绵阳市希望小学教学综合楼毕业论文
2022-06-23 20:55:45
论文总字数:28041字
摘 要
本教学楼共6层,建筑平面长宽约58m×21m,建筑总高度为23.4米,采用钢筋混凝土框架结构,抗震等级为二级,抗震设防烈度为7度,整个设计包括建筑设计和结构设计两部分。
建筑设计部分,首先根据建筑的使用功能确定建筑的初步布局,包括建筑体形及室内空间布置等,然后结合使用的材料、做法进一步确定具体尺寸和平、立面风格等。
结构设计部分,首先根据建筑设计、工艺使用要求、材料供应情况以及场地地质条件等确定结构布置方案,然后分手算和电算两部分进行设计。
手算部分:1、确定构件的几何尺寸,选择11号轴线框架进行设计计算,确定框架承受的荷载,包括恒载、活载、风载,完成地震作用下的侧移验算;2、计算竖向荷载(恒载、活载)作用下的梁柱内力,水平荷载(地震、风载)作用下的梁柱内力(采用D 值法计算风荷载作用下的内力,采用弯矩二次分配法计算竖向荷载作用下的内力);3、内力调幅及内力组合、调整与换算;4、根据内力组合中几种最不利的组合情况,进行对应横向框架柱、梁、基础、楼梯、一标准层现浇楼面板的配筋计算;5、根据结构计算,按平面整体表示方法绘制施工图;电算部分采用PKPM 结构设计软件进行分析计算,绘制出计算轴线以外的梁柱、其余标准层楼面板、基础的配筋施工图。
通过毕业设计,综合应用四年的所学的专业知识,使我的专业水平得到很大提高,为将来的工作打下了坚实的基础。
关键词:钢筋混凝土框架结构;社区服务中心;建筑设计;结构设计。
英文摘要:
The 6 teching building about long width 58m ×21m, total building height of 23.4 meters, the use of reinforced concrete framestructure, seismic rating of three, seismic intensity of 7 degrees, the entire design,including architectural design and structural design in two parts.
Architectural design parts, the first based on the use of architectural feature to determine the initial layout of the building, including architectural shape and interior space layout, etc., and then used in conjunction with materials, practices further determine the specific dimensions of peace, facade style.
Structural design parts, the first based on architectural design, process requirements, material availability and site geological conditions determine the structural arrangement scheme, and then broke in two parts count and electrical design calculation.
Hand count parts: 1.determine the geometry of components, select the axis frame design calculations to determine the framework withstand loads, including dead load, live load, wind load, the completion of the lateral seismic checking;2.Calculate the vertical loads (dead load, live load) under the action of the beam forces, horizontal loads (earthquakes, wind load) under the action of the beam forces (using the D value calculated internal forces under wind loads, using the moment two secondary distribution method to calculate the internal forces under vertical load); 3.internal forces and stress amplitude portfolio adjustment and conversion ; 4. according to the combined forces of several most unfavorable combination of circumstances, for the corresponding lateral frame columns, beams,foundations, stairs, a standard layer cast floor panel reinforcement calculation; 5.according to the structural calculations, the overall representation by plane drawing construction plans;Computer part adopts PKPM structural design software for analysis and calculation, calculation drawn outside the beam axis, the rest of the standard floor panels, foundation reinforcement drawings.
By graduation, a four-year comprehensive application expertise have learned to make my professional level has been greatly improved for future work to lay a solid foundation.
Keywords: reinforced concrete frame structure; community service center;architectural design; structural design.
