第一部分:设计总说明书 1.1 工程设计的主要依据:
设计中贯彻的国家政策和法规; 经老师指导确定的设计方案;
工程所在地区的气象、地理条件,建筑场地的工程地质条件; 1.2 工程建设的规模和设计范围:
本工程总建筑面积为4499.28㎡,建筑层数为四层,结构类型为钢筋混凝土框架结构; 本设计为建筑、结构初步设计;
1.3 设计指导思想和设计特点:
以环境保护、防火安全、交通组织、节能、人防设置以及抗震设防等为主要设计原则; 1.4 总指标:
总用地面积、总建筑面积等指标; 其它相关技术经济指标;
1.5 提请在设计审批时需解决或确定的主要问题:
有关城市规划、红线、拆迁和水电等问题; 总面积、方案设计中存在的问题; 设计选用指标方面的问题;
第二部分:建筑设计说明书 2.1 工程概况:
工程名称:商务写字楼; 工程位置:呼和浩特市;
工程总面积:4499.28㎡,建筑层数为4层,建筑高度为15.6m,一层层高3.9m,二、三、四层层高均为3.9m;
结构形式:钢筋混凝土框架结构; 2.2 设计依据及设计要求:
根据设计任务书和其它依据性资料中与建筑专业有关的主要内容; 根据国家现行建筑、结构等专业规范、规定、技术措施与制图标准;
建筑类别和耐火等级、抗震设防烈度、人防等级、防水等级及适应规范和技术标准; 建筑节能和建筑智能化等标准; 各层房间组成见表1.1
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房间组成表 表1-1 层别 房间名称 门厅 接待室 一层 一般办公室 大空间办公室 会议室 会议室 二层 一般办公室 大空间办公室 会议室 三、四层 一般办公室 大空间办公室 楼梯间 电梯井 各层 管道井 卫生间 走廊 数量 1 2 6 2 2 2 6 2 3 6 2 3 2 1 2 轴线面积/ m 64.8 51.84 107.64 包括专用卫生间 207.36 107.64 103.68 311.04 207.36 168.48 311.04 207.36 77.36 5.76 5.76 53.82 192.42 包括盥洗室 包括电梯走廊 2备注 不包括走廊
2.3 建筑物功能与特点:
本工程为呼和浩特市玉泉区商务写字楼,为公司、企业、团体办公提供方便的办公场所。设计内容为四层商务写字楼,总建筑面积为4499.28m2
2.3.1 平面设计
建筑朝向为南北向,长为66.6m,宽为17.1m,平面布置满足长宽比小于5,采用纵向7.2m、9.0m横向7.2m的柱距,满足建筑开间模数和进深的要求。
该设计采用内廊式组合,使平面紧凑、组合灵活,走廊面积相对比例较小,满足使用要求,又节约用地。纵、横向定位轴线均与柱轴线重合,外墙、走廊墙壁平齐,满足美观与使用要求。
门厅位于人流集散的交通枢纽,起着室内外空间的过渡作用。门厅面积主要根据建筑物的性质、规模、功能要求及其空间处理确定,面积为64.8m2满足使用要求。
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楼梯采用双折式,设三座,每个楼梯宽度为1.6m,符合规范要求。一层层高3.9m,其他层层高3.9m,台阶踏步采用b=300mm,h=150mm,级数由相应层高控制,平台宽度D=2000mm,梯间进深7.2m,开间3.6m。各层设有两部电梯,进深和开间各为2.4m,门宽为1.1m。
走廊,依据功能使用要求及防火疏散规定,该方案走廊宽为2.7m。
卫生间,每层二间,建筑面积为51.84m2,布置在建筑纵向端。卫生间根据使用人数确定坐式大便器、小便槽数目;在各卫生间内设置前室,作为盥洗室。个别大空间办公室设有专用卫生间,进深为2.4m开间为3.6m,建筑面积为8.64m2,在各卫生间内设置前室,作为盥洗室。
根据设计任务要求,每层设立大空间办公室、一般办公室、小空间办公室、中型会议室,大型会议室。(见各层平面图)。
主要房间的设计考虑以下几点:
第一、主要房间的布置宜使用方便,影响较小,面朝南; 第二、大空间办公室设有专用卫生间; 第三、房间布置应兼顾建筑结构要求;
2.3.2 立面设计
该建筑立面为了满足采光和美观需求,设置了大面积的玻璃窗。正立面、背立面窗户成组排列,墙面外装饰采用水刷石,大小间隔,层高的错层,以及室外楼梯、门廊、室内外高差均使整体产生一种特殊的感觉,庄重中灵活,而更显亲切。 “建筑是凝固的艺术”,因此,建筑物在满足使用要求的同时,它的体形、立面,以及内外空间组合等,还会给人们在精神上以某种感觉。建筑物除了要满足物质方面,即使用上的要求以外,还要考虑精神方面,即人们对建筑物的审美要求。建筑物的美观要求,还在一定程度上反映社会的文化生活、精神面貌和经济基础。建筑物的立面,既房屋的外部形象,必须受内部使用功能和技术经济条件所制约,并受基地环境群体规划等外界因素的影响。建筑物的外部形象,并不等于房屋内部空间组合的直接表现,建筑体型和立面设计,必须符合建筑造型和立面构图方面的规律性,如均衡、韵律、对比、统一等等,把适用、经济、美观三者有机地结合起来。
本建筑总高度为15.6m,总共四层,底层层高为3.9m,二至四层层层高均为3.9m,考虑各层设会议室,对房间的净高要求较高,所以各层层高设计为3.9m。立面设计在满足建筑功能要求的前提下,运用建筑造型和立面构图的一般规律,紧密结合平面、剖面的内部空间组合,恰当地确定门、窗、檐口等部件的比例、尺度、位置、使用材料与色彩,做到主从分明,比例恰当,布局均衡,协调统一,虚实对比强烈,室外台阶用灰色大理石作为饰面。
门窗表见表1-2
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门窗表1-2 编号 洞口尺寸 C1 C2 C3 C4 C5 C6 M1 M2 M3 M4 M5
宽×高 2700×1500 1800×2400 1800×2100 1800×1200 1200×1800 3000×2700 3600×2100 1800×2700 1500×2100 1000×2100 900×1800 开启方材料 数目 向 推拉窗 塑钢 96 推拉窗 塑钢 3 推拉窗 塑钢 2 推拉窗 塑钢 8 推拉窗 塑钢 8 推拉窗 塑钢 8 弹簧门 玻璃门 1 弹簧门 玻璃门 1 平开门 实木门 8 平开门 实木门 35 平开门 实木门 24 备注 有亮子,部分带有纱窗 无亮子 全玻璃门 有亮子双扇半玻璃门 双扇实木门 单扇实木门 单扇实木门 2.3.3剖面设计
建筑剖面是表示建筑物在垂直方向房屋各部分的组合关系。剖面设计主要分析建筑物各部分应有的高度、建筑层数、建筑空间的组合和利用,以及建筑剖面中的结构、构造关系等。它和房屋的使用、造价和节约用地等有密切关系,也反映了建筑标准的一个方面。本工程建筑剖面形状为矩形,具有形状规则、简单、有利于梁板的布置的特点,同时施工方便。
由建筑使用要求确定楼层为四层,建筑物高度为15.6m(不包括女儿墙0.6m)。一层设有大空间会议,为了不产生压抑感,而使人们感到亲切、舒适的空间感观,层高均为3.9m。房间内横梁高为500mm,走廊内横梁高为400mm。走廊净高为3.4m。
为了防止室外雨水倒灌,防止建筑因沉降而使室内地面标高过低,为了满足建筑使用及增加建筑美观,要求室内外地面有一定高差,取室内外高差为450mm。屋顶采用不上人屋面,女儿墙高度为600mm。
楼梯,本设计中采用踏步高h=150mm,宽度b=250mm,为使踏步面层耐磨、防滑,设防滑条(材料:1:1水泥金刚砂,高8mm,宽10mm)。栏杆采用不锈钢钢管,扶手高度为1000mm。 室内楼梯间均为封闭式防火楼梯,都设有窗户,便于采光。本设计为了减少地震时将会产生较大的扭转以及其他复杂应力,而首先破坏的可能性,故将楼梯间设置在内框架中,以保证抗震要求。
内、外墙体采用240mm×240mm×120mm的空心砖,M5混合砂浆砌筑。
屋顶采用有组织排水屋面,屋面坡度为3%,沿沟坡度为1%。屋顶结构组成为: ①4厚高聚物改性沥青卷材防水层(带砂、小片石,作为保护层)
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②20厚1:3水泥砂浆层找平层 ③1:6水泥焦渣找2%坡,最薄处30厚 ④50厚聚苯乙烯泡沫塑料板保温层
⑤120厚钢筋混凝土基层
2.3.4 防火
防火等级为二级,安全疏散距离满足房门至外部出口或封闭楼梯间最大距离小于35m,大房间设有两个门,小房间设一个门,满足防火要求;室内消火栓设在走廊两侧,每层两侧及中间设3个消火栓,最大间距25m,满足间距50m的要求。 2.3.5 抗震
建筑的平立面布置规则,分为三个区(A、B、C),各区之间均设有净距300~500的抗震缝。建筑的质量分布和刚度变化均匀,楼层没有错层,满足抗震要求。 2.3.6 屋面
屋面形式为平屋顶;平屋顶排水坡度为3%,排水坡度的形式为垫置坡度,排水方式为有组织排水。屋面做法采用《98J1——工程做法》中柔性防水,聚乙烯泡沫塑料板保温层屋面。
2.4 设计资料 2.4.1 自然条件
工程地质条件:建筑场地类别为Ⅱ类,场地土类型为中硬场地土,地基持力层为砂砾层。
抗震设防: 8 度,设计地震分组为第一组,设计基本加速度为0.20g。 防火等级: 二级 建筑物类型: 丙类
基本风压: W0= 0.50 KN/m2,主导风向:西北风 基本雪压: S0= 0.30 KN/m2 冻土深度: -1.60 m
楼面活荷: 办公室:2.0 KN/m2;走道:2.0 KN/m2 2.4.2工程做法
2.4.2.1 屋面做法——高聚物改性沥青卷材防水
①4厚高聚物改性沥青卷材防水层(带砂、小片石,作为保护层) ②20厚1:3水泥砂浆层找平层 ③1:6水泥焦渣找2%坡,最薄处30厚 ④50厚聚苯乙烯泡沫塑料板保温层 ⑤120厚钢筋混凝土基层 2.4.2.2 楼面做法
房间、走道楼面——现制水磨石
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①12厚1:2.5水泥磨石楼面磨光打蜡 ②素水泥浆结合层一道
③20厚1:3水泥砂浆找平层,上卧分隔条。 ④40厚C20细石混凝土垫层(后浇层) ⑤钢筋混凝土楼板 2.4.2.3.屋面做法
1 排水坡度
对于排水一般视屋面材料的表面粗糙程度和功能要求而定,常见的防水卷材屋面和混凝土屋面,多采用2%—3%,本工程采用3%的排水坡度。 2 排水方式
采用女儿墙外排水,把雨水引向雨水口经落水管排至地面。 3 具体做法
屋面按矩形屋面采用平面排水,材料找3%的坡。雨水口在檐沟排水,雨水管采用PVC雨水管,直径为100mm,雨水管间距不超过18m.
2.4.2.4 墙体设计
(1) 外墙为370mm填充墙,内墙为240mm填充墙,墙体材料为蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。
(2) 卫生间采用100mm轻质隔墙。
①8厚地砖楼面,干水泥擦缝 ②撒素水泥面(洒适量清水) ③20厚1:4干硬性水泥砂浆结合层
④60厚C20细石混凝土向地漏找平,最薄处30厚
⑤聚氨酯三遍涂膜防水层厚1.5~1.8或用其他防水涂料防水层,防水层周边卷起高150
⑥20厚1:3水泥砂浆找平层,四周抹小八字角 ⑦现浇钢筋混凝土楼板
2.4.2.5 外墙面做法——面砖饰面 ①1:1水泥砂浆(细砂)勾缝
②贴8厚面砖(在砖粘贴面上涂抹专用粘贴剂,然后粘贴) ③6厚1:0.2:2水泥石灰膏砂浆找平层 ④6厚1:1:6水泥石膏砂浆刮平扫毛 ⑤6厚1:0.5:4水泥石灰砂浆打底扫毛 ⑥刷一道加气混凝土界面处理剂
2.4.2.6 内墙面做法——纸筋(麻刀)灰墙面 ①刷内墙涂料
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②2厚纸筋(麻刀)灰抹面 ③9厚1:3石灰膏砂浆
④5厚1:3:9水泥石膏砂浆打底划出纹理 ⑤加气混凝土界面处理剂一道 2.4.2.7 顶棚做法——铝合金条板吊顶 ①0.6厚铝合金条板面层
②中龙骨U50×19×0.5中距为1000
③大龙骨[60×30×1.5(吊顶附吊挂)中距为1000 ④Φ8螺栓吊杆,双向吊点(中距1000一个) ⑤钢筋混凝土板内预留Φ6铁环,双向中距1000 ⑥现浇钢筋混凝土板(板底用水加10%火碱清洗油腻) 2.4.2.8 散水做法:混凝土散水
①50厚C15混凝土撒1:1水泥砂子,压实赶光 ②150厚3:7灰土垫层 ③素土夯实向外坡4% 2.5 门窗
门选用标准图集中的木门,窗选用塑钢窗。 门窗表见表2-2
第三部分:结构设计计算书 3.1 设计依据
1、本工程结构所采用的主要标准及法规;
2、相应的工程地质条件及其主要内容,包括:工程所在地的地震基本烈度、建筑场地类别、地基液化判断;工程地质和水文地质简况、地基土冻胀性和融陷情况。 3、采用的计算荷载,包括工程所在地的风荷载和雪荷载、楼(屋)面使用荷载、其它特殊的荷载。
4、指导老师对设计提出的符合有关标准、法规的与结构有关的书面要求。 5、指导老师批准的方案设计文件。 3.2 设计说明
1、本设计采用现浇钢筋混凝土结构,设计使用年限为50年,结构安全等级为二级;建筑抗震设防分类为丙类,抗震设防烈度为度,设计地震分组为第一组,框架的抗震等级为三级。
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2、本框架结构采用的混凝土强度等级和钢筋级别如下:结构的混凝土强度等级为C25,框架梁、柱的纵向受力钢筋采用HRB335级(二级),板的钢筋及梁、柱箍筋采用HPB235级(一级),其余各构件采用的钢筋级别按本条说明的钢筋符号(括号内)分别示于相应设计图纸内。
3、混凝土保护层厚度:本工程上部结构为一类环境,上部结构的板的纵向受力钢筋的保护层厚度为20mm,次梁的纵向受力钢筋的保护层厚度为25mm,框架梁的纵向受力钢筋的保护层厚度单排钢筋为35mm,双排为60mm,柱的保护层厚度为40mm,施工中应采取措施保证;混凝土中的水泥用量、水灰比等均应满足结构混凝土耐久性的要求。
4、钢筋的锚固和连接:除设计图纸中另有表示或说明外,下部钢筋伸入支座的锚固长度为:板钢筋伸入支座的长度为120mm;非框架梁下部钢筋当为HRB335级时,伸入支座内的长度不小于12d(d为纵向钢筋直径)且在边支座处伸至距支座边20mm、在中间支座处伸至支座中心线处-10mm;对HPB235级钢筋深入支座内长度不小于15d,末端应有半圆弯钩。当钢筋直径小于或等于20mm时,其连接方式采用搭接,搭接长度分别为32d(HPB235级)、40d(HRB335级)。钢筋直径d≥22mm时,一律采用等强度对焊焊接。
5、后砌隔墙与框架柱的连接:在砌筑的相应位置,在柱内预埋2φ6插筋,沿高度300-500mm一道,埋入长度≥200mm,伸出柱外长度500mm;后砌隔墙采用MU10粘土空心砖、M5混合砌浆。
6、基础设计:
本框架设计层数不多,上部结构的荷载较小,地基坚实均匀,再综合考虑现场的工程地质条件、水文条件、施工条件及经济技术条件,选择柱下桩基础较为合适。
在考虑冻土深度和地沟的设置问题后,由基础埋置深度d=H/12=15600/12=1300mm,初步设定d=2000mm=2.0m。
3.3 结构选型
根据建筑的使用功能要求,工程采用混凝土框架结构,楼板、屋盖、楼梯均采用钢筋混凝土现浇。内外墙采用加气混凝土砌块。 3.3.1 柱网布置
本办公楼采用柱距为7.2×7.2m的内廊式小柱网,中间跨为2.7m。 标准层柱网布置图如1所示:
3.3.2 设计依据
7、本工程结构所采用的主要标准及法规;
8、相应的工程地质条件及其主要内容,包括:工程所在地的地震基本烈度、建筑场地类别、地基液化判断;工程地质和水文地质简况、地基土冻胀性和融陷情况。 9、采用的计算荷载,包括工程所在地的风荷载和雪荷载、楼(屋)面使用荷载、其
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它特殊的荷载。
10、 指导老师对设计提出的符合有关标准、法规的与结构有关的书面要求。 11、 指导老师批准的方案设计文件。 3.3.3设计说明
1、本设计采用现浇钢筋混凝土结构,设计使用年限为50年,结构安全等级为二级;建筑抗震设防分类为丙类,抗震设防烈度为度,设计地震分组为第一组,框架的抗震等级为三级。
2、本框架结构采用的混凝土强度等级和钢筋级别如下:结构的混凝土强度等级为C25,框架梁、柱的纵向受力钢筋采用HRB335级(二级),板的钢筋及梁、柱箍筋采用HPB235级(一级),其余各构件采用的钢筋级别按本条说明的钢筋符号(括号内)分别示于相应设计图纸内。
3、混凝土保护层厚度:本工程上部结构为一类环境,上部结构的板的纵向受力钢筋的保护层厚度为20mm,次梁的纵向受力钢筋的保护层厚度为25mm,框架梁的纵向受力钢筋的保护层厚度单排钢筋为35mm,双排为60mm,柱的保护层厚度为40mm,施工中应采取措施保证;混凝土中的水泥用量、水灰比等均应满足结构混凝土耐久性的要求。
4、钢筋的锚固和连接:除设计图纸中另有表示或说明外,下部钢筋伸入支座的锚固长度为:板钢筋伸入支座的长度为120mm;非框架梁下部钢筋当为HRB335级时,伸入支座内的长度不小于12d(d为纵向钢筋直径)且在边支座处伸至距支座边20mm、在中间支座处伸至支座中心线处-10mm;对HPB235级钢筋深入支座内长度不小于15d,末端应有半圆弯钩。当钢筋直径小于或等于20mm时,其连接方式采用搭接,搭接长度分别为32d(HPB235级)、40d(HRB335级)。钢筋直径d≥22mm时,一律采用等强度对焊焊接。
5、后砌隔墙与框架柱的连接:在砌筑的相应位置,在柱内预埋2φ6插筋,沿高度300-500mm一道,埋入长度≥200mm,伸出柱外长度500mm;后砌隔墙采用MU10粘土空心砖、M5混合砌浆。
12、 基础设计:
本框架设计层数不多,上部结构的荷载较小,地基坚实均匀,再综合考虑现场的工程地质条件、水文条件、施工条件及经济技术条件,选择柱下桩基础较为合适。
在考虑冻土深度和地沟的设置问题后,由基础埋置深度d=H/12=15600/12=1300mm,初步设定d=2000mm=2.0m。
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图2.1 标准层柱网布置图
3.3.4 框架结构承重方案的选择
竖向荷载的传力途径:楼板的均布活载和恒载经次梁间接或直接传至主梁,再由主梁传至框架柱,最后传至地基。
根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径,本办公楼框架的承重方案为横向框架承重。
3.3.5 框架结构的计算简图
框架结构的计算单元如图所示,取④轴上的一榀框架计算。假定框架柱嵌固于基础顶面,框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变,故框架梁等于柱截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面,基顶标高根据地质条件、室内外高差,定为-1.050m,二层楼面标高为3.900m,故底层柱高为4.950m。其余各层柱高从楼面算至上一层楼面,故均为3.900m。
内蒙古农业大学本科毕业设计 图2.3 计算单元立面示意图
3.3.6 梁、柱截面尺寸的初步确定 3.3.7 梁截面初选
框架梁最大跨度:L=7200mm
主梁 h=(1/8~1/12)L=900mm~500mm,取h=600mm; b=(1/2~1/3)h=250mm~167mm,取b=300mm;
11bh31230060035.4109mm4 惯性矩为I12次梁 h=(1/12~1/18)L=600mm~400mm,取h=500mm;
b=(1/2~1/3)h=200mm~133mm,取b=250mm;
