(精品论文)济南市某厂加工车间设计毕业设计论文

本科毕业设计说明书题 目： 济南市某厂加工车间设计（方案六）院 （部）： 土木工程学院专 业： 土木工程班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 完成日期： 山东建筑大学毕业设计说明书目 录摘 要Abstract1前 言12 建筑设计22.1工程概况22.2设计过程22.3参考资料及文献23 结构设计33.1 现浇板的设计33.1.1 结构选型33.1.2 板的布置43.1.3单向板的计算43.1.4楼梯计算73.1.5雨蓬设计113.1.6连梁设计123.2 荷载统计163.2.1恒荷载统计163.2.2活荷载统计173.2.3风荷载统计173.3 线刚度及侧移计算183.4 内力计算193.4.1恒荷载作用下的内力计算193.4.2活荷载作用下的内力计算283.4.3风荷载作用下的内力及侧移计算533.5柱端内力563.6 内力组合583.6.1梁内力组合583.6.2柱内力组合613.7 框架梁的设计643.7.1框架梁的计算643.7.2基础梁的计算713.8 柱的计算723.9 框架柱独立基础设计763.9.1工程概况763.9.2边柱A基础设计763.9.3中柱B基础设计784.施工组织设计81 编 制 说 明81编制基本原则814.1工程概况82 4.2组织机构管理82 4.3施工总体部署83 4.4施工方案简述 92 4.5分项工程施工技术及参数95 4.6施工进度计划114 4.7施工平面图布置115 4.8安全施工措施116 5.结 论123致 谢124参 考 文 献125附 录126摘 要济南市某厂生产车间工程，位于济南市西北部。建筑总长度为60米，建筑总宽度为30米，每层建筑面积为1800平方米。建筑为三层钢筋混凝土框架结构，建筑面积为5400平方米。建筑总高度为15.5米（含女儿墙）。建筑物一层设有传达室、值班室、休息厅、工具仓库、办公室和卫生间。建筑一层为车工实习车间。除底层外，各层设有办公室、工具仓库和卫生间。其中二层为钳工实习车间，三层为车工和电工的实习车间。建筑墙体采用200厚加气混凝土砌块，既满足了建筑的隔音保温的要求，又减轻了结构自重。为满足防火要求，设有两部楼梯。建筑使用要求需要大空间，所以结构选取7.5m6.0m的柱距，结构的设计使用年限为50年，结构的重要性系数为1.0。结构只有3层，高度只有15.50m（含女儿墙），结构形式又比较规则，结构刚度要求不太高，因此选择钢筋混凝土框架体系，结构采取横向承重方案.楼板选用钢筋混凝土现浇板.框架柱采用400600，主要框架梁采用300600，纵向梁选用250600.由于本工程位于6度抗震设防地区,因此计算时不考虑抗震影响,只考虑构造措施.关键词：建筑总高；建筑面积；柱距；构造措施 III山东建筑大学毕业设计说明书ABSTRACTT Some Ji Nan City factories produce the workshop project , are located in the Ji Nan City northwest part. Building general the length is 60 meters , general width of building is 30meters , each tier built-up area is 1800 square metres. The building is three layers of framed structure , built-up area is 5400 square metres. General altitude of building is 15.5 meters (contain a parapet). A layer sets up a building having reception office , guards room , foyer , implement storehouse , office and toilet. Building layer is a lathe operator practice workshop. Have office , implement storehouse and toilet except that the bottom is external , every setting up tier. Be a benchwork practice workshop among them two tiers, three storeys of the practice workshop who is a lathe operator and an electrician. building an exposed wall adopt 200 thickly has gripped a core band , the interior wall has adopt 120 to favor light hollow quality