唐山电大第一教学楼建筑设计.doc

1、目 录 目 录摘 要IABSTRACT第1章 绪论11.1设计概述11.2 设计内容11.2.1 建筑设计部分11.2.2结构设计部分11.2.3 施工组织设计部分21.3 本章小结2第2章 建筑部分设计32.1工程概况32.1.1建筑环境32.1.2 设计要求32.2 建筑平面设计32.2.1 使用部分的平面设计32.2.2交通联系部分的平面设计42.3 建筑剖面设计42.4建筑立面设计42.5本章小结5第3章 结构部分设计63.1 工程概况63.1.1建筑地点63.1.2主要功能63.1.3气象、水文、地质条件63.1.4材料情况73.2 初选构件尺寸73.2.1构件截面尺寸83.3荷载统

2、计93.3.1荷载计算93.3.2梁、柱重力荷载计算103.3.3板的重力荷载计算113.3.4墙体重力荷载计算113.3.5（1/2活荷载）的计算133.3.6各层重力荷载代表值的计算133.4 水平荷载下的内力计算143.5 横向框架内力和位移计算153.5.1水平地震作用及楼层地震剪力的计算163.5.2多遇水平地震作用下的位移验算173.5.3水平地震作用下框架内力计算173.6竖向荷载作用下框架的内力计算203.6.1横向框架内力计算203.7 用弯矩分配法计算框架弯矩253.7.1固端弯矩计算253.7.2分配系数计算253.7.3传递系数253.7.4弯矩分配253.8梁端剪力及

3、轴力计算303.8.1恒载作用下303.8.2活载作用下303.9内力组合313.9.1框架梁内力组合313.9.2框架柱内力组合333.10截面设计373.10.1梁正截面强度设计373.10.2柱截面设计403.10.3框架梁柱节点核芯区截面抗震验算443.11 楼板设计453.11.1荷载计算453.11.2内力计算453.11.2截面强度计算483.12双跑板式楼梯设计493.12.1踏步板计算493.12.2平台板计算493.12.3平台梁计算503.13 基础设计513.13.1初选设计参数513.13.2基础截面尺寸确定523.13.3确定基底面积及基底反力523.13.4抗冲切

4、验算543.13.5基础底板配筋设计56第4章 施工部分设计574.1 工程概况574.1.1工程特点574.2施工部署634.2.1施工方案634.2.2施工顺序634.3 施工进度表644.4 施工总平面图布置644.5 施工准备工作644.5.1现场准备644.5.2技术准备644.5.3施工用水、生活用水654.5.4施工用电654.5.5施工机械654.5.6劳动力组织654.6 主要施工方法664.6.1土方工程664.6.2基础工程674.6.3钢筋工程674.6.4混凝土工程704.6.5模板工程714.6.6砌筑工程714.6.7屋面工程724.6.8装饰工程724.6.9脚

5、手架工程734.7 质量安全措施734.7.1质量措施734.7.1安全措施74结 论75参考文献76谢 辞78 附 录第1章 绪论1.1设计概述本次毕业设计根据设计材料提供的工程概况进行唐山电大第一教学楼建筑设计。该设计共分为三大部分，分别是：建筑设计、结构设计和施工组织设计。1.2 设计内容1.2.1 建筑设计部分1.综合了几个方案的优点，考虑可影响建筑的各种因素，采用了经济、实用、美观的方案。2.在确定建筑方案后，使用天正、CAD绘图软件，绘制出建筑平、立、剖面图，以及各种详图，并编制了施工总说明。1.2.2结构设计部分1.分别从结构的体系选择、结构总体的布置、楼屋盖的结构方案及基础方案

6、的选择等多方面进行了论述和详细的计算。2.结构计算大致分为以下几个步骤：（1）荷载统计：荷载统计是在初选截面的基础上进行的，其计算过程是按从上到下的顺序进行的，荷载的取值按各层房间的使用功能及位置的不同，查荷载规范确定。 按建筑方案中的平立剖面设计 ，选定计算简图，并初选构件的截面。（2）框架变形验算：验算了框架在水平地震作用下横向变形。此过程中，采用了节点位移法计算结构的自震周期，按底部剪力法建立并考虑了节点附加水平地震作用。（3）横向框架的内力分析：分别分析了横向框架在水平地震作用及竖向荷载作用下的内力，用弯矩二次分配法计算梁端、柱端弯矩。（4）内力组合：对恒载、活载及地震荷载进行三种不同

7、得内力组合，选出最不利内力，并以此为依据对框架梁、柱进行截面设计。（5）板的设计： 用塑性铰线法进行计算并进行配筋。（6）楼梯设计： 采用板式楼梯进行楼梯板、平台板、平台梁的计算和配筋。（7）基础设计： 采用柱下独立基础，根据基本工程条件确定基础尺寸并验算其承载能力，进行基础的抗冲切验算、受弯计算等，再进行配筋。1.2.3 施工组织设计部分根据工程概况进行一系列的施工部署，进行了一定的工程量的具体统计，计算相关的数据与指标，编制出施工进度计划、材料需要量计划、劳动力需要量计划和机具需要量计划，绘制出施工总平面图，根据施工准备的条件编制施工准备计划，选择适当的施工方案和施工方法，并列出一些质量安

