设计指导书教学楼

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1、框架结构设计任务书一、设计题目：综合教学楼二、建筑地点：河北省石家庄市三、地理位置和基地面积：（尺寸单位：m）某大学校园中一100*65的矩形场地四、建筑规模：总建筑面积：50007000 m2建筑层数：主体五层结构形式：框架结构五、设计内容包括建筑设计、结构设计两方面。（一） 建筑设计部分：（1）平、立、剖设计：1平面设计图；2立面设计图； 3剖面设计图；（2）详图设计：楼梯详图（3）完成内容：1总说明；2平面设计图；3立面设计图； 4剖面设计图； 5楼梯详图；1.教学部分（1）200人教室：2间；（2）120人教室：10间；（3）80人教室： 20间；（4）阅览室： 2间（5）展厅室： 1

2、间2.服务部分（1）教师休息室：3间（2）复印打字室： 1个 （3）教室管理室：1间3.辅助用部分（1）厕所卫生间：按功能部分特点及使用人数设计（2）配电用房：20 m2（3）其他用房：适量（二） 结构设计部分（1）结构计算：框架结构梁、柱计算楼板设计。（2）完成图纸：标准层结构平面布置图、一榀梁柱配筋图。1、目的和要求：要求学生通过毕业设计，初步掌握多层房屋结构方案的确定，结构计算及绘制施工图的全过程，从而使学生对多层房屋具有一定的设计能力。2、设计任务：（1）确定结构方案：根据建筑物的功能、类型、高度、地质情况和施工条件等有关资料，把建筑群体用缝（包括温度缝、沉降缝和抗震缝综合考虑），划分

3、为若干个设计单元。对每个设计单元确定其结构体系，并进行结构布置和初估结构构件的截面尺寸。（2） 进行结构计算：构件截面假定及荷载计算；（包括竖向荷载和风荷载）竖向荷载作用下框架的内力计算； 风荷载作用下框架的内力计算； 地震作用计算； 地震作用下框架的内力计算；内力组合及截面配筋计算；现浇板和次梁配筋计算；（3） 对计算的要求：要求计算书计算步骤明确，书写工整，并附有必要的完整清晰的计算简图。六、图纸要求：（一）建筑施工图：（不少于4张2#图）(1) 总平面：1：500，门窗表、装修表及主要技术经济指标、设计说明(2) 屋顶平面图：1：2001：500(3) 各层平面图（标明房间名称）：1：1

4、00(4) 立面图（2个）：1：100(5) 剖面图（1个）：1：100（必须剖楼梯间）(6) 节点构造详图（2个）：1：101：50（二）结构施工图：（不少于2张2#图）（1）结构设计总说明； （2）标准层结构平面布置图（包现浇楼板配筋）； （3）某主框架配筋图；（4）次梁配筋图；（三）对绘图的要求：要求图纸内容表达正确，尺寸齐全，线条分明，图面整洁，字体端正。建筑设计指导书一、 建筑特点本题目所设计的建筑类型为综合性建筑，综合性建筑就是把几种不同的建筑功能，有机的结合在一起。各种功能除有自己的特点外，一般都要求有使用的独立性，同时，彼此之间又相互影响、相互补充、相互联系。综合性建筑往往受到

5、房地产开发商的青睐，其愿因主要在于各种功能部分能独立出售或出租，利于回收投资。同时，在一些综合性部门，由于部门内各机构要求能独立管理，机构间也存在一定的联系，综合性建筑也常得到厚爱。综合性的建筑有业功能的多样性，往往使设计比较复杂，需反复推敲，多方案比较。二、 设计要点1. 总体布局要做好道路交通的组织，主要入口应该广场，建筑体型朝向要创造良好的采光和通风，要照顾好各沿街立面。2. 合理安排各种功能区在建筑中的位置，独立使用部分要有单独出入口或楼梯，合理选定各部分净高。3. 办公部分，宜分组团设计，便于分隔使用。4. 人流多的商业，要组织好交通路线，做好安全疏散。5. 建筑交通组织要流畅，楼梯

