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1、1 郑州大学现代远程教育 毕 业 设 计 题题 目 目 新校区教学楼设计新校区教学楼设计 入入 学学 年年 月月 20132013 年年 姓姓 名名 学学 号号 专专 业业 土木工程土木工程 联联 系系 方方 式式 1 1 学学 习习 中中 心心 豫省电大豫省电大 指指 导导 教教 师师 完成时间完成时间 20152015 年年 9 9 月月 6 6 日日 1 目目 录录 摘摘 要要 4 4 绪论绪论 5 5 1 1 建筑设计理念及设计依据建筑设计理念及设计依据 6 6 1 11 1 设计理念设计理念 6 1 21 2 工程概况工程概况 6 2 2 建筑设计建筑设计 8 8 2 12 1 平面
2、设计平面设计 8 2 22 2 立面设计立面设计 9 2 32 3 建筑剖面设计建筑剖面设计 10 2 42 4 其它部分详细做法和说明其它部分详细做法和说明 10 3 3 截面尺寸初步估计截面尺寸初步估计 1212 3 13 1 柱截面设计柱截面设计 12 3 23 2 梁的截面设计梁的截面设计 12 4 4 框架侧移刚度的计算框架侧移刚度的计算 1313 4 14 1 横梁线刚度横梁线刚度I I B B的计算的计算 13 4 24 2 柱线刚度柱线刚度I I C C的计算的计算 13 4 34 3 各层横向侧移刚度计算各层横向侧移刚度计算 14 5 5 竖向荷载及其内力计算竖向荷载及其内力
3、计算 1616 5 15 1 计算单元的选择确定计算单元的选择确定 16 5 25 2 竖向荷载统计竖向荷载统计 16 5 35 3 竖向荷载内力计算竖向荷载内力计算 18 5 25 2 重力荷载代表值计算及荷载汇总重力荷载代表值计算及荷载汇总 28 1 6 6 水平荷载计算水平荷载计算 3131 6 16 1 风荷载计算风荷载计算 31 6 26 2 地震荷载计算地震荷载计算 33 7 7 框架的内力组合框架的内力组合 3939 7 1 梁柱的内力组合 39 7 27 2 柱端弯矩设计值的调整柱端弯矩设计值的调整 44 8 8 截面设计截面设计 4545 8 18 1 框架梁截面设计框架梁截
4、面设计 45 8 28 2 框架柱截面设计框架柱截面设计 47 8 38 3 楼板设计楼板设计 53 9 9 楼梯计算楼梯计算 5656 9 19 1 示意图示意图 56 9 29 2 荷载计算荷载计算 56 1010 基础设计基础设计 5858 10 110 1 荷载设计值荷载设计值 58 10 210 2 A A D D 柱独立基础的计算柱独立基础的计算 58 10 310 3 B B C C 柱基础配筋柱基础配筋 61 毕业设计总结毕业设计总结 6464 参考文献参考文献 6 67 7 致致 谢谢 6 69 9 1 摘摘 要要 根据教学楼设计规范和其它相关标准 以及设计要求和提供的地质资
5、料 设计该框架结构 教学楼 按照先建筑后结构 先整体布局后局部节点设计步骤设计 主要内容包括 设计资 料 建筑设计总说明 建筑的平面 立面 剖面图设计说明 以及其它部分的设计说明 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 主梁截面设计和配筋计算 框架 柱截面设计和配筋计算 次梁截面设计配筋计算 楼板和屋面设计 楼梯设计 基础设计等 其中附有风荷载作用下的框架弯矩 剪力和轴力图 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 关键词 框架 重力荷载代表值 现浇钢筋混凝土结构 内力组合 弯矩调幅 Abstract
6、 According to building design specifications and other relevant standards and design requirements and provide geological data the design of the framework of the classroom building After the first building in accordance with the structure and layout of the overall after the first local node design st
7、eps design Main contents include design architectural design of the total shows that the construction of the plane Facade profile design specifications and other parts of the design structural layout and schematic calculation of identification load stress the combination of internal forces Main beam
8、 reinforcement design and calculation frame section design and reinforcement meeting beam reinforcement design floor and roof design stair design infrastructure design Enclosing wind load under the framework moment shear and axial bid vertical and horizontal seismic loads under the framework of the
