某中學(xué)教學(xué)樓畢業(yè)設(shè)計(jì)(含任務(wù)書、計(jì)算書)--(也適用于其他土木類似案例).

1、某中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì)1、畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容1. 1概述某地區(qū)某中學(xué)擬建一幢教學(xué)樓，總建筑面積約3000-5000平方米，用地可自 選地段，五層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。該教學(xué)樓為校區(qū)二期工程，主要為全校師生 員工的教學(xué)服務(wù)，要求處理好校園環(huán)境與建筑的關(guān)系，體現(xiàn)學(xué)校建筑的特點(diǎn)， 設(shè)計(jì)要求滿足功能、安全、經(jīng)濟(jì)美觀。立面不求標(biāo)新立異，但求簡潔、明快、 大方。考慮防火、疏散、采光、通風(fēng)、朝向、抗震等要求，合理組織室內(nèi)外空 間，交通流線通暢，滿足使用人的行為要求，技術(shù)上切實(shí)可行。1. 2建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容1. 2. 1熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)書和目的要求，收集有關(guān)參考資料與參考方案。1. 2. 2帶著問題學(xué)習(xí)相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識和參考資料

2、，參觀已建成的同類建筑，擴(kuò)大 眼界，廣開思路。在學(xué)習(xí)參觀的基礎(chǔ)上，對設(shè)計(jì)要求、具體條件及環(huán)境進(jìn)行 功能分析，從功能角度找出各部分、各房間的相互關(guān)系及位置。進(jìn)行建筑設(shè) 計(jì)構(gòu)思。1. 2. 3結(jié)合房屋建筑學(xué)中所學(xué)知識，進(jìn)行草圖設(shè)計(jì)，即將各類房間所占面積粗 略地估計(jì)平面和尺寸，繪出初步方案。在進(jìn)行組合時(shí)，要多思考，多動手（即 多畫），多修改。從平面入手，先考慮總體，后考慮細(xì)部，抓住主要矛盾。 建筑體型及立面造型應(yīng)有秩序感和統(tǒng)一感，注意比例尺度、節(jié)奏和韻律，建 筑形象和結(jié)構(gòu)形式辯證統(tǒng)一。在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)處理入口及檐口等細(xì)節(jié)部分， 做到嚴(yán)謹(jǐn)活潑，體現(xiàn)建筑美學(xué)。1. 2. 4在草圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，劃分房間，進(jìn)

3、一步調(diào)整各類房間和細(xì)部之間的關(guān)系，調(diào) 整、修改、逐步完善建筑方案。房間開間、進(jìn)深需符合建筑模數(shù)，樓梯間數(shù) 量及布置形式應(yīng)滿足建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范的要求 。1. 2. 5綜合運(yùn)用所學(xué)知識，遵循國家現(xiàn)行的建筑設(shè)計(jì)規(guī)范和規(guī)則， 滿足適用、安全、 經(jīng)濟(jì)、美觀的要求。核算各項(xiàng)建筑面積（單項(xiàng)建筑面積，以軸線計(jì)算，允許 有土 10%的增減幅度），深入發(fā)展成為定稿的建筑平、立、剖面圖。建筑方 案設(shè)計(jì)完成后，應(yīng)進(jìn)行構(gòu)造方案設(shè)計(jì)，合理確定屋面、樓地面、墻面、門窗 等部位的構(gòu)造方案。正確進(jìn)行樓梯設(shè)計(jì)及踏步、扶手構(gòu)造選型，對特殊部位 的構(gòu)造處理（檐口、雨篷、隔斷等）應(yīng)有清晰概念。1. 2. 6繪正式建筑圖。1. 3 結(jié)構(gòu)

4、設(shè)計(jì)內(nèi)容1. 3. 1綜合運(yùn)用所學(xué)知識，遵循國家現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范根據(jù)建筑設(shè)計(jì)，以結(jié)構(gòu)安 全可靠為基礎(chǔ)，兼顧經(jīng)濟(jì)合理、施工方便，注意結(jié)構(gòu)布置的合理性，結(jié)構(gòu)分 析計(jì)算的正確性和構(gòu)造處理的可能性，進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型。具體需要獨(dú)立完成以 下設(shè)計(jì)內(nèi)容：（1）結(jié)構(gòu)方案及構(gòu)件的選型與對比，確定基礎(chǔ)、樓（屋）蓋、樓梯等型式及所用材 料。（2）結(jié)構(gòu)平面布置，確定各構(gòu)件截面尺寸并編號。（3）各類荷載計(jì)算，確定框架計(jì)算簡圖（選取1榀代表性框架）。（4）部分樓（屋）蓋現(xiàn)澆板設(shè)計(jì)及配筋，包括樓（屋）蓋中的板的內(nèi)力分析及配筋計(jì) 算。（5） 水平荷載（風(fēng)載，地震荷載）作用下框架內(nèi)力計(jì)算和側(cè)移驗(yàn)算（D值法）o（6）豎向荷載作用下

5、框架內(nèi)力計(jì)算（彎矩二次分配法求解，恒載和活載分別計(jì)算）（7）框架梁柱內(nèi)力組合（列表進(jìn)行）及截面設(shè)計(jì)與配筋。（8） 主要樓梯設(shè)計(jì)及配筋（包括樓梯結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析及配筋計(jì)算）。（9）根據(jù)柱底內(nèi)力進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及配筋（包括選擇基礎(chǔ)類型，尺寸的確定，承載 力驗(yàn)算，平面布置，內(nèi)力及配筋計(jì)算，）o（10）按學(xué)校統(tǒng)一要求的格式完成結(jié)構(gòu)計(jì)算書一份，不少于 70頁，包括中、英文 摘要（英文300字）、專業(yè)英文文獻(xiàn)翻譯（3000字）、設(shè)計(jì)資料、所有設(shè)計(jì)內(nèi)容 和計(jì)算圖表及說明。1. 3. 2最后根據(jù)配筋計(jì)算結(jié)果和規(guī)范構(gòu)造要求，繪制規(guī)定的施工圖。1.3.3電算方面要求，對橫向框架的某一工況的內(nèi)力進(jìn)行手算， 電算結(jié)構(gòu)分析比

