咸阳某中学行政办公楼设计毕业论文.doc

咸阳某中学行政办公楼设计毕业论文目 录1建筑设计说明11.1工程概况及设计依据11.1.1 工程概况11.1.2 设计内容要求：21.1.3 设计主要依据21.2 总平面设计21.2.1 总平面布置原则21.3 平面设计21.3.1 平面设计原则21.3.2 平面布置及柱网安排21.4 交通部分和防火设计31.4.1 交通部分31.4.2 防火设计31.5 立面设计41.6 剖面设计41.7构造设计41.7.1 散水41.7.2 室外台阶51.7.3 楼地面、屋顶、卫生间51.7.4 内墙，外墙饰面61.7.5 墙裙，踢脚板61.7.6落水管61.8节能设计62 结构设计说明72.1 工程概况及设计依据72.1.1 工程概况72.1.2 设计规范72.1.3 荷载取值83 结构设计计算书123.1 结构布置123.2 框架结构承重方案的选择：123.3 梁柱截面设计133.3.1梁截面设计133.3.2柱截面设计133.3.3框架构建尺寸表153.4 重力荷载计算153.5 框架侧移刚度的计算193.5.1 横向框架侧移刚度计算193.6风荷载计算213.7横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算213.7.1自振周期计算213.7.2 横向地震作用的计算223.7.3 结构总水平地震作用223.7.4 横向框架抗震变形验算243.7.5水平地震作用下的框架内力253.7.6梁端弯矩、剪力及柱轴力的计算273.8 竖向荷载作用下结构的内力计算303.8.1 横向框架荷载计算303.8.2 横向框架的内力计算403.8.3 内力组合493.8.4 截面设计604 楼梯结构设计754.1 基本参数754.2 梯段板设计754.2.1 荷载计算754.2.2 内力计算764.2.3 配筋计算764.2.4 休息平台板的计算764.2.5 平台梁的计算775 基础设计785.1 基础底面积的确定795.2 基础梁板内力分析805.2.1 基础底板计算805.2.2 基础梁的计算825.2.3 基础梁内力分析835.3 配筋计算845.3.1 底板配筋845.3.2 基础梁配筋846毕业设计结论和收获87致 谢88参考文献89电算结果90III1建筑设计说明1.1工程概况及设计依据1.1.1 工程概况(1) 工程名称：咸阳某中学行政办公楼设计(2) 建设地点：陕西省咸阳市(3) 建筑层数：地上6层 ，1层设有设门厅、门卫办公室、资料室等，其余各层为办公室、会议室。其中办公室面积为30m2左右，大会议室面积为150m2左右，小会议室面积为100 m2左右，其他设施根据需要进行设计。 (4) 建筑面积：6000m2(5) 结构类型：钢筋混凝土框架结构(6) 建筑高度：21.6m(7) 抗震设防烈度：7度、一组(8) 建筑耐火等级：二级(9) 场地类型：二类(10) 自然条件：基本风压0.40kN/m2，基本雪压0.25kN/m2，最大冻土深度0.4m(11) 地质概况， 据勘探揭露，场地地层由人工填土，第四纪晚更新世风积黄土、残积古土壤，中更新世风积黄土、残积古土壤、冲积粉质粘土及砂土组成。现按层序分述如下： 素填土：厚度1.005.95m，层底标高414.02420.67m。本层上部分布0.400.90厚的杂填土。 黄土：坚硬（部分土试样为硬塑或可塑），具中等强烈湿陷性及自重湿陷性，属中压缩性土（个别土试样为高压缩性土）。本层厚度4.1510.24m，层底深度10.5010.90m。fak=125kPa 古土壤：坚硬硬塑，具轻微中等湿陷性及自重湿陷性，属中压缩性土。本层厚度3.804.80m，层底深度14.5815.07m。