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【6层】办公楼全套设计(含任务书,开题报告,计算书、建筑图,结构图,实习报告).rar

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    编号:20180915223548918    类型:共享资源    大小:8.76MB    格式:RAR    上传时间:2018-09-15
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    办公楼 全套 设计 任务书 开题 报告 计算 建筑 结构图 实习
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    摘 要在当今工程实际中,框架结构是多高层建筑常采用的一种结构体系。它的建筑平面布置灵活,墙体只起分隔和围护的作用,门窗开置的大小、形状都较为自由。因此,框架结构多适用于办公楼、教室、商场、住宅等房屋建筑。本毕业设计工程为鹤岗矿业集团办公楼,建筑面积为 3971m2,主体建筑层数为六层,采用框架结构体系,抗震设防烈度为 7 度,结构抗震等级为三级。本文将对办公楼进行建筑设计和结构设计。建筑设计主要对本办公楼进行了平面、立面和剖面设计,根据建筑设计和相关规范条款给出合理的柱网布置图。结构设计主要在综合考虑了结构在各种恒载、活载、风荷载以及地震荷载作用下的情形后,详细的分析了结构在风荷载和地震荷载作用下横向的各种性能,具体计算了结构的梁、柱的弯矩、轴力、剪力,进行了相应的内力组合,并由此进行了截面设计,最后完成了筏板基础的有关计算。关键词:框架结构 办公楼 抗震设计 筏板基础 AbstractFrame Construction is a structure disposal type in the construction practices, which is used widely in the world recently. It needs a great deal of steel and cement and makes its cost higher than mixed construction.But it is of the advantages that one is beam and column bear the force, while the wall only divides the space and the other is the disposal for a room is flexible: it makes it freely to set the sizes and shapes of the windows and doors.The engeering project in the project for graduation is the He Gang of official building .The architecture area is 3971mm2 ,and the main body of the building is six stories. The building adopts system of frame structure and earthquake resistance design is 7, anti-earthquake grade of the structure is three rate.This title will do the architecture design for the office building and give some illuminetion, will tell of the disposal of structure and draw the reasonable columniation plan according to the architecture design and the correlative codes.It also researches the situations with permanent load, live load, wind load, and snow load and earthquake load acting on the designed structure, and analyzes the character of structure in horizontal with the wind load and earthquake load acting on it, and calculates the axial stress and shear of beams and columns of the structure, comb-ines the value of any load, and the resulting of cross-section design, at the end, accomplishes the calculation of the raft plank foundation of the structure.Key words: frame structure office building aseismic design raft plank foundation 目 录摘 要 ........................................................................................................................IAbstract.....................................................................................................................II第 1 章 绪论 ...............................................................................................................11.1 设计依据及背景 ...........................................................................................11.2 设计内容及方法 ...........................................................................................11.2.1 设计内容 ............................................................................................11.2.2 设计方法 ............................................................................................21.3 工程特点 ......................................................................................................2第 2 章 建筑设计 .......................................................................................................42.1 概述 ...............................................................................................................42.2 工程简介 ......................................................................................................42.3 建筑总平面设计 ...........................................................................................52.4 建筑平面设计 ...............................................................................................52.4.1 房间布置 ............................................................................................52.4.2 垂直交通设计 ....................................................................................62.5 水平交通设计 ...............................................................................................62.6 建筑立面设计 ...............................................................................................72.6.1 建筑体型的组合 ................................................................................72.6.2 门的大小及位置的确定 ....................................................................72.6.3 窗的 大小及位置的确定 ....................................................................72.7 建筑剖面设计 ...............................................................................................72.8 防水设计 .......................................................................................................8第 3 章 结构设计 .......................................................................................................93.1 框架结构设计 ...............................................................................................93.1.1 工程概况 ............................................................................................93.1.2 设计资料 ............................................................................................93.1.3 梁柱截面、梁跨度及柱高度的确定 .............................................103.1.4 框架侧移刚度计算 ..........................................................................143.1.5 横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 ......................173.1.6 竖向 荷载作用下横向框架的内力分析 ..........................................263.1.7 截面设计 ..........................................................................................473.2 板的计算 .....................................................................................................723.2.1 设计资料 ..........................................................................................723.2.2 楼面板 .............................................................................................723.2.3 屋面板 .............................................................................................733.3 