1、1济南铁道职业技术学院毕业设计（论文）任务书班 级 学生姓名 指导教师 王玉华、李世 霞设计题目 某多层钢结构住宅设计主要研究内容1、设计准备：结合设计要求搜集所必需的国家政策法规、设计规范、权威性工具书、相关技术资料、与多层住宅设计题目相关的实例图集，并进行实例调查。2、建筑设计：在给定的设计条件和设计内容与要求的前题下，先进行方案构思，完成初步的建筑方案设计，并经教师指导，逐步地修改和完善方案草图，完成初步设计图；然后综合建筑、结构等的相互关系，以图纸形式完成表达建筑物外部造型、内部布置、细部构造、内外装修及施工要求、材料做法的建筑施工图设计。3、结构设计：根据建筑布置和荷载大小，进行荷载
2、计算、内力分析、截面设计、构造设计，以选择结构类型和结构布置方案，确定各部分尺寸、材料和构造方法，并进行必要的建筑方案的修订，最终绘制结构施工图。主要技术指标或研究目标1、拟建总建筑面积为 2200m2（10% ）的多层住宅2、建设地点：为济南南部山区，整个住宅区均为多层住宅，对其中一栋进行设计，具体的建筑定位在设计完成后按现场定。3、场地大小：东西长 42 m 左右，南北宽 1215 m 。4、规模和标准：型式为一梯两户，北梯入户，两室两厅，单户建筑面积 120 m2 左右，满足一对夫妇、一个小孩居住需要。 （可根据设计需要在底层，设置车库或储藏间在地上或半地下） 。5、结构类型：钢框架结构
3、。6、层数与层高：层数为五层，层高 2.8m.，屋顶可设计为坡屋面。如设计为坡屋面，阁楼层高根据需要确定。7、户内面积要求：起居室：25m 2 左右卧 室：主卧室：1820m 2次卧室：1518m 2 厨 房： 58 m 2餐 厅： 79 m 2厕所、浴室、洗手间的面积总和：37 m 2交通联系部分（过厅、走道）面积约占以上面积之和的 810%其它辅助房间。例如：壁橱、储藏、阳台等由设计者自行考虑设计。8、屋面防水等级 3 级。9、设计使用年限 50 年，耐火等级 2 级。10、根据工程地质勘测报告，拟建场地地势平坦，表面为平均厚度 0.5m 左右的杂填土，；以下为为较厚的垂直及水平分布比较均
4、匀的粘土层，其孔隙比 e 及液性指数316/kNmIl均小于 0.85，其承载力的特征值为 150kN/m2， ，可作为天然地基持力层。318/kNm11、抗震设防烈度为 6 度，不考虑抗震设计。12、最大冻结深度：0.4m。13、地下水位很低，设计时不考虑地下水的影响。214、可保证供应各种规格的钢筋、钢材及 C10C40 级混凝土用作建筑材料。15、建筑物楼面均布荷载标准值类别 居室 悬挑构件 厨房、厕所 楼梯 屋面（上人）屋面（不上人）标准值（KN/m 2） 2.0 2.5 2.0 2.0 2.0 0.516、依据全国基本风压分布图及全国基本雪压分布图，本工程位于大城市市区边缘，基本风压
5、0.45KN/m2， 基本雪压 0.30KN/m2，年降雨量 600mm。基本要求一、设计内容：1、建筑施工图（1）图低目录（2）建筑设计说明（3）门窗表（4）一层、标准层、阁楼层和屋顶层平面图（1：100）（5）正立面图、侧立面图、背立面图（1：100）（6）剖面图：根据表达的需要确定剖切位置和数目（1：100）（7）楼梯、墙身、节点等的建筑详图：根据表达的需要确定数目和比例尺（8）其他需要的图纸2、结构设计计算书封面、目录结构方案与结构布置荷载统计现浇板的计算结构梁与墙梁计算基础计算稳定验算楼梯设计计算其他钢筋混凝土构件，如阳台、雨蓬、过梁等的计算必要的构造措施3、结构施工图（1）结构设计
6、说明（2）基础平面图（1：100） 、基础详图（1：20）（3）各层结构平面图（1：100）（4）各层梁配筋图（1：100）（5）其他构件，如柱、圈梁、过梁、构造柱的大样图（6）楼梯与平台配筋图（7）节点详图（8）其他需要的图纸二、设计的基本要求1、设计要求学生在教师指导下独立完成设计，方案不得雷同，否则以不及格论处。32、学习灵活多变的型居住建筑的设计方法，掌握住宅设计的基本原理，在妥善解决功能问题的基础上，力求方案设计富于个性和时代感；体现现代居住建筑的特点，体现居住文化。住宅建筑设计的基本要求具体表现为：使用方便功能合理，体现“以人为本”的设计原则。不仅能满足住户在日照、通风、采光、隔声
