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1、全套完整版建筑结构CAD图纸，联系 153893706本 科 毕 业 设 计题 目 某学校信电楼结构设计 学 院 建工学院 专 业 土木工程 班 级 土木061 学 号 学生姓名 指导教师 完成日期 2011 年 6 月 1 日 浙江科技学院毕业设计、学位论文版权使用授权书本人 学号 声明所呈交的毕业设计、学位论文 某学校信电楼结构设计 ，是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，与我一同工作的人员对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本毕业设计、学位论文作者愿意遵守浙江科技学院 关于保
2、留、使用学位论文的管理办法及规定，允许毕业设计、学位论文被查阅。本人授权 浙江科技学院 可以将毕业设计、学位论文的全部或部分内容编入有关数据库在校园网内传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编毕业设计、学位论文。论文作者签名： 导师签名：签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日浙江科技学院建工学院2009届本科毕业设计某学校信电楼结构设计学生姓名： 指导教师：（浙江科技学院建工学院）摘 要结构设计根据建筑设计、工艺使用和抗震方面的要求，以及现场材料供应情况和施工能力、场地地质条件等，确定合理的结构方案和结构布置方案，确定主梁、次梁、楼面、屋面、楼梯及其它承重构件和非承重构件形式
3、。本设计主要进行了结构方案中横向框架（1/33）轴框架的抗震设计。荷载计算部分为该建筑的第（1/33）轴，并对第（1/33）轴柱下的四个独立基础进行设计计算。本工程除了手算部分，还采用建筑软件PK-PM进行计算。最后，依据计算结果，结合相应的结构构造要求，绘制结构施工图，写出相应的设计说明。本计算书所有项目均以最新规范规定为依据。关键词:框架; 结构设计;荷载; 主梁;次梁; 基础The structural design of a schools telecom buildingStudents name: Qian weijiang Advisor:Chentianhong（School
4、of Civil Engineering Zhejiang University of Science and Technology）AbstractThe structural design according to the requirements of the design of the building, technics use, anti-vibration, the supply of the spotting material, the ability of construction, the conditions of the spotting land quality an
5、d so on, we can ascertain the reasonable plan of the structure and the structure collocation. Meanwhile, we can make sure the forms of the bearing components and non-bearing components, such as main beam, piece beam, floor, house, stairs, and so on.The purpose of the design is to do the anti-seismic
