衡阳市某职业中学建筑结构设计 毕业设计计算书

'1.建筑设计建筑设计是在总体规划的前提下，根据任务书的要求综合考虑基地环境，使用功能，结构施工，材料设备，建筑经济及建筑艺术等问题。着重解决建筑物内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑与周围环境，与各种外部条件的协调配合，内部和外表的艺术效果。各个细部的构造方式等。创造出既符合科学性又具有艺术的生产和生活环境。建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用，除考虑上述各种要求以外，还应考虑建筑与结构，建筑与各种设备等相关技术的综合协调，使建筑物做到适用，经济，坚固，美观。1.1工程概况本建筑为衡阳市某中学综合楼。占地面积约为1200㎡，建筑面积4000㎡左右，建筑物共5层，现浇钢筋混凝土框架结构体系。该综合楼拥有语音教室、教师办公室、会议室、多媒体教室等。楼内设有两个楼梯，楼梯开间均为3.9m，进深均为8.1m，楼梯的布置均符合消防、抗震的要求。框架梁、柱、楼面、屋面板板均为现浇。1.2建筑总平面设计1.2.1总平面设计该建筑耐火等级为二级，四周较空旷，满足防火间距的要求。1.2.2平面设计（1）主要柱距布置该建筑主要用于多媒体教室、计算机教室、办公室，参考《中小学建筑设计》考虑教室中不宜设柱，主要采用纵向承重，柱距为3.6m和3.9m。（2）主要房间平面设计主要教室取10.8m×8.1m，主要办公室取3.6m×8.1m和7.2m×8.1m考虑教学楼人流量大，所以在底部走廊两端开门，更利于人流疏散。阅览室要求采光好，将其布置在五层。68 房间门的设置：一般教室、办公室等的门取2.7m×1.1m（其中亮子高0.6m，门高2.1m）；楼梯，大厅等通道用的门取1.8m×2.1m的双开门，利于逃生。窗的设置：教室采光等级为Ⅲ级，要求窗地面积比为1/6，选用窗户尺寸为2.4m×2.1m的大窗。（3）辅助房间设计卫生间平面设计：为保证卫生间的自然通风，将卫生间布置在建筑的左端。该建筑预计各层使用人数为300人。男女比例1比1，即150名男生，150名女生。男大便器40-50人/个，男小便器20-25人/个，女大便器20-25人/个（以上数据参考中学厕所设备个数参考指标）。根据上述指标，男大便器取4个，女大便器取5-6个，男小便器取5-6个。由于进深为8.1m，有较大空间，统一取男女大便器5个,男小便器5个。（4）交通联系部分的平面设计走廊：由《楼梯门和走道的宽度指标》可知，当建筑的耐火等级为二级时，一层、二层为0.65m，三层为0.75m/百人，大于四层为1m/百人。设计走廊净宽为3.4m，考虑墙体与柱子，取轴线尺寸为3300mm，以满足净宽的要求。楼梯：为使人流尽早分散，避免底层走廊过于拥挤，将楼梯与门厅结合在一起布置，两部楼梯在建筑中均匀布置，满足安全疏散的要求。采光：走道尽端设置2.7m×2.1m的窗，以满足交通联系部分的采光要求。（5）建筑平面组合设计计算机房、语音室与阅览室为便于管理，置于四、五层。卫生间置于通风条件良好的两端。考虑人流原因将活动室与接待室置于一层。1.2.3建筑剖面设计（1）房屋高度尺寸的确定该建筑为5层，首层为4.5m。其他层取3.9m。因梁高未定，室内净高未最终确定，常取3.0-3.3m，与结构设计协调后定。（2）室内外高差的确定外为了防止室外雨水流入室内，防止建筑舞因为不均匀沉降使地面降低，为了满足建筑使用的要求，取室内外高差为450mm。（3）采光设计学校建筑的采光等级为Ⅲ级，窗宽与开间之比为2/3<2.4/3.3<1,68 由《侧窗采光时房间进深L与窗高h的比值表》，查出相应窗高h=L/2.7至L/3.4，取h=2.1m，地面至窗台高度为0.9m。1.2.4建筑立面设计学校建筑应严谨而活泼，该建筑采用对称设计，门厅设置于建筑的中轴线中间，在结构设计中取的梁高可能不一致，引起窗洞高度的变化，在外立面上用与窗颜色相近深色调整。底层阶梯教室临街一侧不设置窗，整个外墙用贴褚红色面砖间乳白色面砖。1.3构造设计1.3.1内外墙体材料及厚度的确定根据墙体在平面上所处位置不同，有内墙和外墙、纵墙和横墙之分。凡位于房屋内部的墙体统称为内墙，它主要起分隔房间的作用；位于房屋周边的墙体统称为外墙，它主要是抵御风、霜、雨、雪的侵袭和保温、隔热，其围护作用；沿建筑物短轴方向布置的墙体称为横墙，有内横墙和外横墙之分。在一片墙上，窗与窗或窗与门之间的墙体称为窗间墙，窗洞下部的墙称为窗下墙。墙体按结构受力情况分为承重墙和非承重墙。此结构墙体均为非承重墙。非承重墙虽不承受外来荷载，但承受自身重量，下部有基础的墙称为自承重墙。仅起分隔房间的作用，自身重量由楼板或梁来承担的墙称为隔墙。框架结构中，填充在柱子之间的墙又称为填充墙。墙体应满足以下几个要求：要有足够的强度和稳定性，满足保温、隔热等热工方面的要求，满足隔声要求，满足防火要求及抗震要求。为满足抗震要求，应设置贯通的圈梁，使其具有一定的延伸性，减缓墙体的酥碎现象产生。墙脚和勒脚受到土壤中水分的侵蚀，致使墙身受潮，墙面层脱落，影响卫生环境，应做好防潮工作。则外墙及女儿墙墙体材料采用240的页岩砖，内墙采用200厚加气混凝土墙。1.3.2楼板层的选择楼板层是多层建筑楼层间的水平分隔构件，它一方面承受着楼板层上的全部静、活荷载，并将这些荷载连同自重传给墙或柱；另一方面还对墙体起着水平支撑作用。帮助墙体抵抗由于风或地震等所产生的水平力，以增强建筑物的整体刚度，本设计所有楼板均取120mm。1.3.3屋面68 屋面为上人屋面，屋顶是建筑物的维护结构，应能抵抗自然界各种恶劣环境的影响。首先是能抵抗风雪雨霜的侵袭，其中雨水对雨水的威胁最大，故防水是屋顶设计的核心，防水由专业公司承担建设。在房屋建筑中，屋顶漏水非常普通，其中原因是多方面的，在设计时要多加考虑。屋顶不仅是房屋的维护结构，也是房屋的承重结构。所以屋顶结构应有足够的强度和刚度，作到安全可靠，应防止因结构变形、防止开裂漏水，防止屋面变形。1.4防火设计该建筑耐火等级为二级，建筑分类为二类。二类建筑的每个防火分区最大允许建筑面积为1500m2，故每层为一防火分区。该建筑设有两部楼梯，每个防火分区的安全出口为2个， 满足规范的要求。 表1安全疏散距离民用建筑房间门或住宅户门至最近的外部出口或楼梯间的最大距离(m)位于两个安全出口之间的房间位于袋形走道两侧或尽端房间教学楼3522该建筑总长为52.5m，设置2部楼梯，任一房间至外部出口的距离不大于15m，安全疏散距离满足规范要求。表1.2疏散走道、安全出口、疏散楼梯和房间疏散门每100人的净宽度疏散走道、安全出口、疏散楼梯和房间疏散门每100人的净宽度（m）表2安全疏散宽度楼层位置耐火等级（1）二级三级四级地上（1）二层0.650.751.00地上三层0.751.00－地上四层及四层以上各层1.001.25－①每层疏散走道、安全出口、疏散楼梯以及房间疏散门的每100人净宽度不应小于表1.2的规定；当每层人数不等时，疏散楼梯的总宽度可分层计算，地上建筑中下层楼梯的总宽度应按其上层人数最多一层的人数计算；地下建筑中上层楼梯的总宽度应按其下层人数最多一层的人数计算；②68 当人员密集的厅、室设置在地下或半地下时，其疏散走道、安全出口、疏散楼梯以及房间疏散门的各自总宽度，应按其通过人数每100人不小于1m计算确定；③首层外门的总宽度应按该层或该层以上人数最多的一层人数计算确定，不供楼上人员疏散的外门，可按本层人数计算确定；本建筑应设封闭楼梯间，在走道和楼梯交汇处设置防火门，门宽1.8m。一层防火门开向走道，其余各层开向楼梯。2.