土木工程专业毕业论文小区住宅楼设计

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1、- 1 - 目 录 摘要摘要: : .I ABSTRACTABSTRACT: :.I 第一章第一章 建筑设计建筑设计1 1.1 工程概况 .1 1.2 建筑设计说明 1 第二章第二章 结构设计结构设计.4 2.1 结构设计说明 .4 2.2 建筑做法说明 .4 2.3 结构布置及计算模型的确定 .5 2.4 荷载计算 .9 2.5 内力计算 18 2.6 横向框架内力组合 43 2.7 框架梁柱配筋计算 56 2.8 楼板的设计 .61 2.9 楼梯设计 .66 2.10 基础设计 69 总结总结.73 致谢致谢.74 参考文献参考文献.75 毕业设计图纸目录毕业设计图纸目录76 I 摘 要

2、本设计是庆丰小区住宅楼设计。考虑建筑布置的要求，结构选型选择框架结构。结构布置尽 量满足实用、耐久、美观三方面的要求。设计主要包括两大部分:建筑设计和结构设计。建筑设计 根据其使用要求、自然条件、建筑造型及建筑功能和布置的需要进行平面布置和空间组织；本工程 采用钢筋混凝土框架形式，遵循建筑可持续发展，使建筑和环境相结合，超越了单纯形式的层面， 结构设计包括结构选型，结构布置，梁、板、柱、基础的配筋计算，又综合运用 PKPM，天正等软 件对计算结构进行验算与调整。 关键词：建筑设计；框架结构；结构设计 II Abstract This is a design about the resident

3、ial building of Qingfeng Community.Taking the requirement of architectural distributions into consideration, the frame structure was chose. The structural distributions try to meet the requirements in 3 aspects of utility, durability and aestthetics. The design is composed of architectural design an

4、d structural design. Architectural design carries out plan assign with space organizing according to requirement of use, natural conditions, constructional model and function and collocation; This project adopts the form of the reinforced concrete frame, and follows the law of sustainable developmen

5、t of the building. It combines building with environment together, and has surmounted the aspect of the simple form. The structural design includes the selection of structure, the layout of the structure, matching the muscle to calculate of roof beam, board, column, foundation and carries out checki

6、ng and adjustment of the structure with PKPM and the Aarch8 software. Key words: architectural design； frame structure； structural design 1 第一章第一章 建筑设计建筑设计 1.1 工程概况工程概况 工程名称：庆丰小区住宅楼设计 建设地点：本工程位于山东省青岛市城阳区 地面粗糙度：B 类 建筑类型：现浇框架结构 1.21.2 建筑设计说明建筑设计说明 1.2.1 设计概要 本设计为现浇 6 层框架结构，抗震设防烈度为 6 度，建筑面积 5451.52。宽度

7、2 m 为 12.24 ，长度为 71.38，一梯两户，对称布置，共三个单元。每户建筑面积为mm 150，设两厅三室一厨两卫，层高为 3。设计内容包括两部分：建筑设计、结构设 2 mm 计。建筑设计根据其使用要求、自然条件、建筑造型及建筑功能和布置的需要进行平 面布置和空间组织设计；结构设计包括结构选型，结构布置，荷载计算、内力组合， 梁、板、柱、楼梯及基础的配筋计算。 1.2.2 建筑设计的依据 人体尺度和人体活动所需的空间尺度。 家具、设备的尺寸和使用它们的必要空间。 1.2.3 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

8、部空间组合进行的。进行立面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。使住宅楼立面尽量简洁、大方。在建 筑的南立面设计有阳台，供用户使用。 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，设计层高为 3.0。m 2 1.2.4 装饰 在装饰上外墙下部做勒脚，勒脚以上部分各层分隔处做蓝色压条间隔线 其他墙面采用白色涂料涂抹，尽量使其显出整个建筑物的和谐，突出重点，创造 出与建筑物身份相称的典雅

9、。配上白色的塑钢窗。足以给人一种朴实无华的美感。室 内采用彩色水磨石地面，在卫生间内采用瓷瓦楼面。 1.2.5 楼梯的设计 要求：楼梯梯段净高不小于 2200，平台部分的净高应不小于 2000。梯段mmmm 的起始、终了踏步的前缘与顶部凸出物内边缘的水平距离应不小于 300。为了适用mm 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左右。 本工程楼梯的确定：本工程中底层采用双跑不等跑楼梯，其他楼层全部采用双跑等 跑楼梯。 1.2.6 细部

