土木工程毕业设计（论文）-学院公寓办公综合楼建筑、结构、施工设计（全套图纸）

长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计（ 论 文 ） 吉林医药学院公寓办公综合楼 建筑、结构、施工设计The Architecture,Structure and Construction Design of The First Teaching Building of JiLin Univercity of Technology 学 生 姓 名： 学 历 层 次： 本 科 所 在 系 部： 土木工程学院 所 学 专 业： 土木工程（建筑工程方向）指 导 教 师：教 师 职 称： 副教授 副教授 讲 师 完 成 时 间： 2008年6月20日 110摘 要 本次毕业设计是设计长春工业大学第一教学楼，主体10层，框架结构，整个设计分三部分：建筑设计部分结构设计部分和施工部分。结构设计采用手算一榀框架，考虑高层结构抗震要求，作了抗震验算，在结构上，作了结构的抗震结构设计，这样，可以有效达到“大震不倒，中震可修，小震不坏”的目的。施工采用新工艺，节省造价；施工组织采用平行流水施工，立体交叉的施工方法，缩短工期。 全套图纸，加153893706关 键 词建筑设计框架结构 抗震结构设计 流水施工 AbstractThis graduation design is to design the first teaching building of Changchun Univercity of Technology, Its ten layers, the frame structure, the whole design divides three parts:The building design is part of,the structure design is part of and start construction part.The structure design orgination hand calculates one frame, considering multi-layer structure anti- earthquake requests, making an anti- earthquake to check to calculate, making structure on the structure of anti- earthquake the structure design, so, can attain the purpose ofbig earthquake pour, in the earthquake can fix, small earthquake pretty good suivival in terible earthquake.The construction adopts a new craft, saving to build price;The construction organization adopts a parallel flowing water construction, the construction method of the flyover, shorten a work period. KeywordBuilding designFrame structureThe anti- earthquake construction designsFlowing water construction目录 前 言1建筑设计部分 1 工程概况21.1 设计题目21.2 建筑场地21.3 建筑规模21.4 技术条件22 建筑设计综述33 设计参数及计算33.1 层高的选取33.2 楼梯尺度设计33.3卫生间设计43.4 窗洞口尺寸设计4结构设计部分4 结构设计54.1工程概况54.2楼、屋盖设计54.3 楼梯设计264.4一榀框架设计304.4.1 计算单元及计算简图304.4.2 侧移刚度计算314.4.3竖向荷载作用下的内力分析354.4.4重力荷载的计算484.4.5风荷载作用下的内力分析及侧移验算494.4.6水平地震作用下的内力分析及侧移验算554.4.7内力调整624.4.8截面设计654.5基础设计72施工设计部分5 投标书文件796分布分项工程量清单817分部分项工程量计价表848编制说明及编制依据819 施工组织设计891) 工程概况892) 施工部署893) 施工方案904) 土方工程915）钢筋工程926）模板工程977）混凝土工程998）脚手架工程1019）砌筑工程10210）门窗工程10311）抹灰工程10412）水磨石工程10513）屋面工程10714）安全技术措施108结 语109参 考 文 献109前 言毕业设计是在学完全部理论课程，并完成了工艺操作实习，专业实习，以及混合结构房屋，单层工业厂房设计，施工组织设计，施工预算等课程设计，既已具备了一定的理论知识以及实践技能的基础上进行的，是通过综合运用已学的专业知识，对房屋建筑工程中常见的典型的房屋进行一次理论联系实际的比较完整的工程设计（包括建筑、结构和施工部分），以进一步熟悉和掌握房屋建筑工程是设计和计算机应用等技能，从而达到综合运用知识，提高分析解决实际工程问题能力的目的。