目录建筑部分1.建筑设计 (1)1.1建筑平面设计 (1)1.1.1设计要点 (1)1.1.2平面设计 (1)1.2建筑立面设计 (2)1.2.1设计要点 (2)1.2.2立面设计 (2)1.3建筑剖面设计 (3)1.3.1设计要点 (3)1.3.2剖面设计 (3)1.4垂直交通设计 (3)1.5防火设计 (3)2.构造做法 (4)2.1屋面做法 (4)2.2楼面做法 (4)2.3墙面做法 (4)2.4门窗 (4)3.建筑说明 (5)结构部分4.一般说明 (6)5.结构布置与计算简图 (7)5.1结构布置 (7)5.2框架计算简图及梁柱线刚度 (8)5.2.1梁柱截面尺寸估算 (8)5.2.2确定框架计算简图 (9)5.2.3框架梁柱的线刚度计算 (9)6.荷载计算 (11)6.1恒荷载标准值计算 (11)6.2活荷载标准值计算 (13)6.3竖向荷载作用下框架受荷总图 (13)7.风荷载作用下内力计算 (18)7.1风荷载作用下的位移计算 (18)7.1.1横向D值的计算 (18)7.1.2风荷载作用下框架侧移计算 (19)7.2风荷载标准值作用下的内力计算 (20)8.水平地震作用下内力计算 (24)8.1重力荷载代表值计算 (24)8.1.1顶层重力荷载标准值 (24)8.1.2标准层重力荷载标准值 (24)8.1.3底层重力荷载标准值 (27)8.2框架柱抗侧刚度D和结构基本自振周期 (27)8.2.1横向D值的计算 (27)8.2.2结构基本自振周期计算 (28)8.3水平地震作用计算 (29)9.内力计算 (35)9.1恒荷载作用下梁的弯矩计算 (35)9.1.1梁的固端弯矩 ...................................................................... 错误!未定义书签。
9.2活荷载作用下梁的弯矩计算 ................................................. 错误!未定义书签。
9.3弯矩二次分配 ......................................................................... 错误!未定义书签。
10.内力组合 (43)10.1概述 (43)10.2框架梁内力组合 (44)10.2.1组合类型 (44)10.2.2内力组合计算表 (44)10.2.3梁端截面组合的剪力设计值 (55)10.3框架柱的内力组合 (57)10.3.1组合类型 (57)10.3.2内力组合计算表 (57)10.3.3框架柱弯矩的调整 (67)10.3.4柱端剪力的调整 (68)11.框架柱梁配筋计算 (70)11.1框架柱截面设计 (70)11.1.1 轴压比计算 (70)11.1.2 正截面受弯承载力计算 (70)11.1.3 垂直于弯矩作用平面的受压承载力验算 (70)11.1.4 柱斜截面受剪承载力计算 (74)11.1.5 框架柱的裂缝宽度验算 (75)11.2框架梁截面设计 (75)11.2.1 正截面受弯承载力计算 (75)11.2.2 斜截面受剪承载力计算 (81)12.屋面楼面设计 (82)12.1屋面设计 (82)12.1.1设计资料 (82)12.2楼面设计 (86)12.2.1设计资料 (86)12.2.2板的设计 (86)13.楼梯计算 (91)13.1设计资料 (91)13.2楼梯形式 (91)13.3楼梯斜板设计 (92)13.3.1 荷载计算 (92)13.3.2 内力及截面承载力计算 (92)13.4平台板计算 (93)13.4.1 判断计算类型 (93)13.4.2 荷载计算 (93)13.4.3按弹性理论进行计算 (93)13.5平台梁计算 (94)13.5.1 确定梁的尺寸 (94)13.5.2 荷载计算 (94)13.5.3 内力计算 (94)13.5.4 配筋计算 (95)基础部分14.一般说明 (96)15.基础设计 (97)15.1.1确定基底面积 (98)15.1.2验算承载力 (98)15.1.3基础高度验算 (98)15.2.1确定基底面积 .................................................................... 错误!未定义书签。
15.2.2验算承载力 ........................................................................ 错误!未定义书签。
15.2.3基础高度验算 .................................................................... 错误!未定义书签。
15.2.4基础底面配筋计算 ............................................................ 错误!未定义书签。
参考文献. (110)致谢 (97)聊城第一中学教学楼建筑结构设计建筑部分1. 建筑设计1.1 建筑平面设计[1~3]1.1.1设计要点(1) 依据建筑功能的要求,确定柱网尺寸,然后再逐一定出各房间的开间和进深;(2) 根据交通、防火与疏散的要求,确定楼梯间的位置和尺寸;(3) 确定墙体所用的材料和厚度,以及门窗的型号与尺寸。