fak =160kPa 黄土：硬塑可塑，部分土样显示有轻微湿陷性及自重湿陷性，属中压缩性土。本层厚度2.303.00m，层底深度17.2017.50m。fak =120kPa 黄土：厚度7.608.60m，层底标高396.52397.52m，层底深度24.9025.90m。fak =125kPa 古土壤：可塑，属中压缩性土。本层厚度3.804.50m，层底深度29.4029.90mfak =185kPa1.1.2 设计内容要求：（1）依据建筑功能要求，确定柱网的尺寸，逐一定出各房间的开间和进深。（2）根据交通、防火与疏散的要求，确定楼梯间的位置和尺寸。（3）确定墙体所用的材料和厚度，以及门窗的型号与尺寸。1.1.3 设计主要依据（1）钢筋混凝土设计规范GB 50010-2010（2）建筑结构荷载规范GB 50009-2012（3）建筑抗震设计规范GB 50011-2010（4）建筑结构可靠度设计统一标准GB 50068 2001（5）混凝土结高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2010）（6）高层建筑箱形与筏形基础技术规范 (JGJ 6-2011) （7）工业与民用建筑灌注桩基础设计与施工规程（JGJ4-86）（8）混凝土空心小型砌块建筑设计与施工规程（JGJ14-2011）1.2 总平面设计1.2.1 总平面布置原则总平面布置应考虑环境与绿化设计，选择有良好的日照条件，通风条件应良好，更好利于老师的办公。房屋间的日照间距应满足现行规范规定。1.3 平面设计1.3.1 平面设计原则平面设计尽量体现简单、规则、对称，有利于自然采光和自然通风，同时又有利于抗震。在框架结构的平面布置上，柱网是竖向承重构件的定位轴线在建筑平面上所形成的网格，柱网布置既要满足建筑平面布置和使用功能的要求，又要使结构受力合理。1.3.2 平面布置及柱网安排 办公楼等民用建筑，柱网布置应与建筑隔墙布置相协调，一般将柱子设在纵横墙交叉点上。柱网的尺寸还受到梁跨度的限制，一般梁跨度在69米之间。办公楼建筑中，一般是两边为办公室，中间为走道，这时可将中柱布置在走道两侧。而当房屋进深较小时也可取消一排柱子，布置成两跨框架。本方案设计是采用上述第一种柱网布置形式，中间为走道，三跨框架，横向柱距8.1m，走道2.7m横向柱距7.8m结构内力分布均匀。结合建筑使用功能，一般选用规则、紧凑、易于功能实现的平面形式。在平面布置时还应力求对称，因为对考虑，本酒店采用内廊对称式的“一”字形的平面设计形式。一楼设有门厅，整栋楼以办公室为主。每层楼有两个厕所，三部楼梯,剩余其他的房间有资料室、器材室。 （1）办公室 办公室室开间3900m进深8100m主要用于老师及领导日常办公，采光通风良好 （2）大小会议室 大会议室150m2由于面积过大所以开间选用15.6m进深8.1m，小会议室100 m2开间11.7m进深8.1m （3）卫生间卫生间的设计要求：a、满足设备及人体活动空间要求前提下力求布置紧凑；b、卫生间是用水较多的地方，其材料与构造的选择要有放水、排水和便于清洁；c、卫生间的蒸汽和异味要有组织好通风予以排除,采光良好。1.4 交通部分和防火设计1.4.1 交通部分高层建筑的垂直交通以电梯为主，以楼梯为辅助。电梯、楼梯的位置、数量应满足正常的使用和安全疏散要求。此处共设1部直通6层的电梯。楼梯三个，设置防火门及楼梯前室，满足规范要求。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。1.4.2 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。