多層教學樓建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計

                                                 

摘    要

本文的畢業(yè)設(shè)計主要講述了的教學樓設(shè)計。設(shè)計的內(nèi)容包括建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)兩部分。畢業(yè)設(shè)計是土木工程專業(yè)的必修課程，我的設(shè)計是教學樓設(shè)計，設(shè)計采用鋼筋混凝土裝配整體式結(jié)構(gòu)，建筑層數(shù)為六層，建筑總高度23.1m，總建筑面積9745.38㎡，底層占地面積為1541.73㎡。根據(jù)設(shè)計要求，設(shè)防烈度為8度，抗震等級為二級，設(shè)計中要考慮抗震設(shè)計。設(shè)計包括建筑部分和結(jié)構(gòu)部分。根據(jù)任務(wù)書定出各層平面圖及平面布置。本方案主體結(jié)構(gòu)為縱向承重框架。在進行荷載計算和構(gòu)件截面估算后，選取了一榀框架進行計算，計算內(nèi)容包括框架梁柱截面尺寸的選取及線剛度的計算；恒載、活載、地震作用下梁端、柱端彎矩、剪力的計算；框架內(nèi)力組合；框架梁柱配筋計算。電算階段使用邁達斯進行計算。施工方面，采用裝配整體式方法進行施工。

關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)，荷載，裝配整體式結(jié)構(gòu)

 

The architectural design and structural design 

of a multi-classroom building

Abstract

This paper mainly tells about the design of a teaching building,including architectural design and structural design.Graduation thesis is compulsory for students majoring in civil engineering.My thesis is about the design of a teaching building,which is a reinforced concrete prefabricated structured six-storeyed building with a total height of 23.1meters,a total area of 9745.38 square meters and a ground floor of 1541.73 square meters.According to the requirements of my project,seismic design must be considered,so the intensity for earthquake is 8 degrees ,the grade of antidetonation is 2. My design for this building includes constructional part,structural part.The plans of every floor are based on the assignment book.The main frame is a vertical load-bearing one.After calculating the loads and estimating every sections of the components,I choose a one-bay frame to calculate.The constituents of the calculations are the selection of the size of the sections of beam columns,calculation of the rigidity of thread,calculations of dead loads and live loads,calculations of bending moment and shearing force of the extremities of the roof beams and columns under seismic actions,combination of frame interal forces,calculations of how to prepare steel for frame columns.In the Computing phase,I choose MIDAS to complete the computing tasks. As for the construction aspects,the construction method of prefabricated structures. 

Key words：Reinforced concrete structure,Frame structure,Loads,Prefabricated structure   

目       錄

1 緒論 1

1.1 框架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用 1

1.1.1 框架結(jié)構(gòu)的定義與分類 1

1.1.2 框架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用范圍 1

1.1.3 框架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍 2

1.2 裝配整體式結(jié)構(gòu) 2

1.2.1 裝配整體式結(jié)構(gòu)定義 2

1.2.2 裝配整體式框架結(jié)構(gòu) 2

1.2.3 裝配式結(jié)構(gòu)的特點及發(fā)展 2

1.2.4裝配整體式結(jié)構(gòu)的應(yīng)用 3

2 建筑設(shè)計 3

2.1 工程概況 3

2.2 建筑平面設(shè)計 3

2.2.1 教室尺寸設(shè)計 4

2.2.2 教室內(nèi)部設(shè)計 5

2.2.3 教室高度設(shè)計 5

2.2.4 門窗設(shè)計 6

2.2.5 平面布置的其他考慮 6

2.3 立面設(shè)計 7

2.4 剖面設(shè)計 7

2.5 防火及安全疏散設(shè)計 7

2.6 防水處理 8

2.7 主要建筑裝修做法 8

3 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明 8

3.1結(jié)構(gòu)體系的選擇與確定 8

3.1.1 結(jié)構(gòu)形式 8

3.1.2結(jié)構(gòu)體系 8

3.2 柱網(wǎng)布置 9

3.3立面布置 9

4 結(jié)構(gòu)計算 9

4.1 使用活荷載 9

4.2 結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)選型 9

4.2.1 主要構(gòu)件選型及尺寸的初步估算 10

4.2.2 確定框架計算簡圖 11

4.3荷載標準值計算 13

4.3.1 恒荷載計算 13

4.3.2活荷載計算 17

4.4風荷載計算 19

4.5 地震荷載計算 21

4.5.1 重力荷載代表值計算 21

4.5.2 柱抗側(cè)移剛度D值的計算 23

4.5.3 基本自振周期采用經(jīng)驗公式計算 23

4.5.4 計算底部剪力 24

4.5.5 計算橫向地震作用 24

4.6框架側(cè)移計算 25

4.7內(nèi)力分析 25

4.7.1恒荷載作用下的內(nèi)力計算 25

4.7.2活荷載作用下的內(nèi)力計算 32

4.7.3風荷載作用下的內(nèi)力計算 38

4.7.4地震荷載作用下的內(nèi)力計算 44

4.7.5 重力荷載代表值作用下的內(nèi)力計算 51

4.8內(nèi)力組合 55

4.9梁柱截面設(shè)計 61

4.9.1框架梁截面設(shè)計 61

4.9.2框架柱截面設(shè)計 65

5 結(jié)構(gòu)電算 72

5.1軟件簡介 72

5.2前處理介紹 74

5.2.1 定義參數(shù) 74

5.2.2 建立模型 76

5.3后處理介紹 78

5.3.1 內(nèi)力圖 78

5.3.2 輸出計算書 79

6 裝配整體式 84

6.1裝配整體式介紹 84

6.2 主要材料要求 84

6.3 裝配整體式結(jié)構(gòu)分析 85

6.4 構(gòu)造要求 85

6.5 施工安裝一般規(guī)定 87

6.6 質(zhì)量驗收 88

6.7 模板圖與節(jié)點圖 88

6.9.1 梁模板圖 89

6.9.2 柱模板圖 89

6.9.3 節(jié)點圖 90

結(jié)    論 91

致    謝 92

參考文獻 93