教学楼计算书含.docx

xx大学xx学院毕业设计说明书题 目： 研究生教学楼 学 院： 专 业： 土木工程 学 号： 姓 名： 指导教师： 完成日期： 年 月 日 xx大学xx学院毕业论文（设计）任务书设计题目： x x x x 1# 研 究 生 教 学 楼 学号： 姓名： 专业： 土 木 工 程 指导教师： 系主任： 一、主要内容及基本要求 1、设计题目：x x x x1#研究生教学楼为满足学校学位点建设和研究生教育发展需求，解决学校研究生长期无专用教学楼的问题，xxxx在其校园内新建一栋研究生专用的教学楼，结构类型为钢筋混凝土现浇框架结构，基础类型采用桩基或柱下独立基础。2、开题报告1 选题的背景、目的及意义；2 市场调研与资料收；3 功能设计要点，本设计的难点及拟解决的问题；4 拟定的建筑结构技术方案（包括建筑、结构、施工部分）；5 基本设计思路及本设计的特色；6 主要文献及相关资料的收集情况；7 设计进度安排；8 可预见的设计成果。3、设计条件（1） 建筑基地拟建大楼位于xxxx校园内，毗邻校园主干道，交通便利，基地总平面图如图1所示。 图1 总平面图（2） 水文地质资料根据勘测设计院提供的岩土工程勘测报告，场地地质构造条件如下土层自上而下为：杂填土，厚约0.5m；极限侧阻力标准值取20kPa；粘性土，厚约2.0m，地基承载力特征值，极限侧阻力标准值取50kPa；中密砾层，地基承载力特征值，极限侧阻力标准值取160kPa，极限端阻力标准值可取700010000kPa；按桩基础设计时其他参数请查阅基础工程教材；地下水位：地下水静止水位为地表下12m，对混凝土无腐蚀性。 （3） 场地条件拟建场地内地形平整，II 类场地，地面标高在29.550-30.000之间；抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.1g，设计地震分组为第一组。（4） 气象资料基本雪压为，基本风压为，最大日降雨量192mm，年降雨量1450mm，常年气温差值约38。（5） 材料供应情况墙体材料采用混凝土空心砌块（，厚190或240）水泥砂浆：M5-M10，重度；钢筋：II级、III级、IV级；屋面防水及楼面装饰材料可按设计者要求提供；（6） 施工条件和能力模板采用定型组装钢模，脚手架采用扣件钢管脚手架；材料运输条件：各类材料由公路运到工地；设备条件：有各类塔吊、井架、混凝土、砂浆搅拌机等供工地选用；4、建筑规模与要求（1） 建筑规模拟建楼为永久性建筑，根据上级规划部门批准的建设规划报告，该楼的总建筑面积控制在50006000m2左右，主体建筑层数为五七层，可根据需要考虑设一二层的附楼，结构形式均采用钢筋混凝土现浇框架结构，基础形式采用桩基或柱下独立基础。（2） 建筑功能本建筑可参考设门厅、门卫室、小、中、大教室、教师休息室、讨论室、自修室、机房等。其他功能用房由设计者自行增设。在内部空间处理上，大小空间应相互配合协调，以满足结构与构造的技术要求，并考虑在使用功能、相互联系、交通流线等方面的要求；处理好各主要用房的高度及采光、通风、朝向、遮阳等问题。各主次出入口、楼梯、走廊等设计要满足功能需要，安全疏散和防火规范等要求，其中楼梯开间尺寸2.4m。外装饰：新颖、美观，采用材料既能体现整体美观设计要求，又能长久耐用；窗户全部采用铝合金或塑钢窗户，采用铝合金玻璃门；屋面防水采用级防水，并应考虑保温、隔热、通气的使用要求。为保证大楼的正常运转，应设置配电室、储藏室、设备间、厕所等辅助功能用房。按国家有关规范满足消防及其他要求，按规范设置伸缩缝、沉降缝。（3） 建议柱网尺寸及标高建议建议大空间用房层高为3.94.8m，标准办公室层高为3.33.6m，办公室净高应根据使用性质和面积大小决定，一般净高不低于2.8米。柱网尺寸3.99.0m，总体要根据建筑功能和结构布置的需要。5、设计内容（1） 建筑部分共完成机绘及手绘建施图，建筑设计说明书1份。建筑图纸内容及要求：内 容比例要求补充说明底层平面图1100标准层平面图1100200顶层平面图1100200屋顶平面图1100200立面图1100150南北向立面各一个，东西向立面选画一个剖面图150-10012个选择楼梯间和特征位置剖切节点详图23处110-50如檐口、天沟、阳台、踏步等处（檐口必画）注：表中内容都统一采用计算机绘制，A3纸打印装订成册，但必须另外完成手绘1#图1张，主要包括底层平面图、剖面图等。