房建结构毕业设计说明书

目 录前 言 .3第一章 建筑设计说明 .41、建筑概况 .42、 设计资料 .43、 建筑要求 .54、 建筑细部设计 .5第二章 结构设计说明 .51、结构方案选取 .52、楼梯方案的选择 .63、建筑材料的选择 .64、基础形式选取 .75、结构布置计算 .7第三章 结构计算书 .81 框架结构计算方法，框架截面尺寸的确定 .82 荷载计算 .93 框架柱抗侧移计算 .124 竖向荷载作用下框架结构的内力分析 .205 框架梁柱截面设计与配筋计算 .416、基础设计 .577、楼梯设计 .658、板的设计 .68总 结 .73参考 文献 .74前 言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。通过毕业设计,可以将以前学过的知识重温回顾,对疑难知识再学习,对提高个人的综合知识结构有着重要的作用。通过毕业设计,使我们在资料查找、设计安排、分析计算、施工图绘制、口头表达等各个方面得到综合训练,具备从事相关工作的基本技术素质和技能。目前，我国建筑中仍以钢筋混凝土结构为主，钢筋混凝土造价较低，材料来源丰富，且可以浇筑成各种复杂断面形状，节省钢材，承载力也不低，经过合理设计可以获得较好的抗震性能。今后几十年，钢筋混凝土结构仍将活跃在我国的建筑史上。框架结构体系的主要特点是平面布置比较灵活，能提供较大的室内空间，对于办公楼是最常用的结构体系。多层建筑结构的设计，除了要根据建筑高度、抗震设防等级等合理选择结构材料、抗侧力结构体系外，要特别重视建筑体形和结构总体布置。建筑体形是指建筑的平面和立面；结构总体布置指结构构件的平面布置和竖向布置。 建筑体形和结构总体布置对结构的抗震性能有决定性的作用。经过查阅资料、设计计算、论文撰写以及图纸绘制，加深了对规范等相关内容的理解，巩固了专业知识，提高了综合分析、解决问题的能力。并熟练掌握了 AutoCAD和天正建筑、天正结构设计软件，基本上达到了毕业设计的目的与要求。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。第一章 建筑设计说明1、建筑概况1.1 设计题目 洛阳市洛龙区办公楼设计1.2 建筑面积 3327.751.3 建筑总高度 19.25（室外地坪算起）1.4 建筑层数 五层1.5 结构类型 框架结构1.6 工程概况 该工程为五层框架结构体系，建筑面积 3327.75m2，建筑物平面为长方形。走廊宽度 2.4m,标准层高 3.6m，室内外高差 0.45m，其它轴网尺寸等详见平面简图。耐火等级为二级，抗震设防烈度为 7 度，基本风压为 0.4KN/m2。2、 设计资料2.1 建筑要求：总建筑面积要求为 30004000m2，层数为 45 层。2.2 结构要求：框架结构 2.3 气象资料：基本风压为 0.4KN/m2。2.4 地质资料：（1）该办公楼场地地形平坦，土层分布均匀，在垂直及水平方向上无软弱及湿限性土层。（2）地质情况：本场地属中软场地土，建筑场地类别为类。土层分布如下：杂填土：主要由素土及建筑垃圾组成，厚度 0.5m。粉质黏土：棕黄棕红色，硬塑性，属中压缩性土，厚度 4.0m。粉质黏土：棕红红色，可塑硬塑性，属中低压缩性土，厚度大于 10m。（3）地下水位20m 以下，冻土深度0.4m。场地土主要参数一览表土层编号 名称天然含水量 W%重度 g/cm3空隙比液性指数IL压缩模量Es(MPa)地基承载力特征值 fak(KPa)1 杂填土 1.78 802 粉质黏土 21 1.90 0.73 0.25 14.0 2003 粉质黏土 23 1.94 0.70 0.32 14.5 220（4）抗震设防烈度为 7 度。2.5 技术要求：满足工程施工图深度要求。3、 建筑要求建筑等级：耐火等级为级设计使用年限：50 年4、 建筑细部设计（1） 建筑热工设计应做到因地制宜，保证室内基本的热环境要求，发挥投资的经济效益。