3.3.8 柱截面初选 ①初估梁柱截面尺寸 各层重力荷载qk取为15KN/m2由经验公式A=
qknF
fc1本方案为三级抗震等级,查《抗震规范》可知w取为0.9
fc —混凝土轴心抗压强度设计值,对C30,查得14.3N/mm2。
qk—折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值,可近似的取15KN/m。
2
n—验算截面以上的楼层层数。
考虑顶层柱:对于边柱 q 15kN/m2k n=3 F=3 F3618m2 fc14.3N/mm2 ψ1.1 w0.9
qknF15103518A1.1129808mm2
fc114.30.90.1对于中间柱
ψ1.0 F4.5627m2
qknF15103527A1.0177010mm2
fc114.30.90.1如考虑柱截面为矩形,并考虑其他因素 中间柱取为600600mm2
边柱取为600600mm
23.4 侧移刚度的计算
说明:(1)梁计算长度为支座中心线的距离;
(2)考虑板对梁刚度的影响,中框架梁取2.0IO,边框架梁取1.5IO;
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EI l底层柱层高由梁轴线算至基础顶面,暂定为3900+450+600=4950
梁线刚度的计算i底层边柱i1EIAh610E 949501.5110E9EIA9109E标准层边柱i22.5106E
h13900EIB1.08109E底层中间柱i32.057106E
h04950EIB1.081010E标准层中间柱i43106E
h13900EI3.125109E边跨横梁线刚度i55.21105E
h7200EI3.125109E中间跨横梁线刚度i61.04106E
h3000考虑板对梁刚度的影响,中框架梁取2.0IO,边框架梁取1.5IO,各杆件的相对线刚度;
图3.4.1 相对线刚度示意图
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3.5 恒荷载作用下内力计算 3.5.1 恒荷载标准值计算 查《荷载规范》可取:
(1) 屋面永久荷载标准值(不上人)
4厚高聚物改性沥青卷材防水层(三毡四油上铺小石子) 0.4 KN/ m2 20厚1:3水泥砂浆层找平层 0.02×20=0.4 KN/ m2 1:6水泥焦渣找2%坡,最薄处30厚
0.030.165141.365 KN/ m2 250厚聚苯乙烯泡沫塑料板保温层 0.05×0.5=0.025 KN/ m2 钢筋混凝土基层 0.12×25=3.0 KN/ m2 铝合金条板吊顶 0.12 KN/ m2
合计 5.31KN/m2 (2)一~四层楼面:
30厚水磨石地面(10mm面层,20mm水泥砂浆打底) 0.65KN/m2 40厚C20细石混凝土垫层 0.04×25=1.0KN/ m2 100厚钢筋混凝土楼板 0.12×25=3.0 KN/ m2 铝合金条板吊顶 0.12 KN/ m2
合计 4.77KN/m2 (3)各层走廊楼面
水磨石地面 10mm面层、20mm水泥砂浆打底、素水泥浆结合层一道 0.65 KN/m2 120厚钢筋混凝土板 25×0.12=3.0 KN/m2 抹灰层:10厚混和砂浆 17×0.01=0.17 KN/m2 合计 3.82 KN/m2 (4)梁自重 a.主梁自重(b×h=300mm×600mm) 25×0.3×(0.5-0.12)=2.85KN/m 抹灰层:10厚混和砂浆 0.01×(0.5-0.12)+2×17+0.3×0.01×17=0.18 KN/m 合计 3.03 KN/m b.次梁自重(b×h=250×500) 25×0.25×(0.4-0.12)=1.75KN/m 抹灰层:10厚混和砂浆 0.01×(0.4-0.12+0.20)×2×17+0.25×0.01×
17=0.138KN/m
合计 1.89 KN/m (5)柱自重
自重(b×h=600×600) 25×0.60×0.60=9 KN/m 抹灰层:10厚混合砂浆 17×0.10×0.6×4=0.41 KN/m 合计 9.41 KN/m 自重(b×h=600×600m㎡) 25×0.50×0.60=7.5 KN/m 抹灰层:10厚混合砂浆 17×2×0.01×(0.5+0.6)×4=0.41 KN/m 合计 7.874 KN/m
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(6)外纵墙自重
墙体 0.37×5.5=2.035 KN/m2 混和砂浆粉刷内墙 0.17 KN/m2 水刷石外墙面 0.5 KN/m2 合计 2.71 KN/m2 (7)内墙自重
墙体 0.24×5.5=1.32 KN/m2 混和砂浆粉刷双面 2×0.17=0.34 KN/m2 合计 1.64 KN/m2 (8)窗户自重
铝合金窗 0.35 KN/m2 b.二~四层:(cosa=0.894)
大理石面层 (0.3+0.15)×1.60×1.16/0.3=2.87 KN/m 踏步板 0.12×1.65×25=4.95 KN/m 板底抹灰 0.01×1.60×17/0.894=0.31 KN/m 楼梯扶手 0.5 KN/m 合计 8.63 KN/m
3.5.2 恒载作用下框架的内力计算
(1)采用力矩分配法计算活载作用框架弯矩
a.梁的固端弯距、剪力、轴力可按如图3.5.4所示求得:
②各结点得分配系数等于各杆件的相对线刚度与交汇于此结点的所以杆件的线刚度之和的比值,公式如下
µik=
iik (5-1) iiki
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荷载引起剪力 层次 AB跨 VqAVqB 弯矩引起剪力 AB跨 BC跨 VA 总剪力 AB跨 VB BC跨 VqBVqC BC跨 VBVC A柱N顶 VmAVmB VmBVmC 4 85.53 10.42 -2.01 -1.61 -2.06 -1.64 -1.99 -1.59 -3.00 -2.40 0 83.52 84.22 83.47 83.89 83.54 83.94 82.53 83.13 87.54 87.44 87.59 87.17 87.52 87.12 88.53 87.93 10.42 288.93 3 85.53 10.42 0 10.42 450.50 2 85.53 10.42 0 10.42 612.12 1 85.53 10.42 0 10.42 772.93
图3.5.1 梁内力计算简图
计算过程见下表:
恒载作用下梁端剪力及柱轴力(kN/m)
(注:带下划线部分为调幅后的剪力值。)
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恒荷载作用下框架的内力图如图3.5.1、3.5.2、所示
3.6 活荷载标准值计算 3.6.1 活荷载标准值
查规范得活荷载取值如下:
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(1)屋面和楼面活荷载标准值
上人屋面 2.0 KN/m2 不上人屋面 0.5 KN/m2 办公室 2.0 KN/m2 走廊 2.5 KN/m2 楼梯间 2.5 KN/m2 (2)雪荷载 SK=urS0=1.0×0.5=0.5 KN/m2 (式中ur为屋面积雪分布系数)
屋面活荷载与雪荷载不同时考虑,两者取大值 3.6.2 活载作用下框架所受荷载 (1)A~B轴间框架梁 屋面板传荷载:
板传至梁上的荷载一边为均布荷载,一边为梯形荷载,荷载的传递示意图如上: a=1.8/7.2=0.286
2.0×7.2/4+2.0×(1-2×0.2862+0.2863)×1.8=5.95 KN/m 则A~B轴间框架梁均布荷载为:5.95 KN/m (2)B~C轴间框架梁 屋面板传荷载:
板传至梁上的荷载为三角形荷载转化为均布荷载:
52.0××3.0/2=1.88KN/m
8则B~C轴间框架梁均布荷载为:1.88 KN/m (3)C~D轴间框架梁 ①屋面板传荷载:
板传至梁上的荷载一边为均布荷载,加上楼梯间屋顶传来的梯形荷载,转化为均布荷载为:
2.0×7.2/4+0.5×(1-2×0.2862+0.2863)×1.8=3.62 KN/m ②楼面板传荷载: 2.0×7.2/4=3.9KN/m
楼面梁 2.85 KN/m 集中荷载为:
一层梁 N1=10.89KN N2=12.30KN 二~三层梁 N1=10.95KN N2=12.30KN 四层梁 N1=6.83KN (4)A轴柱纵向集中恒荷载计算
板传荷载的三角形荷载转化为均布荷载为:
52.0××3.9/2=2.25 KN/m
8则各层柱荷载为:
2.25×1.8+2.0×7.2×7.2/8=13.03KN (5) B轴柱纵向集中恒荷载计算
板传至梁上的荷载一边为三角形荷载,一边为梯形荷载,转化为均布荷载为: a=1.5/3.9=0.417
523
2.0××1.8+2.0×(1-2×0.417+0.417)×1.5=4.43KN/m
8
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则各层柱荷载为:(板传荷载+次梁传荷载)
(4.43×1.8+2.0×3.0×7.2/4)+2.0×6.3×7.2/8=25.50 KN (6)C轴柱纵向集中恒荷载计算 ①顶层柱
板传至梁上的荷载一边为均布荷载,一边为梯形荷载,加上楼梯间屋顶传来的三角形荷载,转化为均布荷载为:
52.0×1.2/2+2.0×(1-2×0.4172+0.4173)×1.5+0.5××3.9/2
8=3.94 KN/m
则顶层柱荷载为:(板传荷载+次梁传荷载)
(3.94×1.8+2.0×3.0×7.2/4)+2.0×7.2×7.2/8=24.62 KN ②一~三层柱
板传至梁上的荷载一边为均布荷载,一边为梯形荷载,转化为均布荷载为: 2.0×1.2/2+2.0×(1-2×0.4172+0.4173)×1.5=3.38 KN/m 一~三层柱荷载为:(板传荷载+次梁传荷载)
(3.38×1.8+2.0×3.0×7.2/4)+2.0×6.3×7.2/8=23.61 KN (7)D轴柱纵向集中恒荷载计算 ①顶层柱
板传至梁上的荷载均布荷载,加上楼梯间屋顶传来的三角形荷载,转化为均布荷载为:
52.0×1.8/2+0.5××3.9/2=2.36KN/m
8则顶层柱荷载为:(板传荷载+次梁传荷载) 2.36×1.8+2.0×6.3×7.2/8=13.23 KN ②一~三层柱
板传至梁上的荷载均布荷载为: 2.0×1.8/2=1.8KN/m 一~三层柱荷载为:(板传荷载+次梁传荷载) 1.8×1.8+2.0×6.3×7.2/8=12.22KN 3.6.3 活载作用下框架的内力计算
采用分层法近似计算。为了减少计算误差作出如下修正:
(1)把除底层柱以外的其它个层柱的线刚度乘以修正系数0.9;
(2)杆端分配弯矩向远端传递是,底层柱和各层梁的传递系数仍按远端为固定支撑取1/2;
(3)其它各柱的传递系数考虑为弹性支撑取1/3;
分层法计算过程如下:
表3.6.1 顶层活载弯距计算
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位置A轴线B轴线杆件下柱梁左梁右下柱分配系数0.4760.5240.4710.429固端弯距-19.6819.68-3.199.3710.31-7.10-6.47-3.55↙↘5.161.691.86-2.74-2.50杆端弯距11.06-11.0614.99-8.97↓↓杆端传递3.69-2.99C轴线梁左梁右0.1000.100-1.411.41-1.511.330.66↙↘-0.75-0.580.42-2.842.41D轴线下柱梁左梁右0.4290.4710.5243.08-17.7613.235.696.25-6.93-3.47↙↘3.131.811.99-1.647.50-12.997.79↓2.50下柱0.476-6.30-1.49-7.79↓-2.60 顶层活载弯距计算(KN·m)
表3.6.2 二~三层活载弯距计算
柱端传递2.39↑杆端弯距7.160.806.36-1.92↑-5.76-1.24-4.522.46↑7.391.935.460.300上柱C轴线梁左梁右0.0700.070-1.411.41-1.061.270.64↙↘-0.53-0.290.45-2.122.61D轴线下柱梁左梁右0.3000.3300.3552.95-22.5523.675.466.00-11.84-5.92↙↘3.001.932.13-1.077.39-20.3413.77↓2.46-2.87↑-8.61-0.97-7.650.323上柱下柱0.323-7.65-0.97-8.61↓-2.87固端弯距分配系数0.3230.300上柱上柱A轴线B轴线下柱梁左梁右下柱分配系数0.3230.3550.3300.300固端弯距-19.6819.68-3.196.366.99-4.98-4.52-2.49↙↘3.490.800.88-1.36-1.24杆端弯距7.16-14.3016.83-5.76↓↓柱端传递2.39-1.92 二~五层活载弯距计算(KN·m)
表3.6.3 底层活载弯距计算
柱端传递2.54↑杆端弯距7.630.806.83-2.09↑-6.27-1.43-4.842.46↑7.391.635.830.321上柱C轴线梁左梁右0.0750.075-1.411.41-1.131.360.68↙↘-0.57-0.330.38-2.192.59D轴线下柱梁左梁右0.2500.3540.3822.95-22.5323.674.546.43-9.04-4.52↙↘3.221.271.80-1.235.81-18.8216.62↓2.91-3.11↑-9.33-1.12-8.210.347上柱下柱0.270-6.39-0.87-7.26↓-3.63固端弯距分配系数0.3470.321上柱上柱A轴线B轴线下柱梁左梁右下柱分配系数0.2700.3820.3540.250固端弯距-19.6819.68-3.195.317.52-5.34-3.77-2.67↙↘3.760.721.02-1.57-1.11杆端弯距6.03-13.8116.53-4.88↓↓柱端传递3.02-2.44 底层活载弯距计算(KN·m)
分层法计算的各梁弯距为最终弯距,各柱的最终弯距为与各柱相连的两层计算弯距叠加,
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叠加后会发现节点弯距不平衡,所以将节点不平衡弯距再进行一次分配。
3.6.4 最不利活荷载布置
本方案只做顶层最不利活荷载布置,有以下四种情况: (1) 当荷载布置在BC跨时,可得中间跨最大弯距:
(2) 当荷载布置在AB、BC跨时,可得中间支座B最大弯距和最大剪力: (3) 当荷载布置在BC、CD跨时,可得中间支座C最大弯距和最大剪力:
(4) 当荷载布置在AB、CD跨时,可得边支座A、C最大负弯距和最大剪力及AB、CD
跨跨中最大弯距:
下面用分层法求最不利荷载布置时顶层框架内力:(计算简图见后)
表3.6.4 活载在中间跨时弯距计算
位置A轴线杆件下柱梁左分配系数0.4760.524固端弯距0.000.000.001.08-0.52-0.57杆端弯距-0.520.52↓杆端传递-0.17B轴线梁右0.4710.002.17↙↘0.000.112.27C轴线下柱梁左梁右0.4290.1000.100-3.19-1.411.411.970.46-0.45-0.22↙↘0.230.100.02-0.022.07-1.151.17↓0.69下柱0.4293.08-1.93-0.10-2.02↓-0.67梁左0.4710.00-2.110.00-0.11-2.22D轴线梁右0.5240.000.00↙↘-1.060.55-0.50下柱0.4760.000.500.50↓0.17 活载在中间跨时弯距计算(KN·m)
表3.6.5 活载在左边和中间跨时弯距计算
位置A轴线B轴线杆件下柱梁左梁右分配系数0.4760.5240.471固端弯距-19.6819.689.3710.31-7.23-3.61↙↘5.161.721.89-2.32杆端弯距11.09-11.0915.28↓杆端传递3.70下柱0.429-3.19-6.59-2.12-8.70↓-2.90C轴线梁左梁右0.1000.100-1.141.41-1.54-0.45-0.22↙↘-0.77-0.490.08-3.390.27下柱0.4293.08-1.930.33-1.60↓-0.53梁左0.4710.00-2.110.000.36-1.75D轴线梁右0.5240.000.00↙↘-1.060.55-0.50下柱0.4760.000.500.50↓0.17 活载在左边和中间跨时弯距计算(KN·m)
表3.6.6 活载在中间和右边跨时弯距计算
位置A轴线杆件下柱梁左分配系数0.4760.524固端弯距0.000.000.001.08-0.52-0.57杆端弯距-0.520.52↓杆端传递-0.17B轴线梁右0.4710.002.17↙↘0.00-0.311.85下柱0.429-3.191.97-0.281.69↓0.56C轴线梁左梁右0.1000.100-1.411.410.461.330.66↙↘0.23-0.070.32-0.353.29D轴线下柱梁左梁右0.4290.4710.5243.08-17.7613.235.696.25-6.93-3.47↙↘3.131.391.52-1.647.08-13.457.79↓2.36下柱0.476-6.30-1.49-7.79↓-2.60 活载在中间和右边跨时弯距计算(KN·m)
表3.6.7 活载在两边跨时弯距计算
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位置A轴线B轴线杆件下柱梁左梁右下柱分配系数0.4760.5240.4710.429固端弯距-19.6819.680.009.3710.31-9.27-8.44-4.63↙↘5.162.212.43-2.85-2.59杆端弯距11.57-11.5712.72-11.04↓↓杆端传递3.86-3.68C轴线梁左梁右0.1000.1000.000.00-1.971.780.89↙↘-0.98-0.600.45-1.681.24D轴线下柱梁左梁右0.4290.4710.5240.00-17.7613.237.628.36-6.93-3.47↙↘4.181.912.10-2.199.53-10.778.29↓3.18下柱0.476-6.30-1.99-8.29↓-2.76 活载在两边跨时弯距计算(KN·m)
、
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、
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图3.6.8 四种最不利活荷载布置时的剪力图(KN)
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图3.6.9 四种最不利活荷载布置时的轴力图(KN)
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3.7 风荷载作用
3.7.1 风荷载标准值
风荷载标准值的计算公式为:
wkzuzusw0 (6-1)
式中:基本风压—w0,w0=0.50KNM2;
风载体型系数—μZ ,迎风面取0.8,背风面取-0.5,故us=0.8-(-0.5)=1.3; 风振系数—βZ ,因房屋高度为15.6m<30m,取z1.0; 风压高度系数—μZ ,地面粗糙度为C类;