结构设计说明2.1工程概况该工程为5层综合楼，主体为现浇钢筋混凝土框架结构，占地面积约为1200㎡，建筑面积4000㎡左右，建筑物共5层，底层层高4.5m，标准层层高3.9m，总高度22.80m，室内外高差0.450m，基础顶面距离室外地面1.1m，基础采用柱下独立基础。该综合楼拥有教室、教师办公室、会议室、多媒体教室等。楼内设有两个楼梯，楼梯开间均为3.9m，进深均为8.1m，楼梯的布置均符合消防、抗震的要求。框架梁、柱、楼面、屋面板板均为现浇。2.2设计主要依据2.2.1设计依据a)国家及湖南省现行的有关结构设计规范、规程及规定。b)本工程各项批文及甲方单位要求。c)本工程的活载取值严格按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）执行。本工程采用框架结构体系，抗震等级为五级。本工程耐火等级为二级，其建筑构件的耐火极限及燃烧性能均按民用建筑设计规范（GBJI0I8-7）执行.全部图纸尺寸除标高以米为单位外均以毫米为单位。本工程结构图中所注标高均为结构标高。2.3结构设计方案及布置68 钢筋混凝土框架结构是由梁，柱通过节点连接组成的承受竖向荷载和水平荷载的结构体系。墙体只给围护和隔断作用。框架结构具有建筑平面布置灵活，室内空间大等优点，广泛应用于电子、轻工、食品、化工等多层厂房和住宅、办公、商业、旅馆等民用建筑。因此这次设计的成集中学教学楼采用钢筋混凝土框架结构。按结构布置不同，框架结构可以分为横向承重，纵向承重和纵横向承重三种布置方案。本次设计的综合楼采用横向承重方案，竖向荷载主要由横向框架承担，楼板为预制板时应沿横向布置，楼板为现浇板时，一般需设置次梁将荷载传至横向框架。横向框架还要承受横向的水平风载和地震荷载。在房屋的纵向则设置连系梁与横向框架连接，这些联系梁与柱实际上形成了纵向框架，承受平行于房屋纵向的水平风荷载和地震荷载。2.4变形缝的设置在结构总体布置中，为了降低地基沉降、温度变化和体型复杂对结构的不利影响，可以设置沉降缝、伸缩缝和防震缝将结构分成若干独立的单元。当房屋既需要设沉降缝，又需要设伸缩缝，沉降缝可以兼做伸缩缝，两缝合并设置。对有抗震设防要求的的房屋，其沉降缝和伸缩缝均应该符合防震缝的要求，并进可能做到三缝合一。本工程由于建筑尺寸未达到设变形缝的要求，故不做变形缝设计。2.5构件初估2.5.1柱截面尺寸的确定柱载面尺寸可根据式,，其中可根据负载面积，估算而得。且框架柱截面高度不宜小于400mm,宽度不宜小于350mm。为避免发生剪切破坏，柱净高与截面长边之比不宜大于4。由轴压比限值条件N/fcA≤0.9（框架柱的负荷面积内每平米按15kN/m2初估）A≥N/0.9fc=2154.64×1000/(0.9×14.3)=167415.69mm2∵A=bh∴b=h=409.2mm初估：柱截面：b×h=500mm×500mm.68 2.5.2梁尺寸确定框架梁截面高度取梁跨度的l/8~l/12，可初步确定框架横梁350mm×700mm、250mm×500mm，框架纵梁250mm×500mm。2.5.3楼板厚度楼板为现浇双向板，根据经验板厚取120mm。2.6基本假定与计算简图2.6.1基本假定第一：平面结构假定：该工程平面为正交布置，可认为每一方向的水平力只由该方向的抗侧力结构承担，垂直于该方向的抗侧力结构不受力。第二：由于结构体型规整，结构在水平荷载作用下不计扭转影响。结构的整体空间作用可以忽略。2.6.2计算简图在横向水平力作用下，连梁梁对墙产生约束弯矩，因此将结构简化为刚结计算体系，计算简图如后面所述。2.7荷载计算作用在框架结构上的荷载通常为恒载和活载。恒载包括结构自重、结构表面的粉灰重、土压力、预加应力等。活荷载包括楼面和屋面活荷载、风荷载、雪荷载、安装荷载等。高层建筑水平力是起控制作用的荷载，包括地震作用和风力。地震作用计算方法按《建筑结构抗震设计规范》进行，对高度不超过40m以剪切为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，可采用底部剪力法。竖向荷载主要是结构自重（恒载）和使用荷载（活载）。结构自重可由构件截面尺寸直接计算，建筑材料单位体积重量按荷载规范取值。使用荷载（活荷载）按荷载规范取值，楼面活荷载折减系数按荷载规范取用。2.8侧移计算及控制68 框架结构的侧移由梁柱杆件弯曲变形和柱的轴向变形产生的。其中杆件的弯曲变形为剪切变形，柱的轴向变形为弯曲变形。在层数不多的框架中，柱轴向变形引起的侧移很小，可以忽略不计。在近似计算中，一般只需计算由杆件弯曲引起的变形。当一般装修标准时，框架结构在地震作用下层间位移和层高之比、顶点位移与总高之比分别为1：650，1：700。框架结构在正常使用条件下的变形验算要求各层的层间侧移值与该层的层高之比不宜超过1/550的限值。2.9内力计算及组合2.9.1竖向荷载下的内力计算竖向荷载下内力计算首先根据楼盖的结构平面布置，将竖向荷载传递给每榀框架。框架结构在竖向荷载下的内力计算采用分层法计算各敞口单元的内力，然后在将各敞口单元的内力进行叠加；连梁考虑塑性内力重分布而进行调幅，按两端固定进行计算。2..2水平荷载下的计算利用D值法计算出框架在水平荷载作用下的层间水平力，然后将作用在每一层上的水平力按照该榀框架各柱的刚度比进行分配，算出各柱的剪力，再求出柱端的弯矩，利用节点平衡求出梁端弯矩。2.9.3内力组合第一：荷载组合。荷载组合简化如下：（1）1.2恒荷载+1.4活荷载、（2）1.2恒荷载+1.4风荷载、（3）1.2恒荷载+0.9（活荷载+风荷载）第二：控制截面及不利内力。框架梁柱应进行组合的层一般为顶上二层，底层，混凝土强度、截面尺寸有改变层及体系反弯点所在层。框架梁控制截面及不利内力为：支座截面，－Mmax，Vmax，跨中截面，Mmax。框架柱控制截面为每层上、下截面，每截面组合：Mmax及相应的N、V，Nmax及相应M、V，Nmin及相应M、V。2.10基础设计68 在荷载作用下，建筑物的地基、基础和上部结构3部分彼此联系、相互制约。设计时应根据地质资料，综合考虑地基——基础——上部结构的相互作用与施工条件，通过经济条件比较，选取安全可靠、经济合理、技术先进和施工简便的地基基础方案。根据上部结构、工程地质、施工等因素，优先选用受力情况较好的桩基础。2.11施工材料第一：本工程中所采用的钢筋箍筋为Ⅰ级钢，fy=270N/m㎡,主筋为Ⅱ级钢，fy=300N/m㎡。第二：柱梁钢筋混凝土保护层为25mm,板为20mm。第三：钢筋的锚固和搭接按国家现行规范执行。第四：本工程所有混凝土强度等级为C10、C25、C30。第五：墙体外墙间采用240厚普通砖。2.12施工要求及其他设计说明第一：本工程上部楼板设计时未考虑较大施工堆载（均布），当外荷载达到3.0Kn/m时，应采取可靠措施予以保护。第二：本工程女儿墙压顶圈梁为240mm×120mm，内配4φ8，Fφ6@250，构造柱为240mm×240mm，内配4φ10，φ6@250，间隔不大于2000mm第三；施工缝接缝应认真处理，在混凝土浇筑前必须清除杂物，洗净湿润，在刷2度纯水泥浆后，用高一级的水泥沙浆接头，再浇筑混凝土。第四：未详尽说明处，按相关规范执行。68 3.设计计算书3.1设计原始资料①.冬季主导风向冬季西北风，夏季主导风向东南。②.常年地下水位低于-1.3m，水质对混凝土没有侵蚀作用。③.最大降雨量60mm/h，基本雪压SO=0.5KN/m2,基本风压WO=0.35KN/m2，土壤最大冻结深度0.09m。④.抗震设防烈度5度，设计地震分组第二组，不做抗震设防。⑤.