法院八层办公楼的设计及计算书结构设计
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目录一、工程概况 (2)二、幕墙设计依据的标准、技术规范 (2)2.1设计参数 (2)2.2采用规范 (2)三、结构设计理论及材料性能参数 (10)3.1荷载计算 (10)3.2计算模型的选用 (13)3.3常用材料的力学及其物理性能 (16)3.4 幕墙危险点的确定说明 (22)四、标准玻璃幕墙的计算 (23)4.1玻璃幕墙玻璃的设计计算 (25)4.2玻璃幕墙竖框的设计计算 (29)4.3玻璃幕墙横框的设计计算 (29)4.4焊缝及埋件的计算 (31)4.5框架连接计算 (36)五、标准石材幕墙的计算 (40)5.1 石材幕墙石材的设计计算 (40)5.2石材幕墙竖框的设计计算 (41)5.3石材幕墙横框的设计计算 (44)5.4焊缝及埋件的计算 (46)5.5框架连接计算 (51)工程设计计算书一、工程概况工程名称:晋城市城区人民法院综合办公楼幕墙工程二、幕墙设计依据的标准、技术规范2.1设计参数基本风压值:W0=0. 45KN/m2=0.04(根据《建筑工程地震设防烈度:6度,设计基本地震加速度值为(0.05 g)max抗震设防分类标准》GB50223—2008。
地区粗糙度:C类2.2采用规范2.2.1幕墙设计规范♦《建筑幕墙》GB/T 21086-2007♦《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-2003♦《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ 133-2001♦《铝合金结构设计规范》GB 50429—2007♦《建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法》GB/T 15227-2007♦《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008♦《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》GB/T 18250-2000♦《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》GB/T 18575-2001♦《点支式玻璃幕墙工程技术规程》CECS 127:2001♦《点支式玻璃幕墙支承装置》JG 138-2001♦《吊挂式玻璃幕墙支承装置》JG 139-2001♦《建筑玻璃采光顶》JG/T 231-2007♦《小单元建筑幕墙》JG/T 216-2007♦《玻璃幕墙光学性能》GB/T 18091-2000♦《建筑采光设计标准》GB/T 50033-2001♦《屋面工程质量验收规范》GB 50207-2002♦《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046-2008♦《建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关玻璃参数的测定》GB/T 2680-19942.2.2铝合金门窗设计规范♦《铝合金门窗》GB/T 8478-2008♦《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T 7106-2008♦《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》GB/T 8484-2008♦《建筑门窗空气声隔声性能分级及检测方法》GB/T 8485-2008♦《建筑外窗采光性能分级及检测方法》GB/T 11976-2008♦《集成型铝合金门窗》JG/T 173-2005♦《自动门》JG/T177-2005♦《建筑门窗五金件传动机构用执手》JG/T124-2007♦《建筑门窗五金件合页(铰链)》JG/T125-2007♦《建筑门窗五金件传动锁闭器》JG/T126-2007♦《建筑门窗五金件滑撑》JG/T127-2007♦《建筑门窗五金件撑档》JG/T128-2007♦《建筑门窗五金件滑轮》JG/T129-2007♦《建筑门窗五金件单点锁闭器》JG/T130-2007♦《建筑门窗五金件通用要求》JG/T212-2007♦《建筑门窗五金件旋压执手》JG/T213-2007♦《建筑门窗五金件插销》JG/T214-2007♦《建筑门窗五金件多点锁闭器》JG/T215-20072.2.3建筑设计规范♦《建筑结构荷载规范》GB50009-2012♦《建筑设计防火规范》GB 50016—2014♦《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010♦《建筑抗震设计规范》GB50011-2010♦《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015♦《民用建筑隔声设计规范》(GB 50118-2010)♦《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019-2003♦《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153-2008♦《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068-2001♦《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB 50210-2001♦《玻璃幕墙工程质量验收标准》JGJ/T 139-2001♦《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300-2001♦《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99-98♦《声学建筑和建筑构件声学测量》GB/T 19889.1—10-2005 ♦《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205-2001♦《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50233-2008♦《建筑工程建筑面积计算规范》GB/T 50353-2005♦《建筑结构检测技术标准》GB/T 50344-2004♦《建筑施工现场环境与卫生标准》JGJ 146-2004♦《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ 46-2005♦《建筑内部装修防火施工及验收规范》GB 50354-2005♦《屋面工程技术规范》GB 50345-2004♦《弹性建筑涂料》JG/T 172-2005♦《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046-20082.2.4铝材、铝板规范♦《铝合金建筑型材第1部分基材》GB/T 5237.1-2008♦《铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材》GB/T 5237.2-2008 ♦《铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材》GB/T 5237.3-2008♦《铝合金建筑型材第4部分粉末静电喷涂型材》GB/T 5237.4-2008 ♦《铝合金建筑型材第5部分氟碳喷涂型材》GB/T 5237.5-2008♦《铝合金建筑型材第6部分隔热型材》GB/T 5237.6-2004♦《变形铝及铝合金化学成分》GB/T 3190-2008♦《变形铝及铝合金牌号表示方法》GB/T 16474-1996♦《变形铝及铝合金状态代号》GB/T 16475-2008♦《铝及铝合金波纹板》GB/T 4438-2006♦《建筑幕墙用铝塑复合板》GB/T 