土木工程工民建畢業(yè)設計

1、<p><b>　　1 建筑設計</b></p><p><b>　　1.1 工程概況</b></p><p>　　本工程為徐州市**集團職工公寓樓，工程所在地處于江蘇省徐州市。根據(jù)建筑物功能使用、經(jīng)濟性能要求及該地區(qū)建筑行業(yè)的發(fā)展水平，該樓采用鋼筋混凝土框架結構。在方案的設計過程中考慮基地環(huán)境、使用功能、結構選型、施工、材料、設備、建

2、筑經(jīng)濟等，從建筑物功能與形式等幾個方面進行了探索。設計主要依據(jù)按照國家建筑、結構設計規(guī)范，根據(jù)徐州市區(qū)工程地質條件、地震設防烈度、氣象資料等有關資料進行設計。</p><p>　　1.1.1 建筑概況</p><p>　　工程名稱：徐州市**集團職工公寓樓；</p><p><b>　　地 點： </b></p><p

3、>　　建筑目的：職工宿舍； </p><p>　　結構類型：鋼筋混凝土框架結構；</p><p>　　建筑高度：17.40m；</p><p>　　建筑層數(shù)：主體地上5層；</p><p>　　基礎類型：柱下獨立基礎；</p><p>　　設計使用年限：50年；</p><p>　　結構重

4、要性系數(shù)：1.0；</p><p><b>　　地面粗糙度：B類；</b></p><p><b>　　建筑類別：丙類；</b></p><p><b>　　場地類別：Ⅱ類；</b></p><p>　　房屋抗震等級：三級； </p><p>　　主要地

5、震參數(shù)：抗震設防烈度為7度，</p><p>　　設計地震分組為第二組，</p><p>　　設計基本地震加速度為0.10g；</p><p><b>　　耐火等級：二級；</b></p><p>　　環(huán)境類別：二（a）類；</p><p>　　1.1.2 原始設計資料</p>&l

6、t;p><b>　?。ㄒ唬┑刭|條件</b></p><p>　　（1）工程地質：根據(jù)地質資料，野外勘測成果與室內土工試驗成果表明，場地工程地質條件簡單?？碧缴疃葍冉衣兜膸r土地層全為第四系沖洪積層，巖性以粘性土為主。依據(jù)其物理與工程特性，可劃分為4個主層（編號為層①~層④）。</p><p>　　層①粉質粘土：黃褐色、褐黃色及棕黃色，偶見鈣質條紋。硬塑，具中壓縮性

7、。該層層底埋深2.90~6.90m，層厚2.70~6.90m。</p><p>　　層②粘土：棕黃、棕紅色及淺棕紅色，含鐵錳氧化物，含少量鈣結核，硬塑，具中壓縮性。該層層底埋深4.50~14.0m，層厚1.0~8.50m。</p><p>　　層③粉質粘土：棕黃、褐黃等色，含少量鐵錳氧化物，偶有錳結核。硬塑，具中壓縮性。據(jù)穿透的勘探點統(tǒng)計,該層層底埋深18.50~28.50m，層厚2.40

8、~3.00m。</p><p>　　層④粉質粘土：褐黃及棕黃等色，含氧化鐵和少量錳結核。硬塑，具中壓縮性。該層最大揭露厚度3.50m。</p><p>　　1.1.3 設計依據(jù)</p><p>　　《工程建設標準強制性條文》</p><p>　　《建筑設計防火規(guī)范》（GB500223-2008）</p><p>　　《

9、建筑抗震設防分類標準》（GB50011-2010）</p><p>　　《施工說明》（蘇J01-2005）</p><p>　　1.2 建筑設計說明</p><p>　　本設計的職工公寓位于徐州市市郊，設計時需考慮如何滿足住戶的生活環(huán)境要求，經(jīng)濟、合理、有效的使用土地，為業(yè)主創(chuàng)造良好的居住條件。是他們能更好地起居休息，更好地享受生活，獲得更大的幸福感。</p&

10、gt;<p>　　本設計的主體結構是五層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構，總長42.4m，寬17.26m，占地面積約為706.9m2建筑面積約為3294m2。本設計是職工公寓樓，共地上五層，。確定樓層凈高為：一層4.25m，二至五層3.3m；不上人屋面女兒墻高0.9m。室內外高差0.45m，建筑總高17.40m。</p><p>　　1.2.1 建筑平面設計</p><p>　　建筑平

11、面是表示建筑物在水平方向房屋各部分的組合關系。房間是建筑平面組合的基本單元，由于建筑物的性質和使用功能不同，建筑平面中各個使用房間和輔助房間的面積大小、形狀尺寸、位置、朝向、以及通風、采光等方面的要求也有很大差別。</p><p>　　空間間距應以滿足日照要求為基礎，綜合考慮采光、通風、消防、防災、管線埋設、視覺衛(wèi)生等要求。</p><p>　　交通聯(lián)系部分的平面設計</p>

12、<p>　　一幢建筑物除了有滿足各種使用功能的房間以外，還需要有把各個使用房間及室內外有機聯(lián)系起來,建筑物內部的交通聯(lián)系部分包括：水平交通空間—走道；垂直交通空間—樓梯；交通樞紐空間—門廳。過廳等。在多層建筑中，樓梯是必不可少的一部分，是樓層人流疏散的必經(jīng)之路，樓梯的數(shù)量、位置及形式應滿足使用方便和安全疏散的要求，注重建筑環(huán)境空間的藝術效果。</p><p>　　走廊作為水平的交通聯(lián)系其主要功能是連接

13、同一層內的各個房間、樓梯、門廳等，以解決建筑物中水平聯(lián)系和疏散的問題，要求其寬度滿足人流通暢和建筑防火的要求，由于本工程采用的是內廊式走道。</p><p>　　設計樓梯時，還應使其符合《建筑設計防火規(guī)范》、《民用建筑設計通則》和其他有關單項建筑設計規(guī)范的規(guī)定?？紤]防火要求，多層建筑應設封閉樓梯間，且應靠外墻設置，能直接天然采光和自然通風，考慮結構樓梯平面形式的選用，主要依據(jù)其使用性質和重要程度來決定。</

