建筑工程专业适用各种工程建筑结构设计.docx

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建筑工程专业适用各种工程建筑结构设计

建筑工程专业适用各种工程建筑结

构设计

一、某单位办公楼设计

一、工程概况

某单位的办公楼其平、剖面见图2-1-1及图2-1-2，（附后）自室外地面至屋面板顶面的总高度为25.4米，七层现浇框架结构，属多层房屋范畴。

各层框架梁柱截面尺寸及混凝土强度等级见表2-1-1，受力钢筋均为HRB40级

框架梁柱截面尺寸及板厚（mn）、各层混凝土强度等级表2-1-1

一层

二层

三层

四层

五层

六层

七层

柱

550*550

550*550

500*500

500*500

500*500

500*500[

500*500

横向框架梁

AB跨

250*550

BC夸

250*400

CD夸

250*550

纵向框架梁

沿A轴

300*500

沿B轴

250*500

沿C轴

250*500

沿□轴

300*500

楼、屋面板厚度

160（A-B、C-D轴）、120（B-C轴）

混凝土强度等级

C35C30

C25

、设计依据及计算基本条件

（一）、所依据的国家规范

1.《建筑结构荷载规范》GB50009

2.《混凝土结构设计规范》GB50010

3.《建筑抗震设计规范》GB50011

4.《建筑地基基础设计规范》GB50007

（二）、屋面板计算基本条件

1.建筑结构的安全等级：

二级；

2.设计使用年限50年，丫0=1.0;

3.一类环境。

（三）、框架结构梁柱计算基本条件

1.设计使用年限50年;

2.地上部分为一类环境，地下部分为二b类环境；

3.抗震设防烈度：

7度；

4.设计基本地震加速度：

0.15g；

5.设计地震分组：

第一组；

6.建筑场地类别：

川类；

7.建筑抗震设防类别：

丙类；

8.建筑结构的阻尼比Z=0.05;

9.框架结构的抗震等级：

根据《建筑抗震设计规范》第3.3.3条及表6

1.2的规定，抗震构造措施为二级，内力调整及其他为三级.

（四）、基础计算基本条件

1.基础底面持力层为中砂，地基承载力特征值fak=200kPa；

2.地基主要受力层范围内无软弱粘性土层，且地面下15m深度范围内为不液化土层，地面下深度20m范围内土层的等效剪切波速vse=205m/s,覆盖层厚度超过50m。

三、毕业设计要求

（1）、建筑施工图

总平面图1:

1000;

平面设计：

底层平面、标准层平面、屋顶平面1:

100或1:

150;

立面设计：

正立面、侧立面1:

100或1：

150;

剖面设计：

1-2个剖面1:

100或1:

150;

详图若干1:

100或1:

150;

图纸目录、建筑设计说明书、门窗表。

（2）、结构施工图

基础平面布置及剖面图（或配筋图）1:

100（或1:

150）及1:

20;

首层及标准层楼面结构布置图1:

100或1:

150;

框架及剪力墙结构配筋图1:

50;楼板配筋图（可含在楼面结构布置图中，也可另画）;楼梯配筋图;设计说明与计算书。

（3）结构设计计算书

1、摘要

2、结构选型与结构布置

3、框架在竖向荷载作用下的内力计算

4、框架在风荷载作用下的内力计算

5、框架在地震荷载作用下的内力计算

6、内力组合

7、框架梁、柱、节点设计

8、框架配筋草图

9、板、基础设计

10、参考文献资料

6600

6600L6600

594（M）

图2-1-1Y面图

I

v

21600\/

i

18000

i

14400

10800

、/

7200

\/

3600

§

-1.200

2

25200

图2-1-2剖面图

二、南方某市的多层办公楼设计

一、设计资料：

建设地点：

南方某城市。

场地面积：

长X宽=100X75m建筑平面设计可不考虑场地周边影响。

总建筑面积：

3000±10%平方米。

最高气温：

41°C。

最低气温：

-8C。

主导风向：

夏季东南风，冬季西北风。

基本风压：

0.35KN/m2。

基本雪压：

0.5KN/m2。

最大降雨量：

60mm/h。

场地地震效应：

建筑物所在地区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05m/s2,设计地震分组为第一组，拟建场地土类型中软场地土，U类建筑场地。

