苏州相城办公楼设计毕业论文

 2021-04-16 12:04

摘 要

本次毕业设计的内容是对苏州相城办公楼进行设计。该建筑地上6层,地下0层,主体总高度为24.900m。根据建筑的使用功能、房屋的高度与层数、场地条件、结构材料以及施工技术等因素综合考虑,采用现浇钢筋混凝土框架结构体系;因层数较低,地基土的承载力可以满足承载力要求和沉降要求,故基础采用锥形独立基础。前期任务主要是进行建筑设计以及结构设计,并运用结构分析软件PKPM建立三维有限元模型进行结构分析,中期任务是在主体结构验算合格的基础上进行楼梯、基础的设计以及一榀框架的手算,后期任务是绘制施工图、编写施工组织设计和整理计算书。本设计主要通过工程实例来强化大学期间所学的知识,建立一个完整的设计知识体系,了解设计全过程,通过查阅大量的文献及规范,提高自己的实践能力。

关键词:多层办公楼;框架结构;钢筋混凝土

Suzhou Xiangcheng District Office Building Design (6-story frame)

Summary

The content of this graduation project is to design the office building in Suzhou Xiangcheng District. The building has 6 floors above ground and 0 floors below. The total height of the main body is 24.900m. According to factors such as the function of the building, the height and number of floors, site conditions, structural materials, and construction techniques, a cast-in-place reinforced concrete frame structure system is adopted; due to the low number of layers, the bearing capacity of the foundation soil can meet the bearing capacity. Requirements and settlement requirements, so the foundation uses a tapered independent foundation. The preparatory task is mainly to carry out architectural design and structural design, and use the structural analysis software PKPM to establish a three-dimensional finite element model for structural analysis. The mid-term task is to design the stairs, foundations, and hand calculations of a frame based on the verification of the main structure. The later task is to draw construction drawings, write construction organization designs, and sort out calculation books. This design mainly reinforces the knowledge learned during the university through engineering examples, establishes a complete design knowledge system, understands the entire design process, and improves one's practical ability by consulting a large number of documents and specifications.

目录

1 设计基本资料 1

1.1 工程概况 1

1.2 设计条件 1

1.3 工程地质、水文地质条件和场地土条件 1

1.3.1 地形、地貌 1

1.3.2 场地地基(岩)土的物理力学性质及地基承载力 1

1.3.3 地下水 2

1.3.4 场地的稳定性和适宜性 2

1.3.5 场地抗震效应 2

1.4 楼、屋面做法 2

1.4.1室内楼面: 2

1.4.2卫生间楼面: 3

1.4.3屋面做法: 3

1.5 墙体做法 4

1.6地面做法 4

1.7 设计依据 5

2 建筑设计 7

2.1 工程简介 7

2.2 设计依据 7

2.3 设计方案 7

2.3.1主要功能空间及布置原则 7

2.3.2建筑设计 7

3结构设计 10

3.1 结构平面布置 10

3.2 梁、柱截面尺寸初步估算 10

3.2.1 梁截面尺寸的确定 10

3.2.2 柱截面尺寸的确定 10

3.2.3 楼板厚度的确定 10

4 荷载统计 13

4.1荷载统计 13

4.1.2屋面及楼面恒荷载计算 13

4.1.3屋面及楼面活荷载计算 15

5 PKPM计算书 15

5.1设计依据 15

5.2 结构模型概况 15

5.2.1系统总信息 15

5.2.2 楼层信息 24

5.2.3 各层等效尺寸 26

5.2.4 层塔属性 27

5.3工况和组合 27

5.3.1工况设定 27

5.3.2 工况信息 28

5.3.3 构件内力基本组合系数 29

5.4质量信息 30

5.4.1结构质量分布 30

5.4.2各层刚心、偏心率信息 32

5.6 荷载信息 33

5.6.1 风荷载信息 33

5.7 立面规则性 35

5.7.1楼层侧向剪切刚度 35

5.7.2 [楼层剪力/层间位移]刚度 36

5.7.3 各楼层受剪承载力 37

5.7.4楼层薄弱层调整系数 38

5.7.5 楼层侧向剪弯刚度 39

5.8 抗震分析及调整 40

5.8.1 结构周期及振型方向 40

5.8.2各地震方向参与振型的有效质量系数 41

5.8.3 地震作用下结构剪重比及其调整 42

5.8.4偶然偏心信息 46

5.8.5各振型的地震力(按抗规5.2.5调整前) 46

5.8.6 各振型的基底剪力 47

5.9 结构体系指标及二道防线调整 48

5.9.1 竖向构件倾覆力矩及百分比(抗规方式) 48

5.9.2 竖向构件地震剪力及百分比 51

5.9.3 各层规定水平力 53

5.9.4 竖向构件倾覆力矩及百分比(力学方式) 54

5.10 变形验算 57

5.10.1 普通结构楼层位移指标统计 57

5.10.2 大震下弹塑性层间位移角 63

5.11舒适度验算 64

5.11.1结构顶点风振加速度 64

5.12 抗倾覆和稳定验算 65

5.12.1 抗倾覆验算 65

5.12.2整体稳定刚重比验算 65

5.12.3 二阶效应系数及内力放大 66

6 一榀框架计算 68

6.1梁、柱、墙、门窗重力荷载的计算 68

6.2 竖向荷载作用下框架荷载计算 70

6.3纵向集中荷载的计算 71

6.3.1 A轴柱纵向集中荷载的计算 71

6.3.2 C轴柱纵向集中荷载的计算 71

6.4 重力荷载代表值计算 72

6.5 横向框架抗侧移刚度计算 74

6.5.1 梁、柱线刚度 74

6.5.2横向框架柱的侧移刚度D值 74

6.6 水平地震力作用下的框架位移验算 76

6.6.1 横向自振周期的计算 76

6.6.2水平地震作用计算 76

6.6.3地震力荷载作用下的水平位移验算 77

6.6.4 水平地震作用下横向框架的内力计算 78

6.6风荷载计算 80

6.6.1风荷载作用下的位移计算 82

6.6.2风荷载下框架侧移计算 83

6.7竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算 84

6.7.1恒荷载作用下的内力计算 84

6.7.2恒载作用下的剪力计算 88

6.7.3活荷载作用下的内力计算 90

6.8 梁、柱的内力组合 96

6.8.1 梁的内力组合 96

6.8.2框架柱内力组合 103

6.9 梁、柱的截面设计 115

6.9.1 框架梁的配筋计算(仅以一层梁为例说明计算过程) 115

6.9.2横梁正截面受弯承载力计算见下表: 116

6.9.3框架梁斜截面配筋计算 124

6.9.4 柱截面设计 111

7基础设计 119

7.1 设计信息 119

7.2计算信息 119

7.3计算参数 121

7.4计算作用在基础底部弯矩值 122

7.5验算地基承载力 122

7.6基础冲切验算 123

7.7基础受剪承载力验算 125

7.8柱下基础的局部受压验算 125

7.9基础受弯计算 125

7.10 计算配筋 126

8 楼梯计算 127

8.1 概述 127

8.2 基本资料: 127

8.3 计算过程: 128

8.4 计算结果:(为每米宽板带的配筋) 130

8.5 跨中挠度计算: 130

8.6裂缝宽度验算: 132

9 施工组织设计 133

9.1 编制说明及依据 133

9.1.1 编制说明 133

9.1.2 编制依据 134

9.2 工程概况 134

9.2.1 工程做法 134

9.3 施工部署 136

9.3.1 施工组织机构与管理 136

9.3.2 施工规划 136

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