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文檔簡介
1、<p><b> 目 錄</b></p><p> 目錄··························&
2、#183;··································1</p>
3、<p> 第一章、中英文摘要·································
4、··············2</p><p> 第二章、前言·················
5、3;···································4</p&
6、gt;<p> 第三章、設計依據(jù)································
7、3;················6</p><p> 第一節(jié)、建設要求···············
8、·······························6</p><p> 第二節(jié)、設計要求
9、183;····································
10、·········6</p><p> 第三節(jié)、設計資料······················
11、183;·······················7</p><p> 第四章、設計方案及經(jīng)濟技術性比較······
12、183;··························8</p><p> 第一節(jié)、建筑設計依據(jù)及方案比較···
13、83;····························8</p><p> 第二節(jié)、結構設計基本原則及方案比較·
14、183;··························13</p><p> 第三節(jié)、總體布局和技術經(jīng)濟指標···
15、183;····························17</p><p> 第五章、混凝土現(xiàn)澆框架結構設計·
16、183;·································18</p><
17、p> 第一節(jié)、結構布置及計算簡圖·································
18、183;··18</p><p> 第二節(jié)、材料選用及截面尺寸初步估算···························
19、·18</p><p> 第三節(jié)、重力荷載計算······························
20、;············21</p><p> 第四節(jié)、橫向框架側移剛度計算··················
21、················27</p><p> 第五節(jié)、橫向水平地震荷載作用下框架結構的內(nèi)力和側移············29
22、</p><p> 第六節(jié) 豎向荷載作用下框架結構內(nèi)力計算·························34</p><p> 第七節(jié)
23、、橫向框架內(nèi)力組合···································&
24、#183;··44</p><p> 第八節(jié)、框架梁柱截面設計及配筋計算···························
25、;·58</p><p> 第九節(jié)、框架柱下獨立基礎設計·····························
26、·····71</p><p> 第十節(jié)、現(xiàn)澆樓梯設計··························
27、;················79</p><p> 第六章、結論···············
28、183;····································
29、·88</p><p> 第七章、總結與體會······························
30、·················89</p><p> 第八章、謝辭··············
31、83;····································&
32、#183;·91</p><p> 第九章、參考文獻·····························
33、183;···················92</p><p> 附錄、專業(yè)英語翻譯···········
34、183;···································93<
35、/p><p><b> 第一章 中英文摘要</b></p><p><b> 中文摘要</b></p><p> 本文的畢業(yè)設計主要講述了的商場設計。設計的內(nèi)容包括建筑設計、結構設計兩部分。畢業(yè)設計是土木工程專業(yè)的必修課程,我的設計是商場設計,設計采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結構,建筑層數(shù)為三層,建筑總高度16.5m,總建筑面
36、積5132.16㎡,底層占地面積為1710.72㎡。根據(jù)設計要求,設防烈度為8度,抗震等級為二級,設計中要考慮抗震設計。設計包括建筑部分、結構部分、樓梯、基礎等。根據(jù)任務書定出各層平面圖及平面布置。本方案主體結構為雙向承重框架,橫向框架等跨。在進行荷載計算和構件截面估算后,選取了一榀框架進行計算,計算內(nèi)容包括框架梁柱截面尺寸的選取及線剛度的計算;恒載、活載、地震作用下梁端、柱端彎矩、剪力的計算;框架內(nèi)力組合;框架梁柱配筋計算;樓梯配筋計
37、算及基礎配筋計算??蚣苁芰︿摻钪饕捎芒蠹変摻睿拷钪饕捎芒窦変摻?,樓梯采用鋼筋混凝土板式樓梯;由于柱網(wǎng)的限制,基礎采用鋼筋混凝土柱下獨立基礎。整個方案設計基本符合設計和結構要求,具有一定的合理性。</p><p> 通過對商場樓層平面圖、剖面圖、構造圖的繪制和結構的設計,熟悉了設計的全過程,掌握了結構設計計算的基本方法,創(chuàng)造性地完成了畢業(yè)設計任務。同時,對這些年所學的專業(yè)知識和基本概念有了更深的理解,從而提
