设计说明书
一、 建筑设计 二、 结构设计
建筑设计
一、 工程概况;
该工程为郑州市某区综合教学楼楼(五),该工程已经城市规划局审定批
准。该办公楼为钢筋混凝土框架结构,建筑面积为:7986 m,层高为:一层,二至六层为3.9m,总层数为6层。建筑类别为丙类,场地类别为C类;抗争设防烈度为七度,设计地震基本加速度值为1.5G;抗震等级为三级。 二、 建筑说明 1、 建筑设计说明
本设计是教学楼,应根据建筑使用性质,建设规模与标准的不同,确定各类建筑用房。应遵循教学规律和特点,进行合理的功能分区,本建筑流线组织明确,空间组合紧凑,总体布局合理。 2、 平面处理
4.2m2该建筑占地面积为1331m2,整个建筑从上往下俯看呈“L”形。总建筑面积为7986m底层层高4.2m,标准层高3.9m,女儿墙高1m,室内外高差0.45m。
该建筑物建筑等级为2级,防火和采光等级均为2级,整个建筑共设置两个楼梯,均采用平行双跑楼梯,抗震设防烈度为7度。总体结构采用框架结构,各层楼面、屋面、楼梯、卫生间地面均为现浇结构。填充墙采用加气混凝土砌块,±0.000以下采用240厚实心粘土砖,内外墙均为200mm。主楼采用内廊式建筑,走道宽2.7m。 3、 立面处理
因此工程办公楼较整齐,立面加强高低凹凸之感,外墙采用外墙涂料喷涂,并玻璃幕墙装饰,对窗户及雨棚等加以颜色区别,起点缀作用。 4、 基础处理
基础采用C30钢筋混凝土独立柱基,C15混凝土垫层100mm厚,基底标高为:-2.4m。 5、 交通布置
采用内走廊布置,设二个楼梯,供交通使用。 6、 采光
为保证各教室的采光度,采用天然采光及照明辅助方式,窗采用塑钢,门采用木材。
7、 通风、水电暖部分
通风采用自然通风,全楼均用热水采暖,除走廊用吸顶灯外,其他均用日光灯照明,门厅可设壁灯,各房间均有插座。 三、 工程做法及说明
1、 内墙:采用普通内墙涂料,做法详见05J1
2、 外墙:采用高级外墙涂料喷涂墙面,做法详见05J1 3、 屋面做法
2
①10厚陶瓷地砖,1:1水泥砂浆填缝
②30厚1:4干硬性水泥砂浆,面抹素水泥一道 ③一层1.2厚合成高分子卷材 ④2厚合成高分子涂料 ⑤刷基地处理剂一遍
⑥20厚1:2.5水泥砂浆找平层 ⑦保温层
⑧20厚1:2.5水泥砂浆找平层 ⑨100厚钢筋混凝土屋面 ⑩15厚1:2,5水泥砂浆
4、 楼面做法
①乳白色陶瓷地砖
②20厚1:4干硬性水泥砂浆 ③100厚钢筋混凝土楼板 ④15厚1:2.5水泥砂浆 ⑤装饰涂料
5、 卫生间做法
①5厚陶瓷锦砖,水泥擦缝
②20厚1:4干硬性水泥砂浆,面上撒素水泥
③1.5厚聚氨酸酯防水涂料,面撒黄砂,四周沿墙上翻150高 ④刷基地处理剂一遍
⑤15厚1:2水泥砂浆找平层
⑥50厚C20细石混凝土找坡0.5%-1%,最薄处不小于20 ⑦钢筋混凝土楼板
6、 楼地面做法
①乳白色陶瓷地砖
②20厚1:4干硬性水泥砂浆 ③80厚C15混凝土 ④80厚中砂铺垫 ⑤素土夯实
7、 其他: 做法详见05J1
结构设计
一、 设计资料
⒈土壤冻结深度:0.4m ⒉场地地质资料:
建筑场地地处黄河泛平原区,地貌单元属黄河冲积平原,地势平坦,地面标高110m左右,由西南向东北微倾。地基承载力特征值150Kpa。 ⒊地下水位
勘察期间,在勘探深度15.60m以内未见到地下水,由于地下水位埋藏较深,设计和施工中可不考虑其影响。
⒋抗震设防烈度:7度,设计基本地震加速度为0.15g 二、 结构方案选择
⒈结构体系
本建筑为一栋多层综合教学楼,建筑高度为H=23.7m,根据各种结构体系的适用条件并结合实际条件,选择框架结构体系
其他方案:
?屋面:采用现浇钢筋混凝土结构,且主体为上人屋面。 ?楼面:采用现浇钢筋混凝土楼板。 ?楼梯:采用现浇钢筋混凝土板式楼梯 ⒉结构施工方案
采用框架结构,为提高整个建筑的整体性和抗震能力,采用全现浇式施工方案。
⒊柱网尺寸
结合建筑设计,并考虑结构体系和传力路径,确定柱网尺寸如下页图所示。 ⒋基础形式
根据设计基础资料及上部结构形式选择,采用混凝土条形基础。 ⒌构件的初步估算 ?柱的截面尺寸
按层高确定柱子的界面尺寸
取底层柱高: H=h1+d=D =4.2+0.45+0.45 =5.1m
其中h1为底层层高;d为室内外高差;D为基础顶面到室外地坪的高度,其他层层高即为该层柱柱高,均为3.9m。
b=??1?15?1?1?1H=???10??1510???5100=?340?510?mm?
