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毕业设计(论文)计算书
(结构部分设计)
题 目: 南昌市第六中学教学楼
专 业: 土木工程
班 级:
学 号:
姓 名:
指导教师:
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一、工程概况:
1、工程名称:南昌市第六中学教学楼
2、建筑地点:南昌市建设路绿茵街地段
3、建筑规模:
1) 建筑总面积: 3965m
2
2) 建筑层数: 整体三层。(上人屋面)
3) 结构类型: 钢筋混凝土框架结构
4) 层 高: 3.9m
4、建筑功能:
① 普通教室 18 间 70m
2
/间
② 语音教室 2 间 140 m
2
/间 (含辅助用房)
③ 微机教室 2 间 140 m
2
/间 (含辅助用房)
④ 阅 览 室 1 间 140m
2
/间
⑤ 活 动 室 1 间 140m
2
/间
⑥ 大会 议 室 1 间 140m
2
/间
⑦ 办 公 室 12 间
行政办公室 6 间 30m
2
/间
教师办公室 6 间 45m
2
/间
⑧ 走廊 走廊为 2.4m 宽
⑨ 楼梯 共三个楼梯
⑩ 厕所 每层设男女厕所各两个
其他: 收发,贮藏室
5、建筑技术条件
(一)气象条件:
1) 常年主导风向: 西北风
2) 夏季主导风向: 西南风
3) 平 均 风 速: 夏季 3.1m/s,
冬季 4m/s
4) 基 本 风 压: Wo=0.40KN/m
2
5) 基 本 雪 压: So=0.35KN/m
2
最大积雪深度:11cm
6) 最 高 气 温: 40.6℃
最 低 气 温:
--
9.3℃
7) 最冷月平均温度: 4.5℃(1—2 月)
8) 最热月平均温度: 29.7℃(7—9 月)
9) 最 大 降 雨 量: 50.4mm/h
月最大降雨量:184.3mm(4—6 月)
(二)工程地质条件
1) 天然地面以下 1m 厚为填土,地基标准承载力为 120KN/m
2
.填土以下的 2m 厚为粘土,地基
承载力为 250KN/m
2
.粘土以下为中密粗砂层, 地基承载力为 300KN/m
2
。
2) 地下水位:天然地面以下 4m 处
3) 地震设防烈度: 6 度
(三)施工条件
1)施工单位:南昌市第二建筑公司
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2)施工人员:各工种工人数均不受限制,但要求不分工种劳动力不均衡系数 K<1.6
3)材料供应:各种材料均可保证供应
4)预制构件和模板、钢筋骨架、门窗等半成品:可由公司构件厂供应(运距 10 公里)
5)机械设备:除大吊装机械外,施工单位均能解决。
6)施工用水、电:由建设单位保证供应,路边即有水源、电源。
7)施工道路:Ⅱ级公路
8)施工工期:2008 年 3 月 1 日-8 月 25 日,共 178 天
6、结构设计依据:
1)任务书提供的气象条件和工程地质条件
2)任务书提供的施工条件
3)建筑使用要求和已完成的建筑施工图
4)混凝土结构设计规范 GB50010-2002
5)建筑结构荷载规范 GB50009-2001
6)建筑地基基础设计规范 GB50007-2002
7)混凝土结构设计原理、混凝土结构设计
8)多层与高层建筑结构设计
9)简明建筑结构静力设计手册
由于在进行结构方案设计时要考虑结构型式、结构体系、结构布置是否满足安全经济、方
便施工等方面的原因,特作如下设计说明:
7.结构类型分析及结构选型:
.1)结构型式包括:混合结构、框架结构、筒体结构、剪立樯结构
混合结构:
优点:施工简单,就地取材,造价低,用钢量少。
缺点:整体性能差,很难满足大空间的要求,高层比较困难。
框架结构:
优点:整体性能好,满足大空间要求,耐久性好。
缺点:用钢量大,造价高。
其中框架结构又包括:装配式框架、装配整体式及现浇式
装配式框架结构:
优点:工期短,施工快。
缺点:对结点要求高(需焊接,用钢量大)