9、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 Key Words frame Gravity load charecter value cast in place reinforced concrete structure internal force make up curved square amplitude
10、 modulation 1 绪论绪论 毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段 是毕业前的综合学习阶段 是深化 拓宽 综合教和学的重要过程 是对大学期间所学专业知识的全面总结 本组毕业设计题目为 洛阳铁路信息学校新校区教学楼设计 在毕设前期 我温习了 结构力学 钢筋混凝土设计 建筑结构抗震设计 等书籍 并借阅了 抗震规范 混 凝土规范 荷载规范 等规范 在毕设中期 我们通过所学的基本理论 专业知识和基本技 能进行建筑 结构设计 在毕设后期 主要进行设计手稿的电脑输入 并得到老师的审批和指 正 使我圆满的完成了任务 在此表示衷心的感谢 毕业设计的三个月里 在指导老师的帮助下 经过资料查阅 设
11、计计算 论文撰写以及外 文的翻译 加深了对新规范 规程 手册等相关内容的理解 巩固了专业知识 提高了综合分 析 解决问题的能力 在进行内力组合的计算时 进一步了解了 Excel 在绘图时熟练掌握了 AutoCAD 天正 探索者等绘图软件 以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要 求 框架结构设计的计算工作量很大 在计算过程中以手算为主 辅以一些计算软件的校正 由于自己水平有限 难免有不妥和疏忽之处 敬请各位老师批评指正 1 1 建筑设计理念及设计依据建筑设计理念及设计依据 1 1 设计理念设计理念 教学楼是为人们学习提供最为良好环境的建筑 纵观教学建筑的发展历史 无不体现 着 人类文化
12、文明的历史进程和时代特征 教学楼建筑设计同设计其他类型建筑一样有许多共同 点 也有许多不同的特点和要求 随着时代的发展 办公楼的内容和形式都在不断发生变化 因此 我对教学楼的设计过程和设计方法进行了详细研究 经过一番思考 我认为本设计应该 具有以下 特点 1 弹性 从设计 结构到服务功能都应做到开放性 以适应时空的变化 2 紧凑性 教室以及其它辅助用房的空间布置要做到紧凑合理 3 易接近性 从楼外到楼内 从入口到各个部门 要规划得合理 要设计一个良好的导引系统 4 可扩展性 在未来扩展 时可灵活延伸 将损失减小到低程度 5 舒适性 在环境 通风 温湿度 光线等方面要柔 和 协调 尽量借用外部的
13、自然环境 6 环境的稳定性 7 安全性 建筑安全防护措施做 到不仅满足规范要求而且更加人性化 8 济性 把建设和维护一座教学楼所需要的经费和人 员控制在最低限度 在整个设计过程中 我本着 安全 适用 经济 美观 的原则 在满足设计任务书提出的 功能要求前提下 完成了建筑设计这一环节 合理的选择框架 并为以后的结构设计打下了良 好的基础 1 2 工程概况工程概况 本设计教学楼位于洛阳市 用地 755 方米 红线范围为 50m 20m 该地段地势平坦 环 境较好 在选址和环境营造方面 注意自然景色的优美 也重学习环境各交通条件的因素 更 强调人与自然环境的协调统一 比较适合教学楼功能的充分利用 根
14、据设计资料的规划要求 本教学楼建筑要求的主要功能有 门卫室 教师休息室 大 教室 小教室 多媒体教室等 设计标高 室内外高差 450mm 墙身做法 墙身采用 250 厚的加气混凝土块 内粉刷为混合沙浆浆底 纸筋抹灰面 厚 20mm 内墙涮两度涂料 外墙贴砖 楼面做法 楼面 大理石楼面 100 厚现浇钢筋砼楼板 20 厚板底抹灰 屋面做法 上人屋面 见建筑设计部分 门窗做法 塑钢窗和木门 地质资料 工程地质和水文地质 建筑场地的地质钻孔资料如下表 1 表 1 地质资料 岩土名称土层厚度 m 层底高程 m 承载力特征值 aka Kpa 杂填土0 5 0 580 粘土1 3 1 8280 场地土的特
15、征周期 卓越周期 为 0 30s 勘测时间 勘测范围内未见地下水 地震烈度 7 度 设计基本地震加速度为 0 1g 类场地 设计地震分组为第一组 抗震 等级三级 基本风压 0 0 40KN m2 雪压 0 30 KN m2 地面粗糙度类别为 B 类 上人屋面活荷为 2 0KN m2 走廊 楼梯活荷载为 2 5KN m2 卫生间楼面活荷载为 2 0KN KN m2 教室楼面活荷为 2 0KN KN m2 1 2 建筑设计建筑设计 2 1 平面设计平面设计 该建筑物总长度为 42 4m 总宽度为 17 8m 共五层 总建筑面积为 3773 6m2 主体结构采 用现浇钢筋混凝土框结构 图图 2 1
16、建筑平面图建筑平面图 2 1 1 使用部分的平面设计使用部分的平面设计 使用房间面积的大小 主要由房间内部活动的特点 使用人数的多少以及设备的因素决定 的 本建筑物为教学楼 主要使用房间为教室 各主要房间的具体设置在下表一一列出 如下 表 表 2 1 房间设置表 序号房间名称数量 单个面 积 1大教室2964 8 2小教室543 2 3教师休息室543 2 4门房110 8 5储藏室110 8 7洗手间543 2 2 1 2 门的宽度 数量和开启方式门的宽度 数量和开启方式 房间平面中门的最小宽度是由通过人流多少和搬进房间家具设备的大小决定的 如果室内 1 人数多于 50 人 或房间面积大于 60 m2时 按照防火要求至少要设两个门 分别设在两端 以保证安全疏散 在进出人流频繁的地方 应使用弹簧门 教室设置两扇 900 宽的门 门扇开向室外 为了在发生危险时便于疏散 正面大门采用两 扇宽为 1 8m 的双扇门 走廊两端的采用 0 75m 的双扇门 均向外开 2 1 3 窗的大小和位置窗的大小和位置 房间中窗的大小和位置主要是根据室内采光通风要求来考虑 采光方面 窗的大小直接影 响到室内
