研究生公寓楼设计房屋建筑毕业设计(论文)

文档可自由编辑打印,满足构造要求．7.2.A轴柱：1层：最不利内里组合因为剪跨比λ=Hn/2h0=3.75/2×0.565=3.32>3,所以λ=3.因为0.3fcA=0.3×14.3×6002=1544.4kN<N,所以N=1544.4Kn按构造配箍，取复式箍4Ф8@250。1.5裂缝宽度验算，可不验算裂缝宽度。7.3框架梁柱节点核芯区截面抗震验算以第一层终结点为例。由节点两侧梁的受弯承载力计算节点核芯的剪力设计值，因为点两侧不等高，计算时取两侧梁的平均高度，即hb=(600+300)/2=450hb0=(565+265)/2=415本例框架为二级抗震等级，计算节点的剪力设计值，其中Hc为柱的计算高度，取节点上、下柱反弯点间的距离，即Hc=0.45×3+0.3×4.65=2.75∑Mb=242.12/0.75+41.78/0.75=378.53KN.m剪力设计值Vj=1.2×378.53×103/(415-35)×(1-415-35/2750-450)=997.86KN因为bb＜0.5bc，bj取bj=bb+0.5hc，bj=bc两者中的较小者。bj=250+0.5×600=550mm，hj=600mm，ηj=1.0，γRE=0.851/γRE（0.3ηjfcbjhj）=1/0.85(0.3×1.0×14.3×550×600)=1665.53KN＞Vj=997.86KN（满足要求）。节点核芯区的受剪承载力按式Vj≦（1.1ηjftbjhj+0.05ηjNbj/bc+fyvAsvj（hb0-as，/s）/γRE其中N二层柱底轴力为N=2385.80/0.8=2982.25KN和0.5fcA=0.5×14.3×600×600=2574KN二者中的较小者，故取N=2574KN设节点区配筋为48@100，则【（1.1ηjftbjhj+0.05ηjNbj/bc+fyvAsvj（hb0-as，/s）】/γRE=1/0.85×(1.1×1.0×1.43×550×600+0.05×1.0×2574×103×550/600+210×4×78.5×430/100)=2624.50KN>Vj=2574KN(满足要求)表7-1框架梁纵向钢筋计算表层次截面M/kN·mξA/s/mm2As/mm2实配钢筋As/mm2A/s/Asρ/％6支座A-97.620.011509614318（763）0.750.34Bl-86.47<0509544318（763）0.750.34AB跨间76.210.09452218（509）0.29支座Br-23.24<0763725218（763）0.750.45BC跨间25.190.22226214（308）0.375支座A-180.690.011509608318（763）0.750.34Bl-170.00<0509531318（763）0.750.34AB跨间148.120.09434218（509）0.29支座Br-21.81<0763719218（763）0.750.45BC跨间25.660.22297214（308）0.374支座A-199.250.02011401355325（1473）0.851.07Bl-189.31<011401797325（1473）0.851.07AB跨间137.350.0291235322（1140）0.87支座Br-20.44<0628620220（628）0.981.33BC跨间29.380.159434216（402）1.333支座A-202.030.02011401453325（1473）0.871.07Bl-199.25<011401898325（1473）0.671.07AB跨间147.380.0291234322（1140）0.87支座Br-20.64<0628611220（628）0.981.33BC跨间36.650.159412216（402）1.212支座A-218.060.02011401462