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开题报告土木工程嘉兴学院化工学院学生公寓楼设计摘要：本设计为嘉兴学院化工学院学生公寓楼建筑与结构设计，总建筑面积约为4563㎡，经地质勘察报告和现场调查分析，该公寓楼选址合理。
通过调研嘉兴市的工程地质条件和商场的功能要求，决定本设计采用现浇钢筋混凝土框架结构，楼、屋盖采用现浇板结构形式。
一、建筑物设计要求：1.建筑设计要求：要求的建筑面积为4000-5000平方米，层数为五层（可局部六层）。
公寓按4人设计，套内应安放底层写字台，上层卧铺标准家具并且考虑独立卫生间和阳台。
底层应考虑主入口处安排问讯、值班室一间。
整个公寓楼应设2150m左右的大会议室一间。
设计合理使用年限为50年。
2.结构设计要求：建筑物主体采用现浇钢筋混凝土结构，根据所给的地质条件和荷载条件确定基础的类型，本地为50年一遇的基本风压标准值为0.45 KN/㎡，基本雪压标准值为0.35 KN/㎡抗震设防烈度为6度，地震峰值加速度为0.05g。
（建筑层数为五层，嘉兴市的气候条件是：夏季南风主导风向，冬季北风主导风向，该地区地质条件：表层0.5～1.7m为素填土，下层为粉质粘土，厚约2.4～3.3m，地基承载力特征值75kPa。
场地情况：该场地地势平坦，平均标高在3.9m，地下水位埋深在地表以下0.5m，平均水位标高3.38m）二、研究的基本内容与拟解决的主要问题：1.基本内容：所选题为公寓楼的结构设计采用的现用框架结构，做结构设计之前首先应熟悉相关设计规范、手册、标准图、建筑各部分的功能以及工程实践中常用的方法。
建筑物是一个很复杂的物体，它涉及的面广而且需要各部门的合作才能完成。
所以在看建筑图的同时我们需要和建筑，水电，暖通，勘察等各行业进行咨询了解各专业的专业指标。
框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，可提供较大的使用空间，也可构成丰富多变的立面造型。
昆明理工大学毕业设计说明书毕业设计题目昆明理工大学怡园宿舍楼学院专业班级建筑工程学院 12级学生姓名性别男指导教师职称2021年 9月 6 日摘要本工程为昆明理工大学学生公寓楼,位于昆明理工大学〔呈贡校区〕怡园。
该公寓楼楼主体结构采用钢筋混凝土现浇框架结构，柱网尺寸为6.6m×3.9m ，总长度为55.1m，总宽度为16.1m, 总高度为20.07m，占地面积为887.11平方米左右，总建筑面积为5323平方米，共六层，各层层高均为3.3米。
建筑立面规整，采用白色瓷砖装饰外墙，女儿墙实心砖砌筑，除正门为玻璃门外，其余均采用实木门，窗为塑钢窗。
本设计主要包括建筑设计和结构设计两局部。
建筑设计，包括平面定位图设计、平面设计、立面设计、剖面设计。
结构设计，框架结构设计主要包括：结构选型，梁、柱、墙等构件尺寸确实定，重力荷载计算、横向水平作用下框架结构的内力和侧移计算、纵向地震作用计算、水平地震作用下横向框架内力分析、竖向荷载作用下横向框架的内力分析、内力组合、截面设计、根底设计。
其中,根底设计又包括根底选型、根底平面布置、地基计算等。
在设计中,认真贯彻了“适用、平安、经济、美观〞的设计原那么，进一步掌握了建筑与结构设计全过程、根本方法和步骤。
关键词：框架结构; 结构计算; 钢筋混凝土；内力分析AbstractThe construction of a building where the students , which is located in the newdevelopment district called Kunming city.The main body structure of the teaching building is reinforced concrete portal frame structure, the column net size is 6.6m×3.9m,and its total length is 55.1m,total width is 16.1m,total height is 20.7m,the covering area is about 887.11square meters and the construction area is about 5323 square meters. There are five floors and the floor height is 3.3m..the design in formal . Using white ceramic bricks to decorate the outside wall, using solid bricks to build the daughter wall. Choosing glass door as the front door and the others choosing solid wood doors.The windows use plastic-- steel windows.This design mainly includes the architectural design and structural design. The architectural design includes the plane fixed position drawing design,the plane drawing design and sign to face the design, section design. The structure design, the mission of the frame structural design mainly have: the type selection ,the size of beams、pillars、walls etc., the gravity load calculation, the calculation of internal force and lateral moving in the function