7层住宅框架结构毕业设计解析.docx
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7层住宅框架结构毕业设计解析
广东白云学院
毕业设计（论文）
题目：
钢筋混凝土多层框架设计—雅景小区2号楼
*******
学号：
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班级：
B09土木工程（房屋建筑工程）1班
专业：
土木工程（房屋建筑工程）
系别:
艺术与建筑学院
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2013年05月
多层砼框架结构设计—井冈山雅景小区2号楼
摘要
本课题是井冈山雅景小区一五层住宅楼，采用钢筋混凝土框架结构体系。
该住宅坐落在井冈山市域中部区位条件十分优越因海拔高度和四面环山的地形影响，具有冬长、夏短、秋早、春来晚的特点。
而该建筑充分利用风景区优越的自然环境，尽量配置阳台和露台，布置大量绿化带，务求与环境和谐融洽。
本建筑设计为五层三单元一梯两户住宅，层高设置为3米，总高度连屋顶构筑物一共高18.5米，户型采用两房一厅南北对流实用布置功能区，最大程度满足住户舒适方便的需求。
而又由于本建筑纵向总长为57.1米，已超过现浇钢筋混凝土不设置温度缝最大长度35米，因此在第二与第三单元之间设置宽度为100的伸缩缝，以满足减少温度应力不利影响的要求。
本工程为多层钢筋混凝土框架结构，本建筑的高度和使用范围都符合多层混凝土框架结构的适用范围。
而框架结构由于是柱作为主要承重构件，因此可以灵活布置建筑开间和进深，使得建筑更好的满足用户的使用要求。
而又由于该类结构水平截面一般不大，柱子的线刚度较小，因此受横向力不利影响较大，宜尽量“强柱弱梁”布置结构，以满足结构拥有足够刚度和稳定性要求。
【关键词】：
多层、框架结构、住宅、建筑与自然
Abstract
Thistopiciselegantsceneofthejinggangmountainsarearesidentialbuildingstatuteoflayer,thereinforcedconcreteframestructuresystem.Thehouseislocatedinthejinggangmountainsincentralurbanlocationconditionsareverygoodforheightabovesealevelandissurroundedbymountainsterraininfluence,withwinterlong,summerisshort,autumnearly,latespringcharacteristics.Andthebuildingmakefulluseofthescenicspotissuperiornaturalenvironment,asfaraspossibleconfigurationbalconyandterrace,decoratealotofgreenbeltstoandenvironmentalharmony.
Thearchitecturaldesignforfivelayerthreeunitaladdertwohomes.Theheightissetto3meters,totalheightevenroofstructureatotalof18.5meterstall,familyusetworoomsonehallnorthandsouthconvectionpracticallayoutarea,satisfytheneedsofresidentscomfortableandconvenient.Andbecausethisbuildinglongitudinalwhosetotallengthis57.1meters,hasmorethancast-in-placereinforcedconcretenotsettingtemperaturejointmaximumlengthof35m,sointhesecondandthethirdunitsetupbetweenthewidthof100expansionjoint,reducethetemperaturestressinordertomeettherequirementsoftheadverseimpact.
Theprojectformulti-layerreinforcedconcreteframestructure,thebuildingheightandrangeofapplicationmeetmultilayerconcreteframestructureoftheapplicablescope.Andframestructureisduetothecolumnasthemainbearingmember,socaneasilydecoratebuildinganddepth,widthandthebuildingsbettermeettheoperatingrequirementsofusers.Andbecauseofthiskindofstructurehorizontalsectiongenerallyisnotbig,theirlinestiffnessissmall,sobyhorizontalforceadverseeffectislarger,shouldasfaraspossible"strongcolumnweakbeam"layoutstructure,inordertomeetthestructurehaveenoughstiffnessandstabilityrequirements.
