實驗中學框架結構教學樓設計畢業論文(專業版)

　　

【正文】 由于混凝土的抗壓強度高，在框架柱中采用強度等級較高的混凝土比較經濟。e、房屋立面局部收進的尺寸，不大于該方向總尺寸的 25%。b、在超靜定結構中，能更好地適應地基的不均勻沉降以及溫度的變化等情況。剪力墻結構體系的缺點是：剪力墻間距不能太大，平面布置不靈活，立面處理不靈活，很難滿足公共建筑等使用大空間的要求。框架結構體系可以比較靈活的配合建筑平面的布置，安排需要較大空間的會議室、商場、餐廳、娛樂室、實驗室等。各房間通風順暢，不同分區互不影響又相互聯系，空間利用合理且滿足安全疏散的要求。I實驗中學框架結構教學樓設計畢業論文 目錄 引言 ................................................................1第一部分 建筑設計 ...................................................2 基本設計資料 ....................................................2 設計項目名稱及概況 ............................................2 設計地點 .......................................................2 設計依據 .......................................................2 設計資料 .......................................................3 建筑要求 .......................................................3 建筑設計總說明 ..................................................3 平面設計 .......................................................3 屋面排水設計 ...................................................6第二部分 結構設計 ...................................................8 常見的鋼筋混凝土體系 ............................................8 結構設計原則 ...................................................10 結構布置 .......................................................11 結構布置要點 ..................................................12 截面設計要點 ..................................................12 框架柱的截面 .................................................12II 第三部分 樓板設計 .................................................14 設計資料 .......................................................14 屋面和樓面板的荷載 .............................................14 各梁間恒荷載 ...................................................15 第四部分 PKPM 計算書 ...............................................17 建筑結構的總信息 ...............................................17 周期、地震力與振型輸出 .........................................29 SATWE 位移輸出文件 .............................................44 各層超配筋信息 .................................................48 薄弱層驗算 .....................................................49 計算結果 ..................................................53 計算結果 SATWE ............................................55 樓梯設計 .......................................................61 荷載和受力計算 ...............................................61 配筋面積計算 .................................................63 配筋結果 .....................................................64 結束語 .............................................................66參考文獻 ...........................................................67符號說明 ...........................................................68致謝辭 .............................................................69附錄 ...............................................................70泰山學院本科畢業論文（設計）3第一部分 建筑設計 基本設計資料 （1）項目名稱：實驗中學教學樓（2）建筑面積：約為 22222 m2（3）建筑總高度：（4）建筑層數：五層（5）結構類型：框架結構 （6）該綜合教學樓標準層高 ，走廊寬度 ,室內外高差 ，女兒墻為 米，在室外設三個踏步起過度作用，剖切面位置見剖面圖。