五层5700平米中学教学楼设计(建筑设计,结构设计,施工组织设计)(任务书,外文翻译,计算书45000字,CAD图纸17张)
摘要
本工程沈阳市二十中学教学楼，位于沈阳市五爱街，由主管部门批准的新建建筑规划以及其地理位置。
本工程占地面积约1159.38平方米，建筑面积5746.5平方米。本建筑主体五层，总高度20.50米，室内外高差为0.45米，女儿墙高1.0米。建筑总长度为67.8米，总宽度为17.1米。建筑立面规整，采用蓝白相间防水涂料装饰外墙，女儿墙为现浇，除正门为玻璃门外，其余均采用实木门，窗为塑钢窗。
本工程结构形式为现浇钢筋混凝土框架结构，外墙采用370mm厚空心砖水泥砌块，楼梯间墙为240mm实心砖墙， 内墙采用200mm厚空心砖水泥砌块。柱子采用混凝土强度等级为C40，首层截面500 500，在二层处变截面一次，截面尺寸减小50mm,其余各层为450 450。框架梁混凝土等级C30，截面为250 600和250 400。建筑地点地质条件良好，采用柱下独立基础，混凝土强度C30。建筑内部设有三部楼梯，满足防火要求。屋面排水采用有组织排水。抗震设防烈度为7度，Ⅱ类场地土，冰冻深度为-1.2m。由于结构的不规则和结构伸缩缝最大间距，根据抗震规范要求，需要设置抗震缝，抗震缝宽为100mm，兼作伸缩缝。
本设计严格遵守我国现行规范和有关规定，计算中包括荷载汇集，地震作用，风荷载，内力组合，楼板设计，基础设计，楼梯设计等。其中水平地震作用的计算的方法采用底部剪力法，采用修正后的反弯点法（D值法）确定柱子的反弯点和内力。计算竖向荷载作用时采用弯矩的二次分配的方法。
关键词：教学楼 钢筋混凝土 框架结构 独立基础 抗震缝
ABSTRACT
The project is the teaching building of The Twentieth Middle School which located in the WuaiStreet of Shenyang city, by way of official department, as to the newly built construction as well as its geographical position.
This building covers the area of 1159.38 square meters which own five layers. the total building areas are 5746.5square meters. Total height is 22.50m, the height difference between indoors and outside height is 0.45m,daughter wall is 1.0m. The total length is 67.8m,total width is 17.1m the design in formal . Using white ceramic bricks to decorate the outside wall, using solid bricks to build the daughter wall. Choosing glass door as the front door and the others choosing solid wood doors.The windows using plastic-- steel windows.
The structural form of the civil engineering is the form of reinforcement concret casting.The outer wall uses hollow cement artificial brick，whose size is 370㎜;and the inside wall is 200mm of the hollow cement artificial brick, except that the wall of stair hall is 240㎜with solid brick.The strength class of the frame column is C40,the cross sections of the first floor is 500 500, square section columns change the size 50mm at the second floor and the others are 450 550.The strength class of the frame is C30,and the cross sections are 250 600 and 250 400.The soil condition of the building site is so good, so using the under column independent foundation with the concret of C30. There are three staircases in the construction interior to conform the fire prevention standard. The roof draining water uses organized draining water. The earthquake resistance fortification intensity is 7 degrees, Ⅱ class area soil, and the depth of freezing is -1.2m. As the structure is irregular and the biggest spacing of the structure expansion joint is restricted, according to the Code for seismic design of buildings, it needs to set earthquake resistance seam, and the length is 90mm, for the expansion joint simultaneously.
This design observes the present code and related regulations strictly of our country. The computation include load collect、earthquake process、wind load process、internal force composition、floor design、foundation design and staircase design. The computation method of horizontal earthquake function uses the base shearing force, while uses the point of inflection law (D value law) to ask the pillar the point of inflection. The vertical load function uses the bending moment two times assigns method.
