合肥学院土木工程某快捷酒店毕业设计计算书.doc

1、2013 届学生 毕业设计 (论文 )材料 （一）毕业设计（论文）任务书课题名称某快捷酒店设计姓名学号院、系、部建筑工程系专业土木工程专业指导教师建筑：结构：2013 年 3月 1日目录摘 要 .VABSTRACT .VI1 前 言 .VI2 建 筑 设 计22.1 建筑概况22.2 采光、通风、防火设计22.3 建筑细部设计22.4 方 案 构 思32.5 设 计 过 程32.6 建筑做法33 结 构 设 计43.1 结构选型布置及计算简图43.1.1结构选型43.1.2柱网布置43.1.3梁板柱的截面尺寸53.1.4.计算简图53.2 荷载计算73.2.1恒荷载计算73.2.2 活荷载计算

2、 . 133.2.3.风荷载计算143.3.内力计算153.3.1 恒载作用下的内力分析153.3.2.活荷载作用下的内力分析213.3.3.风荷载作用下的内力分析错误 ! 未定义书签。3.4 框架的内力组合323.5.截面设计363.5.1 框架梁363.5.2.框架柱373.5.3楼梯的计算433.5.4板和次梁的计算463.5.5基础设计624 施 工 设 计584.1 工程概况694.1.1 总体概况694.1.2 建筑设计584.1.3 结构设计594.2 施工部署714.2.1 总体部署594.2.2 工程的管理组织604.3 施工准备614.4 施工顺序 . 614.4.1施工原

3、则 .614.4.2基础工程施工顺序 .614.4.3主体工程施工顺序 .614.4.4屋面工程施工顺序 .7414.5 分项工程施工技术及参数 .614.5.1土方与基础工程施工方案 .614.5.2主体结构施工方案 .错误 !未定义书签。4.5.3主要装饰工程施工方案 .784.6施工进度计划 .824.7主要机具表 .834.8施工平面图布置 .834.8.1施工平面图布置原则 .834.8.2平面布置 .844.9施工措施 .844.9.1安全技术措施 .854.9.2文明施工措施 .874.9.3雨季施工措施 .88谢 辞93参考文献94摘 要本文为某科技开发公司综合办公楼设计计算书

4、。该楼建筑面积 5500 平方米 左右，根据建筑设计、抗震方面等的要求，确定合理的结构形式和结构布置方案，确定框架、基础的形式。根据要求采用了钢筋混凝土结构。为适应城市旅游发展的需要，某区拟建一快捷酒店。该酒店主要为外地旅客和小型会议提供食住，建筑档次为中等。此建筑为六层框架结构，由主楼和裙房组成，功能包括客房、餐饮、娱乐、会议、办公等，室外有停车场及绿化布置。本设计中选取一榀主框架以及楼面及屋面板进行截面设计及配筋计算。首先根据框架布局确定各构件尺寸，进行恒载、活载及风荷载的统计。然后采用分层法进行竖向荷载作用下的结构内力计算，水平荷载采用D 值法进行计算。之后进行内力组合分析，找出最不利的

5、一组内力，进行构件计算。楼板采用弹性理论设计，并进行柱下独立基础的配筋设计。除此之外，还进行了楼梯的设计计算。最后，根据计算结果，按照相应的构造要求，绘制了结构施工图，并写出了相应的设计说明。本设计的特点之一，运用了大学四年所学过的很多理论，计算中多种计算方法得到体现，如 D 值法，弯矩分配法，分层法等，使自己掌握了多方面的知识。关键词：框架结构；结构设计；内力计算；弹性理论；荷载；钢筋混凝土Designation for a Supermarket Building（Scheme Four ）ABSTRACTA building of supermarket was designed in

6、this paper.The building area is about5400 m 2 .Accordingto thesupermarketdesign andthe earthquakeresistance,thereasonable structural scheme and structural foundation plan was determined.One lateral frame and slab was selected and calculated.First,depth and width ofsections were determined,and dead l

