天津市宝坻区宝迪生物科技股份有限公司家属楼设计毕业论文.doc

天津市宝坻区宝迪生物科技股份有限公司家属楼设计毕业论文I目录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 设计资料11.1.1 工程概况11.1.2 设计依据11.1.3 拟选方案11.1.4 工程资料2第2章 建筑部分32.1概述32.2建筑平面设计42.3建筑立面设计42.4建筑剖面设计52.4.1 房屋高度尺寸的确定52.4.2 室内外高差的确定52.5 采光设计52.6 楼梯设计52.7 屋面排水设计62.8 建筑隔声设计62.9建筑空间组合6第3章 结构设计93.1 楼板设计93.1.1 楼面荷载计算93.1.2 楼面结构信息及单元划分113.1.3 标准层楼板设计143.1.4 楼面梁设计203.2 楼梯计算233.2.1 楼梯梯板233.2.2 荷载计算233.2.3 截面设计253.2.4 楼层平台板273.2.5 平台板截面设计283.2.6 平台梁设计313.3 墙体承载力验算353.3.1 确定房屋的静力计算方案：363.3.2 墙体高厚比验算363.3.3 荷载计算373.3.4 纵墙承载力计算383.3.5 第五层窗间墙承载力验算44第4章 抗震验算504.1抗震设计一般要求504.2荷载资料504.3重力荷载代表值计算514.4水平地震作用及楼层地震剪力524.5抗震承载力验算53第5章 基础与构件设计部分585.1 工程地质情况585.2 横墙基础设计585.2.1 确定基础类型及材料595.2.2 确定横墙下的条形基础宽度595.2.3 纵墙基础设计605.2.4 确定条形基础宽度60第6章 阳台及构件设计626.1一至六层阳台设计626.1.1 阳台板设计626.2阳台挑梁设计636.3雨棚板计算666.4构造柱及连梁配筋67结论68致谢69参考文献70 IVAbstractIAbstractIIChapter 1 Introduction11.1 Material of design11.1.1 Project outline11.1.2 Priciple of design11.1.3 Adoptive scheme11.1.4 Project meterial2Chapter 2 Architecture part32.1 Outline32.1 Design of building42.3 Design of facade42.4 Design of section 52.4.1 Determination of height size52.4.2 Determination of height difference between outside and inside52.5 Lighting Design52.6 Staircase Design52.7 Drainage Design62.8 Cut off noise design62.9 Combination of architectural space6Chapter 3 Structure design93.1 Design of floor board93.1.1 Design of floor board93.1.2 Struction information and unit layout113.1.3 Floor board design of standard level143.1.4 Design of girder203.2 Calculation of Staircase233.2.1 Staircase board233.2.2 Load calculation233.2.3 Section design253.2.4 Flat board273.2.5 Section design of flat board283.2.6 Design of platform girder313.3 Test capacity of wall353.3.1 Determination of buliding statics calculation363.3.2 Checking height to thickness ratio363.3.3 Load calculation373.3.4 Load calculation of vertical wall383.3.5 Capacity checking of fifth floor wall44Chpter 4 Seismic Calculation504.1 Normal regulation