房屋建筑毕业设计论文公寓楼设计Word文件下载.docx
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层数为六层
平面形状为矩形
长46.80m
宽15.90m
高19.05m
每层层高3.0m
室内外高差0.45m
1.2设计资料
工程地质、水文、气象情况：
根据有关勘察部门提供的工程地质勘察报告
拟建场地地形较平坦
抗震8度设防
多遇地震时反应谱参数为αmax=0.15
Tg=0.30S；
罕遇地震时反应谱参数为αmax=0.80
Tg=0.65S
地表土为素填土
表层厚度0.60-1.50米
地表下土层为黄土
拟建场地属非自重湿陷性黄土场地
地基湿陷等级为Ⅰ级（轻微）
地下水稳定水位埋深9.90-10.10m
水质对混凝土无腐蚀性
地基承载力标准值fak=160kPa
最热月平均温度30度
最冷月平均温度-1.7度
全年主导风向东北风
基本风压0.40kN/m2
年降雨量634mm
日最大降雨量92mm
时最大降雨量56mm
基本雪压0.30kN/m2
1.3平面设计
a.总平面设计
建筑总平面设计是根据建筑物的使用功能要求
结合城市规划、场地的地形地质条件、朝向、绿化及周围环境等因素
因地制宜地进行总体布局
确定主要出入口的位置
进行总平面功能分区
在功能分区的基础上进一步确定单体建筑的布置、道路交通系统布置、管线及绿化系统的布置
建筑总平面设计一般应满足以下基本条件：
（1）使用的合理性
合理的功能关系
良好的日照、通风和方便的交通联系是总平面设计要满足的基本要求
（2）技术的安全性
总平面设计在满足正常情况下的使用要求外
还应当考虑某些有可能发生的灾害情况
如火灾、地震和空袭等
必须按照有关规定采取相应措施
以防止灾害的发生、蔓延
减少其危害程度
（3）建设的经济性
总平面设计要考虑与国民经济发展水平及当地经济发展条件相适应
力求发
挥建设投资的最大经济效益；
并尽量多保留一些绿化用地和发展空间
使场地的生态环境和建设发展具有可持续发展性
（4）环境的整体性
任何建筑都处于一定的环境中
并与环境保持着某种联系
总平面设计只有从整体关系出发
使人造环境与自然环境相协调
基地环境与周围环境相协调
才有可能创造便利、舒适、优美的空间环境
综上
本建筑采用"
一"
字体型
与周围其他建筑物的间距大于9m
满足防火要求
主入口设在南面
按照《建筑设计防火规范》
为了满足防火、紧急时刻人员疏散要求.
b.主要房间设计
主要房间是研究生住宿、生活的必要房间
但间设计应考虑的基本因素仍然是一致的
即要求有适宜的尺寸
足够的使用面积
适用的形状
良好的采光和通风条件
方便的内外交通联系
合理的结构布置和便于施工等
整个平面布置见相应的建筑图
c.辅助设计
卫生间的设计在满足设备布置的前提下
卫生间应设置在每个宿舍靠近窗户一侧
内设洗手盆和雨头个1个
卫生间的尺寸均为1000mm×
2000mm
内开门
阳台另一侧应设置一个水池工宿舍四人使用
水池尺寸均为900mm×
600mm
1.4剖面设计
a.层高的确定
层高是剖面设计的重要依据
是工程常用的控制尺寸
同时也要结合具体的物质技术、经济条件及特定的艺术思路来考虑
既满足使用又能达到一定的艺术效果
b.室内外高差的确定
为防止室外雨水流入室内
并防止墙身受潮
一般民用建筑的室内外应有一定的高差
且高差不宜过大
过大不利于施工和通行
高差亦不宜过小
过小不利于建筑的防水防潮
本设计中
室内外高差设为0.45m
设置3个踏步
卫生间地表低于楼地面20mm
以防污水溢出
影响房间的使用
1.5立面设计
建筑立面可以看成是由许多构件组成
如墙体、梁柱、门窗、勒脚、檐口等
恰当地确定立面中这些构件的比例、尺寸
运用节奏、韵律、虚实、对比等规律
可达到体型完整
形式和内容的统一
本结构是钢筋混凝土框架
具有明快、开朗、轻巧的外观形象
不但为建筑创造了大空间的可能性
同时各种形式的空间结构也大大丰富了建筑的外部形象
本建筑根据场地和周围环境的限制