取④轴横向框架,其受荷宽度与计算单元相同,为4.65m。 由wkzuzusw0得沿房屋高度的分布风荷载标准值为:
q(z)=4.65×1.0×1.3×μZ×0.35 (6-2)
根据各楼层的高度Hi(从室外地面算起),由荷载规范,查取uz如表6.1所示:
表3.7.1 uz的取值
楼层 Hi(m) 4 16.95 0.75 3 13.05 0.74 2 9.15 0.74 1 4.25 0.74 μZ 代入上式,可得各楼层标高处的qz如下: q4(z)=4.35×1.0×1.3×0.75×0.35=1.59KN/m q3(z)=4.35×1.0×1.3×0.74×0.35=1.57KN/m q2(z)=4.35×1.0×1.3×0.74×0.35=1.57KN/m q1(z)=4.35×1.0×1.3×0.74×0.35=1.57KN/m
转化为节点集中风荷载为:
F 4=3.9×(1.74+1.59)/2=5.99KN F 3=3.9×(1.59+1.57)/2=5.69KN F 2=3.9×(1.57+1.57)/2=5.65KN F 1=(4.35/2+1.8)×1.57=6.48KN
图7.1 (a)风荷载随房屋高度分布(KN/m) ( b)风荷载转化为节点集中荷载(KN)
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3.7.2 侧移刚度D
侧移刚度D的计算见表3.7.2。 3.7.3 风荷载作用下框架侧移计算
水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算:
△uj=式中:Vj—第j层的总剪力;
Vj
D
(7-3)
ij
Dij—第j层所以柱的抗侧移刚度之和;
△ uj—第j层的层间侧移;
底层的层间侧移值求出以后,就可以计算各楼板标高处的侧移值的顶点侧移值,各层楼板标高处的侧移值是该层以下各层层间侧移之和
j层侧移 uj=uj (j=1、2、3、4、)
j1n风荷载作用下框架侧移计算见表7.3。
表3.7.2 侧移刚度D的计算
楼层 i=二~四层 A轴柱 B轴柱 C轴柱 D轴柱 ib2ic iac= 2i0.331 D= acic12h2 (KN/m) 13301 14989 14989 13301 2×4.28/(2×4.34)=0.99 2×(4.28+0.9)/(2×4.34)=1.19 0.373 2×(0.9+4.28)/(2×4.34)=1.19 0.373 2×4.28/(2×4.34)=0.99 0.331
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D (13301+14989)×2=56580 ii=icb 0.5iac= 12acic22ih0.560 0.596 0.596 0.560 7677 8171 8171 7677 D= (KN/m) 底层 A轴柱 B轴柱 C轴柱 D轴柱 4.28/3.03=1.41 (4.28+0.9)/3.03=1.71 (0.9+4.28)/3.03=1.71 4.28/3.03=1.41 (7677+8171)×2=31696
表3.7.3 风荷载作用下框架侧移计算
层次 4 3 2 1 D hj(m) 3.9 3.9 3.9 4.95 Fj 5.99 5.69 5.65 6.48 nVj(KN) D(KN/m) △uj(m) △uj/ hj 18.86 24.55 30.20 36.68 56580 56580 56580 31696 0.0003 0.0004 0.0005 0.0012 1/12000 1/9000 1/7200 1/2330 uj=uj=0.0027m j1
侧移验算:
层间侧移最大值:1/2330<1/550 (满足)
3.8 水平地震荷载作用
3.8.1 重力荷载代表值的计算: (1)顶层 ①恒荷载:
女儿墙自重: 4.18 ×4.65×2=38.87KN
屋面:5.31×(15.6×4.65-6.3×1.8)=339.05KN
梁:3.20×(6.3×2+2.85×4)+1.00×3.0+1.56×(1.8×4+6.3)=100.86KN 柱:6.59×1.8×4=47.45KN
外墙:2.05×(1.8-0.6)×(4.65×2-2.7-1.8)+2.05×(3.6+6.3)×1.2
=36.17KN
内墙:1.44×(1.8-0.6)×(2.85×2+6.3×2)+1.44×(1.8-0.4)×1.8
=35.25 KN
窗户:0.35×(1.8-0.6)×(2.7+1.8)=1.89KN ②活荷载(不计屋面活荷载)
雪荷载:0.3×(15.6×4.65-6.3×1.8)=30.60KN 则顶层的重力荷载代表值为:(恒荷载+0.5×活荷载)
38.87+339.05+100.86+47.45+36.17+35.25+1.89+28.76+0.5×(30.60+
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28.35)=657.78KN (2)二~三层 ①恒荷载:
楼面:3.87×12.6×4.65+3.83×3×4.65=280.18KN
梁:3.20×(6.3×2+2.85×4)+1.00×3.0+1.56×(1.8×4+6.3)=100.86 KN 柱:6.59×3.6×4=94.90KN
外墙:2.05×(3.6-0.6)×(4.65×2-2.7-1.8)=29.52KN
内墙:1.44×(3.6-0.6)×(2.85×2+6.3×2)+1.44×(3.6-0.4)×3.6
=95.64 KN
窗户:0.35×2.1×(2.7+1.8)=3.31KN ②活荷载
楼面荷载:2.0×4.65×12.6+2.5×4.65×3=152.06KN 则二~三层的重力荷载代表值为:(恒荷载+0.5×活荷载)
280.18+100.86+94.90+29.52+95.64+3.31+68.42+0.5×(152.06+56.70) =776.56KN (3)底层 ①恒荷载:
楼面:3.87×12.6×4.65+3.83×3×4.65=280.18KN
梁:3.20×(6.3×2+2.85×4)+1.00×3.0+1.56×(1.8×4+6.3)=100.86 KN 柱:6.59×(1.8+2.1)×4=102.80KN
外墙:2.05×(1.8+2.1-0.6)×(4.65×2-2.7-1.8)=32.47KN
内墙:1.44×(1.8+2.1-0.6)×(2.85×2+6.3×2)+1.44×(1.8+2.1-0.4)
×3.6=120.08KN
窗户:0.35×2.1×(2.7+1.8)=3.31KN
楼梯间:9.25×1.8+12.84×2.1+1.53×1.8×2+4.33×(1.14+1.8)×1.8+1.73
×1.8×2=78.70KN
②活荷载
楼面荷载:2.0×4.65×12.6+2.5×4.65×3=152.06KN 则底层的重力荷载代表值为:(恒荷载+0.5×活荷载)
280.18+100.86+102.80+32.47+120.08+3.31+68.42+0.5×(152.06+56.70)=812.50KN
3.8.2 水平地震作用力的计算(基底剪力法) (1)结构基本横向自振周期的计算:
T1=0.22+0.035H/3B =0.22+0.035×24.9/321.9 =0.531s
(2)计算水平地震影响系数а1
由II类场地、设计地震分组第一组,可查得地震特征周期值Tg=0.35s;由设防烈度为8度,多遇地震,查得аmax=0.08。由于Tg =(0.35/0.526)0.9×0.08 =0.0554 (3)结构等效总重力荷载代表值Geq 内蒙古农业大学本科毕业设计 Geq=0.85∑Gi =0.85×(90+657.78+776.56×4+812.50) =3966.54KN (4)结构总的水平地震作用标准值FEk及附加水平地震作用△F6 FEk=а1Geq =0.0554×3966.54 =219.75KN 因1.4Tg=1.4×0.35=0.49s (5) 计算各层质点得水平地震作用标准值 Gj17jHj=812.50×5.15+776.56×(8.75+12.35+15.95+19.55)+657.78× 23.15+90.00×25.55=65646.78KN·m 由Fi=GiHiFEk(1-δn)/(GjHJ)得: j14F1=12.45KN F2=20.21KN F3=28.53KN F4=36.84KN 作用于主体结构顶部即质点4的水平地震作用标准值应为: △F4+F4=70.02KN 水平地震作用示意图如图8.1所示: (6)各楼层剪力标准值计算 地震作用下各楼层水平地震层间剪力Vj为 Vj= Fj14J(j=1,2,…n) (8-1) 内蒙古农业大学本科毕业设计 则自上而下为: V4=134.74+36.84=171.58KN V3=171.58+28.53=200.11KN V2=200.11+20.21=220.32KN V1=220.32+12.45=232.77KN 3.8.3 水平地震作用下框架的侧移验算 梁、柱的线刚度及框架柱额侧移刚度D值均已计算过,故此处略过。 水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算: △uj=式中:Vj—第j层的总剪力; Vj D (8-2) ij Dij—第j层所以柱的抗侧移刚度之和; △uj—第j层的层间侧移; 底层的层间侧移值求出以后,就可以计算各楼板标高处的侧移值的顶点侧移值,各层楼板标高处的侧移值是该层以下各层层间侧移之和。 j层侧移为: uj=uj(j=1、2、3、4) (8-3) j1n3.8.4 水平地震作用下框架内力计算(D值法) (1)框架柱反弯点位置按下列公式计算: y=yn+y1+y2+y3 (8-4) 式中:yn—框架柱的标准反弯点高度比; y1—上下层梁线刚度变化时反弯点高度比的修正值; y2、y3—上、下层层高变化时反弯点高度比的修正值; y—框架柱的反弯点高度比。 则底层柱需考虑修正值y2,第二层柱需考虑修正值y3,其它柱均无修正。 计算结果见表3.8.2。 表3.8.1 框架风荷载作用下框架侧移计算 层次 4 3 2 1 hj(m) 3.9 3.9 3.9 4.95 nVj(KN) 171.58 200.11 220.32 232.77 D(KN/m) △uj(m) △uj/ hj 56580 56580 56580 31696 0.0030 0.0035 0.0039 0.0074 1/1200 1/1029 1/923 1/696 uj=uj=0.0218m j1 侧移验算: 层间侧移最大值:1/696<1/550 (满足) 表3.8.2 A轴框架柱反弯点位置 内蒙古农业大学本科毕业设计 层数 4 3 2 1 hi(m) 3.9 3.9 3.9 4.95 i 0.99 0.99 0.99 1.41 y0 0.45 0.45 0.50 0.61 y1 0 0 0 0 y2 0 0 0 -0.015 y3 0 0 -0.05 0 y4 0 0 0 0 y 0.45 0.45 0.45 0.60 y×hi(m) 1.62 1.62 1.80 3.09 表3.8.3 B轴框架柱反弯点位置 层数 4 3 2 1 hi(m) 3.9 3.9 3.9 4.95 i 1.19 1.19 1.19 1.71 y0 0.45 0.46 0.50 0.58 y1 0 0 0 0 y2 0 0 0 -0.02 y3 0 0 -0.015 0 y4 0 0 0 0 y 0.45 0.46 0.49 0.56 y×hi(m) 1.62 1.66 1.76 2.88 表3.8.4 C轴框架柱反弯点位置 层数 4 3 2 1 hi(m) 3.9 3.9 3.9 4.95 i 1.19 1.19 1.19 1.71 y0 0.45 0.46 0.50 0.58 y1 0 0 0 0 y2 0 0 0 -0.02 y3 0 0 -0.015 0 y4 0 0 0 0 y 0.45 0.46 0.49 0.56 y×hi(m) 1.62 1.66 1.76 2.88 表3.8.5 D轴框架柱反弯点位置 层数 4 3 2 1 hi(m) 3.9 3.9 3.9 4.95 i 0.99 0.99 0.99 1.41 y0 0.45 0.45 0.50 0.61 y1 0 0 0 0 y2 0 0 0 -0.015 y3 0 0 -0.05 0 y4 0 0 0 0 y 0.45 0.45 0.45 0.60 y×hi(m) 1.62 1.62 1.80 3.09 (2)框架柱端剪力、弯距及梁端弯矩分别按下列公式计算: ①第i层j柱所分配的剪力为: Vij= V i Dij /∑Dij (8-5) 其中,Vi=∑Fi ②第i层j柱端弯距为: M柱上=Vij(1-y)×h (8-6) M柱下=Vij×y×h (8-7) ③第i层j梁端弯距为: 对于中柱 M梁左j= 左i梁ii左梁右梁(M柱下j+1+M柱上j) (8-8) 内蒙古农业大学本科毕业设计 右i梁M梁右j= 对于边柱 ii左梁右梁(M柱下j+1+M柱上j) (8-9) M梁总j=M柱下j+1+M柱上j (8-10) ④框架梁端剪力及柱轴力分别按以下公式计算 V 梁=(M 左 梁+ M 右 梁)/ l (8-11) Ni=∑(V 左 梁- V 右梁) (8-12) 计算过程如下表所示: 表3.8.6 水平地震荷载作用下A轴框架柱剪力和梁柱端弯距计算 h Vi D kN/m 788172 柱 层 D kN/m 14860 14860 14860 4138 21762 21762 21762 4956 (m) (kN) D D0.019 0.016 0.016 0.018 0.028 0.023 0.023 0.021 Vik (kN) 18.99 22.85 27.94 35.55 27.99 32.85 40.17 41.47 k M下 yo kN/m M上 kN/m 34.47 37.70 46.10 92.79 46.18 54.20 66.28 4 3.9 999.52 1.74 0.45 28.20 1.74 0.50 37.70 1.74 0.50 46.10 3.05 0.55 113.4 4.26 0.50 46.18 4.26 0.50 54.20 4.26 0.50 66.28 3 3.9 1428.27 934660 2 3.9 1746.56 934660 1 4.9 1974.98 234276 4 3.3 999.52 788172 3 3.9 1428.27 934660 2 3.9 1746.56 934660 1 4.9 1974.98 234276 层次 7.48 0.55 132.3 108.24 Vi(KN) D Dij D/DijVij (KN) 40.32 47.03 51.75 H(m) y M柱上 M柱下 M梁总 13301 13301 13301 7677 0.235 0.235 0.235 0.242 (KN•m) (KN•m) (KN•m) 3.9 0.45 79.83 3.9 0.45 93.12 3.9 0.45 102.47 65.32 76.19 83.84 10.82 158.44 178.65 4 171.58 56580 3 200.11 56580 2 220.32 56580 1 232.77 31696 56.33 4.95 0.60 116.04 174.06 199.87 内蒙古农业大学本科毕业设计 表3.8.7 水平地震荷载作用下B轴框架柱剪力和梁柱端弯距计算 层Vi次 (KN) 4 3 2 1 D Dij D/DijVij (KN) 45.45 53.01 58.37 60.01 H(m) y 3.9 3.9 3.9 M柱上 M柱下 M梁左 M梁右 (KN•m) (KN•m) (KN•m) (KN•m) 0.55 89.05 73.56 128.36 27.63 147.21 37.32 171.58 56580 200.11 56580 220.32 56580 232.77 31696 14989 14989 14989 8171 0.225 0.235 0.235 0.258 0.36 103.05 85.68 0.47 107.96 106.32 154.52 35.68 4.95 0.54 148.06 176.48 198.36 43.86 表3.8.8 水平地震荷载作用下C轴框架柱剪力和梁柱端弯距计算 层Vi次 (KN) 4 3 2 1 D Dij 14989 14989 14989 8171 D/DijVij (KN) 45.45 53.01 58.37 60.01 H(m) y 3.9 3.9 3.9 M柱上 M柱下 M梁左 M梁右 (KN•m) (KN•m) (KN•m) (KN•m) 0.45 90.00 73.64 123.56 28.63 145.77 30.92 171.58 56580 200.11 56580 220.32 56580 232.77 31696 0.235 0.265 0.265 0.258 0.46 103.06 87.79 0.49 102.96 107.96 160.83 34.12 4.95 0.56 173.06 174.06 197.12 41.81 表3.8.9 水平地震荷载作用下D轴框架柱剪力和梁柱端弯距计算 层Vi次 (KN) 4 3 2 1 D Dij D/DijVij (KN) 45.45 53.86 58.45 50.01 H(m) y 3.9 3.9 3.9 M柱上 M柱下 M梁左 M梁右 (KN•m) (KN•m) (KN•m) (KN•m) 0.47 100.00 73.48 0.46 107.08 87.32 154.56 27.56 146.25 33.56 171.58 56580 200.11 56580 220.32 56580 232.77 31696 13301 13301 13301 8171 0.235 0.235 0.235 0.232 0.45 120.56 107.45 165.43 37.82 4.95 0.58 173.88 174.06 193.12 45.64 表3.8.10 水平地震荷载作用下框架柱轴力和梁端剪力计算 内蒙古农业大学本科毕业设计 3.8.11 地震作用下框梁柱剪力和柱柱轴力标准值 AB跨梁端剪力 层 L (m) 4 6.0 3 6.0 2 6.0 BC跨梁端剪力 VEMElMEll柱轴力 VEMElMEllME左 kN/m 48.29 65.90 83.80 ME右 kN/m 28.43 40.96 49.16 71.20 L (m) 2.4 2.4 2.4 ME左 kN/m 41.24 59.42 71.32 ME右 kN/m 41.24 59.42 71.32 边柱 NE 中柱 NE (kN) 12.79 17.81 22.16 35.02 (kN) 34.37 49.52 59.43 86.10 (kN) (kN) 18.35 36.16 58.32 93.34 30.19 61.90 99.17 150.25 1 6.0 138.89 2.4 103.32 103.32 水平地震作用下框架的弯矩图.剪力图.轴力图如图8.3、8.4、8.5所示: 图8.3 水平地震作用下框架的弯矩图 内蒙古农业大学本科毕业设计 图8.4水平地震作用下框架的剪力图 图8.5水平地震作用下框架的轴力图 3.9 荷载和内力组合 本方案考虑两种荷载组合: I.1.2恒荷载+1.4活荷载 II.恒荷载+0.5活荷载+1.3地震荷载 III.恒荷载+0.5活荷载-1.3地震荷载 说明:表中弯距M的单位为KN·m,剪力和轴力的单位为KN,组合项中的编号按计算 简图编号。 