1、1青岛农业大学毕业论文(设计)题 目: 青岛凤凰公寓设计 姓 名: 学 院: 建筑工程学院 专 业: 土木工程专业 班 级: 2010 级 3 班 学 号: 20104583 指导教师: 乔运峰 2014 年 5 月 30 日2青岛凤凰公寓设计土木工程专业 赵丽萍指导教师 乔运峰摘要:该项目为青岛凤凰公寓设计,总建筑面积为 6000 m2,共 6 层,底层层高 3.95m,标准层层高 3.0m。位于 6 度抗震设防区,抗震设计按提高一度计算。本项目包括建筑设计和结构设计,建筑设计主要是平、立、剖面和屋面排水设计;结构设计主要是内力计算和配筋计算。关键词:公寓楼;框架结构;建筑设计;结构设计Qi
2、ngdao Phoenix apartment designStudent majoring in Civil Engineering ZhaoLiPingTutor Name QiaoYunFengAbstract: this is a project of Qingdao Phoenix apartment design. The construction area is 6000 , which is a total of 6 floors. The bottom storey is 3.95m, standard layers of high is 2m3.0m. It is calc
3、ulated according to improve earthquake-resistant design,though it is at 6 degree seismic zone. This project includes the architectural design and structural design, architectural design mainly includes flat, state, sectional design and roof drainage design ,structural design mainly includess interna
4、l force calculation and reinforcement calculation. Key words: apartment building; frame design; Architectural design ; structural design.目 录3中文摘要.IAbstract.I第一章 建筑设计 .31.1 工程概况 .31.2 建筑设计原理及要求 .41.2.1 建筑平面设计 .51.2.2 建筑立面设计 .61.2.3 建筑剖面设计 .61.2.4 楼梯设计 .61.2.5 细部构造设计说明 .71.2.6 建筑做法 .7第二章 结构设计 .82.1 框架
5、结构设计说明 .82.1.1 工程概况 .82.1.2 设计条件 .82.2 结构布置及计算模型的确定 .82.2.1 结构布置与选型 .82. 2. 2 材料选用.92.3 梁柱截面尺寸估算 .102.4 荷载计算 .122.4.1 荷载标准值计算 .122.4.2 竖向荷载计算 .152.4.3 地震作用计算: .192.4.4 风荷载计算 .212.5 内力计算 .232. 5. 1 竖向恒载作用下内力计算 .232.5.2 竖向活载作用下内力计算 .342.5.3 水平地震作用下内力计算 .432.5.4 风荷载内力计算 .462.6 横向框架内力组合 .492.7 框架梁柱配筋计算
6、.642.8 楼板设计 .702.9 基础设计 .732.10 楼梯设计 .75致谢 .79参考文献 .80毕业设计图纸目录 .81第一章 建筑设计41.1 工程概况本项目为青岛凤凰公寓设计,位于青岛市,总面积为 6000 ,层数为 6 层,结2m构使用框架式梁柱承重,场地为类土地,结构设计为 7 度抗震。该项目地处北纬,东经 ,海拔 76m,平均最高气温 ,平均最低气温 。地下水位高36.120.3 28.3 3.7程在场区范围为 ,不考虑地下水对一般建筑材料的侵蚀作用和土的液化。9m1.2 建筑设计原理及要求建筑设计在整个设计中相对来说也是很重要的,布局的合理与否直接影响到该建筑物的使用情
7、况,一座好的建筑物,不仅要外观上美观,更要使用起来方便舒适,如何才能既美观又使用方便呢,这就要求设计时充分考虑到建筑物的使用要求,结合规范的相关规定,做好采光、通风、交通以及危险情况下人员疏散等措施,布局要符合人们的生活习惯,开间和进深既要符合使用要求又要满足方便使用的原则。本项目为公寓楼设计,随着社会的发展,人们对于居住场所的要求越来越高,舒适美观的居所能让人们在结束忙碌的一天工作之后享受独特的温馨,一定程度上能够改善生活质量,提高人们的幸福感,所以对于公寓楼的设计,一定要尽心尽力,这也是作为一名工程人对于社会大众的人文关怀和职业素养的一种良好体现。设计原则:本项目设计本着以人为本,舒适大方
8、,经济节约的原则,布局上充分考虑了人们的生活习惯,设有三室两厅一厨两卫,各房间空间充足,给人非常开旷的视野和感觉,住在其中,不会有那种很紧迫的压抑感,让人心情舒畅,而且本设计充分考虑了采光和通风,本设计使用一梯两户的布局,方便人们交通,在进深和开间上也充分考虑了人们的生活习性。对于门窗的设置,一般都有考虑采光通风及对使用空间的影响,柱网的布置更是本着规整大方的原则。1.2.1 建筑平面设计公寓首层平面图布置简图如图 1-1 所示5图 1-1 首层平面图平面布局在很大程度上决定了其使用功能,也是评判设计优劣的一个很关键因素,它反映了各构件在平面上的布局,反映了平面使用空间,本项目考虑到人们的生活
