第一篇:育才中學教學樓建筑結構設計
一. 設計資料
1.建設地點:南方某市 2.內容:某中學教學樓
本工程為南方某中學教學樓建筑結構設計,建筑面積5000 m2(±5%),5層,框架結構。
基本要求:
教學部分:普通教室24間,50-60平方米;美術教室2間,50-60平方米;
實驗室3間,75-85平方米;實驗準備室4間,20-30平方米;體育器材室1間,30-50平方米;
語音教室3間,90平方米;微機教室3間,90平方米;電教教室3間,60平方米;
教師閱覽室1間,40-50平方米;學生閱覽室2間,50-70平方米;書庫2間,50-70平方米;教師休息室2-4間,15-20平方米;
辦公部分:會議室1間,40-50平方米;教研室10間,25-30平方米;教導處3間,20-30平方米;校長室3間,40-50平方米;廣播室1間,15-3平方米0;醫務室1間,20-30平方米;團委1-2間,20-30平方米;
3.氣象資料:
常年主導風向: 東南風
本地風壓0.5KN/m2,C類地區。雪壓0.4KN/m2 場地類型為Ⅱ類,結構正常使用環境類別為二(a)類,地面粗糙度為B類。
4.工程地質資料
地質條件:上層1.0米為雜質土γ=16KN/m3,下層3.0米為粉質黏土γ=19KN/m3,f=200kPa 5.水文地質資料
地下水位位于地下-5.0m處,無侵蝕。
6.抗震設防要求
抗震設防烈度為7度。
二.設計依據
1.混凝土結構設計規范GB50010-2002 2.建筑結構荷載規范GB50009-2001 3.建筑地基基礎設計規范GB50007-2002 4.建筑抗震設計規范GB50011-2001 5.砌體結構設計規范GB50003-2001 6.一般民用建筑抗震構造98EG002 1 7.建筑設計防火規范GBJ16-87 8.民用建筑設計通則JGJ62-90 9.建筑結構制圖標準GB/T50105-2001 10.房屋建筑制圖統一標準GB/T50001-2001 11.工程建設標準強制性條文 12.建筑模數統一標準 13.中小學建筑設計規范 14.建筑樓梯模數協調標準 15.建筑地面設計規范
三.畢業設計要求
(一)建筑施工圖(要求4-6張2號圖,計算機制圖,其中標準層平面圖要求手繪,繪圖平臺AUTOCAD 或天正建筑CAD)
1.平面設計:底層平面,標準層平面,屋頂平面 2.立面設計:正立面,側立面 3.剖面設計:1—2個剖面 4.詳圖:若干 5.總平面:
6.圖紙目錄,建筑設計說明,門窗表,裝修表等
(二)結構施工圖(要求6-8張2號圖,計算機制圖,其中框架結構圖要求手繪,繪圖平臺AUTOCAD 或天正建筑CAD)
1.結構平面圖(板、梁、柱)2.框架配筋圖
3.基礎(或樁位)平面圖
4.基礎大樣(或樁配筋、承臺配筋)圖 5.圖紙目錄,結構設計說明
(三)結構設計計算書(內容為一榀框架內力及配筋的手算過程,文字處理統一用WORD打印)
1.摘要(含中英文)2.目錄 3.結構選型 4.初定截面
5.豎向荷載作用下的內力計算(分層法,荷載采用標準值)6.水平荷載作用下的內力計算(D值法,荷載采用標準值)7.內力組合(含彎矩調幅)8.截面設計,節點設計 9.基礎(或樁,承臺)設計
(四)小結
1.設計深度及質量控制
2.施工圖應符合《建筑工程設計文件編制深度的要求》,《強條》,應能基本通過施工圖審查。
3.計算書應符合相應要求(標準另行提供)。
建筑方案應根據技術要求及相應規范執行,設計文件應附有相應文字說明,重點介紹執行規范的符合程度,應有保溫隔熱設計。
(五)進度控制:
1.建筑方案:1周完成,重點說明戶型及組合(戶型數目大于等于2)。2.建筑施工圖:2周完成 3.結構計算:4周完成 4.結構施工圖:1周完成 必須按時完成各階段工作。
(六)資料整理要求:
1.圖紙折疊裝訂成冊,并有封面和目錄(幅面為A4)
2.計算書按章節排列裝訂成冊,并有封面,目錄和頁碼(幅面為A4)
3.計算書整理要求:文本符合規范要求;計算按符號公式,數值公式,計算結果三步排列;結果保留二位小數,隨后是單位。內力計算時,荷載以千牛頓計,長度以米計。截面設計時,力以牛頓計,長度以毫米計。