17748-2008♦《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JG/T 133-2000♦《铝及铝合金加工产品的包装、标志、运输、贮存》GB/T 3199-2007 ♦《建筑用硬质塑料隔热条》JG/T 174-2005♦《建筑用隔热铝合金型材穿条式》JG/T 175-2005♦《铝及铝合金压花板、带材》YS/T 490-20052.2.5钢材规范♦《钢结构设计规范》GB 50017-2003♦《碳素结构钢》GB/T 700-2006♦《优质碳素结构钢》GB/T 699-1999♦《合金结构钢》GB/T 3077-1999♦《低合金高强度结构钢》GB/T 1591-2008♦《钢的成品化学成分允许偏差》GB/T 222-2006♦《钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法》GB/T10561-2005 ♦《碳素结构钢冷轧薄钢板及钢带》GB/T 11253-2007♦《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板和钢带》GB 912-2008♦《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》GB/T 3274-2007♦《建筑用轻钢龙骨》GB/T 11981-2008♦《建筑幕墙用钢索压管接头》JG/T 201-2007♦《不锈钢棒》GB/T 1220-2007♦《耐热钢棒》GB/T 1221-2007♦《不锈钢热轧钢板和钢带》GB/T 4237-2007♦《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/T 3280-2007♦《不锈钢丝绳》GB/T 9944-2002♦《不锈钢和耐热钢牌号及化学成份》GB/T 20878-2007♦《建筑钢结构焊接规程及条文说明》GBJ 81-2002♦《连续热镀锌薄钢板和钢带》GB/T 2518-2004♦《结构用无缝钢管》GB/T 8162-2008♦《装饰用焊接不锈钢管》YB/T 5363-2006♦《冷轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T 708-2006♦《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T 709-2006♦《热轧型钢》GB/T 706-2008♦《热轧H型钢和部分T型钢》GB/T 11263-2005♦《结构用高频焊接薄壁H型钢》JG/T137-2007♦《混凝土用膨胀型、扩张型建筑锚栓》JG 160-2004♦《耐候结构钢》GB/T 4171—2008♦《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145—2004♦《预应力混凝土用钢棒》GB/T 5223.3—2005♦《建筑结构用钢板》GB/T 19879-2005♦《铸铁焊条及焊丝》GB/T 10044-2006♦《建筑结构用冷弯矩形钢管》JG/T 178-20052.2.6玻璃规范♦《建筑玻璃应用技术规程》JGJ 113-2009♦《平板玻璃》GB 11614-2009♦《中空玻璃》 GB/T 11944-2002♦《镀膜玻璃第1部分:阳光控制镀膜玻璃》 GB/T 18915.1-2002 ♦《镀膜玻璃第2部分:低辐射镀膜玻璃》 GB/T 18915.2-2002 ♦《玻璃幕墙光学性能》 GB/T 18091-2000♦《建筑用安全玻璃第1部分:防火玻璃》GB 15763.1-2009♦《建筑用安全玻璃第2部分:钢化玻璃》 GB 15763.2-2005♦《建筑用安全玻璃第3部分:夹层玻璃》GB 15763.3-2009♦《建筑用安全玻璃第4部分:均质钢化玻璃》GB 15763.4-2009 ♦《热弯玻璃》 JC/T 915-2003♦《釉面钢化及釉面半钢化玻璃》 JC/T 1006-20062.2.7石材规范♦《天然花岗石荒料》JC/T 204-2001♦《天然花岗石建筑板材》GB/T 18601-2009♦《天然饰面板材实验方法第1部分干燥、水饱和、冻融循环后压缩强度实验方法》GB/T 9966.1-2001♦《天然饰面板材实验方法第2部分干燥、水饱和弯曲强度实验方法》GB/T 9966.2-2001 ♦《天然饰面板材实验方法第3部分体积密度、真密度、真气孔率、吸水率实验方法》GB/T 9966.73-2001♦《天然饰面板材实验方法第4部分耐磨性实验方法》GB/T 9966.4-2001♦《天然饰面板材实验方法第5部分肖氏硬度实验方法》GB/T 9966.5-2001♦《天然饰面板材实验方法第6部分耐酸性实验方法》GB/T 9966.6-2001♦《天然饰面板材实验方法第7部分检测板材、板材挂件组合单元挂装系统强度实验方法》GB/T 9966.7-2001♦《天然饰面板材实验方法第8部分用均匀静压差检测石材挂装系统强度实验方法》GB/T 9966.8-2008♦《干挂饰面石材及其金属挂件》JC 830.1~2-2005♦《天然石材统一编号》GB/T 17670-2008♦《建筑材料放射性核素限量》GB/T 6566-2001♦《建筑幕墙用瓷板》JG/T 217-20072.2.8密封材料规范♦《硅酮建筑密封胶》GB14683-2003♦《建筑用硅酮结构密封胶》GB 16776-2005♦《聚硫建筑密封胶》JC 483-2006♦《中空玻璃用弹性密封胶》JC/T 486-2001♦《中空玻璃用丁基热熔密封胶》JC/T 914-2003♦《建筑窗用弹性密封剂》 JC/T 485-2007♦《建筑门窗用密封胶条》 JG/T 187-2006♦《工业用橡胶板》GB/T 5574-2008♦《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T 882-2001♦《石材用建筑密封胶》JC/T 883-2001♦《干挂石材幕墙用环氧胶粘剂》JC/T 887-2001♦《建筑密封材料试验方法》GB/T 13477.1~20-2002♦《建筑橡胶密封垫——预成型实心硫化的结构密封垫材料规范》HG/T 3099-2004 ♦《建筑密封材料术语》GB 14682-20062.2.9五金件标准规范♦《十字槽盘头螺钉》GB/T 818-2000♦《十字槽盘头自攻螺钉》GB/T 845-1985♦《十字槽沉头自攻螺钉》GB/T 846-1985♦《平垫圈 C级》GB/T 95-2002♦《平垫圈 A级》GB/T 97.1-2002♦《紧固件机械性能》GB/T 3098.1~6-2000♦《紧固件机械性能不锈钢螺母》GB/T 3098.15-2000♦《紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母》GB/T 3103.1-2002♦《六角头螺栓、C级》GB/T 5780-2000♦《六角螺母、C级》GB/T 41-2000♦《封闭型圆头抽芯铆钉》GB/T 12615.1~4-2004♦《封闭型沉头抽芯铆钉》GB/T 12616-2004♦《开口型沉头抽芯铆钉》GB/T 12617.1~5-2006♦《开口型平圆头抽芯铆钉》GB/T 12618-2006♦《紧固件机械性能抽芯铆钉》GB/T 3098.19-2004♦《地弹簧》QB/T 2697-2005♦《闭门器》QB/T 2698-2005♦《建筑门窗内平开下悬五金系统》JG/T 168-2004♦《自动门应用技术规程》CECS 211:20062.2.10其他规范♦《建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品》GB/T 19686-2005♦《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》GB/T 11835-2007♦《建筑物隔热用硬质聚氨酯泡沫塑料》QB/T 3806-99♦《半硬质聚氯乙烯块状塑料地板》GB 4085-2005♦《饰面型防火涂料》GB/T 12441-2005♦ISO 10077-1:2006;Thermal performance of windows, doors and shutters. Calculation of thermal transmittance. Part 1:General.