14、p><p>　　樓梯是多層房屋中的重要組成部分。樓梯的平面布置、踏步尺寸、欄桿形式等由建筑設計確定。</p><p>　　樓梯常見種類：板式樓梯、梁式樓梯，根據(jù)其特點及實際工程的需要，本工程采用板式樓梯，其具有下表面平整，施工支模方便，外觀比較輕巧的優(yōu)點，是一種斜放的板，板端支承在平臺梁上，作用于梯段上的荷載直接傳至平臺梁。當梯段跨度較?。ㄒ话阍?m以內）時，采用板式樓梯較為合適，其斜板厚為跨

15、度的1/25-1/30。</p><p>　　交通聯(lián)系樞紐──門廳：總則：交通聯(lián)系部分的設計不僅要考慮保證使用便利和安全疏散的要求，而且還要考慮其對造價和平面組合設計的影響。平面設計中對交通聯(lián)系部分作以下要求：</p><p>　　1）通路線簡潔明確，以利于聯(lián)系通行方便；</p><p>　　2）寬度合理，人流暢通，以利于緊急疏散安全迅速；</p>&

16、lt;p>　　3）應滿足一定的采光和通風要求；</p><p>　　4）交通面積力求節(jié)省，同時兼顧空間造型的處理等。</p><p>　　1.2.2 建筑立面設計</p><p>　　建筑具有物質與精神、實用與美觀的雙重性。建筑首先要滿足人們的物質生活需要，同時又要滿足人們一定的審美要求，因此建筑是實用與美觀有機結合的整體。建筑的美觀主要是通過內部空間的組織、

17、外部造型的藝術處理以及建筑群體空間的布局等方面來體現(xiàn)的，而其中建筑物的外觀形象對于人們來說更直觀，產生的影響也尤為深刻。</p><p>　　建筑立面是表示房屋四周的外部形象。立面設計的任務是恰當確定立面中各組成部分和構件的比例和尺度，運用節(jié)奏韻律、虛實對比等規(guī)律，設計出體型完整、形式與內容統(tǒng)一的建筑立面。</p><p>　　建筑立面設計是一個由粗到細的過程，主要要從以下幾點入手：<

18、;/p><p>　?、俪叨群捅壤毫⒚娼M成部分的尺度要正確，比例要協(xié)調；</p><p>　　②節(jié)奏和虛實：節(jié)奏感可以通過門窗的排列組合、墻面構件的劃分表現(xiàn)；虛實對比則通過形體的凹凸光影效果實現(xiàn)；</p><p>　?、鄄牧腺|感和色彩配置；</p><p>　?、芗毑刻幚恚喝玳芸诤腿肟谔幚淼?。</p><p>　　立面圖反

19、映的是建筑四周的外部形象，立面設計是在滿足房間的使用要求和技術經(jīng)濟條件下，運用建筑選型和立面構圖的一些規(guī)律，緊密結合平面、剖面的內部空間組合而進行的。</p><p>　　1.2.3 建筑剖面設計</p><p>　　剖面圖旨在反映出建筑物在垂直方向上各部分的組合關系，剖面設計的主要任務是確定建筑物各部分應有的高度，建筑物的層數(shù)及建筑空間的組合和利用，以及建筑剖面中的結構、構造關系等。&l

20、t;/p><p>　?。?）房屋各部分高度的確定</p><p>　　建筑的剖面設計，首先要根據(jù)建筑的使用功能來確定其層高和凈高。建筑的層高是指從樓板面（地面）至樓面的距離；而凈高是指從樓面至頂棚（梁）底面的距離。室內凈高和房間剖面形狀的確定主要考慮以下幾個方面：室內使用性質和活動特點的要求，采光通風的要求，結構類型的要求，室內空間比例的要求。</p><p>　　本設

21、計主體建筑一層層高為4.25m，二至五層層高為3.3m。</p><p>　　（2）房間層數(shù)的確定</p><p>　　影響確定房間層數(shù)的因素有很多，主要有房屋本身的使用要求、城市規(guī)劃的要求、選用的結構類型、施工材料和技術以及建筑防火等。根據(jù)上述要求，確定主體取5層的建筑高度。</p><p>　　（3）樓梯在剖面中的位置</p><p>　

22、　畫剖面圖時，一般要將樓梯、門廳、窗等較復雜的部位表現(xiàn)出來。</p><p>　?。?）建筑空間的利用</p><p>　　充分利用建筑物內部的空間，實際上是在建筑占地面積和平面布置基本不變的情況下，起到了擴大實用面積、節(jié)約投資的效果。同時，如果處理得當還可以改善室內空間比例，豐富室內空間，增強藝術感。故而除了充分發(fā)揮主體空間的功用外，還須對走廊、樓梯和門廳等進行充分利用。走廊平頂?shù)纳喜浚?/p>

23、可以作為設置通風、照明設備和鋪設管線的空間。</p><p>　　1.2.4 建筑抗震設計</p><p>　　地震作用是建筑結構承受的主要荷載之一，而地震作用的隨機性和巨大破壞力會給人們生命財產造成嚴重損失。首先明確地區(qū)設防烈度和結構抗震等級，關系到安全使用和建造成本，它對結構選型、平面布置、材料選用、構造措施、結構計算、施工技術等都有相應的要求，因此對結構設計具有重要的指導意義?？拐鹪O

24、防烈度是一個地區(qū)作為抗震設防依據(jù)的地震烈度，在一般情況下可采用基本烈度作為抗震設防烈度。規(guī)范規(guī)定抗震設防烈度為6度及以上地區(qū)的建筑，必須進行抗震設計。徐州抗震設防烈度為7度，因此需要進行抗震設計。我國對建筑物按其重要性劃分了四類：</p><p>　　甲類建筑：屬于重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴重次生災害的建筑。</p><p>　　乙類建筑：屬于地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的建筑。