楼梯设计 ....................................................................................................793.3.1 计算简图及截面尺寸 .....................................................................793.3.2 设计资料 .........................................................................................803.3.3 梯段板设计 .....................................................................................803.3.4 平台板计算 .....................................................................................813.3.5 平台梁计算 .....................................................................................823.4 基础设计 ....................................................................................................833.4.1 设计资料 .........................................................................................833.4.2 基础底面积的确定 .........................................................................833.4.3 基础梁和板内力分析与截面设计 ..................................................85结 论 .......................................................................................................................94致 谢 .......................................................................................................................95参考文献 ...................................................................................................................96附录 1 ........................................................................................................................98附录 2 ......................................................................................................................110第 1 章 绪论1.1 设计依据及背景由于经济的发展需要,鹤岗矿业集团原来的办公楼已经远不能满足企业办公与管理的需求,已经成为制约鹤岗矿业集团发展的绊脚石。因此,经过集团领导班子的一致通过,并得到上级有关领导及相关部门的认可,鹤岗矿业集团决定投资兴建新的鹤岗矿业集团办公楼。本设计工程为鹤岗矿业集团办公楼,采用钢筋混凝土框架结构体系。建筑面积约 3971㎡,地上为 6 层,高度为 27m 左右,楼内设有办公室,会议室,接待室,资料室等服务房间,底层层高为 4.2m,2 ~6 层为 3.8m, 抗震设防烈度按 7 度进行设计,场地类别为Ⅱ类,抗震设计分组为第Ⅱ组。本办公楼位于鹤岗市向阳区二马路旁,是鹤岗矿业集团的直属办公楼,它的建成将极大方便集团对整个企业的管理与建设,最大限度的发挥兄弟单位之间的协作与发展,同时也充分利用了办公空间,有效利用现有资源,将为集团的未来发展提供有利保障。本办公楼东面是鹤岗公园,西面是单位宿舍楼,南面是超市,北面是鹤岗设计院,在这里修建这座办公楼将给各单位带来极大的方便和效益。本办公楼不但能在功能上为鹤岗市的发展与建设发挥其不可估量的作用。同时,它的建筑形式也是新颖别致的,将为整个鹤岗市的城市面貌的美化作出贡献。1.2 设计内容及方法本设计主要包括建筑设计和结构设计两大部分。建筑设计和结构设计分别按照各自的规范设计。1.2.1 设计内容1.建筑设计部分(1)编写建筑设计说明书,基本内容如下:1)工程简介 (包括建设地点、建筑性质、建筑总高度、层数、总占地面积、总建筑面积和建筑设计方案特点等);2)建筑平面、立面设计与布置方案;(2)完成下列建筑施工图纸绘制1)建筑平面图;2)立面图; 3)楼梯剖面图;4)节点详图2.结构设计部分(1)提供结构设计计算书一份,基本内容如下:1)确定结构类型,进行结构布置,包括梁、板、柱的结构平面布置以及基础平面布置;2)确定梁、板、柱等基本承重构件的截面尺寸、材料强度等级等;3)荷载计算;4)水平地震、风荷载作用下框架的内力计算;5)竖向荷载作用下框架的内力计算;6)框架内力组合及截面配筋计算;7)楼板内力计算及配筋设计;8)楼梯及雨篷设计;9)基础设计;(2)结构部分应完成下列图纸绘制1)结构平面布置图( 首层梁、板布置图和标准层梁、板布置图);2)框架配筋图;3)楼面板配筋图;4)楼梯配筋图;5)基础施工图(平面布置图和详图) 。1.2.2 设计方法在不同的设计阶段,本课题的研究方法也不同。建筑设计过程中,主要运用房屋建筑学、人性化的理念以及规划方面的有关知识及研究方法;在结构设计过程中,主要运用二次分配法、D 值法(改进反弯点法)、底部剪力法、 “强柱弱梁”思想和抗震概念设计等。1.3 工程特点本工程为六层,主体高度为 27m 左右,属多层建筑。多层建筑采用的结构可分为钢筋混凝土结构、钢结构、钢-钢筋混凝土组合结构等类型。根据不同结构类型的特点,正确选用材料,就成为经济合理地建造多层建筑的一个重要方面。经过结构论证以及设计任务书等实际情况,以及本建筑自身的特点,决定采用钢筋混凝土结构。在多层建筑中,抵抗水平力成为确定和设计结构体系的关键问题。