大学毕业论文---综合性办公大楼综合设计.doc
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1、目 录引 言 （2）第一章 建筑设计 （3）第一节 设计基本资料 （3）第二节 建筑设计说明 （3）第三节 建筑细部具体构造做法 （7）第二章 结构设计（7） 第一节 工程概况 （9）第二节 荷载统计 （13）第三节 风荷载计算 （21）第四节 水平地震作用下框架的侧向位移验算 （13）第五节 竖向荷载作用下横向框架的内力分析 （32）第六节 内力组合及梁柱配筋 （51）第七节 楼板设计 （82）第八节 楼梯设计 （90）第九节 基础设计 （94）第三章 施工组织设计 （99）第一节 施工准备工作 （99）第二节 施工部署（101）第三节 主要项目施工方法（102）第四节 技术质量、安全生产、
2、文明施工措施（104）设计心得结束语 （106）致 谢 （107）符号 （108）参考文献 （108）引 言 人类的建筑活动，从穴居、巢居到现代摩天高楼，经历了漫长的发展过程。无论是古代人还是现代人，营造建筑的目的都是为了满足人们的物质生产和文化生活的需要。建筑物的功能要求随着社会生产力的不断发展和人类物质文化生活水平的不断提高而日益复杂化，建筑结构技术也在历史的进程中不断进步和发展。建筑结构的功能首先是提供一个能良好的为人类生活与生产服务，满足人们审美要求的结构空间。为此，必须选择合理的结构型式，建筑空间应满足使用要求和审美要求。建筑结构的另一功能是抵御自然界的各种作用，诸如结构自重，使用荷
3、载，风荷载，地震作用等。为此，必须选择合理的结构材料和受力体系，精心设计，精心施工，保证结构的安全性，适用性和耐久性。从某种意义上说，结构设计的基本问题是合理确定受力体系以及充分发挥材料的性能，把技术合理性和经济性要求统一起来。 可见，合理的结构型式和结构体系、材料选用与实现建筑结构功能有极为密切的关系，建筑结构设计的质量直接影响建筑工程的社会效益、环境效益、经济效益。在我国，高层建筑是指8层及8层以上的民用建筑，其结构以钢筋混凝土结构为主。高层建筑的结构设计有两方面的特质：一是风荷载和地震荷载等水平方向作用引起的内力和位移已成为结构设计的控制因素；二是结构抗侧移刚度是结构设计的关键因素。结构
4、不仅要满足承载力（强度）的要求，同时还要把结构在水平荷载下的位移控制在一定范围内，所以高层建筑结构需要有较大的抗侧移刚度。框架结构体系的主要特点是平面布置比较灵活，能提供较大的室内空间，对于办公楼是最常用的结构体系。在建筑结构设计中，概念设计和数值设计是统一的，概念设计强调建筑物总体方案和细部构造在抗震设计中的首要地位，但并不排斥数值设计，而恰恰为正确的数值设计创造有利条件，使数值设计的结果尽可能地反映地震时结构的实际受力情况。结构是建筑的骨架，是建筑物赖以生存的物质基础。在一定意义上讲，结构支配着建筑。一个成功的设计必然以经济合理的结构方案为基础，在决定建筑物平面、立面和剖面时，应当考虑结构
5、方案的选择，使之既满足建筑的使用和美学要求，又照顾到结构的可靠和施工的难易。由于建筑结构的各构件受力不同，所采用的截面、材料以及计算方法都有较大差异，本设计通过详细的手算方法、形象的图表展示和必要的文字论述，对一个工程进行了建筑、结构和施工组织设计。第一章 建筑设计第一节 设计基本资料1.1.1设计标高室内设计标高，室内外高差500mm。1.1.2荷载情况1、 风荷载：主导风向为冬季北偏东风，夏季东南风，基本风压0. 5kN/m2;地面粗糙度：C级；2、 雪荷载：基本雪压值0.30kN/m23、 其它荷载参见荷载规范。 1.1.3 地震设防烈度7度 1.1.4 抗震等级丙类建筑，二级1.1.5