10、构造总说明 1.勒脚 勒脚是墙身接近室外地面的部分，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。 本工程设水平砂浆防潮层。也就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，采用混凝土防潮层。 2.散水 本工程做散水，宽度 600，坡度 3%。mm 3.楼地面工程 （1）内

11、地面混凝土垫层酌情设置纵横缝（平头缝） ，细石混凝土地面面层设置分格 缝，分格缝与垫层缩缝对齐，缝宽 20，内填沥青玛蹄谛脂。mm 3 （2）室内经常有水房间（包括室外阳台）应设地漏，楼地面用 1：2.5 水泥砂浆（掺 3%防水粉）作不小于 1%排水坡度坡向地漏，最薄处为 20 厚，地面最高点标高低于同 层房间地面标高 20。 mm 4.屋面工程 （1）屋面采用平屋顶，加女儿墙。具体做法依照房屋建筑学统一规范1 。 （2）屋面排水采用加雨水管外排水。 （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 第二章第二章 结构设计结构设计 2.12.1 结构设

12、计说明结构设计说明 2.1.1 工程概况 1. 工程名称：庆丰小区住宅楼 2. 建设地点：本工程位于山东省青岛市城阳区。 3. 本设计采用青岛市的地质、气象资料，结构考虑抗震，设防烈度为 6 度，类 场地。 4. 工程概况：本工程为 6 层框架结构，占地面积 908，总建筑面积 2 m 5451.52，每户建筑面积为 150。一梯两户，对称布置，共三个单元。设两厅三 2 m 2 m 室一厨两卫，层高 3m。室内外高差0.600。设计使用年限 50 年。m 2.1.2 设计资料 1. 气象资料： (1) 基本风压：W=0.5。 2 kN/m (2) 基本雪压：基本雪压 S =0.35。 0 2

13、kN/m 2. 活荷载2 ： 楼面活载均布活荷载标准值：2.0。 2 kN/m 厨房楼面均布活荷载标准值：2.0。 2 kN/m 浴室、卫生间楼面均布活荷载标准值：2.0。 2 kN/m 走廊、楼梯均布活荷载标准值：2.0 。 2 kN/m 屋面均布活荷载标准值：非上人屋面：0.5。 2 kN/m 2.1.3 设计思路 设计面积 5500。 2 m 总建筑面积 5450，误差满足要求。 2 m 2.22.2 建筑做法说明建筑做法说明 1. 墙身做法：工程为框架结构，内墙和外墙采用加气混凝土砌块，用 M5 混合砂 浆砌筑。外墙作法为：刷涂料墙面 ，20 厚石灰粗沙料刷层。 2. 屋面做法：结构层

14、 100 厚现浇混凝土板；找坡层 40 厚水泥石灰焦渣砂浆找坡； 5 找平层 15 厚水泥砂浆；保温层 80 厚矿渣水泥；SBS 防水层；抹灰层 10 厚混合砂浆。 3. 标准层楼面：面层 25 厚干硬性水泥砂浆，素水泥砂浆填缝；结构层 100 厚现 浇钢筋混凝土板；抹面层 10 厚水泥砂浆天棚抹灰。 4. 卫生间、厨房楼地面做法：面层，10 厚 300300 防滑陶瓷地面砖，稀水泥浆 填缝；结合层： 1:2 干硬性水泥砂浆结合层最薄处 20 厚，从门口向地漏找坡 1%；素 水泥砂浆一道；高分子聚合物水泥复合防水涂料 1 厚，四周沿墙刷起 150 高；结构层： 100 厚现浇钢筋混凝土板；板底

15、抹面层：10 厚水泥砂浆天棚抹灰。 5. 底层楼面做法：20 厚 1:2 水泥砂浆抹面压光；素水泥砂浆结合层一道；100 厚 C15 素混凝土； 70 厚卵石垫层，下为素土夯实。 6. 水泥砂浆顶棚做法：钢筋混凝土板用水加 10%火碱清洗油腻，1:1:4 水泥石灰砂 浆中层 8 厚；1:2.5 水泥砂浆 7 厚；喷石灰浆两道，共厚 10。mm 7. 门窗做法：户内采用木门，户门采用防盗门，窗子采用塑钢窗。 2.32.3 结构布置及计算模型的确定结构布置及计算模型的确定 2.3.1 结构布置与选型 该工程采用现浇钢筋混凝土框架结构 1. 屋面、楼面结构：现浇钢筋混凝土屋面板，按不上人屋面的使用荷

