铜川市矿务局1号职工宿舍楼设计和实现论文设计

题 目：铜川市矿务局1号职工宿舍楼设计姓 名：摘 要本工程为铜川市矿务局1号职工宿舍楼，主体为6层钢筋混凝土框架结构，层高3.3米，建筑物总高度为20.50米，总建筑面积要求达到5943平方米，建筑耐火等级二级，建筑的设计基准期为50年。在进行此次毕业设计时，首先进行的是建筑设计，对整栋建筑的尺寸进行了确定。之后进行了结构设计，在这一部分中，第一步是结构选型。接着就是进行结构的平面布置，在确定了构件的布置之后，使用弯矩分配法进行了一榀框架的恒载活载的计算，之后进行了风荷载、重力荷载值的计算，最后完成了内力组合计算并选取出其中最合适的结果进行了梁柱的配筋之后绘图。在此之外还进行了室内楼梯的设计。本设计采用的是独立基础，在最后对基础进行了受力和配筋的计算。在完成所有计算之后，对整栋建筑的设计完成了建筑施工图以及结构施工图的绘制。在进行整个建筑设计时，严格遵守了相关的专业规范要求，通过各种方式查阅了国家或省级规范要求，对整个的设计环节有着充分的考虑。此次设计是以安全、适用、经济、环保、方便为核心进行设计的。关键词：框架结构；荷载计算；内力计算；结构设计 IVABSTRACTABSTRACTThis project is the No. 1 staff dormitory building of Tongchuan Mining Bureau. The main body is a 6-story reinforced concrete frame structure with a height of 3.3 meters and a total building height of 20.50 meters. The total building area requirements must reach 5943 square meters. The design reference period for the building is 50 years.During the graduation project, the first step was architectural design, which determined the size of the entire building. Then the structural design was carried out. In this part, the first step is the structural selection. The next step is to carry out the plane layout of the structure. After determining the layout of the components, the bending moment distribution method is used to calculate the dead load and live load of the frame, and then the wind load and gravity load values are calculated, and the internal force is finally completed. Combine calculations and select the most suitable results for the reinforcement of beams and columns and then draw. In addition, the interior staircase was designed. This design uses an independent foundation, and at the end the foundation is subjected to calculations of forces and reinforcement. After completing all the calculations, the design of the entire building is completed with the drawing of the building construction and the construction of the structure.In the design of the entire building, the relevant professional code requirements were strictly followed, and the national or provincial code requirements were consulted in various ways, and the entire design process was fully considered. The design is based on safety, applicability, economy, environmental protection and convenience.Keywords: frame structure；load calculation；internal force； calculation structural design目 录目 录摘 要IABSTRACTII第一章 工程概况1第二章 建筑设计2第三章 结构设计43.1结构选型43.2.