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1、淮工毕业设计计算书淮工毕业设计计算书 淮工毕业设计计算书 毕业设计中文摘要 摘 要：本工程是大丰市人才市场办公楼，为多层钢筋混凝土框架结构。 共四层，底层层高4.2，其他层层高均为3.6。 建筑总高度为18.00。 本设计主要进行了结构方案中横向框架轴框架的抗震设计。 在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算，接着利用顶点位移法求出自震周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。 接着计算竖向荷载（恒载、活荷载以及雪荷载）作用下的结构内力，是找出最不利的一组或几组内力组合。 选取最安全的结果计算配筋并绘图。 此外还进行了结构

2、方案中的室内楼梯的设计（完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制）、楼盖的设计（完成了板的配筋和主梁的配筋）、基础的设计（完成了独立基础及手画基础图）。 关键词：框架结构 结构设计 抗震设计 毕业设计英文摘要 The Design of a Multi-layer Reinforced Concrete Frame Abstract：This engineering is the talent market office building of Dafeng City.For a multi-layer reinforced concrete frame .Total 4

3、 Floors, the high first floor s is 4.2 meters, the rest is 3.6meters.The building total height is 18.0meters. The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis.When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated

4、.Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak- peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis.

5、 Then the internal force (bending moment, shearing force，axial force snow force) in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel softwar

6、e, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and re

7、inforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed. Keyword: Frame structure ，structure design ，the anti- earthquake design 第一章 引言 毕业设计对于建筑工程专业的学生而言是一个十分重要的实践环节，我们通过这次毕业设计，可以将以往所学的基础课，专业基础课和专业课程进行综合性应用，同时也是毕业走向工作前的一次演习。 这次毕业设计我要完成的是大丰市人才市场办公楼的建

8、筑及结构设计，侧重于结构计算，包括类场地土，七度抗震设防烈度，第二组的抗震结构设计。 建筑设计包括总平面图设计、平面设计、剖面设计、楼梯等详图。 结构设计包括荷载计算、楼盖计算、框架结构的受力分析计算和设计、楼梯设计、独立基础设计和电算。 本设计从建筑到结构是一个较为完整的设计过程，通过毕业设计复习和巩固了以前所学知识；本次毕业设计培养了我进行独立设计的基本能力，为毕业后的工作打下了一定的基础。 同时，在设计中，熟悉了怎么使用国家的有关规范、条例和规程，并且学会了使用PKPM为代表的建筑结构设计软件；另一方面，由于现代化建筑一般都具有密度大，高度高，功能多，设备复杂，防火要求和管理自动化水平高

9、，并且要求考虑节能和无障碍设计。 因此，通过这次毕业设计，也拓宽了我们的非本专业知识面。 我的毕业设计是在我的指导老师的直接指导和亲切关怀之下完成的，他对我的设计提出了许多宝贵的意见和建议。 我能够顺利完成毕业设计，离不开指导老师的关怀和教导，在此特向我的指导老师表示深深的感谢！ 由于毕业设计是一种初步的尝试，涉及专业比较多，但本人条件和水平有限，不可避免地存在疏漏与错误，敬请各位指导老师和专家批评指正。 第二章 建筑设计说明 本次毕业设计的课题为大丰市人才市场办公楼。 建筑设计在现有的自然环境与总体规划的前提下，根据任务书的要求，综合考虑基地环境、使用功能、结构选型、施工、材料、设备、建筑经

10、济及建筑艺术等问题，着重解决建筑物内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑物与周围环境、各种外部条件的协调配合。 建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用，除考虑上述各种要求外，还应考虑建筑与结构、建筑与各种设备等相关技术的综合协调，以及如何以更少的材料、劳动力、投资和时间来实现各种要求，使建筑物做到适用、经济、坚固、美观。 人才市场办公楼，其实就是平时四处可见的一般民用建筑，其主要使用功能就是给人们提供一个办公的环境，当然首先要满足最基本的使用功能。 其次，要满足使用者在闲暇时放松心情，休闲娱乐的要求，在此，提供了健身房、茶水间等等供人们使用。 因为拟建建筑物为四层，属于多层，且考虑到

11、招聘大厅大空间的要求，我拟采用钢筋混凝土框架结构。 框架结构是多层房屋的常用结构形式，常用于体型较规则，刚度较均匀的公共建筑。 框架结构由梁、柱构件通过节点连接构成；框架梁和柱是承重结构，既承受垂直荷载，又承受水平荷载，再将荷载传至基础；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，有时因工艺和使用要求，也可能在某层抽柱或某跨抽梁，形成缺梁、缺柱的框架。 框架结构最主要的优点是具有开阔的空间，使建筑平面布置灵活，便于门窗布置，且建筑立面容易处理，结构自重较轻。 但是框架结构体系侧向刚度小，水平荷载下的侧移较大，属于柔性结构，即它的自振周期较长，地震反应较小，只有经过合理的结构设计才

