西校区教学楼设计(附件)【字数：15220】
西校区教学楼设计【字数：15220】
摘 要 本毕业设计题目是科大西校区教学楼设计，该楼的总建筑面积大约是5093.98平方米，共五层，建筑高度为18.600米。本建筑采用钢筋混凝土全现浇框架结构体系。基础采用柱下独立基础。 本设计内容包括建筑设计、结构手算和结构电算三部分。其中建筑设计主要根据建筑的重要性，工程地质勘查报告，建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式，本工程采用的是框架结构。 手算部分计算书的主要内容有工程概况、构件尺寸的初步确定、框架的计算简图、荷载计算、框架横向侧移计算、框架在水平风载、竖向荷载作用下的内力计算分析和计算、内力组合、截面设计、楼梯设计及基础设计。其中计算水平地震力作用下时采用极限状态设计方法。在梁柱截面设计时要采用“强柱弱梁”原则。 电算时，先用PMCAD软件进行结构平面布置，检查平面数据，输入次梁楼板，输入荷载数据，形成PK文件，画结构平面图，然后使用PK进行框架计算；最后用SAT-8软件进行框架的空间结构计算，输出楼板配筋图、框架梁柱配筋图及基础配筋图。 在设计过程中采用了手算和电算两种方式，对计算结果进行校核，及时发现设计中的错误以及与电算不同的部分，找出原因。关键词教学楼，框架结构，内力组合，截面设计
Key words: teaching building, frame structure, internal force combination, section design 目 录
第一章 设计基本资料 1
1.1工程概况 1
1.2气象条件 1
1.3水文地质资料 1
1.4抗震设防 1
1.5防火设计 1
1.6装饰 2
第二章 建筑设计 3
第三章 结构平面布置 5
3.1结构平面布置图 5
3.2框架柱截面尺寸确定 5
第四章 楼板设计 9
4.1恒荷载 9
4.2活荷载 10
4.3荷载设计值计算 10
4.4屋面板配筋计算 11
4.4.1双向板配筋计算 11
4.4.2单向板配筋计算 12
4.5楼面板配筋计算 12 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
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4.5.1双向板配筋计算 12
4.5.2单向板配筋计算 13
第五章 重力荷载计算 14
5.1梁、柱、墙、窗门重力荷载计算 14
5.2 重力荷载代表值 15
5.3 框架侧移刚度计算 15
5.4 横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算 16
5.4.1横向自振周期计算 16
5.4.2水平地震作用及楼层地震剪力计算 17
5.4.3 水平地震作用下的位移验算 17
5.4.4水平地震作用下框架内力计算 18
第六章 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
第七章 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 33
第八章 内力计算 35
8.1 恒活荷载作用下的弯矩计算 35
8.1.1弯矩分配及传递 36
8.2 恒活荷载作用下的梁柱端剪力计算 38
8.3 恒活荷载作用下柱轴力计算 41
第九章 内力组合 47
9.1 框架结构梁的内力组合 47
9.2 框架结构柱的内力组合 47
第十章 构件配筋计算 61
10.1框架梁截面设计 61
10.1.1正截面受弯承载力计算 62
10.1.2 斜截面受剪承载力计算 66
10.1.3 裂缝宽度控制验算 66
10.1.4 受弯构件的挠度验算 67
10.2框架柱截面设计 69
10.2.1 轴压比验算 69
10.2.2 截面尺寸复核 69
10.2.3正截面受弯承载力计算 70
10.2.4斜截面受剪承载力计算 74
第十一章 楼梯设计 95
11.1设计资料 95
11.2 梯段板计算 95
11.3 休息平台板计算 96
11.4休息平台梁计算 97
第十二章 基础设计 99
12.1设计资料 99
12.2荷载计算 99
12.3地基承载力设计值的确定 99
12.4边柱独立基础设计 99
12.5中柱联合基础设计 102
结 论 106
致谢 107
参考文献 108
附录：PKPM校核 109
第一章 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5093.98m2，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气象条件
基本风压W0=0.50KN/m2（地面粗糙度B类）;
基本雪压S0=0.30KN/m2。
1.3水文地质资料
a．杂填土，厚0.9米；
b．粉质粘土，厚0.601.50米，地基承载力fk=200Kpa；
c．碎石土：厚25米。地基承载力fk=300~400Kpa；
d. 地下水埋深4.8米，无侵蚀性。
1.4抗震设防
设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.1g，建筑场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第一组。
1.5防火设计
疏散楼梯是安全疏散道路中一个主要组成部分，应设明显指示标志，并宜布置在易于寻找的位置。防火的设计应满足《建筑设计防火规范》（GB500162006）要求。
1.6装饰
在装饰上不追求豪华，重视材质，崇尚自然，和谐，突出重点，创造出与建筑物身份相称的朴实、典雅。外墙为白色乳胶漆涂料，配上白色的铝合金窗。室内为白色乳胶漆涂料，卫生间内采用地砖防水楼面。
第二章 建筑设计