325（1473）0.851.07Bl-200.24<011401912325（1473）0.851.07AB跨间167.310.0291132322（1140）0.87支座Br-23.62<0628602220（628）0.981.33BC跨间44.680.159409216（402）1.211支座A-220.06<011401438325（1473）0.850.87Bl-204.28<011401335325（1473）0.850.87AB跨间187.340.0201131322（1140）0.67支座Br-28.61<0628591220（628）0.981.13BC跨间54.670.052372216（402）1.01表7-2框架梁箍筋数量计算表层次截面VγRE0.2βcfcbh0/kNAsv/s=（VγRE-0.42ftbh0/1.25fyvAsvh0梁端加密区非加密区实配钢筋（Asv/s）实配钢筋（ρsv/％）6A、Bl30.31969.54-0.57<0双肢Ф8@100双肢Ф8@150Br80.60227.37-2.99<o双肢Ф8@100双肢Ф8@1005A、Bl43.34969.540.64双肢Ф8@100双肢Ф8@150Br135.34227.371.35双肢Ф8@100双肢Ф8@1004A、Bl60.29969.540.53双肢Ф8@100双肢Ф8@150Br161.53227.371.36双肢Ф8@100双肢Ф8@1003A、Bl72.15969.540.77双肢Ф8@100双肢Ф8@150Br180.47227.371.98双肢Ф8@100双肢Ф8@1002A、Bl81.42969.540.53双肢Ф8@100双肢Ф8@150Br193.44227.372.81双肢Ф8@100双肢Ф8@1001A、Bl77.48969.540.57双肢Ф8@100双肢Ф8@150Br183.48227.372.99双肢Ф8@100双肢Ф8@100注：表中V为换算至支座边缘处的梁端剪力。表7-3柱的配筋计算表柱层数γREV0.25fcβcbh0/kNN/kN0.3fcA/kNVAsv/S/mmλvfc/fyv/%实配箍筋（ρv%)加密区@100非加密区@200AD669.611013359.491297.7369.61<00.4094Ф8@1004Ф8@200588.151013724.111297.7388.15<00.4094Ф8@1004Ф8@2004150.2910131005.411297.73150.29<00.4094Ф8@1004Ф8@2003168.1010131618.251297.73168.10<00.4094Ф8@1004Ф8@2002175.8110131843.851297.73175.81<00.4774Ф10@1004Ф8@2501184.3112122772.951544.40184.31<00.6134Ф8@1004Ф8@200BC672.101013355.771297.7372.10<00.4094Ф8@1004Ф8@2005120.141013710.801297.73120.14<00.4094Ф8@1004Ф8@2004175.1410131054.991297.73175.14<00.4094Ф8@1004Ф8@2003229.8910131364.381297.73229.89<00.4774Ф8@1004Ф8@2002211.8210131673.481297.73211.82<00.4474Ф8@1004Ф8@2001173.6812121930.581544.40173.68<00.6134Ф10@1004Ф8@2508楼面板设计8.1双向板肋梁楼盖结构布置图和板带划分图：8.2荷载计算a.活荷载宿舍活荷载kN/㎡走廊活荷载kN/㎡b.