6、較。2、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的要求與數(shù)據(jù)2. 2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)條件2. 2. 1場地與環(huán)境本工程位于安徽省江淮地區(qū)，擬建教學(xué)樓場地平坦，周圍環(huán)境寬松，海拔 22.10 22.30m。砼結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別為一類。2. 2. 2風(fēng)向：全年盛行東北偏南風(fēng),夏季多東南風(fēng)、南風(fēng),冬季為東北、西北風(fēng)居多。2. 2. 3氣溫：屬季風(fēng)副熱帶濕潤氣候，四季分明，全年氣溫為15.8 C ,最高月平均氣溫31.7 T ,極端最高溫度40C ,最低月平均氣溫為-2.5 C,極端最低氣溫 為-14.2 °C。2. 2. 4工程地質(zhì)（1）根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，擬建教學(xué)樓地質(zhì)情況如下：I. 表層為雜填土，厚1.30m,雜色，結(jié)構(gòu)松

7、散，主要由煤渣，碎石，粘土等組成，丫 =19KN/ri3。II .表層土以下為粉質(zhì)粘土層（未鉆透），黃褐色，硬塑狀態(tài)，分布較均勻。丫 =19KN/r3, Es =7500kPa, Il =0.38，fak =220kPa， e =0.78 o（2）結(jié)構(gòu)及建議：I .層雜填土，工程地質(zhì)條件差，應(yīng)清除。II .地下水主要為上層滯水和孔隙水，水位埋深3.1m，地下水對混凝土無侵蝕性。建議選用層粘土為持力層，基礎(chǔ)選用天然淺基礎(chǔ)，施工時(shí)注意排水。2. 2. 5抗震設(shè)防：該地區(qū)為七度設(shè)防，第一組（0.1g ），建筑的場地類別為II類。 2. 3 工作要求2. 3. 1繪圖：圖幅為1#圖紙，每人獨(dú)立完成設(shè)計(jì)

8、，施工圖紙13張左右（其中計(jì)算 機(jī)繪圖為一半）。2. 3. 2圖紙規(guī)格及圖簽：（1）圖紙規(guī)格：圖紙應(yīng)按房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GB/T50001-2001）圖紙幅 面，采用 1#圖。（1#圖紙：841mm x 594mm ）（2）繪制要求：定稿圖用鉛筆按比例繪制于白色繪圖紙上，設(shè)計(jì)成果手繪施工 圖用針管筆繪制于白圖紙上，圖幅尺寸規(guī)范，圖簽格式正確，圖面布置均 衡，標(biāo)注完整，線型等級清晰，字體采用工程仿宋體，各種制圖符號及字 體大小符合制圖標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)繪圖應(yīng)符合有關(guān)制圖標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)構(gòu)施工圖標(biāo)注時(shí)，要做到圖面清晰、簡明，符合設(shè)計(jì)、施工、存檔的要求， 具體應(yīng)符合現(xiàn)行的建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)尚應(yīng)符合房屋建筑制圖

9、統(tǒng) 一標(biāo)準(zhǔn)。2. 3. 3計(jì)算：計(jì)算說明書內(nèi)容為：內(nèi)容摘要（中英文不少于300字），目錄，內(nèi)容，專業(yè)英文文獻(xiàn)翻譯（3000字），參考文獻(xiàn)，要求完整，正確，工整，成冊。2. 3. 3電算校核結(jié)果及分析資料一并裝入計(jì)算說明書。3、畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成的工作3. 1建筑設(shè)計(jì)工作量（1#圖紙5張左右，其中計(jì)算機(jī)繪圖為一半。）3. 1. 1各層平面圖，1: 100(1) 縱橫軸線及軸線編號。(2) 尺寸標(biāo)注為三道，即總尺寸、軸線尺寸及門窗尺寸。總尺寸外邊緣尺寸軸線尺寸 軸線間尺寸，還須注出端軸線外邊緣間尺寸； 洞間墻段及門窗洞口尺寸一一凡洞間墻段為軸線等分者，只需注明洞間 的總尺寸：非等分者，貝U應(yīng)按軸線分別

10、注出；局部尺寸一包括墻厚尺寸，不在軸線上的隔墻與相鄰軸線間的關(guān)系尺寸， 建筑內(nèi)部門窗洞、壁柜等尺寸。(3) 確定門窗位置、大小、門的開啟方向及編號。(4) 樓梯要按比例尺寸畫出梯段、平臺及踏步，并標(biāo)出上下行箭頭。(5) 標(biāo)出剖面線及編號。室外地坪及樓地面標(biāo)高，樓地面坡度及坡向(陽臺 及衛(wèi)塵間)。標(biāo)注詳圖索引號。(6) 注明房間名稱。標(biāo)圖名及比例。(7) 底層各入口要畫出踏步、花池、臺階等。3. 1. 2屋面平面圖，1: 200或1: 100(1) 各轉(zhuǎn)角部分定位軸線及其間距：臺階、平臺等位置、尺寸。(2) 四周出檐尺寸及屋面各部分標(biāo)高(屋面標(biāo)高一律標(biāo)注結(jié)構(gòu)表面標(biāo)高)；(3) 屋面排水方向、坡度