25、</p><p>　　丙類建筑：屬于除甲、乙、丁類以外的一般建筑。</p><p>　　丁類建筑：屬于抗震次要建筑。</p><p>　　居民住宅樓屬于丙類建筑，因此按本地區(qū)的設防烈度設計計算。但本結構的主體高度小于24米，故為三級框架。本建筑外形比較規(guī)則，不須設抗震縫。</p><p>　　1.2.5 建筑防火設計</p>&

26、lt;p>　　須嚴格按照《建筑設計防火規(guī)范》進行設計，樓梯是安全疏散道路中一個主要組成部分，應設明顯指示標志，并宜布置在易于尋找的位置。疏散樓梯的多少，可按寬度指標結合疏散路線的距離及安全出口的數(shù)目確定。</p><p>　　根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》要求，首先樓梯的布置及大小要滿足發(fā)生火災時人流緊急疏散的要求。</p><p>　　建筑結構自身的防火保護：在結構外表面噴涂防火材料，以

27、保證建筑結構的強度降低速度不是太快，以達到防火要求。建筑物內部配備完善的消防設施，其布置間距由規(guī)范確定，本設計主要配置消防栓。</p><p>　　1.2.6 主要建筑材料</p><p>　　本設計主體結構混凝土強度采用C35；填充墻采用粉煤灰輕渣空心砌塊；梁、柱縱向鋼筋采用HRB400，箍筋采用HPB300，板以及基礎鋼筋采用HRB400。</p><p>　　

28、1.2.7 細部構造總說明</p><p><b>　?。?）勒腳：</b></p><p>　　勒腳是墻身接近室外地面的部分，一般情況下，其高度為室內地坪與室外地面的高差部分。它起著保護墻身和增加建筑物立面美觀的作用。由于它容易受到外界的碰撞和雨、雪的侵蝕，遭到破壞，同時地表水和地下水的毛細作用所形成的地潮也會造成對勒腳部位的侵蝕。所以，在構造上必須采取相應的防護措

29、施。</p><p>　　勒腳防潮層：分為水平防潮層和垂直防潮層。當室內地坪出現(xiàn)高差或室內地坪低于室外地面時，要同時設置水平防潮層和垂直防潮層。本工程只需設水平防潮層。水平防潮層根據(jù)材料的不同，一般有油氈防潮層、防水砂漿防潮層、配筋細石混凝土防潮層。</p><p>　　為了提高防潮層的抗裂性能，常采用60mm厚的配筋細石混凝土防潮層。</p><p><b&

30、gt;　?。?）散水</b></p><p>　　為保護墻基不受雨水的侵蝕，常在外墻四周將地面做成向外傾斜的坡面，以使將屋面水排至遠處，這一坡面稱散水。散水坡度約3%-5%，寬一般為600mm-1000mm，縱向每隔10米做一道伸縮縫，散水與外墻設20寬縫，其縫內均填瀝青砂漿。當屋面排水方式為自由落水時，要求其寬度較出檐多200mm，一般雨水較多地區(qū)多做成明溝，干燥地區(qū)多做成散水。本工程做散水，寬度1

31、000mm，坡度3%，做法詳見施工說明。</p><p><b>　?。?）樓地面工程</b></p><p>　　內地面混凝土墊層酌情設置縱橫縫（平頭縫），細石混凝土地面面層設置分格縫，分格縫與墊層縮縫對齊，縫寬20mm，內填瀝青瑪蹄諦脂。</p><p>　　室內經(jīng)常有水房間（包括室外陽臺）應設地漏，樓地面用1：2.5水泥砂漿（摻3%防水粉

32、）作不小于1%排水坡度坡向地漏，最薄處為20厚，地面最高點標高低于同層房間地面標高0.020。</p><p><b>　?。?）屋面工程</b></p><p>　　屋面具體做法詳見《江蘇省建筑配件標準圖集施工說明》（蘇J01-2005）?；鶎优c突出屋面結構（女兒墻、墻、變形縫、管道、天溝、檐口）的轉角處水泥砂漿粉刷均做成圓弧或圓角。凡管道穿屋面等屋面留洞孔位置須檢

33、查核實后再做防水材料，避免做防水材料后再鑿洞。</p><p><b>　?。?）門窗工程</b></p><p>　　設計門窗時應考慮大小比例、尺度、造型、組合方式、應滿足堅固耐用，開啟方便，關閉緊密，功能合理，便于維修的要求。在生產加工門、窗之前，應對門窗洞口進行實測。門窗安裝前預埋在墻或柱內的木、鐵構件應做防腐、防銹處理。</p><p>

34、;　?。?）油漆構件防銹、防腐工程</p><p>　　埋入混凝土中的金屬構件須先除銹，刷防銹漆餓二道；所有露明金屬構件（不銹鋼構件除外），均須先除銹刷防銹漆一道，再刷油漆二道。埋入混凝土及砌塊中的木質構件均須做好防腐處理，滿涂焦油一道。屋面架空硬木版須經(jīng)防蟲、防腐處理后方可使用，面刷酚酞清漆。室內木質門窗均需打膩子，磨退后刷底漆一道，再刷調和漆二道。</p><p><b>　

35、?。?）基礎工程</b></p><p>　　根據(jù)現(xiàn)行《建筑地基基礎設計規(guī)范》和地基損壞造成建筑物破壞后果的嚴重性，將基礎分為三個安全等級：甲級、乙級、丙級。本設計基礎的安全等級為乙級，對應于破壞后產生嚴重的后果，建筑類型為一般工業(yè)與民用建筑。基礎按剛度分可分為：剛性基礎和柔性基礎；按構造分類可分為：獨立基礎、條形基礎、筏板基礎、箱形基礎和殼體基礎。本工程采用獨立柔性基礎。</p>&l

