土木工程毕业设计论文(建筑类)

。-可编辑修改-第一章建筑设计一工程概述本工程为某大学生公寓楼，地处烟台市莱山区，是六层的全现浇钢筋混凝土框架结构。建筑面积为6300㎡，占地面积约为1200m2，共可容纳约1000人住宿。该公寓设公共洗漱间和厕所，采用节能设计思想。二环境概况及建筑做法概述设计数据如下：1、气象条件。基本风压是0.55kN/㎡，基本雪压是0.4kN/㎡。2、抗震设防裂度。抗震设防裂度为7度，地震时设计基本加速度为0.10g，属第一组，抗震等级为三级。3、工程地质条件。地面粗糙类别为A类，属二类建筑场地，基础持力层为粘粒含量ρ≤10%的粉土，地基承载力特征值Fak=180kPa，地下水位在天然地面下3.2m，且无侵蚀性。4、设计标高。室内设计标高±0.000相当于绝对+4.000m，室内外高差0.45m。5、墙身做法。墙身采用空心砖砌块，M5混合砂浆砌筑，内粉刷为混合砂浆打底，纸筋灰抹面，厚20mm，“803”内墙涂料两度。外粉刷为1：3水泥砂浆打底厚20mm，3mm釉面砖贴面。6、楼面做法。楼板顶面为18mm厚水泥砂浆找平，12mm厚1：2水泥砂浆批面，3mm厚瓷砖。7、屋面做法。先浇楼板上铺膨胀珍珠岩（檐口厚30mm，2%自檐口两侧向中间找坡）100mm厚加气混凝土绝热层，1：2水泥砂浆浆找平层厚20mm，高聚物改性沥青防水卷。-可编辑修改-材。8、门窗做法。宿舍门为木门，其它为铝合金门窗。9、混凝土强度等级：梁板为C25，柱为C30。第二章结构设计一结构布置及梁柱截面尺寸、板厚、梁跨度及柱高度的确定（一）结构平面布置见建筑图，梁柱截面尺寸、梁跨度及柱高度的确定。1、现浇楼板厚度卫生间取80㎜，其余均取100㎜，结构平面布置见建筑图各梁柱截面尺寸确定如下：2、⑨轴的横向框架梁h=(1/10-1/12)L=(1/10-1/12)×6000=500-600㎜，取h=600㎜。b=(1/2-1/3)×500=166-250㎜，取b=300㎜。b×h=300㎜×500㎜。BCFG轴的纵向梁h=(1/10-1/12)L=（1/10-1/12）×3600=400-300㎜，取h=500㎜。b=(1/2-1/3)×500=250-170㎜，取b=300㎜。中柱、边柱连系梁，取b×h=300×500方柱截面均取b×h=450㎜×450㎜3、柱高度底层柱高度h=3.2+0.45+0.5=4.15m二层—顶层的层高为3.2m.。-可编辑修改-（二）.框架计算简图下下下下下下下下下下11下上上下22下下下3上45上下345下上67上下67下下98上8上下911上下下上2211上上下22上下345下43上5上6下7上下67上上下345345上上下67678上下98下9上上8上下989在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用，BG垮的中框架梁：iCF=2E×1/12×0.3×0.603/6=18×10-4EBG跨边框架梁：iBC=iFG=1.5E×1/12×0.3×0.603/6=13.5×10-4E上部各层柱：i=E×1/12×0.45×0.453/3.2=10.68×10-4E底层柱：i=E×1/12×0.45×0.453/4.15=8.23×10-4E第三章荷载计算一屋面恒载标准值按屋面做法逐项计算均布荷载:高聚物防水卷材层0.4kN/㎡20厚1：2水泥砂浆找平0.02×20=0.4kN/㎡。-可编辑修改-30-130厚（2%找坡）膨胀珍珠岩（0.03+0.13）/2×10=0.8kN/㎡100厚现浇钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/㎡15厚纸筋石灰抹底0.015×16=0.24kN/㎡合计4.31kN/㎡图3—1恒荷载计算简图。