地质条件表3土质分层表序号岩石名称厚度Fak(MPa)1填土1.0-2粉质黏土1.02003粉质黏土该层未穿透2003.2结构布置及计算简图根据该房屋的使用功能及建筑设计的需求，进行了建筑平面、立面、及剖面设计其各层建筑平面剖面示意图如建筑设计图，主体结构4层，标准层层高为3.6m。填充墙面采用200mm厚的加气混凝土。门窗的材质、门窗的洞口尺寸见门窗表。68 楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取120mm，梁载面高度按梁跨度的1/12~1/8估算，由此估算的梁载面尺寸见表1，表中还给出柱板的砱强度等级。C30（fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2）表4梁截面尺寸层次砼强度横梁（bh）纵梁(bh)1-5C30300700、250500250500基础采用独立柱基础，基础+距离室外地平0.55，室内外高差为0.45,框架结构计算简图如图所示，取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线，梁轴线取至板顶，2-5层柱高度即为层高3.9m，底层柱高度从基础顶面取至一层板底，即h1=4.50+0.55+0.45=5.5m。框架计算简图见图1。图1框架计算简图3.3荷载计算68 3.3.1计算荷载总图板传递至梁上的三角形或梯形荷载，为了简化计算近视等效为均布荷载，采用2图的等效转换。图2荷载等效转换图本次计算办公楼纵向柱距为3.6m，横向柱距为8.1m和3.6m。单区格板3.6mx8.1m,3.3mx3.6m，都按双向板计算。取13号轴线框架梁计算。梁布置如图3，板上荷载分布如图,4，计算单元选取如图5.68 图3梁布置图68 图4板上荷载分布68 图5计算单元3.3.2恒载标准值计算屋面(刚性防水屋面含保温层)：10厚地砖铺实拍平，缝宽5-8，1：1水泥浆填缝25厚1：4干硬性水泥砂浆满铺0.5厚聚乙烯薄膜一层1.2厚氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材1.5厚聚氨酯防水涂料刷基层处理剂一遍20厚1:2.5水泥砂浆找平层68 平均厚度为50，1:8水泥珍珠岩保温层干铺50厚挤塑聚苯乙烯塑料板20厚1:2.5水泥砂浆找平层总计：2.30kN/m2120mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.1225=3.00kN/m212mm厚天棚抹灰0.01220=0.240kN/m2屋面恒荷载5.54kN/m2CD跨框架梁自重（除去120厚板）0.25(0.5-0.12)25=2.375KN/m抹灰层：15厚水泥砂浆CD跨梁线荷载2.60KN/mCD轴间框架梁屋面板传荷载：按照图2计算25.543.32=11.426KN/mCD轴间框架梁屋面板传荷载11.43KN/mBC、DE跨框架梁自重（除去120厚板）0.3(0.7-0.12)25=4.35KN/m抹灰层：15厚水泥砂浆BC、DE跨梁线荷载4.70KN/mBC、DE轴间框架梁屋面板传荷载：按照图2计算25.541.8=19.944KN/mCD轴间框架梁屋面板传荷载19.94KN/m因此作用于顶层框架梁的线荷载为：（注：这里的下标5表示第5层,1表示梁上线荷载，2表示板传荷载）68 楼面：10厚地砖铺实拍平，水泥浆擦缝40厚1：4干硬性水泥砂浆素水泥浆结合层一遍120厚现浇钢筋混凝土楼板12mm厚天棚抹灰0.01220=0.24kN/m2楼面恒荷载CD轴间框架梁楼面板传荷载：按照图2计算CD轴间框架梁屋面板传荷载9.16KN/mBC、DE轴间框架梁楼面板传荷载：按照图2计算24.441.8=15.984KN/mBC、DE轴间框架梁屋面板传荷载15.98KN/mCD跨框架梁及梁侧粉刷2.60KN/mBC、DE跨框架梁及梁侧粉刷4.70KN/m因此作用于标准层框架梁的线荷载为：68 屋面框架节点集中荷载：B、E轴柱纵梁自重粉刷1.5m高女儿墙自重(做法:墙高1380mm,120mm素砼压顶)顶层B、E轴柱集中荷载C、D轴柱纵梁自重粉刷C、D轴纵梁传来屋面自重（按照图2计算）顶层C、D轴柱集中荷载楼面框架节点集中荷载标准值（2-4层）：B、E轴柱纵梁自重粉刷钢框玻璃窗自重窗上、下墙体窗间墙体68 粉刷框架柱自重粉刷标准层B、E柱集中荷载C、D轴柱纵梁自重粉刷内纵墙自重:200厚加气混凝土墙粉刷框架柱自重粉刷C、D轴纵梁传来的楼面自重标准层C、D柱集中荷载一层柱节点集中荷载（基础距离室外地平0.55）一层B、E柱集中荷载一层C、D柱集中荷载恒荷载作用下的荷载图如下：68 图6恒载作用下荷载图3.3.3活载标准值计算屋面和楼面活荷载标准值根据《建筑结构荷载规范》（GB50009—2001）查得：上人屋面：2.0KN/m2楼面、教室：2.0KN/m2走廊：2.5KN/m2办公室：2.0KN/m268 厕所：2.0KN/m2雪荷载：屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，取两者中较大值。根据以上屋面取活荷载2.0KN/m2；楼面室内活荷载取2.0KN/m2，走廊活荷载取2.5KN/m2。（计算过程与永久荷载相同）活荷载作用下的荷载图如下：68 图7活载作用下荷载图3.4竖向荷载作用框架内力计算2.4.1框架线刚度在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用，取，CD跨梁：68 BC、DE跨梁：上部各层柱：底层柱：令=1.0，则其余各杆的相对刚度为：，，图8各构件线刚度3.4.2竖向荷载内力计算68 竖向荷载作用下的内力一般可采用近似法，有分层法，弯矩二次分配法和迭代法。这里竖向荷载作用下的内力计算采用弯矩二次分配法。竖向荷载作用下,当可变荷载作用小于永久荷载作用时，为方便起见，可不考虑可变荷载最不利布置，而是把可变荷载同时全部作用于所有的框架梁上。在支座处所求得的内力与按最不利荷载布置求得的内力相近，可在截面配筋时，梁跨中可以乘以1.1-1.2的系数予以增大。框架横梁均布恒荷载、活荷载可从前面荷载计算中查得。具体数值见图6、7。计算时采用全框架，梁端剪力可根据梁端竖向荷载引起的剪力和梁端弯矩引起的剪力相叠加而得。柱轴力可根据梁端剪力和节点集中力相叠加而得到。计算过程应考虑柱自重。求得杆端内力后，通过静力平衡条件可求得相应的剪力和轴力。计算方法：首先将各点的分配系数填在相应的方框内，将梁的固端弯矩填写在框架横梁相应的位置上，然后将节点放松，把各节点不平衡弯矩同时进行分配。假定远端固定进行传播（不向滑动端传递），右（左）梁分配弯矩向左（右）梁传播，上（下）分配弯矩向下（上）传播。第一次分配弯矩传递后再进行第二次弯矩分配。恒荷载作用下的内力计算：计算的过程见下图968 图9永久荷载弯矩二次分配图活荷载作用下的内力计算：计算的过程见下图1068 图10活荷载弯矩二次分配图梁跨中弯矩计算均布荷载作用下的跨中弯矩梁跨中弯矩为：68 （q为梁上均布荷载，l为梁计算跨度），计算过程见下表。