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施工组织设计设计举例10例.rar

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    编号:20180915223301309    类型:共享资源    大小:29.56MB    格式:RAR    上传时间:2018-09-15
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    施工组织设计 设计 举例 10
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    辽宁科技大学本科生毕业设计 第页张掖市辉南中学综合教学楼建筑结构设计摘要本设计是张掖辉南中学综合教学楼建筑结构设计,采用钢筋混凝土框架结构。总建筑面积为 6608 ,共五层,首层高为 3.8m,标准层高为 3.6 m,建筑总高度为2m18.5m,室内外高差为 0.45m,屋面为不上人屋面,柱网布置为 4.5 m×6.9 m。防火等级为二级,安全等级为二级,抗震设防烈度为八度的乙类建筑,耐久年限为 50 年,采用一字型内廊式平面设计。结构设计部分是初步估算荷载以确定梁、柱截面尺寸,并验算满足刚度要求,然后计算各层荷载、水平地震作用、风荷载、竖向恒荷载、竖向活荷载,并进行内力组合,根据内力组合对梁、板、柱、基础进行配筋计算,并进行楼梯、雨篷设计,根据规范的要求来确定结构构件的构造措施。关键词:教学楼; 建筑设计;结构设计;框架结构;内力组合; 辽宁科技大学本科生毕业设计 第页Zhang Ye hui south middle school teaching building structure designAbstractThis design is zhang ye hui nan middle school teaching building structure design, the use of reinforced concrete frame structure. A total construction area of 6608, a total of five layers, the first storey height is 3.8 m, height is 3.6 m, building a total height of 18.5 m, the height difference of inside and outside is 0.45 m, roofing for not here roof, column grid layout is 4.5 m * 6.9 m. Fire rating for the secondary, the security level to level 2, b building, seismic fortification intensity of the octave, durable life of 50 years, according to existent graphic design using one word. Structure design part is preliminary estimate load to determine beam, column section size, and calculating the stiffness meet the requirements, and then calculating the load of each layer, horizontal vertical constant load, wind load and seismic action, vertical live load, and internal force combination, according to the combination of internal force of beam, plate, Key words: teaching building; Architectural design; Structure design; Frame structure; Internal force combination辽宁科技大学本科生毕业设计 第页目录1 绪论 ........................................................11.1 结构设计 ..........................................................11.1.1 结构设计的概念及内容 ........................................11.1.2 结构设计阶段 ................................................11.1.3 各设计阶段的基本方法 ........................................21.1.4 规范、手册及标准图集在具体工作中的应用 ......................22 建筑设计说明 ................................................42.1 建筑设计总说明: ...................................................42.2 设计原始数据: .....................................................42.3 建筑方案设计 .......................................................52.4 平面设计 ...........................................................52.5 立面设计 ...........................................................52.6 材料 ...............................................................52.7 一些主要建筑的做法 .................................................63 结构设计 ....................................................83.1 结构设计说明 ......................................................83.1.1 设计依据 ....................................................83.1.2 自然条件 ....................................................83.1.3 设计活荷载 ..................................................93.1.4 一般说明 ....................................................93.1.5 构件强度等级 ................................................93.1.6 结构抗震等级 ...............................................103.2 结构设计与计算 ...................................................103.2.1 框架结构布置 ...............................................103.2.2 梁板的截面尺寸 .............................................113.2.3 柱截面尺寸确定 .............................................123.2.4 重力荷载计算 ...............................................143.2.5 水平地震作用下框架的内力分析 ...............................243.2.6 水平风荷载作用下框架的内力分析 .............................463.2.7 竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算 .......................493.3 横向框架内力组合 .................................................81辽宁科技大学本科生毕业设计 第 I 页3.3.1 结构抗震等级 ...............................................813.3. 2 横向框架梁内力组合 ..........................................813.3.4 横向框架柱内力组合 .........................................943.4 梁柱设计 ........................................................1003.4.1 框架横梁 ..................................................1003.4.2 框架柱 ....................................................1103.5 楼板设计 ........................................................1183.5.1 设计资料 ..................................................1183.5.2 荷载设计值 ................................................1183.5.3 截面设计 ..................................................1193.6 楼梯设计 [10]....................................................1203.6.1 设计资料 ..................................................1203.6.2 梯段的计算 ................................................1213.6.3 斜板设计 ..................................................1213.6.4 平台板的设计 ..............................................1223.6.5 平台梁设计 ................................................1233.7 雨篷设计 ........................................................1243.7.1 确定雨篷板尺寸 ............................................1243.7.2 雨篷板的计算 ..............................................1253.7.3 雨篷梁的计算 ..............................................1263.8 基础设计 [11] ....................................................1283.8.1 边柱柱下独立基础.. ........................................1283.8.2 中柱柱下独立基础. .........................................133结论 .........................................................137致谢 .........................................................138参考文献 .....................................................139辽宁科技大学本科生毕业设计 第 0 页1 绪论1.1 结构设计1.1.1 结构设计的概念及内容结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。结构语言就是结构师从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素。包括基础,墙,柱,梁,板,楼梯,大样细部等等。然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系,包括竖向和水平的承重及抗力体系。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。结构设计的内容由上可知为:基础的设计。上部结构的设计和细部设计。1.1.2 结构设计阶段结构设计的阶段大体可以分为三个阶段,结构方案阶段,结构计算阶段和施工图设计阶段。方案阶段的内容为:根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度,工程地质勘查报告,建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式(例如,砖混结构,框架结构,框剪结构,剪力墙结构,筒体结构,混合结构等等以及由这些结构来组合而成的结构形式) 。确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系和受力构件。结构计算阶段的内容为:一:荷载的计算。荷载包括外部荷载(例如,风荷载,雪荷载,施工荷载,地下水的荷载,地震荷载,人防荷载等等)和内部荷载(例如,结构的自重荷载,使用荷载,装修荷载等等)上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。二:构件的试算。根据计算出的荷载值,构造措施要求,使用要求及各种计算手册上推荐辽宁科技大学本科生毕业设计 第 1 页的试算方法来初步确定构件的截面。