Key words: teaching building reinforced concrete frame construction single foundation avoiding shaking seam
最后经过多次修改，经指导老师对方案的调整最终敲定的方案为建筑设计的基本方案。
（1）房间构成
本工程为中学教学楼楼，根据办公楼的功能要求，此次设计该办公楼共包括
（1）学生班级数量为24班，班型50人；
（2）资料室60m2，档案室50～60m2；
（3）教研组办公室40～50m2；
（4）设中型会议室一个120 ～150m2，小会议室二个80～100 m2；
（5）教室，实验室60 m2
（2）房间布局
充分考虑办公楼各种房间在功能和面积等方面的不同，尽量做到功能分区清晰，各功能分区之间联系紧密，以及结构布置合理等，在设计中主要注意了以下几点：
①主要功能房间（包括办公室）布置在办公楼的阳面。
②阅览室，自习室和微机室需要安静环境，布置在教学楼中相对较为偏僻的地方。微机室出于对光照的考虑布置在阴面。
③卫生间布置在教学区边缘的阴面，卫生间都带有前室，且通风良好以减少异味，各层卫生间都上下对齐布置，方便穿管。
3.1设计总说明
3.1.1设计依据
（1） 建筑工程专业２００９届毕业设计任务书。
（2） 国家规定的现行相关设计规范。
3.1.2 设计概述
（1） 本次设计的题目为“沈阳市二十中学教学楼设计”；
（2） 建筑面积：5745.6 m2，占地面积：400m2，共五层，各层层高为3.9m。
（3） 室内外高差0.450m，室外地面标高为-0.450m。
3.1.3 结构说明
（1） 本工程为钢筋混凝土现浇框架结构。外墙360mm厚非承重混凝土空心砌块（包括80mm厚苯板夹层保温层），内墙200mm厚非承重混凝土空心砌块；楼梯间墙、女儿墙为300mm水泥空心砖。
（2） 本工程抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组。
目录
第一章 前言 １
1．1 基本概述 １
1.2 任务及内容 ３
第二章 方案论述 ５
2.1 建筑方案论述 ５
2.2结构设计论述 ７
第三章 结构方案设计 １０
3.1设计总说明 １０
3.1.1设计依据 １０
3.1.2 设计概述 １０
3.1.3 结构说明 １０
3.1.4.各部分建筑构造 １０
3.2结构方案设计 １１
3.2.1设计规模 １１
3.2.2场地条件 １１
第四章 荷载计算 １３
4.1荷载汇集及截面尺寸的选取 １３
4.1.1截面尺寸选取 １３
4.1.2荷载汇集 １９
4.2 计算简图及层数划分 ２１
4.3 各层重力荷载代表值计算 ２２
第五章 水平地震作用下的框架内力分析 ２６
5.１.1、梁柱线刚度： ２６
5.１.2水平地震作用分析 ２６
5.１.3 水平地震作用下的层间剪力图 ２６
5.２ 水平地震作用下框架柱剪力和弯矩（采用D值法） ２６
5.３水平地震作用下梁端弯矩 ２６
5.４水平地震作用下的梁端剪力和柱轴力 ２６
5.５水平地震作用下的框架内力图 ２７
第六章 风荷载作用下框架内力分析 ２８
6.1自然条件 ２８
6.2风荷载计算 ２８
6.3风荷载作用下框架柱剪力和弯矩（采用D值法，取中框架计算） ２９
6.4 风荷载作用下梁端弯矩计算 ３０
6.5风荷载作用下的梁端剪力和柱轴力计算 ３１
6.6 风荷载作用下框架内力图 ３２
第七章 竖向荷载作用下框架内力分析 ３３
7.1竖向荷载计算 ３３
7.1.1 荷载传递路线 ３３
7.1.2 恒荷载 ３３
7.1.3 活荷载 ３４
7.2 计算简图 ３５
7.3 梁端弯矩计算 ３５
7.4 内力分配系数 ３６
7.5 弯矩分配与传递 ３７
7.5.1恒载作用下的弯距 ４２
7.5.2活载作用下的弯距 ４２
7.6 梁端剪力 ４２
7.6.1恒载作用下梁端剪力: ４２
7.6.2 活载作用下梁端剪力 ４３
