综合办公楼毕业设计摘要某集团综合办公楼,总共6层。
根据建筑设计、抗震方面等的要求,确定合理的结构形式和结构布置方案,确定框架、基础的形式。
根据要求采用了钢筋混凝土结构。
本设计中选取一榀主框架以及楼面及屋面板进行截面设计及配筋计算。
首先根据框架布局确定各构件尺寸,进行恒载、活载及风荷载的统计。
然后采用弯矩二次分配法进行竖向荷载作用下的结构内力计算,水平荷载采用D值法进行计算。
之后进行内力组合分析,找出最不利的一组内力,进行构件计算。
楼板采用弹性理论设计,并进行柱下独立基础的配筋设计。
除此之外,还进行了楼梯的设计计算。
最后,根据计算结果,按照相应的构造要求,绘制了结构施工图,并写出了相应的设计说明。
本设计的特点之一,运用了大学四年所学过的很多理论,计算中多种计算方法得到体现,如D值法,弯矩分配法等,使自己掌握了多方面的知识。
关键词:框架结构;结构设计;内力计算;弹性理论;荷载;钢筋混凝土ABSTRACTA building of supermarket was designed in this paper.According to the supermarket design and the earthquake resistance,the reasonable structural scheme and structural foundation plan was determined.One lateral frame and slab was selected and calculated.First,depth and width of sections were determined,and dead load ,live load,wind load were determined.Then the internal forces of the structure under vertical load were calculated.The D-method was used for caculating the wind load.After the combination of internal forces,the most unfavorable combination of internal forces was identified.Then the necessary reinforcement in beams and columns was determined.The elastic theory was used for calculating slab.In addition,the single-foundation and combined foundation were designed.The stairway and canopy were also designed.Finally according to the calculated results and detail, blueprints of the structure had been completed.The advantage in this design was that many theories studiedin university in four years was used.The many kinds of computational methods was manifested in the computation,like D-method,the moment assignment-method,delamination and so on,so which caused myself to grasp the various knowledge.Key Words: frame;structural design;internal force; elastic theory;lateral loads;reinforced concrete1 前言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段,是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。
通过毕业设计,可以将以前学过的知识重温回顾,对疑难知识再学习,对提高个人的综合知识结构有着重要的作用。
通过毕业设计,使我们在资料查找、设计安排、分析计算、施工图绘制、口头表达等各个方面得到综合训练,具备从事相关工作的基本技术素质和技能。
目前,我国建筑中仍以钢筋混凝土结构为主,钢筋混凝土造价较低,材料来源丰富,且可以浇筑成各种复杂断面形状,节省钢材,承载力也不低,经过合理设计可以获得较好的抗震性能。
今后几十年,钢筋混凝土结构仍将活跃在我国的建筑业上。
框架结构体系的主要特点是平面布置比较灵活,能提供较大的室内空间,对于自选商场类楼房是最常用的结构体系。
多层建筑结构的设计,除了要根据建筑高度、抗震设防等级等合理选择结构材料、抗侧力结构体系外,要特别重视建筑体形和结构总体布置。
建筑体形是指建筑的平面和立面;结构总体布置指结构构件的平面布置和竖向布置。
建筑体形和结构总体布置对结构的抗震性能有决定性的作用。
毕业设计的三个月里,在指导老师的帮助下,经过查阅资料、设计计算、论文撰写以及图纸绘制,加深了对规范等相关内容的理解,巩固了专业知识,提高了综合分析、解决问题的能力。
