《新整理施工方案大全》论文 3.doc

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1、毕业设计(论文) 天津某政府办公楼设计之2学 号：09150141姓 名：王刚专 业：土木工程系 别：土木工程系指导教师：杜闯讲师二一三年六月摘 要本办公楼位于天津市，为钢筋混凝土框架结构，建筑面积约7000m2左右，主体结构共9层，首层层高4.2m，标准层3.6m，顶层3.9m。为满足办公楼要求，本楼需设教室、卫生间、楼梯,电梯等。本设计包括建筑部分、结构部分、楼梯等。计算内容包括梁柱截面尺寸的选取及线刚度的计算；恒载、活载及地震作用下梁端、柱端的弯矩计算；框架内力组合计算；梁、板、柱、楼梯的配筋计算。 在结构设计阶段，首先，根据建筑要求和结构要求确定出结构方案；然后，运用PKPM软件进行结

2、构设计，在该过程中运用到了PMCAD、TAT等相关方面的内容；最后，依据结构制图国家标准绘制了结构施工图。关键词：钢筋混凝土 框架 建筑设计 结构设计 内力组合 ABSTRACTThe building is located in Tianjin ，for the reinforced concrete frame structure, construction area of about 7000m2 around the main structure of a total of 5 layers, the first layers of high 4.2m, the standard la

3、yer 3.6m, the top 3.9m. building to meet the requirements of the dormitory floor area to be set up bathrooms, playroom, stairways, etc. This design includes the building part, structure part, stair way，etc.The computation contents include the beam stanchion cuts the size selected by examinations and

4、 the computation of the line rigidity; the dead load, the live load and the quake function descends the bending moment and shearing forces computation of the beam terminal, stanchion terminal; framing inner force articulation computation; the beam, stanchion, stair way, foundation goes together with

5、 the computation.In the structure of the design phase, first of all, according to construction requirements and structural requirements to determine the structure of the program; and then use software PKPM structural design, in the process applied to the PMCAD, TAT and other related aspects; Finally

6、, based on mapping the structure of the national standard mapping of the structure of working drawings.KEYWORDS: steel concrete frame building design structural design articulationv目 录摘 要iiABSTRACTiii目 录iv1绪论12建筑结构设计22.1设计总说明3 2.2结构设计方案3 2.3建筑平面设计方案3 3荷载设计53.1构件截面尺寸选取5 3.2荷载汇集64结构设计信息84.1信息84.2框架结构整

7、体稳定验算115框架内力分析及梁柱设计135.1框架截面选取135.2框架内力计算145.3地震作用分析245.4风载作用下分析28 6现浇楼板设计336.1板的荷载336.2板的内力分析34 7楼梯设计387.1梯段板设计387.2平台板设计397.3平台梁设计407.4楼梯钢筋计算书41结论44致 谢46参考文献47北京交通大学海滨学院毕业设计（论文）1 绪论此毕业设计是对我们毕业前进行的一次综合性考核和锻炼。其目的主要是培养土木工程设计的综合能力和创新能力，提高综合素质和分析处理问题的本领。该工程项目的设计过程可以使我们对土木工程专业课程进行一次全面的演练，熟悉相关国家标准及行业规范，掌

8、握钢筋混凝土框架结构的设计理论以及建筑、结构施工图的绘制方法，熟练应用绘图软件及结构计算的应用软件。本办公楼位于天津市，为钢筋混凝土框架结构，建筑面积约7000m2左右，主体结构共9层，首层层高4.2m，标准层3.6m，顶层3.69m。本设计包括建筑设计，结构设计,是对以前所学知识的全面复习和深入。框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也与梁共同工作，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用。 352 建筑结构方案设计本工

9、程主体为钢筋混凝土框架结构。框架结构是由楼板、梁、柱及基础4种主要承重构件组成，由框架梁、柱与基础构成平面框架，各平面框架再由连续梁连接起来，形成的空间结构体系。框架结构能够提供较大的建筑空间，其平面布置灵活，可适合多种工艺与使用功能的要求，已广泛应用于各种民用建筑及多层工业厂房和仓库中。2.1 设计总说明2.1.1 设计依据 （1）建筑工程专业2013届毕业设计任务书。 （2）国家规定的现行相关设计规范。 2.1.2 设计概述 （1）本次设计的题目为“天津市政府办公楼设计”； （2）建筑面积：建筑面积约7413 m2，共9层，首层层高4.2m，标准层层高3.6m 顶层层高3.9m。 （3）室

