1、泰 山 学 院本 科 毕 业 论 文 （ 设 计 ）实验中学框架结构教学楼设计所 在 学 院 机械与工程学院 专 业 名 称 土木工程 申请学士学位所属学科 工科 中文摘要I摘 要在实际工程中，钢筋混凝土框架结构是一种较为普遍结构形式，广泛应用于住宅、办公、学校等公共建筑。本设计主要对多层框架教学楼的横向框架进行了设计。在进行设计时首先查荷载规范对结构的恒载、活载、风荷载以及地震荷载进行计算。竖向荷载利用分层法、水平荷载利用 D 值法进而得到各种作用下结构各杆件的内力标准值。然后按照最不利组合方式，对各种作用下的内力进行组合。最后在组合中找出各杆件最不利的一组或几组对构件进行截面设计，选取最安
2、全的结果进行配筋并绘出施工图。本设计还对基础、楼板、楼梯等进行了设计，并绘出了结构施工图。除对本框架进行手算外，还利用了 PKPM 对本结构进行了电算。通过本次毕业设计并充分结合我四年来学到的基本知识使我了解了框架结构设计的全过程，达到了从理论到实践的飞跃。同时通过设计中使用的建筑方面的规范和软件，使我更加熟悉了规范和软件的使用操作，为我以后工作打下了良好的基础。关键字：框架结构；荷载；分层法；D 值法英文摘要IIAbstractIn practical engineering, the reinforced concrete frame structure has been a common
3、 structural form owing to their successful applications in many areas such asresidence, office, schools and other public buildings. This thesis is aimed at the design for transverse frame of teaching buildings with multistory frame. First, dead loads, live loads, wind load and seismic load of the st
4、ructure are computed referring to “Load Standards ”. Then the standard values of each members of structure under horizontal load and vertical load can be obtained by using stratification method and “D” method respectively. Next, the internal forces under various load are combined according to the mo
5、st unfavorable combination mode. Finally, the most unfavorable one or several ones in the above combinations to realize section design for members is found. In this way, the safest results to reinforce is chosen and Working Drawing is Painted. the basement, the floor and the stairs are also designed
6、 and structural working drawing are painted in this thesis. Moreover, the structure computerization is shown via employing PKPM.Thanks to this graduation design, and combining with knowledge Ive learned in the past four years , I master the entire process of the design for frame structure, and reali
7、ze the leap from theory to practice. Meanwhile, I become more familiar with the standards and operations of relative softwares than before. All these have built a good foundation for my future work.Key words: frame structure; load; stratification; “D ”method目录III目录引言 .1第一部分 建筑设计 .21.1 基本设计资料 .21.1.1
8、 设计项目名称及概况 .21.12 设计地点 .21.13 设计依据 .21.14 设计资料 .31.15 建筑要求 .31.2 建筑设计总说明 .31.21 平面设计 .31.22 屋面排水设计 .6第二部分 结构设计 .82.1 常见的钢筋混凝土体系 .82.2 结构设计原则 .102.3 结构布置 .112.31 结构布置要点 .122.32 截面设计要点 .122.3.3 框架柱的截面 .12第三部分 楼板设计 .143.1 设计资料 .143.2 屋面和楼面板的荷载 .143.3 各梁间恒荷载 .15第四部分 PKPM 计算书 .174.1 建筑结构的总信息 .174.2 周期、地震
9、力与振型输出 .29目录IV4.3 SATWE 位移输出文件 .444.4 各层超配筋信息 .484.5 薄弱层验算 .494.6JCCAD 计算结果 .534.7JCCAD 计算结果 SATWE .554.8 楼梯设计 .614.8.1 荷载和受力计算 .614.8.2 配筋面积计算 .634.8.3 配筋结果 .64结束语 .66参考文献 .67符号说明 .68致谢辞 .69附录 .70泰山学院本科毕业论文（设计）1引 言四年的大学时光即将结束，我们也即将走入社会。在这最后的阶段，毕业设计是我们最后的一门课程。它是我们是否能运用四年学到的基础知识进行综合的一次检验。在我们踏出社会之前毕业设
