扬州学本科生毕业设计(论文)1扬州脉动电器有限公司生产厂房设计摘要本工程为扬州脉动电器有限公司生产厂房,主体五层。经过细致的方案论证,该工程上部结构采用纵横向承重的钢筋混凝土框架结构。因为该工程抗震设防烈度为7度,所以不考虑竖向地震作用。在用底部剪力法求出水平地震作用后,利用D值法完成了水平地震作用下的一榀框架的内力计算。采用弯矩二次分配法分别完成了竖向恒载和活载满跨布置作用下的内力计算。并且,考虑结构构件的地震作用效应与其它荷载效应的基本组合及无地震作用效应的其它荷载效应的基本组合两种情况,对框架内力进行组合,得出框架梁柱的控制内力,进而完成了梁柱截面的配筋计算。进行了基础的设计及零星构件的设计。利用PKPM软件对本工程进行了结构设计。关键词:建筑设计,结构设计,地震作用,框架结构,弯矩二次分配法,内力组合,截面设计ABSTRACTthisProjectisateachingbuildingofamiddleschoolinYangzhou.Thissubjectisoffivestorieshigh.Aftercomplicatedanalysis,theframestructureofsupportingweightinlengthwaysandtransversedirectionofreinforcedconcreteisadoptedforthesuperstructureofthisbuilding.Astheanti-earthquakedegreeis7,verticalearthquakeisskipped.Afterthehorizontalearthquakeiscalculatedbythebottom-shearmethod,theDmethodisappliedtocalculatethestressofaframeunderhorizontalearthquake.Thenthestressunderverticaldeadloadandthemostadverse-arrangeliveloadiscalculatedbythedouble-moment-dividedmethod.Consideringthetwocases:thebasiccombinationoftheearthquakeandtheloadandthebasiccombinationoftheloadandnoearthquake,theloadeffectcombinationiscarriedoff.Soaccordingtothestressandofbeamsandcolumns,thesectiondesignisfinished.Thedesignoffoundationandothermemberarecarriedon.ThesoftwareofPKPMisappliedtodesignthepicturesofthestructureconstruction.KEYWORDS:architecturaldesign,structuraldesign,earthquake,framestructure,stress,double-moment-dividedmethod,loadeffectcombination,sectiondesign扬州学本科生毕业设计(论文)2目录第一章建筑结构概述1.1工程概况………………………………………………………………31.2柱网布置、板柱梁截面尺寸估算……………………………………6第二章抗震设计2.1构件做法及标准荷载计算…………………………………………122.2重力荷载代表值计算………………………………………………182.3横向框架侧移刚度计算……………………………………………192.4横向地震作用计算…………………………………………………222.5变形验算……………………………………………………………242.6水平地震作用下框架KJ-6的内力计算…………………………25第三章竖向荷载作用下框架内力计算3.1竖向恒荷载计算……………………………………………………293.2分配系数计算………………………………………………………393.3恒荷载作用下框架内力计算………………………………………403.4竖向活荷载计算……………………………………………………493.5活荷载作用下框架内力计算………………………………………56第四章框架内力组合4.1框架梁内力组合……………………………………………………714.2框架柱内力组合……………………………………………………734.3梁柱内力组合计算…………………………………………………74第五章框架梁框架柱截面设计5.1框架梁截面设计……………………………………………………855.2框架柱截面设计……………………………………………………92第六章基础设计……………………………………………………………109第七章楼梯设计……………………………………………………………121第八章现浇楼板、连续梁设计8.1现浇楼板设计………………………………………………………1268.2现浇连续梁设计……………………………………………………128参考文献……………………………………………………………132扬州学本科生毕业设计(论文)3第一章建筑结构概述1.1工程概况本工程是扬州脉动电器有限公司生产厂房。主体五层,局部六层,层高为一层5.2m,二、三、四、五层3.9m,六层2.7m,总高度为22.5m。根据《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068——2001)1.0.5:本工程属于普通房屋和构筑物,结构的设计使用年限为50年。1.0.8:建筑结构设计时,应根据结构破坏可能产生的后果(危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等)的严重性,采用不同的安全等级。本工程按建筑物类型属于一般的房屋,破坏结果严重,安全等级属于二级。1.1.1、设计资料1.