宾馆设计概述.doc

西安欧亚学院西安欧亚学院 本科毕业论文（设计）本科毕业论文（设计） 题题 目：目： 南京玄武宾馆设计 学生姓名：学生姓名： 白会刚 指导教师：指导教师： 唐臣有 所在分院：所在分院： 建筑工程学院 专专 业：业： 土木工程 班班 级：级： 1005 二二一一 四四 年年 五五 月月 摘要摘要 本设计一共分为三个部分:方案论述、建筑设计、结构设计。方案论述包括了方案选 型建筑方案设计论述及结构方案设计论述。建筑设计包括了建筑方案选型，其建筑平面 布局立面布局及建筑施工图的绘制。结构设计是本设计的最主要部分。结构设计主要设 计了结构方案中轴代表性框架的荷载计算、内力分析组合、构件配筋计算，包括了DA 轴代表性框架梁板柱的荷载计算内力组合，配筋，及抗震设计等等。在确定框架的DA 布局之后，首先进行结构分析，确定了结构计算单元并进行了竖向荷载值的计算及地震、 风荷载的计算，之后利用值法求解出荷载作用下的结构的内力，并绘制弯矩图、轴力D 图、剪力图，找出对设计内力分析最不利一组或者几组内力组合，最终选取最不安全的 内力分析结果计算配筋并且绘制配筋图包括梁板柱、楼梯、女儿墙、地基等等的配筋。 此外还进行设计了柱下独立基础及楼梯楼板等构件的设计。 关键词：宾馆建筑；结构设计；框架；内力计算；抗震设计；构件配筋 Abstract The design of a total of three parts: program discussed, architectural design, structural design. Solutions discussed include the architectural design and structural design discourse discourse. Architectural design includes a drawing program and construction drawings architectural, structural design is the most important part of the design. Structural design of the main structure of the program is designed axial load calculations representative framework, internal stress analysis and portfolio member reinforcement calculation and seismic design and so on. After determining the layout of the frame, the first vertical load calculations and seismic values, calculated wind loads, solved the structure under load internal forces (bending, axial force, shear) after use value method, to identify the most a group or several groups of unfavorable combination of internal forces, and ultimately select the most insecure calculated results reinforcement and drawing. In addition, an independent foundation design and design elements such as stairs floor next column. Key words: hotel construction; structural design; framework; internal forces calculation; seismic design; Component reinforcement 目录 1 设计资料.1 2 结构选型与布置.2 2.1 结构选型.2 2.2 建筑布置.2 3 结构计算简图及梁柱线刚度计算.3 3.1 梁柱截面尺寸估算.3 3.2 材料选用.3 3.3 柱截面尺寸估算.3 3.4 确定框架计算简图.4 3.4.1 选取计算单元.4 3.4.2 确定框架计算简图（kJ）.4 3.4.3 框架梁柱的线刚度计算.4 4 荷载计算.6 4.1 恒载标准值计算.6 4.1.1 屋面.6 4.1.2 