交通聯系部分把各個房間以及各樓層有機地組合起來，考慮到使用部分的功能分區，減少交通干擾。具有一定的靈活性，所以在我國現階段一些地區的公共建筑、綜合大樓等的結構選型中被廣泛采用。結構自重較大往往導致增加基礎工程的造價，也從一定程度上影響到設計的競爭力。c、使超靜定結構能夠充分的進行內力的重分布，并避免配筋疏密懸殊，便于施工，節約鋼材。a、材料：《建筑抗震設計規范》對混凝土強度等級的要求是：當按一級抗震等級設計框架梁時，其混凝土強度等級不應低于 C30，當按二、三級抗震等級設計框架梁時，其混凝土強度等級不應低于 C20。《建筑抗震設計規范》對鋼筋強度等級的要求是：框架柱中的縱向受力鋼筋宜采用 II、III 級變形鋼筋，鋼箍宜采用 I、II 級鋼筋。b、主梁截面尺寸為：250*500 次梁截面尺寸：250*400 a、材料：泰山學院本科畢業論文（設計）14《建筑抗震設計規范》對混凝土強度等級的要求是：當按一級抗震等級設計框架柱時，其混凝土強度等級不應低于 C30，當按二、三級抗震等級設計框架柱時，其混凝土強度等級不應低于 C20。該建泰山學院本科畢業論文（設計）13筑物長度為 ，因此沒有設置變形縫。延性差的結構、構件或者截面，其后期變形能力小，在達到其最大承載力后會突然發生脆性破壞，在設計中是應當要避免的，因此，對結構、構件或截面除了要滿足承載力的要求之外，還要求他們具有一定的延性，其目的在于： a、防止發生象超筋梁那樣的破壞，以確保人的生命和國家財產的安全。切由于側向變形小，有利于避免內部隔斷墻、建筑裝修、設備管道等非結構性破壞，也有利于防止過大的位移對主體結構在強度和穩定性方面造成的不利影響。當結構單元的豎向和水平荷載完全由框架結構承擔時，這種結構體系稱為框架結構體系。 建筑平面設計是組合布置建筑物在水平方向房屋各部分的組合關系，它包括泰山學院本科畢業論文（設計）5使用部分和交通聯系部分的設計教學樓使用部分的平面設計充分考慮了各種房間的使用功能要求，重點滿足教學的主要功能。 章丘市實驗中學： A、南京市規劃局規劃設計要點 B、工程地質勘察報告 C、氣象資料與荷載規范 D、各類國家建筑、結構設計規范 E、民用建筑設計防火規范南京市氣候條件 年平均溫度 20℃ 主導風向 全年主導風向為東南風 平均風速 3M/S 最大風速 基本風壓值 基本雪壓 地震烈度 7 度近震泰山學院本科畢業論文（設計）4地質條件 該工程場區地勢平坦，擬建地土類為軟弱場地土，建筑場地類別為三類。 立面和剖面設計 在建筑立面的處理上，主要是適當地把握好建筑的地域性和時代感想結合的問題。同時作為框架體系有不同于其他結構體系的優點。c、框架剪力墻體系框架剪力墻體系是在框架體系的基礎上增加一定數量的縱向和橫向剪力墻，所構成的雙重體系。d、有利于吸收和耗散地震能量滿足抗震方面的要求。《建筑抗震設計規范》對鋼筋強度等級的要求是：框架梁中的縱向受力鋼筋宜采用 II、III 級變形鋼筋，鋼箍宜采用 I、II 級鋼筋。b、截面尺寸 對于多層鋼筋混凝土框架，柱的截面尺寸通常采用400*400，450*450，500*500。6）按工程實踐經驗確定梁的截面尺寸。d、應考慮是否設置變形縫，房屋的長度大于 50M 時，應設置伸縮縫一個。后期是指從鋼筋開始屈服進入破壞階段直到最大承載力（或者下降到最大承載力的 85%）時的整個過程。現澆鋼筋砼剪力墻結構，由于整體性好和剛度大，在水平荷載作用下側向變形小，頂端水平位移和層間相對位移通常都能滿足要求。a、框架結構體系框架結構是由梁、柱構件通過接點連接而成。作為教學樓，在設計過程中從建筑的功能分區和造型要求著手，結合具體施工的可能性，從合理和經濟的角度出發，選擇簡潔而實用的建筑方案。 設計資料（1）地質水文資料：根據工程地質勘測報告，擬建場地地勢平坦，承載力的特征值為 250kN/m2，可作為天然地基持力層。充分利用建筑場地的寬度，把建筑的立面盡量的做大。 框架結構的梁、柱等構件比較容易標準化、定型化，便于采用裝配式整體結構，適用于層數不太高的建筑。框架體系具有空間大，平面布置靈活，立面處理豐富等優點，但側向剛度差，抵抗水平荷載能力低，底部層間位移大容易引起非結構性破壞和次生災害，對抗震不利。 強柱弱梁的原則—控制塑性鉸的位置： 強柱弱梁的設計原則是通過控制梁、柱的相對強度，以保證塑性鉸首先出現在框架梁中，盡量避免或減少在框架柱中出現塑性鉸。在施工中，不宜以強度等級較高的鋼筋代替原設計中的鋼筋，如必須代換時，應按鋼筋拉應力設計值相等的原則進行代換。 確定框架柱的截面尺寸，應從強度、穩定、經濟、防止脆性破壞等幾方面綜合考慮。5）按最大剪壓比控制最小截面尺寸。c、樓層剛度不小于其相鄰層剛度的 70%，且連續三層總的剛度降低不超過50%。也就是說，延性反映他們后期變形的能力。但剪力墻的截面有效工作高度大，截面慣性矩大，所以很容易滿足強度要求。結構的選型主要是根據設計的功能要求、地質條件和受荷情況以及經濟等角度來判斷結構的選型。建筑物為五層，建筑高度為 米。（2）抗震設防要求：七度設防，而教學樓為乙類建筑物。在建筑立面細部處理上，盡量采用能與建筑氣質相關聯的形式，使建筑看上去美觀，大方，莊重，新穎。當建筑物層數不斷增多時，水平荷載對梁、柱的截面尺寸和配筋量的控制作用就越來越大。但剪力墻體系則相反,抗側力強度和剛度均很大，但平面布置不靈活，不適應大空間的要求。因為塑性鉸出現在框架柱中，結構很容易形成幾何可變體系而倒塌。 b、截面尺寸確定框架梁的截面尺寸，應從強度、穩定、經濟、防止脆性破壞等幾方面綜合考慮。 《建筑抗震設計規范》規定，柱的截面尺寸應符合下列各項要求：1）按震害規律，框架柱截面寬度不宜小于 300MM。4）按最大相對受壓高度控制最小截面尺寸。b、房屋平面內質量分布和抗側力構件的布置基本均勻對稱。 結構設計原則延性原則 結構、構件或者截面的延性是指他們進入破壞階段以后，在承載力沒有明顯下降的情況下承受變形的能力。剪力墻結構體系自重較大，側向剛度大，自重周期短，因而導致產生較大的地震荷載。泰山學院本科畢業論文（設計）9第二部分：結構設計 結構設計說明目的是對擬建的建筑物進行結構選型，結構布置，以及結構設計過程中所要考慮的一些設計原則