2 结构布置及计算单元的确定
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土木工程毕业设计论文某多层办公楼的设计含全套cad图纸-精品2020-12-12【关键字】方案、情况、台阶、方法、条件、质量、增长、整体、平衡、基础、工程、作用、标准、结构、水平、分析、简化、满足、调整、方向、规范、核心(1)设计标高:室内设计标高±0.000,室内外高差450mm.(2)墙身做法:采用加气混凝土块,用M5混合砂浆砌筑,内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm,“803”内涂料两度。
外墙采用贴面砖,1:3水泥砂浆底厚20mm。
(3)楼面作法:楼板顶面为水磨石地面,楼板底面为15mm厚白灰砂浆天花抹面,外加V型轻钢龙骨吊顶。
(4)屋面作法:现浇楼板上依次铺20mm厚水泥砂浆找平层、300mm厚水泥珍珠制品隔热找平层、20mm厚水泥砂浆找平层和SDC120复合卷材,下面依次为15mm厚白灰砂浆天花抹面和V型轻钢骨龙吊顶。
(5)基本风压:ωo=0.3KN/m2(地面粗糙度属C类)。
(6)基本雪压:S0=0.3KN/m2。
(7)抗震设防烈度:八度(0.2g)第二组,框架抗震等级为二级。
地质条件:全套CAD图纸,计算书,联系6由上至下:人工添土:厚度为1m粉质粘土:厚度为7m,地基承载力特征值为500KPa中风化基岩:岩石饱和单轴抗压强度标准值为3.6MPa建筑场地类别为Ⅱ类;无地下水及不良地质现象。
活荷载:上人屋面活荷载2.0KN/m2,办公室楼面活荷载2.0KN/m2,走廊楼面活荷载2.5KN/m2,档案室楼面活荷载2.5KN/m2。
二、结构布置及结构计算简图的确定结构平面布置如图1所示。
各梁柱截面尺寸确定如下:主梁:取h=1/9l=1/9×7200=800mm,取h=800mm,取b=350mm,次梁:取h=1 /16l=1/16×7200=450mm,取h=500mm,取b=250mm,柱子:取柱截面均为b×h=600×600mm,现浇板厚为100mm。
结构设计指导书第一部分结构计算一、框架结构体系及其布置1.1、框架结构组成框架结构是由梁、柱、节点及基础组成的结构形式,横梁和立柱通过节点连为一体,形成承重结构,将荷载传至基础。
1.2、框架结构种类根据施工方法的不同,分为整体式、装配式和装配整体式三种。
本次设计采用整体式框架结构。
1.3、框架结构布置横向承重框架、纵向承重框架、纵横双向承重框架。
1.4变形缝的设置1、沉降缝设置沉降缝是为了避免地基不均匀沉降在房屋构件中引起裂缝。
房屋扩建时,新建部分与原有建筑结合处也可设置沉降缝分开。
沉降缝将建筑物从基础至屋顶全部分开,各部分能够自由沉降。
2、伸缩缝设置伸缩缝是为了避免温度应力和混凝土收缩应力而使房屋产生裂缝。
伸缩缝仅将上部结构从基础顶面断开,基础不断开。
3、防震缝当房屋平面复杂、立面高差悬殊、各部分质量和刚度截然不同时,应设置防震缝。
对有抗震设防要求的房屋,其沉降缝和伸缩缝均应符合防震缝要求,并尽可能三缝合并设置。
1.5、结构布置应注意的几个原则1、满足使用要求、尽可能的与建筑设计的划分一致。
2、柱网的布置应规则整齐且每个楼层的柱网尺寸应相同,构件类型应尽可能的少。
3、变形缝的设置应满足有关的规范要求。
4、满足施工简便、经济合理的要求。
二、框架梁、柱截面尺寸2.1梁、柱截面形状采用矩形、T型、圆形等截面形式。
2.2梁、柱截面尺寸:以矩形截面选择为例。
1、梁截面尺寸一般取:h=(1/8~1/12)l,b=(1/2~1/3)h。
2、柱截面尺寸柱截面高度可取:h=(1/15~1/20)H,柱截面宽度可取:b=(1~2/3)h。
并按下述方法进行初步验算。
①框架柱承受竖向荷载为主时,可先按负荷面积估算出柱轴力,再按轴心受压柱验算。
考虑到弯矩影响,适当将柱轴力乘以1.2~1.4的放大系数。
②λ框架柱截面高度不宜小于400mm,宽度不宜小于350mm。
为避免发生剪切破坏,柱净高与截面长边之比宜大于4。
3、梁截面惯性矩I0——为梁矩形截面部分的截面惯性矩。
毕业设计总依据及设计步骤(供参考)框架结构抗震设计步骤:第一步、确定结构方案与结构布置一、建筑结构体系选型(一)合理选用结构材料建筑结构材料是形成结构的物质基础,根据不同结构类型的特点,正确选用材料,就成为经济合理地选型的一个重要方面。