我的设计题目是吉林医药学院公寓办公综合楼，整个设计分三个部分：建筑设计，结构设计和施工设计，建筑设计主要是平面布置和各个主要详图，结构设计主要包括框架梁，柱设计，楼面板设计，基础和楼梯设计；施工设计包括一份施工组织设计。可以说这是一次非常完备的理论与实际的结合。通过设计学到很多东西，这要感谢老师和同学的帮助，今后要努力学好专业知识。编者：邓宏生 2008年6月10日建筑设计1 工程概况1.1 设计题目本工程为吉林医药学院公寓办公综合楼结构类型：框架结构1.2 建筑场地地点：吉林市，具体位置详见平面布置图1.3 建筑规模 建筑层数：大楼主体十层，局部突出屋面。 总建筑面积：9201.6。建筑高度：39.6m1.4 技术条件1.4.1 气象条件1.4.1.1 基本风压：0.5KN/M21.4.1.2 基本雪压：0.45KN/M21.4.2 工程地质条件1.4.2.1 场地地势平坦，由钻探资料探明场区地层由上而下分别为：（1）杂填土：含有大量砖石碎块和人工垃圾，厚约1.3m；（2）粘土：棕黄色，稍湿，呈可塑状态，厚约3.0米；（3）淤泥质土：黑灰色，含有大量腐植质，呈流塑状态，厚约5.0米；（4）粉细砂：呈中密状态，厚约2.1米。（5）中砂：呈中密状态，未穿透。2 建筑设计综述依据相应规范得出：建筑类别为高层，防火等级二级。柱距、跨度72005400；建筑面积9201.6（5%），层数为十层；考虑到教室采光和净高3400的要求取层高3600mm；安全疏散距离，最远处离楼梯的距离20m。3 设计参数及计算3.1 层高的选取3.1.1 3600mm3.2 楼梯尺度设计 3.2.1根据楼梯的房间跨度，确定楼梯梯段宽度B 由于开间较小，楼梯间突出3.6m B=(W-b-2c)/2，取梯井200m.B=(3600-200-100)/2=1650mm 3.2.2 确定楼梯平台宽度 DB,取D=17001650. 封闭式D1B, D1=1700 3.2.3确定楼梯踏步尺寸每层踏步级数N=F/h取h=150，则N=3600/150=24(偶数)B取280 3.2.4计算楼梯的水平投影长度I=（n-1）b,I=12280=3360 3.2.5较算楼梯间的柱距尺寸 L=D+D1+I，L=3360+1700+1700=67606900方案合理 3.3卫生间设计设计过程 3.3.1根据人数、男女比例确定设备数量 公寓部分：每层人数约一百人则男小便器100/50=2,大便器100/50=2每层设一个厕所，男厕设4个大便器，小便器男厕设4个，满足要求。满足要求。办公部分：由于每层使用人数较少，男女个五十人左右，男厕所设三个大便器，三个小便器；女厕所设四个大便器，满足要求 3.3.2具体布置室内设备公寓部分：设备单面布置 跨度取3600办公部分：女厕所， 设备双面面布置 跨度取3600，男厕所设备单面布置跨度取3.6m前室 跨度1800注：便器布置为内开门取1400900，在合理添加一些洗涤盆、盥洗槽等。3.4 窗洞口尺寸设计3.4.1窗的大小的确定窗地面积比=窗洞口面积/房间地面面积（教室取1/41/6）计算采光面积 计算最大房间 S= 1/41/6（4.25.4）=9.2414 窗高h=层高 - 窗台高 - 窗伤口高，h=3600-900-700=2000mm 层高3600mm 则窗取1800mm2000mm 注：窗的位置利于采光、室内照明度均匀，无暗角等，还有兼顾里面造型。结构设计4结构设计4.1工程概况：本工程主体结构为十层，一到十层层高为3.6m。外墙体0.000以上为300厚陶粒混凝土空心砌快，外贴80厚苯板保温层，内墙体0.000以上为200厚陶粒混凝土空心砌快，采用横向框架承重。4.2 楼盖的设计4.2.1.结构布置板的结构布置图见下页图2-1.4.2.2.截面尺寸确定：1）框架梁 (1).跨度7.2米 主梁1: h=(1/101/18)L=(1/101/18)7200=720 400 取h=700mm b=(1/21/3)h =(1/21/3)700=350230 取b=300mm 主梁2: 跨度5.4米 h=(1/101/18)L=(1/101/18)5700=570317 取h=600mm b=(1/21/3)h=(1/21/3)600=300200 取b=300mm (2).跨度5.4米次梁1：h=(1/81/14)L=(1/81/14)5400=675385 取h=400mm b=(1/21/3)h=(1/21/3)400=135200 取b=200mm 2）.板厚：走廊、教室、厕所为多跨双向板：/50=80mm综上：楼盖取板厚100mm，屋盖取板厚120mm。3）.框架柱：(1).刚度要求长h=（1/61/12）H=（420841）mm 取h=700宽b=210420.5mm 取b=700(2).