恒荷载标准值（1-5层）：瓷砖地面（包括水泥粗砂打底）0.55kN/m220mm厚水泥沙浆找平层0.02m×20kN/m3=0.40kN/m2100mm厚现浇钢筋混凝土板0.10m×25kN/m3=2.5kN/m220mm厚混合砂浆天棚抹灰0.020m×17kN/m3=0.34kN/m2合计3.79kN/m2c.设计值：室内:q1=1.4×2.0=2.8KN/m2,走廊:q2=1.4×2.5=3.5KN/m2g=1.2×3.79=4.55KN/m2 室内：=4.55+2.8=7.35kN/m2走廊：=4.55+3.5=8.05kN/m2=4.55+2.8/2=5.95kN/m2=4.55+3.5/2=6.30kN/m2=2.8/2=1.4kN/m2=3.5/2=1.75kN/m2方案确定（弹性理论）AB、CD跨，,按照双向板考虑；BC跨，，按照单向板考虑；AB、CD跨双向板计算计算跨度：，为轴线之间距离。A区格板，。弯矩计算，满布荷载时，=5.95kN/m2，布于板上时，支撑方式四边固定，查表得：，，，间隔布置时：，A板，支撑方式三边简支，一边固定。查表得：，，。弯矩计算：（泊松比）A板：=（0.0393+0.2×0.0044）×5.95×3.3×3.3+（0.0044+0.2×0.0393）×1.4×3.3×3.3=2.769kN/m2=（0.0044+0.2×0.0393）×5.95×3.3×3.3+（0.0393+0.2×0.0044）×1.4×3.3×3.3=1.407kN/m2=-0.0834×7.35×3.3×3.3=-6.675kN/m2=-0.0570×7.35×3.3×3.3=-4.562kN/m2B板：=（0.0580+0.2×0.0067）×5.95×3.3×3.3+（0.0067+0.2×0.0580）×1.4×3.3×3.3=4.124kN/m2=（0.0067+0.2×0.0580）×5.95×3.3×3.3+（0.0580+0.2×0.0067）×1.4×3.3×3.3=2.091kN/m2=-0.1237×7.35×3.3×3.3=-9.901kN/m2=-0.1237×7.35×3.3×3.3=-9.901kN/m2截面设计：截面有效高度：跨中截面，短跨方向取=100-20=80mm,长跨方向取=100-30=70mm,支座截面取=80mm考虑到连续板的内拱作用，对A区格板的跨内弯矩及C-D支座弯矩减少20%，其余均不予折减。计算配筋量时，取内力臂系数=0.95，则。A、B板设计配筋见下表：项目截面Hmmm（kN·m/m）As（mm）配筋实有mmmm跨中A区格802.769122φ6@190149701.40762φ6@190149B区格804.124×0.8=3.299145φ6@190149702.091×0.8=1.67373φ6@190149支座A-B80-6.675×0.8=-5.34234φ8@140359B-B80-9.901×0.8=-7.921347φ8@140359A-B80-4.562×0.8=-3.650159φ8@140359B-B80-9.901×0.8=-7.921347φ8@140359B、C轴间单向板计算kN/㎡跨中kN·m支座kN·m跨中配筋计算取mm=100-20=80mmmm2选配钢筋Φ8@150(实配335mm2)支座配筋计算取mm=100-20=80mmmm2配筋Φ8@200(实配251mm2)9楼梯设计9.1设计资料楼梯间的梁板混凝土均为C30,,.平台梁与斜梁中用钢筋HRB335,,板与踏步受力筋及所有箍筋HPB235，.粗估斜板厚100mm,平台梁200mm×300mm,梯间活荷载2.5KN/m2.9.2踏步板设计a.取一个踏步为计算单元平均高度.b.荷载统计恒荷载踏步自重标准值混凝土斜板踏步面层重1.2（0.3+0.15）0.65=0.35kN/m踏步板抹灰重合计 活载设计值荷载设计值总和c.内力计算斜梁截面尺寸：高300、宽200mm，则踏步板计算跨度为：踏步板跨中弯矩：d.