土木工程毕业设计计算书模板.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流土木工程毕业设计计算书模板.精品文档.第1章 建筑设计理念及设计依据第1. 1节 设计理念教学建筑作为学校教育最为重要的硬件设施之一,其设计理念和功能对学校建设的影响十分显著。因此,如何设计教学建筑才能满足学校教育发展的要求,跟上时代的步伐,成为目前建筑设计中一个重要的课题。并且,建筑离不开环境的制约,在校园教学楼的建筑设计中,必须考虑整体校园环境对它的要求和影响。所以,其总体布局、建筑造型,空间组织、流线安排,甚至设备安装、家具布置、细节处理,都应充分考虑使用者的习惯与意愿,体现出人性化的设计理念因此,我所设计的教学楼主要体现以下几点:1,
2、安全。建筑的安全措施必须做到最好,必须按照规范要求来做,不能有一点将就。2,舒适。尽量营造一个好的外部环境,对于个人的学习生活也会起到感染的作用。3,经济。尽量降低费用,经济适用。4,紧凑。建筑之间做到紧凑合理在整个设计过程中,我本着“安全,舒适,经济,紧凑美观”的原则,在满足设计任务书的前提下,完成了建筑设计这一环节,合理的选择框架,并为以后的结构设计打下了良好的基础。第1. 2 节 工程概况本教学楼一层建筑面积是17.860.4 1075.12 m2根据设计资料的规划要求,本教学楼建筑要求的主要功能有:保安室,大教室,小教室,自习教室等。设计标高:室内外高差:450mm。墙身做法:墙身采用
3、250厚的加气混凝土块。内粉刷为混合沙浆浆底,纸筋抹灰面,厚20mm, 内墙涮两度涂料,外墙贴砖。楼面做法:楼面(大理石楼面),100厚现浇钢筋砼楼板,20厚板底抹灰。屋面做法(上人屋面):见建筑设计部分。门窗做法:塑钢窗和木门。地质资料:工程地质和水文地质建筑场地的地质钻孔资料如下表:表1.1 地质资料岩土名称土层厚度(m)层底高程(m)承载力特征值aka(Kpa)杂填土0.5-0.580粘土1.3-1.8280场地土的特征周期(卓越周期)为0.30s,勘测时间,勘测范围内未见地下水。地震烈度:7度,设计基本地震加速度为0.1g,类场地,设计地震分组为第一组,抗震等级三级。基本风压:0 =0
4、.35KN/m2基本雪压:0.35KN/m2,地面粗糙度类别为B类。上人屋面活荷为2.0KN/m2,走廊、楼梯活荷载为2.5KN/m2,卫生间楼面活荷载为2.0KN/ KN/m2,教室楼面活荷为2.0KN/ KN/m2。第1. 3节 设计依据(1) 中国矿业大学徐海学院教学楼毕业设计(论文)任务书(2) 中国矿业大学徐海学院教学楼毕业论文开题报告(3) 相关建筑设计规范(4) 设计过程参考中国矿业大学徐海学院相关教材(5) 设计所需有关数据依据中国矿业大学徐海学院相关教材所提供数据第2章 建筑设计第2. 1节 平面设计该建筑物总长度为60.4m,总宽度为17.8m,共五层,总建筑面积为5375
5、.6m2,主体结构采用现浇钢筋混凝框架结构。2.1.1 使用部分的平面设计使用房间面积的大小,主要由房间内部活动的特点,使用人数的多少以及设备的因素决定的,本建筑物为教学楼,主要使用房间为教室,各主要房间的具体设置在下表一一列出,如下表:表2.1 房间设置表序号房间名称数量单个面积1大教室4964.82小教室643.23教师休息室443.24自习教室243.25保安室121.66洗手间543.22.1.2 门的宽度、数量和开启方式房间平面中门的最小宽度是由通过人流多少和搬进房间家具设备的大小决定的,如果室内人数多于50人,或房间面积大于60 m2时,按照防火要求至少要设两个门,分别设在两端,以
6、保证安全疏散,在进出人流频繁的地方,应使用弹簧门。教室设置两扇900宽的门,门扇开向室外。为了在发生危险时便于疏散,正面大门采用两扇宽为1.8m的双扇门,走廊两端的采用0.75m的双扇门,均向外开。2.1.3 窗的大小和位置房间中窗的大小和位置主要是根据室内采光通风要求来考虑。采光方面,窗的大小直接影响到室内照明是否充足。各类房间照明要求是由室内使用上直接影响到室内是用上精确细密的程度来确定的。通常以窗口透光部分的面积和房间地面的采光面积比来初步确定或检验面积的大小。教室采光面积比为大于1/61/8,走廊和楼梯间大于1/10。教室采光面积比为,在范围之内楼梯间: 均满足要求。2.1.4 辅助房
