建筑工程学院20093864陈孟Word格式文档下载.doc
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结构设计
ThedesignofEastChinapetroleuminstituteadministrationbuilding
StudentmajoringinCivilEngineeringChenMeng
TutorNameXiaChun
Abstract:
ThisisadesignabouttheAdministrativeBuildingofEastChinapetroleuminstitute.ThisprojectislocatedatSifangdistrictofQingdao,four-storeyframestructure,thebuildingheightis15.45mandthetotalbuildingareaof3130m2.Thisbuildingaccordingtoseismicfortificationof6degrees,fireratingforlevel2.Thedesignofthisbuildingmainlyincludesbuildingdesignandstructuredesign.Architecturaldesignismainlybasedonthedesigninformationanddesignideas,includingplane,elevation,sectiondesign,andthendrawbuildingconstructiondrawings.Structuredesignincludingstructuraltypeselection,structurelayoutandstructureloadcalculation,internalforcecalculation,internalforcecombination,beam,plate,column,staircaseandthecalculationofthereinforcement,combiningwiththePKPMsoftwareanditwastocheckandadjustmentofcomputationalstructure,finallydrawthestructureconstructiondrawing.Itmeetsthepremiseofeconomictoensurethatthestructureisreasonable,durabilityandsafetyrequirements.
Keywords:
AdministrativeBuilding;
Framestructure;
Architecturaldesign;
Structuraldesign;
I
1绪论
1.1选题意义
我的毕业设计课题是华东石油研究院行政楼设计。
毕业设计是对大学四年所学专业知识知识的梳理及综合运用,也是考察自己动手及独立思考问题的能力,更是对自己从学生向工作者转型的最后磨练。
1.2工程概况
1.2.1工程详细说明
本工程为框架结构,总建筑面积约3130m2,设计使用年限为50年。
1、工程名称:
华东石油研究院行政楼
2、建筑规模:
四层,建筑面积为3130m2
3、结构类型:
框架结构
4、建设地点:
青岛市四方区
5、屋面防水等级:
二级防水
6、抗震设计:
六度设防
7.设计合理使用年限:
50年
8、地基条件:
该建筑用地表层人工填土,天然重度,厚度1.2m,第二层为粉土,,厚度1.2m;
第三层为粘土,孔隙比,液性指数,。
因为本工程位于山东青岛市,资料、数据、技术水平等方面的要求如下:
1、气象条件
基本风压W0=600N/m2;
基本雪压δ0=200N/m2。
2、工程地质条件
(1)地基承载力标准值fk=260kPa
(2)地下水位:
地表以下3.0m,无侵蚀性。
(3)地震设计烈度:
6度。
【1】
1.2.2框架结构解析
在结构建筑特点方面:
它是由钢筋混凝土梁、柱、节点及基础为主框,加上楼板、填充墙、屋盖所组成的结构形式,楼板和横梁连在一起,横梁和柱通过节点连为一体,形成承重结构,将荷载传至基础,力的传递路线比较明确。
对于整个房屋全部采用这种结构形式的称为框架结构或纯框架结构。
框架可以是等跨或不等跨的,也可以是层高相同或不完全相同的,有时因房屋布局和空间使用要求等原因,也可能要在某层抽柱或某跨抽梁,形成缺梁、缺柱的框架。
墙体是填充墙,仅起围护和分隔作用,所以框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工,建筑物的内外墙处理十分灵活,应用范围很广,因此能为建筑提供灵活的使用空间。
在结构受力性能方面:
框架结构构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力,所以框架结构属于柔性结构,自振周期较长,地震反应较小,经过合理的结构设计可以具有较好的延性性能。
1.3设计内容及方法
1.3.1设计内容
根据房屋建筑学、结构力学、钢筋混凝土、高层建筑结构设计等相关知识进行建筑方案的设计,针对工程的使用性质做出具体的设计。