装配整体式:
优点:结点简单,焊接少,用钢量少,抗震整体性较好。
缺点:工序多,工期长。
现浇式:
优点:整体性好,抗震性好。
缺点:模板多,工期长。
筒体结构:
优点:抗侧、抗扭刚度及承载力大,建筑材料可得到充分利用。
缺点:工程量大,用钢量多。
剪立樯结构:
优点:整体性好,承载力及侧向刚度大。
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缺点:剪力墙结构平面布置不灵活,空间局限结构自重大。
经以上分析,该建筑物选用现浇式框架结构。
2)框架承重方式选择:
承重方式有:横向框架承重,纵向框架承重,纵横向框架混合承重
横向框架往往跨数少,主梁沿横向布置有利于提高建筑物的横向抗侧刚度,而纵向框架则
往往反接,构造要求布置较小的联系梁,有利于房屋室内的采光和通风
纵向承重墙框架的横向梁高度较小,有利于设备管线的穿行,当在房屋开间方向需要较大
空间时,可获得较高的室内净高,并且可利用纵向框架的刚度来调整房间的不均匀沉降,缺
点是房屋的横向抗侧刚度较差,进深尺寸受到限制。
纵横向框架混合承重则具有较好的整体工作性能,对抗震有利。
经以上分析,并结合建筑功能要求,该建筑物采用横向框架承重。
8.初定梁柱截面尺寸:
主梁
1 1 1 1
( ) , ( )
12 16 2 3
h l b b� �~ ~
取 h=600mm , b=300mm
柱:
Hb
15
1
�
(底层柱高) h=(1~1.5)b
取 h=400mm , b=350mm
9.其它结构选型
○
a
屋面结构
采用现浇屋盖,屋面找坡为材料找坡
○
b
楼面结构
楼板、雨篷、楼梯均采用现浇.
○
c
雨篷结构
雨篷结构为现浇,采用悬梁式,有组织排水
○
d
基础梁
选用现浇式钢筋混凝土基础梁,尺寸估算:b=250mm h=300mm.
○
e
基础
从地质条件可以看出,基础的持力层不太深(在天然地面以下 3m)地基承
载力为 250KN/m
2
(>200KN/m
2
)故采用钢筋混凝土柱下独立基础.
○
f
在④~⑤轴之间设置伸缩缝
由于建筑物总长为 67.8m(>55m),故需设置伸缩缝,缝宽为 70mm
10、结构布置
1)因本建筑楼面标高变化不大,只作结构平面布置
其一般原则:上一层结构平面放到下一层建筑平面图布置
2)基础平面布置图
基础平面布置图上主要构件有:钢筋混凝土基础、基础梁
3)楼面结构布置图
主要构件有:框架、楼面梁、阳台梁
4)屋面结构布置图
主要构件有:框架、屋面梁、屋面板。
采用有组织的内天沟外排水形式,坡度为 2%
11、屋面、楼面均采用现浇板
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三张平面布置图见附图
1、基础平面布置图
2、楼面结构布置图
3、屋面结构布置图
二、雨篷、厕所、楼梯的计算
1、雨篷计算:
本工程采用悬梁式雨篷,且板面采用有组织排水。
1) 雨蓬板的计算:
①:YPL-1
Lo2=1500-200=1300mm Lo2=3300
54.2
1300
3300
1
1
��
lo
lo
>2
所以可按单向板计算
a:恒荷载标准值计算
20mm 厚防水砂浆面层
2
4.02002.0
m
KN
��
5‰的排水坡度 1300×5‰×1/2×20×1/1000=0.065 KN/m
2
板自重
2
0.08 25 2
KN
m
´ =
板底抹灰
2
0.02 17 0.34
KN
m
´ =
合计: gk=2.805 KN/m
2
b:活荷载标准值: qk=0.5
2
KN
m
g+q=1.2×2.805+1.4×0.5=4.066 KN/m
2
取 1m 宽板带,即:b=1000mm 作为计算单元.
则: g+q=4.066KN/m
c:弯矩设计值:
859.03.1066.4
8
1
)(
8
1
2
2
2max
������
o
lqgM
KN.m
d)配筋计算:
33006600
YPL-1
YPL-3
YPL-2
YPL-1
YPB-1
YPB-2
1500