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【5层】5324平米钢框架办公楼毕业设计(计算书pdf、建筑、结构图).rar

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    编号:20180915223547176    类型:共享资源    大小:1.68MB    格式:RAR    上传时间:2018-09-15
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    5324 平米 框架 办公楼 毕业设计 计算 pdf 建筑 结构图
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    毕业设计计算书 1目录 第1章 建筑方案说明..................................................... . 4 1.1设计依据........................................................ .... 4 1.2工程概况........................................................ .... 4 1.3 建筑设计........................................................... . 4 1.3.1功能布置...................................................... .. 4 1.3.2技术设计...................................................... .. 5 1.4 构造做法........................................................... . 5 第2章 结构方案说明与计算 ................................................ 7 2.1工程概况........................................................ .... 7 2.2框架计算简图及梁柱线刚度............................................ 7 2.2.1初步估计截面尺寸................................................ 7 2.2.2框架计算简图.................................................... 8 2.2.3框架线刚度计算.................................................. 8 2.3 荷载计算........................................................... . 9 3.3.1恒荷载标准值计算................................................ 9 2.3.2 活载标准值计算 ................................................ 11 2.3.3竖向荷载计算................................................... 11 2.3.4 风荷载计算 .................................................... 15 2.4 风荷载作用下的位移验算............................................. 17 2.4.1 侧移刚度D .................................................... . 17 2.4.2 风荷载作用下框架侧移计算 ...................................... 18 2.5 竖向荷载作用下的内力计算........................................... 18 2.5.1恒荷载作用下的内力计算(弯矩二次分配法)....................... 18 2.5.2 活载作用下的内力计算(满布活载,弯矩二次分配法计算) .......... 23 2.6 水平荷载标准值作用下的内力计算..................................... 27 2.7 内力组合........................................................... 31 2.8 结构构件验算....................................................... 35 2.8.1 框架柱的验算 .................................................. 35 2.8.2 框架梁的验算 .................................................. 43 2.9 框架连接设计....................................................... 44 2.9.1 梁与柱栓焊连接设计 ............................................ 45 2.9.2.梁柱节点域的承载力 ............................................ 46 2.9.3次梁节点设计................................................... 47 2.9.4 柱脚设计 ..................................................... . 49 2.10 基础设计 ........................................................ 50 2.10.1 荷载确定 .................................................... . 50 2.10.2 基础计算 .................................................... . 50 2.11 楼屋面计算........................................................ 