轴压比要求 注：二级=0.8边柱:a= 同理：中柱 (3).抗震构造要求h，b，2满足要求综上所述，并根据实际情况，本设计柱截面尺寸取值如下：1层 700 mm700 mm 2-4层 600mm600mm5-10层 500 mm500mm4.2.3荷载标准值计算（1）上人屋面及楼面的永久荷载标准值 40厚C20刚性防水砼面层 0.0420=0.8 KN/ 2厚SBS改性沥青防水卷材 0.2 KN/ 20厚13水泥砂浆找平层 0.0220=0.40 KN/ 平均50厚，最小20厚水泥珍珠岩找平层 0.053.5=0.175KN/100厚聚乙烯泡沫塑料保温板 0.04KN/2厚SBS隔汽层 0.05 KN/20厚110水泥砂浆找平层 0.0220=0.40 KNu120厚钢筋混凝土屋面板 0.1225=3 KN/20厚水混合泥砂浆刮大白两道 0.0220=0.40 KN/ 合计：恒荷载标准值 g= 6.36 KN/（2）一般楼面荷载标准值：30厚水磨石地面 0.65KN/20mm1：3水泥砂浆找平 0.0220=0.40KN/ 100厚钢筋混凝土楼板 0.125=2.5KN/15厚混合砂浆抹灰 0.01517=0.26 KN/ 合计：恒荷载标准值 g= 3.91KN/ （3）卫生间30厚水磨石地面 0.65KN/2厚SBS改性沥青防水卷材 0.1520=0.30KN/20厚1：3水泥砂浆找平层 0.220=0.46KN/ 100厚钢筋混凝土楼板 0.125=2.5KN/20厚混合砂浆刮大白两道 0.0220=0.40 KN/ 合计：恒荷载标准值 g=4.16KN/ （4）屋面及楼面可变荷载标准值： 上人屋面活荷载标准值： q= 2.0 KN/宿舍、办公室、会议室、卫生间、盥洗室、宿舍部分走廊、门厅活荷标准值： q= 2.0 KN/ 办公部分走廊、门厅： q= 2.5 KN/楼梯间、电梯间前室： q= 3.5 KN/ 4.2.4 荷载设计值计算：办公室、宿舍、会议室、宿舍部分走廊 教室、办公室活荷设计值： =3.91KN/ q=2.0 KN/ KN/ KN/ 取=7.49 KN/ 卫生间、盥洗室 ： =4.16KN/ q=2.0 KN/ KN/ KN/ 取=7.79 KN/同理：办公部分走廊： g+q=7.73 KN/ 楼梯间、楼梯间前室荷载设计值： g+q=9.59 KN/屋面荷载设计值计算： =6.36KN/ q=2.0 KN/ 楼梯间前室：q=3.5 KN/ KN/ KN/取=10.55KN/突出屋面楼梯间前室何在设计值： KN/ KN/ 取=17.67KN/4.2.5楼面配筋计算：1） 弯矩计算楼板混凝土等级采用C30 Ec=3.00N/ =14.3 N/ 板纵筋采用HPB235 为满足刚度要求。板厚：走廊、教室、厕所为多跨双向板：/50=80mm综上：取板厚100mm采用塑性方法计算平行于方向板中心单位板宽内的弯矩；平行于方向中心单位板宽内弯矩 固定中点沿方向单位板宽内的弯矩；固定中点沿方向单位板宽内的弯矩。 板标号图如下所示2）.板的内力计算除卫生间外其余均按按塑性理论计算，砼强度等级为C30 钢筋为HPB235级.(1). 区格板B1 (双向板) =3600mm =5400mmn=/ =5400/3600=1.5 =0.0397.493.62=3.79, =0.443.79=1.67m11 =1.43.79=5.31 m22=1.41.67=2.34 (2). 区格板B2=3600mm =5400mm n=/ =5400/3600=1.5 =0.0297.493.62=2.82 =0.442.82=1.24m11 =1.42.82=3.95 m22=1.41.24=1.74 (3). 区格板B3 (双向板)=2090mm =3600mmn=/ =5400/3600=1.5 =0.0479.593.22=1.94 =0.341.94=0.67m11 =1.41.94=2.72 m22=1.40.67=0.94(4). 区格板B34(双向板)=3200mm =3600mmn=/ =3600/3200=1.13 =0.0279.593.22=2.65 =0.782.65=2.07m11 =1.42.65=3.71 m22=1.42.07=2.90 (5). 区格板B5 (双向板) =3000mm =5400mmn=/ =5400/3000=1.8 =0.0337.4932=2.22 =0.312.22=0.69m11 =1.42.22=3.11 m22=1.40.69=0.97 (6). 区格板B6 (双向板) =4200mm =5400mmn=/ =5400/4200=1.29 =0.0257.494.22=3.30 =0.603.30=1.98m11 =1.43.3=4.62 m22=1.41.98=2.77 (7). 区格板B7 (双向板弹性法) g+q=7.79(8). 区格板B8 (双向板) =3900mm =5400mmn=/ =5400/4200=1.29 =0.0317.493.92=3.53 =0.533.53=1.87m11 =1.43.53=4.94 m22=1.41.87=2.62(9). 