整栋建筑物采用"
字型
结构和经济方面都容易满足
1.6构造设计
a.屋面做法
防水层（刚性）30mm厚C20细石混凝土防水
防水层（柔性）三毡四油铺小石子
找平层：
20mm厚水泥沙浆
找坡层：
100～140mm厚膨胀珍珠岩2%保温找坡
结构层：
120mm厚现浇钢筋混凝土板
抹灰层:
15mm厚混合砂浆天棚抹灰
b.楼面做法
10mm厚水磨石地面面层
20mm厚水泥沙浆找平层
120mm厚现浇钢筋混凝土板
15mm厚混合砂浆天棚抹灰
c.墙体做法
本结构填充墙体采用粘土空心砖
外墙为240mm厚粘土空心砖
外墙面贴瓷砖
内墙面为15mm厚混合砂浆抹灰
内墙为240mm厚粘土空心砖
两侧均为15mm厚混合砂浆抹灰
墙底150mm高墙地砖踢脚
d.卫生间做法
卫生间隔墙采用120mm厚粘土空心砖
内墙面用白色瓷砖贴面
地面采用马赛克
地面低于楼地面20mm
e.台阶做法
花岗岩面层
20mm厚水泥砂浆抹面压实抹光
素水泥浆一道70厚C10号混凝土（厚度不包括踏步三角部分）台阶面向外坡1%
200厚碎石或碎砖石灌M2.5号混合砂浆
素土夯实（坡度按工程设计）
台阶位于建筑物的出入口处
它联系室内外地坪的高差
由平台和一段踏步组成
平台宽度至少应比大门洞口宽出500mm
平台进深的最小尺寸应保证在大门开启以后
还有一个人站立的位置
以便于作为人们上下台阶缓冲之用
室外台阶踏步高150mm
设3个踏步
满足室内外高差450mm
平台面应做成向外倾斜1％的流水坡
以免雨水渗入室内
f.散水做法
20厚1：
2水泥砂浆抹面、压实抹光
60mm厚C10混凝土
素土夯实向外坡度5％
每隔6m留伸缩缝一道
墙身与散水设10mm宽沥青砂浆嵌缝
1.7门窗设计
在本建筑中门洞、预留洞口尺寸详情见结构图
门窗尺寸详情请见建筑图相关图纸
表1.1门窗表
类别
编号
洞口尺寸
数量
附注
宽（mm）
高（mm）
窗
C-1
1500
149
塑钢玻璃窗
C-2
300
600
2结构设计说明
2.1设计说明
a.本设计采用现浇钢筋混凝土框架结构
设计使用年限为50年
结构安全等级为二级；
建筑抗震设防分类为丙类
抗震设防烈度为7度
建筑场地类别为Ⅱ类
b.本框架结构采用的混凝土强度等级和钢筋级别如下：
基础和上部结构的混凝土强度等级为C30
基础垫层的混凝土强度等级为C10；
框架梁、柱的纵向受力钢筋采用HRB335级（二级）
板的钢筋及梁、柱箍筋采用HPB235级（一级）
其余各构件采用的钢筋级别按本条说明的钢筋符号（括号内）分别示于相应设计图纸内
不另说明
c.根据设计任务书所给的地质条件
建筑用地地形平缓
地下水位标高约15m
无侵蚀性
质地均匀
本工程地基基础设计等级为丙级
并可不作地基变形计算
地基持力层承载力标准值fk=200kp
d.混凝土保护层厚度：
本工程上部结构为一类环境
上部结构的板的纵向受力钢筋的保护层厚度为15mm
次梁的纵向受力钢筋的保护层厚度为25mm
框架梁的纵向受力钢筋的保护层厚度单排钢筋为35mm
双排为60mm
柱的保护层厚度为40mm
施工中应采取措施保证；
混凝土中的水泥用量、水灰比等均应满足结构混凝土耐久性的要求
e.筋的锚固和连接：
除设计图纸中另有表示或说明外
下部钢筋伸入支座的锚固长度为：
板钢筋伸入支座的长度为100mm；
非框架梁下部钢筋当为HRB335级时
伸入支座内的长度不小于12d（d为纵向钢筋直径）且在边支座处伸至距支座边20mm、在中间支座处伸至支座中心线处10mm；
对HPB235级钢筋深入支座内长度不小于15d
末端应有半圆弯钩
架立筋与梁支座负筋的搭接长度应大于1.2la（la为框架柱的净宽）
框架顶层梁端节点处的负钢筋伸入边柱的锚固长度应大于1.2la
框架其余层梁端节点处的负钢筋伸入边柱的锚固长度应大于la
梁支座截面的负弯矩钢筋自柱边缘算起的长度应大于1/4ln（ln为梁的净跨）
框架柱的连接
一律采用等强度对焊焊接
f.后砌隔墙与框架柱的连接：
在砌筑的相应位置
在柱内预埋2?
