土木工程毕业设计（论文）-某小区六层框架结构住宅楼设计3500【全套图纸】.doc

襄樊学院建筑工程技术专业毕业设计（论文） V 题 目：金光小区1#住宅楼建筑结构设计 学 号： 专 业： 工业与民用建筑 姓 名： 指导教师： 襄樊学院土木工程系摘 要本设计主要分为两大部分：第一部分为建筑设计。建筑设计是在总体规划的前提下，根据任务书的要求，综合考虑基地环境，使用功能，结构施工，材料设备，建筑设计及建筑艺术问题，解决建筑物的使用功能和空间的安排。依据建筑物的概念，建筑方针的原则，完成了拟建教学楼以下几方面的设计：建筑总平面设计，建筑布局，基本单元设计，公共部分设计，空间组合设计，屋面设计，建筑立面设计及建筑防火设计等等。第二部分为结构设计。结构设计由框架设计，楼梯设计，板设计和基础设计等组成。该建筑的抗震设防烈度为7度，抗震等级为三级，不考虑水平地震作用对横向框架的影响。竖向荷载作用下，横向框架内力计算采用弯矩分配法，而内力组合比较了竖向荷载组合和竖向荷载与地震力组合时对框架梁，柱产生的不利影响，取两者中较大值对框架梁，柱进行截面设计。关键词：建筑设计 建筑规范 内力组合全套图纸，加153893706 ABSTRACTThis design is divided into two major parts mainly: The first part is the architectural design。The architectural design is on the premise of master plan, according to the request of task book, considering the base environment synthetically, the function of use, the structure constructs, material equipment, architectural design and artistic question of the building , solve the function of use of the building and arrangement in the space. Whether according to concept design of building, principle policy ofbuilding,the design should finish the following aspects. The total planar design of the building , the overall arrangement of the building , the elementary cell is designed, the public part is designed, the space is made up and designed, the roofing is designed, the elevation design of the building and building fire prevention and design etc.The second part is structural design.Structural design is consisted by design of frame, stair design, board design with the foundation designing etc. making up. Should build provide fortification against earthquakes earthquake intensity 7 , antidetonation grade for being tertiary , consider horizontal earthquake function impact on horizontal frame. Vertical to load function, horizontal frame internal force calculate and adopt the curved square to assign France, and internal force make up vertical to is it make up and not vertical to load with earthquake strength setting a roof beam in place to frame when making up to load, adverse effect that post produce, fetch the two great value set a roof beam in place to frame, post design the section.Key words: Architectural design; Norm of the building; Internal force association.目 录第一章：设计资料（1）1.1：设计资料（1） 第二章：框架结构选型及布置（2 ）2.1结构体系选型（2） 2.2混凝土框架结构布置（2）第三章：梁.