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沧州市某大学图书馆方案一学号姓名专业系别指导教师二XX年X月摘要设计是土木工程专业教学中的重要环节。其主要目的是培养学生综合应用所学基础理论和专业知识、基本技能,进一步提高和训练学生的工程制图、理论分析、结构设计、计算机应用和外文阅读能力。通过毕业设计,使学生对一般工业与民用建筑的土建设计与施工内容有比较全面的了解,熟悉有关规范、规程、定额、手册和工具书,为今后独立工作打下基础。毕业设计特别应强调理论联系实际,提高学生分析、解决工程实际问题的能力,注重培养学生踏实、细致、严格、认真和吃苦耐劳的工作作风。此设计包括建筑设计和结构设计两部分。本图书馆为四层钢筋混凝土框架结构，长420M，宽360M，高168M。本工程以手算优先，用结构专业辅助软件PKPM计算整体结构的配筋计算。根据配筋面积进行绘图。选取一榀框架为本次手算的任务，明确其计算简图与各个计算参数；然后根据建筑做法确定其所受的恒载、活载、风载、地震作用，计算梁、柱、板与基础的内力进行内力组合后得到各截面的控制内力；最后进行各构件的配筋计算。关键词图书馆；框架结构；配筋计算IABSTRACTCIVILENGINEERINGGRADUATEDESIGNISANIMPORTANTPARTOFTEACHINGITSMAINPURPOSEISTODEVELOPSTUDENTSCOMPREHENSIVEAPPLICATIONOFTHEBASICTHEORYANDPROFESSIONALKNOWLEDGE,BASICSKILLS,ANDTRAININGTOFURTHERENHANCETHESTUDENTSENGINEERINGDRAWINGS,THEORETICALANALYSIS,STRUCTURALDESIGN,COMPUTERAPPLICATIONS,ANDFOREIGNLANGUAGEREADINGSKILLSBYGRADUATION,STUDENTSINGENERALINDUSTRIALANDCIVILCONSTRUCTIONDESIGNANDCONSTRUCTIONOFAMORECOMPREHENSIVEUNDERSTANDINGOFTHECONTENT,FAMILIARWITHTHERELEVANTNORMS,REGULATIONS,QUOTAS,MANUALSANDBOOKS,ANDLAYTHEFOUNDATIONFORFUTUREWORKINDEPENDENTLYSPECIALEMPHASISSHOULDBEPLACEDGRADUATEDESIGNTHEORYWITHPRACTICE,TOIMPROVESTUDENTSANALYZEANDSOLVEPRACTICALENGINEERINGPROBLEMS,STUDENTSFOCUSONPRACTICAL,METICULOUS,RIGOROUS,SERIOUSANDHARDWORKINGSTYLETHISGRADUATEDESIGNINCLUDINGARCHITECTURALANDSTRUCTURALDESIGNOFTWOPARTSTHELIBRARYHASFOURLAYERSOFREINFORCEDCONCRETEFRAMESTRUCTURE,LENGTH420M,WIDTH360M,HEIGHT168MTHISWORKSTOTHEHANDCOUNTPRIORITY,WITHTHESTRUCTUREOFPROFESSIONALASSISTANTSOFTWAREPKPMCALCULATETHEOVERALLSTRUCTUREOFREINFORCEMENTACCORDINGREINFORCEMENTAREAFORDRAWINGSELECTAFRAMEORIENTEDSUBSPECIMENSOFHANDCALCULATIONTASKS,CLARIFYTHEIRCALCULATIONDIAGRAMWITHEACHCALCULATIONPARAMETERSTHENDETERMINEITSARCHITECTURALPRACTICESUFFEREDDEADLOAD,LIVELOAD,WINDLOAD,EARTHQUAKE,CALCULATEDBEAMS,COLUMNS,PLATESANDINTERNALFORCESBASEDONTHECOMBINEDFORCESOFEACHSECTIONTOGETCONTROLFORCESFINALLYREINFORCEMENTCALCULATIONOFEACHCOMPONENTKEYWORDSLIBRARYFRAMESTRUCTUREREINFORCEMENTCALCULATIONII目录摘要IABSTRACTII目录III1绪论12建筑设计221设计概况222设计要求33结构设计631结构设计资料632结构选取633轴网布置及一榀框架计算简图734结构构件参数的确定84侧移刚度的计算1241梁线刚度的计算1242柱线刚度的计算1243相对线刚度计算135荷载计算1551恒荷载标准计算值1552活荷载标准值1853竖向荷载下框架受荷计算186风荷载作用下的框架内力计算2161风荷载标准值计算2162风荷载作用下的位移验算2263风荷载作用下框架侧移计算2264风荷载作用下框架的内力计算237水平地震作用下的框架内力计算2871重力荷载代表值的计算2872框架侧移刚度的计算29III73水平地震作用力的计算（基底剪力法）3274水平地震作用下框架的侧移验算3475水平地震作用下框架内力计算（D值法）358竖向荷载作用下框架的内力计算4081恒、活荷载作用下框架的内力分析4082用弯矩二次分配法计算框架内力419荷载和内力组合4991梁的内力组合表4992柱的内力组合表4910梁、柱配筋52101框架梁配筋计算52102框架柱配筋计算5411板的配筋57111板的尺寸57112材料选用57113荷载设计值57114板正截面受弯计算及配筋5812地基基础设计60121A柱的基础截面尺寸60122基础底板配筋计算6113楼梯设计63131设计参数63132楼梯板（TB1）计算64133平台板计算65134平台梁计算66结论68致谢69参考文献7001绪论高等学校建筑工程专业的毕业设计是该专业本科培养计划中最后一个主要教学环节，也是一个重要的实践性的教学环节。其目的是通过毕业设计这一时间较长的专门环节，培养建筑工程专业本科生综合应用所学基础课、技术基础课及专业课知识和相应技能，解决具体的建筑工程设计问题所需的综合能力和创新能力；使学生对房屋建筑工程土建设计内容和过程有一个较为全面的了解；使学生熟悉有关设计、规范和手册，进一步提高工程制图，理论分析，计算机应用的能力；培养学生综合应用所学理论知识解决一般房屋建筑工程的建筑设计、结构设计方面的能力，使他们受到工程师所必须的基本训练，达到建筑工程专业人才培养的要求。结构以及建筑详图应达到施工深度要求。要求布图合理、图线清晰、尺寸齐全、注文工整，能正确表达设计意图，符合有关设计的规范规定。要求计算正确、文理通顺、书写工整、装订整齐。所以，为了将四年来所学的各种专业知识作一次全面的系统的复习，达到融会贯通、综合运用的目的。为达到以上要求，结合老师分配的课题进行图书馆设计，本设计共有结构图、中英文摘要、建筑设计、结构方案、结构设计计算书等部分组成。本设计严格按照最新规范进行设计进行。通过这些内容有针对性的训练可以把大学里面的各种专业知识进行一次系统详细的复习，同时为今后的工作岗位奠定坚实的理论基础和必要的实践经验，是一次难得的培训。在设计和编写本设计的过程中，本组设计指导老师及其他同学都给予了无私的帮助，并提出了许多宝贵的意见。在此我表示衷心的感谢12建筑设计21设计概况1、工程名称沧州市某大学图书馆2、建设地区河北省沧州市3、建筑规模该图书馆共四层，总用地面积159916平方米，总建筑面积623664平方米。4、结构形式本工程采用钢筋混凝土框架结构。