大学校园内多层教学楼建设计算书毕业论文目 录摘 要IAbstractII第1章 绪论11.1 课题背景11.2 研究意义1第2章 大学教学楼设计22.1 项目简介22.2 设计条件22.3 设计内容22.4 参考资料目录4第3章 建筑设计53.1 平面设计53.1.1 使用部分的平面设计53.1.2 辅助房间的平面设计53.1.3 建筑内交通部分的设计53.2 剖面设计53.2.1 层数与层高53.2.2 体型和立面设计63.3 相关技术设计63.3.1 防火疏散设计63.3.2 构造设计6第4章 结构设计74.1 工程概况74.2 结构选型及布置74.3 截面尺寸的选择84.4 基本假设和计算简图94.4.1 主体结构柱网布置94.4.2 主体结构计算简图94.5 计算模型的简化94.6 荷载汇集104.6.1 竖向荷载104.6.2 活荷载114.6.3 水平荷载114.7 风荷载作用下框架内力计算124.7.1 计算各梁柱的线刚度124.7.2 计算各柱抗侧移刚度134.7.3 各柱剪力计算144.7.4 确定反弯点高度比154.7.5 计算柱端弯矩154.7.6 计算梁端弯矩164.7.7 计算梁支座剪力及柱轴力174.8 水平地震作用下框架结构内力计算174.8.1 水平地震作用基本公式174.8.2 计算重力荷载代表值和结构的基本自震周期184.8.3 水平地震作用计算204.8.4 水平地震作用下框架内力计算214.9 竖向荷载作用下框架梁上荷载计算214.9.1 各层框架上荷载计算224.9.2 竖向荷载作用下框架计算简图254.9.3 竖向荷载作用下框架梁固端弯矩264.10 竖向荷载作用下结构内力计算274.10.1 框架梁弯矩计算274.10.2 框架梁剪力计算274.10.3 框架柱弯矩计算274.10.4 框架柱轴力计算274.11 梁内力组合与配筋计算274.11.1 组合原理274.11.2 内力组合284.11.3 梁正截面承载力计算344.11.4 梁斜截面承载力计算364.12 框架柱内力组合与配筋计算374.12.1 内力组合374.12.2 配筋计算384.13 楼板配筋计算404.13.1 楼板配筋设计方法404.13.2 区格板配筋计算404.14 次梁设计计算414.14.1 次梁截面设计414.14.2 内力计算414.15 基础设计434.15.1 设计依据434.15.2 计算信息434.15.3 计算参数454.15.4 计算作用在基础底部弯矩值454.15.5 验算地基承载力454.15.6 基础冲切验算454.15.7 基础受剪承载力验算464.15.8 柱下基础的局部受压验算474.15.9 基础受弯计算474.15.10 计算配筋474.16 楼梯设计474.16.1 楼梯设计计算474.16.2 楼梯斜板设计484.16.3 平台板设计504.16.4 平台梁设计51结论53致谢54参考文献55附录A 英文文献56附录B 英文文献翻译63附录C67II第1章 绪论1.1 课题背景多层框架结构由于该结构比其他结构有较大的承载能力、它的重量也不重、具有较好的抗震性能、工业化程度高的一些优点，而且适用于不同类型的工艺需求，对于现在我们国家来说比较实用，而且很常见，它的实用性也被大家所认可。既然比较普遍，而且被多用，所以更值得我们去研究，并且在实践过程中要严谨，实际的设计过程中，必须根据当地相关的规范要求进行设计，当然在设计过程中肯定会遇到各种问题，这些问题对结构设计人员进行探讨、分析和研究是有意义的。1.2 研究意义第2章 大学教学楼设计2.1 项目简介项目名称：多层高校教学楼;项目地点：该工程是位于大学校园内的一多层教学楼，因学校的扩招计划，满足教学要求，方便学生有一个更舒适的学习环境，在校园内的一空地，建一5层钢筋混凝土框架结构教学楼，建筑总面积为6327，内设有阶梯教室，多媒体教室，办公室，会议室，制图教室等。2.2 设计条件1. 总体要求建筑总面积60007000m25%，4-6层，建筑等级级，耐火等级不低于级。2. 建筑及结构设计基本条件1) 主导风向：夏季为南、西南；2) 冬季室外采暖计算温度-26；3) 标准冻结土深度-2.0m；4) 场地平坦、地下无障碍物； 5) 地质资料另附；6) 基本风压与基本雪压按建筑结构荷载规范（GB500092001）取用；7) 抗震设防烈度按7度设计，场地类别为类，设计地震分组为第二组，用于设计基本地震加速度为0.15g。3. 房间组成及要求为便于管理，同类型用房应适当集中（同层或竖向集中），连接体之间可采用错层等布局型式，层间交错屋顶可用为上层课间休息及防火疏散用场地。2.3 设计内容（一） 时间安排毕业设计共十四周，按工作量划分，建筑设计4/14，结构设计8/14，施工或地基设计2/14。（二） 内容要求1毕业设计论文摘要（中、外文各一页）2目录3建筑设计内容1) 总平面图 1：10001：5000（位置及环境设计适当）2) 平面图（有关各层）1：1001：200（应注明房间名称及单元局部放大）3) 立面图2个 1：1001：2004) 剖面图2个 1：1005) 建筑详图3个 1：101：206) 建筑说明书若干项（包括总体布局说明）通过上述建筑施工图将有关建筑构造等表述清楚。