土木工程專業-中等專業學校教學樓框架結構建筑設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 耗； 又要有利于降低經常運行、維修和管理的費用，考慮其綜合的經濟效益。另外，在提倡節約、降低造價的同時，還必須保證工程質量，絕不可為了追求效益而偷工減料，粗制濫造。 （ 4）必須注意美觀。構造方案的處理還要考慮其造型、尺度、質感、色彩等藝術和美觀問題。如有不當往往會影響建筑物的整體設計的效果。 總之，在構造設計中，要全面考慮堅固適用，技術先進，經濟合理，美觀大方。 墻體 墻體依其在房屋所處位置的不同，有內墻和外墻之分。按布置方向又可以分為縱橫墻，按受力方式分為承重墻和非承重墻。根據墻體所處位置和功能 的不同，設計時應滿足下列要求：一、具有足夠的強度和穩定性，墻體的強度與所用材料有關。墻體的穩定性通?？赏ㄟ^增加墻體厚度、增設墻垛、壁柱、圈梁等方法；二、具有必要的保溫、隔熱等方面的性能；三、應滿足防火要求，做為墻體材料及墻身厚度，都應滿足防火規范中相應燃燒性能和耐火極限所規定的要求。如劃分防火區域、防止火災蔓延，須設置防火墻等；四、應滿足隔聲要求，作為房間圍護構件的墻體，必須具有足夠隔聲能力，以符合有關隔聲標準的要求。此外還應考慮防潮、防水以及經濟等方面的要求 [10]。 基礎 基礎是建筑面地以 下的承重構件，是建筑的下部結構，其作用是擴散上部結構的荷載，減小應力強度，最終將荷載傳給地基?；A和地基具有不可分割的關系，但又是不同的概念，基礎是建筑物與土層直接接觸的部分，它承受建筑物的全部荷載，并把他們傳給地基，基礎是建筑物的一個組成部分，而地基是基礎下面的土層，承受由基礎傳來的整個建筑物的荷載。地基不是建筑物的組成部分。 地基分兩種：一是天然土層具有足夠的承載能力，不需人工處理就能承受建筑物全部荷載的叫天然地基。一是當上部荷載叫大或土層承載能力叫弱，缺乏足夠的堅固性和穩定性，必須經人工處理后才能承受 建筑物全部荷載的叫人工地基。 基礎要求堅固、穩定，并能抵抗冰凍和地下水的侵蝕?；A的大小取決于荷重的大小、土壤的性質、材料的性能以及承重的方式。本工程采用柱下條形基礎，該類基礎在其縱、橫兩個方向均產生變曲變形，故在兩個方向的截面內場存在剪力和彎短，柱下條形基礎縱向的剪力與彎短一般則由基礎梁承擔，基礎梁的縱向內力通?？刹捎煤喕ǎㄖ本€分布法）或彈性地基梁法計算。 樓地層 樓地層是建筑物水平方向的承重構件，并對墻身起著水平支撐作用，增強房屋的剛度和整體性。又是建筑物分隔水平空間的構件，分為樓板層和 地面層。樓板層將樓面荷載傳至墻柱及基礎，并對墻體起水平支撐作用。樓板層包括面層、結構層、天花三部分，要求剛性好、堅固、耐磨、隔聲、防火。樓板層根據結構層的主要用料分為鋼筋混凝土樓層、木樓層、鋼樓層和磚樓層四類；地面層主要由基層和面層組成?；鶎涌芍苯幼鲈诘鼗稀．數孛嫣?、太潮或填土要求過高時，也可做成架空式的。面層是直接承受各種荷載、摩擦、沖擊的表面層，有整體式地面、鋪貼地面、木地面以及磚地面和灰渣地面等等。由于地面層貼近土壤，因此要求防潮、防腐，此外還應注意保溫、耐磨、不易起灰、并有一定彈性等等要求。 屋頂 屋頂是房屋最上層覆蓋的外圍護結構，其主要功能是用以抵御自然界的風霜雨雪、太陽輻射、氣溫變化和其他外界不利的因素，以使屋頂覆蓋下的空間有一個良好的使用環境。因此，要求屋頂在構造設計時要注意解決防水、保溫、隔熱以及隔聲、防火等問題。一般分為平屋頂、坡屋頂、曲面屋頂等其它形式的屋頂。本工程采用平屋頂，其排水坡度為 2%。屋頂設計滿足功能，結構、建筑藝術三方面要求。本工程采用女兒墻外排水。屋面采用剛性防火屋面，其構建簡單，施工方便，造價較低。 裝飾 在裝飾上不追求豪華，重視材質，崇尚自 然，和諧，突出重點，創造出與建筑物身份相稱的樸實、典雅。外墻為色 10x10 面磚，配上白色的塑鋼窗，茶色，磚紅色裝飾。