土木工程(建筑工程)专业框架结构毕业设计.doc

1、 毕 业 设 计（论 文）设计(论文)题目： 江苏省南京市仙林大学城某培训中心 2 号教学楼设计 学生姓名： 指导教师： 二级学院： 建筑工程学院 专 业： 土木工程 班 级： 学 号： 提交日期： 2013 年 5 月 9 日 答辩日期： 2013 年 5 月 15 日 金陵科技学院学士学位论文 目录I目 录摘要.Abstract.1 工程概况与设计资料.11.1 工程概况.11.2 设计依据.21.3 建筑设计.32 结构方案的选型和布置.82.1 确定结构体系.82.2 梁柱截面的确定.82.3 横向框架的跨度和柱高.103 横向框架内力计算.123.1 水平地震荷载计算.123.2 风

2、荷载计算.293.3 竖向恒载计算.383.4 竖向活载计算.564 梁、柱的内力组合.724.1 梁的内力组合.724.2 柱的内力组合.785 梁、柱的截面设计.84金陵科技学院学士学位论文 目录II5.1 梁的计算.845.2 柱的计算.896 基础设计.956.1 边柱基础设计.956.2 中柱基础设计.997 楼梯设计.1027.1 梯段板的计算.1027.2 平台板的计算.1037.3 平台梁的计算.1048 现浇板计算.1068.1 屋盖处的现浇板计算.1068.2 楼盖处的现浇板计算.111参考文献.116致谢.117金陵科技学院学士学位论文 摘要III江苏省南京市某培训中心教

3、学楼设计摘 要依据任务书以及建筑防火规范 、 建筑结构荷载规范和混凝土结构设计规范等国家现行规范完成了该课题建筑，结构两个方面的设计。首先从总体出发，综合考虑和组织室内外的空间完成建筑平面，立面，以及剖面的设计；其次完成了一榀框架各结构构件的配筋设计，手绘结构施工图。整个设计方案在建筑、结构方面满足国家现行规范要求。本设计对一榀框架，从结构选型入手，计算分析了该框架的荷载，利用分层法和 D值法分别对框架结构在竖向荷载、水平风荷载、地震荷载作用下产生的内力进行了计算。通过内力组合，得出框架的控制内力，最后完成框架各构件的配筋计算并绘制了该框架的施工图。计算书中同时选算了框架的基础、楼梯，给出了基

4、础、楼梯的配筋计算并绘制了施工图。关键词：结构设计；框架；荷载计算金陵科技学院学士学位论文 AbstractIVThe design of training project in NanJing of Jiangsu provinceAbstractOn the basis of mandate and the norms in the country, such as “building fire protection norms“,“structural load norms“ and the “design of concrete structures“ and so on, in or

5、der to complete the task of architecture and structural. First of all, considering the space in the open and air, complete the construction, Facade, and the corss-section of the design and map architectural construction blueprint; Secondly, completed a load of the structural component of the framewo

6、rk of the reinforcement design, hand-painted structural construction blueprint, and completed the entire structure design. The whole design programs satisfy the state standard requirements in respect of architecture and structure,the construction design satisfy the reality on the ground.The instruct

7、ion booklet introduce a load of frame, First of all, selecte the type of structure, calculate and analyze the framework of the load, by the stratification and method D calculate respectively the internal forces of frame on the act of vertical load and wind loads . Through the combination of internal

8、 forces, conclude the control framework drawn forces, Finally , finishe the reinforcing bar calculation about the components of framework , and paint structural construction drawing. The booklet also design a foundation and stairs, and conclude the reinforcing bar calculation of the stairs and the b

9、ase, and complete their structural construction blueprint.Key words: Construction Design; The Frame; Load Caculation金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 工程概况与设计资料11 工程概况与设计资料教学楼是为人们学习提供最为良好环境的建筑。纵观教学建筑的发展历史，无不体现着人类文化、文明的历史进程和时代特征。教学楼建筑设计同设计其他类型建筑一样有许多共同点，也有许多不同的特点和要求。 1.1 工程概况（1）设计题目：江苏省南京市仙林大学城某培训中心 2 号教学楼设计本设计教学楼位于

10、江苏省南京市仙林大学城，用地 760m2，红线范围为 50m20m，建筑面积约为 5000.00m2，层高为 3.6m，共 5 层。该地段地势平坦，环境较好，在选址和环境营造方面，注意自然景色的优美，也注重学习环境和交通条件的因素，更强调人与自然环境的协调统一，比较适合教学楼功能的充分利用。根据设计资料的规划要求，本教学楼建筑要求的主要功能有：教室，卫生间，教师休息室，管理办公室，值班室，开水房等。（2）设计资料：1）地质资料：地质报告：r=2kN/m3f750PaEs杂 填 土 0.6m198粉 质 粘 土 ：石 灰 岩 ： r=kN/3fPaEs2粉 质 粘 土 ： (e=,IL)图 1.

