四层3100平米常州市某学校试验楼设计(含建筑图结构图)(任务书,开题报告,论文计算书17000字,CAD建筑图11张,CAD结构图8张)
摘 要
本毕业设计题目是常州市某学校试验楼设计，结构体系为钢筋混凝土框架结构，结构层数为四层，建筑总高度为14.9m，建筑面积为3123.4平方米。
本计算书内容主要包括构件尺寸的初步确定、框架的计算简图、荷载计算、框架在水平及竖向荷载作用下的内力分析、内力组合、梁柱截面设计、板设计、楼梯设计及基础设计。根据设计要求，设防烈度为7度，建筑场地类别为Ⅱ类，地面粗糙度B类，设计中要考虑抗震设计。地震作用采用底部剪力法确定，水平荷载作用下的内力采用D值法计算，竖向荷载作用下的内力采用迭代法计算。内力组合考虑无地震作用效应组合和有地震作用效应组合两种情况。由于此框架属于三级框架，所以没有进行节点抗震设计，但是在梁柱截面设计时采用了“强柱弱梁”的设计原则。框架受力筋主要采用Ⅱ级钢筋，箍筋主要采用Ⅰ级钢筋，楼梯采用钢筋混凝土板式楼梯，基础采用钢筋混凝土柱下独立基础。整个方案设计基本符合设计和结构要求，具有一定的合理性。
通过对试验楼建筑和结构的设计，熟悉了设计的全过程，掌握了结构设计计算的基本方法，顺利地完成了毕业设计任务。同时，对这些年所学的专业知识和基本概念有了更深的理解，从而提高了分析和解决实际问题的能力。
关键词：框架结构，结构设计，抗震设计
Abstract
The theme of this graduation design is a laboratory building in a school of Changzhou city, the structure system is a four stories reinforced concrete framework, structure rand order is four layers. Structure total height is 14.9 meter and surface area is 3123.4 square meters.
This design includes component size determined primarily, the calculation diagram of framework, the load calculation, Analysis of internal forces of frame under horizontal and vertical loads, The combination of internal forces, cross section of beam and column design, board design, stair design and foundation design. According to the design requirements, the earthquake intensity is 7 degrees, the construction site is the class Ⅱ, the surface roughness of B, so, it have to consider the design of seismic design. Horizontal earthquake load is calculated by equivalent base shear method, internal force is calculated underlying horizontal loads by D value method, internal force is calculated underlying vertical loads by iterative method. Earthquake is and not is considered in Combination of internal force. For this frame belonging to third class frame, not counting intersection of beams and columns, but this design obeys the design philosophy of “strong column and weak beam”. Staircase is plate-type. The foundation is pile. The design meet the requirements of design and construction, it has certain rationality.
Through the design of building for training, and drawing floor plan, constructed profile and constructional drawing, I am familiar with the principle design of construction, and controlled the basic methods of computation of the construction design, and my work is creative at the same time. I have a deeper understanding of the first several years’ profession learning and the foundation knowledge. As a result, my ability that analyzing and solve the actual problems is increased.