-可编辑修改-图3—2活荷载计算简图二楼面恒载标准值按楼面做法逐项计算均布荷载:瓷砖0.65kN/㎡20㎜厚水泥砂浆找平0.02×20=0.4kN/㎡100厚现浇钢筋混凝土楼板0.10×25=2.5kN/㎡15㎜厚纸筋石灰抹底0.015×16=0.24kN/㎡合计3.75kN/㎡三屋面活载屋面均布活荷载标准值。-可编辑修改-上人屋面按《荷载规范》取q6BC=q6FG=q6CF=2.0kN/m2四楼面活载楼面均布荷载标准值为：pBC=pCF=pFG=2.0kN/m2楼面集中荷载标准值：p6B=p6G=0.5×3.6×0.5×3.6×2.0=6.48kNpC=pF=0.5×(3.6+3.6-3.6)×0.5×2.0+0.5×3.6×0.5×3.6×2.0=12.96kN五梁上恒载计算：（一）、框架梁的线荷载1、屋面框架梁线荷载标准值屋面恒荷载4.31kN/m2×3.6m=15.5kN/m框架梁自重0.3×0.6×25=4.5kN/m梁侧粉刷2×（0.6-0.1）×0.02×17=0.34kN/m故作用在顶层框架梁上的线荷载为：g6BC1=g6FG1=4.84kN/m;g6CF=4.84kN/mg6BC2=g6CF2=g6FG2=15.5kN/m2、楼面框架梁线荷载标准值（恒荷载）楼面恒荷载3.14kN/m2边跨框架梁：边跨框架梁自重及梁侧粉刷荷载4.84kN/m边跨填充墙自重（3.2-0.6）×3.23=8.4kN/m。-可编辑修改-墙面粉刷（3.2-0.6）×0.02×2×17=1.46kN/m中跨框架梁自重及粉刷荷载4.02kN/m故作用在中间层框架梁上的线荷载为：gBC1=gFG1=4.84+9.86=14.7kN/m,gCF1=4.84kN/mgBC2=gFG2=gCF2=3.14×3.6=11.3kN/m（二）、框架梁的集中荷载1、屋面框架梁的集中荷载标准值：边柱连系梁自重0.3×0.6×3.6×25=16.2kN粉刷荷载0.02×（0.5-0.1）×2×3.6×17=0.98kN1米高女儿墙自重1×3.6×2.08=7.49kN女儿墙粉刷1×0.02×2×3.6×17=2.5kN故顶层边节点集中荷载G6B=G6G=44.62kN中柱连系梁自重及粉刷荷载16.2+.098=17.18kN/m连系梁传来屋面自重0.5×3.6×0.5×3.6×4.31=13.96kN0.5×（3.6+3.6-3.6）×1.2×4.31=9.31kN故顶层中间节点集中荷载G6B=G6G=40.45kN2、楼面框架节点集中荷载标准值：边跨连系梁自重及粉刷荷载17.18kN门窗自重2.7×1.8×0.45=2.19kN窗下墙体自重0.19×0.9×3.6×19=11.7kN墙体粉刷荷载2×0.02×0.9×3.6×17=2.2kN窗边墙体自重（3.6-.045-1.8）×0.19×2.7×19=13.16kN。-可编辑修改-窗边墙体粉刷1.35×2.7×0.02×2×17=2.48kN连系梁传来集中荷载10.17kN故中间层边柱节点集中荷载GB=GG=70.28kN中柱连系梁自重及粉刷17.18kN连系梁传来楼面集中荷载10.17kN故中间层中柱节点荷载G6B=G6G=40.45kN3、中间层中柱跨中集中荷载门自重荷载0.9×2.1×0.45=0.85kN门边墙体自重（3.6-0.9-0.45）×（3.2-0.5）×0.19×19=21.93kN墙体粉刷荷载2.25×（3.2-0.5）×0.02×17=2.07kN中柱跨中集中荷载GCF=GFC=42.03kN六梁上活载1、顶层梁上线荷载标准值：p6BC=p6CF=p6FG=2.0×3.6kN/m2=7.2kN/m2、顶层节点集中荷载标准值：p6B=p6G=4.86kNp6C=p6F=0.5×(3.6+3.6-3.6)×0.5×2.0+0.5×3.6×0.5×3.6×2.0=12.96kN3、中间层梁上线荷载标准值：p6BC=p6CF=p6FG=2.0×3.6KN/m2=7.2kN/m4、楼面集中荷载标准值：p6B=p6G=0.5×3.6×0.5×3.6×2.0=6.48kN。