（2） 结构部分选取具有代表性的单元进行内力分析及截面设计，基础布置及基础设计（至少选一个基础计算），一榀横向框架结构设计，楼面层和屋面层结构设计，完整的楼梯设计等。完成结构设计说明书（手算为主，电算主要结果与手算结果对比分析）作为绘制结构施工图的依据。要求做抗震设计。结构形式为现浇框架，屋盖和楼梯也采用现浇。绘制结构平法施工图，内容为：内 容比例要求补充说明基础、基础梁平面布置图1：100基础大样图1：2050结构平面布置图1：100框架柱配筋图1: 100梁平法配筋图1：100楼面平法配筋图1：100结构计算的构件配筋图1：100200如现浇板、悬臂梁板等注：表中内容都统一采用计算机绘制，A3纸打印装订成册。（3） 施工组织部分要求完成单位工程施工组织设计及编制工程概算，一个主要的施工过程设计(图纸2张)。（1）单位工程施工组织设计的要求a. 拟订施工方案；b. 编制单位工程施工进度计划；c. 单位工程施工平面图(图纸1张)；d. 编制工程概算书；（2）施工过程设计施工过程组织设计要求在基础（含土方）工程施工和主体结构施工中任选一个进行设计，具体内容及要求：a. 计算工程量；b. 选择施工方法，确定施工顺序，选定各种机具设备并计算台数；c. 进行有关施工过程的平面布置；d. 整个工程的进度安排，要求绘制横道图(图纸1张)；e. 主体工程要求绘制网络图；f. 拟订技术、质量、安全措施；6 设计成果（1） 设计说明书1）摘要（中英文工程概况）2）建筑设计说明3）结构设计说明4）结构计算书5）施工组织设计说明6）工程量计算及工程概算（2） 设计图纸1）建筑施工图2）结构施工图3）施工平面图1张，施工进度计划1张（3） 注意事项1）所有文字部分一律要求打印装订，同时提交电子版本；2）成果必须按学校规定的统一顺序和格式装订；3）成果的图纸部分分计算机绘图和手工绘图两部分，计算机绘图要求绘制设计任务书规定的全部内容（整套图纸），用A3纸打印装订成册；手工绘图要求1#建施和结施图各1张。二、重点研究的问题1、建筑设计（结合房屋建筑学和相关规范要求，针对所设计建筑物的功能合理进行建筑功能分区，同时考虑结构设计和施工的可行性）；2、结构设计（结合建筑设计部分进行结构类型选择、基础类型选择、结构平面布置、构件截面估算、荷载计算（竖向荷载、水平荷载）、内力计算、内力组合、截面设计、基础设计、构件设计等，同时进行电算（PKPM），手算为主，电算检查手算结果并输出相应的结构施工图）；3、施工组织设计（施工总平面设计、工程量计算、施工进度图、单位工程网络图等）；4、相关图纸，注意平法施工图的表示方法。三、进度安排序号各阶段完成的内容 完成时间1查阅资料、调研xxxx年x月xx日2开题报告xxxx年x月xx日3建筑设计：完成任务书中所要求的计算机绘图，此时不要求完成手绘图xxxx年x月xx日4结构设计：完成计算书，结构施工图xxxx年x月x日5施工设计：完成施工组织设计，绘制施工总平面图和施工进度图xxxx年x月xx日6整理设计：完成手绘图，整理设计成果xxxx年x月x日7答辩xxxx年x月四、应收集的资料及主要参考文献1. 中华人民共和国国家标准. 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)(2006版)M. 北京: 中国建筑工业出版社, 2006.2. 中华人民共和国国家标准. 房屋建筑制图统一标准(GB/T 50001-2010)M. 北京: 中国计划出版社, 2011. 3. 中华人民共和国国家标准. 总图制图标准(GB/T 50103-2010)M. 北京: 中国计划出版社, 2011.4. 中华人民共和国国家标准. 建筑制图标准(GB/T 50104-2010)M. 北京: 中国计划出版社, 2011.5. 中华人民共和国国家标准. 建筑结构制图标准(GB/T 50105-2010)M. 北京: 中国建筑工业出版社, 2010.6. 中华人民共和国国家标准. 混凝土结构设计规范(GB 50010-2010)M. 北京: 中国建筑工业出版社, 2011. 7. 