框架结构办公楼设计0386730.doc

长春工程学院毕业设计 I 框架结构办公楼毕业设计 目 录 前 言 ......................................................................................................................................1 结构设计部分 ........................................................................................................................2 1 结构布置 ..........................................................................................................................2 1.1 工程概况 ....................................................................................................................2 1.2 场地工程地质条件概述 ...........................................................................................2 1.3 结构设计 ...................................................................................................................3 2 楼盖设计 ..........................................................................................................................3 2. 1 重力荷载代表值的计算 ...........................................................................................3 2.2 板弯矩计算 ................................................................................................................6 3 楼梯结构设计 ..................................................................................................................13 3.1 梯段板计算 ..............................................................................................................21 3.2 平台板计算 ..........................................................................................................22 3.3 平台梁计算 PL1 ..............................................................................................23 4 一榀横向框架的结构设计 ...........................................................................................17 4.1 荷载收集 ..................................................................................................................25 4.2 梁柱线刚度计算 ......................................................................................................31 4.3 恒荷载作用下框架内力分析 ..................................................................................33 4.4 竖向活荷载作用下框架内力分析 ..........................................................................39 4.5 水平地震作用下框架内力分析和侧移验算 ..........................................................42 4.6 风荷载作用下框架内力分析及侧移验算 ..............................................................49 4.7 内力组合 ..................................................................................................................57 4.8 内力调整 ..................................................................................................................58 长春工程学院毕业设计 II 4.9 框架截面设计 ..........................................................................................................61 5 基础设计 ..........................................................................................................................69 5.1 基础设计（边柱 A） ..............................................................................................69 5.2 基础设计（中柱 B） ..............................................................................................76 5.3 基础梁设计 ..............................................................................................................81 施工设计部分 ......................................................................................................................83 6.1 施工组织设计说明 ..................................................................................................83 6.2 编制单位工程施工图预算说明 ..............................................................................83 6.3 工程量计价 ..............................................................................................................83 6.4 投 标 书 ...................................................................................................................84 6.5 开 标 一 览 表 ........................................................................................................84 7 分部分项工程量清单 ....................................................................................................89 8 分部分项工程量清单计价表 ..........................................................................................96 9 措施项目清单计价表 ..................................................................................................104 10 其他项目清单计价表 ................................................................................................105 11 分部分项工程量清单综合单价分析表 ....................................................................106 12 规费、税金项目清单与计价表 ..................................................................................109 13 施工组织设计 ..............................................................................................................110 13.1 工程概况 .............................................................................................................110 13.2 施工部署 ..............................................................................................................112 13.3 施工测量准备工作 ..............................................................................................117 13.4 土方工程 ..............................................................................................................120 13.5 桩基础工程 ..........................................................................................................121 13.6 钢筋工程 ..............................................................................................................125 13.7 模板工程 ..............................................................................................................129 长春工程学院毕业设计 III 13.8 混凝土工程 ..........................................................................................................136 13.9 脚手架工程 ..........................................................................................................142 13.10 砌筑工程 ............................................................................................................147 13.11 门窗工程 ............................................................................................................149 13.12 屋面工程 ............................................................................................................151 13.13 装饰工程 ............................................................................................................153 13.14 楼面工程 ............................................................................................................156 13.15 防水工程 ............................................................................................................165 13.16 工期保证措施 ....................................................................................................165 13.17 质量措施 ............................................................................................................166 13.18 安全教育 ............................................................................................................168 13.19 消防保卫措施 ....................................................................................................170 13.20 工期保证措施 ....................................................................................................171 13.21 节能措施 ............................................................................................................172 13.22 降低成本措施 ....................................................................................................172 结 语 ............................................................................................................................173 致 谢 ............................................................................................................................174 参考文献 ............................................................................................................................175 长春工程学院毕业设计 1 前 言 本设计是按照 XX 学院土木工程学院 2012 年毕业设计要求编写的毕业设计。 题目为“XX 办公楼 ”。内容包括结构设计 施工设计两部分。 本工程为框架结构，框架结构的设计始于欧美，二十世纪后得到了世界各 地大范围的使用，其结构建筑平面布置灵活，使用空间大。延性较好。其具有 良好的抗震能力。对教学楼有重要建筑结构非常适用。能满足其较大的使用面 积要求。 框架结构的研究，对于建筑的荷载情况，分析其受力，采用不同的方法分 别计算出各种荷载作用下的弯矩、剪力、轴力，然后进行内力组合，挑选出最 不利的内力组合进行截面的承载力计算，保证结构有足够的强度和稳定性。在 对竖向荷载的计算种采用了弯矩分配法，对水平荷载采用了 D 值法，对钢筋混 凝土构件的受力性能，受弯构件的正截面和斜截面计算都有应用。 本结构计算选用一榀框架为计算单元，采用手算的简化计算方法，其中计 算框架在竖向荷载下的内力时使用的弯距二次分配法，不但使计算结果较为合 理，而且计算量较小，是一种不错的手算方法。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，了解设计总过程，通 过查阅大量的相关设计资料，提高自己的动手能力。 这次设计是在指导老师的悉心指导下完成的，在此向你们表示衷心的感谢 鉴于水平有限，设计书中还存在不少缺点甚至错误，敬请老师批评和指正。 编者XX 长春工程学院毕业设计 2 年 月 日 结构设计部分 1 结构布置 1.1 工程概况 1.1.1 工程资料 该工程为 XX 办公楼，抗震设防烈度按 7 度设计，结构类型采用八层混凝土框架 结构，耐火等级及耐久等级均为二级。该工程的室内首层地面标高0.000，室内外高 差 600。首层、二层层高 4.2 m，标准层层高 3.6 m。结构平面布置长 60.66m,宽 25.86m 1.12 建筑物功能与特点 本办公楼为中等规模办公楼，位于吉林市，采用“L”字型，建筑物平面简单，规则。 具体建筑设计概况如表 1-1 表 1-1 建筑设计概况 序号 项目 内容 1 建筑功能 办公 2 建筑特点 功能多样，立面造型美观 3 建筑面积 10206.56 地上 8 层4 建筑层数 地下 0 首层、二层 4.2m5 建筑层高 三至八层 3.6m 6 建筑平面 横轴编号 1-10 轴 纵轴编号 A-E 轴 7 建筑防火 防火分类为二级，室内消火栓设在走廊两侧,每层两侧及中间设 3 个消火栓 8 抗震方面 建筑的平立面布置规则，建筑的质量分布和刚度变化均匀，楼层没有错层，满足抗震要求 9 屋面 屋面形式为平屋顶；平屋顶排水坡度为 3，排水坡度的形式为垫置坡度，排 水方式为内排水。屋面做法采用苯板板保温层屋面。 长春工程学院毕业设计 3 1.2 场地工程地质条件概述 1.2.1 建筑场地 该场地位于市区内，场地地势平坦，由钻探资料探明场区地层由上而下分别为 （1）杂填土黑褐色，含有大量砖石碎块和人工垃圾，厚约 1.2 米； （2）粉质粘土棕黄色，稍湿，呈可塑状态，厚约 3.6 米； （3）淤泥质土黑灰色，含有大量腐植质，呈流塑状态，厚约 4.9 米； （4）粉土黄褐色，密实状态，未穿透。 各类土的主要物理力学性质指标见表 1-2。 表 1-2 土的物理力学性质指标 层 次 土层 名称 土层 厚度 m 土的天 然密度 t/m3 土的天 然含水 量 孔 隙 比 e 塑性 指数 IP 液性 指数 IL 土的内 摩角 度 土的 粘聚 力 C kPa 压缩 模量 ESMP a 承载力特 征值 fakKPa 1 杂填土 1.2 2 粉质粘 土 3.6 1.87 24 0.70 14 0.5 25 12.0 9.0 180 3 淤泥质 土 4.9 1.75 43 1.5 19 1.2 10 5.0 3.0 95 4 粉土 未穿 透 1.80 22 0.68 29 7.6 8.6 210 1.2.2 地下水情况 本场区地下水属潜水，水位高程为-2.5 米，略受季节的影响，但变化不大。根据 该场区原有测试资料，地下水无腐蚀性。 1.2.3 自然条件 1自然条件 地势平坦（见附地形图） ； 地质资料场地土类别、地质勘察资料见地质勘察报告； 抗震设防要求七度设防； 基本风压0.50KN/，基本雪压 0.45KN/； 土壤冻结深度1.8m。 长春工程学院毕业设计 4 1.3 结构设计 1.3.1 结构选型 结构形式现浇钢筋混凝土框架结构 承重方案纵横向承重框架体系 结构布置结构布置图见图 1-1 1.3.2 梁.柱截面尺寸的初步确定 1.3.2.1 梁的截面尺寸 主梁 横梁 1/101/15 1/101/157500mm500mm750mmhL 取 700mm 1/21/3 1/21/3700mm250mm350mm b 取 300mm 纵梁 1/101/15 1/101/157200mm480mm750mm hL 取 700mm 1/21/3 1/21/3700mm250mm350mmb 取 300mm 走廊 取 h500mm，b300mm 次梁 1/81/14 1/81/147200mm515mm900mmhL 取 600mm 1/21/3 1/21/3600mm200mm300mmb 取 250mm 长春工程学院毕业设计 5 图 1-1 结构布置图 长春工程学院毕业设计 6 1.3.2 柱的截面尺寸估算（依据轴压比计算） 底层中柱 1.25cNcAf 底层边柱 1.3 ccf ENgnF KN/m N/ 12Eg19.2m8 0.75NF为 受 力 面 积 单 元32827510.9.ccnAf 取 mm650ch 根据上述计算结果，并综合考虑其他因素，本设计柱截面尺寸取值如下 1-3 层 650mm650mm （混凝土 C40） 4-5 层 550 mm550 mm （混凝土 C40） 6-8 层 550mm550mm 混凝土 C35 底层柱高 室内外高差为 0.60m，地梁顶面标高为 -0.50m。 则 h c4.20.54.70m 取 4.7 m。 1.3.3 楼板厚度 根据板跨及荷载确定板厚 双向板 mm 均为 mm, 则取楼面板厚为 mm，l360194h10h10h 屋面板厚为 mm。2 2 楼盖设计 2. 1 标准层楼板计算 2.1.1 荷载收集 楼面 30 厚水磨石地面面层 0.0324kN/m 0.72kN/m 100mm 厚现浇钢筋混凝土楼板 0.10m25 kN/m2.5kN/m 长春工程学院毕业设计 7 15厚 混 合 砂 浆 天 棚 抹 灰 0.01517 kN/m 0.255kN/m 合计 恒载标准值 3.475kN/m 活载标准值 2.0kN/m 2.1.2. 弯矩计算 代表简支边； 代表固定边 平行于 方向板中心单位板宽内的弯矩；1m01l 平行于 方向板中心单位板宽内的弯矩；22 固定中点沿 方向单位板宽内的弯矩；10l 固定中点沿 方向单位板宽内的弯矩。