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1、西南林业大学本科毕业（设计）论文（2010 届）题目： 昆明市某高中第一宿舍楼设计 教学院系 土木工程学院 专 业 土木工程 学生姓名 徐 雷 指导教师 常 新 强 评 阅 人 2014年 3 月 5 日 目录第一章 绪论11.1选题意义11.2研究现状11.3设计依据11.4设计内容及要求22.1结构构件选型及布置32.2平面布置32.4剖面布置42.5其他构造设计52.6本设计的特点5第三章 结构设计与框架内力计算63.1工程概况63.2梁柱截面、梁跨度及柱高的确定73.3荷载计算93.4梁柱自重103.5各层重力荷载代表值153.6地震作用下的内力计算、位移验算163.7风荷载作用下的内
2、力计算、位移验算203.8竖向荷载作用下框架结构内力计算21第四章 框架内力组合394.1荷载组合39第五章 梁柱截面设计495.1梁正截面受弯承载力计算495.2 梁的斜截面受剪承载力计算525.3 柱截面设计56第六章 现浇楼面板设计646.1板的设计646.2 求支座中点最大弯矩656.3 楼板配筋计算68第七章 楼梯设计707.1楼梯形式、尺寸确定707.2楼梯板设计717.3 平台设计72第八章 基础设计758.1 设计条件758.2荷载计算758.3 确定基础底面积76第九章 PKPM辅助计算839.1 板配筋计算83主要参考资料101第一章 绪论1.1选题意义 建筑中，结构是为建
3、筑物提供安全可靠、经经久耐、节能节材、满足建筑功能的一个重组成部分，它与建筑材料、制品、施工的工业化水平密切相关，发展新技术。新材料，提机械化、自动化水平有着重要的促进作用。随着时代的进步，我们不难发现建筑结构设计有了很明显的发展。建筑结构的设计形式趋于多样化，比如框架结构，剪力墙结构，框架剪力墙结构等。而在这些结构样式当中，由于混凝土框架结构能够提供较大的室内空间，平面布置较灵活，延性较好、方便施工，因此在我国很多的学校，商场，酒店，会所都采用框架结构这样一种结构形式。1.2研究现状 钢筋混凝土框架结构是目前应用最广泛的结构形式之一，框架结构由梁和柱构成。高层框架在纵横两个方向都承受水平力，
4、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。1.3设计依据 1.宿舍建筑设计规范（JGJ36-2005） 2.民用建筑设计通则（JB37-87) 3.混凝土结构设计规范（GB50010-2002） 4.建筑抗震设计规范（GB50011-2001） 5.建筑结构荷载规范（GB50009-2001） 6.建筑地基基础设计规范（GB50007-2002) 7. 沈蒲生.建筑工程毕业设计指南 8. 赵青. 土木工程专业本科毕业设计指导 9. 徐秀丽.混凝土框架结构设计 10.相关的制图标准1.4设计内容及要求 1.设计题目：昆明某高校第一学生宿舍混凝土框架结构
5、设计 2.原始资料： （1）概况：昆明市高校内拟建一学生宿舍楼。 （2）气象资料： 基本风压 W0=0.30KN/m2 基本雪压 S0=0.30 KN/m2 地下水位 地表以下5m 冻土层 无 （3）地质资料:拟建场地内地形平坦，地面高程45.5m。绝对高程45.5m以下，0.4m内为粉质粘土；0.4-1.8m为粉土层，地基承载力特征值：fak=200kPa；1.8m以下为粗卵石，fak=320kPa。地下水位在地表下5m处。 （4）抗震设防 设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g，建筑场地类别为2类，属设计地震第三组，地面粗糙度B类。 第二章 建筑设计说明2.1结构构件选型及布置取柱
6、尺寸500500mm2，框架梁尺寸300700mm2，连系梁尺寸300700mm2,楼梯梁尺寸取和联系梁相同300400mm2。建筑一层平面图、标准层图、顶层图、屋顶平面图、正立面图、左立面图及楼梯剖面图见图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7。2.2平面布置根据设计要求取柱网为3.67.2m，等跨两跨结构。采用内廊式结构，走廊宽度为2.4m。楼梯设置2部，均采用3.6m宽度。如图2-1 图2-1 建筑平面布置图2.3立面布置 立面上，设计层数为5层，层高均为3.6m。根据房间使用要求取用建筑图集的标准窗，并力求窗的布置灵活，增加立面的效果。建筑立面表示建筑的外部形象。立面设计是在紧密结合平
