财政局办公楼结构、施工设计 框架结构毕业设计计算书完整版

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1、CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY土木工程专业2013 届毕业设计计算书设计题目：设计题目： 吉林市财政局办公楼结构、施工设计吉林市财政局办公楼结构、施工设计 学生姓名：学生姓名： 赵宗元赵宗元 专业方向：专业方向： 土木工程专业土木工程专业 班班 级：级： 土木土木 09440944 学学 号：号： 09054114380905411438 指导教师：指导教师： 潘明远、王坦潘明远、王坦 职职 称：称： 教授、讲师教授、讲师 20132013 年年 6 6 月月 2121 日日长长 春春 工工 程程 学学 院院毕业设计（论文）成绩评定表学 生 姓 名赵宗元所

2、学 专 业土木工程专业设 计 题 目吉林市财政局办公楼结构、施工设计指 导 教 师 评 阅 成 绩（35%） 及 评 语调研综述（15 分）外文翻译（10 分）成果质量（60 分）工作表现（15 分）评语： 指导教师评阅总成绩： （百分制）指导教师评阅总成绩： （35%） 指导教师： 评 阅 教 师 评 阅 成 绩（15%） 及 评 语题目难度（10 分）调研综述（10 分）外文翻译（10 分）成果质量（70 分）评语： 评阅教师评阅总成绩： （百分制）评阅教师评阅总成绩： （15%） 评阅教师： 续前表 专 业 答 辩 小 组 评 语评语： 答辩总成绩： （百分制）答辩总成绩： （50%）

3、专业答辩小组组长签字： 总成绩指导教师成绩（35%）： ； 评阅人成绩（15%）： ；答 辩 成 绩 （50%）： 总成绩得分： 上分教师： 学院答辩委员会评定意见学院答辩委员会评定意见总成绩等级： 院答辩委员会主任： 年 月 日毕业设计（论文）毕业设计（论文）吉林市财政局办公楼结构、施工设计Jilin City Finance Bureau Office Building Structure Design and Construction Design长长 春春 工工 程程 学学 院院： 赵宗元赵宗元 ： 土木工程学院土木工程学院 ： 土木工程专业土木工程专业 ： 土木土木 09440944

4、 ： 潘明远、王坦潘明远、王坦 ： 教授、讲师教授、讲师 ： 20132013 年年 6 6 月月 2121 日日 学生姓名学生姓名所在院系所在院系所学专业所学专业所在班级所在班级指导教师指导教师教师职称教师职称完成时间完成时间摘 要本次毕业设计是吉林市财政局办公楼结构、施工设计，本工程为高层钢筋混凝土框架结构，共 10 层，建筑物总高度为 37.65m，总建筑面积 11419.87m2，抗震设防烈度为 7 度，场地为类场地，设计使用年限为 50 年。 本设计的内容包括结构设计和施工设计两个部分：结构设计阶段进行了结构布置、标准层板配筋计算、板式楼梯计算、框架梁柱设计计算、桩承台基础设计计算，

5、并完成了相应的结构施工图绘制。施工设计阶段编制了建筑工程和装饰工程工程量清单及计价表，编写了施工组织设计，包括施工方案的确定、绘制施工进度计划和施工总平面图。在整个毕业设计过程中，严格遵守相关规范和规程的要求，完成毕业设计任务。关键词：框架结构；高层建筑；清单编制；施工组织；进度计划Abstract：This graduation design is Jilin city finance bureau office building structure, construction design. This project is a high-rise reinforced concrete f

6、rame structure. It is 10 stories. The height of the whole building is 37.65.The total construction area is 11419.87.The earthquake resistance fortification is 7 degrees, the site category is ,site design 2muse fixed number of year for 50 years.The content of this design including structural design a

7、nd construction design:The structure design stage including the structure arrangement, standard layer board reinforcement calculation, plate stair calculations, beam-column design calculation, design of foundation pile caps calculation, and the corresponding structure construction drawings are compl

8、eted.Preparation of construction design phase of construction and decoration of the bill of quantities and pricing tables, prepared construction design, including the construction program to determine, drawn into the construction schedule and construction master plan.Throughout the graduation design

