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毕业设计模板
本科毕业设计说明书
安徽省淮南市二十中教学楼设计
TeachingBuildingDesignfortheNo.20MiddleSchoolofHuainanCity,Anhui
专业班级：
学生姓名：
指导教师：
2016年10月30日
目录
第一部分毕业设计任务书2
1设计题目2
2设计目的及要求2
3建筑功能及要求2
3.1建筑功能要求2
3.2建筑等级3
3.3规划及其他要求3
3.4结构类型及布置3
4建筑基本技术条件及设计要求3
4.1建筑基本技术条件3
4.2工程地质条件3
5设计内容图纸及归档要求3
5.1建筑部分3
5.2结构部分4
5.3图面要求4
5.4归档书写要求4
第二部分建筑设计说明5
6建筑平面设计6
6.1客房区的布置6
6.2辅助使用房间7
6.3交通联系部分7
7建筑空间和立面设计8
7.1层数层高8
7.2建筑立面设计8
第三部分结构设计计算9
8工程概况9
8.1工程简介9
8.2框架结构承重方案的选择10
8.3框架结构的计算简图10
8.4梁、柱截面尺寸的初步选择11
9结构类型13
9.1横梁线刚度
的计算13
9.2纵梁线刚度
的计算13
9.3柱的线刚度的计算13
9.4各层横向侧移刚度的计算（D值法）13
9.5各层纵向侧移刚度的计算（D值法）16
10框架结构的一般性设计与计算18
10.1资料准备：
18
10.2重力荷载代表值的计算19
11地震水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算25
11.1横向自振周期的计算25
11.2多遇水平地震作用及楼层地震剪力的计算25
11.3多遇水平地震作用下的位移验算27
11.4水平地震作用下的框架内力计算28
12风荷载作用下框架结构的内力和侧移计算25
12.1横向自振周期的计算25
12.2多遇水平地震作用及楼层地震剪力的计算25
12.3多遇水平地震作用下的位移验算27
12.4水平地震作用下的框架内力计算28
13竖向荷载作用下框架结构的内力计算34
13.1计算单元的确定34
13.2荷载计算34
13.3内力计算39
14框架结构的内力组合50
14.1框架梁的内力组合50
14.2框架柱的内力组合55
14.3框架柱端弯矩设计值的调整56
14.4框架柱端剪力组合和设计值的调整58
15截面设计60
15.1框架梁的截面设计60
15.2框架柱的截面设计63
16楼板设计71
16.1楼板类型及设计方法的选择71
16.2设计参数71
16.3弯矩计算72
16.4截面设计74
17基础设计75
17.1边柱独立基础75
17.2中柱联合基础79
18楼梯设计83
18.1设计参数83
18.2楼梯板计算84
18.3平台板的计算85
18.4平台梁的计算85
参考文献88
致谢87
第一部分设计任务书
1设计题目
设计题目：
《框架教学楼》。
2设计目的及要求
设计目的：
通过本毕业设计，培养综合运用所学的基础理论和专业知识分析和解决土木建筑工程设计问题的能力，同时也培养理论联系实际及动手能力，养成严、求实、创新的科学作风及调查研究、查阅资料、综合分析的能力，为具有土木工程技术人员所必备的基本素质打下坚实的基础。
具体要求：
（1）坚持“适用、安全、经济、美观”的设计原则。
（2）掌握与本设计有关的设计规范及有关规定，并会正确应用。
（3）要求建筑设计部分设计方案合理、适用、美观。
结构部分合理选择结构形式，掌握框架结构的计算方法及结构要求。
（4）培养绘制施工图的能力，图纸不仅达到数量要求，而且要确保质量。
建筑功能及要求。
3建筑功能及要求
拟建本教学楼为永久性建筑，建筑层数5～6层，总建筑面积约为6000
。
3.1建筑功能要求
指导思想：
坚持以人为本，在功能和结构上要分区合理，必须依据教学楼规模、类型、等级标准，根据学校基地环境条件及功能要求，进行平面组合、空间设计。
在整个设计中，突出校园文化的人文特色，体现均质、优美、共享、有序的建筑特点。
建筑规模：
本教学楼教室数量在20～40间左右。
布局描述：
每层楼都设有教师休息室，并设有男女卫生间。
3.2建筑等级
耐久性II级，耐火等级2级
3.3规划及其他要求
要求立面处理简洁大方，突出校园文化的人文特色，体现均质、优美、有序的建筑特点，符合城市总体规划要求。
3.4结构类型
结构型式：
框架结构
4建筑基本技术条件及设计要求