1.1.2平面设计该教学楼的抗震设防烈度为7度,因为对抗震要求比较严格,故在平面上力求简单、规则、对称。
整个建筑为“回”字型,有利于自然采光和自然通风。
建筑物的入口朝向为南边,框架结构。
在框架结构的平面布置上,柱网是竖向承重构件的定位轴线在建筑平面上所形成的网络,是框架结构的脉络。
柱网布置既要满足建筑平面布置和使用功能的要求,又要使结构受力合理,构件种类少,施工方便。
一般常将柱子设在纵横建筑墙交叉点上,以尽量减少柱网对建筑使用功能的影响。
本框架教学楼采用内廊式柱网布置,也就是中间为走廊,两边为教室。
功能分区如下:(1)一层主要布置了4个教室(两个55mm2左右,另两个为70左右) ,(2)二层主要布置了5个教室,1个美术教室(90 mm2左右),同时配有会议室(50 mm2左右),以共享接待、收发、值班、会议等功能空间;(3)三层主要布置了5个教室,同时,音乐教室(90 mm2左右)也布置在本层;(4)四层主要布置了5个教室,同时有自然教室(4)卫生间布置在每一层的两端,靠近楼梯,既便于管理又方便了广大师生。
此外,每层都配有2个活动教室,2个休息教室和2个办公教室,以便广大师生更好的学习和工作。
各层平面建筑施工图见建施01,建施02,建施03各建筑部分的布置如下:(1)普通教室普通教室的面积为55.5平方左右,(2)卫生间卫生间为17.6m2,每层均设男女卫生间。
(3)门窗窗台高取0.9m,由于标准层的层高只有3.6m所以取窗高为1.5m。
窗的上部玻璃固定下面为推拉扇较为美观。
这些(4)楼梯C至D轴线间的楼梯间设有两部楼梯,为平行双分楼梯。
首层层高为3.6m,故主楼梯梯间宽度为3.0m,长为6.0m;梯井宽0.1m;边梯段宽1.33m,允许两个人并行,中梯段宽2.66m;休息平台宽1.5m;踏步高0.15m,踏步宽为0.275m,踏步共12级。
其它层高为3.6m,踏步共12级,满足设计要求。
楼梯详图见建施图。
1.2 建筑立面设计[1~3]1.2.1设计要点(1)确定门窗的立面形式,门窗的立面形式一定要与立面整体效果相协调;(2)与平面进行对照;(3)确定墙体立面装饰材料做法及色彩。
1.2.2立面设计该教学楼在立面上采用宽大而明亮的玻璃窗,满足教学楼采光的要求,同时可以表现出简洁和现代感,还增加了立面的美观效果。
建筑立面和竖向剖面力求规则,避免立面的凹进或突出,使结构的侧向刚度变化均匀,有利于结构抗震。
各立面建筑施工图见建施图。
1.3 建筑剖面设计[1~3]1.3.1设计要点(1)分析建筑物空间组合情况,确定其最合适的剖切位置。
要求剖到楼梯及有高低错落的部位;(2)根据平面图计算确定的尺寸,核对楼梯在高度方向上的梯段尺寸,确定平台梁的尺寸。
1.3.2剖面设计建筑物的剖面图要反映出建筑物在垂直方向上各部分的组合关系。
剖面设计的主要任务是确定建筑物各部分应有的高度、建筑物的层数及与空间的组合关系。
在建筑物的层高上,考虑到建筑空间比的要求,一般高度与进深的合适比例为1:2,考虑到提供足够的净高度,以避免净高低的房间给人以压抑的感觉。
故底层层高采用3.6m,标准层层高采用3.6m,室内外高差采用0.45m,另外从室内采光和通风的角度考虑,窗台的高度取0.9m。
屋顶为上人屋面,取女儿墙高度为0.8m。
详细的建筑剖面图见建施图。
1.4垂直交通设计考虑到消防、管理、便于使用,在楼内布置了2部楼梯。
作为垂直交通的主楼梯设在中间的位置,其余的设在两端,为辅助楼梯。
这2部楼梯可完全满足的广大师生的使用需求。
1.5防火设计[5]在总平面设计中,由于所给场地较大,且场地四周皆被道路分隔,与周围的环境相隔较远,满足建筑设计防火规范关于防火间距的要求。
该教学楼建筑的耐火等级为二级。
根据规范要求安全出口不应少于两个,且楼梯不应少于两部。
此教学楼内部的三部楼梯之间的距离不超过30m,所有的教室门口距最近的疏散楼梯不超过20m,既满足防火要求,又有效的利用了建筑面积。
2. 构造做法2.1屋面做法:屋面为上人防水屋面,排水坡度为3%,采用女儿墙内檐沟有组织内排水。
屋面由上到下分别为结构层、保温层、找平层、防水层。
保温层采用100厚膨胀蛭石保温层,上面用1:2.5水泥砂浆找平,结构层为120厚现浇钢筋混凝土板。
防水层上做30mm厚的C20细石混凝土防水。
2.2楼面做法教室、走廊地面采用大理石地面,结构层采用150厚现浇钢筋混凝土板,并用10mm厚混合砂浆抹灰。
2.3墙面做法走廊及室内墙面采用水泥粉刷,然后室内墙壁采用壁纸粘贴。
天棚满刮腻子刷白乳胶漆。
外墙采用水刷石,然后刷乳白色乳胶漆。
2.4门窗底层入口采用双开玻璃门,各类教室均采用压模木门。
教室内的窗采用铝合金窗,窗玻璃采用中空双层玻璃,窗外采用刚化玻璃,内层为普通玻璃,外层玻璃表面镀深蓝色膜。
层间楼梯窗采用75系列墨绿色铝合金。
3. 建筑说明(1)本图除特别标明外,标高以米计,尺寸以毫米计;(2)本图根据任务书要求按7度地震区抗震要求设防,设计基本地震加速度值为0.10g;(3)楼面(教室,办公室,活动教室等)允许活荷载2.0kN/m,楼面(走廊)及楼梯允许活荷载2.5kN/m,房屋正常使用年限为50年;(4)场地情况:场地平坦、无障碍物;(5)地质情况:场地平坦,水平方向上土层分布均匀,地下水对混凝土不具侵蚀性。