目录
第一章 设计任务及基本要求 6
1.1 设计原始资料 6
1.2 建筑设计任务及要求 7
第二章 建筑设计说明 10
2.1结构方案的选择及建筑平面布置 10
2.2剖面设计 11
第三章 结构设计 12
3.1确定计算简图 12
3.2结构构件截面尺寸 13
3.3材料选择 14
3.4荷载取值 14
3.5荷载计算 14
第四章 框架内力计算 22
4.1恒载作用下的内力计算 22
4.2活载作用下的内力计算 30
4.3风荷载作用下内力计算 35
4.4地震作用下横向框架的内力计算 38
第五章 框架内力组合 46
表4-5 横向框架柱内力组合(考虑地震作用) 50
第六章 框架梁柱截面设计 51
第七章 楼梯结构计算设计 57
7.1梯段板计算 57
7.2休息平台板计算 58
7.3梯段梁TL1计算 58
第八章 现浇楼面板设计 60
第九章 基础设计 65
9.1荷载计算 65
9.2确定基础底面积 66
9.3基础结构设计(混凝土选用C30) 69
第十章 PKPM分析结果与手算比较结果比较 72
10.1 恒载 72
10.2 活载 72
10.3 风载 73
10.4 地震作用 73
第一章 设计任务及基本要求
1.1 设计原始资料
1.1.1 工程概况
本毕业设计题目来自于拟建项目工程,位于绵阳市,该工程为绵阳市希望小学教学综合楼,采用钢筋混凝土框架结构体系,横向3跨,中间跨度3.3m。房屋底层层高4.0m,标准层层高3.8m,顶层层高3.8m,总高约23m,室内外高差0.450m,共5层,建筑场地约58 m *21m,在正常情况下,本工程的合理设计使用年限为50年。基础顶面距离室外地面1.65m,基础采用柱下独立基础。
该教学综合楼拥有教室、教师办公室室、教学器材室等。楼内设有两个楼梯,楼梯开间均为4.5m,进深均为9.0m,楼梯的布置均符合消防、抗震的要求。
1.1.2 设计条件
1、结构体系:现浇钢筋混凝土框架结构。
2、气象资料
基本风压: 0.30KN/m2,B类粗糙度;
雪荷载标准值:0KN/m2;
3、工程地质资料
(1)根据勘测报告,拟建场地地势平坦,表面为杂填土;无液化土层分布,稳定地下水位埋深0.72-1.14m,对钢筋混凝土无侵蚀性。
场地土层描述一览表表3.1
层号 | 地层名称 | 颜色 | 状态 | 特征描述 | 厚度(米) 最小/最大 |
① | 杂填土 | 灰色 | 松散 | 主要由风化碎石混杂粘性土组成。全场分布。 | 1 |
②1 | 粉质粘土 | 褐黄色 | 可塑 | 含铁锰质斑点,夹青灰色条带。干强度高,韧性高。 | 3 |
②2 | 粉质粘土 | 褐黄色 | 硬塑 | 局部可塑,含铁锰质结核,干强度高,韧性高,无摇振反应。 | 5 |
③1 | 安山岩 (强风化) | 灰黄色 |
| 岩芯呈密实砂土状,夹有未完全风化岩碎块,遇水极易软化。岩体基本质量等级为Ⅴ级。 | 4 |
③2 | 安山岩 (中风化) | 灰黄色
|
| 以短柱~柱状为主,裂隙较发育,钻探时未发现漏浆现象。岩体基本质量等级为Ⅳ级。 | 未揭穿 |
(2)基础形式
选择浅基础:场地浅部分布①层填土强度低,堆填时间少于5年,未完成自重固结,不能作为天然地基持力层;②层土强度为中压缩性,中~中高强度地基;③层基岩强度较高,均可作为拟建建筑浅基持力层。
地基土承载力特征值确定一览表3.2
层号 | 岩土层名称 | 经验法fak | 公式法 fak | 综合 确定值fak | |
土工法 | 标准贯入 | ||||
kPa | kPa | kPa | kPa | ||
②1 | 粉质粘土 | 205 | 175 | 176 | 180 |
②2 | 粉质粘土 | 270 | 235 | 260 | 240 |
③1 | 安山岩(强风化) |
|
|
| 280 |
③2 | 安山岩(中风化) |
|
|
| 4200 |
4、结构和场地地震效应
(1)本工程为多层框架结构,建筑结构的安全等级为二级。
(2)拟建场地抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度值为0.10g。
(3)工程场地Ⅱ类。
(4)抗震等级三级,抗震设计分组为第二组
5、荷载取值
按《建筑结构荷载规范》GB5009-2012采用。
6、施工技术条件:本工程由建筑工程公司承建,设备齐全,技术良好。
7、材料供应:三材及一般材料能按计划及时供应。
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