层框架结构写字楼 计算.doc
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1、 河南工业大学 安阳市荣资商场2号楼 毕 业 设 计计 算 书 题 目: 安阳市荣资商场2号楼 班 级: 11级土木专升本 摘 要 本工程是安阳市东风路北段,荣资商场2号工程楼, 为六层框架结构,一、二层为商场,三六层为写字楼,总建筑面积5220。建筑高度为23.7m,室内外高差450mm。建筑防火等级为二级,建筑耐火等级为二级,耐久年限为二级。设计内容主要分为:1.建筑设计部分,2.结构设计部分。建筑设计部分主要包括:建筑平面设计;建筑立面设计;建筑剖面设计;建筑细部设计。结构设计部分为:选择结构类型,进行结构布置;估算梁、板、柱界面尺寸及材料等级;荷载计算;楼梯的内力分析及配筋计算;框架梁
2、、板、柱的内力分析及配筋计算;基础设计。设计部分结束进行图纸绘制,建筑部分主要完成首层平面图,标准层平面图,立面图,剖面图,及各种详图;结构部分主要完成一榀框架图,楼板配筋图,楼梯配筋图,基础平面布置图,剖面详图。关键词:框架结构 建筑设计 结构设计 图纸绘制AbstractThis engineering is steel avenue in the head City of pack in Inner Mongolia north segment, glory property the market No.2 engineering building, is the 6 F frame s
3、tructure, 1 and 2 F is market, 3-6 F is office building, total building area 5220 .Building height is 23.7 m, indoor outside Gao Cha 450 mm.Building fire prevention the grade is second class, building fire-proof grade is second class, enduring time limit is second class.The design contents is main t
4、o is divided into:1.Building design part, 2.Structure design part.The building design part is main to include:Building flat surface design;The building sign noodles a design;Building section design;Building minute part design.Structure design part is:choice structure type, carry on structure decorat
5、ion;Estimate beam, plank, the pillar interface size and material grade;The lotus carry a calculatio;Stairs of inside dint analysis and go together with a Jin calculation;Frame beam, plank, pillar of inside dint analysis and go together with a Jin calculation;Foundation design.Design part be over car
6、ry on diagram paper to draw, building part main completion the first plane chart, standard layer plane chart, sign noodles diagram, cross section, and various detailed diagram;The structure part is main completion one Mao frame diagram, the building plank go together with Jin diagram, the stairs go
7、together with Jin diagram, the foundation flat surface arrange diagram, section detailed diagram.Keyword: Frame structure Building design Structure design The diagram paper draw目 录摘要1第1章 工程总论91.1工程概况91.2设计资料91.3 建筑设计101.3.1建筑设计须达到的要求101.3.2建筑平面设计111.3.3交通联系部分的平面设计121.3.4建筑立面设计131.4 结构体系的选择131.4.1体系选
8、择131.4.2结构设计说明141.5 工程做法151.5.1 屋面做法151.5.2 标准层楼面(走廊)做法151.5.3 卫生间做法151.5.4 地面做法161.5.5 外墙面做法161.5.6 墙面做法171.5.7 女儿墙做法171.6 基础方案的选择17第2章:框架构件的初选182.1 框架构件与截面尺寸确定182.1.1 梁截面高度的确定182.1.2 梁截面宽度的确定192.3板的尺寸选择222.4计算简图23第3章:重力荷载计算233.1 屋面、楼面等做法23311 屋地面做法233.2楼层重力荷载计算26第4章:水平地震内力分析334.1楼层D值计算334.1.1梁、柱线刚
9、度计算334.1.2 柱的侧移刚度D值344.2横向框架自振周期计算384.2.1横向框架自振周期384.3水平地震作用下框架侧移验算394.3.1横向地震作用计算394.3.2水平地震作用下的位移验算41第5章:框架内力分析435.1 水平地震作用横向框架的内力分析435.1.1横向框架梁、柱内力435.1.2内力图475.2竖向荷载作用下横向框架内力分析505.2.1框架荷载计算505.2.2框架内力计算605.3 内力组合695.3.1结构抗震等级:69第6章 框架截面设计816.1主梁截面设计826.1.1主梁正截面计算826.1.2主梁斜截面计算896.2柱截面设计916.2.1柱轴
10、压比验算926.2.2正截面承载力计算936.2.3柱斜截面设计976.2.4节点设计98第7章:次梁设计1007.1计算简图1007.2次梁设计1007.2.1荷载计算1007.2.2内力计算1017.2.3截面配筋计算101第8章:楼梯设计1038.1楼梯板计算1038.1.1设计资料1038.1.2荷载计算1048.1.3截面设计1048.2平台板计算1058.2.1荷载计算1058.2.2截面设计1068.3平台梁设计1068.3.1荷载计算1068.3.2截面设计107第9章:楼板设计1089.1计算方案及简图1089.2. A、B、C板的设计1099.2.1 A区格板设计1099.
