图书馆建筑结构设计毕业论文
一.建筑设计论述
(一).设计依据:
1.依据建筑工程专业2007届毕业设计任务书。
2.《建筑结构荷载规》
3.《混凝土结构设计规》
4.《建筑抗震设计规》
5.《建筑地基基础设计规》及有关授课教材、建筑设计资料集、建筑结构构造上资料集等相关资料。
(二).设计容:
1.设计容、建筑面积、标高:
(1)设计题目为“某学校图书馆设计”。
(2)建筑面积:5971.5m2,共五层,层高均为3.9m。
(3)室外高差0.450m,室外地面标高为-0.450m。
(4)外墙370mm厚空心砖,隔墙240mm厚空心砖,楼梯间墙为370mm厚空心砖。
2.各部分工程构造:
(1)屋面( 不上人屋面)
SBS型改性防水卷材
冷底子油一道
30mm厚1:3水泥砂浆找平层
煤渣找坡层2%(最薄处15mm厚)平均厚度81mm
20mm厚1:3水泥砂浆找平层
80mm厚苯板保温层
20mm厚1:3水泥砂浆找平层
120mm厚钢筋混凝土板
20mm厚混合砂浆板下抹灰
刮大白二遍
(2)楼面:
石板
15mm水泥砂浆找平层
120mm厚钢筋混凝土板
20mm厚石灰沙浆抹灰
刮大白二遍
3.建筑材料选用:
墙:普通粘土空心砖窗:采用塑钢窗
二.结构设计论述
1.气象条件:雪荷载0.50KN/m2,基本风压:0.55KN/m
2.
2.工程地质条件:
根据地质勘探结果,给定地质情况如下表:
地质条件一览表
序号岩土分类土层深度厚度围地基土承载力桩端阻力桩周摩擦力
1 杂填土0.0—0.8 0.3 ———
2 粉土0.8—1.8 0.5 120 —10
3 中砂 1.8—2.8 0.8 200 —25
4 砾砂 2.8—6.
5 3.7 300 2400 30
5 圆砾 6.5—12.5 5.6.0 500 3500 60
注:1 拟建场地地形平坦,地下稳定水位距地表-6m,表中给定土层深度由自然地坪算起。
2 建筑地点冰冻深度-1.2m。
3 建筑场地类别:Ⅱ类场地土。
4 地震设防基本烈度:7 度。
3.材料情况:
非承重空心砖MU5;砂浆等级为M5;
混凝土:C30(基础)、C30(梁、板、柱、楼梯)
纵向受力钢筋:HRB335级;箍筋:HPB235级钢筋
4.抗震设防要求:设防基本烈度为7度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度
值为0.10g。
5.结构体系:现浇钢筋混凝土框架结构。
6.施工:梁、板、柱均现浇。
三.结构计算
1.结构平面简图:
见图:
2.材料情况:
非承重空心砖MU5;砂浆等级为M5;
混凝土:C30(基础)、C30(梁、板、柱、楼梯):
纵向受力钢筋:HRB335级;箍筋:HPB235级钢筋。
3.截面尺寸选取:
1)框架柱:
根据轴压比公式初步估定柱截面尺寸:
Nc/f
bh≤0.9(三级框架)(框架柱的负荷面积每平米按14 KN/m2初估)
c
选定柱截面尺寸: b
c1
×h
c1
=600mm×600mm
2)框架梁: h =(1/8--1/14)L
b =(1/2--1/3) h
边梁: L=7500mm,取 h = 600mm b = 300mm
过道梁:L=3000mm,取 h = 500mm b =250mm
次梁: L=6600mm,取 h = 500mm b = 250mm
3)连续板:h=l/40—1/45L(短跨方向)
边跨:h=100mm
中跨:h=100mm
4.荷载汇集:
1)屋面:
(1)恒载:
SBS防水卷材 0.3 KN/m2
30mm水泥砂浆坐浆找平层 0.6 KN/m2
煤渣混凝土找坡层2% 1.134 KN/m2
20mm厚1:3水泥砂浆找平 0.4 KN/m2
F5
F4
F2
F3
F1
V3
V2
V1
V4
V511.68
27.12
40.76
54.4
68.83
(单位:)
80mm厚苯板保温层 0.01 KN/m2
20mm厚1:3水泥砂浆找平 0.4 KN/m2
120mm厚混凝土屋面板 3.0 KN/m2
20mm厚石灰沙浆抹灰 0.34 KN/m2
