御邦 香苑阁住宅楼

河北工程大学 毕 业 设 计 御邦 香苑阁住宅楼 院系名称 : 成人教育学院 专业年级 :二一 一 级土木工程 学 号 : 学生姓名 : 指导教师 : 刘君旺 张云 提交日期 : 2013 年 月 日 河北工程大学毕业设计 摘 要 本工程为御邦 香苑阁住宅楼工程，采用框架结构，主体为六层，本地区抗震设防烈度为 7度，近震，场地类别为 本风压 2，基本雪压 N/屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。 本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。按照建筑设计规范，认真考虑影响设计的各项因素。根据结构与建筑的总体与细部的关系。 本设计主要进行了结构方案中横向框架第 7轴抗震设计。在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算 ,接着利用顶点位移法求出自震周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作 用下大小，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力。是找出最不利的一组或几组内力组合。 选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。对楼板进行了配筋计算，本设计采用独立基础，对基础进行了受力和配筋计算。 整个结构在设计过程中，严格遵循相关的专业规范的要求，参考相关资料和有关最新的国家标准规范，对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。总之，适用、 安全、经济、使用方便是本设计的原则。设计合理可行的建筑结构方案是现场施工的重要依据。 关键词：框架结构，抗震设计，荷载计算，内力计算，计算配筋 河北工程大学毕业设计 目 录 一、设计资料及结构选型 . 1 计资料 . 1 构选型 . 1 二、框架计算简图及梁柱线刚度 . 1 定框架计算简图 . 3 架梁柱的线刚度计算 . 3 三、荷载计算 . 4 荷载计算 . 4 荷载计算 . 6 四、竖向荷载下框架受荷总图 . 6 五、水平地震作用计算及内力、位移分析 . 10 力荷载标准值计算 . 10 力荷载代表值计算 . 13 效总重力荷载代表值计算 . 13 向框架侧移刚度计算 . 13 六、内力组合 . 14 七、截面设计 . 20 架梁截面设计 . 20 架柱截面设计 . 27 八、基础设计 . 42 础尺寸及埋置深度 . 43 础高度验算 . 45 筋计算 . 46 震设计 . 46 论 . 47 九 、楼梯计算 . 51 楼梯板配筋 . 51 平台板配筋 . 52 河北工程大学毕业设计 台梁配筋 . 52 十、 施工组织部分设计 . 56 制依据和原则 . 56 程概况 . 56 备工作 . 58 分部分项工程的施工方案 . 59 面工程施工 . 69 第十一章 主要分项工程质量控制措施 . 70 工测量质量保证措施 . 70 基与基础工程质量保证措施 . 71 参考文献 . 75 设计心得 . 76 致 谢 . 77 河北工程大学毕业设计 1 一、设计资料及结构选型 计资料 程名称 ：御邦 程概况 ：建筑高度 6层，层高 内外高差 体情况可见结构平面布置图及剖面图。 象条件 ：全年为偏南风，夏季为西南风，基本风压 基本雪压 此考虑抗震设防。 凝土：梁板柱均采用 钢筋：采用热轧钢筋 墙体：采用 重不大于 14 侧均为 20图上标注外，其余墙都为 200 窗： 均为铝合金窗， = ： 木门 = 0.2 合金门 = 构选型 构体系选型 ：采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。 面结构： 采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖，刚柔相结合的屋面，屋面板厚120 面结构 ：全部采 用现浇钢筋混凝土肋形楼盖，板厚 120 梯结构 ：采用钢筋混凝土板式楼梯。 天沟：采用现浇天沟。 二 、框架计算简图及梁柱线刚度 bb 181101( ,(3121)且 200中横梁跨度： ，纵梁 。由此估算梁的截面尺寸如下：框架梁 : 0 025 0 次梁： 0 025 0 河北工程大学毕业设计 2 图 河北工程大学毕业设计 3 柱截面尺寸的估算：b )181121(； cc 21(； 此估算柱的截面尺寸如下： 0 040 0 定框架计算简图 框架的计算单元如图 1 所示， 取 7 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轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基础标高根据地质条件，定为 ，二层楼面标高为 ，故底层柱高 ，其余各层柱高从楼面算至上一层楼面，均为 此可绘出框架的计算简图（见图二）。 