（2） 建筑体型设计应有利于减少空调与采暖的冷热负荷，做好建筑围护结构的保温和隔热，以利节能。（3） 采暖地区的保温隔热标准应符合现行的民用建筑节能设计标准的规定。（4） 室内应尽量利用天然采光。（5）为满足防火和安全疏散要求，设有二部楼梯。（6） 墙身做法 墙体为加气混凝土砌块。用 M5 混合砂浆砌筑。内粉刷为 20mm 厚水泥砂浆打底，做水泥内墙面，做水刷石外墙面。（7） 楼面做法 楼板顶面为大理石面层，水泥砂浆擦缝，30mm 厚 1：3 干硬性水泥砂浆和水泥浆丝打底找平，楼板厚 120mm。楼板底面为 15 mm 厚水泥砂浆打底，刷内墙涂料。（8）屋面做法 板底 15mm 厚抹灰，120mm 厚现浇钢筋混凝土板， 40mm 厚水泥石灰焦渣砂浆找坡层，15mm 厚水泥砂浆找平层，冷底子油一道上铺 SBS 防水卷材二道，30mm 厚 C20 细石混凝土防水。（9）门窗做法 门厅处为塑钢门，其余为铝合金推拉窗、木门。第二章 结构设计说明1、结构方案选取1.1 竖向承重体系选取选择合理的抗侧力结构体系，进行合理的结构或构件布置，使之具有较大的抗侧刚度和良好的抗风、抗震性能，是结构设计的关键。同时还须综合考虑建筑物高度、用途、经济及施工条件等因素。常见的竖向承重体系包括砖混结构体系、框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系及筒体结构体系等。框架结构体系：由梁、柱构件通过节点连接而成，其具有建筑平面布置灵活、造型活泼等优点，可以形成较大的使用空间，易于满足多功能的使用要求。在结构受力性能方面，框架结构属于柔性结构，自振周期长，地震反应较小，经合理设计可具有较好的延性性能。其缺点是结构的抗侧刚度较小，在地震作用下侧向位移较大。本设计为五层的多层结构，根据办公楼的功能使用性进行结构布置。经各方案比较筛选，本工程选用框架结构的竖向承重体系。1.2 水平向承重体系选取常见的横向承重体系包括：现浇楼盖、叠合楼盖、预制板楼盖、组合楼盖等。本设计采用现浇肋梁楼盖结构，现浇楼盖可分为肋梁楼盖、密肋楼盖、平板式楼盖和无粘结预应力现浇平板楼盖等。肋梁楼盖结构具有良好的技术经济指标，可以最大限度地节省混凝土和钢筋的用量，能充分发挥材料的作用，结构整体性好，抗震性能好，且结构平面布置灵活，易于满足楼面不规则布置、开洞等要求，容易适用各种复杂的结构平面及各种复杂的楼面荷载。2、楼梯方案的选择整体式楼梯按照结构形式和受力特点不同，可分为板式楼梯、梁式楼梯、剪刀式楼梯和圆形楼梯、螺旋楼梯等。其中，应用较为经济的、广泛的是板式楼梯和梁式楼梯，剪刀式楼梯、圆形楼梯和螺旋式楼梯属于空间受力体系，外观美观，但结构受力复杂，设计与施工较困难，用钢量大，造价高，在实际中应用较少。板式楼梯由梯段板、平台板和平台梁组成。梯段板为带有踏步的斜板，其下表面平整，外观轻巧，施工支模方便，但斜板较厚，结构材料用量较多，不经济。故当梯段水平方向跨度小于或等于 3.5时，才宜用板式楼梯。梁式楼梯由踏步板、斜梁、平台板和平台梁组成。踏步板支承与两端的斜梁上，斜梁可设在踏步下面，也可设在踏步上面。根据梯段宽度大小，梁式楼梯的梯段可采用双梁式，也可采用单梁式。一般当梯段水平投影跨度大于 3.5时，用梁式楼梯。结构中的楼梯采用板式楼梯。若采用梁式楼梯，支模困难，施工难度较大。采用梁式楼梯所带来的经济优势主要是钢筋用量较省，采用的楼梯板较薄，混凝土用量也较少，会被人工费抵消。3、建筑材料的选择梁柱、基础、楼梯均采用 C30 的混凝土，用以提高整个结构的强度。由于施工工艺的改进，技术的提高，提高混凝土的强度不会引起整个结构的造价大幅提高。4、基础形式选取本设计的基础形式选取边柱采用柱下独立基础，中柱采用联合基础。多层框架结构的基础，一般有柱下独立基础、条形基础、十字形基础、片筏基础，必要时也可采用箱形基础或桩基等。