土木工程框架结构毕业设计全套论文

1、人生最大的幸福,是发现自己爱的人正好也爱着自己。中文摘要本毕业设计是完成"XXXXX楼"的工程设计包括建筑设计和结构设计建筑设计部分包括建筑方案的设计思路、建筑做法和建筑的平立剖设计结构设计部分包括结构方案设计、结构计算和施工图设计该建筑物结构采用现浇钢筋混凝土框架结构结构方案包括梁柱的选用结构计算包括梁柱板的配筋计算施工图设计包括基础和楼梯的设计结构计算部分应用PKPM系列软件主要用到PMCAD、SATWE、JCCAD、LTCAD模块地震作用及内力计算、地震位移验算采用手工计算分析建筑和结构施工图全部采用AutoCAD及天正系列软件完成关键字:钢筋混凝土结构设计、PKPM

2、软件应用、抗震设计、钢筋混凝土框架结构英文摘要The graduation project is the engineering design of 'The Language and Cultural College Building of Shanxi University'including architectural design and structural design. The architectural design includes the designing idea of the whole projectarchitectural practices a

3、nd the planelevation and section design of the building. The structural design consists of structural planstructural calculations and construction design. The building takes steel reinforced concrete frame structure. In the process of structure planthe beams' and columns' section are calcula

4、ted and selected. During the structural calculationthe reinforcement of platesbeams and columns are calculated. In construction designthe design of foundations and stairs are the main two parts. The software PKPM is employed in the structural calculation to analyze the structural effect and the stee

5、l distribution of the reinforced concrete. For examplePMCADSATWEJCCADand LTCAD modules are used during the process. Howeverthe force calculation and seismic displacement are checked by hand. And architectural and structural drawings are all completed with AutoCAD and Tangent series.Keyword: structur

6、al design of reinforced concrete appliance of PKPM softwareseismic calculationreinforced concrete frame;目录中文摘要I英文摘要II目录III第一章设计要求 - 1 -1.1 毕业设计目的与要求 - 1 -1.2 题目- 1 -1.3 设计资料- 1 -1.4设计任务及要求- 2 -1.5岩土工程勘察结果- 4 -第二章文献综述 - 6 -第三章建筑方案与工程概况- 16 -3.1工程概况- 16 -3.2设计依据- 17 -3.3设计原则- 17 -3.4建筑方案的选择- 17 -3.5建筑

7、功能划分- 17 -3.6技术指标- 18 -3.7建筑防火设计- 18 -3.8水平垂直交通设计- 18 -3.9建筑方案图- 19 -第四章建筑做法说明 - 22 -4.1 散水- 22 -4.2 台阶- 22 -4.3地面做法- 22 -4.4楼面做法- 23 -4.5 屋面做法- 24 -4.6顶棚做法- 24 -4.7外墙做法:- 25 -4.8内墙做法- 25 -4.9 踢脚线做法:- 26 -4.10 屋面防水采用改性沥青柔性油毡防水层做法 - 26 -4.11墙体- 26 -4.12 门窗- 26 -第五章结构方案说明 - 29 -5.1柱网布置- 29 -5.2结构形式选择-

8、 29 -5.3楼板形式选择- 29 -5.4材料信息- 29 -5.5各层结构平面布置- 30 -5.6梁柱框架尺寸初步确定- 31 -第六章荷载及地震位移验算- 34 -6.1 计算简图- 34 -6.2 第I部分荷载及抗震验算 - 35 -6.3 第II部分- 43 -第七章 PKPM计算过程- 52 -7.1 结构布置及荷载输入- 52 -7.2 楼板施工图生成- 55 -7.3计算- 55 -7.4配筋图和计算过程的显示- 57 -7.5 基础设计- 59 -7.6 楼梯设计- 60 -参考文献- 65 -致谢- 66 -附录- 67 -附1. 结构设计信息- 67 -附2. 结构位

9、移文件- 77 -附3. 楼梯计算书- 82 -第一章设计要求1.1 毕业设计目的与要求毕业设计是大学本科教育的最后一个教学环节它是全面检验大学四年学习效果的一个关键环节通过毕业设计同学可以综合以前所学的各门课程的知识解决实际问题;通过毕业设计同学可以得到工程实践的实际训练;通过毕业设计同学还可以进一步加深对所学理论课程的理解和巩固土木工程专业毕业设计的目的是:1.全面了解建筑工程设计的全过程;2.基本具备进行建筑方案、建筑设计及绘制建筑施工图的能力;3.能熟练、正确进行结构方案、结构设计计算、构造处理及绘制结构施工图的能力;4.培养同学在建筑工程设计过程中的配合意识;5.培养正确、熟练运用规

