《某市政府多层办公楼毕业设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《某市政府多层办公楼毕业设计.doc（81页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、目录1、开题报告12、摘要63、设计概述8 3.1、建筑做法8 3.2、结构选型84、荷载计算12 4.1、恒载计算12 4.2、楼面荷载分配为等效均布荷载13 4.3、活载计算14 4.4、风载计算15 4.5、地震荷载165、内力计算19 5.1、恒载作用下内力19 5.2、竖向活载作用下内力26 5.3、风载作用下的内力计算33 5.4、地震作用下内计算396、内力组合42 6.1、框架梁的内力组合42 6.2、框架柱配筋计算487、双向板楼盖设计53 7.1、现浇板的配筋计算53 7.2、屋面板设计53 7.3、楼面板设计568、楼梯配筋计算58 8.1、建筑设计58 8.2、楼梯梯段
2、58 8.3、平台板计算59 8.4、平台梁的计算609、基础设计62 9.1、边柱独立基础62 9.2、中柱联合基础66 9.3、验算基础高度67 9.4、基础板配筋计算6810、纵向框架梁设计70 10.1、荷载计算70 10.2、内力计算70 10.3、承载力计算7111、电算结果验算73致谢74附录75参考文献801、开题报告一、 设计题目某市政府多层办公楼二 、设计数据1、建筑规模建筑面积：6500 m2建筑层数：67层结构形式：钢筋混凝土框架结构功能要求：按市政府办公室用功能进行设计占地面积：5880m2总 投 资：450万 2、气象资料基本风压值：=0.39；基本雪压值：=0.4
3、7;年最大降雨量：1870mm；最低气温：摄氏零下10度；最高气温：42度。3、抗震要求设计烈度按7度考虑。4、 地质状况拟新建建筑场地基本平整，绝对标高为34.2M，由地质勘察报告知，该场地由上而下可分为四层：1 杂填土：主要为煤渣、石灰渣、砼块等，本层分布较稳定，厚0.30.8m；2 淤泥：分布不均匀，厚0.00.9m;3 粘土夹碎石：土层厚2.54.3m,承载力为270KPa；4 粘性土：可塑性较好，稍湿，密实，土层厚3.66.0m，承载力340Pa。地下水静止水位标高为29.6m。三、 建筑设计一般原则1、一般要求(1) 从办公大楼的功能、建筑规模和标准出发,确定各类办公用房、共公用方
4、和其它附属设施的组成。(2) 楼梯的设计、各类房屋的建筑面积和疏远距离应符合防火和抗震设计规范要求，主要楼梯应根据使用性质和面积大小决定，一般应设在入口附近，位置要明显。(3) 办公楼各部分应功能分区明确，在平面功能、垂直交通、防火疏散、建筑设备等方面综合考虑相关关系，进行合理安排布局。宜根据使用功能不同分设出入口，组织好内外交通路线。(4) 办公室净高应根据使用性质和面积大小决定，一般净高不低于2.6米。(5) 会议室可分散布置，会议室所在层数和安全出口的设置应符合防火规范的要求。多功能会议室、电话电视会议室应有电声、放映、遮光、隔声、吸声等措施。(6) 公用卫生间距离最远工作间不应大于50
5、米，并尽可能布置在建筑的次要部位；为保证大楼的正常运转，宜设置配电室、储藏室、设备间等辅助功能用房。(7) 办公室应设计成单间式和大空间式，使用上有特殊要求的，可设计成带专用卫生间的单元或公寓式。(8) 六层或六层以上的办公室应设垃圾管道。(9) 应注意走道的采光，走道过长时应考虑增加采光口，或在走道端部开口，尽量减少在每个房间的内墙上开窗；单面布置走道净宽13002200，双面布置走道净宽16002200。2 、本设计特殊要求 由于所设计的大楼为市政府办公大楼，所以设计时除了要满足一般的办公楼的要求外，还应满足市政府办公的特殊要求。经过调研，可将市政府办公大楼应具备的功能罗列如下：（1） 一
6、般用房：会议室、会客室、活动室、健身房、警卫室、传达室等；（2） 辅助用房：配电房、储藏室、开水供应、卫生间、车库等；（3） 功能用房：微机室、图书数据室、档案室、财会计室、储藏室、传达室等。四 、结构设计一般原则1 、既满足功能要求，又使结构布置合理。要受力方式合理，传力途径明确。结构平面布置、刚度应尽可能均匀、简单、对称，以减少震害，同时还可减少构件类型，方便施工。2 、采用钢筋混凝土现浇框架结构，7度设防。3、充分利用框架结构的优点，灵活布置平面。既可做成较大空间的会议室、办公室和活动中心，又可灵活设置隔墙以形成各种功能的小空间用房。 4、 为不影响使用面积，梁柱截面尺寸都不能太大，而这