多层建筑中常用的结构体系有框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体以及它们的组合。多层建筑随着层数和高度的增加水平作用对多层建筑机构安全的控制作用更加显著,包括地震作用和风荷载,多层建筑的承载能力、抗侧移刚度、抗震性能、材料用量和造价高低,与其所采用的机构体系又密切的相关。不同的结构体系,适用于不同的层数、高度和功能。框架结构体系是由梁、柱构件通过节点连接构成,既承受竖向荷载,也承受水平荷载的结构体系。这种体系适用于多层建筑及高度不大的高层建筑。本设计采用的是框架机构体系,框架结构的优点是建筑平面布置灵活,框架结构可通过合理的设计,使之具有良好的抗震性能;框架结构构件类型少,易于标准化、定型化;可以采用预制构件,也易于采用定型模板而做成现浇结构,本设计为现浇结构。 由于本设计是办公楼设计,要求有灵活的空间布置,和较高的抗震等级,故采用钢筋混凝土框架结构体系。第 2 章 建筑设计2.1 概述建筑业是我国国民经济建设中重要产业之一,近年来,我国建筑业发展十分迅速,框架结构以坚固耐用而著称,被广泛应用,其结构外表可以设计的多元化,既美观又实用,建筑平面布置灵活,使用空间大,延性较好。所以被广泛应用。由于社会发展现状使得办公楼在现阶段发展的很快,每个城市里基本上都有标志性的办公楼,还有数不清的中小办公楼,这些办公楼的建成很大程度上为城市的景观添了色,更使城市的经济得到了良好的发展。随着施工技术的推陈出新,科学技术的日益进步,使得多高层建筑在现代社会中发挥了巨大作用,因此也为施工人员提供了更广阔的空间。特别是现代社会人们生活水平不断提高,人口数量也不断增长。特别是近几年来随着旅游业的不断进步,城市流动人口数量不断增加,为满足人们生产和生活的需要,建筑多高层已成必须。而一个公司、一个企业为了企业的知名度的提高,从而占有更多的市场也不断的建设高层建筑。办公建筑是人们用于办公及社交的公共建筑。这作为社会中沟通生活和人际关系的桥梁,直接为人们提供了空间场所。因此,办公建筑在社会生活中发挥着重要作用。国内外很多专家都发现,有时候环境的压抑可产生工作的压力,如通风不畅,采光不好,及空间狭窄这些都容易降低工作效率,所以工作环境设计的好的话,可以把很多的问题调节了,这样可以大大的提高人们的工作效率,所以要把办公楼设计的更好更合理更美观。2.2 工程简介本工程为鹤岗矿业集团办公楼, 位于鹤岗市向阳区二马路旁,为多层钢筋混凝土框架结构,总建筑面积 3971m2,占地 778 m2,主体 6 层,无地下室,此建筑规模满足办公等要求。具体包括办公大厅、会议室、卫生间、服务用房等。耐火等级 2 级。基本风压 0.35 ,基本雪压 0.7 ,地面粗糙度为 CkN/kN/类,抗震设防烈度为 7 度。框架的抗震等级为Ⅲ级,设计使用年限为 50 年。2.3 建筑总平面设计1.本工程为鹤岗矿业集团办公楼, 本办公楼东面是鹤岗公园,西面是单位宿舍楼,南面是超市,北面是鹤岗设计院,所处地理条件优越。根据建筑物使用功能、经济性能要求及该地区建筑行业的发展水平,办公楼为六层钢筋混凝土框架结构,总建筑面积约为 3971m2 。2.为创造一个良好舒适的环境,并且附近有居民区,所以在周围有一些适当的绿化和休闲设施的设计,与整个大的环境相适应,营造了现代建筑的气氛。为满足规划要求,以及满足使用要求,在办公楼的正面留有一定面积的停车场地。2.4 建筑平面设计建筑平面设计是针对建筑的室内使用部分进行的,即有机地组合内部使用空间,使其更能满足使用者的要求,本设计是从平面设计入手,着眼于建筑空间的组合,结合办公楼的具体特点进行设计。本设计按照各基本单元空间的功能性质、使用顺序等进行功能分析和功能分区。处理好各建筑空间的关系,合理组织好交通流线,避免相互干扰,并布置良好的朝向,满足采光和通风条件。2.4.1 房间布置(1)一层入口正对大厅,大厅采用开方式布局,美观又实用,能充分采光来改变视觉效果。入口右侧为接待室和文印室各一间,建筑面积分别为44.50 m2 、46.85m 2 。正面设有会议室、准备室和活动室。建筑面积分别为66.75m2、22.25 m2、22.48 m2。另外右侧还设有男、女卫生间各一间,面积均为 14.84 m2,男厕 40 人/个大便器,30 人/个小便器,女厕 20 人/ 个大便器,40人/个洗手盆。卫生间主要供流动人口使用,以最大限为准设置,所以卫生间的男厕设三个大便器,三个小便器,女厕设六个大便器。考虑到防火要求在两个楼梯处各设 1.8×2.1 m 的疏散防火门 ,在西面也设了一道同样的疏散防火门。 (2)二层至六层主要是办公用房,根据面积可知,最多能容纳 170 人。设有休息室一间,面积为 39.55 m2,供职员办公及休息用,卫生间与一层相同,采光符合办公室的规定系数 1:6,会议室的系数 1:8。2.4.2 垂直交通设计根据人流出行和疏散的要求,有大厅的显著位置设置楼梯,依据《建筑设计防火规范》,设封闭楼梯间,且考虑到防火疏散,两个楼梯间距小于 60m,楼梯的门是可以阻挡烟气入侵的防火门。考虑结构楼梯平面形式的选用,主要依据其使用性质和重要程度来决定。(1)楼梯形式的选择楼梯形式应便于疏散迅速、安全,尽量减少交通面积并有利于房间平面布置,根据办公楼的平面的布置、形状与尺寸,确定楼梯形式为两跑楼梯。(2)确定楼梯开间进深尺寸在满足各种功能要求的情况下将开间尺寸定为 3900mm,则梯段宽度为1780mm;根据平台宽度大于等于梯段宽度的规定,底层和标准层平台板宽度均取 1600mm。 (3)根据《办公楼建筑设计规范》中确定楼梯的踏步尺寸与楼梯段净宽:首层踏步数: 第一、二跑梯段踏步数为 2100/150=14;标准层踏步数:第一、二跑踏步数为 1900/146=13;即办公楼的楼梯踏步高度底层取 150mm,宽度取 300mm,单跑踏步数均为 14。其它层楼梯踏步高度取 146 mm,宽度取 300mm,单跑踏步数均为13。首层梯段长度 (14-1)×300=3900mm 标准层梯段长度:(13-1)×300=3600mm 楼梯应布置均匀、位置明显、空间导向性强,有利于人员出行的疏散。本设计的楼梯入口设置在了大厅中央两侧,并满足防火间距的要求。2.5 水平交通设计走廊是连结各个房间、楼梯和门厅等各部分,以解决建筑中水平联系和疏散问题。走廊的宽度应符合人流通畅和防火要求,通常单股人流的通行宽度约为 550-600mm。在通行人数较多的公共建筑中,应按其使用特点、平面组合要求、通过人流的多少及调查分析或参考设计资料确定走廊的宽度。对于办公建筑,建筑设计规范规定,走道长度大于 40m 办公建筑两面布房时走道净宽不小于 1.8m,在本设计中,走道两边中柱轴线相距 2.4m,走道净宽 2.16m,走道两侧房间设高窗满足走道采光。2.6 建筑立面设计2.6.1 建筑体型的组合立面设计不仅能给人们提供工作、活动空间,满足使用要求,而且能够反映
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