基础类型的选择，取决于现场的工程地质条件、上部结构荷载的大小、上部结构对地基上不均匀沉降及倾斜的敏感程度以及施工条件等因素，还应进行必要的技术经济比较。5、结构布置计算根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及剖面设计。主体结构为 5 层，层均为 3.6m。填充墙采用 200 厚的加气混凝土砌块。楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度为 120mm。一般情况下，框架结构是一个空间受力体系。为方便起见，常常忽略结构纵向和横向之间的空间联系，忽略各构件的扭转作用，将纵向框架和横向框架分别按平面框架进行分析计算。由于通常横向框架的间距相同，作用于各横向框架上的荷载相同，框架的抗侧刚度相同，因此，各榀横向框架都将产生相同的内力与变形，结构设计时一般取中间有代表性的一榀横向框架进行分析即可。第三章 结构计算书1 框架结构计算方法，框架截面尺寸的确定1.1 框架计算方法的确定:在竖向荷载作用下，规则多层框架的侧移很小，可近似认为侧移为零，可选用力矩分配法进行内力分析。具体步骤如下：计算各跨梁在竖向荷载作用下的固端弯矩；计算框架各节点的力矩分配系数；将各节点的不平衡力矩同时进行分配，并向远端传递，再在各节点分配一次，即可结束。在水平荷载作用下，对于比较规则的、层数不多的框架结构，当柱轴向变形对内力及位移影响不大时，可选用 D 值法进行内力分析。柱的抗侧移刚度与梁的线刚度有关，柱的反弯点高度与梁柱线刚度比、上下层梁的线刚度比、上下层的层高变化有关。考虑上述因素的影响，对柱的抗侧移刚度和反弯点高度进行修正，就是 D 值法。1.2 框架截面尺寸的确定框架梁的截面一般为矩形，当楼盖为现浇板时，楼板的一部分可作为梁的翼缘，则梁的截面就成为 T 型或 L 型。当采用预制楼盖时，为了减少楼盖结构高度和增加建筑净空，梁的截面常取为十字型或花篮型。框架柱的截面常为矩形或正方形。框架梁、柱的截面尺寸应满足承载力、刚度和施工的要求，设计尺寸时可参考以往经验确定，同时满足构造要求。以下给出截面尺寸估算公式：梁高 h=(1/81/18) , 为梁的计算跨度；l梁宽 b=(1/21/4)h,且不小于 200mm；柱高 b=(1/121/18)H，H 为层高，且不小于 350mm；柱宽 h=(12) b,且不小于 400mm。1) 横向框架梁：h=(1/81/18)6.3m=0.79m0.35m,取 h=500mm；b=(1/21/4)0.5m=0.25m0.125m,因不小于 200mm,取 b=300mm；中间跨取 bh=300mm500mm。2) 纵向框架梁：h=(1/81/18)6.2m=0.775m0.34m,取 h=500mm；b=(1/21/4)0.5m=0.25m0.125m,因不小于 200mm,取 b=300mm。3) 框架柱：h=(12)0.4m=0.4m0.8m,因不小于 400mm 取 h=500m；b=(1/121/18)3.6m=0.3m0.2m，因不小于 400mm 取 b=400m。4) 楼板厚度：，取楼板厚 h=120mm.mlh1.03.410框架截面尺寸见图 3.12 荷载计算2.1 屋面恒荷载：屋面构造见下图：防水层（刚性）30 厚 C20 细石混凝土防水 2/0.1mKN防水层 (柔性 ) 冷底子油一道上铺 SBS 防水卷材二道 35找平层：15 厚水泥砂浆 2/./2015.m找坡层：40 厚水泥石灰焦渣砂浆找坡 364mKN保温层：80 厚 1：10 珍珠岩保温层 2/5./78.结构层：120 厚现浇钢筋混凝土板 3210m抹灰层：15 厚板底抹灰 2/.0/5. mKN屋面恒荷载 2/7.62.2 楼面恒荷载:楼面构造见下图：大理石面层，