板.柱截面尺寸设计（3）3.1.板截面尺寸设计（3）3.2. 框架梁.柱尺寸设计（3）3.3. 梁.柱线刚度的计算（3）第四章：荷载计算（5）4.1. 恒载计算（5）4.2. 活荷载计算（8）4.3. 风荷载计算（10）第五章.内力计算（12） 5.1. 恒荷载作用下的内力计算（12）5.2.楼面活荷载作用下的内力计算：（20）5.3. 风荷载作用下的内力计算（27）第六章.内力组合（33）第七章.截面设计（37） 7.1. 梁的设计（37）7.2. 柱的设计（39）结 束 语 （41）致 谢 （42）参考文献 襄樊学院建筑工程技术专业毕业设计（论文） 第10页 第一章 设计资料1.1设计资料某六层框架结构，建筑平面图、剖面图如图1所示，采用钢筋混凝土全现浇框架结构设计。1.11设计标高（1）设计标高：室内设计标高0.000，室内外高差600mm。1.1.2墙身做法：墙身为加气混凝土砌块，M5水泥砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底，纸筋灰面，厚20mm，“803”内墙涂料两度。外粉刷为1：3水泥砂浆底，厚20mm，马赛克贴面。1.1.3楼面做法：楼板厚为120线浇混凝土板，顶层为20mm厚水泥砂浆找平，5mm厚1：2水泥砂浆加“107”胶水着色粉面层；底层为15mm厚纸筋面石灰抹底，涂料两度。1.1.4屋面做法：楼板厚120线浇混凝土板，现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层（檐口处厚100mm，2%自两侧檐口向中间找坡），1：2水泥砂浆找平层厚20mm，二毡三油防水层。1.1.5门窗做法：门厅处为铝合金门窗，其它均为木门，钢窗。1.1.6地质资料：属类建筑场地，余略。1.1.7基本风压：W0=0.65 （地面粗糙度属B类）。1.1.8活荷载：屋面活荷载0.5 KN/ m2，楼面活荷载3.5 KN/ m2，第二章 框架结构选型及布置2.1结构体系选型：采用钢筋混凝土现浇结构体系屋面结构：采用钢筋混凝土现浇结构体系，不上人屋面楼面结构：采用钢筋混凝土现浇结构体系采用钢筋混凝土现浇结构基础梁基础：因荷载不是很大，地基的承载力较大采用混凝土柱下基础2.2 混凝土框架结构布置 图1 某多层框架平面图、结构平面布置图 选取轴一个计算框架第三章.梁.板.柱截面尺寸设计3.1. 板截面尺寸设计屋面采用120厚现浇混凝土双向板楼面采用120厚现浇混凝土双向板3.2. 框架梁.柱尺寸设计（1）结构平面布置如图1所示，各梁柱截面尺寸确定如上。边跨（IE、EA）梁：取 h = 1/12L= 1/12 6600 = 550mm, b= 300mm边柱（A轴、D轴）连系梁：取 bh =250mm300mm柱截面均为bh=400mm400mm现浇楼板厚100mm。3.3. 梁.柱线刚度的计算 图 3 结构计算简图（图中数字为线刚度）10-4E结构计算简图如图3所示。根据地质资料，确定基础顶面离室外地面为600mm，由此求得底层层高为3.95m。各梁柱构件的线刚度经计算后列于图3。其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用，取I=2Io（Io为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩）。边跨IE梁：i=2E1/120.3000.55036.6=12.6110-4E底层柱：i=E1/120.4000.40033.95=4.0510-4E（其它梁、柱的线刚度计算同上，略）第四章.荷载计算4.1. 恒载计算4.1.1 屋面框架梁线荷载标准值：屋面框架梁线荷载标准值：20mm厚水泥砂浆找平 0.0220=0.4KN/m2 100厚140厚（2%找坡膨胀珍珠岩 (0.10+0.14)27=0.84KN/m2 100厚现浇钢筋混凝土楼板 0.1025=2.5KNm2 5mm厚纸筋面石灰抹底 0.01516=0.24KNm2屋面恒荷载 3.98 KNm2边跨（AE）框架梁自重 0.3000.55025=4.130KNm梁侧粉刷 2(0.55-0.1)0.0217=0.31KNm 边跨（EI）框架梁自重 0。300.55025=4.13KNm梁侧粉刷 2(0.55-0.1) 0.0217=0.31KNm因此，作用在屋顶框架梁上的线荷载为：g6AE1=g6EI1=4.4KNmg6AE2= 3.983.6=14.33KNmg6EI2=3.982.5=9.95KNm4.1.2. 楼面框架梁线荷载标准值荷载计算同上（略），作用在中间层框架上的线荷载为：gAE1=gEI1=17.55 KNmgAE2=gEI2=12.64 KNm4.1.3. 屋面框架节点集中荷载标准值A节点边柱连系梁自重 0.3000.5503.625=5.4(KN)梁侧粉刷 0.02(0.3-0.1)3.60.2417=0.49(KN)1.5m高女儿墙自重 1.53.60.2419=24.62(KN)墙侧粉刷 1.50.0223.617=3.67(KN)连系梁传来屋面自重 123.6123.43.98=12.18(KN)顶层边节点集中荷载 G6A=46.36KNI节点边柱连系梁自重 0.2500.3002.525=3.75(KN)梁侧粉刷 0.02(0.3-0.1)2.5217=0.34(KN)1.5m高女儿墙自重 1.52.50.2419=17.1(KN)墙侧粉刷 1.50.0222.517=2.55(KN)连系梁传来屋面自重 122.5124.73.98=11.69(KN)顶层边节点集中荷载 G6I=35.43KN中柱连系梁自重 0.250.403.925=9.75(KN)梁侧粉刷 0.02(0.30-0.10)22.517=0.34(KN)连系梁传来屋面自 123.6 1.251.83.98=12.89(KN) 顶层中节点集中荷载 G6E=17.00KN4.1.4. 