12、可以具有较好的延性。 本地区是七度设防区，应考虑地震作用。 由于框架结构存在刚度较小的缺点，地震时会有较大的水平变形，易引起非结构构件的破坏，因此在结构设计时要经过抗震计算并采取妥善的抗震构造措施。 一般情况下，建筑平面应规则且必要时设置抗震缝。 按照结构布置不同，框架结构可以分为横向承重、纵向承重和纵横双向承重三种布置方案。 本方案拟采用纵横向承重方案，这时楼面常为现浇双向板楼盖或井字梁楼盖，两个方向的框架同时承受竖向荷载和水平荷载。 建筑是时代的产物，时代与民族地区风格应协调统一。 建筑不单要满足各自的使用功能要求，而且还要为人们创造一个舒适的卫生环境，满足人们生理要求的功能。 本方案布局

13、合理，立面造型大方、简洁、新颖，充分考虑建筑与环境绿化的融合，从根本上来满足建筑方针-适用、安全、经济、美观的要求。 2.1 总平面设计 建筑总平面设计简称总平面设计，又称场地设计，是针对一个建筑项目，根据其组成内容和使用功能的要求，在场地现状条件和城市规划或总体布局基础上，正确处理各建筑物、构筑物与道路交通、工程管线、绿化布置等设施相互之间的平面和空间关系，充分利用地形，有效节约土地，使场地内的各项工程设施有机地组成其与功能协调一致的统一整体，并与其周围环境及建筑相协调而进行的设计。 办公楼的总平面设计包括基地选择和总平面布置与各类用房关系，基地应选在交通便捷的地段。 同时，还要符合当地政府

14、部门的规划布局。 总平面布置应考虑环境与绿化设计，办公楼的主体部分宜有良好的朝向和日照；且当办公楼与其他建筑物共建时，应根据使用功能不同，安排好主体建筑与附属建筑的关系，做到分区明确、布局合理、互不干扰。 2.2 平面设计 建筑平面设计是整个建筑设计的关键，它集中反映了建筑平面各组成部分的特征及其相互关系、使用功能的要求、是否经济合理。 除此之外，建筑平面与周围环境的关系、建筑是否满足建筑平面设计的要求，同时还不同程度地反映建筑空间艺术构思及结构布置关系等。 因此，在进行本方案设计时，我先从平面入手同时也认真分析剖面及立面的可能性和合理性，以及对平面设计的影响。 民用建筑类型繁多，各类建筑房间

15、的使用性质和组成类型不同，从组成平面各部分的使用性质来分析，可分为使用和交通联系两个部分。 2.2.1 使用部分平面设计 使用部分是指各类建筑物中的主要使用房间和辅助使用房间。 在本次毕业设计中主要使用房间的设计充分考虑了以下几点：房间的面积、形状、尺寸，使得它们满足室内使用活动和家具、设备合理布置的要求；合理确定门窗的大小和位置，使得房间出入方便，疏散安全，采光通风良好；房间的构成使结构布置合理，施工方便，也有利于房间之间的组合，所用材料符合相应的建筑标准；室内空间、顶棚、地面、各个墙面和构件细部，考虑了人们的使用和审美要求。 辅助使用房间的设计原理、原则和方法与主要使用房间基本相同，但由于

16、在这类房间中大都布置有较多的管道、设备，因此，房间的大小及布置均受到设备尺寸的影响。 同时，这些房间的平面布置要紧凑，与主要房间既联系方便，又适当隔离和隐蔽，而且采光、通风好。 2.2.2 交通联系部分平面设计 交通联系部分包括水平交通空间（走道），垂直交通空间（楼梯、电梯、自动扶梯、坡道），交通枢纽空间（门厅、过厅）等。 交通联系部分的设计要求有足够的通行宽度，联系便捷，互不干扰，通风采光良好等几点。 走道是用来联系同层内各大小房间的。 本设计中的走道是完全为交通需要而设置的。 在本次毕业设计中，走道的宽度和长度都充分考虑了人流通行、安全疏散、防火规范、走道性质、空间感受。 走道的采光通风依