7、、隔热或保温、防水、防火、防盗等方面的要求，而且能合理解决公共空间（如客厅）与私密空间（如居室） 、半私密空间（如书房）以及洁净空间（如客厅、居室）与有较多污染的空间（如厨房、卫生间）之间的相互关系，设置必要的储藏空间；此外，设计中还应尽量减少交通面积，避免户外交通对户内的干扰。经济合理提高平面利用系数，合理利用空间。在设计中，应首先选择合理的结构与构造方案，减少构件与配件的类型，管线布置应集中、紧揍，方便施工；同时，选择经济合理的层高和层数，合理布置住宅的朝向以节约能源；此外，还要选择绿色环保建筑材料。造型美观立面造型新颖、美观、丰富，体现时代性、民族性和地方性，满足基地的规划要求。3、设计
8、图纸规范、清晰、准确，图面布局匀称，表达准确清楚，图面清洁。二稿使用 CAD计算机绘图。4、结构设计中要求做到：方案合理，计算准确无误，计算书写工整。时间要求寒假开始至 08-09 学年第 2 学期第 1 周，熟悉图纸，对有疑问的问题集中会审。第 2 周第 6 周 ，完成工程量的计算初稿，交指导老师检查。第 7 周第 11 周，完成建筑工程预算表的编制，交指导老师检查。第 12 周第 13 周，正式定稿，准备答辩。第 14 周，毕业答辩。4主要参考资料及文献1、 房屋建筑学 高等教育出版社2、 住宅设计图集 1 中国建筑工业出版社3、 住宅设计原理 中国建筑工业出版社4、 民用建筑设计通则 中
9、国建筑工业出版社5、 建筑设计资料集 中国建筑工业出版社6、 小住宅设计 100 例 中国建筑工业出版社 7、 混凝土结构 高等教育出版社8、 砌体结构 高等教育出版社9、 钢结构 高等教育出版社11、 建筑结构荷载规范 （GB50009-2001 ）12、 混凝土结构设计规范 （GB50010-2002 ）13、 砌体结构设计规范 （GB50003-2001 ）14、 建筑地基基础设计规范 （GB50007-2002 ）15、 建筑抗震设计规范 （GB50011-2001 ）16、 建筑抗震设计规范 （GB50011-2001 ）17、 房屋建筑制图统一标准 （GBJ186）18、 建筑制图
10、标准 （GBJ10487）19、平面整体表示方法制图规则及构造详图（03G101 1、03G101 2）20、门窗、屋面、梁等的标准图集“某多层钢结构住宅设计”课题毕业设计指导书住宅是供家庭日常居住使用的建筑物，是人们为满足家庭生活需要，运用自己掌握的技术手段创造的人造环境。多层住宅为四层至六层，设计应符合城市规划和居住区规划的要求, 使建筑与周围环境相协调,创造方便、舒适、优美的生活空间。第一部分：设计的过程与管理一、采用两稿制为切实地提高毕业设计的质量，本课题毕业设计采用两稿制，具体的设计过程如下：1、毕业设计初稿：自 2009 年 2 月 23 日开始，至 09 年 3 月 27 日完成
11、，时间为 5 周。要求学生根据设计要求，调查及收集设计资料，进行建筑方案设计，并在此基础上，在 3 号图纸上，按规范要求，手绘建筑施工图，进行荷载计算、稳定验算、基础设计、个别板梁计算、楼梯设计等，编写结构计算书。填写封面，装订成册。2、毕业设计终稿：完成时间为 5 周。学生根据指导教师的评阅意见，认真修改初稿，在计算机上进行规范的 CAD 绘图，绘制全部的建筑施工图，利用 PKPM 软件完成全部梁板计算，绘制结构施工图，整理结构计算书，编写必要的说明、目录、参考文献等。填写封面，装订成册。要求施工图必须打印，计算书可打印，也可手写，但字体一定要工整、规范。按规定的顺序装订成册。52009 年
