土木工程毕业设计（论文）-长春青鸟集团办公楼结构、施工设计.doc

CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY土木工程专业2013届毕业设计计算书全套图纸加扣3012250582 设计题目：长春青鸟集团办公楼结构、施工设计学生姓名： 专业方向： 土木工程专业 班 级： 土木0943 学 号： 指导教师： 职 称: 2013年 6 月 21 日长 春 工 程 学 院毕业设计（论文）成绩评定表学 生 姓 名所 学 专 业设 计 题 目指 导 教 师 评 阅 成 绩（35%） 及 评 语调研综述（15分）外文翻译（10分）成果质量（60分）工作表现（15分）评语： 指导教师评阅总成绩： （百分制）指导教师评阅总成绩： （35%） 指导教师： 评 阅 教 师 评 阅 成 绩（15%） 及 评 语题目难度（10分）调研综述（10分）外文翻译（10分）成果质量（70分）评语： 评阅教师评阅总成绩： （百分制）评阅教师评阅总成绩： （15%） 评阅教师： 续前表 专 业 答 辩 小 组 评 语评语： 答辩总成绩： （百分制）答辩总成绩： （50%） 专业答辩小组组长签字： 总成绩指导教师成绩（35%）： ； 评阅人成绩（15%）： ；答 辩 成 绩 （50%）： 总成绩得分： 上分教师： 学院答辩委员会评定意见总成绩等级： 院答辩委员会主任： 年 月 日毕业设计长春青鸟集团办公楼结构、施工设计Structural and construction design of the office building of qingniao group in Changchun city学生姓名所在院系所学专业所在班级指导教师教师职称完成时间： ： 土木工程学院 ： 土木工程专业 ： 土木0943 ： ： ： 2013年6月21 长 春 工 程 学 院摘 要 本次毕业设计是设计长春青鸟集团办公楼，主体八层，框架结构。整个设计分二部分：结构设计部分和施工部分。结构设计采用手算一榀框架，在结构上，建筑物在恒荷载、活荷载、风荷载等作用下框架的内力分析，同时考虑了多层结构抗震要求，作了抗震验算，作了结构的抗震结构设计。之后进行内力组合，得出最危险截面，进而对框架梁和框架柱进行配筋设计。施工部分主要做了三项工作：工程量清单，施工组织设计，施工进度计划。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。关键词：结构设计；框架结构；抗震结构设计；流水施工Abstract：The graduation design is to design a Changchun qingniao insurance company office project , Its eight layers, the frame structure, the whole design divides two 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. It carried on building dint in constant load, live loads, wind loads carry etc. the function the bottom the frame of analytical. It also considers many layer structure anti- an earthquake a request, making an anti- earthquake to check calculate, make on the structure of anti- earthquake structure design, At last, then carry on design to go together with to the frame beam and the frame pillar.The construction part mainly did three works: construction design, construction schedule 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. KeywordsStructural Design；Frame structure；The anti- earthquake construction designs；Flowing water construction 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 目 录前言 1建筑设计部分1 建筑设计依据 21.1 技术条件 21.2 防火设计 22 建筑平面设计 2结构设计部分3 结构布置 43.1 设计资料 4 3.2 结构选型 4 3.3 构件截面尺寸的初步确定 44 楼板设计 74.1 弯矩计算 7 4.2 配筋计算 135 一榀横向框架设计计算 145.1 确定构件截面尺寸 14 5.2 刚度计算 165.3 荷载计算 165.4 恒荷载作用下框架内力分析 265.5 竖向活荷载作用下的框架计算 326 框架内力组合 