11、2.2 B、C区格板设计110第10章:基础设计11210.1基础底面积设计11210.1.1设计资料11210.1.2基础面积估算11410.2基础截面验算11510.2.1计算基础净反力1159.3截面配筋计算119第1章 工程总论1.1工程概况本工程为荣资商场2号楼工程,拟建于安阳市东风路北段, 为六层框架结构,一、二层为商场,三六层为写字楼,总建筑面积5220。建筑高度为23.7m,室内外高差450mm。建筑防火等级为二级,建筑耐火等级为二级,耐久年限为二级。1.2设计资料1根据安阳市地质勘察院的勘察结果,本工程所在地,自然地坪以下1.9m2.3m为细砂层,承载能力为标准值f=-180
12、kPa,2.33.9m为砾砂层,承载能力标准值为f=-210kPa,3.96.9m为圆砾层,承载能力标准值为f=-350kPa,场地类别为二类。2. 冬季室外平均温度为5摄氏度。3日最大降雨量为100.8。4. 年最大降雨量为678.4。5年最大降雨日数91.3天。6. 土壤标准冻结深度1.5m。7. 最高地下水位-9m。8夏季主导风向为东南风,冬季为北风,基本风压0.5kN/。9基本雪压0.25 kN/10.抗震设防烈度为8度。1.3 建筑设计建筑设计遵循经济、适用、美观的原则,力求简洁、明快。即满足使用功能,又经济美观,同时又符合城市的总体规划和城市的总体风格,建筑设计的依据,符合人体活动
13、及心理所虚的空间尺寸,符合人员流动,建筑防火、隔热、隔声的要求,符合保温抗震的要求。1.3.1建筑设计须达到的要求1).满足建筑功能要求满足建筑物的功能要求,为人们的生产和生活活动创造良好的环境,是建筑设计的首要任务。 2). 采用合理的技术措施正确选用建筑材料,根据空间组合的特点,选择合理的结构、施工方案,使房屋坚固耐久、建造方便。 3). 具有良好的经济效果房屋设计和建造中,要因地制宜,就地取材,尽量做到节省劳动力,节约建筑材料和资金。讲究经济效果,使得房屋设计的使用要求、技术措施以及造价匹配。 4). 考虑建筑美观要求 建筑物在满足使用要求的同时要考虑人们对建筑物的美观的要求,考虑建筑物
14、所赋予人们在精神上的感受。1.3.2建筑平面设计1.使用房间平面设计要求:(1).房间的面积、形状和尺寸要满足室内活动、家具等的要求(2).门窗的大小和位置考虑出入方便、疏散安全、采光通风良好。(3).房间之间的组合要有利于结构合理的布置,施工方便。(4).本设计根据具体情况做到以下几点: 房间的面积基本上由任务书给定,部分做了适当调整。本设计采用钢筋砼框架结构,以6-8 m为经济柱距,故轴网尺寸基本控制在其内。考虑到房间之间平面组合的方便采用矩形平面。 房间平面中门的最小宽度是由通过人流多少和搬进房间家具、设备的大小决定的。一般情况下,门的宽度为900 mm左右,由办公建筑设计规范(JGJ6
15、7-89)规定:办公室门洞口宽度不应小于1 m,高度不应小于2 m,当门宽大于1 m时为了开启方便和少占使用面积,通常采用双扇门,双扇门宽1.2-1.8 m,如室内人数超过50人或房间面积大于60时,须设两个门或一个大于1.5 m的双扇门,房内最远一点到门口距离不超过14 m。房间中窗的大小和位置主要根据室内采光和通风要求考虑。办公建筑设计规范(JGJ67-89)规定:办公室、接待室等房间窗地比不应小于16。 规范规定:厕所距离最远的工作点不应大于50 m。厕所应设前室,前室内应设洗手盆。男厕所每40人设大便器一具,每30人设小便器一具,女厕所每20人设大便器一具,洗手盆每40人一具。1.3.