38、高了分析和解決實際問題的能力。</p><p><b> 關鍵詞:</b></p><p> 土木工程 鋼筋混凝土結構 框架結構 樓梯 獨立基礎 恒載 活載 地震作用 建筑面積 荷載設計值 荷載效應 計算 概念設計 結構設計 設計理念</p><p> English Report summary:&l
39、t;/p><p> The paper mainly presents the design of market. This design includes building design, construction design .Design project for graduation is civil engineering special field of study required course ,
40、It is that the market designs to originally design . This scheme adopts the cast-in-place frame structure of armored concrete . Structure rand order is three layer .Structure total height 16.5 meter and surfarce area 513
41、2.16 suquare meter, the floor space of ground floor is 1710.72㎡. According to the</p><p> Through the design of market floor construction, and drawing floor plan ,constructed profile and constructional draw
42、ing, I am familiar with the principle design of construction, and controlled the basic methods of computation of the construction design,and my work is creative. at the same time, I have a deeper understanding of the fir
43、st several years’ profession learning and the foundation knowledge. as a result, My ability that analyzing and solving the actual problems is increased.</p><p><b> Key word:</b></p><p
44、> Civil engineering Reinforced concrete structure frame structure staires linear leaf foundation dead loads live loads bending moment surface area design value of a load load combination com
45、putation Concept design construction design design principle</p><p><b> 第二章 前 言</b></p><p> 畢業(yè)設計是土木工程專業(yè)本科培養(yǎng)的一個學習、實踐、探索和創(chuàng)新相結合的實踐性教學環(huán)節(jié),是土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)過程中的一個重要階段,其基本要求是:</p>&
46、lt;p> 1、加強基本功:鞏固、深化、綜合大學前幾年的基礎理論和專業(yè)知識;</p><p> 2、培養(yǎng)創(chuàng)新能力:提高面向工程實際提出問題、分析問題、解決問題的能力,創(chuàng)新性的完成畢業(yè)設計工作;</p><p> 3、學習正確的工作方法和基本技能:學會課題調研、文獻檢索和工具書、標準及規(guī)范的使用,掌握工程制圖、設計計算、計算機應用等;</p><p>
47、4、樹立吃苦耐勞精神和團隊精神:形成認真踏實、刻苦鉆研的學習態(tài)度,善于組織、協(xié)調一致;</p><p> 5、接受較為完整的職業(yè)教育:通過畢業(yè)設計,對建筑設計、施工、科研工作的全過程有相對完整的認識,為畢業(yè)后從事工程領域的設計、施工、研究、管理等方面的工作奠定良好的基礎。</p><p> 畢業(yè)設計是教學計劃的最后一個教學環(huán)節(jié),通過畢業(yè)設計可以培養(yǎng)學生綜合運用所學的基礎理論和專業(yè)知識以
48、及分析并解決實際工程技術問題的能力,讓學生熟悉設計全過程,掌握設計方法和設計技能。因此,畢業(yè)設計指導老師和學生都非常重視。</p><p> 畢業(yè)設計工作模式描述:房屋建筑工程畢業(yè)設計一般包括建筑設計、結構設計、施工組織設計三個方面。為了能較好的組織好畢業(yè)設計,可將畢業(yè)設計明確劃分為三個工作階段,即:畢業(yè)設計的準備階段、方案設計階段、畢業(yè)設計施工圖階段,兩個模塊,即:基本模塊、選作模塊。其具體的流程圖表示如下:
49、</p><p> 本次畢業(yè)設計的重點在方案設計(建筑部分),概念設計(結構部分),著重理解在結構設計中的結構方案選擇、荷載整理、荷載組合、抗震設計要求、內(nèi)力組合、框架結點構造、基礎設計要點、施工技術措施等。</p><p> 在畢業(yè)設計的過程中,熟悉相關的書籍、規(guī)范、程序使用手冊如《民用建筑設計通則》、《建筑設計防火規(guī)范》、《建筑結構荷載規(guī)范》等通用性規(guī)范。</p>&