其中:恒荷载①;活荷载在AB跨为②,在BC跨为③,在CD跨为④;左地震荷载为⑤, 内蒙古农业大学本科毕业设计 右地震荷载为-⑤。 梁、柱的顶层考虑活载最不利布置,其余层全满布。 3.9.1 梁的内力组合表: 第四层梁内力组合表 荷载类型 截面号 A AB跨中 C左 C右 CD中 D左 恒载 M -114.64 56.24 135.60 -113.21 33.48 66.00 V 111.68 -120.34 95.05 -84.25 活载 M -29.02 24.55 32.71 -23.34 8.73 10.27 V 26.55 -32.50 21.81 -9.73 地震荷载 M 299.80 22.96 127.58 360.18 17.13 274.78 110.32 V 110.32 126.51 208.50 126.51 94.98 内 1.2恒载+1.4活载 Mmax 101.86 59.23 Mmin -179.79 -154.72 Vmax 172.80 -189.91 144.59 -114.72 力 1.2恒载+ Mmax 组 合 恒载+ 0.5活载 +1.3地震Mmin Mmax 1.3地震荷载 Mmin 74.85 278.78 34.20 221.49 -368.86 -245.18 Vmax 213.62 225.64 185.36 -154.38 66.85 252.78 23.18 200.01 -332.76 -221.09 内蒙古农业大学本科毕业设计 荷载 第三层梁内力组合表 荷载类型 截面号 Vmax 197.45 198.45 162.93 -125.24 A AB跨中 C左 C右 CD中 D左 恒载 M -114.64 56.24 135.60 -113.21 33.48 66.00 V 111.68 -120.34 95.05 -84.25 活载 M -29.02 24.55 32.71 -23.34 8.73 10.27 V 26.55 -32.50 21.81 -9.73 地震荷载 M 165.55 98.69 127.58 360.18 17.13 274.78 144.54 V 110.32 126.51 208.50 126.51 94.98 内 1.2恒载+1.4活载 Mmax 101.86 59.23 Mmin -179.79 -154.72 Vmax 172.80 -189.91 144.59 -114.72 力 1.2恒载+ Mmax 组 合 恒载+ 0.5活载 +1.3地震Mmin Mmax 1.3地震荷载 Mmin 74.85 278.78 34.20 221.49 -368.86 -245.18 Vmax 213.62 225.64 185.36 -154.38 68.85 272.78 29.20 218.53 -352.76 -240.09 内蒙古农业大学本科毕业设计 荷载 Vmax 210.45 221.45 182.93 -145.24 第二层梁内力组合表 荷载类型 A 恒载 M V 活载 M V 地震荷载 M V 内 Vmax 1.2恒载+ Mmax Mmin Vmax Mmax Mmin Vmax 198.80 -383.86 252.52 -390.56 245.83 第一层梁内力组合表 86.75 83.45 -200.43 288.43 174.56 300.88 250.40 161.50 -263.45 197.53 -270.09 211.43 34.20 39.70 -131.67 242.50 -181.36 230.50 -163.09 1.2恒载+1.4活载 Mmax Mmin -114.64 111.68 -29.02 26.55 AB跨中 56.24 24.55 截面号 C左 135.60 -120.34 32.71 -32.50 C右 -113.21 95.05 -23.34 21.81 CD中 33.48 8.73 D左 66.00 -84.25 10.27 -9.73 165.55 98.69 127.58 360.18 17.13 274.78 144.54 -185.30 111.75 144.54 165.14 225.45 -176.70 52.40 165.14 105.40 力 1.3地震 组 荷载 恒载+ 合 0.5活载 +1.3地震荷载 内蒙古农业大学本科毕业设计 荷载类型 A 恒载 M V 活载 M V 地震荷载 M V 内 力 组 合 恒载+ 0.5活载 Mmin +1.3地震荷载 Vmax 243.45 270.45 231.41 -168.03 -405.57 -280.09 Mmax 117.91 342.51 69.20 232.50 Vmax 1.2恒载+ Mmax 1.3地震Mmin 荷载 Vmax 213.62 225.64 185.36 -201.45 -424.35 -245.18 172.80 108.54 -189.91 317.54 144.59 34.20 -114.72 297.54 1.2恒载+1.4活载 Mmin -179.79 -154.72 Mmax -94.99 111.68 -25.17 25.81 AB跨中 64.97 24.55 截面号 C左 135.62 -120.34 32.71 -32.50 C右 -113.21 95.05 -23.34 23.97 CD中 33.48 8.73 D左 66.00 -84.25 10.27 -9.73 398.67 31.38 127.58 360.18 17.13 274.78 144.54 101.86 167.34 126.51 208.50 59.23 126.51 94.98 内蒙古农业大学本科毕业设计 3.9.2 柱的内力组合表 荷载类别 层位内1 恒○2 活○重力 4 ○34.17 305.36 -33.93 323.08 20.64 33.93 482.14 -33.51 499.86 20.44 35.06 地震 5 ○34.47 18.35 28.20 18.35 18.99 37.70 36.16 37.70 36.16 22.85 46.10 58.32 46.10 58.32 27.94 92.79 11.2○2 +1.4○46.25 431.65 -46.69 452.92 28.16 46.69 668.24 -46.11 689.50 28.11 48.24 904.90 -56.11 926.16 31.62 22.38 内力组合 11.35○+0.7×2 1.4○47.55 449.51 -48.10 473.43 29.04 48.10 697.52 -47.50 721.44 28.96 49.70 945.61 41.2○5 +1.3○85.82 390.29 -77.38 411.55 49.46 89.73 625.58 -89.22 646.84 54.23 102.00 866.59 11.2(○2)+0.5○5 +1.3○85.31 406.97 -77.39 428.24 49.30 89.74 642.31 -89.24 663.57 54.23 102.02 883.37 次 置 力 柱 顶 4 柱 底 柱 顶 3 柱 底 柱 顶 2 柱 底 M N M N V M N M N V M N M N V 30.15 288.93 -30.22 306.65 18.29 30.22 450.50 -29.85 468.22 18.20 31.23 7.19 60.67 -7.45 60.67 4.44 7.45 91.17 -7.35 91.17 4.48 7.69 612.12 121.68 658.98 -36.32 -8.95 -40.77 -57.80 -108.85 -108.88 969.53 32.57 23.06 887.86 63.90 140.16 904.63 63.91 140.16 629.84 121.68 676.70 20.47 14.50 5.04 3.56 22.98 16.28 柱 顶 1 柱 底 M N M N V 772.93 151.99 834.91 -7.25 -1.78 -8.14 93.34 1140.30 1192.41 1123.23 1140.05 113.40 -11.19 -11.53 157.19 157.19 804.08 151.99 866.06 3.75 0.92 4.21 93.34 1177.68 1234.46 1160.61 1177.43 35.55 5.79 B柱内力组合 5.96 51.27 51.27 层位内力 荷载类别 内力组合 内蒙古农业大学本科毕业设计 次 置 1 恒○2 活○11.35○+0.7×2 1.4○36.51 565.31 -36.49 589.23 22.12 36.49 896.71 -36.27 920.63 22.05 37.38 1228.00 -42.28 1251.92 24.14 17.44 1560.90 -8.73 1602.96 4.51 11.2(○2)+0.5○5 +1.3○91.03 517.44 -90.98 538.71 55.16 101.41 840.72 -101.22 861.99 61.41 117.87 1171.14 -122.02 1192.40 72.70 155.50 1520.88 -179.38 1558.26 57.74 1.4风 3 ○11.07 5.40 9.06 5.40 3.90 14.90 重力 4 ○26.02 378.73 -25.78 396.45 15.70 25.78 613.60 地震 5 ○46.18 30.19 46.18 30.19 27.99 54.20 61.90 54.20 61.90 32.85 66.28 99.17 66.28 99.17 40.17 108.24 柱 顶 4 柱 底 M N M N V 23.14 353.68 -23.05 371.40 14.00 23.05 5.38 89.63 -5.48 89.63 3.29 5.48 柱 顶 3 柱 底 M N M N V 565.64 135.81 11.88 -22.91 -5.45 14.90 -25.626 31.32 15.58 26.41 848.40 -29.87 866.12 17.05 12.32 583.36 135.81 11.88 13.93 23.61 3.31 5.62 6.48 19.42 柱 顶 2 柱 底 M N M N V 777.53 181.97 21.02 -26.70 -6.36 19.42 795.25 181.97 21.02 15.25 11.01 3.63 2.63 9.14 44.40 柱 顶 1 柱 底 M N M N V 990.43 228.39 37.52 1084.34 150.25 -5.51 -1.32 54.26 -6.16 132.29 1021.58 228.39 37.52 1115.49 150.25 2.85 0.68 16.50 3.19 41.47 3.10 框架梁、柱配筋 3.10.1 框架横梁配筋 根据梁的控制截面内力设计值,利用受弯构件正截面承载力和斜截面承载力计算公式,算出所需纵筋及箍筋进行配筋。 材料的性能及参数如下: C30混凝土:fc=14.3N/mm2;ft=1.43N/mm2 内蒙古农业大学本科毕业设计 钢筋:HPB235:fy=210N/mm2;f‘y=210N/mm2; HRB335:fy=300N/mm2;f‘y=300N/mm2 梁截面尺寸:AB、CD跨:b×h=250×600; BC跨:b×h=200×300 采用单筋矩形截面,取as=35mm;则:h01=600-35=565mm; h02=300-35=265mm 因顶层算了荷载最不利布置,而其他层内力比较接近,故采用同一种配筋。 计算公式如下: s= M (10-1) 2bh0fc112s (10-2) Asfcbh0 (10-3) fyAsvVb0.7ftbh0 (10-4) s1.25fyvh0 一榀框架中梁配筋计算表: 层号 四层 三层 M 二层 一层 四层 三层 二层 一层 四层 三层 二层 As -400.75 -405.57 123.75 117.91 0.064 0.071 0.078 0.075 0.066 0.074 0.081 261.43 342.51 0.176 0.183 0.166 0.217 0.195 0.204 0.183 -289.45 -307.54 0.177 0.189 0.208 0.221 0.196 0.211 0.236 52.40 69.70 0.038 0.038 0.038 0.050 0.038 0.038 0.038 283.70 297.04 0.159 0.174 0.203 0.213 0.174 0.193 0.230 计算参数 A -368.92 -383.95 AC跨中 101.86 111.75 C左 278.56 288.43 C右 -245.32 -263.45 CD中 52.40 52.40 D左 221.54 242.50 s 0.234 0.243 0.254 0.257 0.271 0.283 0.299 内蒙古农业大学本科毕业设计 一层 四层 三层 M 二层 一层 四层 三层 实际配筋 二层 一层 四层 三层 二层 一层 实际配筋面积 525 525 1964 2454 2454 2454 318 318 508 508 763 763 422 425 1520 1520 1520 1964 520 522 1670 1670 1670 1900 218 218 509 509 509 509 422 520 1256 1520 1520 1920 2366.00 2398.00 425 525 640.99 617.25 218 218 1448.75 1755.25 1962.50 422 422 1881.69 522 520 282.63 329.31 218 218 1799.88 1799.88 420 422 0.303 2144.56 2239.62 0.078 524.12 585.12 0.248 0.253 0.051 282.63 282.63 0.242 1294.13 1710.63 1543.00 1457.25 1614.35 1569.32 验算配筋率:边跨 As=min A0=0.215%×250×565=303.7 mm2 中间跨 As=min A0=0.215%×200×265=114.0 mm2 故BC跨中按构造配筋,选1φ14,As=153.9 mm2 按构造配筋时可选: 架立筋选用:2φ12; 腰筋选用:2φ12; 箍筋选用:加密区:φ8@100双肢箍; 其余部分:φ8@250双肢箍; 按计算配筋时: 选用双肢箍φ12,则Asv=100.6/0.316=318 mm2 按构造选间距250mm,加密区选φ12@100双肢箍。 验算配筋率: Asvf100.61.43=0.161%>min=0.24×t0.24=0.114% bs250250fyv300 内蒙古农业大学本科毕业设计 3.10.2 框架柱配筋 柱的配筋采用对称式,顶层柱考虑了活载的最不利布置,其余层的活载均为满布。由于底层的柱内力最大,故顶层为一种配筋,1~三层为另一种配筋。 材料: C30混凝土:fc=14.3N/mm2;ft=1.43N/mm2 钢筋:HPB235:fy=210N/mm2,f‘y=210N/mm2; HRB335:fy=300N/mm2,f‘y=300N/mm2 柱截面尺寸:b×h=600×600 采用单筋矩形截面,取as=35mm;则:h0=600-35=565mm 由于柱的正截面的受荷较大,而斜截面的受荷较小,故只考虑正截面受弯,斜截面受剪按构造配筋即可。 (1)截面尺寸复核 h0=565mm,Vmax=101.41KN,Nmax=327.31KN 因为 hw/b=465/500=0.93<4 所以 0.25cfcbh0=0.25×1.0×14.3×500×565×0.55/1000 =457.2KN>101.41KN 满足要求。 轴压比 Nmax327.31103N==0.916<[1.05] 2fcAc14.3500满足要求 (2)正截面受弯计算公式如下: 偏心距增大系数: η=1+ l02ξ1ξ2h0/1400eih2 (10-5) 大偏压: As=A‘s= 式中:x=N/a1fcb 小偏压: 2Ne(10.5)a1fcbh0 (10-7) AsAfy(h0as)'sNe1fcbx(h0x/2); (10-6) fy(h0as)Nba1fcbh0b (10-8) 2Ne0.43a1fcbh0a1fcbh0(1b)(h0as)计算表格如表3.10.3所示: 表3.10.3 柱正截面受弯承载力计算: 位置 四层 三层 一层 内蒙古农业大学本科毕业设计 组合 M设计值 N设计值 117.59 312.60 376 20 396 685 Mmax 192.00 1555.58 123 20 143 386 379.46 2613.06 145 20 165 411 e0 ea ei e N fcbh00.094 0.368 0.487 b0.55 偏压判断 <b 大偏心 43.71 586 4φ20 1256 171.12 1055 4φ20 1256 226.46 643 4φ20 1256 xh0 ASAS 实际配筋 实际面积 ` 按构造配筋时,纵向柱得最小配筋率: 边柱、中柱:0.6% 则As+A‘s=ρminbh0=0.006×500×465=1395mm2 故均按构造配筋,选用:6φ20,As+A‘s=763 mm2 箍筋选用:加密区:φ8@100双肢箍; 其余部分:φ8@200双肢箍 3.11 板的配筋 选取有代表意义的两块连续板,运用弹性理论进行计算。板的l2/l1=7200/3600 内蒙古农业大学本科毕业设计 =2,按单向板设计,增加纵向构造配筋。板的厚度取h=120mm,次梁的截面尺寸为: b×h=200mm×400mm。 板的尺寸及计算简图如图10.1所示: 图3.11.1 (a)板平面示意图 (b)板计算简图 材料选用: C30混凝土:fc=14.3N/mm2;ft=1.43N/mm2 钢筋:HPB235:fy=210N/mm2;f‘y=210N/mm2 3.11.1 荷载设计值 (1)顶层 恒载标准值:5.31 KN/m2 活载标准值:0.3 KN/m2 则顶层荷载设计值为:1.2×5.31+1.4×2=9.45 KN/m (2)标准层 恒载标准值:4.77 KN/m2 活载标准值:2.0 KN/m2 则标准层荷载设计值为:1.2×3.87+1.4×2=8.52KN/m2 取1m宽板带作为计算单元,上述荷载均化为线荷载,计算简图如上图所示。 3.11.2 内力计算 计算跨度:l0=3.60-0.25- 0.20.12+=3.31m 22 2 内蒙古农业大学本科毕业设计 b=1000mm,h=120mm,h0=120-20=100mm,a1=1.0 顶层: M跨中=0.07×9.45×3.312=7.25KN·m; M支座=-0.125×9.45×3.312=-12.94KN·m 标准层: M跨中=0.07×8.52×3.312=6.53KN·m; M支座=-0.125×8.52×3.312=-11.66KN·m 计算公式如下: asMabh2 1fc0112as Aa1fcbh0sf y 3.11.2 顶层板配筋示意图 计算过程如表3.11.1所示: 表3.11.1 板正截面受弯计算 11-1) 11-2) 11-3) (((内蒙古农业大学本科毕业设计 层次 截面 M(KN·m) as ξ As(mm) 选配钢筋 实配面积(mm) 22 顶层 边跨跨内 7.25 0.030 0.0305 207.7 φ8@240 209 中间支座 -12.94 0.054 0.0555 377.9 φ8@130 387 6.53 0.024 0.0243 165.5 φ8@300 168 标准层 边跨跨内 中间支座 -11.66 0.043 0.044 299.6 φ8@170 296 板的最小配筋面积为:As=bh0ρmin=1000×100×0.215%=215 mm2。 