7、oad ,live load,wind load were determined.Then theinternal forces of the structure under vertical load were calculated.The D-method wasused for caculating the wind load.After the combinationof internal forces,the mostunfavorablecombinationofinternalforceswasidentified.Thenthenecessaryreinforcement in

8、 beams and columns was determined.The elastic theory was used forcalculatingslab.In addition,thesingle-foundationandcombinedfoundationweredesigned.Thestairwayandcanopywerealso designed.Finallyaccordingtothecalculated results and detail, blueprints of the structure had been completed.The advantage in

9、 this design was that many theories studied in university in fouryears was used.The many kinds of computationalmethodswas manifestedin thecomputation,likeD-method,themomentassignment-method,delaminationand soon,so which caused myself to grasp the various knowledge.Key Words:frame ；structural design

10、；internal force ； elastic theory ；lateral loads ；reinforced concrete1 前 言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，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。通过毕业设计 ,可以将以前学过的知识重温回顾,对疑难知识再学习 ,对提高个人的综合知识结构有着重要的作用。通过毕业设计,使我们在资料查找、设计安排、分析计算、施工图绘制、口头表达等各个方面得到综合训练,具备从事相关工作的基本技术素质和技能。目前，我国建筑中仍以钢筋混凝土结构为主，钢筋混凝土造价较低，材料来源丰富

11、，且可以浇筑成各种复杂断面形状，节省钢材，承载力也不低，经过合理设计可以获得较好的抗震性能。今后几十年，钢筋混凝土结构仍将活跃在我国的建筑业上。框架结构体系的主要特点是平面布置比较灵活，能提供较大的室内空间，对于自选商场类楼房是最常用的结构体系。多层建筑结构的设计，除了要根据建筑高度、抗震设防等级等合理选择结构材料、抗侧力结构体系外，要特别重视建筑体形和结构总体布置。建筑体形是指建筑的平面和立面；结构总体布置指结构构件的平面布置和竖向布置。建筑体形和结构总体布置对结构的抗震性能有决定性的作用。毕业设计的三个月里，在指导老师的帮助下，经过查阅资料、设计计算、论文撰写以及图纸绘制，加深了对规范等相

12、关内容的理解，巩固了专业知识，提高了综合分析、解决问题的能力。并熟练掌握了AutoCAD 和结构设计软件PKPMCAD，基本上达到了毕业设计的目的与要求。框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主，后面采用建筑结构软件 PKPMCAD 进行电算 ,并将电算结果与手算结果进行了误差分析对比。由于自己水平有限，难免有不妥和疏忽之处，敬请各位老师批评指正。2建筑设计2.1 建筑概况该科技开发公司综合办公楼位于济南市郊区，夏季主导风向为南、西南风，冬季为东北风，抗震设防烈度为6 度（ 0.05g），第二组 ;建筑为五层钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积约5500m 2 。标准层高 3.6m，室

13、内外高差 0.45m 。建筑等级 :耐火等级为级抗震等级为四级设计使用年限50 年2.2 采光、通风、防火设计1.采光、通风设计在设计中选择合适的门窗位置，取得良好的效果以便于通风。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，公共安全出口设有两个，可以方便人员疏散。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。2.3 建筑细部设计1、建筑热工设计应做到因地制宜，保证室内基本的热环境要求， 发挥投资的经济效益。2、建筑体型设计应有利于减少空调与采暖的冷热负荷，做好建筑围护结构的保温和隔热，以利节能。3、采暖地区的

14、保温隔热标准应符合现行的民用建筑节能设计标准的规定。4、室内应尽量利用天然采光。5、为满足防火和安全疏散要求，设有两部楼梯，一部电梯。6、办公楼内的布置与装修以清新自然为主，卫生间的地面铺有防滑地板砖，墙面贴瓷砖。2.4方案构思设计采用目前国内通用的钢筋混凝土结构。本设计充分考虑到总体规划提出的要求、建筑高度、抗震设防烈度和周围环境的关系，确定本结构的建筑平面布置简单、规则、对称、长宽比不大，对抗震有利，结构具有较好的整体性；因建筑物长度较大，且两边为局部两层的建筑，为满足设计要求，设置了两条伸缩缝；同时考虑到结构不同使用功能的需求，建筑平面布置较为灵活，可以自由分割空间，选用框架结构；立面注