10、内外高差0.450m，室外地面标高为-0.450m。 2.1.3 结构说明 （1）本工程为钢筋混凝土现浇框架结构。内外墙均采用240mm普通砖，厕所 隔墙120mm普通砖。 （2）本工程抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组。 2.1.4.各部分建筑构造 （1）屋面：为不上人屋面 20mm厚1:3水泥沙浆保护层 三毡四油防水层 20mm厚1:3水泥沙浆找平层 80mm厚苯板保温层 120mm焦渣找坡层（30mm120mm） 120mm厚钢筋混凝土楼板 20mm厚混合砂浆抹灰 （2）楼面：30mm厚水磨石地面 100mm厚钢筋混凝土板 20mm厚混合沙浆抹灰（3）厕所：瓷面砖地面 150mm厚

11、1：3水泥砂浆保护层 防水剂（2道） 20mm厚水泥砂浆找平层 120mm厚钢筋混凝土板 20mm厚混合砂浆抹灰2.2结构方案设计2.2.1设计规模该工程为永久性建筑，共9层。总建筑面积：7413m2，楼内2部楼梯。柱网尺寸见建筑图。2.2.2场地条件（1）自然条件：基本风压：0.35 kN/m2.（2）地质条件：建筑场地为三类 （3）材料情况：普通砖；砂浆等级为M5； 混凝土： C30（梁、板）、 C30（柱） 纵向受力钢筋：HRB335级；箍筋：HPB235级钢筋（4）抗震设防要求：设防基本烈度为7度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.15g。（5）结构体系：现浇钢筋混凝土框

12、架结构。（6）施工：梁、板、柱均现浇。2.3建筑平面设计方案（1）房间构成 本工程为政府办公楼主要房间为办公室以及会议室（2）房间布局 充分考虑政府办公楼各种房间在功能和面积等方面的不同，尽量做到功能分区清晰，各功能分区之间联系紧密，以及结构布置合理等，在设计中主要注意了以下几点：（1）主要功能房间（包括办公室）布置在政府办公楼的阳面。（2）卫生间布置在教学区边缘的阴面，卫生间都带有前室，且通风良好以减少味，各层卫生间都上下对齐布置，方便穿管。 首层平面设计3 荷载设计3.1 构件截面尺寸的选取3.1.1 框架柱根据轴压比公式初步估定柱截面尺寸： （框架柱的负荷面积内按14kN/m2初估）边柱

13、负载面积 4.53.5m中柱负载面积 4.55.1m由公式 N=边柱 Ac=mm 中柱 Ac=mm选取柱截面为正方形，则边柱、中柱截面高度分别为288mm、348mm根据上述计算结果并考虑其他因素，本设计柱截面尺寸取值如下： 取 bc=hc=600600mm 3.1.2框架梁： 由挠度、裂度控制： h=(1/101/14)l b=(1/21/3)h1.梁截面尺寸： hb=（1/101/14）L=（1/101/14）5400取500mm bb =（1/21/3）h=（1/21/3）700 =200mm300mm 以防超筋 则取 bb =400mm 梁截面尺寸选定：bbhb=400mm500mm；

14、 2梁截面尺寸： hb=（1/181/12）L=（1/181/12）5400 取400mmbb=（1/21/3），取300mm梁截面尺寸选定为：bbhb =300mm400mm；（3）楼板： 取h=120mm 3.2荷载汇集3.2.1恒载1）屋面：防水层 0.15kN/m220mm厚1：3水泥砂浆找平 200.02=0.40kN/m280mm厚苯板保温 2.00.08=0.16kN/m2焦渣找坡最薄处30mm 100.15=1.50kN/m220mm厚1：3水泥砂浆找平 200.02=0.40kN/m2120mm厚钢筋混凝土板 250.12=3.00kN/m220mm厚板下抹灰 170.02=