按材料分类的结构类型如下:-砌体结构体系按建筑材料分类的结构类型I钢筋混凝土结构体系钢结构体系-钢——混凝土组合结构体系(二)合理选择结构受力体系现代建筑中,建筑物的造型可划分为两大类:多层及高层建筑、单层大跨度建筑, 按结构受力形式分类,常用的结构体系大体如下:「混合结构体系框架结构体系多层及高层建筑彳剪力墙结构体系(包括框架——剪力墙、全剪力墙结构)筒体结构体系(包括框筒、筒中筒、成束或组合筒体结构)L巨型结构体系单层大跨度建筑:平面结构体系:门式刚架、薄腹梁结构、桁架结构、拱结构.空间结构体系:壳体结构、网架结构、悬索结构、膜结构框架结构体系多层与小高层常采用框架结构体系。
(1) 框架结构体系的特点:框架是由梁、柱构件通过节点连接形成的骨架结构,框架结构的特点是由梁、柱承受竖向和水平荷载,墙仅起维护作用。
其整体性和抗震性均好于混合结构,且平面布置灵活,可提供较大的使用空间,也可构成丰富多变的立面造型。
框架结构可通过合理的设计,使之具有良好的延性,成为“延性框架”。
在地震作用下,这种延性框架具有良好的抗震性能。
(2) 钢筋混凝土框架:钢筋混凝土框架按其施工方法可分为:现浇框架、装配式框架及装配整体式框架三种。
地震区框架结构宜优先考虑选择现浇框架结构体系,其次是装配整体式框架结构体系,现已很少采用装配式框架结构体系;非地震区的框架结构则可以根据施工条件等因素具体选定。
(3) 钢框架:钢框架的受力骨架为钢梁、钢柱,根据梁柱连接型式可分为半刚接框架和刚接框架。
钢框架的抗震性能优于钢筋混凝土框架;钢梁、钢柱相对混凝土梁、柱截面较小,增大了有效使用面积;钢框架自重较轻,大大降低了基础造价;且施工周期短,具有良好的综合经济效益。
钢框架结构设计说明书格式参考内容与格式要求1、设计计算书内容(1)毕业设计任务与评语(任务由指导教师给定,评语采用标准格式)。
(2)中文和英文摘要(中文字数以400-500字为宜)。
(3)毕业设计说明书目录。
(4)建筑设计说明。
(5)结构设计说明。
(6)技术经济分析与施工方案。
(7)参考文献。
(8)致谢。
(9)专业外文资料翻译(中文字数不少于2000字,单独装订)。
(10)实习报告(单独装订)。
2、中英文摘要第一段:设计的总体任务和目的。
第二段:经过哪些过程确定的建筑方案和结构方案及楼屋盖体系。
第三段:采用什么方法对什么问题进行分析和计算,得到哪些成果。
第四段:对哪些构件进行了哪些方面的分析计算和构造设计。
第五段:进行了哪些方面的技术经济分析和施工组织设计。
关键词:3-5个。
3、建筑设计说明第1章建筑设计1.1工程概述1.1.1设计对象1.2.2设计条件(1)自然条件(2)建筑物层数及层高1.2设计说明1.2.1设计依据(1)甲方提供的设计说明书;(2)市规划局批准的用地红线图及有关要求;(3)《工程建设标准强制性条文》(房屋建筑部分)(4)《民用建筑设计通则》GB50352-2005(5)《房屋建筑制图统一标准》GB/T 50001—2010(6)《建筑设计防火规范》GB50016—20061.2.2设计方案(1)总平面设计包括各类建筑布置、位置的确定及场区道路与绿化设计说明。
(2)建筑平面设计包括确定平面形式、选择适宜的柱网、保证内部交通方便、合理布置用房等。
(3)剖面设计包括选择剖面形式和确定高度、处理采光、通风和排水问题等。
(4)立面设计包括墙体的立面划分、立面装修与色彩的处理等。
(5)建筑构造设计包括防火、防水、保温材料的确定以及各部分做法的说明;围护结构的选择和布置;主要建筑节点的构造说明;门窗明细表;引用的规范、标准以及定型图目录摘要。
等等。
4、结构分析与计算说明第2章结构方案与结构分析2.1结构方案概述2.1.1设计依据本设计主要依据以下现行国家规范及规程设计《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006)《钢结构设计规范》GB50017-2003《建筑抗震设计规范》GB50011-2010《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《钢-混凝土组合结构设计规范》DLT5085-1999 等等.2.1.2结构形式及布置2.1.3材料选用2.1.4主要参数及结构计算方法2.2结构布置及构件截面初选2.2.1计算单元2.2.2结构构件截面初选(1)柱截面初选考虑柱的长细比、轴压力及弯矩、倾覆压力作用的影响(2)钢梁截面初选(3)压型钢板2.3荷载计算2.3.1屋面均布荷载(1)恒荷载(2)活荷载2.3.2楼面均布荷载(1)恒荷载(2)活荷载2.3.3构件自重(单个)(1)柱(2)梁(3)墙体①外墙②内墙③隔墙④门窗2.3.4重力荷载代表值计算2.4水平地震作用下结构分析横向框架地震作用分析2.5地震作用计算2.5.1层间侧移刚度计算(1)梁线刚度计算(2)柱线刚度计算(3)柱侧移刚度计算2.5.2结构自振周期2.5.3水平地震作用分析(1)采用底部剪力法计算水平地震作用(2)结构总水平地震作用(3)各层水平地震作用标准值及楼层地震剪力(4)楼层地震剪力调整(5)楼层地震剪力作用下横向框架侧移(6)考虑节点域剪切变形对侧移的修正2.6水平地震作用下框架内力计算(采用D值法)取轴横向框架计算。