并熟练掌握了Auto CAD和结构设计软件PKPMCAD,基本上达到了毕业设计的目的与要求。
由于自己水平有限,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。
2建筑设计2.1建筑概况该综合办公楼位于合肥地区,抗震设防烈度为7度(0.1g),第一组,场地类别为Ⅱ类;建筑为六层钢筋混凝土框架结构体系,建筑面积约4860m2。
建筑总高为23.95m,其中底层层高为3.9m,其余各层层高为3.3m。
局部突出屋面的塔楼为楼梯间,高3.0m,室内外高差0.45m。
建筑等级:耐火等级为Ⅱ级抗震等级为三级设计使用年限50年2.2采光、通风、防火设计1.采光、通风设计在设计中选择合适的门窗位置,取得良好的效果以便于通风。
2.防火设计本工程耐火等级为二级,建筑的内部装修、陈设均应做到难燃化,以减少火灾的发生及降低蔓延速度,公共安全出口设有三个,可以方便人员疏散。
在疏散门处应设有明显的标志。
各层均应设有手动、自动报警器及高压灭火水枪。
2.3设计任务本设计的主要内容是办公楼的设计,办公楼属于行政办公建筑类。
作为一个办公空间设计,要在平面规划中自始至终遵循实用、功能需求和人性化管理充分结合的原则。
在设计中,既结合办公需求和工作流程,科学合理的划分职能区域,也考虑员工与领导之间、职能区域之间的相互交流。
材料运用简洁,大方,环保的新材料,在照明采光上使用全局照明,能满足办公的需要.经过精心设计,在满足各种办公需要的同时,又简洁,大方,美观,能充分体现出企业的形象与现代感.2.4设计要求建筑法规、规范和一些相应的建筑标准是对该行业行为和经验的不断总结,具有指导意义,尤其是一些强制性规范和标准,具有法定意义。
建筑设计除了应满足相关的建筑标准、规范等要求之外,原则上还应符合以下要求:(1)满足建筑功能要求:(2)符合所在地规划发展的要求并具有良好的视觉效果;(3)采用合理的技术措施;(4)提供在投资计划所允许的经济范畴内运作的可行性。
2.5规范《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《混泥土结构设计规范》 GB50010-2002《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002《建筑结构静力计算手册》(静力计算)《钢筋混泥土结构构造手册》《土木工程毕业设计指南及实例》3 建筑物所处的自然条件3.1气象条件建设地区的温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等是建筑设计的重要依据,例如:炎热地区的建筑应考虑隔热、通风、遮阳、建筑处理较为开敞;在确定建筑物间距及朝向时,应考虑当地日照情况及主要风向等因素。
3.2地形、地质及地震烈度基地的地形,地质及地震烈度直接影响到房屋的平面组织结构选型、建筑构造处理及建筑体型设计等。
地震烈度,表示当发生地震时,地面及建筑物遭受破坏的程度。
烈度在6度以下时,地震对建筑物影响较小,一般可不做抗震计算,9度以上地区,地震破坏力很大,一般应尺量避免在该地区建筑房屋,建筑物抗震设防的重点时7、8、9度地震烈度的地区。
3.3水文水文条件是指地下水位的高低及地下水的性质,直接影响到建筑物基础及地下室。
一般应根据地下水位的高低及底下水位性质确定是否在该地区建筑房屋或采用相应的防水和防腐措施。
4 结构设计4.1 结构选型本工程选用钢筋混凝土框架结构选择此结构的原因:由于设计任务书中的要求,要求建筑物使用空间多样化,能灵活分割,采用框架结构即可最大限度的满足任务书中的要求,而且框架结构整体性好,抗震性能好。
4.2 结构设计的一般原则4.2.1结构设计目的工程设计是工程建设的首要环节,是整个工程的灵魂。
先进合理的设计对于改建、扩建、新建项目缩短工期、节约投资、提高经济效益起着关键作用,使项目达到安全、适用、经济、美观的要求。
因而建筑结构设计的基本目的就是要在一定经济条件下赋予结构以适当的可靠度,使结构在预定的基准期内能满足设计所预期的各种功能要求。
4.2.2 结构设计的一般原则为了达到建筑设计的基本目的,结构设计中应符合以下一般原则:符合设计规范;选择合理的结构设计方案;减轻结构自重;采用先进技术。
4.2.3 结构选型对于一般多层民用建筑,根据使用和工艺要求、材料供应情况和施工技术条件,常选用的结构形式有混合结构、钢筋混凝土框架结构和框架剪力墙结构等结构体系。
由于混合结构整体性差,难于满足大空间的使用要求,而框架剪力墙结构多用于10—25层的高层建筑。
而框架结构强度高、结构自重轻,可以承受较大楼面荷载,在水平作用下具有较大的延性。
此外框架结构平面布置灵活,能设置大空间,易于满足建筑功能要求。
故该六层办公楼选用框架结构。
4.2.4框架施工方法钢筋混凝土框架结构按施工方法不同,有现浇式、装配式和整体装配式三种。
现浇式框架的全部构件都在现场整体浇筑,其整体性和抗震性能好,能较好的满足使用要求。
故框架采用现浇施工方法。
4.2.5其他结构选型1. 屋面结构:采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖,屋面板厚100mm。
2. 露面结构:采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖,露面板厚100mm。
3. 楼梯结构:采用钢筋混凝土板式楼梯。
4. 过梁:门窗过梁均采用钢筋混凝土梁,并采用纵向框架兼做窗过梁。