中华人民共和国国家标准. 建筑抗震设计规范(GB 50011-2010)M. 北京: 中国建筑工业出版社, 2011.8. 中华人民共和国国家标准. 建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)M. 北京: 中国建筑工业出版社, 2012.9. 中华人民共和国行业标准. 高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ 3-2010)M. 北京: 中国建筑工业出版社, 2011.10. 中国建筑标准设计研究院. 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板)(11G101-1)M, 北京: 中国计划出版社, 2011.11. 中国建筑标准设计研究院. 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土板式楼体)(11G101-2)M, 北京: 中国计划出版社, 2011.12. 中国建筑标准设计研究院. 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(独立基础、条形基础、筏形基础及桩基承台)(11G101-3)M, 北京: 中国计划出版社, 2011.xx大学xx学院毕业论文（设计）评阅表学号 xxxxxxxxxx 姓名 x x 专业 土木工程 毕业设计题目： xxxx1#研究生教学楼 评价项目评 价 内 容选 题1.是否符合培养目标，体现学科、专业特点和教学计划的基本要求，达到综合训练的目的；2.难度、份量是否适当。能 力1.是否有查阅文献、综合归纳资料的能力；2.是否有综合运用知识的能力；3.是否具备研究方案的设计能力、研究方法和手段的运用能力；4.是否具备一定的外文与计算机应用能力；5.工科是否有经济分析能力。论文质量1.立论是否正确，论述是否充分，结构是否严谨合理；实验是否正确，设计、计算、分析处理是否科学；技术用语是否准确，符号是否统一，图表是否完备、整洁、正确，引文是否规范；2.文字是否通顺，有无观点提炼，综合概括能力如何；3.有无理论价值或实际应用价值，有无创新之处。工作量工作量是否饱满，含论文篇幅、图纸等是否达到规定要求。综合评价 评阅人： xxxx年 x 月 xx 日xx大学xx学院毕业论文（设计）鉴定意见学号 xxxxxxxxxx 姓名 x x 专 业 土木工程 毕业论文（设计说明书）94页 图 表 81 张 设计题目： xxxx1#研究生教学楼 内容提要： 本工程为一个现代化的教学楼楼，位于xx市xxxx校园内。本建筑按功能分区分为自习室、会议室、实验室、大小教师室等。底层层高3.9米,标准层均为3.6米,建筑总高度为22.35米。建筑物总长为55.2米，总宽为27.6米，总建筑面积约为5500平方米。 为了能充分发挥其较强的使尽可能使设计做到安全、经济、强效、实用，在考虑多方面条件下对其进行建筑、结构、施工组织的设计。建筑方面，主要是考虑该办公大楼的基地选择、建筑规模、功能要求以及各组成部分的分层分段；结构方面，采用框架结构，包括简图、荷载计算、内力分析和组合、截面配筋计算及构造措施、基础设计；施工组织主要是单位工程施工组织设计、主体工程过程设计，包括施工方案确定、工程量计算、工程进度计划安排、网络绘制，施工现场平面布置及施工质量安全措施。指导教师评语 指导教师： 年 月 日答辩简要情况及评语答辩小组组长： 年 月 日答辩委员会意见 答辩委员会主任： 年 月 日目 录 XXXX1#研究生教学楼1第1章 建筑设计说明书11.1 建筑设计概况与主要技术经济指标11.2 建筑内容11.3 构造处理21.4 其它补充2第2章 结构设计32.1 结构选型32.2 确定框架计算简图32.3 初估梁柱截面尺寸42.4 梁柱线刚度计算52.5 框架结构荷载计算62.6 风荷载计算122.7 水平地震作用计算142.8 框架内力计算192.9 框架在水平荷载作用下的内力计算292.10 框架内力组合392.11 框架梁柱截面配筋512.12 楼梯设计732.13 基础设计77第3章 施工组织设计823.1 工程概况823.2 工程量计算833.3 施工进度计划86参考文献：94xxxx1#研究生教学楼摘要: 本设计主要进行了建筑、结构、施工三方面的设计。