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郑州大学自考毕业设计-1-第一章：建筑设计说明1、建筑概况1.1设计题目：郑州兴城建筑办公楼1.2建设地点：河南省郑州市高新开发区文化大道北。1.3工程概况：本设计为办公楼，地上五层为办公室，每层层高3.9m。建筑面积为5188.05m2，室内外高差0.6m，楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构，1.4结构形式：框架结构1.5建筑结构安全等级为二级，建筑耐火等级为二级，层面防水等级为二级。1.6功能布置a底层布置门厅、接待室、值班室、配电间、消防控制室。b二、三层每层各设100m2会议室一间，60m2办公室一间.c顶层布置200m2活动室，其余为普通办公室d其他各层房间为普通办公室e各层布置男女卫生间，并设前室。f屋面为上人屋面。1.7建筑设备本办公楼采用集中空调，水、电由市政提供1.8建筑装修及材料a.外墙面：外墙涂料b.内墙面：内墙涂料。卫生间及前室内墙面选用面砖。c.顶棚：吊顶部分用轻钢龙骨矿棉吸音板吊顶，其余采用内墙涂料。d.楼、地面：地板砖。1.9墙体材料：外墙采用250厚加气混泥土砌块，内墙采用200厚加气混泥土砌块，标高-1.450以下墙体为250厚钢筋混泥土墙1.10门窗：a.建筑外窗抗风压性能为3级、气密性能为4级、水密性能3级、保温性郑州大学自考毕业设计-2-能3级、隔声性能为3级。b.门窗安装制作遵循《国家通用建筑标准设计》92SJ70。2.设计资料：2.1建筑要求：总面积5188.05m2左右，主体建筑5层，层高3.9米。2.2结构要求：钢筋混凝土框架结构，墙体采用预压蒸气混凝土砌块，现浇钢筋混凝土楼板。2.3建设场地工程地质概况A、地形、地貌：拟建场地地貌属山前冲积平原。B、地质构成：根据岩土工程勘察报告，按底层de成因、时代及物理力学性质差异，勘探深度范围内从上到下场地地质构成如下：a）耕土：层厚0.40-0.70m；b）粉质粘土，层厚3.20-3.70m，承载力标准值fk=160Kpa；c）粉质粘土，层厚0-2.50m，承载力标准值fk=170Kpa；d)粉质粘土，层厚3.60-4.60m，承载力标准值fk=200Kpa。C、水文概况：场地地下水类型为孔隙潜水，勘察期间测得地下水位埋深4.50m，场地水位年变幅1.0-1.5m。D、岩土工程评价根据地质勘察结果，场地地形平坦，由于场区地基土层层面坡度均小于10%，地基土de物理力学性能差异不大，因此地基属均匀性地基。郑州地区属非自重湿陷性黄土地区。3、建筑细部设计（1）建筑热工设计应做到因地制宜，保证室内基本de热环境要求，发挥投资de经济效益。（2）建筑体型设计应有利于减少空调与采暖de冷热负荷，做好建筑围护结构de保温和隔热，以利节能。郑州大学自考毕业设计-3-（3）采暖地区de保温隔热标准应符合现行de《民用建筑节能设计标准》de规定。（4）室内应尽量利用天然采光。（5）为满足防火和安全疏散要求，设有二部楼梯。（6）墙身做法墙体为加气混凝土砌块。用M5混合砂浆砌筑。内粉刷为20mm厚水泥砂浆打底，做水泥内墙面，做水刷石外墙面。（7）楼面做法楼板顶面为大理石面层，水泥砂浆擦缝，30mm厚1：3干硬性水泥砂浆和水泥浆丝打底找平，楼板厚120mm。楼板底面为15mm厚水泥砂浆打底，刷内墙涂料。（8）屋面做法板底15mm厚抹灰，120mm厚现浇钢筋混凝土板，40mm厚水泥石灰焦渣砂浆找坡层，15mm厚水泥砂浆找平层，冷底子油一道上铺SBS防水卷材二道，30mm厚C20细石混凝土防水。（9）门窗做法门厅处为塑钢门，其余为铝合金推拉窗、木门。郑州大学自考毕业设计-4-第二章结构设计说明1、结构方案选取1.1竖向承重体系选取选择合理de抗侧力结构体系，进行合理de结构或构件布置，使之具有较大de抗侧刚度和良好de抗风、抗震性能，是结构设计de关键。同时还须综合考虑建筑物高度、用途、经济及施工条件等因素。