partition plate , both have satisfied sound insulation heat preservation request building, and have lightened the structure self-respect. Be to satisfy the fireproof request , set up to have two stairs. The building is put into use demanding to need big space , the architectural design service life is 50 , the architectural significance modulus is 1.0 therefore structure chooses 7.5 m 6.0 ms post distance. Structure only has 3 tiers , altitude only has 15.50 ms (contain a parapet), parallel structure form regulation, structure stiffness demands not very highly, system choosing the pure frame therefore, two direction vertical and horizontal forms without exception for rigid connection, Frame post adopt 400mm600mm, the main frame beam adopt300mm600mm, the direction frame beam selects and uses 250mm600mm. Fortify since this project is located in 6 degree of seismic resistance area, does not consider anti-kNock effect when secretly scheming against therefore , consider structure measure only. Keywords: Build general height; Built-up areal; Post distance; Structure measure1前 言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。通过毕业设计,可以将以前学过的知识重温回顾,对疑难知识再学习,对提高个人的综合知识结构有着重要的作用。通过毕业设计,使我们在资料查找、设计安排、分析计算、施工图绘制、口头表达等各个方面得到综合训练,具备从事相关工作的基本技术素质和技能。目前，我国建筑中仍以钢筋混凝土结构为主，钢筋混凝土造价较低，材料来源丰富，且可以浇筑成各种复杂断面形状，节省钢材，承载力也不低，经过合理设计可以获得较好的抗震性能。今后几十年，钢筋混凝土结构仍将活跃在我国的建筑史上。框架结构体系的主要特点是平面布置比较灵活，能提供较大的室内空间。多层建筑结构的设计，除了要根据建筑高度、抗震设防等级等合理选择结构材料、抗侧力结构体系外，要特别重视建筑体形和结构总体布置。建筑体形是指建筑的平面和立面；结构总体布置指结构构件的平面布置和竖向布置。 建筑体形和结构总体布置对结构的抗震性能有决定性的作用。毕业设计的三个月里，在指导老师的帮助下，经过查阅资料、设计计算、论文撰写以及图纸绘制，加深了对规范等相关内容的理解，巩固了专业知识，提高了综合分析、解决问题的能力。并熟练掌握了AutoCAD和结构设计软件PKPMCAD，基本上达到了毕业设计的目的与要求。框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主，后面采用建筑结构软件PKPMCAD进行电算,并将电算结果与手算结果进行了误差分析对比。由于自己水平有限，难免有不妥和疏忽之处，敬请各位老师批评指正。2 建筑设计2.1 工程概况本工程为济南市某厂生产加工车间，建筑地点在济南市西北部。建筑设计要求达到适度先进水准。建筑长度60m,建筑宽度30m,建筑层数3层，一层层高6m，二层层高4米,三层层高4m,檐口高度15.5m。采用全现浇钢筋混凝土框架结构，建筑面积6000左右。耐久等级为二级，耐火等级为一级，地震设防烈度为6度，抗震等级为四级。2.2 设计过程(1)功能分区 根据使用要求，一层设计为车工实习车间，二层设计为钳工实习车间，三层设计为钳工、电工实习车间。每层在设计时均应留设办公室一间，工具仓库一间，男女卫生间及洗手间。底层还设有门厅、休息厅、值班室、传达室。(2)技术要求每层均应设计成大开间、大进深，以满足生产需要。设室外停车场及门卫室。厕所等其他要求按常规设计。(3)造型要求 造型美观大方、新颖、有现代化厂房特色。