土木工程毕业设计手算书

目录

前言 (3)

第一章建筑设计说明 (4)

1.1 工程概况 (4)

1.2 设计资料 (4)

1.2.1 建筑要求 (4)

1.2.2 结构要求 (4)

1.2.3 地质条件 (4)

1.2.4 气象资料 (4)

1.2.5 抗震设防烈度 (5)

1.2.6 技术要求 (5)

1.3 建筑细部设计 (5)

第二章结构设计说明 (5)

2.1 结构方案选取 (5)

2.1.1 竖向承重体系选取 (5)

2.1.2 水平向承重体系选取 (6)

2.2 楼梯方案的选择 (6)

2.3 建筑材料的选择 (6)

2.4 基础形式选取 (6)

2.5 结构布置计算 (7)

第三章结构计算书 (8)

3.1 结构平面布置 (8)

3.1.1 结构平面布置图 (8)

3.1.2 构件截面尺寸的估算 (8)

3.1.3 结构截面尺寸简图 (11)

3.2 荷载计算 (12)

3.2.1 屋面恒荷载 (12)

3.2.2 楼面恒荷载 (13)

3.2.3 卫生间恒荷载 (13)

3.2.4 楼板活荷载 (14)

3.2.5 构件自重 (14)

3.2.6 墙体荷载清理 (15)

3.3 楼板配筋计算 (20)

3.4 框架在竖向荷载作用下的计算简图及力计算 (23)

3.4.1 恒活载作用下的力分析 (23)

3.4.2 横向框架在恒荷载作用下的计算简图 (24)

3.4.3 横向框架在活荷载作用下的计算简图 (30)

3.4.4 横向框架在重力荷载代表值作用下的计算简图 (34)

3.4.5 横向框架在恒荷载作用下的力计算 (36)

3.4.6 横向框架在活荷载作用下的力计算 (43)

3.4.7 横向框架在重力荷载作用下的力计算 (49)

3.5 横向框架在风荷载作用下的力和位移计算 (54)

3.5.1 框架柱抗侧移刚度计算 (54)

3.5.2 集中风荷载标准值的计算 (54)

3.5.3 风荷载作用下的计算简图 (55)

3.5.4 横向框架在风荷载作用下的力计算 (56)

3.5.5 绘制力图 (59)

3.6 横向框架在水平地震作用下的力和位移计算 (62)

3.6.1 重力荷载代表值计算 (62)

3.6.2 横向框架的水平地震作用和位移计算 (65)

3.6.3 横向框架在水平地震作用下的力计算 (69)

3.7 框架梁柱力组合 (74)

3.7.1 一般规定 (74)

3.7.2 框架梁力组合 (75)

3.7.3 框架柱力组合 (83)

3.8 框架梁柱截面设计 (88)

3.8.1 框架梁截面设计 (88)

3.8.2 框架柱截面设计 (95)

3.9 楼梯结构计算 (102)

3.9.1 建筑设计 (102)

3.9.2 结构设计 (102)

3.9.3 楼梯板计算 (102)

3.9.4平台板计算 (103)

3.9.5 平台梁计算 (104)

3.10基础设计 (106)

3.10.1设计说明 (106)

3.10.2地基承载力设计值的确定 (106)

3.10.3边柱独立基础设计 (106)

3.10.4中柱联合基础设计 (109)

第四章电算部分 (112)

结论 (146)

参考文献 (147)

致 (148)

前言

毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段，是深化、拓宽、综合教和学的重要过程，是对我们大学期间所学知识的一次综合性和系统性的运用，紧密联系工程实践，培养我们独立工作能力，完成理论到实践的过渡。通过毕业设计，可以将以前学过的知识重温回顾，提高个人的综合知识结构，使我们在资料查找、设计安排、分析计算、施工图绘制等各个方面得到综合训练，具备从事相关工作的基本技术素质和技能。

目前，我国建筑中仍以钢筋混凝土结构为主，钢筋混凝土造价较低，材料来源丰富，且可以浇筑成各种复杂断面形状，节省钢材，承载力也不低，经过合理设计可以获得较好的抗震性能。今后几十年，钢筋混凝土结构仍将活跃在我国的建筑史上。框架结构体系的主要特点是平面布置比较灵活，能提供较大的室空间，对于办公楼是最常用的结构体系。

多层建筑结构的设计，除了要根据建筑高度、抗震设防等级等合理选择结构材料、抗侧力结构体系外，要特别重视建筑体形和结构总体布置。建筑体形是指建筑的平面和立面；结构总体布置指结构构件的平面布置和竖向布置。建筑体形和结构总体布置对结构的抗震性能有决定性的作用。

毕业设计的三个月里，在指导老师的帮助下，经过查阅资料、设计计算、论文撰写以及图纸绘制，加深了对规等相关容的理解，巩固了专业知识，提高了综合分析、解决问题的能力。并熟练掌握了AutoCAD和结构设计软件PKPMCAD，基本上达到了毕业设计的目的与要求。

框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主，后面采用建筑结构软件PKPMCAD进行电算,并将电算结果与手算结果进行了误差分析对比。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。

第一章建筑设计说明

1.1 工程概况

本设计题目为“中学教学楼设计”。该工程为五层框架结构体系，建筑面积约5000m2建筑物平面为长方形。走廊宽度3.0m，层高3.9m，室外高差0.45m，建筑总高度19.50m，地梁2.00m。其它轴网尺寸等详见平面简图。建筑设计使用年限50年。

1.2 设计资料

1.2.1 建筑要求

m左右，主体建筑5层，层高3.3米。

总面积50002

1.2.2 结构要求

混凝土框架结构，墙体采用普通砖，现浇钢筋混凝土楼板。

1.2.3 地质条件

建筑场地土层自下而上依次为杂填土层2m厚，其下为粉质粘土层2m厚，粗砂砾石层厚4~6m，以下为西沙曾合理沙层。采用天然地基，持力层为粉质粘土，地基承载能力标准值为f k=180KN/m2，地下水位在地表以下6m。地下水为孔隙潜水，对混凝土结构物腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。工程场地土类别为Ⅱ类，结构安全等级为二级，建筑物耐火等级为二级。基础混凝土环境类别为二（a），其他混凝土结构的环境类别为一类。

1.2.4 气象资料

（1）气温：月平均最低气温3.2℃，月平均最高气温29.8℃。

（2）相对湿度：最热月平均湿度为71%，最冷月平均湿度为83%。

（3）降雨量：年降雨量1260mm，日最大降雨强度155.6mm，暴雨强度60.5mm/h。

（4）50年一遇基本风压及常年主导风向：全年为西北风，基本风压为0.30KN/m2，地面粗糙度C。

（5）基本雪压：0.10KN/m2，雪荷载准永久值系数分区为三区。