♦prEN ISO 10077-2:2003; Thermal performance of windows, doors and shutters. Calculation of thermal transmittance. Part 2: Numerical method for frames.三、结构设计理论及材料性能参数3.1荷载计算⑴ 作用在幕墙上的风荷载标准值按下式计算: 0k gz sl z W W βμμ= 式中:W k —作用在幕墙上的风荷载标准值(KN/m 2);gz β: 考虑瞬时风压的阵风系数(依据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012中的表7.5.1要求选取)sl μ: 风荷载体型系数大面取1.2;转角处取2.0.z μ: 风压高度变化系数(依据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012中的表7.2.1要求选取)0W : 基本风压,取0.45 KN/m 2。
黑龙江东方学院本科生毕业论文(设计)论文题目:高层综合办公楼姓名李冠鹏学号074171210专业建筑工程班级07级2班指导教师石玉环学部建筑工程学部答辩日期2011年4月15日高层综合办公楼摘要本设计题目是拟在哈尔滨建造一幢综合性高层办公楼,建筑面积为9500㎡(设计误差允许±5%范围内)。
在老师的指导下,首先根据设计任务书及高层综合办公楼建筑功能要求进行了建筑方案设计,并结合钢筋混凝土结构的特点,采用CAD、天正等软件对建筑平面,立面,剖面施工图的绘制,并设计了楼梯,大墙剖面等主要建筑大样图。
本设计采用框架结构方案。
在确定框架布局之后,取一榀框架,先计算水平风荷载作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力),接着求出在竖向荷载(恒荷载和活荷载)作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。
找出最不利的一组或几组内力组合。
选取最安全的结果计算并绘图。
此外还进行了结构方案中的楼梯的设计。
完成了平台板,梯段板,平台梁等结构的内力和计算及施工图的绘制。
最后对双向板和单向板的设计和计算及施工图的绘制。
本工程地基基础采用干作业成孔灌注桩基础,承台采用锥形承台。
本设计培养学生综合运用所学钢筋混凝土结构基础理论和专业知识解决实际问题的能力。
从建筑方案设计,建筑施工图设计,结构计算书到结构施工图,地基基础设计到施工图这一整套设计。
是学生受到全面的训练,能独立完成规定任务,掌握建筑工程设计的主要过程及内容,为今后的工作打下良好的基础。
关键词:建筑;结构;地基基础Building high-level synthesisAbstractThis topic is designed to be built in Harbin in a comprehensive high-rise office building construction area of 9500 square meters (design error allowed±5%)。
大连民族学院本科毕业设计大连华兴集团办公楼建筑结构设计学院(系):土木建筑工程学院专业:土木工程***名:**学号: *************师:***评阅教师:徐蕾完成日期: 2015年6月9日大连民族学院摘要这次设计是按大连民族学院土木工程学院2015年毕业设计要求编写的毕业设计计算书。
题目为“办公楼建筑结构设计”,该建筑是一个四层的框架结构房屋。
结构形式为钢筋混凝土框架结构,底层层高为3.9m,其余各层层高为3.6m,室内外高差为0.45m。
设计内容包括建筑设计,结构设计等。
建筑设计部分包括平面设计、立面设计、剖面设计及细部构造的设计等。
除此之外,还运用了CAD和天正等来绘制办公楼的平面图、立面图和剖面图。
结构设计则含了梁、柱截面尺寸确定,水平荷载和竖向荷载作用下结构的内力以及侧移的计算,内力组合和截面设计。
然后,就是基础的设计。
基础设计包含基础选型、基础板配筋计算等。
在设计过程中,还运用了PKPM进行辅助计算,并拿电算与手算结果进行验算分析。
最后,按照任务书要求编写了本计算书。
对于这个设计,本着安全、适用、经济和美观的要求,平面布局分区明确,流线合理,互不干扰。
综合考虑了建筑物使用上的各种因素,从而解决了建筑物的外观造型、房间布置、配筋计算等很多关键问题。
通过这次设计,将大学所学的全部专业知识做了一次很好的衔接,发现各个学科之间不是独立存在的,而是融会贯通的,算得上是一次对大学所学知识的全面检阅。
关键词:办公楼;框架结构;结构设计;柱下独立基础The building structure design of office building of DalianHuaxing GroupAbstractThis design is according to the Civil Engineering College of Dalian Nationalities University 2015 graduation design calculations prepared by the design requirements. The title is office building structure design, which is a four story frame structure.. Structure of reinforced concrete frame structure, the bottom storey 3.9m. The rest of each storey is 3.6m, indoor and outdoor elevation is 0.45m.The design includes architectural design and structure design.. Architectural design includes graphic design, facade design, profile design and detail structure design, etc. At the same time, drawing office building with CAD and it was software such as plan, elevation and profile. The structure design mainly includes the determination of the beam, the column section size, the internal force and the lateral displacement calculation, the internal force composition and the section design of the frame structure under the horizontal load and the vertical load.Then, basic design.. Basic design includes basic type selection, basic layout, foundation slab reinforcement calculation, etc.. In the design process, the computer aided calculation of PKPM can be carried out, and the calculation results are compared with the results of the calculation. Finally, the preparation