-某行政办公楼建筑设计学士学位论文.doc

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1、某行政办公楼摘 要 毕业设计是对大学四年所学专业知识的最终检验，同时也是检验对知识的综合运用能力。办公楼作为公共建筑，其结构形式相对比较简单，但是其功能要求对建筑结构的设计与施工有非常重大的影响，在本设计中，按照任务书要求，主要完成该建筑的结构计算书一份，建筑施工图一份，结构施工图一份，以及施工组织设计一份。施工组织设计采用了一些新技术、新工艺、新材料、新设备；所采用的施工方法力求先进合理，以保证工程质量和进度要求，在施工过程中，严格按国家标准建立质量管理和质量保证体系，满足现行规范要求。通过对本次的毕业设计，熟悉了设计工作的全过程、基本方法、步骤，培养和提高了自身综合素质和实际工作能力，为毕

2、业以后走上工作岗位打下坚实的基础。关键词：设计，框架，建筑，结构，施工等ABSTRACTGraduating design is the final examination of the professional knowledge learned in university of four years and also is an examination of comprehensive usage ability for knowledge. The office, as a public building, has a relatively simple structure form,

3、but its function request has a very important influence on structure design and construction, in this design, according to the mission book request, main completion should be constructed of one structure calculation book, one building construction figure, one structure construction figure, and one s

4、tart construction the organization design. Constructing organization adopts a number of new technologies, new processes, new materials, and new equipment. The construction method is quested eagerly to be advanced and reasonable in order to ensure project quality and progress requirements and in the

5、construction process, in strict accordance with national standards to establish a quality management and quality assurance system to meet the requirements of existing norms. Through the design, acquainting with whole processes of design work, basic method, step, developing and raising the comprehens

6、ive character of oneself and actual work ability, give a solid foundation for the work post.Keywords: Design ; compute ; construct ; structure ; construction etc. 目 录摘 要ABSTRACT1 绪论1 1.1 课题背景11.2框架结构优缺点11.3设计步骤11.4毕业设计目的12 建筑设计22.1工程概况22.2主要建筑设计22.2.1平面设计22.2.2剖面设计32.2.3立面设计33结构设计43.1双向板43.1.1结构条件43

7、.1.2梁板的截面尺寸确定43.1.3板的设计53.2次梁的内力计算173.2.1次梁的选择173.2.2荷载的确定213.2.3内力计算223.3框架内力计算233.3.1框架计算简图及梁柱线刚度243.3.2框架荷载计算253.3.3框架梁柱的内力计算323.4风荷载作用下内力计算343.4.1风荷载标准值计算343.4.2风荷载作用下的位移验算363.4.3各层柱反弯点和弯矩的确定423.4.4风荷载作用下的内力图423.5地震作用下内力计算423.5.1地震荷载计算423.5.2地震作用下水平剪力483.5.3地震作用下水平位移计算483.5.4地震作用下框架计算简图493.5.5地震

8、作用下框架柱的弯矩计算493.5.6地震作用下梁柱弯矩图493.5.7地震作用下梁柱剪力图493.5.8地震作用下梁柱轴力图493.6框架的荷载组合和内力组合493.6.1荷载组合形式493.6.2荷载组合和内力组合计算523.7框架梁柱截面设计533.7.1框架梁截面设计533.7.2框架柱截面设计703.8楼梯内力计算733.8.1梯段板的设计733.8.2平台板的设计753.8.3平台梁的设计773.9基础设计783.9.1基础截面设计783.9.2基础配筋计算793.9.3独立基础配筋图804施工组织设计824.1编制目的和依据824.1.1编制目的824.1.2编制依据824.2工程

9、概况824.2.1建筑概况824.2.2结构概况824.2.3工程重难点834.3施工准备834.3.1技术准备834.3.2施工机械设备准备844.3.3施工用料准备844.3.4劳动力准备844.3.5施工临时用水用电准备844.4施工方案864.4.1施工段的划分864.4.2施工程序864.4.3主要施工方法864.5施工进度计划944.5.1施工时间进度计划944.5.2劳动力计划944.5.3施工机械需用计划944.6总平面布置图944.6.1总平面布置图需要考虑的因素944.6.2施工用电954.6.3施工用水954.6.4临时设施954.7质量、安全、文明施工措施954.7.1

10、质量保证措施954.7.2施工安全措施984.7.3文明施工措施1004.8其他施工工艺1024.8.1采用的新技术和新工艺1024.8.2施工减低成本的措施102结论103参考文献104致谢1051 绪论1.1课题背景随着现代社会的迅速发展，人们对办公环境和生活水平的要求越来越高，多层框架结构在世界上得到了广泛的应用和发展。研究框架结构对于现代的建设与发展，同样具有相当重要的意义。经过此次课题的设计，对大学四年所学的知识，不仅有很大的巩固作用，还会加深对框架结构更深层次的理解。1.2框架结构的优缺点在建筑上具有大空间、便于各种尺寸房间的灵活性；在结构上则有构件分工明确，可以充分发挥材料的特性