of the horizontal force, lengthways earthquake function calculation, the internal force analysis of the crosswise frame in the function of the horizontal earthquakes, the internal force analysis of the crosswise frame in the function of the vertical load and also includes the dint combine、section design、foundation design. Foundation design also concludes footing layout selection, footing plane disposition, and foundation calculation.Had seriously carried out the code of design :“fitting、safety、economical、beautiful outlook〞and the basic measure and procedure in the whole design of architecture and structure.Key words: Frame structure; structural calculation; reinforced concrete; Internal force analyzing目录第一章前言.......................................................... - 0 -第二章.建筑设计论述.................................................. - 0 -2.1设计依据.......................................................... - 0 -2.2设计内容.......................................................... - 0 -第三章.结构设计论述.................................................. - 1 -3.1气象条件.......................................................... - 1 -3.2工程地质条件...................................................... - 2 -3.3材料情况.......................................................... - 2 -第四章.结构计算...................................................... - 3 -4.1结构平面简图...................................................... - 3 -4.2材料情况.......................................................... - 4 -4.3截面尺寸选取...................................................... - 4 -4.4荷载聚集.......................................................... - 5 -4.5各层重力荷载代表值计算............................................ - 7 -第五章.水平地震作用下的框架内力分析.................................. - 9 -5．1梁线刚度......................................................... - 9 -5.2柱的线刚度....................................................... - 10 -5.3自振周期计算..................................................... - 11 -5.4水平地震作用下的层间位移和顶点位移计算........................... - 13 -5.4.1剪力图......................................................... - 14 -5.5 水平地震作用下框架柱剪力和柱端弯矩 .............................. - 14 -5.6水平地震作用下梁端弯矩按下式计算................................. - 16 -5.7水平地震作用下的梁端剪力和柱轴力标准值........................... - 17 -5.8水平地震作用下的框架内力图....................................... - 18 -第六章.水平风载作用下的框架内力分析................................. - 18 -6．1水平风载作用下的层间剪力图...................................... - 19 -6.2 水平风载作用下框架柱剪力和柱弯矩 ............................... - 20 -6．3水平风载作用下梁端弯矩按下式计算................................ - 21 -6．4水平风载作用下的梁端剪力和柱轴力标准值.......................... - 22 -6.5水平风载作用下的弯矩、剪力、轴力图............................... - 23 -第七章.