36、t;p>　　在保證建筑物基礎安全穩(wěn)定，耐久使用的前提下，應盡量淺埋，以便節(jié)省投資，方便施工。某些建筑物需要具備一定的使用功能或宜采用某種基礎形式，這些要求常成為其基礎埋深的先決條件。結構物荷載大小和性質不同，對地基的要求也不同，因而會影響基礎埋置深度的選擇。為了保護基礎不受人類和生物活動的影響，基礎宜埋置在地表以下，其最小埋深為0.5m，且基礎頂面宜低于室外設計地面0.1m，同時有要便于周圍排水溝的布置。</p>&

37、lt;p>　　由《建筑地基基礎設計規(guī)范》第5.1.1條，基礎的埋置深度，應按下列條件確定：</p><p>　?、俳ㄖ锏挠猛?，有無地下室、設備基礎和地下設施，基礎的形式和構造；</p><p>　　②作用在地基上的荷載大小和性質；</p><p>　?、酃こ痰刭|和水文地質條件；</p><p>　?、芟噜徑ㄖ锏幕A埋深；</p

38、><p>　　⑤地基土凍脹和融陷的影響。</p><p>　　綜合以上因素：本設計初選基礎梁頂面到室外地面的距離為500mm，室內外高差為450mm,則底層柱高=3300+500+450=4250mm。</p><p>　　1.3 建筑細部構造具體做法</p><p><b>　　屋面做法：</b></p>&

39、lt;p>　　由《江蘇省建筑配件標準圖集施工說明》（蘇J01-2005）</p><p>　　（1）SBS改性瀝青防水卷材；</p><p>　?。?）100厚阻燃型苯乙烯泡抹塑料保溫板；</p><p>　?。?）15厚1:3水泥砂漿找平層（上刷聚氨酯防水涂料一層）；</p><p>　?。?）水泥防水珍珠巖塊或瀝青珍珠巖塊，最薄處3

40、0厚；</p><p>　?。?）20厚1:3水泥砂漿找平層；</p><p>　?。?）120厚鋼筋混凝土板；</p><p>　?。?）20厚石灰抹灰；</p><p>　　（8）V型輕鋼龍骨吊頂（二層9mm紙面石膏板，有50厚的巖棉板保溫層）。</p><p><b>　　樓面做法：</b>

41、</p><p>　　由《江蘇省建筑配件標準圖集施工說明》（蘇J01-2005）</p><p><b>　　（1）瓷磚地面；</b></p><p>　?。?）120厚鋼筋混凝土樓板；</p><p>　　（3）20厚石灰抹底；</p><p>　?。?）V型輕鋼龍骨吊頂（二層9mm紙面石膏板，

42、有50厚的巖棉板保溫層）。</p><p><b>　　地面做法：</b></p><p>　　由《江蘇省建筑配件標準圖集施工說明》（蘇J01-2005）</p><p>　?。?）10mm厚1:2厚水泥白石子磨光打；</p><p>　?。?）20mm厚1:3水泥沙漿找平層；</p><p>　

43、?。?）60mm厚C10混泥土隨搗隨抹；</p><p>　　（4）100mm厚碎石或碎磚夯實；</p><p><b>　　（5）素土夯實。</b></p><p><b>　　外墻做法：</b></p><p>　?。?）外墻面貼瓷磚（0.5KN/㎡）；</p><p>

44、　?。?）內墻面為20厚石灰砂漿抹灰；</p><p>　?。?）240厚粉煤灰輕渣空心砌塊，并在外墻面采取保溫措施。</p><p><b>　　內墻做法：</b></p><p>　?。?）彩色涂料一底兩度；</p><p>　?。?）內墻兩側均為20厚石灰砂漿抹灰；</p><p>　?。?

45、）240厚粉煤灰輕渣空心砌塊。</p><p><b>　　衛(wèi)生間做法：</b></p><p>　?。?）8厚防滑地磚，素水泥漿擦縫；</p><p>　?。?）20厚水泥砂漿保護層；</p><p>　　（3）1.5厚涂膜防水；</p><p>　?。?）20厚1:3水泥砂漿找平層；</

46、p><p>　　（5）素水泥漿結合層一道；</p><p>　?。?）100厚鋼筋混凝土樓板。</p><p><b>　　踢腳做法：</b></p><p>　?。?）8-10厚地磚素水泥擦縫；</p><p>　?。?）5厚1:1水泥細砂結合層；</p><p>　?。?）

47、12厚1:3水泥砂漿打底。</p><p><b>　　墻基防潮：</b></p><p>　?。?）20厚1:2水泥砂漿摻5%避水漿，位置一般在-0.06標高處。</p><p><b>　　臺階做法：</b></p><p>　　（1）花崗石條石規(guī)格厚度和寬度，按臺階設計要求，長度1000～15

48、00表面剁平；</p><p>　?。?）30厚1:3水泥砂漿結合層；</p><p>　　（3）素水泥漿一道；</p><p>　?。?）100厚C30號現(xiàn)搗鋼筋混凝土φ6雙面鋼筋中距150（厚度不包括踏</p><p>　　步三角部分），臺階面向外坡2%；</p><p>　　（5）150厚碎石或碎磚墊層；<

49、/p><p>　?。?）素土夯實（坡度按工程設計。</p><p>　　坡道做法水泥防滑坡道：</p><p>　?。?）20厚1:2水泥砂漿抹面；</p><p>　?。?）素水泥漿一道；</p><p>　　（3）80厚C15混凝土；</p><p>　?。?）200厚碎石灌M2.5混合砂漿；&

50、lt;/p><p><b>　?。?）素土夯實。</b></p><p>　　散水（寬度800mm，坡度3%做水磨石面層）：</p><p>　?。?）10厚水磨石面層；</p><p>　?。?）20厚1:3水泥砂漿打底；</p><p>　?。?）60厚混凝土層；</p><p