结构部分取7号轴线所在的框架进行抗震和构件设计。用底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力，在计算结构内力是手算和迭代法。内力组合按照机算的结果进行组合，找出最不利的一组或几组内力组合。 选取最安全的结果计算配筋并绘图。施工部分进行了地基及主体框架工程量计算，绘置了施工进度横道图和施工平面布置图；计算了各种机械的台班数。关键词：建筑框架 结构设计 抗震设计 施工组织Abstract: This design was the main building, structure, construction design in three areas. Structural part of the axis to take on the 7th framework where seismic and component design. Calculated using the bottom of the horizontal seismic shear loads, which controls the level of loads obtained in the structure of internal forces (bending moment, shear, axial force). Then calculate vertical load (dead load and live load) under the action of internal force, internal force is to begin in the calculation of the structure calculation and iterative methods. Internal force combination in accordance with the machine operator to combine the results, identify the most unfavorable internal force of a group or several groups of combinations. Select the most secure on the results of reinforcement and graphics. Construction of part of the foundation and the main framework of the engineering calculation, drawing set the construction schedule bar chart and the construction of floor plans; calculate the number of classes of various mechanical units. Keywords: Structure, Frame, Structural design, Seismic Design, Construction Organization建筑设计说明书建筑设计概况与主要技术经济指标设计详细说明(1)气象条件基本雪压为S0=0.30kN/m2，基本风压为W00.35kN/m2，最大日降雨量192mm，年降雨量1450mm，常年气温差值约38。(2)工程地质条件根据勘测设计院提供的岩土工程勘测报告，场地地质构造条件如下：土层自上而下为：杂填土，厚约0.5m；极限侧阻力标准值取20kPa；粘性土，厚约2.0m，地基承载力特征值fak=170kN/m2，IL=0.75，极限侧阻力标准值取50kPa；中密砾层，地基承载力特征值fak=320kN/m2，极限侧阻力标准值取160kPa，极限端阻力标准值可取700010000kPa；按桩基础设计时其他参数请查阅基础工程教材；地下水位：地下水静止水位为地表下12m，对混凝土无腐蚀性；拟建场地内地形平整，II 类场地，地面标高在29.550-30.000之间；抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.1g，设计地震分组为第一组。