青岛理工大学毕业设计(论文)
前 言
本设计的题目是青岛振华办公楼设计，由刘芸老师指导。
毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要步骤，是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教学成果的重要过程，是对大学期间所学专业知识的全面总结。本次设计使理论和实际很好的结合起来，提高了我们分析、解决工程实际问题的能力。培养了我们严谨、求实的科学态度和认真细致和吃苦耐劳的工作作风，为以后更好的工作和学习奠定了坚实的基础。
在毕业设计期间，我重新温习了《房屋建筑学》、《钢结构设计原理》、《房屋钢结构设计原理》、《结构力学》、《建筑结构抗震设计》、《高层建筑结构设计》、《基础工程》、等课本知识，并查阅了《办公建筑建筑设计规范》、《建筑设计防火规范》、《民用建筑通则》、《建筑抗震设计规范》、《钢结构设计规范》、《建筑结构荷载规范》、《建筑地基基础设计规范》等国家现行规范和标准。为设计提供了理论依据。本设计过程中使用了大量计算机设计软件，比如：天正建筑7.5、MTS钢结构专业计算软件、PKPM；设计中更要通过Word、Excel表格等写建筑、结构设计说明书。设计过程中，小组所有成员在指导教师的精心指导下，互相帮助，共同探讨是设计中遇到的问题，充分发挥了团结合作的精神。
计包括建筑设计、结构设计两大部分，叙述内容包括设计所用原理、方法、规范、规章和设计计算过程、表格及示意图。建筑设计部分包括：工程概况、建筑结构形式分析、建筑使用功能分析、建筑平立剖面的设计、排水设计、建筑构造设计、防火防腐设计、节能设计及技术经济分析。结构设计部分包括：结构方案设计、荷载计算、框架设计、框架连接设计、板设计、基础设计、楼梯设计。
本次设计在学院领导老师的关怀下、在刘芸老师的精心指导下顺利完成。在此，我对各位领导、老师特别是刘芸老师表示衷心的感谢！
由于自己水平有限，难免有不妥和疏忽之处，敬请各位老师批评指正。
李秀强 2009年6
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第1章 建筑设计说明书
1.1工程概况
1.1.1建筑概况
本工程拟在青岛市南区建造一幢6层办公大楼，建筑面积约5100 m2；土建总投资：700万元。拟建区总平面图如图1-1-1所示。
图 1-1-1 建筑总平面图
1.1.2工程地质条件
（1）地形平坦，自然地表标高36.0m。
（2）根据勘察报告，场区土层按自上而下顺序表述如下：
含沙粘土，土层平均厚度0.4m，可塑，标准地基承载力特征值fak =150kPa，不宜作为天然地基持力层；
残积土，土层平均厚度0.5m，可塑，标准地基承载力特征值fak =180kPa，不宜作为天然地基持力层；
全风化角砾岩，土层平均厚度2.1m，遇水软化，地基承载力特征值fak =220kPa，可作为天然地基持力层；
强风化角砾岩，土层平均厚度2.2m，遇水不易软化，地基承载力特征值fak
=400kPa，良好的地基持力层和下卧层；
中风化角砾岩，土层厚度大，遇水不软化，地基承载力特征值fak =1000kPa，良好的地基持力层和下卧层。 （3）拟建场地地下水为基岩裂隙水，勘查期间在勘探深度内各孔均未见地下水。 （4）地基基础方案分析：宜采用天然地基，全风化角砾岩、强风化角砾岩或中风化角砾岩为地基持力层，建议采用-1.0m～－3.0m柱下独立基础。
（5）抗震设防烈度为6度，拟建场地土类型为中硬场地土，场地类别为II类。 （6）最大冻土深0.5m.