各层走廊楼面.6 4.1.3 卫生间楼面.6 4.1.4 标准层楼面.6 4.1.5 梁自重.7 4.1.6 柱自重.7 4.1.7 外纵墙自重.7 4.1.8 內纵墙自重.7 4.1.9 内横墙自重.8 4.1.10 内隔墙自重.8 4.2 活荷载标准值计算.8 4.2.1 屋面和楼面活荷载标准值.8 4.3 板传荷载计算.9 4.3.1 AB(CD)轴间框架梁荷载.9 4.3.2 BC 轴间框架梁 .10 4.3.3 A(D)轴柱纵向集中荷载计算 .10 4.4 重力荷载代表值计算.10 5 内力计算.14 5.1 水平地震作用计算.14 5.1.1 框架结构柱的抗侧移刚度 D 计算.14 5.1.2 结构自振周期计算.15 5.1.3 多遇水平地震作用计算.15 5.1.4 刚重比和剪重比验算.17 5.1.5 框架地震内力计算.17 5.2 风荷载标准值计算.22 5.2.1 风荷载计算.22 5.2.2 风荷载作用下框架柱内力计算.23 5.3 重力荷载代表值计算（标准值）.27 5.4 恒载作用下框架的内力计算（标准值）.33 5.5 活载作用下框架的内力计算（标准值）.37 6 内力组合.42 6.1 梁支座边缘处的内力值.42 7 截面设计及配筋计算.48 7.1 材料特征.48 7.2 框架横梁截面设计.48 7.2.1 梁控制截面处的弯矩、剪力设计值确定.48 7.2.2 梁正截面配筋计算.48 7.2.3 梁斜截面配筋计算.50 7.2.4 框架梁裂缝宽度验算.53 7.3 框架柱截面设计.53 7.3.1 柱端轴力、弯矩及剪力设计值计算.53 7.3.2 柱正截面受弯承载力计算.55 7.3.3 柱子裂缝宽度验算.59 7.3.4 柱斜截面的配筋计算.59 7.4 板的配筋计算.60 7.4.1 标准层平面板的配筋计算.60 7.4.2 屋面板的配筋计算.62 8 楼梯计算.64 8.1 材料特征.64 8.2.1 荷载统计.64 8.2.2 内力计算.64 8.2.3 截面承载力计算.65 8.3 楼梯斜梁（TL-1）设计 .65 8.3.1 荷载计算.65 8.3.2 内力计算.65 8.3.3 承载力计算.65 8.4 平台板计算.66 8.4.1 荷载计算.66 8.4.2 内力计算.66 8.4.3 承载力计算.67 8.5 平台梁计算.67 8.5.1 确定梁的尺寸.67 8.5.2 荷载计算.67 8.5.3 内力计算.67 8.5.4 承载力计算.68 8.6 吊筋的计算.68 9 基础设计.69 9.1 工程地质条件和材料特征.69 9.2 基础截面的确定.69 9.3 基础截面确定及配筋计算.70 9.3.1 外柱（A 柱）独立基础计算.70 9.3.2 地基承载力验算.70 9.3.3 冲切验算.71 9.3.4 基础底面配筋计算.72 9.4 柱联合基础计算.72 9.4.1 初步确定基底尺寸.72 9.4.2 地基承载力验算.72 9.4.3 冲切验算.73 9.4.4 基础底面配筋计算.74 参考文献.75 致 谢.77 1 设计资料设计资料 （1）工程名称：南京玄武宾馆设计设计 （2）建设地点：南京某地区 （3）工程概况：建筑面积为 4725，五层，底层层高 3.6m,其余层层高 2 m 3.3m，室内外高差为 0.450m，走廊宽度为 2.4m，设计使用年限为 50 年。 （4）基本风压：，地面粗糙程度为 C 类。 2 0.40KN/m （5）基本雪压： 2 0.30KN/m （6）抗震设防：本工程设防烈度为 7 度，抗震设防类别为丙类，类场地土， 设计地震分组为第一组，抗震等级为三级。 2 结构选型与布置结构选型与布置 2.12.1 结构选型结构选型 为使结构的整体刚度较好，采用框架结构，楼面屋面均为现浇，基础为柱下独 立基础。 2.22.2 建筑布置建筑布置 本设计为双向梁柱抗侧力体系，采用现浇板结构，根据 h=(1/501/40)L，板厚 取为 100mm 厚。本建筑为宾馆，主要设置标准间，每层各设 2 个公共卫生间，2 个 楼梯和三个电梯。本建筑首层层高 3.6m，2-5 层为 3.3m，上人屋面，突出屋面楼梯 间高 3.0m，室内外高差 0.45m，建筑物总高度为 19.8m，女儿墙高 0.9m。 建筑物总长 63m，总宽 15m，采用 7.8m6.3m 柱网，每个标间开间 3.9m，进深 6.3m，走廊 2.4m。满足使用要求。建筑布置见图 2.1。 