综合办公楼本科毕业设计

Project 3:综合办公本科毕业楼设计

开始时间:2018年 02月
项目位置:陕西省宝鸡市某区域
设计要求:下载 方案设计任务书

设计理念:

本次毕业设计的题目为“陕西鸿基地产公司综合办公楼设计”,建筑场地位于陕西省宝鸡市。建筑总面积为5700.8m2,层数为5层,每层层高都为3.3m,建筑物总高度为16.5m结构形式采用现浇钢筋混凝土框架结构,抗震等级为三级,抗震设防分类为丙类,抗震设防烈度为7度,场地类别为Ⅱ类,设计使用年限为50年。本次设计主要包括建筑设计和结构设计两部分内容。

建筑设计

建筑设计方案由一矩形主体构成,整栋建筑平面呈“一”字型,坐北朝南。建筑设计外立面采用墙与柱外平齐的方式,在建筑外立面窗处,采用不同于外墙的涂料装饰,使建筑外立面呈现竖向分割的视觉感,使建筑视觉上高耸和大气。背立面大厅采用玻璃幕墙,白天不仅为北侧大厅和走廊提供自然采光,并且提升了建筑外立面美观性。

对于建筑节能要求,主要办公室房间都位于采光好的南侧,利于实现自然采光;建筑外墙都设有保温层;宝鸡市常年风向为东风,建筑东西方向通透,利于实现自然通风。对于无障碍设计,建筑一主入口和两次入口都设有无障碍坡道,并每一层都设置有一个无障碍卫生间。建筑设计整体遵循适用、安全、经济、美观的设计方针,同时也要考虑防火、节能和无障碍等的要求。

结构设计

结构设计包括手算和PKPM电算两部分。在确定了梁、柱截面尺寸及计算简图后,计算了横向框架结构侧向刚度,并对侧向刚度比进行了验算。在重力荷载计算的基础上采用底部剪力法计算出水平地震作用,并确定了风荷载,进而采用D值法对水平荷载作用下的框架结构进行内力分析,利用结构力学求解器对竖向荷载作用下的框架进行辅助内力计算。

在内力计算结构的基础上进行了内力组合和梁、柱截面设计,并采用塑性铰线法计算了楼盖和屋面板的配筋。楼梯采用ATc式现浇板式楼梯,对梯段板、平台板和梯梁进行了计算。基础采用柱下条形基础,完成了一榀纵向中框架下基础的内力计算和截面设计。对各部分相应的结构施工图进行了绘制。

最用PKPM软件进行建筑结构建模,并计算内力和配筋,并于手算结果进行对比和分析。

毕设总结

毕业设计最先开始的即是建筑设计。我之前认为的建筑设计,就是布置建筑房间的布局以及交通联系的走道,并且设计外立面形状,捎带的考虑一下框架结构的轴网尺寸。但是,经过这次毕业设计,我发现建筑设计没有这么简单。俗话说万事开头难,建筑设计方案决定了我的结构设计方案。在建筑设计时,为了结构设计的手算,必须要有一榀典型的横向框架用来计算,而这个典型的横向框架的取法不能包含活荷载大的功能房间:例如楼梯、卫生间等。在我前几次的建筑设计方案中,并没有满足这个要求,找不出一榀典型框架来,所以就要调整建筑的房间布局。

此外,在建筑设计房间布置的时候,应该尽量避免小开间,大进深的房间,这样不但采光不好,而且房间面积也不好利用。相反,如果房间面积大小不同的房间,最好通过增大开间,保持进深不变,来布置。

完成了建筑设计任务,下面开始结构设计。本次毕业设计,是我在大学四年本课中第一次完整的完成一次建筑的结构设计。从结构布置、内力计算到截面设计,完成整个计算过程,当然在结构设计中也遇到了各种各样的问题。最先遇到的一个问题就是内力组合,恒荷载、活荷载、风荷载、雪荷载、水平地震荷载等,各种何在作用下的最不利内力组合,要将几种情况下的内力组合起来,相互比较得出最不利内力,然后再利用这个最不利内力进行截面设计。内力组合时,也需要注意很多问题,比如:内力组合的荷载分项系数,不同种类的荷载按照不同的折减或增大系数调整后进行组合;地震状况下,水平地震力不能和屋面活荷载相互组合,因为地震的时候,人不可能占满屋面。所以,总体来说,内力组合过程不但要遵循规范的组合要求,也还要考虑到实际情况。

到此完成了全部的毕业设计任务。在这个总共为13个星期中的毕业设计中,我完成一栋建筑从建筑设计、结构设计、基础设计全阶段的设计。对于整个计算过程有了整体的理解,并且整合了各科的知识。基础和混凝土结构这两门课程,不再是独立的两门课程,而是相互关系紧密的学科。通过这次毕业设计,不仅完善了专业知识,而且也对整个设计过程有了一个系统的、从宏观上的认识。

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