山东省潍坊市某医院综合大楼设计.doc

天津大学 2006 届本科生毕业设计 1 目 录 第一章 建筑设计1 1.1 工程概 况1 1.2 构造做 法1 1.3 平面布 置2 第二章 结构设计2 2.1 结构方案2 2.2结构分层重力荷载6 2.3 用 pkpm 进行电算9 第三章 施工组织设计25 3.1 工程概况25 3.2 施工方案部署26 3.3 施工准备29 3.4 工程量的计算33 3.5 劳动力和机械投入33 3.6 现场平面布置35 3.7 冬雨季施工35 参考文献37 外文资料38 天津大学 2006 届本科生毕业设计 2 中文译文52 致谢66 摘 要 本设计为山东省潍坊市某医院的综合楼建筑及结构设计，建筑层数为十六 层，属高层建筑设计范畴，结构体系采用框架剪力墙结构体系。 开始部分为方案说明。包括设计资料、建筑方案、结构布置、构件截面初 选，荷载导算。 第二部分为结构主体设计。考虑与实际工程相结合，这部分采用 pkpm 程序 进行结构模型设计，结构内力分析及构件的配筋设计和施工图绘制。 第三步分为该工程相应的施工组织设计。 最后部分为英文资料翻译以及参考文献。英文资料主要探讨了框架剪力 墙联合结构体系在静力载荷作用下的可靠性分析方法。 书后附有图纸七张，分别为：标准层平面图、立面图、剖面图、剪力墙配 筋图、楼板配筋图、柱配筋图、梁配筋图。 关键词：框架； 剪力墙；协同工作；软件 pkpm；配筋 天津大学 2006 届本科生毕业设计 3 abstract this design is about a synthesized building of one hospital in weifangshi in shandong province. the design includes architectural collocation and structural design. the building layer count to 16 layers, belonging to high building designs category, uses the frame-shear wall structure system. chapter one is the introduction of the project, including, total information, architectural design, plane surface arrangement, structure size selection, load calculation. chapter two is structural design. considering the way to connect this design to our actual work, the structural design is finished with software pkpm, including the structure inter-force analyze, the allot reinforcement and drawing the construction drawings. chapter three is construction design of organization. the last part includes translation and primary bibliography. the english thesis analyzes the reliability of frame and shear wall structural systems under static loading. there are seven drawings attached to the explanation of this design, including the standard floor plane drawing, the vertical plane drawing, the section plane drawing, the shear wall reinforced drawing, the standard concrete plate reinforced drawing and the construction drawing of beams and columns. key words: frame; shear wall; coordination; pkpm; reinforce 第一章第一章 建筑设计建筑设计 1.11.1 工程概况工程概况 1.工程名称：山东省潍坊市某医院综合楼 天津大学 2006 届本科生毕业设计 4 2.建筑面积：16102.08 3.建筑层数及各层高度：地上 16 层，建筑总高度为 73.400m，其中首层高 4.800m，标准层层高 3.900m，顶层为 4.000m. 4.设计标高：室内地坪0.000m 5.结构形式：框架-剪力墙体系，楼板采用现浇 6.