7、又导致框架结构侧向刚度太小，因而建筑高度不宜过高，一般不超过60米。5 、 对抗震要求较高的建筑，框架应具有较好的延性和变形能力。抗震设计的一般原则是“小震不坏，中震可修，大震不倒”。6 、当房屋超过规定长度时，除基础外，上部结构用伸缩缝断开，以减少温度收缩影响。7 、当柱下地基承载力较差时，为避免底层墙体埋置较深，应在框架柱之间设置基础梁8 当基础的持力层不太深(4米以下),地基承载力较高(200Kpa以上)时,通常采用柱下独立基础；当柱下基础持力层较深、土质较差时，可酌情采用承台和桩基础。 五、 设计内容1、建筑设计部分（1）一般要求掌握一般多层房屋建筑设计的基本原理，方法及步骤根据设计任
8、务和使用要求确定设计方案完成建筑物的平面、立面、剖面设计掌握有关标准图集的使用（2）应完成的建筑施工图底层平面图其它层面图正立面图侧立面图剖面图（楼梯间处）剖分节点构造详图2、结构设计部分（1）一般要求掌握多层框架结构的布置方法掌握结构的荷载计算，内力计算，内力组合及配筋计算的方法与步骤掌握结构构造的处理方法完成结构主要构件的配筋计算（2）需完成的结构施工图结构平面布置图一榀框架的配筋图现浇楼板配筋图一部楼梯的平面布置及配筋图基础平面布置及配筋图3、设计说明书（1）设计说明书的主要内容建筑设计说明结构选型说明一榀框架计算一部楼梯计算基础设计现浇板的计算框架电算结果（2）计算说明书的格式目录内容
9、提要 正文参考文献设计数据六 、方案说明 作为政府人员的办公场所，政府办公楼应具备一般办公楼所应该具有的功能合理、布局实用、设施先进的特点，还需具备领导机构的权威性和群众办事机构的亲切性。它既是现代的管理机关，又不应是旧时代的“衙门”。权威与亲切并存，刚与柔同在，是现代政府机构办公楼构成的精神要素。其严肃性常体现在外形完整、中轴对称、材料单一；而亲切性则要求在立面造型、创作手法及材料应用上活泼，丰富多彩。体现在设计上，主要有以下一些特点：1 整个建筑呈对称的“一”字形，显得简洁有力，象征着市政府简洁高效的办事作风。2 鉴于市政府车辆使用频繁，对停车场地有较高要求，因此将一楼的后半部分全部用作车
10、库，并通过合理组织出入口，使车流有条不紊。3 警卫室位于一楼建筑中部，不仅控制入口大厅，而且监控着车库，是整栋建筑的安全控制枢纽。4 整个建筑交通组织合理，满足防火要求。中部设有两部电梯和一部次楼梯，两边各有一部楼梯。5 作为人性化的考虑，本设计还在一楼设有一个健身房，并在顶层报告厅旁设一活动中心；同时，建筑四周留有较多的绿化用地，使工作人员能在安静清新的绿色环境中工作，有利于舒缓紧张的工作压力。6本设计将大会议室放在主楼里面，这样对结构设计增加了困难，但是，这样的设计使得办公楼更有气势，有一定的创新意识。经过反复的比较、修改，不断地吸收新的设计理念，最终确定了本方案，其平面设计见建筑施工图。
11、 2、摘要本次毕业设计题目为某市政府多层办公楼。总建筑面积约为6500 m2,采用框架承重结构，主体结构层数为六层，层高均为3.6m，抗震设防烈度为7度。 本次设计分为建筑与结构设计两部分。本计算书包括了整个设计的计算过程及相关的明。 其中主要有结构布置、结构选型、一榀框架的完整计算：包括荷载计算、内力计算、内力组合、截面设计及配筋计算。此外，还有柱下基础、楼梯、现浇板等构件的设计。在手算的基础上，还使用了PK-PM系列结构设计专用软件进行了电算校核，并对手算及电算结果进行了分析比较。 关键字：建筑设计 结构计算 结构布置 内力计算 配筋计算Abstract The title of this
12、 thesis design is a building of municipal government of official business. Total construction area is about 6500 sq.m, frame structure, 6 floors. The height of all floor is 3.6m, the design strength of anti-earthquake is 7 degrees. This design is divided into two parts: architectural design and stru
13、cture design. This thesis includes all the calculations of the design process and related elucidations. Among them, primarily there are the arrangement of structure, the selection of structure type, a complete calculation of one part of the frame (includes the calculation of load and force, combinat
