土木工程专业毕业设计计算书(编辑修改稿)

土木工程专业毕业设计计算书(编辑修改稿)内容摘要：

.................................... 71 安全管理措施 ............................................................................................. 71 结 论 .......................................................................................................................... 72 参考文献 ...................................................................................................................... 73 谢 辞 .......................................................................................................................... 74 第 1 章 绪论 1 第 1 章 绪论 综述 根据设计材料提供 场地的地质条件及所在地区的抗震烈度，确定出拟建筑物的抗震等级二级。 建筑物的设计过程包括建筑设计和结构设计梁部分。 建筑设计部分：综合了几个方案的优点，考虑可影响建筑的各种因素，采用了既能满足现代化教学的多方面要求，又较经济、实用、美观的方案。 结构设计部分：分别从结构的体系选择、结构总体的布置、楼屋盖的结构方案及基础方案的选择等多方面进行了论述。 结构计算大致分为以下几个步骤： 荷载统计：荷载统计是在初选截面的基础上进行的，其计算过程是按从上到下的顺序进行的，荷载的取值按各层房间的使用功能及位置的不同，查荷 载规范确定。 按建筑方案中的平立剖面设计，选定计算见图，并初选柱截面。 框架变形验算：验算了框架在水平地震作用下横向变形。 此过程中，采用了能量法计算结构的自震周期，按底部剪力法求剪力并考虑了顶附加水平地震作用。 横向框架的内力分析：分别分析了横向框架在水平地震作用技术向荷载作用下的内力，用分层发法计算梁端、柱端弯矩。 内力组合：对恒载、活载及地震荷载进行组合，得出最不利内力，并以此为依据对框架梁、柱进行截面设计。 板的设计： 用弹性理论进行计算。 楼梯设计： 采用板式楼梯。 基础设计： 采用独立基础。 设计成 果： 平面图、立面图、剖面图、楼梯平、剖面图，基础的结构布置图、配筋图、基础平剖面施工图及建筑总说明和结构总说明等。 此外，本设计采用了 AutoCAD、天正建筑、 探索者 等软件进行绘图以及部分计算结果的验算。 工程概况 本工程为唐山 市如意快捷酒店。 该楼共五层，采用框架结构 ,一层层高 ，其余 层高 米。 总高 米 ,室内外高差 是 ， 建筑面积为 5218 2m 左右。 河北联合大学建筑工程学院 2 其主要用途为 住宿 所用 ,工程所在地：唐山市市区。 地基承载力特征值 kf 按160Kpa 设计。 持力层为粉质粘土。 设计使用年限： 50 年。 抗震设防：抗震设防烈度 8 度，设计承载力特征值为 ，设计地震第二 组。 第一层：杂填土，层厚 ， r=18KN/m3 第二层： 粉质粘土 ， r=18KN/m3 ，无地下水 设计资料 设防烈度 8 度；抗震等级 二级；场地类别 二类；抗震设防类别 丙类；建筑物安全等级 二级。 场地土类型 中软场地土；最大冻结深度 米；地基承载力标准值 fk=160kpa ；持力层为粉质粘土。 参考资料：《建筑抗震设计规范》；《混凝土 结构设计规范》；《建筑结构荷载规程》；《建筑地基基础设计规程》。 第 2 章 初步设计 3 第 2 章 初步 设计 设计资料 （ 1）设计标高：室内设计标高 177。 ，室内外高差 450mm。 （ 2） 墙身做法：墙身为混凝土砌块， M5 水泥砂浆砌筑，内墙刷为 5 mm 厚 1：2 水泥砂浆， 15 mm 厚 2： 1： 8 水泥石灰砂浆，分两次抹灰，刷建筑胶素水泥浆一遍，配合比为建筑胶：水 =1： 4。 厚度 20 mm.（内墙 7 做法见图集 05j1）。 外墙刷水泥砂浆 5 mm 厚 1： 水泥砂 浆， 15 mm 厚 2： 1： 8 水泥石灰砂浆，分两次抹灰，刷建筑胶素水泥浆一遍，配合比为建筑胶：水 =1： 4 （ 3）楼面做法： 表 21 楼面做法 厚度 (mm) 容重 (KN/m3) 重量 (KN/m2) 厚大理石 20 — 厚干硬性水泥砂浆 30 — 素水泥浆结合层一遍 — — 钢筋混凝土楼板 120 25 楼面恒载标准值 （ 4）屋面做法： 表 22 屋面做法（不上人） 厚度(mm) 容重(KN/m3) 重量(KN/m2) 保护层： C20细石混凝土， @150 150钢筋网片 40 — 隔离层：干铺无纺聚酯纤维布一层 — — 保温层：挤塑聚苯乙烯泡沫板 25 防水层：按照屋面说明附表 1选用 25 找平层： 1： 3水泥砂浆，砂浆中掺聚丙纶或锦纶 6纤维 ~20 — 找坡层： 1： 8水泥膨胀珍珠岩找 2%坡 最薄处 20 — 结构层：钢筋混凝土屋面板 120 25 屋面恒载标准值 河北联合大学建筑工程学院 4 （ 5）门窗做法：门厅处为铝合金门窗，其它均为木门， 铝合金 窗。 （ 6）地质资 料：属 二 类建筑场地。 （ 7） 基本风压： 20 = /kN m （地面粗糙度属 C 类）。 图 结构 平 面布置图 图 结构立面布置图 （ 8）活荷载：屋面活荷载 KN/m2，走廊楼面活荷载 KN/m2。 第 2 章 初步设计 5 钢筋混凝土框架设计 结构平面布置如图 所示，各梁柱截面尺寸确定如下。 边跨框架梁 1 1 1 1 7 8 0 0 6 5 0 9 7 58 1 2 8 1 2h l m m             所以取框架梁： 650 300h b mm   边柱连系梁 1 1 1 1 7 2 0 0 6 0 0 9 0 08 1 2 8 1 2h l m m             所以取连系梁： 600 300h b mm   L为梁的跨度截面宽。 柱的截面尺寸估算（按轴压比）： 12GN S n         且  /c c c cN f b h  c ：允许轴压比，三级 ,二级 ,一级 ； 竖向荷载与地震作用组合的最大轴力设计值 N； G ：分项系数，取为 ；  ：单位面积重量，取为 12~14kN/m2； S ：柱承载楼面面积； n ：柱设计截面以上楼层数； 1 ：一、二级抗震设计角柱为 ,其余为 ； 2 ： 由于水平力使轴力增大的系数， 7 度 ， 8度 ， 9度 ； cf ：混凝土强度设计值，取 C30 混凝土，则 cf 为。 首层边柱和中柱取最大值。 再计算各层柱截面。 取 c =， G =，  =14 kN/m2， 1 =， 2 =， cf =首层边柱  1 . 2 1 4 5 6 . 1 6 4 1 . 0 1 . 1 / 0 . 8 1 4 . 3 / 1 0 0 0 6 0 2 mm       首层中柱  1 . 2 1 4 2 8 . 0 8 4 1 . 0 1 . 1 / 0 . 8 1 4 . 3 / 1 0 0 0 4 2 5 . 6 mm       河北联合大学建筑工程学院 6 首层柱截面值最大 ,可取 600 600mm mm 板柱尺寸确定： 各层柱均取为 600 600mm mm 现浇楼板厚 140mm（连续双向板： h≥ L/50（ L为板的较小跨度）） 根据地质资料，确定基础顶面离室外地面为 600mm， 则 底层层高为。 各梁柱构件的线刚度经计算后列于图 三中。 其中框架柱的线刚度：/c c ci E I H ，框架梁的线刚度： /bbi EI l ；对于现浇整体式框架梁：中框架梁： ，边框架梁：  ，其中， 0I 为按矩形截面计算框架梁的惯性矩。 