材料选择43.3.结构平面布置53.4板的设计（采用弹性理论）5第四章 次梁的设计94.1荷载设计值94.2内力计算94.3正截面受弯承载力计算94.4斜截面受剪承载力计算10第五章 截面尺寸及刚度115.1框架梁115.2框架柱115.3梁柱线刚度11第六章 恒荷载内力计算136.1.恒荷载计算136.2恒荷载作用下的内力计算15第七章 活荷载内力计算257.1活荷载计算257.2活荷载作用下内力计算25第八章 风荷载内力计算338.1集中风荷载标准值338.2风荷载内力计算34第九章 地震作用内力计算399.1重力荷载计算399.2.框架柱抗侧移刚度和结构基本自震周期计算409.3.一榀框架内力计算43第十章 内力组合4710.1梁内力组合计算4711.1梁截面设计5711.2 柱截面设计62第十二章 楼梯设计6812.1 楼梯设计资料6812.2楼梯配筋计算68第十三章 基础计算7213.1荷载标准组合值计算7213.2 边柱基础7213.3 中柱基础74总 结77致 谢78参考文献79第一章 工程概况1.1建设地点：铜川市1.2工程名称：铜川市矿务局1号职工宿舍楼1.3建筑概况：本栋建筑为六层混凝土框架结构，建筑面积约5943m2，楼板及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取120mm，填充墙采用加气混凝土砌块。建筑总高为20.500 m，共6层，每层层高3.30 m，室内外高差0.45 m。1.4气候条件：最冷月平均温度：-12；最高月平均温度：33；基本风压：0.35/ m2；主导风向：西北风；基本雪压：0.25kN/ m21.5抗震设防烈度为7度，设计基本加速度为0.1g，属于设计地震第二组，场地类别为II类。建筑耐火等级二级，建筑设计基准期为50年。第二章 建筑设计2.1总体布置：本栋宿舍楼平面布置为规则矩形，长方向为57m，纵向为17.6m。整栋建筑的主体结构共设6层，每层层高3.3m。室内外高差0.45m。2.2每层布置：房间的开间进深定为3.8m×7.6m。除一层外，每层共有26个宿舍及2个卫生间。卫生间位于走廊两侧尽头。一层布置两个门厅供职工进出，其余布置与26层相同。2.3门窗尺寸：大门2.0m×2.4m,宿舍门1.5m×2.0m,卫生间门0.9m×2.0m。宿舍窗台高1.4m，宿舍窗户2.5m×0.9m,卫生间窗台高1.7m，卫生间窗户2.4m×0.8m，走廊窗台高1.6m，走廊窗户1.0m×0.9m，楼梯间窗台高2.0m，楼梯间窗户0.7m×1.2m。2.4基础埋深：因为本栋建筑为6层，属于多层建筑，所以基础埋深取地上总高的1/10左右，即为2m。同时考虑到“宽基浅埋”原则，最终定为1.8m。2.5伸缩缝布置：因本栋建筑总长度为57m超过了55m，所以需要布置伸缩缝。本栋建筑伸缩缝布置在其中心处，伸缩缝宽度为30mm。2.6建筑设计平面图： 图2-1 首层建筑平面图图2-2 标准层建筑平面图第三章 结构设计3.1结构选型3.1.1结构体系选型：本设计采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。3.1.2屋面结构：屋面选择使用现浇钢筋混凝土肋形屋盖，刚柔性相结合的屋面，屋面板厚120 mm。.3.1.3楼面结构：楼面选择使用现浇钢筋混凝土肋形楼盖，板厚120 mm。3.1.4楼梯结构：楼梯选择使用钢筋混凝土梁式楼梯。3.2.材料选择填充墙采用的240厚加气混凝土砌块，大门和宿舍门选择为不锈钢门，卫生间门选择为木门，窗确定为铝合金窗。混凝土结构等级为C30, 其设计强度为:C30 (fc=14.3N/mm2 ft=1.43N/mm2)梁内受力纵筋为HRB335 (fy= fy =300N/mm2)，其余钢筋采用HPB235( fy= fy=270N/mm2)。3.2.1屋面及楼面可变荷载标准值不上人屋面均布活荷载标准值：0.5 kN/m2屋面雪载标准值：SK=rSO=1.0×0.25=0.25 kN/m2楼面活荷载标准值：2.0 kN/m2楼梯活荷载标准值：3.5 kN/m23.2.2墙、门、窗荷载值：240厚加气混凝土砌块：240厚加气混凝土砌块及墙板 0.24×7=1.68kN/m2墙面粉刷0.68 kN/m2 合计： 2.36kN/m2钢铁门单位面积重力荷载为：0.45 kN/m2木门单位面积重力荷载为：0.2 kN/m2铝合金窗位面积重力荷载为：0.4 kN/m23.3.结构平面布置结构的平面设计图如下。平面的柱网采用了7600×3800和2400×3800。 图3-1 结构平面图3.4板的设计（采用弹性理论）3.4.1荷载计算板的活荷载标准值：2.0kN/m楼面板的恒荷载标准值地板0.20kN/m2地板格栅0.20kN/m240mm厚细石混凝土找平22.0×0.040=0.88kN/m2120mm厚钢筋混凝土楼板25.0×0.120=3.00kN/m2板底抹灰20mm20.0×0.020=0.40kN/m2 合计：