6、出入口设计要符合防火规范。6. 服务部分要考虑方便内外使用。处理好厨房对其他部分影响。7. 卫生间、管理用房、配电室等辅助用房应位置合理，使用方便。8. 内外装修据功能合理选用材料，外装修力求简洁大方，格调统一。9. 出入口、檐口等要做重点处理，创造自己的特色。10.建筑与结构要协调考虑，适当考虑设备工程和施工技术。三、设计要求 （一）教学部分1.满足教室的采光和通风，房间净高3.0m。2.教室面积要满足人数的要求，桌椅可布置活动桌椅也可为固定桌椅，桌椅的尺寸查相关的资料。3.教室内还应布置讲台和讲桌。4、阅览室：应设于较安静并与教室相联系的位置。要求光线充足，照度均匀，尽量避免直射光，如有东

7、西向开窗则应采取措施。采光系数1：5。5、展览部分：应布置在对外交通便利的地方，展厅面积分割应灵活，一般做成大房间。合理采光，一般以人工采光为主。出入位置能合理组织参观路线，并满足防火要求。地面宜采用耐磨、防火、易清洁材料，如：水磨石、大理石、地板砖等。（二）服务部分1.教室休息室：应布置在方便的位置，屋内要布置沙发和茶几等物品。2.复印打字室：要布置在不影响学习的地方，且交通便利。3.教室管理室：设在主出入口处，内设办公桌、接待沙发、茶几、单人床及柜等。（三）辅助用房1.厕所卫生间：每个组团或每层内都应设公用卫生间和厕所，厕所卫生间距工作地点50m。厕所前设前室，内设洗手盆与拖布污水池。卫生

8、器具按使用人数计算，男大便器每40人一具，小便器每30人一具，女大便器每20人一具，洗手盆每20人一具。2. 开水间：可每层内设开水间，面积8m2，应做好通风，开水间设电茶炉、倒水池、洗茶具及倒茶渣设施。3.配电室：做为整个建筑变配电用，设在底层，僻静处，靠近外墙，做好通风。（四）楼梯及出入口1.建筑安全出入口不能少于两个，总宽度按每100人0.6m计算，疏散楼梯不少于两部，安全疏散距离符合防火规范要求，2.疏散楼梯不得使用螺旋梯及扇形踏步，楼梯宽度1.1m，两平行梯段水平净距（楼梯井宽）0.15m。3.疏散门向疏散方向开启，并不得正对梯段。4.楼梯宽度处满足防火要求外，应按每股人流0.55+

9、（00.15）计算，不得少于两股人流。5.平台净宽度不得小于梯段净宽。踏步数18级。也3级，踏步高（H）宽（B）应符合2H+B=600620。6.扶手高度0.9m，楼梯段净高2.2m，楼梯平台下通道净高2.0m。7.楼梯踏步要考虑防滑措施。四、设计方法和步骤（一）资料收集整理分析阅读设计任务书，明确设计任务书、设计内容和要求，借阅参考书、标准图并做读书笔记。（二）设计研究及构思在掌握设计资料的基础上，结合实习、运用所学理论进行构思，先原理后具体，先分析后动手，由浅入深。运用功能分析图，对建筑各部分功能特点及相互关系进行分析，作总体规划，从空间到平面再到空间，从整体到局部再到构造，逐步深入。（三

10、）作草图进行构思的表达和推敲1.在总规划的基础上，根据构思徒手勾勒出各层平面，进行平面布局的推敲，配合剖面、立面进行造型的考虑。2.按大致比例勾绘平面、立面、剖面，进行面积、相互位置的调整。3.选定主要部分开间及进深，尽力做到统一。4.按比例绘制草图，精确到轴线尺寸。5.计算房间面积，布置家具设备，确定剖面高度。6确定门窗位置及尺寸，定立面格调。7.对交通、采光、通风进行核验，对重要部位的构造进行设计。8.再从总体布局、平面组合，立面处理、空间造型等角度进行推敲，构想出建筑空间形式或配合透视图（草图）进行研磨，找出不足作最后修改。（四）初步设计1.草图方案确定后，用铅笔细线正式绘在图纸上，作出

