宁波市某宿舍楼项目结构设计（7号轴线）及施工图预算 毕业设计.doc

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1、毕业设计（论文）计算说明书设计（论文）题目： 宁波市某宿舍楼项目结构设计 （7号轴线）及施工图预算 学 院 名 称： 建 筑 工 程 学 院 专 业： 土 木 工 程 学 生 姓 名： 学号：09404010104 指 导 教 师： 2013年 4 月 10 日摘 要 本工程是职工宿舍民用建筑，为六层钢筋混凝土框架结构。建筑物总高度为17.18m。本设计计算理论正确，计算步骤健全，结果可靠性较强。本毕业设计大体可以分为三个阶段：1、 结构计算阶段：工程概况，确定结构设计方案，确定楼盖设计方案、荷载计算、框架结构的受力分析，计算确定结构荷载，手工计算指导老师指定的一榀框架、楼板设计、地基基础、连

2、梁以及楼梯构件的设计。用PKPM软件布置、计算及内力分析等；2、 施工图设计阶段：根据上述计算结果，采用手工计算老师指定的楼板，并用PKPM软件计算指定楼板，与手工计算的楼板进行比较，取两者之长绘制成施工图，来最终确定构件布置和构件配筋以及根据规范的要求来确定结构构件的构造措施，最后手工画出基础与梁板柱的配筋图，及楼梯、框架配筋图； 3、 造价阶段：根据上述计算结果与施工图和浙江省建设厅计价文件，相关计价定额、清单和规范，来计算工程量，运用广联达计价软件，编制工程量清单，套用信息价，并最终确定其造价。编制预算书，预算书内容齐全，书写工整、清晰，编制说明简明扼要、条理清楚，包括封面、编制说明、预

3、算费用表、工程量计算表、预算表、价差计算书、工料汇总表、工料分析表。关键词：钢筋混凝土；框架结构；结构设计；造价ABSTRACTThis project is civil architecture of employee dormitory for 6 floors reinforced concrete frame shear wall structure. Total height of the building is 17.18m. This design calculation is correct, calculation steps are perfect, and the rel

4、iability is strong. The graduation design can be divided into three stages:1.the structure calculating stages: project overview, determine the structure design, stress analysis to determine the floor design,load calculation, frame structure,calculate and determine the structure load,the teacher spec

5、ifies a frame, floor design,foundation, beam and floor staircase component design manual. Using PKPM software to layout, calculation and internal force analysis;2. construction drawing design phase: according to the calculation results, calculation of floor teacher designated by hand,and calculate t

6、he designated floor by using the software of PKPM, the floor with the manual computation are compared, their long painting made drawing, to ultimately determine the reinforcement member is disposed and component and according to the specification requirements to determine the structure measures of s

7、tructural members, the last hand draw and reinforcement drawing,and stairs,frame reinforcement plan; 3. cost period: according to the calculation result and the construction drawing and Construction Department of Zhejiang province pricing files, related evaluation quota, list and specification softw

8、are, to calculate the engineering quantity, use of enterprise valuation software, engineering quantity list, apply the information price, and ultimately determine its cost. Preparation of the budget, the budget book content is complete, written in neat, clear explanation, be concise and to the point

9、, clear, including the cover, explanation, budget table, engineering quantity calculation table, budget table, spread calculation quantity, quantity analysis, summary table.Key Words：reinforced concrete；frame-shear wall structure；structural design；cost 目 录1 工程概况12 设计资料22.1 工程地质条件22.2 材料选择23 楼板设计33.1

10、 结构平面布置图33.2 楼板荷载计算33.3 楼板配筋计算43.3.1 B1板的配筋计算（双向板）43.3.2 B2板的配筋计算（双向板）63.3.3 B13板的配筋计算（单向板）74 楼梯的设计104.1 设计工况104.2 楼梯梯段设计104.3 平台板设计114.4 平台梁设计125 楼盖梁的设计145.1 框架梁截面尺寸初估145.1.1 横向主梁145.1.2 纵向主梁145.1.3 横向次梁145.1.4 纵向次梁155.1.5 梁的截面尺寸图155.2 梁的配筋计算155.2.1 单梁L1 165.2.2 连系梁LL1 175.2.3 L3 连续梁L2 196 框架设计计算24