11、，由于梁、柱的连接是杆件的交叉，使节点构造便于检查和施工。但是，框架结构的建筑尚存在水平方向刚度差、抗侧向荷载能力小的缺点，当层数较多或侧向荷载较大时，为了满足侧向刚度和强度要求，必须加大框架结构的截面尺寸，一定程度影响了人们生活的使用。1.3设计步骤根据设计思路，框架结构的设计步骤为建筑设计、结构设计、施工组织设计。1.4 毕业设计目的通过系统的项目设计，掌握工程地质、土力学地基基础、材料力学、结构力学、钢筋混泥土结构设计、结构抗震设计、施工组织设计等课程知识的综合运用。通过设计，熟悉设计的全过程，基本方法、步骤及相关设计规范的内容和应用，提高自身的综合素质和实际工作能力，为毕业后走上工作岗

12、位打下坚实的基础。2 建筑设计2.1工程概况拟建四层综合办公楼为永久性建筑，首层层高为，室内外高差，总建筑高度为20.5m。各层楼的布局中有普通办公室、高级办公室、小会议室、大会议室、接待室、资料室、档案室、打字、文印室、杂物间、卫生间等满足使用要求。基础顶面距室外地面高度为1.5m，采用全现浇楼板，现浇钢筋混凝土框架纵横向承重。该建筑所在地使用面积（用地红线面积），办公楼实际占地面积，总建筑面积为，位于某市城南大街一侧，共有四层，建筑周围配有休闲广场，绿化带，停车场，雕塑。2.2主要建筑设计2.2.1平面设计办公楼平面的设计按照毕业设计指导书要求，普通办公室要求每人所需建筑面积为，所以普通办

13、公室设置为两种：一种为，满足6人办公需要；另一种为,满足12人办公需要。高级办公室设置成套房形式，有会客室，办公室，休息室，卫生间，满足休息与工作需要。高级办公室外设秘书办公室，建筑面积为。打字、文印室集中设置在底层，建筑面积为，满足工作需要。档案室设置在四楼，建筑面积为。资料室设置两间，分别位于高级办公室附近，便于查看资料，其建筑面积为。底层的卫生间按照规范要求，需设置一个残疾人卫生间，其余层将不设置残疾人卫生间。会议室共设置三个，其中小会议室两个，大会议室一个。小会议室为有桌会议室，建筑面积为，能满容纳40人；大会议室为无桌会议室，建筑面积为，能满容纳200人。其余详细情况见建筑施工图。交

14、通联系部分平面的布置设计了满足使用要求的房间，还需要有交通部分把这些房间联系起来。交通部分应有足够的通行宽度，流线通畅，联系便捷，互不干扰，并满足一定的通风采光要求。设置内走道，宽2700mm，这样可以充分节约建筑面积，又满足规范要求。楼梯的设计根据使用要求和放火规范，设置两部楼梯，每部间距为13.2m满足规范要求。选择双跑楼梯，踏步的踏面宽300mm，踢面高150mm，踏步的高宽比能够满足人流行走的舒适安全；楼梯板的宽度根据通行人流股数和消防要求确定。每股人流一般按宽度500-600mm，按消防要求考虑，每个楼梯必须保证两人同时上下，即最小宽度为1100-1400mm，同时应满足建筑设计规范

15、中对公共建筑梯段宽度的要求1250mm，所以取楼梯板宽度2700mm。梯段板长是每一段梯段板水平投影长度一个梯段踏步数不应小于3步，当少于3个时一般做坡道，也不应大于18个，当大于18个时，行走会感到疲劳，则应设中间平台。底层层高为4.2m,每梯段踏步数为16步和12步，水平投影为4.8m和3.6m；其余层层高为3.6m. 每梯段踏步数都为12步，水平投影都为3.6m。楼梯平台是连接两个梯段之间的水平部分。平台分为中间平台和楼层平台。为保证在转折处人流的通行和便于家具的搬运，楼层平台的宽度应大于中间平台的宽度。为使平面布置比较规则，取楼梯间的进深同宿舍的进深为8.0m，所以取中间平台取2.0m

16、和楼层平台的宽度取2.4m，满足使用要求；楼梯井的宽度为100mm。；楼梯在靠近处加设护栏杆，高900mm。门、窗的设计按任务书要求，门为防盗门和防火门，窗为塑钢窗。详细见建施图1-14/15中门窗表。2.2.2剖面设计办公楼的剖面设计，首先要确定房间的层高。根据人体活动及家具设备尺寸、通风、采光、经济效果、室内空间比例等要求。取首层的层高为4.2m，其它层层高为3.6m。窗台高度取900mm。为防止室外雨水流入室内，并防止墙身受潮，底层室内地面高于室外地面600mm。一到四层卫生间和盥洗台的地面低于室内地面30mm，防止水外流出，建筑物的层数为四层。2.2.3立面设计建筑立面由门窗、墙柱、勒