51、>　?。?）80厚碎磚墊層。</p><p><b>　　女兒墻：</b></p><p>　?。?）6厚水泥砂漿罩面；</p><p>　?。?）12厚水泥砂漿打底；</p><p>　?。?）240粉煤灰輕渣空心砌塊；</p><p>　?。?）20厚水泥砂漿找平。</p>

52、<p><b>　　排水雨水管：</b></p><p>　?。?）直徑100mm高級塑料落水管。</p><p><b>　　門窗：</b></p><p>　?。?）木門、玻璃門、塑鋼窗。</p><p><b>　　油漆：</b></p><

53、;p>　?。?）樓梯扶手為油漆蠟克罩面；</p><p>　?。?）樓梯欄桿為不銹鋼套管；</p><p>　　（3）木門油一底二度栗色調和漆；</p><p>　?。?）所有鐵件油防銹漆一度、銀粉漆二度，深入墻內木料為熱柏油防腐。</p><p>　　踢腳（采用大理石踢腳）：</p><p>　　（1）稀水泥漿

54、擦縫，10~20厚大理石板；</p><p>　?。?）厚1:2水泥砂漿灌縫。</p><p><b>　　基礎：</b></p><p>　　采用柱下獨立基礎，基礎采用C35混凝土。</p><p><b>　　2 結構設計</b></p><p><b>　　2

55、.1 設計資料</b></p><p>　　2.1.1 工程概況</p><p>　　工程名稱：徐州市**集團職工公寓樓；</p><p>　　工程規(guī)模：地上5層；</p><p>　　結構類型：鋼筋混凝土框架結構；</p><p>　　結構重要性系數(shù)：1.0</p><p><

56、;b>　　抗震設防類別：丙類</b></p><p>　　主要地震參數(shù)：抗震設防烈度為7度，</p><p>　　設計地震分組為第二組，</p><p>　　設計基本地震加速度為0.10g；</p><p>　　房屋抗震等級：三級；</p><p><b>　　場地類別：Ⅱ類；</b&

57、gt;</p><p><b>　　地面粗糙度：B類；</b></p><p>　　環(huán)境類別：Ⅱ類（a）；</p><p>　　設計使用年限：50年；</p><p><b>　　2.1.2設計依據(jù)</b></p><p>　　《工程建設標準強制性條文》</p>

58、<p>　　《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016-2006）</p><p>　　《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2010）</p><p>　　《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB50007-2011）</p><p>　　《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009-2012）</p><p>　　《建筑抗震設計規(guī)范》（GB5001

59、1-2010）</p><p>　　《施工說明》（蘇J01-2005）</p><p>　　2.1.3構件材料選取</p><p>　　現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁，C35（=16.7N/mm2），現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱C35（=16.7N/mm2），現(xiàn)澆鋼筋混凝土板，C35（=16.7N/mm2）。箍筋采用HRB300，其余鋼筋均采用HPB400。</p><p

60、>　　現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁，C35（=16.7N/mm2），主筋為HRB400級，箍筋為HPB300級；</p><p>　　現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱C35（=16.7N/mm2），主筋為HRB400級，箍筋為HPB300級；</p><p>　　現(xiàn)澆鋼筋混凝土板，C35（=16.7N/mm2），主筋為HRB400級，填充墻選用粉煤灰輕渣空心砌塊，砂漿為M5。</p><p&

61、gt;　　2.2 結構方案選取</p><p>　　2.2.1 豎向承重體系選取</p><p>　　選擇合理的抗側力結構體系，進行合理的結構或構件布置，使之具有較大的抗側剛度和良好的抗風、抗震性能，是結構設計的關鍵。同時還須綜合考慮建筑物高度、用途、經(jīng)濟及施工條件等因素。</p><p>　　常見的豎向承重體系包括磚混結構體系、框架結構體系、剪力墻結構體系、框架-

62、剪力墻結構體系及筒體結構體系等。</p><p>　　框架結構體系：由梁柱連接而成，其具有建筑平面布置靈活、造型活潑等優(yōu)點，可以形成較大的使用空間，易于滿足多功能的使用要求。在結構受力性能方面，框架結構屬于柔性結構，自振周期長，地震反應較小，經(jīng)合理設計可具有較好的延性性能。其缺點是結構抗側剛度較小，在地震作用下側向位移較大。</p><p>　　本設計為框架結構，根據(jù)住宅樓的功能適用性進行

63、結構布置。經(jīng)各方案比較篩選，本工程選用框架結構的豎向承重體系。</p><p>　　2.2.2 水平方向承重體系選取</p><p>　　多層與高層建筑中各豎向抗側立結構（框架、剪力墻、筒體等）是依靠水平樓面結構連成整體的，水平力通過樓板平面進行傳遞和分配。</p><p>　　多層及高層建筑在構造上對樓蓋有如下要求：</p><p>　?、?/p>

64、房屋高度超過50m時，應采用現(xiàn)澆樓蓋；</p><p>　?、陧攲訕敲鎽雍癫⒉捎矛F(xiàn)澆，以抵抗溫度變化的影響，并在建筑物的頂部加強約束，提高抗風和抗震能力；</p><p>　?、郜F(xiàn)澆樓板不宜小于100mm，不應小于80mm，樓板太薄不僅因上部鋼筋位置變動而開裂，而且不便于敷設各類管道；</p><p>　?、軜前宓暮穸缺仨殱M足正截面承載力、變形、裂縫、抗沖切、防火

65、等各項要求。</p><p>　　本設計采用現(xiàn)澆樓面結構體系，以提高框架結構的整體性和結構的抗側剛度。</p><p>　　2.2.3 基礎形式選取</p><p>　　高層框架結構的基礎，一般有柱下獨立基礎、條形基礎、十字形基礎、筏板基礎，必要時也可采用箱形基礎或樁基等。</p><p>　　基礎類型的選擇，取決于現(xiàn)場的工程地質條件、上部結