1.5 立面设计 立面设计目的是在紧密结合平面、剖面的内部空间组合、外部环境及在满足建筑使用要求和技术经济条件下，运用建筑造型和立面构图的规律进行的。建筑的立面设计需要紧密的结合建筑物的内部空间，使用功能和经济技术条件来进行。而其任务就是要合理的确定个部分的形状，颜色以及排列关系，大小比例等，使建筑物立面效果协调统一，符合一般的规律。因为本设计为一般的办公楼，所以体型设计较为简单，从平面设计和体型上突出简洁明快之感，在立面设计中并未有太过花俏的装饰。 窗的大小按采光要求根据窗地比决定，同时综合考虑里面效果、造价、节能等要求。初选内墙：粉煤灰轻渣空心砌砖(240mm)；卫生间内隔墙：普通砖(120mm)。并考虑办公室及会议室墙应具有必要的隔声性能，卫生间应有防水防潮性能等。挑檐设为0.8m高，为了保证其稳定，需在上端设钢筋混凝土圈梁且与主体结构有可靠的拉结。楼梯的设计要满足高层民用建筑设计防火规范的要求，设置了防火门。楼梯的宽度、平台梁的跨度也满足要求。1.6 剖面设计剖面设计目的是确定建筑物竖向各空间的组合关系、空间的形状和尺寸、建筑层数等。考虑结构的统一和功能的要求，以及施工的方便，建筑底层层高为3.6m室内外高差600mm。门窗的高度满足高规的要求。本建筑的基础拟做带肋筏板基础。屋顶作为建筑顶部重要的维护结构，要有良好的防水、排烟功能和防渗、漏雨性能，组织好屋面排水，有利于雨水顺利排下，以免积水过多，造成危害。本设计采用有组织排水，即外排水法。1.7构造设计1.7.1 散水20厚的花岗岩铺面及周边满涂防污剂，灌稀水泥浆擦缝撒素水泥浆一道（撒适量清水）；350厚C25混凝土3:7厚150的灰土，宽出面层3005 素土夯实，向外坡1%1.7.2 室外台阶 采用陕西省02系列建筑标准设计图集陕02J01中台6的做法1.7.3 楼地面、屋顶、卫生间 1）楼地面1 5厚陶瓷锦砖楼面铺实拍平，干水泥浆擦缝 2 15厚1:2.5水泥砂浆 3 35厚C15细石混凝土 4 最薄处20厚1:3水泥砂浆5 120厚刚砼板6 15厚板底抹灰7 钢丝网抹灰吊顶 2）屋顶1 25厚1:2水泥砂浆保护层2 三毡四油防水3 保温层膨胀珍珠岩4 20厚水泥砂浆找平5 120厚钢筋砼板6 15厚板底抹灰 7 钢丝网抹灰吊顶 3）卫生间1 5厚陶瓷锦砖楼面铺实拍平，干水泥浆擦缝2 20厚1:4干硬性水泥砂浆结合层 3 60厚C20细石混凝土向地漏找坡，最薄处不小于4 20厚1:3水泥砂浆找平层，四周抹小八字角 5 120厚钢筋混凝土楼板 6 15厚板底抹灰7 钢丝网抹灰吊顶1.7.4 内墙，外墙饰面 1）外墙采用用陕西省02系列建筑标准设计图集陕02J01中做法（外21）1 1:1聚合物水泥砂浆勾缝；2 粘贴6厚面砖；3 4厚集合物水泥砂浆粘接层；4 6厚1:2.5水泥砂浆找平；5 12厚1:3水泥砂浆打底扫毛； 2）内墙采用用陕西省02系列建筑标准设计图集陕02J01中做法（内3）的做法1 刷墙涂料；2 6厚1:2.5水泥砂浆抹面压实赶光；3 10厚1:3水泥砂浆打底；1.7.5 墙裙，踢脚板 1踢脚：踢4 水泥踢脚（轻型墙）厚181) 5厚1：2.5水泥砂浆罩面压实赶光；2) 5厚1：0.5：2.5水泥石灰膏砂浆木沫子抹平；3) 8厚1：1：6水泥石灰膏砂浆打底扫毛或划出纹道；4) 加气混凝土刷界面剂一道（墙面先用水润湿）。 2墙裙：裙4 厚18 水泥墙裙1) 5厚1：2.5水泥砂浆压实赶光；2) 5厚1：0.5：2.5水泥石灰膏砂浆木沫子抹平；3) 8厚1：1：6水泥石灰膏砂浆打底扫毛；4) 刷界面剂一道（墙面先用水润湿）1.7.6落水管直径110白色PVC-U管1.8节能设计根据公共建筑节能设计标准GB50189-2005，该建筑充分考虑了节能设计：合理选择建筑物体型、朝向，使建筑围护结构保温、隔热的性能得到加强，提高采暖、通风、和空气调节设备、系统的能效比，增进照明设备效率。