10、范、手册、各种标准图集及参考书的能力;6.通过实际工程训练建立功能设计、施工、经济全面协调统一的思想;7.通过毕业设计进一步建立结构工程师的责任意识;1.2 题目XXXX学院1.3 设计资料1工程地点及地形图:山西大学校园内地形图附后2工程总建筑面积:6000 M23工程性质:1建筑性质:学校办公、教学2建筑组成:教学部分:学术报告厅2间:500 M2和200 M2;教室5间:90 M2办公部分:大办公室5间:90 M2;中办公室20间:45 M2;小办公室40间:20 M2;会议4间:45 M2;图书资料室2间:90 M2其它:卫生间每层2间30 M2 ;值班室、储藏间每层1间:20M2;客

11、货两用电梯2部(1600公斤3设计要求与总平面要求合理安排功能分区流线顺畅造型美观大方创造良好的教学、科研建筑形象总平面布置:道路、出入口、停车场、绿化及其它场地 (场地东、北两面建筑至少距边缘5M以上4空间组合要求三部分联系需方便同时须有相对的独立性盥洗、厕所等布置时以集中为宜便于管线布置;实验室应有好的采光、通风条件;根据周围环境考虑建筑体型及立面处理;入口广场应保证一定的停车和回车场地创造一个良好的外部空间5室内外装饰要求主体建筑外墙采用贴面材料室内主要公共空间墙壁用涂料做吊顶采用水磨石地面;实验室内部按要求功能设计其余房间装饰自定所有水房间均为瓷砖墙壁马赛克地面装饰材料的色彩自定6建筑

12、标准耐火等级二级耐久等级二级丙类建筑4自然条件1气象资料基本风压基本雪压主导风向:西北风2工地地质及水文地质资料:见附表3地震烈度: 8度5施工条件及材料供应1施工条件:由一级建筑施工单位承建具有多种大型建筑机械混凝土标准构件由预制厂提供2材料供应:钢材、木材、水泥及砖、石、砂等均自行采购3水、电均由建设单位保证供应通往工地的道路良好1.4设计任务及要求根据给定的设计资料要求每一个学生单独完成建筑施工图设计具体要求如下:1按施工图设计深度绘制平、立、剖面建筑施工图以及总平面图2选择装饰用料及装饰构造做法3绘制必要的节点构造详图4编写设计说明书5列出技术经济指标:总建筑面积使用面积使用面积系数各

13、项设计指标对于最后完成的设计成果要求做到:方案合理、选材适当、构造正确、图文清晰详尽1总平面图1:5002各层平面图 1:1003各向立面图 1:1004楼梯详图 1:505屋面排水图 1:2006纵横剖面图 1:1007墙身剖面及节点详图 1:1008装饰用料及做法、施工说明9门窗选型及数量统计在满足使用功能及建筑设计的基础上本着"安全适用技术先进经济合理"的原则进行设计1设计说明结构类型:钢筋混凝土框架结构使用荷载及有关要求:按照建筑结构荷载规范2结构设计内容结构布置与选型荷载计算上部主要受力结构设计:变形验算强度设计、抗震构造设计基础设计计算其他构件设计1. 4.4结

14、构施工图及计算书内容1屋面结构平面布置图2楼面结构平面布置图3基础平面布置及配筋图4上部主要受力结构配筋图5其他构件配筋图6计算书一份1文献综述2外文资料翻译3建筑设计说明4结构设计计算书5参考文献5 岩土工程勘察结果编号土层概况层厚(M(kPa地基类型1杂填土不均匀0.80-2粉质粘土稍密均匀1.201103砂质粉土中密均匀2.20190天然基础4粗砂密实均匀6.60250第二章文献综述半刚性端板连接的文献综述摘要:半钢性端板连接在工程中具有广泛的应用但是其精确计算十分繁琐本文旨在总结前人对半刚性连接计算的经验结论并且对半刚性连接的发展现状进行讨论进而得出一系列有价值的结论关键词:钢结构;半

15、刚性连接;加劲肋;端板连接The literature review of semi-rigid connection of endplatesAbstract: The semi-rigid connection of endplates is widely used in engineering. Howeverthe calculation of such connection is extremely sophisticated. The article aims at concluding the former researchers' experiences and dis

16、cussing the future of semi-rigid connectionso as to offer some useful information.Keywords: Steel structure; semi-rigid connection; stiffening rib; endplate connection1 半刚性连接概况1.1半刚性连接的概念传统的钢框架分析设计都假定梁柱连接是完全刚性的或者是理想铰接的虽然这些假定使分析设计过程大大简化但是当连接的刚性程度处于完全刚性和理想铰接之间的中间状态时这些假定的有效性就值得怀疑了而试验表明实际工程中运用的全部连接形式所具有