(3)施工技术条件“三通一平”等施工现场准备工作已经做好，各种机具、材料能满足要求。建筑主要技术经济指标根据要求及地形状况，本建筑设计为H型教学楼，建筑总面积为5500平方米左右。首层高3.9m，其余各层高3.6m，主体为五层，总高为25.35m。建筑横总长为26.3m，纵向总长为69m。耐火等级：二级；抗震等级：三级。建筑内容平面功能分析主体建筑间的走道轴线宽2.700米，可满足人员的通行及疏散要求。底层设有一个主入口，两个侧入口，每层均设有三个楼梯，楼梯长、宽根据所定的跨度和柱距以及相应的建筑规范确定。房间布置根据要求设有门卫室，自习室，研讨室，实验室，教师休息室，普通办公室，报告厅等房间，满足使用要求， 每个房间均设有宽度合适，高度为2.0米和2.3米的推拉窗，采光和通风良好。在底层设置门卫室，利于问询和接待。东面设有半透明的玻璃幕墙，满足采光的要求。安全设施疏散要求方面：最远端的房门距楼梯不超过23米；楼梯段至少可以三个人并行通过，符合要求。防火要求方面：在楼梯口和正要房间均布置消防栓。构造处理墙面构造处理内外纵横墙为200mm厚，卫生间的标高比过道低20mm，其它房间的标高与过道标高相同。楼地面及内外墙做法内外墙面及楼地面的做法按照建筑施工图的装修表进行。防潮处理墙身水平防潮处理，在0.000标高以下铺设掺3%防水剂的细实混凝土厚20；墙身垂直防潮处理，在所有外墙窗台下的墙面采用防水砂浆。门窗选用门窗选用参照门窗表，并严格按照规范要求进行。屋顶构造做法采用材料找坡，刚柔性防水屋面，具体做法详见节点详图。屋面排水采用女儿墙内排水，有组织排水，天沟采用材料找坡形成的高差的内天沟。楼梯构造做法防滑采用98ZJ401-29-1，起步采用98ZJ401-28-6，详见结构施工图。其它补充本工程各部分施工和验收均应按国家现行规范和规定执行，施工中若需变更设计，请及时通知设计人员，协商处理，不得单方修改设计。本说明和施工图中如有疏漏与不明确之处，请与设计人员共同研究决定。施工图中所注尺寸以毫米为单位，标高以米为单位。未尽事宜应严格按照国家现行规范规定执行。结构设计结构选型结构体系选型采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。其他结构选型屋面结构：采用现浇钢筋混凝土板做承重结构，屋面按上人屋面荷载选用；楼面结构：全部采用现浇钢筋混凝土板；楼梯结构：全部采用现浇钢筋混凝土梁式楼梯；天沟：采用结构找坡形成的高差的内天沟；过梁：窗过梁以及带雨蓬的门过梁均采用钢筋混凝土梁，有些框架梁可兼作窗过梁使用；基础梁：采用现浇钢筋混凝土基础梁；基础：因地基承载力较大 ，采用钢筋混凝土柱下独立基础；确定框架计算简图选7轴上的一榀框架进行计算，假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与框架柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面行心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二楼楼面，基础顶面标高根据地质条件、室内外高差等定为-1.6m，二层楼面标高为3.900m，故柱高为5.5m，其余各层的柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故均为3.6m。由此可绘出框架的计算简图如下所示： 图2.1 第七轴框架计算图2.2 框架计算单元初估梁柱截面尺寸 多层框架结构为超静定结构，在内力计算之前，先估算梁柱的截面尺寸及结构所采用强度等级，以求得框架中各杆的线刚度及相对线刚度。梁的截面尺寸按跨度大者计算，取 ,取故框架梁的初选截面尺寸为柱的截面尺寸按层高确定，底层；在计算中，还应注意框架柱的截面尺寸应符合规范对剪压比()、剪跨比()、轴压比()限值的要求，如不满足应随时调整截面尺寸，保证柱的延性。抗震设计中柱截面尺寸主要受柱轴压比限值的控制，据此可估算出，框架柱的截面尺寸为。混凝土强度等级：梁、板采用C30，柱采用C40 柱为C40 求的 假设柱为方柱，所以满足要求。