of seismic design504.2 Load material504.3 Representitive calculation of gravity load514.4 Floor shearing force524.5 Checking seismic capacity53Chapter 5 Foundation and component design part585.1 Situation of project geology585.2 Design of horizontal wall585.2.1 Type and material595.2.2 Determination of widen of wall stripe595.2.3 Based design of vertical wall605.2.4 Determination of stripe widen60Chpter 6 Design of balcony and its structure626.1 Balcony design from first to fifth floor626.1.1 Platform board design626.2 Balcony girder design636.3 Calculation of rain grid plate666.4 Muscle of Constuction column and girder67Conclusion68Acknowledgment69References7072第1章 绪论1.1 设计资料 1.1.1 工程概况 本工程由天津市盛和有限公司开发，由天津市永亮建筑安装有限公司承建的。地点位于天津市宝坻区，本工程名称为天津市宝坻区宝迪生物科技有限公司家属楼，为新城区改造而新建的现代化家属楼，建筑面积为3394.9，房屋高度为18.65m。1.1.2 设计依据建筑设计要求全面贯彻适用、经济，在可能条件下注意交通流畅、各类房间满足使用要求，体型、立面美观，达到设计高质量、高速度，并为施工创造有利条件具体为：1) 项目建议书的批复。2) 有关建筑功能的要求。3) 工程地质勘察报告。4) 国家现行规范标准、通则及地方有关规定。 1.1.3 拟选方案根据实际情况综合考虑本工程选用砌体结构：1）本结构主要承重结构是用砖（或砌块）砌筑而成，材料易取且经济。2）多层房屋的横墙墙体布置一般较容易达到刚性方案的构造要求，故该结构刚度较大。3）施工比较简单、进度快、技术低、施工简单等，既满足使用要求又经济实用。 1.1.4 工程资料1）本建筑抗震设防类别为丙类，建筑安全等级为二级，所在地区的抗震设防烈度为度，设计基本地震加速度为0.1g，设计地震分组为第二组，场地类别为II类，特征周期。50年一遇基本风压为，基本雪压为，地面粗糙度为B类，风载体形系数为1.3。2)设计标高:室内外高差为300。3)活荷载： 住宅楼面 阳 台 屋 面 2.5 2.5 0.6_4地质资料1m 人工土 _ 2m 粉质粘土松散、稍密 _ 5m 粘土 _第2章 建筑部分2.1概述本住宅本着“功能适用、经济合理、造型美观、环境相宜”的原则，保障居民的基本生活条件和生活环境，做到经济、合理、有效的使用土地和空间，并且需做到远离噪声，有害物质，电磁辐射和工程地质灾害，水文地质灾害，且需要满足抗震要求。住宅应按套型设计，套内空间和设施应能满足安全，卫生等生活起居的基本要求。并且有防火功能，做到在突发紧急事件时居民能在一定的时间内从建筑中安全撤离。住宅应在有限的能力内进行节能设计。 住宅设计需使建筑与周围环境相协调。创造方便、舒适、优美的生活空间。在其满足近期使用要求的同时兼顾今后改造的可能积极使用新技术、新材料、新产品，促进住宅多样化。住宅应满足人体健康所需的通风、日照、自然采光和隔声要求。根据以上要求及依据，本住宅楼从设计到施工均以居民创造优质的生活条件和活动空间为准。本住宅建筑形式简单，但不缺乏建筑的美感。为了满足层高视听，采光通风，结构安全（墙体稳定及梁板厚度）精神舒适要求，确定层高即不易过低也不易过高。本工程为了提高生活质量，装修效果扩大化故采用2.9m层高，建筑高度18.65m，一共五层，本栋楼共设4个单元，设有一梯两户与一梯三户。本设计在建筑设计的同时考虑工程结构、设备布置等方面的要求，使设计在功能、经济、美观达到较好的均衡，具体到下面几方面：(1)功能的合理性：平面布局空间分配合理，房间内部面积与房间功能相适应，各功能分区组合适当，不相互干扰。各房间采光、通风状况良好。(2) 工程造价的经济性：通过优化建筑平面布置和结构方案，优化建筑功能，减少工程资源消耗量，提高工程投资的利用率，降低工程造价。