15、0.34kN/m2 5.70kN/m2 取 6.00kN/m2 2）楼面：30mm厚水磨石浆地面 0.65kN/m2120mm厚钢筋混凝土板 3.00kN/m220mm厚板下混合砂浆抹灰 0.34kN/m2 3.99kN/m2 取 4.00kN/m2 3）梁重：（考虑梁上抹灰，取梁自重25kN/m3） 1梁自重0.250.5253.125 kN/m2（0.5-0.1）0.02170.272 kN/m 3.397 kN/m 取 3.5kN/m 2梁0.250.4252.5 kN/m2（0.4-0.1）0.02170.204kN/m 2.704 kN/m 取 3kN/m 4）墙重：（砌体与抹灰之和

16、，取墙自重12kN/m3） 外墙：120.20=2.4 kN/m2 内墙：内隔墙：120.2=2.4kN/m2 填充墙：120.1=1.2 kN/m2 抹灰：外墙面外抹灰：20厚水泥砂浆 0.40kN/m2 外墙面及内墙面抹灰：20厚石灰砂浆 0.34 kN/m2 总墙重： 外墙：2.4+0.4+0.34=3.14 kN/m2 梁间线荷载13kN/m 内墙：内隔墙： 2.4+0.342=3.04 kN/m2 梁间线荷载13kN/m 填充墙：1.2+0.342=1.88 kN/m2 梁间线荷载 8kN/m 梁间集中荷载20kN 5）柱：（考虑到柱子抹灰，取柱子自重27kN/m3）19层柱： 27

17、0.600. 60=9.72kN/m 6）门、窗： 钢门：0.4kN/m2 钢窗：0.4kN/m23.2.2活载：风活载： 0.35kN/m2 厕所： 2.0 kN/m2 办公室、教室等： 2.0 kN/m2 走廊、楼梯、门厅： 2.0 kN/m2不上人屋面： 0.5 kN/m24 结构设计信息PKPM结构计算控制参数4.1 信息4.1.1 总信息 结构计算层数：Nsu = 9 结构对称性标志：Naxy = 0 按不对称分析 地震力计算标志：Mear = 3 计算水平地震 竖向力计算标志：Mver = 2 模拟施工加载1 风力计算标志：Mwin = 0 不计算 水平力与结构整体坐标的夹角(弧度

18、)：Arf = 0.000 特殊截面总类数：Nsecn = 0 设计、计算采用规范标志：Icode = 0 按国家规范设计 是否考虑P-效应标志：Lds = 0 不考虑P-效应 地下室层数：Nbase = 0 是否考虑梁柱重叠影响标志：Mbcm = 0 不考虑 结构有侧移、无侧移标志：Nstc = 0 有侧移 结构类型标志：Mstype = 0 框架结构 结构材料标志：Msme = 0 多层混凝土结构 土层对地下室侧向嵌固的约束系数：Sbase = 3.00 是否按混凝土规范7.11.3条计算柱长度系数标志：Lzhu = 0 不考虑 4.1.2地震信息 是否考虑扭转耦联标志：Ngl = 0 不

19、考虑耦连 需要计算的振型数：Nmode = 3 地震设防烈度：Naf = 6.0 6度(0.05g) 场地土类型：Kd = 1 1类 设计地震分组：Ner = 1 第1组 周期折减系数：Tc = 1.00 楼层最小地震剪力系数：Em = 0.008 调整 框架的抗震等级：Nf = 0 特1级 剪力墙的抗震等级：Nw = 3 3级 是否考虑双向地震作用标志：Lsc = 0 不考虑 结构的阻尼比：Gss = 0.050 水平地震影响系数最大值：Rmax1 = 0.040 按多遇小震计算地震作用 罕遇水平地震影响系数最大值：Rmax2 = 0.500 特征周期值：Tg = 0.250 是否考虑5%偶

20、然偏心标志：Kst = 0 不考虑 竖向地震力作用系数：Cvec = 0.029 斜交抗侧力榀附加地震作用的方向数：Ndir = 0 4.1.3调整信息 0.2Qo 调整起算层号：Kq1 = 0 0.2Qo 调整终止层号：Kq2 = 0 中梁刚度放大系数：Bk1 = 1.00 边梁刚度放大系数：Bk2 = 1.00 梁端负弯矩调幅系数：Bt = 0.85 梁弯矩放大系数：Bm = 1.00 连梁刚度折减系数：Blz = 0.70 (梁扭矩0)折减系数：Tb = 0.40 结构顶部小塔楼放大起算层号：Ntl = 0 结构顶部小塔楼放大系数：Rtl = 1.00 温度应力折减系数：Tmpf = 0