4结构设计内容结构体系为钢筋混凝土框架结构考虑风载及地震作用，电算完成框架结构的内力分析，用手算定性校核其计算结果的正确性，完成一榀框架结构的配筋计算和其配筋图绘制。完成一部楼梯及一个雨蓬（主要雨蓬）的内力分析以及配筋计算和配筋图。结构设计说明和结构设计计算书。框架结构内力分析及配筋计算以电算为主，手算校核为辅。5图纸数量要求：建筑施工图和结构施工图不少于68张6地基基础设计确定基础型式(1) 若采用桩基础要求完成： 合理确定桩的类型，桩长及截面尺寸，确定承台底面标高。计算单桩承载力确定桩的数量及其布置，计算群桩承载力及验算群桩地基强度与变形。进行单桩荷载验算及单桩结构设计。预估承台尺寸，进行承台抗剪、抗冲切验算及配筋验算。绘制图纸12张，包括以下内容基础平面图，包括群房基础方案布置图。桩及承台配筋及构造详图。编写施工说明。(2) 若采用筏板基础要求完成：合理确定基础的底面积及筏板截面尺寸用简化弹性地基梁法或弹性板法及其它数值分析方法计算基底反力和筏板内力与变形。进行软弱下卧层验算及地基变形验算进行筏板抗剪、抗冲切验算及配筋计算绘制图纸12张，包括以下内容基础平面布置图，包括裙房基础方案布置图和沉降缝构造方案图。配筋及剖面构造详图。编写施工说明(3) 若采用柱下条型基础及交叉梁基础要求完成：合理确定基础的底面积用简化分析法或弹性地基梁的分析方法分析基础的内力，进行基础的纵、横向配筋，对基础进行剖面设计。进行软弱下卧层强度验算计算相邻柱中心点的沉降差绘制图纸12张，包括以下内容基础平面图，如有相邻裙房，应考虑主体基础与相邻群房基础间的关系，基础梁布置图。绘制基础的纵向、横向剖面图。编写施工说明。2.4 参考资料目录1房屋建筑学2建筑设计资料集（一）（二）（三）集或新编有关分册3有关建筑、结构及基础构造图集4建筑施工制图标准5建筑钢筋混凝土及砌体结构6建筑结构荷载规范（GB50009-2012）7建筑地基基础设计规范（GB500072011）8混凝土结构设计规范（GB500102010）9砌体结构设计规范（GB50003-2011）10施工手册中国建筑工业出版社11建筑施工中国建筑工业出版社12建筑施工技术13模板计算手册14高层建筑施工手册中国建筑工业出版社15建筑结构抗震设计规范（GB500112010）16高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）17混凝土密肋及井式楼盖设计手册中国建筑工业出版社第3章 建筑设计3.1 平面设计3.1.1 使用部分的平面设计满足毕业设计任务书的要求的同时，更大限度的满足学校的教学要求，专门设计多媒体教室，会议室，合理的按照平面设计要求完成，人性化设计各个房间的规格。对各个教室设计的要求:1.房间的规格要满足教室的使用用途，教学设备布置合理；2.门窗的设计满足采光及防火要求，门开方向设计主要是利于防火疏散；3.设计时要考虑施工是否方便，房间之间组合是否合理，设计使用材料是否符合建筑要求的标准；4.在满足使用要求的设计同时，最大限度的节省开支。5.虑到结构的各项受力性能合理性。 3.1.2 辅助房间的平面设计该教学楼辅助部分有员工休息室、男女卫生间、办公室和仓库。卫生间根据教学楼使用人数设计房间大小，再根据房间使用面积大小设计房间内设施 根据使用用途，还在每层设计了员工休息室，教师办公室。考虑使用的方便性在教学楼首层设计了仓库3.1.3 建筑内交通部分的设计交通联系部分包括：走廊、过道、楼梯、门厅、过厅等。设计主要考虑防火疏散的安全使用问题，其次是使用的实用性。3.2 剖面设计剖面设计主要考虑各层之间的结合，建筑的整体性。3.2.1 层数与层高根据任务书和使用要求，层数为五层，层高均为4.2m，女儿墙高1m，总高为22m。室内外高差取0.3m。3.2.2 体型和立面设计3.2.2.1 体型设计总体为长方形平面，这样不但可以保证空间使用，还能体现结构的使用特性。3.2.2.2 立面设计在考虑美观的方面，即在视觉上让人舒适也让人觉得得体大方，同时考虑结构方面3。3.3 相关技术设计3.3.1 防火疏散设计该建筑为二类建筑，二级耐火等级。防烟楼梯为本建筑疏散的主要楼梯。1.楼梯施工采用现浇钢筋混凝土板式楼梯。2.楼梯踏步高为150mm，宽为270mm。 3.梯面装修选用了水磨石地面面层。3.3.2 构造设计全部按照相关的规定、规范以及规程进行设计。墙体的构造有：1.内墙采用200mm厚页蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。2.外墙采用400mm厚页蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。 楼板构造采用单向板布置。屋顶构造1.排水构造：屋面排水采用材料找坡，坡度取3%，设计为内排水。2.防水构造：采用刚性和柔性防水结合。3.保温构造：采用80厚矿渣水泥。第4章 结构设计4.1 工程概况1.工程名称：大学教学楼2.设计地点：市3.工程概况：平面尺寸为66.6m21m，5层，总面积约为63