地下车库毕业设计论文.doc
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1、 辽宁科技大学本科生毕业设计 第IV页本溪市儿童乐园地下车库建筑结构设计摘要本设计为本溪市儿童乐园地下车库建筑结构设计。设计采用框架结构,是一个单建式地下二层停车场建筑,地上为绿地儿童乐园。该设计不仅有效地利用了地下空间,改善了城市停车场所紧张的局面,还为城市增添了一个儿童娱乐场所。建筑面积为19051平方米,设计停车容量为430台。本设计大体分为两个部分:第一部分建筑设计,主要包括建筑形体的选择,内部房间的功能分区以及相应建筑材料的选择等。在交通疏散方面,设有十部楼梯,并装有甲级防火门。第二部分结构设计,包括:顶板设计,次梁设计,负二层顶板设计,框架结构设计,楼梯设计,外墙设计和基础设计。外
2、墙和基础采用防水混凝土。为防止不均匀沉降和满足整体的刚度要求,采用筏板基础。关键词:地下车库;框架结构;筏板基础The underground garage of the childrens playground in Benxi city.AbstractThe design of building structure is about one underground garage of the childrens playground in Benxi city. The building is reinforced concrete framework. it is a single b
3、uilding type, two-story of underground garage, and over ground is a green children park. It is not only using the underground space fully and improving the turgescent situation of parking in the city, but also adding a childrens entertainment in city.The floor space is 19,051square meters and the de
4、sign parking capacity is 430.The project includes two parts mainly: the first part is architectural design,in the architectural design, the selection of buildings type,the division of internal room and the selection of building material are the main parts. Disperses the aspect in the transportation,
5、it has ten stairs. And it is loaded with the fire door.The second part is structural design, mainly includes: roof design, secondary girder design, negative two roof design, portal frame construction design,staircase design, outer wall design and foundation design. The outer wall and foundation adop
6、t the waterproof concrete. In order to prevent in-homogeneous settlement and meeting the rigidity demand for the whole evenly, I adopted the rib roof beam type raft board foundation.Key words: underground garage;frame construction;raft foundation 目 录1绪论12建筑设计32.1柱网设计32.2层高设计32.3埋深设计32.4防火设计42.4.1防火分
7、区42.4.2安全疏散42.4.3防烟和排烟要求52.5 坡道设计62.6 防水设计73结构设计83.1 板的设计83.1.1 负一层顶板的设计83.1.2 负二层顶板的设计173.2 侧墙设计及计算253.2.1 侧向土压力计算253.2.2 内力及配筋计算273.3 负一层横向次梁的设计303.3.1 内力计算303.3.2 正截面承载力计算393.3.3 斜截面承载力计算423.4 负一层纵向次梁的设计423.5 竖向荷栽作用下框架结构的内力计算423.5.1 初选梁柱截面尺寸423.5.2 荷载计算433.5.3 恒荷载作用下内力计算473.5.4 活载作用下的内力计算543.6 框架