5、工程地质要求（1）河北省沧州市的基本风压；206MKN（2）最大积雪厚度032M基本雪压；土壤最大冻结深度4S009M（3）冬季最冷月平均温度2，夏季最热月平均温度28，最高温度39，最低温度15，冬季相对温度73，夏季相对温度81；（4）冬季主导风向东北平均风速26，夏季主导风向东南平均风速26SM，最大风速237；SMSM（5）常年地下水位低于13M，水质对混凝土没有侵蚀作用；6、设计使用年限建筑物设计使用年限为50年；7、地震烈度抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为010G，设计地震分组为第一组，场地类别为类；8、场地土类型场区地势平坦，地层分布较为规律，地耐力按170计，持力层为轻亚粘土，类场地。2MKN222设计要求221平面设计在建筑施工图设计时，要根据规范及任务书要求来布置相关用房，使用面积，并要满足防火、抗震、采光、通风、防水、防潮、隔声、隔热等方面的要求。同时，在图书馆设计中，要作好功能分区，以便处理好办公区与阅览区的关系。进行建筑平面设计时需要考虑房间的面积和形状尺寸等，同时需要考虑门窗的大小和位置，应考虑出入方便，疏散安全等。由于矩形平面便于统一开间、进深，有利于平面及空间的组合，所以本工程采用矩形房间。222立面设计立面设计主要是对建筑体型的各个方面进行深入刻画和处理，使整个建筑形象更加完善。建筑立面设计的步骤通常是根据初步确定的房间内部空间组合的平、剖关系，面会出建筑立面的基本轮廓，在此基础上推敲立面各部分总的比例关系。根据各功能区的使用功能的不同，层高也就不同，这样，在满足建筑采光要求的同时也可以使建筑立面显得美观。223剖面设计建筑剖面设计的任务使确定建筑物各部分高度，建筑层数，建筑空间的组合与利用以及建筑剖面中的结构、构造关系等，由于剖切线通过楼梯，所以可通过剖面图清晰的看到楼梯的构造及设计。设计的主要内容有确定房间的剖面形状、尺寸以及比例关系；确定房屋的层数和各部分的标高解决屋面排水、隔热、采光、通风上的要求等，通过剖面设计，将竖向空间能够处理的更加完善、得体。224防火设计本设计的防火等级为级，安全疏散距离满足房门至外部门或封闭楼梯间的最大距离小于40M，大房间设前后两个门，小房间设一个门，满足防火要求；室3内消火栓设在走廊两侧，每层两侧及中间各设一个消火栓，最大间距25M，满足间距50M的要求。225防水设计屋面防水等级为级，采用两道防水设防，屋面做法详见建筑总说明，屋面排水采用女儿墙外排水，具体做法见建筑做法总说明。卫生间设置地漏，地面找坡2。226工程做法1、屋面构造屋顶采用现浇钢筋混凝土结构平屋顶，檐口采用女儿墙（1）铺块材（2）20厚粗砂垫层（3）4厚高聚物改性沥青卷材防水层（4）25厚硬质聚氨酯泡沫塑料（5）18水泥膨胀珍珠岩找坡2最薄处30厚（6）20厚水泥砂浆找平层（7）120厚现浇钢筋混凝土板2、楼面做法（1）10厚防滑彩色釉面砖，干水泥擦缝（2）30厚13干硬水泥砂浆结合层（表面撒水泥粉）（3）15厚聚氨酯防水层（4）20厚13水泥砂浆找平层（5）120厚现浇钢筋和泥土楼板3、外墙面做法（1）刷外墙涂料（2）10厚面砖（11砂浆勾缝）（3）10厚1022水泥石膏砂浆粘接层（4）10厚13水泥砂浆打底扫光4（5）300厚加气混凝土小型砌块4、内墙面做法（1）喷内墙涂料（2）5厚1033水泥石膏砂浆压实抹光（3）8厚116水泥石膏砂浆刮平扫毛（4）8厚13水泥砂浆打底扫光（5）刷一道加气混凝土截面处理剂（6）240厚加气混凝土小型砌块5、散水做法细石混凝土散水6、门窗见建筑总说明53结构设计31结构设计资料311设计标高图书馆室内设计标高0600M，室外地坪0000M。312材料选用1、混凝土采用C30。2、墙体外墙和分户墙采用250加气混凝土砌块，内墙采用200加气混凝土砌块。3、钢筋柱，梁纵筋HRB335230MNFY箍筋HPB335基础钢筋HRB3352FY32结构选取1、结构体系选型采用横向承重的钢筋混凝土现浇框架结构。