2、结构布置及计算单元的确定
2 结构布置及计算单元的确定
2.1 结构布置
建筑设计应重视其平面、立面和竖向剖面的规则性对抗震性能及经济合理性的影响,宜择优选用规则的形体,其抗侧力构件的平面布置宜规则对称、侧向刚度沿竖向宜均匀变化、竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小、避免侧向刚度和承载力突变(《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)3.4.2条)。
2.1.1 结构平面布置原则
1)平面宜简单、规则、对称,减小偏心;平面长度不宜过长;平面突出部分的长度不宜过大、宽度不宜过小;建筑平面不宜采用角部重叠或细腰形平面布置(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)3.4.3条)。
2)设计中宜调整平面形状和尺寸,采用构造和施工措施,避免设置伸缩缝、防震缝和沉降缝(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)3.4.13条)。
3)抗震设计时,框架结构楼梯间的布置应尽量减小其造成的结构平面不规则(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)6.1.4条)。
在结构单元两端和拐角处不宜设置楼梯间、电梯间和电梯井,必须设置时应采取加强措施。
2.1.2 结构竖向布置原则
1)高层建筑的竖向体型宜规则、均匀,避免有过大的外挑和收进。
结构的侧向刚度宜下大上小,逐渐均匀变化(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)3.5.1条)。
2)高层建筑宜设地下室(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)12.1.1条)。
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重庆大学本科生毕业设计
2.1.3 建筑平面布置如图2.1.1所示
2.1.4 结构平面布置如图2.1.2所示
2.2 结构计算单元确定
混凝土结构宜按空间体系进行结构整体分析,并宜考虑结构单元的弯曲、轴向、剪切和扭转等变形对结构内力的影响。
体型规则的空间结构,可沿柱列或墙轴线分解为不同方向的平面结构分别进行分析,但应考虑平面结构的空间协同工作(《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)5.2.1条)。
本次计算,将本高层建筑沿两正交主轴划分为若干平面抗侧力结构计算内力、位移并进行截面设计。
横向选择标准中框架及边框架进行计算;纵向选则一榀中框架进行计算。
2.3 结构计算模型
2.3.1 混凝土结构的计算简图宜按下列方法确定(《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)5.2.2条):
1)梁、柱、杆等一维构件的轴线宜取为截面几何中心的连线,墙、板等二维构件的中轴面宜取为截面中心线组成的平面或曲面;
2)现浇结构和装配整体式结构的梁柱节点、柱与基础连接处等可作为刚接;非整体浇注的次梁两端及板跨两端可近似作为铰接;
3)梁、柱等杆件的计算跨度或计算高度可按其两端支承长度的中心距或净距确定,并应根据支承点的连接刚度或支承反力的位置加以修正;
4)梁、柱等杆件间连接部分的刚度远大于杆件中间截面的刚度时,在计算模型中可作为刚域处理。
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2、结构布置及计算单元的确定
2.3.2 高层建筑结构分析计算时宜对结构进行力学上的简化处理,使其既能反映结构的受力性能,又适应于所选用的计算模型(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)5.3.1条)。
2.3.3 结构的计算模型如图2.3.1所示
图2.3.1 结构的计算模型
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