12、 5 月 5 日5 月 8 日，必须全部将毕业设计的两稿上交，作为毕业设计成绩评定的依据。毕业答辩安排在 2009 年 5 月 18 日5 月 24 日，具体时间另行通知。二、设计过程控制结合本课题毕业设计的特点与要求，整个毕业设计划分为六个阶段，每个阶段由指导教师规定所要完成的任务与完成该项任务所需的参考时间，如下：学生根据自己完成情况，按要求填写课题阶段性任务完成表 ，并在规定时间内经指导教师进行确认签字后，记入指导教师评分项目中的过程成绩。未经教师认可，该过程成绩为零。毕业设计成绩由指导教师评分、评阅人评分、毕业答辩评分三部分组成。其中指导教师评分由过程成绩、设计质量成绩两部分组成。三、
13、网上指导：课题毕业设计的原始资料（任务书、指导书等） 、相关要求与通知均已上网，设计期间要经常查阅土木系网页。第二部分：设计的内容和方法一、建筑设计的一般内容和方法（一）建筑设计的前期准备工作前期准备工作是为以后的方案设计、施工图设计提供必在的并且充分的设计依据。1、熟悉设计任务书主要包含以下内容：（1）建筑物的名称、建造目的和总的要求：从中可以了解拟建建筑物的性质及其大概的使用要求。（2）建筑物的规模、具体使用要求以及各类用途房间的面积分配情况：包括建筑面积、层数；内部阶 段 每阶段主要完成的设计任务 参考完成时间第一阶段（寒假第 1周）收集设计资料，进行建筑方案设计，绘制方案简图，按制图规
14、范，手绘建筑施工图 5 周第二阶段（第 2 周第6 周）初步的结构计算 5 周第三阶段（第 7 周第11 周）PKPM 结构计算，计算机绘制建筑施工图 5 周第四阶段（第 12 周第 13 周）修改、整理结构计算书，装订毕业设计 2 周第五阶段（1 周） 设计答辩 1 周6房间的组成、大小和使用要求。（3）建筑物地段的描述：包括场地的范围、大小和形状；自然地形，等等。2、收集必要的设计原始资料：地质水文资料、气象资料等3、做好设计前的调查研究工作：调查研究建筑物的具体使用要求、建筑材料的供应和结构施工的技术条件，并进行实地踏勘，调查参考同类型设计的文字及图纸资料。4、学习有关的国家法规及规范：
15、国家有关法规和规范是建筑设计的依据性文件，如民用建筑设计通则 、 建筑设计防火规范 、 住宅设计规范等。（二）初步设计此阶段也称为方案设计阶段，方案设计的好坏将决定整个工程设计的发展。1、建筑平面设计主要针对建筑的室内使用部分进行的。（1）使用部分的平面设计：首先确定每层上大致布置哪些房间，主要考虑使用人员的特点、与周围环境之间的关系等，住宅应按套型设计，每套住宅应设卧室、起居室（厅） 、厨房和卫生间等基本空间。从住宅建筑的特点考虑，该建筑的主要房间应以矩形为主，各房间的面积指标已给定了一个相应的范围，结合建筑模数的相应规定，初拟各个房间的开间与进深尺寸，在设计应先考虑主要使用房间的尺寸，再考
16、虑辅助性房间的尺寸，并结合房间的采光、通风等要求，以及管线的一些要求，选择将房间布置在建筑的哪一面，进行多次组合，结合建筑场地的尺寸要求和建筑平面造型的需要，反复调整房间的尺寸，直至各层房间基本满足面积指标的要求，调整范围为10% ，不超出建筑场地的尺寸要求，并且在建筑平面上存在一定的变化；再次确定各房间的门窗大小及位置，考虑房间使用特点，按照建筑模数的规定确定门的尺寸，考虑交通路线的简捷、利于安全疏散、充分利用室内使用面积、有利于家具布置及室内通风等问题，综合确定门的位置，考虑室内采光和通风要求，满足窗地比的要求，结合建筑层高和梁、柱的布置，综合考虑窗的尺寸与位置。主要使用房间为起居室、卧室
17、、书房或工作室等。起居室为生活起居的主要房间，应布置在户同明显位置，并靠近住宅入口，占有好朝向应有直接采光、自然通风，其使用面积不应小于 12m2。卧室应尽量选择良好的朝向，并与卫生间有方便的联系卧室之间不应穿越，卧室应有直接采光、自然通风， 其使用面积不应小于下列规定：双人卧室为 10m2；单人卧室为 6m2；兼起居的卧室为 12m2。辅助使用房间为餐厅、厨房、卫生间、阳台、晾台、车库等。餐厅要与厨房相靠近，餐厅、厨房要求要有良好的采光与通风。每套住宅应设卫生间，居住空间为 4 个使用面积在 68 平米以上（不包括阳台）的住宅宜设二个或二个以上卫生间。在保证使用方便的前提下卫生间与厨房靠近，