of the statement in accordance with the requirements of the task book.For this design, in line with safety, application, economic and aesthetic requirements, the layout of the plane is clear, streamline and reasonable, not interfere with each other. Taking into account the various factors of the buildings, the key issues of building appearance, room layout and reinforcement calculation are resolved.. Through this design, University will learn professional knowledge of all do a good interface, between the various disciplines is no longer exist independently, but mastery, indeed considered is one of the knowledge of the comprehensive review. Keywords: Office Building, frame structure, structure design, column independent foundation目录摘要 (I)Abstract (II)1前言 (1)2建筑设计 (2)2.1自然条件 (2)2.2 设备条件 (2)2.3建筑规模 (2)2.4建筑平面设计 (3)3结构设计 (7)3.1结构方案及布置 (7)3.1.1轴网布置 (7)3.1.2 材料选择 (7)3.2 结构构件尺寸设计 (7)3.3基础选型及埋深 (8)3.4横向框架结构侧向刚度计算及验算 (9)4设计计算 (11)4.1重力荷载及水平荷载计算 (11)4.2水平地震作用计算 (14)4.3横向风荷载作用下框架结构内力和侧移验算 (19)4.4竖向荷载作用下框架结构内力分析 (24)5内力组合 (31)5.1梁控制截面内力标准值 (32)6框架梁柱配筋计算 (43)6.1梁截面控制 (43)6.1.1梁正截面受弯承载力的计算 (43)6.1.2梁斜截面受剪承载力计算 (44)6.2柱截面设计 (45)6.3楼板设计 (48)7基础设计 (50)7.1基础的确定 (50)7.2基础地面尺寸的确定 (51)7.3基底净反力标准值计算及地基承载力验算 (51)7.4基础的剖面设 (52)7.5抗冲切验算 (53)7.6配筋计算 (54)结语 (56)参考文献 (57)致谢 (58)1前言整个毕业设计过程从前期选题到最终完稿共耗时近半年,期间从选题到初步设计再到详细的计算,最后做细节修改,综合运用了大学所学的全部知识,期间也获得了老师和同学的帮助。
一、设计资料:1、本设计的任务是设计一多层办公楼的钢筋混凝土柱下条形基础,框架柱的截面尺寸均为b×h=500mm×600mm,柱的平面布置如下图所示:2、办公楼上部结构传至框架柱底面的荷载值标准值如下表所示:注:表中轴力的单位为KN,弯矩的单位为;所有1、2、3轴号上的弯矩方向为逆时针、4、5、6轴号上的弯矩为顺时针,弯矩均作用在h方向上。
3、该建筑场地地表为一厚度为1.5m的杂填土层(容重为17kN/m3),其下为粘土层,粘土层承载力特征值为F ak=110kPa,地下水位很深,钢筋和混凝土的强度等级自定请设计此柱下条形基础并绘制施工图。
二、确定基础地面尺寸:1、确定合理的基础长度:设荷载合力到支座A的距离为x,如图1:则:x=∑∑∑+i iiiF Mx F=300700700700700350)5.17300147005.1070077005.37000(++++++⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=8.62mG图1因为x=〈21=⨯, 所以,由《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)8.3.1第2条规定条形基础端部应沿纵向从两端边柱外伸,外伸长度宜为边跨跨距的倍取a 2=(与41l=⨯相近)。
为使荷载形心与基底形心重合,使基底压力分布较为均匀,并使各柱下弯矩与跨中弯矩趋于均衡以利配筋,得条形基础总长为:L=2(a+a 2-x)=2⨯+19.36m ≈19.4m 121.1m 、确定基础底板宽度b : 竖向力合力标准值:∑KiF=350+700+700+700+700+300=3450kN选择基础埋深为,则m γ=(⨯+⨯)÷=m 3深度修正后的地基承载力特征值为:()5.0-+=d f f m d ak a γη=110+⨯⨯由地基承载力得到条形基础b 为: b ≥)20(d f L Fa Ki-∑=)8.120529.132(4.193450⨯-⨯=1.842m取b=2m ,由于b 〈3m ,不需要修正承载力和基础宽度。
第一章设计任务书一、工程名称**市郊区法院办公楼二、建设地点**市郊区三、办公楼平面布置设计要求1.办公室若干2.大、小会议室各一个3.会客室4.文印打字室5.资料室、档案室各一个6.卫生间(考虑饮水设备)等。
四、设计用原始数据资料1.气象资料:基本风压 W0=0.4kΝ/m22.场地的地理位置及周围建筑物环境勘察场地位于新乡市北干道(规划)东段北侧,十里铺村附近,为新征耕地,近距离内无既有建筑,建筑环境良好。
3.水文地质资料:建筑物所在场地地貌单元属黄河冲积平原,场地平坦,无不良地质作用,但不良地质现象发育,属不均匀地基,场地钻探30m深度范围内共分9个工程地质单元层和1个工程地址亚层,均属第四系地层。
该场地土类型为中软土,建筑场地类别为Ш类,20m深度内第3、4单元层粉土和第4单元中的粉土夹层及第5单元粉细砂层为可液化土层,场地液化等级为中等。
地下水稳定水位埋深5.4m左右,属孔隙潜水类型,水位年变幅1.5m左右,地下水对基坑开挖和施工无影响。
4.建筑抗震设防要求:8度第一组5.材料供应情况:能保证正常材料供应6.施工条件:中等水平的施工单位。
7.设备条件:给水、排水、供电、通讯、供煤气与城市系统连接。
五、建筑指标1.建筑等级:II级2.防火等级:II级六、设计内容1.建筑设计(1)写出有关建筑设计说明书,包括:建筑方案的确定及特色、主要部分的构造做法及建筑经济技术指标(2)绘制建筑施工图1号图纸3~4张,内容包括:建筑平面图、立面图、剖面图及楼梯建筑施工图等。
2.结构设计(1)写出结构设计计算说明书,包括:①结构方案选择及确定等;②楼盖设计计算说明;③框架结构设计计算说明;④楼梯设计计算说明;⑤基础设计计算说明等。
(2)绘制结构设计施工图,1号图纸4~5张,图纸包括:①结构平面布置及楼板配筋图;②框架模板配筋图;③楼梯模板配筋图;④基础配筋图等。
3.施工设计第二章建筑设计一、设计资料:1.建设单位认可的总体规划及单体初步设计方案;2.建设单位提供的设计任务书;3.其他专业提供的有关资料;4.参考规范:《民用建筑设计通则》JGJ37-87《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2001年版)《屋面工程质量验收规范》GB50207-2002《办公建筑设计规范》JGJ67-89《建筑地面设计规范》GB 50037-96《砌体结构设计规范》GB 50003-2001《房屋建筑制图统一标准》GB50001-2001《建筑制图标准》GB50104-2001《建筑模数协调统一标准》GBJ2-86二、设计要求:本工程建筑耐久等级为二级,耐久年限为50年,抗震设防烈度为8度。