16、载取用； 2. 楼梯结构：采用现浇钢筋混凝土板式楼梯； 3. 基础：采用机械与人工开挖独立基础。 本建筑的材料选用如下3： 混凝土：采用 C30； 钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋 HRB335，其余采用热轧钢筋 HPB235； 墙体：外墙、分户墙采用加气混凝土砌块，其尺寸为 240200600，mmmmmm 重量= 6kN/m2； 窗：钢塑门窗，= 0.35； 2 kN/m 门：木门，= 0.2。 2 kN/m 6 平面结构布置如图 2-1 所示: 图 2-1 结构平面布置图 7 竖向结构布置如图 2-2 所示： 图 2-2 竖向结构布置图 2.3.2 梁柱截面尺寸的估计 1、 框架横梁截面尺

17、寸： 框架横梁截面高度 h=(1/121/8)L=500750，截面宽度：b= (1/31/2)/h，板mm 厚 L/H50 4。 mm 本结构取：h=500，b=250，板厚 100。mmmmmm 2、 框架柱截面尺寸： 底层框架柱尺寸估计： 假设结构的荷载设计值为 12kN/，则底层中柱的轴力设计值为 2 mm N=126（1.5+2.1）6=1555.2。kN 结构采用 C30 混凝土, fc =14.3， 假设柱截面尺寸 bh=400400， 2 N/mmmmmm 8 则柱的轴压比为： 9 . 076 . 0 400400 3 . 14 1748250 bhf N c 故确定取柱截面尺

18、寸为 400 400 。mmmm 为了简化施工，各柱截面从底层到顶层不改变。 3、确定框架计算简图 框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接，底层柱高从基础顶面算至二层楼面， 室内外高差 0.60，基础顶面至室外地坪通常取0.50， 所以底层柱高度mm h=0.5+0.6+3=4.1，其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高） ，故均为 3.0。 mm 见图 2-2。 2.3.3 框架梁柱线刚度计算 工程采用现浇钢筋混凝土结构，结构采用 C30 混凝土 Ec=310。 43 N/mm 左右跨梁：EI/L=3.01071/120.25(0.5)3/61.5i梁 =1.95104 kNm 底层柱： E

19、I/h=3.01071/120.4(0.4)3/4.1=1.56104i底柱kNm 其余各层柱： EI/h=3.01071/120.4(0.4)3/3=2.13104i余柱kNm 令1.0 , 其余各杆的相对线刚度为：i余柱 1.95/2.130.92； i梁 1.56/2.130.73；i底柱 框架梁柱的相对线刚度计算简图，如图 2-3 所示： 9 图 2-3 梁柱相对线刚度 2.42.4 荷载计算荷载计算 2.4.1 荷载标准值计算 1、 恒荷载标准值计算 (1) 标准层楼面 面 层：25 厚干硬性水泥砂浆，素水泥砂浆填缝 0.02520= 0.5 2 kN/m 结构层：100 厚现浇钢筋

20、混凝土板 0.125=2.5 2 kN/m 抹面层：10 厚水泥砂浆天棚抹灰 0.117= 0.17 2 kN/m 合 计： 3.17 2 kN/m (2) 梁自重 bh=250400mmmm 自 重： 25(0.50.1)0.25=2.5 2 kN/m 抹 灰：梁底抹灰+两侧抹灰 (10 厚混合砂浆) 0.01 (0.50.1)217=0.136 2 kN/m 合 计： 2.64 2 kN/m 0.920.92 0.92 0.92 0.92 0.92 0.92 0.92 0.92 0.92 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1

21、.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.730.730.73 0.920.92 10 (3) 柱自重 bh=400mm400mm 自 重： 0.40.425=4 kN/m 抹灰层：10 厚混合砂浆(四面抹灰) 0.010.4417=0.27kN/m 合 计： 4.27kN/m (4) 卫生间、厨房楼地面 面 层：水泥砂浆填缝，10 厚 300300 防滑地砖 0.34 2 kN/m 结合层：20 厚干硬性水泥砂浆结合层 0.0220=0.4 2 kN/m 素水泥砂浆一道 结构层：100 厚现浇钢筋混凝土板 0.125=2.5 2 kN/m 抹面层：10 厚水泥砂浆天棚抹灰 0.01

22、17=0.17 2 kN/m 合 计： 3.41 2 kN/m (5) 阳台恒载 面 层：20 厚水泥砂浆抹面 0.220=0.4 2 kN/m 结构层：100 厚现浇钢筋混凝土板 0.125=2.5 2 kN/m 抹面层：15 厚水泥砂浆天棚抹灰 0.0117=0.17 2 kN/m 合 计： 3.07 2 kN/m (6) 外纵墙自重 铝合金窗 0.351.5（1.2+1.5）/2=0.71kN 窗间墙 60.24（1.2+1.5）/2（30.51.5）=1.94kN 窗边墙 6 （1.35+0.90.4）（30.5）0.24=6.66kN 水泥粉刷内、外墙面 0.36 （30.5）（4.