18、以节省管线，为了便于布置管线，各层卫生间上下对应。阳台、晾台应与起居室、卧室相通。（2）交通联系部分的平面设计在平面设计中对交通联系部分的要求为：（1）交通路线简洁明确，以利于联系通行方便；（2）宽度合理，人流通畅，以利于紧急疏散时安全、迅速；（3）应满足一定的采光和通风要求；（4）交通面积力求节省，同时兼顾空间的造型处理等。楼梯梯段净宽不应小于 110m 。六层及六层以下住宅，一边设有栏杆的梯段净宽不应小于 1m （注：楼梯梯段净宽系指墙面至扶手中心之间的水平距离） 。楼梯平台净宽不应小于楼梯梯段净宽，且不得小于 120m。2、建筑剖面设计建筑剖面设计确定建筑物的各部分应有的高度、建筑的层数
19、及建筑空间的组合关系。在本设计中建7筑剖面设计注意以下的问题：（1）建筑物层高按普通住宅层高不宜高于 2.80m。（2）阁楼层为坡屋面，利用坡屋顶内空间时，顶板下表面与楼面的净高低于 1.20m 的空间不计算使用面积；净高在 1.20m2.10m 的空间按 1/2 计算使用面积；净高超过 2.10m 的空间全部计入使用面积。其各部分层高在设计过程中：首先计算建筑面积与阁楼层以下各层建筑面积的差值，这一差值就是阁楼层的建筑面积；其次确定坡屋面形式和坡度值大小；最后结合阁楼层的建筑面积值、坡屋面形式和坡度值，遵循层高 2.2m 以上计算建筑面积的原则，确定阁楼层屋顶的各部分标高值。（3）考虑室内采
20、光、通风的要求、构造、结构要求及建筑立面造型的需要设置窗的标高。3、建筑立面设计建筑立面图反映的是建筑四周的外部形象。立面设计是在满足房间的使用要求和技术经济条件下，运用建筑造型和立面构图上的一些规律，结合平、剖面的内部空间组合而进行的。主要步骤如下：（1）根据初步确定的房屋平、剖面的内部空间组合关系，绘出建筑各个方面立面的基本轮廓作为设计基础。（2）推敲立面各部分的体量和总的比例关系，同时考虑几个立面之间的统一，相邻立面之间的协调。（3）调整各个立面上的墙面处理和门窗安排，以满足建筑立面形式美的原则。处理好立面上的虚实与凹凸，做好立面上线条，如檐口、窗台、勒脚、窗、柱、窗间墙等的处理，处理好
21、立面的色彩与质感。（4）最后对入口、雨篷、建筑装饰等进行重点及细部处理。（三）建筑施工图设计建筑施工图设计是建筑设计的最后阶段，是在初步设计的基础上，综合建筑、结构、设备的相互关系，核实、核对、调整，把满足建筑施工的各项具体要求反映在图纸中。在进行建筑施工图设计之前，在认真阅读房屋建筑制图统一标准 （GBJ186） 、 建筑制图标准 （GBJ10487）及建筑工程制图教材中比例、线型、定位轴线及编号、标高、字体等的规定，并在设计中严格遵守规范的规定。在图纸的右下方，按规定绘制标题栏，注明工程名称、设计单位、设计人、审核人以及每张图纸的图名、图号等。1、施工图首页（1）图纸目录：A4 图纸，仿宋
22、体，要注明每张施工图的名称和图号。（2）建筑设计说明：根据内容的多少选择使用 A3 或 A2 图纸，应包括设计依据、工程概况、装修做法、以及施工图中不便表达和应提醒施工注意的一些问题。（3）门窗表：门窗编号、洞口尺寸、樘楼群 及详图所在图纸编号或标准图集编号。2、建筑平面图采用 1：100 的比例尺绘制一层、标准层、阁楼层和屋顶层平面图等四张。应标注如下内容：（1）外部尺寸：如果平面图的上下、左右是对称的，一般外部尺寸标注在平面图的下方及左侧，如果不对称，则四周都要标注尺寸。外部尺寸一般分三道标注：最外面的一道是外包尺寸，表示房屋的总长度和总宽度，包括墙体尺寸；中间一道表示定位轴线之间的距离；
23、最里面一道尺寸，表示门窗洞口、门或窗间墙、墙端等细部尺寸。底层平面图还应标注室外台阶、花台、散水等尺寸。（2）内部尺寸：包括房间内的净尺寸、门窗洞、墙厚、柱、砖垛和固定设备的大小、位置及墙、柱与轴线的平面位置尺寸关系等。（3）纵、横定位轴线编号及门窗编号：门窗在平面图中，只能反映出它们的位置、数量和洞口宽度8尺寸，窗的开启形式和构造等情况无法表达，每个工程的门窗规格、型号、数量都应有门窗表说明。（4）标注房屋各组成部分的标高情况：如室内、外地面、楼面、楼梯平台面、室外台阶面、阳台面等处都应当分别标注标高。如楼地面有坡度，以箭头加注坡度的符号标明。（5）从平面图中可双看出楼梯的位置、楼梯间的尺寸