第二篇:某中學教學樓結構設計任務書
一. 設計資料
1.建設地點:本市 2.內容:某中學教學樓
在本市開發區,要建設知識產權局的一棟中學教學樓。要求:建筑層數五層,建筑2面積4000m(±5%),多層框架結構。
設計要求:
大教室數量30,每個面積約65平方米。
小教室數量4,每個面積約45平方米。
教師休息室5,每個面積約45平方米。
主門廳約10平方米。每層設男女廁所。樓梯三部。
3.氣象資料:
常年主導風向: 西北風 基本風壓: 0.40kN/m2 雪壓:0.30 KN/m2,地面粗糙度類別為B類。
上人屋面活荷為2.0KN/m2,走廊、樓梯活荷載為2.5KN/m2,衛生間樓面活荷載為2.0KN/ KN/m2,教室樓面活荷為2.0KN/ KN/m2。
4.工程地質資料
表1 地質資料
巖土名稱 雜填土 粘土
土層厚度(m)
0.5 1.3
層底高程(m)
-0.5-1.8
承載力特征值?aka(Kpa)80 280 5.水文地質資料
無侵蝕性,地下水位距地面為5.0m。
6.抗震設防要求
抗震設防烈度為7度(近震)。
二.設計依據
1. 混凝土結構設計規范GB50010-2002 2. 建筑結構荷載規范GB50009-2001 3. 建筑地基基礎設計規范GB50007-2002 4. 建筑抗震設計規范GB50011-2001
5. 砌體結構設計規范GB50003-2001 6. 一般民用建筑抗震構造98EG002 7. 建筑設計防火規范GBJ16-87 8. 民用建筑設計通則JGJ62-90 9. 建筑結構制圖標準GB/T50105-2001 10.房屋建筑制圖統一標準GB/T50001-2001 三.畢業設計要求
(一)建筑施工圖(要求4-6張2號圖,計算機制圖,繪圖平臺AUTOCAD 2005或2006)
1.平面設計:底層平面,標準層平面,屋頂平面 2. 立面設計:正立面,側立面 3. 剖面設計:1—2個剖面 4. 詳圖:若干 5. 總平面:
6. 圖紙目錄,建筑設計說明,門窗表,裝修表等
(二)結構施工圖(要求6-8張2號圖,計算機制圖,繪圖平臺AUTOCAD 2005或2006,不得以軟件生成圖形代替)1. 結構平面圖 2. 框架配筋圖
3. 基礎(樁位)平面圖
4. 基礎大樣(樁配筋,承臺配筋)圖 5. 圖紙目錄,結構設計說明
(三)結構設計計算書(手算,文字處理統一用WORD打印)
1. 摘要 2. 結構選型 3. 初定截面
4. 豎向荷載作用下的內力計算(分層法,荷載采用標準值)5. 水平荷載作用下的內力計算(D值法,荷載采用標準值)6. 內力組合
7. 截面設計,節點設計 8. 小結
(四)設計深度及質量控制
1. 施工圖應符合《建筑工程設計文件編制深度的要求》,《強條》,應能基本通過施工圖審查。
2. 計算書應符合相應要求(標準另行提供)。
3. 建筑方案應根據技術要求及相應規范執行,設計文件應附有相應文字說明,重點介紹執行規范的符合程度,應有保溫隔熱設計。
(五)進度控制:
1. 建筑方案:2套,2周完成,重點說明戶型及組合。2. 建筑施工圖:2周完成 3. 結構計算:4周完成 4. 結構施工圖:4周完成
必須按時完成各階段工作。推遲一天扣1分,直至取消答辯資格。
(六)資料整理要求:
1. 圖紙折疊裝訂成冊,并有封面和目錄(幅面為A4)
2. 計算書按章節排列裝訂成冊,并有封面,目錄和頁碼(幅面為A4)3. 計算書整理要求:文本符合規范要求;計算按符號公式,數值公式,計算結果三步排列;結果保留二位小數,隨后是單位。內力計算時,荷載以千牛頓計,長度以米計。截面設計時,力以牛頓計,長度以毫米計。
第三篇:某中學教學樓隔震結構設計
某中學教學樓隔震結構設計
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:
1.引言
