土木工程畢業(yè)設(shè)計-辦公樓

1、一、設(shè)計題目南京市某大學(xué)教學(xué)樓設(shè)計二、設(shè)計原始資料及依據(jù)南京市某大學(xué)擬建一教學(xué)樓，主體5層，框架結(jié)構(gòu)，建筑體型要求簡潔明了，室外要有停車場及景觀布置。建筑面積40005000。 教室主要滿足小班教學(xué)，以每間教室40人左右為宜。其他輔助用房參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，做到合理布局（可容許上下有10%的浮動）1、建筑位置2、抗震要求抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度值為0.10g，地震分組為第一組。類建筑場地，場地的特征周期取0.35S。三、設(shè)計內(nèi)容及要求1、 建筑設(shè)計建筑設(shè)計包括建筑平面設(shè)計、建筑剖面設(shè)計、建筑立面設(shè)計三個方面。其中，建筑平面設(shè)計由使用部分和交通聯(lián)系部分組成：使用部分的房間又分為主要使用房

2、間（包括生活用房、工作用房和公共活動用房）和輔助房間；交通聯(lián)系部分的設(shè)計不僅關(guān)系到建筑物內(nèi)部聯(lián)系是否方便，而且直接影響工程的造價、平面的組合方式等，交通聯(lián)系部分力求路線簡潔明確，利于疏散，在節(jié)約面積的同時兼顧空間的造型處理等。建筑剖面反應(yīng)的是建筑物在垂直方向上各部分的結(jié)構(gòu)、空間組合關(guān)系，剖面設(shè)計需要確定建筑層數(shù)、建筑物各部分的高度及不同結(jié)構(gòu)、不同體量建筑空間的組合關(guān)系。建筑立面設(shè)計重點為：根據(jù)初步確定的房屋平、剖面組合關(guān)系，繪出建筑各個方向的基本輪廓推敲立面各部分的比例關(guān)系和材質(zhì)對比，調(diào)整墻面處理和門窗布置，符合建筑形式美觀的原則對入口、雨篷、建筑裝飾等進行細(xì)部處理。根據(jù)總體要求，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

3、完成建筑設(shè)計，繪制建筑施工圖。（1）底層平面圖 1100（2）標(biāo)準(zhǔn)層平面 1100（3）建筑主立面圖、側(cè)立面圖 1100（4）建筑側(cè)剖面圖 （要求剖到樓梯） 150（5）建筑總說明圖 1：500或1:1000 2、 結(jié)構(gòu)設(shè)計（1）計算主要步驟：結(jié)構(gòu)布置及梁、柱截面尺寸及板厚的確定：結(jié)構(gòu)采用全現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)，根據(jù)房間布置的要求及建筑平面布置的原則來確定柱網(wǎng)尺寸。梁截面尺寸的確定：主梁高度為跨度的1/81/12，寬為高的1/41/2；次梁高度為跨度的1/181/12，寬為高的1/31/2。柱截面尺寸由軸壓比確定：即按公式：N/fcAc0.7，故該框架為規(guī)則框架。5 橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的

4、內(nèi)力和側(cè)移計算5.1 橫向自振周期的計算橫向自振周期的計算采用結(jié)構(gòu)頂點的假想位移法?；咀哉裰芷赥1可按下式計算： (5-1)式中 假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值Gi作為水平荷載算得的 結(jié)構(gòu)頂點位移。 T結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)，取0.7。 (5-2)(u)i= VGi/D ij (5-3)=(u)k (5-4)式中 Dij第i層的層間側(cè)移剛度； (u)i第i層的層間側(cè)移； (u)k第k層的層間側(cè)移。結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算過程見表5-1，其中第五層的Gi為G5和Ge之和。由表5-1計算基本周期層次Gi(kN)VGi(kN)Di(N/mm)ui(mm)ui(mm)56

5、820.426820.4250633613.5249.847943.714764.1250633629.2236.337953.6822717.850633644.9207.127953.6830671.4850633660.6162.218323.2738994.75383736101.6101.6表5-1 結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算5.2 水平地震作用及樓層地震剪力的計算本結(jié)構(gòu)高度不超過40m，質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用。5.2.1 結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值 =0.85（6820.42+7943.7+7953.682+8323.27） =3

6、3145.54kN5.2.2 計算水平地震影響系數(shù)查表得二類場地,地震分組為第一組，特征周期值Tg=0.35s，查表得設(shè)防烈度為7度的=0.08。 =(0.35/0.59)0.90.08 =0.0505.2.3 結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 =0.05033145.54 =1657.28kN因1.4Tg=1.40.35=0.49sT1=0.59s，所以應(yīng)考慮頂部附加水平地震作用。頂部附加地震作用系數(shù)：n=0.08T1-0.02=0.080.59-0.02=0.027F5=0.0271657.28=44.7kN各質(zhì)點橫向水平地震作用按下式計算：地震作用下各樓層水平地震層間剪力Vi為Vi=Fk(i=

7、1，2，n) (5-5)計算過程如下表：表5-2 各質(zhì)點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表層次Hi(m)Gi(kN)GiHi(kNm)GiHi/GjHjFi(kN)Vi(kN)519.356820.42131975.130.285504.27504.27415.757943.7125113.280.270435.38939.65312.157953.6896637.210.209337.021276.6728.557953.6868003.960.147237.041513.7114.958323.2741200.190.089143.521657.23各質(zhì)點水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見圖5.1：F1=143.52kNF2=237.04 kNF3=337.02 kNF4=435.38 kNF5=504.27 kNF1=1657.2kNF2=1513.7 kNF3=1276.7kNV4=939.65 kNV5=504.27 kN (a) 水平地震作用分布 (b) 層間剪力分布圖5.1 橫向水平地震作用及樓層剪力5.3 多遇水平地震作用下的位移驗算多遇水平地震作用下的位移驗算用D值法來驗算。框架第層的層間剪力、層間位移及結(jié)構(gòu)頂點位移分別按下式來