某市政府多层办公楼钢筋混凝土框架结构毕业设计目录1、开题报告 (1)2、摘要 (6)3、设计概述 (8)3.1、建筑做法……………………………………………………………………………83.2、结构选型……………………………………………………………………………84、荷载计算 (12)4.1、恒载计算 (12)4.2、楼面荷载分配为等效均布荷载 (13)4.3、活载计算 (14)4.4、风载计算 (15)4.5、地震荷载 (16)5、力计算 (19)5.1、恒载作用下力 (19)5.2、竖向活载作用下力 (26)5.3、风载作用下的力计算 (33)5.4、地震作用下计算 (39)6、力组合 (42)6.1、框架梁的力组合 (42)6.2、框架柱配筋计算 (48)7、双向板楼盖设计 (53)7.1、现浇板的配筋计算 (53)7.2、屋面板设计 (53)7.3、楼面板设计 (56)8、楼梯配筋计算 (58)8.1、建筑设计 (58)8.2、楼梯梯段 (58)8.3、平台板计算 (59)8.4、平台梁的计算 (60)9、基础设计 (62)9.1、边柱独立基础 (62)9.2、中柱联合基础 (66)9.3、验算基础高度 (67)9.4、基础板配筋计算 (68)10、纵向框架梁设计 (70)10.1、荷载计算…………………………………………………………………………70 10.2、力计算 (70)10.3、承载力计算………………………………………………………………………7 1 11、电算结果验算 (73)致谢 (74)附录 (75)参考文献 (80)1、开题报告毕业设计是大学本课教育培养目标的实现和检验所学知识掌握程度的重要阶段,是综合学习的阶段,是深化、综合、拓宽所学知识的一次实践机会,是对大学期间所学专业知识的全面总结。
我所做的设计题目为 "XX 综合办公楼" ,在设计前,我复习了《房屋建筑学》,《土力学地基基础》,《结构力学》,《钢筋混凝土结构》,《多层及高层建筑结构设计》《建筑结构抗震设计》等大学所学的主要专业课程,以便能够在设计中更好的综合考虑各方面的设计要点,同时阅读了关于抗震,混凝土结构,建筑荷载等若干设计,施工规。
办公楼结构平面布置根据该办公楼的建筑功能要求和框架剪力墙结构体系的要求,进行了建筑平面和结构平面布置。
各层建筑平面布置如图.3.1,结构平面布置如图.3.2所示。
图3.1 建筑平面布置图图3.2 结构平面布置图3.1.本计算书梁、柱、墙命名规则如下:①梁命名:纵向轴线号+横向轴线号。
例如:梁“AB2”表示A、B轴线间位于2轴线上的梁段。
②柱命名:纵向轴线号+横向轴线号。
例如:柱“B3”表示交于B轴线和2轴线上的柱。
③墙命名:在图二.3.1中标出。
例如:横向剪力墙:HW1,纵向剪力墙:ZW1,ZW2等等。
④板命名:在图二.3.1中标出。
例如:B1,B2等等。
3.2.梁、柱、墙、板截面尺寸3.2.1.梁截面梁截面高度一般为,宽度一般为。
以梁BE1为例:,故取。
,故取。
为了便于计算,故整个结构使用统一的梁截面1~12层:所有梁截面均为。
3.2.2.柱截面按轴压比初步估算框架柱截面尺寸,按如下公式计算:以一层柱A1为例::竖向荷载分项系数(包含活荷载),取1.25;:每个楼层单位面积的竖向荷载标准值,按《混凝土高规》取14;:柱一层的受荷面积,取11.12;:柱承受荷载的楼层数,取12;:考虑水平荷载产生的附加系数,取1.10;:柱轴力增大系数,角柱取1.20;:柱由框架梁与剪力墙连接时的柱轴力折减系数,取0.80;:框架柱的轴压比限值,取0.90:混凝土抗压强度设计值,取19.10;,故取1~12层柱截面为。
为了便于计算,故整个结构使用统一的梁截面1~12层:所有柱截面均为。
3.2.3.墙截面根据初步估算,1-6层采用300厚的墙,7-12层采用250厚的墙3.2.4.板截面该办公楼中所有的楼板均为双向板。
双向板板厚一般取,为双向板的短向跨度,一般取。
故:楼板厚度取,楼面板厚度取。
3.3荷载标准值3.3.1屋面(不上人)永久荷载标准值20厚1:3水泥砂浆面层 20×0.02=0.40KN/m² 10厚低标号砂浆隔离层 20×0.01=0.20KN/m² 4厚SBS改性沥青卷材 0.045KN/m² 20厚1:3水泥砂浆找平层 20×0.02=0.40KN/m²70厚聚苯乙烯泡沫塑料板 0.5×0.07=0.035KN/m²30厚LC5.0轻集料2%找坡层 11×0.03=0.33KN/m² 120厚钢筋混凝土屋面板 25×0.12=3.00KN/m²V型轻型龙骨吊顶 0.25KN/m²合计 4.66KN/m²3.3.2女儿墙永久荷载标准值1.2m高,上80mm下100mm,混凝土材料, 25×1.2×0.09=2.70 KN/m²3.3.3楼面永久荷载标准值10厚地砖,干水泥擦缝 24×0.01=0.24KN/m²20厚1:3干硬性水泥砂浆结合层,表面撒水泥粉 20×0.02=0.40KN/m²水泥浆一道(内掺建筑胶)忽略 100厚钢筋混凝土楼板 25×0.10=2.50KN/m² V型轻型龙骨吊顶 0.35KN/m²合计 3.50KN/m²3.3.4外墙永久荷载标准值①外墙面:3厚专用聚合物砂浆底面刮糙9厚1:3专用水泥砂浆打底扫毛6厚1:2.5水泥砂浆找平2厚复层建筑涂料(总计20厚,按水泥砂浆容重估算)合计 20×0.02=0.40KN/m²②墙体: 200厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块 5.5×0.2=1.10KN/m²③内墙面: 3厚外加剂专用砂浆打底刮糙8厚1:1:6水泥石灰膏砂浆打底扫毛5厚1:0.5:2.5水泥石灰膏砂浆找平2厚溶剂型双组份聚氨酯涂料饰面(总计18厚,按水泥石灰膏砂浆容重估算)合计 17×0.018=0.31KN/m²总外墙永久荷载标准值(0.40+1.10+0.31)×3.0=5.43KN/m3.3.5内墙永久荷载标准值①墙面: 3厚外加剂专用砂浆打底刮糙(一侧) 8厚1:1:6水泥石灰膏砂浆打底扫毛5厚1:0.5:2.5水泥石灰膏砂浆找平2厚无机内墙涂料饰面(总计18厚,按水泥石灰膏砂浆容重估算)合计 17×0.018=0.31KN/m²墙体:200厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块 5.5×0.2=1.10KN/m²总内墙永久荷载标准值(1.10+0.31×2)×3.0=5.16KN/m3.3.6卫生间、楼梯间和门窗永久荷载标准值卫生间:10厚防滑地砖,干水泥擦缝 24×0.01=0.2420厚1:3干硬性水泥砂浆结合层,表面撒水泥粉 20×0.02=0.4015厚混合砂浆隔离层 17×0.015=0.2552厚聚氨酯防水涂膜二度,四周卷起高于楼面基层500mm 0.00520厚1:3水泥砂浆找平层 20×0.02=0.40最薄处20厚1:3水泥砂浆找坡 20×0.02=0.40120厚钢筋混凝土楼板 25×0.12=3.0蹲位折减荷载(考虑局部20厚炉渣填高) 1.50KN/m²合计 6.2KN/m²楼梯间: 8.00KN/m²木门: 0.20KN/m²铝合金窗: 0.40KN/m²3.3.7活荷载①屋面:不上人屋面均布活荷载 0.50电梯机房均布活荷载 7.00②楼面:一般房间均布活荷载 2.00卫生间、走廊均布活荷载 2.50楼梯、电梯前室均布活荷载 3.50。
智能建筑建筑工程设计院办公楼设计摘要:设计题目为智建建筑工程设计院办公楼设计,钢筋混凝土框架结构,现浇梁板。
设计要求耐久等级为二级,耐火等级为二级;抗震按7度考虑,框架抗震等级为三级.在计算中由于采用手算,仅考虑框架单向受力进行计算.首先选取出一榀框架,对荷载进行统计,计算竖向荷载作用下的框架内力计算采用二次弯矩分配法进行计算,活荷载采用不利荷载计算,水平荷载作用下的框架内力计算采用D值法. 对结果进行内力组合计算,并进行强柱弱梁,强剪弱弯,强节点弱构件的抗震原则进行抗震调整,完成框架配筋,再进行基础设计。
关键词:框架结构、承载力、弯矩分配法、D值法、内力组合、抗震调整、基础设计第一部分:建筑设计一、毕业设计的内容工程名称:智建建筑工程设计院办公楼设计二、毕业设计的要求与数据(一)设计要求:总建筑面积4500±10%平方米,层数5层,采用钢筋混凝土框架结构,层高3.3米(其中底层3.6米),室内外高差0.45-0.9米。