3 311 . 5 E 0 . 3 0 . 6 5 7 . 8 = 1 . 3 2 1 0 E12A B B Cii       4 31 c c1i = E 0 . 6 5 . 2 5 = 2 . 0 6 1 0 E12    4 32 3 4 5 c c1i = i = i = i = E 0 . 6 3 . 6 = 3 . 0 1 0 E12    图 结构线刚度布置图 第 3 章 荷载计算 7 第三章 荷载计算 恒 活 载计算 屋面框架梁线荷载标准值： 屋面恒荷载 ： （见表 ） 框架梁自重： 25KN/m3=梁两侧粉刷： 2 ()m 17KN/m3=因此，作用在屋顶框架梁上的线荷载为： 5 1 5 1g 4 . 8 7 5 / 0 . 3 7 4 / 5 . 2 5 /A B B Cg k N m k N m k N m    25 2 5 2g 4 . 6 / 7 . 2 3 3 . 1 2 /A B B Cg k N m m k N m    楼面框架梁线荷载标准值： 楼面恒荷载 ： （见表 ） 框架梁自重 及梁两侧粉刷： 边跨填充墙自重 ： ()m 6KN/m3=(6 为蒸压粉煤灰加气混凝土砌块容重，见建筑结构荷载规范附录 A) 墙面粉刷 ： 2 ()m 17KN/m3=因此， 作用在 中间层 框架梁上的线荷载为： 11g 4. 87 5 / 4. 43 / 2. 01 / 11 .3 2 /A B B Cg k N m k N m k N m k N m     222g 4 . 1 6 / 7 . 2 2 9 . 9 5 /A B B Cg k N m m k N m    屋面框架节点集中荷载标准值： 边柱连系梁自重： 25KN/m3= 梁两侧粉刷： 2 ()m 17KN/m3= 1m 高女儿墙（蒸压粉煤灰砖）自重： 1m 15KN/m3=27KN 墙两侧粉刷： 2 1m 17KN/m3= 连系梁传来屋面自重： 顶层边节点集中荷载： G5A=G5c= 中柱连系梁自重： 25 KN/m3= 河北联合大学建筑工程学院 8 梁两侧粉刷： 2 ()m 17KN/m3= 连系梁传来屋面自重： 2 顶层中节点集中荷载： G5B= 楼面框架节点集中 荷载标准值 ： 边柱连系梁自重： 梁两侧粉刷： 钢窗自重： （钢窗宽 ，高 ， 为钢框玻璃窗容重，见建筑结构荷载规范附录A） 窗下墙体自重： ()m 19KN/m3= （钢窗台高 m，外墙厚 ） 墙两侧粉刷： 2 ()m 17KN/m3= 窗边墙体自重： [()m +()m ()m] 19KN/m3= 墙两侧粉刷： [()m +()m ()m] 2 17KN/m3= 框架柱自重： 25KN/m3= 框架柱粉刷： ( 3) 17KN/m3= 连系梁传来楼面自重： 中间层边节点集中荷载： GA=GC= 中柱连系梁自重： 梁两侧粉刷： 内纵墙自重： ()m ()m 19KN/m3= 墙两侧粉刷： ()m ()m 2 17KN/m3= 扣除门洞重加上门重： ( 25KN/)= （门高 m，门宽 ,木门面重度 ） 框架柱自重： 框架柱粉刷： 连系梁传来楼面自重： 2 中间层中节点集中荷载 GB= 第 3 章 荷载计算 9 恒荷载作用下的结构计算简图如图 所示。 图 恒荷载布置图 活荷载计算 活荷载作用下的结构计算简图如图 所示。 图中各荷载值计算如下： 屋面活荷载标准值（均布活荷载标准值 ）： p5AB=p5BC= =p5A=p5C= p5B=2 楼面活荷载标准值（楼面均布活荷载标准值 ）： pAB=pBC= =pA=pC= 2kN/m2= pB=2 2kN/m2= 河北联合大学建筑工程学院 10 图 活荷载布置图 风荷载计算 风荷载标准值计算公式为 : z s z 0=       因结构高度小于 30m，可取 z= ；对于矩形截面 s= ； z 可查荷载规范。 将风荷载换算成作用于框架每层节点上的集中荷载，计算过程如表 31所示。 表三 为一榀框架各层节点的受风面积，计算结果如图 所示。