则边跨跨内选φ8@130,As=387 mm2。 长边按构造配筋,选φ8@130。 板的配筋示意图如图3.11.2、3.11.3所示: 图3.11.3 标准层板配筋示意图 内蒙古农业大学本科毕业设计 3.12 基础设计 3.12.1 边柱基础设计(以④-A轴边柱为例) 边柱基础设计以④-A轴边柱为例。 3.12.1.1确定基顶荷载 (1)由柱传来的荷载设计值 M1=-237.43kN·m ,N1=1123.52kN , V1=-79.73KN (2)由基础梁传至基础顶面的竖向荷载:(基础梁标高为-0.10m,截面尺寸为b×h=250×400) N2=(2.05×4.65×0.7+1.44×3.15)×4.2+1.4×(4.65+3.15)=58.00KN 则基础顶面的荷载设计值为: M=237.43kN·m;N=1123.52+1.2×58.00=1192.12KN;V=-79.73KN 3.12.1.2 基础计算 该工程地表以下1.5m内为杂填土,承载力设计值为fk=50kpa;1.5~10m内为普通粘土,承载力设计值为fk=220kpa;土壤的最大冻结深度为0.1m,地下水位为-10m。 故该工程选柱下单独扩展独立基础。室外地坪标高为-0.45m,基础底面标高为-1.50m。 混凝土基础选用C20, fc=9.6N/mm2,ft=1.10N/mm2;垫层选用C10,厚100mm。 钢筋为HRB335:fy=300N/mm2,fy=300N/mm2,基础钢筋保护层50mm。 杂填土的重度为116kN/m3,fk=50kPa;粘土重度为220kN/m3, fk=210kPa;土与基础的平均重度为G=20KN/m3,fk220kPa。 (1)重度计算: 杂填土:h1=(1.5+1.05)/2=1.275m 粘土:h2=2.5-1.5=1.000m 则基础底面以上土的加权平均重度为: 01h12h2h1h2161.275201.0=17.8 KN/m3 1.2751.0ffkb(b3)d0(d0.5)240.3kPa f1.1fk231kPa取 f=240.3kPa (2)确定基础底面积: AN=1181.52/(240.3-20×2.275)=6.06m2 fGd因为偏心受压,故基底面积(1.1~1.5)A 可以取a=3.6m,b=2.1m,此时A=7.56m2,因b>3,故对地基承载力进行宽度修正。 ffkb(b3)d0(d0.5)240.3 kPa f1.1fk231kPa取f=240.3kPa A柱基础剖面、平面示意图如图3.12.1所示: (4)地基承载力验算: M=237.43kN·m; N=1192.12KN 内蒙古农业大学本科毕业设计 G=20×2.1×3.6×(2.05+2.50)/2=343.98kN N+G=1536.10kN W=ba2/6=4.536m3 NGMpmax251.03kN/m2 AWNGMpmin146.34kN/m2 AW因 pmaxpmin189.69kN/m2f240.30kN/m2,且pmax1.2f288.36kPa,所以地基2承载力满足要求。 (5)基础受冲切承载力验算: 对柱边的受冲切承载力验算: h0=800-50=750mm,ac=500mm,bc=500mm 因b=3600mm>bc+2h0=2000mm,a=3600mm,b=2100mm 故Al=(1800-250-750)×2100-(1050-250-750)2×10-6=1.678 m2 Am=(500+750)×750×10-6=0.938 m2 F1=pn,maxAl=251.03×1.678=421.23kN 0.6ft Am =0.6×1.1×0.938×103=618.75kN>F1 所以柱边的受冲切承载力满足。 对变阶处:h0=400-50=350mm,a1=1700mm,b1=1300mm 因b=2100mm>bc1+2h01=2000mm 故Al=(1800-850-350)×2100×10-6-(1050-650-350)×10-6=1.260m2 -62 Am=(1300+350)×350×10=0.578 m F1=pn,maxAl=251.03×1.26=316.30kN 0.6ft Am =0.6×1.1×0.578×103=381.15kN>F1 所以变阶处的受冲切承载力满足。 (6)基础底版配筋计算: ①沿基础长边方向: 对柱边截面I-I处: 2050Pn=(251.03-146.34)×+146.34=205.96KN 36001MI(pn,maxpn)(aac)2(2bbc) 481(251.03205.96)(3.60.5)2(22.10.5) 48=430.02kN·m MI430.02106 ASI3033.7mm2 0.9fyh0I0.9210750 内蒙古农业大学本科毕业设计 图3.12.1 A柱基础剖面、平面示意图 对变阶处III-III处截面: 2650Pn=(251.03-146.34)×+146.34=223.40KN 36001MIII(pn,maxpn)(aa1)2(2bb1) 481(251.03223.40)(3.61.7)2(22.11.3) 48=196.25kN·m ASIIIMIII196.251062966.7mm2 0.9fyh0III0.9210350 所以基础长边方向按ASI配筋,除去基础两侧钢筋净保护层50mm,配20根φ14(As3078mm2),间距为180mm。 ②沿基础短边方向: 由于该基础受单向偏心荷载作用,所以,在基础短边方向的基底反力可按均布荷载计算,取Pn = pmaxpmin189.69kN/m2 2 内蒙古农业大学本科毕业设计 对柱边截面II-II处: M1II48(pn,maxpn)(bbc)2(2aac) 148(251.03189.69)(2.10.5)2(23.60.5) =180.99kN·m AM62SIIII0.9fh180.99107501276.8mm y0II0.9210对柱边截面IV-IV处: M1IV48(pn,maxpn)(bb1)2(2aa1) 148(251.03189.69)(2.11.3)2(23.61.7) =40.04kN·m MIV40.0.9f04106AIV350605.3mm2 yh0IV0.9210所以基础短边方向按ASII配筋,除去基础两侧钢筋净保护层50mm, (As1231.2mm2),间距为180mm。 A基础配筋如图12.2所示所示: 图12.2 A柱基础配筋图 配11根φ12 内蒙古农业大学本科毕业设计 3.12.2 内柱基础设计 内柱基础设计以④-B轴边柱为例。 3.12.2.1 确定基顶荷载 (1)由柱传来的荷载设计值 M1=-265.23kN·m ,N1=1464.97kN , V1=83.23KN (2)由基础梁传至基础顶面的竖向荷载:(基础梁标高为-0.10m,截面尺寸为b×h=200×400) N2=1.44×(4.65+3.15)×4.2+1.40×(4.65+3.15)=58.09KN 则基础顶面的荷载设计值为: M=265.23kN·m;N=1464.97+1.2×58.09=1534.68KN;V=-83.23KN 3.12.2.2 基础计算 (1)地基承载力为f=240.3kPa(计算过程同边柱) (2)确定基础底面积: AN=1181.52/(240.3-20×2.275)=6.06m2 fGd因为偏心受压,故基底面积(1.1~1.5)A 按正方形截面取a=3.0m,b=3.0m,此时A=9.0m2,因b<3,故不需对地基承载力进行宽度修正。 柱基础剖面、平面示意图如图12.3所示: (4)地基承载力验算: M=265.23kN·m; N=1534.68KN G=20×2.1×3.6×(2.05+2.50)/2=343.98kN N+G=1878.66kN W=ba2/6=4.50m3 NGMpmax267.68kN/m2 AWNGMpmin149.80kN/m2 AW因 pmaxpmin208.74kN/m2f240.30kN/m2,且pmax1.2f288.36kPa,所以地2基承载力满足要求。 (5)基础受冲切承载力验算: 对柱边的受冲切承载力验算: h0=800-50=750mm, 因b=3.0m>bc+2h0=2.0m,a=3.0m,b=3.0m 故Al=(1.500-0.250-0.750)×3.000-(1.500-0.250- 0.750)2=1.250 m2 Am=(250+750)×750=0.750 m2 F1=pn,maxAl=267.68×1.250=334.60kN 0.6ft Am =0.6×1.1×0.75×103=495kN>F1 所以柱边的受冲切承载力满足。 对变阶处:h0=400-50=350mm,a1=1.5m,b1=1.5m 因b=3.0m>bc1+2h01=2.2m 内蒙古农业大学本科毕业设计 故Al=(1.500-0.750-0.350)×3.000-(1.500-0.750- 0.350)2=1.040m2 Am=(1.500+0.350)×0.350=0.648 m2 F1=pn,maxAl=267.68×1.04=278.39kN 0.6ft Am =0.6×1.1×0.648×103=427.68kN>F1 所以变阶处的受冲切承载力满足。 图3.12.3 B柱基础剖面、平面示意图 (6)基础底板配筋计算: ①沿基础长边方向: 对柱边截面I-I处: 1750Pn=(267.68-149.80)×+149.80=218.56KN 30001MI(pn,maxpn)(aac)2(2bbc) 481(267.68218.56)(3.00.5)2(23.00.5) 48=411.53kN·m MI411.53106 ASI2903.2mm2 0.9fyh0I0.9210750对变阶处III-III处截面: 内蒙古农业大学本科毕业设计 Pn=(267.68-149.80)× MIII2250+149.80=238.21KN 30001(pn,maxpn)(aa1)2(2bb1) 481(267.68238.21)(3.01.5)2(23.01.5) 48=177.85kN·m ASIIIMIII177.851062688.6mm2 0.9fyh0III0.9210350所以基础长边方向按ASI配筋,除去基础两侧钢筋净保护层50mm,配15根φ16(As3016.5mm2),间距为200mm。 ②沿基础短边方向: 由于该基础受单向偏心荷载作用,所以,在基础短边方向的基底反力可按均布荷载计算,取Pn = pmaxpmin208.74kN/m2 2对柱边截面II-II处: 1MII(pn,maxpn)(bbc)2(2aac) 481(267.68208.74)(3.00.5)2(23.00.5) 48=403.22kN·m ASIIMII403.221062844.6mm2 0.9fyh0II0.9210750对柱边截面IV-IV处: 1MIV(pn,maxpn)(bb1)2(2aa1) 481(267.68208.74)(3.01.5)2(23.01.5) 48=167.48kN·m MIV167.48106AIV2531.8mm2 0.9fyh0IV0.9210350所以基础短边方向按ASII配筋,除去基础两侧钢筋净保护层50mm, 配15根φ16(As3016.5mm2),间距为200mm。 基础配筋如图12.4所示所示: 内蒙古农业大学本科毕业设计 图3.12.4 B柱基础配筋图 内蒙古农业大学本科毕业设计 第四部分施工组织设计 4.1 项目管理机构 建立以项目经理为首的项目经理部,承担整个项目施工全过程的质量、工期、安全、文明施工等的组织协调和管理工作。 项目经理部将以项目经理为首,同时配备项目副经理、项目副经理、技术负责人、施工员、质安员、资料员、材料员及各专业专职人员。全面负责该工程的施工、技术、进度、安全、质量、材料、文明施工及消防等工作,由项目经理负责具体组织实施,落实到现场具体人员;并定期召开技术安全、工程协调会议,提高工程质量,加快工程进度。同时项目经理及各职能部门除按职能范围对现场施工工作进行监督、协调外,还调动公司内部人力、物力、财力等生产资源;及时互通消息,保证该项目的全部后勤补给工作,使本工程保证施工顺利进行,并按期完工,交付业主使用。 积极发挥公司质量保证体系的作用,从文件控制、材料采购到产品标识、过程控制等一系列过程中,切实贯彻ISO质量体系标准和公司质量保证体系。 拟委派的项目管理机构如下: 项目经理项目副经理技术负责人施工员 4.2各职能部门分工 1、项目经理 质检员安全员材料员会计员预算员资料员 (1)贯彻质量方针和质量目标,领导本工程项目进行策划,制定项目质量目标和项 内蒙古农业大学本科毕业设计 目经理部管理职责,确保质量目标的实现; (2)负责组织各种资源完成本次项目施工合同,对工程质量、施工进度、安全文明施工状况予以控制; (3)负责对一般质量事故的调查、评审和处置; (4)领导技术人员完成质量记录和竣工文件的编制和移交,参加工程竣工验收交付工作,并对存在问题予以整修; (5)以企业法人委托人身份处理与工程项目有关的外部关系及签署有关合同等其它管理职权,对公司负责。 2、项目副经理 负责业务工作。 3、项目技术负责人 (1)负责本项目质量策划,组织编制质量计划并按规定报批,主持建立项目质量保证体系,将项目质量管理目标分解到各部门、班组和岗位,并对情况进行检查实施监督; (2)负责组织图纸会审、技术交底和质量计划的交底工作; (3)负责组织贯彻技术规程、规范和质量标准,认真贯彻实施各项管理制度和相关程序,对本项目人员违反操作规程和程序造成的质量问题负有领导责任; (4)负责文件和资料的管理工作,确保现场使用的文件均为有效版本,指导和检查生产过程的各种质量记录和统计技术应用工作,确保质量记录的完整性、准确性和可追溯性; (5)定期召开质量例会,并及时向处主管部门反馈质量信息; (6)负责审批本工程项目的“紧急放行”和“例外放行”报告; (7)负责组织动员本项目全体员工积极配合质量体系审核,认真制定纠正和预防措施; (8)负责检验和试验人员、仪器设备的配备和管理工作; (9)领导新技术、新材料、新工艺的开发应用和本项目的培训工作,指导项目,开展QC小组活动; (10)领导本项目质量评定和竣工交验工作。 4、施工员 内蒙古农业大学本科毕业设计 (1)确保施工过程按照质量体系文件要求进行; (2)负责工程施工、工程质量和现场文明施工的控制; (3)负责对不合格品的纠正措施的实施; (4)负责对工人进行技能、安全、质量的教育和培训; (5)负责对被列为特殊过程和关键工序的过程实施施工全过程的监控。 (6)贯彻执行质量方针和质量目标; (7)负责项目经理部文件和资料控制工作; (8)参加质量事故调查和分析,制定有关纠正和预防措施并跟踪实施验证; (9)参加图纸会审工作,及时将设计变更内容标识在图纸上; (10)负责编制施工技术方案和作业指导书,并向操作人员交底; (11)负责质量记录的收集、整理、标识、归档、保管和移交工作。 5、质检安全员 (1)贯彻执行处质量方针和质量目标; (2)负责施工过程的检查、验收和质量评定,并按时将质量检查结果报施工部; (3)负责现场施工安全教育、安全检查并作好记录; (4)负责质量记录的收集、整理、移交工作; (5)参加一般质量的安全事故的调查评审,并负责上报有关材料。 6、材料员 (1)编制物资采购申请计划; (2)负责项目分管物资的采购工作; (3)负责进场物资的验收,搬运,贮存,标识,保管保养,发放工作; (4)负责贮存物资检验和试验状态的标识工作; (5)负责物资验证的各种质量证明文件的收集,分类整理和移交; (6)搞好部门协作,做好材料和工具的使用管理工作; (7)及时向有关部门提交物资报表。 (8)负责对进场所有物资进行验证,并对物资数量和外观质量进行检验; (9)对必须检验和试验和材料,通知试验人员抽样送检; (10)做好原材料,成品和半成品的标识和状态标识,并随时检查,保护标识; 内蒙古农业大学本科毕业设计 (11)负责物资的堆码,贮存,保管和发放工作; (12)负责现场周转材料,工具的使用管理工作。 7、预算员 (1)贯彻执行质量方针和质量目标,执行质量体系文件; (2)做好工程变更或其它特殊情况而影响合同执行时的合同评审工作; (3)按时完成工程验工和预、决算工作。 8、会计员 保障工程资金的使用及控制,做到专款专用,配合计划部办理工程进度款结算,各项工程费用支付,定期盘点帐务,提供资金使用帐目报告给相关部门,开源节流,使工程投入产出资金收支合理。 4.3 施工部署 一、施工区段的划分 为了考虑施工的先后顺序,应根据建筑物的平面尺寸和结构特征来划分施工区段。根据本工程特点,拟总规划分为一个施工区组织施工,即新建楼及整饰外墙按土建建筑顺序施工,施工区段内根据施工工序组织水流施工。 二、施工方案 1、拆除工程 拆除工程与加固基础一起进行,组织专业拆除队伍进行施工。 二、钻孔桩基础 本工程采用φ800钻孔灌注桩,采用SPS-15SP钻机。 三、桩基承台、地梁 承台地梁模板采用砖胎模,底板外模采用夹板模,混凝土浇筑同时进行并注意承台地梁底板在混凝土浇捣过程中,严格控制浇捣顺序,保证各部位混凝土的强度等级和浇筑质量。 四、主体结构施工 1、结合本工程的特点,在开工前制定详尽的施工组织方案和保合格工程的质量目标计划及质量保证措施,设立质量管理小组对工程质量实行全面监控,一切从“毫厘”抓起,从而使主体结构工程的观感、垂直度及平面尺寸控制、沉降观测以及各项技术资料均符合 内蒙古农业大学本科毕业设计 设计和规范要求,对桩、梁、天花粉饰棱角分明、线条顺直,表面平整,无论从观感、平整度,线条顺直等方面达到较高的质量水平。 2、在砌体工程施工中,应加强工完场清和细部处理等检查工作,并保证室内各种零星小型砌体一次性予以完成。同时为明露的各类室内管线的安装工作提供工作面。本工程外墙采用砂灰砖,墙体砌筑拟于主体结构施工到三层左右,即插入施工。 3、外墙脚手架用座地式钢管扣件双排脚手架。脚手架全高封闭密口绿色安全网。并在必要楼层设置安全平挡板及卸荷装置。 4、模板支架采用钢门式+可调支座+扣件,悬挑支呆采用钢管三角形支架,悬飘采用型钢+钢丝绳拉杆。梁、柱模板采用F-70钢木组合模板,支撑采用F-70体系操作。楼层采用钢门式架支顶,施工前必须有专项技术方案,技术方案应有计算书。框架梁板采用100×100木枋+18厚建筑夹板。楼梯模板采用全封闭支模方法。 5、钢筋工程:按照设计图纸规定,本工程框架梁、柱主筋接长,应优先采用焊接,直径大于22mm时,宜用机械连接。故本工程实际施工时,框架梁主筋接头,当钢筋直径小于22时,拟采用电弧焊接;柱内纵向主筋直径小于22mm时,拟采用电渣压力焊;梁、柱内钢筋直径>22时,均采用电渣压力焊。架立筋、构造筋等小直径钢筋采用绑扎连接。钢筋原材接长闪光对爆连接技术。 6、为加快工程进度,本工程拟采用商品砼,砼泵运输,塔吊协助垂直运输、斗车辅助水平运输至作业面,超高下料采用软管、串筒、浇捣采用大小振动棒配套,平面采用平板震动器。混凝土浇筑后必须静置养护1天。养护采用浇水湿养护。 7、混凝土工程 a、输送泵供料至作业面;布料机布料,超高下料采用软管串筒。 b、浇捣:大小振动棒配套。 c、梁板柱采用喷水养护。 8、加强对土方外运的管理,杜绝对场地环境的污染。 