楼面框架节点集中荷载标准值(荷载计算方法同上,具体计算过程略)中间层边节点集中荷载：GA=50.7KN，GI=39.84KN GE=50.80K 图4 图54.2. 活荷载计算活荷载作用下的结构计算简图如图5所示。图中各荷载值计算如下： 6AE=1.53.6=5.4kN/m6EI= 1.52.5=3.75kN/m6A=3.63.41.5=4.590kN/m6I=2.54.71.5=4.41kN/mAE=CD=1.53.6=5.4kN/mEI= 2.03.6=7.2kN/mA=D=3.93.91.5=5.70kN/mE=(2.5+4.7)2.0+3.63.41.5=13.86kN/m4.3. 风荷载计算风荷载标准值计算公式为=ZSZO因结构高度小于30m，可取z=1.0；对于矩形截面S=1.3Z可查荷载规范，当查得的Z1,取s1=1l0h=4000450=8.8915,s2=1n=l+11400(eih0) (l0h)2s1s2=1+11400(141415) 8.89211=1.17nei=1.17141=165mm0.3h0=140mm先按大偏心受压情况计算e=nei+h2-a=165+5502-35=355mmAs=Ast=N.e-a1cbx(h0-x2)yt(h0-ast)=1005.87103-1.09.6300173.6(515-173.62)300(515-35)=1040mm2选用220+218，柱端A 3：计算公式同上，计算过程略。计算结果：抗剪强度计算vA4=(MA3+MA4+12qH2)H=43.3KNVA4=(MA3+MA4-12qH2)H=34.4KNr=H2h0=3.863,取r=3N=500.06103N0.3cA=0.39.6300450=388.80103NVu1.75(n+1.0)cbh0+0.07N=1.75(3+1)1.10300450+0.07389103=87.146103=87.146103N43.3103N故可按构造要求配置箍筋，取8200若选用8200实有Psv=nxAsv1/bs=2x50.3/300x200=0.17%0.28x1.1/300=0.10%(可以)7.2. 梁的设计7.2.1正截面的强度计算：1）梁的设计以第三层梁JE为例，其最不利的组合内力如图15所示。正截面强度计算：梁的截面尺寸为300mmx550mm。C20时，梁的混凝土保护层最小厚度为30mm。故设a=35mm，则，ho=550-35=515cm=9.6Nmm2,y=300Nmm2,t=1.10Nmm2。对于梁端，不考虑现浇混凝土板的作用。梁端J：as=M/a1cmbho2=95.70106/1.09.63005152=0.125=1-1-2as =1-1-20.125=0.134M=85.62106属于第一类型的T形截面。as=M/a1cmbho2=107.95106/1.09.624005652=0.015=1-1-2as =1-1-20.015=0.012 V=126.24kN（截面符合要求）验算是否需要计算配置箍筋0.7tbh0=0.71.10250565=89.5kNV=108.2103N（满足要求）配箍率psv=nAsvlbs=(250.3)(250200)=0.201%最小配箍率Psvmin=0.24tyv=0.241.1210=0.126%psv=0.201%（满足要求）a结 束 语经过三年基础与专业知识的学习，培养了我独立做建筑结构设计的基本能力。在老师的指导和同学的帮助下，我成功地完成了这次的设计课题某商店的框架结构设计。此课题设计历时约三个月，在这三个月中，我能根据设计进度的安排，按时按量的完成自己的设计任务。在毕业设计前期，我温习了结构力学、钢筋混凝土、建筑结构抗震设计等知识，并借阅了抗震规范、混凝土规范、荷载规范等规范。在毕设中期，我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计。在毕设后期， 主要进行设计手稿的电脑输入，并得到陈鹏老师的审批和指正。 毕业设计是对三年专业知识的一次综合应用、扩充和深化，也是对我们理论运用于实际设计的一次锻炼。通过毕业设计，我不仅温习了以前在课堂上学习的专业知识，同时我也得到了老师和同学的帮助，学习和体会到了建筑结构设计的基本技能和思想。特别值得一提的是，我深深的认识到作为一个结构工程师，应该具备一种严谨的设计态度，本着建筑以人为本的思想，力求做到实用、经济、美观；在设计一幢建筑物的过程中，应该严格按照建筑规范的要求，同时也要考虑各个工种的协调和合作，特别是结构和建筑的交流，结构设计和施工的协调。这就要求一个结构工程师应该具备灵活的一面，不仅要抓住建筑结构设计的主要矛盾，同时也要全面地考虑一些细节和局部的设计。在毕业设计的过程中，我深深地认