【keywords】:
multilayer,framestructure,housing,architectureandnature
摘要....................................................2
关键词...................................................2
第一章前言..............................................7
1.1毕业设计书...........................................7
1.2开题报告............................................10
第二章建筑设计........................................13
2.1首层平面图..........................................13
2.2标准层平面图........................................14
2.3顶层平面图..........................................15
2.4屋顶平面图..........................................16
2.5正立面图............................................17
2.6背立面图............................................18
2.7侧立面图............................................19
2.8剖面图..............................................20
第三章结构选型及结构布置...............................21
3.1结构承重方案选择.....................................21
3.2梁﹑柱截面尺寸计算..................................21
3.3楼板厚度............................................21
3.4结构布置图..........................................22
3.5建筑设计说明........................................23
3.6建筑做法............................................23
第四章荷载计算.........................................25
4.1楼盖及墙体的做法.....................................25
4.2屋面可变荷载标准值...................................28
第五章风荷载计算......................................29
5.1风荷载计算...........................................29
5.2风荷载作用下内力计算..................................29
第六章非抗震作用时竖向恒荷载作用下的内力计算..........36
6.1线荷载标准值.........................................36
6.2梁、柱的弯矩分配系数..................................39
6.3弯矩分配.............................................40
6.4框架内力分配图........................................42
第七章非抗震作用时活荷载作用下的内力计算................45
7.1线荷载标准值..........................................45
7.2弯矩分配..............................................47
7.3框架内力分配图.........................................48
第八章地震作用下荷载计算................................51
8.1重力荷载代表值........................................51
8.2地震作用计算..........................................53
8.3框架自振周期的计算....................................54
8.4地震作用计算..........................................55
第九章框架梁、柱内力组合表.............................62
9.1框架梁内力组合表......................................62
9.2框架柱内力组合表......................................67
第十章现浇板的设计......................................72
10.1楼面板的计算.........................................72
10.2屋面板的计算.........................................82
第十一章框架梁配筋计算..................................92
11.1梁斜截面配筋.........................................92
11.2梁正截面配筋.........................................94
11.3悬臂梁设计...........................................99
第十二章框架柱配筋计算.................................101
12.1柱斜截面配筋........................................101
12.2柱正截面配筋........................................102
第十三章楼梯与梯板配筋计算.............................107
13.1楼梯尺寸设计........................................107
13.2梯板荷载计算........................................107
13.2平台板设计..........................................107
13.4平台梁设计..........................................108
第十四章基础设计.......................................110
14.1设计资料............................................110
14.2荷载计算............................................110
14.3基础受冲切承载力验算................................110
14.4基础底板配筋........................................111
第十五章PKPM验算书....................................112
15.1首层验算............................................112
15.2二层验算............................................113
15.3三层验算............................................115