三:内力的计算,根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算,包括弯矩,剪力,扭矩,轴心压力及拉力等等。三:构件的计算。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制(比如,轴压比,剪跨比,跨高比,裂缝和挠度等等)来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。施工图设计阶段的内容为:根据上述计算结果,来最终确定构件布置和构件配筋以及根据规范的要求来确定结构构件的构造措施。1.1.3 各设计阶段的基本方法根据方案阶段的主要内容,其基本方法就是根据各种结构形式的适用范围和特点来确定结构应该使用的最佳结构形式,这要看规范中对于各种结构形式的界定和工程的具体情况而定,关键是清楚各种结构形式的极限适用范围。还要考虑合理性和经济性。在结构计算阶段,就是根据方案阶段确定的结构形式和体系,依据规范上规定的具体的计算方法来进行详细的结构计算,规范上的方法有多种,关键是结合工程的实际情况来选择合适的计算方法,以楼板为例,就有弹性计算法,塑性计算法及弹塑性计算法。所以选择符合工程实际的计算方法是合理的结构设计的前提,是十分重要的。在施工图设计阶段,就是根据结构计算的结果来用结构语言表达在图纸上。首先表达的东西要符合结构计算的要求,同时还要符合规范中的构造要求,最后还要考虑施工的可操作性。这就要求结构设计人员对规范要很好的理解和把握。另外还要对施工的工艺和流程有一定的了解。这样设计出的结构,才会是合理的结构。辽宁科技大学本科生毕业设计 第 2 页1.1.4 规范、手册及标准图集在具体工作中的应用结构设计的准则和依据就是各种规范和标准图集。在进行不同结构型式的设计时必须要紧扣不同的规范,但这些规范又都是相互联系密不可分的。在不同的工程中往往会使用多种规范,在一个工程确定了结构形式后,首先要根据《建筑结构可靠度设计统一标准》来确定建筑的可靠度和重要性;然后再根据《中国地震动参数区划图》 , 《建筑抗震设防分类标准》 《建筑抗震设计规范》确定建筑在抗震设防方面的规定和要求,在荷载的取值时要按照《建筑结构荷载规范》来确定,这是建筑总体需要运用的规范。在工程的具体设计方面,涉及到砌体部分的要遵循《砌体结构设计规范》的规定;涉及到混凝土部分的要遵循《混凝土结构设计规范》的规定;涉及到钢筋部分的要遵循《钢筋焊接及验收规程》和《钢筋机械连接通用技术规程》的规定;在基础部分的设计时需要遵循的是《建筑地基基础设计规范》的规定。最后在结构绘图时则要符合《建筑结构制图标准》的要求。在各种结构设计手册中,给出了该结构形式设计的原理,方法,一般规定和计算的算例以及用来直接选用的各种表格。这对于深刻理解和具体设计各种结构形式具有良好的指导作用。我们推荐最好能参照设计手册来手算典型的结构形式。标准图集是依据规范来制定的国家和省市地方统一的设计标准和施工做法构造。不同的结构形式有不同的标准图集。设计中常用的有,结构绘图时采用:平法制图(03G101-1) ,砌体中的钢筋混凝土过梁采用:过梁(L03G303) ,砖混结构抗震构造详图采用:L03G313,钢筋混凝土结构抗震构造详图采用:L03G323,地沟及盖板采用:02J331。需要说明的是,在选用标准图集时一定要根据具体工程的实际情况来酌情选用,必要时应说明选用的页号和图集号,不可盲目采用。辽宁科技大学本科生毕业设计 第 3 页总之,结构设计是个系统的,全面的工作。需要扎实的理论知识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。千里之行始于足下,设计人员要从一个个基本的构件算起,做到知其所以然,深刻理解规范和规程的含义,并密切配合其它专业来进行设计。在工作中应事无巨细,应善于反思和总结工作中的经验和教训。2 建筑设计说明2.1 建筑设计总说明:本设计是根据辽宁科技大学土木工程学院土木专业毕业设计题目中的教学楼组的任务书的要求进行设计的。此设计采用钢筋混凝土框架结构,墙体材料为粘土空心砖,八度抗震设防,属于二级框架,乙类建筑。2.2 设计原始数据:1、场地:张掖市市高新技术开发区2、安全等级 二级3、防火等级 二级4、自然条件:(1)最大冻结深度:1.2 m(2)工程相对标高 0.000(室内地坪)相当于绝对标高 27.50m。(3)相对地下水位-5.22m(最高) ,-6.12m(最低) 。(4)本地区抗震设计烈度为七度。(5)本地区最高月平均气温 24.6℃,极端历史高温 39℃本地区最低月平均气温-14.7℃,极端历史高温-32℃。(6)风向:夏季主导风向为西北风,冬季主导风向为西北风。辽宁科技大学本科生毕业设计 第 4 页(7)基本风压值:W =0.5002mKN(8)基本雪压值:S =0.1002(9)据建设部下发最新文件楼顶不设置水箱,城市生活用管网水头为 0.26mP ,足够a生活用水压,消防用水采用室外消防水池。(10)利用附近锅炉房的集中供暖,不再单独设置。2.3 建筑方案设计考虑到本地区抗震设防烈度为 7 度,所以在建筑方案的确定中力求平面简单对称规则,减少偏心。门窗外窗均为塑钢窗;内部门采用木门;主要入口处均为塑钢窗门。办公门,厕所门为木门。墙体外墙为 370mm,一层采用粘土砖,二之五层用粘土心砖填充,内填充墙为 240mm 采用粘土空心砖填充,每面抹水泥砂浆 20mm。教学楼的主入口在南面,考虑的张掖地区冬天寒冷南北入口都设计层双层对开门。2.4 平面设计该教学楼平面采用一字型内廊式平面组合形式,教室及其他功能房间布置在两侧,教室的开间 9m,进深 6.9m,教室面积 62.1 。根据老师下发的任务书布置拉 36 个普2m通教室,二个大合班教室,二个小合班教室等,卫生间和饮水处离的很近考虑到上下水的方便。在一楼的二侧开设小出口,为满足通行和防火要求,本设计楼梯间均是封闭楼梯间。2.5 立面设计首层层高 3.8m,其它四层层高均 3.6m 中,立面造型非常规整,再配上装饰和线条的划分,给人以美观、新颖、和谐的特点。辽宁科技大学本科生毕业设计 第 5 页2.6 材料梁混凝土采用 C25,柱混凝土采用 C30, 钢筋主筋采用 HRB335 级钢筋;板、基础,箍筋采用 HPB235 级钢筋;墙体采用 MU10 空心砖,砌筑砂浆采用 M5 混合砂浆。2.7 一些主要建筑的做法1、屋面荷载(不上人屋面,自上而下)40 厚细石混凝土 22×0.04=0.4 2kNm60 厚聚本乙烯泡沫塑料板 0.5×0.06=0.03 两层 SBS 改性沥青卷材防水 0.5 2k20 厚水泥砂浆找平层 20×0.02=0.4 N1:8 厚水泥炉渣 2%找坡 0.19×14=1.5 2km100 厚现浇钢筋混凝土板 0.1×25=2.5 20mm 厚混合砂浆天棚抹灰 0.02×17=0.34 2kN屋面恒荷载标准值: ∑G=6.04 2、楼面荷载30mm 厚水磨石地面 0.03×20=0.66 2kNm20mm 厚 1:3 水泥砂浆垫层 0.02×20=0.4 100 厚钢筋混泥土板 0.1×25=2.5 2k20mm 厚 1:3 混合砂浆天棚抹灰 0.02×17=0.34 N楼面恒荷载标准值: ∑G=3.9 2km3、厕所楼面荷载两层 SBS 改性沥青卷材防水 0.5 2kN20mm 厚 1:3 水泥砂浆垫层 0.02×20=0.4
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