2 结构设计说明2.1 工程概况及设计依据2.1.1 工程概况1 工程名称：某中学行政办公楼设计；2 建设地点：陕西省西安市；3 地震烈度：7度、一组；4 结构平面区分、结构类型层数、主要使用功能：平面为矩形对称形式、钢筋混凝土框架结构、地上6层 ，1层设有设门厅、门卫办公室、资料室等，其余各层为办公室、会议室。其中办公室面积为30左右，大会议室面积为150左右，小会议室面积为100左右，其他设施根据需要进行设计；5 结构布置；采用内廊式框架布置方法进行对称布置；6 相邻建筑物的情况和影响关系，施工时深基坑的维护措施和其他注意事项：与相邻建筑物关系和影响仅在给定总平面图时考虑，施工时要考虑黄土地对基坑的影响，充分论证该地区施工应注意的相关事项。2.1.2 设计规范 本工程应遵守主要结构设计规范：（1）钢筋混凝土设计规范GB 50010-2010（2）建筑结构荷载规范GB 50009-2012（3）建筑抗震设计规范GB 50011-2010（4）建筑结构可靠度设计统一标准GB 50068 2001（5）混凝土结高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2010）（6）高层建筑箱形与筏形基础技术规范 (JGJ 6-2011) （7）工业与民用建筑灌注桩基础设计与施工规程（JGJ4-86）（8）混凝土空心小型砌块建筑设计与施工规程（JGJ14-2011） 勘察报告（一）地质条件：据勘探揭露，场地地层由人工填土，第四纪晚更新世风积黄土、残积古土中更新世风积黄土、残积古土壤、冲积粉质粘土及砂土组成。现按层序分述如下： 素填土：厚度1.005.95m，层底标高414.02420.67m。本层上部分布0.400.90厚的杂填土。 黄土：坚硬（部分土试样为硬塑或可塑），具中等强烈湿陷性及自重湿陷性，属中压缩性土（个别土试样为高压缩性土）。本层厚度4.1510.24m，层底深度10.5010.90m。fak=125kPa 古土壤：坚硬硬塑，具轻微中等湿陷性及自重湿陷性，属中压缩性土。本层厚度3.804.80m，层底深度14.5815.07m。fak =160kPa 黄土：硬塑可塑，部分土样显示有轻微湿陷性及自重湿陷性，属中压缩性土。本层厚度2.303.00m，层底深度17.2017.50m。fak =120kPa 黄土：厚度7.608.60m，层底标高396.52397.52m，层底深度24.9025.90m。fak =125kPa 古土壤：可塑，属中压缩性土。本层厚度3.804.50m，层底深度29.4029.90m。fak =185kPa（二）气象 1. 温度 最冷月平均-1.5，最热月平均25.3 夏季端最高39.8，冬季端最低-18.62相对湿度 最热月平均703主导风向 全年及夏年均为东北风 基本风压00.40kN/4雨雪量 年降雨量614.0mm，最大积雪深度200mm 基本雪压S00.25 kN /5 最大冻土深度 0.40m2.1.3 荷载取值 1可变荷载风荷载：基本风压00.40kN/（C类地区）组合系数0.7，雪荷载：基本雪压S00.25 kN /组合系数0.7，楼面活荷载2.0 kN /m2组合系数0.7，卫生间2.5 kN /组合系数0.7，走廊2.5kN /组合系数0.7，楼梯3.5 kN /组合系数0.7。不上人屋面0.5 kN /组和系数0.7。 