摘 要 本毕业设计题目是科大西校区教学楼设计，该楼的总建筑面积大约是5093.98平方米，共五层，建筑高度为18.600米。本建筑采用钢筋混凝土全现浇框架结构体系。基础采用柱下独立基础。 本设计内容包括建筑设计、结构手算和结构电算三部分。其中建筑设计主要根据建筑的重要性，工程地质勘查报告，建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式，本工程采用的是框架结构。 手算部分计算书的主要内容有工程概况、构件尺寸的初步确定、框架的计算简图、荷载计算、框架横向侧移计算、框架在水平风载、竖向荷载作用下的内力计算分析和计算、内力组合、截面设计、楼梯设计及基础设计。其中计算水平地震力作用下时采用极限状态设计方法。在梁柱截面设计时要采用“强柱弱梁”原则。 电算时，先用PMCAD软件进行结构平面布置，检查平面数据，输入次梁楼板，输入荷载数据，形成PK文件，画结构平面图，然后使用PK进行框架计算；最后用SAT-8软件进行框架的空间结构计算，输出楼板配筋图、框架梁柱配筋图及基础配筋图。 在设计过程中采用了手算和电算两种方式，对计算结果进行校核，及时发现设计中的错误以及与电算不同的部分，找出原因。关键词教学楼，框架结构，内力组合，截面设计
Key words: teaching building, frame structure, internal force combination, section design 目 录
第一章 设计基本资料 1
1.1工程概况 1
1.2气象条件 1
1.3水文地质资料 1
1.4抗震设防 1
1.5防火设计 1
1.6装饰 2
第二章 建筑设计 3
第三章 结构平面布置 5
3.1结构平面布置图 5
3.2框架柱截面尺寸确定 5
第四章 楼板设计 9
4.1恒荷载 9
4.2活荷载 10
4.3荷载设计值计算 10
4.4屋面板配筋计算 11
4.4.1双向板配筋计算 11
4.4.2单向板配筋计算 12
4.5楼面板配筋计算 12 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
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4.5.1双向板配筋计算 12
4.5.2单向板配筋计算 13
第五章 重力荷载计算 14
5.1梁、柱、墙、窗门重力荷载计算 14
5.2 重力荷载代表值 15
5.3 框架侧移刚度计算 15
5.4 横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算 16
5.4.1横向自振周期计算 16
5.4.2水平地震作用及楼层地震剪力计算 17
5.4.3 水平地震作用下的位移验算 17
5.4.4水平地震作用下框架内力计算 18
第六章 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
第七章 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 33
第八章 内力计算 35
8.1 恒活荷载作用下的弯矩计算 35
8.1.1弯矩分配及传递 36
8.2 恒活荷载作用下的梁柱端剪力计算 38
8.3 恒活荷载作用下柱轴力计算 41
第九章 内力组合 47
9.1 框架结构梁的内力组合 47
9.2 框架结构柱的内力组合 47
第十章 构件配筋计算 61
10.1框架梁截面设计 61
10.1.1正截面受弯承载力计算 62
10.1.2 斜截面受剪承载力计算 66
10.1.3 裂缝宽度控制验算 66
10.1.4 受弯构件的挠度验算 67
10.2框架柱截面设计 69
10.2.1 轴压比验算 69
10.2.2 截面尺寸复核 69
10.2.3正截面受弯承载力计算 70
10.2.4斜截面受剪承载力计算 74
第十一章 楼梯设计 95
11.1设计资料 95
11.2 梯段板计算 95
11.3 休息平台板计算 96
11.4休息平台梁计算 97
第十二章 基础设计 99
12.1设计资料 99
12.2荷载计算 99
12.3地基承载力设计值的确定 99
12.4边柱独立基础设计 99
12.5中柱联合基础设计 102
结 论 106
致谢 107
参考文献 108
附录：PKPM校核 109
第一章 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5093.98m2，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气象条件
基本风压W0=0.50KN/m2（地面粗糙度B类）;
基本雪压S0=0.30KN/m2。
1.3水文地质资料
a．杂填土，厚0.9米；
b．粉质粘土，厚0.601.50米，地基承载力fk=200Kpa；
c．碎石土：厚25米。地基承载力fk=300~400Kpa；
d. 地下水埋深4.8米，无侵蚀性。
1.4抗震设防
设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.1g，建筑场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第一组。
1.5防火设计
疏散楼梯是安全疏散道路中一个主要组成部分，应设明显指示标志，并宜布置在易于寻找的位置。防火的设计应满足《建筑设计防火规范》（GB500162006）要求。
1.6装饰
在装饰上不追求豪华，重视材质，崇尚自然，和谐，突出重点，创造出与建筑物身份相称的朴实、典雅。外墙为白色乳胶漆涂料，配上白色的铝合金窗。室内为白色乳胶漆涂料，卫生间内采用地砖防水楼面。
第二章 建筑设计
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