15、意对比与呼应、节奏与韵律，体现建筑物质功能与精神功能的双重特性。2.5设计过程建筑设计根据建筑用地条件和建筑使用功能、周边城市环境特点，首先设计建筑平面，包括建筑平面选择、平面柱网布置、平面交通组织及平面功能设计；其次进行立面造型、剖面设计；最后设计楼梯和卫生间。本设计满足建筑单位的使用要求，技术措施合理，同时，通风、采光、消防等技术指标均满足相应的规范和规定。2.6 建筑做法1屋面做法：屋面： 10 厚铺地缸砖，干水泥擦缝，每36m 留 10 宽缝，1：3 石灰砂浆勾缝；防水层： 20 厚 1：3 防水水泥砂浆，喷涂2 厚合成高分子防水层，4 厚高聚物改性沥青卷材防水层；保温层： 40mm

16、厚现场喷涂硬质发泡聚氨脂；找坡层： 1:8 水泥膨胀珍珠岩找坡 2%最薄处 40 厚；找平层： 20 厚 1：3 水泥砂浆；结构层： 100mm 厚钢筋砼屋面板。2楼面做法：地面： 15 厚 1：2.5 水泥白石子磨光，刷草酸打蜡；找平层： 20 厚 1： 3 水泥砂浆；结构层： 90mm 现浇砼板。3墙体做法：内墙：喷内墙涂料或刷油漆；6厚1：2.5 水泥砂浆抹面压实抹光；7 厚1：3 水泥砂浆找平扫毛；7厚1：3 水泥砂浆打底扫毛；刷素水泥浆一道。外墙： 7 厚 1:2.5 水泥砂浆抹面；7 厚 1：3 水泥砂浆找平扫毛；7 厚 1：3 水泥砂浆打底扫毛；刷素水泥浆一道。3结构设计3.1

17、结构选型布置及计算简图3.1.1结构选型本工程选用钢筋混凝土框架结构选择此结构的原因：由于设计任务书中的要求，要求建筑物使用空间多样化，能灵活分割，采用框架结构即可最大限度的满足任务书中的要求，而且框架结构整体性好，抗震性能好。3.1.2柱网布置柱网布置图3.1.3梁板柱的截面尺寸3.1.3.1 梁a框架梁：横向L=7500mm梁高 h=(1/10-1/15)L=(500-750)mm取 h=700mm梁宽 b=(1/3-1/2)h=(233-350)mm取 b=300mm纵向 L=6600 mm梁高 h=(1/10-1/15)L=(440-660)mm取 h=600 mm梁宽 b=(1/3-

18、1/2)h=(200-300)mm取 b=300 mmb 次梁 ：梁高h=(1/12-1/18)L=(1/12-1/18)7500=(417-625) mm取次梁尺寸： b h=300 600 mm3.1.3.2 板跨 L=3300 通常取板厚 h=(l/50-l/35)=(66-94)mm此处板厚取 h=90mm3.1.3.3 柱柱的尺寸根据轴压比公式确定=N/fcbha.边柱， q 取 10kN/m 2=0.9, fc=14.3 N/mm 2A1=7.5 6.6/2=24.75 m 2N1= A1q=24.75 10=247.5KN设计值 N1=1.25 N1n=1.25 247.55=1

19、546.88 kN柱截面面积A=N/fc =120192 mm 2则 b=h=347mm取柱截面尺寸为bh=450 450mmb.中柱：A2=6.6 （ 7.5/2+2.4/2 ） =32.67 m 2N2=A2q=32.67 10=326.7KN设计值 N=1.25 N2n=1.25 326.75=2041.88 KN则柱截面积A= N/fc =158654 mm 2则 b=h=398mm取柱的截面尺寸为bh=450 450mm3.1.4.计算简图结构计算简图如图所示，室内外高差为450mm ，根据地质资料确定基础顶面离室外地面为 500mm 。因此求得底层计算高度为0.5+0.45+3.6