6、 设计地震分组类场地，设计地震分组为第二组第二节 建筑设计说明1.2.1设计概要本设计是综合性办公大楼，应根据建筑使用性质、建设规模与标准的不同，确定各类用房。一般由办公用房、会议室，休息室等组成。办公楼内各种房间的具体设置、层次和位置，应根据使用要求和具体条件确定。 一房间使用面积、形状、大小的确定一个房间使用面积基本包括：家具、设备所占的面积；人们使用家具、设备所占活动面积；以及行走、交通所需的面积。充分利用框架结构的优越性，并考虑到柱网布置的要求，厕所对称的布置在建筑朝向较差的一面，并设置公用的前室，前室内置两个洗手盆。厕所有不向邻室对流的直接自然风和天然采光。二门窗大小及位置的确定门洞
7、口宽不应小于1000mm，高不应低于2m，根据人流的多少和搬进房间设备的大小取门宽为1000mm，开启方向朝房间内侧；：一楼正门处大门及正门两侧均为电动玻璃推拉们，两端门厅处为铝合金门窗。其他均为木门，钢窗。三窗的大小以及位置的确定房间中的窗大小和位置的确定，主要是考虑到室内采光和通风的要求。本次设计中，考虑混凝土结构设计规范（GB 500102002），要求窗地比1：6，窗宽取为3000mm等宽度，高度取为1500mm。厕所内开窗高2400m，并配置机械通风设备。四交通联系部分的平面设计一幢建筑物除了有满足各种使用功能的房间以外，还需要有把各个使用房间及室内外有机联系起来的交通联系部分，以保
8、证使用便利和安全疏散。在多层建筑中，楼梯是必不可少的一部分，是楼层人流疏散的必经之路，楼梯的数量、位置及形式应满足使用方便和安全疏散的要求，注重建筑环境空间的艺术效果。设计楼梯时，还应使其符合混凝土结构设计规范（GB 500102002）、民用建筑设计通则和其他有关单项建筑设计规范的规定。考虑防火要求，多层建筑应设封闭楼梯间，且应靠外墙设置，能直接天然采光和自然通风，楼梯的门是可以阻挡烟气入侵的双向弹簧门。考虑结构楼梯平面形式的选用，主要依据其使用性质和重要程度来决定。楼梯是多层房屋中的重要组成部分。楼梯的平面布置、踏步尺寸、栏杆形式等由建筑设计确定。楼梯常见型式：板式楼梯、梁式楼梯。梁式楼梯
9、梯段板较薄，可以节省材料。梁式楼梯由踏步板、斜梁、平台板及平台梁组成。踏步板支承在斜梁上，斜梁再支承在平台梁上。作用于楼梯上的荷载先由踏步板传给斜梁，再由斜梁传至平台梁。当梯段板较长时，梁式楼梯较为经济，因而广泛用于办公楼、教学楼等建筑中，但这种楼梯施工复杂，外观也显得比较笨重。板式楼梯具有下表面平整，施工支模方便，外观比较轻巧的优点，是一种斜放的板，板端支承在平台梁上。作用于梯段上的荷载直接传至平台梁。当梯段跨度较小（一般在3m以内）时，采用板式楼梯较为合适。但其斜板较厚，为跨度的1/25-1/30。本设计的楼梯选用板式双跑楼。作为主要交通用的楼梯梯段净宽应根据楼梯使用过程中人流股数确定，一
10、般按每股人流宽度0.55m+00.15m计算，并不应少于两股人流。楼梯平台部位的净高不应小于2m，楼梯梯段部位的净高不应小于2.2m楼梯梯段净高为自踏步前缘线量至直上方凸出物下缘间的铅垂高度。楼梯坡度的选择要从攀登效率，、节省空间、便于人流疏散等方面考虑。因而本建筑楼梯踏步高度选用150mm,踏面选用300mm。走廊作为水平的交通联系其主要功能是连接同一层内的各个房间、楼梯、门厅等，以解决建筑物中水平联系和疏散的问题，要求其宽度满足人流通畅和建筑防火的要求。按混凝土结构设计规范（GB 500102002）要求，双面布房且大于40m的走道的最小净宽为1.8m，考虑到柱截面尺寸和基础布置，取走道宽