∑ = 5.73 KN/m2(2)活载(不上人屋面): 0.50 KN/m2雪载: 0.50 KN/m2 2)楼面:
(1)恒载:
石板: 0.28 KN/m2
20mm厚水泥砂浆坐浆: 0.4 KN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层: 0.4 KN/m2
100mm厚钢筋混凝土板: 2.5 KN/m2
20mm厚水泥砂浆坐浆找平层: 0.4 KN/m2
刮大白二遍: 0.05 KN/m2
∑ = 4.03 KN/m2
活载:走廊: 3.5 KN/m2 阅览室: 2.0 KN/m2
楼梯: 3.5 KN/m2
厕所: 2.5 KN/m2
办公室: 2.5 KN/m2
书库: 5.0 KN/m2
3)梁:考虑梁上抹灰,取梁自重26 KN/m3
(1)b1×h1=300mm×600mm q1=26×0.6×0.3=4.68KN/m
(2)b2×h2=250mm×500mm q2=26×0.5×0.25=3.25KN/m
4)墙体:(砌体与抹灰之和)
(1)外墙:10.3×0.37=3.81 KN/m2
(2)墙:10.3×0.24=2.472 KN/m2
(3)抹灰:外墙面外抹灰: 20mm厚水泥砂浆 0.4 KN/m2
外墙面抹灰及墙抹灰:20mm厚石灰砂浆 0.34 KN/m2
墙总重:
外墙: 3.81+0.4+0.34 =4.55 KN/m2
墙: 2.472+0.34×2 =3.152 KN/m2
5)柱子:(考虑柱子抹灰,取柱子自重27 KN/m3)
27×0.6×0.6 = 9.72 KN/m2
6)门、窗:
门:0.2 KN/m2窗:0.45 KN/m2
5.各层重力荷载代表值计算:(如图:第6页)
五层:
女儿墙: [(7.5×2+0.6+6.6×3+3+0.6)×2-9.6]×0.24×1×18=295.49 KN
屋面: (7.5×2+0.6)×(6.6×3+3+0.6)×5.73=2091.68 KN
框架梁(300×600):(15×5+22.8×3) ×4.68=661.11 KN
框架梁(250×500):3×3×2.5=29.25 KN
次梁(250×500):22.8×2×3.25=148.2 KN
柱子:3.9/2×9.72×3×5=284.31 KN
外墙: (22.8+15+6×4-2.4×4-2.1×6)×(3.9/2-0.6)×4.55=243.24 KN
7500
3
9
5
4
0 7500
G2
G1
3
9
G5
G4
G33
9
3
9
结构计算简图
墙: [(15-1.2)×2+6]×(3.9/2-0.6) ×3.15=142.88 KN
外墙窗: [2.3×6+2.1×6+2.4×4+3.6]×1.35×0.45=24.06KN
∑ = 3595.48 KN
四层(1):
柱子:3.9/2×9.72×15=284.31 KN
外墙: {[(22.8+15)×2-6.6-3]×3.9/2-(2.3×6+2.1×6+2.4×4-3.6)×1.05}×4.5=403.79KN
墙: [(15-1.2) ×2+6-1.5×3-3] ×3.9/2×3.15=106.32KN
外墙窗:[2.3×6+2.1×2.4×4+3.6] ×1.35×0.45=24.06KN
墙门: [1.5×3+3] ×1.95×0.2=2.93KN
∑ = 902.41 KN
四层(2):
楼面: 376.83×4.03=1518.6 KN
框架梁(300×600):661.11 KN
框架梁(250×500):29.25KN
次梁(250×500):148.2 KN
柱子:284.31KN
外墙: 243.24 KN
墙: 142.8 KN
∑ = 2998.26KN
三层(1):同四层(1)∑ = 902.41KN
三层(2):同四层(2)∑ = 2998.26KN
二层(1):同三层(1)∑ = 902.41KN
二层(2):同三层(2)∑ = 2998.26KN
一层(1):同二层(1)∑ = 902.41KN