2恒载屋面恒载25厚1:2水泥砂浆保护层 250.02=0.5 kN/三毡四油防水 0.35 kN/保温层膨胀珍珠岩 0.8 kN/20厚水泥砂浆找平 200.02 0.4 kN/120厚钢筋砼板 25 0.12 3.0 kN/15厚板底抹灰 200.0150.3 kN/钢丝网抹灰吊顶 0.45 kN/合计 q= 5.8 kN楼面恒载5厚陶瓷锦砖楼面铺实拍平，干水泥浆擦缝 0.12 kN/15厚1:2.5水泥砂浆 200.015=0.3 kN/35厚C15细石混凝土 250.035=0.88 kN/1.5厚聚氨酯防水层 600.0015=0.09 kN/最薄处20厚1:3水泥砂浆120厚刚砼板 250.123.0 kN/15厚板底抹灰 0.3 kN/ 钢丝网抹灰吊顶 0.45 kN/合计 q= 5.135 kN/卫生间恒载5厚陶瓷锦砖楼面铺实拍平，干水泥浆擦缝 0.12 kN/20厚1:4干硬性水泥砂浆结合层 200.02=0.4 kN/60厚C20细石混凝土向地漏找坡最薄处不小于30mm 250.06=1.5 kN/20厚1:3水泥砂浆找平层,四周抹小八字角 00.02=0.4 kN/ 120厚钢筋混凝土楼板 2250.12=3 kN/ 15厚板底抹灰 200.0150.3 kN/钢丝网抹灰吊顶 0.45 kN/合计 q=6.17 kN/2.1.4 上部结构 a.上部结构 结构选型：现浇钢筋混凝土框架结构，横向承重体系，楼板采用现浇，为满足使用要求层高采用3.6m，基础采用筏板基础，结构总长54.84m70% 满足故该框架为规则框架3.6风荷载计算 由于本结构只有21.6m1.4Tg=0.49s 。 因此考虑顶点附加地震作用。注：对于高度小于40m的以剪切变形为主，且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构。地震作用可采用底部剪力法进行计算。3.7.3 结构总水平地震作用 FEk=1Geq （3.4） Geq=C（C=0.85） （3.5） 则结构等效重力荷载Geq =0.85=0.8576358.746=64904.932kN1-地震影响系数，具体算法如下：对于本结构：5Tg=1.75(s)T1=0.58(s)Tg=0.35(s)则 (3.6) 图33 地震影响系数曲线注： 1 对于一般的框架结构而言，结构的阻尼比取0.05，相应的、1、2分别取为0.9、0.02、1.0（参考王社良编抗震结构设计P-36。 2 max为地震影响系数最大值，应为kmax,查建筑结构抗震规范5.1.4条，查为多遇地震下水平地震影响系数最大值为0.16，罕遇地震下水平地震影响系数最大值0.90。则：那么结构总的水平地震作用标准值：FEk=1Geq=0.04664904.932=3512.50235kN又因为T1=0.65s1.4Tg=1.40.35=0.49s，故考虑结构顶部附加位移按照底部剪力法，当T11.4Tg时，各层地震作用按照下式进行计算取n=0.08 T1+0.07=0.080.65-0.02=0.032。结构底部剪力为 =2985.627kN （3.7）顶点附加地震作用为 Fn=n FEK=0.0322985.6=95.54 kN地震作用下，各楼层水平地震层间剪力Vi为 Vi=Fi(i=1,2,3,4,5,6,7) （3.8）表3-9 各质点横向水平地震作用及楼层剪力计算表各质点横向水平地震作用及楼层剪力计算表层数Hi/mGi/kNGiHi/kN.mGiHi/GjHjFi/kNVi/kN622.712318.711327963.7400.270780.323875.863519.112705.397242673.0830.233673.3901549.523415.512705.397196933.6530.189546.2262095.479311.912787.911152176.1410.146421.9532517.43228.312892.893107010.5640.