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高校图书馆工程结构设计

毕业设计(论文)计算书
(结构部分设计)
题目:某高校图书馆结构设计
专业:工民建
班级: 04房建 (1) 班
学号: 00412136 学生姓名:王立
指导教师:刘在今老师
一、工程概况
1、工程名称:某高校图书馆
2、建筑地点:南昌市某高校
3、建筑规模:
1)建筑总面积: 6280m2
2)建筑层数:全楼四层,楼梯上屋面
3)结构形式:钢筋砼框架结构
4)层高: 3.9m
4、建筑特点
①学生一般阅览室 6间 183.6 m2/间
②学生专业阅览室 6间 190.6/间
③期刊阅览室 4间 180.3 m2/间
④学生自习室 6间 179.6m2/间
⑤外文阅览室 3间 117m2/间
⑥书库 4间 213.6m2/间
⑦检索大厅3间 386.3m2/间
⑧采编室 10间 35.08m2/间
⑨借书室 813.6m2/间
⑩楼梯共四个楼梯,开间3.6m三个
⑾每层设男女卫生间
5、建筑技术条件
(一)气象条件:
1)常年主导风向: 东南风
2)夏季主导风向: 西南风
3)平均风速: 夏季3.1m/s,冬季4m/s
4)差不多风压:Wo=0.40KN/m2
5)差不多雪压:So=0.35KN/m2最大积雪深度:11cm
6)最高气温:40.6℃最低气温:-9.3℃
7)最冷月平均温度:4.5℃(1—2月)
8)最热月平均温度:29.7℃(7—9月)
9) 最大降雨量: 184.3mm(4—6月)
最大降雨量:50.4mm/小时
(二)工程地质条件
第一层:杂填土,厚0.3~0.5M,F=80KPA
第二层:粉质粘土,灰黄色,硬塑,厚3.1~3.7M,F=250KPA
第三层:中砂,含少量泥质,上部棕黄色,下部灰白色,中
密,
厚约5.7M~6.1M。

F=250KPA
3)地震设防烈度:6度
(三)施工条件
1)施工单位:中国洪权建筑公司
2)施工人员:各工种工人数均不受限制,但要求不分工种劳动力不均衡系数K<1.6
3)材料供应:各种材料均可保证供应
4)预制构件和模板、钢筋骨架、门窗等半成品:可由公司构件厂供应(运距10公里)
5)机械设备:除大吊装机械外,施工单位均能解决。

6)施工用水、电:由建设单位保证供应,路边即有水源、电源。

7)施工道路:Ⅱ级公路
8)施工工期:2008年5月1日-10月15日,共178天
6、结构设计依据:《房屋建筑学》教材,建筑设计资料集1、2、3册,江西省建筑标准图集,《图书馆建设设计规范》,其他有关设计规范及总图,混凝土结构设计规范GB50007-2002,建筑结构
荷载规范GB50009-2001,建筑地基基础设计规范GB50007-2002,混凝土结构学(上、下册),多层与高层建筑结构设计,现用建筑施工教材,建筑施工手册—(上、中册),中国建筑工业出版社,建筑工程预算定额(省标),劳动定额手册
由于在进行结构方案设计时要考虑结构型式、结构体系、结构布置是否满足安全经济、方便施工等方面的缘故,特作如下设计讲明:
7.结构选型
.1)结构型式包括:混合结构框架结构部分混合部分框架
混合结构施工简单,造价低,用钢量少,但整体性差,难满足高层大跨度的要求。

框架结构整体性好,能满足大空间要求,耐久性好,缺点是造价高,结构要求整体性好,大空间比较的多,因此选用框架结构,框架结构包括:装配式框架,装配整体式框架,现浇式框架,装配式框架可节约模板,周期短,节点用钢量大。

装配整体式框架,节点简单,工期长,用钢量和焊接少,整体性好,工序多。

现浇式框架,整体性和抗震性好,模板多工期长,本工程采纳先浇式框架,可保证框架和整体性
2)结构体系有框架,筒体,剪力墙联合结构
框架结构的特点是整体性好,满足大空间,耐久性好,筒体的特点是承受竖向荷载和侧向力痛体结构占地面积小,可在地面留下较大的空间,以满足绿化,交通,爱护既有建筑物等规划要求,造型新颖美观,具有专门好的艺术效果,同时建筑采光好,视野开阔,而剪力墙联合结构既能形成较大的自由灵活的使用空间,剪力墙则可提供专门大的抗侧刚度,减少结构在风荷载或侧向地震作用下的侧向位移,有利于提高结构的抗震能力,广泛用于办公室,旅馆综合考虑以上结构体系的特点,依照本地地形,抗震等级,以及经济方面,本工程选用框架体系
3)承重方式有:横向框架承重,纵向框架承重,纵横向框架混合承重
横向框架往往跨数少,主梁沿横向布置有利于提高建筑物的横向抗侧刚度,而纵向框架则往往反接,构造要求布置较小的联系梁,有利于房屋室内的采光和通风
纵向承重墙框架的横向梁高度较小,有利于设备管线的穿行,当在房屋开间方向需要较大空间时,可获得较高的室内净高,同时可利用纵向框架的刚度来调整房间的不均匀沉降,缺点是房屋的横向抗侧刚度较差,进深尺寸受预制版长度的限制。