整个方案目标是满足办公需要和正常的使用功能,功能分区要细致合理符合规范,使建筑物发挥出其应有的功能。
完成建筑平面图、建筑立面图,建筑剖面图等。
结构部分包括结构类型的选择,包括结构的布置及柱网尺寸;
估算结构的梁、板、柱的截面尺寸;
竖向荷载作用下框架内力计算、水平荷载作用下框架侧移及内力计算、框架内力组合;
框架梁、板,柱配筋计算;
楼梯内力及配筋计算及基础设计。
根据以上计算内容编写计算书并绘制结构图。
1.3.2设计方法
建筑部分则运用房屋建筑学等学科知识进行设计,结合设计规范要求合理分区,满足使用要求,保证工程的安全性、耐久性、适用性,使设计的结构在规定的设计使用年限内完成预期的功能要求。
建筑施工图的绘制遵循工程制图的标准,图中的各种标注、符号符合规范,做到能够看图施工。
结构部分要求结构的布置及柱距的确定应满足使用功能,柱网尺寸符合模数。
结构的梁、板、柱截面尺寸符合要求,合理确定。
52
2.建筑设计
2.1建筑平面设计
建筑平面设计是针对建筑的室内使用部分进行的,即有目的地组合内部使用空间,使其更能满足使用者的要求,虽然本设计是从平面设计入手,但是着眼于建筑空间的组合,结合工程的具体特点进行设计。
本设计中主体部分是办公室。
辅助房间有卫生间、门卫室,卫生员室等。
在建筑内部,考虑到其通风、采光,排气等要求。
卫生间除设置了大便器和小便池外,还设置了洗手盆,厕所内为满足防潮湿、防腐蚀、好冲刷等要求,采用1.2m高瓷砖墙面,地面为马赛克,室内标高低于走廊0.02m,防止冲刷厕所时水流入走廊。
走廊是联系各个房间,楼梯和门厅等各部分的重要通道,以解决层间中水平联系和疏散问题,根据通行人数和防火要求,按照规范规定,本设计中走廊宽为2.4m,大于走廊的最小净宽为2.15m。
考虑其采光要求在走廊端部开窗。
【2】
2.1.1房间平面设计
根据功能所需,笼音效果等相关要求,对各房间的面积、形状与尺寸等进行平面组合设计。
首先确定房间为矩形,除有固定用途的房间面积较大之外,其余房间面积均相同,且布置工整。
楼梯设计在门厅附近,体现了导向明确,疏散快捷方便的理念。
办公室内地面采用了易清洁且不易起尘的釉面砖,走廊采用水磨石地面。
2.1.2楼梯设计
1、楼梯形式的选择应满足疏散迅速安全,尽量减少交通面积并有利于房间平面布置,根据公寓平面的形状与尺寸,确定楼梯形式为:
主楼梯为双分平行楼梯,副楼梯为平行双跑楼梯。
2、确定楼梯开间进深尺寸,根据上述计算,考虑到建筑模数要求,将主楼梯开间尺寸定为5160mm,中梯段宽度为2100mm,边梯段宽为1530mm。
将副楼梯开间尺寸定为3660mm,梯段宽为1830mm。
根据平台宽度大于等于梯段宽度的规定,主楼梯平台宽度定为2100mm,副楼梯平台宽度取2000mm。
3、确定楼梯的踏步尺寸与楼梯段净宽:
踏步高取150mm,宽取270mm。
因首层与标准层层高相同,所以踏步数与梯段长度也相同。
踏步数:
第一跑梯段踏步数为1650/150=11;
第二跑梯段踏步数是1650/150=11。
2.2建筑立面设计
2.2.1外墙处理
建筑高15.45m,外墙主要采用淡粉色面层装饰,外露柱用黄色饰面砖装饰,正门上采用蓝色玻璃幕墙。
外围护墙体及所有内隔均采用水泥空心砌块,外墙外贴80厚挤塑聚苯板保温。
本设计中房间窗窗台高度为0.9m,高1.5m,以此来满足采光要求。
正门为四扇门,此外还在建筑两边各设置了两扇侧门,以此来满足疏散要求。
门上均设有雨蓬,室内外高差为0.45m,台阶为三步。
为满足造型要求,女儿墙高度设为0.80m。
另外女儿墙进行了适当的艺术处理,使整个建筑的体形统一而富有变化,并显得更为生动,活泼。
2.2.2色彩处理
对行政楼建筑外部进行色彩处理,色彩是建筑物的外部表现,它可以彰显行政楼的内部氛围、文化背景等,根据所设计的内容,确定该行政楼主要环境为安静,根据设计理念,以人为本人性化等,因此,本设计立面采用淡粉色面层,外露柱用黄色饰面砖装饰,窗为蓝色,正门上部采用玻璃幕墙,产生明亮效果的同时,还会给人一种安静温馨高雅的感觉。
2.3建筑剖面设计
剖面设计的目的主要是确定内部空间的使用高度,以确保建筑空间的满足使用要求,行政楼是人流较多的公共建筑,考虑到消防设备及主梁,吊顶的高度,确定了底层与标准层层高均为3.3m,经初步估算,净高符合要求。
本工程设计采用的平行双跑楼梯,楼段踏步b×
h=150mm×
270mm。
剖面上对窗的尺寸没有过多的限制,因此窗的高度及窗台的高度依据立面造型确定。
2.4建筑细部设计
1、防潮层:
防潮层在-0.06处抹20厚1:
2.5水泥沙浆(内掺3%JJ91硅质密实剂)。
2、散水坡:
室外散水坡宽600mm,在有弯角处设缝,直线段每20m设缝;
与外墙交接处设缝,缝宽20mm,用沥青麻丝填实,散水坡在素土夯实的基层上做300厚粗砂垫层;
60厚混凝土垫层;
20厚1:
3水泥砂浆压光,横坡5%,端部高出室外地面50mm。
【3】
3、室内粉刷部分的阳角和门洞的阳角,应用1:
2水泥砂浆做护角,高度2.1m,每侧宽度不小于50mm。
4、窗口及突出墙面的线脚下面均应抹出滴水线。
5、屋面
本工程屋面防水等级为三级,屋面防水施工时应保证基层干燥。
做法:
150厚水泥蛭石保温层;
40厚配筋C25细石砼