30班完全中学教学楼设计加钢筋符号计算书-学位论文.doc
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1、三明学院毕业设计计算书学院、系: 土木建筑工程系 专 业: 土木工程 设计题目: 30班完全中学教学楼设计 目录第一部分 工程资料11 工程概况12 设计原始资料13 场地土条件1第二部分 建筑设计1第三部分 结构设计21 楼板布置设计22 单向板设计22.1 设计资料22.2 荷载计算42.4 计算配筋74 一条次梁的设计134.1 荷载计算134.3 内力计算134.4 配筋计算145 楼梯设计155.1结构平面布置155.2 踏步板设计165.3斜梁设计175.4 平台板设计185.5 平台梁设计186 一榀框架设计206.1 设计资料206.2恒荷载216.3 活荷载266.4 风荷载
2、及风荷载作用下的内力计算306.5 恒荷载作用下的内力计算366.6 活荷载作用下的内力计算496.7 内力组合586.8截面设计587 基础设计667.1初步确定基础尺寸667.2地基承载力验算707.3受冲切承载力验算70结论73致谢语73参考文献74英语翻译7430班完全中学教学楼设计陈国强 三明学院07级土木工程专业 福建三明 365004 摘要:本设计为教学楼,总建筑面积达6601.08m,建筑高度为21.6m,局部为3.6m,建筑层数为5层,属多层建筑。采用钢筋混凝土现浇框架结构,不考虑地震作用。方案确定后进行构件初步截面估算和荷载计算,后对梁、板、楼梯、独立基础进行设计,最后选一
3、榀框架进行框架梁柱截面设计。所有构件均综合考虑混凝土结构设计规范,建筑抗震设计规范及构造要求进行配筋。内力计算方法包括:调幅法,弹性法,满布荷载法,弯矩分配法,D值法等。 关键词:一榀框架;教学楼;结构设计;多层 2011届土木工程专业毕业设计第一部分 工程资料1 工程概况本设计为一所职业中学,该校主要建筑物为一幢30班教学楼,建筑层数为5层。该教学楼包括普通教室,绘图教室,语音教室,实验室,阅览室,会议室,办公室,阶梯教室等。在功能上左右两侧为教学区,前中间为实验区及办公区,后凹口处两侧为辅助功能区。层高为3.6米,主体建筑总高为21.6米,主要结构类型为钢筋混凝土框架结构。建筑分类和耐火等
4、级为二级,建筑抗震设防烈度为六度。2 设计原始资料设计使用年限:50年 建筑结构安全等级:二级地上部分为一类环境,地下部分为二b类环境楼面活载标准值为2KN/m,走廊活载标准值为3.5KN/m,上人屋面活载标准值为2KN/m,不上人屋面活载标准值为0.5KN/m抗震设防烈度:六度基础底面持力层为中砂,地基承载力特征值为200KN/m2 最高气温39,最低气温2主导风向:夏季东南风,冬季西北风,基本风压为0.55KN /m夏季日照度数253.5小时,冬季日照度数75.3小时,年总日照数1426.8小时3 场地土条件场地土为类,场地工程地质报告如下:钻探场地平坦,场地高程为7m。场地土层(自上而下
5、分布) 杂填土层:0.7m,容重耕土:灰黑色、湿、厚0.3m,容重粘土:褐黄-棕褐色,中密,很湿,可塑状态,厚2.22.6m,容重淤泥:浅灰-深灰色,稍密,饱和,软塑流塑状态,厚6.46.6m,容重粘土:灰黄色,中密,很湿,饱和,软塑流塑状态,厚6m,容重中砂层:中密,厚58m地下水位:地下3.03.5m之间 第二部分 建筑设计建筑5层,每层层高3.6m,上人屋面,楼梯间突出屋面3.6m,总建筑面积为6601.08,室内地坪标高为,室外地坪标高为-0.450。普通教室:30间,进深6.6m,开间9.0m,每层每侧各设置3间;实验室:3间,进深8.4m,开间11.4m实验准备室:3间,进深8.4
6、m,开间6.6m;绘图室、阅览室:各3间。进深9.0m,开间10.8m;语音室、会议室:各1间。进深9.0m,开间10.8m;阶梯教室:1间,进深8.4m,开间18m;行政办公室:3间,进深6.6m,开间3.6m;老师、学生办公室:各1间,进深6.6m,开间4.5m;文印室、打字室、储藏室:各1间,进深4.2m,开间4.5m;医务室:1间,进深6.6m,开间4.5m;藏书室:1间,进深10.8m,开间4.5m;厕所:每层男女各2间,进深6.6m,开间3.3m;底层设大厅,进深8.4m,开间10.4m走廊:2.4m;净宽2.1m;采用四部双跑楼梯,进深7.2 m,开间9.0m,踏步和踢面尺寸:0
7、.3m ,0.15m,休息平台宽1.9m。教学楼采用混凝土框架结构。教学楼朝西,呈“凹”状,在底层处设置大厅,凹进的空地设置环形花圃。教学楼周边有绿化带,旁边有公共设施。建筑耐火等级为二级,每隔两层楼设有灭火设备,疏散指示灯。第三部分 结构设计1 楼板布置设计1.1标准层楼面板结构平面布置图如图(图1-1)1.2顶层屋面板结构平面布置图如图(图1-2)2 单向板设计2.1 设计资料(1)做法:楼面: 30mm厚水磨石面层(0.65KN/m) 80mm厚现浇钢筋混凝土楼面板(25 KN/m) 20mm厚纸筋石灰抹底。(16 KN/m)屋面:(编号:屋15三级防水;名称:石油沥青卷材防水层)(保护