23、2+3）/2-0.4 1.5（1.5+1.2）/22=4.30 kN 合计： 13.61 /(4.2+3) /20.4=4.25kN/m (7) 屋面 SBS 防水层 0.40 2 kN/m 找平层：15 厚水泥砂浆 0.01520 =0.30m 3 kN/m 2 kN/m 找坡层：40 厚水泥石灰焦渣砂浆找坡 0.0414=0.56m 3 kN/m 2 kN/m 保温层：80 厚矿渣水泥 0 .0814.5=1.16m 3 kN/m 2 kN/m 100mm 厚钢筋混凝土楼盖 0.125 =2.50m 3 kN/m 2 kN/m 11 抹灰层：10 厚混合砂浆 0.0117=0.17 m 3

24、 kN/m 2 kN/m 合计： 5.09 2 kN/m 2、 活荷载标准值计算 楼面活载均布活荷载标准值：2.0 2 kN/m 厨房楼面均布活荷载标准值：2.0 2 kN/m 浴室、厕所楼面均布活荷载标准值：2.0 2 kN/m 走廊、楼梯均布活荷载标准值：2.0 2 kN/m 屋面均布活荷载标准值：不上人屋面：0.5 2 kN/m 3 、风载、雪载标准值 根据工程所在地，工程采用山东省青岛市地质气象资料，风载荷、雪荷载取青岛 市的风载、雪载设计值，即：风载取 W=0.5 ，雪载取 S0=0.35 。 2 kN/m 2 kN/m 屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，计算时取两者中较大者5 。 2.

25、4.2 竖向荷载计算 确定板传递给梁的荷载时，要一个板区格一个区格的考虑，确定每个板区格上的 荷载传递时，先要区分此板区格是单向板还是双向板，若为单向板，可沿板的短跨作 中线，将板上荷载平均分给两长边的梁；若为双向板，可沿四角作 45线，将区格板 分为四小块，将每小块板上的荷载传递给与之相邻的梁，板传至梁上的三角形梯形荷 载可等效为均布荷载。短跨方向传递 5aq/8，长方向传递12(a/2b) 2+(a/2b) 3aq。 6 由平面结构布置图中选一榀进行和在计算，框架单元板传力路线如图 2-4 所示： A B C 12 图 2-4 板传力线路图 屋面板传给梁的荷载: 三角形：P =P P=（g

26、q） 公式（2-1） 0 5 8 01 2 l 梯形：P =（12）P 公式（2-2） 0 23 01 02 2 l l 1、AB 轴间框架梁 1 4.2 0.35 2 6 2 3 0.25 2 6 屋面板： 恒载： 5.09=8.52 4.2 2 23 1 2 0.350.35 kN/m 5.09=6.80 3 2 23 1 2 0.250.25 kN/m 15.32 kN/m 活载： 0.5=0.84 4.2 2 23 1 2 0.350.35 kN/m 0.5=0.67 3 2 23 1 2 0.250.25 kN/m 1.51 kN/m 楼面板传给梁的荷载： 恒载： 3.17+3.17

27、=9.56 4.2 2 23 1 2 0.350.35 3 2 23 1 2 0.250.25 kN/m 活载： 2+2=0.67 4.2 2 23 1 2 0.350.35 3 2 23 1 2 0.250.25 kN/m 1.51 kN/m 梁自重标准值： 2.68kN/m AB 轴间框架梁均布荷载为： 屋面梁： 恒载=梁自重板传荷载=2.6815.32=18.0kN/m 13 活载=板传荷载=1.51kN/m 楼面梁： 恒载=梁自重板传荷载+墙传荷载=2.68+9.56+4.8=17.04kN/m 活载=板传荷载=6.04 2、BC 轴间框架梁 ， 1 4.2 0.35 2 6 2 3

28、0.25 2 6 楼面板传给梁的荷载： 恒载： 其中 BC 轴内纵墙自重： 1.50.230.50.2 6 22.1 0.230.50.9 2.20.2 60.9 2.2 0.215.08kN 墙面抹灰： 30.51.50.24 0.362.1 0.230.50.9 2.22 0.366.67 kN 恒载=17.04+（15.08+6.67） 6=20.67/kN/m 活载及屋面荷载计算同 AB 轴，数值相同。 梁自重标准值=2.68 kN/m BC 轴间框架梁均布荷载为： 屋面梁： 恒载=梁自重板传荷载=18.0kN/m 活载=板传荷载=1.51kN/m 楼面梁： 恒载=梁自重板传荷载+墙传