50、lt;p> 在設計的過程中注意的問題是正確處理建筑設計和結構設計的關系:</p><p> 建筑設計主要解決以下問題:①環(huán)境、場地、體形;②與人的活動有關的空間組織;③建筑技術問題;④建筑藝術問題。</p><p> 結構設計主要解決以下問題:①結構形式;②結構材料;③結構的安全性、適用性、耐久性;④結構的連接構造和施工方法。</p><p> 結構設
51、計是建筑設計的基礎上進行的,但在建筑方案設計階段就應考慮主體結構方案。通過協(xié)調二者的關系,力爭將合理的結構形式與建筑使用和美觀需要統(tǒng)一起來。</p><p> 這次畢業(yè)設計我們小組要完成的題目是某地區(qū)的一棟百貨商場的設計,這個設計主要是依據(jù)任務書中所給出的建筑物中設置的房間及使用的面積和收集的資料。我們先后參觀了世紀俊園、五華區(qū)政府大樓、世博生態(tài)城等多處已建或在建建筑,這為我們畢業(yè)設計提供了充足的實踐素材,并且
52、到土木系資料室及圖書館借閱建筑規(guī)范、抗震規(guī)范、鋼筋混凝土規(guī)范及結構計算計算手冊等,為我們設計提供了理論資料和計算依據(jù)。</p><p> 我設計的總建筑面積為5132.16㎡,底層占地面積為1710.72㎡,總高為16.5 m。根據(jù)設計任務書和現(xiàn)行規(guī)范的要求,我分別對該百貨商場進行了基地的選址、商場的總平面圖布置、商場的內(nèi)部設計和商場結構設計。</p><p> 這次設計我根據(jù)商場的使
53、用功能,組織好顧客流線、貨運流線、店員流線和城市交通之間的關系,避免相互干擾。在商場建筑設計時根據(jù)中型商場對商場的三大部分:營業(yè)廳、倉庫和辦公區(qū)進行了合理安排。我的商場的結構設計部分完成了該房屋的結構平面布置,以一榀框架為例對框架進行設計、計算:橫向框架在水平地震作用、豎向恒荷載、豎向活載、豎向雪荷載作用下的內(nèi)力計算、內(nèi)力組合及承載力計算,并且設計了柱下獨立基礎和樓梯。根據(jù)以上設計繪制了相應的建筑施工圖和結構施工圖。</p>
54、<p> 這次畢業(yè)設計得到李老師對設計全過程的指導,在此,對李老師表示感謝。由于學生初次接觸全面的設計,在理論和經(jīng)驗上都很欠缺,設計水平十分有限,設計中存在不少缺點和錯誤,懇請各位老師及同學給予批評指正。</p><p><b> 第三章 設計依據(jù)</b></p><p><b> 第一節(jié) 建設要求</b></p>
55、<p> 本工程的設計項目為百貨商場設計。工程建設地點為昆明地區(qū)。地段根據(jù)設計任務書地段圖2。</p><p> 1、建筑設計內(nèi)容及規(guī)模:</p><p> 總建筑面積:4000~4500平方米;層數(shù):五層以下;跨數(shù):2~3跨;</p><p> 結構類型:全現(xiàn)澆框架結構;防火等級:二級;</p><p><b&g
56、t; 2、建筑組成:</b></p><p> 1)、營業(yè)廳:占總建筑面積60%,內(nèi)容包括:化妝品、服裝鞋帽、針紡織品、兒童玩具、家用電器、文體用品、搪瓷塑料、鋁制品等。</p><p> 2)、庫房:占總建筑面積30%</p><p> (1)、缷車站臺、收發(fā)、驗收;</p><p> (2)、載重量為500kg貨梯1
57、~2臺。</p><p> 3)、輔助用房:占總建筑面積10%</p><p> (1)、辦公室6~10間,每間15~30平方米</p><p> (2)、會議室1間,50m2左右;</p><p> (3)、男女衛(wèi)生間每層設置,各間20m2左右。</p><p><b> 第二節(jié) 設計要求<
58、;/b></p><p><b> 1、建筑設計要求:</b></p><p> 要求每人確定一個建筑方案,并進行方案選擇分析,手繪草圖,autoCAD,R14或天正繪制正圖,具體內(nèi)容如下:</p><p> ?、俳ㄖ偲矫鎴D(1:500);</p><p> ②圖紙目錄,門窗表、裝修表、建筑設計總說明;&l
59、t;/p><p> ?、鄣讓?、標準層及頂層平面圖1:100~1:200;</p><p> ?、苤饕⒚婕皞攘⒚鎴D1:100或1:200;</p><p> ?、莸湫推拭鎴D,2個左右,其中必有一個剖到樓梯1:100;</p><p> ?、迾翘?、屋頂、外墻、衛(wèi)生間等構造大樣圖;</p><p> ?、邩嬙熳鞣ㄟx用西南J標
60、準圖集,表示方法及符號滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。</p><p><b> 2、結構設計要求</b></p><p> 要求進行結構方案選擇分析,獨立完成一定數(shù)量的結構內(nèi)力計算與設計。并以手算訓練為主,用計算機軟件繪制主要結構施工圖,使學生初步掌握地震區(qū)建筑物的結構布置,內(nèi)力計算以及節(jié)點構造處理方法,具體要求如下:</p><p> ?、俑鲗訕巧w、
61、屋蓋平面布置圖(1:100);</p><p> ②所設計的框架模板配筋圖;</p><p> ?、刍A平面布置圖,基礎配筋圖及說明(1:100);</p><p> ④樓梯結構圖及配筋圖(1:25);⑤結構設計總說明。</p><p><b> 3、說明書</b></p><p> (1
62、)建筑部分說明,應有工程概況簡介,方案選擇分析以及建筑平面、立面、剖面和構造設計,節(jié)點處理的說明等。</p><p> ?。?)結構部分設計計算書應有結構方案比較,結構平面布置,荷載計算,內(nèi)力計算和內(nèi)力組合,構件及節(jié)點設計,地基基礎設計與計算,樓梯設計與計算等。</p><p><b> 第三節(jié) 設計資料</b></p><p> 1、本建
63、筑地處昆明地區(qū);抗震設防烈度:8度;設計基本地震加速度為0.20g, 設計地震分組為二組; </p><p> 2、工程地質條件。根據(jù)鉆探,地質情況如下:</p><p><b> 屬Ⅱ類場地</b></p><p><b> 3、氣象條件:</b></p><p> 氣溫: 最高月