2m1 2.1.2.1 板弯矩计算 2.1.2.1 双向板弯矩计算 见表 2-1，表 2-2，表 2-3 弯矩计算（弹性理论）卫生间按弹性理论计算，其他按塑性理论计算 gg 4.17kN/m2 kN/m25.57kN/m2 q.8 q kN/m21.4kN/m2 . pgq5.57kN/m2 1.4kN/m2 6.97kN/m2 表 2-1 弯矩计算 区隔 B1 L01/L02 3.6m/7.25m0.5 计算简图 m1 0.05595.570.09651.43.625.79kNm/m 跨 内 0 m2 0.00795.570.01741.43.620.89kNm/m 长春工程学院毕业设计 8 m1v 5.79kNm/m0.20.89kNm/m5.97kNm/m02. m2v 0.89kNm/m0.25.79kNm/m2.059kNm/m 计算简图 m1 0.11796.97kN/m23.62m210.65kNm/m 支 座 m1 0.07866.97kN/m23.62m27.1Nm/m 表 2-2 弹性板计算表 区隔 B2 L01/L02 3.6m/7.50.48m 计算简图0 m1 0.05595.570.09651.43.625.79kNm/m m2 0.00795.570.01741.43.620.89kNm/m0. m1v 5.79kNm/m0.20.89kNm/m5.97kNm/m 跨 内 m2v 0.89kNm/m0.25.79kNm/m2.059kNm/m 计算简图 m1 0.11796.97kN/m23.62m210.65kNm/m 跨 中 m1 0.07866.97kN/m23.62m27.1Nm/m 表 2-3 弹性板计算表 长春工程学院毕业设计 9 区隔 B3 L01/L02 3.6m/7.50.48m 计算简图0 m1 0.04085.570.09651.43.624.70kNm/m m2 0.00285.570.01741.43.621.95kNm/m0. m1v 4.7kNm/m0.21.95kNm/m5.09kNm/m 跨 内 m2v 1.95kNm/m0.24.7kNm/m2.89kNm/m 计算简图 m1 0.08366.97kN/m23.62m27.55kNm/m 跨 中 m1 0.05966.97kN/m23.62m25.38Nm/m 2.2.2. 弯矩计算（塑性理论） 代表简支边； 代表固定边 平行于 方向板中心单位板宽内的弯矩；1m01l 平行于 方向板中心单位板宽内的弯矩；22 固定中点沿 方向单位板宽内的弯矩；10l 固定中点沿 方向单位板宽内的弯矩。2m1 长春工程学院毕业设计 10 区格板 4 计算跨度 l 3.75m l 7.2m0102 nl /l 7.2/3.751.92,取 0.27, 2，2 21n 采用分离式配筋，故得跨中及塑性绞线上的总弯矩为 l02 7.21Mm1 0.273.75 1.01201m1 27.2 14.412102ll 0 M2l01m120.273.75m12.03 m1 0 由公式 得012012121 3lPlM 2 7.221.01 14.4 02.03m101m11m6.97.537.25 解得 4.44kNm/m1 故得 0.274.44 1.2kNm/m2 m1m124.448.88kNm/m m1”0 m2m221.22.4kNm/m m2”0 区格板 B5 l013.75m l027.2m nl /l 7.2/3.751.92,取 0.27, 2，021 21n 采用分离式配筋，故得跨中及塑性绞线上的总弯矩为 长春工程学院毕业设计 11 l02 7.21Mm1 0.273.75 1.01201m1 27.2 14.4112102ll20 11.73.52.03l 0M 由公式 得012012121 3lPlM 2m17.22m11.01214.4m12.03m10 6.97.57.235 解得 3.09kNm/m1 故得 0.273.09 0.83kNm/m2 m1m1”m123.096.18kNm/m m2m220.830.271.48kNm/m m2”0 区格板 B6 l013.75m l027.2m nl /l 7.2/3.751.92,取 0.27, 2，021 21n 采用分离式配筋，故得跨中及塑性绞线上的总弯矩为 l02 7.21Mm1 0.273.75 1.01201m1 0 1 27.2 14.42102mll1120 1M.73.52.03 0 长春工程学院毕业设计 12 由公式 得012012121 3lPlMM 2m17.22m11.01014.4m12.03m10 6.97.57.235 解得 4.441 故得 0.274.44 1.2kNm/m2 m10 m1m124.448.88kNm/m m2m221.22.4kNm/m m2”0 区格板 B7 l013m l027.5m nl /l 7.5/32.5 取 0.16, 2，02121n 采用分离式配筋，故得跨中及塑性绞线上的总弯矩为 l02 7.51Mm1 0.163 0.48201m1 27.5 15112102ll2011.630.96l 0M 由公式 得012012121 3lPlM 2m17.520.48m1215m10.96m10 6.97.53 解得 2.17kNm/m1 故得 0.162.17 0.35kNm/m2 m1m1”m122.174.34kNm/m 长春工程学院毕业设计 13 m2m220.162.170.69kNm/m m2”0 区格板 B8 l013.6m l027.5m nl /l 7.5/3.62.08,取 0.23, 2021 21n 7.5 ,Mm1 0.233.6 0.83210l1m 12102l17.5 , 0201.36lm2M 由公式 得01212121 3lPlM111127.50.835.6m26.9.7. 解得 2.94Nm/m1m 故得 0.232.940.68Nm/m 2 22.945.88kNm/m11 0.2322.941.35kNm/m2m2 区格板 B9 计算跨度l 3.3m 01 l027.5m nl /l 7.5/3.32.27,取 0.19, 2021 21n 7.5 ,Mm1 0.193.3 0.63210l1m 长春工程学院毕业设计 14 1M102102mll117.5m , 02.932M 由公式 得01212121 3lPl111127.50.635.5mm26.9.7. 解得 2.56Nm/m1 故得 0.192.560.49Nm/m 2m 22.565.12kNm/m11 0.1922.560.97kNm/m m2”022 区格板 B10 l013.6m l027.5m nl /l 7.5/3.62.08,取 0.23, 2021 21n 7.5 ,Mm1 0.233.6 0.83210l1m 0.233.6 0.831 102102mll17.5 0M 0201211.3.6.lm2M 由公式 得0122121 3lPl111127.50.8350.6m 长春工程学院毕业设计 15 26.973.7.5361 解得 2.94Nm/mm 故得 0.232.940.68Nm/m 21 22.945.88kNm/m 01m 0.2322.941.35kNm/m m2”02m2 区格板 B11 l012.55m l026.6m nl /l 6.6/2.55m2.59021 0.15, 2 7.5 ,1M02l1m1 0.152.55 0.38 1m 1102102ll16.3.2 2 1.507m 由公式 得01212121 3lPlMM111126.0.38..7m2.97.56.5 解得 1.55Nm/m1m 故得 0.151.550.23Nm/m 2 21.553.10kNm/m11 0.1521.550.46kNm/m m2”02m2 长春工程学院毕业设计 16 区格板 B12 l013.75m l027.2m nl /l 7.2/3.751.92,取 0.27, 2，021 21n 采用分离式配筋，故得跨中及塑性绞线上的总弯矩为 l02 7.21Mm1 0.273.75 1.01201m1 27.2 14.4112102ll2 11.73.52.03m 由公式 得0122121 lPlMM 2m17.22m11.01214.4m122.03m10 6.973.57.235 解得 2.96kNm/m1 故得 0.272.96 0.80kNm/m2 m1m1m122.965.92kNm/m m2m2”m20.2