常见de竖向承重体系包括砖混结构体系、框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系及筒体结构体系等。框架结构体系：由梁、柱构件通过节点连接而成，其具有建筑平面布置灵活、造型活泼等优点，可以形成较大de使用空间，易于满足多功能de使用要求。在结构受力性能方面，框架结构属于柔性结构，自振周期长，地震反应较小，经合理设计可具有较好de延性性能。其缺点是结构de抗侧刚度较小，在地震作用下侧向位移较大。本设计为五层de多层结构，根据办公楼de功能使用性进行结构布置。经各方案比较筛选，本工程选用框架结构de竖向承重体系。1.2水平向承重体系选取常见de横向承重体系包括：现浇楼盖、叠合楼盖、预制板楼盖、组合楼盖等。本设计采用现浇肋梁楼盖结构，现浇楼盖可分为肋梁楼盖、密肋楼盖、平板式楼盖和无粘结预应力现浇平板楼盖等。肋梁楼盖结构具有良好de技术经济指标，可以最大限度地节省混凝土和钢筋de用量，能充分发挥材料de作用，结构整体性好，抗震性能好，且结构平面布置灵活，易于满足楼面不规则布置、开洞等要求，容易适用各种复杂de结构平面及各种复杂de楼面荷载。郑州大学自考毕业设计-5-2、楼梯方案de选择整体式楼梯按照结构形式和受力特点不同，可分为板式楼梯、梁式楼梯、剪刀式楼梯和圆形楼梯、螺旋楼梯等。其中，应用较为经济de、广泛de是板式楼梯和梁式楼梯，剪刀式楼梯、圆形楼梯和螺旋式楼梯属于空间受力体系，外观美观，但结构受力复杂，设计与施工较困难，用钢量大，造价高，在实际中应用较少。板式楼梯由梯段板、平台板和平台梁组成。梯段板为带有踏步de斜板，其下表面平整，外观轻巧，施工支模方便，但斜板较厚，结构材料用量较多，不经济。故当梯段水平方向跨度小于或等于3.5ｍ时，才宜用板式楼梯。梁式楼梯由踏步板、斜梁、平台板和平台梁组成。踏步板支承与两端de斜梁上，斜梁可设在踏步下面，也可设在踏步上面。根据梯段宽度大小，梁式楼梯de梯段可采用双梁式，也可采用单梁式。一般当梯段水平投影跨度大于3.5ｍ时，用梁式楼梯。结构中de楼梯采用板式楼梯。若采用梁式楼梯，支模困难，施工难度较大。采用梁式楼梯所带来de经济优势主要是钢筋用量较省，采用de楼梯板较薄，混凝土用量也较少，会被人工费抵消。3、建筑材料de选择梁柱、基础、楼梯均采用C30de混凝土，用以提高整个结构de强度。由于施工工艺de改进，技术de提高，提高混凝土de强度不会引起整个结构de造价大幅提高。4、基础形式选取本设计de基础形式选取边柱采用柱下独立基础，中柱采用联合基础。多层框架结构de基础，一般有柱下独立基础、条形基础、十字形基础、片筏基础，必要时也可采用箱形基础或桩基等。基础类型de选择，取决于现场de工程地质条件、上部结构荷载de大小、上部结构对地基上不均匀沉降及倾斜de敏感程度以及施工条件等因素，还应进行必要de技术经济比较。5、结构布置计算根据该房屋de使用功能及建筑设计de要求，进行了建筑平面、立面及剖面设计。主体结构为5层，层均为3.9m。填充墙采用200厚de加气混凝土砌块。楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度为120mm。一般情况下，框架结构是一个空间受力体系。为方便起见，常常忽略结构纵向和横向之间de空间联系，忽略各构件de扭转作用，将纵向框架和横向框架分别按平面框架进行分析计算。由于通常横向框架de间距相同，作用郑州大学自考毕业设计-6-于各横向框架上de荷载相同，框架de抗侧刚度相同，因此，各榀横向框架都将产生相同de内力与变形，结构设计时一般取中间有代表性de一榀横向框架进行分析即可。郑州大学自考毕业设计-7-第三章结构计算书1框架结构计算方法，框架截面尺寸de确定1.1框架计算方法de确定:在竖向荷载作用下，规则多层框架de侧移很小，可近似认为侧移为零，可选用力矩分配法进行内力分析。具体步骤如下：①计算各跨梁在竖向荷载作用下de固端弯矩；②计算框架各节点de力矩分配系数；③将各节点de不平衡力矩同时进行分配，并向远端传递，再在各节点分配一次，即可结束。