层框架办公楼毕业设计计算书Word下载.docx

层框架办公楼毕业设计计算书Word下载.docx

《层框架办公楼毕业设计计算书Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《层框架办公楼毕业设计计算书Word下载.docx（70页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

3.1.2设计依据 4

3.1.2建筑平面和立面设计 4

3.2结构设计说明 5

3.2.1设计依据 5

3.2.2工程概况 5

3.2.3材料选用 5

3.3结构选型及工程作法 5

第四章一榀框架手算 7

4.1结构承重方案选择 7

4.2主要构件选型及尺寸初步估算 8

4.2.1主要构件选型 8

4.2.2.梁﹑柱截面尺寸估算 8

4.3确定结构计算简图 9

4.4重力荷载计算 9

4.4.1屋面及楼面的永久荷载标准值计算 9

4.4.2屋面及楼面的可变荷载标准值计算 10

4.4.3梁柱永久荷载标准值 11

4.4.4重力荷载标准值 12

4.5横向框架侧移刚度计算 13

4.6水平地震作用下结构内力计算 15

4.6.1自震周期计算 15

4.6.2多遇水平地震作用计算 15

4.6.3水平地震作用下框架内力 16

4.7竖向荷载作用下框架内力计算 22

4.7.1计算单元 22

4.7.2框架梁恒载和活载计算 22

4.7.3框架柱集中荷载计算 24

4.7.4恒载作用下结构内力计算 25

4.7.5活载作用下结构内力计算 27

4.7.6跨中弯矩计算及梁剪力计算 27

4.7.7柱弯矩及剪力计算 33

4.7.8柱轴力计算 34

4.8框架内力组合 43

4.9截面承载力计算 48

4.9.1梁截面设计 48

4.9.2柱截面设计 49

4.10主楼梯的设计 54

4.10.1荷载计算 54

4.10.2荷载计算 55

4.10.3平台梁的设计 56

4.11基础设计 58

4.11.1基础尺寸确定 58

4.11.2持力层承载力验算 59

4.11.3基础抗冲切验算 59

4.11.4基础底面配筋计算 60

结论 61

致谢 62

参考文献 63

第一章前言

1.1选题依据

随着时代的进步，科学技术的快速发展。

钢筋混凝土框架结构越来越普及，基于理论和经验的总结，我所做的宾馆采用多层框架混凝土结构。

框架结构在国内外的发展已经相当完善了，在这个前提下框架结构的设计拥有大量的参考资料，使初学者可以有例可查。

这是我可以顺利完成毕业设计的前提条件。

四年的理论知识学习为我做毕业设计提供了理论依据，多次的生产实习及毕业设计实习加深了我对理论课程的理解，使我对自己的专业有了更深层次的认识。

这次毕业设计是对所学知识的一次融会贯通。

在操作过程中遇到了很多问题，使我看到了自己的不足，不论是理论还是实际操作经验都掌握得不是很好，但是经过和同学的讨论和老师的指导，以及对书籍的查阅，最后大部分问题得到了很好的解决。

1.2设计目的

本次毕业设计（论文）整个过程是实现本科的培养目标的重要阶段，也是我在完成培养计划的全部专业课程并完成课程设计及生产实习的基础上所进行的实践性学习环节。

所以我非常重视这次毕业设计并努力做好设计的每一步。

毕业设计的三个月里，在老师的指导和帮助下，经过资料查阅，设计计算，论文撰写已经外文的翻译，加深了对新规范，规程，手册等相关内容的理解，学习到许多新的知识，丰富了自己的经验，巩固了专业知识，提高了综合分析、解决问题的能。

通过毕业实习和设计，我在许多方面的能力有了很大提升。

这份毕业设计是我向四年来对我们谆谆教诲的老师们交的最后一份答卷，也是对我们大学所学知识的总结。

其成果包括建筑施工图一套，结构施工图一套，计算书一本。

通过这次设计，我还更熟练的使用PKPM、AutoCAD、天正辅助软件以及Excel、Word等一系列办公软件。

尽管在设计过程中我非常仔细认真，但是由于水平有限，错误在所难免，望老师们批评指正。

第二章设计资料

2.1场地资料

该建筑为位于昆明呈贡某工厂拟建一办公大楼，为了适应工厂的发展，解决学该厂区办公室不足等问题不足的问题，拟在厂区内拆迁地上新建办公楼一幢，场地总面积约为7500m2。

示意图2-1如下：

图2-1建筑场地图

1．场地总面积约为7500m2.