53 2.12 楼梯设计.......................................................... 55 2.12.1 楼梯段设计(底层) ........................................... 55 2.12.2 平台板设计 ................................................... 57 毕业设计计算书 22.12.3 平台梁设计 ................................................... 57 2.13.雨棚计算 ...................................................... ... 58 2.13.1荷载计算..................................................... . 58 2.13.2内力计算..................................................... . 59 2.13.3构件选择..................................................... . 59 2.13.4节点设计..................................................... . 60 2.14 电算信息......................................................... 61 2.14.1 总信息 ..................................................... .. 61 2.14.2 结构位移信息 ................................................. 69 2.14.3 荷载输入 .................................................... . 74 2.14.4 计算输出文件 ................................................. 78 总 结.......................................................... ....... 80 致 谢.......................................................... ....... 81 参考文献........................................................... ..... 81 毕业设计计算书 3【摘要】 本文的毕业设计主要讲述了办公楼 设计。设计的内容包括建筑设计、结构设计两部分。 毕业设计是土木工程专业的必修课程, 我的设计是办公楼设计, 设计采用钢框架结构,建筑主体层数为五层,建筑总高度23m,总建筑面积5324 ㎡ ,底层占地面积为 919㎡ 。根据设计要求,设防烈度为 6度,抗震等级为三级,设计中无须考虑抗震设计。设计包括建筑部分、结构部分、楼梯、基础等。根据任务书定出各层平面图及平面布置。 本方案主体结构为双向承重框架。 在进行荷载计算和构件截面估算后, 选取了一榀框架进行计算,计算内容包括框架梁柱截面尺寸的选取及线刚度的计算;恒载、活载、风作用下梁端、柱端弯矩、剪力的计算;框架内力组合;框架梁柱强度验算;楼梯配筋计算及基础配筋计算等。 楼梯采用钢筋混凝土板式楼梯; 由于柱网的限制, 基础采用钢筋混凝土柱下独立基础。 整个方案设计基本符合设计和结构要求, 具有一定的合理性。 通过对办公楼楼层平面图、剖面图、构造图的绘制和结构的设计,熟悉了设计的全过程,掌握了结构设计计算的基本方法, 创造性地完成了毕业设计任务。 同时, 对所学的专业知识和基本概念有了更深的理解,从而提高了分析和解决实际问题的能力。 毕业设计计算书 4第 1 章 建筑方案说明 1.1 设计依据 (1) 《设计任务书》 (2) 《办公楼建筑设计规范》 (3) 《建筑设计防火规范》 (4) 《民用建筑设计通则》 (5) 《房屋建筑制图统一标准》 (6) 《实用建筑设计手册》 (7) 《房屋建筑学》 1.2 工程概况 1.2.1工程名称:苏州市某多层办公楼 1.2.2工程位置:苏州市市内 1.2.3 工程总面积 5325m2,主体 5 层,局部六层,建筑总高 23m,一层层高 4.2m,二至六层每层层高3.6m。 1.2.4结构形式:钢框架 1.2.5建筑物等级: 耐火等级,三级;耐久性等级,二级 1.3 建筑设计 1.3.1 功能布置 (1)平面设计 本设计建筑平面为“一字”形,采用了内廊式组合形式。 本设计力求达到功能区分明确,使用方便,结构合理的要求,将会议室置于建筑物中部,二至五层各一个,面积约97m2。每层设小办公室3间(每间面积48-60 m2) ,大办公室 1 间(面积约 180 m2) ,另在每层设活动室一间(每间约 60 m2) 。在二~五层各层设置接待室一个,面积约 45m2;开水房一个,面积约 14m2。卫生间、交通辅助部分、配电室等432 m2。 建筑朝向为南北向,平面布置满足长宽比小于5,采用纵向5.4m,横向9m的柱距,满足建筑开间模数和进深的要求。 (2)立面设计 立面设计力求达到主体造型与城市环境相协调,充分体现办公建筑的风格特点,采用了竖线条方案,在立面上进行了局部的颜色变换,主要采用灰色,局部采用白色,以体现办公楼的庄重感。为了满足采光和美观要求,设置了较大面积的玻璃窗。 毕业设计计算书 51.3.2 技术设计 (1)防火设计 本设计防火等级为三级。安全疏散距离满足房门至外部出口或封闭楼梯间最大距离小于35m,大房间设前后两个门,小房间设一个门,满足防火要求;室内消火栓设在走廊两侧,每层两侧及中间设3个消火栓,最大间距25m,满足间距50m的要求。 (2)抗震设计 本设计所处地区地震基本烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,地震分组为1组,可以根据构造要求进行抗震设计。建 筑的质量分布和刚度变化均匀,满足抗震要求。 (3)防水设计 ①屋面防水 屋面防水等级为 二级 ,采用两道防水设防,屋面做法详见建筑总说明,屋面排水采用女儿墙外排水,具体做法见建筑做法总说明。 ②卫生间防水 卫生间设置地漏,地面找坡2%。卫生间防水设计以不积水为原则。 