框架在竖向荷载作用下的内力分析............................... - 23 -7．1框架计算简图.................................................... - 23 -7．2竖向荷载计算.................................................... - 24 -7.2.1恒载........................................................... - 24 -7.2.2活荷载......................................................... - 26 -7．3梁固端弯矩...................................................... - 26 -7.4弯矩分配与传递................................................... - 27 -7.4.1转动刚度S及相对转动刚度S 计算 ................................ - 27 -7.4.2分配系数计算................................................... - 27 -7.5 恒载及活载作用下的弯矩分配 ...................................... - 29 -7.6 活载及活载作用下的弯矩分配 ...................................... - 30 -7.7恒载作用下的弯矩图............................................... - 31 -7.8活载作用下的弯矩图............................................... - 32 -7.9.梁端剪力 ........................................................ - 33 -7.9.1恒载作用下梁端剪力............................................. - 34 -7.9.2活载作用下梁端剪力............................................. - 34 -7.10柱轴力和剪力.................................................... - 35 -7.10.1恒载作用下的柱轴力剪力........................................ - 36 -7.10.2活载作用下的柱轴力剪力........................................ - 37 -第八章.内力组合..................................................... - 38 -8.1内力组合公式..................................................... - 38 -8.1.1框架梁......................................................... - 38 -8.2.2框架柱......................................................... - 39 -8.3框架控制截面的内力............................................... - 40 -8.3.1水平地震荷载作用下框架的控制截面............................... - 44 -8.3.2风荷载作用下框架的控制截面..................................... - 45 -8.3.3竖向恒载荷载作用下框架的控制截面............................... - 46 -8.3.4竖向活载荷载作用下框架的控制截面............................... - 47 -8.4 内力组合 ........................................................ - 47 -第九章.框架结构配筋计算............................................. - 64 -9.1框架梁的设计..................................................... - 64 -9.1.1梁的正截面配筋计算............................................. - 64 -9.1.2梁的斜截面配筋计算............................................. - 69 -9.2框架柱的设计..................................................... - 74 -9.2.1柱的正截面配筋计算............................................. - 74 -9.2.2柱的斜截面配筋计算............................................. - 78 -第十章.现浇板配筋计算............................................... - 81 -10.1荷载计算........................................................ - 81 -10.2配筋计算........................................................ - 81 -第十一章.根底设计................................................... - 83 -弟十二章.楼梯设计................................................... - 86 -12.1梯段板.......................................................... - 87 -12.2平台梁设计...................................................... - 88 -12.3平台板计算(按简支算) ............................................ - 89 -第十三章施工组织设计.............................................. - 90 -第十四章技术经济分析.............................................. - 104 -第十五章结论..................................................... - 105 -参考文献........................................................... - 106 -致辞............................................................... - 106 -附录一〔中文译文〕附录二〔外文资料原文〕学生公寓楼设计第一章前言本次我的毕业设计的题目是学生公寓楼，结构形式为现浇钢筋混凝土框架结构。
学生公寓建筑设计原理课教案主讲：孙彤宇副教授教学目的1. 通过学生公寓建筑设计初步掌握建筑方案设计的全过程2. 掌握小型公共建筑设计的相关规范及其他建筑设计基础知识3. 初步建立建筑设计的工作方法4. 培养针对问题收集资料与分析资料的能力5. 学会运用空间及形态设计的手段来解决建筑功能问题6. 掌握建筑设计表达的一些基本方法用建筑的图式语言分析建筑设计中的各项问题用模型的方法推敲空间和形态用平、立、剖、轴测图、透视图等表现建筑设计方案小型公共建筑设计原理（一）学生公寓的功能公寓是指提供有偿使用的公共住宅，属于公共建筑，学生公寓则是使用对象为学生的公寓，一般设置在学校校园内或校园附近。
与学生公寓相似的建筑类型有：学生宿舍、酒店式公寓、青年旅社等。
学生公寓的功能要求一般包括居室单元及必要的管理用房、后勤服务用房及活动休闲用房，具体来说，其中居室单元根据条件要求不同有单人间、双人间或多人间，一般可以使用集中盥洗间也可以每间配备单独盥洗（卫生间）。
活动休闲用房根据条件不同或使用要求不同，可以配置相应的内容，一般如接待室、电视房、阅览室、活动室、乒乓房、咖啡厅、茶室、多功能厅等，如学生公寓建在校园内，则这部分用房可借校园建筑配置而酌情选择设置。
管理用房一般包括：接待处、前台管理办公室、值班室等后勤服务用房一般包括：小卖部、餐厅、厨房、服务中心（提供打字复印、传真、上网等）、洗衣房（或自助式洗衣房）等。
设计上除满足任务书的具体要求外，还必须满足国家及当地的有关建筑法规、规范。
学生公寓的功能关系如下图：居室单元的分类居室内应有便于存衣物的储藏空间，宜设固定书架。
居室内附设的卫生间，其面积不应小于2m2。
使用人数在4人及4人以上时，厕所与盥洗应分隔设置。
（二）公共建筑的设计各种类型公共建筑的设计都立足于处理好功能要求、艺术形象和技术条件这三者关系。
其中，物质功能和审美要求的满足是建筑设计的目的，而技术条件则是达到目的的手段。
学生公寓结构设计学生：宋春林学号：年级专业及班级：2013级土木工程〔二〕班学院：建筑工程目录摘要.................................................................... 1 .1 前言 02 设计资料 02.2 设计依据 (1)2.3 等级说明 (1)3 建筑设计 (2)3.1 方案说明 (2)3.2 建筑设计说明及构造做法 (2)4 结构设计 (3) (3)4.1.1 梁柱截面尺寸初步估算 (3)4.1.2确定框架计算简图〔KJ-1〕 (5)4.1.3 梁﹑柱惯性矩,线刚度,相对线刚度计算 (5)4.2 荷载标准值计算 (6)4.2.1 恒载标准值计算 (6)4.2.2 屋面和楼面活荷载标准值 (8)4.2.3竖向荷载下框架受荷总图 (9)4.2.4风荷载计算 (15)4.3 风荷载作用下的位移计算 (16)4.3.1侧移刚度D (16)4.3.2 风荷载作用下框架侧移计算 (17)4.4 框架内力计算 (18)4.4.1竖向荷载作用下的内力计算 (18)4.4.2活荷载标准值作用下的内力计算 (40)4.4.3风荷载标准值作用下的内力计算 (40)4.5内力组合 (46)4.5.1 组合的调整 (48)4.6 配筋计算 (66)4.6.1框架梁配筋 (66)4.6.2框架柱的截面设计 (77)4.7 楼梯设计 (81)4.7.1 设计资料 (81)4.7.2 楼梯板设计 (82)4.7.3楼梯斜梁计算 (83)5 结论 (86)参考文献 (86)致谢................................................ 错误!未定义书签。
1 前言秀峰学生公寓为框架结构，主体为五层，由于该地区℃℃；主导向为东南风；常年雨季为5月份。
所以本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。
按照建筑设计标准，认真考虑影响设计的各项因素。
课程设计学生公寓楼一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握学生公寓楼的设计原理、结构特点和功能布局。
技能目标要求学生能够运用所学知识进行学生公寓楼的设计和评价。
情感态度价值观目标要求学生培养对建筑设计的兴趣和热爱，提高审美素养。