11、及各坡面交線、天溝、檐溝、泛水、出水口、水斗的 位置、規(guī)格與用料做法說明或詳圖索引號：(4) 屋面上入孔或出入口，女兒墻籌的位置尺寸。(5) 圖名及比例。3. 1. 3立面圖 1: 100(1) 房屋兩端軸線。外輪廓線畫中粗線，地坪線畫粗實(shí)線，其余畫細(xì)實(shí)線。(2) 標(biāo)高：建筑物頂部標(biāo)高，各不同水平高度的門窗洞頂標(biāo)高。(3) 窗表示出窗扇形式。(4) 說明各部分外墻面用料及做法。(5) 注明圖名及比例。3. 1. 4主要剖面圖(不少于 2個(gè)) 1: 100(1)外墻軸線及其編號。剖切部分用粗實(shí)線，看見部分用細(xì)實(shí)線；地坪為粗 實(shí)線，并表示出室內(nèi)外地坪高差。(2) 尺寸標(biāo)三道，即門窗尺寸、各層層高及

12、建筑總高?？偢叱叽纾浩挛蓓敒槭彝獾仄褐灵芸诘撞浚黄轿蓓敒槭彝獾仄褐僚畠簤?頂上表面或檐口上表面；層間尺寸：室外地坪到底層地面、底層地面到各層樓面、樓面到屋頂及檐 口處(對于坡屋頂為頂棚底面)。門窗洞及洞間墻段尺寸：由室外地坪開始至總高各門窗洞及洞間尺寸；局部尺寸：如室內(nèi)的門窗洞及窗臺高度，如各層相同者只標(biāo)注其中一層即 可。(3) 標(biāo)高：標(biāo)注各層標(biāo)高，室內(nèi)外標(biāo)高。包括樓地面、室外地坪、檐口上表面、 女兒墻壓頂上表面、雨篷底面等處標(biāo)高處；(4) 剖面節(jié)點(diǎn)詳圖索弓如墻腳、窗臺、窗眉、檐口、花格等。(5) 標(biāo)圖名及比例。3. 1. 5說明書、門窗表、裝修說明(可用表格形式)1. 6總平面及詳圖設(shè)計(jì)，

13、酌情掌握2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作量（1#圖紙8張左右，其中計(jì)算機(jī)繪圖為一半。）2. 1.計(jì)算說明書一本。2. 2.基礎(chǔ)平面布置圖1: 100,基礎(chǔ)詳圖（1: 20 1: 50）2. 3.樓層結(jié)構(gòu)平面圖，屋頂結(jié)構(gòu)平面圖（1: 100）2. 4.框架配筋圖（1: 30 1: 50）2. 5.樓梯配筋圖（1: 30 1: 50）2. 6.電算結(jié)構(gòu)分析應(yīng)收集的資料、主要參考文獻(xiàn)1建筑部分1. 1 .房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB/T50001-20011.2.建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)GB/T50104-20011.3.建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GBJ2 861.4.民用建筑設(shè)計(jì)通則GBJ37871.5.建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GBJ1687

14、（2001 年版）1.6.中小學(xué)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50099一20111.7.辦公建筑設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ67891.8.建筑制圖（教材）1.9.房屋建筑學(xué)（教材）1. 10.建筑設(shè)計(jì)資料集（第二版）中國建筑工業(yè)出版社1. 11.相關(guān)設(shè)計(jì)手冊，圖集，規(guī)范以及參考書籍2結(jié)構(gòu)部分2. 1建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB 50009-20112.2建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50007 20112.3混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50010 20102.4建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50011 20102. 5砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50003-20113.3.3.3.3.3.3.3.4、4.4.4.4.4.4.4.4.4.

15、4.4.4.4.5.5.5.5.5.5.5.5.5.5.5.5.5.2. 6建筑結(jié)構(gòu)制圖2. 7混凝土結(jié)構(gòu)2. 8抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2. 9地基與基礎(chǔ)GB/T50105 2001天大等三院校編 韋定國等編東南大學(xué)等四院校編2. 10鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造手冊2. 11混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算手冊中國建筑工業(yè)出版社地震出版社中建出版社冶金出版社中建出版社52. 12結(jié)構(gòu)力學(xué)龍馭球等高等教育出版社2. 13相關(guān)設(shè)計(jì)手冊，圖集，規(guī)范以及參考書籍#結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明3.1工程概況某教學(xué)樓，設(shè)計(jì)要求建筑面積約2500-3000m2,6層。結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架結(jié)3.2 設(shè)計(jì)主要依據(jù)和資料3.2.1設(shè)計(jì)依據(jù)a)國家及江蘇省現(xiàn)行的有關(guān)

16、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程及規(guī)定。b)本工程各項(xiàng)批文及甲方單位要求。c)本工程的活載取值嚴(yán)格按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001 執(zhí)行。7#1房屋建筑學(xué)武漢工業(yè)大學(xué)出版社2混凝土結(jié)構(gòu)(上、下)武漢理工大學(xué)出版社3基礎(chǔ)工程同濟(jì)大學(xué)出版社4建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)東南大學(xué)出版社5結(jié)構(gòu)力學(xué)人民教育出版社6地基與基礎(chǔ)武漢工業(yè)大學(xué)出版社7工程結(jié)構(gòu)抗震中國建筑工業(yè)出版社8簡明建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊中國建筑工業(yè)出版社9 土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)科學(xué)出版社10實(shí)用鋼筋混凝土構(gòu)造手冊中國建筑工業(yè)出版社11房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(BG50001-2001中國建筑工業(yè)出版社12建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)(BG50105-2001中國建筑工業(yè)出版