2、其他架构形式选型（1）屋面结构采用现浇钢筋混凝土屋盖做承重结构，屋面板按不上人屋面的使用荷载选用。（2）楼面结构所有楼面均采用现浇混凝土楼板，现浇钢筋混凝土楼板厚为120MM。（3）楼梯结构采用现浇钢筋混凝土板式楼梯。（4）天沟采用现浇钢筋混凝土天沟。（5）过梁门窗过梁均采用现浇钢筋混凝土梁（6）基础梁采用现浇钢筋混凝土基础梁。6（7）基础对单个柱子采用钢筋混凝土柱下独立基础33轴网布置及一榀框架计算简图331轴网布置图图31轴网布置图7332一榀框架计算简图图32一榀框架计算简图34结构构件参数的确定341柱截面尺寸1、需同时满足最小截面，侧移限值和轴压比，房屋高度H24M，由建筑抗震设计规范第635,636条规定须知（1）柱截面的宽度和长度不宜小于450MM；（2）柱的剪跨比宜大于2；（3）柱截面长边和短边的边长比不宜大于3；8（4）柱轴压比不宜超过075（二级）。框架柱的假面尺寸一般根据柱的轴压比限值按照下式估算NFGNECNCFA其中为简支状态计算的柱的负载面积；F为折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，近似取1215KN/EG为地震作用组合后柱轴力增大系数本次计算不考虑地震影响取10；为验算截面以上楼层层数；N柱截面面积；CA混凝土轴心抗压强度设计值；CF框架柱轴压比限值，对二级抗震等级分别取075；N2、计算底层柱截面尺寸本工程为二级抗震等级，轴压比限值075，各层的重力荷载代表值近似N取15,柱的混凝土等级不低于C25，考虑到本工程为多层框架混凝土等级2MK取C30。由结构平面布置图可知中柱的负载面积为236262/M竖向下邻柱距竖向上邻柱距水平右邻柱距水平左邻柱距地震区竖向荷载产生的轴力估计值KNNFGNEV210450123698726MFACNC2314MFC取中柱截面尺寸为209边柱的负载面积2186MKNNFGNEV0450231697FACNC取边柱截面尺寸为其余各层柱截面与底层相同。20M334梁的截面尺寸1、主梁尺寸应满足承载力，刚度级延性要求。梁左面高度为，LH128其中为梁的跨度；梁宽，为使端部节点船里可靠不应小于LHB213200MM。（1）由钢筋混凝土结构构造手册梁截面选择的要求1）梁截面高度H800MM时取50MM为模板；H800MM时取100MM为模板；2）现浇楼盖中，一般主梁至少要比次梁高50MM，以便于施工；3）主梁高度不应小于200MM，次梁的截面高度不宜小于150MM；（2）由建筑抗震设计规范知，为防止梁产生剪切脆性破坏，梁截面尺寸要求1）截面宽度不宜小于200MM，也不宜小于柱宽的1/2；2）截面高宽比不宜大于4；3）梁净跨与截面高度比不宜小于4。2、纵向框架梁截面初选取MH7506018MH60取B323B3（3）横向框架梁截面初选边跨梁取MH75060128MH6010取MB302613MB30中跨梁（考虑到连续跨设置为连续梁）尺寸同上。（4）次梁截面初选取H50360182H50取MB2753MB2344板的截面尺寸根据双向连续板的构造要求（混凝土结构中册N268983N268983N268983N268983N268983N268983N268983N1041091051501131541101852HAESI4881022043432633174145822923192201555判断偏压大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心201BHFMCS00400200400020060010080002SA3054231840310334176815399520167216085616800657中间柱实际配筋4B254B25，2397MAS按构造配筋时，纵向柱得最小配筋率边柱、中柱06单边02所以对于边柱配筋如上，边柱配筋4B224B22，23041MAS则20MIN0576MHBAS箍筋选用加密区B8100双肢箍；其余部分B8200双肢箍5811板的配筋111板的尺寸选取有代表意义的两块连续板，运用弹性理论进行计算。