24、、起步方向，楼梯段宽度、平台宽度、栏杆位置、踏步级数、楼梯走向等内容。如图面不能清晰表达，要绘制楼梯详图。（6）在底层平面图中，通常将建筑剖面图的剖切位置用剖切符号表达出来。（7）建筑平面图的下方标注图名及比例，底层平面图应附有指北针标明建筑的朝向。（8）屋顶平面图应标明屋面排水分区、排水方向、坡度、槽沟、泛水、雨水下水口、女儿墙等的位置。3、建筑立面图反映出房屋的外貌和度度方向的尺寸，采用 1：100 的比例尺绘制正立面图、侧立面图、背立面图等四张。（1）立面图上的门窗可在同一类型的门窗中较详细地各画出一个作为代表，其余用简单的图例表示。（2）立面图中应有三种不同的线型：整幢房屋的外形轮廓或
25、较大的转折轮廓用粗实线表示；墙上较小的凹凸（如门窗洞口、窗台等）以及勒脚、台附、花池、阳台等轮廓用中实线表示；门窗分格线、开启方向线、墙面装饰线用细实（虚）线表示。室外地坪线可用比粗实线稍粗一些的实线表示，尺寸线与数字均用细实线表示。（3）立面图中外墙面的装饰做法应有引出线引出，并用文字简单说明。（4）立面图在下方中间位置标注图号及比例。左右两端外墙均用定位轴线及编号表示，经便与平面图相对应。（5）标明房屋立面各部分的尺寸情况：如雨篷、檐口挑出部分的宽度、勒脚的高度等局部小尺寸；注写室外地坪、出入口地面、勒脚、窗台、门窗顶及檐口等处的标高。数字写在横线上的是标注构造部位顶面标高，数字写在横线下
26、的是标注构造部位的底面标高。标高符号位置要整齐、三角形大小应标准、一致。（6）立面图中有的部位要画详图索引符号，表示局部构造另有详图表示。4、建筑剖面图剖面图的数目和剖切位置，根据表达的需要确定，用于表示房屋内部的结构形式、分层及高度、构造做法等情况。在剖切一般要剖到楼梯。（1）外部尺寸有三道：第一道是窗（或门） 、窗间墙、窗台、室内、外高差等尺寸；第二道是名层的层高；第三道是总高度。承重墙要画定位轴线，并标注定位轴线的间距尺寸。（2）内部尺寸有两种：地坪、楼面、楼梯平台等标高；所能剖到的部分的构造尺寸。必需是要注写地面、楼面及屋面等的构造层次及做法。（3）表达清楚房屋内的墙面、顶棚、楼地面的
27、面层，如踢脚线、墙裙的装饰和设备的配置情况。（4）剖面图的图名应与底层平面图上剖切符号的编号一致。5、建筑详图（1）外墙身详图一般用较大的比例画出，如 1：20 等，可只画底层、顶层或用一个中间层来表示，带图时，常在窗洞中间处断开，成为几个节点详图的组合。在详图中，对屋面、楼面和地面的构造，应采用多层构造说明方法表示。在勒脚部分，表示出房屋外墙的防潮、防水和排水的做法。在楼板与墙身连接部分，应标9明各层楼板（或梁）的搁置方向与墙身的关系。在檐口部分，表示出屋顶的承重层、女儿墙、防水及排水的构造。表示出窗台、窗过梁或圈梁的构造情况。一般应注出各部位的标高、高度方向和墙身细部的大小尺寸。图中标高注
28、写有两个或几个数字时，有括号的数字表示相邻上一层的标高。用图例和文字说明表达墙身内外表面装修的截面形式，厚度及所用的材料等。（2）楼梯详图楼梯平同图：要画出房屋底层、中间层和顶层各平面图，如相同可适当省略。标明楼梯在建筑中的平面位置及有关定位轴线的布置；标明楼梯间、楼梯段、楼梯井和休息平台形式、尺寸、踏步的宽度和踏步数，标明楼梯走向；各层楼地面的休息平台面的标高；在底层楼梯平面图中注出楼梯垂直剖面图的剖切位置及剖视方向等。楼梯剖面图：若能用建筑剖面图表达清楚，则不必绘。楼梯节点详图：包括踏步和栏杆的大样图，应标明其尺寸、用料、连接构造等。必要性可绘制门窗详图。二、结构设计的一般内容和方法1、毕