4.1建筑基本技术条件
本次设计的任务是在淮南市的一所学校。
建筑地点：
安徽省淮南市
建筑规模：
（1）建筑面积：
4500～5500
（2）层数：
5～6层
（3）旅馆建筑：
要求教室数在30左右。
（4）气象条件
主导风向：
西南风，全年平均风速为4.5m/s，最大风速为18m/s，基本风压为0.4kpa。
全年平均降雨量：
818.9mm。
最热月相对湿度：
80%。
雪荷载：
基本雪压0.25
（水平投影）。
风荷载：
基本风压0.35
（10m标高处）。
4.2工程地质条件
场地类别为Ⅱ类场地
5设计内容图纸及归档要求
5.1建筑部分
按照：
建施1、建施2……排序，设计的建筑施工图有：
总平面图1:
500
建筑平面图（包括首层、标准层、顶层）1:
100
顶层排水平面图1:
200/1:
300
立面图（2~4个）1:
100
剖面图（通过门窗或较复杂部位剖切）1:
100/1:
50
楼梯间详图1:
50/1:
20/1:
10
设计说明书（材料做法表、门窗数量表）
5.2结构部分
按照：
结施1、结施2……排序，设计的结构施工图有：
基础平面、剖面图
平面结构布置图（2~4张）
梁板模板图
局部大样图
5.3图面要求
图纸可用计算机绘制，也要有手工绘制。
布局匀称、图面整洁、线条圆滑、符号正确、符合《建筑制图标准》、尺寸完善。
计算正确、说明清楚、词语简练、用词恰当、字迹工整。
5.4归档书写要求
正面：
学校全称，毕业设计题目、结构形式、班级、姓名、完成时间。
背面：
目录，要求按建筑设计、结构设计、施工设计三部分将说明书、计算书、图纸一一写明。
计算书：
一律用A4纸排版打印，页边距上2.8cm下2.5cm左2.5cm右2.5cm；论文正文用小四号宋体字，章及章标题用小三号黑体，节及节标题用黑体，字号与正文相同，图表号及标题用五号宋体，。
页眉：
宋体、四号，居中排列；页眉内容为：
“安徽理工大学毕业设计（论文）“；页脚：
宋体、五号，居中排列，页脚内容为页码。
第二部分建筑设计说明
教学楼设计
在一个相当长的时期里，人们多把教学楼设计的着眼点放在“教学”字上，旨在如何满足“教学”这一基本需求上考虑问题。
于是，为数众多的教学楼模式单一，空间乏味，很难与城市总体规划目标相适应。
教学楼不仅是学生上课学习的场所，也是学生开心活动的首选问题。
如何把教学楼的建筑功能分区合理，以人为本，与自然和谐相称是教学楼建筑设计中十分重要的一方面。
教学楼设计方案的选择，体现了建筑环境和人文环境相适应的设计理念。
6建筑平面设计
6.1教学区的布置
教学区的建筑平面图布置见图6.1所示。
图6-1建筑平面图
6.1.1教室功能说明
教学楼的教室是教学楼建筑中的主要部分，课桌椅的排距要求：
中学不宜小于900mm，纵向走道宽度均不应小于550mm。
前排边座的学生与黑板远端形成的水平视角不应小于300。
教室第一排课桌前沿与黑板的水平距离不宜小于2000毫米；教室最后一排课桌后前沿与黑板的水平距离中学不宜大于8500mm。
教室后部应设置不小于600mm的横向走道。
6.1.2房间的门窗
窗的大小根据建筑规模要求的采光等级和通风条件确定，并考虑美观、节能、开间尺寸、层高等因素，标准层采用1800mm×2100mm的塑钢玻璃窗，窗台距地面900mm,满足休息的要求。
房间门采用木门内开，设计宽度900mm，门高2100mm，门的数量和尺寸满足房间用途、房间大小、安全疏散等设计要求。
6.2辅助使用房间
6.2.1卫生间
教学楼每层应设厕所，教职工厕所应于学生厕所分设，当学校运动场中心距教学楼内最近厕所超过90米时，可设外厕所，其面积宜按学生总人数的百分之十五。
教学楼的厕所的位置，应便于使用和不影响环境卫生。
在厕所入口处宜设前室或设遮蔽措施。
厕所内均应设水池地漏，教学楼内厕所应按每90人应设一个洗手盆计算。
6.2.2教师办公室、休息室
教师办公室的平面布置宜有利于备课及教学活动，教学楼中宜每层或隔层设置教师休息室，教师休息室和办公室宜设洗手盆、挂衣钩、电源插座等。
6.3交通联系部分
6.3.1楼梯
教学楼的楼梯不得采用螺形或扇步踏步。
每段赌东道楼梯的踏步不得多于18级，并不应少于3级。
梯段与梯段之间，不应设置遮挡视线的隔墙。
楼梯坡度不应大于300
楼梯梯段的竟宽度不大于3000时宜设中间扶手。
楼梯井的宽度不应大于200mm当超过200mm时必须采取安全防护措施。
内楼梯栏杆（或栏板）的高度不应小于900mm。
室外楼梯栏杆及水平栏杆（或栏板）的高度不应小于1100mm。