抗震设防烈度：7 度（0.15g） 7.建筑等级：丙类 8.耐火等级：一级 1.21.2 构造做法构造做法 1.墙体： 在本工程中外墙体采用混凝土空心小砌块（390190190） ，所有的外墙 采用外墙外保温，做法为混凝土空心小砌块墙壁外抹 35mm 厚保温砂浆，内抹 灰为 20mm 厚，内墙与外墙同，为混凝土空心小砌块，内外抹灰均为 20mm 厚。 小隔墙采用 150mm 厚粉煤灰泡沫砌块，抹灰为 20mm 厚。女儿墙采用 240mm 厚砖砌块，纵向高为 400mm，横向高为 1600mm。 2.屋面及楼面： 本工程楼地面采用水泥楼地面，面层厚度均按 20mm 预留。卫生间较本层楼 地面低 20mm，向地漏找泛水 0.5。屋面为上人屋面，屋面排水采用内排水。 3.楼梯做法： 楼梯采用突木扶手，铸铁栏杆，铺防滑地砖。 4.门窗： 外墙采用塑钢门窗，内墙采用木门木窗和玻璃门窗。 5.工程做法： (1)散水：混凝土散水。 (2)楼面做法：10mm 厚铺水磨石楼面 20mm 厚 1:4 干硬性水泥砂浆结合层 20mm 厚 1:3 水泥砂浆找平层 100mm 厚现浇钢筋混凝土楼板 10mm 厚板底抹灰 吊顶 (3)屋面做法：10mm 厚铺地瓷砖 素水泥面 25mm 厚水泥砂浆 4mm 厚高聚物改性沥青卷材防水层（sbs） 天津大学 2006 届本科生毕业设计 5 20mm 厚 1:3 水泥砂浆找平层 200mm 厚水泥蛭石板保温层 100mm 厚结构层 10mm 厚板底抹灰 吊顶 (4)其他：排水管采用 50 钢管，雨水管为 50 钢管，施工时结构、水暖电等 专业图纸密切结合，并符合验收标准，本工程其他配件如生活洁具等由甲方自 定。 1.31.3 平面布置平面布置 根据使用功能，本工程平面布置如下，剪力墙沿纵横两个方向，遵循均匀、 分散、对称、周边的原则，沿建筑物全高布置。柱网的布置除满足房屋使用要 求外，力求构件类型规格统一。 12345 12345 d c b a 109876 109876 d c b a 图 1-1 平面布置图 第二章第二章 结构设计结构设计 2.12.1 结构方案结构方案 2.1.12.1.1 建筑类别建筑类别 根据建筑抗震设计规范第 3.1.1 条和 3.1.3 条规定，确定本建筑为丙 类建筑，按本地区抗震设防烈度采取抗震措施。 天津大学 2006 届本科生毕业设计 6 2.1.22.1.2 建筑材料建筑材料 混凝土：c35 钢筋：hpb235、hrb335 2.1.32.1.3 结构体系结构体系 本工程地上 16 层，建筑总高度为 73.400m，根据高层建筑混凝土结构技 术规程第 1.0.2 条和 2.1.2 条，确定本建筑属于高层结构。根据高层建筑 混凝土结构技术规程第 4.2.2 条规定，可供选择的结构方案有框-剪结构和剪 力墙结构，考虑到剪力墙结构平面布置不太灵活，不容易满足使用要求，而框- 剪结构，由于剪力墙刚度较大，能承担部分水平力，框架则可以承担竖向荷载 并能提供较大空间，同时还可以承担部分水平力，所以本工程采用框-剪结构体 系。 根据建筑抗震设计规范第 6.1.2 条，本结构抗震等级确定为框架二级， 剪力墙二级。 2.1.42.1.4 基础方案基础方案 根据高层建筑混凝土结构技术规程第 12.1.4 条规定，本结构可使用的 基础类型有筏型基础、桩基础和复合基础。 考虑到工程的用途及结构特点，本工程采用桩基础。 2.1.52.1.5 结构布置结构布置 1.柱网 本结构柱网间距如下： 横向：5700mm、4800mm、3000mm 纵向：6900mm8、6000mm 2.变形缝 本结构平面较简单，结构高度与主体高度相差不大，故不必采用沉降缝和 抗震缝。 3.长宽比 本结构 l/b=61200/165000=3.716.0，根据高层建筑混凝土结构技术规 程第 4.3.3 条规定，本结构满足长宽比的要求，不需要设伸缩缝。 4.剪力墙布置 本结构剪力墙间距3b 且40m，根据高层建筑混凝土结构技术规程 第 8.1.8 条规定，本结构剪力墙布置满足要求。 2.1.62.1.6 结构构件截面尺寸的确定结构构件截面尺寸的确定 天津大学 2006 届本科生毕业设计 7 1.框架梁 根据高层建筑混凝土结构技术规程第 6.3.1 条规定，框架结构的主梁 截面高度 hb按（1/101/18）确定，为主梁计算跨度，梁净跨与截面高度之 b l 比不宜小于 4，梁的截面宽度不宜小于 200mm，梁截面的高宽比不宜大于 4。 横向框架梁：hb=(1/101/18)5700=317570mm，取 hb=600mm bb=(1/21/3)600=200300mm，取 bb=300mm 纵向框架梁：hb=(1/101/18)6900=383690mm，取 hb=800mm bb=(1/21/3)800=267400mm，取 bb=400mm 综上，取 hb=800mm，bb=400mm。 