17、的刚度都处在完全刚性和理想铰接这两种极端情况之间 1欧洲规范Eurocode3规定以连接的初始转动刚度Ki为标准定义:如KikbEIb/lb 则为刚接;如Ki0.5EIb/lb 则为铰接;如0.5EIb/lbKikbEIb/lb则为半刚接美国的容许应力设计规范(AsDAISCl989中列出的类型3即"半刚性连接"它假定连接可以传递垂直剪力也能够传递部分弯矩美国的荷载抗力系数设计规范(LRFDALSC1999 在其条文中指定了两种类型的连接.其中部分约束型(PR包括了半刚性连接要求在分析和设计中必须考虑柔性连接的影响半刚性连接承载性能好构造简单施工快捷质量比较容易得到保证在实

18、际工程中已经得到广泛应用目前常用的半刚性连接的形式主要有:端板连接;腹板单角钢单板连接;腹板双角钢连接;矮端板连接;顶、底角钢连接;腹板带双角钢的顶、底角钢连接;短T型钢连接其中端板连接是刚结构中应用最广泛的连接方式之一端板连接主要应用于钢框架、轻钢门式框架中梁柱连接、梁梁拼接等端板在制造厂与钢梁的翼缘、腹板相焊接然后再现场用螺栓与钢柱翼缘或端板相连接螺栓大多采用高强度螺栓以提高连接承载力及连接刚度根据端板的位置和大小的不同分为两端外伸式一端外伸式齐平式和内缩式等四种其中两端外伸式端板连接承载力刚度最大21.2半刚性连接的特性8图2-1如图可知:(1 所有半刚性连接的特性均处在理想饺接条件(水

19、平轴和全刚性(竖直轴条件之间(2 连接所能传递的最大弯矩(此处称为极限弯矩承载力在较为柔性的连接中要降低(3弯矩相同时连接的柔性愈大值愈大(4半刚性连接的M-关系在全部实际加载范围内一般是非线性的连接的非线性特性来自多种因素其中一些重要的因素如下:(1连接组合材料本身不连续(2连接组合中一些组合件产生局部屈服这是引起连接非线性特性的主要因素(3连接组合中的孔眼、扣件以及构件之间的承压接触引起应力和应变集中(4连接附近处梁与柱的翼缘或腹板的局部屈曲(5在外荷载影响下整体的几何变化1.3半刚性连接的M-关系模型1 线性模型891011(1单刚度线性模型:采用初始刚度Rki来代表全部加载范围的连接特

20、性当弯矩增加超过连接使用极限后这种模型就不再有效(2双线模型:能够更好地表达连接特性这种模型在某一转折弯矩处用一条更平坦的线来取代弯矩一转角线的初斜率(3折线模型:用一组直线段来逼近非线性的M-曲线该模型优点:使用方便缺点:不够精确转折点处的刚度突变因此难以用于实践2 多项式模型Frye和Morris12建立了多项式模型来计算几种类型连接的特性M-关系用以下奇次方的多项式来表达:=Cl(KM1 +C2(KM 3 +C3(KM 5C2和C3是曲线拟合常数该模型优点:能很好地代表M-特性缺点:在于多项式的性质在某一范围内它会达到并通过峰值点用M 一曲线斜率代表的连接刚度就可能在M的某些值处变成负的

21、3 B样条模型Jones13等用B样条法对连接试验数据作了曲线拟合在这个模型中将M-试验数据分成许多小组.每一组跨越M 的一个小范围然后用三次B样曲线拟合每组数据同时保证交点处各组数据的一阶和二阶导数是连续的该模型优点:能回避负刚度问题并能极好地表示非线性的M-特性缺点:在曲线拟合过程中需要大量的数据4 幂函数模型(1最简单的幂函数模型(二参数模型14其简单的形式如下:=aMb式中ab是两个曲线拟合参数其条件是a>0b>0一一般说来二参数模型不能很好地代表连接M-特性.如果要求精确的结果就不推荐使用(2Kishi和Chen15幂函数模型= M /Rki/1-(M/Mun1/n式中R

22、ki是初始连接刚度Mu是连接的极限弯矩承载力n是曲线的形状参数模型特点:三参数模型不如样条模型精确但所需数据大大减少(3Ang和Morris16幂函数模型/(r0 = KM/(KM0 /1+(KM/(KM0n-1模型特点:四参数模型能极好地表达各种连接的非线性M-模型5 指数函数模型(1Lui和Chen17多参数指数模型M=Cj(1-e-|r|/2a+M0+Kp|式中Mo是曲线拟合的连接弯矩初始值Kp连接应变硬化刚度a是标量系数(用来保证数值稳定Cj是由线性回归分析求得的曲线拟合常数模型特点:在曲线拟合试验数据方面与三次B样条模型一样好但是如果M-曲线上有斜率急剧改变该模型则不能很好地表达出来

