丹徒中学教学楼设计【字数：15495】
摘 要
Key words: graduation design, teaching building, frame structure, internal force combination, cross section design 目 录
1 设计基本资料 1
2建筑设计 2
3 结构平面布置 4
3.1结构平面布置图 4
3.2框架柱截面尺寸确定 4
4 楼板设计 7
4.1恒荷载 7
4.2活荷载 8
4.3荷载设计值计算 8
4.4屋面板配筋计算 9
4.5楼面板配筋计算 10
5 重力荷载计算 11
5.1梁、柱、墙、窗门重力荷载计算 11
5.2 重力荷载代表值 12
5.3 框架侧移刚度计算 14
5.4 横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算 15
6 风荷载计算 22
6.1框架梁柱线刚度计算 22
6.2框架柱抗侧移刚度计算 22
6.3集中风荷载标准值的计算 22
7 竖向荷载下框架受荷总图 25
7.1板荷载传递的计算方法确定 25
7.2 在AB 轴间框架梁 25
7.3 在B C轴间框架梁 27
7.4 CD轴间框架梁 28
7.5 A轴柱纵向集中荷载的计算 28
7.6 B轴柱纵向集中荷载的计算 28
8 内力计算 30
8.1 恒活荷载作用下的弯矩计算 30
8.2 恒活荷载作用下的梁柱端剪力计算 33
8.3 恒活荷载作用下柱轴力计算 34
9 内力组合 42
9.1 框架结构梁的内力组合 42
9.2 框架结构柱的内力组合 42
10 构件配筋计算 56
10.1框架梁截面设计 56
10.2框架柱截面设计 64
11 楼梯设计 86
11.1设计资料 86
1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
1.2 梯段板计算 86
11.3 休息平台板计算 87
11.4休息平台梁计算 88
12 基础设计 90
12.1设计资料 90
12.2荷载计算 90
12.3地基承载力设计值的确定 90
12.4边柱独立基础设计 90
12.5中柱联合基础设计 93
13电算 96
结论 135
致谢 136
参考文献 137
1 设计基本资料
1.1工程概况?
该教学楼为五层钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积为5093.98㎡，建筑高度18.60m，采用蒸压加气混凝土砌块，现浇钢筋混凝土楼板，层高为3.6m，室内外高差0.45m，建筑设计使用年限50年。
1.2地质、水文、气象资料??
结构抗震设防分类：乙类;结构安全等级：二级;本工程使用年限：50年;本地区抗震设防烈度：7度抗震设防（第一组别，设计地震加速度为0.15g）;地面粗糙度：B类;环境类别：地面以上为Ⅰ类，地面以下为Ⅱ类。
地质资料：
地基土承载力特征值fak=230Kpa，压缩模量ES=9.0Mpa。
气象条件：
该地区年平均气温15.4度，最高气温41.1度，最低气温12.9度；年降水量1063.1mm，日最大降水量262.5mm,每小时最大降水量68.5mm。夏季为东南风，冬季为西北风；地面粗糙度B类，基本风压为0.40 kN/m ；基本雪压：0.35 kN/m2。
2建筑设计
2.1 房间构成和布置
（1）房间构成
本设计工程为教学楼，根据教学楼的功能要求，此次设计教学楼共包括教室，机房，休息室，实验室等功能分区。
（2）房间布局
为了充分考虑教学楼的每个房间在功能和面积的方面的不同，尽量做到功能分区清晰，每个功能分区之间联系紧密，以及结构布置合理等，在设计中主要要注意以下几点：
①教室（包括普通教室和合班教室）布置在教学楼的阳面。
②语音教室以及录音室等需要安静环境的教室布置在教学楼相对较为偏僻的地方。
③充分考虑实验室办公室，实验准备室和实验室的紧密联系，各类实验室都设置了配套的教师办公室，实验准备室以及实验储藏室。
④考虑结构的合理性，像语音室，计算机室，各类实验室，以及合办教室这样大面积的房间，都布置在了一起，使上下层结构更加规整。
⑤卫生间布置在教学的阴面，卫生间都带有前室，且通风良好以减少异味，各层卫生间都上下对齐布置，方便穿管。
2.2采光和通风
本建筑主体结构采用内廊式，内廊式建筑的采光和通风是一个比较重要的问题，为了做好内廊的采光和通风，因此满足建筑规范的要求就显得很重要。由于本建筑主体六层长度达到了54m，根据《民用建筑设计通则》中所规定的：“内廊式走道长度超过20m时应两端设采光口，超过40m时应增加中间采光口”的要求。本设计中特在建筑中部设置了大厅并曾设窗，来满足内廊对采光和通风上的要求，同时也可以作为一个共享空间作为学生课间休息的场所。
建筑中的房间，尤其是教室，设置了高窗，足以满足建筑对采光和通风的要求，为学生的学习提供了一个很好的环境。