20、=4.55m 。各梁柱构件的线刚度比经过计算后列于图中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)。边跨梁：ib=2 Ec(1/12) 0.30.73 /7.5=22.87 10 4 Ecm3中间梁：ib=2 Ec(1/12) 0.250.43 /2.4=11.11 10 4 Ecm3上部各层柱ic=Ec(1/12) 0.450.453 /3.6=9.49 10 4 Ecm3底层柱ic=Ec(1/12) 0.450.453 /4.55=7.51 10 4 Ecm 3结构计算简图（10 4 Ecm3 ）3.2 荷载计算3.2.1 恒荷载计算

21、3.2.1.1 屋面框架梁线荷载标准值10厚地缸砖0.0121=0.21kN/m25厚水泥砂浆结合层0.02520=0.5 kN/m221:8 水泥膨胀珍珠岩找坡 2%最薄处 40 厚70.19=1.33kN/m 220 厚 1：3 防水水泥砂浆找平层0.02202=0.8 kN/m 2100 厚现浇钢筋混凝土屋面板0.1225 = 3 kN/m 2屋面恒荷载5.24kN/m 2边跨框架梁自重：0.70.325=5.25kN/m梁侧粉刷：2(0.7-0.09) 0.0217=0.42 kN/m中跨框架梁自重：0.25 0.425=2.5kN/m梁侧粉刷：2(0.4-0.09) 0.0217=0

22、.21 kN/m因此作用在屋顶框架梁上的线荷载为：g5BC 1 = g5DE 1 =5.67kN/mg5CD1 =2.71kN/mg5 BC 2 = g5 DE 2 =5.24 3.3=17.29kN/mg5CD 2 =5.24 2.4=12.58kN/m均布荷载传递图3.2.1.2 楼面框架梁线荷载标准值水磨石楼面：0.70 KN/m 290 厚现浇混凝土楼板0.0925=2.25 KN/m 2楼面恒荷载22.95 KN/m边跨框架梁自重：0.70.325=5.25kN/m梁侧粉刷：2(0.7-0.09) 0.0217=0.42 kN/m边跨填充墙自重：0.24(3.6-0.7) 19=13

23、.22 kN/m墙面粉刷：(3.6-0.7) 0.02217=1.97 kN/m中跨框架梁自重：0.25 0.425=2. 5kN/m梁侧粉刷：2(0.4-0.09) 0.0217=0.21 kN/m因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为：gBC1 = gDE1 =5.67+15.19=20.86kN/mgCD1 =2.71kN/mgBC 2 = gDE 2 =2.953.3=9.74kN/mgCD 2 =2.95 2.4=7.08kN/m3.2.1.3 屋面框架节点集中荷载标准值a.B 轴框架梁传来恒荷载标准值：女儿墙自重标准值： 1400mm 高 240mm 厚 1.46.60.2419=4

24、2.14KN粉刷： 1.40.0226.617=6.28 KN边柱纵向框架梁自重： 0.3 0.66.625=29.7KN粉刷： 0.02(0.6-0.09) 26.617=2.28KN次梁自重标准值： 0.60.3257.5/2=16.88KN粉刷： 0.02(0.6-0.09) 27.5/2 17=1.30KN屋面恒载传来：7.56.6/4 5.24=64.85 KN顶层边节点集中荷载GB = GE =163.43 KN由建筑图知， eBeE =75mm得 M BM E =163.430.075=12.26kN.mb.C 轴框架梁传来恒荷载标准值：纵向框架梁自重：0.30.66.625=2