11、各层平面、立剖面，对细部尺寸如门窗洞口，窗间墙，台阶、散水、平台、墙厚，柱断面（按400600），楼板层厚度，窗台高度，洞口高度，立面线条尺寸等进行确定。2.绘构造详图，对建筑节点要进行构造设计，绘出构造详图，确定构造做法。3.确定建筑内、外装修材料及做法，确定层面构造做法，列出装修表。确定门窗材料，形式并列出门窗表。4.在平面上做主要代表房间内部家具设备布置图。（五）绘制正式施工图1.对初步设计完成后，在回顾整体构思，核对各图及相互关系，包括各层平面之间关系，平面与剖面关系，平面、剖面、立面关系，节点详图与平面关系等。2.阅读熟悉制图规范，做好每张图的布局后可绘正式图。框架结构设计指导书一

12、结构方案（地震区，设防烈度为7度）1、 规则框架的判定：房屋的平面布置力求简单、对称，如有局部突出，则突出部分的长度不大于其宽度，且不大于该方向总长的30%；房屋平面内质量分布和抗侧力构件的布置基本均匀、对称；立面形状简单、局部收进的尺寸不大于该方向总尺寸的25%；楼层刚度不小于其相邻上层刚度的70%，且连续三层总的刚度降低不超过50%。满足此条件可按规则框架考虑。2、 房屋总高度的限制；3、 抗震等级的确定；4、 防震缝的最小尺寸：钢筋混凝土房屋宜选用合理的建筑结构方案不设防震缝，当不须设置防震缝时，其最小宽度应满足规范要求。5、 结构布置； 框架宜双向设置，梁与柱的中线宜重合，不重合时其偏

13、心距不宜大于柱宽的1/4。砌体填充墙在平面和竖向的布置，宜均匀对称。6、 屋盖、楼盖的类型。各层均应采用现浇楼盖。二 框架结构构件（柱、梁、板）的静力计算各层柱、梁、板的布置；1、柱、梁和板截面尺寸的初步确定；梁的截面尺寸取： 主梁截面高度为 1/81/12 L； 主梁截面宽度为 1/1.51/2.5 h，并由剪力决定； 次梁截面高度为 1/101/15 L； 次梁截面宽度为 1/1.51/2.5 h，并由剪力决定。柱的截面尺寸取：由轴压比确定，框架结构每层荷载按1014kN/m2估算。板的截面尺寸取：分别按照单向板和双向板的要求假定板厚度。2、板、梁和柱的静荷载计算；由建筑作法和使用功能确定

14、恒载和活载，从而得出板、梁和柱的荷载。3、楼板计算和配筋； 分别按照单向板和双向板的要求计算板配筋。4由力矩分配法（分层法）确定梁、柱分别在恒载和活载情况下的弯矩、剪力和轴力。（恒载和活载分开计算）柱的轴力应考虑纵横两个方向上梁的荷载，纵向梁的荷载可按简支梁计算。5、风荷载计算；wk风荷载标准值；z高度处的风振系数；s风荷载体型系数；z风压高度变化系数；w0基本风压（kN/m2）。三 框架结构的抗震计算采用底部剪力法。1、各层节点重力荷载值代表值的计算；屋顶节点取屋盖恒载标准值和雪载标准值的一半及半层高度的墙柱恒载标准值；楼层节点取楼盖恒载标准值和活载标准值的一半及上下各半层高度的墙柱恒载标准

15、值。2、钢筋混凝土框架的侧移刚度计算；钢筋混凝土框架柱的侧移刚度（用D值法求解，梁的线刚度应考虑现浇板的影响：边框架梁取I=1.5I0；中框架梁取I=2I0。） ；式中 为柱的线刚度； 为柱高； 为柱的根数。3、房屋自振周期的确定；（1）“规范”建议采用以能量原理为基础的半理论半经验公式计算框架结构的第一自振周期： 式中：Gii质点的重力荷载代表值（kN）； ui各质点承受相当于其重力荷载代表值的水平节点力作用时，i质点所产生的侧移量（m），可参照D值法，取弹性刚度计算； T考虑填充墙的刚度影响对周期的折减系数；简单估算时，根据经验一般取0.50.7；对于内隔墙为轻质墙、外挂墙板时，可取0.8