初选柱截面尺寸:b?h=500mm?500mm (内外柱截面尺寸相同) 则内外柱惯性矩:Ic=112bh=3112?500?500=5.208?10mm94
三、 结构选型及主要工程做法
四、 结构布置及结构计算简图确定 五、 荷载计算 六、 内力计算 七、 内力组合 八、 截面设计 九、 楼面设计 十、 基础设计 十一、 绘制施工图 一、 设计资料
1、 设计标高:室内设计标高为:室外高差750mm 2、 工程地质条件:
场地类别:Ⅱ类。第1层为耕植土,厚度0.5~0.7米,第2层及以下为粉质粘土,塑性指数10.5,液性指数0.25。承载力特征值为180Kpa。
3、
气象条件
QQQQQQ地区:最热月平均温度29.7℃(绝对最高气温40.6℃),最冷月平均温
2度4.5℃(绝对最低气温-9.3℃)。,主导风向:为西北风,基本风压:0.45KN/m,基本雪压值:0.4KN/m。
4、 抗震设防
某地区为7度抗震设防,二类场地设计。 二、 结构方案特征
鉴于本建筑物为综合教学楼,跨度大,隔墙少,由结构规范可知,本建筑共6层,高度为:29.100m,故采用现浇全框架结构,。 三、 结构选型及主要工程做法
1、屋面做法:三毡四油撒绿豆砂,150mm厚1:8水泥焦渣找坡,冷底子油热沥青各一道,20mm厚的水泥砂浆找坡,120mm厚的钢筋混凝土整浇层,预应力空心板,吊项。 2、楼面做法:地砖地面,50mm厚钢筋混凝土整浇层,120mm厚现浇板。 3、门窗做法:详见建筑设计说明门窗表。
4、墙身做法:墙身采用加气混凝土砌块填充,用M5混合砂浆砌筑,内粉刷采用混合砂浆打底,厚20mm,内墙涂料两遍;外墙采用1:3水泥砂浆打底,厚20mm,高级外墙涂料喷涂。
5、雨棚结构:选用现浇方式,从框架梁上挑出。 6、过梁:均以框架梁代替过梁。 7、基础:独立柱基。
8、地基:基础埋深-2.4m,土方开挖至地基砂层. 四、结构布置及结构计算简图确定 1、结构平面布置如图:(见图) 2、梁、柱截面尺寸初估算: (1)框架梁
横向框架梁:底层个高度由梁轴线算至基础顶面,所以底层柱高暂取H=3600-250+750+1800mm;其余各层取层高。高度可取跨度较大者进行计算。
L=5900mm,h=~811211211122,宽度通常取b=(1/2-1/3)h,取h=500mm,b=250mm;故框架梁初
b?3选截面尺寸为
I=bh=3h=250mm?9500mm。其惯性矩为:
4?250?500=2.604?10mm
115(2)框架柱
按层高确定柱截面尺寸。底层H=5900mm,b=(500mm?500mm. 其惯性矩为:I=112bh=3~120)H=393~295mm,框架柱截面取:
394112?500?500=5.210?10mm
(3)板:现浇板厚取120mm.
(4)选用材料:框架梁柱采用C30混凝土,板采用C20混凝土,受力钢筋采用Ⅲ级,箍筋采用Ⅰ。
3、结构计算简图确定
各梁柱构件的线刚度计算如下:
根据公式i=EI /l,可以得出梁柱的线刚度如下(E=Ec) 梁:
iA6B6=(2.604?10/6000)E=4.340?10EiB6C6=(2.604?10/2200)E=11.836?10EiC6D6=(2.604?10/3900)E=4.822?10E959595
柱:
iA5A6=(5.210?10/3900)E=13.36?10EiB5B6=(5.210?10/3900)E=13.36?10EiA1A0=(5.210?10/5900)E=8.830??10EiB1B0=(5.210?10/5900)E=8.830?10E95959595
取
iA6B6作为基准值1,算的梁柱的相对线刚度如图所示。
五 荷载计算 1、恒载计算
(1)屋面框架梁线荷载标准值: a 屋面恒载:
二毡三油防水层:0.35KN/m2
20mm厚1:2水泥砂浆找平层: 0.02?20=0.4 KN/m2 100-140mm厚膨胀珍珠岩保温层:(0.1+0.14)/2?7=0.7 KN/m2 100mm厚现浇板: 0.1?25=2.5 KN/m2
2
15mm厚底板抹灰: 0.015?20=0.3 KN/m 屋面恒载: 4.23 KN/m2 b 屋面梁自重及侧粉刷:
AB 跨梁 自重:0.25?0.5?25=3.125KN/m
粉刷: 2? (0.62-0.12) ?0.02?17=0.34 KN/m
合计: 3.465 KN/m
B C 跨梁 自重:0.25?0.5?25=3.125KN/m
粉刷: 2? (0.62-0.12) ?0.02?17=0.34KN/m
合计: 3.465KN/m
AB 跨梁 自重:0.25?0.5?25=3.125KN/m
粉刷: 2? (0.62-0.12) ?0.02?17=0.34 KN/m
合计: 3.465 KN/m
C 屋面梁的线荷载:
gTAB1=gTCD1=3.465KN/m gTBc1=3.2 KN/m
gTAB2=gTCD2=4.39?3.9=17.12 KN/m gTBc2=gTCD1=4.39?3=13.17 KN/m