Key words：Frame structure , structure design, seismic design
1.1、工程概况
本工程为实际应用课题，地点位于常州，用途为试验楼。结构体系采用钢筋混凝土框架结构，共4层，室内外高差0.3m，一层层高4.6m，二至四层层高3.0m。建筑面积约3100m2。本工程的设计使用年限为50年。
1.2、气象资料
基本风压：0.40kN/m2 ，地面粗糙度为B类；
基本雪压：0.5kN/m2
1.3、工程地质资料
建筑场地土类别为Ⅱ类，地貌形态单一，地势平坦，地下水位在天然地面以下6米左右，地下水水质对混凝土无侵蚀性。经勘查，场地土层分布可划分为：
（1） 杂填土：厚度约为0.6米；
（2） 粉质粘土：厚度约为2.5米，可作持力层，地基承载力fk=230kPa；
（3） 粉质粘土：厚度约为1.8米，地基承载力fk=250kPa；
（4） 强风化泥质粉砂岩：厚度约为5.5米。
1.4、荷载资料
（1）试验楼楼面活载，查《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012），确定教室、卫生间楼面活载标准值为2.5kN/m2，办公室楼面活荷载标准值为2.0kN/m2，试验楼走廊、门厅、楼梯楼面活载标准值为3.5kN/m2，试验准备室活荷载标准值为5.0kN/m2；
（2）不上人屋面：活荷载标准值为0.5kN/m2；
（3）屋面构造：
防水层：高聚物改性沥青
找坡层：1:8水泥砂浆
找平层：20厚1：2水泥砂浆
保温层：150厚水泥蛭石保温层
20厚底板抹灰
（4）楼面构造：
人造大理石板地面
10厚1：3水泥砂浆找平层
120厚钢筋混凝土楼板
20厚底板抹灰
（5）围护墙：
围护墙采用200厚混凝土空心小砌块（容重2.36kN/m2），M5混合砂浆砌筑，双面粉刷（容重3.6kN/m2）。
目录
摘 要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
第一章 设计资料和要求 1
1.1 工程概况 1
1.2 气象资料 1
1.3 工程地质资料 1
1.4 荷载资料 1
1.5 结构和基础的安全等级 1
1.6 施工技术条件 2
1.7 材料供应 2
1.8 水电供应 2
第二章 确定计算简图 3
2.1 结构布置简图 3
2.2 材料强度等级 3
2.3 梁柱板截面尺寸 3
2.3.1 柱截面设计 3
2.3.2 梁截面设计 4
2.3.3 板截面设计 5
2.4 确定计算简图 5
2.5 荷载计算 5
2.5.1 屋面横梁竖向线荷载标准值 6
2.5.2 楼面横梁竖向线荷载标准值 7
2.5.3 屋面框架节点集中荷载标准值 8
2.5.4 楼面框架节点集中荷载标准值 9
2.5.5 地震作用 10
第三章 框架内力计算 16
3.1恒载作用下的框架内力 16
3.1.1 弯矩分配系数 16
3.1.2 杆件固端弯矩 18
3.1.3 节点不平衡弯矩 19
3.1.4 内力计算 20
3.2活载作用下的框架内力 23
3.2.1 梁固端弯矩 24
3.2.2 纵梁偏心引起的柱端附加弯矩 24
3.2.3 活荷载不利布置 24
3.2.4 各节点不平衡弯矩 24
3.2.5 内力计算 25
3.3地震作用下横向框架内力计算 28
3.3.1 0.5（雪+活）重力荷载作用下横向框架的内力计算 28
3.3.2 地震作用下横向框架的内力计算 34
第四章 框架内力组合 36
第五章 框架梁柱截面设计 44
5.1梁截面设计 44
5.2柱截面设计 49
第六章 楼梯结构计算设计 57
6.1首层楼梯计算 57
6.1.1 梯段板计算 57
6.1.2 休息平台板计算 58
6.1.3 梯段梁TL1计算 59
6.2标准层楼梯计算 60
6.2.1 梯段板计算 60
6.2.2 休息平台板计算 61
6.2.3 梯段梁TL1计算 61
第七章 现浇楼面板设计 63
7.1跨中最大弯矩 63
7.2支座中点最大弯矩 64
7.3 A区格计算 64
7.3.1 跨内最大弯矩 64
7.3.2 支座中点固端弯矩 65
7.4 D区格计算 65
7.5 配筋计算 66
第八章 基础设计 68
8.1荷载计算 68
8.2确定基础底面积 69
8.2.1 A柱 69
8.2.2 B柱 70
8.3地基抗震验算 70
8.4地基变形验算 71
8.5基础结构设计 71
8.5.1 荷载设计值 71
8.5.2 A柱 72
8.5.3 B柱 74
第九章 软件分析结果与手算结果比较 75
结束语 81
参考文献 82
致谢 83
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