7、面、剖面的内部空间组合、外部环境及在满足建筑使用要求和技术条件下，运用建筑造型和立面构图的规律性进行的。 根据初步确定的建筑内部空间组合的平剖面关系，如建筑的大小、高低，门窗的位置等，描绘出建筑各里面的基本轮廓，作为进一步调整统一、进行立面设计的依据。设计时应首先推敲立面各部分总的比例关系，考虑建筑整体的几个立面之间的统一，相邻立面间的连接和协调，然后着重分析立面上墙面的处理，门窗的调整安排，最后对建筑入口门厅、建筑装饰等做重点及细部处理。建筑是一个整体，各立面之间应尽量做到协调统一。建筑立面设计不完全是内部空间被动、直接的反应，立面设计过程同时也是不断调整平、剖面的过程。在平、剖面设计时就应
8、该有意识的同时考虑到建筑外部形象效果。2.4剖面布置 剖面设计是确定建筑物竖向各空间的组合关系。它与平面设计一样和建筑的使用、建筑造价和节约用地等有密切的关系，应结合平面全面的进行考虑。房间各部分高度： （1）净高和层高 净高为房间地面到顶棚或其他构件地面的距离，它与房间的使用性质、活动特点、采光通风及空间观感等因数有关。本设计部设吊底层高取3.6m。（2）室内外高差为防止室外雨水流入室内并防止墙体受潮，将室内地面适当太高。一版建筑从使用方便的原则出发，室内外高差不宜过大，一般取0.45m、0.60m等，本设计取0.45m。（4）窗尺寸和位置宿舍的外窗窗台不应低于0.9m，且才用自然通风的居室
9、其通风开口面积不应小于该居室地板面积的1/20。宿舍的室内采光标准应不低于1/7，则取窗面积1800mm2100mm。（5） 厕所及盥洗 居室内附设卫生间，其使用面积不应小于2m，设计取2000mm1000mm。2.5其他构造设计 （1）墙体：采用240mm厚非承重粉煤灰轻渣空心砌块，双面粉刷。 （2）楼梯：采用金属扶手栏杆。 （3）雨棚：采用钢构玻璃雨棚。 （4）女儿墙：见苏J9503 （5）楼面：水泥楼面：10mm厚1:2水泥砂浆面层压实抹光、15mm厚1:3水泥砂浆找平层、现浇钢筋混凝土楼面板、12mm厚纸筋石灰粉平顶。 （6）楼面构造：35mm厚490mm490mm的C20预制钢筋混凝
10、土架空板、防水层、20mm厚1:3水泥砂浆找平层，现浇混凝土屋面板、12mm厚纸筋石灰粉平顶。2.6本设计的特点 此宿舍楼采用的是框架结构。框架结构通过现场浇筑可以形成具有整体节点的连续结构，保护非结构构件遭到破坏。另外，框架结构主要由其主体框架承重，墙体只起维护和隔断作用。因此，房间的布置很灵活，窗洞的位置也可以根据采光要求灵活布置。设计时将最大限度的发挥其结构的优越性。由于开间较大，同时考虑使用要求，在楼面设有次梁。第三章 结构设计与框架内力计算3.1工程概况 本建筑建筑面积3628，地处镇江，主体采用钢筋混凝土框架结构，层数五层，屋面不可上人。房间使用功能如下：一层：宿舍，储藏室，门厅，
11、二五层：宿舍每个宿舍配有卫生间，层高均为3.6m，室内外高差0.45m。 (1)荷载条件 基本风压 基本雪压 （2)抗震设防 抗震设防烈度为8度，设计基本地震将速度为0.20g，设计地震分组为第三组，建筑场地为类。 (3)工程地质条件 拟建场地地形平坦，自然地表绝对高程27.7 m, 场地类别为类场地，该场地地层分布为：0.4m内粉质粘土；0.41.8m为粉土层，地基承载力特征值：=200KPa;1.8m以下为粗卵石，=320KPa，地下水位在地表下5m处。 （4）材料 混凝土强度等级为C30，梁纵筋及基础采用HRB400级钢筋，柱纵筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HPB300级钢筋。3.2
12、梁柱截面、梁跨度及柱高的确定结构布置如图3-1所示，根据布置情况确定构件尺寸。图3-1 结构平面布置图3.2.1初始截面尺寸1.初始截面尺寸 （1）柱截面尺寸可先根据其所受轴力按轴心受压构件估算，再乘以适当的放大系数以考虑弯矩的影响。即 (3-1)式中: 为柱截面面积； 考虑地震和在组合时柱的轴力设计值，可进行初步估算，=CN； C 弯矩对框架柱轴力的影响，中柱扩大系数取1.1，边柱1.2； 轴压比，柱轴压比不宜超过建筑抗震设计规范的规定。 N=（1214）KN/mS，S为该柱承担的楼面荷载面积，近似按1/2柱距划分。 为混凝土轴心抗压强度设计值。根据以上计算结果，综合其他因数，本设计中柱截面尺寸取为 500500。（2） 梁主梁：h=600900mm，取h=700mm； b=233350mm，取b=300mm；次梁同主梁。2.梁的计算跨度 图3-2 框架梁计算跨度简图3.柱的计算高度底层柱高度h=3.6+0.45+0.55=4.6m（其中3.6为底层层高，0.45为室内外高差，0.55为基础顶面至室外地面的高度，其他层柱高等于层高。）框架的计算简图见图3-3。 图3-3 框架计算简图3.3荷载计算3.3.1楼屋面活荷载标准值 根据建筑抗震结构设计规范GB-50011-2001，楼、屋面活荷载标准值取值如下：楼面活荷载标准值 2.0厕所 2.0走廊门厅楼梯 2.0不上人屋面