516.1 强柱弱梁 51 6.2 强剪弱弯 536.3 强节点验算 567 界面设计 587.1 框架梁的截面设计 58 17.2 框架柱设计 608 基础设计 638.1 工程地质条件 638.2 地基计算 64 9 楼梯设计 729.1 梯段板设计 739.2 平台板的设计 74 9.3 平台梁的设计 759.4 梯段板设计 769.5 平台板的设计 77 9.6 平台梁的设计 78施工设计部分10 投标书文件 8010.1 投标总价 8010.2 总说明 8110.3 单位工程投标报价总汇表 8210.4 分部分项工程量清单与计价表 8310.5 工程量清单综合单价分析表 10510.6 措施项目清单与计价表 11510.7 其他项目清单与计价总汇表 11710.8 规费、税金项目清单与计价表 11811 施工组织设计 11911.1 编制说明及编制依据及工程概况 11911.2 施工部署 12111.3 主要分部分项施工方法 12611.4 安全教育 15611.5 消防保卫措施 15811.6 环境保护文明施工措施 158111.7 施工进度计划表 15911.8 施工总平面图 159结语 160致谢 161附录1 162附录2 164附录3 166附录4 168附录5 169附录6 170参考文献 1711前 言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，也是综合性和实践性极强的最后一个教学环节，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。是我们学生运用所学的基础理论、专业知识和基本技能进行结构、施工设计的重要实践过程。涉及综合运用建筑、结构、施工和相关学科的基础知识。在老师的指导和同学的帮助下，我完成了这次的毕业设计课题长春青鸟集团办公楼。 这次毕业设计，我们土木工程专业的学生要完成该工程从结构设计到施工完成的整个过程。可以说涉及知识面比较广，比较全面，工程量也很大。 在设计中，一方面要把所学的知识运用到设计、施工中去。熟悉国家有关规范、条例和规程并知道如何去查找规范里的相关条文；另一方面，由于现代化建筑一般都具有密度大、高度高、功能多、设备复杂、装修豪华、防火要求和管理自动化水平高，需要各工种交叉配合。因此，通过这次毕业设计，扩大学生非本专业知识面也是十分重要的。 所以在这次毕业设计中，我们不仅仅温习了以前所学习的专业知识还学习到了很多新的知识和实践，让我们在最后的大学时光里，更多的去体会一项工程的产生是多么具有价值和付出的。让我们时刻提起努力的旗帜，去创造我们的成功。 由于毕业设计是一种初步的尝试，涉及专业比较多，加上条件和水平所限，不可避免地存在疏漏与错误，敬请各位老师和同学批评指正。编者：2013年6月21日建筑设计部分1 建筑设计条件1.1 技术条件1.1.1 建筑规模（1） 建筑层数：大楼主体八层（2） 总建筑面积：8380.8m2（3） 建筑高度：29.1m1.1.2 建筑场地图1-1 长春青鸟集团办公楼总平面图 1.2 防火设计本工程耐火等级为二级，建筑的内部装修、陈设均应做到难燃化，以减少火灾的发生及降低蔓延速度，公共安全出口设有四个，可以方便人员疏散。楼梯间应采用封闭式，防止烟火侵袭。在疏散门处应设有明显的标志。各层均应设有手动、自动报警器及高压灭火水枪。2 建筑平面设计依据相应规范得出：建筑类别为高层，防火等级一级。柱距、跨度按照任务书给定的柱距和跨度，取7200mm7200mm；建筑面积8380.8m2（5%），层数为八层；取层高3300mm；为安全疏散距离，设置两部消防楼梯，都设置乙级防火门，进深和开间为7200mm2700mm，有一部电梯，兼具消防电梯的使用功能。175 结构设计部分3 结构布置3.1 设计资料工程名称：长春青鸟集团办公楼。本工程位于长春市内，总建筑面积为8380.8，该工程的室内首层地面标高0.000相当于绝对标高230.55m，室内外高差450mm。本工程为钢筋混凝土框架结构，共八层，抗震设防烈度为七度。本工程为二级建筑，耐火等级为二级，合理使用年限为50年。3.2 结构选型对于八层办公楼，可选用钢筋混凝土框架结构、混合结构、底层框架或内框架砖房结构。由于该建筑开间和进深较大、要求布置灵活，同时，考虑该建筑处于7度地震区，结构将承受纵横向水平地震作用，因此选用纵横向承重框架体系。结构布置及计算简图，见图3-1。 标准层结构布置见图3-1 3.3 构件截面尺寸的初步确定3.3.1 主要构件选型（1）梁板柱结构形式：现浇钢筋混凝土结构（2）墙体采用：外墙300厚加气混凝土砌块，20厚砂浆找平后粘60厚EPS板保温层；内墙200厚粘土空心砖。（3）楼屋均为现浇砼结构，假设采用砼的强度等级分别为：柱：C40 梁：C25 板：C25 （4）基础采用：混凝土预制方桩桩基础3.3.2 梁柱截面尺寸估算（1）框架梁梁的跨度为7200mm，h(1/101/18)L720mm400mm， 取h650mmbh360mm240mm， 取b300mm满足b200mm，故框架梁初选截面尺寸为：bh300mm650mmBC跨：b=300450mm（2）次梁次梁初选截面尺寸为hL514mm360mm， 取h450mmbh257mm171mm， 取b200mm取bh200mm450mm（3）框架柱本建筑抗震等级为二级，轴压比限值0.75。