29、荷载=20.67kN/m 活载=板传荷载=6.04kN/m 3、柱纵向集中荷载计算 （1）C 轴柱纵向集中荷载的计算 顶层： 恒载=梁自重板传荷载+女儿墙自重= 34.21 2.680.43.172.1 2.1 1.5 1.52.1 1.50.24 0.8 623.39 22 kN 活载=板传活载=0.5（2.11.5）=1.13 5 8 kN 14 标准层： 恒载=墙自重梁自重板传荷载=4.25（1.5+2.1-0.4）+19.13=32.73kN 活载=板传荷载=（2.1+1.5）2=4.5 5 8 kN （2）因 A 轴柱纵向力较 C 轴柱小，且差值很小。计算时可忽略不计，所以 A、C

30、轴 纵向力相同。 （3）B 轴柱纵向集中荷载的计算 顶层： 恒载=8.576+10.5562=29.69kN 活载=1.1252=2.25kN 标准层： 恒载=4.25(1.5+2.1-0.4)+8.576+10.5562=43.29kN 活载=4.52=9kN 15 框架在竖向荷载作用下的受荷总图如图 2-5 所示： 图 2-5 框架恒载受力图 由于 A、C 二轴的纵梁外边线分别与该二轴柱的外边线齐平。故此二轴上的竖向 荷载与柱轴线偏心，A 轴的偏心距 80mm，C 轴偏心距 80mm。因数值较小，计算时忽 略，按轴心受压计算。 2.4.3 风荷载计算 1、 风荷载标准值计算7 将计算单元范

31、围内的外墙面上的分布风荷载，简化为等量作用于楼面处的集中风 荷载，计算公式如公式 2-3 所示： 公式(2-3) ZZo W= w (+)B hh ij s 2 S风荷载体形系数，本工程 H/B=17.18/11.11=1.55，取 S =1.3。 23.39（1.13）23.39（1.13） 18.0（1.15）18.0（1.15） 17.04（6.04） 17.04（6.04） 17.04（6.04） 17.04（6.04） 17.04（6.04） 32.73(4.5) 32.73(4.5) 32.73(4.5) 32.73(4.5) 32.73(4.5) 32.73(4.5) 32.73

32、(4.5) 32.73(4.5) 32.73(4.5) 32.73(4.5) 20.67(6.04) 20.67(6.04) 20.67(6.04) 20.67(6.04) 20.67(6.04) 29.69(4.5) 43.29(9.0) 43.29(9.0) 43.29(9.0) 43.29(9.0) 43.29(9.0) ABC 16 Z风压高度变化系数，本工程建设地点为城市郊区，取 B 类地面粗糙程度； 0风荷载基本风压值； hi下层柱高； hj上层柱高； B值计算单元迎风面积宽度，B=3.60。m 风振系数：Z=1+Z/Z，此处大致取 1.0。 计算过程如表 2-1 所示： 表 2-

33、1 各层楼面处集中风荷载标准值计算 层数离地高度 zzs0hihj 风压力 618.01.2621.01.30.50.838.86 515.61.1531.01.30.5338.09 412.61.0731.01.30.5337.51 39.61.01.01.30.5337.02 26.61.01.01.30. 5337.02 13.61.01.01.30. 533.67.72 2 、风载作用下抗侧移刚度 D 的计算： 位移计算时，各荷载值均采用标准值。 抗侧移刚度 D 的计算如表 2-22-3 所示： 表 2-2 横向标准层 D 值计算 构件名称 2 b c i i i 2 c i i 2

34、12 c c i D h /kN m A 轴柱=i2 0.92 / 2 10.92 0.3158948 B 轴柱=i4 0.92 / 2 11.84 0.47913608 C 轴柱=i2 0.92 / 2 10.92 0.3158948 D=8948+13608+8948=31504kN/m 17 表 2-3 横向底层 D 值计算 构件名称 2 b c i i i 2 c i i 2 12 c c i D h /kN m A 轴柱0.92/ 0.731.26i 0.546014 B 轴柱(0.922 / 0.732.52)i 0.6687439 C 轴柱0.92/ 0.731.26i 0.54

35、6014 D=6014+7439+6014=19467 3、 风载作用下抗侧移刚度 D 的计算 水平荷载作用下框架的层间侧移按以下公式计算： Uj= Vj/Dij 公式(2-4) Vj第 j 层的总剪力； Dij第 j 层所有柱的抗侧移刚度之和； Uj第 j 层的层间侧移。 风荷载作用下框架楼层层间位移与层高之比的计算，计算如表 2-4: 表 2-4 风荷载作用下框架楼层层间位移与层高之比的计算 层数WjVjD j u Vj/h 68.868.86315040.281/1014 58.0916.95315040.531/5660 47.5124.46315040.781/3846 37.023