29、业设计封面及目录按给定的样式填写毕业设计封面，并编写详细、规范的目录。2、结构方案与结构布置（1）主体结构设计方案：根据建筑物的层数、总高度、层高、房屋的高宽比，以及体形、室内空间确定采用钢结构。（2）选择钢框架承重体系：结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑.一般的说要刚度均匀.力学模型清晰.尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以最直接的线路传递到基础. 柱间抗侧支撑的分布应均匀.其形心要尽量靠近侧向力(风震 )的作用线. 否则应考虑结构的扭转. 结构的抗侧应有多道防线. 比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承受 1/4 的总水平力。（3）预估计截面：结构布置结束后，需
30、对构件截面初步估算，主要是梁柱和支撑等截面形状和尺寸的假定。其截面可选择轧制或焊接 H 型钢截面等。（4）选择墙体材料与楼板的类别：本设计中结合现场施工的要求，优先选择现浇梁、板，初拟板的厚度，墙体材料可选择各种砖、砌块和砂浆，要说明所选材料强度。（5）结构梁的布置：根据各使用房间的尺寸、周围墙与洞口的布置情况、板上是否有集中荷载作用，分层综合考虑结构梁的布置，绘制梁布置简图。框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁，但是这会使主梁截面加大，减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消，此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和
31、柱子。 （6）基础方案：基础埋深的确定，基础的类型、基础及垫层材料等。3、荷载统计（1）根据屋面、楼面、楼梯的构造做法，列式分别计算屋面、楼面、楼梯的的恒、活载，根据墙的尺寸和构造做法计算墙的自重，计算门窗自重。（2）明确该设计是否计算风荷载。4、结构分析目前钢结构实际设计中,结构分析通常为线弹性分析新近的一些有限元软件可以部分考虑几何非线性及钢材的弹塑性能。这为更精确的分析结构提供了条件。并不是所有的结构都需要使用软件： 10典型结构可查力学手册之类的工具书直接获得内力和变形。简单结构通过手算进行分析。 复杂结构才需要建模运行程序并做详细的结构分析。5、构件设计构件的设计首先是材料的选择.
32、比较常用的是 Q235(类似 A3)和 Q345(类似 16Mn). 通常主结构使用单一钢种以便于工程管理。经济考虑，也可以选择不同强度钢材的组合截面。 当强度起控制作用时，可选择 Q345； 稳定控制时,宜使用 Q235。 6、节点设计连接节点的设计是钢结构设计中重要的内容之一.在结构分析前，就应该对节点的形式有充分思考与确定。常常出现的一种情况是，最终设计的节点与结构分析模型中使用的形式不完全一致,这必须避免。按传力特性不同，节点分刚接,铰接和半刚接。连接的不同对结构影响甚大。比如,有的刚接节点虽然承受弯矩没有问题，但会产生较大转动， 不符合结构分析中的假定。 会导致实际工程变形大于计算数
33、据等的不利结果。 连接节点有等强设计和实际受力设计两种常用的方法，一般情况为等强设计。具体设计主要包括以下内容：（1）焊接： 对焊接焊缝的尺寸及形式等，规范有强制规定，应严格遵守。 焊条的选用应和被连接金属材质适应。E43 对应 Q235，E50 对应 Q345。Q235 与 Q345 连接时，应该选择低强度的 E43，而不是E50。焊接设计中不得任意加大焊缝。 焊缝的重心应尽量与被连接构件重心接近.其他详细内容可查规范关于焊缝构造方面的规定。（2）栓接：铆接形式，在建筑工程中，现已很少采用。普通螺栓抗剪性能差，可在次要结构部位使用。高强螺栓，使用日益广泛.常用 8.8s 和 10.9s 两个
34、强度等级。根据受力特点分承压型和摩擦型。两者计算方法不同。高强螺栓最小规格 M12。 常用 M16M30。 超大规格的螺栓性能不稳定，设计中应慎重使用。 自攻螺丝用于板材与薄壁型钢间的次要连接。 国外在低层墙板式住宅中，也常用于主结构的连接。 （3）连接板：可简单取其厚度为梁腹板厚度加 4mm。然后验算净截面抗剪等。（4）梁腹板：应验算栓孔处腹板的净截面抗剪.承压型高强螺栓连接还需验算孔壁局部承压. （5）节点设计必须考虑安装螺栓、现场焊接等的施工空间及构件吊装顺序等。构件运到现场无法安装是初学者长犯的错误。此外，还应尽可能使工人能方便的进行现场定位与临时固定。 （6）节点设计还应考虑制造厂的