截面承载力计算踏步板计算截面尺寸b×h=300mm×120mm查配筋表，可知Φ10@160(实配491mm2)垂直于受力方向的分布筋不小于：受力筋的15%该方向板截面的0.15%间距小于等于250mm，直径不小于6mm.分布筋选取Φ8@250(实配201mm2)9.3平台板计算a.荷载计算取板厚100mm,底面抹灰20mm.取1.0m宽板带为计算单元。20mm厚水泥砂浆面层0.0220=0.4kN/m平台板自重0.1025=2.5kN/m板底抹灰合计恒载设计值1.23.24=3.888kN/m活载设计值2.51.4=3.5kN/m设计值合计kN/mb.内力计算计算跨度为：跨中弯矩c.承载力计算保护层厚度：20mm；有效高度：；，取平台板按构造配筋选用双支箍Φ8@150(实配335mm2)9.4平台梁计算a.确定梁的尺寸梁宽取b=200mm；高取高h=300mm；梁跨度取。b.荷载计算梯段梁传来平台板传来平台梁自重抹灰自重均布荷载合计恒载设计值1.224.395=29.274kN/m活载设计值2.51.4=3.5kN/m设计值合计kN/mc.内力计算弯矩设计值剪力设计值d.配筋计算平台梁按倒L形简支梁计算梁有效高度经判断截面属于第一类T形截面；选配钢筋2Φ14（实配）满足所以，可按构造配筋，选双支箍筋Φ8@250.>满足要求10基础设计10.1工程概况设计基础混凝土采用。根据构造要求，在基础下设置C10厚100mm的混凝土垫层，室内外高差0.45m，基础顶面标高-0.95m，假定基础埋深1.0m，采用HRB335钢筋。该工程框架层数不多，地基土较为均匀，所以外柱选用柱下独立基础，内柱选用联合基础。边柱采用柱下独立扩展基础，中柱采用联合基础。10.2独立基础设计（②轴线A、D柱） a.选型初步确定基础埋深d=2.1m，满足大于某地区最大冻土深度，同时基础底面处于粘土层。土的平均重度；，。考虑对基础宽度和埋深的修正，则：=200+0.3×20×（4.2-3）+1.6×20×（2.1-0.5）=258.4基础梁：300mm×5基础梁自重（梁顶与基础顶面齐平）：1.2×0.3×0.5×[（6.6-2×0.75）+（6.66-0.80-0.75）×1/2]×25=22.84KN由基础梁承担的内外墙自重：1.2×{4.11×（6.6-0.80-0.75）×（4.35-0.6）×1/2+4.36×[（6.6-2×0.75）×（4.35-0.6）-2×2.4×2.1]+0.4×2×2.4×2.1}=98.87KN取内力组合值（②轴线A柱）：M=-204.39kN·m,N=2288.34kN,V=-142.75kN故2288.34+28.84+98.87=2416.05kN所以： 但考虑到偏心荷载作用应力分布不均匀，故将计算出的基底面积增大20%～40%，取1.2选用正方形，即宽×长：4.2m×4.2mb.基础承载力验算内墙和基础梁产生的偏心弯距：M0=1.2×4.11×0.6×(4.35-0.6)×0.625+1.2×{[0.3×0.5×（6.6-0.80-0.75）×1/2]×25+4.11×（6.6-0.80-0.75）×（4.35-0.6）×1/2]}×1.075=69.40kN·m计算基底净反力偏心距：=(204.39+69.40)/2288.34=0.12m<=0.70m基础边缘处最大最小净反力：故承载力满足要求c.基础抗剪切验算(1)柱边基础截面抗冲切验算：l=4.2m,b=4.2m,故冲切破坏锥体落在基础底面以内,因为偏心受压，取冲切力：=抗冲切力：(柱边对基础抗冲切强度满足要求)(2)第一变阶处抗冲切验算,,冲切力：=抗冲切力：(阶底对基础抗冲切强度满足要求)(3)第二变阶处抗冲切验算,,，冲切力：=抗冲切力：(阶底对基础抗冲切强度满足要求)d.配筋计算：基础长边=短边，取配筋相同。Ⅰ—Ⅰ截面（柱边）：柱边净反力悬臂部分净反力平均值：弯矩：Ⅱ—Ⅱ截面（第一变阶处）Ⅲ—Ⅲ截面（第二变阶处）故长、短配筋按，实配：独立基础配筋见结构图。