6插筋
沿高
度300-500mm一道
埋入长度≥200mm
伸出柱外长度500mm；
后砌隔墙采用120mm厚粘土空心砖、M5混合砌浆
g.在结构施工时
其他各工种如电气、管道等均应配合施工
不得在结构施工后随意开洞
h.本说明中未尽事宜
应遵照有关国家标准、施工规范和操作规程进行；
施工中出现问题应及时联系
协商解决
本设计中结构部分的相关内容详情请见图集03G101-1
此图集贯穿与结构图的始终
2.2结构选型
本结构采用的是钢筋混凝土结构
相比钢结构和砌体结构
具有取材方便、耐久性好、耐火性好、造价低、维修方便等特点
钢筋混凝土的应用比较成熟
适用于一般的民用建筑
在实际中应用广泛
由于框架结构是高次超静定结构
既能承受竖向荷载
又能承受侧向作用力
且框架刚度较小
不会产生较大的地震效应
有利于抗震
采用适当的延性设计并有施工质量的保证下
抗震效果会更好
在此工程中
框架的填充墙只起围护和隔断作用
不对框架的刚度起太大作用
对框架的自振周期影响不大
将柱与填充墙之间和墙与梁之间留缝
并通过浇注柱、梁时预留的钢筋与柱、梁柔性连接
从而保证不会影响框架受力
又能保证墙平面外的刚度和稳定性
柱网的布置应考虑以下因素：
①多层建筑的开间、进深尺寸及构件类型规格应尽量减少
以利于建筑工业化；
②尽量采用风压较小的形状
并注意临近高层房屋风压分布的影响；
③有抗震设防要求的多层结构
平面布置应力求简单、规则、均匀、对称平尽量减少偏心扭转的影响
柱网选择与布置直接影响建筑的使用和结构的经济性
不同的功能和功能布置方式采用不同的柱网布置方式
结合本建筑的功能要求
本结构柱网采用内廊式布置
2.3基础方案及确定的理由
基础类型的选择应遵照安全、适用、经济既便于施工的原则进行
设计时可根据工程地质条件、上部结构情况、荷载大小、建筑物对沉降的要求、工程造价、施工技术设备等因素综合确定
本工程采用独立基础
独立基础节约材料
且施工难度较小
施工质量易得到保证
场地的地基条件非常好
承载力很高
不存在发生较大不均匀沉降的可能
地层岩性自上而下分别为：
①填土层:
埋深0～3.0m
褐黄色～淡黄色
成份以粘土为主
含有建筑垃圾
②黄土层
黄土为Ⅰ级非自重湿陷性黄土
埋深8.0～13.0m
独立基础的基坑可以将粘土全部挖除
独立基础底面尺寸较小
所以基坑的挖土量较少
浇注混凝土不会太多
所以采用独立基础
既能满足结构受力的需要
技术经济方面也较合理
2.4楼梯方案的选择
本结构中的楼梯采用板式楼梯
楼梯间开间为3.3m
进深为6.3m
若采用梁式楼梯
支模困难
施工难度较大
采用梁式楼梯所带来的经济优势主要是钢筋用量较省
采用的楼梯板较薄
混凝土用量也较少
会被人工费抵消
3结构布置及计算
3.1柱网布置及层高
图3－1柱网布置图
本建筑为六层
由于是宿舍楼
层高均确定为3.0m
底层柱高从基础顶面算至一层板顶（即一层楼面标高处）：
3.0+0.45+1.0-0.1=4.35m
3.2框架结构承重方案的选择
竖向荷载的传力途径：
楼板的均布活载和恒载经次梁间接或直接传至主梁
再由主梁传至框架柱
最后传至地基
根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径
本办公楼框架的承重方案为纵横向框架承重方案
3.3框架结构的计算
图3－2横向框架
图3－3纵向框架
3.4梁柱截面尺寸初估
3.4.1梁截面尺寸估算
网采柱用内廊式布置
中间跨布置走廊
宿舍分布在边跨上
楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构
楼板厚度取100mm
梁截面高度按梁跨度的1/12~1/8估算
由此估算的梁截面尺寸见表2-1
表中还给出了各层梁、柱和板的混凝土强度等级
其设计强度：
C30混凝土轴心抗压强度设计值fc=14.3N/mm2
抗拉强度设计值ft=1.43N/mm2
横向框架梁
h=（1/12～1/8）L=（1/12～1/8）6300mm=525mm～787.5mm取h=600mmb=（1/3～1/2）h=（1/3～1/2）600mm=200mm～300mm取b=300mm
故横向框架梁截面尺寸取b×
h=300mm×
600mm
中间框架梁由于跨度小
b×
300mm
纵向框架梁
h=（1/12～1/8）L=（1/12～1/8）6600mm=550～825mm
取h=600mm
b=（1/3～1/2）h=（1/3～1/2）600mm=200～300mm
取b=300mm
故纵向框架梁截面尺寸取bh=300mm600mm
次梁
h=（1/18～1/12）L=（1/18～1/12）6300mm=350mm～525mm
取h=450mm
b=（1/3～1/2）h=（1/3～1/2）450mm=150mm～225mm
取b=250mm
故次梁截面尺寸取bh=250mm450mm
表2-1估算梁的截面尺寸（mm）及各层混凝土强度等级
层数
混凝土
强度等级
横梁（b×
h）
纵梁
（b×
次梁
AB、CD跨
BC跨
1～6
C30
300×
250×
450
3.4.2柱截面尺寸估算