36、1.48315041.001/3000 27.0238.50315041.221/2459 17.7246.22194672.371/732 侧移验算： 对于框架梁结构楼层层间最大侧移与层高之比的限值为 1/550,该工程的框架结构层 间侧移为 1/732 0 0.7 t f bh107.1 b VkN 故可按构造配筋。 箍筋加密区长度取 750，对于四级抗震框架结构梁箍筋最大max(1.5,500mm) b hmm 61 间距，最小直径 6。min(,8 ,150) 4 b h dmm 梁斜截面受剪承载力计算如表 2-24 所示： 表 2-24 框架梁斜截面配筋计算 梁跨梁 AB 层一五六

37、() b V kN107.186.9 0.25 co f bh420.06420.06 0.2 co f bh336.05336.05 0.7 1.25 n bco yvo Vf bhA Sf h 00 梁端加密区实配钢筋8100 双肢箍8100 双肢箍 加密区长度取750 mm750 mm 非加密区实配钢筋8150 双肢箍8150 双肢箍 本结构抗震等级为四级，核心区剪力较小，故框架节点可不进行抗震节点计算，仅按 结构配置箍筋。 2.8 楼板的设计 2.8.1 设计荷载 楼面恒载标准值：居民楼（h=100） mm 2 3.17kN/mm 楼面活载标准值： 2.0 2 kN/mm 2.8.2

38、截面设计 混凝土强度等级为 C30；板内受力纵筋为 HRB335，其余为 HRB335 钢筋 。 62 双向板肋梁楼盖结构布置图如图 2-30 所示： 图 2-30 双向板肋梁楼盖结构布置图 荷载计算值： q=1.42=2.8kN/m g=1.23.17=3.80N/m p=g+q/2=5.20kN/m q/2=1.4kN/m g+q=6.6kN/m 1.43 0.450.450.31%0.2% 210 t y f f 跨度计算： 内跨：支承中心线间距离 边跨：取（1.025+b/2）与（+）两者中的较小值5 1n l 1n l 2 bh 为梁板边跨的净跨长，b 为第一内支座的支承宽度，h 为

39、板厚。 1n l 、分别为班的短跨与长跨的计算长度。 01l02l 各区格板的计算跨度如表 2-25 所示： 弯矩计算： 按弹性理论设计：连续双向板跨中最大正弯矩，活荷载分布情况可分解为满布荷 63 载 g+q/2 及隔间布置q/2，对前一种荷载可近似认为各区格板都固定支撑在中间支承 上，对后一种荷载情况，可近似认为各区格板在中间支承处是简支的。支座最大负弯 矩近似按满布活荷载考虑，认为各区格板都固定在中间支座，楼盖周边仍按实际支承 情况确定，然后按单块双向板计算各支座的负弯矩。 根据不同的支承情况，整个楼盖可以分为 4 种区格板。 对于混凝土，=0.2。根据公式 m=表中系数p求各区格板的弯

40、矩值如表 2-25 2 01 l 所示 ： 64 表 2-25 按弹性理论计算的弯矩值 1234 l01 4.23.03.34.6 l02 6.06.06.06.0 02 01 l l 0.70.50.550.77 m1 (0.0321+0.20.0113) 5.24.22+ (0.0683+0.20.0296) 1.44.22=4.98 (0.04+0.20.0038) 5.232+ (0.0965+0.20.0174) 1.432=3.17 (0.0385+0.20.0056) 5.23.32+ (0.0892+0.20.021) 1.43.32=3.67 (0.0286+0.20.013

41、6) 5.24.62+ (0.06+0.20.0324) 1.44.62=5.42 m2 (0.0113+0.20.0321) 5.24.22+ (0.0296+0.20.0683) 1.44.22=2.69 (0.0038+0.20.4) 5.232+ (0.0174+0.20.0965) 1.432=1.81 (0.0056+0.20.0385) 5.23.32+ (0.021+0.20.0892) 1.43.32=1.35 (0.0136+0.20.0286) 5.24.62+ (0.0324+0.20.06) 1.44.62=4.1 1 m -0.07356.64.22 =-8.56