6、 design in the longitudinal frames of axis （1/33）.The loading calculation mainly calculates and designs the （1/33）axis of the building, and the four independent foundation which are under the （1/33） axis. In addition to the parts calculated by hands, we adopt an architecture software PK-PM to calcul
7、ate.At last, we protract the shop drawing about structure and write out the designing instruction in accordance with the calculating results and the relevant requirements about the structure designing. All of the items in the calculating instruction are all according to the new provision.Key words:
8、Frames； Structural design； Laod； Main beam；Piece beam；Foundation目录中文摘要I英文摘要II目录III1 绪论11.1工程概况11.2 屋面做法：11.3 楼面做法：21.4 墙面做法：21.4.1 外墙面21.4.2 内墙面31.5 设计资料32 框架结构布置及计算简图42.1 结构承重方案选择42.2 主要构件选型及尺寸初步估算42.2.1 主要构件选型42.2.2 梁柱截面尺寸估算52.2.3 各柱轴力估算52.2.4 按轴压比估算柱截面62.3 确定结构计算简图62.3.1 三个假设62.3.2 计算简图72.3.3 各梁柱
9、构件的线刚度计算：83 楼盖设计103.1 设计资料（以第二层楼盖为例）103.2 楼盖结构平面布置图（以第二层楼盖为例）103.3 板的设计（按弹性理论设计）113.3.1 荷载计算113.3.2 号楼板设计：113.3.3 号楼板设计：133.3.4 号楼板设计：154 屋盖设计174.1 设计资料174.2 屋盖的结构平面布置图184.3 板的设计（按弹性理论设计）184.3.1 荷载计算184.3.2 号混凝土瓦屋盖设计：194.3.3 号屋面设计：225 恒荷载内力计算245.1 恒荷载计算(以(1/33)轴为计算单元，各梁截面详见结施图)245.1.1 混凝土瓦屋面恒荷载标准值计算
10、（）：245.1.2 楼面、屋面恒荷载标准值（）：255.1.3 二至五层楼面梁计算：295.1.4 一层楼面梁计算：315.2 恒载下固端弯矩计算335.2.1 计算简图335.2.2 荷载等效及固端弯矩计算345.3 框架恒载下弯矩计算385.3.1、分配系数计算：395.3.2 弯矩分配及计算425.4 框架恒载下剪力、轴力计算486 活（雪）荷载内力计算516.1 活荷载计算(以（1/33）轴为计算单元，各梁截面详见结施图)516.1.1 阁楼层计算：516.1.2 六层计算：526.1.3 地下室一层至五层计算：536.2 活载下固端弯矩计算556.2.1 活载计算简图556.2.2
11、 荷载等效及固端弯矩计算566.3 框架活载下弯矩计算596.3.1 分配系数计算：596.3.2 弯矩分配及计算636.4 框架活载剪力、轴力计算687 风荷载内力计算727.1 风荷载计算727.2 风荷载内力计算737.3 各柱反弯点高度(yh)计算797.4 左风荷载作用下的框架弯矩、剪力、轴力计算828 内力组合859 截面设计879.1 梁截面设计879.1.1 正截面受弯承载力计算879.1.2 梁斜截面受剪承载力计算949.2 柱截面设计949.2.1 已知条件949.2.2 构造要求959.2.3、剪跨比和轴压比验算959.2.4 柱正截面承载力计算959.2.5 柱斜截面受