区格板B9(双向板) =3300mm =5400mmn=/ =5400/3300=1.64 =0.0487.493.92=5.47 =0.535.47=2.48m11 =1.44.67=6.54 m22=1.42.48=3.47(10). 区格板B10(双向板) =3900mm =5400mmn=/ =5400/3300=1.38 =0.0487.493.92=4.67 =0.535.47=2.48m11 =1.44.67=6.54 m22=1.42.48=3.47(11). 区格板B11(双向板) =3000mm =5400mmn=/ =5400/3300=1.8 =0.0487.493.92=4.35 =0.535.47=1.57m11 =1.44.67=6.24 m22=1.42.48=3.54(12). 区格板B12 (双向板) =3000mm =7200mmn=/ =5400/4200=2.4 =0.0317.4932=6.58 =0.533.53=2.54m11 =1.43.53=6.54 m22=1.41.87=3.54(13). 区格板B13 (双向板) =3000mm =7200mmn=/ =5400/4200=2.4 =0.0317.7332=6.65 =0.653.53=3.65m11 =1.43.53=5.68 m22=1.41.87=3.27(14). 区格板B14 (双向板) =3000mm =7200mmn=/ =5400/4200=2.4 =0.0377.7332=6.71 =0.676.71=4.34m11 =1.46.71=7.65 m22=1.44.34=6.24(15). 区格板B15 (双向板) g+q=7.79(16). 区格板B16 (双向板) =3300mm =5400mmn=/ =5400/3300=1.63 =0.0377.493.32=2.67 =0.672.67=1.00m11 =1.42.67=3.74 m22=1.41=1.4(17). 区格板B17 (双向板) g+q=7.794.2.6 弯矩计算(屋面板)板编号图如下所示 区格板B1/ B5(双向板) 按弹性理论计算板号 B1 B/ 0.670.61简图V=0（0.0447*9.57+0.723*0.98）*3.62=2.33（0.039*7.96+0.085*1.4）*3.32=4.67（0.0159*9.57+0.0281*0.98）*3.62=2.33（0.0052*7.96+0.023*1.4）*3.32=0.8V=0.26.46+0.2*2.33=6.934.67+0.8*0.2=4.832.33 +0.2*6.46=3.620.8. +0.2*4.67=1.73简图支座 0.0124*10.55*3.62=140.082*9.36*3.32=8.36支座 0.0774*10.55*3.62= 10.580.0571*9.36*3.32=5.82其它板块，可由弹性计算表查得系数计算 （1）区格板B2(双向板) =3.6m =5.4m 可查 （2） 区格板B3(双向板) =3.6m =2.09m 可查 （3） 区格板B4(双向板) =3.6m =3.2m 可查 (4). 区格板B6(双向板) =3.9m =5.4m 可查 (5). 区格板B7(双向板) =3.3m =5.4m 可查 (6). 区格板B8(双向板) =3.9m =5.4m 可查 (7). 区格板B9(双向板) =3m =7.2m 可查 (8). 区格板B10(双向板) =3m =7.2m 可查 4.2.7.板配筋计算（1）楼面板各区格板跨及支座弯矩已求得，根据公式即可查表得钢筋配置面积间距，如下表所示： 楼板跨中配筋计算截 面选配钢筋实配1格区方向3.798180283方向1.6781802832格区方向2.828180283方向1.2481802833格区方向1.948180283方向0.6781802834格区方向2.658180283方向2.0781802835格区方向2.228180283方向0.6981802836格区方向3.308180283方向1.9881802837格区方向3.258180283方向0.5881802838格区方向3.538180283方向1.8781802839格区方向5.478160314方向2.90818028310格区方向4.678160314方向2.48818028311格区方向4.358160314方向1.57818028312格区方向4.268180283方向2.54816031413格区方向3.628180283方向3.54818028314格区方向4.248180283方向3.28818028315格区方向4.258180283方向0.58818028316格区方向2.678180283方向1.00818028317格区方向4.788160314方向0.958180283楼板支座配筋计算截 