地质水文情况：

场地平坦，周围无相邻建筑物。

自上而下土层分布情况为：

1、填土（Qml）,褐黄色，松散，湿，以粘性土为主，局部含快石和植物根系，层厚im不宜作为拟建建筑物的基础持力层。

2、粉质黏土（Qal+pl）,褐黄色，可塑，湿，含褐色铁锰氧化物结核，层厚1m，fak=200kPa，ES=7.7Mpa。

3、粉质黏土（Qal+pl）,褐黄色，硬塑，湿，含褐色铁锰氧化物结核，该层未穿透，fak=200kPa,ES=7.7Mpa场地土15m深度范围内无液化土层。

二、建筑设计功能要求：

（一）、层数为不超过4层，净高为3.6米。

（二）、建筑主要组成用房：

门厅：

80平方米XI

传达值班：

36平方米XI

展览室（含储藏室）：

120平方米X1（可与门厅结合布置）

接待室：

30平方米X2

保健室：

20平方米X2

办公室：

20平方米X40（可考虑部分为大开间办公室）

套间办公室（带接待室）：

40平方米X5

小会议室：

40平方米X2

中会议室：

60平方米XI

大会议室：

200平方米XI

娱乐室、棋牌室、阅览室、健身房：

150平方米

公共交通及卫生间部分：

楼梯间及走道的布局尽可能简捷通畅，满足防火规范的要求，卫生间满足使用人数要求。

三、建筑构造做法：

1、地面：

卫生间采用98ZJ001地43，其余采用98ZJ001地10。

楼面：

卫生间采用98ZJ001楼25,其余采用98ZJ001楼6。

屋面：

采用98ZJ001屋15。

外墙：

采用98ZJ001外墙13。

内墙：

采用98ZJ001内墙7。

顶棚：

采用98ZJ001顶3。

2、墙体材料：

框架填充墙采用加气混凝土砌块，±0.000以下墙体采用灰砂砖。

四、建筑设计要求：

1、各层平面图（比例为1：

200）：

建筑物的墙、柱、门窗的位置、形式。

楼梯位置，楼梯上下方向。

雨蓬、预留孔洞等位置和尺寸。

首层平面图中应表明室外台阶、散水、排水沟等，画出指北针（一般取上方为北向）。

屋面平面图应表明屋面排水分区、排水坡度、天沟、排水口、管道、楼梯间、检查孔、天窗、变形缝等图形或位置。

门的开启方向，门窗编号（M1，C1等）。

剖面图的剖切符号（一般只注首层）、有关详图的位置、索引符号、轴线编号。

尺寸标注（外部尺寸、内部尺寸）：

楼地面标高，首层平面图应注明室外地坪标高，有坡度的房间还应注明坡度、坡向。

各房间的名称、图纸名称及比例。

2、立面图（比例为1：

200）：

建筑物的外形，门窗、雨蓬、雨水管等的形式、位置。

外墙饰面分格，饰面材料及做法。

各主要部位的标高，外墙的预留孔洞还应注出其定形和定位尺寸。

建筑物两端的轴号。

立面局部详图索引符号。

3、剖面图（比例为1：

200）：

建筑物两端及其他重要墙、柱的轴线和轴线编号。

各层楼地面、楼梯、坑沟、檐口、女儿墙、门窗、雨蓬、预留孔洞、室内地面、散水、排水沟等可见的构件。

屋面排水坡、室外散水坡方向及坡度。

尺寸标注：

三道高度尺寸：

最外尺寸标注建筑物总高度；中间一道尺寸标注各楼层高度；最内一道尺寸标注门窗洞高度。

标高：

各楼层地面、屋面、楼梯平台、女儿墙等处的标高。

节点构造详图索引符号；

各部位的构造、用料说明；

4、详图1—2个（比例为1：

50—1：

20）：

楼梯、卫生间等局部平面放大和构造详图。

节点详图下方注明详图名称及详图编号，均应与所示图纸上的编号相对应。

五、结构设计要求：

上部结构形式：

现浇框架结构

基础结构形式：

柱下独立基础。

结构施工图包括：

基础平面图、基础配筯图、各层楼面结构布置平面图和现浇板配筯图、框架配筯图、连梁和次梁配筯图、楼梯结构布置平面图和楼梯构件配筯图。

要求达到施工图深度，符合制图标准。

图纸数量7-10张。

结构设计计算说明书包括：

工程概况及设计、主要结构构件的详细计算书、总结和自我评价、附录、参考文献。

在主要结构构件的详细计算书中，由于时间限制，不要求完成工程的全部结构设计工作，可只进行主体框架和有特色部分的构件的结构计算，结构计算内容和设计图纸配套，要求计算步骤清晰，计算简图合理，计算方法简洁，计算结果正确。