23、(2Kishi和Chen指数模型Kishi和Chen18改进了Lui-Chen指数模型使之能够适应M-曲线斜率的急剧变化其形式如下M=Cj(1-e-|r|/2a+M0+Dk(r-kHr-k式中Ma定义如上式k是曲线线性部分的起始转角.H是Heaviside阶梯函数(当0时为1.当<0时为零Cj和Dk 是由线性回归分析求得的曲线拟合常数模型特点:改进了Lui-Chen指数模型能够适应M-曲线斜率的急剧变化6 一种实用计算模型(强化双线性节点模型丁洁民和沈祖炎19提出了一种半刚性节点的实用计算模型在弹性阶段Kf=ko当M =0.8 时Kf= (1/30 1/60ko在结构分析时Kf取值变化的

24、影响甚小因此可统一取Kf= ko/40通过分别取幂函数模型和此强化双线性节点模型对框架进行计算得出由于节点线性化造成的误差在5%以内能满足工程设计的要求7 M-曲线的自适应函数法陈林、崔佳和吴惠弼20提出了一种具有自适应能力的函数模型其基本思想是首先根据已知试验点确定出一个代表拟合函数的常微分方程通过求解此微分方程便可得到拟合函数的具体形式拟合曲线可表示为M(= C1e1+C2e2+? +Cnen模型特点:节点的连接函数模型由具体的试验数据确定使得经选择后的模型具有最佳的逼近效果该方法一来可以克服多项式模型精度较差一阶导数不连续的缺点二来弥补了指数函数取项太多且函数分段表达的不足但是对于各种不

25、同的连接节点都必须找出一个合适的M-设计表达式该工作量是巨大的2半刚性连接刚度和内力研究现状2003年王燕李华军厉见芬6给出了考虑节点半刚性连接的线性化模型初始刚度的计算公式推导了半刚性连接在荷载作用下的内力计算公式讨论了半刚性连接对框架内力的影响通过分析表明半刚性连接的初始刚度主要与连接件的抗弯刚度、板厚以及螺栓的分布位置有关半刚性连接框架受连接柔性的影响钢框架采用半刚性连接会使横梁的杆端负弯矩减少而跨中正弯矩要相应增加按刚性连接设计不符合实际受力情况其结果将高估由梁端传到柱的负弯矩而低估梁的跨中正弯矩框架的半刚性连接对结构受力性能有明显影响在钢框架分析和设计中应考虑半刚性的影响2.1 端板

26、连接研究现状2006年施刚石永久王元清4提出了一种计算钢结构梁柱半刚性端板连接转动变形的方法通过与试验结果比较得到验证该方法不但能够很好地计算端板连接的整体转动变形特性包括初始转动刚度和弯矩转角全过程曲线而且能够较好分析计算其转动变形的各种来源包括节点域剪切变形、螺栓伸长、端板和柱翼缘弯曲变形等从而能够提供弯矩剪切转角和弯矩缝隙转角曲线为准确分析端板连接的细部转动变形特性提供了可靠依据同时也为我国钢结构设计规范关于节点转动变形的具体设计计算方法提供了有益补充2008年施刚石永久王元清3运用通用有限元软件ANSYS建立三维有限元模型对8个不同形式、不同构造的钢框架梁柱端板连接进行了非线性有限元分

27、析(FEA并与相应的试验结果进行了全面对比分析比较结果表明:该文的有限元模型不但能够准确地分析计算各种类型和不同构造的钢框架梁柱端板连接节点的整体受力特性包括承载力、弯矩转角曲线、极限变形状态等还能有效地分析计算节点及其组件的细部受力特性包括高强度螺栓的预拉力端板和柱翼缘之间的接触状态以及节点域、端板、螺栓、端板加劲肋、节点域加劲肋等组件的受力状态为进一步运用该模型对各种形式和构造的端板连接进行全面的有限元参数分析计算提供了正确性依据同时有限元分析还给出了螺栓预拉力引起的接触面预压力分布、荷载作用下接触面的摩擦力分布以及节点的主应力流分布等对于全面和深入理解端板连接节点受力特性非常有意义但是又

28、难于通过试验进行测量的结果2008年翟厚智肖亚明 5 提出了钢框架梁柱外伸端板连接节点的半刚性结构力学模型这种模型用已知节点尺寸来预测其 M-关系的非线性数学模型模型中的主要参数是节点初始转动刚度和极限承载力文章给出了考虑外伸端板半刚性节点连接的线性化模型初始刚度的计算公式推导了半刚性连接在荷载作用下的内力计算公式讨论了半刚性连接对框架内力的影响2008年王素芳陈以一7将节点分为受弯端板、受弯柱翼缘和受剪节点域三类组件分别计算各组件的初始刚度并将其进行组装提出了端板连接节点初始刚度的理论计算方法该方法考虑了端板有加劲肋、无加劲肋两种构造形式考虑了螺栓预拉力对节点刚度的影响考虑了柱翼缘对节点域刚