10、计给了我们一次较好的实践的机会。本次我的设计题目是自贡市曙光中学框架教学楼结构设计，在设计之前我对我大学四年所学过的课程做了一次较大范围的复习。有了考研的经验和导师的辅导复习起来不是很费劲。在复习基础的同时也参阅了一些我国现行的规范，特别是混凝土结构设计规范，荷载规范，建筑抗震规范做了深入的了解。了解一些结构设计方面的知识。在设计期间，通过导师和同学的帮助，我能较好的利用自己在大学里学到的基础理论知识、专业知识与设计实践相结合。根据设计任务书上的要求和老师的指导，我对本毕业设计进行了系统的手算。并在后期又利用 PKPM 进行了电算。最终较好的完成本次设计任务。在此我由衷的感谢在毕业设计中给了我
11、帮助的老师和同学们。通过本次毕业设计，提高了我动手查阅资料规范的能力和对基础、专业知识的巩固，同时也使我加深熟悉了新规范和对 03G101-1 了解。提高了我的综合分析能力。在设计过程中，通过运用 word，Excel 等办公软件，使我加深了对这些软件的了解。在绘图时我运用到了 AutoCAD、天正、PKPM 等建筑方面的软件。通过对这些软件的运用使我较好的熟悉了这些软件的使用过程。所有这些宝贵的经验，都会为我以后工作打下了很好的基础。达到了本次毕业设计的目的。由于框架结构手算计算量较大，根据设计要求，在计算过程中主要以手算为主，电算尽作为参考。最后两者结合得到最后毕业设计结果。由于本人水平有
12、限，难免不会出现不妥和疏忽之处，还请各位老师指正。泰山学院本科毕业论文（设计）2第一部分 建筑设计1.1 基本设计资料1.11 建设项目名称及概况（1）项目名称：实验中学教学楼（2）建筑面积：约为 22222 m2（3）建筑总高度：18.6（4）建筑层数：五层（5）结构类型：框架结构（6）该综合教学楼标准层高 3.6m，走廊宽度 1.8m,室内外高差 0.45m，女儿墙为 0.6 米，在室外设三个踏步起过度作用，剖切面位置见剖面图。1.12 建筑地点章丘市实验中学1.13 设计依据：A、南京市规划局规划设计要点B、工程地质勘察报告C、气象资料与荷载规范D、各类国家建筑、结构设计规范E、民用建筑
13、设计防火规范南京市气候条件年平均温度 20主导风向 全年主导风向为东南风平均风速 3M/S最大风速 19.3M/S基本风压值 0.35KN/M基本雪压 0.4KN/M地震烈度 7 度近震泰山学院本科毕业论文（设计）3地质条件 该工程场区地势平坦，拟建地土类为软弱场地土，建筑场地类别为三类。1.14 设计资料（1）地质水文资料：根据工程地质勘测报告，拟建场地地势平坦，承载力的特征值为 250kN/m2，可作为天然地基持力层。（2）抗震设防要求：七度设防，而教学楼为乙类建筑物。按我国抗震设防标准：“小震不坏，中震可修，大震不倒” ，本方案的设计满足抗震的要求。（3）底层室内主要地坪标高为0.000
14、。（4）不考虑地下水影响。（5）基本风压 WO=0.35kN/m 。2（6）活荷载： 教室：2.0 kN/m 2；走道：2.5 kN/m 2；不上人屋面：0.7 kN/m 2。南京为 7 度抗震设防区，(7)根据地质资料地基承载力特征值选取 180KPa1.15 建筑要求（1）建筑等级:耐火等级为级（2）抗震等级为级（3）设计使用年限 50 年其他建筑要求见附录建筑总说明。1.2 建筑设计总说明本毕业设计题目为南京市某高中教学楼，拟建于南京市区内，建筑的主要功能教学使用等。建筑结构形式为钢筋砼框架结构。建筑物为五层，建筑高度为 18.6米。作为教学楼，在设计过程中从建筑的功能分区和造型要求着手
15、，结合具体施工的可能性，从合理和经济的角度出发，选择简洁而实用的建筑方案。1.21 平面设计建筑平面设计是组合布置建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系，它包括泰山学院本科毕业论文（设计）4使用部分和交通联系部分的设计教学楼使用部分的平面设计充分考虑了各种房间的使用功能要求，重点满足教学的主要功能。各房间通风顺畅，不同分区互不影响又相互联系，空间利用合理且满足安全疏散的要求。交通联系部分把各个房间以及各楼层有机地组合起来，考虑到使用部分的功能分区，减少交通干扰。 立面和剖面设计在建筑立面的处理上，主要是适当地把握好建筑的地域性和时代感想结合的问题。充分利用建筑场地的宽度，把建筑的立面尽量的做大。
16、在建筑立面细部处理上，尽量采用能与建筑气质相关联的形式，使建筑看上去美观，大方，庄重，新颖。为了便于以后的荷载计算，在建筑设计中将建筑构造做法作以说明，具体的做法列于表中：屋面做法（不上人）：一般做法：类别 具体做法 备注30 厚细石混凝土保护层防水层（刚性）30 厚细石混凝防水 15 厚水泥沙浆找平层找坡层：40 厚水泥石灰焦渣砂浆80 厚矿渣水泥屋面设计120 厚钢筋混凝土板屋面采用不上人屋面（详细做法见图）12mm 厚大理石地面30mm 厚细石混凝土楼面设计120mm 厚钢筋混凝土现浇板一般楼面，采用大理石地面（详细做法见图）泰山学院本科毕业论文（设计）510 厚天棚水泥砂浆抹灰15 厚
17、 1：2 水泥石子磨光素水泥浆结合层一道20 厚 1：3 水泥砂浆找平层素水泥浆结合层一道60 厚 C15 混凝土地面做法100 厚碎石夯实素土夯实一般地面，采用大理石地面，卫生间另说明（详细做法见图）15 厚 1：3 水泥砂浆刷素水泥浆一道3-4 厚水泥胶结合层外墙做法8-10 厚面砖，1：1 水泥砂浆勾缝15 厚 1：1：6 水泥石灰砂浆内墙设计5 厚 1：0.5：3 水泥石灰砂浆采用水泥石灰砂浆满刮腻子一道、底油、铅油、调和漆5 厚 1：2 水泥砂浆面层墙裙设计15 厚 1：3 水泥砂浆底层油漆墙裙 1500 高（具体做法见图）10 厚 1：1.5 水泥石子水磨石面踢脚设计 12 厚 1：2.5 水泥砂浆底层（转角处 R20）;水磨石踢脚 150 高（见祥图）10 厚缸砖地面5 厚 1：1 水泥细砂浆卫生间楼面20 厚 1：3 水泥砂浆找平采用防水面砖地面