17、靠天然采光和自然通风。 楼梯是多层建筑中常用的垂直交通联系手段。 本设计中，考虑到可能出现人流密集的情况及考虑到消防的要求，布置了两个楼梯间，楼梯的形式采用平行双跑楼梯，布置在建筑物的两侧，单独的楼梯间中，占用面积少，使用方便。 门厅作为交通枢纽，其主要作用是接纳、分配人流，室内外空间过渡及各方面交通的衔接。 本设计中，由于考虑到使用功能的要求，底层当有人才招聘活动时，作为招聘场所，一般情况下，可起到接纳、分配人流的作用。 2.2.3 建筑平面组合的设计 建筑平面组合涉及的因素很多，如基地环境、使用功能、物质技术、建筑美观、经济条件等。 在进行平面组合设计时，必须在熟悉各组成部分的基础上，紧密

18、结合具体情况，通过调查研究综合分析各种制约因素，分清主次，认真处理好各方面的关系。 同时，在组合过程中反复思考，不断调整修改，使平面设计趋于完善，建筑物使用方便、结构合理、体型简洁、造价经济、与环境协调。 2.3 剖面设计 剖面设计确定建筑物各部分高度，建筑层数，建筑空间的组合与利用，以及建筑剖面中的结构、构造关系等。 剖面设计主要研究竖向空间的处理，与平面设计一样，也涉及到建筑的使用功能、技术经济条件、周围环境等问题。 本工程为大丰市人才市场办公楼。 由于建筑层数较少，只有四层，因此只设置了楼梯这一垂直交通设施，而未设置电梯。 门的宽度、高度都根据规范、人体尺寸、人流量、房间高度来确定；窗的

19、尺寸及安装位置根据规范、采光通风、使用要求、人体尺寸来确定。 2.4 立面设计 立面是指建筑物的门窗组织、比例与尺度、入口及细部处理、装饰与色彩等。 立面设计是为了满足使用功能和美化环境的需要而进行的。 同时，还可起到改善环境条件、保护结构和装饰美化建筑物的作用。 并且要考虑它的耐久性、经济性；正确处理与施工技术的关系。 在立面设计中，不能孤立地处理每个面，应考虑实际空间的效果，使每个立面之间相互协调，形成有机统一的整体。 建筑立面可以看成是由许多构部件所组成：它们有墙体、梁柱、墙墩等构成房屋的结构构件，有门窗、阳台、外廊等和内部使用空间直接连通的部件，以及台基、勒脚、檐口等主要起到保护外墙作

20、用的组成部分。 恰当地确定立面中这些组成部分和构件的尺寸大小、比例关系、材料质感和色彩等，运用节奏、韵律、虚实对比等构图规律，设计出体型完整、形式与内容统一的建筑立面。 它是对建筑体型设计的进一步深化。 建筑立面设计的步骤，通常根据初步确定的房屋内部空间组合的平剖面关系，例如房屋的大小、高低、门窗位置，构部件的排列方式等，描绘出房屋各个立面的基本轮廓，作为进一步调整统一，进行立面设计的基础。 设计时首先应该推敲立面各部分总的比例关系，考虑建筑整体的几个立面之间的统一，相邻立面间的连接和协调，然后着重分析各个立面上墙面的处理，门窗的调整安排，最后对入口门廊、建筑装饰等进一步作重点及细部处理。 完

21、整的立面设计，并不只是美观问题，它和平、剖面的设计一样，同样也有使用要求、结构构造等功能和技术方面的问题，但是从房屋的平、立、剖面来看，立面设计中涉及的造型和构图问题，通常较为突出。 本设计工程建筑立面设计力求简洁、大方、新颖、别具一格，与环境融于一体，融合现代建筑艺术的手法，富有时代感，充分体现了建筑物的功能，使建筑物创造一个优美、和谐、而又丰富的空间环境，给人以舒适、美的享受。 2.5 构造和建筑设计措施 建筑构造是一门研究建筑物各组成部分的构造原理和构造方法的学科。 它是建筑设计不可分割的一部分，其任务是根据建筑的功能、材料、性能、受力情况、施工方法和建筑艺术等要求选择经济合理的构造方案

22、，并作为建筑设计中综合解决技术问题及进行施工图设计的依据。 建筑物一般是由基础、墙或柱、楼板层及地坪层、楼梯、屋顶和门窗等部分所组成。 建筑构造应满足坚固实用、技术先进、经济合理、美观大方的设计原则。 2.5.1 墙体 框架结构的主要承重构件是梁和柱，墙体都为填充墙，承受自身的重量而不承受屋顶、楼板等竖直荷载，起着防风、雪、雨的侵袭，并起着保温、隔热、隔声、防水等作用，保证房间内具有良好的工作环境。 本设计中，墙体采用普通粘土砖，水泥砂浆砌筑。 墙体在处铺设防潮层，防止土壤和地面水渗入墙体。 防潮层做法是60厚混凝土，内配26钢筋。 2.5.2 基础和地基 基础和地基具有不可分割的关系，但又是

