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1、-土木工程专业毕业设计（框架结构教学楼设计说明书）计 算 说 明 书1. 引言 根据设计材料提供的建筑场地的地质条件、所在地区的抗震烈度及本工程为乙类建筑， 确定出拟建筑物的抗震等级为一级，建筑物的设计过程包括建筑设计和结构设计两部分，我们主要以结构设计为主。 建筑设计部分：考虑了各种因素对建筑物的影响， 采用了能够满足多方面使用要求，又比较经济、合理、美观、适用的方案。在进行各种房间布置的时候，我尽量将大空间放在小空间上面，在进行设计的过程中，满足了规*对教学及办公用房的窗地比、隔音、安全出口、消防、节能等要求。 结构设计部分：分别从结构体系的选择、结构总体布置、屋盖的结构方案、基础方案的选
2、择级结构计算等多方面进行了论述。结构计算主要几个步骤： 构件布置：按建筑方案中的平、立、剖面设计， 确定各构件的截面及布置，绘出结构计算简图并初选梁、柱截面。 荷载统计：在选截面的基础上按从上到下的顺序进行，在荷载的取值按各房间的使用功能及位置查找荷载规*，完成恒载及活载的统计， 并求出重力荷载代表值。 框架水平地震作用下侧移验算:先算出各构件的侧移刚度，再根据顶点位移法计算结构的自震周期，按底部剪力法求水平地震的剪力并考虑了顶点附加水平地震作用。 横向框架内力分析：分析了横向框架在水平地震剪力和竖向荷载作用下的内力，用弯矩二次分配法计算梁端、柱端弯矩、剪力。 内力组合：对恒载、活载及地震作用
3、下横向框架的内力进行组合，找出最不利的内力组合，作为对框架梁、柱进行截面设计，和配筋计算的依据。 楼梯设计：采用钢筋混凝板式楼梯 板的设计：用塑性理论对板进行设计，求出板的配筋。 基础设计：采用钢筋混凝土梁板式筏基 绘制图纸：使用了AUTO CAD 探索者、天正。 在设计过程中我们严格按照现行建筑设计规*和现行结构设计规*进行设计，并取一榀框架进行内力配筋计算，绘制建筑施工图和结构施工图，在设计的过程中我们还参考了有关的教材和图集、房建、混凝土结构、抗震等，但是由于我们水平的有限和水平的缺乏，以及资料的不足，还有许多不合宜之处，希望各位老师提出批评指正。2. 建筑设计说明2.1一般说明本工程建
4、设单位为市大兴区教育委员会。工程位于市大兴区，工程名称为西城区实验中学教学楼工程。工程建筑面积9181平方米，建筑类别乙类，设计使用年限50年，抗震设防烈度及设计地震分组8度0.20g,一组。结构类型为钢筋混凝土框架，主体为地上六层。 层高：首层4.5m，其它各层3.6m。2.2材料说明1 250mm厚外墙外保温材料。2内墙、内隔墙为150厚陶粒空心砖；3走廊 会议室 办公室 接待室顶用吸音板吊顶并满足声光要求。4 卫生间地面采用防水做法，楼、地面、墙面用瓷砖。5 楼梯采用花岗石，扶手用不锈钢。6 混凝土：C30。7钢 筋： HRB300及HRB400。3结构设计说明3.1. 工程概况1 本工
5、程建设单位为市大兴区教育委员会。工程位于市大兴区，工程名称为大兴区实验中学教学楼工程。工程建筑面积约9181平方米。3.2.设计主要依据和资料: 依据：设计任务书及规*资料：交通便利，地形平坦，详见总图。地势情况简介如下。1 fak=200kpa.2基本风压：0.45KN/，地面粗糙度为B类。3基本雪压：0.40KN/4标准冻深：0.80m5地下水位：地下水的稳定水位为自然地面以下较深。6地震设防列度：8度，设计基本地震加速度0.20g，设计地震分组为第一组。建筑的场地土类别为类。乙类建筑。3.2结构设计方案及布置 框架结构方案、框架内力计算分析及抗震设计计算、框架梁柱的配筋计算、 引用的规*
6、，图集。3.2施工要求及其他说明严格按施工验收规*的要求做好砼养护工作，在砼水化热较高的部位及重要构件应用麻袋或薄膜等材料覆盖养护。应按施工规*控制拆模时间。施工前逐条理解设计说明，施工时遵守设计说明。4 结构计算书4.1 结构布置和荷载计算 结构布置及计算简图置根据该房屋的使用功能及建筑设计的需求，进行了建筑平面、立面、及剖面设计其各层建筑平面剖面示意图如建筑设计图，主体结构6层，底层高为4.5m，其余均为3.6m。外墙为250mm厚外墙外保温材料，内墙、内隔墙为150mm厚陶粒空心砖，门为木门，窗为铝合金窗，门窗洞口尺寸见门窗表。楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取210 mm，