8、全措施。1.3 本章小结本章主要对本课题的来源以及本文主要内容进行了介绍。第2章 建筑部分设计2.1工程概况唐山电大第一教学楼建筑设计，建筑面积共4384.8，建筑高度为20m，层高3.8m，室内外高差为450mm。2.1.1建筑环境1.建筑基地：唐山市内；2.气象、水文、地质资料：温度，最热月平均25.4，最冷月平均8.8；最热日平均29.4，极端最高39.6，全年气温差值30；相对湿度，最热月平均78%，最冷月平均54%；主导风向，夏季东、东南向，冬季西、西北向；降水量，年平均620毫米 ，年最大951毫米；最大降雪深度，190毫米。3.设防烈度 8度，第一组；抗震等级 二级；场地类别II

9、类； 4.抗震设防类别为丙类；建筑物安全等级为二级；5.场地土类型 中软场地土；最大冻结深度 0.8米；6.地基承载力标准值 fk=160Kpa；持力层为粉质粘土；7.设计使用年限50年。2.1.2 设计要求1.建筑主要功能为框架结构教学楼设计。2.该办公楼平面设计要求设有各种功能房间，例如：办公室、教室、厕所等。3.立面设计要求简单大方的同时具有一定美感。2.2 建筑平面设计2.2.1 使用部分的平面设计对于使用房间平面设计的要求主要有：房间的面积、形状和尺寸要满足室内使用活动、设备合理布置的要求；门窗的大小和位置，应该考虑房间的出入方便，疏散安全，采光通风良好；房间的构成应使结构构造布置合

10、理，施工方便，材料要符合相应的建筑标准。另外，使用房间面积的大小，主要是由房间内部活动特点、使用人数的多少等因素决定，本教学楼教室的开间为10800mm，进深为7200mm；办公室、厕所的开间为3600mm，进深为7200mm；2.2.2交通联系部分的平面设计交通联系部分涉及的主要要求是：交通路线简捷明确，连系通行方便；人流通畅，紧急疏散时迅速安全；满足一定的采光通风要求。2.3 建筑剖面设计房间剖面的设计，首先要确定市内的净高。即房间内楼地面到顶棚或其它构件底面的距离。2.4建筑立面设计建筑的立面图反映的是建筑四周的外部形象。立面设计师在满足房间的使用经济条件下，运用建筑造型和里面构图的一些

11、规律，紧密结合平面、剖面的内部空间组合面进行的。对于建筑物的立面的设计要求：能反映建筑功能要求和建筑类型的特征；要结合材料性能、结构构造和施工技术的特点；掌握建筑标准和相应的经济指标；适应基地环境和建筑规划的群体布置；符合建筑造型和立面构图的一些规律，如均衡、韵律、对比、统一等；做到把适用、经济、美观三者有机地结合起来。2.5本章小结本章对建筑设计条件进行了分析，给出了本工程的建筑设计方案。第3章 结构部分设计3.1 工程概况本工程为唐山电大第一教学楼，拟建教学楼为五层。其中一层设置门厅，值班室教室、办公室、楼梯、卫生间。二层至四层设办公室、楼梯、卫生间，其余为教室。3.1.1建筑地点唐山市市

12、区3.1.2主要功能为学生教学使用。3.1.3气象、水文、地质条件 温度：全年气温差值30。主导风向：夏季：东向；冬季：北、西向；年平均降水量：620mm；最大降水量：951mm。最大冻土深度：800mm。地震设防烈度：8度。地基承载力特征值：160KN/m2。设防烈度：8度；抗震等级：二级；场地类别：二类建筑物安全等级：二级。框架抗震等级为二级重要性类别为（丙）类。场地土类型：中软场地土；环境类别：一类最大冻结深度：0.8米；地基承载力标准值：fk=160Kpa；持力层为粉质粘土。耐久年限50年。场地地势平坦，勘察深度内未见地下水，建筑场地土类别为类 。基本风压 W=0.35KN/m2,基本

13、雪压S=0.4 KN/m2。活荷载标准值：不上人屋面：0.5 KN/其余活荷载分别按具体要求取值。楼面活荷载:教室2.5 KN/m2 走廊 3.5 KN/m2办公室 2.5 KN/m2 楼梯间 3.5 KN/m2 厕所 3.5 KN/m2楼屋面及其内外装修做法:外墙、 女儿墙:250厚的焦渣空心砌块 内墙:240厚的焦渣空心砌块(双面抹灰) 塑钢门窗: 0.45 KN/m23.1.4材料情况 外墙采用250mm厚的焦渣空心砌块，内墙采用 240mm厚的焦渣空心砌块。1m女儿墙采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。混凝土：C30（基础）、C30（梁、板、柱、楼梯）。纵向受力钢筋：HRB400级；HRB4

14、00级；箍筋：HPB400级钢筋。3.2 初选构件尺寸采用中走廊双开间柱网，根据使用要求，梁格、柱网尺寸见图3-1。图3-1 柱网的平面布置3.2.1构件截面尺寸梁、板、柱混凝土均采用C301、梁截面设计:纵向框架梁: L=7200mm, h=(1/101/15)L=720480mm, 取h=600mm横向框架梁: L=72000mm, h=(1/101/15)L=720480mm mm， 取h=600mm梁宽均取b=300mm2.柱截面设计:框架柱的截面尺寸可根据柱的轴压比限值，按下列公式计算： （1）柱组合的轴压力设计值N=Fgen.注：N地震作用组合下柱的轴向压力设计值；考虑地震作用组合后柱的轴向压力增大系数，边柱取1.3，等跨内柱取1.25；F按简支状态计算的柱的负载面积。ge折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似取12-15KN/m2；在此取ge14KN/m2。n为验算截面以上的楼层层数。（2）AcN/unfc 注：un为框架柱轴压比限值，该框架结构抗震等级为二级，查抗震规范