6.3.2走道
走廊起到连接水平方向各个分区的交通联系作用，考虑到建筑物的耐火等级、层数及走廊通行人数等因素。
教学用房：
内走廊不应小于2100。
行政及教师办公用房不应小于1500mm。
走道高差变化处必须设置台阶时，应设于明显及有天然采光处，踏步不应少于三级，并不得采用扇形踏步。
外栏杆（或栏板）的高度，不应地于1100mm。
栏杆不应采用易于攀登的花格。
6.3.3出入口及门厅
因室外地平标高设计为
，故楼梯间出入口处设四步台阶，悬挑雨篷。
在主要出入口处设计门厅，下设四级台阶和车行坡道。
主要门厅要满足交通和防火，宽敞明亮便于交通，满足安全要求。
安全出口的门洞宽度不应小于900mm合班教室的门洞宽度不小于1500mm。
7建筑空间和立面设计
7.1层数层高
根据教学楼的建筑规模，建筑设计成地上一区（2层）办公综合区，二区（5层）教学区，三区为交通联系部分。
内走廊采用3，底层层高采用3.9m其它层高为3.6m，室内外高差0.6m。
建筑立面设计，本建筑除了在功能上满足教学的要求外，立面造型也给人一种视觉上的美感，其格调简洁清新，典雅大方。
设计方案中，窗均为灰白塑钢玻璃窗。
窗间墙外贴浅蓝色饰砖，与海洋颜色相称。
其他部位采用浅蓝色外墙涂料粉刷，和周围公共建筑环境融为一体。
7.2建筑立面设计
本建筑除了在功能上满足客人的使用要求外，立面造型也给人一种视觉上的美感，其格调简洁清新，典雅大方，符合海滨城市格调。
设计方案中，窗均为灰白塑钢玻璃窗。
窗间墙外贴浅蓝色饰砖，与海洋颜色相称。
其他部位采用浅蓝色外墙涂料粉刷，和周围公共建筑环境融为一体。
第三部分结构设计计算
8工程概况
8.1工程简介
建筑地点：
淮南市
建筑类型：
教学楼，框架填充墙结构。
建筑介绍：
建筑面积约5000
，楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构，楼板厚度取100mm，填充墙采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。
门窗使用：
大门采用钢框玻璃门，其它为木门，窗为塑钢门窗。
尺寸详见门窗表。
地质条件：
经地质勘察部门确定，此建筑场地为二类近震场地，设防烈度为7度。
柱网与层高：
本教学楼采用柱距为7.2m的内廊式柱网，边跨为7.2m，中间跨为2.4m，层高取3.6m。
8.2课题条件要求
依本课题要求合理安排场地，创造出优美环境，平面布置合理，通风采光良好，实用性强，立面造型新颖，有民族风格，具有个性与现代感。
基本不考虑地基土的变形验算，其承载力为
。
建筑场地的主导风向按所在地气象资料得到。
室内的高差按600mm考虑，其中标高相当于马路中心相对标高。
抗震设防要求：
设防烈度7度（0.1g），设计地震分组为第二组，场地类别为II类场地。
8.3设计的基本内容
结构计算书包括结构布置，设计依据及步骤和主要计算的过程及计算结果，计算简图，主要内容如下：
（1）地震作用计算
（2）框架内力分析，配筋计算（取一榀）
（3）基础设计及计算
（4）板、楼梯的设计计算
8.4设计资料
8.4.1气象条件
基本风压0.35kN/m2
基本雪压0.45kN/m2
此处按建筑结构荷载规范GB50009-2001采用
主导风向：
东南风
8.4.2抗震设防
按7级近震,地震分区为一区；
II类场地设计
8.4.3地基土承载力
地基土承载力为
kN/m2
8.4.4其它条件
室内外高差600mm。
9结构类型
根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及剖面设计。
图9-1是标准层平面网柱布置。
主体结构共5层，层高均为3.6m。
填充墙采用240mm厚的粘土空心砖砌筑。
门为木门、门洞尺寸1.0m×2.4m。
窗为铝合金窗，洞口尺寸为1.5m×1.8m。
楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。
9.1梁柱截面，梁跨度及柱高确定
9.1.1梁截面尺寸的初步确定
10框架结构的一般性设计与计算
10.1梁柱截面，梁跨度及柱高确定
10.1.1梁截面尺寸的初步确定
由此，估算出的梁截面尺寸见表10-1，表中还给出了各层梁的混凝土强度等级。
图10-1梁截面尺寸及混凝土强度等级
层次
混凝土强
度等级
横梁（
）
纵梁
AB跨，CD跨
BC跨
1～6
C30
300×600
300×400
300×450