(二)设计内容:1、一层~二层为行政办公用房并设接待室一间;三层为业务管理用房,四层以上为设计科研用房,每层设会议室一间,男女厕所各一个。
2、设计标准:一般标准的公用建筑(三)设计条件1、降雨量:年平均降雨量675mm,最大降雨量1150mm,日最大降雨量98.5mm,每小时最大降雨量55.8mm,按每200平方米汇水面积,考虑Φ100mm,落水管一根。
2、温度:最热月平均温度为25. 3℃,最冷月平均气温-3℃。
3、主导风向:夏季西南风,冬季东北风。
4、基本风压:0.4KN/m2。
5、基本雪压:0.3kN/m2。
6、耐火等级:二级。
7、地震基本烈度:7度。
8、土质情况:杂填土0.5m,粉土3.5 m。
地基承载力200Kpa。
9、冻土深度:0.5m。
10、水文资料:地下12米未见地下水。
11、建筑场地:Ⅱ级。
三、总体构思说明(一)总体设计本设计为设计院办公楼属于公共建筑,因此,主体结构形状设计成较为普遍的“一”字型。
一、设计资料:1、气象资料:本地区年平均气温14.5o C; 年降雨量1400mm;主导风向:夏季:南、南偏东;冬季:北、西北; 基本风压:0.45KN/m 2;最大积雪深度170mm ,基本雪压0.4 KN/ m 2; 2、工程地质及水文地质资料:地基容许承载, II 类场地(详见地质勘测报告); 最高地下水位:自然地面下0.8m ; 本工程的+0.000相当于绝对标高5.35m ; 3、地震设防基本烈度:6度;4、楼面和屋面活荷载按建筑结构荷载规范取用;5、建材供应情况:所有建筑材料能保证供应;施工条件:该工程由具有一级资质的企业施工,施工单位实力雄厚,机具及技术力量均能满足要求;7、设计标高:室内设计标高+0.000,室内外高差2600mm ; 8、墙身做法:墙身为粉煤灰轻渣空心砌块填充墙,用M5混合砂浆砌筑;内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm ,“803”内墙涂料两度,外墙为贴瓷砖墙面。
9、楼面做法:水磨石地面(顶面20mm 水泥砂浆打底,5mm 厚粉刷;底面15mm 厚纸筋石灰抹底);10、屋面做法:现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层(檐口处厚100mm ,2%自两侧檐口向中间找坡),1:2水泥砂浆找平层厚20mm ,二毡三油防水层,撒绿豆砂浆保护;11、门窗做法:门厅处为铝合金门窗,其他均为木门、钢窗;12、活荷载:屋面活荷载2.0 2m kN ;楼面活荷载2.0 2m kN ;走廊楼面活荷载2.52m kN;电梯机房7.0 2m kN ;盥洗室2.0 2m kN 。
二、结构布置及结构计算简图的确定:结构平面布置见图1,各构件尺寸确定如下: 梁:框架梁:6678000121121=⨯==l h mm 取 650300⨯=⨯h b mm联系梁:取 500250⨯=⨯h b mm柱:角柱截面 600600⨯=⨯h b mm中柱截面 450450⨯=⨯h b mm 楼板:楼板现浇楼板厚 100 mm根据地质资料,确定基础顶面离室外地面为500mm ,由此可得底层层高为3.15m 。
摘要摘要本工程为某办公楼设计。
毕业设计目的是熟悉多层建筑结构设计的步骤,方法,掌握建筑设计和结构设计的全过程,以及设计过程中需要注意的问题。
主要内容包括:设计资料、确定建筑方案、结构平面布置及计算简图确定、荷载计算、内力计算、内力组合、次梁截面设计和配筋计算、框架柱截面设计和配筋计算、主梁截面设计配筋计算、楼板设计、楼梯设计、基础设计、简单概预算等。
其中附有纵向和横向地震荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图;恒荷载和活荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图以及梁柱的内力组合表。
柱按偏压构件计算,为保证延性框架要“强剪弱弯,强柱弱梁,强节点弱构件强锚固”的设计原则,且满足构造要求。
关键词框架结构设计内力组合配筋AbstractThis engineering is a office Building of many layers. The purpose of the designs is to make me farniliar with procedure and method of high-floor architectural designs, to master the whole process-from outline design, sophisticated design, to structural one. Main contents include: design, structural layout and schematic calculation of identification, load, stress, the combination of internal forces, meeting beam reinforcement design and calculation, frame-section design and reinforcement, main beam reinforcement design, floor design, stair design, infrastructure design. Enclosing vertical and horizontal seismic loads under the framework of the moment, shear and axial bid; Constant load and live load under the framework moment, shear and axial trying to internal forces and the combination of beam-column table. we adhere to the design principle is “stranger column and weaker beam, stranger shear force and weaker bending, stranger joint stronger anchorage”. And the cross-section must to meet the demand of construction.Keywords Frames Structural design Internal force make up Joint目录摘要 (I)Abstract (2)第一章设计资料 (6)1.1工程概况 (6)1.2建筑设计说明书 (6)1.2.2 方案说明 (6)1.2.3等级说明 (7)1.2.4建筑设计说明及构造做法 (7)1.3结构说明书 (8)1.3.1工程概况 (8)1.3.2设计楼面活荷载 (8)1.3.3材料 (8)1.3.4楼板 (8)1.3.5梁、柱 (9)1.3.6墙体 (9)1.3.7构造柱 (9)1.3.8其他 (9)第二章结构的选型和布置 (10)2.1 结构选型 (10)2.2 结构布置 (10)2.3 初估梁柱截面尺寸 (11)2.3.1 按大跨度进行计算 (11)2.3.2 柱的截面尺寸 (11)第三章框架计算简图及梁柱线刚度 (13)3.1确定框架计算简图 (13)3.2框架梁柱的线刚度计算 (13)第四章荷载计算 (15)4.1 恒载标准值的计算 (15)4.1.1 屋面 (15)4.1.2 各层楼面 (15)4.1.3梁自重 (15)4.1.4柱自重 (16)4.1.5外纵墙自重 (17)4.1.6内纵墙自重 (17)4.1.7内隔墙自重 (17)4.2活荷载标准值计算 (18)4.2.1 屋面和楼面荷载标准值 (18)4.2.2 雪荷载 (18)4.3 竖向荷载下框架受荷总图 (18)4.3.1在A - B 及C -- D轴内: (18)4.3.2在A -B 轴间框架梁 (18)4.3.3在B- C轴间框架梁 (19)4.3.4 C- D轴间框架梁同A- B 轴间框架梁 (20)4.3.5 A- B ,C- D轴间联系梁: (20)4.3.6 A轴柱纵向集中荷载的计算 (20)4.3.7 B轴柱纵向集中荷载的计算 (21)4.3.8 C轴柱纵向集中荷载的计算与B轴柱的相同 (21)4. 