2．场地四周有十米宽厂区主干道，入口处自定，并应在其他位置设辅助出入口。

2.2气象资料

（1）基本风压为：

0.3kN/m2，地面粗糙度为B类；

（2）主导风向:

西南风。

（3）基本雪压为：

0.8kN/m2。

（4）气温：

最高月平均温度20.10C

绝对最高温度31.50C

最低月平均气温8.20C

绝对最低气温-5.40C

（5）降雨量：

年降雨量996.8mm

最大降雨强度53.1mm/h

暴雨阵雨强度196mm/h

2.3地质资料：

场地范围内土质构成，自地表向下依次为：

a层：

杂填土，厚度0.7m，地基承载力标准值＝80kPa；

b层：

亚粘土，厚度0.5～1.0m，地基承载力标准值＝150kPa；

c层：

粘土，厚度5～7m，硬塑状，地基承载力标准值＝240kPa。

2.4抗震资料

抗震设防要求：

抗震设防烈度8度，设计基本地震加速度值为0.20g，设计地震分组：

第三组，Ⅱ类建筑场地。

总建筑面积：

6000左右平方米。

本工程为4-6层办公大楼，建筑限高24米，采用现浇钢筋混凝土框架结构，低层层高3.6米，其余层层高均为3.3米。

内设各种不同要求的办公室、档案室、阅览室、中、小会议室、卫生间、茶水室、接待室、值班室。

其面积如下（大小、房间名称可自己调整）：

门厅：

80平方米×

１、传达室：

36平方米×

１、接待室：

30平方米×

2、办公室：

20平方米×

40（可考虑部分为大开间办公室）、小会议室：

40平方米×

2、大会议室：

100平方米×

１。

第三章设计总说明

3.1建筑设计说明

3.1.1工程概况

本工程是昆明呈贡某工厂拟建一办公大楼，该工程为框架混凝土结构，由于主体结构不规则，考虑抗震和温度收缩等因素，在～轴线和～轴线分别设计间距80mm的伸缩缝。

建筑总面积为5960.60m2。

建筑总高度为19.2m。

中间区域屋面为上人屋面，两侧区域屋面为不上人屋面。

3.1.2设计依据

（1）《民用建筑设计规范》（GB50352-2005）

（2）《房屋建筑制图统一标准》（GB50001-2001）

（3）《西南地区建筑标准设计通用图西南04J312（楼地面、油漆、刷浆）》

（4）《建筑制图标准》（GB50037-96）

（5）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）

（6）《屋面工程技术规范》（GB50345-2004）

（7）《建筑结构抗震设防分类标准》（GB50223-2004）

3.1.2建筑平面和立面设计

本工程平面不规则，功能分区较为复杂，详细设计见建施图，本工程有三部楼梯，中间区域屋面为上人屋面，两侧区域为非上人屋面，本工程立面设计中，主要强调建筑的简洁，亲和的特点，不追求复杂的装饰，直接利用砂浆找平后采用涂料装饰，以塑造出简单朴素的建筑形象。

立面门窗统一采用塑钢窗。

底层室内主要地坪标高为±

0.000，室内外相对高差为0.45m。

3.2结构设计说明

3.2.1设计依据

（1）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

（2）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）

（3）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）

（4）《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2002）

（5）《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）

（6）《建筑抗震设防分类标准》（GB50068-2001）

（7）《房屋建筑制图统一标准》（GB/50001-2001）

3.2.2工程概况

本工程地貌单一，地势平坦，无不良作用，场地及地基基础整体稳定，易于建筑。

本工程全部采用现浇钢筋混凝土框架结构，在正常使用条件下，本建筑的结构设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级。