42、-0.08296.632 =-4.92 -0.08146.63.32 =-5.85 -0.06866.64.62 =-9.58 2 m -0.05696.64.22 =-6.62 -0.0576.632 =-0.51 -0.05716.63.32 =-4.1 -0.05636.64.62 =-7.86 65 1、截面设计： 截面有效 高度：假定选用8 钢筋，则 l01方向跨中截面的 h01=80mm；l02方向跨 中截面的 h02=70mm；支座截面 h0=80mm。最小配筋率： 0.450.2%故取 smin=0.31% 。截面设计时取用的弯矩设计值：%31 . 0 210 43 . 1 4

43、5 . 0 y t f f 中间跨的跨中截面及中间支座截面减小 20%；边跨跨中截面及楼板边缘算起的第二个 支座截面处，当 lb/l0 27.58kN， 满足要求。 69 2.10 基础设计 设计基础的荷载包括:框架柱传来的弯矩、轴力和剪力（可取设计底层柱的相应 控制力） ；基础自重，回填土的重量；底层基梁传来的轴力和弯矩12。榀框架三根 柱子，柱距分别为 6000mm，6000mm，因而将柱分别做成柱下独立基础。采用荷载标 准组合值13。 基础 4 设计： 1、初步确定基础高度： 取基础总高度为 700mm。 采用柱下独立基础，混凝土强度等级 C30，垫层采用 C15，厚度为 100mm，每

44、端 伸出基础边 100mm。HRB335 级钢筋，地基承载力特征值。 2 480kN/ m a f 2、确定基础底面尺寸：（先按照轴心受压计算，然后再增大） 1112 设基础埋置深度 d=1.3m B 轴力最大，所以以 B 轴进行布置：=58.6kNm N =1480kN V =22.7kN k M kk ，设基础及基础上土的重力密度平均值 2 1480 3.26m 48020 1.3 k aGd N A f =20kN/m3 m 将其增大 20%40%，初步选用底面尺寸为：选用矩形 lb=2.02.0， A=4.00m 。 2 W=bl /6=1/62=1.33m 2 2 2 3 = =20

45、1.34.0=104.0kN k G m r bld 基础边缘的最大和最小压力即： =452.0kN/m2 ,max 1480 175.7658.622.7 0.7 41.33 kkkk k NGMV h p blW =340.0kN/m2 ,min 1480 175.7658.622.7 0.7 41.33 kkkk k NGMV h p blW 校核地基承载力： 2 min,max,kk k pp p =396kN/m2 =480kN/m2， a f max,k p =452kN/m21.2=1.2480=576 kN/m2， a f 故该基础底面尺寸满足要求。 70 3、验算基础高度：（

46、防止发生冲剪破坏） 地基净反力计算： =426.0 kN/m2 ,max 148058.622.7 0.7 41.33 kkk j NMV h p lbW =314.0kN/m2 ,min 148058.622.7 0.7 41.33 kkk j NMV h p lbW 冲切长方体的有效高度=700-40=660mm，冲切破坏锥体最不利一侧斜截面上边 0 h 和下边长分别为：=400mm，=400+2660=1720mm， t a b a t a b a m 0.4 1.72 1.06 22 tb m aa a 考虑冲切荷载对取用的多边形面积 2 0 2 2 ()() 2222 2.60.42

47、0.4 (0.66) 2(0.66) 2222 0.26m tt lo bbbl Ah lh =4260.26=110.76kN ,maxlszjl Fp ApA 0.7=0.71.01.431060660=700.3kN=110.76（当基础高度800 0 haf mthP l F 时，取 1.0） hP 故该基础高度满足受冲切承载力要求。 4、基础底板配筋计算： 沿基础边长方向，对柱边截面处的弯矩 M ： 1 =kN/m ,maxminmin 1200 2000 j Ijjj pppp 1200 426314314381.2 2000 2 M = 1 lppppala IjjIjj,max

48、,max, 2 1 2 12 1 =1/12（1.1） 2 2 20.4426381.2426381.22 =367.2kNm =367.210 /0.9660300=2060mm 1s A y fh M 0 1 9 . 0 6 2 故配置 14 根12,A 1s =2154mm 。 2 两边长相等，故配筋相同。 71 基础 3 设计： 选择内力大小为57kN,26.3kN,757kNMVN 1、初步假定 J-3 与 J-4 基础尺寸相同。 则基础边缘的最大和最小压力即： =271.7kN/m2 ,max 757 1045726.3 0.7 41.33 kkkk k NGMV h p blW