次梁：cd 轴间，纵向布置 hb =(1/121/15)6900=460575mm，取 hb=600mm bb =(1/21/3)600=200300mm，取 bb=300mm ab 轴间，横向布置 hb =(1/121/15)5700=380475mm，取 hb=500mm bb =(1/21/3)500=167250mm，取 bb=200mm 综上，取 hb=600mm，bb=300mm。 2.框架柱 根据高层建筑混凝土结构技术规程第 6.4.2 条规定，为了防止脆性破 坏抗震等级为二级的框架轴压比的限值是 0.85。 即0.85 n cc n f a 根据混凝土结构设计规范第 4.1.4 条，混凝土的轴心抗压强度设计 35 c 值16.7n/mm2。 c f 由经验公式估算轴力： 12cgs nsn 式中：分项系数，取 1.25； g 单位面积重量，取 1214kpa； 柱承载面积（） ，取最大 6.9（1.5+2.85）= 30.015；s 截面以上楼层数； s n 天津大学 2006 届本科生毕业设计 8 二级抗震设计角柱取为 1.3，其余情况取 1.0； 1 由于水平力使轴力增大系数，取 1.05； 2 =1.251430.015151.01.05=8273kn c n 85 . 0 7 . 16 108273 3 ccc aaf n 所以，=582811mm2 c a 85 . 0 7 . 16 108273 3 初选柱截面为 800800mm2,考虑到轴力随层高减小，在 616 层，采用柱 截面为 700700mm2，以节省材料，此时， =1.251430.015111.01.05=6094kn c n ，满足轴压比的要求。85 . 0 75 . 0 490000 7 . 16 106094 3 cca f n 3.板 根据混凝土规范10.1.1，对于民用建筑楼板，其最小厚度为 60mm。 而且，根据经验可知： 为了使单向板具有一定的刚度，其厚度应不小于板跨度的 1/40l1（连续板） 、 1/35l1（简支板）或者 1/12l1（悬臂板） 。 为了使双向板具有一定的刚度，其厚度应不小于板跨度的 1/50l1（连续板） 、 1/45l1（简支板） 。 故而，h(1/35) 3450=98mm（单向板） h(1/45) 3450=77mm（双向板） 综上，取 h=100mm。 4.剪力墙 根据高层建筑混凝土结构技术规程第 7.2.2 条规定，剪力墙厚度不应 小于层高的 1/20，且不能小于 160mm。 所以h1/20=4800/20=240mm， w b 取=300mm。 w b 天津大学 2006 届本科生毕业设计 9 2.1.72.1.7 框架框架- -剪力墙结构电算设计步骤剪力墙结构电算设计步骤 图 2-1 框架-剪力墙结构电算设计步骤 2.22.2 结构分层重力荷载结构分层重力荷载 2.2.12.2.1 单位荷载单位荷载 1.屋面板 (1)恒载 10mm 厚铺地瓷砖 素水泥面 25mm 厚水泥砂浆 0.55kpa 4mm 厚高聚物改性沥青卷材防水层（sbs） 0.3kpa 20mm 厚 1:3 水泥砂浆找平层 20kn/m3 200mm 厚水泥蛭石板保温层 5kn/m3 开 始 初步选定梁、柱、剪力墙截面尺寸及强度等 pmcad 交互式数据输入 输入次梁楼板 输入荷载信息 sta we 接 pm 生成 satwe 数据 结构分析与内力计算 配筋计算 是否满足轴压比、配筋分析结构图形和文本显示 是 出图结束 否 形成 pk 文件 交互式输入与数检 排架结构计算 天津大学 2006 届本科生毕业设计 10 20mm 厚水泥砂浆 20kn/m3 100mm 厚结构层 25kn/m3 10mm 厚板底抹灰 17kn/m3 吊顶 0.12kpa 屋面自重标准值： 0.55+0.3+0.0220+0.25+0.0220+0.125+0.0117+0.12=5.44kpa (2)活载 根据建筑结构荷载规范第 4.1.1 条，上人屋面均布活荷载标准值为 2.0kpa。 (3)雪荷载 根据建筑结构荷载规范中全国基本雪压分布图显示山东省潍坊地区基 本雪压为 0.4kn/，又根据建筑结构荷载规范第 6.2.1 条规定屋面积雪分 布系数为 1.0，所以雪荷载标准值为 0.41.0=0.4kpa2.0kpa。 2.楼面板 (1)恒载 10mm 厚铺水磨石楼面(撒素水泥面) 0.65kpa 20mm 厚 1:4 干硬性水泥砂浆结合层 20kn/m3 20mm 厚 1:3 水泥砂浆找平层 20kn/m3 100mm 厚现浇钢筋混凝土楼板 25kn/m3 10mm 厚板底抹灰 17kn/m3 吊顶 0.12kpa 楼板自重标准值： 0.65+0.0220+0.0220+0.125+0.0117+0.12=4.24kpa。 (2)活载 根据建筑结构荷载规范第 4.1.1 条规定，医院病房、医院门诊室活荷 载标准值为 2.0kpa，厕所为 2.0kpa，医院楼道为 2.0kpa。 3.墙自重 (1)外墙 0.1911.8+0.03517+0.0217=3.177kpa (2)内墙 0.1911.8+20.0217=2.922kpa (3)隔墙 0.158+20.0217=1.88kpa 天津大学 2006 届本科生毕业设计 11 (4)剪力墙 0.2525+20.0217=6.93kpa 2.2.22.2.2 各标准层梁上恒荷载各标准层梁上恒荷载 1.