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【5层】4700平米办公楼毕业设计(施组、计算书、建筑、结构图).rar

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    编号:20180915223547226    类型:共享资源    大小:2.16MB    格式:RAR    上传时间:2018-09-15
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    4700 平米 办公楼 毕业设计 施组 计算 建筑 结构图
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    xx 建筑大学成人教育学院结 构 设 计 说 明 书题 目:济南市某综合办公楼年级: 专业: 学号: 姓名: 指导老师: 前 言本设计针对济南市某综合办公楼的建筑、结构进行了设计与计算。建筑设计部分,本着“舒适、安全、经济”的设计原则,按照有关建筑规范要求,完成了建筑的平面、立面、剖面及细部构件的设计,注重采用经济、合理、先进的建筑技术。结构设计部分,在建筑设计的基础上,合理地确定了结构方案和结构布置,结构计算时,在主体建筑部分选取一榀有代表性的框架及柱下基础进行计算,内容包括:确定梁柱界面尺寸及框架计算简图;荷载计算;框架侧移计算;框架在水平、竖向力的作用下的内力分析;内力组合及截面设计;基础的设计,并完成部分结构构件计算,在计算过程中以手算为主,后面采用建筑结构软件 PKPMCAD 进行电算,并将电算结果与手算结果进行了误差分析对比。由于自己水平有限,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。目 录前 言 ........................................................................................................... 2目 录 ........................................................................................................... 3第一章 建筑设计 ........................................................................................... 51.1 工程概况 ........................................................................................................ 51.2 设 计 资 料 ..................................................................................... 5第二章 结构设计总述 .................................................................................... 62.1 结构部分 .......................................................................................................... 62.2 结构设计论述 ................................................................................................... 62.2.1 结 构 体 系 选 型 .......................................................................... 62.2.2 设 计 过 程 .................................................................................. 7第三章 结构设计 ........................................................................................... 83.1 结构布置及计算简图 ....................................................................................... 83.2 主要构件选型及尺寸初步估计 ....................................................................... 83.2.1 确 定 框 架 计 算 简 图 .................................................................. 83.2.2 梁 柱 线 刚 度 计 算 ..................................................................... 93.3 荷载统计 ........................................................................................................... 103.3.1 屋 面 永 久 荷 载 标 准 值 ............................................................... 103.3.2 楼 面 永 久 荷 载 标 准 值 ............................................................... 103.3.3 屋 面 及 楼 面 可 变 荷 载 标 准 值 .................................................... 113.4 荷载计算 ........................................................................................................... 113.4.1 恒 荷 载 计 算 .............................................................................. 113.4.2 活 荷 载 计 算 .............................................................................. 