架梁柱的线刚度计算 对于中框架梁取 I=2I0 4427 21/ 4427 21/ 4327 4327 4327 ， 则 梁i， 梁i， 柱i， 阳台底柱 右边梁中边梁边左梁 ， 4 图 三、荷载计算 荷载计算 屋面： 做法： 1. 50厚 配 4双向钢筋距 150粉平压光 2. 20厚 1:3水泥砂浆找平层 3. 50厚挤塑保温板 4. 5. 20 厚 1:泥砂浆找平层 6. 水泥炉渣找坡层最薄处 10 厚 7. 120 厚现浇混凝土板 屋面（主体建筑部分）恒荷载 2/ 屋面（阳台部分）恒荷载 河北工程大学毕业设计 5 2/ 楼面恒荷载 瓷砖地面（包括水泥粗砂打底） 构层 120 厚现浇混凝土楼板 25 3灰层 10 厚混合砂浆 17 计 台楼面恒荷载 防滑地砖楼面，干水泥擦缝 20 1:1水泥砂浆结合层 20防滑地砖楼面 25 1:3水泥砂浆找平层（四周做圆弧状） 20结构层 100 厚现浇混凝土楼板 25 灰层 10 厚混合砂浆 17 计 自重 主梁 b h=250500 25 m =m 抹灰层 10厚混合砂浆 17 m 2 m 合计 m 次梁 b h=250400 25 m = m 抹灰层 10厚混合砂浆 17 m+(m 2 m 合计 m 基础梁 b h=250400 25 2.5 m 4方柱自重 b h=400400 25 4m 河北工程大学毕业设计 6 抹灰层 10厚混合砂浆 4 17 m 合计 m 5墙自重 墙厚为 200侧各有 20厚水泥抹 233 /42.0 墙厚为 100侧各有 20厚水泥抹 233 /41.0 外纵墙自重（ 内纵墙自重（ 22 内纵墙自重（ ) 外纵墙自重（ )2 外纵墙自重（阳台部分） 内横墙的自重 33 荷载计算 根据建筑结构荷载规范 不上人屋面： 楼面： 阳台： 楼梯： 、竖向荷载下框架受荷总图 从结构布置图中可知 :阳台的板为单向板体系（ 此可知版面均布荷载传给纵向次梁和纵向框架梁。 板传至梁上的梯形荷载，为简化 计算采用等效原则转化为均布荷载，荷载的传递示意图见图三。 荷载的等效转换： 把梯形荷载化作等效均布荷载： q q=（ 1+ 3） q 把三角形荷载化作等效均布荷载： q85 q 1) A 河北工程大学毕业设计 7 7 7 1 4 8 232 a. 屋面板传荷载 恒载： 7 1 4 8 2 活载： 7 1 4 8 2 b. 楼面板传荷载 恒载： 7 1 4 8 2 活载： 7 1 4 8 (2 2 梁自重： m A 屋面梁 :恒载 =梁自重 +板传荷载 =m+m=m 活载 =板传荷载 =m 楼面梁：恒载 =梁自重 +墙自重 +板传荷载 =m+m=m 活载 =板传荷载 =m 2) C 7 0 6 2 0 232 a. 屋面板传荷载 恒载： 0 6 2 0 2 活载： 0 6 2 0 2 b. 楼面板传荷载 恒载： 0 6 2 0 2 活载： 0 6 2 0 (2 2 梁自重： m C 屋面梁 :恒载 =梁自重 +板传荷载 河北工程大学毕业设计 8 =m+m=m 活载 =板传荷载 =m 楼面梁：恒载 =梁自重 +墙自重 +板传荷载 =m+m+m=m 活载 =板传荷载 =m 3)E 8 8 0 6 9 232 a. 屋面板传荷载 恒载： 8 0 6 9 2 活载： 8 0 6 9 2 恒载： 8 0 6 9 2 活载： 8 0 6 9 (2 2 梁自重： m E 屋面梁 :恒载 =梁自重 +板传荷载 =m+m=m 活载 =板传荷载 =m 楼面梁：恒载 =梁自重 +墙自重 +板传荷载 =m+m+m=m 活载 =板传荷载 =m 4)阳台梁 阳台梁均布荷载 梁自重： 25 m = m 抹灰层 10厚混合砂浆 河北工程大学毕业设计 9 17 m 2 m 合计 m 梁的均布荷载 m+m =kN/m 5)顶层柱： 女儿墙自重（做法：墙高 500100）： (5/3 顶层柱恒载 =女儿墙及天沟自重 +梁自重 +板传荷载 = ) 顶层柱活载 =板传活载 = 2 标准层柱恒载 =外纵墙自重 +梁自重 +板传荷载 = )(/7.2 2 标准层柱活载 =板传活载 = 85 22 基础顶面恒载 =底层外纵墙自重 +基础梁自重 = ()/ 6)风荷载 为了简化计算，作用在外墙面上的风荷载可近似用作用在屋面和楼面梁处的等效集中荷载替代。作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值： k = z s (hj+ 基本风压， 0 = s 风荷载体型系数，根据建筑物的体型查得 s = 河北工程大学毕业设计 10 z 风压高度变化系数，建 设地点位于城郊，所以地面粗糙度为 z 风振系数，建筑高度为 30m,H/B z= 上层柱高，顶层为女儿墙高度的 2倍； 下层柱高； B 迎风面宽度， B= 表 1. 