第一标准层（自然层第 1 层，层高 4.8m，混凝土 c35，柱截面 800800） (1)横向框架梁 边：3.177（4.8-0.7）=13.026kn/m 中：2.922（4.8-0.7）=11.982kn/m (2)纵向框架梁 边：3.177（4.8-0.7）=13.026kn/m 中：2.922（4.8-0.7）=11.982kn/m (3)次梁 1.88（4.8-0.6）=7.896kn/m 2.第二标准层（自然层 25 层，层高 3.9m，混凝土 c35，柱截面 800800） (1)横向框架梁 边：3.177（3.9-0.7）=10.166kn/m 中：2.922（3.9-0.7）=9.350kn/m (2)纵向框架梁 边：3.177（3.9-0.7）=10.166kn/m 中：2.922（3.9-0.7）=9.350kn/m (3)次梁 1.88（3.9-0.6）=6.204kn/m 3.第三标准层（自然层 615 层，层高 3.9m，混凝土 c35，柱截面 700700） (1)横向框架梁 边：3.177（3.9-0.7）=10.166kn/m 中：2.922（3.9-0.7）=9.350kn/m (2)纵向框架梁 边：3.177（3.9-0.7）=10.166kn/m 中：2.922（3.9-0.7）=9.350kn/m (3)次梁 1.88（3.9-0.6）=6.204kn/m 4.第四标准层（自然层第 16 层，层高 4.0m，混凝土 c35，柱截面 700700） (1)横向框架梁 边：1.881.5=2.82kn/m 中：0kn/m (2)纵向框架梁 天津大学 2006 届本科生毕业设计 12 边：1.881.5=2.82kn/m 中：0kn/m (3)次梁 0kn/m 2.2.32.2.3 各标准层楼（屋）面荷载各标准层楼（屋）面荷载 1.第一标准层 恒载：4.24kpa 活载：2.0kpa 2.第二标准层 恒载：4.24kpa 活载：2.0kpa 3.第三标准层 恒载：4.24kpa 活载：2.0kpa 4.第四标准层 恒载：5.44kpa 活载：2.0kpa 2.32.3 用用 pkpmpkpm 进行电算进行电算 2.3.12.3.1 操作过程操作过程 1.pmcad (1)轴线输入 根据已有的建筑平面图，利用正交轴网输入轴线的数据，分别为开间 （69004，6000，69004） ；进深 （2240，5700，3000，2850，1950，900，1500）其中进深的输入考虑了柱子的 偏移所需要多加的轴线。 (2)构件定义 定义结构主要构件的截面尺寸及相关数据，根据前文假设结果，定义柱为 800800，700700 两种；主梁为 300600， 200500 两种；墙定义为 （300，0） ，这里的墙是指剪力墙，不包括填充墙,墙高为 0 表示墙的高度随层 高；洞口定义（1000，2500） （1500，2500）为剪力墙上的门洞。 (3)楼层定义 根据结构平面图，把已定义的构件（柱，主梁，墙，洞口）布置在正交轴 网上，在其中的本层信息定义板厚 100，混凝土强度等级 c35，板混凝土保护层 厚度 15mm，梁柱钢筋类别 hrb335，本标准层层高（首层 4.8m，其它 3.9m，顶 天津大学 2006 届本科生毕业设计 13 层为 4.0m） 。 (4)荷载定义 定义楼面和屋面的荷载标准值，包括恒载和活载，根据前面计算结构，定 义两个荷载标准层，楼面（4.24，2.0） ，屋面（5.44，2.0） 。 (5)楼层组装 同样的步骤布置四个标准层，在楼层组装中，确定首层为第一标准层， 25 为第二标准层，615 为第三标准层，顶层为第四标准层，其中 1、2、3: 标准层为第一荷载标准层（4.24，2.0） ，第四标准层为第二荷载标准层 （5.44，2.0） 。设计参数中，总信息选择结构形式为框剪，结构主材为钢筋混 凝土，地震信息中，选择设防烈度为 7 度（0.15g） ，场地类别为 2 类，抗震等 级为二级，风荷载信息中修正后的风压为 0.5。 (6)保存文件，退出程序 (7)输入次梁楼板 根据结构平面布置图，以房间为单位布置次梁，要求按房间输入次梁信息， 移动光标点取要布次梁的房间。点取到哪间房时，这个房间中间有圆圈加亮， 提示：横放次梁根数？ 指平行于 x 轴线的次梁根数 nhcl，键入 nhcl，无横次梁则键入 0，或直 接回车。 （斜矩形房间时会在该房间出现一黄线，该线指示的方向即为横向。 ） 提示：竖放次梁根数？ 指平行于 y 向轴线的次梁根数 nscl，键入 nscl，无竖次梁键入 0 ，或 直接回车。 提示：次梁型号、距离？ 要求同时键入二个数，数之间用空格或逗号隔开。次梁型号指在数据文件中 填写的梁标准截面类别号（梁标准截面排列的顺序号） ，距离是该次梁距房间下 边轴线（或左边）或上一根次梁轴线的距离，单位为 m。 注意： 可以进行二级次梁的输入，即次梁搭在次梁上的输入。 