大連某中學新建教學樓,結構形式為現澆鋼筋混凝土框架結構,層高均為3.9m,共5層,建筑總高度為20.7m,室內外高差0.6m,設計使用年限為50年,總建筑面積約4000平方米。根據建筑功能要求及框架結構體系,通過分析荷載傳遞路線確定梁系布置方案,本工程的標準層結構平面布置如圖1所示。其中,框架柱尺寸共有兩種,分別為500mm500mm和550mm550mm。橫向框架梁,A-B跨取250mm700mm,B-C跨取250mm300mm??v向框架梁取800mm×300mm。標準層樓面板厚120mm,屋面板厚度為120mm?;A形式為柱下獨立基礎。為提高該建筑物的安全性,擬采用結構隔震方案。本文對該建筑采用隔震方案的可行性進行分析,并給出具體的隔震設計方案。
圖1結構標準層平面布置圖
該建筑基本周期為0.35s,小于1.0s;該建筑物總高度為21.6m,層數為5層,符合《建筑抗震設計規范》的有關規定;建筑場地為Ⅱ類場地,無液化;風荷載和其他非地震作用的水平荷載未超過結構總重力的10%。以上幾條均滿足現行規范中關于建筑物采用隔震方案的規定,因此該建筑采用隔震方案是完全可行的。
2.隔震方案設計
本建筑擬采用的隔震墊為橡膠隔振支座,隔震層設在獨立基礎頂部,橡膠隔振支座設置在受力較大的位置,其規格、數量和分布根據豎向承載力、側向剛度和阻尼的要求通過計算確定。隔震層在罕遇地震下應保持穩定,不宜出現不可恢復的變形。隔震層橡膠支座在罕遇地震作用下,不宜出現拉應力。經計算,隔震層上部重力為:
總重力G=38407kN,其中G1 =8091.5kN,G2=7640.8kN,G3=G4 =7544.3kN,G5=7586.1kN。
由上部結構計算出每個支座上的軸向力。根據抗震規范相應要求,丙類建筑隔震支座平均壓應力限制不應大于15MPa。通過試算,擇優選用G6.0 GZY500-100鉛芯隔震支座43個鉛芯隔震支座的基本參數如表1所示。
表1鉛芯隔震支座的基本參數
罕遇地震時,采用隔震支座剪切變形不小于250%時的剪切剛度和等效粘滯阻尼比。隔震層質心處的水平位移計算:根據場地條件,特征周期。罕遇地震作用下隔震層水平動剛度為
罕遇地震作用下隔震層等效粘滯阻尼比為:
因此,可得罕遇地震下結構隔震基本周期為:
根據隔震結構在罕遇地震下的阻尼比,地震影響系數的阻尼調整系數和衰減指數分別為:
則
設防烈度7度,罕遇地震,則
由,得
水平位移驗算(驗算最不利支座):本工程隔震層無偏心,對邊支座。邊支座水平位移。由式
驗算支座GZY500-100:
該最大允許位移,[u]=min{0.55倍有效直徑,支座各橡膠層總厚度的3倍}
=min{0.55×500=275mm,96×3=288mm}=275mm,故支座變形滿足要求。
3.非隔震與隔震設計對比。
本節采用MATLAB程序對非隔震結構與隔震結構進行大震作用下的時程分析,判斷結構的減震性能。根據《建筑抗震設計規范》的建議,對罕遇地震驗算采用三組強震地面運動加速度記錄作為動力時程分析的地震輸入。地震波選取了三條地震波,分別是Taft波、Ax452地震波和El Centro波。
下面采用三種地震波分別對各層加速度、各層間位移以及頂層加速度、頂層位移在非隔震和隔震設計進行對比,如圖2-圖13所示。頂層地震作用下加速度和位移非隔震與隔震設計的數值對比如表3所示。
表3頂層地震作用下加速度和位移非隔震和隔震設計下對比
由以上圖和表可以看出,隔震設計后建筑在三種不同的地震作用下頂層加速度和位移均減小很多,尤其是隔震設計中的位移減震率達到86.9%,78.4%,83.2%,這表明該建筑采用本文所提出的隔震方案是可行的。
4.結論
本文針對某中學教學樓的實際工程,提出采用橡膠墊隔震方案的設計方法。首先進行了隔震方案的可行性分析,對隔震墊的位置、型號和參數等進行了設計。在MATLAB軟件中,編制相關的計算程序,輸入實際地震波,對該建筑采用橡膠墊隔震結構的效果進行了計算分析,結果表明采用本文所提出的隔震方案后,結構的地震響應將得到有效降低,從而可以保證建筑結構在地震作用下安全性。
參考文獻
[1]中華人民共和國國家標準《混凝土結構設計規范》(GB50010-2002)北京,中國建筑工業出版社,2002;
[2]中華人民共和國國家標準《建筑結構荷載規范》(GB50009-2001)北京,中國建筑工業出版社,2002;