9、按场地的特点,合理安排施工区。 五、运输设备 1、结合本工程的建设特点及工期紧的要求,拟安装一台钢井架,负责包括整个工程楼面钢筋、模板和其它主要材料的垂直运输。 内蒙古农业大学本科毕业设计 2、本工程基础及整个楼面砼施工均采用混凝土输送泵,输送能力76m3/h,型号为SCL—350S,以提高工作效率。 4.3 施工总进度计划 一、计划总工期 本工程计划工期为100个日历天,开工日期暂定为2005年1月25日,具体开工日期从发包人正式批准开工日期起计算。我司保证在100个日历天内完成所有工程。 二、建立完善的施工进度保证体系 建立完美的施工进度计划保证体系,是保证工程能按计划完成的关键,根据本施工进度计划保证体系,可以掌握施工管理主动权、控制施工生产局面。为能使工程施工顺利进行,我们将制定一系列的技术保证措施,物资供应管理措施,质量检验与控制保证措施等;在各项工作中做到未雨绸缪,将保证本工程顺利按计划完成。 三、各阶段进度的保证措施 密切与甲方、设计人员的联系,解决施工中存在的问题。尽早将变更定下来,防止生产不必要返工。及时抽料,按计划安排各种材料进场。 在计划安排上,以总体进度计划为龙头,以月进度计划为指导,以周计划为实施安排每月的工作,这样以日促周,以周保月,最终确定总体计划的实现。 将工程项目进度施工阶段分解,突出控制点。将施工阶段按各分部分项工程分解,以总进度计划为依据,确定各分部分项工程目标,确保总工期的实现。 1、实行进度的事前、事中控制 (1)事前控制:编制总施工进度计划和月、旬、周施工计划,特别是用料、机械设备计划,更力求详尽,准确,杜绝因待料而影响正常施工。 (2)事中控制:四大计划“上场”,严格进行进度检查,做好记录。并将计划与实际进度进行比较,从中找出进度偏差,分析偏差带来的影响,进行进度预测,从中提出可行的修改措施。重新调整进度计划,并付诸实施。 工程进度的控制必须严格按“计划→实施→检查→处理”管理循环步骤进行,实现动态管理。 定期向建设方汇报工程实际进度情况,组织定期(每周)和不定期的现场生产协调会议,统筹安排,综合平衡,达到均衡、连续性施工。 内蒙古农业大学本科毕业设计 2、组织机构的落实 推行项目法施工,在施工进度上将责任层层落实到人,协调各有关单位及施工各方的协调配合工作。 3、实行奖罚措施 为调动项目内全体员工的积极性,对各工期控制点制定奖罚措施,将工程的施工进度的奖罚与工程质量、安全、文明施工及各方协调配合的施工情况挂钩,以带动整个工程的健康发展,按期完成。 选择性能优良的施工机具。选择性能优良、先进的机具,合理布置,尽量缩短水平及垂直运输,加快施工进度。同时加强其管理,保证各设备运转良好。 3、做好各类物资的供应 根据工程控制计划要求,进行工料分析,相应编制劳动进行场计划,材料进场计划,机械设备使用计划,以保证各种资源能满足工程计划周期内的需要。 物资材料计划应明确材料的数量、规格和进场时间,现场材料储备应有一定的库存量,以保证工程提前或节假日运输困难时,工程对物质材料的需要,确保现场施工正常进行。 劳动力进场要保证质量。除保证数量外,施工人员的技术素质是一个重要因素。工人进场前必须严格进行培训和考核。 按计划进场的机具,进场前必须进行维护、保养和试运转工作,保证所有机具进场后能够投入正常的使用。 4、严格计划管理 (1)按照总工期要求,确定工期目标控制点,抓住关键线路的工序和工期目标控制点,编制切实可行的月、旬计划,确保控制计划的落实。 (2)对互相穿插的项目、明确场地交接时间,争取工序提前插入,缩短作业时间。 (3)公司各部门通过现场检查、生产会议、项目经理部通过每天的班前会和每周的现场协调会,跟踪、检查计划和实施情况,及时反馈信息,采取相应措施,调整实施进度计划,解决施工过程中出现的问题。 5、搞好质量管理 严格按照质量要求,执行施工程序,保证各分项工程质量一次成活,避免返工,耗费工时。 内蒙古农业大学本科毕业设计 四、施工进度计划 施工进度计划横道图及施工进度计划网络图。 4.4 施工平面布置 4.4.1 施工平面布置 根据本工程的地理位置、周边环境以及现场勘察资料,本着实现标化文明施工、节约的原则,对该工程施工道路、给排水、临时设施作如下: 一、施工便道 利用现场道路作为施工便道,如有须要时再修建临时便道进入现场,作法如下: 1、临时道路做法为下垫0.2米厚人头石,上铺C15砼,厚150mm。 2、临时道路施工前,应将施工用水、用电、排水等管线预先开挖、埋设到位。 二、临时用电 现场临时用电采用TN-S系统(三相五线制),根据施工机具设备容量计算, 总用电量400KVA,从建设单位的电源引入现场临时配电房中。 根据施工现场临时用设计的规定,须由电气工程师对施工现场临时用电进行设计。 1、本工程施工临时用电系统采用380/220伏三相五线制(TN-S系统),以保证安全用电。 2、施工电源由建设单位提供,直接引入施工临时发配电房。 3、在临时发配电房处设一组接地电阻小于4欧姆的发电机保护接地装置, 专用接零保护线和发电机、配电柜外壳接地应与发电机保护接地连接在一起。在配电线路的中间处和末端处做重要接地,接地电阻≤10欧姆。 4、配电房低压配柜分3个回路(P1-P3)控制施工现场各用电设备。 (1)P1回路供钢筋加工棚、搅拌棚、机修房等用电。导线采用铝芯橡皮线BLX-3×70+ 2×35mm2。 (2)P2回路供砼泵、钢井架、楼层施工工作面用电。导线采用铝芯橡皮线BLX-3×95+2×50mm2,架设在电线杆上到位。楼层施工用电从管道井内向上垂直敷设,每层设一个分配电箱。 (3)P3回路供施工现场照明和办公、食堂等临时设施照明。 导线采用铝芯橡线BLX-3×16+2×10mm2沿墙明设,过大门时,穿钢管保护。 三、垂直运输 内蒙古农业大学本科毕业设计 根据现场情况和建筑物的结构设计及整体布局,垂直机械平面布置如下: 建筑物布置1台钢井架,解决材料垂直、水平运输问题。 四、生产临时设施 在进行生产临时设施规划时,尽量将它与生活临时设施分开设置,以免生活、生产相互干扰。 第二节 施工平面管理 一、平面管理总原则 根据施工总平面设计及各分阶段布置,以充分保障阶段性施工重点,保证进度计划的顺利实施为目的,在工程实施前,制定详细的大型机具使用,进退场计划,主材及周转材料生产、加工、堆放、运输计划,以及各工种施工队伍进退场调整计划。同时,制定以上计划的具体实施方案,严格依照执行标准、奖罚条例,实施施工平面的科学、文明管理。 施工平面科学管理的关键是科学的规划、周密详细的具体计划,在工程进度网络计划的基础上形成主材、机械、劳动力的进退场,垂直运输、布设网络计划,以确保工程进度,充分、均衡的利用平面为目标,制定出拟合实际情况的平面管理实施计划。同时将该计划输入电脑,进行动态调控管理。 二、平面管理计划的实施 1、施工现场按照CI标准设置“六牌一图”,即质量方针、工程概况、施工进度计划,文明施工分包干区、质量管理机械、安全生产责任制、施工总平面布置图。 2、施工现场切实做到工完场清,施工垃圾集中堆放,及时清理,以保持场地的整洁。 3、施工采用围蔽施工,围墙施工应符合文明施工的要求。 4、办公区 (1)现场临时办公室、会议室全部按设计要求布置,并按公司要求进行油漆。 (2)临建区场地全部用CI5砼进行硬化,并按要求设置明沟排水,在大门口处设置洗车槽。 (3)大门整洁醒目,形象设计有特色,“六牌一图”齐全完整。 (4)办公区公共清洁派专人打扫,各办公室设轮留清洁值班表,并定期检查。 (5)施工现场设立一定数量的保温桶和开水供应点。 5、材料堆放场地 内蒙古农业大学本科毕业设计 (1)施工及周转材料按施工进度计划分批进场,并依据材料性能分类堆放,标识清楚,做到分规格码放整齐,稳固,做于一头齐、一条线。 (2)施工现场材料保管,将依据材料的性质采取必要的防雨、防潮、防晒、防火、防爆,防损坏等措施。 (3)贵重物品,易燃、易爆和有毒物品及时入库,专库专管,加设明显标志,并建立严格的领退料手续。 (4)材料堆放场地设消防措施,消防设施齐全有效,所有施工人员均会正常使用消防器材。 (5)施工现场存放的施工材料,须经有关部门批准,材料码放整齐,不得妨碍交通和影响市容。堆放散材料时进行围挡,围挡高度不得低于0.5m。 6、钢筋堆放场地 (1)钢筋堆放场地力求原材料堆放场地、半成品堆放场地布置合理,方便堆场。 (2)钢筋原材料及加工好的半成品须分类、分规格堆放,并作好标识。 (3)钢筋堆放场地必须硬化,要求场地平整无积水,并作好明沟排水排污措施。 (4)严格执行钢筋堆放场地领退料手续。 7、生活区 宿舍管理必须达到以下要求: (1)宿舍管理以统一化管理为主,制定详尽的《宿舍管理条理》,要求每间宿舍排出值勤表,每天打扫卫生,以保证宿舍的清洁卫生。宿舍内不允许私拉私接电线及各种电器。 (2)职工宿舍牢固,安全符合标准。室内保持整洁,并设置生活柜,卧具,用具摆放整齐,换洗衣服干净,晾挂整齐。 (3)对宿舍要定时消毒,灭蚊蝇、鼠螂措施到位。 8、排水系统 施工现场设置畅通的排水沟渠系统,排水沟全部采用下挖砖砌并盖上水泥板的暗排水沟,处理好生活污水、污物的排入,场地不积水,不积泥浆,保持道路干燥坚实。 9、环境保护 项目经理部将根据有关规定建立项目环境监控体系,不断反馈监控的信息,采取整改措施。 内蒙古农业大学本科毕业设计 (1)施工现场泥浆和污水未经处理不得直接排入城市排水设施和河流。 (2)不在施工现场熔化油漆,亦不焚浇其他可产生有毒有害烟尘和恶臭气味的废弃物,禁止将有毒有害废弃物作土方回填。 (3)建筑垃圾、渣土在指定地点堆放,每日进行清理。装载建筑材料、垃圾或渣土的车辆,采取防止尘土飞扬、洒落或流溢的有效措施。施工现场根据需要设置机动车辆冲洗设施,冲洗污水进行处理后排入市政污水网。 (4)经过施工现场的地下管线,标出位置,并加以保护。施工时发现文物、古迹、爆炸物、电缆等,应当停止施工,保护好现场,及时向有关部门报告,按照有关规定处理后方可继续施工。 (5)施工中需要停水、停电、封路而影响环境时,必须经有关部门批准,事先告示。 10、防火保安 (1)现场设立门卫,并采取必要的防盗措施。施工现场的主要管理人员在施工现场佩戴证明其身份的证卡,其他现场施工人员宜有标识。 (2)严格按照《中华人民共和国消防法》的规定,建立和执行防火管理制度。现场有满足消防车出入和行驶的道路,并设置符合要求的防火报警系统和固定式灭火系统,消防设施保持完好的备用状态。 主体结构工程 4.4.2模板工程 本工程模板采用早拆支撑体系。平面模板采用胶合板,早拆柱头采用螺杆与滑动结合的早拆柱头;支架采用碗扣式支架,木方作横梁。 (一)方柱模 18mm厚夹板按构件断面尺寸以面积大小现场配置安装,支撑采用φ48钢管支撑,加50×100mm木枋作模板竖向背楞立放,木楞间距300~400mm,φ48钢管做柱箍,间距500~750mm,沿柱高下密上稀。为防止模板中部变形,采用φ12钢筋作对拉螺栓,水平间距700mm,立面布置间距同柱模箍。 施工顺序为:钢筋绑扎 模板拼装 加对拉螺杆 柱箍固定 混凝土浇筑 养护 拆模 吊上一层使用。 模板安装好后必须按图纸钻好预留构造梁插筋孔及插入φ6(L=200)外露80mm长的直 内蒙古农业大学本科毕业设计 筋做为拉墙筋的预埋筋。 (二)梁板模 本工程模板采用早拆支撑体系,平面模板采用胶合板,早拆柱头采用螺杆与滑动结合的早拆柱头;支架采用碗扣式支架,木方作横梁。 1、支模施工方法 (1)根据方案要求进行技术交底,以三个木工组成一个操作小组进行安装。 (2)按钢支顶位置墨线安装钢支顶、水平拉杆,并将早拆柱头插入支顶上端。 (3)调节可调螺杆,将早拆柱头顶板调至标高平水线。 (4)安装桁架梁,将梁端的梁头挂在早拆柱头的梁托上。 (5)铺模板块及补边角模板,当第一个支顶方格完全架好固定后,就可以开始铺模板,然后依次把周围的钢支顶和桁架梁架起来。根据桁架梁的长度调整钢支顶的位置,使其垂直,然后锥销紧固,直到完成整个面积。 (6)钢支顶加斜撑,使支撑成为几何不变体系。 (7)进行模板安装质量验收。 内蒙古农业大学本科毕业设计 七层胶合板50x木枋可调翼托48×3.5钢管立杆扫地杆300*300七层胶合板1梁、板模支撑体系示意图1 说明: 1、梁、板模采用七层胶合板(厚18)散拼散拆,50*100木枋作背楞紧贴模板立放,梁底模纵向背楞间距200~250,梁侧模竖向背楞和板底模纵向背楞间距均为350;梁侧模纵向模箍采用φ48*3.5钢管,间距500~750,沿梁高下密上稀;梁高超过700的应设置对拉螺栓,采用φ14钢筋制作,水平布置间距700,立面布置间距同梁模箍。 2、采用φ48*3.5钢管满堂架作支撑体系:立杆:梁下立杆纵向间距≤600、横向间距200~250;板下立杆纵、横向间距≤1200;横杆:步距≤1800、剪刀撑:梁下横向剪刀撑间距≤1800、纵向两外侧剪刀撑间距≤3600,板下纵、横向剪刀撑间距≤3600;支撑体系采用快拆体系:梁下支撑体系为独立系统,施工时与板下支撑体系联接。当板下支撑体系拆除后,楼面荷载通过梁下支承体系传到下一层;支撑体系立杆布置应保证上下楼层同轴,以防因局部应力过大而破坏楼板。 2、模板拆除 楼板混凝土浇注后,当其强度达到设计强度50%左右就可以拆除模板块,做法是: (1)用锤子敲击早拆柱头的支承板,使桁架梁和模板块降落约115㎜,但柱头、钢支顶及调节螺杆仍然不动,如果模板块粘附在混凝土上,可轻轻敲击板块使可安全地落在桁架梁的边翼上。 内蒙古农业大学本科毕业设计 (2)把模板块升起一点,向一端移动、卸下,按指定位置堆放好,然后再把桁架梁拆下。 (3)靠近墙及柱的钢支顶可在浇注后3~4天拆除,其余的钢支顶待混凝土强度达到规范的允许拆模强度时再拆除 (三)楼梯支模 楼梯支模采用全封闭支模体系,如下图: 4.4.3钢筋工程 (一)钢筋的制作 梁、板、墙、柱的钢筋在现场制作加工后,由塔吊进行垂直运输。钢筋的取样及实验方法应符合国家现行规范和标准,钢筋的抽料、加工严格按图纸和混凝土结构工程施工及验收规范以及建筑结构设计与施工规程的规定进行。钢筋经调直,除锈后方可开始下料,加工制作必须严格按翻样单进行。成型钢筋制成后由专人及时进行验收、整理、按规格和区段部位分类堆放,并作好挂牌标志。堆放场地要干燥,钢筋由木块或木枋架起离地10~15厘米放置。现场设立钢筋加工棚作零星补料使用,绑扎前必须对钢筋的型号、直径、形状、尺寸和数量进行检查,如有错漏应及时纠正增补。 (二)柱钢筋 柱子钢筋工艺流程: 套柱箍筋→竖向受力筋电弧焊连接→画箍筋间距线→绑箍筋 已浇楼板可调支座已浇楼梯平台钢管楼梯模板木枋楼梯平台模板对拉螺杆混凝土浇筑方式内蒙古农业大学本科毕业设计 立2~4根竖筋→画水平筋间距→绑定位横筋→绑其余横竖筋竖向钢筋的弯钩应朝向柱心,角部钢筋的弯钩平面与模板面夹角,箍筋的接头应交错排列垂直放置;箍筋转角与竖向钢筋交叉点均应扎牢(箍筋平直部分与竖向钢筋交叉点可每隔一根互成梅花形扎牢)绑扎箍筋时,铁线扣要相互成八字形绑扎。下层柱的竖向钢筋露出楼面部分,宜用工具或柱箍将其收进一个柱筋直径,以利上层柱的钢筋搭接,当上下层柱截面有变化时,其下层柱钢筋的露出部分,必须在绑扎梁钢筋之前,先行收分准确。 (三)梁板钢筋 梁钢筋绑扎工艺流程: 模内绑扎:画主次梁箍筋间距→放主次梁箍筋→穿主梁底层纵筋(直螺纹连接)及弯起筋→穿次梁底层纵筋并与箍筋固定→穿主梁上层纵向架立筋→按箍筋间距绑扎→穿次梁上层纵向钢筋→按箍筋间距绑扎。 模外绑扎(先在梁模板上口绑扎成型后再入模内):画箍筋间距→在主次梁模板上口铺横杆数根→在横杆上面放箍筋→穿主梁下层纵筋→穿次梁下层钢筋→穿主梁上层钢筋→按箍筋间距绑扎→穿次梁上层纵筋→按箍筋间距绑扎→抽出横杆落骨架于模板内。 板钢筋绑扎工艺流程:清理模板→模板上画线→绑板下受力筋→绑负弯矩钢筋。 柱钢筋加固钢筋板钢筋点焊平台模柱模板混凝土垫块内蒙古农业大学本科毕业设计 纵向受力钢筋出现双层或多层排列时,两排钢筋之间应垫以直径25毫米的短钢筋,如纵向钢筋直径大于25毫米时,短钢筋直径与纵向钢筋相同。 箍筋的接头应交错设置,并与两根架立筋绑扎,悬臂飘梁则箍筋接头在下,其余做法同柱。 应注意板上部的负钢筋(面钢筋)要防止踩下;特别是挑檐等悬臂板,要严格控制负筋位置。 板、次梁与主梁交叉处,板的钢筋在上,次梁的钢筋在中层,主梁的钢筋在下,当有圈梁或垫梁时,主梁的钢筋在上。 框架梁节点处钢筋穿插十分稠密时,应注意梁顶面主筋间的净间距要留有30毫米。以利灌筑混凝土之需要。 (四)楼梯钢筋绑扎 工艺流程:划位置线→绑主筋→绑分布筋→绑踏步筋。 施工要求:在楼梯底板上划主筋和分布筋的位置线,根据设计图纸中主筋、分布筋的方向,先绑扎主筋后绑扎分布筋,每个交点均应绑扎。如有楼梯梁时,先绑梁后绑板筋,板筋要锚固到梁内。底板筋绑完后,待踏步模板吊绑支好后,再绑扎踏步钢筋。主筋接头数量和位置均要符合施工规范的规定。 (五)钢筋的连接方法 为保证钢筋搭接质量,本工程框架柱:二级抗震等级和三级抗震等级底层采用电弧焊连接接头;三级抗震等级的其他部位和四级抗震等级采用绑扎搭接接头。 框架梁:一级抗震等级采用电渣压力焊连接接头;二、三、四级抗震等级采用绑扎搭接接头。 当梁、柱、剪力墙中钢筋直径大于28mm时,采用电渣压力焊连接机头。框支梁、框支柱应采用电渣压力焊连接接头。 架立筋、构造筋等小直径钢筋采用绑扎连接。钢筋原材接长闪光对焊连接技术。 为保证钢筋保护层厚度满足规范要求及钢筋绑扎位置准确,我们采用了现场用定型模具加工钢筋定位梯子筋的技术措施。 (六)电渣压力焊 焊接钢筋时,要做好对中工作,上下钢筋安装中心线要一致,不同钢筋直径焊接时要 内蒙古农业大学本科毕业设计 加适当厚度的垫片,钢筋端头有歪曲部分切去。 装上焊剂盒:先在安装焊盒底部的位置缠上石棉绳,然后再安装焊剂盒,并往焊盒满装焊剂。 “造渣过程”:按下开关,接通电源,将上钢筋微微向上提出,引燃电弧,同时进行“造渣延时读数”计算造渣通电时间。 “电渣过程”随着造渣过程结束,即转入“电渣打过程”的同时进行“电渣延时读数”、计算造渣通电时间,并降低钢筋,把上钢筋的端部插入渣池中,徐徐下送钢筋直至“电渣过程”结束。 顶压钢筋,完成焊接:“电渣过程”延时完成,电渣过程结束,即切断电源,同时迅速顶压钢筋,形成焊接接头。 卸出焊剂、拆除焊剂盒、石棉绳及夹具。卸出焊剂,将接料斗在剂盒下方,回收的焊剂应除去溶渣和杂物,受潮的焊剂烘焙干燥后,可重复使用。 钢筋焊接完成后,及时进行焊接接头外观检查,外观检查不合格的接头,切除重焊。 在整个焊接过程中,要准确掌握好焊接通电时间,以及密切监视造渣工作电压和电渣工作电压的变化,并根据焊接工作电压的变化情况提升或降低上钢筋,使焊接工作电压稳定在参数范围内。在顶压钢筋,要保持压力数秒后方可松开操纵杆,以免接头偏斜或接合不良。在焊接过程中,采取措施扶正钢筋上端,以防止上下钢筋错位和夹具变形。 对焊接部位、焊接人要作好记录,送检单亦应同样注明。每种规格按300个接头抽检一组,送去检验合格后才能进行下一个工序施工。 保证焊接质量措施:在整个焊接过程中,要准确掌握好焊接通电时间,以及密切监视造渣工作电压和电渣工作电压的变化,并根据焊接工作电压的变化情况提升或降低上钢筋,使焊接工作电压稳定在参数范围内。在顶压钢筋时,要保持压力数秒钟后方可松开操纵杆,以免接头偏斜或接合不良。在焊接过程中,应采取措施扶持钢筋上端,以防止上、下钢筋错位和夹具变形。钢筋焊接结束时,应立即并检查钢筋是否顺直。如不顺直,要立即趁钢筋还在热塑状态时将其扳直,然后稍延滞1-2分钟后卸下夹直。 4.4.4混凝土工程 主体结构砼采用商品混凝土,采用泵送混凝土。 混凝土泵车泵送入模浇筑。这是一个全盘机械化的混凝土施工方案,其关键是如何使 内蒙古农业大学本科毕业设计 这些机械相互协调。否则任何一个环节的失调,都会打乱整个施工部署。 1、混凝土泵车 混凝土输送泵选用HBT—60型泵车,其技术参数:额定最大输送混凝土量为60m3/h,一般施工时的输送量为40 m3/h左右。最大水平运输距离为270;垂直输送距离100米(管径125)。