11、6.1 计算单元246.1.1 梁柱截面尺寸确定246.1.2 梁柱线刚度计算246.2 荷载计算256.2.1恒荷载计算256.2.2 活荷载计算316.2.3 三角形或梯形荷载转化成等效的均布荷载 316.2.4 梁端弯矩计算 33 6.3 弯矩分配356.3.1 计算弯矩分配系数356.3.2 恒荷载作用下弯矩分配356.3.3 活荷载作用下弯矩分配36 6.4 跨中弯矩及支座剪力计算41 6.5 风荷载计算476.5.1 风荷载作用下内力计算机内力图47 6.6 水平地震作用下的抗震计算516.6.1 计算简图及重力荷载代表值的计算516.6.2 框架抗侧移刚度的计算526.6.3 自

12、震周期计算536.6.4 水平地震作用计算及弹性位移计算536.6.5 水平地震作用下框架的内力分析55 6.7内力组合56 6.8 框架梁截面设计626.8.1 选取最不利内力组合626.8.2 框架梁正截面受弯承载力计算626.8.3 框架梁斜截面受弯承载力计算63 6.9 框架柱截面设计666.9.1 框架柱正截面受弯承载力计算667 桩基础的设计与计算757.1 调查研究，收集设计资料757.2 桩型的选择及几何尺寸的确定757.3 单桩承载力特征值的计算757.4 7轴A号桩基础设计757.5 7轴C号桩基础设计787.6 7轴D号桩基础设计817.7 7轴E号桩基础设计838 工程

13、量计算879 编制说明11410 专业工程招标控制价计算表11511 分布分项工程量清单与计价表11612 主要材料价格表12213 工程量清单综合单价工料机分析表124参考文献125致 谢1261 设计概况及依据1.1设计概况该民用建筑为六层钢筋混凝土框架结构，总建筑面积2621.96平方米。建筑总层高为17.18m，一层的结构层高为2.18m，二六层结构层高为3m。建筑抗震设防烈度为七度，框架抗争等级为三级。建筑设计使用年限为50年。为设计室内地坪，室内外高差150mm。本工程上部结构采用钢筋混凝土框架结构，现浇梁板式钢筋混凝土楼盖，基础采用静压（顶压法）沉管灌注桩。1.2设计依据建筑结构

14、制图标准（GB/T 50105-2001） 混凝土结构设计规范（GB 50010-20010） 建筑地基基础设计规范（GB 50007-20011）建筑结构荷载规范（GB 50009-2012）建筑抗震设计规范(GB50011-2010)建筑结构静力计算手册2 设计资料2.1 工程地质条件根据地质勘察报告，场地范围内地下水位高度为-1.50m，地下水对建筑材料无侵蚀作用，不考虑土的液化。土质构成自地表向下依次为：表2-1 地质条件层号名称厚度1素填土4.53-1淤泥质粘土0.873-2淤泥质粘土1103-3淤泥质粘土9.1105-1粉质粘土0.9245-2粉质粘土3.5255-3粉质粘土10.

15、1206-1粘土8.7256-2粉质粘土5.8206-3粘土9.2207粉质粘土2610002.2 材料选择板：混凝土选用C20，钢筋选用HPB300。梁：混凝土选用C25，钢筋选用HRB335，箍筋选用HPB300。柱：混凝土选用C25，钢筋选用HRB335，箍筋选用HPB300。 桩与承台：混凝土选用C30，钢筋选用HRB400。3 楼板设计3.1 结构平面布置图各层楼盖设计采用现浇钢筋混凝土梁板结构，梁系把楼盖分为一些双向板和单向板。根据建筑功能要求及框架结构体系特点，通过分析荷载传递路线来确定梁系布置方案。3.2 楼板荷载计算为了计算简便，统一取板厚，选取最大跨度板设计。因，即取板厚，

16、以标准层楼板为例。（1）屋面恒荷载计算如下表：表3-1 屋面恒荷载构 造 层面荷载保护层：40厚钢筋网细石混凝土保温层：40厚挤塑型聚苯乙烯防水层：4厚SBS改性沥青防水卷材一道0.05找平层：20厚1：2.5水泥砂浆结构层：110厚现浇钢筋混泥土板抹灰层：12厚水泥砂浆抹灰合 计4.42（2） 标准层楼面恒荷载计算如下表：表3-2 标准层楼面恒荷载构 造 层面荷载面层：25厚1：2水泥砂浆结构层：100厚现浇钢筋混泥土板抹灰层：12厚水泥砂浆考虑二次装修0.5合 计3.74（3） 活荷载标准值表3-3 活荷载取值类 别面荷载不上人屋面活载0.5上人屋面活载2.0楼面活荷载2.0（4）荷载设计