153.4.3 风 荷 载 计 算 .............................................................................. 163.5 内力计算 ........................................................................................................... 173.5.1 恒 荷 载 作 用 下 的 内 力 计 算 ........................................................ 173.5.2 活 荷 载 作 用 下 的 内 力 计 算 ........................................................ 233.5.3 风 荷 载 作 用 下 的 内 力 计 算 ........................................................ 283.6 内力组合 ........................................................................................................... 313.6.1 梁 的 内 力 组 合 .......................................................................... 313.5.2 柱 的 内 力 组 合 .......................................................................... 313.7 截面设计 ........................................................................................................... 353.7.1 梁 的 配 筋 计 算 .......................................................................... 353.7.1.1 梁 的 正 截 面 受 弯 承 载 力 计 算 .............................................. 353.7.1.2 梁 的 斜 截 面 受 剪 承 载 力 计 算 .............................................. 383.7.2 柱 的 配 筋 计 算 .......................................................................... 413.7.1.1 柱 的 正 截 面 受 弯 承 载 力 计 算 .............................................. 413.7.1.2 柱 的 斜 截 面 受 剪 承 载 力 计 算 .............................................. 433.8 楼面板设计 ....................................................................................................... 503.8.1 设 计 资 料 .................................................................................. 503.8.2 荷 载 计 算 .................................................................................. 503.8.3 确 定 计 算 跨 度 .......................................................................... 513.8.4 弯 距 计 算 .................................................................................. 513.8.5 截面设计 ........................................................................................................ 523.9 楼梯设计 ........................................................................................................... 533.9.1 设 计 资 料 .................................................................................. 533.9.1 梯 段 板 计 算 .............................................................................. 533.9.2 平 台 板 计 算 .............................................................................. 543.9.3 平 台 梁 计 算 .............................................................................. 553.10 基础设计 ......................................................................................................... 573.10.1 设 计 资 料 ................................................................................ 573.10.2 确 定 基 础 底 面 尺 寸 ................................................................. 573.10.3 校 核 地 基 承 载 力 ..................................................................... 583.10.4 验 算 基 础 高 度 ........................................................... 583.10.5 基 础 底 面 配 筋 ......................................................................... 