8、层)现浇40mm厚C20细石混泥土(防水层)石油沥青卷材(三毡四油)(0.40 KN/m)(找平层)20mm厚水泥砂浆找平(20 KN/m)(保温层)100mm厚焦渣保温层(10 KN/m)(结构层)80mm厚现浇钢筋混凝土屋面板(25 KN/m) 20mm厚板底抹灰(16KN/m)卫生间: 20mm厚1:2水泥砂浆,压实抹光(20 KN/m) 图1-1 标准层楼面板 水泥浆两道(内掺建筑胶) 35mm厚C20细石混泥土随打随抹光(25 KN/m)图1-1 标准层楼面板 1.5mm厚合成高分子涂膜防水层,四周卷起150mm高 25mm厚1:3水泥砂浆找坡层,最薄处20mm厚(20 KN/m)
9、80mm厚现浇钢筋混凝土楼面板(25 KN/m) 20mm厚天花抹灰(17 KN/m)走廊: 30mm厚水磨石面层(0.65KN/m) 80mm厚现浇钢筋混凝土楼面板(25 KN/m) 20mm厚纸筋石灰抹底。(16 KN/m)(2)材料:混泥土强度等级C25,板受力钢筋采用HRB235钢筋,,构造筋亦采用HRB235钢筋。(3) 截面尺寸:按跨高比条件,要求板厚mm,取80mm。 图1-2 顶层屋面板2.2 荷载计算(1)恒荷载计算上人屋面:现浇40mm厚C20细石混泥土 0.0425=1 KN/m石油沥青卷材(三毡四油) 0.40 KN/m20mm厚水泥砂浆找平 0.0220=0.4 KN
10、/m100mm厚焦渣保温层 0.110=1 KN/m80mm厚现浇钢筋混凝土屋面板 0.0825 =2KN/m20mm厚板底抹灰 0.0216=0.32KN/m 合计:5.12 KN/m楼面、走廊(15层)30mm厚水磨石面层 0.65KN/m80mm厚现浇钢筋混凝土楼面板 0.0825=2 KN/m20mm厚纸筋石灰抹底。 0.0216 =0.32KN/m 合计:2.97KN/m卫生间:20mm厚1:2水泥砂浆,压实抹光 0.0220=0.4 KN/m水泥浆两道(内掺建筑胶)35mm厚C20细石混泥土随打随抹光 0.03525= 0.875KN/m1.5mm厚合成高分子涂膜防水层,四周卷起1
11、50mm高25mm厚1:3水泥砂浆找坡层,最薄处20mm厚 0.02520=0.5 KN/m80mm厚现浇钢筋混凝土楼面板 0.0825= 2 KN/m20mm厚天花抹灰 0.0217 =0.34 KN/m 合计:4.115KN/m(2)活荷载计算不上人屋面活荷载标准值 0.5 KN/m上人屋面活荷载标准值 2.0 KN/m楼面活荷载标准值 2.0 KN/m走廊活荷载标准值 3.5 KN/m卫生间活荷载标准值 2.0 KN/m (3)各种板的设计值(见表3-1): ,组合系数表3-1 各种板的设计值设计值上人屋面5.1226.1442.86.91 1.968.94 8.87 8.94 不上人屋
12、面5.120.56.1440.76.91 0.496.84 7.40 7.40 楼面2.97 23.5642.84.01 1.966.36 5.97 6.36 走廊2.97 3.53.5644.94.01 3.438.46 7.44 8.46 卫生间4.11524.9382.85.56 1.967.74 7.52 7.74 2.3 计算简图(图2-1至图)教室: 边跨: =2200-100=2100mm中间跨:=2200-200=2000mm实验室:边跨: =2100-100=2000mm中间跨:=2100-200=1900mm绘图室:边跨: =2200-100=2100mm,=2100-20
13、0=1900mm中间跨:=2100-200=1900mm,=2200-200=2000mm内廊: 边跨: =2400200-100=2100mm 边跨与中间跨计算跨度相差小于10%。故可按等跨连续板计算内力。板的计算简图如下:(单板1即B1,其余类似) g+q=6.36 kn/m g+q=8.46kn/m 图2-1 单向板1计算简图 图2-4 单向板4计算简图 g+q=6.36 kn/m g+q=8.46kn/m 图2-2 单向板2计算简图 图2-5 单向板5计算简图 g+q=8.46kn/m g+q=7.74kn/m 图2-3 单向板3计算简图 图2-6 单向板1计算简图 g+q=7.4 k
14、n/m图2-7 单向板7计算简图 g+q=8.94 kn/m 图2-8 单向板8计算简图 g+q=8.94 kn/m 图2-9 单向板9计算简图 2.4 计算配筋一类环境,C25混泥土,保护层厚度c=20mm,板厚h0=60mm,板宽b=1000mm,HRB235钢筋,fy=210N/m单板1配筋计算(见表3-2): 表3-2 单向板1的配筋计算 位置 参数A- 1/162.10 -1.75 0.041 0.042 142.1 1 1/142.10 2.00 0.047 0.048 162.9 B- 1/112.10 -2.55 0.060 0.061 167.0 2 1/162.00 1.5
15、9 0.037 0.038 102.9 B- 1/112.10 -2.55 0.060 0.061 167.0 1 1/142.10 2.00 0.047 0.048 162.9 A- 1/162.10 -1.75 0.041 0.042 142.1 ,均小于,故构造配筋。采用,满足要求。单板2配筋计算见表3-3:表3-3 单向板2的配筋计算 位置 参数A - 1/161.90 -1.43 0.033 0.034 115.9 1 1/141.90 1.64 0.038 0.039 132.7 B- 1/111.90 -2.09 0.049 0.050 135.9 2 1/161.90 1.43
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