洛阳市工商局综合楼建筑结构设计—毕业设计论文.docx
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1、河南科技大学毕业设计洛阳市工商局综合楼建筑结构设计摘 要本次毕业设计的题目是洛阳市工商局综合楼建筑结构设计,采用多层框架结构,总建筑面积为6998.76m2左右,为永久性建筑。层高均为3.6m。建筑物总高度为23.25m。设计的内容包括建筑设计、结构设计两部分。建筑设计是在总体规划的前提下,根据设计任务书的要求,确定设计方案,画出建筑施工图。结构设计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案;绘制结构施工图。本次毕业设计主要进行的是结构设计部分。结构设计简而言之就是用结构语言来表达工程师所要表达的东西。结构设计的阶段大体可以分为三个阶段:一 结构方案阶段:根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度
2、,工程地质勘查报告,建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式,本工程采用的是框架结构;二 结构计算阶段:包括荷载计算、内力计算(弯矩、剪力和轴力)和构件计算;三 施工图设计阶段:根据上述计算结果,进行内力组合,框架梁柱的截面设计,基础、楼板以及楼梯的设计。最终确定构件布置和构件配筋以及根据规范的要求来确定结构构件的构造措施,根据有关制图标准绘制结构施工图。关键词:框架结构,荷载,结构设计,内力计算THE ARCHITECTURAL AND STRUCTURAL DESIGN OF BUILDING OF INDUSTRY AND COMMERCE ADMINISTRATION OF
3、 LUOYANG CITY ABSTRACTThe subject of this graduation project is the architectural and structural design of the building of Industry and Commerce Administration of Luoyang city. The building is a multi-storey frame structure, its area is about 6998.76 square meter and it is a permanent construction.
4、The height of every layer is 3.6m. A total height of the building is 23.25m.Including the architectural and structural design. Architectural design is the premise of the overall plan, in accordance with the requirements of the design task of the book, to finalize the design of construction plans dra
5、wn. Structural design is in the preliminary design of buildings based on the structure of the program; mapping the structure of the relevant working drawings.It was some of structural design that mainly carried on. The structural design expresses the thing that the engineer will express in structura
6、l language in brief.The stage of the structural design can be divided into three stages on the whole: 1. Structural scheme stage: According to the importance of the building, providing fortification against earthquakes in the earthquake intensity, the geologic prospect report of the project of the b
7、uilding site, classification and height and storey of the building of the building field are counted to confirm the structural form of architecture, what this project is adopted is frame structure; 2. Calculate stage in structure: Including loading and calculating, the internal force(moment, shear a
8、nd axial forces) is calculated and calculated with the component; 3. Construction drawings design phase: According to described above result of calculation, the next task is to combine the internal loads, to design the sections of the girders and the beams; the design of foundation, floors and stair
9、case. Confirm component assign with component mixing muscling and coming, confirming structural structure measuring of component according to the request of norm finally, according to the corresponding Codes concerned to protract the structural drawings.KEY WORDS: frame structure, loads, design of t
10、he structure,Calculation of Internal Forces目 录前 言.1第1章 设计的基本资料.21.1 工程概况.21.2 框架结构布置、计算简图及梁柱线刚度计算. 3第2章 重力荷载代表值的计算. 62.1 荷载计算. 6第3章 框架竖向荷载计算 . 83.1 竖向荷载下框架受荷总图. 83.2 纵向集中荷载的计算. 9第4章 风荷载作用下的位移验算.114.1 风荷载标准值计算.114.2 风荷载作用下的位移验算.11第5章 地震作用及内力和配筋计算 .135.1 地震作用.135.2 竖向荷载作用下框架的内力计算.225.3 弯矩调幅及内力组合 .315.