17、社13建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GBJ16-87)中國建筑工業(yè)出版社14民用建筑設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJI0I8-7 )中國建筑工業(yè)出版社15綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范(JGJ49-88)中國建筑工業(yè)出版社16建筑樓梯模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)(GBJI0I-87 )中國建筑工業(yè)出版社17建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB5009-2001中國建筑工業(yè)出版社18建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB50068-2001)中國建筑工業(yè)出版社19混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2002)中國建筑工業(yè)出版社20地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5007-2002中國建筑工業(yè)出版社21建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5001 2001)中國建筑工業(yè)出版社22砌體結(jié)構(gòu)中國

18、建筑工業(yè)出版社設(shè)計(jì)資料中國電力出版社e 23簡明砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工資料集成3.2.224 土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南中國水利水電出版社25 土建工程圖與AutoCAD科學(xué)出版社26簡明砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊機(jī)械工業(yè)出版社27砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊中國建筑工業(yè)出版社28砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50012002)中國建筑工業(yè)出版社本工程采用框架結(jié)構(gòu)體系。全部圖紙尺寸除標(biāo)高以米為單位外均以毫米為單位 本工程結(jié)構(gòu)圖中所注標(biāo)高均為結(jié)構(gòu)標(biāo)高。3.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案及布置鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是由梁，柱通過節(jié)點(diǎn)連接組成的承受豎向荷載和水平荷載 的結(jié)構(gòu)體系。墻體只給圍護(hù)和隔斷作用?？蚣芙Y(jié)構(gòu)具有建筑平面布置靈活，室內(nèi)空 間大等優(yōu)點(diǎn)，廣泛

19、應(yīng)用于電子、輕工、食品、化工等多層廠房和住宅、辦公、商業(yè)、 旅館等民用建筑。因此這次設(shè)計(jì)的成集中學(xué)教學(xué)樓采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。按結(jié)構(gòu)布置不同，框架結(jié)構(gòu)可以分為橫向承重，縱向承重和縱橫向承重三種布本次設(shè)計(jì)的教學(xué)樓采用橫向承重方案，豎向荷載主要由橫向框架承擔(dān)，樓板為 預(yù)制板時(shí)應(yīng)沿橫向布置，樓板為現(xiàn)澆板時(shí)，一般需設(shè)置次梁將荷載傳至橫向框架。 橫向框架還要承受橫向的水平風(fēng)載。3.4變形縫的設(shè)置在結(jié)構(gòu)總體布置中，為了降低地基沉降、溫度變化和體型復(fù)雜對結(jié)構(gòu)的不利影 響，可以設(shè)置沉降縫、伸縮縫和防震縫將結(jié)構(gòu)分成若干獨(dú)立的單元。當(dāng)房屋既需要設(shè)沉降縫，又需要設(shè)伸縮縫，沉降縫可以兼做伸縮縫，兩縫合并 設(shè)置。3.

20、5 構(gòu)件初估3.5.1 柱截面尺寸的確定柱截面高度可以取h= 1/15- 1/20H，H為層高；柱截面寬度可以取為 b二12/3h。選定柱截面尺寸為 500 mmK500mm3.5.2 梁尺寸確定框架梁截面高度取梁跨度的1/81/12 。該工程框架為縱橫向承重，根據(jù)梁跨度可初步確定框架梁300mrtK 600mm3.5.3 樓板厚度樓板為現(xiàn)澆雙向板，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)板厚取 130mm3.6 基本假定與計(jì)算簡圖3.6.1 基本假定第一：平面結(jié)構(gòu)假定：該工程平面為正交布置，可認(rèn)為每一方向的水平力只由該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)承擔(dān)，垂直于該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)不受力。第二：由于結(jié)構(gòu)體型規(guī)整，布置對稱均勻，結(jié)構(gòu)在水平荷載

21、作用下不計(jì)扭轉(zhuǎn)影 響。3.6.2 計(jì)算簡圖在橫向水平力作用下，連梁梁對墻產(chǎn)生約束彎矩，因此將結(jié)構(gòu)簡化為剛結(jié)計(jì)算 體系，計(jì)算簡圖如后面所述。3.7荷載計(jì)算作用在框架結(jié)構(gòu)上的荷載通常為恒載和活載。恒載包括結(jié)構(gòu)自重、結(jié)構(gòu)表面的 粉灰重、土壓力、預(yù)加應(yīng)力等?；詈奢d包括樓面和屋面活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載、 安裝荷載等。豎向荷載主要是結(jié)構(gòu)自重（恒載）和使用荷載（活載）。結(jié)構(gòu)自重可由構(gòu)件截面 尺寸直接計(jì)算，建筑材料單位體積重量按荷載規(guī)范取值。使用荷載（活荷載）按荷 載規(guī)范取值，樓面活荷載折減系數(shù)按荷載規(guī)范取用。3.8側(cè)移計(jì)算及控制框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移由梁柱桿件彎曲變形和柱的軸向變形產(chǎn)生的。在層數(shù)不多的框架 中，柱軸