梁柱线刚度计算现浇楼板边框架梁,中框架梁梁的线刚度计算： , , 框架梁线刚度： BC 轴： CD轴:框架柱线刚度： 底层： 标准层：令：标准层=1.0则其余杆件相对线刚度如下图所示：首层柱子相对线刚度： BC、CD跨梁相对线刚度: 同理可得边框架梁的相对线刚度；如图所示图2.3 框架梁柱相对线刚度框架结构荷载计算恒载标准值计算屋面防水层（刚性）30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：15厚水泥砂浆 找坡层：40厚水泥石灰焦渣砂浆3找坡 保温层：80厚矿渣水泥 结构层：120厚现浇钢筋混凝土板 抹灰层：10厚混合砂浆 合计 各层走廊楼面 瓷砖地面（包括水泥粗砂打底）： 结构层：120mm现浇钢筋混凝土板 V型轻钢龙骨吊顶 0.25合计 标准层楼面瓷砖地面（包括水泥粗砂打底）： 0.55结构层：120厚现浇钢筋混凝土板 0.12m25=3.0抹灰层：10厚混合砂浆 0.01m17=0.17合计 3.72 梁自重主梁 梁自重 抹灰层：10厚混合砂浆 合计 次梁 梁自重 抹灰层：10厚混合砂浆 合计 3.81基础梁 梁自重 柱自重 柱自重 抹灰重：10厚混合砂浆 合计 柱自重 抹灰重：10厚混合砂浆 合计 外纵墙自重标准层 纵墙 铝合金窗 贴瓷砖外墙面 水泥粉刷内墙面 砂浆打底20mm 合计 底层纵墙 铝合金窗 贴瓷砖外墙面 水泥粉刷内墙面 砂浆打底20mm 合计 内纵墙自重 标准层纵墙 水泥粉刷内墙面 合计 底层纵墙 水泥粉刷内墙面 合计 内隔墙自重标准层内隔墙 水泥粉刷墙面 合计 底层内隔墙 水泥粉刷墙面 合计 活载标准值计算屋面和楼面活载标准值 上人屋面:； 楼 面:教学楼楼面均布荷载标准值为； 走 廊:。雪荷载 ； 屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值。竖向荷载下框架梁受荷作用计算C-D轴间框架梁屋面板传荷载：恒载： 活载： 楼面板传荷载：恒载： 活载： CD轴间框架梁均布荷载屋面梁恒载梁自重+板传荷载 活载板传荷载 楼面梁： 二、三、四、五、六层 恒载梁自重+板传荷载 活载板传荷载1/B-C轴间框架梁均布荷载（按单向板考虑）恒载梁自重 活载B-C轴间框架梁屋面板传荷载：恒载： 活载： 楼面板传荷载：恒载： 活载： B-C轴间框架梁均布荷载屋面梁恒载梁自重+板传荷载 活载板传荷载楼面梁： 二、三、四、五、六层 恒载梁自重+板传荷载 活载板传荷载B轴柱顶层柱：女儿墙（做法：墙高900mm,300mm混凝土压顶）女儿墙自重顶层柱 恒载女儿墙自重+梁自重+板传荷载 顶层柱活载板传荷载 标准层柱恒载 二五层：恒载梁自重+板传荷载+墙自重= 活载基础顶面 恒载C轴柱顶层柱：恒载女儿墙自重+梁自重+板传荷载顶层柱活载标准层柱恒载 二五层：恒载 活载基础顶面 恒载 竖向荷载作用下框架柱荷载计算1/B轴柱纵向集中荷载计算顶层柱恒载梁自重+板传荷载 顶层柱活载板传活载 二五层：恒载 活载69.92基础顶面 恒载137.93D轴柱 顶层柱 恒载梁自重+板传荷载 266.26kN顶层柱 活载板传活载 55.52kN标准层 恒载梁自重+板传荷载+墙自重 225.02kN活载55.94kN基础顶面 恒载126.06kN图 2.4 竖向受荷总图（kN)风荷载计算 风荷载标准值计算作用在屋面梁和楼面梁节点处的风荷载标准值：风荷载标准值公式如下：荷载规范规定，高度小于30m或高宽比小于1.5的房屋结构，允许不考虑风荷载的动力影响，即取=1.0。 表2.1 集中风荷载标准值离地高度19.951.2501.01.30.353.61.218.751.2231.01.30.353.63.69.6215.151.1431.01.30.353.63.613.4811.551.0431.01.30.353.63.612.307.951.01.01.30.353.63.611.794.351.01.01.30.354.353.613.02风荷载作用下的侧移验算表2.2 横向25层D值计算B轴柱0.570.22220042C轴柱1.210.37734035D轴柱0.640.24221848表2.3 横向底层D值计算B轴柱0.8770