35、工艺水平。比如钢管连接节点的相贯线的切口需要数控机床等设备才能完成。7、现浇板配筋计算住宅户内楼板多以双向板为主，只有在过道、门厅等位置可能会出现单向板。在双向板中要区分是单区格双向板，还是连续的双向板，绘制计算简图，计算荷载的大小，考虑板的边界，按照弹性理论，查表计算跨中及支座弯距的大小，进而进行配筋计算。对于板的配筋尽量进行归并，直径与间距变化不要太多。在计算前将板编号，绘制各层板编号的简图。层面板由于荷载不同，应单独计算。单跨双向板计算：（1）荷载计算11根据板所承受的恒、活载，按由可变荷效应控制组合（永久荷载分项系数 1.2，可变荷载分项系数1.4）计算荷载组合中最不利值。（2）板四周
36、支承条件及计算跨度的确定板支承于墙或梁上，由于墙上要设置圈梁，圈梁与板相连，且考虑结构采用纵横墙承重，板四周支承条件可采用固定支座的方式。按照板和梁的计算跨度表确定板两个方向的计算跨度 lx、l y。绘制板的计算简图，标明板的编号，计算跨度 lx、l y，边界支承条件、荷载最不利组合值的大小及跨中、支座弯距 的位置、方向。0xyxyM、 、 、（3）弯矩计算根据 的值，查表得按弹性理论计算矩形双向板在均布荷载作用下的各弯矩系数，弯矩=表中系/xyl数 ，其中 q 为荷载组合值。2（4）截面承载力计算双向板正截面受弯承载力计算时，短边方向纵向受力筋放在板底的下排，其有效高度，长边方向纵向受力筋放
37、在板底的上排，其有效高度 可近似取01()hm 021(),hdm10mm。计算跨中的受力钢筋和支座处的负弯矩钢筋的直径与间距。相邻板在其公共边上的支座负弯矩筋的直径和间距，尽量取为同一值，以便于施工。受力钢筋直径板厚（mm）现浇板 悬臂板序号 直径（mm）h150 60801 最小直径 6 8 12 6 82 常用直径 610 812 1216 68 812板中受力钢筋的间距（ mm）跨中 支座间距板厚 h150 板厚 h150 下部 上部最大间距 200 1.5h 且300 400 且1/3 受力钢筋截面 200最小间距 70 70 70 700现浇板分布钢筋的直径及间距(mm)受力钢筋间
38、距受力钢筋直径 70 75 80 90 100 110 125 140 150 160 20068 630010 62008300 630012 8200 862500 8300 6250 630014 8200 8250 8300 625016 815010250 8200 8250 8300多跨双向板计算：在荷载计算时，将活荷载 q 和恒荷载 g（均已考虑荷载分项系数）分解为：g =g+q/2， q= q/2。在 g作用下，按板四周的实际支承条件计算跨中弯矩及支座负弯矩；在 q作用下，12按四边简支计算跨中弯矩及支座负弯矩；最后将上述两种情况的跨中弯矩叠加。同一支座按相邻区格示香的数值不同
39、，可取相邻区格求得支座弯矩的平均值。其他计算与单跨板基本相同。单向板的计算：板支座这不动铰支座，单跨度简化为简支板进行计算，多跨板简化为多跨连续梁进行计算，计算单元宽度在板长边上取为 1m，计算跨度以板的短边计算。内力的具体计算方法与梁相同，一般板的抗剪能满足要求，在内力计算时可不必计算剪力值。8、基础设计可根据材料供应情况选择使用砖基础或毛石基础等刚性基础，均为天然地基浅基础。在基础设计时，选取几段承载力较大的外墙和内墙段进行计算，具体计算的段数视情况而定。（1）计算地基承载力：根据地基础承载力的标准值 和假定的基础宽度、埋深情况计算地基承载力。kf当基础宽度 b3m 且埋深 d 0.5m，