15.4四层验算............................................117
15.5五层验算............................................118
总结.....................................................121
参考文献.................................................122
致谢.....................................................123
附录：
建筑图施工图
第一章前言
1.1毕业设计任务书
1.1.1目的：
毕业设计是完成本专业培养目标的最后一个教学环节。
毕业设计的目的是在学完必备的理论基础知识基础上，通过对一个建设工程的建筑设计、结构设计和施工组织设计，使学生加深对本专业知识的理解和掌握，全面掌握建筑工程设计的基本方法、步骤及工程建设的内容和要求，提高计算、绘图、查阅资料、编写技术文件的能力，避免眼高手低。
1.1.2基本要求：
（1）.设计的基本原则是：
适用、安全。
经济、美观。
（2）.掌握建筑与结构设计全工程、基本方法和步骤，先用手算部分结构对象，再运用计算机计算对该结构对象复核计算，在毕业设计中鼓励广泛应用计算机。
（3）.认真处理好总体与细部的关系，图纸采用通用的设计符号、法定的计量单位和标准图集。
（4）.正确运用与本设计有关的设计规范和规定。
（5）.选择合理的结构形式、结构体系和结构布置，掌握结构设计的计算方法和基本构造要求。
（6）.认真编写设计说明书、计算书、并绘制规定的设计图纸，毕业设计说明书要步骤清晰、字迹工整，按规定装订成册。
1.1.3题目：
多层砼框架结构设计——井冈山雅景小区2号楼
1.1.4建筑地址：
江西省井冈市
1.1.5建筑物的说明及标准：
（1）建筑物为框架结构，层数为5层，
（2）建筑物使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级，耐火等级二级。
（3）建筑物的型式由设计者定，但要满足基本的使用功能。
（4）室内装饰由设计者自由发挥，应体现一定的审美品位。
1.1.6设计条件：
1.1.6.1自然条件：
（1）建筑场地为山地，起伏较大，年平均气温为14.2度，最高气温为34.8度，最低平均气温为3.2度，年降水量为年平均降雨量1856.3毫米，年平均降雨日213天，年平均日照1511小时，平均雾日96天。
（2）主导风向：
西北风，风压：
0.30KN/m2
（3）场地地基情况
本项目地块为山地，地形起伏大，地块北侧与梨坪大道高差1-5米不等。
项目场地内最大高差为10米，整体呈南高北低，东高西低的趋势。
场地南北向最大宽度约78米，东西向最大宽度约200米，地块呈狭长的趋势；工程所在地抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，设计地震分组为第一组，场地类别为Ⅱ类。
1.1.6.2设备条件
电力、供水、排水、供热均由城市系统引入。
1.1.7设计任务及要求：
1.1.7.1建筑设计部分：
（1）规模
层数为5层，户型可有大、中、小套。
各种户型的套数由设计者自定。
（2）设计要求
A．总平面布置图，须考虑居住的外部环境设计，考虑绿化、景观、庭院、交通、停车、户外交往空间等设计因素
B．住宅的平面及空间设计要合理紧凑、通过多种形式的空间组合方式，满足不同的生活要求
C．立面及造型处理应符合居住区的特点，创造亲切、和谐的人居环境和小区形象。
D．设备设施的设计应考虑节能环保的要求，满足保温隔热、采光通风、防潮防火等要求
E．住宅设计符合《井冈山雅景小区设计说明书》的要求
（3）设计图纸要求
A．各层平面图1：
100～1：
200
B．主要立面图（1个）1：
100～1：
200
C．主要剖面图（1个）1：
100～1：
200
D．建筑构造详图
E．设计说明及技术经济指标：
总建筑面积、总套数、套型比、
各套建筑面积、各套使用面积、各套使用面积系数
F．以上图纸必须有部分为手绘，主要图纸由计算机绘图
（4）主要参考文献与外文翻译文件
1.建筑结构荷载规范GB50009-2001
2.混凝土结构设计规范GB50010-2002
3.建筑地基基础设计规范GB50007-2002
4.相关框架结构图集及设计资料
5《建筑设计资料集》（第二版）中国建筑工业出版社；
6.《住宅建筑设计规范》1999年；
7.《住宅建筑设计原理》，中国建筑工业出版社；
8.《建筑学报》等
1.1.7.2结构设计部分
（1）结构形式
框架式结构
（2）设计条件
A:
用地性质为商务办公及住宅用地，容积率控制在2.0
B:
地点位于井冈山市，可根据规定取荷载值
（3）设计图纸要求
A.基础施工图1：
100～1：
200
B.结构平面图1：
100～1：
200
C.结构施工图1：
100～1：
200
D.节点详图1：
10～1：
50
E.结构设计说明及材料表
F.以上图纸必须有一部分为手绘，主要图纸由计算机绘图
（4）主要参考质料
（1）建筑工程抗震设防分类标准GB50223-2008；
（2）建筑结构荷载规范GB50009-2001（2006年版）；
（3）混凝土结构设计规范GB50010-2010；
（4）建筑抗震设计规范GB50011-2010；
（5）建筑地基基础设计规范GB50007-2002；
（6）建筑桩基技术规范JGJ94-2008；
（7）地下工程防水技术规范GB50108-2008；
（8）建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001；
1.2开题报告
1.2.1课题研究的目的、意义
本课题是井冈山雅景小区一五层住宅楼，采用钢筋混凝土框架结构体系。
通过本次的毕业设计，可借此机会对大学四年所学的东西作一个系统的总结和实践。
在自己对任务书的理解基础上，还必须大量查阅相关资料，比较同类型建筑的优缺点，才能最终决定设计方案。
在此过程中能使我所学的知识得到综合的应用，提高专业知识的应用能力，对所有知识有一个系统的深化。
并使我养成独立解决建筑设计、结构设计的内容和步骤及掌握建筑施工图结构施工图等图纸的绘制能力，为今后工作实践打下坚实的基础。
实践是检验真理的唯一标准，读万卷书不如行万里路，要检验和总结大学四年来所学的知识，必须要经过自己亲自从头到尾设计并计算一个项目，才能更系统的掌握所学的东西。
因此，经历设计的过程就显得尤为重要了。
1.2.2本课题国内外研究的历史、现状和研究目标
钢筋混凝土自被花匠莫尼尔发现以来已经走过了将近150年的历史。
并逐渐取代木、土、石等天然材料成为现代建筑的主要建筑材料。
它的发展也代表了现代建筑的发展。
由于混凝土和钢筋材料性能的不断改进，结构理论技术的进步使钢筋混凝土结构得到迅速发展，国内外已经广泛应用于工业和民用建筑、桥梁、隧道、矿井、水利、海港等土木工程领域。
在国外钢筋混凝土技术还有了若干新进展，例如超高强钢绞线、缓粘结预应力筋、塑料波纹管、真空辅助压浆工艺等新技术。
使钢筋混凝土结构克服了以前的缺点，适用范围更广。
近年来，随着高层建筑的发展，高强度混凝土的应用成为发展钢筋混凝土结构的重要途径，提高混凝土的性能是当今混凝土技术发展的主要方向之一。
与传统的混凝土相比，高性能高强度混凝土在配比上的有许多优点，如强度高，变形小，使用与大跨重载高耸结构；耐久性和抗渗，抗冻性好，能承受恶劣的环境条件考验，使用寿命长；能减小截面尺寸，大大降低结构自重和提高结构刚度；能缩短加载龄期，并承受大的预应力，且预应力损失小。
混凝土的需用量越来越大，相应的资源耗用也越来越大，给环境造成的负担也越来越大。
因此，如何解决现代化建设高速发展与钢筋混凝土工业对环境污染的矛盾的主要方法就是提高混凝土的耐久性和节约资源。
而高性能混凝土具备这种特点，也是现代社会发展的必然产物，符合国家的可持续性反展。
如果能够将目前使用的钢筋和混凝土提高一个强度等级，则可以获得明显的经济效益和社会效益，具有广阔的前景。
1.2.3本课题研究的基本内容和方法
（一）建筑设计部分：
深入了解设计任务书的内容，并根据任务书
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