纵横向框架混合承重则具有较好的整体工作性能,对抗震有
利,由于建筑的横向框架跨数少,教室对室内的采光要求比较高,南昌抗震等级要求不高,建筑选用横向框架承重
8.初定梁柱截面尺寸:
主梁 1111(),()121623
h l b b ==~~
取 h=700mm , b=250mm
柱:l b 151=
(底层柱高) h=(1~1.5)b
取 h=600mm , b=600mm
连系梁:1111223h l b h ==,(~) 7500mm 取 h=700mm , b=250mm
9000mm 取 h=900mm , b=300mm
6000mm 取 h=450mm , b=200mm
3600 mm 取 h=300, b=150 mm
9.其它结构选型

a 屋面结构 采纳现浇屋盖,屋面找坡为建筑找坡

b 楼面结构 采纳现浇楼面.雨篷楼梯亦为现浇.

c 楼梯结构 可采纳梁式楼梯,但采纳板式楼梯比较轻巧
梯段板厚:h=lo lo ,)~(30
1251为梯段水平跨度 取 h=150mm
休息平台梁 :h=l )12
181(~ 取h=400mm , b=200 mm
平台板厚: h=100mm

d 雨篷结构 雨篷结构为现浇,采纳悬梁式,无组织排水

e 基础梁 选用现浇式钢筋混凝土基础梁,尺寸估算:b=250 mm,h=400mm

f 基础 从地质条件能够看出,基础的持力层不太深(在天然地面以下3m)地基承
载力为250KN/m 2(>200KN/m 2)故采纳钢砼柱下单独基础. ○
g 在(12)到(13)轴之间设置伸缩缝, 由于建筑物总长为71.71m(>55m),故需设置防震缝,缝宽为70mm
10、结构布置
1)本建筑楼面标高变化不大,只作结构平面布置
其一般原则:上一层结构平面放到下一层建筑平面图布置二层楼面,三层屋面,基础平面布置见详图
2)基础平面布置图
基础平面布置图上要紧构件有:钢砼基础,基础梁
3)楼面结构布置图
要紧构件有:框架、楼面梁、挑檐梁
4)屋面结构布置图
要紧构件有:框架、屋面梁、屋面板、天沟.
采纳有组织的外天沟外排水形式
双坡屋面排水,坡度为2%
二、楼面采纳现浇式 , 三张平面布置图见附图
1、楼面结构布置图
2、屋面结构布置图
3、基础平面布置图
厕所现浇板的计算
一、对XJB-1 01
021400
0.4670.5 3000
l
l
==〈按单向板计算1)荷载标准值
a)活荷载标准值:q k=2.5KN/m2
b)恒荷载标准值:
钢筋砼100厚: 0.10×25=2.5KN/m2马赛克地面: 0.55KN/m2
水泥沙浆20厚: 0.02×17=0.34KN/m2
合计 gk=3.39KN/m2
2 )荷载设计值
a)活荷载 q=2.5×1.4=3.5KN/m2
b)恒荷载 g =3.39×1.2=4.068KN/m 2
g +q =4.068+3.5=7.568KN/m
2 取q=7.6 KN/m 2 计算跨度 0l =1400mm (0l 取n l 即可,本值偏大,因此更安全)
3)计算简图:
跨中弯矩按简支梁计算,支座弯矩按两端固定计算,偏安全 2
12ql
28ql 212g q M l +=支()=21
7.6 1.4 1.2412KN m ⨯⨯=⋅
22
17.6 1.4 1.86288g q M l KN m +==⨯⨯=⋅中() 对支座:2
1s c O M
f bh αα==6
21.24100.02019.6100080⨯=⨯⨯⨯
1ξ=
(1/2s γ=+=0.989
0s s y M A f h γ==6
21.241074.90.98521080mm ⨯=⨯⨯
对中间:
2
1s c O
M
f bh αα==6
21.862100.03019.6100080⨯=⨯⨯⨯。

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