59参考文献 ........................................................................................................ 61致谢 ............................................................................................................... 62第一章 建筑设计1.1 工程概况设计题目:济南市某综合办公楼地点:济南1.2 设计资料⑴ 本工程采用钢筋混凝土框架结构,基础采用钢筋混凝土独立基础。⑵ 本工程抗震设防烈度为六度,设计基本地震加速度值 为 0.05g,设计地震分组为第二组。⑶ 建筑场地土类别为Ⅱ级,建筑抗震设防类别为丙类,设计特征周期为0.4s。⑷ 本工程环境类别为:基础、屋面挑檐为二 b 类,室内潮湿环境为一类。⑸ 本工程设计合理使用年限为 50 年,安全等级为二级,砌体施工质量控制等级为 B 级。⑹ 建设单位提供的《岩土工程勘察报告》 (工程编号:济设勘第 2007-XX 号) ,本工程以第②层粘土为持力层,地基承载力特征值:f ak=200kN/m2, 冻土深度为0.5m。⑺ 本工程处于济南市有密集建筑群市区,地面粗糙度类别为 C 类,基本风压为Wo=0.45kN/m2,海拔高度为 51.6m。⑻ 基本风压:S o=0.3kN/m2第二章 结构设计总述2.1 结构部分⑴ 自然条件:基本风压:W o=0.45kN/m2,基本雪压 So=0.3kN/m2⑵ 工程地质资料:自然地表以下 1.8m 以内填土,填土下 4.7m 内为粘土(地基承载力特征值:f ak=200kN/m2),其下层为碎石层(地基承载力特征值:fak=300kN/m2)冻土深度为 0.5m。⑶ 材料情况混凝土:基础、柱、梁、板均采用 C30;钢筋:梁、柱受力钢筋采用 HRB335 级,板受力钢筋、箍筋及构造钢筋采用HPB235 级钢筋。⑷ 抗震设防要求:本工程抗震设防烈度为六度。⑸ 结构体系:现浇钢筋混凝土框架结构。⑹ 施工:梁、板、柱均现浇。2.2 结构设计论述2.2.1 结构体系选型设计采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。本设计为总体规划中的单体建筑,设计中充分考虑到总体规划提出的要求、建筑高度、周围环境的关系,确定本结构为规则有序的板式结构,建筑平面布置简单、规则、对称、长宽比不大,对抗震有利,结构具有较好的整体性;同时考虑到结构不同使用功能的需求,要求建筑平面布置较为灵活,可以自由分割空间,选用框架结构;立面注意对比与呼应、节奏与韵律,体现建筑物质功能与精神功能的双重特性。根据地质钻探报告,在该工程的规划范围内,地表以下 1.8 米内为杂填土,下为粘土,地基承载力标准值 fk=200kN/m²,无软弱下卧层。本建筑物在材料选取上基本按照轻质高强的原则,因此自重较小;工程所在场地平坦,地质条件良好,柱下独立基础,简单、经济、施工方便,荷载不大且场地均匀。从经济、技术以及当地施工技术情况角度考虑,本设计采用了柱下钢筋混凝土独立基础。考虑到方便施工过程中支摸板,选用阶梯形现浇柱下钢筋混凝土独立基础。2.2.2 设计过程遵循先建筑、后结构、再基础的设计过程。建筑设计根据建筑用地条件和建筑使用功能、周边城市环境特点,首先设计建筑平面,包括建筑平面选择、平面柱网布置、平面交通组织及平面功能设计;其次进行立面造型、剖面设计;最后设计楼梯、电梯间和基础。结构设计包括:确定结构体系与结构布置、根据经验对构件进行初估、确定计算单元和计算简图,由于手算工作量较大,一般采用计算一榀框架的方式。荷载统计,结构承受的荷载主要为结构自重、楼面活荷载、雪荷载、风荷载和地震作用,竖向荷载主要为恒荷载和活荷载,因为框架结构在竖向荷载作用下侧移不大,可近似按照无侧移框架分析,因此,框架结构在竖向作用下的内力计算可近似采用分层法进行计算;风和地震作用对框架结构的水平作用,一般可简化为作用于框架结点上的水平力,水平荷载的作用采用反弯点法计算。内力计算与组合,考虑活荷载的最不利分布采用分跨组合法进行内力组合计算;按照框架结构的合理破坏形式,在梁端出现塑性铰是允许的,因此在结构设计时,一般均按弯距进行调幅。其他构件与基础设计。第三章 结构设计3.1 结构布置及计算简图假定框架柱嵌固于基础顶面,框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变,故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二楼楼面,基顶标高根据地质条件、室内外高差等定为 0.30m,二楼楼面标高为 3.90m,故底层标高为 3.90m。其余各层的柱高从楼面算至上一层楼面(即楼高) ,故均为 3.60m。由此,可绘出框架的计算简图 3.1。框 架 平 面 柱 网 布 置图 3-1 框架平面柱网布置3.2 主要构件选型及尺寸初步估算3.2.1 确定框架计算简图多层框架为超静定结构,在内力计算之前,要预先估算梁、柱的截面尺寸及结构所采用材料强度等级,以求得框架中各杆的线刚度及其相对线刚度。混凝土强度等级:粱用 C30(E C=29.5×106KN/m2)柱用 C30(E C=29.5×106KN/m2)说明:其上按混凝土弹性摸量公式计算的数值,按规范应为 30×106KN/m2。横向边框架梁:h=l/14=6.0/14=0.428m,取 h=450mm,.250250~167502~31mbhb  取即:b×h=250×450mm。横向中框架梁:h=l/12=2.7/12=0.225m,取 h=300mm,.250150~3021~31 mbhb  取即:b×h=250×300mm。纵向框架梁:确定梁高为 400mm,外纵墙厚为 240mm 确定梁宽为 250mm,即:b×h=250×400mm。框架柱:b=H/15=3.9/15=0.26,取 b=500mm,在地震区框架柱采用方柱较为合适,故取 h=500mm。3.2.2 梁柱线刚度计算⑴ 横梁取 C 轴的①-②、③-④跨mm4 9330 108.12450bhI ELEi 593.6.2②-③跨mm4 9330 1056.1205bhI ELEi 597.7.2⑵ 柱2-5 层mm4 9330 102.51052bhI ELEi 597.36.1 层mm4 9330 102.51052bhI ELEi 597.4.取 i=4.17×105E=1,则①-②、③-④框架:i=2.08, ②-③ i=1柱 2-5 层 i=3.47, 1 层 i=2.333.3 荷载统计3.3.1 屋面永久荷载标准值20mm 水泥砂浆 0.25×20=0.5kN/m 24mm 高聚物改性沥青防水卷材 0.4kN/m 2 20mm 水泥砂浆找平 0.02×20=0.4kN/m 240mm 聚苯乙烯泡沫塑料 0.04×0.5=0.02kN/m 220mm 水泥砂浆找平 0.02×20=0.4kN/m 2
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