64、均氣溫 20.1°C</p><p> 絕對最高溫度 31.5°C</p><p> 絕對最底溫度 -5.4°C</p><p><b> 降雨量:</b></p><p> 年降雨量 996.8 mm</p><p&g
65、t; 最大降雨強度 53.1 mm/h</p><p> 暴雨陣雨強度 196 mm/h</p><p> 主導風向: 西南風 基本風壓:0.3KN/㎡</p><p> 積雪: 基本雪壓 0.3KN/㎡</p><p><b> 4、材料供應:</b>&
66、lt;/p><p> 磚: M75,M50機制空心粘土磚;</p><p> 鋼材: 可按需要保證供應,鋼筋最長不超過12m;</p><p> 水泥、砂、石: 可按需要保證供應;</p><p> 預制構件:
67、 本地可給預應力多孔空心板;</p><p> 建筑配件: 本地供應標準門、窗及加工制作門窗、扶手、爬梯等。</p><p> 第四章 設計方案及經(jīng)濟技術性比較</p><p> 第一節(jié)、建筑設計依據(jù)及方案比較</p><p><b> 一、建筑設計依據(jù):</b></p><p&
68、gt; 我通過查找相關規(guī)范、圖籍和資料得出以下建筑設計要求:</p><p> 商店建筑設計應符合城市規(guī)劃和環(huán)境保護的要求,并應合理地組織交通路線,方便群眾和體現(xiàn)對殘疾人員的關懷。</p><p> 一、商店建筑的規(guī)模,根據(jù)其使用類別、建筑面積分為大、中、小型,商店建筑的規(guī)模:大型百貨商店、商場建筑面積>15000(㎡);中型3000~15000;小型>3000</
69、p><p><b> 二、選址和布置:</b></p><p> 大中型商店建筑基地宜選擇在城市商業(yè)地區(qū)或主要道路的適宜位置。</p><p> 店建筑不宜設在有甲、乙類火災危險性廠房、倉庫和易燃、可燃材料堆場附近;如因用地條件所限,其安全距離應符合防火規(guī)范的有關規(guī)定。</p><p> 3、大中型商店建筑應有不少于
70、兩個面的出入口與城市道路相鄰接;或基地應有不小于1/4的周邊總長度和建筑物不少于兩個出入口與一邊城市道路相鄰接。</p><p> 4、大中型商店基地內(nèi),在建筑物背面或側面,應設置凈寬度不小于4m的運輸?shù)缆?。基地?nèi)消防車道也可與運輸?shù)缆方Y合設置。</p><p> 5、新建大中型商店建筑的主要出入口前,按當?shù)匾?guī)劃部門要求,應留有適當集散場地。</p><p>
71、 6、大中型商店建筑,如附近無公共停車場地時,按當?shù)匾?guī)劃部門要求,應在基地內(nèi)設停車場地或在建筑物內(nèi)設停車庫。</p><p><b> 三、建筑設計</b></p><p> 1、商店建筑按使用功能分為營業(yè)、倉儲和輔助三部分。建筑內(nèi)外應組織好交通,人流、貨流應避免交叉,并應有防火、安全分區(qū)。</p><p> 2、商店建筑的營業(yè)、倉儲和輔
72、助三部分建筑面積分配比例:商店建筑面積分配比例</p><p> 商店建筑,如設置外向櫥窗時,應符合下列規(guī)定:</p><p> ?。?)櫥窗平臺高于室內(nèi)地面不應小于0.20m,高于室外地面不應小于0.50m; ?。?)櫥窗應符合防曬、防眩光、防盜等要求; </p><p> ?。?)采暖地區(qū)的封閉櫥窗一般不采暖,其里壁應為絕熱構造,外表應為防霧構造。</p
73、><p> 營業(yè)和倉儲用房的外門窗應符合下列規(guī)定:</p><p> 連通外界的底(樓)層門窗應采取防盜設施;</p><p> 據(jù)具體要求,外門窗應采取通風、防雨、防曬、保溫等措施。</p><p> 營業(yè)部分的公用樓梯,坡道應符合下列規(guī)定:</p><p> 室內(nèi)樓梯的每梯段凈寬不應小于1.40m,踏步高度不
74、應大于0.16m,踏步寬度不應小于0.28m;</p><p> 室外臺階的踏步高度不應大于0.15m,踏步寬度不應小于0.30m;</p><p> ?。?)供輪椅使用坡道的坡度不應大于1∶12,兩側應設高度為0.65m的扶手,當其水平投影長度超過15m時,宜設休息平臺。</p><p> 大型商店營業(yè)部分層數(shù)為四層及四層以上時,宜設乘客電梯或自動扶梯;商店的
75、多層倉庫可按規(guī)模設置載貨電梯或電動提升機、輸送機。</p><p> 營業(yè)部分設置的自動扶梯應符合下列規(guī)定:</p><p> 自動扶梯傾斜部分的水平夾角應等于或小于30°;</p><p> 自動扶梯上下兩端水平部分3m范圍內(nèi)不得兼作它用;</p><p> 只設單向自動扶梯時,附近應設置相配伍的樓梯。</p>
76、<p> 商店營業(yè)廳應盡可能利用天然采光。</p><p> 營業(yè)廳內(nèi)采用自然通風時,其窗戶等開口的有效通風面積,不應小于樓地面面積的1/20,并宜根據(jù)具體要求采取有組織通風措施,如不夠時應采用機械通風補償。</p><p> 10、大中型商店為顧客服務的設施應符合下列規(guī)定(不包括在營業(yè)廳面積指標內(nèi)):顧客休息面積應按營業(yè)廳面積的1~1.40%計,如附設小賣柜臺(含儲藏
77、)可增加不大于15m2的面積;營業(yè)廳每1500m2,宜設一處市內(nèi)電話位置(應有隔聲屏障),每處為1m2;應設顧客衛(wèi)生間;宜設服務問訊臺。</p><p> 大中型商店顧客衛(wèi)生間設計應符合下列規(guī)定:</p><p> 男廁所應按每100人設大便位1個、小便斗2個或小便槽1.20m長;</p><p> 女廁所應按每50人設大便位1個,總數(shù)內(nèi)至少有坐便位1~2個;
78、</p><p> 男女廁所應設前室,內(nèi)設污水池和洗臉盆,洗臉盆按每6個大便位設</p><p> 1個,但至少設1個;如合用前室則各廁所間入口應加遮擋屏;</p><p> 衛(wèi)生間應有良好通風排氣;</p><p> 商店宜單獨設置污洗、清潔工具間。</p><p><b> 四、倉儲部分<