8、梁计算593.6.1 框架梁内力组合593.6.2 框架梁的配筋计算603.7 框架柱的计算653.7.1 框架柱的内力组合653.7.2 剪跨比和轴压比验算663.7.3 框架柱的配筋计算673.8 基础设计783.8.1 基础底板设计:783.8.2 底板冲切承载力验算803.8.3 底板剪切承载力验算813.8.4 地基梁的内力计算及配筋813.8.5 抗浮验算853.9 楼梯的设计及计算863.9.1 楼梯板的设计873.9.2 平台板的设计883.9.3 平台梁设计89结 论91致 谢92参考文献93 辽宁科技大学本科生毕业设计 第95页1绪论近年来,随着我国经济的快速发展,人民生活
9、水平的不断提高,私家车的数量在不断增加。由于城市停车设施与日益剧增的私家车的数量不相符合,导致城市汽车停放难的问题已成为一个不容忽视的问题,对城市规划而言,如何解决这一问题是我们的当务之急。我国的许多大城市,近几年来车辆增长速度都比较快,一些特大城市,如北京、上海、广州、西安、成都、沈阳、重庆等,由于汽车的增长速度过快,使原来本已很落后的城市基础设施不能适应,使城市停车问题日益尖锐,不仅停车困难,而且由于占用道路停车,发生不少交通事故。与此同时,城市土地价格不断上涨,继续兴建多层汽车库不但在经济上是不合理的,而且在一些停车需求量很大的地段,可能已没有土地可供建造汽车库。在这种情况下,为了继续扩
10、大城市停车空间,兴建各种类型的地下汽车库为主要发展方向,对解决我国城市停车问题具有重要意义。地下汽车库的优点主要表现在两个方面:首先,地下空间大,可提供大量停车位。例如,美国洛杉矶市波星广场1952年建成的地下汽车库,容量达2150台,地下共3层,广场地面恢复后成为公园和水池;其次,节省城市用地还有经济上的意义,因为在地价昂贵地区,用地十分紧张,用于建造汽车库在经济上是不合理的,而建在地下不需土地费用,则可以在经济合理的条件下满足城市的停车需求。从我国城市发展情况来看,城市用地已十分紧张,所以不但不宜多开辟露天停车场,地面上的多层汽车库也不宜大量兴建。因此,在我国以发展地下停车为主是合理的。从
11、国外来看,自50年代后期起,许多发达国家大城市开始大规模发展地下公用汽车库。法国巴黎市从1954年即着手研究建立城市深层地下交通网的问题,在这个综合规划中,包括建设41座地下公用汽车库,总容量54000台。日本在1979年底,在全国几个特大城市中共有公用汽车库214座,容量共44208台,其中有75座为地下汽车库,总容量21281台,数量占30%,容量占48%。欧、美各国地下公用汽车库也建了很多。地下汽车库一般建于城市广场、公园、道路、绿地或空地之下,主要特点是不论其规模大小,对地面上的空间和建筑物基本上没有较大的影响,除车辆出入口、人员疏散口和通风口外,顶部覆盖土层后仍是城市开敞空间。综上所
12、述,在城市建造地下车库对城市规划具有十分重要的意义。2建筑设计2.1柱网设计本设计停车数量一共为430辆(负一层201辆,负二层229辆),汽车库内停车方式采用垂直式,采用柱间停放3辆小型车小型车总长是4.8,总宽1.8。停放车辆时,根据我国汽车库建筑设计规范JGJ 100-98 4.1.4汽车库内汽车与汽车、墙、柱、护栏之间的最小净距:小型汽车之间的横向净距为0.6m,小型汽车与柱间净距为0.3m,小型汽车与墙、护栏及其他构筑物间净距纵向为0.5m,横向为0.6m,垂直式停车时小型汽车间净距为0.5m。车库内采用垂直式停车,小型车之间纵向最小净距为0.5m,横向最小净距为0.6m,车身与柱最
13、小净距为0.3m,小型车宽为1.8m,车长4.8m,所以停车间柱距=1.83+0.62+0.32=7.2m, 本设计统一取柱距为8.4m。纵向:4.82+0.5=10.1m,柱子截面尺寸0.8m0.8m,超出柱子(10.1-8.4)2-0.4=0.45m,为停车时提供视线参考,柱子一边用石膏板做装饰。2.2层高设计地下汽车库的层高,包括室内净高加上结构构件的高度。根据我国汽车库建筑设计规范JGJ 100-98 4.1.13 汽车库室内小型车最小净高为2.2m的规定。由于本工程采用的是框架结构体系,板层下还有布置一些通风换气设备管线,综合以上因素考虑,设计该地下车库负一层层高3.6m,负二层层高
14、3.4m。负一层主梁高1.2m,负二层主梁高0.8m,负一层净高2.4m,负二层净高2.6m,满足规范要求2.3埋深设计该地下车库地上为公园,种植各种花草树木,修建各种儿童娱乐设施,所以应根据规范保持一定覆土厚度,在设计中覆土厚度取2m。2.4防火设计由于是地下建筑,通风不好,防火设计是设计的关键,这就要求要有较好的防火措施。根据汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB 500667-97 3.0.1 车库的防火分类应分为四类,并应符合表3.0.1的规定。3.0.3 地下汽车库的耐火等级应为一级。表3.0.1 车库的防火分类名称类别数量汽车库300辆151300辆51150辆50辆修车库15车位