六、设计参考资料

《建筑设计资料集》（1—10）中国建筑工业出版社，1994年

建筑制图标准（GBJl——86）住宅设计规范（GB50096—1999）民用建筑设计通则（GB50352—2005）建筑设计防火规范（GBJl6—89）2001修订本建筑结构荷载规范（GB50009—2001）混凝土结构设计规范（GB50010—2002）《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2004）建筑抗震设计规范（GB50011—2001）砌体结构设计规范（GB50003—2001）地基基础设计规范（GB50007—2002）地基基础处理技术规范（JGJ79—2002）民用建筑可靠性鉴定标准（GB50292—1999）

三、某酒店设计

一、资料：

1.总建筑面积：

5000平方米

其中，客房（标准间）60间2000平方米

大堂150平方米

餐厅320平方米（厨房按1:

1配）台球室180平方米会议室各层一间100平方米

2.平面系数：

60%

二、设计任务及要求

根据所给方案平面布置图，通过调查及搜集有关技术资料，进一步确定平面设计，正确选择结构方案，独立完成指定设计题目的扩大初步设计，并提出规定的设计文件。

通过毕业设计使学生初步掌握建筑设计、结构设计的一般原则、步骤和方法，能综合运用已学过的知识，培养综合分析问题、解决问题的能力，以及相应的设计技巧，同时还将培养设计工作中实事求是、严格、准确的科学态度和工作作风。

三、设计依据

（一）建筑物建于某市内（位于北纬30401，东经104041）。

（二）使用要求及方案平面布置图：

见后（可放大阅读）

（三）地震设防烈度：

7度，场地为II类。

（四）耐火等级：

II级

（五）地基承载力：

180Kpa

（六）自然气候条件：

成都地区属于第五建筑气候区、气温日差较小，夏季闷热持续时间长，冬季极少降雪，平均相对湿度在70~80%

1.气温：

最冷月平均温度：

5.7C

最热月平均温度：

25.5°C

极端最高温度：

37.3C

极端最低温度：

—4.6C

2.日照：

年总日照效：

1211.3小时

夏季日照数：

154.9小时

冬季日照数：

66.8小时

3.主导风向及频率：

七月：

C22NNE11

一月：

C22NNE13

4.风速：

（平均）夏季：

1m/秒

冬季：

1.1m/秒

5.降水量：

年总量998.1毫米

一日最大量195.2毫米一小时最大量76.5毫米

6.最大积雪深度：

2厘米

7.水文地质：

地下水在地表下2.5m。

8.最大冻土深度：

0

四、建筑设计图纸及有关设计文件要求：

1.设计总说明（订于设计计算书前）

2.平面图：

底层、标准层平面图1:

100~1:

200

3.立面图：

要求绘正、侧立面各一个1:

100~1:

200

4.剖面图：

（横剖面）：

1:

100~1:

200

5.主要构造节点详图：

楼梯间详图、墙身详图、屋面防水系统图1:

20~1:

10建筑设计部分所用时间约四周~五周

五、结构设计部分要求学生通过毕业设计，初步掌握多高层类型房屋的结构选型（包括基础选型）、结构布置、结构计算及主要结构施工图绘制全过程，从而使学生对多高层结构具有一定的设计能力。

此外，对有防震设防要求的多层房屋，在设计和构造上能满足抗震的要求。

学生应完成的设计任务如下：

1.设计计算部分：

对框架结构，可取一典型横向框架来计算：

（1）在竖向荷载作用下框架各杆件的内力（M、N、V）

（2）在风荷载作用下的框架各杆件的内力（M、N、V）

（3）在地震荷载作用下框架的各杆件内力（M、N、V）

（4）内力组合

（5）各杆件的截面设计和配筋计算

（6）按所给场地地质资料，选择基础类型、设计计算框架柱下基础。

2.图纸部分：

（1）（底层）结构平面布置图（包括1~3个剖面大样）

（2）某轴线框架梁柱尺寸及配筋图

（3）基础布置及详图

3.设计文件要求：

1）要求计算书计算步骤明确，书写清楚，计算草图完整清晰；

2）要求图纸内容表达正确，尺寸齐全，线条分明，团面整洁，字体端正结构设计部分所用时间约七周。

四、某中学教学楼设计

1．本毕业设计课题来源及应达到的目的：

本毕业设计来源于工程实践，目的是通过毕业设计这一时间较长的专门环节，培养土木工程专业本科生综合应用所学基础课、技术基础课及专业课知识和相关技能，解决具体的土木工程设计问题，提高工程应用的综合能力和创新能力，和其他教学环节所不同，毕业设计要求学生在指导教师的指导下，独立系统地完成一项（或部分）工程设计，解决与之相关的所有问题，熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法，具有实践性、综合性强的显著特点。