图 2-1 首层平面图 3 3 结构计算简图及梁柱线刚度计算结构计算简图及梁柱线刚度计算 3.13.1 梁柱截面尺寸估算梁柱截面尺寸估算 框架梁截面高度 h=(1/181/10)L,截面宽度 b=（1/31/2）h，本方案取： 纵向框架梁：bh=300mm600mm AB、CD 框架梁：bh=250mm550mm 走廊横梁：250mm400mm 3.23.2 材料选用材料选用 混凝土：混凝土强度等级采用 C30； 钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋 HRB335,其余采用 HPB300 墙体：内外墙体均采用混凝土空心砖，重度，内、外墙体厚 3 =10.3kN/m 250mm，隔墙厚 200mm。 门：采用木门， 2 =0.2kN/m 窗：采用铝合金窗， 2 =0.35kN/m 3.33.3 柱截面尺寸估算柱截面尺寸估算 柱截面尺寸根据公式，估算，仅估算底层柱。该框架 c nc N A f E N=Sg n 结构抗震设防为 7 度，建筑高度小于 30m，因此为三级抗震，其轴压比限值为 ，各层重力荷载代表值近似取，B 柱 C 柱负荷面积为 c 0.9 2 E g =13KN/m 7.84.35，层数 n=5，采用 C30 混凝土，假定柱子的尺寸为 2 m c f14.3MPa 500mm500mm。 中柱的轴压比：=N/(fcbh)= 33 max 1.1 13 107.8 4.35 5/(14.3 100.25)0.670.9 取柱截面为正方形，截面尺寸为 500mm500mm。 标准层结构平面布置如图 3.1： 图 3-1 标准层结构平面布置图 3.43.4 确定框架计算简图确定框架计算简图 3.4.1 选取计算单元选取计算单元 选取轴线的一榀框架进行计算。 3.4.2 确定框架计算简图（确定框架计算简图（kJ） 假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接，基础顶面至室外地平 0.6m， 室内外高差为 0.45m，底层高为 3.6m，故底层柱高为：0.6+0.45+3.6=4.65m，其余各 柱高为 3.3m，基础简图如下图： 3.4.3 框架梁柱的线刚度计算框架梁柱的线刚度计算 对于边框架梁取 ， 0 I=1.5I 对于中框架梁取 。 0 I=2I 图 3-2 基础简图 边框架梁： 3 7 AB(CD) 0.55EI1 i3.0 101.50.25 L126.3 4 2.48 10 kN m 3 7 BC 0.4EI1 i3.0 101.50.25 L122.4 4 2.5 10 kN mA 中框架梁： 3 7 AB(CD) 0.55EI1 i=3.0 1020.25 L126.3 4 3.31 10 kN m 3 7 BC 0.4EI1 i3.0 1020.25 L122.4 4 3.33 10 kN m 柱线刚度计算： 底层柱： 4 7 0.5EI1 i3.0 10 L124.65 底 4 3.36 10 kN m 其余各层柱： 4 7 0.5EI1 i3.0 10 L123.3 其余 4 4.74 10 kN m 令其余各层柱，则中框架各杆件的相对线刚度为：1.0 c i 4 AB(CD) 4 3.31 10 kN m i0.7 4.74 10 kN m 4 BC 4 3.33 10 kN m i0.7 4.74 10 kN m 4 4 3.36 10 kN m i0.71 4.74 10 kN m 底C i1.0 框架梁柱的相对线刚度如图 3.3 所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依 据。 图 3-3 梁柱线刚度比 4 荷载计算荷载计算 4.14.1 恒载标准值计算恒载标准值计算 4.1.1 屋面屋面 20 厚 1：2.5 水泥砂浆保护层，每 1m 见方半缝分格 0.0220=0.4kN/m2 25 厚 1：3 水泥砂浆找平层 0.02520=0.5kN/m2 3 厚麻刀灰隔离层 高聚物改性沥青防水卷材一道 0.5kN/m2 20 厚 1：3 水泥砂浆找平层 200.025=0.5kN/m2 30 厚无溶剂聚氨硬泡沫保温层 40.03=0.12kN/m2 1：6 水泥焦渣找坡最薄处 30 厚 2.5（0.03+60.02/2）=0.24kN/m2 结构层：100 厚现浇钢筋混凝土板 32 0.1 25kN/m2.5kN/m 抹灰层：顶棚抹灰（顶 3） 2 0.24kN/m 合计： 2 5kN/m 4.1.2 各层走廊楼面各层走廊楼面 10 厚 1：2.5 水泥磨石楼面磨光打蜡 水泥浆一道（内掺建筑胶） 20 厚 1：3 水泥砂浆找平层，上卧分格条 0.65kN/m2 结构层：100 厚现浇钢筋混凝土板 32 0.1 25kN/m2.5kN/m 抹灰层：顶棚抹灰 2 