15、615车位35车位2车位停车场400辆251400辆101250辆100辆注:汽车库的屋面亦停放汽车时,其停车数量应计算在汽车库的总车辆数内。该车库停车数量为430辆,大于300辆,防火分类属于一类,所以,该车库以一级耐火等级的防火要求设计,设置了防火卷帘和防火墙间隔,采用自动喷淋灭火设施及水幕防火设计。2.4.1防火分区根据汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB 500667-97 5.1.1规定地下车库防火分区最大允许建筑面积为2000,该车库每一层划分为5个防火分区,负一层防火分区面积分别为1622.88、1481.76、1481.76、1481.76、1622.88,负二层防火分区面积
16、分别为1834.56、1693.44、1764、1693.44、1834.56,面积均小于2000,符合规范要求。2.4.2安全疏散地下车库的安全疏散,关系到人身安全,在设计时,应该特别重视。1、疏散出口的个数根据汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB 500667-976.0.2 汽车库、修车库的每个防火分区内,其人员安全出口不应少于两个。6.0.6 汽车库、修车库的汽车疏散出口不应少于两个。本设设计2个汽车疏散出口,每个防火分区内,设计2个出口。2、安全疏散距离根据汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB 500667-97。6.0.5 汽车库室内最远工作地点至楼梯间的距离不应超过45m,当
17、设有自动灭火系统时,其距离不应超过60m。单层或设在建筑物首层的汽车库,室内最远工作地点至室外出口的距离不应超过60m。经过计算,该汽车库内最远工作地点至楼梯间的最大距离为32.8m小于45m,符合规范规定。3、汽车疏散出口的距离根据汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB 500667-97。6.0.10 两个汽车疏散出口之间的间距不应小于10m;两个汽车坡道毗邻设置时应采用防火隔墙隔开。该地下车库两个汽车疏散出口之间的间距为142.8m大于10m,故符合规范要求。4、疏散指示及事故照明设备 汽车库内应在每层出入口的显著部位设置标明楼层和行驶方向的标志,宜在楼地面上用彩色线条标明行驶方向和用1
18、015cm宽线条标明停车位及车位号。在各层柱间及通车道尽端应设置安全指示灯。汽车库内应根据行车需要设置标志灯、导向灯,汽车库的出入口宜设置指示汽车出入的信号灯和停车位指示灯。2.4.3防烟和排烟要求 地下车库发生火灾时, 产生大量的烟气和热量, 如不能及时排除, 就不能保证人员的安全撤离和消防人员扑救工作的进行, 故需设置防、排烟设施, 将烟气和热量及时排除。 1.排烟风量 排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定。 2.每个防烟分区应设置排烟口,排烟口宜设在顶棚或靠近顶棚的墙面上;排烟口距该防烟分区内最远点的水平距离不应超过30m。 3.排烟风机 排烟风机可采用离心风机或排烟轴流风
19、机,并应在排烟支管上设有烟气温度超过280时能自动关闭的排烟防火阀。排烟风机应保证280时能连续工作30min。排烟防火阀应联锁关闭相应的排烟风机。2.5 坡道设计汽车库的坡道有直线型、曲线型,该车库坡道采用直线型。根据汽车库建筑设计规范JGJ 100-98 4.1.8汽车库内当通车道纵向坡度大于10%时,坡道上、下端均应设缓坡。其直线缓坡段的水平长度不应小于3.6m,缓坡坡度应为坡道坡度的1/2。曲线缓坡段的水平长度不应小于2.4m,曲线的半径不应小于20m,缓坡段的中点为坡道原起点或止点。该车库纵向坡度分别为9.4%,7.86%,均小于10%,所以不需要设置缓坡。根据汽车库建筑设计规范JG
20、J100-98 1.0.4汽车库建筑规模宜按汽车类型和容量分为四类并应符合汽车库建筑分类表的规定。汽车库建筑分类规模特大型大型中型小型停车数(辆)50030150051300503.2.4大中型汽车库的库址,车辆出入口不应少于2个;特大型汽车库库址,车辆出入口不应少于3个,并应设置人流专用出入口。各汽车出入口之间的净距应大于15m。出入口的宽度,双向行驶时不应小于7m,单向行驶时不应小于5m。 该车库共有430个车位,根据分类属于大型车库,设计两个车辆出入口,出入口的净距为142.8m大于15m;出入口坡道的宽度为7.6m,按双车道设计,故设计符合规范要求。2.6 防水设计防水工程设计是地下工
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