徐州医科大学门诊保健大楼设计（方案二）毕业论文
2022-07-03 09:07:16
论文总字数：74943字
摘 要
根据建筑方案图，本工程结构为五层现浇钢筋混凝土多层框架结构。设计使用年限为50年；结构安全等级为二级；抗震设防烈度为7度；设计基本地震加速度值为0.10g；框架的抗震等级为二级；采用独立基础，地基基础设计等级丙级；建筑室内外高差450mm，室外标高即为现有自然地面标高。
根据建筑设计和结构承重、抗震方面的要求以及场地地质条件，合理地进行结构选型和结构整体布置，确定各种结构构件的尺寸，选取一榀主要横向结构框架进行结构设计计算，用计算结构力学程序对该榀结构框架进行电算与手算结果进行对比分析；完成楼梯设计和基础设计；用PKPM软件对整栋框架结构进行PKPM电算；绘制出相关建筑和结构施工图。
通过本模拟设计，可使学生综合土木工程专业各课程的知识，了解建筑设计方法，熟悉结构设计与分析过程。
关键词：弯矩；剪力；配筋；抗震
A Medical Outpatient Care Building Design in Xuzhou
According to the construction plan map, the project structure for the five multi-cast reinforced concrete frame structure. Design life of 50 years; structural safety class II; seismic intensity of 7 degrees; basic design earthquake acceleration value of 0.10g; seismic level framework for secondary; construction; using an independent foundation, foundation design grade C indoor and outdoor height 450mm, outdoor existing is natural ground level elevation .
According to architectural design and structural loading, seismic requirements and site geological conditions, a reasonable structural selection and the overall layout of the structure to determine the dimensions of various structural components, Select a transverse specimens of the main structural framework for structural design calculations. Select a transverse specimens of the main structural framework for structural design calculations. Computational Structural Mechanics program with structural framework of the specimens of Computing and hand-calculated results were compared, complete staircase design and foundation design. PKPM software used throughout the frame structure PKPM Computing. Mapping out the architectural and structural drawings.
Through this simulation designed to allow students' comprehensive knowledge of the various programs in Civil Engineering, understanding approach to building design, familiar with structural design and analysis process.
keyword: moment; shear; reinforcement; seismic
第一章 设计资料及要求
1.1工程概况
本工程为实际应用课题，地点在徐州，为徐州医科大学门诊保健大楼设计。结构为5层钢筋混凝土框架，层高均为3.6m。
1.1.1气象资料
基本风压：0.35kN/m2 ，
基本雪压：0.35kN/m2
1.1.2工程地质资料
抗震设防烈度 7度,设计基本地震加速度值为0.10g，属抗震设计地震分组第一组；场地土类别为Ⅱ类。建筑场地天然地面绝对标高11m。天然地面下厚0.6m左右为人工杂填土，地基承载力标准值fak=58KPa，Es=1.8MPa，桩周土摩擦力标准值qsa=16KPa；其下为1.25m粉质粘土，fak=197KPa，Es=5.8MPa，qsa=49KPa；然后为粉砂，厚7～10m，fak=256KPa，Es=11.5MPa，qsa=87KPa。地下水位位于地表下0.86m，无侵蚀性。
1.2设计内容和要求
毕业设计的主要内容具体要求如下：
（1）结构平面布置（楼盖布置、估算构件截面尺寸）和荷载计算
（2）竖向荷载作用下横向框架内力计算（采用弯矩二次分配法）、计算结构力学程序核算
（3）水平地震荷载作用下横向框架内力计算及侧移计算（采用D值法）、计算结构力学程序核算
（4）横向框架梁、柱内力组合（列表进行）和截面设计
（5）主楼梯的结构设计
（6）柱下基础设计
（7）绘制横向框架、主楼梯、基础结构施工图
（8）用PkPM软件对整栋框架结构进行SATWE电算并绘制出标准层结构平面 图（板配筋图）和梁配筋平面图。
第二章 框架结构布置及计算简图
2．1 确定计算简图
2．1．1 计算单元
取轴线横向框架进行计算，计算单元跨度为18m。假定底层柱下端固定于基础，初步确定基础采用柱下独基，基础置于第二层粘土层上，基地标高为设计相对标高-2.1m。柱子高度底层为：（初步假定基础高度为0.5m），二至五层柱高。柱节点刚接，横梁的计算跨度取至柱中心至中心间距离，三跨分别为7000、4000、7000。计算简图见图2－1。
图2-1 结构平面布置图
KZ表示框架柱，KJ-1表示框架梁1，KJ-2表示框架梁2，LL-1表示连系梁.
图2－2 计算简图
2．2梁、柱截面尺寸
2．2．1框架柱
查《建筑抗震设计规范》，此工程框架抗震等级为三级，柱轴压比限值为085。竖向荷载的轴压力估计值，所以，初选截面。
2．2．2框架梁
边跨梁：h取～取h=600；取b=300；
中跨梁：h取～取h=400；取b=250；
纵向连系梁：h取～取h=400；取b=200；
2．3材料强度等级
混凝土：采用C30级。
受力钢筋采用HRB400钢筋，箍筋采用HPB300钢筋。
2．4荷载计算
以轴线横向框架为计算分析对象。
⒈屋面横梁竖向线荷载标准值
图2-3a恒载计算简图 图 2-3b活载计算简图
2．4．1恒载计算
屋面恒载：
35厚水泥沙浆面层
防水层
20厚1:3水泥砂浆找平层
120(100)厚钢混凝土现浇板 0.12×25=3 kN/m2
（AB，CD跨板厚取120；
BC跨取100） (0.10×25=2.5 kN/m2)
12厚纸筋石灰粉平顶 0.012×16=0.192 kN/m2
屋面恒荷载标准值：4.87 kN/m2
(4.37kN/m2)
梁自重
边跨AB、CD跨：0.3×0.6×25=4.5kN/m
梁侧粉刷2×（0.6-0.12）×0.02×17=0.33kN/m
4.83KN/m
中跨BC跨0.25×0.4×25=2.5kN/m
梁侧粉刷2×（0.4-0.1）×0.02×17=0.19kN/m
2.69kN/m
作用在顶层框架梁上的线活荷载标准值为：
梁自重：g5AB1=g5CD1=4.83kN/m,g5BC1=2.69kN/
板传来的荷载：g5AB2=g5CD2=4.87×3.6=17.5kN/m
g5BC2=4.37×3.6=15.7kN/m
- 活载（图2-2b）
作用在顶层框架梁上的线荷载标准值为：
q5AB=q5CD=0.7×3.6=2.52kN/m
q5BC=0.7×3.6=2.52kN/m
2.4.2楼面横梁竖向线荷载标准值
(1)恒载（图2-2a）
25厚水泥砂浆面层 0.025×20=0.50 kN/m2
120(100)厚钢混凝土现浇板 0.12×25=3 kN/m2
12厚底粉刷（0.012×16=0.192kN/m2)
楼面恒载标准值3.692kN/m2
（3.192 kN/m2)
边跨(AB、CD)框架梁自重4.83kN/m
中跨（BC）梁自重2.69kN/m
作用在楼面层框架梁上的线荷载标准值为：
梁自重：gAB1=gCD1=4.83kN/m
gBC1=2.69kN/m
板传来的荷载：gAB2=gCD2=3.692×3.6=13.29kN/m
gBC2=3.192×3.6=11.49kN/m
(2)活载（图2-3）
楼面活载：q AB=q CD=2.0×3.6=7.2kN/m
q BC=2.5×3.6=9kN/m
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