21、.75 转换层所在层号：Mch = 0 剪力墙加强区起算层号：Nshw = 1 考虑与框支柱相连的框架梁的调整标志：LR_kz = 0 不调整 9度或1级框架结构的梁柱钢筋超配系数：R_rein = 1.15 考虑附加薄弱层地震剪力人工调整标志：LE_tz = 0 不调整 4.1.4材料信息 混凝土容重(kN/m3)：Gc = 25.00 梁纵筋强度(N/mm2)：FIb = 300.0 梁箍筋强度(N/mm2)：FJb = 210.0 柱纵筋强度(N/mm2)：FIc = 300.0 柱箍筋强度(N/mm2)：FJc = 210.0 剪力墙边缘构件的纵筋强度(N/mm2)：FIw = 300

22、.0 剪力墙水平分布筋强度(N/mm2)：FJwh = 210.0 剪力墙约束边缘构件的箍筋强度(N/mm2)：FJwg = 210.0 梁箍筋间距(mm)：Sb = 100.0 柱箍筋间距(mm)：Sc = 100.0 剪力墙水平分布筋间距(mm)：Swh = 150.0 剪力墙分布筋最小配筋率(%)：Rw = 0.30 钢的容重(kN/m3)：Gs = 78.00 钢号(3号/15锰/16锰)：Ns = 235 钢构件净截面与毛截面的比值：Rn = 1.00 4.1.5设计信息 地震荷载分项系数：Pear = 1.30 风荷载分项系数：Pwin = 1.40 恒荷载分项系数：Pdea =

23、1.20 活荷载分项系数：Pliv = 1.40 竖向地震荷载分项系数：Pvea = 0.50 风、活荷载之活载组合系数：Cwll = 0.70 风、活荷载之风载组合系数：Cwlw = 0.60 活荷重力荷载代表值系数：Celi = 0.50 柱配筋保护层厚度(mm)：Aca = 30.0 梁配筋保护层厚度(mm)：Bcb = 30.0 柱、墙活荷载折减标志：Live = 0 不考虑 柱单、双偏压、拉配筋选择标志：Lddr = 0 单偏压、拉配筋 结构重要性系数：Ssaft = 1.00 考虑自定义组合标志：Mzh_m = 0 不考虑自定义组合 4.1.6风荷载信息 修正后的基本风压(kN/m

24、2)：Wo = 0.00 地面粗糙度：Srg = 1 A类 结构基本自振周期：T1 = 0.000 结构体形系数分段数(20* 0.4035E+04 该层X向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 9 Ntw= 1 GDy= 0.7183E+06 20* 0.4035E+04 该层Y向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 8 Ntw= 1 GDx= 0.1380E+07 20* 0.8407E+04 该层X向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 8 Ntw= 1 GDy= 0.9131E+06 20* 0.8407E+04 该层Y向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效

25、应 Nfr= 7 Ntw= 1 GDx= 0.1380E+07 20* 0.1244E+05 该层X向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 7 Ntw= 1 GDy= 0.9318E+06 20* 0.1244E+05 该层Y向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 6 Ntw= 1 GDx= 0.1377E+07 20* 0.1648E+05 该层X向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 6 Ntw= 1 GDy= 0.9493E+06 20* 0.1648E+05 该层Y向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 5 Ntw= 1 GDx= 0.1385E

26、+07 20* 0.2051E+05 该层X向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 5 Ntw= 1 GDy= 0.9740E+06 20* 0.2051E+05 该层Y向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 4 Ntw= 1 GDx= 0.1389E+07 20* 0.2455E+05 该层X向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 4 Ntw= 1 GDy= 0.9928E+06 20* 0.2455E+05 该层Y向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 3 Ntw= 1 GDx= 0.1401E+07 20* 0.2859E+05 该层X向满足整体稳

27、定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 3 Ntw= 1 GDy= 0.1022E+07 20* 0.2859E+05 该层Y向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 2 Ntw= 1 GDx= 0.1464E+07 20* 0.3262E+05 该层X向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 2 Ntw= 1 GDy= 0.1110E+07 20* 0.3262E+05 该层Y向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 1 Ntw= 1 GDx= 0.1772E+07 20* 0.3151E+05 该层X向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应 Nfr= 1 Ntw= 1

