成人高等学历教育 毕 业 设 计 广州某大学学生宿舍结构设计(方案22) 毕 业 设 计 广州某大学学生宿舍结构设计(方案22) 办学单位: 广东法商专修学院 班 级: 土木工程2009级本科 学 生: 指导教师:
前言 土木工程毕业设计是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合学习的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结和综合运用。 本设计包括建筑方案设计、结构手算(楼板、一榀框架、一处楼梯及基础的配筋计算),结构整体PKPM电算,计算结果参照PKPM结果做修正后,再绘制施工图。
工程概况 本工程为6层框架结构宿舍 ; 建筑物地点为:某大城市郊区 ; 基本风压:0.5kN/㎡ 抗震设防烈度:7度 框架抗震等级:三级 设计地震分组:第一组 建筑物的重要性:二类 场地土类别:三类
建筑设计 根据设计任务书进深(跨度)和开间(柱距)要求,设计建筑平面图。 按使用功能,本工程为6层框架结构宿舍,设计采用内走廊式布置。 建筑面积约1729㎡,建筑基地面积约247㎡; 根据任务书层高要求,建筑总高度为18.30m。
建筑标准层平面图
结构设计 依据设计任务书的要求,按一下步骤进行结构设计: 初选构件截面尺寸及材料强度等级 计算楼板及楼梯的内力和配筋设计 竖向及横向荷载计算及内力分析 荷载效应组合 配筋计算 基础设计 绘制施工图
一、初选构件截面尺寸及材料强度等级 1、根据结构设计的基本规定,结合经验、简化计算方法,初选梁和柱的截面尺寸。 框架梁截面尺寸设计: 框架主梁:取最长跨为计算依据L=5000 取h=500mm,取b=250mm。 框架次梁:取最长跨为计算依据L=3800 取h=400mm,取b=200mm。 框架柱截面尺寸设计: 取柱轴力放大系数为1.4,竖向荷载标准值14 kN/㎡; 抗震等级为一级,查表得λ=0.7; 采用正方形截面,则b=h===393.76mm 实取b=h=400mm,满足构造要求 2、材料设计 混凝土:基础C30;柱C35;梁、板、楼梯C25。 钢筋:HPB225级直径为8~20mm;HPB335直径为8~50mm。 填充墙:普通灰砂砖,除标注外,内外墙均为180厚。
二、计算楼板的内力和配筋设计 1、楼面的类型设计 :宿舍楼板和走廊都按双向板计算。 2、板的截面尺寸设计: 采用现浇钢筋混凝土梁板结构,取板的短边计算跨度为计算依据L=3800 双向板厚取h=100mm 3、楼板荷载计算:恒荷载设计值=5.42 kN/㎡ ,活荷载设计值:1.30 kN/㎡ 4、内力计算(按弹性方法设计) 5、配筋计算
标高6.000m楼板配筋图
二、计算楼梯的内力和配筋设计 1、该宿舍楼设计为双跑平行现浇钢筋混凝土楼梯。 2、楼梯荷载计算。 3、内力计算(按弹性方法设计) 4、配筋计算
楼梯配筋图
三、竖向及横向荷载计算及内力分析 计算竖向及横向荷载作用下的内力分析,步骤如下 : 结构计算简图确定及刚度计算 竖向荷载计算 竖向荷载作用下的内力分析 横向水平地震作用 横向风载计算 地震作用下的内力分析 结构布置图
1、结构计算简图确定及刚度计算 结构竖向计算简图 重力荷载分布图
2、竖向荷载计算 恒载简图 活载简图
3、竖向荷载作用下的内力分析 竖向荷载作用下内力计算:采用分层法近似计算,我们将一榀框架分作顶层、中间层和底层三个不同的受力层面,在各层计算完成后,通过内力组合与分配,得到了竖向荷载作用下的弯矩图和剪力图。
3、竖向荷载作用下的内力分析
3、竖向荷载作用下的内力分析
4、横向水平地震作用 该工程所在地区抗震设防烈度为7度,场地类别为Ⅱ类,设计地震分组为第二组,按顶点位移法计算自振周期。
5、横向风载计算
6、地震作用下的内力分析 水平荷载作用下内力计算:采用了底部剪力法和D值法分别计算,通过计算和结果对比,我们加深了对这两种方法的理解。
6、地震作用下的内力分析 框架梁柱弯矩图 框架梁柱剪力图
四、荷载效应组合 内力组合:对2轴的抗侧力结构,取其中的三层柱及与之相连的两层框架梁等进行最不利效应组合,为下一步配筋计算提供基础数据。 荷载组合的几种情况: 1、1.35×恒+1.4×活 2、1.20×恒+1.4×风(左、右) 3、1.20×恒+1.4×活+1.4×风(左、右) 框架梁配筋计算时,采用荷载组合的极值; 框架柱配筋计算量,采用Mmax及对应的轴力、Nmax及对应的弯矩、Nmin及对应的弯矩分别计算
五、配筋计算 框架梁斜截面配筋计算: 1、检验截面尺寸; 2、计算理论配筋面积,配筋后需满足最小配筋率要求。 框架柱配筋计算: 1、确定柱的计算长度 2、确定最小配筋率 3、计算截面参数 4、判别柱的大小偏心 5、根据大小偏心受压柱的截面配筋公式计算配筋
六、基础设计 本工程场地为二类建筑场地设防烈度为8度二组,近震。通过计算框架柱下的基础,分承台和桩基础两部份。
七、绘制施工图 图纸用3号图幅,图签符合设计要求。 图面清楚整洁,尺寸及标注齐全,符号及比例正确。 构造合理,能表达设计意图。 符合国家制图标准并与计算书一致。
建筑标准层平面图
基础平面图
标高6.000m楼板配筋图
标高6.000m梁配筋图
结 语 在这里,我首先要感谢在这次毕业设计中给予我关心和帮助的指导老师——陈仲老师。 结 语 在这里,我首先要感谢在这次毕业设计中给予我关心和帮助的指导老师——陈仲老师。 正是陈老师耐心、细致的指导,才有了我今天毕业设计的圆满完成。 感谢马咏梅老师和刘叶丹老师,跟您学习,我终生受用! 最后,我要感谢我的母校——华南理工大学。在此,也衷心祝愿我的母校明天会更好! 再次衷心感谢所有给予过我关心、帮助的支持的人,谢谢你们!
汇报完毕 谢谢!!