11、3.0m。1.2.2 建筑立面剖面设计立面设计是在满足房间的使用要求和技术经济条件下，运用建筑造型和立面构图的一些规律，结合平面的内部空间组合进行的。进行立面设计设计时要考虑房屋的内部空间关系，相邻立面的协调，各立面墙面的处理和门窗安排，满足立面形式美观要求，同时还应考虑各入口，雨篷等细部构件的处理。考虑设计的是商务办公楼，立面尽量简洁，大方。建筑剖面考虑的是建筑物各部分高度，建筑层数和空间结构体系。确定房间净高时，主要考虑房间的使用性质，室内采光通风及设备设置和结构类型。综合考虑这些因素，取房间首层高为4.2m，其余层取3.2m。1.2.3装饰在装饰上不追求豪华，重视材质，崇尚自然，和谐，突
12、出重点，创造出与建筑物身份相称的朴实、典雅。外墙为褐色的马赛克，配上白色的塑钢窗。室内采用彩色水磨石地面，在卫生间内采用地砖防水楼面。1.2.4抗震设计 建筑抗震设计规范（GB 500112001）规定，抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计,本地区抗震设防烈度为7度，必须进行抗震设防。建筑根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑；乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需要尽快恢复的建筑；丙类建筑应属于除甲、乙、丁类以外的一般建筑，丁类建筑应属于抗震次要建筑。本工程的抗震设防类别为丙类。丙类建筑，
13、地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防的要求。丙类建筑的抗震等级应按建筑抗震设计里的规定确定，本设计属于框架结构，7度设防，高度小于30m，所以为三级框架。防震缝的最小宽度应符合下列要求：（1）框架结构房屋的防震缝宽度，当高度不超过15m时可采用70mm；超过15m时，6度、7度、8度和9相应每增加高度5m、4m、3m和2m，宜增加宽度20mm。（2）防震缝两侧结构类型不同时，宜按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度确定。因结构伸缩缝取值较小，三缝合一，取最大值即防震缝120mm。1.2.5楼梯的设计楼梯平面形式的选用，主要依据其使用性质和重要程度来决定。直跑楼梯具有方向单一，贯通空间的特
14、点，双分平行楼梯和双分转角楼梯则是均衡对称的形式，典雅庄重。双跑楼梯、三跑楼梯一般用于不对称的平面布局，既可用于主要楼梯，也可用在次要部位作为辅助性质的楼梯。人流疏散量大的建筑常采用交叉楼梯和剪刀楼梯的形式，不仅有利于人流疏散，还可达到有效利用空间的效果。其它形式的楼梯，如：弧形梯、螺旋楼梯的使用，可以增加建筑空间的轻松活泼的感觉。为了适用和安全，每个梯段踏步一般不超过18步，也不应小于3步。梯段坡度的选择要从攀登效率、节约空间、便于人流疏散等方面考虑。一般在人流量大、安全标准较高或面积充裕的场所，其坡度可较平缓，适宜坡度30度左右。仅供少数人使用或不经常使用的辅助楼梯则允许坡度较陡（不宜超过
15、38度）。本工程的踏步高度为123mm，踏步宽度270mm。作为主要交通用的楼梯梯段净宽应根据楼梯使用过程中人流股数确定，一般按每股人流宽度为0.55+(0-0.15)m计算，并不应少于两股人流。（-0.15m为人流在行进中人体的摆幅，公共建筑人流众多应取上限值）楼梯平台包括楼层平台和中间平台两部分。中间平台形状可变化多样，除满足楼梯间艺术需要外，还要适应不同功能及步伐规律所需尺寸要求。楼层平台：除开放楼梯外，封闭楼梯和防火楼梯，其楼层平台深度应与中间平台深度一致。 本工程楼梯的确定：本工程中采用三部双跑楼梯。主楼一部，两侧各一部。 1.2.6细部构造总说明一勒脚：勒脚是墙身接近室外地面的部分