14、ion of forces, design of section and calculation of reinforcement). Besides, there are design of column foundation, stairs, pored concrete slab and concrete awning etc. Finally, I adopt the PK-PM series structure design software to verify the results of manual calculation, and give the comparison of
15、 the manual-calculation and computer- calculation. Key word: architectural design structure design the arrangement of structure the calculation of load and force the calculation of reinforcement3、设计概述3.1、建筑做法 （1）屋面做法l 三毡四油防水l 保温层膨胀珍珠岩l 20厚1：3水泥砂浆找平 l 刷冷底子油一道l 120厚钢筋砼屋面板l 15厚板底抹灰l 加吊顶装修（2）楼面做法l 10厚水磨
16、石面层l 20厚1：3水泥砂浆打底l 120厚钢筋砼楼板l 15厚板底抹灰l 加吊顶装修（3）地面做法l 10厚水磨石面层l 20厚1：3水泥砂浆打底l 素水泥浆结合层一道l 60厚C10砼l 素土夯实（4）内墙做法l 15厚1：3水泥砂浆l 2厚1：0.1石灰细纱面（5）外墙做法l 10厚1：3水泥砂浆l 5厚1：2.5水泥砂浆抹面（6）选用材料l 砼：梁板用C30, 柱子用C35l 钢筋：梁柱箍筋和板用一级钢筋，纵筋用三级钢筋3.2、结构选型 本设计采用钢筋砼现浇整体式框架结构，层高3.6m.基础采用独立基础，初步估计承台顶标高-1.50m，室外地坪标高为-0.45m,故底层柱子长度为5.
17、1m。计算时将第榀横向框架作为计算框架。（1）截面尺寸横向框架：边跨梁取bh=250700，中跨粱取bh=250400纵向框架：bh=250600框架柱：bh=450450（2）刚度计算考虑到现浇楼板的作用，在求梁截面惯性矩时取I2I0，I0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩。刚度计算如下：边跨梁： 中跨梁： 柱： 底层：其余层：修正后：底层,其余层半框架线刚度图如下：（3）结构布置图：4、 荷载计算1、 恒载计算（1）屋面恒载三毡四油防水 0.35 KN/m2保温层膨胀珍珠岩 0.8 KN/m220厚水泥砂浆找平 0.02200.4 KN/m2120厚钢筋砼板 0.12253.0 KN/m2
18、15厚板底抹灰 0.015200.3 KN/m2钢丝网抹灰吊顶 0.45 KN/m2合计 5.3 KN/m2（2）楼面恒载面层（10厚水磨石面层，20厚水泥砂浆打底 0.65 KN/m2 120厚刚砼板 3.0 KN/m2 15厚板底抹灰 0.3 KN/m2 钢丝网抹灰吊顶 0.45 KN/m2合计 4.4 KN/m24.2、楼面荷载分配为等效均布荷载短向分配系数： 长向分配系数： （1）横向框架梁上线荷载 边跨6层:梁重及抹灰0.250.725+（0.72+0.25）0.0117=4.66KN/m 屋面板传给梁 合计 23.42 KN/m51层：梁重及抹灰重 4.66 KN/m楼面板传给梁
19、4.40.8432.12=15.58 KN/m墙重（250厚加气砼，15厚双面抹灰） 6.50.25+170.0152）（3.6-0.7）=6.09 KN/m 合计 26.33 KN/m中跨6层：梁重及抹灰重 0.250.425+（0.42+0.25）0.0117=2.68 KN/m 屋面板传给梁 5.30.6251.352=8.94 KN/m 合计 11.62 KN/m 51层：梁重及抹灰重 2.68 KN/m 屋面板传给梁 4.40.6251.352=7.43 KN/m 合计 10.11 KN/m（2）横向框架柱上的集中荷载 A、D 轴上之线荷载 6层：梁及抹灰重0.250.525+（0.