若竖次梁搭在横次梁上，提示 3 下输入三个数据：-（负号）次梁类型、距离、 竖次梁下端连接的横次梁顺序号。第一个数据次梁类型前一定要加个负号。第 三个数据也可是 0，表示二级次梁从房间下轴线梁（或墙）开始，伸至第一根 横次梁。 按esc键可退出次梁输入功能，返回右边菜单。 每标准层次梁布置的类别总数不能多于 40，当某房间的次梁布置与其它 房间相同时，可以采用次梁复制的方法进行布置。 每房间内的横、竖次梁总数16，每层平面内次梁总数600。 天津大学 2006 届本科生毕业设计 14 对非矩形房间，可输入与房间某一边平行的次梁或与某一边垂直的次梁， 如为交叉次梁或二级次梁，某相交角度必须是 90。 (8)楼板开洞 程序只能在矩形房间内的楼板上开洞。每个房间内的洞口不能大于七个。 布置洞口的操作： 提示：洞口所在房间号？ 按图上提示的房间号键入需开洞的房间号，也可移动光标直接在屏幕上点 取需要开洞的房间位置。该房间中有圆圈加亮，表示选中。 提示：有几个洞口？ 键入洞口数量 n。 以下 3、4 反复操作次。 提示：方洞左下角（或圆孔中心）坐标？ 该坐标是指以房间左下角纵横轴线交点为原点的 x，y 坐标。 提示：方孔宽、高(b、h)或圆孔直径d？ 若为方孔,键入宽、高二数。为圆孔则键入直径一个数，但在 d 前一定要加 个负号。 注意： 某房间部分为楼梯间时，可在楼梯间布置处开设一大洞口。某房间全部 为楼梯间时，也可点菜单 4，修改板厚时将该房间板厚修改为 0。 房间内所布的洞口，其洞口部分的荷载在荷载传导时扣除。但房间板厚 为 0 时，程序仍认为该房间的楼面上有荷载。 (9)拷贝前层 可将上一标准层已输入的次梁、予制板、洞口、悬挑板、砖混圈梁、各房 间板厚等布置直接拷贝到本层，再对其局部修改，从而使其余各层的次梁、予 制板、洞口输入过程大大简化。 输入荷载信息 主要布置梁间荷载和次梁荷载，根据前面计算结果，分别布置 1、2、3 标 准层边主梁恒荷载为 12.708，中主粱为 11.688，次梁为 7.52（均为梁上填充 墙的自重） ，第四标准层不考虑楼顶的微小恒荷，所以梁上荷载为 0。 2.pk (1)执行 pmcad 里面步骤 4，形成 pk 文件。 (2)pk 数据交互输入和数检，pk 是用来计算一榀框架的程序，需要在这里输入 要计算的框架轴号，本设计以轴为例。 (3)排架的结构计算及绘图。 3.satwe 天津大学 2006 届本科生毕业设计 15 (1)接 pm 生成 satwe 数据 分析与设计参数补充定义，可以对各种信息进行修改 数据检查，对各种几何数据，竖向荷载数据，风荷载数据进行检查 生成 satwe 数据，为内力计算和配筋计算做准备 (2)结构分析与内力计算 (3)构件配筋设计与验算 2.3.22.3.2 用用 pkpk 计算一榀框架计算一榀框架 1.计算简图 (1)框架立面图见图 2-2 (2)恒载图见图 2-3 (3)活载图见图 2-4 2.弯矩及配筋包络图 (1)弯矩包络图见图 2-5 (2)配筋包络图见图 2-6 3.关于柱的计算结果（任选一柱为例，其它柱数据见 pk 排架内力分析-显示计 算结果文件） 天津大学 2006 届本科生毕业设计 16 图 22 框架立面图 天津大学 2006 届本科生毕业设计 17 图 2-3 第轴框架恒载图 天津大学 2006 届本科生毕业设计 18 图 2-4 第轴框架活载图 天津大学 2006 届本科生毕业设计 19 图 2-5 第轴框架弯矩包络图 天津大学 2006 届本科生毕业设计 20 图 2-6 第轴框架配筋 天津大学 2006 届本科生毕业设计 21 2.3.32.3.3 satwesatwe 计算结果分析计算结果分析 1.周期、振型、地震力 详见程序周期、地震力与振型输出文件（satwe-分析结果图形和文本显示- 文本文件输出-周期、振型、地震力） 。 2.结构位移 详见程序结构位移输出文件（satwe-分析结果图形和文本显示-文本文件输 出-结构位移） 。 3.各层内力标准值 详见程序 satwe 内力输出文件（satwe-分析结果图形和文本显示-文本文件 输出-各层内力标准值） 。 4.各层配筋信息 详见 satwe 配筋、验算输出文件（satwe-分析结果图形和文本显示-文本 文件输出-各层配筋文件） 。 5.第一标准层梁在恒载作用下的弯矩图（见图 2-7） 6.第一标准层梁在布满活荷作用下弯矩图（见图 2-8） 7.第一标准层梁在恒荷作用下剪力图（见图 2-9） 8.第一标准层梁在布满活荷作用下剪力图（见图 2-10） 9.第一标准层梁截面设计弯矩包络图（见图 2-11） 10.