9、 process, strict compliance with the relevant regulations and procedures required to complete graduation design taskKeywordsFrame structure；High-rise building；Listing compiled；Construction organization；Scheduled planI目目 录录前言 1建筑设计部分1 工程概况 21.1 工程名称 21.2 设计资料 21.3 场地条件 21.4 工程地质条件 21.5 建筑平面设计 5结构设计部分

10、2 结构布置 62.1 设计资料 62.2 结构选型 63 选择构件截面尺寸 63.1 梁截面尺寸选择 63.2 板截面尺寸选择 73.3 柱截面尺寸选择 74 标准层板配筋验算 84.1 卫生间板配筋计算 84.2 走廊板配筋计算 104.3 普通板配筋计算 124.4 电梯间前室板配筋计算 145 标准层板式楼梯设计 155.1 1#楼梯设计 155.2 2#楼梯设计 196 框架内力计算 196.1 横向框架侧移刚度计算 19II6.2 重力荷载计算 216.3 横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 276.4 竖向荷载作用下框架的内力计算 367 截面设计 597.1 截面尺寸验

11、算 597.2 框架梁配筋计算 627.3 框架柱配筋计算 667.4 框架梁柱节点核心区截面抗震验算 738 基础设计 748.1 单桩承载力验算 748.2 桩数计算 758.3 基桩验算 768.4 承台设计 77施工设计部分9 投标文件 819.1 清单封皮 819.2 填表须知 829.3 投标总价 839.4 总说明 849.5 图纸会审记录 859.6 单位工程招标控制价/投标报价总表 869.7 分部分项工程量清单计价 879.8 措施项目清单与计价表 1109.9 其他项目清单与计价汇总表 1149.10 规费、税金项目清单与计价 11510 方案编制依据 11611 建设工

12、程概况 11712 施工部署 120III12.1 技术准备计划 12012.2 生产准备计划 12112.3 项目管理制度 12312.4 施工总进度计划 12512.5 总体施工方法 12513 项目质量目标及质量保证体系 12613.1 分部分项工程质量目标 12613.2 项目质量目标 12613.3 项目质量管理保证体系 12614 主要分部分项工程施工方法及成品保护措施 12814.1 施工流程 12814.2 测量放线 12914.3 土方工程 13214.4 钢筋工程 13314.5 模板工程 14014.6 混凝土工程 14514.7 雨期施工 15414.8 脚手架工程 1

13、5514.9 砌筑工程 15814.10 门窗工程 16014.11 抹灰工程 16114.12 屋面工程 16214.13 楼地面工程 16414.14 装饰工程 16615 施工总平面布置 16915.1 施工现场平面布置原则 16915.2 现场标准化管理布置要求 16915.3 施工现场临时生产设施的布置 170IV15.4 施工现场内道路的布置 17016 节能措施 17116.1 合理假设输电线路 17116.2 工地杜绝长流水、长明灯 17116.3 严格控制燃油的使用量 17117 安全消防措施 17117.1 安全措施 17117.2 消防措施 17218 环境保护措施 17

14、318.1 成立施工现场环境保护组织机构 17318.2 土方运输 17318.3 车辆保洁 17318.4 空气污染 17318.5 污水处理 17318.6 噪声污染 17318.7 建筑固体垃圾处理 17318.8 建立融洽居民关系 173结语 174致谢 175附录 1 176附录 2 177附录 3 179附录 4 180参考文献 181 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 1前 言毕业设计毕业设计是土木工程专业学生加强动手能力培养的重要的环节，是联系课堂所学理论知识和工作中处理问题的强劲纽带，是我们在学校期间的最重要，也是最后一次实践性的锻炼。通过毕业设计使我们系统、综合、灵活

15、地运用所学的各种理论知识，解决建筑工程中的实际问题。通过毕业设计，使我们在分析、使用技术资料、计算、绘图、编写设计文件及独立工作等方面得到全面锻炼。本次毕业设计的主要目的是加深对理论和概念的理解，独立系统的完成一项工程设计。由于毕业设计的时间较短，我们在本次毕业设计中仅需完成该工程的结构设计和施工设计两部分。以结构设计为主线，即以结构选型与布置、选取计算模型与结构内力分析、构件设计与构造、施工图绘制为主线，将所学的结构力学、混凝土结构、地基与基础等各学科的知识有机的联系起来。施工阶段主要完成了建筑工程和装饰工程的清单计价和施工组织设计。通过这次设计，使我们初步了解办公楼建筑的设计原理，熟悉运用