29、度的贡献通过与试验和有限元结果对比表明该方法具有足够的精度可用于节点刚性的判断最后利用理论方法对按照现行规范设计的端板连接节点刚性进行了初步评价并讨论了端板加劲肋的影响2.2端板连接组合节点研究现状钢-混凝土组合梁与钢柱组成的框架成为组合钢框架在组合钢框架中钢梁和钢筋混凝土楼板之间设置有足够数量的抗剪栓钉形成整体共同工作作用由于混凝土楼板的组合作用不仅节省了钢梁钢材的用量同时混凝土楼板还能有效地抑制钢梁的局部失稳提高构件的延性钢-混凝土组合梁与纯钢梁相比其承载力、刚度提高很多而且可以减小梁高和楼层的结构高度组合梁与钢柱的半刚性连接节点可以成为半刚性连接组合节点22004年何天森李国强21分析了

30、平端板连接组合节点在对称弯矩作用下的工作性能对平端板连接组合节点用ANSYS进行了三维有限元分析并用试验结果进行了验证利用有限元分析程序.进行了一系列的参数分析探讨了平端板连接组合节点在单调荷栽作用下的工作性能及其影响因素2007年李国强石文龙肖勇22全面介绍了半刚性梁柱组合节点的研究现状和发展趋势包括试验研究、理论分析模型和滞回模型等几个方面指出了需要进一步研究的问题和方向2006年舒兴平张再华23在钢一混凝土组合钢框架结构分析中必须了解粱柱组合节点连接的受力性能其中节点承栽力性能是最基本的受力性能利用l欧洲规范3(EC3与欧洲规范4(EC4介绍的组件法思想针对已有的端板连接组合节点承栽力分

31、析方法的不足提出了端板连接蛆合节点负弯矩作用下抗弯承栽力的详细计算步骤分析结果与试验蛄果进行了比较验证该方法符合工程设计习惯精确度高方便工程设计2.3螺栓对端板连接的影响2005年施刚石永久王元清李少甫陈宏24:通过4个不同构造钢结构梁柱端板连接试件在单调荷载下的破坏试验研究了不同构造端板连接中高强度螺栓的受力特性给出了螺栓拉力一荷载、螺栓弯矩一荷载变化曲线以及螺栓拉力分布状态研究了节点形式、端板加劲肋、节点域柱腹板加劲肋等因素对螺栓受力特性的影响.试验结果表明:受拉区螺栓同时承受拉力和弯矩、端板加劲肋和柱腹板加劲肋对螺栓拉力发展变化和分布状况影响较大;不同的节点计算模型适用于不同的节点构造.

32、2006年楼国彪李国强雷青25回顾与总结了钢结构高强度螺栓端板连接在常温及火灾下的性能与设计研究的现状与进展包括连接分类、试验、简化方法承载力与初始抗弯刚度计算、设计方法、有限元分析、以及连接弯矩一转角曲线数学模型化等方面的研究2006年张世杰26基于ANSYS软件对门式钢框架采用不同的螺栓直径和角钢厚度的半刚性连接进行了有限元分析分析表明随着角钢厚度增加及螺栓直径增大门式钢框架的滞回曲线面积逐渐增大其抗震性能逐渐提高3加劲肋研究现状加劲肋的作用27:(1 在集中荷载较大处设置加劲肋可将集中荷载逐步均匀地传递到腹板上(2横向加劲肋的主要作用是抵抗因剪切应力引起的腹板局部失稳;横向加劲肋不应设置

33、在腹板屈曲的两波峰或波谷之间(3纵向加劲肋的主要作用是抵抗因弯曲正应力导致的腹板局部失稳(4短加劲肋可提高纵向、横向加劲肋的作用当有较大移动集中荷载时具有减小因局部轮压导致的腹板局部失稳的作用(5受弯构件(如梁可以通过加设横向加劲肋来满足高厚比的要求但如果是压弯构件(如柱需加设纵向加劲肋建筑结构抗震规范(GB 5001l一2001并没有可以通过设置加劲肋控制3.1外伸端板加劲肋的布置对节点刚性的研究现状2008年王素芳陈以一7 将节点分为受弯端板、受弯柱翼缘和受剪节点域三类组件分别计算各组件的初始刚度并将其进行组装提出了端板连接节点初始刚度的理论计算方法该方法考虑了端板有加劲肋、无加劲肋两种构