工程名称:扬州脉动电器有限公司生产厂房设计2.自然资料:(1)、基本风压值0.352/kNm(2)、基本雪压值0.352/kNm(3)、主导风向:东南风(4)、气温:4~11月平均气温150C~300C3.地质资料:(1)、天然地面以下1.5m为亚粘土,密实,可作为持力层,人工填土,地基承载力标准值180kfkpa,场地土类别为二类土,地基土不液化。(2)、地下水为在地表下1.6m,无侵蚀性;(3)、场地平整后,本工程室外地坪相对于绝对标高16m。4.荷载资料根据《建筑结构荷载规范》GB5009-2001(以下简称荷载规范)扬州学本科生毕业设计(论文)43.1.2建筑结构设计时,对不同荷载应采用不同的代表值。对永久荷载应采用标准值作为代表值。对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。(1)民用建筑楼面均布活荷载标准植按规定采用教学楼楼面取2.02/kNm厕所、走廊、楼梯取2.52/kNm(2)荷载规范屋面均布活荷载规定采用不上人屋面0.52/kNm上人屋面2.02/kNm5.烈度根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(以下简称抗震规范)附录A:该地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g。1.1.2、结构方案确定抗震规范6.1.1现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度:o7抗震设防地区框架结构最大高度为50m,本工程平面、立面规则,高度m8.22选用框架结构比较适宜。楼(屋)盖采用单向板肋梁体系,柱下条形基础。1、根据抗震规范3.1.1本建筑工程抗震设防类别为丙类。2、抗震规范6.1.2丙类建筑的抗震等级三级。选用材料:根据抗震规范3.9.2第二条选用材料如下:1、混凝土强度等级的选用:主体框架、楼梯和楼板采用采用强度等级为C30混凝土,基础采用强度等级为C25混凝土。2、钢筋的选用:柱梁的受力钢筋为HRB400级钢,箍筋为HRB400级钢,现浇板的受力钢筋为HRB400级钢。3、墙体选用:外墙均用240mmMU粘土空心砖,内墙采用180mmMU粘土空心砖,卫生间隔墙采用120mmMU粘土空心砖。本工程建筑结构设计遵循规范如下:扬州学本科生毕业设计(论文)5《建筑结构荷载规范》《建筑地基基础设计规范》《混凝土结构设计规范》《建筑抗震设计规范》1.1.3、建筑做法说明1.墙身±0.000以上为Mu10标准粘土空心砖和M5水泥砂浆;±0.000以下为Mu7.5机制粘土实心砖和M5混合砂浆砌筑。填充墙、砂浆强度详结构设计说明。凡门窗洞口上方无混凝土梁者,均设钢筋砖过梁。窗洞大于2400mm宽者设通长混凝土窗台压顶。墙基防潮:采用防水砂浆防潮层,做法详见苏J01-2005-1/1楼面做法:卫生间采用地砖楼面(带防水层),做法详见苏J01-2005-9/3,其余均采用地砖楼面,做法详见苏J01-2005-8/3。2.屋面做法卷材防水屋面(有保温层)做法详见苏J01-2005-22/7。平顶做法:底层及楼层走道、卫生间采用铝塑板吊顶,做法详见苏J01-2005-14/8,其余板底抹水泥砂浆,做法详见苏J01-2005-5/8。装饰瓦饰斜坡天沟外表面做法参见苏J9503-2/30,现浇屋面板分格缝做法见苏J9503-3/33,水斗及落水管参见苏J9503-1/46,UPVC型材,管径100mm。3.内墙面做法均为混合砂浆墙面、外罩白色内墙涂料,做法详见苏J01-2005-5/5,所有内墙阳角处均设水泥护角线,做法详见苏J01-2005-28/5,室内明露柱角均粉小圆角。4.外墙面做法外墙面做为混合砂浆粉刷墙面,做法详见立面标注5.踢脚、台度做法:卫生间内墙面采用1800mm高釉面砖台度,做法详见苏J01-2005-8/4,其余室内为地砖踢脚高150mm,做法详见苏J01-2005-7/46.室外散水做法:600宽混凝土散水做法详见苏J01-2005-3/12。7.门窗所有外窗除注明外均为白色玻璃塑钢窗。扬州学本科生毕业设计(论文)6门窗制作前,请复核实际施工后的洞口尺寸。门窗拼樘必须进行抗风压变形验算。外窗的抗风压性能和气密性能不低于4级,水密性能不低于3级。凡与门窗连接的梁、柱、墙均应按有关的门窗图纸预埋木砖或铁件。8.油漆木门清漆二度,做法详见苏J01-2005-9/9;所有明露金属构件采用银粉漆二度,做法详见苏J01-2005-24/9;所有入墙及与墙体接触面均满涂水柏油防腐。1.2柱网布置、板柱梁截面尺寸估算1.2.1、柱网尺寸布置根据结构要求和建筑空间功能的布置要求,选取柱网尺寸如图1-2:扬州学本科生毕业设计(论文)7图1-2柱网布置图扬州学本科生毕业设计(论文)81.2.2、板柱梁截面尺寸的确定1.板厚本工程为了使结构有良好的整体性,此结构楼层统一采用现浇楼板单向板的截面设计要点:现浇钢筋混凝土单向板的厚度h除应满足建筑功能外,还应符合下列要求:跨度小于1500mm的屋面板h50mm跨度大于等于1500mm的屋面板h60mm民用建筑楼板h60mm工业建筑楼板h70mm行车道下的楼板h80mm此外,为了保证刚度,单向板的厚度尚应不小于跨度的1/40(连续板)、1/35(简支板)以及1/12(悬挑板)。双向板的截面设计要点:双向板的厚度不宜小于80mm。由于饶度不另作验算,双向板的厚度与短跨跨长的比值01lh应满足刚度要求:简支板45101lh(工程中一般取为351~251)连续板50101lh为了施工方便板的厚度统一取为100mm2.柱截面尺寸根据GB50011-2010(6.3.6):柱的截面宽度和高度均不宜小于300毫米,柱的剪跨比宜大于2,柱截面长边与短边的边长比不宜大于3,抗震等级为三级,轴压比限值为0.8。整个建筑的恒载标准值估算为122/kNm,活载标准值为2.02/kNm,C35强度等级混凝土的轴心受压强度设计值216.7/cfkNmm。五层中柱的截面估算:561.755