第一标准层梁截面设计剪力包络图（见图 2-12） 天津大学 2006 届本科生毕业设计 22 图 2-7 第一标准层梁在恒载作用下弯矩图（kn m） 天津大学 2006 届本科生毕业设计 23 图 2-8 第一标准层梁在活载作用下弯矩图（kn m） 天津大学 2006 届本科生毕业设计 24 图 2-9 第一标准层梁在恒载作用下剪力图（kn） 天津大学 2006 届本科生毕业设计 25 图 2-10 第一标准层梁在活载作用下剪力图（kn） 天津大学 2006 届本科生毕业设计 26 图 2-11 第一标准层梁截面设计弯矩包络图（kn m） 天津大学 2006 届本科生毕业设计 27 图 2-12 第一标准层梁截面设计剪力包络图（kn） 天津大学 2006 届本科生毕业设计 28 第三章第三章 施工组织设计施工组织设计 3.13.1 工程概况工程概况 3.1.13.1.1 工程简介工程简介 1.工程名称：山东省潍坊市某医院综合楼 2.建设单位：山东省建筑设计研究院 3.施工单位：中建二局山东分公司. 4.工程地点：山东省潍坊市市中心 5.工程监理：中国国际工程咨询公司 6.建筑面积：16102.08 7.施工工期：主体结构的施工期限为 590 天。 3.1.23.1.2 建筑设计建筑设计 本工程为医疗、病房及办公为一体的综合楼。建筑面积为 16102.08，地 上 16 层，建筑总高度为 68.2m，其中首层高 4.8m，标准层层高 3.9m，顶层为 3.9m。 3.1.33.1.3 结构设计结构设计 本工程总长度为 61.2m，总宽度为 16.5m，总高度为 68.2m。 本工程为丙类建筑，耐火等级为一级，抗震设防烈度为 7 度（0.15g） ，主 要结构形式为钢筋混凝土框架剪力墙结构。 3.1.43.1.4 工程特点工程特点 1.地理位置 本工程位于市中心，与原医院的旧办公楼相邻，四周均为居民住宅和商用 建筑。为了不影响原医院的正常办公和周边民宅的安全及商用建筑的正常营业， 周边安全、环境保护、文明施工以及组织交通运输和材料设备进出场都要严格 要求。 2.场地条件 本工程位于旧民宅的旧址，所以在房屋拆除时应注意对周边环境和本工程 的影响。而且，本工程的建筑面积很大，现场场地相对较小，如何解决道路、 场地、材料机械设备的运输和堆放、办公、人员生活、后勤保障等问题时本工 程的重点和难点。 3.使用功能 本工程为医疗、病房和办公为一体的综合楼，整体设计具有医院特有的功 能性和复杂性，这对建筑承包商也提出了挑战。在工程建设过程中，建筑单位 必须以一流的管理和协调、一流的控制和实施，使本工程最终建设成环保节能 天津大学 2006 届本科生毕业设计 29 型的绿色建筑。 4.质量要求 本工程由于具有特殊的用途，所以要求了它在正常使用情况下必须要具备 很好的工作能力。建设单位必须要通过严格的程序控制和过程控制将其建设成 一流的艺术精品。 3.1.53.1.5 编制依据编制依据 1. 我国现行的相关施工验收规范和操作规程； 2. 我国现行的安全生产、文明施工、环保及消防等有关规定； 3. 施工图纸、图纸会审记录及有关设计变更、洽商记录等； 4. 设计指定的有关图集、标准等； 5. 合同文件。 3.23.2 施工方案部署施工方案部署 根据先市政后建筑，先地下后地上，先外檐后内檐的建设程序安排施工。 3.2.23.2.2 施工段的划分施工段的划分 本工程属于高层建筑，需要的混凝土、钢筋等材料量也非常之大。因此， 本工程采用分段流水施工。具体施工段的划分如下图。 施工的顺序为 。其中、为施工段。流水施工图见 下页图 32。 图 3-1 施工段划分图 3.2.33.2.3 技术、质量保证措施技术、质量保证措施 1.人员组织 建立健全组织体系。特殊工种必须持证上岗，严格按施工规范和验评标准 检查和验收。设立工程质量部监督检查体系的运行，设专职质保体系监察师， 对项目部的质量管理系统进行策划，加强质量体系文件的培训和执行的力度， 确保质量管理体系运行充分、有效，以系统化的管理保障工程质量持续、稳定 提高。各专业及部门均设有专职质检工程师，负责本专业及部门的质量管理工 作。 天津大学 2006 届本科生毕业设计 30 2.质量管理机构 项目经理为质量第一责任人，项目设置各管理部门，并配备合格的各级质 量 天津大学 2006 届本科生毕业设计 31 天津大学 2006 届本科生毕业设计 32 管理人员、各专业专职质检人员，各专业公司均配备专职质检员，班组设兼职 质检员，确保各级质检人员满足工程需要，同时，项目部设质保体系监察师， 监督、检查、管理项目质量保证体系，保持体系有良好运行状态。 设立专项质量奖励基金，制定质量奖罚细则，奖优罚劣，做到奖出作用， 罚出效果。 3.2.43.2.4 安全保证措施安全保证措施 1.安全目标 a.杜绝死亡事故，杜绝重大人身伤亡事故，实现“双零”目标； b.杜绝火灾事故； c.杜绝一般及重大机械设备事故； d.杜绝交通人身伤亡事故； e.负伤频率1； f.创建市级安全文明施工工程 2.环境目标 a.最大限度节能降耗及控制噪声； b.生产作业环境治理，改善作业环境，降低对环境产生的粉尘、噪声； c.解决辐射对人体的伤害； d.生产、生活污水（污染物）达标排放； e.可回收废物、有毒有害废弃物、化学品（储存、发放、使用）体系化管 理。 3.2.53.2.5 违章控制措施违章控制措施 1.严禁以下情况发生 a.指派未经对该项作业安全操作训练并取得合格资格的人员上岗； b.要求工人使用无安全保障的设备，或进入无安全保障的危险场所，或强 令拆除设备上的安全装置； c.