16、3交通联系部分的平面设计1. 规范规定:走道的宽度应符合防火、疏散和人流畅通的要求,走道长度大于40 m且双面布房时,走道净宽不应小于1.8 m。本设计中走道采用2.2m。 2. 门厅对外出入口的总宽度不应小于通向该门厅的过道、楼梯宽度的总和,门厅应与楼梯、过厅、电梯等临近。1.3.4建筑立面设计建筑外形设计要求简洁、明快、朴素、大方,能体现建筑物的使用要求以及与周围环境的协调。外观要求有较完善的材料质感及色彩搭配,为了达到以上效果,本设计采取以下措施:1. 根据规范规定,商场一层不能小于5.4m,二层不能小于4.5m,写字楼高度不能小于3.3m,本工程层高均取的规定最小值。 2. 为了防止室
17、外雨水流入室内,并防止墙身受潮,室内外地坪高差取450mm,并在底层楼下60mm处,设水平防水层一道,设600mm高地勒脚。3. 窗台高度取900mm,房间中窗的大小和位置主要根据采光、通风要求考虑,窗户面积根据窗地比考虑。1.4 结构体系的选择1.4.1体系选择该工程主体部分采用现浇框架体系,选择原因有以下:1. 安阳市为八度设防区,要求考虑水平地震力的影响,框架的侧移刚度主要取决于梁柱的截面尺寸,因此应通过合理的构件截面设计,可获得良好的延性。框架结构体系适用于高度低于45米的建筑,该楼主体结构在框架结构体系下可以满足变形的要求。2. 框架体系的优点就是可以根据使用要求进行灵活隔断,获得良
18、好的平面布置,满足建筑功能。3. 现浇整体式框架结构的整体性好,抗震性能好。4. 框架结构体系构件类型少,便于标准化,定型化,施工进度快。综合以上几点原因,该工程采用现浇整体式钢筋混凝土框架结构可获得良好的综合效益。1.4.2结构设计说明1. 平面布置与竖向布置:整个建筑呈矩型。根据抗震设计规范GB500112001第3.4.2条规定:建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则对称并应具有良好的整体性;建筑物的立面和竖向剖面宜规则,结构侧向刚度宜均匀变化,竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小,避免抗侧力刚度和承载力突变。2. 框架设置:框架梁为双向布置。为使立面美观,墙沿柱外移。3.
19、框架类型:现浇框架有利于整体性。根据抗震设计规范GB500112001第6.1.2条规定:烈度8度,框架30m为级框架抗震等级。1.5 工程做法1.5.1 屋面做法30厚细石混凝土保护层4厚沥青基涂膜防水层一道20 厚水泥沙浆找平150 厚水泥蛭石保温层100 厚钢筋混凝土板20 厚水泥沙浆抹灰1.5.2 标准层楼面(走廊)做法12-18厚1:2.5水泥磨石楼面 素水泥浆结合层一道20厚1:3水泥砂浆找平层(上卧分隔条) 100厚现浇钢筋混凝土楼板 1.5.3 卫生间做法卫生间器具等折算 8-10厚地砖楼面,干水泥擦缝 撒素水泥面(洒适量清水) 20厚1:4干硬性水泥砂浆结合层 60厚C20细
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