16、，一般情况下，其高度为室内地坪与室外地面的高差部分。它起着保护墙身和增加建筑物立面美观的作用。由于它容易受到外界的碰撞和雨、雪的侵蚀，遭到破坏，同时地表水和地下水的毛细作用所形成的地潮也会造成对勒脚部位的侵蚀。所以，在构造上必须采取相应的防护措施。勒脚防潮层：分为水平防潮层和垂直防潮层。当室内地坪出现高差或室内地坪低于室外地面时，要同时设置水平防潮层和垂直防潮层。本工程只设水平防潮层。水平防潮层根据材料的不同，一般有油毡防潮层、防水砂浆防潮层、配筋细石混凝土防潮层。油毡防潮层具有一定的韧性、延伸性和良好的防潮性。由于油毡层降低了上下砌体之间的粘结力，且降低了砌体的整体性，对抗震不利，目前已少用
17、。砂浆防潮层是在需要设置防潮层的位置铺设防水砂浆。防水砂浆能克服油毡防潮层的缺点，但由于砂浆系脆性材料，易开裂。故不适于地基会产生微小变形的建筑中。为了提高防潮层的抗裂性能，常采用60mm厚的配筋细石混凝土防潮层。工程中常在标高-0.05m处设防潮层。二散水为保护墙基不受雨水的侵蚀，常在外墙四周将地面做成向外倾斜的坡面，以使将屋面水排至远处，这一坡面称散水。散水坡度约3%-5%，宽一般为600mm-1000mm，纵向每隔10米做一道伸缩缝，散水与外墙设20宽缝，其缝内均填沥青砂浆。当屋面排水方式为自由落水时，要求其宽度较出檐多200mm，一般雨水较多地区多做成明沟，干燥地区多做成散水。本工程做
18、散水，宽度500mm，坡度3%，做法详见施工说明。三屋面工程1屋面防水等级为二级，具体做法详见钢筋混凝土（中册）2基层与突出屋面结构（女儿墙、墙、变形缝、管道、天沟、檐口）的转角处水泥砂浆粉刷均做成圆弧或圆角。3凡管道穿屋面等屋面留洞孔位置须检查核实后再做防水材料，避免做防水材料后再凿洞。4高屋面雨水排至低屋面时，应在雨水管下方屋面铺放一块49049030细石混凝土板保护。四门窗工程1在生产加工门、窗之前，应对门窗洞口进行实测。2门窗安装前预埋在墙或柱内的木、铁构件应做防腐、防锈处理。五油漆构件防腐、防锈工程1所有埋入混凝土及砌块中的木质构件均须做好防腐处理，满涂焦油一道。屋面架空硬木版须经防
19、虫、防腐处理后方可使用，面刷酚酞清漆。2所有埋入混凝土中的金属构件须先除锈，刷防锈漆饿二道；所有露明金属构件（不锈钢构件除外），均须先除锈刷防锈漆一道，再刷油漆二道。3所有室内木质门窗均需打腻子，磨退后刷底漆一道，再刷调和漆二道。六基础工程根据现行建筑地基基础设计规范和地基损坏造成建筑物破坏后果（危及人的生命、造成经济损失和社会影响及修复的可能性）的严重性，将基础分为三个安全等级：一级、二级、三级。本设计基础的安全等级为二级，对应于破坏后产生严重的后果，建 筑类型为一般工业与民用建筑。 基础按刚度分可分为：刚性基础和柔性基础；按构造分类可分为：独立基础、条形基础、筏板基础、箱形基础和壳体基础。
20、本工程采用墙下条形基础。其中基础埋置深度的选择应考虑：1.建筑物结构条件和场地环境条件。在保证建筑物基础安全稳定，耐久使用的前提下，应尽量浅埋，以便节省投资，方便施工。某些建筑物需要具备一定的使用功能或宜采用某种基础形式，这些要求常成为其基础埋深的先决条件。结构物荷载大小和性质不同，对地基的要求也不同，因而会影响基础埋置深度的选择。为了保护基础不受人类和生物活动的影响，基础宜埋置在地表以下，其最小埋深为0.5m ，且基础顶面宜低于室外设计地面0.1m，同时有要便于周围排水沟的布置。2.工程地质条件3.水文地质条件选择基础埋深时应注意地下水的埋藏条件和动态：地基冻融条件；建筑地基基础设计规范（G
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