22、向變形引起的側(cè)移很小，可以忽略不計(jì)。在近似計(jì)算中，一般只需計(jì)算由桿 件彎曲引起的變形?？蚣芙Y(jié)構(gòu)在正常使用條件下的變形驗(yàn)算要求各層的層間側(cè)移值與該層的層高 之比不宜超過1/550的限值。3.9 內(nèi)力計(jì)算及組合3.9.1豎向荷載下的內(nèi)力計(jì)算豎向荷載下內(nèi)力計(jì)算首先根據(jù)樓蓋的結(jié)構(gòu)平面布置，將豎向荷載傳遞給每榀框架。框架結(jié)構(gòu)在豎向荷載下的內(nèi)力計(jì)算采用分層法計(jì)算各敞口單元的內(nèi)力，然后在將各敞口單元的內(nèi)力進(jìn)行疊加；連梁考慮塑性內(nèi)力重分布而進(jìn)行調(diào)幅，按兩端固定 進(jìn)行計(jì)算。3.9.2 水平荷載下的計(jì)算利用D值法計(jì)算出框架在水平荷載作用下的層間水平力，然后將作用在每一層上的水平力按照該榀框架各柱的剛度比進(jìn)行分配，

23、算出各柱的剪力，再求出柱端的彎 矩，利用節(jié)點(diǎn)平衡求出梁端彎矩。3.9.3 內(nèi)力組合第一：荷載組合。荷載組合簡化如下：（1）恒荷載+活荷載、（2）恒荷載+風(fēng)荷載、（3）恒荷載+活荷載+風(fēng)荷載。第二：控制截面及不利內(nèi)力?？蚣芰褐鶓?yīng)進(jìn)行組合的層一般為頂上二層，底層， 混凝土強(qiáng)度、截面尺寸有改變層及體系反彎點(diǎn)所在層。框架梁控制截面及不利內(nèi)力為：支座截面， Mnax，Vmax，跨中截面，Mnaxo 框架柱控制截面為每層上、下截面，每截面組合：Mma及相應(yīng)的N V, NU及相應(yīng)M V, NL及相應(yīng)M V。3.10 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)在荷載作用下，建筑物的地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)3部分彼此聯(lián)系、相互制約。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)

24、資料，綜合考慮地基一一基礎(chǔ)一一上部結(jié)構(gòu)的相互作用與施工條 件，通過經(jīng)濟(jì)條件比較，選取安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)和施工簡便的地基基 礎(chǔ)方案。根據(jù)上部結(jié)構(gòu)、工程地質(zhì)、施工等因素，優(yōu)先選用整體性較好的獨(dú)立基礎(chǔ)。3.11 施工材料第一：本工程中所采用的鋼筋箍筋為I級鋼，fy=210N/mtf ,主筋為U級鋼，fy=300N/m 川。第二：柱梁鋼筋混凝土保護(hù)層為35mm板為15mm第三：鋼筋的錨固和搭接按國家現(xiàn)行規(guī)范執(zhí)行。第四：本工程所有混凝土強(qiáng)度等級均為C30第五：墻體外墻及疏散樓梯間采用240厚蒸壓灰砂磚。第六：當(dāng)門窗洞寬w 1000mr時(shí),應(yīng)采用鋼筋磚過梁,兩端伸入支座370并彎直鉤；門窗洞寬1

25、000mr時(shí),設(shè)置鋼筋混凝土過梁。3.12 施工要求及其他設(shè)計(jì)說明第一：本工程上部樓板設(shè)計(jì)時(shí)未考慮較大施工堆載(均布)，當(dāng)外荷載達(dá)到3.0K n/m時(shí)，應(yīng)采取可靠措施予以保護(hù)。第二：本工程女兒墻壓頂圈梁為240mM 120mm內(nèi)配4 © 8,© 6250構(gòu)造柱為240mrK 240mm 內(nèi)配 4© 10, © 6250 間隔不大于 2000mm第三；施工縫接縫應(yīng)認(rèn)真處理，在混凝土澆筑前必須清除雜物，洗凈濕潤，在刷2度純水泥漿后，用高一級的水泥沙漿接頭，再澆筑混凝土。第四：未詳盡說明處，按相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。4設(shè)計(jì)計(jì)算書4.1 設(shè)計(jì)原始資料(1)主導(dǎo)風(fēng)向東南平均

26、風(fēng)速 2.6 m/s，最大風(fēng)速23.7 m/s。(2).常年地下水位低于-1.3m，水質(zhì)對混凝土沒有侵蝕作用。(3基本風(fēng)壓W=0.3 KN/M(4) .地質(zhì)條件序號巖石名稱厚度Fak(MPa)1雜填土厚1m-2粘土層、黃褐色、含鐵礦結(jié)核，質(zhì)較硬，粘狀結(jié)構(gòu)6.5m2803微風(fēng)化雜質(zhì)花崗巖9.4m40004.2 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡圖根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計(jì)的需求，進(jìn)行了建筑平面、立面、及剖面設(shè) 計(jì)其各層建筑平面剖面示意圖如建筑設(shè)計(jì)圖，主體結(jié)構(gòu)6層，層高均為3.0m。填充墻面采用240 mm厚的灰砂磚砌筑，門為木門，窗為鋁合金窗，門窗洞口尺 寸見門窗表。樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚

27、度取130mm梁載面高度按梁跨度的1/121/8估算，由此估算的梁載面尺寸見表1,表中還給出柱板的砱強(qiáng)度等級。C30( fc=14.3N/mm，f t=1.43N/mnn)表1梁截面尺寸層次砼強(qiáng)度橫梁(bxh)縱梁(b x h)AB跨BC跨CD跨1-4C30300x600250 x 500300 x 600、r . 1r 丄，250x 500柱截面尺寸：柱截面高度可取 h= (1/15-1/20)H, H為層高；柱截面高度可取 b= (1-2/3)h，并按下述方法進(jìn)行初步估算。a)框架柱承受豎向荷載為主時(shí)，可先按負(fù)荷面積估算出柱軸力，再按軸心受壓柱驗(yàn)算?？紤]到彎矩影響，適當(dāng)將柱軸力乘以1.2-