表5活载作用下梁跨中弯矩计算表活载层号跨度（m）均布荷载（kN/m）均布荷载作用下的弯矩（kN/m）（kN/m）跨中弯矩（kN/m）CD跨512.8112.813.35.167.0212.81-5.7949.579.573.35.167.029.57-2.5539.769.763.35.167.029.76-2.7429.719.713.35.167.029.71-2.69110.9210.923.35.167.0210.92-3.90BC跨522.1129.678.17.259.0525.8933.16431.6135.188.17.259.0533.39525.65330.6634.48.17.259.0532.5326.52230.6634.528.17.259.0532.5926.46126.9132.18.17.259.0529.50529.54DE跨529.6722.118.17.259.0525.8933.16435.1831.618.17.259.0533.39525.65334.430.668.17.259.0532.5326.52234.5230.668.17.259.0532.5926.46132.1-26.918.17.259.0529.50529.54表6恒载作用下梁跨中弯矩计算恒载层号跨度（m）均布荷载（kN/m）均布荷载作用下的弯矩（kN/m）（kN/m）跨中弯矩（kN/m）CD跨541.5241.523.314.0319.1041.52-22.42425.5825.583.311.7616.0125.58-9.57326.4726.473.311.7616.0126.47-10.46226.3426.343.311.7616.0126.34-10.33129.8429.843.311.7616.0129.84-13.8368 续表6BC跨572.4899.968.124.64202.0886.22115.86491.1999.538.120.68169.6095.3674.24391.1997.138.120.68169.6094.1675.44287.4197.498.120.68169.6092.4577.15175.391.528.120.68169.6083.4186.19DE跨599.9672.488.124.64202.0886.22115.86499.5391.198.120.68169.6095.3674.24397.1391.198.120.68169.6094.1675.44297.4987.418.120.68169.6092.4577.15191.5275.38.120.68169.6083.4186.19梁端剪力计算梁端剪力：式中：-梁上均布荷载引起的剪力，-梁端弯矩引起的剪力，梁端左右剪力：梁端左右剪力：梁端左右剪力计算过程见下表5表7恒载作用下梁端剪力计算层号CD跨梁514.033.323.15023.1523.15411.763.319.40019.4019.40311.763.319.40019.4019.40211.763.319.40019.4019.40111.763.319.40019.4019.4068 续表7层号BC跨梁524.648.199.79-3.3996.40103.18420.688.183.75-1.0382.7284.78320.688.183.75-0.7383.0284.48220.688.183.75-1.2482.5184.99120.688.183.75-2.0081.7585.75DE跨梁524.648.199.793.39103.1896.40420.688.183.751.0384.7882.72320.688.183.750.7384.4883.02220.688.183.751.2484.9982.51120.688.183.752.0085.7581.75表8活载作用下梁端剪力计算层号CD跨梁55.163.38.5108.518.5145.163.38.5108.518.5135.163.38.5108.518.5125.163.38.5108.518.5115.163.38.5108.518.51BC跨梁57.28.129.16-0.9328.2330.0947.28.129.16-0.4428.7229.6037.28.129.16-0.4628.7029.6227.28.129.16-0.4828.6829.6417.28.129.16-0.6428.5229.80DE跨梁57.28.129.160.9330.0928.2347.28.129.160.4429.6028.7237.28.129.160.4629.6228.7027.28.129.160.4829.6428.6817.28.129.160.6429.8028.5268 柱轴力计算柱轴力：式中：，-梁端剪力，-节点集中力及柱自重恒载作用下的柱轴力计算见下表7.活载作用下的柱轴力计算见下表8.表9柱轴力计算层号截面横梁剪力（kN）纵梁剪力（kN）柱重（kN）柱轴力（kN）柱剪力（kN）B轴柱剪力5上96.436.3721.47132.7732.48下154.244上82.7272.0321.47308.9920.78下330.463上83.0272.0321.47485.5121.39下506.982上82.5172.0321.47661.5224.62下682.991上81.7572.0330.56836.775.48下867.33C轴柱剪力5上126.3331.9221.47158.25-26.53下179.724上104.1881.1221.47365.02-17.73下386.493上103.8881.1221.47571.49-18.06下592.962上104.3981.1221.47778.47-19.71下799.941上105.1581.1230.56986.21-3.53下1016.77D轴柱剪力5上126.3331.9221.47158.25-26.53下179.724上104.1881.1221.47365.02-17.73下386.493上103.8881.1221.47571.49-18.06下592.962上104.3981.1221.47778.47-19.71下799.941上105.1581.1230.56986.21-3.53下1016.7768 续表9层号截面横梁剪力（kN）纵梁剪力（kN）柱重（kN）柱轴力（kN）柱剪力（kN）E轴柱剪力5上96.423.1521.47132.7732.48下154.244上82.7219.4021.47308.9920.78下330.463上83.0219.4021.47485.5121.39下506.982上82.5119.4021.47661.5224.62下682.991上81.7519.4030.56836.775.48下867.33表10柱轴力计算层号截面横梁剪力（kN）纵梁剪力（kN）柱轴力（kN）柱剪力（kN）B轴柱剪力5上28.23028.239.99下28.234上28.72056.957.70下56.953上28.7085.657.85下85.652上28.680114.338.67下114.331上28.520142.852.43下142.85C轴柱剪力5上38.610.0548.65-7.89下48.654上38.1110.0596.81-6.50下96.813上38.1310.05144.99-6.31下144.992上38.1510.05193.19-6.87下193.191上38.3110.05241.55-1.71下241.5568 