34、造形式考虑了螺栓预拉力对节点刚度的影响考虑了柱翼缘对节点域刚度的贡献通过与试验和有限元结果对比表明该方法具有足够的精度可用于节点刚性的判断最后利用理论方法对按照现行规范设计的端板连接节点刚性进行了初步评价并讨论了端板加劲肋的影响参考文献1.1 Chen W Lui F M.Stability design of steel flamesM.Boca Raton:CRC Press.1991.1.2 施刚石永久王元清李少甫陈宏.钢结构半刚性端板连接的设计方法与应用J.工业建筑200333(82李国强石文龙王静峰.半刚性连接刚框架结构设计M.北京:工业建筑出版社20093 施刚石永久王元清. 钢框

35、架梁柱端板连接的非线性有限元分析J.工程力学2008124 施刚石永久王元清. 钢结构梁柱半刚性端板连接弯矩-转角全曲线计算方法J.工程力学200623(55 翟厚智肖亚明. 外伸端板半刚性节点的初始刚度和内力分析J.工程与建设.200822(26 王燕李华军厉见芬. 半刚性梁柱节点连接的初始刚度和结构内力分析J.工程力学.2003 20(67 王素芳陈以一.梁柱端板连接节点的初始刚度计算J.工程力学200825(88 叶康李国强张彬. 钢框架半刚性连接研究综述J.结构工程师200521(4R.E. MelchensMoment-rotation curves for bolted conne

36、ctionsJournal of Structural EngineeringASCE1993112(3615-63510TarpyT.S. and CardinalJ.W.Behavior of semi-rigid beam-to-column end plate connection Proceedings ConferenceJoints in Structural SteelworkHalsted PressLondon2.3-2.2511LuiE.M.ChenW.F.Strength of H-column with small end restrainsJournal of th

37、e Institution of Structural Engineers198361B(117-2612FryeJ.M. and MorrisG.A.Analysis of flexibility connected steel framesCanadian Journal of Civil EngineeringNational Research Council of CanadaOttawa19752280-29113JonesS.W.KirbyP.A. and NethercotD.A.:Effect of semi-rigid connections on steel column

38、strengthJournal of Steel Construction research1980138-4614Krishnamurthy N.HuangH.T.JeffreyP.K. and AveryL.K.:Analytical M-curves for end-plate connectionsJournal of Structural DivisionASCE1979105(1133-14515KishiN. and ChenW.F.:Moment-rotation relations of semi-rigid connections with anglesJournal of

39、 Structural EngineeringASCE1990116(71813-183416AngK.M. and MorrisG.A.:Analysis of three-dimensional frames with flexible beam-column connections Canadian Journal of Civil Engineering198411245-25417LiuE.M. and ChenW.F.:Analysis and behavior of flexibility-jionted framesEngineering Structures1986818Ki

40、shiN. and ChenW.F. :Data base of steel beam-to-column connectionsEngineering Reports No. CE-STR-86-26School of Civil EngineeringPurdue UniversityWest LafayetteIN.198619 丁洁民20 陈林崔佳21 何天森6(4200422 李国强石文龙肖勇.半刚性梁柱组合节点的研究现状J. 建筑钢结构进展9(4200723 舒兴平张再华.端板连接组合节点抗弯承载力的分析J.钢结构2(31200624 施刚石永久王元清李少甫陈宏.不同构造端板连接中

41、高强度螺栓受力特性研究. 哈尔滨工业大学学报J37(1200525 楼国彪李国强雷青.钢结构高强度螺栓端板连接研究现状. 建筑钢结构进展8(3200636(12010第三章建筑方案与工程概况3.1工程概况本工程为XXXX学院楼该建筑为新建工程建设地点位于XX市XX大学校区内建设场地东西长100m南北长90m外部主干道位于拟建场地东侧总建筑面积约为7000m2其中包括大中小办公室、图书室、教室每层男女厕所各2个每层还设有储藏室该建筑物结构采用钢框架结构场地土类别类工程耐久年限为二级抗震设防烈度一间为8度耐火等级为二级耐火等级为二级丙类建筑图3-13.2设计依据业主提供的设计任务书、城市规划通知书

42、以及现行国家规范、规程等3.3设计原则1满足建筑功能要求:建筑设计首先要满足建筑使用功能的要求为人们的活动提供健康舒适的环境建筑应具有良好的通风、采光性能建筑分区明确尽量减小各功能分区间的干扰2采用合理的建筑技术:建筑材料和建筑结构是构成建筑空间环境的骨架;建筑设备是保证建筑物达到使用要求的技术条件;建筑施工是实现建筑生产的过程和方法结合建筑的使用功能选用合理的技术措施保证建筑的安全性、耐久性、经济性等3具有美观的建筑形象:建筑既是物质产品又具有一定的艺术形象它不仅用来满足人们的物质功能要求还应满足人们的精神和审美要求良好的建筑形象具有较强的艺术感染力使人获得精神上的满足和享受另外建筑形象还应

