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1、摘要SHANDONG毕业设计说明书 山铝职业学院网络信息中心建筑及结构设计摘 要 山铝职业学院网络信息中心是一栋多媒体综合教学楼，采用的结构为现浇混凝土的框架结构。层数为五层，建筑地点在山铝职业学院内，地势平坦。总建筑面积为942.84 5=4714.2m2,总的高度为18.8m，在设计过程中要进行建筑设计和结构设计及要出建筑施工图和结构施工图。基本风压值0.3kN/m2，基本雪压0.15kN/m2。建筑设计包括建筑物的平面、立面、剖面的设计。由于本建筑是一栋教学建筑，要对教学建筑的各个功能进行设计，还得考虑抗震、风力、采光等要求。结构设计包括结构布置及选型、荷载统计和计算、内力计算、内力组合
2、，和在最不利组合内力下进行梁、板、柱配筋计算及基础的计算和配筋。关键词：框架结构，建筑设计，结构设计，教学楼VI英文摘要Abstract Shan Lv network center of Career Academy is a multimedia teaching building, using the structure of the in-situ concrete frame structure. Five layers of construction sites in Shan Lv Career Academy, the flat terrain. Total construct
3、ion area of 942.84 5=4714.2m2, the total height of 18.8m, to be carried out during the design process and structural design and architectural design to the construction drawings and construction drawing.the basic wind pressure value 0.30kN/m2, basic snow pressure value 0.15kN/m2. Architectural desig
4、n includes the building plan, elevation, section design. As the building is a teaching building, to the various functions of public building design, have to consider the earthquake, wind, lighting and other requirements. Structural design, including structural arrangement and selection, statistical
5、and computational load, force calculation, force mix, and in the most unfavorable combination of forces under the beams, plates, columns and foundation reinforcement calculation calculation and reinforcement.Keywords: frame structure ，Architectural design ，Structural Design ，Teaching building目录目 录摘
6、要IAbstract（英文摘要）II目 录III第一章 建筑设计11.1 毕业设计任务书11.1.1 题目11.1.2 建筑地址11.1.3 设计条件11.2工程概况11.3建筑平面图11.4 建筑立面图21.5 建筑剖面图2第二章 结构设计说明32.1 结构设计方案及布置32.2 构件初估32.2.1 柱截面尺寸的确定32.2.2 梁截面尺寸的确定32.2.3 板厚度尺寸的确认42.2.4 次梁布置42.3 计算简图与柱网布置42.3.1 框架结构的计算简图42.3.2 柱网布置5 2.4 横向框架梁柱线刚度计算7 2.4.1 横梁线刚度的计算7 2.4.2 柱线刚度的计算7 2.4.3 框
7、架梁柱线刚度图7 2.4.4柱抗侧刚度D值的计算8第三章 荷载计算103.1 永久荷载标准值103.2 可变荷载标准值103.3 梁、柱单位自重计算113.4墙、窗、门单位自重计算113.5 重力荷载代表值123.6 横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算133.6.1 横向自振周期计算133.6.2 水平地震作用及楼层地震剪力的计算143.6.3 水平地震作用下框架内力计算163.7 横向风荷载作用下框架内力和侧移计算183.7.1 风荷载标准值183.7.2 风荷载作用下的水平位移验算193.7.3 风荷载作用下框架结构内力计算20第四章 竖向内力计算224.1 计算单元的选择确定22