续表10层号截面横梁剪力（kN）纵梁剪力（kN）柱轴力（kN）柱剪力（kN）D轴柱剪力5上38.610.0548.65-7.89下48.654上38.1110.0596.81-6.50下96.813上38.1310.05144.99-6.31下144.992上38.1510.05193.19-6.87下193.191上38.3110.05241.55-1.71下241.55E轴柱剪力5上28.23028.239.99下28.234上28.72056.957.70下56.953上28.7085.657.85下85.652上28.680114.338.67下114.331上28.520142.852.43下142.85将以上荷载进行综合，算出各结构内力如下：表11恒载作用下的剪力和轴力层次总剪力柱轴力CD跨BC/DE跨B/E柱C/D柱523.1523.1596.40103.18132.77154.24158.25179.72419.4019.4082.7284.78308.99330.46365.02386.49319.4019.4083.0284.48485.51506.98571.49592.96219.4019.4082.5184.99661.52682.99778.47799.94119.4019.4081.7585.75836.77867.33986.211016.7768 表12活载作用下的剪力和轴力层次总剪力柱轴力CD跨BC/DE跨B/E柱C/D柱58.518.5128.2330.0928.2328.2338.648.6548.518.5128.7229.6056.9556.9586.6796.8138.518.5128.7029.6285.6585.65134.94144.9928.518.5128.6829.64114.33114.33183.14193.1918.518.5128.5229.80142.85142.85231.5241.55根据上面求得的数据绘制框架恒载、活载作用下梁柱弯矩、剪力图图11恒载作用下梁柱弯矩图68 图12活载作用下梁柱弯矩图68 反对称对结构图13恒载作用下梁剪力图68 反对称对结构图14活载作用下梁剪力图68 对称对结构图15：活载作用下柱轴力图68 对称对结构图16：活载作用下柱轴力图对梁端弯矩进行调幅，乘以，跨弯矩进行调幅，乘以1.2表13梁端弯矩BC跨CD跨DE跨活载梁左跨中梁右梁左跨中梁右梁左跨中梁右517.6939.7923.7410.256.9510.2523.7439.7917.69425.2930.7828.147.663.067.6628.1430.7825.29324.5331.8227.527.813.297.8127.5231.8224.53224.5331.7527.627.773.237.7727.6231.7524.53121.5335.4525.688.744.688.7425.6835.4521.5368 续表14恒载梁左跨中梁右梁左跨中梁右梁左跨中梁右557.98139.0379.9733.2226.9033.2279.97139.0357.98472.9589.0979.6220.4611.4820.4679.6289.0972.95372.9590.5377.7021.1812.5521.1877.7090.5372.95269.9392.5877.9921.0712.4021.0777.9992.5869.93160.24103.4373.2223.8716.6023.8773.22103.4360.243.4.3风荷载内力计算该综合楼高度H=22.8m30m,可取，对于矩形平面。从地质资料中可知，拟建场地地貌属冲积平原，次建筑拟建于杭州郊区，所以按B类地貌进行风荷载计算。建筑高度从外地面开始算起，不计地面以下部分，故取底层为4.95m各层作用风荷载值按下式计算：由于房屋的高度不大，风振系数都取为1.0。B为3.6m。计算结果见表12表14风荷载计算层次51.01.320.551.260.353.93.07.1241.01.316.651.180.353.93.97.5431.01.312.751.050.353.93.96.7121.01.38.851.000.353.93.96.3911.01.34.951.000.354.953.97.25采用D值法进行计算，公式为：68 图17各层柱剪力反弯点高度讨论：注：其中反弯点高度，计算结果见下表表15B、C轴框架柱反弯点位置层号53.91.580.3790000.3791.4843.91.580.450000.451.7633.91.580.4790000.4791.8723.91.580.50000.51.9514.952.230.550000.552.7268 表16B、C轴框架柱反弯点位置层号53.92.760.4380000.4381.7143.92.760.450000.451.7633.92.760.500000.501.9523.92.760.500000.501.9514.953.890.550000.552.72以顶层计算为例：图18顶层在剪力作用下弯矩同理求得轴力计算对杆BC、CD、DE分别进行单独分析，即可求出梁端B,C,D,E的剪力，从而可推出柱的轴力。以杆BC为例：图15：杆分析所以可以得到柱B：-0.77kn，柱C：-0.37kn，柱E：0.37kn，柱F：0.77kn其余几层也可以按同样的方法可以得到，这里不进行一一计算。68 反对称结构图19风荷载作用下的弯矩图68 图20风荷载作用下的柱轴力图（以压为正）68 图21风荷载作用下剪力图（以顺时针为正）3.5内力组合荷载组合时考虑三种荷载组合形式：（1）恒荷载+活荷载、（2）恒荷载+活荷载、（3）。68 表17横梁内力组合层次位置内力荷载类型内力组合恒①活②风③1.2①+1.4②1.2①+1.4③1.2①+0.9(1.4②+1.4③)5BM-57.98-17.69-3.73-94.34-74.80-96.57V96.4028.230.77155.20116.76152.22M-79.97-23.74-2.53-129.20-99.51-129.06V-103.18-30.09-0.77-165.94-124.89-162.70M-33.22-10.25-1.89-54.21-42.51-55.16V23.158.511.1539.6929.3939.95跨中139.0339.790222.54166.84216.97-26.90-6.950-42.01-32.28-41.044BM-72.95-25.29-9.06-122.95-100.22-41.04V82.7228.721.99139.47102.05137.96M-79.62-28.14-7.07-134.94-105.44-139.91V-84.78-29.60-1.99-143.18-104.52-141.54M-20.46-7.66-5.28-35.28-31.94-40.86V19.408.513.2035.1927.7638.03跨中89.0930.780150.00106.91145.69-11.48-3.060-18.06-13.78-17.633BM-72.95-24.53-14.96-121.88-108.48-137.30V83.0228.703.06139.80103.91139.64M-77.70-27.52-9.85-131.77-107.03-140.33V-84.48-29.62-3.06-142.84-105.66-142.55M-21.18-7.81-7.36-36.35-35.72-44.53V19.408.514.4635.1929.5239.6268 