25、9.7 KN粉刷： 0.02(0.6-0.09) 26.617=2.28KN次梁自重标准值： 0.60.3257.5/2=16.88KN粉刷： 0.02(0.6-0.09) 27.5/2 17=1.30KN屋面恒荷载传来： 64.85+1/2 6.62.45.24=64.85+41.5=106.35 KN顶层中节点集中荷载GC = GD =156.51 KNM CM D =156.51 0.075=11.74kN.m集中荷载传递图3.2.1.4 楼面框架节点集中荷载标准值a： B 轴框架梁传来恒荷载标准值：边柱纵梁自重及粉刷：29.7+2.28=31.98KN次梁自重及粉刷：16.88+1.3

26、0=18.18KN钢窗自重：2.41.820.45=3.89KN窗外墙体自重：粉刷：框架柱自重：纵向框架梁自重标准值：粉刷：(6.6-0.45) 3.0-2.4 1.82 0.2419=44.73KN(6.153.0-2.4 3.6)0.02217=6.67KN0.450.453.625=18.23 KN0.30.625=4.5 kN/m(0.454-0.24 2)0.023.617=1.62KN楼面传来荷载：7.56.6/4 2.95=36.51KN中间层边节点集中荷载GB = GE =161.81 KNM BM E =161.81 0.075=12.14kN.mb.C 轴框架梁传来恒荷载标

27、准值：纵向框架梁自重及粉刷：29.7+2.28=31.98 KN次梁自重及粉刷：16.88+1.30=18.18KN内纵墙自重：(6.153.0-2.4 1.0)0.2419=73.19KN粉刷：(6.153.0-2.4) 0.02217=10.91KN门重：框架柱自重：粉刷：楼面传来荷载：2.41.00.2=0.48KN0.450.453.625=18.23 KN(0.454-0.24 2)0.023.617=1.62KN36.51+1/2 6.62.42.95=59.87KN中间层中节点集中荷载GC = GD =214.46 KNM CM D =214.46 0.075=16.08kN.m

28、恒荷载图3.2.2 活荷载计算3.2.2.1 屋面活荷载计算：屋面为上人屋面，查得屋面活荷载标准值：2.0 kN/m 2p5 BCp5DE=2.03.3=6.6KN/mP5BP5E =1/46.67.52.0=24.75KNP5CP5D=1/22.46.62.0+1/46.67.52.01/2=40.59 KNM 5BM5 E24.750.075=1.86 kN.mM 5CM5 D40.590.075=3.04kN.m3.2.2.2 楼面活荷载计算楼面活荷载标准值：2.0kN/m 2pBCpDE =2.03.3=6.6KN/mPBPE =1/4 6.67.52.0=24.75KNPCPD =1

29、/2 2.46.62.0+1/4 6.67.52.0=44.55 KNM BM E24.750.075=1.86kN.mM CM D44.550.075=3.34kN.m活荷载图3.2.3.风荷载计算风压标准值计算公式为wk= zzs w0因结构高度 H=18m30m, 可取 z=1.0,对于矩形平面s=1.3; z查荷载规范，将风荷载换算成作用于框架每层节点的集中荷载，计算过程列于下表，表中z 为框架节点离室外地面的高度， A 为一榀框架各层节点的受风面积表 3.1 风荷载计算层次zsZ(m)zW0A(m2)PW(KN)51.01.318.451.2160.4521.1215.0241.01

30、.314.851.1360.4523.7615.7931.01.311.251.0350.4523.7614.3921.01.37.651.000.4523.7613.9011.01.34.051.000.4525.2514.77注：地面粗糙程度为B 类风荷载图3.3.内力计算3.3.1 恒荷载作用下的内力分析恒载（竖向荷载）作用下的内力计算采用分层法，结构内力可用力矩分配法计算，并可利用结构对称性取二分之一结构计算。3.3.1.1 梁固端弯矩顶层各跨：M BC=1217.52=107.63 kN.m12g边 l x =22.9612MCD=1g中2=11.22=1.30kN.m3l中32.71M DC = 1 g中 l中2 = 1 2.711.22 =0.65kN.m66其余层： M BC =1217.52=143.44 kN.mg边 l x =30.61212M CD=12=