通过本课程的学习，学生将能够了解学生公寓楼的设计原则，掌握基本的建筑设计方法，培养解决实际问题的能力。
同时，学生将能够欣赏和评价不同的建筑设计，培养良好的审美观念。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括学生公寓楼的设计原理、结构特点和功能布局。
首先，学生将学习学生公寓楼的设计原理，包括空间布局、建筑风格和环境协调等方面。
其次，学生将学习学生公寓楼的结构特点，包括建筑结构、建筑材料和建筑安全等方面。
最后，学生将学习学生公寓楼的功能布局，包括居住空间、公共空间和服务空间等方面。
教学内容将按照以下大纲进行安排和进度：1.学生公寓楼的设计原理2.学生公寓楼的结构特点3.学生公寓楼的功能布局教材将为学生提供系统的学习材料，包括理论知识、案例分析和实践指导。
学生将通过教材的学习，系统地掌握学生公寓楼的设计原理、结构特点和功能布局。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法。
首先，将采用讲授法，教师将向学生传授学生公寓楼的设计原理、结构特点和功能布局的相关知识。
其次，将采用讨论法，学生将分组讨论建筑设计案例，分享各自的观点和思考。
此外，还将采用案例分析法，学生将通过分析真实的学生公寓楼案例，加深对建筑设计原理的理解。
最后，将采用实验法，学生将亲自动手设计学生公寓楼，培养实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，将选择和准备适当的教学资源。
教材将是学生学习的基础资源，提供系统的理论知识和学习指导。
参考书将为学生提供更多的案例分析和实践经验。
多媒体资料将帮助学生更直观地了解建筑设计原理和案例。
目录摘要 (2)Abstract (3)前言 (4)正文 (5)第一章建筑设计 (5)1.1工程概况 (5)1.2设计资料 (5)1.3建筑方案的比选 (6)第二章结构设计 (8)2.1结构平面布置及计算简图 (8)2.2材料选用及梁柱尺寸估算 (9)2.3重力荷载值计算 (10)2.4框架侧移刚度计算 (15)2.5横向水平荷载作用下框架结构的内力和位移计算 (17)2.6竖向荷载作用下框架结构的内力计算 (23)2.7截面设计 (46)2.8基础设计 (64)2.9现浇楼梯设计 (69)结论 (73)总结与体会 (74)谢辞 (75)参考文献 (76)附录外文资料 (77)一、英文原文 (77)二、中文译文 (83)摘要本设计为云南师范大学呈贡校区学生公寓楼设计。
层数为六层,总建筑面积为6748.56㎡，总高为21.6m，室内外高差0.45m。
结构形式采用框架结构，设防烈度为8度，抗震等级为二级，防火等级为二级。
本设计严格按照国家相关规范执行。
本设计方案在建筑设计方面充分考虑学生对宿舍功能的需求，设有无障碍宿舍、普通宿舍和学生活动室，使平面布置灵活多样、实用性强；在结构设计方面选取一榀横向框架进行分析计算，并充分考虑了地震和竖向荷载的综合作用。
根据恒载与活载的组合方法，采用了最不利的内力组合进行梁、柱正截面和斜截面的截面设计，并计算了正截面和斜截面的承载力，经反复验算，直到满足要求为止，以保证结构的安全性。
根据平面柱网的布置，基础采用了柱下独立基础。
根据地基承载力特征值及上部建筑荷载，确定了基础的埋深和底面积，并进行了配筋计算。
本设计方案在遵循规范的前提下，具有创新性和实用性，外形美观，结构安全舒适。
关键词：框架结构建筑设计结构设计截面设计AbstractThis is an original design for student apartment of Yun Nan Normal University, the one located in Chenggong county. It has 6 storeies with a total height of 21.6 meters and a total area of 6748.56㎡. the level difference between the outdoor and indoor ground is 0.45 meters. It is designed in frame structure, whose anti-seismic intensity reaches to 8 degree, the seismic grade levels to 2 and the fire rating is 2 grade. This design is strictly accord with related national standards. In archetecture design, this design, taking the students’needs into full consideration, has not only ordinary dormitories but also barrier-free dormitories and student activity rooms. So the layout is very flexible and practical. In structure design, it is analysized and calculated under the condition of horizontal hinged frame and the comprehensive action of earthquake and vertical load is also fully considered. According to the way that constant load and live load work with each other, the design for the normal and oblipue section of girder and column is done on the ground of the most disadvantageous combination