不顾安全准备工作强行提前作业，或者不执行危险作业审批制度擅自决 定进行危险作业； d.强令超载、超速、超压、超温、超限运行设备； e.对作业中的违章违纪现象不予制止、不予纠正、不予教育；默许不安全 行为合法化； f.强令身心有病的工人担任力所不及的作业。 2.施工用电管理措施 严格执行施工用电线路及设备检修和恢复送电的工作程序，检修程序：办 理作业票断开电源悬挂标识牌和装设遮拦验电和接地检修。恢复送电 天津大学 2006 届本科生毕业设计 33 程序：收回全部工作票检查工作人员离开工作现场及接地线拆除电气试验 恢复送电。施工现场临时用电设施由项目部组织电气专业安装，由项目部相 关安监人员验收，电源使用单位负责所辖设施的日常管理和维护，项目部的安 监人员定期进行安全检查，确保施工现场临时用电设施安全和工程的顺利进行。 3.脚手架管理措施 脚手架搭设前编制施工方案。25m 以上高度脚手架，搭设方案中有搭设图 纸并说明脚手架基础作法；50m 高度以上脚手架搭设方案中有设计计算书及卸 荷方法并说明脚手架基础施工方法。脚手架搭设完毕必须经过项目部安全监察 部验收并挂牌后投入使用。使用过程中定期检查，以避免脚手架倒塌和缺少防 护设施引起的高处坠落、高处坠物伤害事故。 4.重点防火部位及动火管理措施 在带电区采取停电、隔离、悬挂安全警示牌、作业设监护人等措施。运行 区作业，采取设置安全隔离带与运行区隔离，悬挂安全警示牌、标志牌，站岗 巡视的措施。重大危险作业有周密的施工组织，有针对性施工方案和安全防护 措施，从人力、机械、材料、施工步骤、作业环境方面确保施工全过程的安全 。 3.33.3 施工准备施工准备 3.3.13.3.1 现场准备现场准备 1.场地做到“三通一平” ，各种暂设工程已能满足施工要求。 2.混凝土在现场临时搅拌制备，砂、石、水泥按施工进度分批进场。 3.模板和钢筋在公司加工厂配置成型,运进现场绑扎，组装。 4.工区已配备了足够的劳动力，施工机械设备按计划要求供应。 5.技术资料，设计图纸预算已编制，图纸审核完毕。 6.建材实验设备已经到位。 3.3.23.3.2 建设单位负责解决事项建设单位负责解决事项 1.提供建设场地红线桩、水准引点，地质勘探报告和地下障碍物、管线及走向 等资料。 2.提供建设单位自行负责加工订货项目清单、到货日期及有关资料。 3.解决施工场地范围内原有地下障碍物拆迁工作，达到现场三通一平的条件。 3.3.33.3.3 临时用水的布置临时用水的布置 本工程现场用水主要有施工用水、生活用水和消防用水，施工用水主要是 混凝土搅拌及围护墙体砌筑。选用 100mm 的铸铁管做供水主干管，消防干管 天津大学 2006 届本科生毕业设计 34 的管径为 100mm。消火栓分布在厂房西侧，应有明显的标志。 3.3.43.3.4 临时用电的布置临时用电的布置 本工程的现场用电需电源 500kva 的变压器一台，另外需在现场设两个一级 电箱，八个二级电箱，分五个回路，以便保证塔吊、外用电梯的正常运转和现 场施工用电及现场正常的生活办公用电。 3.3.53.3.5 临时设施的布置临时设施的布置 为了工程建设的正常运转，必须在工地上设置一些办公区和生活区。为了 保护周边地区的环境，临时设施的布置必须要满足以下几个要求： 1.在平面布置中须充分考虑好施工机械设备、办公、道路、现场出入口、临时 堆放场地等的优化合理布置。 2.施工材料堆放须尽量设在垂直运输机械覆盖的范围内，减少二次搬运。 3.中小型机械的布置，要处于安全环境中，要避开高空物体打击的范围。 4.临电电源、电线敷设要避开人员流量大的楼梯及安全出口，以及容易被坠落 物体打击的范围，电线尽量采用暗敷方式。 5.加强环境保护和文明施工管理的力度，使工程现场处于整洁、卫生、有序合 理的状态，使该工程在环保、节能等方面成为一个名副其实的绿色建筑。 6.控制粉尘、排污、废弃物及噪声处理设施的布置。 3.3.63.3.6 主要的项目施工方法和技术主要的项目施工方法和技术 1.土方工程 在地基开挖前在四周打灌注桩，进行护坡，以保障原医院的正常使用的安 全。地基开挖应尽量避开雨季施工。 2.模板工程 （1）模板准备、支撑形式 本工程采用定型组合钢模板,木模板作为边脚补充之用。支撑形式为钢管支 撑用扣件连接,选择合理的地方堆放钢模板，钢模与混凝土的接触面应清理干净 并涂刷隔离剂，但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂，在浇 注混凝土前，模板内的杂物应清理干净。 （2）模板安装 柱的模板每一层一周转，梁板的模板每两层一周转。模板连接使用 u 形卡, 在安装模板之前,应先在基面上弹出边线,立模板时用垂球校正.为防止两块模板 之间有缝隙而造成混凝土漏浆,用双面胶带粘贴相临的模板应优先选用通用、大 块模板，使其种类和块数最少，模板长向拼接宜采用错开布置，以增加模板的 整体刚度。模板的配模设计应绘制配模图，标出模板的位置、规格型号和数量。 预留孔洞的位置，应在配模图上标明，并注明固定方法。