7、梁载面高度按梁跨度的1/121/8估算，由此估算的梁载面尺寸见表1，表中还给出柱板的砱强度等级。C30（fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2）表1层次砼强度横梁（bh）纵梁，次梁(bh)AB跨BC跨CE跨1-6C30250*700250*500250*700250*650柱载面尺寸可根据式N=FgEn AcN/UNfc估算表3查得该框架结构在30m以下，使用用途为中学实验楼，抗震设防类别为乙类，抗震等级为一级，其轴压比值UN=0.7表2结构类型烈 度6789框架结构高度/m30303030303025框架四三三二二一一剧场、体育等三二一一表3结构类型 抗 震 等 级一二三框架结构
8、0.650.750.85各层的重力荷载代表值近似取12KN/m2由图可知边柱及中柱的负载面积分别为7.2*4m2和7.2*5.35m2由上式得柱载面面积为边柱AC中柱Ac取柱的截面为正方形，根据上述计算结果并综合考虑其它因素，设计柱截面尺寸取值统一取600*600 mm2基础选用柱下独立基础，基础埋深取1.5m，取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线，梁轴线取至板底，2-6层柱高度即为层高3.6m，底层柱高度从基础顶面取至一层板底，即h1=4.5+0.1=4.6m4.1.2 重力荷载计算(1)屋面及楼面的永久荷载标准值屋面：25厚细石混凝土保护层22 KN/m3*0.25=0.66KN/m2SBS改
9、性沥青防水层0.4 KN/m220厚水泥砂浆找平层 20*0.02 KN/m3=0.4 KN/m260厚水泥蛭石保温层 5 KN/m3*0.06=0.3KN/m2210厚钢筋砼板 25 KN/m3*0.21=5.25KN/m2100厚水泥炉渣找坡层 18 KN/m3*0.1=1.8 KN/m2 合 计 8.81 KN/m21-5层楼面水磨石地面(10mm面层,20mm水泥砂浆打底)0.65 KN/m2210厚钢筋砼板 25 KN/m3*0.21=5.25KN/m210厚混合沙浆 0.01m *17 KN/m3=0.17 KN/m2 合 计 6.07 KN/m2(2)屋面及楼面可变荷载值不上人屋
10、面均布活载标准值 0.5 KN/m2楼面活荷载标准值（办公楼）办公室，厕所，楼梯,会议室 2.0KN/m2走廊 2.5KN/m2屋面雪荷载标准值SKUrSo=1.00.40KN/m2式中Ur为屋面积雪分布系数取Ur=1.0(3)梁柱墙窗门重力荷载计算梁柱可根据载面尺寸，材料容重及粉刷等计算出单位长度上的重力，荷载对墙、门窗等可计算出单位面积上的重力荷载，具体计算结果见表4，外墙为250mm厚外墙外保温材料，内墙、内隔墙为150mm厚陶粒空心砖，则内墙单位墙面重力荷载为6 KN/m30.15+0.36KN/m22 =1.62 KN/m2，外墙荷载为8KN/m30.25+0.36 KN/m2=2.
11、36 KN/m2，木门单位面积重力荷载为0.2 KN/m2，铝合金窗单位面积重力荷载取0.35 KN/m2. 玻璃木墙取1.5 KN/m2，梁自重bh=250700梁自重 25 KN/m3*0.25m*(0.70.21)m=3.06 KN/m抹灰层：10厚混合沙浆0.01m*(0.70.210.25)m*2*17 KN/m3=0.25KN/m 合 计： 3.31 KN/mbh=250650梁自重25 KN/m3*0.25m*(0.650.21)m=2.75 KN/m抹灰层：10厚混合沙浆0.01m*(0.650.210.25)m*2*17 KN/m3=0.23 KN/m 合 计： 2.98KN
12、/mbh=250500梁自重 25 KN/m3*0.25m*(0.50.21)m=1.81 KN/m抹灰层：10厚混合沙浆 0.01m*(0.50.210.25)m*2*17 KN/m3=0.18 KN/m 合 计： 1.99KN/m基础梁bh=250500梁自重 25 KN/m3*0.25m*0.5m=3.12 KN/m(4)柱自重bh=600600柱自重 25 KN/m3*0.6m*0.6m=9 KN/m抹灰层：10厚混合沙浆 0.01m*0.6m*4*17 KN/m3=0.41 KN/m 合 计： 9.41 KN/m(5)外纵、横墙自重标准层：纵墙 (3.61.10.7)m*0.25m*8 KN/m3=3.6 KN/m铝合金窗 0.35 KN/m2*1.1m=0.38 KN/m 水泥粉刷内墙面 (3.61.1)m*0.36 KN/m2=0.9KN/m 合 计： 4.88 KN/m底层：纵墙 (4.61.10.7)m*0.25m*8 KN/m3=5.6KN/m铝合金窗 0.35 KN/m2*1.1m=0.38KN/m水泥粉刷内墙面 (4.61.1)m*0.36 KN/m2=1.26 KN/m 合 计： 7.24 KN/m(6)内墙自重标准层：纵墙