3. 9 D轴柱纵向集中荷载的计算与A轴柱的相同 (21)4.4风荷载计算 (22)4.5 水平地震作用 (23)4.5.1重力荷载代表值的计算: (23)4.5.2 框架柱抗侧移刚度和结构基本自震周期计算: (25)第五章内力计算 (28)5.1 恒载作用下的框架的内力 (28)5.2活载作用下的框架的内力 (32)5.3风载作用下的框架的内力 (35)5.4框架地震内力计算框架柱剪力和柱端弯矩计算采用D值法 (38)第六章内力组合 (43)6.1 恒荷载作用下内力条幅 (43)6.1.1 梁端柱边剪力计算 (43)6.1.2 梁端柱边剪力梁端柱边弯矩计算 (43)6.1.3 弯矩调幅 (43)6.2 活荷载作用下内力调幅 (44)6.2.1梁端柱边剪力梁端柱边弯矩计算见表6-3 (44)6.2.2 弯矩调幅 (44)6.3风荷载作用下的内力调幅 (44)6.4水平地震作用下的内力调幅 (45)6.5 屋面有雪荷载的活荷载作用下内力调幅 (45)6.5.1梁端柱边剪力梁端柱边弯矩计算见表6-7 (45)6.5.2 弯矩调幅 (46)第七章配筋计算 (47)7.1框架梁截面设计 (47)7.1.1框架梁正截面承载力,计算见表7-1 (47)7.1.2 框架梁斜截面配筋计算 (48)7.1.3 框架梁抗裂缝宽度验算 (50)7.2 截面设计 (53)7.2.1正截面受弯承载力计算: (53)7.2.2 斜截面承载力计算 (57)7.3 连系梁计算 (58)7.3.1 荷载计算 (58)7.3.2 内力计算 (58)7.3.3 截面承载计算 (58)第八章屋面板及楼面板的设计 (60)8.1 屋面设计: (60)8.1.1 荷载计算: (60)8.1.2 判断板的计算类型: (60)8.1.3 按弹性理论进行计算: (60)8.2楼面板设计: (62)8.2.1荷载计算: (62)8.2.2内力计算 (62)第九章楼梯设计 (65)9.1 踏步板TB- 1计算 (65)9.1.1荷载计算: (65)9.1.2内力计算: (65)9.1.3截面承载力计算: (66)9.2楼梯斜梁计算: (67)9.2.1 荷载计算: (67)9.2.2 内力计算: (67)9.2.3承载力计算: (67)9.3 平台板的设计: (68)9.3.1 判断平台板的计算类型: (68)9.3.2荷载计算: (68)9.3.3 内力计算: (69)9.4 平台梁的计算: (70)9.4.1 荷载计算: (70)9.4.2 内力计算: (70)9.4.3承载力计算: (71)第十章基础设计 (72)10.1基础底面尺寸计算 (72)10.2条形基础梁承载力计算: (73)10.2.1正截面强度计算: (73)10.2.2梁翼板部分计算 (75)参考文献: (76)第一章设计资料1.1工程概况(1)建设地点:嘉兴市市区(2)工程名称:嘉兴市智慧园区多层行政办公楼(3)工程概况:建筑总高为15.3m。
办公楼毕业设计计算书Last revision on 21 December 2020目录1 绪论工程概况此工程建于江西省南昌市(某企业4#办公楼建筑结构设计),工程采用框架结构,建筑抗震设防类别丙类,设计使用年限50年,耐火等级为二级,抗震设防烈度6度,地震分组为第二组,类建筑场地;基本雪压m2;基本风压m2,地面粗糙程度为B类;地基允许承载力为f ak=80kPa。
设计内容与方法1.2.1 建筑设计1.建筑方案设计根据房屋建筑学、民用建筑设计通则、民用建筑设计防火规范等相关知识进行建筑方案设计,针对工程的使用性质作出具体的设计。
功能分区要细致合理、符合规范,使建筑物发挥出其应有的功能。
2.建筑施工图运用CAD、天正进行绘图,绘出建筑的平、立、剖等图。
1.2.2 结构设计1.结构设计内容(1)结构类型的选择,包括结构的布置及柱网尺寸。
(2)估算结构的梁、板、柱的截面尺寸以及材料等级。
(3)荷载计算:竖向荷载,水平荷载,包括框架柱侧移刚度计算。
(4)内力计算包括恒载,活载,风荷载,以及地震荷载。
(5)内力组合包括恒荷载,活荷载,风荷载以及地震荷载。
(6)框架梁、柱正截面设计斜截面设计。
(7)板的配筋计算。
(8)楼梯设计,包括楼梯板,平台板,梯梁等设计。
(9)基础的截面尺寸确定,承载力验算,冲切验算,配筋计算。
2.结构设计方法(1)荷载计算:荷载计算包括竖向荷载与水平荷载计算,竖向荷载包括恒荷载与活荷载;水平荷载包括水平风荷载和水平地震作用。
(2)水平荷载作用下的框架结构内力计算:水平荷载作用下的框架结构的位移及内力可采用D值法计算。
(3)竖向荷载作用下的框架结构内力计算:一般取一榀框架单元,按平面计算简图进行内力分析。
(4)内力计算。
(5)通过内力组合求得梁、柱构件各控制截面的最不利内力设计值并进行必要的调整后,即可对其进行截面配筋计算和采取构造措施。
(6)基础设计:根据上部荷载及与建筑物有关条件、工程地质条件、水文地质条件、地基冻融条件、场地环境条件等来确定基础的类型以及基础埋深。
成都市某办公楼建筑结构设计计算书1.1工程概况本办公楼为五层钢筋混凝土框架结构体系,框架梁、板、柱等均为现浇,建筑面积约4618.37平方米,宽度为18.24米,长度为50.64米,层高均为3.3米,室内外高差0.30米,框架平面柱布置如图所示:计算依据和主要技术指标1.1.1建筑物位于成都市内。
1.1.2 使用要求及方案平面布置示意图。
1.1.3 地震烈度根据我国地震烈度区划分,成都市为七度设防,三级抗震,场地类别为II级。
耐火等级II级。
1.1.4 自然气候条件成都地区属于第五建筑区,气候日温差较小,夏季闷热持续时间长,冬季极少雪,平均相对湿度在70~80%。
(1)最冷平均气温:5~70C,最热平均气温25.50C,夏季极端最度气温:37.30C冬季极端最低度气温:零下4.60C(2)基本风压值为0.25KN(3)风速(平均)夏季1.1米/秒(4)降水量:年总量998.1毫米一日最大量为195.2毫米;一小时最大量为76.5毫米;最大降雪深度为2厘米;最小冻土深度为0;1.1.5 自工程地质条件本结构位于对结构抗震有利地段密实均匀中硬土,地基为砂质粘土,静承载力设计值2500KN/m2,地基主要受力范围内不存在软弱粘性土层及液化土层。
1.1.6 混凝土强度等级框架梁、板、柱、楼梯等结构件均为C30混凝土;墙体构造柱、过梁、女儿墙压顶等小型构件为C25混凝土;符号Ф表示HPB235级钢筋, 符号Ф表示HRB335级钢筋。
1.2屋面及楼面做法1.2.1屋面做法架空小板二毡三油防水层冷底子油二道200mm厚水泥蛭石保温层200mm厚水泥砂浆找平层100mm厚钢筋混凝土现浇板吊顶和粉底1.2.2 楼面做法水泥石地面100mm厚钢筋混凝土现浇板吊顶或粉底1.3结构选型1.3.1 主体结构对于一般的多层工业与民用建筑,根据使用或工艺要求,材料供应情况,施工技术条件,技术经济指针和抗震要求等,选择合理的机构方案。
106
第九节 基础设计
一、 基础设计
由于天然地基不能满足要求,需对地基进行加固处理。
根据《建筑地基处理规范》和建筑物特征及场地岩土工程特性,当采用复合地基时,本工程采用碎石桩与CFG 桩组合复合地基,其中碎石桩(先施工)以消除液化为主要目的,而CFG 桩(后施工)则是以提高地基强度为主要目的。
碎石桩处理深度10.0-12.0米左右,CFG 桩入土深度15米左右。
依据勘察所做土工试验结果,若碎石桩有效桩长8.0-10.0米左右,桩径500mm ,而CFG 桩有效长13.0米左右,桩径400mm ,均按正三角形(桩距 1.3m )布桩,即在正三角形(碎石桩)的基础上,再在正三角形的中心布置CFG 桩时,复合地基可达到≥250kpa 。
本设计在经CFG 桩处理后的地基上做柱下独立基础,一条柱子下一个基础。
作用在基础顶面处上的轴心荷载为:N K =1600kN