板的，203612L按双向板设计。板的厚度取H120MM。112材料选用混凝土等级为C30则，2314MNFC2431MNFT钢筋采用二级钢筋HRB33520FY113荷载设计值1、顶层恒载标准值235MKN活载标准值20恒载设计值246135MKNG活载设计值270Q2762MKNQG35021P592、标准层恒载标准值234MKN活载标准值20恒载设计值205134MKNG活载设计值282Q262MKNQG41208P114板正截面受弯计算及配筋1、内力计算计算跨度ML752300MBH110001表111内力计算表顶层标准层计算简图XM1327560483127560481顶层跨内0Y2921629260XM210YXM4320YXM20Y83XY61XYXM5047210836065720836顶层支座Y63594359板正截面受弯计算及配筋计算公式如下201BHFAMCSSYCSFA01计算过程如表112所示表112板正截面受弯计算及配筋层次顶层标准层截面跨内XMX支座跨内YY支座跨内XMX支座跨内YY支座221450083306243506160344S002003001002002004001002002003001002002004001002SA742415244277510312817017176536411608选配钢筋B5160B5110B5160B5160B5160B5110B5160B5160实配面积（MM2）123178123123123178123123板的最小配筋面积为2MIN015201MBHAS61按构造进行配筋B82006212地基基础设计121A柱的基础截面尺寸采用柱下独立基础混凝土等级为C30，则，2314MNFC2431MNFT框架柱传来KM9251K56V850基础顶面恒载861、确定基础地面面积（1）先按轴心受压估算基础底面积选择基础埋深MD51修正后地基承载力特征值KPAFDAK19052070,15219463FNAGA（2）初步确定基础底的尺寸但考虑到偏心荷载作用应力不均匀，故将计算出的基础面积增大20，即2,512MA取矩形长短边，故，51BL8取，M92L34满足要求，地基承载力不必对宽度进行修正。B03（3）验算基础底面尺寸是否合适，KNADGK1374592，F601374516MK846372063418062753LGFMEK0562128941892MAXINKPALEAPK故基础的尺寸为符合设计要求。M342、基础高度计算基础冲切破坏锥体斜截面的上边长，取柱宽。BT60基础冲切破坏锥体的有效高度，暂取基础高度H1M。H950基础冲切破坏锥体斜截面的下边长MHTB529020MBTM541260KPAWVHMAFPSA0392,7163492850392AXIN20012BTT22695695634MKNAPFS41711KNHBFMT91340430700故基础高度满足要求。1T122基础底板配筋计算长边弯矩计算2241TTNSIBAPMMKN562096039762短边弯矩计算64KPAPNSNS132097162MIAX4TTNSABMMKN6250346091322长边方向的受力钢筋截面面积计算SA236084019529FHAYIISI配筋23B12130，。2MS短边方向的受力钢筋截面面积计算SA236051049529MFHMAYS配筋22B8200，2107MS图121基础配筋图6513楼梯设计131设计参数1、楼梯结构平面布置图如图131所示图131楼梯结构平面布置图层高42M，踏步尺寸150MM270MM。采用混凝土强度等级C30，2314MNFC2431MNFT梯板、梁中钢筋HRB335，；0Y5YK66楼梯上均布活荷载标准值25MKNQ132楼梯板（TB1）计算板倾斜度，560271TG490COS设板厚H120MM，约为板斜长的1/30。