10.1.2柱截面尺寸的初步确定
框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式估算：
（1-1）
—为柱截面面积；
10.1.3板的截面尺寸初步估计
图10-1横向框架计算简图及柱编号
10.2重力荷载的计算
10.2.1楼面及屋面永久荷载（恒荷载）标准值
屋面（上人）：
30厚细石混凝土保护层
三毡四油防水层
20mm厚1：
2水泥沙浆找平层
100~140mm厚（2%）找坡膨胀珍珠岩
100厚钢筋混凝土现浇板
V型轻钢龙骨吊顶
合计
1~4层边跨和过道楼面：
瓷砖地面（包括水泥粗砂打底）
100mm厚钢筋混凝土板
V型轻钢龙骨吊顶
合计
表3.2梁、柱重力荷载标准值
层次
构件
（m）
（m）
（kN/m3）
（kN/m）
（m）
（kN）
（kN）
1
边横梁
0.30
0.70
25
1.05
5.51
6.95
23
880.25
1626.47
1550.66
中横梁
0.30
0.40
25
1.05
3.15
3.9
11
135.35
纵梁*
0.30
0.45
25
1.05
3.544
3.9
44
609.87
柱
0.60
0.60
25
1.05
9.45
5.1
48
2313.36
4132.88
2～6
边横梁
0.30
0.70
25
1.05
5.51
7.1
23
900.27
1948.02
1598.98
中横梁
0.30
0.40
25
1.05
3.15
4.0
11
138.6
纵梁
0.30
0.45
25
1.05
3.544
4.0
44
623.74
柱
0.50
0.50
25
1.05
6.56
3.6
48
1152.99
2143.26
注:
1）表中
为考虑梁、柱的粉刷层重力荷载而对其重力荷载的增大系数；n为每层构件根数。
2）梁长度取净长；柱长长度取层高；纵梁的根数按计算长度3.0m折算成61根。
11水平地震作用下框架结构的侧移和内力计算
11.1横向自振周期计算
在计算结构基本自振周期时，首先要计算重力荷载代表值
作为水平荷载而算得结构顶点位移
。
要注意，对于带屋面局部突出间的房屋，突出间对主体结构顶点位移的影响，可按顶点位移相等的原则，将其重力荷载代表值折算到主体结构的顶层。
当屋面突出部分为两层时，其折算重力荷载
可按正式计算：
（11-1）
式中，
—为主体结构的计算高度；
和
—分别为突出第一、二层的重力荷载代表值；
和
—分别为突出第一、二层的计算层高。
对于框架结构，结构顶点的假想侧移
按下列公式计算，计算过程见表4.1。
（11-2）
（11-3）
（11-4）
式中，
—为集中在
层楼面处的重力荷载代表值；
11.1.1梁截面尺寸的初步确定
12横向风荷载作用下框架的内力和侧移计算
12.1风荷载标准值的计算
框架结构分析时，应按静力等效原理将图12-1（a）的分布风荷载转化为节点集中荷载，如图12-1（b）所示。
集中荷载等效方法如图12-2所示。
图12-2静力等效原理计算方法
12.1.1梁截面尺寸的初步确定
13竖向荷载作用下横向框架的内力计算
13.1计算单元
13.1.1梁截面尺寸的初步确定
14内力组合
14.1内力组合一般原理
14.1.1结构抗震调整系数
15截面设计
15.1截面设计及构造措施
表15-1框架梁纵向受拉钢筋最小配筋百分率（%）
抗震等级
梁中位置
支座
跨中
一
0.40和80ft/fy中的较大值
0.30和65ft/fy中的较大值
二
0.30和65ft/fy中的较大值
0.25和55ft/fy中的较大值
三、四
0.25和55ft/fy中的较大值
0.20和45ft/fy中的较大值
15.1.1结构抗震调整系数
16基础设计
16.1基础设计的内力
16.1.1结构抗震调整系数
17板的设计及配筋
17.1基础设计的内力
17.1.1结构抗震调整系数
18楼梯设计
18.1基础设计的内力
18.1.1结构抗震调整系数
结语
通过本次毕业设计，使我有以下几点体会：
参考文献
[1]中华人民共和国国家标准，建筑地基基础设计规范GB5007—2002[S].北京:
中国建筑工业出
版社，2002年3月第1版。
[15]马芹永，程文瀼混凝土结构基本原理[M].北京:
机械工业出版社，2005年9月第1版。
[17]刘凡，朱聘儒钢骨混凝土梁抗弯刚度的计算方法研究[J].工业建筑，2001年第12期
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