集中风荷载标准值 离地高度Z/m z z s 0 （ m hj/m k / 、水平地震作用计算及内力、位移分析 （本结构由抗震规范知可不进行竖向地震作用的分析与计算）采用底部剪力 法进行分析计算。 力荷载标准值计算 1) 各层梁、柱、板自重标准值 各层梁、柱、板自重标准值详见表 2、表 3、表 4。 表 2柱重力荷载代表值 层数 柱编号 截面宽/面高/高 /m kN/m) 数量 iG 00 400 2 00 400 2 ：表中 河北工程大学毕业设计 11 表 3板重力荷载代表值 层数 板面积 / /( / )kg kN m/kN/iG 1地面 台地面 梯 面 ：表中楼梯部分板的 考虑。 表 4梁重力荷载标准值 层数 梁编号 截面尺寸/跨长 /m kN/m) 数量 /kN/iG 1 6层 50 500 50 500 3 50 500 3 50 500 50 500 50 500 50 500 6层 50 500 50 500 50 500 6 50 500 1 1 250 350 2 250 350 3 250 350 3 50 350 5 250 400 6 250 400 7 250 400 3 北工程大学毕业设计 12 50 400 9 250 400 10 250 400 11 250 400 12 250 350 ：表中 2) 各层 墙（外墙） 自重标准值计算 1. 女儿墙重 总重 5/4(2 31 2. 标准层墙自重 总重 ( 4+3+3+2+2+2+3+. 首层墙自重 总重 层（各质点）自重标准值计算 首层（墙 +梁 +板 +柱） 2= 标准层（墙 +梁 +板 +柱） 顶层（墙 +梁 +板 +柱） +=北工程大学毕业设计 13 力荷载代表值计算 重力荷载代表值 可变荷载组合值系数取为雪荷载： 屋面活荷载： 按等效均布荷载计算的楼面活载 ： 1） 首层 (墙 +梁 +板 +柱 ) G=恒载 +（楼板面积 +楼梯面积）活载标准值】 ( 2kN/） 标准层 (墙 +梁 +板 +柱 ) G=恒载 +（楼板面积 +楼梯面积）活载标准值】 ( 2kN/） 顶层 (墙 +梁 +板 +柱 ) G=恒载 +面面积活荷载 效总重力荷载代表值计算 因本设计抗震设防烈度 7 度，设计地震分组为第一组，场地类别为二类场地，可查得。 35s, 结构总的重力荷载代表值 4+构等效重力荷载代表值： 向框架侧移刚度计算 中框架柱侧移刚度计算 212cc iD h 一般层： 表 5一般层中框架柱侧移刚度计算表 柱编号 2 2c i i /ci kN m 410 /12cc iD h )/10( 4 根数 河北工程大学毕业设计 14 A 轴柱 1 C 轴柱 E 轴柱 1 G 轴柱 1 首层： 表 6首层中框架柱侧移刚度计算表 柱编号 2 410 /12cc iD h)/10( 4 根 数 A 轴柱 1 C 轴柱 E 轴柱 1 G 轴柱 1 六、内力组合 各种荷载作用下的内力分析结果取得后，结构所有构件进行内力组合，具体组合方法见内力组合表格。对于梁，左右梁端及跨中截面为最不利截面；对于柱，柱顶和柱底为 最不利截面。这里取底层、顶层 梁，以及底层、 3层和 A 柱、 C 柱进行内力组合。而且因为要考虑抗震设防，所以要考虑和非抗震内力组合后确定截面设计的内力依据。 用于承载力计算的框架梁考虑地震作用效应与其他荷载效应的组合见表，由于抗震要求应考虑强剪弱弯，故梁的剪力根据框架抗震等级进行调整。 用于承载力计算的框架柱考虑地震作用效应与其他荷载效应的基本组合表见表。 由于抗震设计要求，柱端弯矩除考虑一般组合外，还要考虑强柱弱梁的作用，对柱段弯矩组合值之和的计算应考虑在相应梁端弯矩组合值之和的基础上做相应的调整，然 后再按柱端线刚度的比例分配给各柱端，得到柱弯矩的组合值。 河北工程大学毕业设计 15 式中 最后为基础设计对柱底进行了内力标准值及设计值的组合 ,因为基底面积计算时要用到标准值组合 ,而基础高度的搞冲切验算及基底配筋计算用到设计值组合 基顶作用效应抗震标准值组合及设计值组合表见表。 河北工程大学毕业设计 16 表 19 用于承载力计算的框架梁由可变荷载效应控制的基本组合表 ()kN kN m 层号 截 面 内 力 恒载 活载 风载 左 右 组合项目 组 合值 组合项目 组合值 组合项目 组合值 C 左 M + + + ) + + + ) M + + ) 右 M + + + ) + + + ) E 左 M + + + ) + + + ) M + + ) 右 M + + + ) + + + ) G 左 M + + + ) + + + ) M + + ) 右 M + + + ) + + + ) ：恒载、活载和风载的荷载分项系数分别为 合系数分别为 力组合值均乘以 ;为简化取 (S 进行组合。河北工程大学毕业设计 17 表 20 用于承载力计算的框架梁由可变荷载效应控制的基本组合表 ()kN kN m 层号 截 面 内