混凝土采用C40型，f19.1 N/mmN=12FAn1.2=128（3.6+1.5）7.21.2=4230.144kN取bh=600600，满足要求底层 600mm600mm2-5层 550mm550mm6-8层 500mm500mm纵向框架梁: bh=300mm650mm图3-1 标准层结构布置图4 楼板设计 考虑荷载因素，楼板最小厚度为100mm，混凝土等级采用C25 ,fc11.9N/mm；钢筋采用HPB335级钢，f300N/mm，为满足刚度要求，连续双向板板厚hh/50且80mm,由于h3600mm，故h3600mm/5072mm且80mm,取h100mm, 。办公室及走廊采用塑性理论计算，卫生间采用弹性理论计算。 4.1 弯矩计算4.1.1 LB1弯矩计算（双向板）（1）荷载收集楼面的恒荷载标准值10厚1:1水泥细石砂浆贴地面砖 20 kN/ m0.01m+19 kN/ m0.01m=0.80 kN/ m20厚1:3水泥砂浆找平 0.02m20 kN/ m=0.40 kN/ m100厚钢筋混凝土楼板 0.1m25 kN/ m=2.5 kN/ m20厚天棚抹灰 0.02m17 kN/ m=0.34 kN/ m 楼面恒荷载标准值 gk =3.63 kN/ m办公室活荷载标准值 qk=2.0kN/m设计值：由可变荷载控制的组合 1.23.63+1.42=7.156 kN/ m 由永久荷载控制的组合 1.353.63+1.02=6.90kN/ m（2） 弯矩计算按塑性理论计算(两边固定，两边简支)：计算跨度：l01=3600mm l02=7200mm l01/l02=0.5 查表得： m1max=0.0562 m2max=0.0135 m1=-0.1179 m2=-0.0786 图4-2 LB1计算简图 4.1.2 LB2弯矩计算（双向板） （1）弯矩计算 按塑性理论计算(三边固定，一边简支)：计算跨度：l01=3600mm l02=7200mml01/l02=0.5 查表得：m1max=0.0409 m2max=0.0089 m1=-0.0836 m2=-0.05694.1.3 LB3弯矩计算（双向板） （1）弯矩计算按塑性理论计算(三边简支，一边固定)： 图4-3 LB2计算简图计算跨度：l01=4500mm l02=7200mm l01/l02=0.625 查表得： m1max=0.0298 m2max=0.0677 m1=0.1150 4.1.4 LB4弯矩计算（双向板）（1） 荷载收集 图4-4 LB3计算简图 卫生间楼面恒荷载标准值：10厚1:1水泥地面细砂浆贴地面砖 20kN/ m0.01m=0.2kN/m素水泥浆灌缝 19kN/ m0.008m=0.152kN/m20厚1：3水泥砂浆找平 0.02m20 kN/ m=0.4 kN/mC20细石混凝土从四周向地漏处找坡0.5% 0.02m24 kN/ m=0.48 kN/m二毡三油防水层 0.4 kN/m20厚1：3水泥砂浆找平层，冷底子油一道 0.02m20 kN/ m=0.4 kN/m100厚现浇钢筋混凝土楼板 0.125 kN/ m=2.5kN/m20厚天棚抹灰 0.02m17 kN/ m=0.34 kN/ m 卫生间楼面永久荷载标准值 g=4.872kN/m卫生间活荷载 q=2.5 kN/m设计值：由可变荷载控制的组合 1.24.872+1.42.5=9.35 kN/ m 由永久荷载控制的组合 1.354.872+1.02.5=9.08kN/ m （2） 弯矩计算按弹性理论计算（两边简支，两边固定）：在求个区格板跨内正弯矩时，按荷载满布及活荷载棋盘式布置计算，取荷载： 计算跨度：l01=3600mm l02=7200mml01/l02=0.5 跨内：当泊松比时， 图4-5 LB4跨内计算简图 当泊松比时， 图4-6 LB4支座计算简图支座： 4.1.5 LB5弯矩计算（双向板） （1）弯矩计算按弹性理论计算（一边简支，三边固定）：在求个区格板跨内正弯矩时，按荷载满布及活荷载棋盘式布置计算，取荷载： 计算跨度：l01=3600mm l02=7200mml01/l02=0.5 跨内： 当泊松比时， 图4-7 LB5跨内计算简图 当泊松比时， 支座： 图4-8 LB5支座计算简图4.1.6 LB6弯矩计算（双向板） （1）弯矩计算按塑性理论计算(一边简支，三边固定)：计算跨度：l01=2400mm l02=7200mm l02/l01=3 ， 31.68m1=65.95 图4-9 LB6计算简图解得：m1=2.21kNm/m m2=0.22.21=0.442kNm/mm1=m1=4.42kNm/m m2=m2=m2=0.884kNm/m 4.1.7 LB7弯矩计算（双向板）（1）荷载收集楼面的恒荷载标准值10厚1:1水泥细石砂浆贴地面砖 20 kN/ m0.01m+19 kN/ m0.01m=0.80 kN/ m20厚1:3水泥砂浆找平 0.02m20 kN/ m=0.40 kN/ m100厚钢筋混凝土楼板 0.1m25 kN/ m=2.5 kN/ m20厚天棚抹灰 0.02m17 kN/ m=0.34 kN/ m 楼面恒荷载标准值 gk =3.63 kN/ m杂物室活荷载标准值 