17、组合A、各楼面恒活组合（永久荷载控制）： B、上人屋面恒活组合（永久荷载控制）： C、不上人屋面恒活组合（永久荷载控制）： 3.3 楼板配筋计算采用单独板的计算方法计算，以两块双向板和一块单向板为例，为计算简便，板块的计算跨度近似取轴线之间的距离。3.3.1 B1板的配筋计算（双向板）,按双向板计算。（1）荷载设计值： （2） 弯矩计算：在计算跨中弯矩时采用邻边简支、邻边固定，计算支座弯矩时采用四边固定。查表得：，泊松比取0.2。跨中弯矩： 支座弯矩： （3）截面计算：（混凝土等级为C20，取保护层厚度为20mm） 截面有效高度：假定选用8钢筋，则，取1m宽板带计算。方向： ，满足要求 选用，

18、 验算：方向： ，满足要求 选用， 验算：短跨支座： ，满足要求 选用， 验算：长跨支座： ，满足要求 选用， 验算：钢筋计算结果见下表：表3-4 板配筋计算位置截面选配钢筋实配钢筋跨中763.12155.5251682.87160.7251支座76-5.60285.533568-5.37308.53353.3.2 B2板的配筋计算（双向板）,按双向板计算。（1）荷载设计值 （2）弯矩计算：在计算跨中弯矩时采用三边简支、一边固定，计算支座弯矩时采用四边固定。查表得：，泊松比取0.2。跨中弯矩： 支座弯矩： （3）截面计算：（混凝土等级为C20，取保护层厚度为20mm） 截面有效高度：假定选用8

19、钢筋，则，取1m宽板带计算。钢筋计算结果见下表：表3-5 板配筋计算位置截面选配钢筋实配钢筋跨中767.01361.1503684.51257.7335支座76-9.95588.478568-8.76522.65233.3.3 B13板的配筋计算（单向板）,按单向板计算。（1）荷载设计值 （2） 弯矩计算：取1m板宽计算。在计算跨中弯矩时采用两端简支，计算支座弯矩时采用两端固定。 跨中弯矩：支座弯矩：（3）截面计算：（混凝土等级为C20，取保护层厚度为20mm） 截面有效高度：假定选用8钢筋，则，取1m宽板带计算。截面弯矩设计值不考虑折减，截面最小配筋率为：钢筋计算结果见下表：表3-6 板配筋

20、计算截面跨中支座截 面跨中支座2.211.47109.581.20.0320.027选配钢筋0.0320.027实配钢筋面积251251表3-7 标准层楼板配筋计算板板的类型中端配筋1配筋2配筋3配筋4B136003800双向板3.21 2.87 -5.60 -5.37 155.5 160.7 285.5 308.5 B243004500双向板7.01 4.51 -9.95 -8.76 361.1 256.7 588.4 522.6 B333004800双向板4.69 1.84 -6.68 -4.88 236.8 102.0 343.0 278.9 B418003300单向板3.18-2.12

21、158.8 117.8 B536004800双向板4.99 2.64 -7.13 -5.75 252.8 147.5 367.7 331.4 B636003600双向板2.86 2.86 -5.22 -5.22 142.4 160.1 262.5 299.3 B733003600双向板3.66 2.56 -4.92 -4.59 183.3 143.0 249.2 261.2 B827003600双向板2.81 1.48 -4.01 -3.23 139.9 81.8 201.5 181.4 B918002600双向板1.30 0.63 -1.88 -1.45 64.0 34.9 92.9 80.

22、0 B1010001800双向板0.46 0.17 -0.64 -0.45 22.5 9.3 31.3 24.6 B1120002500双向板1.97 1.40 -2.55 -1.79 97.5 77.3 126.7 99.2 B1216002500双向板1.64 0.84 -1.55 -1.15 80.9 46.1 76.4 63.3 B1315003300单向板2.21-1.47109.5 81.2 B1415001600双向板0.87 0.79 -0.99 -0.94 42.7 43.3 48.6 51.7 B1510001600双向板0.66 0.32 -0.61 -0.45 32.3