79、/b></p><p> 1、倉儲部分應根據(jù)商店規(guī)模大小、經(jīng)營需要而設置供商品短期周轉的儲存庫房(總庫房、分部庫房、散倉)和與商品出入庫、銷售有關的整理、加工和管理等用房;該部分占商店總建筑面積的比例數(shù)可按條的規(guī)定。</p><p> 2、庫房設計應符合下列規(guī)定:</p><p> (1)建筑物應符合防火規(guī)范的規(guī)定,并應符合防盜、通風、防潮和防鼠等要求;
80、</p><p> ?。?)分部庫房、散倉應靠近營業(yè)廳內(nèi)有關售區(qū),便于商品的搬運,少干擾顧客。</p><p> 3、庫房的凈高應由有效儲存空間及減少至營業(yè)廳垂直運距等確定,并應符合下列規(guī)定:</p><p> 設有貨架的庫房凈高不應小于2.10m;</p><p> 設有夾層的庫房凈高不應小于4.60m;</p><
81、;p> 無固定堆放形式的庫房凈高不應小于3m。</p><p> 注:庫房凈高應按樓地面至上部結構主梁或桁架下弦底面間的垂直高度計算。</p><p> 4、商店建筑的地下室、半地下室,如用作商品臨時儲存、驗收、整理和加工場地時,應有良好防潮、通風措施。</p><p><b> 五、輔助部分</b></p><
82、;p> 1、輔助部分應根據(jù)商店規(guī)模大小、經(jīng)營需要而設置。包括外向櫥窗、辦公業(yè)務和職工福利用房,以及各種建筑設備用房和車庫等;該部分所占商店總建筑面積的比例數(shù)可按條的規(guī)定。</p><p> 2、商店的辦公業(yè)務和職工福利用房面積可按每個售貨崗位配備3~3.50m2計。</p><p> 3、商店內(nèi)部用衛(wèi)生間設計應符合下列規(guī)定:</p><p> ?。?)男
83、廁所應按每50人設大便位1個、小便斗1個或小便槽0.60m長;</p><p> 女廁所應按每30人設大便位1個,總數(shù)內(nèi)至少有坐便位1~2個;</p><p> 盥洗室應設污水池1個,并按每35人設洗臉盆1個;</p><p><b> 六、防火與疏散</b></p><p> 1、店營業(yè)廳的每一防火分區(qū)安全出口
84、數(shù)目不應少于兩個;營業(yè)廳內(nèi)任何一點至最近安全出口直線距離不宜超過20m。</p><p> 注:小面積營業(yè)室可設一個門的條件應符合防火規(guī)范的規(guī)定。</p><p> 2、商店營業(yè)廳的出入門、安全門凈寬度不應小于1.40m,并不應設置門檻。</p><p> 二、建筑方案的比較、優(yōu)化</p><p> 根據(jù)上面的資料做出了三個方案,并對
85、其比較。</p><p><b> 方案一</b></p><p> 優(yōu)點:此方案能滿足使用功能的要求;建筑面積較小;廁所布置考慮了西南風向,并空出了廁所所對應的地方。</p><p> 缺點:方案突出部分易出現(xiàn)應力集中,需做特殊處理;立面效果差;右上角空出一部分,土地利用率不高;考慮到此,實際上經(jīng)濟性并不高。</p>&l
86、t;p><b> 方案二</b></p><p> 優(yōu)點:此方案也能滿足使用功能的要求,建筑面積較小,廁所布置也考慮了西南風向;土地利用率較高。 </p><p> 缺點:建筑整體不規(guī)則,背面突出一部分,易出現(xiàn)應力集中,結構受力不合理;房間布置也不合理。</p><p><b> 方案三</b></p&
87、gt;<p> 優(yōu)點:方案能滿足使用功能的要求;房間布置合理;建筑整體規(guī)則;該建筑初步設計三層,本方案每層每層柱網(wǎng)為7.2×7.2,營業(yè)廳和倉庫、辦公室分開,符合商場功能要求;辦公室的劃分也具有一定的靈活性。</p><p> 缺點:該方案的建筑面積較大,土地利用率較高;經(jīng)濟性較弱。</p><p> 經(jīng)過各方面考慮,選定方案三為最終方案。</p>
88、<p> 第二節(jié)、結構設計基本原則及方案比較</p><p> 一、結構設計基本原則</p><p> 1、建筑結構設計應重視結構的選型、結構計算和結構構造,根據(jù)建筑功能的要求選用安全適用、經(jīng)濟合理,便于施工的結構方案。</p><p> 2、民用建筑結構設計尚應符合《建筑設計防火規(guī)范(GB16-87)》相關條文的要求,應根據(jù)建筑的耐火等級、燃
89、燒性能和耐火極限,正確選擇結構與構件的防火與抗火措施,諸如混凝土的保護層厚度等。</p><p> 其中,抗震設計要求在結構設計中,應該得到充分的考慮,要求如下:</p><p> 設防標準:抗震設防烈度為6度及以上地區(qū)的民用建筑,必須進行抗震設計。</p><p><b> 建筑體形和剛度:</b></p><p&g
90、t; ?。?)、建筑的平面形狀及其抗側力構件的布置宜簡單、規(guī)則、對稱。</p><p> ?。?)、建筑的立面形狀及其抗側力構件的布置宜簡單、規(guī)則對稱,結構的側向剛度和水平承載力沿高度均勻變化,自下而上逐漸減小,避免出現(xiàn)突變。</p><p><b> 結構體系:</b></p><p> (1)、應能制定出明確的平面或空間計算簡圖。<
91、;/p><p> ?。?)、應具有合理的、直接的或基本直接的傳力途徑。</p><p> (3)、應避免少數(shù)脆弱構件或節(jié)點等薄弱環(huán)節(jié)的破壞而導致整個結構傳力路線的中斷。</p><p> ?。?)、應具有足夠的側向剛度、較強的水平承載力、良好的變形能力、能吸收和耗散較多的地震能量。</p><p> ?。?)、宜采用具有多道防線的剪切型和彎曲型
92、構件并用的雙重結構體系。</p><p> ?。?)、宜具有盡可能多的超靜定次數(shù),確保結構具有較大安全儲備和內(nèi)力重分配能力,在地震作用下結構能形成總體屈服機制而非樓層屈服機制。如強柱型框架屬總體屈服機制構件。</p><p> ?。?)、沿結構平面和豎向,各抗側力構件宜具有合理的剛度和承載力分布,避免因局部消弱或者突變形成弱摟層或者薄弱部位,產(chǎn)生過大的應力集中或塑性變形集中。結構在縱、橫兩