9、习惯,进门是卫生间,卫生间内部由于进深较大,可以在中间加设一道推拉门,外部做洗刷间使用,内部做厕所使用,与卫生间相邻为厨房,这样便于一些蔬菜食物的携带,而且也便于生活垃圾的外放。再往里为客卧,将客卧设置在这儿,离楼梯比较远,不会受到来自楼梯的行人产生的噪音的影响。进门直对的是客厅,这是个面积很大的客厅,可以方便主人布置成更多的空间,放置更多的家具,也充分能够满足使用上的方便和舒适度。客厅有直接采光和通风,非常便于生活和陶冶情操。1.2.2 建筑立面设计公寓立面图如图 1-2 所示图 1-2 立面图立面图主要反映各构件在竖向上的布局和尺寸,主要影响其空间围和,采光通风及使用净高度等问题, 公寓楼
10、作为人们日常生活起居的住所,对于使用净高度的要求不是那么高,所以本设计使用 3.00m 的层高,窗台高度使用 1000mm,窗高 1500mm,充分考虑了采光问题,为了使用方便,门高度 2100mm,设置 120mm 的过梁。1.2.3 建筑剖面设计6公寓剖面图简图如图 1-3 所示图 1-3 剖面图剖面图主要反映各竖向构件在空间尺寸上的罗列情况,也一定程度上能反映各构件的空间位置关系,是立面图的进一步补充和更详尽的内部布局体现。1.2.4 楼梯设计标准层楼梯平面图如图 1-5 所示图 1-5 标准层楼梯楼梯作为竖向交通通道,起着非常重要的作用,在火灾或者其他灾难来临时楼梯将作为逃生通道,所以
11、楼梯设计不容忽视,一定要确保相当的安全和可靠度,本项目设计楼梯踏步取 hb=150mm270mm,符合住宅设计规范,梯井 60mm 宽,满足规范要求,每层有 20 阶踏步,踏步的宽高取值符合人们的习惯,使用起来舒适自然。1.2.5 细部构造设计说明71)屋面:使用平屋顶,排水坡度 2%;2)女儿墙和檐沟:女儿墙 800mm 高,内檐沟排水,女儿墙压顶 200 厚砼,檐沟纵向坡度 1%;3)勒脚:贴石材勒脚,做好防潮防水措施,高 600mm;4)散水:600mm 宽细石砼。1.2.6 建筑设计选用混凝土:梁、板、柱使用 C30 砼;钢筋:纵向受力筋使用 HRB400 级钢筋,其余使用 HPB23
12、5 级钢筋;填充墙:390mm190mm190m 砼空心小砌块,容重 =11.8kN/ ;3m门:木门,防盗门 =0.5kN/m ;2窗:铝塑窗, =0.35kN/m ;女儿墙:釉面砖墙面,200mm 砼空心砌块砖墙,200mm 厚 400mm 宽砼压顶,10mm 厚水泥砂浆层;门窗:大门使用防盗门,户内门皆使用木门,窗子使用铝合金窗。第二章 结构设计2.1 框架结构设计说明82.1.1 工程概况1.工程名称:青岛凤凰公寓设计2.建设地点:青岛市3.本项目抗震等级为 3 级,设防烈度为 7 度(0.15g) ,场地类别为 II 类,设计地震分组第 3 组;4.工程概况:建筑场地面积 6000
13、,单户面积 120 ,层高 3.0 米,一单元设2m2m计为 1 梯 2 户,共 4 个单元,6 层。2.1.2 设计条件1、地质条件:地基承载力特征值 220kN/m2 ,II 类场地。2、气象资料:基本风压 0 =0.43kN/m2 ,基本雪压 S0 =0.25kN/m2 。3、活荷载标准值:楼面: 2.0kN/m 2浴室、厕所楼面: 2.0kN/m 2走廊、楼梯: 2.0kN/m 2厨房: 2.0kN/m 2屋面:不上人: 0.5kN/m 22.2 结构布置及计算模型的确定2.2.1 结构布置与选型该项目为现浇砼框架梁柱承重1、 屋面、楼面设计:现浇钢筋砼屋面板,按不上人设计的使用荷载计
14、算;2、 楼梯设计:现浇钢筋砼板式楼梯;3、 基础设计:使用柱下单独基础。2.2.2 材料选用:混凝土:梁板柱均使用 C30 砼;钢筋:纵向受力筋使用 HRB400 级钢筋,其余使用 HPB235 级钢筋;9墙体:均使用 390mm190mm190mm 空心砼小砌块, ;3=1.8/mkN窗:铝塑窗, ;2=0.35/kNm门:大门为防盗门,其余为木门, 。3=0.5/kN平面结构布置如图 2-1 所示:图 2-1 结构计算简图竖向框架布置如图 2-2 所示图 2-2 竖向框架布置图框架柱嵌固于基础顶面,底层柱高从基础顶面算至二层楼面,基础顶面至室内地坪 450 高, 所以底层柱高度 h=3.
15、00m+0.45m=3.45m,其余各层柱高从楼面算至上一层楼面或屋面,即层高,故均为 3.00m。 7102.3 梁柱截面尺寸估算1.框架梁截面尺寸的估算框架横梁截面高度 h=(1/12-1/8)L,截面宽度:b=(1/3-1/2)h,板厚取100mm,本结构计算单元梁跨 4.5m,取梁高 h=500mm,梁宽 b=250mm,板厚 100mm 适合。2.框架柱截面尺寸估算假设结构的荷载设计值为 12 ,则底层中柱的轴力设计值为:2/kNmN=124.54.356=1409.4kN,N/ bh0.85,b340mm,于是取柱截面尺寸为cf400mm400mm。为简化施工,各柱截面从底层到顶层不改变。3.框架梁柱线刚度计算(1)梁相对线刚度计算梁截面抗弯刚度:EI= E =0I31bh2梁构件线刚度:i= /lE=3.0 N/ =412m723.10/mkN具体计算见表 2-1表 2-1 边梁线刚度计算表跨度 断面 截面惯性矩 框架梁部 位l/m /bh2m304bh=1/()I01.5bI/ 34()mcbEI42/()KN/cbIl4(10)mAB 轴梁 4.2 0.250.5 2.60 3.9 11.7 2.79DE 轴梁 4.2 0.250.5 2.60 3.9 11.7 2.79表 2-2 中梁线刚度计算表部 位 跨度 断面 截面惯性矩 框架梁