3.2.3材料选用

板混凝土采用C20混凝土，受力钢筋采用冷轧带肋钢筋，梁混凝土采用C30混凝土，受力钢筋用HRB335级，柱混凝土采用C35混凝土，受力钢筋采用HRB335级。

3.3结构选型及工程作法

（1）结构上整体采用框架混凝土结构，横向柱间距6.9m和2.7m，纵向柱距为4.5m和7.8m，采用较为常用的纵横向框架承重方案。

结构布置较为规则。

（2）屋面作法

1、本工程采用配筋混凝土防水屋面

2、40厚细石混凝土加4%防水剂，内配φ4双向钢筋距200，提浆压光

3、1：

3水泥砂浆找平层（厚度：

预制板20，现浇板15）

4、结构层

5、参考西南03J201（刚性、卷材、涂膜）第九页图2102

6、荷载1.70kN/m2。

（3）墙体

本建筑外墙、楼梯墙采用烧结空心砖240厚，砌体砂浆采用Mb7.5水泥砂浆，其它墙体采加气混凝土砌块200厚，砌体砂浆M5水泥砂浆墙体砌筑时。

（4）标准层楼面

1、20厚大理石快面层水泥砂浆擦缝；

2、20厚1：

2干硬水泥砂浆粘合层，上洒1-2厚干水泥并洒清水适量；

3、现浇板找平层为15厚，含防水层；

5、参考西南04J312（楼地面图3159）总荷载为1.40kN/m2

（5）底层地面

1、表面草酸处理后打蜡上光；

2、15厚水泥石粒水磨石面层；

3、20厚1：

3水泥砂浆找平；

4、水泥砂浆结合层一道

5、80厚C10混凝土垫层；

6、素土夯实基土；

7、参考西南03J201（刚性、卷材、涂膜）第八页图。

（6）门窗

1.门窗尺寸.数量及材料要求详见门窗表图中标注门窗尺寸均为洞口尺寸立面分块要求见门窗详图

2、门窗定位外窗距外墙装饰面50立樘，内门与开启方向墙面平，卫生间门安装时门扇下沿离地20，

3、门窗小五金配件安装要求及构造大样由厂家设计提供

4、铝合金门的铝型材壁厚不小于2.0mm,铝合金窗的铝型材壁厚不小于1.4mm.铝合金门窗的抗风、抗压、抗渗指标应符合规范及设计要求。

第四章一榀框架手算

4.1结构承重方案选择

根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图，本工程确定采用框架承重方案，

图4-1结构平面布置简图

参见图4-1

4.2主要构件选型及尺寸初步估算

4.2.1主要构件选型

（１）梁﹑板﹑柱结构形式：

现浇钢筋混凝土结构

（2）结构布置方案及结构选型内墙采用200厚加气混凝土砌块（1.54kN/m2），外墙采用240烧结空心砖（2.64kN/m2），内外墙装修一律采用20mm厚混合砂浆找平后刷墙漆；

上人屋面活荷载2.0kN/m2，走道、卫生间及其他房间均是2.5kN/m2；

屋面恒载1.7kN/m2，楼面恒载1.4kN/m2，木门容重0.2kN/m2，塑钢窗容重0.35kN/m2，混凝土容重17kN/m2，钢筋混凝土容重25kN/m2。