20、52+0.25）0.0117=3.34KN/m 屋面板传给梁 5.30.6252.1=6.96 KN/m 合计 10.30 KN/m51层：梁及抹灰重 3.34KN/m 楼面传给梁 4.40.6252.1=5.78 KN/m 墙重 2.14.2(3.6-0.5)-2.41.8/4.2=4.35 KN/m 钢框玻璃窗 0.42.41.8/4.20.41 KN/m 合计 13.88 KN/m B、C轴上梁之线荷载6层： 梁及抹灰重 3.34 KN/m 屋面传给梁 5.30.6252.1+5.30.8271.35=12.87 KN/m合计 16.21 KN/m51层：梁及抹灰重 3.34 KN/m
21、楼面传给梁 4.40.6252.1+4.40.8271.35=10.69 KN/m 墙重 2.14.2(3.6-0.5)-2.31.2/4.2=5.13 KN/m 钢铁门 0.42.31.2/4.2=0.26 KN/m 合计 19.42 KN/m 边柱上集中荷载6层： 连梁传来集中荷载 10.34.22/2=43.26KN 600mm平檐口重 0.60.124.2251.1=8.32 KN 合计 51.58 KN 偏心矩 51.580.1=5.16KNm51层：连梁传来集中荷载 13.884.22/2=58.3KN 柱及其粉刷自重 0.450.453.6251.15=20.96 KN 合计 7
22、9.26 KN 偏心矩 79.260.1=7.93 KNm 中柱上集中荷载6层： 连梁传来集中荷载 16.24.22/2=68.08KN 合计 68.08KN 偏心矩 68.080.1=6.81 KNm51层：连梁传来集中荷载 19.424.22/2=81.56KN 柱及其粉刷自重 20.96 KN 合计 102.52 KN 偏心矩 102.520.1=10.25 KN4.3、活载计算（1）屋面荷载 雪荷载 0.47 KN/m2 不上人屋面 0.7 KN/m2 取大者 0.7 KN/m2（2）楼面荷载 一般用房 2.0 KN/m2 走廊、门厅、楼梯 2.5 KN/m2（3）横向框架梁上线荷载
23、边跨 6层 0.70.8432.12=2.48 KN/m 51层 2.00.8432.12=7.08 KN/m中跨 6层 0.70.6251.352=1.18 KN/m 51层 2.50.6251.352=4.22 KN/m（4）横向框架柱上线荷载 A、D轴上梁的线荷载 6层 0.6252.10.7=0.92 KN/m 51层 0.6252.12=2.63 KN/m B、C轴上梁的线荷载 6层 0.6252.10.7+0.8271.350.7=1.7 KN/m 51层 0.6252.12.0+0.8271.352.5=5.42 KN/m 边柱上的集中荷载 6层 0.50.924.22=3.86
24、 KN 51层 0.52.634.22=11.03 KN 中柱上的集中荷载 6层 0.51.74.22=7.14 KN 51层 0.55.424.22=22.76 KN由于活载较小，故不考虑其产生的偏心弯矩影响。4.4、风载计算 该地区基本风压值：=0.39。=zsz0 由于建筑总高度低于30米，故z=1.0；对于矩形平面s=1.3；地面粗糙度类别取C类，z按规范线性插值取用,如下表： 层数1层二层三层四层五层六层高度4.057.6511.2514.8518.4522.05z0.740.740.740.740.8090.873则各楼层处的线荷载为 ：14层： =4.2(1.01.30.740.
25、39)=1.576 KN/m5层： =4.2(1.01.30.8090.39)=1.795 KN/m6层 =4.2(1.01.30.8730.39)=1.938 KN/m换算成作用在各楼层处的集中荷载（各楼层处各取上下相邻层高的一半计）：1层： Fw1=1.576(0.54.05+0.53.6)=6.03 KN/m24层： Fw2= Fw3= Fw4=1.576(0.53.6+0.53.6)=5.67 KN/m 5层： Fw5=1.795(0.53.6+0.53.6)= 6.46 KN/m6层： Fw6=1.938(0.53.6)= 3.49 KN/m4.5、地震荷载 本设计7度设防，且高度只
26、有23.1m，查规范知其抗震等级为三级。可采用底部剪力法计算地震荷载。查建筑抗震设计规范（GB500112001）附录可知，按设计地震分组为第一组，类场地，其特征周期Tg=0.35 秒。自震周期由以下经验公式确定：7度设防多遇地震的水平地震影响系数最大值为，则有关系数为：所以 （1）各楼层重力荷载代表值Gi 6层： 0.5雪荷载 0.50.474.216.5+0.50.474.20.62=17.47 KN 屋面板重 4.216.55.3+0.124.20.62251.1=383.92 KN 连梁重 250.250.54.21.14=57.75 KN 横向框架梁重 250.25(0.76.9+0