11、1 土层分布图场地条件：拟建场地地表平整，地下水位在地表下 1.5 米。金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 工程概况与设计资料22）气象资料：基本风压值：0.40kN/m 2，地面粗糙度 B 类。基本雪压值：0.65kN/m 2。3）地震资料：抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度为 0.1g，建筑场地类别为类，设计地震分组为第一组，抗震等级三级。（3）荷载资料：1）教学楼面活载，查建筑结构荷载规范 （GBJ50092010） ，确定楼面活荷载标准值为 2.0 kN/m2。2）不上人屋面：活荷载标准值 0.5kN/m2。（4）其它条件：结构形式：钢筋混凝土框架结构。建筑物重要性类别为丙类

12、，安全等级为二级；建筑耐火等级：一级；建筑面积：5000500；层数：5 层；合理布置教室、卫生间、老师休息室、管理办公室、值班室、开水房等；层高：层高 3.6 米。走廊、楼梯活荷载为 2.5kN/m2，卫生间楼面活荷载为 2.0kN/m2，教室楼面活荷为2.0kN/ m2。设计标高：室内外高差：450mm。墙身做法：墙身采用 240 厚的加气混凝土块，内粉刷为混合沙浆浆底，纸筋抹灰面，厚 20mm，内墙涮两度涂料，外墙贴砖。楼面做法：楼面（大理石楼面） ，120 厚现浇钢筋砼楼板，20 厚板底抹灰。屋面做法（不上人屋面）：见建筑设计部分。门窗做法：塑钢窗和木门。1.2 设计依据（1）金陵科技

13、学院建筑工程学院教学楼毕业设计（论文）任务书（2）金陵科技学院建筑工程学院教学楼毕业论文开题报告金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 工程概况与设计资料3（3）相关建筑设计规范1.3 建筑设计该建筑物总长度为 57.6m，总宽度为 16.8m，共五层，总建筑面积约为 5000m2，主体结构采用现浇钢筋混凝土框结构，其建筑平面图如图 1-1 所示。60484804804804804804804804804804804803636363636393663636363657 69016806903图 1.2 建筑平面图1.3.1 使用部分的平面设计使用房间面积的大小，主要由房间内部活动的特点，使用人

14、数的多少以及设备的因素决定的，本建筑物为教学楼，主要使用房间为教室，各主要房间的具体设置如表1-1 所示。表 1-1 房间设置表序号 房间名称 数量 单个面积1 教室 44 66.22 教师休息室 5 33.13 管理办公室 1 33.1金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 工程概况与设计资料44 值班室 1 33.15 储藏室 5 16.66 开水房 5 16.67 男生厕所 5 33.18 男生厕所 5 33.11.3.2 门的宽度、数量和开启方式房间平面中门的最小宽度是由通过人流多少和搬进房间家具设备的大小决定的，如果室内人数多于 50 人，或房间面积大于 60 m2 时，按照防火要求至

15、少要设两个门，分别设在两端，以保证安全疏散，在进出人流频繁的地方，应使用弹簧门。教室设置两扇 1.0m 宽的门，门扇开向室外。为了在发生危险时便于疏散，正面大门采用四扇宽为 1.5m 的双扇门，走廊两端的采用 0.75m 的双扇门，均向外开。1.3.3 窗的大小和位置房间中窗的大小和位置主要是根据室内采光通风要求来考虑。采光方面，窗的大小直接影响到室内照明是否充足。各类房间照明要求是由室内使用上直接影响到室内是用上精确细密的程度来确定的。通常以窗口透光部分的面积和房间地面的采光面积比来初步确定或检验面积的大小。根据建筑采光设计标准 （GB/T50033-2001）第 5.0.1 条规定：教室为

16、 III 级采光，面积比大于 1/5；走廊和楼梯间为 V 级采光，面积比大于 1/12。教室采光面积比为 1/51.80.3楼梯间： 1/12.2.3均满足要求。1.3.4 辅助房间的平面设计通常根据各种建筑物的使用特点和是用人数的多少，先确定所需设备的个数，建筑物中公共服务的卫生间应设置前室，这样使得卫生间比较隐藏，又有利于改善通向卫生间的走廊或过厅的卫生条件。为了节省交通面积，并使管道集中，采用套间布置。金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 工程概况与设计资料5在本设计中，每层大约有 480 人上课，按规范规定：男卫生间：大便器 1 具/80 人，设 6 具；小便器 1 具/96 人，设

17、5 具；女卫生间：大便器 1 具/40 人，设 12 具；洗手盆 ：1 具/120 人 ，设 4 具。1.3.5 交通部分的平面设计走廊的应符合人流通畅和建筑防火要求，通常单股人流的通行宽度约为500600mm。由于走廊两侧设房间，走廊宽度采用 3000mm，根据建筑物的耐火等级为一级，层数五层，走廊通行人数为 60 人，防火要求最小宽度为 1m，符合要求。楼梯是房屋个层间的垂直交通部分，各楼层人流疏散的必经通路。楼梯设计主要根据使用要求和人流通行情况确定梯段和休息平台的宽度，梯段的宽度通常不小于1100mm1200mm。1.3.6 立面设计结构韵律和虚实对比，是使建筑立面富有表现力的重要设计

18、手法。建筑立面上结构构件或门窗作用有规律的重复和变化，给人们在视觉上得到类似音乐诗歌中节奏韵律变化的感受效果。在本设计中，正立面中所有的窗尺寸都是一样的，给人以特别整齐的感觉。房屋外部形象反映建筑类型内部空间的组合特点，美观问题紧密地结合功能要求，同时，建筑物所在地区的气候、地形、道路、原有的建筑物以及绿化等基地环境，也是影响建筑物立面设计的重要因素。1.3.7 建筑剖面设计为防止室外雨水流入室内，并防止墙身受潮，将使内地坪提高到室外地坪450mm。首层、标准层与顶层层高均为 3.6m。1.3.8 其它部分详细做法和说明根据设计规范，采用如下设计。（1）基础（墙基）防潮层：在-0.045m 以下基础两侧均用防水水泥砂浆防潮， 20 厚的 1：2 水泥砂浆掺 5避水浆，位置一般在-0.045m 标高处，适用于砖墙墙身。