2.3 建筑设计参考资料及文献总图制图标准（GB/T50103-2001）房屋建筑制图统一标准（GB/T50001-2001）建筑制图标准（GB/T50104-2001）民用建筑设计通则（JGJ37-87）建筑设计防火规范（GBJ16-87）房屋建筑学中国建筑工业出版社 王崇杰主编山东省民用建筑配件图集3 结构设计3.1现浇板的设计：3.1.1结构选型(1) 框架柱网尺寸及构件截面尺寸的确定柱网尺寸及层高是根据建设单位提出的生产工艺，使用要求以及结构受力合理等因素考虑后确定的。本建筑采用横向承重结构布置方案，即在横向布置承重梁，在纵向布置次梁。荷载由板次梁主梁柱子基础。(2)初估梁、板、柱截面 主梁截面尺寸 取h（1/181/10）l417750，故主梁初选h600。 b（1/31/2）h200300，故主梁初选b300。 次梁截面尺寸 取h（1/181/10）l333600，故次梁初选h600。 b（1/31/2）h200300， 故次梁初选b250。 板截面尺寸 由于板厚与跨度的最小比值1/35，2500，故h72，所以初选板厚h1000。 柱截面尺寸 由于N/（）（131.37.56）/（0.911.9）71008，所以初选b400，h600。(3)框架计算单元选取 框架布置均匀对称，现取其中中间一榀框架作为计算单元，单元宽度6米。计算简图如下： 3.1.2 板的布置为了计算方便，本设计的现浇板设计成单向板。单向板的跨度为次梁的间距，长度为柱距。 3.1.3 单向板的计算屋面 恒荷载：6.04；活荷载：1.5 三层楼面 恒荷载： 3.14；活荷载：4 二层楼面 恒荷载： 3.14；活荷载：4 进行永久荷载和可变荷载控制的相应判断：屋面荷载设计值： 1.2+1.4q=1.26.04+1.41.5=9.35三层楼面荷载设计值： 1.2+1.4q=1.23.14+1.44=9.37二层楼面荷载设计值： 1.2+1.4q=1.23.14+1.44=9.37计算长度取板的计算跨度，因为是等跨的连续单向板，所以板的计算跨度=，所以，等跨连续板取宽板作为计算单元。板与梁整体连接，板的弯矩系数分别为：端支座：，边跨跨中：，离端第二支座：，离端第二跨跨中：，中间支座：，中间跨跨中：板厚为100，板宽b=1000，混凝土强度等级， ，钢筋为,。屋面板，楼面板配筋计算的过程列于下表：屋面板的配筋计算截面位置端支边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间支座中间跨跨中计算跨度225022502250225022502250弯矩系数弯矩-2.963.38-4.302.96-3.382.960.0390.0440.0560.0390.0440.0390.040.050.060.040.050.040.9800.9770.9710.980.9770.98180206264180206180选配钢筋8实配钢筋218218265218218218二层楼面板配筋计算截面位置端支边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间支座中间跨跨中计算跨度225022502250225022502250弯矩系数弯矩-2.963.39-4.312.96-3.392.960.0390.0450.0570.0390.0450.0390.040.050.060.040.050.040.9800.9770.9710.980.9770.98180207264180207180选配钢筋8 实配钢筋218218265218218218一层楼面板配筋计算截面位置端支边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间支座中间跨跨中计算跨度225022502250225022502250弯矩系数弯矩-2.963.39-4.312.96-3.392.960.0390.0450.0570.0390.0450.0390.040.050.060.040.050.040.9800.9770.9710.980.9770.98180207264180207180选配钢筋8 实配钢筋218218265218218218计算结果表明，均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则，所以即：端支、离端第二跨跨中、中间跨跨中选配，同理边跨跨中、中间支座选配。3.1.4 楼梯计算本工程楼梯为现浇板式楼梯，踏步尺寸，一层层高，二、三层层高4000，采用混凝土强度等级25，板筋采用HPB235级钢筋，梁纵筋采用HRB335级钢筋。计算第二层楼梯。(1)梯段板设计取板厚=120，约为板斜长的。板的倾斜角， ，取米宽度板带计算。荷载计算梯段板的荷载计算列于下表。恒荷载的分项系数;活荷载的分项系数,总荷载设计值P= 荷载种类荷载标准值恒荷载水磨石面层三角形踏步混凝土斜板板底抹灰小计7.03活荷载4截面设计 板水平计算跨度，弯矩设计值，板的有效高度。 ，满足要求 所以，选用12150， 7，满足要求。分布筋每级踏步一根8。(2)平台板设计 取板厚，约为板跨度的，取1宽板带计算。