23、 17.5 29.9 24.6 4 楼梯的设计4.1 设计工况楼梯间开间为2.4m，进深为5.1m。一层层高为2.18m，选用单跑楼梯，综合各类因素，选用b=270mm,h=150mm。二到十一层层高为2.9m，选用b=270mm,h=150mm的双跑楼梯，楼梯的踢面和踏面均做地砖面层，底面为混合砂浆粉刷。混凝土强度等级C25，受力钢筋采用HRB335钢筋，其他钢筋采用HPB300钢筋。则楼梯平面布置图如下：图4-1 标准层楼梯布置图4.2 楼梯梯段设计（1）截面设计为力提高计算安全性，取梁中心线间距为计算跨度，踏步。对斜板取1m宽作为计算单元，斜板厚度：。(2）荷载计算梯段板荷载计算如下表：

24、表4-1 标准层楼面恒荷载构 造 层荷载梯段板自重踢段地砖12厚混合砂浆板底抹灰栏杆0.28合 计5.97 梯段板活荷载标准值：2kN/m总荷载设计值： （3）内力计算板水平计算跨度，板的我有效高度。弯矩设计值。，满足要求选配10200，分布筋每级踏步1根8。4.3 平台板设计（1）平台板截面尺寸板厚取80mm，取1m宽板带计算。，可按单向板计算。 （2）荷载计算平台板荷载计算如下表：表4-2 PTB荷载计算表荷 载 种 类荷载标准值 ()恒荷载平台板自重地砖板底抹灰合 计3.64活 荷 载2.0荷载设计值（由永久荷载控制）（3）内力计算在计算跨中弯矩时采用两端简支，计算支座弯矩时采用两端固定

25、。 跨中弯矩： 支座弯矩： （4）截面计算：（混凝土等级为C25，取保护层厚度为20mm） 截面有效高度：假定选用8钢筋，则，取1m宽板带计算。截面弯矩设计值不考虑折减，截面最小配筋率为：钢筋计算结果见下表：表4-3 板配筋计算截面跨中支座截 面跨中支座1.681.1299.366.50.0430.029选配钢筋620062000.0440.029实配钢筋面积1411414.4 平台梁设计（1）截面设计 计算跨度，截面尺寸为：（2）荷载计算表4-4 TL1荷载计算荷 载 种 类荷载标准值 ()恒荷载1由TB传来的恒荷载由PTB传来的恒荷载平台梁自重梁粉刷合 计10.26活 荷 载荷载设计值（由

26、永久荷载控制） （3）内力计算跨中弯矩： 支座剪力：（4） 配筋计算A、正截面受弯承载力计算按倒L形截面：，故按第一类截面计算，满足要求选配214，实际As=157B、斜截面受剪承载力计算 所以按构造配置箍筋，取8200 5 楼盖梁的设计以标准层楼盖为例。5.1 框架梁截面尺寸初估5.1.1 横向主梁 5.1.2 纵向主梁 5.1.3 横向次梁 5.1.4 纵向次梁 5.1.5 梁的截面尺寸图汇总前面的计算，画出标准层平面的梁截面布置尺寸示意图： 图5-1 标准层梁截面布置图5.2 梁的配筋计算因结构较为复杂，选取单跨梁L1，连续梁L2，连系梁L3为例。5.2.1 单梁L1 截面尺寸（1）荷载

27、计算表5-1 L1荷载计算荷 载 种 类荷载标准值 ()恒荷载1页岩空心砖两侧20厚水泥砂浆抹灰钢筋混凝土梁自重二次装修门重板传来永久荷载合 计14.39荷载设计值（由永久荷载控制）（2）内力计算为计算简便并使计算结果偏于安全，在计算跨中弯矩时采用两端铰支，计算支座弯矩时采用两端固定。跨中弯矩：支座弯矩：支座剪力：（3）配筋计算A、正截面受弯承载力计算梁的跨中按T形截面进行承载力计算，其翼缘，判断T形截面：故按第一类截面计算，满足要求选配212，实际As=226B、梁的支座处按矩形截面计算：，满足要求选配210，实际As=157C、斜截面受剪承载力计算 所以按构造配置箍筋选用6200 5.2.