a.框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值
按下列公式估算：
N=βFgEn
Ac≥N/[uN]fc
注：
N为柱组合的轴压力设计值；
F按简支状态计算柱的负载面积；
β考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数
边柱取1.3
等跨内柱取1.2
不等跨取1.25；
gE折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值
可近似的取12～15KN/m2
这里取12KN/m2；
n为验算截面以上的楼层层数；
Ac为柱截面面积；
[uN]为框架柱轴压比限值
本方案为抗震8度设防
二级抗震等级
查《抗震规范》可知取为0.8；
fc为混凝土轴心抗压强度设计值
对C30
查得14.3N/mm2
b.计算过程：
边柱和中柱的负载面积：
边柱：
6.6×
6.3/2=20.79㎡
中柱：
（6.3+2.7）/2=29.70㎡
对于边柱：
N=βFgEn=1.3×
20.79×
12×
6=1945.94（KN）
Ac≥N/uNfc=1945.94×
1000/0.8/14.3=170099.65（mm2）
对于中柱：
N=βFgEn=1.2×
29.70×
6=2566.08（KN）
Ac≥N/uNfc=2566.08×
1000/0.8/14.3=224307.69（mm2）
如取柱截面为正方形
则边柱和中柱的截面高度分别为432mm2和481mm2
初步估计柱的尺寸为600㎜×
600㎜＝360000mm2>
224307.69mm2
为计算简便中柱和边柱的尺寸相同
均为600㎜×
600㎜
根据上述计算结果并综合考虑其他因素
本设计柱截面尺寸取值如下：
一层600mm×
600mm；
二到六层550mm×
550mm
4梁、柱侧移刚度计算
根据规范可知
对于现浇楼板其梁的线刚度应进行修正：
边框架梁=1.5
中框架梁=2.0
4.1横梁线刚度ib的计算
混凝土C30
AB、CD跨Ec=3.0×
104
b=300
h=600
I0=bh/12=300×
600/12=5.4×
109
l=6300
EcI0/l=3.0×
104×
5.4×
109/6300=2.751×
1010
故1.5EcI0/l=4.127×
1010
2EcI0/l=5.502×
BC跨Ec=3.0×
h=300
300/12=0.675×
l=2700
0.675×
109/2700=0.75×
故1.5EcI0/l=1.125×
2EcI0/l=1.5×
表4－1横梁线刚度ib计算表
类别
Ec（N/mm2）
b（mm）
h（mm）
I0（mm4）
l（mm）
EcI0/l（N·
m）
1.5EcI0/l（N·
2EcI0/l（N·
3.0×
6300
2.751×
4.127×
5.502×
BC跨
2700
0.75×
1.125×
1.50×
4.2纵梁线刚度ib的计算
Ec=3.0×
l=6600
109/6600=2.455×
故1.5EcI0/l=3.683×
2EcI0/l=4.91×
类别
EcI0/l（kN·
1.5EcI0/l（kN·
2EcI0/l（kN·
纵梁
6600
2.455×
3.683×
4.91×
表4－2纵梁线刚度ib计算
4.3柱线刚度ic的计算
混凝土C30
一层Ec=3.0×
b=600
I0=bh/12=600×
600/12=1.08×
l=4350
1.08×
1010/4350=7.448×
二到六层Ec=3.0×
b=550h=550
I0=bh/12=550×
550/12=7.626×
l=3000EcI0/l=3.0×
7.626×
109/3000=7.626×
表4－3柱线刚度ic计算表
层次
Ec（N/mm2）
b（mm）
h（mm）
hc（mm）
Ic（mm4）
EcIc/hc（kN·
m）
1
3.0×
600
600
4350
7.448×
2～6
550
550
3000
4.4各层横向侧移刚度计算:
（D值法）
图4－1横向框架计算单元
a.中框架边柱（11根）A-2、3、4、5、6、7
D-2、3、5、6、7
2～6层
K=（5.502+1.5）/（2×
7.626）=0.459
αc=K/（2+K）=0.178
Di1=αc×
ic/h2
=0.739×
1010/30002
=19014
底层
K=5.502/7.448=0.739
αc=（0.5+K）/（2+K）=0.452
1010/43502
=21349
b.中框架中柱（11根）B-2、3、4、5、6、7
C-2、3、5、6、7
K=（5.502+1.5）×
2/（2×
7.626）=0.918
αc=K/（2+K）=0.315
=32029
K=5.502+1.5/7.448=0.940
αc=（0.5+K）/（2+K）=0.490
=0.940×
=231
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