荷载计算 平台板的荷载计算列于下表。总荷载设计值P= 荷载种类荷载标准值恒荷载水磨石面层70厚混凝土板板底抹灰小计2.64活荷载4 截面设计 平台板的计算跨度 ，弯矩设计值 ，板的有效高度。 ，满足要求 所以，选用6140， 7，满足要求。 (3)平台梁设计 设平台梁的截面尺寸 荷载计算平台梁的荷载计算列于下表。总荷载设计值P= 荷载种类荷载标准值恒荷载梁自重梁侧粉刷平台板传来荷载梯段板传来荷载小计15.37活荷载9.9 截面设计 计算跨度，弯矩设计值 剪力设计值截面按倒型计算，板的的有效高度350-35=315。经判断该截面属于一类型截面，故 ，满足要求 所以，选用318， ，满足要求。 4， =64.6,满足要求。 =,所以仅需按构造要求配置箍，筋，选用10150，3.1.5 雨蓬设计 (1)雨篷上的荷载 雨篷板自重： 粉刷： 雪荷载： 施工和检修集中荷载： (2)雨篷板计算 混凝土强度等级为,钢筋为,， ，满足要求 所以，选用200， 9，满足要求。 (3)雨篷梁设计 设雨篷梁，混凝土强度等级,钢筋为 正截面受弯承载力计算 ，满足要求 所以，选用26， 9，满足要求。 斜截面受剪承载力计算 = 故仅需按构造要求配置箍筋。 选用8100， (4)雨篷抗倾覆验算 经验算雨篷抗倾覆满足要求，此处从略。3.1.6 连梁设计屋面 恒荷载：23.03；活荷载：5.25 三层楼面 恒荷载： 14.33；活荷载：14 二层楼面 恒荷载： 14.33；活荷载：14进行永久荷载和可变荷载控制的相应判断：屋面荷载设计值： +q=23.03+5.25=28.28三层楼面荷载设计值：+q=14.33+14=28.33二层楼面荷载设计值：+q=14.33+14=9.37连梁的计算跨度连梁与主梁整体连接，连梁考虑塑性内力重分布的弯矩系数分别为：端支座：；边跨跨中：；离端第二支座：；离端第二跨跨中：；中间支座：；中间跨跨中：。连梁与主梁整体连接，连梁考虑塑性内力重分布的剪力计算系数分别为：端支座内侧：0.50；离端第二支座：外侧0.55 内侧0.55；中间支座：外侧0.55 内侧0.55。连梁=250600，混凝土强度等级， ，钢筋为, (1)承载力计算正截面受弯承载力计算。跨内按T型截面计算，翼缘宽度： 又=5700+250=5950，所以=1900。 正截面承载力计算过程列于下表。经判断跨内截面均属于第一类T型截面。 联系梁正截面受弯承载力计算截面端支边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间支座中间跨跨中弯矩设计值-38.2865.63-83.5357.43-65.6357.43 0.040.010.090.0080.070.0080.040.010.090.0080.070.008222422500338389338选配钢筋214216218312216312计算结果表明，均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则，=0.2，故按=，所以 斜截面受剪承载力计算包括：截面尺寸的复核、腹筋计算和最小配箍率验算。验算截面尺寸：，因=4，截面尺寸按下式计算： 又 故截面尺寸满足要求。所以仅需按构造要求配置腹筋，选配6200。弯矩调幅时要求的配箍率下限为：， 实际配箍率，满足要求。裂缝宽度验算 ，取=0.01 = 0.3，满足要求。 经验算均满足要求，此处从略。挠度验算 受弯构件，取一最大内力组合验算，这一组满足要求则其他组亦满足要求。 计算如下： ,取=0.01 计算刚度 变形验算 ，满足要求。3.2 荷载统计3.2.1 恒荷载统计(1)恒荷载标准值屋面恒荷载屋面防水、保温、隔热 3.30 现浇屋面板 250.12.515厚纸筋石灰抹底 0.015160.24 合计 6.04楼面恒荷载20厚1:2水泥沙浆 0.4 现浇楼板 250.12.515厚纸筋石灰抹底 0.0151600.24合计 3.14梁自重框架横梁自重 取梁宽300，梁高h600，则有250.30.64.5梁侧粉刷 2（0.60.1）0.02170.34 联系梁自重 取梁宽250，梁高h600，则有250.250.6 3.75梁侧粉刷 2（0.60.1）0.02170.34次梁自重 250.250.63.75梁侧粉刷 2（0.60.1）0.02170.34墙体自重 1.5女儿墙自重 1.50.211.83.54墙面粉刷 1.50.0221711.02200厚隔墙自重（一层） （6.80.4） 0.211.815.10墙面粉刷（一层） （6.80.40.6）0.022173.94200厚隔墙自重（二、三层） （40.6）0.211.89.44墙面粉刷（二、三层） （40.6）0.022172.31钢窗自重 31.50.452.03（一层），31.80.452.43 （二、三层）柱自重 4250.40.624（二、三层），6.8250.40.640.8（一层）3.2.2 活荷载统计(1)竖向活荷载标准值屋面活荷载 雪荷载 0.3 屋面均布活荷载 按人考虑 1.5楼面活荷载 根据荷载规范，楼面活荷载标准值取43.2.3 风荷载统计(1)风荷载标准值基本风压0.45，风荷载体形系数迎风面为0.8；背风面为0.5。