计划每小时浇筑混凝土60 m3/h,泵车的工作效率系数一般为0.43。则 本工程采用两台混凝土泵车集中施工。 2、混凝土泵车的布置 根据混凝土浇筑计划、顺序和速度等要求,在基础两端各布置一台泵车,用水平输送管泵送。在泵车布置上,应尽量使泵车靠近基坑,泵车的受料斗周围要有足够的场地。 3、防止泵送混凝土堵管 为了充分发挥泵车的效率,确保管道输送畅通,可采取以下几点措施: ①加强混凝土的级配管理和坍落度控制,确保混凝土的可泵性。在整个施工过程中每隔2-4h进行一次检查,发现坍落度有偏差时,及时与搅拌站联系加以调整。 ②严格泵车管理,在使用前和工作过程中特别重视“一水”(冷却水)、“三油”(工作油、材料油和润滑油)的检查。 4、混凝土浇筑操作必须按国家现行标准《混凝土结构工程施工及验收规范》的有关章节内容执行。 砼浇筑前,除对材料供应、机具设备、劳动力组织安排就绪外,还应对模板的强度、刚度、稳定性作认真检查,钢筋、预留孔洞、预埋管线等应与监理人员办好隐蔽验收手续。 ①楼板砼施工 施工时必须有足够的措施保证混凝土不出现裂缝、冷缝。做到分段分层连续浇筑一次到顶。混凝土浇筑时,形成自然坡度,每个出料口的一个坡度内,从前到后设四个振捣点,三点在钢筋面上,一点在两皮钢筋之间。振捣时呈梅花状,每振点之间距离不大于500mm,新旧混凝土面加强振捣,振捣器插入先浇混凝土面内50mm保证新旧砼粘结成一整体。浇筑时,严格注意先浇的砼在浇好后4h内,必须有新浇砼覆盖,避免出现冷缝。 要求水泥供应商选用低水化热矿渣硅酸盐水泥,掺入适量减水剂和粉煤灰,供应水化热低,可泵性好的混凝土,要控制砼的入模温度和砼的初凝时间在8小时左右。 楼板混凝土浇筑采用巡回式浇筑,混凝土接槎时间加缓凝剂最长t=3h。混凝土一次浇 内蒙古农业大学本科毕业设计 筑宽度b=tq/Lh=3*20/60*0.3=3m 为防止混凝土表面收缩裂缝,在板面视情况建议设置Φ6~Φ8@200钢筋网片,浇捣时,对板面进行拍打、振实、去除浮浆,滚筒辗压,实行二次抹面,减少表面收缩裂缝。 梁、板结构的砼浇筑,要在浇筑前在板的四周模板弹出板厚平水线,并钉上标记,在板跨中每距1500毫米焊接平水标志筋,并在钢筋端头油上红漆,作为衡量板厚和平水的标尺,为避免产生施工的冷缝,砼应连续浇注,一般控制在4小时之间,超过时间视为施工缝。楼板砼采用砼泵输送管布料,采用平板震捣器捣实,其移动间距应保证振动器的平板能覆盖已振实部分的边缘.随打随压光,当混凝土面收水后再进行二次压光,以减少裂缝的产生。砼浇筑一般平行次梁方向推进,本工程每单幢每层砼浇筑,计划除在设计后浇带位外,其它连续进行,不留设施工缝。为保证砼的密实,梁浇筑采用震捧震捣时,间距应控制在500毫米左右,插入时间控制在10~20秒,以表面翻浆冒出气泡为宜。使用时应尽量避免碰撞钢筋、模板,并注意“快插慢拔,不漏点”上、下砼振捣搭接不少于50毫米。 浇筑楼面砼采用“A”字凳搭设水平走桥,严禁施工人员辗压钢筋。楼梯浇砼,,应打铲浇灌,均匀布料,并用灰匙清理执平。专门派瓦工把高出的砼铲出、抹平,同时在模板边“插浆”,消除蜂窝,终凝前,严禁人员上落。 浇筑砼时应注意保持钢筋位置准确和砼保护层控制,特别要注意负筋的位置,发现偏差设专人负责及时校正。 砼的养护在浇筑完后12h以内对其进行覆盖和采用浇水湿养护,养护时间不得少于7d。 ② 柱墙砼浇筑 柱墙砼在楼面模板安装后,钢筋绑扎前进行,以减轻工人的劳动强度,节省工期。梁板与柱、墙的水平施工缝留置在梁、板底50毫米位置处,柱和墙砼浇筑采用导管下料,使砼倾落的自由高度小于2米,确保砼不离析。一次连续浇灌高度不宜超过0.5米,待砼沉积、收缩完成后再进行第二次砼浇灌,但应在前层砼初凝之前,将次层砼浇筑完毕,一般不再留置施工缝。要加强柱四角和根部砼震捣,防止漏捣造成根部结合不良,接角残缺现象出现。新老砼施工缝处理应符合规范要求,严格控制砼的震捣时间,不得震动钢筋及模板,以保证砼质量。 ③ 柱梁接头处不同标号砼浇捣的处理方法 a)第一次将墙柱高强度等级砼一次性浇注至梁底50毫米部位。 内蒙古农业大学本科毕业设计 b)浇注梁板砼时,首先浇筑墙柱部位高强度砼,并且将高强度砼浇注范围扩大至墙柱四周各加宽30厘米的部位,在这一个部位,采用支模专用钢丝网封堵,保证在高强度砼初凝前梁板部位砼的连续浇筑。 c)在砼脱模前后,定期洒水养护。在脱模后使砼表面始终保持湿润状态,养护时间不少于7天。 内蒙古农业大学本科毕业设计 结束语 毕业设计终于做完了! 本人毕业设计题目为《呼和浩特市玉泉区商务写字楼初步设计》。在毕业设计前期,我温习了《结构力学》、《混凝土结构设计原理》、《混凝土结构设计》、《建筑结构抗震设计》等知识,并借阅了《抗震规范》、《混凝土规范》、《荷载规范》等规范。在毕业设计中期,我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计。本设计特别参阅了武汉理工大学出版的《土木工程专业毕业设计手册》,上面所讲述的设计理论、计算方法以及后面所附带的例题,使我闯过了毕业设计中的种种难关。在毕业设计后期,主要进行设计计算书的改正和电脑绘图,并得到老师的审批和指正,使我圆满的完成了任务,在此表示衷心的感谢。 毕业设计的三个月里,在张老师的指导和帮助下,经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译,加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在进行内力组合的计算时,进一步了解了Excel。在绘图时熟练掌握了AutoCAD,以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。 框架结构设计的计算工作量很大,在计算过程中以手算为主,辅以PKPM软件的校正。由于自己水平有限,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。 内蒙古农业大学本科毕业设计 致 谢 三个半月紧张忙碌而又充实的毕业设计转眼间即将过去了。经过四年大学的学习和实践,我迎来了毕业设计的考验。我的毕业设计的题目是:,呼和浩特市商务写字楼初步设计。 本次毕业设计是在我的指导老师张琮副教授的悉心指导下完成的。他渊博的专业知识,严谨的治学精神,平易近人的笑容都深深地激励着我。从课题的选择到项目的最终完成,张老师老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。在此谨向张老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。 在这个毕业设计中,。每次有问题时,张老师都会耐心认真的解答;有时打电话向他请教问题,老师不方便接听,他挂了后会主动打给我。 感谢我的同学们,在困难时候是他们给了我很多帮助和支持。在此我特别感谢我们的小组长詹裕滨同学,他经常通知我一些重要的事情,经常帮我从老师那里拿东西过来。 感谢我的家人,感谢他们二十多年来对我默默无闻的奉献和支持。 在设计即将完成之际,我的心情无法平静,因为还有很多可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助,而我却无法一一罗列在此!在这里请所有帮助和支持过我的人接受我最诚挚的谢意! 内蒙古农业大学本科毕业设计 参考文献 设计规范及主要参考资料 1.《民用建筑设计同则》GB50352-2005 2.《办公建筑设计规范》JGJ67-89 3.《建筑设计防火规范》GBJ50016-2006 4.《05系列建筑标准设计图集》05J113 5.《公共建筑节能设计标准》DBJ03-27-2007 6.《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002 7.《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 8.《混凝土结构设计规范及其修订》GB50010-2002 9.《建筑抗震设计规范》GB50011-2001 10.《砌体结构设计规范》GB50003-2001 11.《建筑物抗震构造详图》03G329(一九) 12.《建筑制图标准》(GBJ1--86) 13.《建筑抗震设计手册》,北京:中国建筑工业出版社,1994 14.《建筑设计资料集》(第二版).北京:中国建筑工业出版社,1994 15.《钢筋混泥土建筑结构设计》(JGJ3--91) 16.同济大学.房屋建筑学.北京:中国建筑工业出版社,1994 17.南京工学院建筑系.建筑结构.北京:中国建筑工业出版社,1994 18.设计任务书.张琮 内蒙古农业大学本科毕业设计 第一部分:设计总说明书 ................................................................................................. 1 1.1 工程设计的主要依据: ....................................................................................................................................... 1 1.2 工程建设的规模和设计范围: ........................................................................................................................... 1 1.3 设计指导思想和设计特点: .................................................................................................................................. 1 1.4 总指标: .............................................................................................................................................................. 1 1.5 提请在设计审批时需解决或确定的主要问题: ............................................................................................... 1 第二部分:建筑设计说明书 ............................................................................................. 1 2.1 工程概况: .......................................................................................................................................................... 1 2.2 设计依据及设计要求: ....................................................................................................................................... 1 2.3 建筑物功能与特点:........................................................................................................................................... 2 2.3.1 平面设计 ...................................................................................................................................................... 2 2.3.2 立面设计 ...................................................................................................................................................... 3 2.3.3剖面设计 ....................................................................................................................................................... 4 2.3.4 防火 .............................................................................................................................................................. 5 2.3.5 抗震 .............................................................................................................................................................. 5 2.3.6 屋面 .............................................................................................................................................................. 5 2.4 设计资料 .............................................................................................................................................................. 5 2.4.1 自然条件 ...................................................................................................................................................... 5 2.4.2工程做法 ....................................................................................................................................................... 5 2.4.2.1 屋面做法——高聚物改性沥青卷材防水 ............................................................................................... 5 2.4.2.2 楼面做法 .................................................................................................................................................. 5 2.4.2.3.屋面做法 .................................................................................................................................................. 6 2.4.2.4 墙体设计 .................................................................................................................................................. 6 2.4.2.5 外墙面做法——面砖饰面 ....................................................................................................................... 6 2.4.2.6 内墙面做法——纸筋(麻刀)灰墙面 ................................................................................................... 6 2.4.2.7 顶棚做法——铝合金条板吊顶 ............................................................................................................... 7 2.4.2.8 散水做法:混凝土散水 ........................................................................................................................... 7 2.5 门窗 ...................................................................................................................................................................... 7 内蒙古农业大学本科毕业设计 第三部分:结构设计计算书 ............................................................................................. 7 3.1 设计依据 .............................................................................................................................................................. 7 3.2 设计说明 .............................................................................................................................................................. 