-可编辑修改-pC=pF=0.5×(3.6+3.6-3.6)×0.5×2.0+0.5×3.6×0.5×3.6×2.0=12.96kN七风荷载计算根据《荷载规范》风压标准值计算公式为：ozsz式中：WZ——风荷载标准值，KN/㎡βZ——高度E处的风振系数，取为1.0μS——风荷载体型系数（按规范，迎风面取0.8，背风面取-0.5）μZ——风压高度变化系数W0——基本风压取0.55kN/㎡由于结构高度H30m,可近似取βZ=1.0。对于矩形平面μS=1.3，μZ可查荷载规范。将风荷载换算成作用于框架每层节点上的集中荷载。计算过程如下表。其中z为框架节点至室外地面高度，A为一榀框架各层节点的受风面积。风荷载计算表表7—1层数βZμSz(m)μZωOA(m2)611.319.651.2420.5511.52511.316.451.1720.5511.52411.313.251.0910.5511.52311.310.0510.5511.52211.36.6510.5511.52111.33.6510.5511.52八地震荷载的计算及变形验算由于地震力主要为水平方向，故仅考虑水平地震作用，而不考虑竖向地震力。（一）、各楼层等效质点j的重力荷载代表值。-可编辑修改-GⅥ=[4.31×21×3.6+4.84×21+44.62×2+40.45×2+0.5×3.2×（21-2.4）×0.19×19+0.5×3.2×3.6×0.19×19+0.45×0.45×0.5×3.2×25×4]×14=10520.2kN五层至一层近似相等，统一为：GⅤ=GⅣ=GⅢ=GⅡ=GⅠ=（3.14×21×3.6+4.84×21+70.28×2+27.35×2+42.03×2+0.45×0.45×3.2×25×25×4）×14=9373.7kN结构横向基本周期，按照规范中给出的经验公式求解：（二）、地震力的计算根据《抗震规范》，查表知，该建筑物基本烈度为7度，地震分组为第一组的地区，场地类型为Ⅱ类。设计基本地震加速度为0.1g,查表5.1.4-2知，特征周期值为Tg=0.35s。查表5.1.4-1知，水平地震影响系数最大值αmax=0.08。阻尼比取ξ=0.03。考虑阻尼对地震影响系数形状的调整，阻尼调整系数2213319.20.330.000690.330.000690.42221HSB。-可编辑修改-18.103.07.106.003.005.017.106.005.01衰减指数调整931.003.055.003.005.09.055.005.09.0调整后地震影响系数0818.008.018.1422.035.0931.0max1rgTT结构横向总水平地震作用标准值：eqEKGF=0.0818×0.85×（10520.2+9373.7×5）=4130kN由于T11.4Tg,故不考虑定不附加水平地震作用。由EKnjjjiiiFHGHGF1得：njjjHG1=10520.2×22.9+9373.7×（19.7+16.5+13.3+10.1+6.7）+2008.6×3.7=869820.7kN所以，9373.722.94129.98698207VIF=1143.9kN9373.719.74129.9869820.7VF=876.8kN9373.716.54129.9734.4869820.7IVFkNIIIF=592kN，IIF=449.5kN，IF=298.2kN经计算，每榀框架柱分得的水平地震力为：。-可编辑修改-F6=76.3kN，F5=58.5kN，F4=50kN，F3=39.5kN，F2=30kN，F1=14kN。水平地震荷载的计算简图见下图3—1：框架梁的线刚度见表3—1：柱的线刚度及D值见表3—2，表3—3：图3—1地震荷载、风荷载计算简图中柱的刚度表3—2层数截面层高混凝土惯性矩线刚度底层cbKKK2KKc2212h212hccKD(kN/m)。-可编辑修改