12、剪承载力计算10510 基础设计10810.1 荷载计算10810.2 单桩竖向承载力特征值及桩长计算10910.3 承台计算11010.4 单桩受力验算11010.5 承台计算11111 楼梯设计11212.1 梯段板设计11212.1.1 梯段板TB1设计11212.1.2 梯段板TB2设计11312.2 平台板设计11412.2.1 平台板PTB1设计11412.2.2 平台板PTB2设计11512.3 平台梁设计11612.3.1 平台梁TL1设计11612.3.2 平台梁TL2设计11712.3.3 平台梁TL3设计119结束语121致 谢122参考文献123附录124128浙江科技
13、学院建工学院2009届本科毕业设计1 绪论本章提要本章主要论述了本次设计的工程概况，相关的设计资料，和设计任务。1.1工程概况本工程为杭州市某教学楼，工程为七层现浇钢筋混凝土框架结构，有地下室和阁楼层，屋脊顶面标高为27.200m。工程所在地抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，设计地震分组为第一组，抗震等级为四级，场地类别为类。1.2 屋面做法：（1）、上人屋面（包括露台，做法自上而下）：3厚绿色聚氨脂防水地坪，40厚C20细石混凝土防水层随捣随抹平，内配筋b4150双向（面积大于36 M2的每36 M2设分仓缝，缝宽20，聚氯乙烯胶泥嵌缝，上部用200宽卷材盖缝），纤维织物隔
14、离层一层，20厚1：3水泥砂浆找平层，40厚挤塑泡沫保温隔热板保温层，1.5厚三元一丙卷材防水层一道，20厚1：3水泥砂浆找平层，1：3水泥炉渣找坡2%(最簿处20)表面抹平，钢筋混凝土现浇屋面板。（2）、不上人屋面：浅色铝基反光涂料保护层，40厚C20细石混凝土防水层随捣随抹平，内配筋b4150双向（面积大于36 M2的每36 M2设分仓缝，缝宽20，聚氯乙烯胶泥嵌缝，上部用200宽卷材盖缝），纤维织物隔离层一层，20厚1：3水泥砂浆找平层，40厚挤塑泡沫保温隔热板保温层，1.5厚三元一丙卷材防水层一道，20厚1：3水泥砂浆找平层，1：3水泥炉渣找坡2%(最簿处20)表ae面抹平，钢筋混凝土
15、现浇屋面板。（3）、瓦屋面（做法自上而下）：灰色混凝土瓦，30X30挂瓦条(刷防腐剂二道)，40X30顺水条600 ，顺水条间40厚挤塑泡沫保温隔热板保温层，1.5厚三元一丙卷材防水层一道，20厚1：2.5水泥砂浆找平层，钢筋混凝土现浇屋面板。（4）、檐沟（做法自上而下）：浅色铝基反光涂料保护层，1.5厚三元一丙卷材防水层一道，20厚1：3水泥砂浆找平层，1：3水泥炉渣找坡1%，钢筋混凝土现浇檐沟。1.3 楼面做法： (1) 楼面细石混凝土楼面：撒干拌1：2水泥砂，表面压光，30厚C20细石混凝土随捣随抹平，钢筋混凝土现浇楼板，用于阶梯教室楼面。抛光砖楼面：抛光砖面层(颜色规格另定)，纯水泥浆
16、擦缝，纯水泥浆一道，20厚1：2水泥砂浆结合层，钢筋混凝土现浇楼板，用于其余楼面。（2）地面 细石混凝土地面：撒干拌1：2水泥砂，表面压光，30厚C20细石混凝土随捣随抹平，纯水泥浆一道，钢筋混凝土现浇板，用于阶梯教室、配电间、自行车库地面。抛光砖地面（一）：抛光砖面层(颜色规格另定)，纯水泥浆擦缝，纯水泥浆一道，20厚1：2水泥砂浆结合层，纯水泥浆一道，70厚C15混凝土垫层，80厚压实碎石，素土夯实，用于透空休息廊及卫生间地面。抛光砖地面（二）：抛光砖面层(颜色规格另定)，edae纯水泥浆擦缝，纯水泥浆一道，20厚1：2水泥砂浆结合层，钢筋混凝土现浇板，用于其余地面。1.4 墙面做法：1.
17、4.1 外墙面（1）、涂料墙面：高级弹性外墙涂料(颜色另定)二度，6厚1：2水泥白石屑抹面（在砂的含量中加入不少于50%的石屑以改善其抗裂级配），14厚1：3水泥砂浆分层抹平（每层3至6mm），外墙基层处理（在外墙与钢筋混凝土柱、梁交接处在粉刷砂浆中埋入宽度200mm，厚0.8mm的钢板网；粉刷前的墙体必须保持湿润状态，尽可能将水浇透，并应避免在最炎热和冰冻季节施工）。（2）、花岗石墙面：干挂花岗石墙面(工艺、颜色、规格另定)，外墙基层处理。（3）、阴线：20x10古铜色槽铝嵌缝。（4）、在雨蓬、挑板、檐口、阳台、无遮阳板的窗上口及挑出较多的装饰线角前端的粉刷均应做出滴水线，困难情况下可用老赢