11、4 配筋计算 .46第6章 板配筋计算. 60 6.1 板的计算 .60第7章 楼梯的计算. 64 7.1梯段板计算.647.2 平台板计算.657.3 平台梁设计.65第8章 基础计算 . 678.1基础设计资料.678.2荷载计算 .678.3基础尺寸设计.688.4基础结构计算.688.1基础冲切验算.698.3基础配筋.72 结 论 . 73参考文献.74致 谢.75外文翻译.76IV河南科技大学毕业设计前 言毕业设计是大学本科教育培养目标的实现和检验所学知识掌握程度的重要阶段,是综合学习的阶段,同时也是深化、综合、拓宽所学知识的一次重要的实践机会,还是对大学期间所学专业知识的全面总结
12、。我所做的设计题目为洛阳市工商局综合办公楼建筑结构设计 ,在设计前,我深入复习了土力学地基基础、结构力学、多层及高层建筑结构设计、房屋建筑学、土木工程抗震、钢筋混凝土结构设计原理、钢筋混凝土设计等大学所学的主要专业课程,以便能够在设计中更好的综合考虑各方面的设计要点,同时阅读了关于抗震、混凝土结构、建筑荷载等若干设计、施工规范。并参考了以下文献:土木工程专业设计指导、房屋建筑制图统一标准、建筑结构制图标准、建筑荷载规范、建筑地基基础设计规范、混凝土结构设计规范、建筑抗震设计规范、砌体结构设计规范、建筑结构设计手册、钢筋混凝土结构构造手册、混凝土与砌体结构、高层建筑结构设计、土力学地基基础、建筑
13、结构抗震设计及有关标准图集,相关教科书及其它专业书及相关规定、图集等进行建筑、结构设计并绘制施工图纸。毕业设计的这段时间,在教研室各位老师的帮助下,经过资料查阅、设计计算、外文的翻译以及到施工现场和已建好的同类工程的观看、分析,加深了对设计规范、建筑法规、施工手册等相关内容的理解与记忆。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力,从而从不同方面初步达到了毕业设计的目的与要求。在进行结构设计和绘图时,采用天正软件与手工绘图相结合的方式。由于自己的水平有限,时间也比较紧迫,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。 申 勋 财 2012年6月第1章 设计的基本资料1.1 工程概况1.1.1
14、设计的依据一、工程名称:洛阳市工商局综合办公楼二、建设地点:洛阳市区三、工程概况:建筑总高为22.05m,共六层,层高3.6m,室内外高差0.45m。四、温度:月平均气温最高28度左右,月平均气温最低5度左右。五、相对湿度:年平均35%。六、主导风向:北风,基本风压为50年一遇,为0.4 KN/ m2。七、雪条件:基本雪压为0.35KN/ m2。,r=1.0。八、抗震设防烈度为7度,地震加速度0.05g,建筑场地为类场地土,设计地震分组为第一组,建筑结构阻尼比为0.05。九、地质条件:表1-1 工程地质与水文条件序号岩土分类土层深度(m)重度(KN/M3)厚度范围地基承载力(kpa)桩端阻力(
15、kpa)桩周摩擦力(kpa)1杂填土0-0.8160.82粉土0.8-1.817.71120103中砂1.8-2.8191200254砾砂2.8-6.53.73002400305圆砾6.5-12.56500350060十、材料选用:混凝土:采用C30,重度;钢筋:纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB400级,其余钢筋采用HRB235级;墙体:采用灰砂砖,其尺寸为240mm120mm60mm, 重度;窗:钢框玻璃窗,;门:木门,。1.1.2 结构选型一、结构体系的选型:采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。二、屋面结构:采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖,刚柔性相结合的屋面,屋面板厚120mm。三、楼面结构:全部采
16、用现浇钢筋混凝土肋形楼盖,板厚120mm。四、楼梯结构:采用钢筋混凝土现浇板式楼梯。五、排水方式:有组织外排水。1.2 框架结构布置、计算简图及梁柱线刚度计算1.2.1 确定框架的计算简图框架的计算简图如图1-1所示,取轴上的一榀框架计算。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层楼面,基顶标高根据地质条件、室内外高差,定为-0.9m,二层楼面标高为3.6m,故底层柱高为4.5m。其余各层柱高即为层高,故均为3.6m。绘出框架的计算简图如图1-1所示。图1-1 框架结构计算简图1.2.2 梁柱尺寸的初选和线
17、刚度计算一.初估梁柱截面尺寸1、FJ、KM跨:横梁:L=7200,取600,取300故框架横梁的截面尺寸为bh=3006002、JK跨:横梁:L=2400mm,为了施工上的便利,取截面尺寸为3、所有纵梁L=3900mm,取600mm.b取为300mm,故纵梁的截面尺寸为4、柱子。按层高确定柱截面尺寸。取底层H=4500mmb=(1/151/20)H=300225mm初选柱子截面尺寸为600mm600mm。二、框架梁柱线刚度计算在框架结构中,现浇楼板可以作为梁的有效翼缘,增大梁的有效翼缘,增大梁的有效刚度,减少框架的侧移。为考虑这一有利的作用,在计算梁的截面惯性矩的时候,对于中框架取I=2 Io
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