66、構荷載的大小、上部結構對地基上不均勻沉降及傾斜的敏感程度以及施工條件等因素，還應進行必要的技術經(jīng)濟比較。</p><p>　　綜合考慮，本設計的基礎形式：選取現(xiàn)澆柱下獨立基礎，具體形式為錐形擴展基礎。</p><p>　　2.2.4結構方案及布置</p><p><b>　?。?）結構布置原則</b></p><p>　

67、?、俳Y構平面形狀和立面體形宜簡單、規(guī)則，是各部分剛度均勻對稱，減少結構產生扭轉的可能性；</p><p>　?、诳刂平Y構高寬比，以減少水平荷載下的側移；</p><p>　?、郾M量統(tǒng)一柱網(wǎng)及層高，以減少構件種類規(guī)格，便于設計和施工；</p><p>　?、芊课莸目傞L度宜控制在最大溫度伸縮縫間距內，當房屋長度超過規(guī)定值時，可設伸縮縫將房屋分成若干溫度區(qū)段。</p

68、><p>　　本住宅樓根據(jù)上述結構布置原則，結構平面采取長條形平面，立面上也盡量采取平整的立面，避免凹進或凸出。平面上各房間盡量布置對稱，樓梯的布置也是對稱的，使各部分的剛度均勻，減少結構產生扭轉的可能性。</p><p><b>　　(2)柱網(wǎng)布置</b></p><p>　　在本教學樓結構的柱網(wǎng)布置上，根據(jù)建筑平面設計和結構布置的原則，采用內廊

69、式的柱網(wǎng)布置。因此，橫向為四排柱三跨對稱布置的框架，其跨度分別為6.0m、2.4m、6.0m；橫向框架之間的跨度也盡可能的均勻。</p><p>　　根據(jù)建筑剖面和立面設計的要求，層高為3.3m。</p><p>　　2.3梁柱與板尺寸的確定</p><p>　　2.3.1 梁截面尺寸的確定</p><p>　　框架主梁截面高度,可?。ā?，

70、為主梁的計算跨度。不宜大于凈跨。主梁截面寬度不宜小于及，為柱子寬度，且不應小于250。</p><p>　　邊橫梁 =（～）6000=500～750,取=600,=300</p><p>　　縱 梁 =（～）4200=350～525,取=500,=300</p><p>　　縱 梁 =（～）2200=183～275,取=500,=300</p>

71、<p>　　懸挑梁 ，取=400,=240</p><p>　　邊橫梁 =（～）2400=200～350,取=500,=300</p><p>　　封口梁 =（～）4200=233～350,取=400,=240</p><p>　　2.3.2 柱截面尺寸的確定</p><p>　　框架柱的截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限值，按下列

72、公式計算：</p><p>　　柱截面尺寸初估時，可用下列經(jīng)驗公式粗略確定：</p><p><b>　　(2.1)</b></p><p>　　式中 ——折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可近似取14；</p><p>　　——按簡支狀態(tài)計算的柱的負荷面積；</p><p>　　——驗算

73、截面以上樓層層數(shù)；</p><p>　　——考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)，邊柱取1.3，中柱取1.25；</p><p>　　——混凝土軸壓強度設計值；</p><p>　　——框架柱軸壓比限值，查《建筑抗震設計規(guī)范》第6.3.7條；</p><p>　　——柱截面面積，取方形截面時邊長為a。</p><p>　

74、　因為柱的混凝土強度等級為C35，故，本方案為三級抗震等級，查《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010—2010）第11.4.16條知軸壓比為0.85；中柱與邊柱的負荷面積分別為17.64和16.38；所以得第一層柱截面面積為：</p><p>　　中柱： </p><p>　　邊柱： </p><p>　　取截面為正方形，則邊柱和中柱

75、截面邊長分別為：321mm和315mm。根椐上述計算結果并綜合考慮其它因素， 本設計柱截面尺寸為500mm×500mm。2-5層柱高度為3.3m，底層柱高度為h=0.45+0.5+3.3=4.25m。其中3.3m為底層層高，0.45m為室內外高差，0.50m為基礎頂面至室外地面的高度。</p><p>　　2.3.3 板厚尺寸的確定</p><p>　　現(xiàn)澆雙向板， h大于80m

76、m，取 h=120mm，廁所板厚取100mm。</p><p><b>　　3 豎向荷載計算</b></p><p>　　3.1 一榀框架的選取和力的傳遞</p><p>　　3.1.1 內力簡圖</p><p>　　根據(jù)框架結構的特點，各榀框架受力情況類似，故選取一榀典型框架作為分析單元，本工程選用第號軸線處的橫向框架

77、進行計算，計算簡圖如圖3.1所示。各層柱高取梁頂面之間的距離，對于底層柱取基礎頂面至底層框架梁頂面之間的距離，參照本地區(qū)部分工程實例及地質資料，結合本工程確定室內外高差為0.450m，基礎頂面標高為-0.950m，則底層柱高為0.95+3.3=4.25mm。 </p><p>　　圖3.1 第榀框架計算簡圖</p><p>　　3.1.2 荷載傳遞與簡化的基本原理</p>

78、<p>　　雙向板傳給支撐梁的作用反力可按下述近似方法求得，從每一區(qū)格板得四角做分角線，將板分成四塊，每塊板將其荷載傳至支承該塊板得支承梁上。因此，雙向板支撐梁上的荷載不是均勻分布的，在長邊梁上荷載呈梯形分布，短邊梁上荷載呈三角形分布。本設計以號軸線處框架為例，其周圍雙向板的荷載傳遞簡圖如下所示。</p><p>　　圖3.2 橫向框架均布荷載導荷圖</p><p><b&