of internal force. The load-carrying capacity of the normal section and oblique section is computed and the statistics is checked repeatedly until it qualify enough to guarantee the safety of the structure. According to the layout of columns, the design employs independent column foundation. The depth and bottom area of the foundation are decided on the basis of the load-carrying capacity eigenvalue. The reinforcement arrangemet is completed in the same way. On the premise of meeting relevent standards, this design is featured in its creativity, applicability, nice appearance as well as the safe and cozy structure.Keyword:frame structure architecture design structure design section design前言在本次毕业设计的整个过程中，始终遵循相关规范（包括建筑、结构相关规范）的规定、要求，同时尽量考虑相应的施工条件和施工水平，让设计成果能够有效，可行。
在赵老师的悉心指导下，我们加深了对规范的认识和理解。
同时，也让我们意识到学校教学与实际设计的一些差距，为以后的结构设计奠定基础。
该项目为云南师范大学学生公寓楼。
总建筑面积为6748.56㎡，底层占地面积为1275.16㎡，总高为21.6m 。
根据《宿舍建筑设计规范JGJ 36-2005》、《城市道路和建筑物无障碍设计规范 JGJ 50-2001》、《建筑地基基础设计规范》、《建筑结构荷载规范》等国有关规范，平面布置方面，除了布置普通宿舍外，还在首层布置有无障碍宿舍和无障碍通道。
该公寓与周围环境协调一致，节约建筑用地，保证良好的安全疏散条件和通风采光。
平面形状为简单规则的矩形。
结构的平面布置采用了对称布置，这使得整个结构有很好的整体性和较好的抗扭转能力，抗震性能好。
结构设计部分完成了该房屋的结构平面布置、重力荷载计算、横向框架的侧移刚度计算、水平地震荷载作用下的层间位移验算、横向框架在水平地震荷载载作用下的内力计算、框架梁柱的内力组合、截面设计、基础设计等。
本次毕业设计经过了三阶段完成：毕业设计准备阶段，方案设计阶段，毕业设计施工图阶段。
本次设计重点在结构方案选择、荷载组合、截面承载力验算、截面设计、楼梯及基础设计等。
并在毕业设计的基础上，使用计算机作了一些辅助设计。
正文第一章建筑设计1.1工程概况本工程为云南师范大学呈贡校区某一栋学生公寓楼设计，建筑用地1032.24m2，总建筑面积4128.96 m2，总长54.6m，总宽20.6m，共6层，总高为21.6m。
层高3.6m;室内外高差为0.45m。
结构形式为钢筋混凝土框架结构。
防火等级为二级，抗震设防烈度为8度。
1.2设计资料1.2.1工程地质条件：根据钻探，建筑所在的区域的地质情况如下：①层耕土，层厚0.50～1.00m。
②层粉质粘土：褐红～黄色，中密，硬～坚硬状态，稍湿，层厚9.70～11.9m。
层粉砂（为不液化土层）：黄～灰黄色，中密，饱和，层厚0.40～4.70m，呈②1透镜体分布于粉质粘土②层之中。
③层粘土：黄～灰黄色，硬～坚硬状态，稍湿，层厚1.00～8.00m。
该场地属于中硬场地土，Ⅱ类建筑场地，根据地层结构，建筑特征，荷重情况，建议采用独立基础，其岩土设计参数综合取值建议表如下：表1.2.11.2.2气象条件：①降雨量：年降雨量967.5mm,最大降雨量52.7mm/h,暴雨阵雨强度187mm/h。
常年地下水位于地表下2.80mm,水质对混凝土无侵蚀性。
②气温：最高月平均温度21.20C,绝对最高温度30.50C，最低月平均温度7.40C,绝对最低温度-3.60C。
③风暴：310KN/M2。
主导风向为西南风。
④积雪：30cm，基本雪压：0.3KN/M2。
1.3建筑方案的比选建筑设计方案应按以下原则：1）建筑结构设计重视结构的选型、结构计算和结构构造，根据建筑功能的要求选安全适用、经济合理，便于施工的结构方案。
2）结构选型是结构设计的首要环节。
对地震区应力求选用承载力高、抗震性能良好的结构体系和布置方案，应使结构体系受力明确、传力简捷；3）民用建筑结构设计尚应符合《建筑设计防火规范》GB16-87相关条文的要求，应根据建筑的耐火等级、燃烧性能和耐火极限，正确选择结构与构件的防火与抗火措施，诸如混凝土的保护层厚度等。
4）学生公寓的平面设计主要是较好地组织使用部分和交通部分。
门窗的大小和位置，应考虑疏散安全，采光通风良好；房间的构造应使结构构造布置合理，施工方便，也要有利于房间之间的组合。
根据人流量布置门洞和楼梯间的使用面积。
交通联系部分的设计要简捷明确，联系通行方便；人流通畅，紧急疏散时迅速安全，另外公寓内部的交通应满足一定采光通风要求。
依据《房屋建筑学》、《宿舍建筑设计规范》JGJ 36-2005、《城市道路和建筑物无障碍设计规范》JGJ 50-2001等相关规范要求，初步拟定如下方案：图1.3.1初步方案在初步设计方案中存在一些问题，如功能分区不明确，将洗漱台与卫生间及浴室分隔开，这样不仅给施工带来麻烦，还给使用者带来不便，也增加了不必要的成本。
另外门洞处是比较狭窄且长的通道，这样很不利于防火要求和交通紧急疏散，不满足相关规范的要求，而且也影响平面美观效果和使用功能。
在赵老师的精心指导下，我将以上存在的问题进行了改正和调整。
最终确定了比较合理、经济和适用的建筑设计方案。