93、個主軸方向的動力特性宜相近。</p><p><b> 結構構件的設計:</b></p><p> 鋼筋混凝土框架設計宜符合“四強、四弱”準則。</p><p> ?。?)強節(jié)點弱桿件—使桿件破壞先于節(jié)點破壞。(2)強柱弱梁—使梁端破壞先于柱端破壞。(3)強剪弱彎—使梁柱的彎曲破壞先于剪切破壞。(4)強壓弱拉—使梁、柱截面受拉區(qū)鋼筋的屈服先
94、于受拉區(qū)混凝土的壓碎。(5)有地震作用效應組合時,僅重力荷載作用下可考慮鋼筋混凝土梁端彎矩設計值進行調幅。(6)為確保結構具有足夠的延性,所采用的高強混凝土的強度等級,8、9度時宜分別不超過C70和C60,而且在構造方面應符合《抗規(guī)》附錄B的規(guī)定。</p><p><b> 結構選型:</b></p><p> 1、結構體系選型:采用鋼筋混凝土全現(xiàn)澆框架結構(縱橫
95、向承重框架)體系。</p><p> 2、其他結構選型和做法:</p><p> (1)、屋面結構:采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板,屋面板按不上人屋面的使用荷載選用。屋面做法:①.三氈四油防水層;②.120厚水泥砂漿保溫層兼找坡層;③.25厚1:2.5水泥砂漿找平層;④. 130厚鋼筋混凝土板;⑤. 20厚板底抹灰。</p><p> ?。?)、樓面結構:采用現(xiàn)澆鋼筋
96、混凝土樓板。樓面做法:①.20厚水磨石地面;②.20厚1:2水泥砂漿面層;③.100厚的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板;④.20厚板底抹灰。</p><p> ?。?)、樓梯結構:采用鋼筋混凝土梁式樓梯。</p><p> ?。?)、過梁:窗過梁以及帶雨蓬的門過梁均采用鋼筋混凝土,并采用縱向框架梁兼作窗過梁。(5)、基礎:采用獨立基礎。</p><p><b> 結
97、構布置:</b></p><p><b> ?、?結構平面布置:</b></p><p> 在一個獨立的結構單元內(nèi),結構平面布置應該盡量簡單,規(guī)則、對稱,盡量使結構的剛度中心和質量中心重合,以減少扭轉,避免應力集中的凹角和狹長的縮頸部位。</p><p> 在民用建筑中,框架結構柱網(wǎng)的布置應與建筑分隔墻布置協(xié)調,縱向一般常設四行
98、柱而成為三跨框架,當建筑平面寬度較小,層數(shù)較少時也可設三行柱而成為二跨框架。實驗樓房間進深較小可布置成兩跨框架。(可通過在較大跨內(nèi)設置縱向隔墻形成內(nèi)走廊)。柱網(wǎng)的布置應使結構受力合理。在現(xiàn)今的技術水平條件下,宜結合使用要求,采用較大柱網(wǎng)(6~9m)的布置方案??v向柱列的布置應與建筑開間相協(xié)調,一般可考慮柱距為兩個開間。柱網(wǎng)的布置應能使梁板布置簡單規(guī)則,方便施工。</p><p><b> 梁柱中心線宜
99、重合。</b></p><p> 樓、電梯間不宜設置載平面凹角部位和端部角區(qū),如果確實非設不可,則應該采用剪力墻或筒體予以加強??蚣苤袠翘莶粦摬捎闷鲶w墻支承,樓梯轉彎平臺宜通過“門”形構件或者構造柱支承在下一層框架梁上,應該避免設置橫貫整個跨度的支承梁,防止在樓梯間框架出現(xiàn)短柱。</p><p> ⑵變形縫設置:設計中應盡可能調整平面尺寸和結構布置,采取必要的構造措施和施
100、工措施,能不設變形縫(抗震縫、沉降縫、伸縮縫)就不設縫,能少設縫就少設縫。當必須設縫時應保證必要的縫寬,以免發(fā)生碰撞破壞。</p><p> 抗震設計的建筑在下列情況下宜設置防震縫:平面長度和外伸長度尺寸超出了規(guī)范的限值而又沒有采取加強措施時;各部分剛度相差懸殊,采取不同材料和不同結構體系時;各部分質量相差很大時;各部分有較大錯層時。</p><p> 當防震縫不作為沉降縫時,防震縫應
101、在地面以上沿全高設置,基礎無須設置防震縫。防震縫兩側應布置承重框架。</p><p> [3]框架結構應采用雙向剛接的梁柱抗側力結構體系(即縱、橫向均應設置剛接框架),以分別承受縱橫兩個方向的水平地震作用。而承重框架(即承受豎向荷載的框架)的布置方案(即橫向承重,縱向承重、縱橫承重方案),則取決于樓(屋)蓋結構形式(單向板或者雙向板肋形樓蓋、裝配整體式肋形樓蓋、預制板樓蓋等)。當樓面上作用有較大荷載,或者樓面上
102、有較大開洞,或當柱網(wǎng)布置為正方形或者接近正方形時,常采用縱橫向框架混合承重方案。</p><p> [4]樓蓋結構的形式和造型應滿足房屋的使用功能和建筑造型的需要,合理控制樓層的凈高度。樓蓋結構布置時,應注意下列問題:樓蓋梁格的布置應力求規(guī)整,梁系盡可能連續(xù)貫通,板厚與梁截面尺寸盡可能統(tǒng)一;在較大孔洞四周,非輕質隔墻下和較重的設備下仍應設梁,避免直接防置在樓板上;現(xiàn)澆樓梯可采用板式樓梯(當樓梯段水平投影長度在3
103、米以內(nèi)時)或梁式樓梯。</p><p> 二、結構方案比較、優(yōu)化</p><p> 經(jīng)過各方面考慮,選定方案三為最終方案。根據(jù)使用功能的要求,房間的布置,及其它的構造要求,做出兩個結構方案,對其進行比較、優(yōu)化。</p><p><b> 方案一</b></p><p> 優(yōu)點:次梁布置滿足各方面要求;傳力路徑簡單
104、、明確;次梁較小,凈空間大。缺點:次梁布置較多,特別是在右上邊辦公室的隔墻處,需增加二級次梁。</p><p><b> 方案二</b></p><p> 優(yōu)點:次梁不止?jié)M足要求;傳力路徑簡單、明確;不需做其他處理。</p><p> 缺點:次梁較大,凈空間相應的減小。</p><p> 經(jīng)過比較選方案二為最終方
105、案。</p><p> 第三節(jié) 總體布局和技術經(jīng)濟指標</p><p> 1、總體布置的考慮:</p><p> 總平面設計的核心內(nèi)容,是研究建筑與環(huán)境的依存關系。建筑與環(huán)境的依存關系是解決好與人際呼應、建筑與周邊的對話、建筑與地下銜接三大有機結合的關系,故總平面設計是方案設計的關鍵,包括:出入口的選擇;</p><p> 估計用