8、4.2 荷载计算224.2.1 恒载作用下柱的内力计算224.2.2 活载作用下柱的内力计算254.3 内力计算27 4.3.1 恒载作用下的弯矩图274.3.2 活荷载作用下的弯矩图324.3.3 恒载作用下梁端剪力、柱端剪力及柱轴力计算364.3.4 活载作用下梁端剪力、柱端剪力及柱轴力计算39第五章 框架荷载效应组合43 5.1 框架结构梁内力组合435.1.1 梁端弯矩调幅及梁跨中弯矩调幅435.1.2 框架结构梁内力组合465.2 框架结构柱的内力组合505.2.1 横向框架柱内力组合515.2.2 框架柱端弯矩和剪力调整55第六章 框架梁、柱、板配筋计算及基础计算576.1 框架梁
9、576.1.1 材料及设计参数576.1.2 框架梁正截面受弯承载力计算576.1.3 梁斜截面受剪承载力计算626.2 框架柱656.2.1 材料及设计参数656.2.2 柱截面尺寸验算656.2.3 柱正截面承载力计算666.2.4 柱斜截面受剪承载力计算756.3 楼板设计816.3.1 楼面荷载816.3.2 板型划分826.3.3双向板弯矩计算(按塑性铰线法设计)826.3.4 单向板弯矩计算(按塑性铰线法设计)84 6.4 基础设计85 6.4.1 A柱柱下独立基础计算856.4.2 初步选择基底尺寸856.4.3 验算持力层地基承载力866.4.4 抗冲切验算886.4.5 底板
10、配筋计算89参考文献91致 谢92 第一章 建筑设计第一章 建筑设计1.1 毕业设计任务书 1.1.1 题目山铝职业学院网络信息中心建筑及结构设计 1.1.2 建筑地址淄博市 1.1.3 设计条件 主要设计技术指标与参数：1建筑物建于淄博市内。2使用要求及方案平面布置图：另见指导书3地震设防烈度：7度，场地为II类。4自然气候条件：基本风压0.4KN/m2；基本雪压0.45KN/m2 5结构类型：框架结构1.2 工程概况 山铝职业学院网络信息中心建筑及结构设计，设计要求建筑总面积约4714.20 m2，建筑层数5层，首层高为3.6 m，25层结构形式为钢筋混凝土框架结构。建筑物所在地区抗震设防
11、烈度为7度，2类建筑场地，设计地震分组为第一组。基本风压为0.40KN/m2，地面粗糙度为B类。1.3 建筑平面图(除屋顶平面图外)是用一个假想的水平剖切图，在房屋的窗台上方剖开整栋房屋，移去剖切面上面的部分，将留下部分向水平投影面投影所得到的水平剖视图。建筑平面图包含被剖切到的断面、可见的建筑配件的设置情况。它是墙体砌筑、门窗安装和室内装修的重要依据。底层地面需反映出室外台阶、散水(或明沟)等，其他各层除应表示本层情况外，还需反映出下一层平面图未反映的可见建筑物构件。1.4 建筑立面图它是房间各个方向的外墙面以及按投影方向可见的构配件的正投影图。有定位轴线的建筑物，宜根据两端定位轴线号编注立
12、面图名称。建筑物立面是用来反映房屋的体型和外貌、门窗形式和位置、墙面装饰材料等的图样。1.5 建筑剖面图它是假想用一个垂直于横向或纵向轴线的竖直平面剖切房屋所得正投影图，反映门窗洞口及窗口高度以及简要的结构形式和构造方式等情况。剖切面的剖切位置，应选在能反映房间全貌构造特征以及有代表性的部位，一般应显示楼梯，并在底层平面图中表示。具体设计图详细见附录中的建筑图。- 97 -第二章 结构设计说明第二章 结构设计说明2.1 结构设计方案及布置钢筋混凝土框架结构是由梁，柱通过节点连接组成的承受竖向荷载和水平荷载的结构体系。墙体只给围护和隔断作用。框架结构具有建筑平面布置灵活，室内空间大等优点，广泛应
13、用于电子、轻工、食品、化工等多层厂房和住宅、办公、商业等民用建筑。按结构布置不同，框架结构可以分为横向承重，纵向承重和纵横向承重三种布置方案。本次设计采用横向承重方案，竖向荷载主要由横向框架承担，现浇楼板一般需设置次梁将荷载传至横向框架。横向框架还要考虑承受横向地震作用。在房屋的纵向则设置连系梁与横向框架连接，这些连系梁与柱实际上形成了纵向框架，承受平行于房屋纵向的水平风荷载和地震荷载。2.2 构件初估 2.2.1 柱截面尺寸的确定该框架结构抗震等级为三级，查表轴压比限值近似uN=0.85；单位负荷面积上的重力荷载代表值近似取12KNmm-2，柱采用现浇混凝土浇筑，混凝土强度等级采用C30(f
14、c=14.3Nmm-2，ft=1.43Nmm-2)。柱截面高度可取h=(1/151/20)H，H为层高；柱截面宽度可以取为b=(12/3)h，并按下述方法进行初步估算。边柱：ACN/Nfc=1.3(7.23.6) 125103/(0.8514.3)=152470.6 mm2中柱：ACN/Nfc=1.3(7.24.9) 125103 /(0.8514.3)=200983.9mm2 N=Fgen 柱的截面为正方形，则边柱和中柱截面高度分别为390.5mm和448.3mm。又框架柱截面高度不宜小于400mm，宽度不宜小于350mm。经综上分析，本工程各层柱的截面尺寸皆取为bh600mm600mm。根据地质条件及层数等的条件,基础选用柱下独立基础，基础埋深取2m,取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线；梁轴线取至板底，则底层柱高h1=3.6+0.45+0.8=4.85m，二五 层柱高等于层高，即h2=3.6m。 2.2.2 梁截面尺