16、建筑规范和国家标准图集，初步掌握建筑设计的基本方法和步骤，了解建筑物的一些细部构造，进一步提高和训练绘图技巧，包括操作Auto CAD、PKPM 的能力。 在设计中，一方面要把所学的知识运用到设计、施工中去，熟悉国家有关规范、条例和规程；另一方面，要将在施工岗位实习中学习到的实际工程经验，应用到毕业设计中来，将理论和时间有力的结合在一起。由于毕业设计的综合性和应用性较强，对于我们即将毕业的学生来说有一定难度。因为实践工程经验欠缺，所以不可避免地存在疏漏与错误，敬请各位专家、教师批评指正，不胜感激。编者：赵宗元 2013 年 6 月 21 日 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 2建筑设计部

17、分1 工程概况1.1 工程名称：吉林市财政局办公楼1.2 设计资料：本工程为吉林市财政局办公楼，建筑面积为 11419.87m ，抗震设防烈度为七度，抗2震等级为二级，设计使用年限为 50 年，结构类型采用现浇钢筋混凝土框架结构，耐火等级及耐久等级均为二级，场地类别一类。基本风压，基本雪压。该工20.50kN/m20.45kN/m程的室内首层地面标高0.000 相当于绝对标高 230.78 m，室内外高差 450mm。主体结构为10 层，层高 3.6 米，墙体0.000 以上为 240 厚粉煤灰轻渣空心砌块，外贴 80 厚苯板保温层，面层为饰面砖；内墙为 240 厚粉煤灰轻渣空心砌块，采用混合

18、砂浆抹面。1.3 场地条件吉林市财政局办公楼建筑总平面图见图 1-1办公楼绿化区喷泉西苑路龙鳞路郑州路绿化区停车棚停车棚门卫门卫图 1-1 吉林市财政局办公楼建筑总平面图1.4 工程地质条件1.4.1 场地工程地质条件概述建筑场地位于市区内，场地地势平坦，由钻探资料探明场区地层由上而下分别为：杂填土：含有大量砖石碎块和人工垃圾，厚约 1.3 米；粘土：棕黄色，稍湿，呈可塑状态，厚约 3.8 米；淤泥质土：黑灰色，含有大量腐植质，呈流塑状态，厚约 5.0 米；粉质粘土：呈可塑状态，厚约 4.1 米。粘土：呈硬塑状态，未穿透。 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 3各类土的主要物理力学性质指标

19、见表 1-1。表表 1-11-1 土的物理力学性质指标土的物理力学性质指标层次土层名称土层厚度(m)土的天然密度(t/m3)土的天然含水量(%)孔隙比e塑性指数IP液性指数IL土的内摩角(度)土的粘聚力 C(kPa)压缩模量ES(MPa)承载力特征值fak(KPa)1杂填土1.31.682粉质粘土3.81.87240.72140.625129.01603淤泥质土5.01.75401.5191.2105.03.0954粉质粘土4.11.90280.72190.52726.512.52655粘土未穿透1.96260.7200.2284514.62901.4.2 地下水情况本场区地下水属潜水，水位高

20、程为-2.4 米，略受季节的影响，但变化不大。根据该场区原有测试资料，地下水无腐蚀性。1.4.3 工程地质条件评价本场地地层条件评价如下：杂填土：物质成分复杂，承载力较低，压缩性不均匀，不能作为基础持力层；粉质粘土：处于可塑状态，有一定的承载力，可支撑四、五层建筑物，当建筑物荷载较大时，作为基础持力层将增加基础造价；淤泥质土：含水量高，孔隙比大，属高压缩性土，不能作为基础持力层；粉质粘土：承载力较高，可作为桩基持力层；粘土：承载力较高，可作为桩基持力层。建议当建筑物荷载不大时，可采用天然地基上浅基础方案，将基础埋置于粘土中，但在基础设计中，应考虑软弱下卧层的影响；如采用桩基，可将桩基置于粉细纱

21、或中砂中。单桩承载力计算参数见表 1-2.表表 1-21-2 单桩承载力计算参数表单桩承载力计算参数表(kPa)(kPa)土的名称混凝土预制桩泥浆护壁钻孔桩干作业钻孔桩 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 4侧阻qsik端阻qpk侧阻qsik端阻qpk侧阻qsik端阻qpk粉质粘土584554淤泥质土251826粉质粘土762800701000681500粘土9650008813009023001.4.4 相关资料图场地钻孔平面布置图见图 1-2，工程地质剖面图见图 1-3.图 1-2 场地钻孔平面布置图图 1-3 场地平面布置图 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 51.5 建筑平面