18、嘴。（5）、凡女儿墙、挑檐翻口、雨蓬翻口、外走廊栏板等顶面粉刷均应向内侧做出不小于1%的坡度。1.4.2 内墙面（1）、 磁砖墙面：磁砖面层(颜色规格另定)，白水泥擦缝，6厚1：2水泥砂浆粘贴层，12厚1：3水泥砂浆分层抹平（每层3至6mm），内墙基层处理，墙裙2700高，用于卫生间墙面。（2）、防水水泥砂浆墙面：20厚1：2防水水泥砂浆（内掺5%防水剂）分层抹平（每层3至6mm），内墙基层处理，用于地下室墙面。（3）、涂料墙面：白色内墙涂料二度，2厚细纸筋灰光面，18厚1：2.5粗纸筋灰灰砂分层抹平（每层3至6mm）内墙基层处理，用于其余内墙墙面。（4）、凡内墙阳角或门窗洞阳角均应用1：2水
19、泥砂浆做保护角。（5）、凡内墙阴角或墙面与平顶交接处均应用粉刷做出小圆角。（6）、在安装各种水池处的墙面除甲方确定整个墙面均铺贴块状饰面材料者或本工程明确不做墙裙者外，其余均在水池处两侧各500宽、1200高的范围内做1：3水泥砂浆底，1：2水泥砂浆面的墙裙。（7）、凡室内不做窗台板的窗台，在窗台处均采用1：2水泥砂浆粉刷1.5 设计资料门窗做法：门为木门，自重0.2 kN/m2，窗为铝合金门窗，自重0.4 kN/m2。风荷载：基本风压值0.45kN/m2，地面粗糙度为B，类。雪荷载标准值0.5kN/m2。活荷载：上人屋面均布活荷载标准值2.0kN/m2，不上人屋面均布活荷载标准值0.5kN/
20、m2，楼面活荷载标准值2.0kN/m2，楼梯间均布活荷载标准值3.5kN/m2，阳台均布活荷载标准值2.5kN/m2。本设计计算书包括楼盖、屋盖、框架主体结构、基础、楼梯等部分的计算和设计。2 框架结构布置及计算简图 本章提要本章主要确定建筑物的结构形式，对结构构件进行初步估算并确定了结构构件的尺寸，并计算各结构构件的线刚度。2.1 结构承重方案选择根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图，本工程确定采用框架承重方案，框架梁、柱布置参见结构平面图。图2-1 二层平面及柱网布置图2.2 主要构件选型及尺寸初步估算2.2.1 主要构件选型（）梁板柱结构形式：现浇钢筋混凝土框架结构（）墙体采用：普通多空
21、砖（）墙体厚度：240mm厚和120mm厚两种（）基础采用：桩基础2.2.2 梁柱截面尺寸估算（1）横向框架:因为横向框架梁的跨度大部分是从3000mm至5600mm不等,可取跨度较大者进行计算。取，取，在房屋周边考虑到窗洞高度，北侧梁高取，南侧梁高取。，取，满足。故横向框架梁初选截面尺寸为：，局部按照具体跨度和荷载情况进行调整。（2）纵向框架：因为纵向框架梁的跨度大部分是从3000mm至8100mm不等,可取跨度较大者进行计算。取，取，在房屋周边考虑到窗洞高度，梁高取 。，取，满足。故横向框架梁初选截面尺寸为：，（3）其他梁截面尺寸：次梁的跨度5600mm， （4）框架柱:（以1/33轴上的
22、框架柱为例，其他各柱截面尺寸详见结构施工图）2.2.3 各柱轴力估算框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式计算： 和 对于跨架结构各层的重力代表值一般为，此处取柱1： 柱2： 柱3：2.2.4 按轴压比估算柱截面此建筑抗震等级为三级，框架结构，则柱轴压比限值，选C30型混凝土，混凝土轴心抗压强度设计值为柱1截面：柱截面取：柱2截面：柱截面取：柱3截面：柱截面取：2.3 确定结构计算简图2.3.1 三个假设（1）平面结构假定：认为每一方向的水平力只由该方向的抗侧力结构承担，垂直于该方向的抗侧力结构不受力；（2）楼板在自身平面内在水平荷载作用下，框架之间不产生相对位移；（3）不考虑水平荷