23、不同的概念，基础是建筑物地面以下的承重构件，是建筑的下部结构，它承受建筑物上部结构传下来的全部荷载，并把这些荷载连同本身的重量一起传到地基上。 地基则是承受由基础传下的荷载的土层。 地基承受建筑物荷载而产生的应力和应变随着土层深度的增加而减小，在达到一定深度后就可忽略不计。 地基不是建筑物的组成部分。 地基分两种：一是天然土层具有足够的承载能力，不需人工处理就能承受建筑物全部荷载的叫天然地基。 一是当上部荷载叫大或土层承载能力叫弱，缺乏足够的坚固性和稳定性，必须经人工处理后才能承受建筑物全部荷载的叫人工地基。 根据地基土质好坏，荷载大小及冰冻深度，常把基础埋在地表以下适当深度处，这个深度成为埋

24、置深度（简称埋深）。 一般基础的埋深应大于冰冻线的深度，从经济和施工角度分析，基础的埋深，在满足要求的情况下越浅越好，但最小不能小于。 天然地基上的基础，一般把埋深在以内的叫浅基，超过的叫深基。 本工程考虑到地下水位的高度，冰冻线的深度，以及地下软弱层的深度和范围，确定（相对室外地面）深度作为基础埋深，同时考虑到该工程为框架结构，且地基承载力较大，柱荷载相差不大，选用柱下独立基础，满足以上条件，同时又能起到节省材料的作用。 该基础采用钢筋承担弯矩所产生的拉应力，可以不满足刚性角的要求，基础高度可以较小，但仍需要满足抗弯、抗剪和抗冲切破坏的要求。 2.5.3 楼地层 楼地层包括楼板层和地坪层，是

25、水平方向分隔房屋空间的承重构件。 楼板层的结构层为楼板，楼板将所承受的上部荷载及自重传给柱，并由柱传给基础，楼板层有隔声等功能要求；地坪层的结构层为垫层，垫层将所承受的荷载及自重传给夯实的地基。 根据使用材料的不同，楼板分为木楼板、钢筋混凝土楼板、钢楼板等。 由于钢筋混凝土楼板具有强度高、防火性能好、耐久性好，而且楼板形式多样，因此在本设计中采用此种楼板。 根据钢筋混凝土楼板的施工方法不同可分为现浇式、装配式和装配整体式三种。 在本设计中采用现浇式，因为现浇式楼板整体性好、刚度大、利于抗震、梁板布置灵活、能适应各种不规则形状和需留孔洞等特殊要求的建筑。 在现浇式钢筋混凝土楼板中选用现浇肋梁楼板

26、，即梁板式楼板。 此种楼板有板、主梁、次梁组成。 当板为单向板时称为单向板肋梁楼板，当板为双向板时称为双向板肋梁楼板。 单向板肋梁楼板由板，次梁和主梁组成，其荷载传递的路线为板，次梁，主梁，柱或墙。 次梁的布置通常按开间方向排列，主梁可由柱或墙支撑，主梁的经济跨度为，次梁为主梁跨度的，梁宽为梁高的，次梁间距同板跨。 由于板中混凝土用量为整个楼板的，因而板宜取薄些通常板跨在以下，其经济跨度为，板厚为。 单向板肋梁楼板主梁次梁的布置，不仅由房间大小，平面形式来决定，而且还应从采光效果来考虑。 当次梁与窗口光线垂直时，光线照射在次梁上使梁在顶棚上产生较多的阴影，影响亮度和采光度效果。 次梁和光线平行

27、时采光效果较好。 双向板肋梁楼板常无主次梁之分，由板和梁组成，荷载传递路线为板，梁，墙或柱。 由于双向板肋梁楼板梁较少，天棚平整美观，但当板跨度较大，板的厚度大于时造价就明显增加，因而用在小柱网的住宅，旅馆，办公楼。 顶棚：吊顶，当楼板底部不平（如肋梁楼板）而房间又要求平整或在楼板底部需隐藏管道以及房间隔声要求较高的应设置吊顶。 吊顶做法是从楼板中伸出吊筋与主搁栅扎牢，然后在主搁栅上钉次搁栅，再在次搁栅上钉灰板条或钢板网进行抹灰。 吊顶的吊筋常用812钢筋，因钢筋混凝土楼板是现浇的，吊筋从楼板钢筋中伸出。 主搁栅有木制和型钢两种。 木制断面为，；型钢常用12号槽钢，中距。 次搁栅有木制和型钢两