10.3独立基础（联合基础）设计(②轴线B、C柱基础）a.选型B、C柱600mm×600mm，轴线距离2700mm，因此可采用联合基础。基础梁：300mm×500m基础梁自重（梁顶与基础顶面齐平）：1.2×0.3×0.5×[(6.6-2×1.0)×2+（6.6-2×1.0）]×25=62.1KN由基础梁承担的内墙自重：1.2×4.11×{[（6.6-2×1.0）+(6.6-2×1.0)×2]×（4.35-0.6）-4×1.5×2.1-4×1.0×3.3}+1.2×（0.4×1.5×2.1×4+0.2×1.0×3.3×4）=132.67KN取内力组合值（中柱）M=16.25KN·m,N=2874.68kN,V=11.19kN故总2874.68×2+62.1+132.67=5944.13kN考虑对基础宽度和埋深的修正则：=200+0.3×20×（4.8-3）+1.6×20×（2.1-0.5）=262.00所以：但考虑到偏心荷载作用应力分布不均匀，故将计算出的基底面积增大20%～40%，取1.1选用长方形，即宽×长：4.8m×6.9m，b.地基承载力验算因结构和荷载对称，且B、C柱弯矩和剪力相对轴力很小，故联合基础可按中心荷载作用下的基础设计。基础边缘处最大最小净反力：故承载力满足要求c.抗冲切验算及配筋长边方向：Ⅰ—Ⅰ截面（柱边）：l=6.9m,b=4.8m,,故冲切破坏锥体落在基础底面以内：冲切力：=抗冲切力：(柱边对基础抗冲切强度满足要求)弯矩：Ⅱ—Ⅱ截面（第一变阶处），，冲切力：=抗冲切力：(阶底对基础抗冲切强度满足要求)Ⅲ—Ⅲ截面（第二变阶处），，冲切力：=抗冲切力：(阶底对基础抗冲切强度满足要求)所以长边方向按照配筋，实际配（23根12@300即2312，）短边方向：同理，Ⅳ—Ⅳ截面（柱边）为短边的配筋控制截面。实际配（19根20@240即1820，）联合基础的配筋详见结构图。结论本次毕业设计是一幢公寓楼，主要进行的是结构设计部分。结构设计主要是在建筑初步设计的基础上确定建筑的结构为钢筋混凝土框架结构，然后进行结构布置，并初步估算、确定结构构件的尺寸，进行结构计算，就是根据方案阶段确定的结构形式和体系，依据规范上规定的具体的计算方法来进行详细的结构计算。包括荷载计算、变形验算、内力组合、水平地震力作用下框架侧移计算，内力分析及截面设计，以及节点验算，以及楼梯、板和基础的设计与计算。这次毕业设计，培养了我们综合运用所学的基本理论和专业知识，提高了分析和研究解决结构设计等空间问题的能力，培养了我们建立理论联系实际，踏实，勤奋，认真，严格的科学作风，为毕业后尽快适应各项工作打下良好的基础。参考文献1赵顺波主编.《混凝土结构设计原理》同济大学出版社，2008年8月第一版。2沈蒲生主编.《混凝土结构设计》高等教育出版社，2003.3第一版。3白国良主编《荷载与结构设计方法》高等教育出版社，2003.10第一版。4祝英杰编著《建筑结构抗震设计》北京大学出版社，2009.10月第一版。5张树平主编《建筑防火设计》北京中国建筑工业出版社2007.6第一版。6同济大学西安建筑科技大学东南大学重庆建筑大学编著《房屋建筑学》中国建筑工业出版社，2007.6第三版。7中元国际工程设计研究院编著《建筑设计》机械工业出版社，2004.6第一版。8包世华编著《结构力学教程Ⅰ》武汉武汉理工大学出版社，2000.7第一版。9陈文斌、章金良主编《建筑工程制图》上海：同济大学出版社，2006。10陈翔、周雪峰主编《土木工程CAD》西安西安工业大学出版社。2007.11段兵廷主编《土木工程专业英语》武汉武汉工业大学出版社，2003。12陈希哲主编《土力学》北京清华大学出版社，2004.4第四版13《建筑结构荷载规范》02—1—10发布，02—3—1实施中华人民共和国建设部主编，北京：中国建筑工业出版社，200614《混凝土结构设计规范》02—2—20发布，02—4—1实施，中华人民共和国建部主编，北京：中国建筑工业出版社，200215[美]Leona