7 3.3 结构选型 .............................................................................................................................................................. 8 3.3.1 柱网布置 .................................................................................................................................................... 8 3.3.2 设计依据 ...................................................................................................................................................... 8 3.3.3设计说明 ....................................................................................................................................................... 9 3.3.4 框架结构承重方案的选择 ....................................................................................................................... 10 3.3.5 框架结构的计算简图 ................................................................................................................................. 10 3.3.6 梁、柱截面尺寸的初步确定 ..................................................................................................................... 11 3.3.7 梁截面初选 .............................................................................................................................................. 11 3.3.8 柱截面初选 .............................................................................................................................................. 11 3.4 侧移刚度的计算............................................................................................................................................... 11 3.5 恒荷载作用下内力计算................................................................................................................................... 13 3.5.1 恒荷载标准值计算 ................................................................................................................................... 13 3.5.2 恒载作用下框架的内力计算 ................................................................................................................... 14 3.6 活荷载标准值计算........................................................................................................................................... 16 3.6.1 活荷载标准值 .......................................................................................................................................... 16 3.6.2 活载作用下框架所受荷载 ....................................................................................................................... 17 3.6.3 活载作用下框架的内力计算 ................................................................................................................... 18 3.6.4 最不利活荷载布置 ................................................................................................................................... 20 3.7 风荷载作用 ........................................................................................................................................................ 25 3.7.1 风荷载标准值 .......................................................................................................................................... 25 3.7.2 侧移刚度D ............................................................................................................................................... 26 3.7.3 风荷载作用下框架侧移计算 ................................................................................................................... 26 3.8 水平地震荷载作用........................................................................................................................................... 27 3.8.1 重力荷载代表值的计算: ....................................................................................................................... 27 3.8.2 水平地震作用力的计算(基底剪力法) ............................................................................................... 28 3.8.3 水平地震作用下框架的侧移验算 ........................................................................................................... 30 3.8.4 水平地震作用下框架内力计算(D值法) ............................................................................................ 30 3.9 荷载和内力组合............................................................................................................................................... 35 3.9.1 梁的内力组合表: ................................................................................................................................... 36 3.9.2 柱的内力组合表....................................................................................................................................... 40 3.10 框架梁、柱配筋............................................................................................................................................... 41 3.10.1 框架横梁配筋......................................................................................................................................... 41 3.10.2 框架柱配筋 ............................................................................................................................................ 44 3.11 板的配筋 .......................................................................................................................................................... 45 内蒙古农业大学本科毕业设计 3.11.1 荷载设计值 ............................................................................................................................................ 46 3.11.2 内力计算 ................................................................................................................................................ 46 3.12 基础设计 .......................................................................................................................................................... 49 3.12.1 边柱基础设计(以④-A轴边柱为例) ................................................................................................ 49 3.12.1.1确定基顶荷载........................................................................................................................................ 49 3.12.1.2 基础计算 ............................................................................................................................................ 49 3.12.2 内柱基础设计......................................................................................................................................... 53 3.12.2.1 确定基顶荷载..................................................................................................................................... 53 3.12.2.2 基础计算 .............................................................................................................................................. 53 第四部分施工组织设计 ................................................................................................... 57 4.1 项目管理机构 .................................................................................................................................................. 57 4.2各职能部门分工 ................................................................................................................................................. 57 4.3 施工部署 .......................................................................................................................................................... 60 4.3 施工总进度计划............................................................................................................................................... 62 4.4 施工平面布置 .................................................................................................................................................. 64 4.4.1 施工平面布置 ............................................................................................................................................ 64 4.4.2模板工程 ..................................................................................................................................................... 67 4.4.3钢筋工程 ..................................................................................................................................................... 70 4.4.4混凝土工程 ................................................................................................................................................. 73 结束语 ............................................................................................................................ 77 致 谢 ............................................................................................................................. 78 参考文献 ........................................................................................................................ 79 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容