17、脚等部件组成。建筑立面设计需要确定这些部件的尺寸大小、比例关系、材料质感和色彩等，运用节奏、韵律、虚实对比等构图规律设计出体型完整、形式和内容统一的建筑立面。建筑物在客观上普遍存在着统一与变化的因素。一座建筑物中使用功能相同的房间在层高、开间、门窗及其它方面应采取统一的做法和处理方式。在立面上，采用了虚实凹凸处理。“虚”既是立面上的玻璃、门窗洞口等部分，能给人以轻巧、通透的感觉；“实”是指墙面、柱面、栏板等实体部分，给人以封闭、厚实、坚实的感觉。立面上的凹凸部分，凸出的房间和装饰线条等。外立面的按照建施图1-9/15和建施图1-10/15所示凸出，内立面的柱都与墙齐，不凸出。墙身做法用200m

18、m厚烧结空心砖填充墙，用1：2.5水泥砂浆砌筑，内墙粉刷为混合砂浆底，仿瓷涂料两度，外墙为暗红色和蓝色面砖使外观造型生动。3 结构设计3.1双向板设计3.1.1结构条件工程地质条件 建筑场地类别为二类，其余详细资料详见结构设计说明。该地区的抗震设防烈度为7度，设计地震分组第二类。基本风压 ，地面粗糙属于C类。楼面活荷载 ，屋面活荷载（上人） 。板采用现浇整体式楼板，板厚，采用混凝土，板中钢筋采用级钢筋，在该多层办公楼设计中，采用塑性理论计算的方法来计算板的配筋。3.1.2梁板的截面尺寸确定 板厚，取板厚为100mm板的保护层厚度，则板的有效高度为。横向主梁高：，取， ，取。纵向主梁高：，取，

19、，取。卫生间和杂物间的次梁高：，取，取墙厚。其余次梁高，取，取。所以，横向主梁截面尺寸为， 纵向主梁截面尺寸为，卫生间和杂物间的次梁截面尺寸为，其余次梁截面尺寸为。3.1.3板的设计区格板的划分 按照老师的要求，取4.200m层楼面进行手算。具体区格板的划分如图3.1所示。荷载设计值 1）楼面恒荷载面层（装饰层、防水层、找平层、结合层） 1.5KN/100厚钢筋混凝土板 2.5 KN/棚吊顶 0.5 KN/合计 4.5KN/楼面活荷载 2.0 KN/a.当由可变荷载效应控制组合的荷载效应设计值 b.当由永久荷载控制组合的荷载效应设计值因为，以可变荷载效应控制即恒荷载设计值 活荷载设计值 合计

20、2）走廊恒荷载面层（装饰层、防水层、找平层、结合层） 1.5KN/100厚钢筋混凝土板 2.5 KN/棚吊顶 0.5 KN/合计 4.5KN/走廊活荷载 3.5 KN/a.当由可变荷载效应控制组合的荷载效应设计值图3.1区格板的划分b.当由永久荷载控制组合的荷载效应设计值因为，以可变荷载效应控制即恒荷载设计值 活荷载设计值 合计 3）卫生间恒荷载面层（装饰层、防水层、找平层、结合层） 4KN/100厚钢筋混凝土板 2.5 KN/棚吊顶 0.5 KN/合计 7 KN/卫生间活荷载 2.0 KN/a.当由可变荷载效应控制组合的荷载效应设计值b.当由永久荷载控制组合的荷载效应设计值因为，以永久荷载效

21、应控制即恒荷载设计值 活荷载设计值 合计 按塑性理论设计1）弯矩计算考虑到施工方便，采用分离式配筋，即所有板底筋均伸入支座，支座负弯矩全部为直筋。a.内区格板A计算跨度： 代入公式由于区格板A为四边连续板，内力折减系数为0.8，有 得 b.内区格板B计算跨度： 代入公式由于区格板B为四边连续板，内力折减系数为0.8，有得 c.内区格板C计算跨度： 代入公式由于区格板C为四边连续板，内力折减系数为0.8，有得 d.内区格板D计算跨度： 代入公式由于区格板D为四边连续板，内力折减系数为0.8，有得 e.内区格板E计算跨度： 代入公式由于区格板E为四边连续板，内力折减系数为0.8，有得 f.内区格板