28、1.4的放大系數(shù)。c)框架柱截面高度不宜小于400mm寬度不宜小于350mm為避免發(fā)生剪切破壞， 柱凈高與截面長邊之比不宜大于 4。根據(jù)上述規(guī)定并綜合考慮其他因素，設(shè)計(jì)柱截面尺寸取值統(tǒng)一取500 500mm基礎(chǔ)采用柱下條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)+距離室外地平0.5，室內(nèi)外高差為0.45,框架結(jié) 構(gòu)計(jì)算簡圖如圖所示，取頂層柱的形心線作為框架柱的軸線，梁軸線取至板底，2-4層柱高度即為層高3.0m，底層柱高度從基礎(chǔ)頂面取至一層板底，即 h1=3.0+0.45+0.5=3.95m?？蚣苡?jì)算簡圖見圖1。eD=5= i_n- a?-3-7776311IWTnZ11P丿"靜*11圖1框架計(jì)算簡圖4.3 荷載

29、計(jì)算4.3.1恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算屋面：剛性防水屋面（有保溫層）:蘇 J01-2005 12/740厚C20細(xì)石砼內(nèi)配直徑4間距150雙向鋼筋0.8 kN/m220厚1:3水泥砂漿找平0.02x20=0.4kN/m270厚水泥防水珍珠巖塊或?yàn)r青珍珠巖保溫層130.07x10=0.7 kN/m20 厚1:3水泥砂漿找平層100厚結(jié)構(gòu)層12厚板底抹灰合計(jì)0.02x20=0.4 kN/m0.1x25=2.5 kN/m0.012x20=2.5 kN/m4.82kN/m#樓面:水磨石地面（10mm面層,20mm水泥砂漿打底，素水泥打底）20.65kN/m130厚鋼筋砼板12厚水泥沙漿合計(jì)25X 0.13=3.

30、25 kN/m0.012 X 20=2.5 kN/m24.14 kN/m梁自重:邊跨梁 bXh=300 X 600mm梁自重25抹灰層：12厚水泥砂漿X 0.3 X (0.6-0.13)=3.75kN/mV 0.012 X (0.6-0.13) X 2+0.012 X 0.3 >X 20= 0.312kN/m合計(jì)4.062kN/m中間跨梁 bXh=250 X 500mm梁自重25抹灰層：12厚水泥砂漿X 0.25 X (0.5-0.13)=3.00kN/mV 0.012 X (0.5-0.13) X 2+0.012 X 0.25 >X 20= 0.26kN/m合計(jì)3.26kN/m柱

31、自重：bXh=500X 500mm柱自重25X 0.50 X 0.50=6.25kN/m抹灰層：12厚水泥砂漿0.012X 0.50 X 4X 20= 0.48kN/m合計(jì)6.73kN/m內(nèi)縱墻自重：標(biāo)準(zhǔn)層:縱墻(240 灰砂磚)18 X (3.0-0.50) X 0.24=10.8kN/m水泥粉刷墻面0.36 x (3.0-0.5) x 2.00=1.8kN/m合計(jì)12.6kN/m2底層：縱墻(240灰砂磚)18 X (3.6-0.50-0.40) X 0.24=11.664kN/m 水泥粉刷墻面0.36 X 3.0 x 2=2.16kN/m合計(jì)13.824kN/m4.3.2 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)

32、算第一：面和樓屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)荷載規(guī)范查得：上人屋面2.0kN. m2樓面：教室2.0kN. m2走道2.5kN m24.3.3豎向荷載下框架受荷總圖本次設(shè)計(jì)的教學(xué)樓縱向柱距3.2m,橫梁跨度為6.150m,單區(qū)格板為3.2mX 6.15mL1/L2=1.9<2所以按雙向板傳遞荷載，板上荷載分配如圖2所示。15圖2板面荷載分配圖17#圖3計(jì)算單元的選取第一：A-B軸間框架屋面板荷載：板傳至梁上的三角形和梯形荷載等效為均布荷載恒載4.82*0.5*2.7*5/8*2=8.13kN/m活載2*0.5*2.7*5/8*2=3.38kN/m樓面板荷載：恒載4.14*0.5*2.7*5/8*2

33、=6.99kN/m活載2*0.5*2.7*5/8*2=3.38kN/m#梁自重4.06kN /m19墻自重11.136kN/mA-B軸間框架梁均布荷載:屋面梁恒載=梁自重+板傳荷載=4.06+8.13=12.19kN/m活載=板傳荷載=3.38kN/m樓面梁恒載=梁自重+板傳荷載#=4.06+6.99+11.136=22.186kN/m#活載=板傳荷載#=3.38kN/m第二：B-C軸間框架梁均布荷載：屋面板傳荷載：恒載4.82*0.5*0.72*2=3.47kN/m活載2*0.5*0.72*2=1.44kN/m樓面板荷載：恒載4.14*0.5*0.72*2=2.98 kN/m活載2.5*0.