106、地面積:包括建筑面積;停留面積,如人、貨、車輛的停留:交通面積,如車道、人行道等;隔離面積,如衛(wèi)生、安全要求的隔離帶;分析聯(lián)系關系; 建筑組合可能性的分析</p><p> 由于地形比較簡單,基本上屬于長方形地形且各邊較長,對商場布置的影響不大。具體布置詳見總平面圖。</p><p><b> 2、立面造型</b></p><p> 由于
107、這棟商場是整體三層,采用外柱突出;立面主要通過所設置的窗戶、梁來襯托;另外,立面墻體采用白色外墻面磚。詳細情況見立面圖。</p><p><b> 3、技術經(jīng)濟指標</b></p><p> ?。?)、總用地面積 1710.72m2</p><p> ?。?)、總建筑面積 5132.16m2</p><p>
108、(4)、綠化面積 2160m2</p><p> ?。?)、道路和廣場面積 1500m2</p><p> ?。?)、綠地率 40%</p><p> ?。?)、容積率 18%</p><p> ?。?)、停車位 20個汽車停車位,一個自行車篷。</p><p> 4、 其他有關說明</p&g
109、t;<p> 本工程的合理使用年限為50年,建筑總高16.5m,施工中具體問題匯同有關部門共同解決。</p><p> 第五章、混凝土現(xiàn)澆框架結構設計</p><p> 第一節(jié)、結構布置及計算簡圖</p><p> 根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設計的要求,進行了建筑平面、立面及剖面設計,其標準層建筑結構平面圖如下。主體結構共3層,一層5.1m,二
110、、三層4.2m。平面柱網(wǎng)采用:7.2m×7.2m。</p><p><b> 結構平面布置圖</b></p><p> 第二節(jié)、材料選用及截面尺寸初步估算</p><p> 梁截面高度按梁跨度的估算,由此估算的梁截面尺寸見表1,表中還給出了各層梁、柱、板的混凝土強度等級。其設計強度:C30(fc=14.3N/mm2,ft=1.4
111、3N/mm2)。</p><p><b> (一)材料選用</b></p><p> 填充墻采用240mm厚的粘土空心磚砌筑。門有鋼門、卷簾門、木門;窗有鋁合金窗和玻璃幕墻。</p><p> 樓蓋、屋蓋、梁和柱均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構?;炷翉姸鹊燃塁30,其設計強度:C30 fc=14.3N/mm2 ft=1.43N/mm2
112、 鋼筋采用HPB235 fy=210N/mm2 fy’=210 N/mm2 和 HRB400 fy=360N/mm2 fy’=360 N/mm2 </p><p> (二)構件截面尺寸的初定</p><p> 梁的截面尺寸應滿足承載力、剛度及延性要求。截面高度一般取梁跨度l的1/12~1/8,當梁的負載面積較大或荷載較大時,宜取上限值。為防止梁產(chǎn)生剪切脆性破壞,梁
113、的凈跨與截面高度之比不宜小于4。梁的截面寬度可取1/3~1/2梁寬,同時不小于1/2柱寬,且不應小于250mm。</p><p><b> 1、框架梁</b></p><p> 橫梁: h=(1/12~1/8)*7200=600mm~900mm </p><p><b> 取h=750mm</b></p&g
114、t;<p> b=(1/3~1/2)h=250mm~375mm</p><p><b> 取b=300mm</b></p><p> 縱梁、次梁、懸挑梁:</p><p> h=(1/15~1/12)L=480mm~600mm</p><p><b> ?。?00mm</b>
115、</p><p> b=(1/3~1/2)h=200mm~300mm</p><p><b> 取:300mm </b></p><p> 梁截面尺寸(mm)及各層混凝土強度等級 表 1</p><p><b> 2、框架柱</b></p><p>
116、 柱截面尺寸可根據(jù)柱的軸壓比按下列公式估算:</p><p><b> ?。?.1)</b></p><p><b> (5.2)</b></p><p> 式中:N為柱組合的軸壓設計值;F為簡支狀態(tài)計算的柱的負載面積;gE為折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值,可根據(jù)實際荷載計算,也可近似取12~15kN/m?;β為
117、考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù),邊柱取1.3,不等跨內(nèi)柱取1.25,等跨內(nèi)柱取1.2;n為驗算截面以上樓層層數(shù);AC為柱截面面積;fC為混凝土軸心抗壓強度設計值;[]為框架柱軸壓比限值,此處可進似取,即對一級、二級和三級抗震等級,分別取0.7,0.8和0.9。</p><p> 該框架結構的抗震等級為二級,其軸壓比限值[N]=0.8;各層的重力荷載代表值近似取15kN/m2。由圖2.15可知邊柱及中柱的負載
118、面積分別為7.2×3.6m2和7.2×7.2m2。</p><p> 由式(5.1)、(5.2)得第一層柱截面面積為:</p><p><b> 邊柱 Ac≥</b></p><p><b> 中柱 Ac≥</b></p><p> 如取柱截面為正方形,則邊柱和中
119、柱截面高度分別為364mm×364mm和495mm×495mm。</p><p> 根據(jù)上述計算結果并綜合考慮其它因數(shù),故本設計柱截面尺寸取值如下:</p><p> 一層:750mm×750mm</p><p> 二至三層:650mm×650mm</p><p> 按上述方法確定的柱截面高度h
120、?不宜小于400mm,寬度不宜小于350mm,柱凈高與截面長邊尺寸之比大于4,滿足要求。</p><p><b> 3、板厚</b></p><p> 填充墻采用240mm厚的粘土空心磚砌筑及120mm厚輕質隔墻。門為木門,窗為鋁合金。樓蓋及屋蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構,按結構要求:</p><p> h≥L/35,且mm,則:取板厚h=1