22、设计建筑标准层平面图见图 1-4图 1-4 标准层建筑平面图 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 6结构设计部分2结构布置2.1设计资料建筑物总高度 37.65m，建筑轴线长度 70.4m，建筑轴线宽度 20.4m，建筑物为 L 形。本工程建筑为办公楼，主要功能要求满足正常办公需求和大型会议需要。建筑物等级为三级，耐火等级为二级，建筑设计使用年限 50 年。2.2结构选型建筑物高宽比 H/B=37.65/20.4=1.854，可以做框架结构。采用纵横框架承重体系，双向板肋梁楼盖，板与梁整体浇筑。标准层结构布置见图 2-1.图 2-1 标准层结构布置图3选择构件截面尺寸3.1 梁的截面尺寸选

23、择纵向框架梁:对 6.0m 跨：=(1/81/12)L=(1/81/12)6000=500-750 取=600 hhmm=(1/21/3)h =(1/21/3)600=200-300 取=300 bbmm对 5.4m 跨：=(1/81/12)L=(1/81/12)5400=450-675 取=600 hhmm 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 7=(1/21/3)h =(1/21/3)600=200-300 取=300 bbmm对 3.0m 跨：=(1/81/12)L=(1/81/12)3000=250-375 取=400 hhmm=(1/21/3)h =(1/21/3)400=133-

24、200 取=300 bbmm对 2.4m 跨：=(1/81/12)L=(1/81/12)2400=200-300 取=400 hhmm=(1/21/3)h =(1/21/3)400=133-200 取=300 bbmm横向框架梁: 对 6.0m 跨：=(1/81/12)L=(1/81/12)6000=500-750 取=600 hhmm=(1/21/3)h =(1/21/3)600=200-300 取=300 bbmm对 2.4m 跨：=(1/81/12)L=(1/81/12)2400=200-300 取=400 hhmm=(1/21/3)h =(1/21/3)400=133-200 取=30

25、0 bbmm次梁截面：对 6.0m 跨：=(1/81/12)L=(1/81/12)6000=500-750 取=500 hhmm=(1/21/3)h =(1/21/3)500=167-250 取=300 bbmm3.2 板的截面尺寸楼板截面尺寸：楼板最大跨度 3000mm，H3000/40=75mm，取板厚 100 mm。屋盖截面尺寸：楼板最大跨度 3000mm，H3000/40=75mm，取板厚 100 mm。3.3 柱的截面尺寸底层柱混凝土采用 C40，fc=19.1N/mm2，ft=1.71N/mm2。按方柱设计，每层高度均相同。采用桩基承台，基础埋深 2.1 米，承台高 1.3 米，底

26、层柱高 3.6+0.45+0.8=4.85 米。柱截面尺寸： 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 8底层柱：h=H/8=4850/8=606.25mm 取截面尺寸 650mm650 mm2-10 层柱：h=H/8=3600/8=450mm 取截面尺寸 500mm500 mm估算： ，重力荷载代表值取 13KN/mm2，由设计资料，n=0.75nfFnAc113对第一层： 边柱负载面积 6m3m ， b460 mm23121235675. 01 .191036103 . 11313mmnfFnAc中柱负载面积 6m4.2m ， b535 mm23128586475. 01 .19102 .

27、46103 . 11313mmnfFnAc综上，对一层柱最终截面选择为 650 mm650 mm。同理，对 2-5 层柱截面选择为 600 mm600 mm， 6-10 层柱截面选择为 550 mm550 mm4标准层板配筋验算4.1 卫生间配筋计算（弹性法）4.1.1 荷载计算8mm 厚防滑地砖 0.55 KN/m220mm 厚 1:3 干硬性水泥砂浆结合层 0.0220=0.4 KN/m220mm 厚 1:3 水泥砂浆找平层 0.0220=0.4 KN/m2板自重 0.125=2.5 KN/m215mm 厚混合砂浆天棚抹灰 0.01517=0.26 KN/m27mm 厚水泥细纸筋砂浆 0.