40、时， ；当基础宽度 b或埋深 d0.5m，时，1.kf，其系数取数按规范取值。0(3)(.5)kf h（2）计算墙身0.000 标高处的轴向压力设计值。取 1m 墙长为计算单元，从上到下逐层考虑板向下传递的恒、活载值（按 45线分成三角形和梯形向下传递） 、梁传递的恒活载（梁的支座剪力/墙长） 、墙体自重、圈梁自重等，分别计算由可变荷载控制组合和由永久荷载效应控制组合（永久荷载分项系数1.35，可变荷载分项系数 1.4，可变荷载组合值系数 0.7） ，取其最不利组合值。（3）计算基础底面宽度。 取 20kN/m3， 为垫层底至室内地坪高。h（4）设计基础剖面。根据基础的底面宽度和埋深，结合由基
41、础材料决定的台阶宽度比、墙体厚度设计基础的剖面，计算台阶的个数和每个台阶的尺寸。9、楼梯设计一般选用板式楼梯，进行斜板、平台板、平台梁的设计计算。如设置楼梯柱，同样进行楼梯柱的计算。10、其他混凝土构件计算（1）阳台：如为悬挑构件，考虑其挑梁的荷载计算、抗倾覆验算、挑梁的内力计算等。（2）雨篷：如为悬臂板式，要进行雨篷板和雨篷梁设计计算，并进行抗倾覆验算。（3）飘窗：计算荷载及配筋。三、结构施工图的绘制1、结构设计说明结构设计说明，一般是说明图纸难以表达的内容，如材料的质量要求、施工注意事项和主要质量标准等。其具体内容由设计人员根据实际情况编写。结构施工图第一页为图纸目录，第二页为结构设计总说
42、明。对局部问题的说明可分别写在各有关图纸中，位置一般放于右下角图签以上。基础一般包括以下内容：（1）对地基础土质情况提出注意事项和有关要求，概述承载力标准值、地下水位和持力层土质情况，当水质有侵蚀时应写明对水泥品种的要求。（2）地基处理措施，并说明注意事项和质量要求。（3）对施工方面提出钎探、坑穴孔洞等事项的设计要求。（4）验槽要求，如写明“待基槽（坑）开挖至设计标高后，应通知勘察设计部门，经会同验槽后，方可进行基础工程施工。 ”Fbfh13（5）垫层、底板、钢筋等所用材料的强度等级。其他：（1）所选结构体系的重点说明。（2）梁、板、柱等构件的材料强度等级和有关构造说明。（3）预留孔洞、预埋件
43、设施的注意事项。（4）和水、暖、电等的配合关系。（5）对施工的要求及其他有关事项。2、基础平面图及详图基础平面图内容与绘法：（1）基础平面应采用直接正投影法绘制，剖视位置在正负零处，不得因对称只画一半。（2）基础平面须绘制与建筑图一致的平面布置和轴线。（3）基础平、剖面图尽可能画在同一张图纸中。（4）标注轴线、柱尺寸关系和剖面号，基础梁、柱、等的编号，标注不在轴线上的柱与近旁轴线的关系尺寸，标注圈梁、构造柱的平面布置、基槽宽度，以及槽宽变化处与轴线的关系尺寸等。（5）基础边用细线，柱涂色。基础剖面图内容与绘法：（1）注明室内地面至槽底范围内的竖向尺寸、柱截面、垫层宽度、大放脚的尺寸和总宽度尺寸
44、，及垫层做法，外墙基础剖面还需注明室外地坪之相对标高。（2）柱脚外包砼应标注配筋直径与间距。（3）绘制外墙基础圈梁位置、截面尺寸、配筋数量。（4）防潮层做法以及距室内地面的尺寸，一般可在附注内说明。3、结构平面图（1）结构布置图主要表达各个构件在平面所处的位置并对各种构件选用的截面进行编号列表。（2）结构平面图主要表达楼板配筋及模板图等。4、钢结构节点详图节点详图应表示清楚各构件见的相互连接关系及构造特点，节点上应标明在整个结构物的相关位置，即应标出轴线编号、相关尺寸、主要控制标高、构件编号或截面规格、节点板厚度及加劲肋做法。构件与节点板采用焊接连接时，应注明焊脚尺寸及焊缝符号。构件采用螺栓连
45、接时，应标明螺栓是什么螺栓、螺栓直径、数量。节点详图具体构造作法必须交代清楚。5、其他详图混凝土楼板翻檐、挑檐、雨篷、瓢窗等详图。6、楼梯与平台配筋图楼梯与平台配筋图可采用平法表示，楼梯梁等另绘构件大样图表示。14“某多层钢结构住宅设计”课题阶段性任务完成表学生姓名： 班级： 学号： 过程成绩： 教师确认（指导教师填写）阶段 各阶段主要完成的 设计任务 该阶段所完成的主要设计任务 （由学生填写）签字 完成日期第一阶段收集设计资料，进行建筑方案设计，绘制方案简图，按制图规范，手绘建筑施工图第二阶段按制图规范，手绘建筑施工图15第三阶段 初步的结构计算第四阶段计算机绘制建筑施工图 PKPM 结构计算第五阶段修改、整理结构计算书，装订毕业设计