16、0.9。（2）顶点位移法：式中：T计算基本周期用的结构顶点假想侧移，即把集中在楼面处的重量Gi视为作用在i层楼面的假想水平荷载，按弹性刚度计算得到的结构顶点侧移；0基本周期的缩短系数。考虑非承重砖墙（填充墙）影响，框架取0.60.7。4、横向水平地震作用及楼层剪力计算；（1） 地震力计算（采用底部剪力法） （2） 楼层剪力设计值的计算 5、地震作用效应在各柱中的分配；一层中每根柱承担的地震剪力设计值为 6、确定框架在地震作用下的内力； 按照D值法计算。7、框架的侧向变形验算；要分别对风荷载及地震作用下进行框架侧向变形验算：在风荷载作用下，弹性层间位移/h1/500，弹性顶点位移/H1/650；

17、在地震作用下，弹性层间位移/h1/550，弹性顶点位移/H1/650，层间相对弹塑性位移：UPQPh=1/50 h。8、重力荷载代表值引起的各层梁、柱内力；计算方法同恒载和活载，可按比例关系求解。四 柱、梁的内力组合1、不考虑地震荷载组合（1）由可变荷载起控制作用1.2恒载标准值+0.91.4活载标准值；1.2恒载标准值+max1.4活载标准值；（2）由永久荷载起控制作用1.35恒荷载标准值+1.4组合系数活载标准值2、考虑地震荷载组合1.2重力荷载代表值+1.3地震荷载标准值五 截面配筋计算1、梁、柱截面配筋；根据内力组合求得的最不利内力，并根据强柱弱梁、强剪弱弯的要求进行内力调整。然后结合

18、构造要求进行截面配筋。（1）一、二、三级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值应符合下式要求：式中：节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和，上下柱端的弯矩设计值，可按弹性分析分配；节点左右梁端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值之和，一级框架节点左右梁端均为负弯矩时，绝对值较小的弯矩应取零；柱端弯矩增大系数，一级取1.4，二级取1.2，三级取1.1。（2）一、二、三级框架结构的底层，柱下端截面组合的弯矩设计值，应分别乘以增大系数1.5、1.25和1.15。底层柱纵向钢筋宜按上下端的不利情况配置。（3）一、二、三级框架

19、梁和抗震墙中跨高比大于2.5的连梁，其梁端截面组合的剪力设计值应按下式调整：式中：梁端截面组合的剪力设计值；梁的净跨；梁在重力荷载代表值作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计值；分别为梁左右端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值，一级框架节点左右梁端均为负弯矩时，绝对值较小的弯矩应取零；梁端剪力增大系数，一级取1.3，二级取1.2，三级取1.1。（4）一、二、三级的框架柱和框支柱的剪力设计值应按下式调整：式中：柱端截面组合的剪力设计值；柱的净高；分别为柱的上下端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值；柱剪力增大系数，一级取1.4，二级取1.2，三级取1.1。（5）一、二、三级框架的角柱，经上

20、述调整后的弯矩设计值、剪力设计值尚应乘以不小于1.10的增大系数。（6）钢筋混凝土结构的梁、柱、抗震墙和连梁，其截面组合的剪力设计值应符合下列要求：跨高比大于2.5的梁和连梁及剪跨比大于2的柱及抗震墙：跨高比不大于2.5的梁和连梁及剪跨比不大于2的柱及抗震墙：剪跨比应按下式计算：（7）承载力抗震调整系数的取值见下表：承载力抗震调整系数材料结构构件受力状态混凝土梁受弯0.75轴压比小于0.15的柱偏压0.75轴压比不小于0.15的柱偏压0.80抗 震 墙偏压0.85各 类 构 件受剪、偏拉0.852、构造要求。HPB235：210Mpa（设计值）；原热轧级钢筋HRB335：300MPa（设计值）。原热轧级钢筋