室內采用彩色陶瓷面磚地面，在衛生間內采用地磚防水樓面。 門窗工程 、窗之前，應對門窗洞口進行實測。 ，由廠家提供圖紙，經業主及設計部門認可后方可施工。玻璃幕墻的安裝和施工應嚴格遵守超現行的玻璃幕墻工程技術的要求。 、風壓變形性能、雨水滲透性能、空氣滲透性能和保溫性能應符合現行的等級要求。玻璃幕墻在鋼筋混凝土結構面 上的鐵件須預埋，不得后打，不可使用膨脹螺栓。 、鐵構件應做防腐、防銹處理。 油漆構件防腐、防銹工程 1 有埋入混凝土及砌塊中的木質構件均須做好防腐處理，滿涂焦油一道。屋面架空硬木版須經防蟲、防腐處理后方可使用，面刷酚酞清漆。 2 所有埋入混凝土中的金屬構件須先除銹，刷防銹漆餓二道；所有露明金屬構件（不銹鋼構件除外），均須先除銹刷防銹漆一道，再刷油漆二道。 3 所有室內木質門窗均需打膩子，磨退后刷底漆一道，再刷調和漆二道。 4 建筑細部具體構造做法。 （ 1）屋面做法： 選 用細石混凝土防水屋面 1 防水層：按屋面說明附表 2 選用； 2 找平層： 1:3 水泥砂漿，砂漿中摻聚丙烯或錦綸 6 纖維 ； 3 找坡層： 1:8 水泥膨脹珍珠巖找 2%坡； 4 結構層：鋼筋混凝土屋面板。 （ 2）樓面做法： ` 選用陶瓷地磚樓面 1810 厚地磚鋪實拍平，水泥砂漿擦縫； 220 厚 1:4 干硬性水泥砂漿； 3 素水泥漿結合層一遍； 4120 厚鋼筋混凝土樓板。 （ 3）地面做法： 選用陶瓷地磚地面 1810 厚地磚鋪實拍平，水泥漿擦縫； 220 厚 1:4 干硬性水泥砂漿； 3 素 水泥漿結合層一遍； 4120 厚鋼筋混凝土樓板。 （ 5）內墻做法： 選用水泥砂漿粉刷墻面 1 刷建筑膠素水泥漿一遍，配合比為建筑膠 :水 1:4； 215 厚 2:1:8 水泥砂漿，分兩次抹灰； 35 厚 1:2 水泥砂漿。 （ 6）外墻做法： 選用水泥砂漿粉刷墻面 1 刷建筑膠素水泥漿一遍，配合比為建筑膠 :水 1:4； 215 厚 2:1:8 水泥砂漿，分兩次抹灰； 35 厚 1:2 水泥砂漿。 （ 7）墻基防潮： 采用防水砂漿防潮層 20 厚水泥砂漿摻 5%避水漿，位置一般在 標高處 （ 8）踢腳做法： 采用水泥砂漿踢腳 115 厚 1:3 稅基砂漿； 210 厚 1:2 水泥砂漿抹面壓光。 （ 9）衛生間做法： 14厚馬賽克，素水泥漿擦縫 234 厚水泥膠合層 320 厚 1:3 水泥砂漿找平層 4 素水泥漿結合層一道 5100 厚鋼筋混凝土樓板 （ 10）女兒墻做法 6 厚水泥砂漿罩面 12 厚水泥砂漿打底 200 厚空斗磚 20 厚水泥砂漿找平 本設計工程建筑立面設計力求給人一種均衡、和諧的感覺，與環境融于一體，充分體現了建筑物的功能，通過巧妙組合，使建筑物創造了優美、和諧、統一而又豐富的空間環境，給人以美的享受。 3 章 結構設計說明 結構體系選型 采用鋼 筋混凝土現澆框架體系，柱網布置如下圖所示： 圖 柱網布置圖 其它結構選型 （ 1）屋面結構：采用現澆混凝土鋼筋混凝土承重結構，上人屋面； （ 2）樓面結構：采用現澆鋼筋混凝土樓板； （ 3）樓梯結構：采用鋼筋混凝土板式樓梯； （ 4）基礎形式：采用十字交叉型基礎； （ 5）基礎梁：采用現澆鋼筋混凝土基礎梁。 4 章 結構設計計算 初估板、梁、柱的截面尺寸 （ 1）板的截面尺寸：采用現澆鋼筋混凝土板 板 1： /2 2 為單向板計算 板 2： / 2 按 單向板計算 板 3： / 2 按單向板計算 （ 2）柱的截面尺寸： 按層高確定柱子的截面尺寸 底層柱高： H DD1+h0+d 1/12~1/14 H 總 1/4~1/8 l+ h0+d m 注： D――基礎埋深（取較大值）； D1――基礎梁高（取較大值）； h0――底層層高； d――室內外高差。 其他層柱高：均取 （等于該層層高）。 柱截面尺寸： b 1/12~1/18 4640 350~233mm，所以初選柱截面尺寸 b h 500 500mm，內外柱相同。 