杭州动物园管理处办公楼设计毕业论文

 2021-04-16 01:04

摘 要

本工程为杭州动物园管理处办公楼设计,采用框架结构,主体为五层,屋盖和楼都应用的是现浇混凝土结构。
结构方案中的横向框架抗震设计是本设计侧重施行的部分。明确好框架结构的布局后,就先完成了对层间荷载代表值的计算,然后求出自震周期,接着采用底部剪力法测出水平地震荷载作用的数据,得出结构内力包括弯矩、剪力、轴力。挑选安全系数最高的结果计算出配筋后进行绘图。除此之外,还对结构方案中的室内楼梯进行了设计。完成了平台粱、板,梯段板等部件的配筋和内力的计算图绘制,以及随后的施工图的绘制。为了计算基础的配筋和受力,故选择运用联合基础以及柱下独立基础。在设计过程中,运用PKPM结构软件电算框架结构。最后利用PKPM和AutoCAD绘制施工图,并参照有关规范对图纸进行修改。

综上所述,本设计的原则是安全经济,适用范围广,可操作性强。合理的空间设计,紧凑的构建连接,鲜明的主次关系,大大提高了建筑空间的舒适度。

关键词:框架结构;PKPM;配筋计算;抗震设计;内力计算

Design of Hangzhou Zoo Adminitrative Office Building

Abstract

This woks for the city of Hangzhou Zoo Adminitrative Office Building, a framework structure for a five-storey main, Floor roof were using cast-in-place reinforced concrete structure.

The design of the main structure framework seismic design.In determining the distribution framework, the first layer of representative value of the load,then use vertex from the displacement method for earthquake cycle,and then at the bottom of shear horizontal seismic load calculation under size,then calculated the level of load under the Internal Forces(bending moment,shear and axial force).Then calculate vertical load (constant load and live road)under the Internal Forces.Select the safety results of the reinforcement and Mapping.In addition ,the structure of the program indoor staircase design.Completion of the platform boards,boards of the ladder, plateform beam component and the reinforcement of internal forces calculation and constinction mapping.On the floor reinforcement calculation,this design uses the under colume indepent foundation and joint basis,the foundation reinforcement conducted force and calculatded. In the design process, the use of PKPM structure design software available frame structure, and will be available results are compared with the hand is analyzed. Finally, using PKPM software and AutoCAD software rendering PKPM construction drawing with reference to the relevant standard drawings modified.

In a word, it is suitable, safe, economic, use convenience is the principle of design, it has reasonable space and compact connection, primary and secondary distinct, make the comfortable degree of building space rise.

Key words:Frame structure;PKPM; Reinforcement calculation;Seismic design;Internal force calculation

第一章 前 言

1.1 本设计的目的意义

改革开放以来,全国各地都产生了天翻地覆的变化,新兴城市的崛起使得各地政府不断建造商场甚至是大型商场、商品房以及住宅区、写字楼、教学楼、办公楼等建筑。另外,随着国民生产总值的增长,随着经济水平的不断提升,随着人们对生活品质的不断追求,对身之所处的建筑的功能也不断产生新的需要,提出更人性化的更高的要求。无论是建筑的外观、内部的装潢,还是具体的功能设置、材料质地都在不断的革新。那么今年发展的趋势毋庸置疑是钢结构和混凝土结构。造型新颖别致的个别建筑物俨然已经成为一个城市展示自身价值的名片,就好比上海的世博会馆、北京的水立方等。建筑一般可以划分为公共和民用两类,是一种供人居住和使用的空间,过去人们使用土、石材、木材作为建筑材料,现如今建筑工地采用的建筑材料是混凝土、钢材。民用建筑是供人们休息、居住所使用的建筑,如住宅楼、宿舍楼等;公共建筑是指为了进行政治上或经济上交流的空间,如政府的办公楼。

按照建筑的功能,公共建筑可分为商业、体育、纪念、文化教育、行政办公、医疗卫生服务、科学技术等类型的建筑。出类拔萃的建筑,首先要具备坚实可靠的物质技术基础,其次是符合人们需求的建筑功能,最后便是符合审美而又不失创造性的建筑形象,建筑形象主要依托建筑的内部各构件的组合和外部体型的设计,由立面样式以及局部处理等构成。得体的建筑形象既可以展现出社会的精神面貌、民族特点和地域特色,又能体现出当代的生产力水平、建造技术水平以及文化生活水平。

毕业设计是本专业的实践环节,是对大学所学知识的一次全复习更是一次大检验,是大学结束阶段必不可少的重要环节,更重要的意义在于为我们将来进入到实际工作中做好充分的准备。在这次毕业设计过程中,首先要做的工作就是掌握建筑设计的整个过程,其次就是要充分运用所学的专业知识。不仅要具有独立分析问题的能力,还要有自主创新的探索精神。在设计的过程中,要在掌握规范的基本条款的基础上将规范中的款项应用到设计中。另外,要熟练应用平面绘图软件,将头脑中的设计意图落实到电脑中。

1.2 设计内容

1.2.1 建筑设计

建筑方案设计

根据民用设计通则以及房屋建筑学等知识进行建筑方案设计,并结合建筑任务书要求和工程技术条件,设计的方案要针对空间进行合理配置,满足功能使用上的要求,力求做到建筑外形上的美观,若能使得建筑物与四周的自然环境和人文环境相协调便称得上是艺术品了。

1.3 设计依据

主要设计依据:

(1)《民用设计通则》(GB 50352-2015)

(2)《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)

(3)《建筑工程抗震设防统一标准》(GB 50223-2008)

(4)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)

(5)《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001)

(6)《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)

(7)《建筑防火设计规范》(GB 50016-2014)

(8)《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)

第二章. 框架荷载计算

2.1 一榀框架简图及框架梁柱相对线刚度计算

参考教材以及规范,框架结构计算高度下部为基础顶部。根据建筑立面图,本工程室内外高差为-0.45m,根据地基规范,基础最小埋深应不小于0.5m,故初定基础埋深为1.5m,故基础顶至0.000高度为0.95m,首层层高为4.20m,故首层柱计算长度为5.15m。二层以上由于以梁板进行划分,故层高即为相应计算高度。

框架结构梁和板为现浇结构,整体性较好,根据说明,对于两侧有楼板相连梁其刚度应适当放大,I=2I0,对于单侧楼板的框架梁,如边跨以及开洞框架梁,I=1.5I0(I0为无翼缘梁截面惯性矩,)。

求解梁线刚度:

求解柱线刚度:

以底层柱作为刚度基本单位,将其他构件刚度进行换算,计算所有构件相对线刚度:

图2.1 框架线刚度计算简图(图中长度单位mm)

2.2 恒载标准值计算

  1. 屋面各部分荷载如表2.1

表格2.1

做法

厚度(mm)

容重(N/m3)

荷载(kN)

23厚素混凝土

23

23

0.53

隔离层 防水层

0.40

水泥砂浆找平

20

20

0.40

水泥砂浆找坡

20

20

0.40

硬质聚氨酯泡沫板

0.30

钢筋混凝土楼板

120

25

3.00

水泥砂浆粉底

10

20

0.20

合计

5.23

  1. 楼面各部分荷载如表格2.2

表格2.2

做法

厚度(mm)

容重(N/m3)

荷载(kN)

16厚水磨石地面

16

27

0.43

10厚水泥砂浆找平

10

20

0.20

素水泥浆一道

10

20

0.20

钢筋混凝土楼板

100

25

2.50

水泥砂浆粉底

10

20

0.20

合计

3.53

标准层外纵墙自重

对窗户自身重量进行计算:

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