7、间的平面设计通常根据各种建筑物的使用特点和使用人数的多少,先确定所需设备的个数,建筑物中公共服务的卫生间应设置前室,这样使得卫生间比较隐藏,又有利于改善通向卫生间的走廊或过厅的卫生条件。为了节省交通面积,并使管道集中,采用套间布置。在本设计中,每层大约有400人上课,按规范规定:男卫生间:大便器 5具/80人,设5具;小便器1具/40人,设10具;女卫生间:大便器1具/40人,设10具;洗手盆 :1具/200人 ,设2具。2.1.5交通部分的平面设计走廊的应符合人流通畅和建筑防火要求,通常单股人流的通行宽度约为500600mm。由于走廊两侧设房间,走廊宽度采用3000mm,根据建筑物的耐火等级
8、为二级,层数五层,走廊通行人数为60人,防火要求最小宽度为1m,符合要求。楼梯是房屋个层间的垂直交通部分,各楼层人流疏散的必经通路。楼梯设计主要根据使用要求和人流通行情况确定梯段和休息平台的宽度,梯段的宽度通常不小于1100mm1200mm。第2. 2节 立面设计结构韵律和虚实对比,是使建筑立面富有表现力的重要设计手法。建筑立面上结构构件或门窗作用有规律的重复和变化,给人们在视觉上得到类似音乐诗歌中节奏韵律变化的感受效果。在本设计中,正立面中所有的窗尺寸都是一样的,给人以特别整齐的感觉!房屋外部形象反映建筑类型内部空间的组合特点,美观问题紧密地结合功能要求,同时,建筑物所在地区的气候、地形、道
9、路、原有的建筑物以及绿化等基地环境,也是影响建筑物立面设计的重要因素。第2. 3节 建筑剖面设计 为防止室外雨水流入室内,并防止墙身受潮,将使内地坪提高到室外地坪450mm。首层、标准层与顶层层高均为3.3m。第2. 4节 其它部分详细做法和说明根据设计规范,采用如下设计(1). 基础(墙基)防潮层:在0.45以下基础两侧均用防水水泥砂浆防潮,20厚的1:2水泥砂浆掺5避水浆,位置一般在0.45标高处,适用于砖墙墙身。(2)地面:人造大理石板地面20厚1:2水泥砂浆找平层100厚C30混凝土100厚素土夯实(3)楼面:人造大理石板地面20厚1:2水泥砂浆找平层100厚钢筋混凝土楼板20厚底板抹
10、灰(3)踢脚台度做法:釉面瓷砖踢脚台度5厚釉面砖(白瓷砖)水泥擦缝5厚1:1水泥细砂结合层12厚1:3水泥砂浆打底(4)内墙面做法: 水泥砂浆粉面:刷(喷)内墙涂料10厚1:2水泥砂浆抹面15厚1:3水泥砂浆打底(5)外墙面:用15厚1:3水泥沙浆找平,20060高级无釉质瓷砖饰面。(6) 五层上人屋面做法:小瓷砖面层高聚物改性沥青防水层1:8水泥砂浆找坡层20厚1:2水泥砂浆找平层150厚水泥蛭石保温层 20厚底板抹灰(7) 水泥台阶:花岗岩面层20厚1:25水泥砂浆抹面压实抹光素水泥浆一道70厚C15号混凝土(厚度不包括踏步三角部分)台阶面向外坡1%200厚碎石或碎砖石灌M2.5号混合砂浆
11、素土夯实(坡度按工程设计)(8)散水做法: 20厚1:2水泥砂浆抹面、压实抹光60厚C15混凝土素土夯实向外坡4%备注:散水宽度应在施工图中注明 每隔6m留伸缩缝一道,墙身与散水设10宽,沥青砂浆嵌缝。 宽600900mm 坡度35% (9)主体为现浇钢筋混凝土框架结构,楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。 整个设计过程中,在满足设计任务书提出的功能要求前提下,同时遵循“安全,适用,经济,美观”的 原则,结构布置合理,房间利用率比较高,适用性很强,同时又不失美观。第3章 截面尺寸初步估计第3. 1节 柱截面设计该结构选用C30的混凝土,选用二级钢筋HRB335。结构抗震等级为三级,由公式 (3
12、.1)式中 取0.8 取14.3103 kN/m2 N=15A (其中15为面荷载)从而得到N=153(7.23.0)=230KN可得A=0.101m2 =101000mm2b=h=317mm.取b=h=400mm.第3. 2节 梁的截面设计梁的截面宽度b: 框架梁取300mm,楼面连系梁取200mm。梁的截面高度h取值如下:框架梁: h1=()L (3.2) AB、CD跨: h1=L=600mm 取h1=600mm BC跨:在AB和CD之间,考虑到整体性,故也取h1=600mm 连系梁: H2L h2=L=250mm取h2=400mm。综上可知,各梁的截面如下:框架梁: b1h1=300mm