模板的支承系统应根 天津大学 2006 届本科生毕业设计 35 据模板的荷载和部件的刚度进行布置，还应根据实际情况进行校正.模板支设前， 先用湿布擦干净，表面涂机械油. （3）模板拆除 模板必须要到混凝土强度达到要求才能拆除,而且拆除的顺序一般为先非承 重模板，后承重模板。故本工程拆模时按如下顺序进行:柱箍柱模排架楼 板模板梁支撑系统梁模。 跨度在 4m 及 4m 以上的梁下均应保留支柱，支柱间距不大于 3m。拆模时应 避免混凝土表面或模板受到损坏。拆下的模板和配件如暂时不用，应送到指定 的堆放场，并派专人维护。 3.钢筋工程 本工程的钢筋采用在钢筋加工厂制作，现场绑扎成形的施工方案，现场运 料使用人力长板车运输。钢筋接头型式根据钢筋的材质、直径和规范要求，分 别采用闪光对焊、搭接焊、机械连接，焊接或机械连接接头必须经过取样试验， 合格后方可浇注混凝土。所有的钢筋在绑扎时均应清理本层与原混凝土接头部 位的水泥浆和污物。为保证施工现场的安全文明施工，运料随运随绑，减少占 地面积，若不能及时绑扎的分类码放整齐、标识清楚。 （1）钢筋绑扎方法及保护层的控制 柱钢筋绑扎时，用脚手架临时固定位置。为保证柱钢筋间距，在柱钢筋的 顶部、中部、底部，各绑一道箍筋。梁柱钢筋绑扎前，先根据施工图的钢筋间 距用粉笔在混凝土上划好线，然后再进行绑扎。箍筋应与受力主钢筋垂直设置； 箍筋弯钩叠合处，沿受力钢筋错开设置。绑扎的钢筋要求横平竖直，规格、数 量、位置、间距正确，绑扎不得有缺扣、松扣现象。梁柱钢筋相遇时,梁钢筋从 柱内侧通过。梁筋绑扎时,也是先立主筋,用脚手架临时固定其位置,然后绑扎箍 筋,板的钢筋绑扎时因为面积较大，注意钢筋的间距，保护层用素混凝土小垫块 来控制。 （2）注意事项 a.如果需要搭接时应符合有关的要求，搭接长度为 40d，在同一截面的搭 接接头至少相隔三排钢筋，相邻接头的间距应大于 1m，并使接头不在最大弯矩 处。 b.弯钩应做成 135 度，且平直部分的长度不小于 10d。 c.所有构件的箍筋接头应沿构件长度交替设置。 d.钢筋的保护层应该准确,采用预制水泥砂浆小垫块控制，板中每平方米 不少于 4 块,梁与柱子每边不少于 4 块，竖向间距1m。 e.绑扎板的钢筋的时候应将预埋管线的位置留好。 4.混凝土工程 (1)混凝土搅拌机选择 天津大学 2006 届本科生毕业设计 36 综合考虑搅拌机的额定装料容量、额定出料容量、功率等参数，选择 j1- 400 型搅拌机搅拌混凝土。 （2）混凝土的运输方式 混凝土搅拌前按检测中心给出的配比方案进行配比，因现场的混凝土在混 凝土搅拌车内进行搅拌，不存在地面的长距离水平运输问题。在工地范围内采 用的是双轮手推车运至起重机的吊斗内垂直起吊至浇注部位。在钢筋网上铺设 木板作为手推车行走用的跳板，在楼面运输混凝土。手推车的路线应形成回路， 避免交叉以防止堵塞。在下料前应根据现场砂石的含水率调整施工配合比。 （3）混凝土制备质量控制 a.水泥进场时应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查， 并应对其强度、安全性及其他必要的性能指标进行复验，其质量必须符合现行 国家标准的要求。 b.混凝土中掺用外加剂的质量及应用技术应符合现行国家标准和有关环境 保护的规定。预应力混凝土结构中，严禁使用含氯化物的外加剂。钢筋混凝土 结构中，当使用含氯的外加剂时，混凝土中的氯化物的总含量应符合现行国家 标准的规定。 c.混凝土强度等级、耐久性和工作性等应按普通混凝土配合比设计规程 （jgj55）的有关规定进行配合比设计。 d.结构混凝土的强度等级必须符合设计要求。用于检查结构构件混凝土强 度的试件，应在混凝土的浇珠地点随机抽取。取样与试件留置应符合下列规定： 每拌制 100 盘且不超过 100m3的同配合比的混凝土，取样不得少于一次； 每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足 100 盘时，取样不得少于一次；当一 次连续浇筑超过 1000m3时，同一配合比的混凝土每 200m3取样不得少于一次； 每一楼层、同一配合比的混凝土，取样不得少于一次；每次取样应至少留置一 组标准养护试件，同条件养护试件的留置组数应根据实际需要确定。 e.混凝土的原材料每盘称量的偏差应符合的规定：水泥、掺和料5；粗 细骨料3；水、外加剂2。 （4）混凝土的浇捣 混凝土浇注前有对模板钢筋进行检查,在验收合格了之后才允许浇注。浇注 时注时采用机械振捣的方法，振捣应派专人操作，使用振捣棒时“快插慢拔” ， 标点均匀排列，逐点移动。不要接触钢筋及预埋管道。使上下振捣均匀，确保 质量。柱与梁板的混凝土浇注应分开进行。先浇注柱子的混凝土并在柱头留施 工缝，因柱子长度较长，在柱子内设置溜管以防止离析。柱子的浇注有外向内 对称的进行。梁板内的混凝土浇注采用退式浇捣，为了防止混凝土表面产生麻 面现象在底部应先浇入 50mm 厚的水泥砂浆。在一个施工区段之间，梁板的浇注 天津大学 2006 届本科生毕业设计 37 应连续进行如因施工班组的原因不能连续进行则应预留施工缝。