22、F计算跨度： 代入公式由于区格板F为四边连续板，内力折减系数为0.8，有得 g.边区格板G计算跨度： 代入公式由于区格板G的，内力折减系数为0.8，有得 h.内区格板H计算跨度： 代入公式由于区格板H的，内力折减系数为0.8，有得 i.内区格板I计算跨度： 代入公式由于区格板I的，内力折减系数为0.8，有得 j.内区格板J计算跨度： 代入公式由于区格板J的，内力折减系数为0.8，有得 k.边区格板K计算跨度： 代入公式由于区格板K的，内力折减系数为0.8，有得 l.边区格板L计算跨度： 代入公式由于区格板K的，内力折减系数为0.8，有得 m.内区格板M计算跨度： 代入公式由于区格板M的，内力折

23、减系数为0.8，有得 n.角区格板N计算跨度： 代入公式由于区格板N是角区格板，因此内力不考虑折减，有得 o.角区格板O计算跨度： 代入公式由于区格板O是角区格板，因此内力不考虑折减，有得 p.角区格板P计算跨度： 代入公式由于区格板P是角区格板，因此内力不考虑折减，有得 2)配筋计算截面有效高度：跨中截面短跨方向取 ，长跨方向取 ；各支座截面取 。仍近似取 ，则 ，截面配筋计算结果及实际配筋见表3.1所示： 3.2次梁的内力计算3.2.1次梁的选择根据指导老师的要求，次梁进行了以下的选择取-轴线之间的次梁进行计算如图3.2所示。表3.1按塑性理论设计板的截面配筋截 面选配钢筋实配面积跨中跨中

24、跨中A区格方向1.7480109251方向0.217015251B区格方向1.6480102251方向0.307021251C区格方向1.598099251方向0.377026251D区格方向2.0880130251方向0.487034251E区格方向1.538096251方向1.277091251F区格方向0.918057251方向0.497035251G区格方向2.0880130251方向0.737052251H区格方向2.3180145251方向0.957068251I区格方向1.7480109251方向0.217015251J区格方向0.918057251方向0.497035251K区

25、格方向1.538096251方向1.277091251L区格方向1.028064251方向0.857061251续表3.1按塑性理论设计板的截面配筋截 面选配钢筋实配面积跨中M区格方向1.598099251方向0.377026251N区格方向2.6080163251方向0.917065251O区格方向0.438027251方向0.03702251P区格方向0.298018251方向0.02701251Q区格方向0.278017251方向0.03702251支座支座支座支座A-A0.428026251A-B0.428026251A-G3.4880218251A-H3.4880218251A-I0

26、.428026251A-N3.4880218251B-C3.2880206251B-M3.2880206251C-C3.1880199251C-G3.1880199251D-G4.1680260335D-I0.968060251D-J4.1680260335D-L4.1680260335D-O0.968060251续表3.1按塑性理论设计板的截面配筋截 面选配钢筋实配面积支座E-F3.0680192251E-G2.5480159251E-K5.5480347392E-O3.0680192251F-G0.988061251F-I3.4880218251F-J0.988058251G-G4.168

27、0260335G-H4.6280289335G-I3.4880218251G-N5.2080326335I-J3.4880218251I-N3.4880218251J-K3.0680192251J-L2.0480128251K-O3.0680192251L-P2.0480128251O-O0.06804251P-P0.04803251G边支座1.468091251H边支座1.9080119251I边支座0.428026251J边支座0.988061251K边支座2.5480159251L边支座1.7080107251M边支座0.748046251续表3.1按塑性理论设计板的截面配筋截 面选配钢

28、筋实配面积支座N边支座5.2080326335N边支座1.8280114251O边支座0.868054251O边支座0.06804251P边支座0.588036251P边支座0.04804251图3.2次梁荷载传递图3.2.2荷载的确定恒荷载：次梁的自重： 10混合砂浆抹灰：由楼板传来的等效均布恒载： 活荷载： 由楼板传来的等效均布活载： 所选的次梁的均布荷载为： 恒载：活载：经计算由可变荷载效应组合控制。3.2.3内力的计算：按等截面梁进行计算内力计算简图见图3.2所示： 图3.2次梁内力计算简图简支梁的跨中弯矩为：弯矩图见图3.3所示： 图3.3次梁弯矩图（位：）正截面的配筋计算次梁采用C30混泥土，钢筋采用HPB335，次梁的截面尺寸为：，查表得 次梁跨内截面按矩形截面计算查表可知：环境类别为一类，梁的混凝土最小保护层厚度为25mm，设a=35mm,则根据公式：计算得：再代入公式：计算得： 选用420，验算适用条件： 单面钢筋的配筋率也满足大于0.2%的要求。斜截面的配筋计算 支座边缘处截面的剪力值最大，即为 验算截面尺寸 属于厚腹梁，混凝土强度等级为C30, 故，则，截面符合要求。验算是否需要计算配置箍筋只需要进行构造配箍，在两端加密区8150，其余配820