1.4 构造做法 1.4.1屋面做法—上人屋面 ①铺块材 ②25厚粗砂垫层 ③4厚高聚物改性沥青卷材防水层 ④20厚1:3水泥砂浆找平 ⑤25厚硬质聚氨酯泡沫塑料(32kg/) ⑥1:8水泥膨胀珍珠岩找坡2%最薄处30厚 ⑦20厚1:3水泥砂浆找平 ⑧现浇钢筋混凝土板 1.4.2楼面做法——防滑彩色釉面砖 ①10厚防滑彩色釉面砖,干水泥擦缝 ②30厚1:3干硬水泥砂浆结合层(表面撒水泥粉) ③1.5厚聚氨酯防水层 ④20厚1:3水泥砂浆找平层 ⑤ 100厚现浇钢筋混凝土楼板 1.4.3外墙面做法——面砖墙面 ①刷外墙涂料 毕业设计计算书 6②10厚面砖(1:1水泥砂浆勾缝) ③10厚1:0.2:2水泥石膏砂浆粘结层 ④10厚1:3水泥砂浆打底扫光 1.4.4内墙面做法——水泥砂浆抹面 ①喷内墙涂料 ②5厚1:0.3:3水泥石灰膏砂浆压实抹光 ③8厚1:1.6水泥石膏砂浆刮平扫毛 ④8厚1:3水泥砂浆打底扫光 ⑤刷一道加气混凝土界面处理剂 1.4.5散水做法——细石混凝土散水 1.4.6 门窗:见建筑总说明 毕业设计计算书 7第 2 章 结构方案说明与计算 2.1 工程概况 本工程为苏州市某办公楼,柱网布置图 2.1.1,框架结构,一层层高 4.2m,二至六层层高3.6m, (底层高度由室内地面算至一层楼板顶面) 。 图2.1.1 柱网布置图 该工程的地质条件为:场地地势平坦,填土层约0.3m,以下依次为淤泥质粘土、粉质粘土、粉土、粘土,第三层地基承载力特征值fak=200kpa(Es=3.6Mpa)。 该地区地震基本烈度为6度 风荷载: (查荷载规范续表D.4)基本风压w=0.45kN/m2 雪荷载:雪荷载标准值20.35 /SkNm= 材料:选用混凝土强度等级为C30;钢筋为HRB335及HPB235,钢材采用Q345 2.2 框架计算简图及梁柱线刚度 2.2.1 初步估计截面尺寸 本工程受力构件均采用H性钢构件 ⑴ 柱截面尺寸初选 柱截面尺寸根据长细比估计,初定长细比 100λ = ,柱子长度为4800mm,可得 48004.8100lcmλλ== = ,查表选定底层柱截面为HW400×400×13×21, 10.1yicm= 同理选定二层及以上柱的截面为HW350×350×12×19, 8.84yicm= ⑵ 梁截面初选 框架主梁的高度根据跨度选用,11 11( ~ ) ( ~ )9000 450 ~ 18020 50 20 50hl m== = ,查表选定主梁截面为HN400×200×8×13,次梁截面取用HN300×150×8×16。 毕业设计计算书 82.2.2 框架计算简图 框架的计算单元如图 2.2.2 所示,取②轴上的一榀框架计算。由于除底层外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。地层柱高从基础顶面算至二层楼面,基顶标高根据地质条件、室内外高差,暂时定为-0.6m,二层楼面标高为4.2m,故底层柱高为4.8m,其余各层柱高从楼面算至上一层楼面(即层高)均为3.6m。则框架的计算简图如下 图2.2.2 框架的计算简图 2.2.3 框架线刚度计算 AB跨梁:i=1.5EcI/L=1.5Ec×23700×10-8/9=0.34×10-4Ec(m2)(BC 跨梁与AB跨梁相同 ) 上部各层柱 (简称标准层柱, 以下同) i=EcI/L=Ec×40300×10-8/3.6=0.11×10-3Ec(m2) 底层柱 i= EcI/L=Ec×66900×10-8/4.8=0.14×10-3Ec(m2) 毕业设计计算书 9令框架主梁 i=1.0,则其余各杆件的相对线刚度为 '其他柱i = 1.1/0.34=3.23 'i底层柱=1.4/0.34 =4.12 以框架梁柱的相对线刚度作为计算各节点杆端弯剧分配系数的依据。 2.3 荷载计算 3.3.1 恒荷载标准值计算 (1)屋面 120厚现浇钢筋混凝土板 0.12×25=3kN/m21:8水泥膨胀珍珠岩找坡2%最薄处30厚 330 21010 102−+×× =1.200kN/m220厚块材 0.02×25=0. 5 kN/m2共40厚1:2水泥砂浆找平层 0.04×20=0.8kN/m2防水及保温层 0.35 kN/m2 压型钢板 0.1 5kN/m2吊顶及吊挂荷载 0.3kN /m2合计 6.3kN/m2(2)各层走廊楼面 10mm面层 ①防滑地面砖面层 20mm水泥砂浆打底 素水泥结合层一道 0.65kN/m2结构层: 100厚现浇钢筋混凝土板 0.10×25=2.5kN/m2 压型钢板 0.15k N/m2抹灰层: 10厚混合砂浆 0.01×17=0.17kN/ m2合计 3.32 kN/m2②标准层楼面 10厚防滑彩色釉面砖 0.01×19.8=0.198kN/m230厚1: 3干硬水泥砂浆结合层 0.03×20=0.60kN/m220厚水泥砂浆找平层 0.020×20=0.4kN/m2100厚C30钢筋混凝土板 0.1×25=2.5kN/m220厚板底抹灰 0.25kN/m2 压型钢板 0.15kN /m2吊顶及吊挂荷载 0.15kN/ m2毕业设计计算书 10合计 4.30k N/m2(3)梁自重(加防火及装饰0.5kN/m) 边跨HW400×200×8×13 梁自重 0.5+66×9.8×310−=1.43kN/m 合计 1.43 kN/m 次梁 HW300×100×8×16 梁自重 0.5+41.55×9.8×310−=0.99kN/m 合计 0.99 kN/m (4)顶层及标准层柱自重(加防火及装饰0.5kN/m) HW350×350×12×19 柱自重 0.5+137×9.8×310−=1.84kN/m底层柱自重(加防火及装饰0.5kN/m) HW400×400×13×21 柱自重 0.5+172×9.8×310−=2.19kN/m (5)外墙自重(刨去窗洞) 240厚加气混凝土砌块 0.24×7.5=1.8kN/m2内面: 8厚1:3 水泥砂浆打底扫毛 0.006×20=0.16kN/m28厚1:1:6水泥找平砂浆 0.008×14=0.11kN/m25厚1:0.3:3水泥石膏砂浆 0.005×14=0.07kN/m2外面: 6 厚面砖 0.006×19.8=0.119k N/m210厚1: 0.2: 2 水泥石灰膏砂浆粘结层 0.01×20=0.20kN/ m210厚1: 3 水泥砂浆刮平扫毛 0.01×20=0.20kN/ m2合计 2.66 kN/m2 标准层外纵墙自重 2.66×(3.6×5.4—2.1×1.6)/5.4=7.87kN/m 标准层外横墙自重 2.66×3.6=9.58kN/m底层外纵墙自重 2.66× (4.2×5.4—2.1×1.6) /4.2=10.65kN/m 底层外横墙自重 2.66×4.2=11.18kN/m女儿墙自重 2.66×1.0=2.66kN/ m (6)内墙自重(内纵墙可偏于安全的不考虑门洞) 200厚加气混凝土砌块 0.2×7.5=1.5kN/m2
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