23、载作用下的扭转作用。2.3.2 计算简图根据结构平面布置图,选定第（1/33）轴线作为计算单元，如下图所示（详图见结施图）：假定承台顶部至室内地坪距离为,那么底层柱长为。由于柱相对于轴线的偏心较小，对于框架的内力计算影响也不大，因此，此处梁的计算跨度近似取轴线间的距离。则第（1/33）轴框架计算简图如图所示： 图2-4 结构计算简图2.3.3 各梁柱构件的线刚度计算：（1） 梁截面线刚度计算求梁截面线刚度时考虑到现浇楼板的作用，取（为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩）,其中弹性模量为：。梁QR：梁RS：七层柱2：七层柱1：二六层柱3：二六层柱2：二六层柱1：一层柱3：一层柱2：一层柱1：地下室
24、一层柱3：地下室一层柱2： 地下室一层柱1： 将梁柱的相对线刚度标于计算简图中（括号内为内力求解时柱线刚度折减后的相对线刚度）。3 楼盖设计 本章提要本章主要确定楼盖平面布置，进行楼面板的荷载计算和配筋计算。3.1 设计资料（以第二层楼盖为例）楼面做法：抛光砖面层，纯水泥浆擦缝，纯水泥浆一道，20厚1：2水泥砂浆结合层，钢筋混凝土现浇板，20mm石灰砂浆抹底。墙身做法：由黏土多孔砖砌筑而成，墙身重量通常取实心砖墙体的80%左右，约为14.5kN/m3，厚度120mm、240mm两种，内墙面两侧20厚1:3水泥砂浆分层抹平。门窗做法：门为木门，自重0.2 kN/m2，窗为钢窗玻璃窗，自重0.4
25、kN/m2。活荷载：楼面活荷载标准值2.0kN/m2。材料：混凝土强度等级为C30，混凝土弹性模量，混凝土轴心抗压强度设计值；梁柱纵筋为HRB335，局部大板用HRB335，其余为HPB235。3.2 楼盖结构平面布置图（以第二层楼盖为例）图3-1 二层楼盖结构平面布置图3.3 板的设计（按弹性理论设计）3.3.1 荷载计算恒荷载标准值（）：抛光砖楼面 0.65100厚（140厚）现浇混凝土板 250.1=2.5 250.14=3.520厚石灰砂浆板底抹灰 170.02=0.34 (考虑板底吊顶重量，取0.5)楼面恒荷载总和 3.65（100厚现浇板） 4.65（140厚现浇板）取号六块楼板进
26、行配筋计算，其余板块配筋详见结构施工图。3.3.2、号楼板设计：双向板，三边固定、一边简支，板厚100mm，楼面活载，恒载。按弹性理论设计：（1）、荷载设计值（由可变荷载控制）（2）、计算跨度短跨方向：取以上两者中的最小值，则短跨计算跨度长跨方向：取以上两者中的最小值，则长跨计算跨度为梁、板边跨的净跨长，b为第一内支座宽度，h为板厚。（3）、弯矩计算：，混凝土的泊松比。跨中最大弯矩为当内支座固定时在作用下的跨中弯矩值，与内支座铰接时在作用下的跨中弯矩值之和。支座处最大负弯矩为当内支座固定时作用下的支座弯矩。，查双向板弯矩、挠度计算系数表得：（4）、配筋计算：截面有效高度：短跨方向：；长跨方向：
27、为便于计算，内力矩的力臂系数近似取，则，实配，。，实配，。，实配，。，实配，。板面配筋最终结果需根据施工条件做局部调整，最总配筋结果详见结构施工图。3.3.3 号楼板设计：双向板，邻边简支、邻边固定，板厚110mm，楼面活载，恒载。按弹性理论设计：（1）、荷载设计值（由可变荷载控制）（2）、计算跨度短跨方向（内跨）：取以上两者中的最小值，则短跨计算跨度长跨方向：取以上两者中的最小值，则长跨计算跨度为梁、板边跨的净跨长，为轴线间距离，b为第一内支座宽度，h为板厚。（3）、弯矩计算：，混凝土的泊松比。跨中最大弯矩为当内支座固定时在作用下的跨中弯矩值，与内支座铰接时在作用下的跨中弯矩值之和。支座处最
28、大负弯矩为当内支座固定时作用下的支座弯矩。，查双向板弯矩、挠度计算系数表得：（4）、配筋计算：截面有效高度：短跨方向：；长跨方向：为便于计算，内力矩的力臂系数近似取，则，实配，。，实配，。，实配，。，实配，。板面配筋最终结果需根据施工条件做局部调整，最总配筋结果详见结构施工图。3.3.4 号楼板设计：近似按连续单向板计算，板厚100mm，楼面活载，恒载。恒荷载分项系数=1.2，活荷载分项系数为=1.4荷载总设计值 （1）、计算跨度取以上两者中的最小值，则计算跨度（2）、弯矩设计值取1m宽板带作为计算单元，查连续梁和连续单向板考虑塑性内力重分布的弯矩计算系数表得，板的弯矩系数分别为：中间跨跨中，1/16；中间跨支座：-1/14故有（3）、配筋计算：板的有效高度=100-20=80mm，板宽 b=1000mm。C30混凝土，HPB235钢筋。