0.24kN/m 石膏吊顶 2 0.2kN/m 合计： 2 3.59kN/m 4.1.3 卫生间楼面卫生间楼面 陶瓷锦砖面层 2 2.04kN/m 结构层：100 厚现浇钢筋混凝土板 32 0.1 25kN/m2.5kN/m 抹灰层：顶棚抹灰 2 0.24kN/m 合计： 2 4.74kN/m 4.1.4 标准层楼面标准层楼面 10 厚 1：2.5 水泥磨石楼面磨光打蜡 水泥浆一道（内掺建筑胶） 20 厚 1：3 水泥砂浆找平层，上卧分格条 0.65kN/m2 结构层：100 厚现浇钢筋混凝土板 32 0.1 25kN/m2.5kN/m 抹灰层：顶棚抹灰 2 0.24kN/m 石膏吊顶 2 0.2kN/m 合计： 2 3.59kN/m 4.1.5 梁自重梁自重 bh=300mm600mm 自重 3 0.3 (0.60.1)25kN/m3.75kN/m 抹灰层 3 0.015 (0.60.10.3)2 17kN/m0.265kN/m 合计： 4.02kN/m bh=250mm550mm 自重 3 0.3 (0.550.1) 25kN/m2.81kN/m 抹灰层： 3 0.015 (0.550.10.25)2 17kN/m0.235kN/m 合计： 3.05kN/m bh=250mm450mm 自重 3 0.25 (0.450.1) 25kN/m2.19kN/m 抹灰层： 3 0.015 (0.450.10.25)2 17kN/m0.306kN/m 合计： 2.496kN/m 4.1.6 柱自重柱自重 bh=500mm500mm 柱自重 3 0.5 0.5 25kN/m6.25kN/m 抹灰层：15 厚混合砂浆 3 0.015 0.5 4 17kN/m0.41kN/m 合计： 6.66kN/m 4.1.7 外纵墙自重外纵墙自重 标准层 纵墙 0.9 0.25 10.3 1.8 1.2 0.25 10.3 /7.84.46kN/m 铝合金窗 0.35 1.8 2.1 2/7.80.34kN/m 面砖外墙 0.51.21.83/7.8+0.51.5=1.71kN/m 内保温墙 0.15(0.6-0.1)+0.9+0.151.21.8/7.8=0.335kN/m 合计： kN/m6.31 底层 纵墙 (4.65-0.6-1.8-0.4)0.2510.3+10.31.21.80.253/7.8=6.9kN/m 铝合金窗 0.35 1.8 2.1 2/7.80.34kN/m 外墙处理 (4.05 1.8)0.5 1.2 1.8 0.5 3/7.81.55kN/m 保温内墙 0.15 (0.5 1.2)0.15 1.2 1.8 3/7.80.385kN/m 合计： 9.18kN/m 4.1.8 內纵墙自重內纵墙自重 标准层 纵墙 0.6 10.3 0.25 10.3 5.8 0.25 2.1/7.85.68kN/m 木门 2.1 0.2 2/7.80.11kN/m 内墙面粉刷： 0.15 3.2 20.96kN/m 合计： 6.64kN/m 底层 纵墙 (4.65-0.6-1.8-0.4)0.2510.3+10.31.21.80.253/7.8=6.9kN/m 木门 2.1 0.2 2/7.80.11kN/m 内墙面粉刷 0.15 3.5 21.05kN/m 合计： 8.06kN/m 4.1.9 内横墙自重内横墙自重 标准层 墙自重 10.30.252.75=5.67kN/m 内墙面粉刷 2 0.15 (3.30.1)0.96kN/m 合计： 8.04kN/m 底层 墙自重 (4.65-0.6-0.4)10.30.25=9.4kN/m 内墙粉刷 2 0.15 (3.60.1)1.05kN/m 合计： 10.45kN/m 4.1.10 内隔墙自重内隔墙自重 标准层 墙自重 10.30.2(3.3-0.4)=5.97 kN/m 内墙粉刷 0.152(3.3-0.1)=0.96 kN/m 合计： 6.93kN/m 底层 墙自重 (4.65-0.6-0.4)10.30.2=7.52kN/m 内墙粉刷 2 0.15 (3.60.1)1.05kN/m 合计： 8.57kN/m 4.1.11 女儿墙自重 （100mm 混凝土压顶，墙高 800mm） 墙自重 0.1 25 0.2 10.3 0.8 0.21.53kN/m 面砖 0.8 0.60.48kN/m 合计： 2.01kN/m 4.24.2 活荷载标准值计算活荷载标准值计算 4.2.1 屋面和楼面活荷载标准值屋面和楼面活荷载标准值 上人屋面： 房间： 走廊及楼道： 2 2.0kN/m 2 2.0kN/m 2 2.5kN/m 4.34.3 板传荷载计算板传荷载计算 AB 轴线和 CD 轴线