49、=158.3kN/m2 ,min kkkk k NGMV h p blW 校核地基承载力： ,max,min 2 kk pp =262.5kN/m2 =480kN/m2， a f max,k p =271.7kN/m21.2=1.2480=576 kN/m2， a f 故该基础底面尺寸满足要求。 2、验算基础高度：（防止发生冲剪破坏） 地基净反力计算： =245.7 kN/m2 ,max 7575726.3 0.7 41.33 kkk j NMV h p lbW =132.3kN/m2 ,min 7575726.3 0.7 41.33 kkk j NMV h p lbW 冲切长方体的有效高度=

50、700-40=660mm，冲切破坏锥体最不利一侧斜截面上边 0 h 和下边长分别为：=400mm，=400+2660=1720mm， t a b a t a b a m 0.4 1.72 1.06 22 tb m aa a 考虑冲切荷载对取用的多边形面积 2 0 2 2 ()() 2222 2.60.420.4 (0.66) 2(0.66) 2222 0.26m tt lo bbbl Ah lh =245.70.26=63.89kN ,maxlszjl Fp ApA 0.7=0.71.01.431060660=700.3kN=63.89kN（当基础高度800 0 haf mthP l F 72

51、 时，取 1.0） hP 故该基础高度满足受冲切承载力要求。 4、基础底板配筋计算： 沿基础边长方向，对柱边截面处的弯矩 M ： 1 =kN/m ,maxminmin 1200 2000 j Ijjj pppp 1200 245.7 132.3132.3200.34 2000 2 M = 1 lppppala IjjIjj,max,max, 2 1 2 12 1 =1/12（1.1） 2 2 20.4245.7200.3245.7200.32 =109.5kNm =109.510 /0.9660300=614.5mm 1s A y fh M 0 1 9 . 0 6 2 故配置 8 根10,A

52、1s =628.0mm 。 2 两边长相等，故配筋相同。 73 总总 结结 在这次毕业设计过程中的主要工作有,通过建筑设计，了解了建筑平面、立面、剖 面设计应遵循的设计原则和设计要点；而在结构设计手算部分,重新温习和梳理了一遍 框架结构的设计过程。归结起来有以下几点收获：可以综合应用所学基础课、专业基 础课及专业课知识和相关技能，熟悉了相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中 常用的方法，解决了具体的土木工程设计问题，提高了工程应用的综合能力和创新能 力。同时也了解到了自己的一些不足，比如知识面的问题，感觉本专业知识的博大精 深，自己所学到的太少了。 通过本次设计，我能结合所学的结构、材料、制

53、图、力学等各方面的知识，充分 握工程设计的原理，切实把理论知识与工程实践相结合，同时还锻炼我制图、软件实 际操作能力，使我操作能力有了大幅度的提高，这不仅是大学这几年专业知识的综合， 也为以后更好的、独立的从事土木这个行业打下基础。在这段时间的毕业设计中，从 开始的没有思路忙于寻求帮助到现在的条理清晰，期间不仅重新温习了课本的知识， 而且学习到了设计的方法及思路，这是最重要的收获。毕业设计的内容看似是冗长的， 实际是之前课本知识及工程经验的集合体。在这次的设计中再次认识到牢靠掌握知识 的重要性。 总之，毕业设计使我受益匪浅，会对我之后的工作学习产生很大的影响。 74 参考文献参考文献 1同济大

54、学，西安建筑科技大学，东南大学等房屋建筑学M.北京：中国建筑工业 出版社.2005 2中华人民共和国国家标准.民用建筑设计通则（JGJ 37-87） 3周克荣，顾祥林，苏小卒编著.混凝土结构设计.同济大学出版社.2001 4龙驭球，包世华.结构力学教程M.北京.高等教育出版社.1999 5东南大学，天津大学等合编.混凝土结构.中国建筑工业出版社.2005 6东南大学,同济大学等合编.混凝土结构与砌体结构设计.中国建筑工业出版社.2005 7高层建筑结构设计（第一版） 中国建筑工业出版社，2002.7 8中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范（GB 50011-2001） 9中华人民共和国国家

55、标准.建筑结构荷载规范（GB 50009-2001） 10龙驭球主编.结构力学（第二版） （上、下册）.清华大学出版社 2003.7 11 中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范（GB 50010-2002） 12中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范（GB 50009-2001） 13基础工程.中国建筑工业出版社，2003.7 75 毕业设计图纸目录毕业设计图纸目录 序 号图 号图 纸 名 称数 量规 格 1建施1标准层平面图1A1 2建施2 屋顶平面图 顶层平面图 1A1 3建施3正立面图1A1 4建施4 背立面图 侧立面图 剖面图 1A1 5建施5底层平面图1A1 6建施6楼梯图1A1 7结施1标准层楼板配筋图1A1 8结施2基础结构平面布置图1A1 9结施3 一品框架配筋图1A1