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1.1.3 气象条件
（1）气温
拟建场地位于胶东半岛中部，属被温带季风大陆性气候区。多年平均气温12.30C，其中8月份最高，月平均气温为250C，1月最低，月平均气温为-0.40C。 （2）降水
平均年降雨量：550mm
雨量集中期：7月中旬至8月中旬 基本雪压：0.20kN/m2
（3）主导风向：夏季为东南风；冬季为西北风。
基本风压：0.6kN/m2 1.1.4 其他技术条件
建筑等级：耐久等级为II级，耐火等级为II级，采光等级为III级。
1.2.建筑结构形式分析
多层钢结构房屋的体系有纯框架体系、框架支撑—-支撑体系、框架剪力墙体系、交错桁架体系。由于本工程位于6度抗震设防地区，结构只有六层，结构形式又比较规则，纵向长度较大，结构刚度要求不太高，可采用纯框架结构形式，框架双向布置。 采用钢结构框架有以下优点：
①钢结构住宅比传统建筑能更好的满足建筑上大开间灵活分隔的要求，并可通过减少柱的截面面积和使用轻质墙板，提高面积使用率，户内有效使用面积提高约6％。
②节能效果好，墙体采用轻型节能标准化预制墙板代替粘土砖，保温性能好，节能50％。
③将钢结构体系房屋充分发挥钢结构的延性好、塑性变形能力强，具有优良的抗震抗风性能，大大提高了房屋的安全可靠性。尤其在遭遇地震、台风灾害的情况下，能够避免建筑物的倒塌性破坏。
④建筑总重轻，钢结构住宅体系自重轻，约为混凝土结构的一半，可以大大减少基础造价。
⑤施工速度快，工期比传统住宅体系至少缩短三分之一，因而可降低综合造价，综合造价降低5%。加快资金周转，大大提高投资效益。
⑥环保效果好。钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是绿色，可回收或降解的材料，在建筑物拆除时，大部分材料可以再生或降解，不会造成很多垃圾。
⑦建筑风格灵活、丰实。大开间设计，空间可多方案分割，满足不同使用需求。
⑧符合住宅产业化和可持续发展的要求。钢结构适宜工厂大批量生产，工业化程度高，并且能将节能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体，成套应用，
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将设计、生产、施工一体化，提高住宅产业的水平；钢材可以回收，建造和拆除时对环境污染较少。
1.3建筑使用功能分析
本工程为公共建筑中的办公建筑。办公建筑应根据使用性质、建设规模与标准的不同，确定各类用房。一般由办公用房、公共用房、服务用房等组成。办公建筑应根据使用要求，结合基地面积、结构选型等情况按建筑模数选择开间和进深，合理确定建筑平面，并为今后改造和灵活分隔创造条件。本设计中办公用房有单人办公室、多人办公室；公共用房有会议室、接待室、厕所；服务用房有传达室、资料室、储藏室、图书阅览室等。各种用房的数量和位置的布置应满足使用的要求，方便使用者的办公和人员的流动。
1.4.建筑平面设计
1.4.1 平面布置设计依据
根据《办公建筑设计规范》JGJ67-89进行平面布置，建筑的平面设计是针对建筑的室内使用部分进行的。各种类型的建筑，从组成平面个部分面积的使用性质来分析，主要可以归纳为使用部分和交通联系部分两大类。另外，对于一幢建筑来说，还有建筑的结构体系和维护体系，如墙、柱、隔断等构件所占的结构面积。 1.4.2柱网布置
图1-4-1 轴网对比图
平面布置中柱网、开间、进深等定位轴线尺寸应符合《建筑模数协调统一标准》GBJ 2的规定。另外，根据《办公建筑设计规范》JGJ67-89进行功能分区，柱网尺寸首先应最大限度地满足建筑使用功能的要求，然后根据造价最省的原则，充分考虑加工、安装条件等因素综合确定。由于钢结构承载能力高而质量轻，与钢筋混凝土结构相比，钢结构应采用较大柱网尺寸。柱网布置有两种方案，两
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种方案布置如图所示。方案一中沿走廊两侧都布置柱子，而方案二中把走廊一侧柱子去掉，把走廊和进深小的布置为一跨。图（a）图（b）两种框架结构，尽管从结构力学的分析知道：图b所示的内力图比图a 的大，但当结构跨度较小，层数较小时，图a框架往往按构造要求确定截面尺寸，而图b框架则在抽掉一排柱子后，其它构件的材料用量并无多大增加。
综合考虑以上条件柱网布置如下：柱距6m,横向采用两跨，跨度分别为7.8m和8.1m.
图1-4-2 柱网布置图
1.4.3使用部分的平面设计 1.4.3.1设计原理
建筑物内部的使用部分，主要体现在该建筑物的使用功能，因此满足使用功能的需求是确定平面面积和空间形状的主要依据。其中包括：需使用的设备及家具所需占用的空间；人在该空间中进行相关活动所需的面积，包括使用活动及进行室内交通的面积。
与建筑物使用空间的平面形状有关的因素包括：该空间种设备和家具的数量及布置方式；使用者在该空间的活动方式；采光、通风、热工、声学、消防等方面的综合要求。如对于使用房间的长宽比不宜大于2。对于建筑物使用部分的辅助用房，其平面设计的方法与起主要功能的房间类似。
按功能分区的原则进行不同使用房间的布置，合理组织各部分的使用顺序，和交通路线组织。如使用频率较高的房间靠近主要路口或交通核部位。大会议室考虑到使用频率较低，设于顶层，而且设置在顶层可以通过合理设计减少柱子满足大空间的使用要求，若设在底层会形成下柔上刚的不利结构形式。 1.4.3.2使用部分的设计
办公建筑由办公室用房、公共用房、服务用房和设备用房等组成。
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