27、.42.7)1.1=73.84KN 柱子重 0.520.964=41.92 KN 隔墙重 0.56.196.92=42.71 KN外纵墙及窗重 0.5(4.35+0.41)4.22=19.99 KN内纵墙及门重 0.5(5.13+0.26)4.22=22.64 KN 合计 G6=660.24 KN 52层：0.5活荷载 0.5(6.9+6.9)4.22+0.52.74.22.5=72.14 KN楼面板重 4.216.54.4=304.92 KN 连梁重 250.250.54.21.14=57.75 KN 横向框架梁重 250.25(0.76.9+0.42.7)1.1=73.84KN 柱子重 (
28、0.520.964)2=41.92 KN 隔墙重 0.56.096.92=42.02 KN外纵墙及窗重 19.992=39.98 KN内纵墙及门重 22.642=45.28 KN 合计 G5= G4= G3= G2 =763.17 KN 1层： 柱子重 40.50.450.45(3.6+5.1)251.15=101.3 KN 其余同52层： 679.38 KN 合计 G1=780.63 KN （2）总水平地震作用 设基础承台表面标高为-1.5m，则地层柱高为3.6+1.5=5.1m。各楼层重力荷载代表值为G6=660.24 KN，G5= G4= G3= G2 =763.17 KN，G1=780
29、.63 KN，各质点的高度分别为H1=5.1m，H2=8.7m，H3=12.3m，H4=15.9m，H5=19.5m，H6=23.1m，则 3 各楼层处的水平地震作用 ，又，则所以 F1=238.91780.635.1/62275.55=15.27 KNF2=238.91761.178.7/62275.55=25.47 KNF3=238.91761.1712.3/62275.55=36.01 KNF4=238.91761.1715.9/62275.55=46.55 KNF5=238.91761.1719.5/62275.55=57.09 KNF6=238.91660.2423.1/62275.
30、55=58.50 KN5、内力计算5.1、恒载作用下内力采用D值法计算恒载作用下的内力。考虑框架的对称性，取半榀框架计算，则中跨梁由于计算长度减半而线刚度加倍为27654255308 KNm。各杆件的弯矩分配系数按转动刚度计算，例如：顶层边柱顶点柱4ic/(4ic+4ib)=426910/(426910+457995)=0.317梁4ib/(4ic+4ib)=457995/(426910+457995)=0.683顶层中柱顶点柱4ic/(4ic+4ib左+ib右)=0.273左梁4ib左/(4ic+4ib左+ib右)=0.587右梁4ib左/(4ic+4ib左+ib右)=0.14底层柱和各层梁
31、的弯矩传递系数都为1/2，上层各柱的传递系数取为1/3。 恒载内力图（1）顶层弯矩 边跨固端弯矩：M=ql2/12=23.426.96.9/12=92.91 KNm，中跨分别为固端：M= ql2/3=7.06 KNm，滑动端：M= ql2/6=3.54 KNm，偏心弯矩分别为5.16 KNm，6.81 KNm。弯矩分配过程如下：（2）中间层弯矩 边跨固端弯矩：M=ql2/12=26.336.96.9/12=104.46 KNm，中跨分别为 固端：M= ql2/3=6.14 KNm，滑动端：M= ql2/6=3.07 KNm，偏心弯矩分别为7.93 KNm，10.25 KNm。弯矩分配过程如下：
32、 （3）底层弯矩 边跨固端弯矩：M=ql2/12=26.336.96.9/12=104.46 KNm，中跨分别为 固端：M= ql2/3=6.14 KNm，滑动端：M= ql2/6=3.07 KNm，偏心弯矩分别为7.93 KNm，10.25 KNm。弯矩分配过程如下： （4）不平衡弯矩再分配 （5）恒载弯矩图括号内的数值为梁端负弯矩调幅后的数值，调幅系数取0.85。弯矩图左右两边对称。 （6）梁端剪力及柱轴力计算层号Vq（KN）Vm（KN）V(KN)N(KN)AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VqA= VqBVqA= VqCVmA= -VmbVmb=VmCVAVBVB=VCN顶N底
33、N顶N底680.815.69-2.53078.2783.3315.69130.23150.19158.72179.68-2.1578.6582.95590.8413.65-1.50089.3492.3413.65299.05320.01376.01387.97-1.2889.5692.12490.8413.65-1.75089.0992.5913.65467.67488.63575.50596.46-1.4889.3692.32390.8413.65-1.75089.0992.5913.65636.29657.25783.99804.95-1.4889.3692.32290.8413.65-1.63089.21