43、反映社会和时代的特点4符合总体规划要求:单体建筑是处于特定环境中的应该与周围环境相协调在设计时就应考虑到总体平面图中的情况如原有建筑、道路、绿化等情况拟建建筑的朝向、门窗设计等都要符合总体规划的要求否则可能会给建筑的使用带来不便3.4建筑方案的选择建设场地东西长100m南北长90m外部主干道位于拟建场地东侧建筑物可大致根据场地的长宽来设计既有利于建筑外部道路的规划又能够保证建筑内部具有良好的采光条件拟建建筑坐北朝南以南面为主要广场在建筑物南侧开一个正门一个侧门北侧开一个侧门建筑分为教学、办公、报告厅三个部分教学、办公部分位于建筑的I、II两个主体部分主体部分I共六层其中一二层为教学部分便于大量

44、人员的交通三至六层为办公部分不易被教学区干扰主体部分II共有四层分区同I一样每层在建筑的I、II部分设有男女卫生间方便使用并且每层都有三个楼梯电梯可以连接上下六层的垂直运输第III部分为200平米报告厅在主体部分I的西面设1000平米大报告厅3.5建筑功能划分本工程建筑面积7000 m2左右6层层高为3.3-3.9 m其中首层设置图书资料室(87.12 m22个;中办公室(43.56 m21个小办公室(21.78 m29个会议室(43.56 m21个大教室(87.12 m22个二层设置3个大教室其他区域设为办公室另外还有会议室1个三层除有2个会议室之外其他均为办公室包括敞开式大办公室中办公室、

45、小办公室等;四层、5层和6层均为办公室另外1-4层每层设有男女卫生间(21.78 m2各2个5、6层各1个另外每层均配有储藏室(23.76m2整个教学楼配有一个200平米报告厅作为副楼在整座建筑西面还有一个1000平米报告厅3.6技术指标工程总建筑面积:9000m2建筑占地面积:2364.24 m2总建筑面积:7102.4 m2一层层高:3.9m标准层层高:3.6m主体建筑高度:22.8m室内外高差:0.45m3.7建筑防火设计消防车道:本工程设计中建筑周围设有环形消防车道路面宽度均大于4m安全疏散:本工程设计有三部疏散楼梯疏散距离及疏散宽度均满足防火规范的有关规定根据防火规范要求所有管井(送

46、、排风及排烟井除外在管线安装完毕后在每层楼板处后浇钢筋混凝土做上下层防火分割该处楼板应预留连接钢筋后浇钢筋混凝土的厚度和钢筋与相邻楼板相同电缆井、管道井与层间吊顶相连通的空洞空隙用硅酸铝纤维等不燃材料填充密实凡穿过防火墙及楼板的各类管道在管道四周空隙处用细石混凝土填充密实3.8水平垂直交通设计开间:3米进深:6.6米;梯井:宽0.2米;扶手高度:0.9米;宽:0.06米;一层踏步总数:26等跑楼梯两跑均为13步(符合适用和安全要求:每个梯段踏步一般不超过18步也不少于3步;踏步高度:0.15米宽度:0.26米(符合要求:对于住宅适宜的踏步高为150175 mm踏步宽为260300mm二至六层踏

47、步总数:24等跑楼梯两跑均为12步;踏步高度:0.15米宽度:0.26米采用载重量为1600kg的电梯现行国标可运送21人额定速度为1.0m/s3.9建筑方案图图3-2 建筑首层平面图图3-3 建筑二层平面图图3-4 建筑顶层平面图图3-5 建筑正立面图图3-6 建筑背立面图图3-7 建筑剖面图第四章建筑做法说明本工程各建筑做法除注明外均详见88J1 工程做法-建筑构造通用图集4.1 散水混凝土散水散2宽度600mm每隔6m设一道20mm宽伸缩缝散水与外墙间设通长缝缝宽为10mm的通长缝缝内满天嵌缝膏(160厚C20混凝土面层撒1:1水泥砂子压实赶光(2150厚卵石灌M2.5混合砂浆(3素土夯