柱慣性矩： IC 1/12bh3 1010mm4 （ 3）梁的截面尺寸： KJL1： l 6900mm h 1/8~1/12 l 863~575mm 取 h 700mm b 1/2~1/3 h 350~ 取 b 300mm 梁截面尺寸取 b h 300 700mm，梁慣性矩 IC 1/12bh3 1010mm4 KJL2： l 2700mm h 1/8~1/12 l 338~225mm 取 h 600mm b 1/2~1/3 h 300~200mm 取 b 300mm 梁截面尺寸取 b h 300 600mm，梁慣性矩 IC 1/12bh3 1010mm4 KJL3： l 6000m h 1/12~1/16 l 500~375mm 取 h 500mm b 1/2~1/3 h 250~125mm 取 b 200mm 梁截面尺寸取 b h 200 500mm，梁慣性矩 IC 1/12bh3 1010mm4 KJL4： l 3300mm h 1/8~1/12 l ~275mm 取 h 400mm b 1/2~1/3 h 300~200mm 取 b 200mm 梁截面尺寸取 b h 200 400mm，梁慣性矩 IC 1/12bh3 1010mm4 次梁 1： l 6900mm h 1/12~1/16 l 575~432mm 取 h 600mm b 1/2~1/3 h 300~200mm 取 b 300mm 梁截面尺寸取 b h 300 600mm，梁慣性矩 IC 1/12bh3 1010mm4 次梁 2： l 6600mm h 1/8~1/12 l 825~550mm 取 h 700mm b 1/2~1/3 h 350~ 取 b 300mm 梁截面尺寸取 b h 300 700mm，梁慣性矩 IC 1/12bh3 1010mm4 次梁 3： l 4500m h 1/12~1/16 l 375~282mm 取 h 400mm b 1/2~1/3 h 200~133mm 取 b 200mm 梁截面尺寸取 b h 200 400mm，梁慣性矩 IC 1/12bh3 1010mm4 （ 4）梁、柱線剛度計算： 由公 式 i EI/l 得，且考慮到現澆層的樓面可做為梁的有效翼緣，對中框架取 I ,對所取的計算單元則有： 表 梁號 截面 b h mm 跨度 mm 慣性矩 Ib mm4 中框架 ib 2EIb/l KL1 300 700 6900 1010 104 KJL4 200 400 2700 1010 104 柱號 截面 b h mm 柱高 mm 慣性矩 Ic mm4 線剛度 ic EIc/h Z1 500 500 5200 1010mm4 104 Z2 500 500 3900 1010mm4 104 Z3 500500 3900 1010mm4 104 Z4 500500 3900 1010mm4 104 Z5 500500 3900 1010mm4 104 取 i 104 為基準值，其它梁、柱線剛度如圖所示： 圖 梁、柱線剛度示意圖 荷載計算（均采用標準值） 計算單元選?。? 選取一榀框架， 綜合考慮水平荷載、豎向荷載的作用影響范圍，則所選取的框架計算單元如下圖所示： 圖 一榀框架計算單元示意圖 恒載計算 （ 1）屋面（ 07J120） 屋面 22 現澆板 10 厚 26 KN/m2 頂 1 KN/m2 合計 5. KN/m2 （ 2）樓面（ 05J1） 樓面 10 KN/m2 現澆板 10 厚 25 KN/m2 頂 1 KN/m2 合計 KN/m2 （ 3）女兒墻（ 07G120） 外墻 18C KN/m2 墻體 7 KN/m2 合計 KN/m2 （ 4）外縱墻自重 底層（ 05J1） 外墻 2 20 內墻 7 17 墻體 7 鋁合金窗 2 KN 合計 KN 標準層（ 05J1） 外墻 2 20 內墻 7