qk=5.0kN/m设计值：由可变荷载控制的组合 1.23.63+1.45=11.356 kN/ m 由永久荷载控制的组合 1.353.63+1.05=9.90kN/ m （2）弯矩计算按塑性理论计算(一边简支，三边固定)：计算跨度：l01=2400mm l02=7200mml02/l01=3 ， 31.68m1=104.66 图4-10 LB7计算简图解得：m1=3.30kNm/m m2=0.23.30=0.66kNm/mm1=m1=6.60kNm/m m2=m2=m2=1.32kNm/m4.1.8 LB8弯矩计算（单向板）（1）荷载收集楼面的恒荷载标准值地砖 19 kN/ m0.01m=0.19kN/ m10厚1:1水泥砂浆 20 kN/ m0.01m=0.20 kN/ m20厚1:3水泥砂浆找平 0.02m20 kN/ m=0.40 kN/ m100厚钢筋混凝土楼板 0.1m25 kN/ m=2.5 kN/ m20厚天棚抹灰 0.02m17 kN/ m=0.34 kN/ m 楼面恒荷载标准值 gk =3.63 kN/ m走廊活荷载标准值 qk=2.5kN/m设计值：由可变荷载控制的组合 1.23.63+1.42.5=7.856 kN/ m 由永久荷载控制的组合 1.353.63+1.02.5=7.40kN/ m （2）弯矩计算跨中： 图4-11 LB8计算简图 支座：4.2 配筋计算各区格板跨中及支座弯矩已求得，根据公式即可查表得钢筋配置面积间距，如下表所表4-1 楼板跨中配筋计算截面kNm/sAs选配钢筋实配LB-1方向5.21750.07780.08112688180279方向1.25650.02490.0252728180279LB-2方向3.79750.05660.05831938180279方向0.83650.01650.0166488180279LB-3方向9.81750.14660.159352710140561方向4.32650.08590.08992588180279LB-4方向7.69750.11490.122440510140561方向1.17650.02330.0236688180279LB-5方向6.21750.09280.097632310140561方向0.67650.01330.0134388180279LB-6方向2.21750.03300.03401118180279方向0.442650.00880.0088258180279LB-7方向3.30750.04930.05061678180279方向0.660650.0130.0131388180279LB-8方向2.946750.04400.04501498180279 表4-2 楼板支座配筋计算截面kNm/sAs选配钢筋实配1-210.93750.16330.1794593101206541-8/2-87.29750.10890.1156382101904132-25.28750.07890.0823272101904133-16.66750.24890.291396312/141409543-8/4-8/5-89.52750.14220.1541509101206544-514.29750.21350.243080312/141409545-210.13750.15130.1649545101206546-27.75750.11580.1234408101904136-4.42750.06600.068322681802797-6.60750.09860.1040344101904137-510.13750.15130.1649545101206546-8/7-81.32750.01970.0199668180279注： 1板砼采用C252相差不远的钢筋进行了归并,经过公式计算各板的配筋率均满足要求. 3. 最小配筋面积：5 一榀横向框架设计计算5.1 确定构件截面尺寸该框架柱网平面布置较规则，本设计仅选择中间位置的一榀横向框架KJ4进行设计计算,该榀框架的计算单元如下图的阴影范围.见图5-15.1.1 材料选用混凝土：梁采用C25混凝土 ,柱采用C40混凝土钢筋：梁柱纵筋采用HRB400,箍筋采用HPB300.框架梁截面尺寸：A轴B轴间梁：bh=300mm650mmB轴C轴间梁: bh=300mm450mm;次梁：bh=200mm450mm.柱子截面尺寸：底层柱：600mm600mm;25层柱：550mm550mm68层柱：500mm500mm 图5-1 框架KJ-4计算简图 5.2 刚度计算5.2.1 确定柱高：一层：4.5m其余各层：3.3m柱的线刚度计算：底层柱：25层柱：68层柱：梁的线刚度计算：AB跨梁：；BC跨梁：。在内力分析时，一般只要梁柱相对线刚度比，为计算简便，取AB跨梁线刚度作为基础值1，算得个杆件的相对线刚度比，标于框架计算简图中，见图5-2。5.3 荷载计算5.3.1 屋面框架梁30030030混凝土预制块材保温层 0.03m25 kN/ m=0.75kN/m25厚粗砂垫层 0.025m17 kN/ m=0.425kN/mSBS改性沥青防水卷材 0.35 kN/m20厚1:3水泥砂浆找平 0.02m20kN/ m=0.4 kN/m80厚保温材料 0.08m5 kN/ m=0.4 kN/m煤