13、600mm(AB跨、BC跨、CD跨) 连系梁: b2h2=200mm400mm第4章 框架侧移刚度的计算根据规范可知,对于现浇楼板其梁的线刚度应进行修正: 边框架梁 =1.5 中框架梁 =2取结构图中8号轴线的一榀框架进行计算图4.1 框架示意图第4. 1 节 横梁线刚度i b的计算表4.1 横梁线刚度ib计算表类别Ec (N/mm2)b (mm)h (mm)I0 (mm4)l (mm)EcI0/l (kNm)1.5EcI0/l (kNm)2EcI0/l (kNm)AB、CD跨3.01043006005.410972002.2510104.51010BC跨3.01043004001.61093
14、0001.610103.21010第4. 2 节 柱线刚度i c的计算表4.2 柱线刚度ic计算表层次Ec (N/mm2)b (mm)h (mm)hc (mm)Ic (mm4)EcIo/l (kNm)13.010440040045002.11091.41010243.010440040033002.11091.91010图4.2 线刚度示意图第4. 3节 各层横向侧移刚度计算4.3.1 底层A、D柱i=2.37c=(0.5+i)/(2+i)=0.66D11=c12ic/h2=0.66121.91010/33002=13818B,C柱i=(4.5+3.2)/1.9=6.18c=(0.5+i)/(
15、2+i)=0.82D12=c12ic/h2 =0.82121.91010/33002 =171684.3.2 第二层1,4号柱i=4.52/(1.92)=2.37c=i/(2+i)=0.54D21=c12ic/h2 =0.54121.91010/33002 =113052,3号柱i=4.52+3.22/(1.92)=4.05c=i/(2+i)=0.67D22=c12ic/h2 =0.67121.91010/33002 =140284.3.3 三、四、五层三层,四层和五层的计算结果与二层相同D31=D34=11305D32=D33=14028D41=D44=11305D42=D43=14028D
16、51=D54=11305D52=D53=14028表4.3横向侧移刚度统计表层次12345Di(N/mm)6197215=9295805066615=759990759990759990759990该框架为横向承重框架,不计算纵向侧移刚度。D1/D2=929580/7599900.7,故该框架为规则框架。第5 章 竖向荷载及其内力计算第5. 1节 计算单元的选择确定图5 5.1 计算单元计算单元宽度为7.2m, 7轴线至8轴线间,故直接传给该框架的楼面荷载如图中的水平阴影所示。第5. 2节 竖向荷载统计5.2.1 屋面及楼面恒载屋面: 小瓷砖层: 0.55 kN/m2高聚物改性沥青防水层: 0
17、.5 kN/m220厚水泥砂浆找平: 0.0220=0.4 kN/m2 1:8水泥砂浆找坡层: 1.44 kN/m2150厚水泥蛭石保温层: 0.155=0.75 kN/m2100厚钢筋混凝土结构层: 0.125=2.5 kN/m220厚底板抹灰: 0.0217=0.34 kN/m2 kN/m2楼面:12厚人造大理石板面层 0.01228=0.336 kN/m2100厚砼板: 0.1025=2.5 kN/m220厚板底抹灰: 0.34 kN/m2 kN/m5.2.2 屋面及楼面活载楼面活载: 教室: 2.0 kN/m2 厕所: 2.0 kN/m2 走廊、门厅、楼梯: 2.5 kN/m2屋面活载
18、: 上人屋面: 2.0 kN/m2雪载:本题目基本雪压:S0=0.35kN/m2 ,屋面积雪分布系数r =1.0屋面水平投影面积上的雪荷载标准值为:SK=r S0 =1.00.35=0.35kN/m25.2.3 梁荷载标准值框架梁 b1h1=300600 mm2梁自重 0.3(0.6-0.1)25=3.75kN/m10厚水泥石灰膏砂浆0.01(0.6-0.1)214=0.14 kN/m kN/m 纵向连系梁 b2h2=200400 mm2梁自重 0.2(0.4-0.1)25=1.50 kN/m10厚水泥石灰膏砂浆0.01(0.4-0.1)214=0.084 kN/m kN/m 5.2.4墙荷载
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