假设基础底面尺寸为b ×l =4m ×2.0m ,高度为1.0m ,总埋深为2m (以地下室的室内地面标高算起)。
(1) 基础埋深超过0.5m 时,需先对地基承载力进行深度修正。
查表取
ηb =0,ηd =1.1,承载力设计值为:
f a =f k +ηb ·r ·(b-3)+ηd ·r 0(d-0.5) =250+0×19.3×(3.0-3)+1.1×19.3×(2.0-0.5)=281.85KPa >1.1×250=275KPa 取f a =281.85KPa
验算基础底面尺寸: A =8㎡>rd f N a k -=0
.22085.2811600
⨯-=6.4㎡,
满足要求。
基础及其上土重:G k =1.0×20×4×2=160kN
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P=
bl G N K k +=4
2160
1600⨯+=220kN ≤f a =281.85KPa 二、抗冲切检验:
1)基底净反力设计值:P=
.241600
⨯=200kN/m 2 2)柱边冲切承载力验算:
h 0=1000-40=960mm, L c +2h 0=700+2×960=2620mm>l =2000mm
故202
2l h b b P A P F c
s
s l )(--== =200×(4/2-0.7/2-0.96 )×2 =276kN
b m =
2
96
.027.07.0⨯++=1.66m
0.7βh f t b m h 0=0.7×1×1.1×1.66×960=1227.1kN >F l = 276kN F l <0.7βh f t b m h 0 ,满足要求。
(3) 变阶处冲切承载力验算:
h ,0=500-40=460mm ,l ,c =1000+450=1450mm ,b ,c =2050mm , l ,c +2h ,0=2050+2×460=2970mm>2000mm F ,l = P S A=P S (b/2-b ,c /2- h ,0)l
=200×(4/2-2.05/2-0.46)×2=206 kN b m =(1.45+1.45+2×0.46)/2=1.91m
0.7βh f t b m h 0=0.7×1.0×1.1×1.91×460=676.522 kN> F l ,满足要求。
(3) 配筋计算:
(1)柱边截面:
M=P j (b-a)2(2l+a)/24=200(4-0.7)2
×(2×4+0.7)/24=789.53kN/m 2
A S1=M/0.9 h 0 ƒy =789.53×106/(0.9×960×210)=4351.5 mm 2
A S2= M/0.9 h
,ƒ
y
=789.53×106/(0.9×(960-16)×210)=4425.3 mm2
选用
,A
S
=4625.3 mm2
(2)变阶处截面:
M=P
j
(b-h)2(2l+a)/24=200×(4-1.45)2×(2×2+2.05)/24=327.9 kN·m
A S1=M/0.9 h
ƒ
y
=327.9×106/(0.9×460×210)=3771.6 mm2<A
S柱边
A S2= M/0.9 h
,ƒ
y
=327.9×106/(0.9×(460-16)×210)=3907.5 mm2
故同样选用
,A
S
=4909 mm2
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109
第十节 楼梯设计
一、 建筑设计
1.楼梯间建筑平面,开间3.8m ,进深8.9m 。
2.楼梯形式尺寸:采用双跑楼梯。
层高3.9m ,踏步尺寸采用163×270mm,每层共需3900/163=24步,如图25。
二、 结构设计采用板式楼梯(结构布置图如25所示)
混凝土采用C30·,q k =2.0kN/m 2,楼板钢筋用HPB235,梯梁用HRB335 1.楼梯梯段板的计算
TB1 TB2
计算跨度 L =1800+2970+100/2=4820mm 梯板厚度 h =(1/25~1/30)L =192.8~161mm , 取h =180mm
踏步高度 3900/24=163mm ,踏步宽度 1970/11=270 楼梯斜板的倾角
86.0270
163270cos 2
2
=+=
θ
荷载计算 (1)平梯段
面层:20mm 厚水泥砂浆 0.020×20=0.40kN/m 2 梯板:180厚混凝土板 0.18×25=4.5 kN/m 2 板底:15mm 厚石灰浆粉刷 0.015×17=0.255 kN/m 2 恒荷载标准值: g k =3.91 kN/m 2 活荷载标准值 q k =2.0 kN/m 2
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梯段荷载设计值 q 1=1.2×3.91+1.4×2.0=7.49 kN/m 2
(2)斜梯段
面层: 0.020×20×(0.27+0.163)/0.27=0.64 kN/m 2 梯踏步: 0.163×25/2=2.04 kN/m 2 梯斜板: 0.18×25/θcos =5.24 kN/m 2 板底: 0.015×17/θcos =0.30 kN/m 2 扶手重: (不计入,另加2Ф12) 恒荷载标准值: g k =8.22 kN/m 2 活荷载标准值: q k =2.0 kN/m 2 斜梯段荷载设计值: q 2=1.2×8.22+1.4×2.0=12.65 kN/m 2 支座反力:
[]75.2882.4/)02.35.08.1(02.365.128.149.75.02=⨯+⨯⨯+⨯⨯=B V kN/m
94.2275.2802.365.128.149.7=-⨯+⨯=A V kN/m
最大弯矩截面到B 点距离:
χ=28.75/12.65=2.27m
最大弯矩:
67.3227.265.125.027.275.282max =⨯⨯-⨯=M kN·m/m
227.0)11010009.111/()1067.32()/(26201=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=h b f M c s αα
87.0)227.0211(5.0=⨯-+⨯=s γ
2601626110
87.02101067.32mm h f M
A s y s =⨯⨯⨯=⋅⋅=γ
选用Ф14@90 A s =1710mm 2/m
支座截面负筋取与跨中截面相同,用Ф14@90
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2.梯梁设计
TL1 (计算简图见上)
跨度 L =3800mm ,梁高h≥L/12=317mm 截面取 200mm ×500mm (一) 荷载计算:
TB1(TB2)传来:(设计值) 28.75 kN/m 楼板(B9)传来: 6.59×1.8/2=5.93 kN/m 梁自重: 1.2×0.20×(0.5-0.09)×25=2.46 kN/m 梁侧抹灰: 1.2×2×0.02×(0.5-0.09)×17=0.34kN/m 均布荷载设计值: q=37.48 kN/m 侧砖扶手(0.9m 高)传来集中荷载:
][kN P 15.8282.4/)2/02.38.1(02.39.0)234.006.019(2.1=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=
跨中弯矩:
m kN M ⋅=⨯⨯+⨯⨯=39.758.315.841
8.348.37812
倒L 形截面,近似按矩形截面计算配筋:
146.04652009.1111039.752
6
201=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=h b f M c s αα
921.0)146.0211(5.0=⨯-+⨯=s γ
2
6
0587465
921.03001039.75mm h f M
A s y s =⨯⨯⨯=⋅⋅=γ
实配316(HRB335级钢),As =603mm2 支座剪力:
kN V 29.7515.821
8.348.3721=⨯+⨯⨯=。