西安市明德中学教学楼设计与招投标文件编制土木建筑毕业设计论文.doc

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 第一部分 计算说明书第一章 建筑设计说明1.1建筑概况：1、设计题目： 西安市明德中学教学楼设计与招投标文件编制；2、建筑面积： 4000㎡（允许误差5%）；3、建筑总高度：14.400ｍ（室外地坪算起）；4、建筑层数： 四层；5、结构类型： 钢筋混凝土框架结构；1.2工程概况： 该教学楼为四层钢筋框架结构体系，建筑面积4085.812m2，建筑物平面为矩形走廊宽度2.16m,标准层高3.6m ，其它轴网尺寸等详见平面简图1.3设计资料：1.31气象条件： （1），最热月平均温度：27.4摄氏度（绝对最高气温41.7摄氏度） （2），最冷月平均温度：-1.7摄氏度（绝对最低气温-20.6摄氏度） （3），空气相对湿度： 最热月平均72%，最冷月平均70% （4），全年雨季： 8—9月份 （5），主导风向：东北 （6），基本风压：0.35KN/㎡ （7），基本雪压：0.2KN/㎡1.32相对标高±0.000等于绝对标高值（黄海系）411.501.33筑物场地类别：三类，其设计地震分组为第二组；设计基本地震加速度值 为0.20g 1.34抗震烈度：八度1.35工程地质条件拟建场地属渭河阶地，地形平坦，地基自上而下由杂土填、黄土状土，古土壤层构成，其中杂填土层厚1.0-1.2m，黄土状土层厚8-10m，以下为古土壤层，层厚约在地面以下12.0m左右（该层进尺3m仍未穿透），各土层物理力系指标如下：黄土状土：W=20%，p=1.90g/cm3，e=0.90，ds=2.70，Ws=14.6%，Wl=25.3%,a1-2=0.48Mpa-1,Es=3.74Mpa,fk=160kpa古土壤层：W=24.0%，p=1.99g/cm3，e=0.75，ds=2.71，Wp=16.4%，Wl=28.8%,a1-2=0.30Mpa-1,Es=6.5Mpa,fk=180kpa1.36屋面（不上人）做法：水泥砂浆面层屋面(1）、20厚1：2.5水泥砂浆保护层，每1m见半缝分格(2)、保温层及厚度由设计人定(3)、1：6水泥焦渣找坡最薄处30厚或结构找坡(4)、25厚1：3水泥砂浆找平层(5)、3厚SBS防水卷材二道 1.37材料梁、柱、板统一采用混凝土强度等级为C30，纵筋采用HPB335，箍筋采用HPB235，板筋采用HPB235级钢筋1.4建筑要求建筑等级:耐火等级为I级抗震等级为II级设计使用年限50年 1.5采光、通风、防火设计1、采光、通风设计在设计中选择合适的门窗位置，从而形成“穿堂风”，取得良好的效果以便于通风。

2、防火设计本工程耐火等级为二级，建筑的内部装修、陈设均应做到难燃化，以减少火灾的发生及降低蔓延速度，公共安全出口设有三个，可以方便人员疏散因该为教学楼的总高度未超过24m属多层建筑，因而根据《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）规定，楼梯间应采用开放式，防止烟火侵袭在疏散门处应设有明显的标志各层均应设有手动、自动报警器及高压灭火水枪1.6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，设有两部楼梯6)、教室内的布置与装修以清新自然为主，卫生间的地面铺有防滑地板砖，墙面贴瓷砖1.7参考资料《总图制图标准》（GB50103-2001）《房屋建筑制图统一标准》（GBJ50001-2001）《建筑结构制图标准》（GBJ50105-2001）《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）《民用建筑设计通则》（JGJ37-87）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）《混凝土结构设计规范 》（GB50010-2002）《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》（JGJ3-91）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2001）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）第二章 结构设计说明2.1结构方案选取2.11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2.12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2.2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3.5ｍ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3.5ｍ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2.3 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。

2.4 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4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 结构设计2.1框架结构的设计2.11工程概况教学楼为四层钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积4085.812m2，建筑物平面为矩形层高为3.6m，室内外高差0.45m，因毕业设计未给定±0.000标高所对应绝对标高，框架平面柱网布置如图2—1所示：图2-1 框架平面柱网布置2.12设计资料.1、 气象条件1、气象条件： 1.1，最热月平均温度：27.4摄氏度（绝对最高气温41.7摄氏度） 1.2，最冷月平均温度：-1.7摄氏度（绝对最低气温-20.6摄氏度） 1.3，空气相对湿度： 最热月平均72%，最冷月平均70% 1.4，全年雨季： 8—9月份 1.5，主导风向：东北 1.6，基本风压：0.35KN/㎡ 1.7，基本雪压：0.2KN/㎡2、 抗震设防烈度：八度3、工程地质条件 拟建场地属渭河阶地，地形平坦，地基自上而下由杂土填、黄土状土，古土壤层构成，其中杂填土层厚1.0-1.2m，黄土状土层厚8-10m，以下为古土壤层，层厚约在地面以下12.0m左右（该层进尺3m仍未穿透），各土层物理力系指标如下：黄土状土：W=20%，p=1.90g/cm3，e=0.90，ds=2.70，Ws=14.6%，Wl=25.3%,a1-2=0.48Mpa-1,Es=3.74Mpa,fk=160kpa古土壤层：W=24.0%，p=1.99g/cm3，e=0.75，ds=2.71，Wp=16.4%，Wl=28.8%,a1-2=0.30Mpa-1,Es=6.5Mpa,fk=180kpa4、 材料砼强度等级为C30，纵筋HRB335 篐筋HPB2355、 设计依据1、《建筑地基基础设计规范》GB50007—2001 2、《建筑结构荷载规范》GB50009—2001 3、《混凝土结构设计规范》GB500010—2002 4、《建筑抗震设计规范》GB500011—20015、《混凝土设计规范理解与应用》北京：中国建筑工业出版社20026、《混凝土结构设计规范算例》中国建筑工业出版社20037、《房屋结构毕业设计指南》2.2框架结构设计计算2.21梁柱面、梁跨度及柱高的确定1、 初估截面尺寸板厚：取==3600/40==90.0mm 取100mm横梁：高==（）7300=902.5.5~550.3 取600mm纵梁：高==（）4500=767.5~480.3 取600mm梁宽：b=（） 且=1～1.5为了便于施工，统一取梁的宽度b=250mm2、 框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值，按下列公式计算（1）柱组合的轴压力设计值注： 考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数　　按简支状态计算柱的负载面积　　折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似取14kN/ m2 为验算截面以上的楼层层数（2）注： 为框架柱轴压比限值，本方案为三级框架，则取0.9　为混凝土轴心抗压强度设计值，本方案为C30混凝土，则取14.3kN/ ㎜2（3）计算过程对于边柱：=1.3×22.5×14×4=1638（kN）。