综合为0.8（0.5）1.3。风压高度变化系数根据岩土工程勘察报告的评价，按类地区，如下表确定:（ 1.0）离地高度（）51015201.001.001.141.25作用于各楼层处的集中风荷载标准值计算结果如下:三层: 1.01.31.120.4564/21.01.31.160.4561.513.97 二层: 1.01.31.010.456414.18 一层: 1.01.31.00.456（26.8/2）18.953.3 梁、柱线刚度及柱抗侧移刚度计算 梁、柱截面惯性距、线刚度（）及D值计算见下表 ；梁、柱线刚度见下图。梁柱线刚度及柱值计算表项目柱梁一层柱二、三层柱边柱内柱边柱内柱边跨中跨截面尺寸400600400600400600400600300600300600惯性矩跨度680068004000400075007500线刚度底层其它层1.422.830.831.67底层其它层0.560.690.290.464302530010962173882450474088 梁、柱相对线刚度 3.4 内力计算3.4.1 恒荷载作用下的内力计算 恒荷载作用下结构计算简图在梁跨内竖向集中恒荷载作用下的内力计算： 13817；恒荷载为对称荷载，利用结构的对称性，取半品框架进行计算(1)顶层计算单元顶层计算单元简图和弯矩计算结果如下： 求各节点的分配系数节点A:=所以, 节点B: 所以, 锁住节点A、B，求各杆固端弯矩 顶层单元弯矩图(2)中间层计算单元中间层单元计算简图及弯矩计算结构如下： 求各节点的分配系数节点A:所以, 节点B:所以, 锁住节点A、B，求各杆端弯矩 中间层单元弯矩图 (3)底层计算单元 底层单元计算简图及弯矩计算结果如下： 求各节点的分配系数节点A：所以, 节点B:所以, 锁住节点A、B求固端弯矩 底层单元弯矩图在竖向集中荷载作用下的弯矩图如下图：竖向集中恒荷载作用下弯矩图恒荷载作用下的框架内力图： 弯矩图 恒荷载作用下框架内力图 剪力、轴力图恒荷载作用下框架内力图3.4.2 活荷载作用下的内力计算 屋面梁集中活荷载设计值： 楼面梁集中活荷载设计值： 屋面边节点活荷载设计值： 屋面中节点活荷载设计值： 楼面边节点活荷载设计值： 楼面中节点活荷载设计值： 在梁跨竖向集中活荷载作用下的内力计算： 由于活荷载与恒荷载之比不大于3，采用分跨布置方法，从左至右依次编号、由于结构、荷载对称，故只需在半榀框架分别布置活荷载，分别作出弯矩图，编号为、。 跨计算简图如下： (1)顶层计算单元 顶层单元计算简图及弯矩计算结果如下： 求各节点的分配系数节点A： 所以, 节点B: 所以, 节点E: 所以, 节点F:所以, 节点G:所以, 锁住节点A、B、E、F、G，求各杆固端弯矩顶层单元弯矩图(2)中间层计算单元 中间层单元计算简图及弯矩计算结果如下： 求各点的分配系数节点A: 所以, 节点B: 所以, 节点E: 所以, 节点H: 所以, 节点I: 所以, 锁住节点A、B、E、H、I，求各杆端弯矩 中间层单元弯矩图(3)底层计算单元 底层单元计算简图及弯矩计算结果如下： 求各节点的分配系数节点A: 所以, 节点B: 所以, 节点E: 所以, 节点H： 所以, 节点I: 所以, 锁住节点A、B、E、H、I，求各杆固端弯矩 底层单元弯矩图在跨布置活荷载的弯矩图 跨计算简图如下： (1)顶层计算单元 求各节点的分配系数节点A: 所以, 节点B: 所以, 节点E: 所以, 节点F: 所以, 节点G： 所以, 锁住节点A、B、E、F、G，求各杆端弯矩 顶层单元弯矩图(2)中间层计算单元 中间层计算单元计算简图及弯矩计算结果如下： 求各节点的分配系数节点A: 所以, 节点B: 所以, 节点E: 所以, 节点H: 所以, 节点I: 所以, 锁住节点A、B、E、H、I，求各杆端弯矩 中间层单元弯矩图 (3)底层计算单元 求各节点的分配系数节点A: 所以, 节点B: 所以, 节点E: 所以, 节点H： 所以, 节点I: 所以, 锁住节点A、B、E、H、I，求各杆固端弯矩 底层单元弯矩图跨布置时的弯矩图综上，由于结构的对称性，活荷载在跨、布置时的内力图如下： 活荷载在跨布置的弯矩图活荷载在跨布置的剪力、轴力图活荷载在跨布置的弯矩图活荷载在跨布置的剪力、轴力图竖向荷载调幅后的弯矩图恒荷载经调幅后的弯矩图活荷载在跨布置时经调幅后的弯矩图 活荷载在跨布置时经调幅后的弯矩图3.4.3 风荷载作用下的内力及侧移计算 (1)风荷载设计值 (2)用D值法计算框架内力 利用D值法计算出各柱的剪力，根据各柱的剪力值和反弯点的高度求出柱端弯矩;根据节点平衡求出梁端弯矩;根据弯矩和剪力的关系计算出梁的的剪力。左风作用下的框架弯矩及剪力如下图所示：左风作用下框架柱的剪力图 左风作用下框架梁的剪力图左风作用下框架柱的弯矩图左风作用下框架梁的弯矩图(3)风荷载作用下的侧移计算 取刚度折减系数,求出框架的实际侧移刚度。风荷载采用荷载标准值，因为房屋高度小于50m，故可以仅考虑框架的总体剪切变形，忽略弯曲变