续表17层次位置内力荷载类型内力组合恒①活②风③1.2①+1.4②1.2①+1.4③1.2①+0.9(1.4②+1.4③)跨中90.5331.820153.18108.64148.73-12.55-3.290-19.67-15.06-19.212BM-69.93-24.53-20.34-118.26-112.39-140.45V82.5128.684.30139.16105.03140.57M-77.99-27.62-14.46-132.26-113.83-146.61V-84.99-29.64-4.30-143.48-108.01-144.75M-21.07-7.77-10.08-36.16-39.40-47.78V19.408.516.5535.1932.4542.26跨中92.5831.750155.55111.10151.10-12.40-3.230-19.40-14.88-18.951BM-60.24-21.53-28.98-102.43-112.86-135.93V81.7528.526.20138.03106.78141.85M-73.22-25.68-21.27-123.82-117.64-147.02V-85.75-29.80-6.20-144.62-111.58-148.26M-23.87-8.74-15.89-40.88-50.89-59.68V19.408.519.6335.1936.7646.14跨中103.4335.450173.75124.12168.78-16.60-4.680-26.47-19.92-25.8268 表18框架柱内力组合层次位置内力荷载类型内力组合恒①活②风③1.2①+1.4②1.2①+1.4③1.2①+0.9(1.4②+1.4③)5B柱上M72.4822.113.73117.9392.20119.53N132.7728.230.77198.85160.40195.86B柱下M54.1816.862.2888.6268.2189.13N154.2428.230.77224.61186.17221.63C柱上M-58.26-16.81-4.42-93.45-76.10-96.66N158.2538.600.37243.94190.42239.00C柱下M-45.21-13.98-3.45-73.82-59.08-76.21N179.7238.60.37269.70216.18264.774B柱上M36.9231.616.7888.5653.8092.68N308.9956.952.76450.52374.65446.02B柱下M44.1215.315.5874.3860.7679.27N330.4656.952.76476.28400.42471.79C柱上M-28.75-11.38-8.9-50.43-46.96-60.05N365.0286.671.58559.36440.24549.22C柱下M-40.4-11.97-7.32-65.24-58.73-72.79N386.4986.671.58585.13466.00574.983B柱上M36.9215.319.3865.7457.4475.41N485.5185.655.82702.52590.76697.86B柱下M46.5115.318.6477.2567.9185.99N506.9885.655.82728.29616.52723.63C柱上M-30.26-11.7-9.89-52.69-50.16-63.52N571.49134.942.98874.70689.96859.57C柱下M-40.17-12.89-9.89-66.25-62.05-76.91N592.96134.942.98900.47715.72885.3368 续表18层次位置内力荷载类型内力组合恒①活②风③1.2①+1.4②1.2①+1.4③1.2①+0.9(1.4②+1.4③)2B柱上M40.8115.8111.7071.1165.3583.63N661.52114.3310.12953.89807.99950.63B柱下M55.2018.0211.7091.4782.62103.69N682.99114.3310.12979.65833.76976.40C柱上M-39.98-11.93-15.37-64.68-69.49-82.37N778.47183.145.321190.56941.611171.62C柱下M-45.91-14.88-15.37-75.92-76.61-93.21N799.94183.145.321216.32967.381197.391B柱上M20.108.917.2836.5848.3157.11N836.77142.8516.321204.111026.971204.68B柱下M10.054.4521.0818.2941.5744.23N867.33142.8516.321240.791063.641241.35C柱上M-12.93-6.26-21.79-24.28-46.02-50.86N986.21231.508.651507.551195.561486.04C柱下M-14.61-3.13-21.79-21.91-48.04-48.93N1016.77231.508.651544.221232.231522.713.6梁截面设计根据横粱控制截面内力设计值，利用受弯构件正截面承载力和斜截面承载力计算公式，算出所需纵筋及箍筋并进行配筋。基本数据：混凝土C30，=14.3N/,=1.43N/钢筋HPB235，=270N/；HRB335,=300N/保护层厚度为25mm，不考虑抗震设计68 3.6.1正截面受弯承载力计算（仅以底层梁为例说明计算过程，下如同）梁BC（700mm300mm）：框中截面弯矩M=173.75KN/m所以下部实配320，上部按构造要求配筋。DE跨下部按构造要求配筋。框架梁BC、CD正截面配筋见下表：表19框架梁正截面强度计算截面BBC跨中C左C右CD跨中M-135.93173.75-147.02-59.68-26.473006653006653006652504652504650.0720.0920.0910.14530.10140.0740.0960.0960.15770.1072707915915446193配筋416320320414214实配面积8049429426153080.3%0.45%0.43%0.49%0.25%3.6.2斜截面受弯承载力计算68 梁端B为例（底层），V=141.85，为厚腹板满足计算公式适用范围所以构造配筋各斜截面计算配筋见下表：表20各斜截面计算配筋截面支座C支座D左支座D右V（kn）141.85148.2646.14300665300665250465713.2713.2340.8(kn)199.7199.7116.4实配箍筋2@2002@2002@200同理其他楼层该梁配筋如下：表21各斜截面计算配筋配筋楼层BBC跨中C左C右CD跨中二层416320320414214三层416320320414214四层416320320414214五层214+216225+120416414414所有楼层箍筋支座C支座D左支座D右实配箍筋2@2002@2002@20068 图22:1-4层梁配筋图图23:顶层梁配筋图3.7框架柱截面设计3.7.1轴压比验算柱C底层轴力：轴压比：满足轴压比要求，则B柱也满足。68 3.7.2正截面承载力计算柱的同一截面承受正负弯矩，故可按对称配筋的方法进行设计。对底层柱进行配筋计算：故取B柱与C柱分别进行考虑B柱控制组合有(1)N=1026.97KN，M=48.31(2)N=1241.35KN,M=44.23C柱控制组合有(3)N=1507.55KN，M=24.28(4)N=1544.22KN,M=21.91C柱：对组合（1）有：，取属于大偏压。