因而对培养学生的综合素质、增强工程意识和创新能力具有其他教学环节无法代替的重要作用。

2．本毕业设计任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：

一、工程概况

本工程为某中学教学楼设计，框架结构，建筑面积3000m2,层数为4层。

主要功能：

1、普通教室（18个）；2、图书室（1个）；3、教师阅览室（1个）；

4、学生阅览室（1个）；5、卫生间（每层设置）等。

设计时要考虑动静分区、交通便捷顺畅、采光、通风、防火等内容，同时必须满足现行相关规范要求。

二、设计原始资料

1、冬季最冷月平均温度2C,夏季最热月平均温度28C，最高温度40.7C,最低温度-14C,冬季相对温度73%夏季相对温度81%

2、冬季主导风向东北平均风速2.6m/s，夏季主导风向东南平均风速2.6m/s，最大

风速23.7m/s。

3、年平均降水量1034.1mm月最大降水量179.3mm。

4、常年地下水位低于-1.3m，水质对混凝土没有侵蚀作用。

5、最大积雪厚度0.32m，基本雪压SO=0.4KN/M2,基本风压WO=0.4KN/M2,土壤最大冻结深度0.09m。

6、地基条件见地质勘探报告。

7、场地情况见总平面图。

8、抗震设防烈度7度，设计地震分组第一组，设计基本地震加速度值为0.10g。

9、场地平整，三通已完成，主要建筑材料供应充足。

三、建筑设计的任务与要求根据毕业设计大纲要求，建筑设计只进行方案设计，设计深度

。

具体要求完成以下任务：

：

100

：

100

：

100

：

100

1：

100

达到建筑建筑设计的基本要求

（一）建筑方案图

1、建筑施工说明、门窗表。

2、底层平面图1

3、标准层平面图1

4、顶层平面图1

5、主要立面图1

6、剖面图（剖到楼梯）

（二）建筑设计说明书

要完成一份建筑设计说明书，具体内容提纲如下：

1、设计任务简介

2、建筑设计提纲

3、平、立、剖设计说明

4、承重结构的选择与布置

5、维护结构的选择与布置

6、主要节点构造说明

7、其他说明

（三）设计要求

1、在充分理解设计任务要求的基础上，使建筑设计达到房间设置合理，使用方便，交通安全，设计方法正确，步骤清晰完整，并学会正确使用规范和标准图集。

2、绘图要求严格按照制图标准要求，做到图幅规范，布图紧凑匀称，线条流畅，粗细分明，尺寸齐全，注字规范。

3、说明书的撰写应字迹工整，结构严谨，条理清晰，文字通顺。

四、结构设计任务与要求

（一）结构设计说明书

1、结构方案的确定，根据使用要求，场地条件，抗震设计等要求并遵循使用方便、结构合理、施工可行的原则，经过分析比较确定方案。

包括结构选型，结构体系的选型、结构布置、基础形式的确定和主要承重构件截面尺寸的确定；

2、结构内力计算（手算）。

3、结构电算分析，电算主要成果输出，并将电算结果与手算对比。

4、基础设计。

二）结构施工图

1、基础平面图

2、基础配筋图

3、框架配筋图

4、楼梯配筋图

5、图纸部分手绘、部分机绘。

（三）设计要求

1、每个学生应通过毕业设计锻炼自己独立思考的能力，提高阅读和使用参考资料、综合运用所学各门知识，分析和解决问题的能力，熟悉并正确运用各种规范。

2、设计方案合理，设计方法正确，计算数据可靠，计算书条理清晰，文字简练，书写工整。

3、设计图纸能正确表达设计意图，符合制图标准，图面布置协调合理

3•对本毕业设计课题成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕：

要求完成的图纸及规格

类别

图纸内容

图纸规格

建筑

设计总说明、门窗表

A3

底层、其它层、屋顶层、

A2、A2

立面图、剖面图、屋顶泛水

A2

楼梯详图

A2

结构

基础平面图、剖面图、详图

A2、A2

框架配筋图

A2、A2

楼梯、雨蓬

A2

4•主要参考文献：

建筑制图标准（GBJI——86）

住宅设计规范（GB50096—1999）

民用建筑设计通则（GB50352—2005）

建筑设计防火规范（GBJI6—89）2001修订本

建筑结构荷载规范（GB50009—2001）

混凝土结构设计规范（GB50010—2002）

《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2004）

建筑抗震设计规范（GB50011—2001）

地基基础设计规范（GB50007—2002）地基基础处理技术规范（JGJ79—2002）民用建筑可靠性鉴定标准（GB50292—1999）建筑工程质量评定标准（GBJ301—88）》