28、00716=0.0.11 KN/m2恒荷载标准值 =4.22 KN/m2活荷载标准值 2.5 KN/m2 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 9恒荷载设计值 1.24.22=5.06 KN/m2活荷载设计值 1.42.5=3.5 KN/m2荷载设计值合计 g+q=8.56 KN/m2已上是活荷载控制时，恒荷载控制时为：1.354.22+1.40.72.5=8.147 KN/m28.56 KN/m24.1.2 内力计算各板块如图 4-1 所示。图 4-1 标准层板块布置图在计算 B12 跨内正弯矩时，按恒荷载满布、活荷载间隔布置计算。2/81. 62/5 . 306. 52/mKNqgg2/

29、75. 12/5 . 32/mKNqq在计算支座最大负弯矩时，按恒荷载满布、活荷载满布计算。2/56. 875. 181. 6mKNqgp内力计算如表 4-1表 4-1 LB12 内力计算表区格LB12l01/l023.0/6.0=0.50计算简图m1mmKNmmKNmKN/02. 43)/75. 10965. 0/81. 60408. 0(2222跨内=0m2mmKNmmKNmKN/45. 03)/75. 10174. 0/81. 60028. 0(2222 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 10m1()mmKNmmKNmmKN/11. 4/45. 02 . 0/02. 4=0.2m2

30、()mmKNmmKNmmKN/25. 1/02. 42 . 0/45. 0计算简图1mmmKNmmKN/39. 63/56. 80829. 0222支座2mmmKNmmKN/39. 43/56. 80570. 02224.1.3 配筋计算取跨中及支座 l01=80mm，l01=70mm，板中采用 C30 混凝土，钢筋采用 HPB300 级钢筋，因此 fc=14.3N/mm2，fy=270N/mm2计算过程如表 4-2表 4-2 楼板配筋计算LB12截面位置支座跨中l01方向l02方向l01方向l02方向M/KNm6.394.394.111.25201bhfMcs0.08390.05760.05

31、400.01642211ss0.9560.9700.9720.992220/mmhfMAyss309.45239.46195.7666.67选配钢筋8100820082008200实配钢筋面积/mm2393251251251注：1板砼采用 C30,钢筋采用 HPB300。2相差不远的钢筋进行了归并。验算配筋率%2 . 0%314. 0%100801000251%1000bhAs55. 0088. 00839. 021211bs均满足最大、最小配筋率要求。 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 114.2 走廊板配筋计算4.2.1 荷载计算水磨石地面（10mm 厚面层，20mm 厚砂浆层） 0

32、.65 KN/m2100 厚钢筋混凝土板自重 0.125=2.5 KN/m215mm 厚混合砂浆天棚抹灰 0.01517=0.26 KN/m27mm 厚水泥细纸筋砂浆 0.00716=0.0.11 KN/m2恒荷载标准值 =3.52 KN/m2活荷载标准值 2.5 KN/m2恒荷载设计值 1.23.52=4.23KN/m2活荷载设计值 1.42.5=3.5KN/m2荷载设计值合计 g+q=7.73KN/m2已上是活荷载控制时，恒荷载控制时为：1.353.52+1.40.72.5=7.202KN/m27.73KN/m24.2.2 内力计算按塑性理论计算，同样采用 C30 混凝土，HPB300 级

33、钢筋。以 LB11 为例计算。区格板 LB11:2.4m2.4m，计算跨度：2, 0 . 10 . 1/1/1, 0 . 11 . 2/1 . 2/,1 . 23 . 04 . 22202010201nllnmll采用分离式配筋111012110211 . 21 . 21,1 . 2mmmlMmmlM 111012211102112 . 41 . 2112,2 . 41 . 22mmmlMMmmmlMM)3(12220102201212121llPlMMMMMM) 1 . 21 . 23(121 . 273. 72 . 441 . 222.1m22111mmmmKN/47. 0m1 长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 122211112/94. 047. 02,/47. 0mmmmmKNmmmmmKNm 其他区格板（LB6/LB7/ LB9/LB10）的计算与 LB11 相似，不再一一赘述。4.2.3 配筋计算配筋计算过程及结果见表 4-3表 4-3 楼板配筋计算截面m/(KNm/m)h0/mmAs/mm2选配钢筋实配面积/mm2l01方向0.478022.908200251