79、gt;　　3.2荷載計算</b></p><p>　　3.2.1 恒荷載計算</p><p>　　（1）屋面及樓面的恒荷載標準值</p><p><b>　?、?～4層樓面</b></p><p><b>　?。?）屋面恒荷載：</b></p><p>　　挑梁自

80、重 0.240.402.40kN/m</p><p>　　梁側粉刷20mm厚石灰抹灰 （20.40-0.12）+0.24）0.0217=0.29 kN/m</p><p><b>　　2.69kN/m</b></p><p>　　AB梁自重

81、 0.30.64.5kN/m</p><p>　　梁側粉刷20mm厚石灰抹灰 (20.6-0.12）+ 0.3）0.0217=0.33 kN/m</p><p><b>　　4.83kN/m</b></p><p>　　BC梁自重

82、0.30.53.75kN/m</p><p>　　粉刷20mm厚石灰抹灰 (20.3-0.12）+0.3)0.02 17=0.2244 kN/m</p><p><b>　　3.97kN/m</b></p><p>　　因此，作用在頂層框架梁上的線荷載為：</p><p><b>　　kN/m&

83、lt;/b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b&

84、gt;　　kN/m</b></p><p><b>　　（3）樓面恒荷載:</b></p><p>　　挑梁填充墻自重 0.245.22kN/m</p><p>　　墻面粉刷 23.3-0.40） 0.0217=2.006 kN/m</p>

85、;<p><b>　　7.23kN/m</b></p><p>　　AB梁填充墻自重 0.244.86kN/m</p><p>　　墻面粉刷 23.3-0.6） 0.0217=1.836 kN/m</p><p><b>　　6.70kN

86、/m</b></p><p>　　BC梁 0</p><p>　　因此，作用在中間層框架梁上的線荷載為：</p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b>　　kN/m&l

87、t;/b></p><p>　　+6.70=11.53 kN/m</p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p>　　（4）屋面框架節(jié)點集中荷

88、載</p><p>　　A柱連系梁自重 0.312.6kN</p><p>　　粉刷 0.020.8kN</p><p>　　0.9m高女兒墻自重 0.96.8kN</p><p>　　粉刷

89、 0.92.57kN</p><p>　　連續(xù)梁傳來屋面自重 </p><p>　　頂層節(jié)點集中荷載 52.60</p><p>　　B柱連系梁自重 0.315.79kN</p>

90、<p>　　粉刷 0.020.8kN</p><p>　　連續(xù)梁傳來屋面自重 </p><p>　　頂層節(jié)點集中荷載 52.15</p><p>　　挑梁自由端節(jié)點連系梁自重 0.401

91、0.08kN</p><p>　　粉刷 0.020.37kN</p><p>　　連續(xù)梁傳來屋面自重 </p><p>　　頂層節(jié)點集中荷載 22.24</p><p>　　（5）樓面框架節(jié)點集中荷載標準值</p&

92、gt;<p>　　A柱連系梁自重 12.6kN</p><p>　　粉刷 0.8kN</p><p>　　墻自重（未扣門洞）

93、 18.65kN</p><p>　　粉刷 7.04kN</p><p>　　扣除門洞加門重 -10.11kN</p><p>　　框架柱自重

94、 =20.625kN</p><p>　　粉刷 =0.9kN</p><p>　　連續(xù)梁傳來樓面自重 </p><p>　　節(jié)點集中荷載 76.03</p&

95、gt;<p>　　B柱連系梁自重 15.79kN</p><p>　　粉刷 0.8kN</p><p>　　墻自重（未扣門洞）

96、 18.65kN</p><p>　　粉刷 7.04kN</p><p>　　扣除門洞加門重 -4.56kN</p><p>　　框架柱自重

97、 =20.625kN</p><p>　　粉刷 =0.9kN</p><p>　　連續(xù)梁傳來樓面自重 </p><p>　　節(jié)點集中荷載 72.19<

98、/p><p>　　自由端節(jié)點連系梁自重 6.3kN</p><p>　　粉刷 0.37kN</p><p>　　窗及附近墻體

99、 15.63kN</p><p>　　連續(xù)梁傳來樓面自重 </p><p>　　節(jié)點集中荷載 34.04</p><p>　　圖3.3 恒載作用下結構計算簡圖</p><p>　　3.2.2 活荷載計算</p>

100、<p>　?。?） 查《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009—2012），屋面及樓面活荷載標準值如下：</p><p>　　不上人屋面均布活荷載標準值 0.5</p><p>　　陽臺均布活荷載標準值 2.5</p><p>　　廁

101、所活荷載標準值 2.5</p><p>　　走廊、樓梯活荷載標準值 2.0</p><p>　　住宅、宿舍活荷載標準值 2.0</p><p>　　屋面雪荷載

102、標準值 SK=urS0=1.0×0.35=0.35</p><p>　　（式中ur為屋面積雪分布系數(shù)）</p><p>　?。?）樓屋面活荷載計算</p><p>　　kN/m

103、 </p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b>　　kN</b></p&

104、gt;<p><b>　　kN</b></p><p><b>　　kN</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b>　　kN</b><

105、;/p><p><b>　　kN</b></p><p><b>　　kN</b></p><p>　　圖3.4 樓面活荷載作用下結構簡圖</p><p><b>　　4 水平荷載計算</b></p><p>　　4.1 水平地震作用計算</p>

106、<p>　　4.1.1 結構重力荷載計算</p><p>　　（1）梁、柱可根據(jù)截面尺寸、材料容重以及粉刷等計算出單位長度上的重力荷載；對墻、門、窗等可計算出單位面積上的重力荷載。,鋼筋混凝土的容重=25kN。梁柱計算結果見表4.3。</p><p>　　（2）外墻體為240厚粉煤灰輕渣空心砌塊（7.5），外墻面貼瓷磚（0.5 ），內墻面為20厚抹灰，則外墻單位墻面重力荷載為