在水平荷载作用下，对于比较规则de、层数不多de框架结构，当柱轴向变形对内力及位移影响不大时，可选用D值法进行内力分析。柱de抗侧移刚度与梁de线刚度有关，柱de反弯点高度与梁柱线刚度比、上下层梁de线刚度比、上下层de层高变化有关。考虑上述因素de影响，对柱de抗侧移刚度和反弯点高度进行修正，就是D值法。1.2主要构件材料及尺寸估算1.2.1主要构件材料框架梁、板、柱采用现浇钢筋混凝土构件，墙体采用混凝土空心砌块，混凝土强度：梁、板、柱均采用C30混凝土，钢筋使用HPB235，HRB400二种钢筋。1.2.2主要构件de截面尺寸（1）框架梁：横向框架梁，最大跨度L=8.1m，h=（1/8~1/12）L=1000mm~675mm，取h=800mmb=（1/2~1/3）h=400mm~266mm，取b=300mm纵向框架梁，最大跨度L=5.4m，h=（1/12~1/13）L=450mm~415mm，取h=600mmb=（1/2~1/3）h=300mm~200mm，取b=250mm（2）框架柱：初定边柱尺寸400mm×600mm，中柱500mm×500mm角柱500mm×600mm，一至五层框架柱混凝土强度等C30。ccNfA郑州大学自考毕业设计-8-NFgn其中，n为验算截面以上楼层层数，g为折算在单位建筑面积上de重力荷载代表值，框架结构近似取18kN/m2，F为按简支状态计算de柱de负荷面，β为考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数。抗震等级四级de框架结构轴压比1.0，边柱和中柱de负荷面积分别是5.4m×4.05m和5.4m×5.4m。边柱321.35.44.05181051789361.014.3cAmm中柱321.255.45.4181052294051.014.3cAmm所以边柱取400mm×600mm，中柱取500mm×500mm。1.2.3.框架结构计算简图和结构平面布置图框架结构计算简图郑州大学自考毕业设计-9-2.屋面和楼面板de荷载计算屋面和楼面板de荷载取自《建筑荷载规范》（GB50009—2001）。2.1屋面恒荷载：屋面构造见下图：防水层（刚性）30厚C20细石混凝土防水2/0.1mKN防水层(柔性)冷底子油一道上铺SBS防水卷材二道2/35.0mKN郑州大学自考毕业设计-10-找平层：15厚水泥砂浆23/30.0/20015.0mKNmKNm找坡层：40厚水泥石灰焦渣砂浆找坡23/56.0/1404.0mKNmKNm保温层：80厚1：10珍珠岩保温层23/56.0/708.0mKNmKNm结构层：120厚现浇钢筋混凝土板23/3/2512.0mKNmKNm抹灰层：15厚板底抹灰23/3.0/20015.0mKNmKNm屋面恒荷载2/07.6mKN2.2.楼板计算根据《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002），楼板长边l02与短边l01之比小于2时，宜按双向板计算。楼板长边l02与短边l01之比大于2，但小于3.0时，宜按双向板计算，当按沿短边受力de单向板计算时，应沿长边方向布置足够de构造钢筋。根据本工程de实际尺寸，楼板全为双向板，楼板按照弹性方法进行计算。双向板按弹性理论de计算方法：①多跨连续双向板跨中最大正弯矩：为了求得连续双向板跨中最大正弯矩，荷载分布情况可以分解为满布荷载g+q/2及间隔布置q/2两种情况，前一种情况可近似认为各区格板都固定支承在中间支承上，对于后一种情况可近似认为在中间支承处都是简支de。沿楼盖周边则根据实际支承情况确定。分别求得各区格板de弯矩，然后叠加得到各区格板de跨中最大弯矩。②多跨连续双向板支座最大负弯矩：支座最大负弯矩可按满布活荷载时求得。郑州大学自考毕业设计-11-gg连续双向板de计算图示（1）标准层楼板计算：标准层楼板区格划分：标准层楼板区格图郑州大学自考毕业设计-12-①板A板A按四边固定计算：一、基本资料：1、边界条件（左端/下端/右端/上端）：固定/固定/固定/固定/2、荷载：永久荷