7.6.3 恒载作用下梁端剪力图 ４４
7.6.4活载作用下梁端剪力图 ４５
7.7 柱轴力和剪力 ４６
第八章 内力组合及最不利内力确定 ４９
8.1 梁端弯矩的调幅 ４９
8.2 控制截面处内力计算 ５１
8.3 内力组合 ５５
8.3.1 组合公式 ５５
8.3.2 横梁内力组合 ５５
8.3.3 柱内力组合 ６２
第九章 框架配筋计算 ７４
9.1 框架梁配筋计算 ７４
9.1.1 截面尺寸 ７４
9.1.2 材料强度 ７４
9.1.3 配筋率 ７４
9.1.4 框架梁正截面受弯承载力计算 ７５
9.1.5框架梁斜截面受剪承载力计算 ８１
9.2 框架柱配筋计算 ８５
9.2.1 截面尺寸 ８５
9.2.2 材料强度 ８６
9.2.3 框架柱正截面受压承载力计算 ８６
9.2.4 框架柱斜截面受剪承载力计算 ９８
第十章 现浇楼板设计 １０２
10.1材料强度 １０２
10.2荷载计算 １０２
10.3配筋计算（轴线间距离） １０２
10.3.1内力计算 １０３
10.3.2正截面受弯承载力计算 １０３
10.4 双向板设计 １０４
第十一章 板式楼梯设计 １０７
11.1 梯段板设计 １０７
11.1.1 板厚确定 １０７
11.1.2 荷载汇集（取1m宽板带计算） １０７
11.1.3截面配筋 １０８
11.2 平台板计算 １０８
11.2.1荷载汇集 １０８
11.2.2 截面配筋 １０９
11.3 平台梁设计 １１０
11.3.1 荷载汇集 １１０
11.3.2 截面配筋 １１０
第十二章 基础的设计 １１２
12.1 材料强度 １１２
12.2 边柱基础设计 １１２
12.2.1荷载计算 １１２
12.2.2 确定基础底面尺寸 １１２
12.2.3 确定基础高度 １１４
12.2.4 地基承载力验算 １１５
12.2.5 基础抗冲切验算 １１６
12.2.4 地基承载力验算 １１６
12.2.5 基础抗冲切验算 １１６
12.2.6 基础底面配筋计算 １１６
12.3 中柱基础 １１７
12.3.1荷载计算 １１７
12.3.2 确定基础底面尺寸 １１８
12.3.3 确定基础高度 １１９
12.3.4 地基承载力验算 １２０
12.3.5 基础抗冲切验算 １２０
12.3.6 基础底面配筋计算 １２１
12.4基础梁设计 １２２
12.4.1纵向基础梁 １２２
12.4.2 横向基础梁 １２３
第十三章 雨棚设计 １２４
13.1材料强度 １２４
13.2 雨棚板设计 １２４
13.2.1荷载汇集 １２４
13.2.2 荷载组合 １２４
13.2.3 截面配筋计算 １２５
13.3 雨棚梁设计 １２５
13.3.1 荷载汇集（含上部水泥空心砖砌体） １２５
13.3.2 雨棚梁正截面受弯计算 １２５
13.4 雨棚梁斜截面受剪计算： １２６
第十四章 施工组织设计 １２７
14.1编制依据及原则 １２７
14.1.1编制内容及范围 １２７
14.1.2编制依据 １２７
14.2 工程概况及施工特点 １２７
14.2.1工程概况 １２７
14.2.2主要项目工程量 １２７
14.3施工方案 １２８
14.3.1施工程序及流向 １２８
14.3.2施工顺序 １２９
14.3.4主要项目施工方法及施工机械 １２９
14.4施工进度计划- １３９
14.5施工准备工作计划 １３９
14.6资源供应计划 １４０
14.7施工平面布置（见图纸部分） １４０
14.8保证质量,降低成本,安全文明施工,冬雨季施工等技术组织措施 １４０
14.8.1工程质量保证措施 １４０
14.8.2安全文明施工保证措施 １４０
14.8.3冬雨期分项工程施工措施 １４２
14.9保修及定期维修服务措施 １４３
第十五章 技术经济分析 １４４
第十六章 结论 １４５
参考文献 １４７
谢 辞 １４８
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