107、</p><p>　　0.5+7.5×0.24+17×0.02＝2.64</p><p>　　同理，240厚女兒墻單位墻面重力荷載為</p><p>　　0.5+7.5×0.24+17×0.02＝2.64</p><p>　　故女兒墻的自重標準值為</p><p>　　42.4&

108、#215;0.9×2.64×2＋14.4×0.9×2.64×2＝269.91</p><p>　　內墻為240厚粉煤灰輕渣空心砌塊（7.5），兩側均為20抹灰，則內墻單位面積重力荷載為</p><p>　　7.5×0.24+17×0.02×2＝2.48</p><p>　　鋼框架玻璃窗單

109、位面積重力荷載取0.4kN/m2；玻璃門自重取0.4；木門取0.2。</p><p>　　表4.1 梁柱重力荷載標準值</p><p>　　注：⑴ 表中為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而其重力荷載的增大系數(shù)；表示單位長度構件重力荷載；注：⑴ 表中為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而其重力荷載的增大系數(shù)；表示單位長度構件重力荷載；為構件數(shù)量；⑵ 梁長度取凈長；柱長度取層高；梁柱的容重為25。<

110、/p><p>　?。?）門、窗、墻、板重力荷載標準值以及樓板活載標準值計算結果見表4.2。</p><p>　　表4.2 各種結構重力荷載標準值</p><p>　?。?）各層重力荷載代表值</p><p>　　根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)范》得可變荷載的組合值系數(shù)。頂層重力荷載代表值包括：屋面及女兒墻自重，50%屋面雪荷載，縱橫梁自重，半層柱自重，半

111、層墻體自重。</p><p>　　其它層重力荷載代表值包括：樓面恒載，50%樓面均布活荷載，縱橫梁自重，樓面上、下各半層的柱及墻體自重。</p><p><b>　　(4.1)</b></p><p>　　計算各層重力荷載代表值分別如下：</p><p>　　=269.91＋3018.95＋1347.23＋1179.75

112、/2＋（1865.58＋47.81＋27.48）/2＋0.5×237.98</p><p>　?。?315.44kN</p><p>　　=2583.78＋1347.23＋1865.58＋47.81＋47.81＋1179.75＋0.5×1437.15</p><p>　?。?606.26kN</p><p>　　=2583

113、.78＋1334.84＋1091.7＋24.96＋20.52＋（1865.58＋27.48＋47.81）/2＋（1519.38＋1179.75）/2＋0.5×1437.15</p><p>　?。?905.93kN</p><p>　　圖4.1 各質點的重力荷載代表值</p><p>　　4.1.2 框架梁柱線剛度計算</p><p&

114、gt;　　在現(xiàn)澆樓面或預制樓板的框架結構中，只有現(xiàn)澆樓面可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架側移?？紤]這一有利作用，在計算梁的截面慣性矩時，對現(xiàn)澆樓面的邊框架梁取，對中框架梁取，其中。橫梁線剛度：。梁的混凝土強度等級為C35，混凝土的彈性模量。柱的混凝土強度等級為C35，混凝土的彈性模量。</p><p>　　表4.3 框架橫梁尺寸及線剛度</p><p>　　表4.4 柱尺寸

115、及線剛度</p><p>　　4.1.3 側移剛度計算</p><p>　　梁柱相對線剛度比以及柱側移剛度修正系數(shù)計算公式：</p><p><b>　　一般層：</b></p><p><b>　?。?.2）</b></p><p><b>　?。?.3）<

116、/b></p><p><b>　　底層：</b></p><p><b>　?。?.4）</b></p><p><b>　?。?.5）</b></p><p>　　表4.5 計算橫向中框架側移線剛度（）</p><p>　　表4.6 計算橫向邊

117、框架側移線剛度（）</p><p>　　4.1.4 橫向自振周期計算</p><p>　　橫向框架地震自振周期的計算一般多采用頂點位移法計算結構基本周期。基本自振周期按下式計算：</p><p><b>　?。?.6）</b></p><p>　　式中 —考慮非結構墻體剛度影響的周期折減系數(shù)，取0.7。</p&g

118、t;<p>　　—假想集中在各層樓面處的重力荷載代表值為水平荷載，按彈性方法所求的的結構頂點假想位移（m）。</p><p>　　結構頂點的假想側移計算見下表4.7：</p><p>　　表4.7 結構頂點假想的側移計算</p><p>　　則結構基本自振周期:</p><p>　　本設計中，結構高度不超過40m，質量和剛度沿

119、高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用。</p><p><b>　　底部剪力：</b></p><p><b>　　(4.7)</b></p><p>　　式中： —為相應于結構基本自振周期的水平地震影響系數(shù)；</p><p>　　—為結構等效總重力荷載，單質點應取總

120、重力荷載代表值，多質點應取總重力荷載代表值的85%</p><p>　　徐州地區(qū)按設防烈度為7度，由《建筑抗震設計規(guī)范》查得水平地震影響系數(shù)最大值=0.08,按第二組情況下的二類建筑場地，由《建筑抗震設計規(guī)范》查得特征周期=0.40s,橫向水平地震影響系數(shù)。</p><p>　　由底部剪力法計算公式：=0.074×0.85×37039.62=2329.79kN</

121、p><p>　　因為=0.434＜1.4=1.4×0.40=0.56s，故無需考慮頂部附加地震作用</p><p>　　各質點的水平地震作用按下式計算：</p><p><b>　　(4.8)</b></p><p>　　表4.8 各質點橫向水平地震作用及樓層地震剪力</p><p>　　表

122、4.9 軸框架橫向水平地震作用下樓層剪力計算</p><p>　　4.1.5 變形驗算</p><p>　　因房屋高度小于50m，故僅考慮總框架的總體剪切變形。根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011-2010第5.5.1條規(guī)定，層間彈性位移角限值[]=1/550，因此進行變形驗算。</p><p>　　表4.10 橫向水平地震作用下的位移驗算</p>