34、5*0.72*2=1.8 kN/m3.26kN/m梁自重B-C軸間框架梁均布荷載：屋面梁恒載-梁自重+板傳荷載=3.26+3.47=6.73 kN/m活載=板傳荷載=1.44 kN/m樓面梁恒載二梁自重+板傳荷載+墻自重=3.26+2.98+11.136=17.376kN/m活載=板傳荷載=1.8 kN/m第三：C-D軸間框架梁均布板荷載同 A-B軸第四：A柱縱向集中荷載計(jì)算頂層柱：女兒墻自重（做法：墻高900mm,100mm砼壓頂）3=0.24 0.9 18KN /m 25 0.1 0.24 (1.2m 2 0.24m) 0.5=5.808kN / m頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載+板傳荷載=

35、8.62+( 6.15-0.5)+3.26* ( 6.15-0.5)+6.99/2*6.15=54.18 kN/m頂層柱活載=2*0.5*2.7*5/8*( 6.15-0.5)=9.53 kN/m標(biāo)準(zhǔn)層柱：標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=墻自重+梁自重+板傳荷載=8.62*( 6.15-0.5 ) +3.26*(6.15-0.5 )+6.99*0.5*6.15=88.616 kN/m標(biāo)準(zhǔn)柱活載二板傳活載=3.38* ( 6.15-0.5)/2=9.55 kN/m第五：B柱縱向集中荷載計(jì)算頂層柱：頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載=3.26*( 6.15-0.5)+4.82*0.5*2.7*5/8*( 6.15-0.5

36、)+4.82*0.5*0.72*( 1-2*0.15*0.15+0.15*0.15*0.15)*( 6.15-0.5)=50.91 kNI頂層柱活載二板傳活載=2*0.5*2.7*5/8*( 6.15-0.5 )+2*0.5*2.4*5/8*! t- I(6.15-0.5)=18.01 kN標(biāo)準(zhǔn)層柱：標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=內(nèi)縱墻自重+梁自重+板傳荷載=12.6*( 6.15-0.5 ) +3.62*( 6.15-0.5 ) +4.14*0.5*2.7*5/8*(6.15-0.5)+4.14*0.5*0.72*5/8*(6.15-0.5)=116.64 kN頂層柱活載=2.0 -6.3 5(6.9 -0

37、.50)2.5 -2.1 -(6.9-0.50)2 8 2 8= 25.2 10.5= 35.7kN基礎(chǔ)頂面恒載=底層內(nèi)總墻+基礎(chǔ)梁自重-19.87 (6.9 -0.50) 2.5 (6.9 -0.50)=127.1716因此柱的豎=143.17kN結(jié)構(gòu)在進(jìn)行梁柱的布置時(shí)柱軸線與梁的軸線不重合,存在偏心。框架的豎向荷載及偏心距如圖 4所示。 rr100r- n八2 b 八 九 J -u II f 丄耳r恢 j/ J/ -1/ hrxa J dr1r143171J尸.rr90.88128.1921#框架豎向荷載圖4.3.4重力荷載代表值計(jì)算結(jié)構(gòu)的重力荷載代表值應(yīng)取結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重標(biāo)準(zhǔn)值Gk加上各可

38、變荷載組合值#nn二.'QiQikG =Gk 二.QiQiki 4 ，即V其中可變荷載為雪荷載0.4kN/m2屋面活載2.0kN /m2 *樓面活載：教室2.0kN /m2走道2.5kN /m2Qi 二 0.5'Q = 0Q =1.023nn#nn(1) 屋面處的重力荷載代表值的計(jì)算女兒墻的計(jì)算 G'女兒墻二g '女兒墻I = = 3.39 24 15.3=1244.81kN81 (23.4 14.7) 其余層樓面處重力荷載代表值計(jì)算 =442.72kN屋面板結(jié)構(gòu)層及構(gòu)造層自重的標(biāo)準(zhǔn)層G'屋面板=4.82 (23.40.3) (14.7 0.3)= 17

39、31.51kNG'柱二 25 0.5 0.5 (1.950.13) 20 二 228.75kN頂層的墻重E I1G'墻 8.62 (6.6 -0.5) 2 (7.2-0.5) 2 (6-0.5) 2 (6.3-0.5) 2 (2.1 - 0.5) ” 217.14 (6.6 -0.5) 2 (7.2-0.5) 2 (3.6-0.5) 2 (6 -0.5) 2 (6.3-0.5) 2 (6.3-0.5) 8 (2.1 -0.5) 4=1095.99kNG頂層=G '女兒墻+ G '屋面板+ G '梁+ G '柱+ G '墻= 442.72

40、1713.51584.33 228.75 1095.99= 4065.30 kN#G'柱工25 0.5 0.5 (3.9 0.13) 20= 472.5kNG標(biāo)準(zhǔn)層=G '墻 G '樓面板 G'粱 G '柱-2191.98 1244.81 584.33 472.5= 4493.62kN(3)底層樓面處重力荷載代表值計(jì)算3.9 4.85 C 0.13G'墻=2191.98 222191.98 1.126墻3.9 0.13= 2468.17kN=1244.81kN樓面板G '梁= 584.33kNG'柱二 472.5 1.126=53

41、2.04kNG標(biāo)準(zhǔn)層=G '墻 G'樓面板 G'粱 G'柱二 2468.17 1244.81 584.33 532.04二 4843.4kN(4) 屋頂雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q雪勺雪 S=0.40 (23.40.6)(14.7 0.6)= 0.40 24 15.3 =146.88kN(5) 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值G樓面二q教綣q走道 S走道= 2.0 23.7 13.22.5 23.7 2.6= 625.68154.05= 779.73kN(6) 總重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面處Ge八屋面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重 0.5雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值=4065.30+0.5146.88=4138.74kN樓面處底