28、GDy= 0.1485E+07 20* 0.3151E+05 该层Y向满足整体稳定要求，不需要考虑P-效应5 框架内力分析及梁柱设计5.1 框架选取07号轴5.2 框架内力计算 5.3 地震作用分析 5.4 风载作用分析自然条件（1）地区基本风压，W0=0.35kN/m2；（2）地面粗糙程度C类； 6 现浇楼板设计 6.1板的荷载图 6.2板的内力计算 标准层板剪力图 标准层板弯矩图 屋面板剪力图屋面板弯矩图7 现浇楼板设计楼梯使用活荷载2.5kN/m2 .首层层高4.2米、标准层层高3.6米、顶层层高3.9米，楼梯间墙为240厚实心砖墙.踏步花岗岩贴面0.65 kN/m2，底部抹灰20厚 .

29、采用C30混凝土 HPB235钢筋以标准层为例7.1梯段板设计7.1.1 板厚确定lc =12300=3600： l,= =4.09m cos=3.6/4.09=0.88取板厚h=(1/251/30)4090=116mm163mm, 实际取为h=120mm 7.1.2 荷载汇集（取1m宽板带计算） 表11-1 楼梯板荷载回汇集 荷载种类荷载标准值（kN/m）恒荷载水磨石面层（0.3+0.15）10.65/0.3=0.975三角形踏步（1/20.30.15）25/0.3=1.875混凝土斜板0.15125/0.88=4.257板底抹灰0.02117/0.88=0.386栏杆0.1小计7.593活

30、荷载2.5恒载分项系数G=1.2，活荷载分项系数Q=1.4，总荷载设计值P=1.27.593+1.42.5=12.61 kN/m 7.2 平台板计算 设板厚120mm，取1m宽板带计算. 7.2.1荷载汇集 表11-2平台板荷载汇集 荷载种类荷载标准值（kN/m）恒荷载水磨石面层0.651=0.65100厚混凝土板0.1125=2.5板底抹灰0.02117/=0.34小计3.49活荷载2.5恒载分项系数G=1.2，活荷载分项系数Q=1.4，总荷载设计值P=1.23.49+1.42.5=7.69 kN/m7.3平台梁设计7.3.1 荷载汇集 表11-3 平台梁荷载汇集 荷载种类荷载标准值（kN/

31、m）恒荷载梁自重0.3（0.5-0.1）25=3梁侧抹灰0.02（0.5-0.1）217=0.272平台板传来3.491.77/2=3.09梯段板传来7.5933.9/2=14.81小计21.172活荷载2.5（1.77/2+3.9/2）=7.09平台梁的荷载计算如上表，总荷载设计值P=1.221.17+1.47.09=35.33kN/m 1.楼梯梯段和休息平台传到休息平台梯梁再传到下层框架梁的集中恒载：(0.15/2+0.12/0.89425+(0.030.3+0.030.15)/0.320+170.02/0.8943/2+3.561.5/2+0.20.2525+20.020.217(0.2

32、50.2525+20.020.2517）1.65=22.97KN 2.楼梯梯段和休息平台传到休息平台梯梁再传到下层框架梁的集中活载：（2.53/2+2.51.5/2）3/2=8.447.4楼梯钢筋计算书7.4.1 荷载和受力计算楼梯计算简图如下 计算公式如下： 其中hh：楼梯梯板在不同受力段取不同的值,上图所示取楼梯梯板折算高度在楼梯折板处取梯板厚度,在平台处取平台厚度,在楼板处取楼板厚度 荷载计算参数（单位kn/m）： 装修荷载Qz=1.00； 活载Q=2.00；恒载分项系数1.2,1.35活载分项系数1.,1.*0.7梯板负筋折减系数（ZJXS)=0.8各跑荷载及内力计算及示意图：其中：Qb梯板均布荷载； Qbt梯板弯折段均布荷载； Q平台均布荷载； Q楼面均布荷载； 单位(KN/m)；第1标准层第1跑 Qb=10.669 Qbt=7.600； Qp=7.600 Qw=7.600； 第1标准层第2跑 Qb=10.669 Qbt=7.600； Qp=7.600 Qw=7.600； 第2标准层第1跑 Qb=10.020 Qbt=7.600； Qp=7.600 Qw=7.600； 第2标准层第2跑 Qb=11.348 Qbt=7.600； Qp=7.600 Qw=7.600；