[3]中華人民共和國國家標準《建筑抗震設計規范》(GB50011-2001)北京,中國建筑工業出版社,2002;
[4]東南大學、天津大學、同濟大學合編《混凝土結構設計原理》北京,中國建筑工業出版社,2004;
[5]同濟大學等編《房屋建筑學》北京,中國建筑工業出版社,1997;
[6]袁聚云、李鏡培、樓曉明編著《基礎工程設計原理》上海,同濟大學出版社,2001;
[7]龍馭球、包世華編著《結構力學教程(Ⅰ)、(Ⅱ)》北京,高等教育出版社,2000;
[8]呂西林、桂國慶編著《高層建筑結構》武漢,武漢理工大學出版社,2003;
[9]李國強、李杰、蘇小卒編著《建筑結構抗震設計》北京,中國建筑工業出版社,2002;
[10]中華人民共和國國家標準《建筑地基基礎設計規范》(GB50011-2002)北京,中國建筑工業出版社,2002;
[11]中華人民共和國國家標準《建筑設計防火規范》(GBJ16-87)北京,中國計劃出版社,2001;
[12]《住宅設計規范》GB50096-1999
[13]李宏男等著。《結構振動與控制》。北京:中國建筑工業出版社,2005年
第四篇:教學樓框架結構設計結束語
結束語
通過畢業設計,我不僅溫習了以前在課堂上學習的專業知識,同時我也得到了老師和同學的幫助,學習和體會到了建筑結構設計的基本技能和思想。特別值得一提的是,我深深的認識到作為一個工程師,應該具備一種嚴謹的設計態度,本著建筑以人為本的思想,力求做到實用、經濟、美觀;在設計一幢建筑物的過程中,應該嚴格按照建筑規范的要求,同時也要考慮各個工種的協調和合作,特別是結構和建筑的交流,結構設計和施工的協調。
此課題設計歷時幾個月,我能根據設計進度的安排,緊密地和本組同學合作,按時按量的完成自己的設計任務。在畢設前期,我溫習了《結構力學》、《鋼筋混凝土》、《建筑結構抗震設計》等知識,在畢設中期,我們通過所學的基本理論、專業知識和基本技能進行建筑、結構設計。分工合作,發揮了大家的團隊精神。這就要求一個結構工程師應該具備靈活的一面,不僅要抓住建筑結構設計的主要矛盾,同時也要全面地考慮一些細節和局部的設計。
在以后的學習和工作中,要不斷加強對建筑規范的學習和體會,有了這個根本,我們就不會犯工程上的低級錯誤,同時我們在處理工程問題時就有了更大的靈活性在畢設后期,并得到李老師和劉老師的審批和指正畢業設計是對專業知識的一次綜合應用、擴充和深化,也是對我們理論運用于實際設計的一次鍛煉。
二零一三年六月
參考文獻
[1]《建筑結構設計統一標準》(GBJ68-84).北京:中國建筑工業出版社 [2]《住宅建筑設計原理》編寫組.住宅建筑設計原理.北京:中國建筑工業出版社 [3]《建筑結構可靠度統一標準》(GB 50068——2001); [4]《混凝土結構設計規范》(GB50010)
[5]《建筑結構制圖標準》(GB/T5001——2001)[6]《建筑抗震設計規范》(GB50011——2001)[7]《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-2002)
[8]《建筑設計資料集》編委會.建筑設計資料集(第二版)3.北京:中國建筑工業出版社 [9]《荷載設計規范》(GB50009-2001)(2006年版)
[10] 施工圖平面整體表示方法制圖規則和構造詳圖03G101-1~4 [11]《建筑結構荷載規范》(GBJ9——87).北京:中國建筑工業出版社 [12] 過梁圖集
[13] 預應力空心樓板圖集 西南G231 G232 [14] 建筑設計資料集成(綜合篇)書號9787112034888 [15]《建筑結構》(第二版,中國建筑工業出版社)
[16]《混凝土結構計算手冊》(第二版)中國建筑工業出版社 [17] 董平.多高層框架結構[M].北京:機械工業出版社,2005.[18] 沈蒲生.建筑工程課程設計指南[M].北京:高等教育出版社,2005.[19] 王勝明.建筑結構實訓指導[M].北京:科學出版社,2004.[20] 田北平.鋼筋混凝土結構裂縫寬度初探[J].四川工業學報,2002,z1期:61-63.[21] 田北平.混凝土強度不足的原因及對各類構件的影響初探[J].四川建筑,2002,22卷(3)期:58-62.致謝辭
