房屋建筑课程设计

武汉理工大学

毕

业

设

计

学校：武汉理工大学

班级：2014级函授土木工程学号：140601124469

姓名：普玲丽

武汉理工大学

本工程设计为南方中学某学生住宿楼。

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，能提供较大的室内空间，对于宿舍楼的建设是最常用的结构体系。

第一章、工程概况

本工程为钢筋混凝土框架结构，总建筑面积2997.05m2，设计使用年限为50年。本建筑按8度抗震设防，抗震设计分组为第三组，防火等级为二级。室内外高差为0.45米。

1、建筑面设计

该设计楼层房间剖面形状都采用矩形。这是因为矩形剖面简单、规整，有利于人的行动和家具、设备的布置，便于竖向空间的组合，容易获得简洁而完整的体型。同时，矩形剖面结构简单，有利于采用梁板式结构，节约空间，方便施工。比如房间的高度是否恰当，将直接影响到房间的使用、经济以及室内空间的艺术效果。在确定房间的高度时，需要从以下几个方面出发，综合考虑：

第一：宿舍楼中人体活动及家具设备的使用要求；

第二：宿舍楼中采光、通风的要求；

第三：宿舍楼结构层高和布置方式的要求；

第四：宿舍楼空间比例的要求；

第五：建筑经济效益要求。

在建筑设计中，一般以底层室内地面标高为±0.000，通常民用建筑的室内外高差取值为300-600mm，本设计取450mm。

台阶高度采用150mm高，三节台阶。室内地面标高为

+0.000m，室外地面的标高为-0.450m。

2、建筑结构设计

本设计为框架结构，墙体都为填充墙。由于填充墙不承受外来的荷载，且本身的重量还要由楼板和梁来承受，因此设计应使用墙自重轻，厚度薄，便于组砌，有一定的隔声能力，同时还要能够满足特殊使用部位如厨房、卫生间等处的防水、防火、防潮的要求。

3、建筑墙体设计

综合以上的要求本设计中所有房间的：外墙、分户墙、厕所、盥洗室隔墙采用120厚实心砖,其尺寸为240mm×115mm ×53mm，重度γ=19kN/m3；±0.000以下的墙体：卫生间采用120厚的实心粘土砖，其它采用240厚的实心粘土砖本设计的地基情况良好，可以采用柱下独立基础。

4、建筑地面设计

本设计的房间用途主要是供人们使用，因此可采用大理石地面。因为大理石地面具有良好的耐久性、防水防火性，并具有质地美观、表面光洁、不起尘、易清洗等优点，而且经济性好。按施工方法，楼板有现浇式、装配式和装配整体式三种。

5、建筑排水设计

在本设计中采用的是女儿墙外排水系统，屋面分水线排水坡度为2%。根据宿舍楼的特点，本设计采用的是刚性防水屋面。刚性防水屋面的主要优点是构造简单，施工方便，造价较低。与柔性屋面相比便于上人使用，耐久性较好，维修较为方便。

6、其他设计

防止女儿墙渗水的办法主要是在女儿墙的墙身中铺设

油毡防水层，或是防水层铺过女儿墙。在本宿舍楼设计中，为了安全和美观的需要，设置了女儿墙，女儿墙高1100mm。

第二章 结构选型及结构

结构体系选型：根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图，本工程确定采用框架承重方案，框架梁、柱布置参见结构平面图。

屋面结构：全部采用现浇钢筋混凝土肋型楼盖，板厚120mm 。

楼面结构：全部采用现浇钢筋混凝土肋型楼盖，板厚120mm 。

楼梯结构：采用钢筋混凝土梁式楼梯。

2、梁的截面尺寸

梁截面高度一般取梁跨度的1/12~1/8进行估算，梁宽取梁高的1/3~1/2。本方案中边跨横梁高为6900×

1/12=575mm ，取600mm ，截面宽度取250mm ，可得梁的截面初步定为b ×h=250×600。各种梁截面见表2.2.1。

框架柱截面一般都采用矩形或方形截面，在多层建筑中，框架柱截面尺寸可按下列公式估算：

mm

mm mm H b i c 467~3115600181~121

181~121=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛= ()c c b h 2~1=

也可根据柱的轴压比限值按下列公式计算：

a)柱组合的轴压力设计值[]

1n Fg N E β=

注：β考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边柱取1.3,中柱取1.25；

F 按简支状态计算柱的负载面积；

E g 为折算单位面积上的重力荷载代表值，近似的取（12~15）kN/m2\；

[]2

3

73.752723.149.01076.968mm f N A c N C =⨯⨯==μkN

n Fg N E 76.968512)2/9.66.3(3.1=⨯⨯⨯⨯==βkN n Fg N E 1215512)2/1.22/9.6(6.325.1=⨯⨯+⨯⨯==β[]2

3

6.944053.149.0101215mm f N A c N C =⨯⨯==μn 为验算截面以上的楼层层数。 b )

[][]

1c N C f N

A μ=

注：[]N μ为框架柱轴压比限值，本方案为二级抗震等级，

查《建筑抗震设计规范GB5001-2001》，取0.9。

c f 为混凝土轴心抗压强度设计值，C30为14.3N/m2。 c)计算过程： 对于边柱：

对于中柱： 综合以上计算结果，为计算简便，边柱中柱尺寸取相同，初步估计柱的尺寸的底层为400㎜×

400㎜。 4、确定框架计算简图

框架的计算单元如图1所示，取⒂轴上的一榀框架计算。假定框架嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基顶标高根据地质条件、室内外高差，定为-1.0m ，二层楼面标高为3.6m ，故底层柱高为4.6m 。其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故均为3.6m 。由此可绘出框架的计算简图如图2.1所示。