Key words: graduation design, teaching building, frame structure, internal force combination, cross section design 目 录
1 设计基本资料 1
2建筑设计 2
3 结构平面布置 4
3.1结构平面布置图 4
3.2框架柱截面尺寸确定 4
4 楼板设计 7
4.1恒荷载 7
4.2活荷载 8
4.3荷载设计值计算 8
4.4屋面板配筋计算 9
4.5楼面板配筋计算 10
5 重力荷载计算 11
5.1梁、柱、墙、窗门重力荷载计算 11
5.2 重力荷载代表值 12
5.3 框架侧移刚度计算 14
5.4 横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算 15
6 风荷载计算 22
6.1框架梁柱线刚度计算 22
6.2框架柱抗侧移刚度计算 22
6.3集中风荷载标准值的计算 22
7 竖向荷载下框架受荷总图 25
7.1板荷载传递的计算方法确定 25
7.2 在AB 轴间框架梁 25
7.3 在B C轴间框架梁 27
7.4 CD轴间框架梁 28
7.5 A轴柱纵向集中荷载的计算 28
7.6 B轴柱纵向集中荷载的计算 28
8 内力计算 30
8.1 恒活荷载作用下的弯矩计算 30
8.2 恒活荷载作用下的梁柱端剪力计算 33
8.3 恒活荷载作用下柱轴力计算 34
9 内力组合 42
9.1 框架结构梁的内力组合 42
9.2 框架结构柱的内力组合 42
10 构件配筋计算 56
10.1框架梁截面设计 56
10.2框架柱截面设计 64
11 楼梯设计 86
11.1设计资料 86
1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
1.2 梯段板计算 86
11.3 休息平台板计算 87
11.4休息平台梁计算 88
12 基础设计 90
12.1设计资料 90
12.2荷载计算 90
12.3地基承载力设计值的确定 90
12.4边柱独立基础设计 90
12.5中柱联合基础设计 93
13电算 96
结论 135
致谢 136
参考文献 137
1 设计基本资料
1.1工程概况?
该教学楼为五层钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积为5093.98㎡，建筑高度18.60m，采用蒸压加气混凝土砌块，现浇钢筋混凝土楼板，层高为3.6m，室内外高差0.45m，建筑设计使用年限50年。
1.2地质、水文、气象资料??
结构抗震设防分类：乙类;结构安全等级：二级;本工程使用年限：50年;本地区抗震设防烈度：7度抗震设防（第一组别，设计地震加速度为0.15g）;地面粗糙度：B类;环境类别：地面以上为Ⅰ类，地面以下为Ⅱ类。
地质资料：
地基土承载力特征值fak=230Kpa，压缩模量ES=9.0Mpa。
气象条件：
该地区年平均气温15.4度，最高气温41.1度，最低气温12.9度；年降水量1063.1mm，日最大降水量262.5mm,每小时最大降水量68.5mm。夏季为东南风，冬季为西北风；地面粗糙度B类，基本风压为0.40 kN/m ；基本雪压：0.35 kN/m2。
2建筑设计
2.1 房间构成和布置
（1）房间构成
本设计工程为教学楼，根据教学楼的功能要求，此次设计教学楼共包括教室，机房，休息室，实验室等功能分区。
（2）房间布局
为了充分考虑教学楼的每个房间在功能和面积的方面的不同，尽量做到功能分区清晰，每个功能分区之间联系紧密，以及结构布置合理等，在设计中主要要注意以下几点：
①教室（包括普通教室和合班教室）布置在教学楼的阳面。
②语音教室以及录音室等需要安静环境的教室布置在教学楼相对较为偏僻的地方。
③充分考虑实验室办公室，实验准备室和实验室的紧密联系，各类实验室都设置了配套的教师办公室，实验准备室以及实验储藏室。
④考虑结构的合理性，像语音室，计算机室，各类实验室，以及合办教室这样大面积的房间，都布置在了一起，使上下层结构更加规整。
⑤卫生间布置在教学的阴面，卫生间都带有前室，且通风良好以减少异味，各层卫生间都上下对齐布置，方便穿管。
2.2采光和通风
本建筑主体结构采用内廊式，内廊式建筑的采光和通风是一个比较重要的问题，为了做好内廊的采光和通风，因此满足建筑规范的要求就显得很重要。由于本建筑主体六层长度达到了54m，根据《民用建筑设计通则》中所规定的：“内廊式走道长度超过20m时应两端设采光口，超过40m时应增加中间采光口”的要求。本设计中特在建筑中部设置了大厅并曾设窗，来满足内廊对采光和通风上的要求，同时也可以作为一个共享空间作为学生课间休息的场所。
建筑中的房间，尤其是教室，设置了高窗，足以满足建筑对采光和通风的要求，为学生的学习提供了一个很好的环境。
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