121、00mm</p><p> 屋面、樓面均取100mm。</p><p><b> 4、基礎</b></p><p> 選用柱下獨立基礎,基礎埋深2m;距基頂0.5m。</p><p> 框架結構計算簡圖如圖2所示。取頂層的形心線作為框架柱的軸線;梁軸線取至板底,2~3層柱高即為層高,取4.2m;底層柱高度從基礎頂
122、面取至一層板底,即H1=5.1+0.5+0.6-0.1=6.1m.</p><p> 5、框架計算簡圖如下所示。</p><p> 取頂層柱的心形線作為框架柱的軸線,梁軸線取至板底。</p><p> 第三節(jié) 重力荷載計算</p><p> 1、屋面及樓面永久荷載標準值:</p><p><b>
123、 層面(不上人):</b></p><p> 180厚磚砌架空隔熱層(西南J202) 1.1kN/m2</p><p> 三氈四油上鋪綠豆砂 0.4KN/m2</p><p> 25厚1:3水泥砂漿找平層
124、 0.025×20=0.5kN/m2</p><p> 1:6水泥焦渣找坡(最薄30mm厚) 0.085×10=0.85kN/m2</p><p> 板自重 25×0.1=2.5kN/m2</p><p> V型輕鋼龍骨吊頂
125、 0.25kN/m2</p><p> 合計 5.6kN/ m2</p><p> 2、樓面永久荷載標準值:</p><p><b> 營業(yè)廳:</b></p>&
126、lt;p> 30厚水磨石地面 0.65kN/ m2</p><p> 100mm厚鋼筋混凝土板自重 25×0.1=2.5kN/ m2</p><p> 20厚水泥砂漿找平層 20×0
127、.02=0.4 KN/m2</p><p> V型輕鋼龍骨吊頂 0.25kN/ m2</p><p> 合計 3.8kN/ m2</p><p><b> 倉庫:</b></p>
128、<p> 水磨石地面(10mm面層,20mm水泥砂漿打底) 0.65 KN/m2</p><p> 100mm厚鋼筋混凝土板 25×0.1=2.5 KN/m2</p><p> 20mm厚水泥砂漿粉刷層 0.02
129、15;20=0.4 KN/m2 </p><p> 合計: 3.55 KN/m2</p><p><b> 辦公室:</b></p><p> 硬木地板 0.2
130、KN/m2</p><p> 地板格柵 0.2 KN/m2</p><p> 100mm厚鋼筋混凝土樓板 25×0.1=2.5 KN/m2</p><p> 隔聲紙板頂棚
131、 0.2 KN/m2</p><p> 合計: 3.1 KN/m2</p><p><b> 樓梯:</b></p><p> 花崗巖地面
132、 28×0.015=0.42 KN/m2</p><p> 20mm厚水泥砂漿找平層 20×0.02=0.4 KN/m2</p><p> 100mm厚鋼筋混凝土樓板 25×0.1=2.5 KN/m2</p>
133、<p> 20mm厚水泥砂漿粉刷層 20×0.02=0.4 KN/m2 </p><p> 合計: 3.72 KN/m2 </p><p><b> 衛(wèi)生間:</b></p><p>
134、; 花崗巖地面 28×0.015=0.42 KN/m2</p><p> 20厚水泥砂漿找平層 20×0.02=0.4 KN/m2</p><p> 100mm厚鋼筋混凝土板
135、 25×0.1=2.5 KN/m2</p><p> V型輕鋼龍骨吊頂 0.25 KN/m2 </p><p> 合計: 3.57 KN/m2 </p><p> 3、屋面及樓面可
136、變荷載標準值</p><p> 不上人屋面均布活荷載標準值0.5 KN/m2</p><p> 樓面活荷載標準值: 2.0kN/ m2</p><p> 營業(yè)廳:3.5 KN/m2 辦公室:2.0 KN/m2</p><p> 倉庫:5.0KN/m2 衛(wèi)生間:2.5 KN/m2&
137、lt;/p><p> 樓梯:3.5 KN/m2</p><p> 屋面雪載標準值: s?=μr·SO=1.0×0.3=0.3 KN/m2</p><p> 式中:μr為屋面積雪分布系數(shù),取=1.0</p><p> 4、梁、柱、墻、窗、門重力荷載計算:</p><p> 梁、柱可根據(jù)截面尺寸
138、、材料容重及粉刷等計算出單位長度上的重力荷載;對墻、門、窗等可計算出單位面積上的重力荷載。具體計算過程從略,計算結果見表2。</p><p> 墻體為240mm厚粘土空心磚,外墻面帖瓷磚(0.5kN/m2),內(nèi)墻面為20mm厚抹灰,則外墻面重力荷載為: 0.5+150.24+170.02=4.44kN/m2</p><p> 內(nèi)墻為240mm粘土空心磚,兩側均為20mm厚抹灰,則內(nèi)墻單
139、位面積重力荷載為:</p><p> 0.02×17+15×0.24+0.02×17=4.28 KN/m2</p><p> 則外墻單位墻面重力荷載為: 4.44kN/m2</p><p> 內(nèi)墻單位墻面重力荷載為:150.24+170.022=4.28kN/m2</p><p> 木門單位面積重力荷載為
140、:0.2 KN/m2</p><p> 鋁合金窗:0.4 KN/m2 玻璃幕墻:1.2 KN/m2 鋼鐵門:0.45 KN/m2</p><p> 梁、柱重力荷載標準值計算(營業(yè)廳部分)</p><p> 注:①表中β為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而對重力荷載的增大系數(shù);g表示單位長度構件重力荷載;n為構件數(shù)量;②梁長度取凈長;柱長度取層高。<
141、;/p><p> 4、重力荷載代表值:</p><p> G1:第一層荷載G1=樓面恒載+50%樓面活載+縱橫梁自重+第二層下半層柱及縱橫墻、門、窗自重的一半+第一層上半層柱及縱橫墻、門、窗自重的一半</p><p> 梁、柱荷載: 14.177+819.104622.197+322.511+597.788+2732.1÷2+1428.84÷2
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