光陰似箭,轉眼間,四年的大學生活即將結束,依依不舍之情難以言表,總結大學四年的生活,感覺獲益還是頗多的,在這里需要感謝的人很多,是他們讓我這大學四年從知識到人格上有了一個全新的改變。
經過半年的忙碌,本次畢業論文設計已經接近尾聲,作為一個本科生的畢業論文,由于經驗的匱乏,難免有許多考慮不周全的地方,如果沒有導師的督促指導,以及一起工作的同學們的支持,想要完成這個設計是難以想象的。
在畢業設計的過程中,得到了李紅梅老師的親切關懷和耐心的指導。她嚴謹的治學精神,精益求精的工作作風,深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成,老師都始終給予我細心的指導和不懈的支持。除了敬佩老師的專業水平外,她的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣,并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。
同時,我要感謝在這四年來教導過我的老師,感謝他們悉心的教我知識,擴大了自己的知識面,最后我要感謝四川理工學院,這四年不僅在這里生活,學習,還使我成長,這是我永久的財富。
同時,還要感謝同組同學及時的互通消息,以及本宿舍同學在設計中給予的無私幫助和體諒。在此,再次表示衷心的感謝。
附錄
建筑施工圖:
建施01:建筑設計總說明 建施02:一層平面圖 建施03:二層平面圖 建施04:三層平面圖 建施05:四層平面圖 建施06:屋面平面圖
建施07:北立面圖、南立面圖 建施08:東立面圖、西立面圖 建施09:1-1剖面圖、2-2剖面圖
結構施工圖:
結施01:結構設計總說明 結施02:基礎平面布置圖 結施03:基礎配筋詳圖 結施04:一層樓板配筋圖 結施05:二-三樓板配筋圖 結施06:四層樓板配筋圖 結施07:一層梁配筋圖 結施08:二-四層梁配筋圖 結施09:一層柱配筋圖
結施10:首層柱配筋圖、一-五層柱配筋表 結施11:二-四層柱配筋圖 結施12:一-四層樓板鋼筋表
第五篇:教學樓框架結構設計參考文獻
參考文獻
[1] GB 50009-2001(2006版),建筑結構荷載規范[S].[2] GB 50010-2002,混凝土結構設計規范[S].[3] GB 50011-2001(2008版),建筑抗震設計規范[S].[4] GB 50083-2002,建筑結構設計通用符號、計量單位、基本術語[S].[5] GB 50001-2002,房屋建筑制圖統一標準[S].[6] GB/T 50105-2001,建筑結構制圖標準[S].[7] GB 50007-2002,建筑地基基礎設計規范[S].[8] JGJ 3-2002,高層建筑混凝土結構技術規程[S].[9] 吳培明.混凝土結構(上)(第二版)[M].武漢:武漢理工大學出版社,2003.[10] 彭少民.混凝土結構(下)(第二版)[M].武漢:武漢理工大學出版社,2004.[11] 包世華.結構力學(第二版)[M].武漢:武漢理工大學出版社,2004.[12] 方鄂華.高層建筑結構設計[M].北京:中國建筑工業出版社,2003.[13] 董軍.土木工程專業畢業設計指南房屋建筑工程分冊[M].北京:中國水利水電出版社,2002.[14] 周俐俐,陳小川.土木工程專業鋼筋混凝土及砌體結構課程設計指南[M].北京:中國水利水電出版社,2006.[15] 楊志勇.土木工程專業畢業設計手冊[M].武漢:武漢理工大學出版社,2003.[16] 沈蒲生.建筑工程畢業設計指南[M].北京:高等教育出版社,2007.[17] 董平.多高層框架結構[M].北京:機械工業出版社,2005.[18] 沈蒲生.建筑工程課程設計指南[M].北京:高等教育出版社,2005.[19] 王勝明.建筑結構實訓指導[M].北京:科學出版社,2004.[20] 田北平.鋼筋混凝土結構裂縫寬度初探[J].四川工業學報,2002,z1期:61-63.