面选配钢筋实配1格区方向5.318160604方向2.3481802832格区支座3.658180283跨中1.7481802833格区方向2.728180283方向0.9481802834格区方向3.718180283方向2.9081802835格区方向3.118180283方向 0.9781802836格区方向4.628160314方向2.7781802837格区方向6.888150335方向4.8981603148格区方向4.948160314方向2.6281802839格区方向7.668130393方向4.06816031410格区方向6.548130393方向3.47818028311格区方向6.248130393方向3.54818028312格区方向6.548130393方向3.54818028313格区方向5.658160314方向3.27818028314格区方向7.658130393方向6.24813039315格区方向5.658160314方向4.29816031416格区方向3.748180283方向1.40818028317格区方向6.218130393方向 5.0381603142.4.1屋面板各区格板跨及支座弯矩已求得，根据公式即可查表得钢筋配置面积间距，如下表所示：屋面板跨中配筋计算截 面选配钢筋实配1格区方向6.468150335方向2.3381703022格区方向4.968170302方向1.1181703023格区方向1.108170302方向3.6181703024格区方向4.188150335方向4.0281703025格区方向4.838170302方向1.7381703026格区方向1.568170302方向5.6281204197格区方向1.618170302方向5.6681204198格区方向6.748140357方向2.8281703029格区方向7.6210120654方向3.651020039310格区方向5.348120419方向3.658170302表2-4 屋面板支座配筋计算截 面选配钢筋实配1格区方向1410100785方向10.58101105852格区方向10.7610110585方向7.79101904193格区方向5.948150335方向15.87101105854格区方向11.9210110585方向11.89101105855格区方向8.368100503方向5.8281403576格区方向12.3610140684方向9区方向12.5110140684方向8.90101654798格区方向15.8712120942方向12.28101406849格区方向12.6510140684方向10.981015047910格区方向11.2510140684方向10.3610140684注： 1板砼采用C302 相差不远的钢筋进行了归并。4.3 楼梯设计配筋计算 板式楼梯 踏步面层为20mm厚水泥砂浆抹灰，底面为20mm厚混合砂浆抹灰，金属栏杆重0.1 ，楼梯活荷载标准值3.5，混凝土C20，钢筋为HPB2354.3.1梯段板板厚h=134.4168 取h=145mm(1)荷载计算 梯段板 踏步板抹灰重 板带抹灰 金属栏杆 恒荷载标准值 活荷载标准值 恒荷载和活荷载合计g+q=13.34(2) 内力计算 l0=3560mm跨中最大弯矩(3) 配筋计算选用12140 4.3.2平台板（单向板）板厚取(1) 荷载收集平台板自重 板面抹灰重 板底抹灰重 恒荷载标准值gk =2.74横荷载设计值g =活荷载：活荷载设计值q=恒荷载和活荷载总计g+q=8.19(2) 内力计算板一端与梁连接，另一端搁置在墙上跨中最大弯矩(3)配筋计算选用选用8160 4.3.3平台梁设计(1) 荷载收集梯段板传来 平台板传来 平台梁自重 250.20.45=2.25平台梁抹灰 =15.01活荷载标准值qk=3.5当由活荷载控制时当由恒荷载控制时(2) 内力计算故取跨中最大弯矩支座最大剪力(3) 截面计算故取， 属于第一类T形截面选用316 （2） 受剪承载力验算截面尺寸满足要求仅需按构造要求配置箍筋 选用83004.4 一榀框架设计计算4.4.1 计算单元及计算简图取一个柱距，中间跨KJ7为计算单元，其计算简图如图所示：取7号轴线横向框架进行计算，如下图所示，由于层间内布置有次梁，故直接给该框架的楼面荷载如图中的水平阴影所示，计算单元内的其余楼面荷载则通过次梁纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架，作用于节点上竖向荷载作用下的计算简图如图所示：4.4.2框架侧移刚度计算（1）柱高： 基础埋深，d=1.7m且根据稳定性要求，dH/18=2.21m取基础埋深2m承台高1m 一层柱标高：3.6+2+0.45-1=5.05m 其他层柱高为：3.6m（2）材料选用1到3层柱混凝土等级均为C354到10层柱混凝土等级均为C304.4.2.1 框架梁线刚度，因取中框架计算，其中为按的矩形截面梁计算所得的梁截面惯性矩计算结果见表所示，梁线刚度计算结果见表（梁混凝土取C30，Ec=3.0）表2-4梁线刚度表类别bh/mmmml/mm