48、实向外坡4%4.2 台阶混凝土台阶台7B150厚(1150厚C15混凝土(厚度不包括踏步三角部分随打随抹、上撒1:1水泥砂子压实赶光4.3地面做法陶瓷锦砖(马赛克地面地14F卫生间防水要求高防水层先做管根防水用建筑密封膏封严再做地面防水与管根密封膏搭接一体防水层至立面与地面转角处卷起250并做好平立面防水交接处理15厚陶瓷锦砖铺实拍平稀水泥浆(或彩色水泥浆擦缝;0.12kN/m22撒素水泥面;320厚1:3干硬性水泥砂浆粘结层;0.02×20=0.4 K kN/m24素水泥浆一道(内参建筑胶;535厚C15细石混凝土随打随抹;63厚高聚物改性沥青涂抹防水层;7最薄处30厚C15细石混

49、凝土从门口处向地漏找1%坡8150厚5-32卵石灌M2.5混合砂浆平板振捣器振捣密实9素土夯实、压实系数0.9地39 粘贴单层地毯地面(厚度24618厚单层地毯拼缝粘结在找平层上每隔200涂150宽建筑胶一条拼接处用烫带或狭条麻袋布条粘结门口处用铝合金压边条收口235厚C15细石混凝土撒1:1水泥砂子压实赶光33厚高聚物改性沥青涂膜防潮层450厚C15细石混凝土随打随抹平5150厚5-32卵石灌M2.5混合砂浆平板振捣器振捣密实(或100厚3:7灰土6素土夯实压实系数0.90地19铺地砖地面(厚度236110厚铺地砖稀水泥浆擦缝26厚建筑胶水泥砂浆粘结层320厚1:3水泥砂浆找平4素水泥结合层

50、一道550厚C15混凝土6150厚5-32卵石灌M2.5混合砂浆平板振捣器振捣密实7素土夯实压实系数0.904.4楼面做法陶瓷锦砖(马赛克楼面楼13F卫生间防水要求高防水层先做管根防水用建筑密封膏封严再做地面防水与管根密封膏搭接一体防水层至立面与地面转角处卷起250并做好平立面防水交接处理荷载1.77 kN/m215厚陶瓷锦砖铺实拍平稀水泥浆(或彩色水泥浆擦缝;2撒素水泥面;320厚1:3干硬性水泥砂浆粘结层;41.5厚聚氨酯涂抹防水层520厚1:3水泥砂浆找平层四周及竖管根部为抹小八字表6素水泥浆一道(内参建筑胶7最薄处30厚C15细石混凝土从门口向地漏找1%坡8现浇钢筋混凝土楼板楼38 粘

51、铺单层地毯楼面(厚度90荷载1.33 kN/m218厚单层地毯拼缝粘结在找平层上每隔200涂150宽建筑胶一条拼接处用烫带或狭条麻袋布条粘结门口处用铝合金压边条收口220厚1:2.5水泥砂浆抹面压实赶光362厚CL7.5轻集料混凝土垫层4钢筋混凝土楼板楼6D现浇水磨石楼(30厚荷载0.68 kN/m2110厚1:2.5水泥磨石楼面磨光打蜡2素水泥浆一道(内掺建筑胶320厚1:3水泥砂浆找平层干后卧铜分隔条(铜条打眼穿22号镀锌低碳钢丝卧牢每米4眼4素水泥浆一道(内掺建筑胶5钢筋混凝土楼板4.5 屋面做法屋13A 水泥砂浆面层(不上人(2.79 kN/m2120厚1:3水泥砂浆找平层每1米见方设

52、分隔缝缝宽10缝内填粗砂水泥砂浆保护层内配1钢丝网每块980×980网孔2523厚麻刀灰隔离层3柔性防水层420厚1:3水泥砂浆找平层530厚1:0.2:3.5水泥粉煤灰页岩陶粒找2%坡6保温层7现浇钢筋混凝土屋面板4.6顶棚做法棚19 硬质纤维装饰板吊顶(钢筋混凝土楼板下加吊木龙骨基层(不上人0.55 kN/m21喷涂料面层22厚纸筋灰找平3 5厚1:2.5石灰膏砂浆41:2.5 石灰膏砂浆压入底灰中(无厚度53厚麻刀灰掺10%水泥打底6钉30×8木板条离缝7-10宽端头离缝5宽750×50木次龙骨中距450与木主龙骨固定并用12号镀锌低碳钢丝每隔一道绑牢一道8 50×70木主龙骨找平后用8号镀锌低碳钢丝吊杆与上部预留钢筋吊环固定9.现浇钢筋混凝土板预留8钢筋吊环双向中距900-12004.7外墙做法:外墙29C1贴瓷质外墙砖厚度18(荷载0.5 kN/m211:1水泥砂浆勾缝2贴6厚彩釉面砖在砖粘贴面上随贴随涂刷一遍YJ-302混凝土界面处理剂增强粘结力36厚1:0.2:2.5水泥石灰膏砂浆4刷素水泥浆一道55厚1:0.5:3水泥石灰膏