42、層Gew二樓面處結(jié)構(gòu)自重0.5活荷載標(biāo)準(zhǔn)值=4843.40+0.5漢 779.93=5233.27kN標(biāo)準(zhǔn)層GEW =樓面處結(jié)構(gòu)自重0.5活荷載標(biāo)準(zhǔn)值=4493.62+0.5x 779.93=4883.6kN4.4 地震作用計(jì)算4.4.1橫向框架側(cè)移剛度計(jì)算橫梁線剛度ib計(jì)算過程見下表4,柱線剛度ic計(jì)算見表5。表4橫梁線剛度ib計(jì)算表層次類別Ec/2(N/mm)2bx h/mm4Io/mmL/mmEcIo/L(N.mm)1.5Eclo/L2EcIo/L521"09493.85 x5. 14xAB跨3.0 x 10300x 6005.4 x 10630010101-2. 57x101

43、04 JO1049r 3. 71 x 5. 57x7. 43xBC跨3.0 x 10250x 5002. 6x102100101010101010表5柱線剛度ic計(jì)算表層次hc/mmEc/(N/mm2)2bx h/mmIc/mm4EcIc/hc/(N.mm)1485043.0 x 10500x 50095.21"0103. 22x 102-4390043.0 x 10500x 50095.21"0104. 00x 10取BC跨梁的相對線剛度為1.0，貝U其他為：AB跨 BC 跨 1 層柱 2-4 層柱相對剛度 I 0.691.00.430.54框架梁柱的相對線剛度如圖4,作

44、為計(jì)算各節(jié)點(diǎn)桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù)築施網(wǎng)1圖5計(jì)算簡圖柱的側(cè)移剛度按式D=a計(jì)算，式由系數(shù)a c為柱側(cè)移剛度修正系數(shù)，由相關(guān)h2的表可查，根據(jù)梁柱線剛度比 K的不同。例如，中框架柱分中柱和邊柱，邊柱梁分中柱和邊柱等，現(xiàn)以第2層B-3柱的側(cè)移剛度計(jì)算為例，其余見表 627S.U 4 5M JU&32XM13.U3.U2 + 3.14 二Q c 一一 = C.61TXh!#=192T9N/mm表6框架柱側(cè)移剛度A ,D軸中框架邊柱層次線剛度k（一般層）2ickE c _（ 般層）2+k12icD = cc .2 h根數(shù) _Elc ic - hk = i （底層） ic0.5+k 宀口（底層

45、）2+k13. 22X 10101. 580.581954462-44. 00X 10101 .270.388122456A-1,5、D-1,5軸邊框架邊柱層次icKa cD根數(shù)1103. 22X101 .190.53870642-44. 00X 10100. 950.32100994B C軸中框架中柱層次icKa cD根數(shù)1103. 22X104. 360.7641255062-44. 00X 10103. 140.611192786BC軸邊框架中柱層次icKa cD根數(shù)1103. 22X103. 270.7151174542-4104. 00X102. 620.567178934把上述不同

46、情況下同層框架柱側(cè)移剛度相加，即得框架各層間側(cè)移剛度刀D見下 表：橫向框架層間側(cè)移剛度（N/mm層次 12345刀 D 214368 305882 305882305882305882442橫向自振周期計(jì)算築徳網(wǎng)橫向地震自振周期利用頂點(diǎn)假想側(cè)移計(jì)算，計(jì)算過程見表7表7結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算層次G/kNV/kN工 D(N/mm) i(mm)i/mm44139413930588213. 5177. 834884902330588229. 5164. 3248841390730588245. 5134. 8152331914021436889. 389. 3按式Ti=1.7 -T . 計(jì)算基本周期，

47、其中卩t的量綱為m取t =0.7則T 1=1.7 X 0.7 X177.8 10=0.502S443 橫向水平地震力計(jì)算本工程中結(jié)構(gòu)不超過40m質(zhì)量和剛度沿度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計(jì)算水平地震作用，結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值按式Fek= a iGp計(jì)算即Gp=0.85 藝 G=0.85 X 19140=16269kN由于該工程所在地抗震設(shè)防烈度為 6度，場地類別為U類，設(shè)計(jì)地震分組為第 二組，貝U Tg = 0.45s,"max = 0.04 O由于 Tg 訂 <5Tg ,貝uT nmaxlT丿(式中r-衰減指數(shù)，在Tg : T1 :：: 5Tg的區(qū)間取

48、0.9,2-阻尼調(diào)整系數(shù),除有專門規(guī)定外，建筑結(jié)構(gòu)的阻尼比應(yīng)取0.05,相應(yīng)的2為1.0)= 0.92=1.0-'max = °.°4290.9/、0.9<T邛 max = 般j "0P04 =0.036Fek "“Geq =0.036 16269 =585.7kN因 1.4Tg=1.4 X 0.45=0.63>T 1=0.502S，貝U、n 取為 0FI=nFek (1- $ n)二 G j H jj妊各層橫向地震作用及樓層地震剪力計(jì)算見表8表8各層橫向地震作用及樓層地震剪力層次hiHGGHGiHiFVSZ GiHij443.916

49、.554139685000.345202.07202.0733.912.65488461782.60.311182.15384.2223.98.754884427350.215125.93510.1514.854.855233253800.12874.97585.12各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布如圖5, 6圖圖水平地震地震作用分布31#444 水平地震作用下的位移驗(yàn)算水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移"i和頂點(diǎn)位移卩i分別按式Djnk= 1計(jì)算過程見表9,表中還計(jì)算了各層的層間彈性位移角-=卩i/h表9橫向水平地震作用下的位移驗(yàn)算層次VDi1 ihi9/円hi4202.073058820.666.3239001/59093384.223058821.265.6639001/30952510.153058821.674.4039001/23351585.122143682.732.7348501/1777由表9可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第1層，其值為1/5909 V 1/550滿足式卩e&