取1M宽板带计算。1、梯段板荷载计算（1）恒荷载标准值大理石面层MKN813061503踏步板5210MM板底抹灰MKN2089170楼梯扶手MKN50恒载合计1（2）活载计算MKN501则基本组合的荷载设计值MKNP529412052、截面设计梯段板水平计算跨度MBLN7132计算高度AHS1020弯矩设计值KNLPMN0592截面抵抗矩系数9213401621BHFCS67查表得097受拉钢筋截面面积201346301041MFBHAAYCS选用B10150，25MAS在垂直方向按构造设置分布钢筋，每级踏步下1B8。斜板两端范围内应4NL按构造设置承受负弯距的钢筋，可选B8200，锚固长度不小于30D。133平台板计算设平台板厚，取1M宽板带计算。MH1201、荷载计算（1）恒荷载大理石面层（30厚水泥砂浆找平，水泥浆结合层一道）26MKN100厚钢筋混凝土板2510抹灰层10厚混和砂浆27MKN合计283MKN（2）活载标准值5MKN则基本组合的荷载设计值MKNP1084521832、截面设计68（1）板（PB1）的计算跨度高度ML210310MH020弯矩设计值KNPLM46821820截面抵抗矩系数011032201BHFCS查表得0受拉钢筋截面面积2011683004MFAAYCS板的最小配筋面积为2MIN0521BHS则选B8200，满足要求。251S（2）板（PB2）的计算跨度高度L091290MH100弯矩设计值MKNPLM818220截面抵抗矩系数08103426201BHFCS查表得08受拉钢筋截面面积20148530108MFAAYCS板的最小配筋面积为2MIN0251BHS则边跨跨内配筋，选B8200。134平台梁计算平台梁（TL1）截面，MB20H40MH3701、荷载计算平台梁的荷载69（1）恒荷载自重MKN510425抹灰层10厚混和砂浆MKN1360720140平台板传来KN492318梯段板传来M750合计KN921（2）活荷载MKN0162351基本组合的总荷载设计值MKNP91234062192、截面设计计算跨度MLLN4732053105内力设计值KNPLMN984792382V1（1）正截面受弯承载力计算09372140952621BHFCS查表得受拉钢筋截面面积201943307214MFBHAAYCS选2B14，2308MS（2）正截面受剪承载力计算KNBHFC48152641037145503070截面尺寸满足要求。KNBHFT4810741372041703按构造配置箍筋，选B8200双肢箍。71结论本次设计是图书馆的设计，在设计中，进行了图书馆的建筑、结构和施工组织设计。毕业设计从开题报告开始，经历了建筑设计，结构设计。在写开题报告的过程中，在指导老师的带领下，通过阅读大量的参考文献和中外文资料以及综合所学知识，我认识到每一栋建筑物的设计都应满足其功能、经济及其相应条件下的美观要求。其中满足功能要求是建筑设计的首要任务，它是为人们创造良好的生产与生活环境的关键环节；通过建筑设计，我了解了建筑平面、立面、剖面设计应遵循的设计原则和设计要点；而经过结构设计则收获颇丰，在手算部分使我又重新温习和梳理了一遍框架结构的设计过程，在以后的工作中可以思路更清晰，目标更明确。进行电算的过程虽然困难重重，但终究学会并可以熟练使用了当前进行结构设计必备的计算软件PKPM，这也是今后的工作中不可缺少的。以上就是我在这次毕业设计过程中的主要工作，归结起来有以下几点收获可以综合应用所学基础课、专业基础课及专业课知识和相关技能，熟悉了相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法，解决了具体的土木工程设计问题，提高了工程应用的综合能力和创新能力。本设计方案我觉得体现出了我的一些思路；在结构、构造上花费了较长时间；本设计同
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