(3) 造型美观：建筑造型与所在地的地形及周围环境相协调，有节奏感，能体现时代气息或反映当地民族风格。2.2建筑平面设计天津市宝迪生物科技有限公司家属住宅楼方案平面功能设计，在分析功能、了解房间的用途、分布有机联系的空间的基础上进行平面设计，紧扣设计任务书，并科学合理的安排各使用空间，体现先进、便捷、高效、舒适的现代化住宅理念。住宅楼采用一字形，体形简单，有利于抗震。总长50.94m，总宽12.74m，建筑高度为18.65m，主体结构共有五层。卧室应有直接采光、自然通风。当通过走廊等间接采光时，应满足通风，安全和私密性的要求。起居室应有直接采光、自然通风，其面积不宜小于10平方米。另外，卫生间、厕所不宜设在卧室、起居室和厨房的上层。如必须设置时，其下水管道及存水弯不得在室内外露，并应有可靠的防水、隔声和便于检修的措施。无通风窗口的卫生间、厕所必须设置通风道，并组织好进风和排气。2.3建筑立面设计建筑立面表示建筑物四周的外部形象。立面设计是在紧密结合平面、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条件下，运用建筑造型和立面构图的规律进行的。完整的立面设计，并不只是美观问题，它和平、剖面的设计一样，同样也有使用要求、结构构造等功能和技术方面的问题，但是从房屋的平、立、剖面来看，立面设计中涉及的造型和构图问题，通常较为突出，设计中应把适用、经济、美观三者有机地结合起来。建筑物体形的大小和高低 ，体形组合的简单或复杂，通常总是先以房屋内部使用空间的组合要求为依据。立面上门窗的开启和排列的方式，墙面上构件的划分和安排，主要也是以使用要求、所用材料和结构布置为前提的。立面设计的主要任务，就是设计出体形完整、形式与内容统一的建筑立面。应注意完整均衡、比例恰当，主次分明、交接明确，体形简洁、环境协调，以及建筑物的美观和细部处理。总之要把适用、经济、美观三者有机的结合起来，使整个建筑物有完美和丰富的建筑形象。建筑立面可以看成是由许多构造部件所组成：它们有墙壁体、梁柱、墙墩等构成房屋的结构构件，有门窗、阳台、外廊等和内部使用空间直接连通的部件，以及台基、勒脚、檐口等主要起到保护外墙作用的组成部分。恰当地确立这些组成部分和构部件的比例和尺度，运用节奏韵律、虚实对比等规律，设计出体型完整，形式与内容统一的建筑立面。完整的立面设计，并不只是美观问题，它和平面、剖面的设计一样，同样也有使用要求，结构构造等功能的技术方面的问题。2.4建筑剖面设计2.4.1 房屋高度尺寸的确定该建筑主体结构为五层，每层的层高均为2.9m。 2.4.2 室内外高差的确定为了防止室外雨水流入室内，防止建筑物因为不均匀沉降使地面降低，以及为了满足建筑使用的要求，取室内外高差为300mm。2.5 采光设计获得日照要求的居住空间，其日照标准应符合现行国家标准城市居住区规划设计规范（GB50180）中关于住宅建筑日照标准的规定。并且其窗地面积比符合规范。 2.6 楼梯设计楼梯是房屋各层间的垂直交通联系部分，是楼层人流疏散的必经通路。在设计中要求楼梯坚固、耐久、安全、防火；作到上下通行方便，便于搬运家具物品，有足够的通行宽度和疏散能力；此外，楼梯还有一定的美观要求。楼梯设计主要根据使用要求和人流通行情况确定梯段和休息平台的宽度；选择适当的楼梯形式；考虑整个建筑的楼梯数量；以及楼梯间的平面位置和空间组合。楼梯的宽度和数量也是根据通行人数的多少和建筑防火要求决定的，楼梯形式的选择主要以房屋的使用要求为依据。楼梯间应有天然采光和自然通风。当受平面布置限制而不能满足时，应采取人工照明和通风排烟措施。梯段净宽不应小于1.10m。六层及六层以下单元式住宅中，一边设有栏杆的梯段净宽可不小于1m。楼梯踏步宽度不应小于0.25m，踏步高度不应大于0.18m。扶手高度不宜小于0.90m。楼梯平台净宽不应小于梯段净宽，并不得小于1.10m。楼梯平台的结构下缘至人行过道的垂直高度不应低于2m。楼梯井宽度大于0.20m时，必须采取防止儿童攀滑的措施。2.7 屋面排水设计该住宅楼的屋顶为平屋顶，不上人屋面，楼梯可通向顶层。通过雨水管将雨水排到地面。雨水管的位置根据建筑平面的凸凹情况和排水面积的大小确定。屋面防水工程应满足屋面工程施工及验收规范。2.8 建筑隔声设计保持室内安静的环境，对人们的工作、学习和休息非常重要。噪声已成为城市环境公害中最突出的一项。再加上住宅的私密性，采用240墙结构进行隔声。根据质量定律，构建材料密度较大，越密室，其隔声量也越高。在建筑构件中，楼上人的脚步声、拖动家具、撞击物体所产生的噪声，对楼下房间的干扰特别严重。因此，楼板层是隔绝撞击声的重点。