对（1）按双向配筋大偏压简化计算法计算则有配筋计算68 按最小配筋率进行配置每侧选用216+216二级钢，垂直弯矩作用平面，按构造要求选择钢筋，并按构造要求选择箍筋对组合（2）有：，取属于大偏压。对（2）按双向配筋大偏压简化计算法计算则有配筋计算按最小配筋率进行配置每侧选用216+268 16二级钢，垂直弯矩作用平面，按构造要求选择钢筋，并按构造要求选择箍筋同理B柱按最小配筋配筋。每侧选用216+216二级钢，垂直弯矩作用平面，按构造要求选择钢筋，并按构造要求选择箍筋3.7.3斜截面承载力计算B柱最不利截面组合：M=57.11kn，N=1204.68kn,V=18.4knC柱最不利截面组合：M=50.86kn，N=1486.04kn,V=18.1knC柱计算剪跨比：，取=3。，<0故柱箍筋按最小配筋率配置箍筋，配置4@200，此时加密区箍筋最大间距小于min(8d,150),所以加密区为4@100，非加密区取4@200。B柱与C柱剪力相差不大，在这不单独进行计算，箍筋配置参照C柱。68 3.8楼板设计这里以区格楼板A,B,C,D,E为例。其中恒载标准值：，活载标准值：(教室：2.0KN/m2走廊：2.5KN/m2)走廊楼面板按多跨连续双向板计算，跨中最大弯矩为当内支座固定时在作用下的跨中弯矩值与内支座铰支时在作用下的跨中弯矩之和。计算时混凝土的泊松比取0.2。计算支座最大负弯矩为当内支座固定时作用下的支座弯矩。图24:板区格分布图68 则取，计算过程见下表：表22各区格板计算配筋区格CD3.33.33.853.60.8570.917(0.0243+0.2×0.0157)×77.1+(0.0499+0.0349×0.2)×19.06=3.2(0.0213+0.2×0.0167)×77.1+(0.044+0.036×0.2)×19.06=2.9(0.0243×0.2+0.0157)×77.1+(0.0499×0.2+0.0349)×19.06=2.44(0.0213×0.2+0.0167)×77.1+(0.044×0.2+0.036)×19.06=2.5-0.0621×96.16=-6.3-0.0575×96.16=-5.6-6.3-5.6-0.0550×96.16=-5.4-0.0537×96.16=-5.2-5.4-5.2截面设计：板厚为120mm，选用8钢筋，则方向跨中截面的，方向跨中截面的，支座截面的。68 为了方便于计算，可以近似取，。对于连续板的中间区格，其跨中截面及中间支座截面的折减系数为0.8。配筋计算及实际配筋已列于下表：表23各区格板计算配筋C区格支座支座方向跨中方向跨中（）22121512595实配8@2008@2008@2008@200D区格支座支座方向跨中方向跨中（）10595123106实配8@2008@2008@2008@200A，B区格板为单向板，取一米板宽进行计算。计算简图如下图25：计算简图68 为了方便于计算，可以近似取，。配筋计算及实际配筋已列于下表：表24各斜截面计算配筋截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座弯矩系数+1/11-1/14+1/16-1/16M120.4/11=10.9120.4/14=8.6105.2/16=6.6105.2/16=6.6AS382302231×0.8=185231×0.8=185实配8@1208@1508@2508@250实配AS4193352002003.9基础设计3.9.1设计资料（1）.地形拟建建筑地形平整（2）.工程地质条件自上而下土层依次如下：表25土层分布表序号岩石名称厚度Fak(MPa)1填土1.0-2粉质黏土1.02003粉质黏土该层未穿透200查规范得：，（3）.水文地质条件地下水对混凝土无侵蚀性。68 地下水位深度：位于地表下1.5m。（4）.上部结构材料上部结构为多层全现浇框架结构，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。（5）.材料混凝土等级Ｃ25~C30，钢筋Ⅰ、Ⅱ级。3.9.2C柱独立基础设计（1）.选择基础材料基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.55m。（2）.选择基础埋置深度根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。拟建建筑物地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位于地表下1.5m。本设计取2号土层为持力层，所以考虑取室外地坪到基础底面为：0.55+1.55=2.1m由此得基础剖面示意图，如图1.2所示。图26基础剖面示意图（3）.求地基承载力特征值fa根据2号土层粉质粘土，查表得=0.5，=2.0。68 基底以上土的加权平均重度为：=则持力层承载力特征值（先不考虑对基础宽度修正值）（4）.初步选择基底尺寸计算基础和回填土重时的基础埋深d=柱底荷载标准值：故基础底面积为=又因为故取,不需要再对进行修正。（5）.验算持力层地基承载力基础和回填土重为1544.22+418.5=1962.72偏心距即，满足要求。基底最大压力：68 <1.2=1.2×251.84=302.21故确定该柱下基础底面尺寸：（6）.计算基底反力柱底荷载组合标准值：静偏心距为基础边缘处的最大和最小净反力为（7）.基础高度①基底净反力②系数③基础有效高度则基础底板高度该柱下独立基础采用阶梯形基础，取两阶，68 又因为初步预估基础高度为h=550mm则取第一阶300mm，第二阶250mm.基础底板高度，从而基础底板有效高度（8）.抗冲切验算①柱边基础截面抗冲切验算由上知则,取因为偏心受压，则，所以冲切力当h=510mm时，抗冲切力为因此满足要求。②变阶处截面抗冲切验算,则取所以冲切力抗冲切力为因此满足要求。（9）.配筋计算68 选用HPB300钢筋，①基础纵向方向。对于Ⅰ-Ⅰ截面，柱边净反力为=悬臂部分净反力平均值为弯矩为=对于Ⅲ-Ⅲ截面（变阶处），有=弯矩为比较和，应取配筋，实际配2814，即实配钢筋面积间距：满足要求。②基础横向方向因为该基础受单向偏心荷载作用，所以，在基础短边方向的基底反力可按均匀分布计算，取68 对于Ⅱ-Ⅱ截面（柱边）弯矩为=配筋面积对于Ⅳ-Ⅳ截面（变阶处）弯矩为配筋面积比较和，应取配筋，实际配2014，即实配钢筋面积，间距：满足要求。3.9.3确定B两轴柱子基础底面尺寸（1）.设计资料由柱下独立基础课程设计任务书得：③号题A、C两柱子基底荷载分布如下。B轴:由前面计算得持力层承载力特征值，计算基础和回填土重时的基础埋深d=68 （2）.初歩确定尺寸A轴基础底面积为=由于偏心大，基础底面积按30%增大，即取故，且b<3，不需要对进行修正。（3）.验算持力层地基承载力基础和回填土重为偏心距即，满足要求。基底最大压力：<1.2=1.2×251.84=302.21故确定该柱下基础底面尺寸：C柱基础配筋图如下：68 图27基础剖面配筋图图28基础平面配筋图68 参考文献[1]徐占发.土建专业实训指导与示例.第1版.北京:中国建材出版社,2006[2]彭少民.混凝土结构(下册).武汉:武汉工业大学出版社,2002[3]梁兴文,王社良,李晓文.混凝土结构设计原理.第3版.北京:科学社,2005[4]梁兴文,史庆轩.混凝土结构设计原理.第2版.北京:科学出版社出社,2005[5]周克荣,顾祥林,苏小卒.混凝土结构设计.第1版.上海:同济大学出版社,2002[6]吕西林,桂国庆.高层建筑结构.第2版.