28、种，木制断面为，中距；型钢次搁栅则用号等边角钢，中距。 板条及钢板网尺寸与做法同板条抹灰隔墙。 各种装饰板材吊顶的基层做法，同抹灰饰面，而次搁栅的间距应与各种板材的规格相适应，V型轻钢龙骨吊顶是一种新型吊顶材料，美观、安全、大方，是办公楼理想的顶棚材料。 在本设计中还设置踢脚线，踢脚线的作用是遮盖面层与墙面的接缝，保护墙面以防擦洗地面时弄脏墙面，它的材料大多与楼地面相同，凸出墙面，高。 本工程楼面具体做法见建筑施工说明。 2.5.4 屋顶 本设计为上人屋顶。 屋顶设计应满足功能、结构、建筑艺术三方面要求，屋顶是建筑的围护结构，应抵御自然界各种环境因素对建筑物的不利影响。 屋顶承受风、雨、雪等荷

29、重及其自身重量，因此，屋顶也是房屋的承重构件，应有足够的强度和刚度，以保证房屋的结构安全。 防止雨水渗漏是屋顶的基本功能要求，也是屋顶设计的核心。 屋顶按其外形一般分为平屋顶、坡屋顶、其它形式的屋顶。 本工程采用平屋顶，排水坡度为2%，建筑找坡。 排水方式采用天沟外排水，即屋面雨水需通过天沟流入室外的雨水管。 平屋顶的防水原则是在导、堵结合的前提下，以堵为主。 平屋顶防水主要有两种方法即柔性防水和刚性防水。 在本方案中采用卷材防水，即柔性防水，是利用防水卷材与粘结剂结合，形成连续致密的构造层来防水。 2.6 门窗设计 门和窗是房屋的重要组成部分。 门的主要功能是交通联系，窗主要供采光和通风之用

30、，它们均属建筑的围护构件。 2.6.1 门的设计 门的设计与布置：对门的设计主要考虑了以下几点： (1)根据功能要求、规范，确定门的尺寸、位置和开启方式； (2)根据使用性质和使用人数，建筑防火和人流通行的要求，确定门的数量，门扇形式、材料和构造。 2.6.2 窗的设计 房间中窗子的大小、形式和位置，对室内采光、通风、日照和使用等功能要求，对建筑物的装门面构图，都有很大关系，在设计时应根据各方面要求综合考虑。 (1)窗的大小 公共建筑窗面积与地面面积应为。 窗子的大小、数量，还应考虑经济条件和当地的气候条件， (2)窗的位置 在设计窗的位置时，考虑了下列问题: (a)窗的位置应很好地考虑房间内

31、部的使用情况； (b)窗子大都兼有通风的作用，因此房间的窗子位置应与门的位置一起考虑，最好把窗开在门对面的墙上或离门较远的地方，以使房间尽可能得到穿堂风； (c)窗子的位置还考虑了立面的要求，使立面构图整齐谐调，不致杂乱无章，影响立面的效果。 (3)窗的形式 窗的形式不仅考虑了采光、通风的要求，而且还考虑比例造型的美观，因为窗是建筑外形和室内艺术造型的重要内容。 2.7 其它 2.7.1 散水设计 建筑物的外墙做散水，主要是为了迅速排除靠墙体的地面水并堵住地面水沿墙脚向下渗透，以减少墙脚基础受水侵蚀的可能性。 以便将水导至远离墙脚处。 散水做法：素土夯实；60厚混凝土；30厚细石混凝土；30厚

32、1:2水泥砂浆。 本次设计的散水宽度为，坡度。 2.7.2 室外台阶设计 室外台阶是建筑出入口出室内外高差之间的交通联系部件。 为了便于出入，应根据室内外的高差设置台阶。 设计中，室外台阶高度为。 具体做法：素土夯实；80厚碎石；混凝土；面层。 台阶应采用耐久性，抗冻性好和耐磨的材料，如天然石，混凝土，缸砖等。 本工程台阶材料用大理石。 2.7.3 女儿墙设计 女儿墙是屋顶上直接受到风吹雨淋的一个构建，如果没有适当的放水措施，雨水就有可能顺着女儿墙渗入室内，女儿墙的外饰面材料也有可能因此而破坏。 防止女儿墙渗水的办法主要是在女儿墙的墙身中铺设油毡防水层，或是防水层铺过女儿墙。 2.7.4 天沟设计 天沟即屋顶上的排水沟。 天沟的功能是汇集和迅速排除屋面雨水。 天沟分水线纵坡坡度为，净宽，天沟上口至分水