28、2 连系粱LL1 截面尺寸（1） 荷载计算表5-1 L1荷载计算荷 载 种 类荷载标准值 ()恒荷载1页岩空心砖20厚水泥砂浆抹灰20厚水泥砂浆抹灰方砖饰面窗重粱自重合 计6.99荷载设计值（由永久荷载控制）板传来总荷载设计值呈三角形最大处：（2）内力计算为计算简便并使计算结果偏于安全，在计算跨中弯矩时采用两端铰支，计算支座弯矩时采用两端固定。跨中弯矩：支座弯矩：支座剪力：（3）配筋计算A、正截面受弯承载力计算梁的跨中按T形截面进行承载力计算，其翼缘，判断T形截面：故按第一类截面计算，满足要求选配216，实际As=402B、梁的支座处按矩形截面计算：，满足要求选配214，实际As=308C、斜

29、截面受剪承载力计算 所以按构造配置箍筋选用6200 5.2.3 连续梁L2 截面尺寸，因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算。（1）荷载计算墙重：页岩空心砖 20厚混合砂浆 20厚水泥砂浆 二次装修 木夹板门 69.67kN永久荷载标准值：连续梁自重 墙重 单向板传来的恒荷载 双向板传来的三角荷载最大 可变荷载标准值：单向板传来的活荷载 双向板传来的活荷载 永久荷载设计值：均布荷载 三角荷载 可变荷载设计值：均布荷载 三角荷载 （2）内力计算：按四跨连续梁A、恒荷载 均布荷载作用M1M2M3M4MBMCMDVAVBLVCLVDLVEVBRVCRVDR系数0.0770.0360.0360.07

30、7-0.107-0.071-0.1070.393-0.607-0.464-0.536-0.3930.5360.4640.607弯矩值11.665.455.4511.66-16.2-10.75-16.217.25-26.64-20.36-23.52-17.2523.5220.3626.64三角荷载作用M1M2M3M4MBMCMDVAVBLVCLVDLVEVBRVCRVDR系数0.0620.0280.0280.052-0.067-0.045-0.0670.183-0.317-0.228-0.272-0.1830.2720.2280.317弯矩值6.432.92.95.39-6.95-4.67-6.

31、955.5-9.53-6.85-8.17-5.58.176.859.5318.098.358.3517.05-23.15-15.42-23.1522.75-36.17-27.21-31.69-22.7531.6927.2136.17B、活荷载情况一均布荷载作用M1M2M3M4MBMCMDVAVBLVCLVDLVEVBRVCRVDR系数0.1-0.081-0.054-0.036-0.0540.446-0.5540.018-0.518-0.0540.0180.4820.054弯矩值2.5-2.02-1.35-0.9-1.353.23-4.010.13-3.75-0.390.133.490.39三角

32、荷载作用M1M2M3M4MBMCMDVAVBLVCLVDLVEVBRVCRVDR系数0.067-0.055-0.084-0.022-0.0340.217-0.2340.011-0.2610.0340.0110.2390.034弯矩值3.85-3.16-4.83-1.26-1.953.62-3.90.18-4.350.570.183.980.576.35-5.18-6.18-2.16-3.36.85-7.910.31-8.10.960.317.470.96情况二均布荷载作用M1M2M3M4MBMCMDVAVBLVCLVDLVEVBRVCRVDR系数0.0720.061-0.098-0.121-0

33、.018-0.0580.38-0.62-0.397-0.04-0.4420.603-0.04-0.558弯矩值1.8-1.52-2.45-3.02-0.45-1.452.75-4.49-2.87-0.29-3.24.37-0.29-4.04三角荷载作用M1M2M3M4MBMCMDVAVBLVCLVDLVEVBRVCRVDR系数0.0490.042-0.06-0.075-0.011-0.0360.175-0.325-0.186-0.025-0.2140.314-0.0250.286弯矩值2.822.41-3.79-4.31-0.63-2.072.92-5.42-3.1-0.42-3.575.23

34、-0.424.774.623.93-6.24-7.55-1.08-3.525.67-9.91-5.97-0.71-3.779.6-0.710.73情况三均布荷载作用M1M2M3M4MBMCMDVAVBLVCLVDLVEVBRVCRVDR系数-0.0560.056-0.036-0.107-0.036-0.036-0.036-0.571-0.4290.0360.4290.5710.036弯矩值-1.41.4-0.9-2.67-0.90.26-0.26-4.14-3.110.263.114.140.26三角荷载作用M1M2M3M4MBMCMDVAVBLVCLVDLVEVBRVCRVDR系数-0.040.04-0.022-0.067-0.022-0.022-0.022-0.295-0.2050.0220.2050.2950.022弯矩值-2.32.3-1.26-3.85-1.26-0.37-0.37-4.92-3.420.373.424.9