武汉:武汉工业大学出版社,2005[7]GB/T50105－2001，中华人民共和国国家标准.建筑结构制图标[8]GBJ/T50104－2001，中华人民共和国国家标准.建筑制图标准[9]GB5009－2001中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范[10]GBJ50011－2001中华人民共和国国家标准.地基基础设计规范[11]GBJ50011－2001中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范[12]GBJ－86建筑制图标准[13]GBJ16－79建筑设计防火规范[14]莫海鸿,杨小平.基础工程.第一版.北京:中国建设工业出版社,2003[15]房屋建筑学.第四版.武汉:武汉工业大学出版社,2005[16]建筑设计规范大全.中国建筑工业出版社,2001年[17]建筑结构常用节点图集.江苏省结构构件通用图集,苏G01-2003[18]03G101-1，混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图.中国建筑标准设计研究所出版[19]03G101-2，混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图.中国建筑标准设计研究所出版[20]03G101-2，混凝土结构施工图平面整体表示制图规则和构造详图.中国建筑标准设计研究所68 致谢本次毕业设计的顺利完成，离不开老师们这四年来诲之不倦的教导，当然，指导老师荆砖玮老师在本学期更加是无私的给予了我无数的帮助，不论是从毕业课题的选择，再到开题报告，到现在的毕业设计的完成。可以说，我的每一步的成长都有老师们的一份汗水，我的每一份毕业设计的成果都有同学们的帮助在里面，在此，十分真诚的跟老师和同学说声感谢。几个月的毕业设计也即将落下帷幕，在这几个月的毕业设计中，我系统的回顾了大学四年中所学的专业知识，看到了自己身上的不足，也看到了自己离一名优秀的工程师的差距。这些，都深深地刺激了我，鞭策着我在以后的工作中加倍努力学习专业知识，不断提高自身的专业素养，做一名合格的工程师。这次毕业设计，也夯实我大学四年里所学专业知识，以前没有用心学习的，以前落下的功课，在这次中得到大大的改善。其中，我感悟最深的就是同学间的合作精神，正所谓“一个筷子易折断，一把筷子就折不易断”，这次的毕业设计是离不各位同学的帮助。一人智短，三人智长，同学之间的相互探讨，相互帮助，不懂的相互学习，大家都在这个过程中，收获了许多，而设计中的一些疑难问题也是由此迎刃而解。毕业在即，在毕业设计中我们相互学习，相互探讨，甚至有时争吵，这些都将深深地刻在我们彼此的脑海中，成为一段美好的回忆。在此，也向各位帮助的同学说声谢谢。心中还有太多的感谢要说，寥寥数语，无法道尽心中的感慨，同学们即将各分东西，我们将离开学校，步入社会这个大家庭里，接受磨砺。心中，有许多不舍，但路漫漫其修远兮，我们还是得继续前行，在前行的过程中，我想我们不会忘记老师们在这四年中教导我们的知识，不管是做人还是做事，这些都是我们终生的宝贵财富。再次，感谢无私奉献的老师，感谢你们的教导与玎玲，也感谢我们的同学，四年的情谊有笑有泪，这些都会深深地烙印在我们的心中，成为我们永远的记忆。2013年6月68 目录1.建筑设计11.1工程概况11.2建筑总平面设计11.2.1总平面设计11.2.2平面设计11.2.3建筑剖面设计21.2.4建筑立面设计31.3构造设计31.3.1内外墙体材料及厚度的确定31.3.2楼板层的选择31.4防火设计42.结构设计说明52.1工程概况52.2设计主要依据52.2.1设计依据52.3结构设计方案及布置52.4变形缝的设置62.5构件初估62.5.1柱截面尺寸的确定62.5.2梁尺寸确定62.5.3楼板厚度62.6基本假定与计算简图72.6.1基本假定72.6.2计算简图72.7荷载计算72.8侧移计算及控制72.9内力计算及组合82.9.1竖向荷载下的内力计算82.9.2水平荷载下的计算8 2.9.3内力组合82.10基础设计82.11施工材料82.12施工要求及其他设计说明93.设计计算书103.1设计原始资料103.2结构布置及计算简图103.3荷载计算113.3.1计算荷载总图113.3.2恒载标准值计算143.3.3活载标准值计算193.4竖向荷载作用框架内力计算212.4.1框架线刚度213.4.2竖向荷载内力计算223.4.3风荷载内力计算383.5内力组合433.6梁截面设计473.6.1正截面受弯承载力计算483.6.2斜截面受弯承载力计算483.7框架柱截面设计503.7.1轴压比验算503.7.2正截面承载力计算513.7.3斜截面承载力计算533.8楼板设计543.9基础设计573.9.1设计资料573.9.2C柱独立基础设计583.9.3确定B两轴柱子基础底面尺寸63参考文献66致谢67 摘要本设计是衡阳市某职业中学建筑结构设计，位于衡阳市，总共5层。建筑总高为23.7m。其中底层层高为4.5m，其余各层层高为3.9m。建筑部分：根据建筑的地理位置，所有的功能分区等设计依据进行平面布置、立面、剖面等方面的建筑设计，力求建筑物的安全、经济、实用、美观。结构部分：结构形式为框架结构，所有的梁、柱及板均采用现浇，绘出结构施工图。由于毕业设计的综合性和应用性较强，对于我们即将毕业的学生来说有一定难度，因为没有多少工程经验，所以不可避免地存在疏漏与错误，敬请建筑工程系的资深专家、教师批评指正，不胜感激。关键词：框架结构；现浇；教学楼；建筑结构设计ABSTRACTThisdesignisaoccupationstructuredesignschoolinHengyangCity,islocatedinHengyangCity,atotalof5layer.Buildingatotalheightof23.7m.Thebottomlayeris4.5m,therestofthehigh-level3.9m.Architecture:buildingaccordingtothegeographicallocation,architecturaldesignlayout,functionzoning,designbasisallfacade,profileandsoon,andstrivetobuildingsecurity,economic,practical,beautiful.Structure:structurefortheframestructure,beam,columnandplateallwereusingcast-in-place,drawthestructureconstructiondrawing.Theapplicationandstrongcomprehensivegraduationdesign,hasthecertaindifficultyforourgraduatingstudents,becausenotmanyengineeringexperience,soinevitablythereareomissionsanderrors,seniorexperts,teacherspleaseArchitecturalEngineeringDepartmentofcriticism,notgrateful.Keywords:framestructure；cast-in-place；teachingbuilding,；buildingstructuredesign'