本次计算选～轴线框架进行计算，板厚混凝土等级为C20，梁混凝土等级为C30，柱混凝土等级为C35。

钢筋：

梁、柱内受力筋采用HRB335级（fy=300N/mm2），其他钢筋采用HPB235级（fy=210N/mm2）。

（3）基础采用：

柱下独立基础

4.2.2.梁﹑柱截面尺寸估算

（1）主要承重

取L=6900，h=6900÷

12=575mm,取600mm。

B=h÷

3=200mm,取250mm

故主要框架梁初选截面尺寸：

b×

h=250mm×

600mm

（2）次要承重框架

取L=3900mmh=6900÷

15=460，取500mm

3=167，为了统一梁宽，取250mm

故次要框架梁初选截面尺寸为：

500mm

（3）框架柱

估算轴力N=（3.9+3.9）×

（6.3÷

2+2.7÷

2）×

5×

13=2281.5kN

按1%配筋率估算截面尺寸Ac==mm2

取方形柱b×

h=500×

500mm2。

抗震烈度为8度，建筑高度小于30m，框架结构，查抗震规范得该结构抗震等级为二级，轴压比极限值为0.75。

验算轴压比：

υn=0.75，满足条件。

故取柱截面尺寸为500×

500mm2。

4.3确定结构计算简图

（1）三个假设：

①平面结构假定：

认为每一方向的水平力只由该方向的抗侧力结构承担，垂直于该方向的抗侧力结构不受力；

②楼板在自身平面内在水平荷载作用下，框架之间不产生相对位移；

③不考虑水平荷载作用下的扭转作用。

（2）计算简图

根据结构平面布置图,选定第轴线计算单元.如图4-2所示。

4.4重力荷载计算

4.4.1屋面及楼面的永久荷载标准值计算

屋面：

恒载（作法参见西南03J201屋面作法第九页图2102）1.7kN/m2

结构层：

120厚现浇混凝土板0.12m×

25kNm3=3.0kN/m2

抹灰层：

20厚混合砂浆0.02m×

17kN/m3=0.34kN/m2

合计：

5.04kN/m2

（1）各层走廊楼面及标准层楼面

大理石地面1.4kN/m2

100厚现浇混凝土板0.12m×

25kN/m3=3.0kN/m2

抹灰层：

合计：

4.74kN/m2

图4-2轴线立面图

4.4.2屋面及楼面的可变荷载标准值计算

（1）屋面均布活荷载标准值

根据《荷载规范》查得：

上人屋面2.0kN/m2

（2）楼面均布活荷载标准值

根据《荷载规范》查得：

餐厅、内走道及卫生间2.5kN/m2。

1、屋面雪荷载标准值

sk=μrs0=1.0×

0.8kN/m2=0.8kN/m2

屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，取两者中较大值。

2、楼梯间荷载（包括恒载+活载）近似取10kN/m2。

4.4.3梁柱永久荷载标准值

（1）梁自重

梁自重25kN/m3×

0.25m×

（0.6m-0.12m）=3.0kN/m

0.02m×

[0.6m-0.12m×

2+0.25]×

17kN/m3=0.41kN/m

合计：

3.41kN/m

500mm

梁自重25kN/m3×

（0.5m-0.12m）=2.38kN/m

0.02m×

[0.5m-0.12m×

2+0.25]×

17kN/m3=0.34kN/m

2.72kN/m

（2）柱自重

h=500mm×

柱自重25kN/m3×

0.5m×

0.5m=6.25kN/m

0.02m×

4×

17kN/m3=0.68kN/m

6.93kN/m

（3）墙自重：

1、标准层：

外纵墙：

（窗子：

0.35×

1.8=0.63kN/m;

高窗0.35×

1.2=0.42kN/m）

窗下墙：

2.64×

1.5+0.02×

17×

2=4.68kN/m

高窗下墙：

2.64×

2.1+0.02×

2=6.22kN/m

窗间墙：

3.6+0.02×

2=10.18kN/m

内纵墙：

（门：

2.1×

0.2=0.42kN/m）

门上墙：

1.2×

1.54+0.02×

2=2.53kN/m

门间墙：

3.3×

2=5.78kN/m

横墙：

3.3×

2、底层：

（窗子0.35×

2.4=0.84kN/m；

1.5=0.53kN/m；

大门0.35×

2.1=0.74kN/m）

2.64×

2.4+0.02×

2=7.02kN/m

1.8+0.02×

2=5.43kN/m

2.64×

3.9+0.02×

2=10.98kN/m

1.8×

2=3.45kN/m

3.9×

2=6.69kN/m

3.9×

女儿墙：

0.9×

2.64+0.02×

2+25×

0.24×

0.1=3.66kN/m

4.4.4重力荷载标准值

标准层柱墙重量

3.9×

6.93×

16+[0.65×

10.18×

2+（0.63+4.68）×

2.1]×

11+（0.42+6.22）×

2.1+

0.65×

2+14×

5.78×

6.9+2.1×

22×

5.78=1553.23kN

标准层梁重

3.41×

6.4×

8+3.41×

2.2×

4+3.41×

7.3×

12+2.72×

3.8×

11+2.72×

2×

6+2.72×

3=799.25kN

底层柱墙重量

5.85×

10.98×

2+（0.84+4.68）×

2]×

9+（0.53+7.02）×

2.1+0.65×

2+3.1×

10.98+6.17×

4.2+6.69×

7+6.69×

11×

6.9=1660.89kN

底层