在设计中，应用在楼板下作吊顶的方法解决该问题，以达到效果。 2.9建筑空间组合建筑，从广义的角度来理解，可以把它看成是一种人造的空间环境。这种空间环境，一方面要满足人们一定的功能使用要求；另一方面还要满足人们精神感受上的要求。为此，不仅要赋予它以实用的属性，而且还应当赋予它以美的属性。以简单的几何形状求统一高度相同、使用性质接近的房间可以组合在一起。本住宅的卧室分别分布在两侧，主卧室在阳面，有充足的阳光照射。主从与重点在有若干要素组成的整体中，每一要素在整体中所占的比重合所处地位，将会影响到整体的统一性。倘使所有要素都竞相突出自己，或者都处于同等重要的地位，部分主次，这些都会削弱整体的完整统一性。因此，在一个有机统一的整体中，各组成部分是不能不加区别而一律对待的。它们应有主与次的差别；有重点与一般的差别；有核心与外围组织的差别。否则，各要素平均分布，同等对待，即使排列得整整齐齐、很有秩序，也难免会流于松散、单调失去统一性。本住宅的主体是卧室和客厅，而厨房、餐厅作为辅助部分则布置在角落凸出部分，主从分明。均衡与稳定以静态平衡来讲，有两种基本形式：一种是对称的形式；另一种是非对称的形式。对称形式天然就是均衡的，具有一种完整统一性，人类很早就开始运用这种形式来建造建筑。与对称形式的均衡相比较，不对称形式的均衡显然要轻巧活泼得多。因此，在现代建筑中不对称形式的均衡被广泛采用。和均衡相联的是稳定。如果说均衡所涉及的主要是建筑构图中各要素左与右、前与后之间相对轻重关系的处理，那么稳定所涉及的则是建筑整体上下之间的轻重关系。本建筑一字型，这是稳定的体现。而采用对称的形式正是均衡的体现。对比与微差对比指的是要素之间显著的差异；微差指的是不显著的差异，就形式美而言，这两者都是不可缺少的，对比可以借彼此之间的烘托陪衬来突出各自的特点以求得变化；微差则可以借相互之间的共同性以求得和谐。韵律与节奏韵律美按其形式特点可以分为几种不同的类型：连续的韵律 以一种或几种要素连续、重复地排列而形成，各要素之间保持着恒定的距离和关系，可以无止境地连绵延长。渐变韵律；起伏韵律 渐变韵律如果按照一定规律时而增加，时而减少，有如浪波之起伏，或具不规则的节奏感，即为起伏韵律。这种韵律较为活泼而富有动感。交错音律 各组成部分按一定规律交织、穿插而形成。比例与尺度比例主要表现的为各部分数量关系。尺度是指要素给人感觉上的大小印象和其真实大小之间的关系。尺度分为自然尺度，亲切尺度和夸大尺度。本建筑是住宅，采用的是自然尺度。第3章 结构设计本建筑物地上五层，地下一层，建筑高度18.65结构高度15.85。层高2.94。房屋的高宽比18.65/12.74=1.4642，体形简单，室内要求空间小，横墙较多，所以采用砖混结构。1）变形缝：主体建筑的总长度50.94 30.44 按第一种类型的T形梁截面计算 选用 实有 2)支座负弯矩配筋： 选用 实有3.2 楼梯计算 采用板式楼梯，采用C20混凝土，钢筋采用HPB235,HRB3353.2.1 楼梯梯板1.标准层楼梯梯板： 梯段设计：踏步宽260，踏步高161.11.取板厚100，板的倾斜角度，取1板宽计算。2.一楼1与4单元引梯梯板：梯段设计：踏步宽300，踏步高150.取板厚100，板的倾斜角度，取1板宽计算。3.一楼2与3单元引梯梯板： 梯段设计：踏步宽260，踏步高150.取板厚100，板的倾斜角度，取1板宽计算。3.2.2 荷载计算1.标准层楼梯梯板：水磨石面层 ： （0.16111+0.26）=1.053 三角形踏步： 0.50.161110.26 现浇板： 0.1 板底抹灰： 0.02考虑栏杆及侧边粉刷恒荷载加1.0 活荷载： 恒荷载分项系数=1.2 ，活荷载分项系数=1.4 荷载总设计值2一楼1与4单元引梯梯板：水磨石面层 ： （0.3+0.15）=0.975三角形踏步： 0.50.150.26现浇板： 0.1板底抹灰： 0.02考虑栏杆及侧边粉刷恒荷载加 1.0 活荷载： 恒荷载分项系数=1.2 ，活荷载分项系数=1.4 荷载总设计值3.一楼2与3单元引梯梯板：水磨石面层 ： （0.26+0.15）=1.025 三角形踏步： 0.50.150.26 现浇板： 0.1 板底抹灰： 0.02考虑栏杆及侧边粉刷恒荷载加1.0 活荷载： 恒荷载分项系数=1.2 ，活荷载分项系数=1.4 荷载总设计值3.2.3 截面设计1.标准层楼梯截面： 板水平计算跨度：2080 弯矩设计值：0.113.78=5.96 =20 =100-20=80 = =0.96 =259.7 选用 实有335 分布钢筋每级踏步1根 满足最小配筋率。2.一楼1与4单元引梯截面板水平计算跨度：1200 弯矩设计值：0.112