第一篇：教學(xué)樓畢業(yè)設(shè)計(jì)摘要目錄緒論

摘 要

本設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中橫向框架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在確定框架布局之后，先進(jìn)行了層間荷載代表值的計(jì)算,接著利用經(jīng)驗(yàn)公式求出自震周期，進(jìn)而按底部剪力法計(jì)算水平地震荷載作用下大小，進(jìn)而求出在水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力（彎矩、剪力、軸力）。同樣的過程計(jì)算風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力。接著計(jì)算豎向荷載（恒載及活荷載）作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合。選取最安全的結(jié)果計(jì)算配筋并繪圖。其次還進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中的樓梯的設(shè)計(jì)。完成了平臺(tái)板，梯段板，平臺(tái)梁等構(gòu)件的內(nèi)力和配筋計(jì)算及施工圖繪制。此外還進(jìn)行了基礎(chǔ)梁和基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，完成了基礎(chǔ)的平面布置和配筋計(jì)算，并完成了基礎(chǔ)的施工圖繪制。

關(guān)鍵詞： 框架結(jié)構(gòu)；建筑設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；抗震設(shè)計(jì)

ABSTRACT

The purpose of the design is to do the structure design in the lateral frames of axis.When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated.Then the vibrate cycle is calculated by empirical equation method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method.The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis.Then the internal force(bending moment, shearing force and axial force)in the structure under the horizontal loads can be easily calculated.After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components.The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed in the end.Keywords: Frame structure;Architectural design;Structural design;Anti-seismic design

緒 論

本設(shè)計(jì)是按照武漢理工大學(xué)華夏學(xué)院土木與建筑工程系2011年畢業(yè)設(shè)計(jì)要求編寫的畢業(yè)設(shè)計(jì)。題目為“東海中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì)”。內(nèi)容包括建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分。

教學(xué)樓是公共建筑，其規(guī)范要求比較嚴(yán)格，能體現(xiàn)處建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的很多重要的方面，選擇教學(xué)樓建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而掌握教學(xué)樓設(shè)計(jì)的基本原理，妥善解決其功能關(guān)系，滿足使用要求。

框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)始于歐美，二十世紀(jì)厚得到了世界各地大范圍的使用，其結(jié)構(gòu)建筑平面布置靈活，使用空間大。延性較好。其具有良好的抗震能力。對(duì)教學(xué)樓有重要建筑結(jié)構(gòu)非常適用。能滿足其較大的使用面積要求。

框架結(jié)構(gòu)的研究，對(duì)于建筑的荷載情況，分析其受力，采用不同的方法分別計(jì)算出各種荷載作用下的彎矩、剪力、軸力，然后進(jìn)行內(nèi)力組合，挑選出最不利的內(nèi)力組合進(jìn)行截面的承載力計(jì)算，保證結(jié)構(gòu)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。在對(duì)豎向荷載的計(jì)算種采用了分層法和彎矩分配法，對(duì)水平荷載采用了D值法，對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件的受力性能，受彎構(gòu)件的正截面和斜截面計(jì)算都有應(yīng)用。

本結(jié)構(gòu)計(jì)算選用一榀框架為計(jì)算單元，采用手算的簡(jiǎn)化計(jì)算方法，其中計(jì)算框架在豎向荷載下的內(nèi)力時(shí)使用的分層法和彎矩分配法，不但使計(jì)算結(jié)果較為合理，而且計(jì)算量較小，是一種不錯(cuò)的手算方法。本設(shè)計(jì)主要通過工程實(shí)例來強(qiáng)化大學(xué)期間所學(xué)的知識(shí)，建立一個(gè)完整的設(shè)計(jì)知識(shí)體系，了解設(shè)計(jì)總過程，通過查閱大量的相關(guān)設(shè)計(jì)資料，提高自己的動(dòng)手能力。

鑒于水平有限，設(shè)計(jì)書中還存在不少缺點(diǎn)甚至錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師批評(píng)和指正。

二○一一年五月二一日

二、建筑設(shè)計(jì)說明

在一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期里，人們多把教學(xué)樓設(shè)計(jì)的著眼點(diǎn)放在“學(xué)”字上，旨在如何滿足“學(xué)習(xí)”這一基本生理需求上考慮問題。于是，為數(shù)眾多的教學(xué)樓模式單一，空間乏味，很難與城市總體規(guī)劃目標(biāo)相適應(yīng)。教學(xué)樓強(qiáng)調(diào)文化感、教育特質(zhì)的建筑形象。設(shè)計(jì)與環(huán)境相融合、與氣候條件相適宜的色彩搭配，使之形象分明，標(biāo)志性更加突出。

1.1 總平面圖設(shè)計(jì)

某地級(jí)市某中學(xué)教學(xué)樓位于市區(qū)附近，建筑面積4698.0m2左右，主體高20.4m，主體建筑5層，主要設(shè)置普通教室和活動(dòng)室。

1.2 建筑平面圖設(shè)計(jì)

1.2.1 教學(xué)樓的布置

1.2.1.1 房間使用面積、形狀、大小的確定

本設(shè)計(jì)是教學(xué)樓，應(yīng)根據(jù)建筑使用性質(zhì)、建設(shè)規(guī)模與標(biāo)準(zhǔn)的不同，確定各類用房。一般由辦公用房、公共用房和服務(wù)用房等組成。辦公樓內(nèi)各種房間的具體設(shè)置、層次和位置，應(yīng)根據(jù)使用要求和具體條件確定。辦公建筑應(yīng)根據(jù)使用要求，結(jié)合基地面積、結(jié)構(gòu)選型等情況按建筑模數(shù)確定開間和進(jìn)深，并為今后改造和靈活分隔創(chuàng)造條件，故本建筑教室選取開間為9.0m，進(jìn)深為7.2m。

廁所布置在建筑朝向較差的一面,并設(shè)置公用的前室，前室內(nèi)置兩個(gè)洗手盆。廁所有不向鄰室對(duì)流的直接自然風(fēng)和天然采光，衛(wèi)生潔具數(shù)量按《規(guī)范》要求：男廁所每40人設(shè)一具大便器，每30人設(shè)一具小便器，女廁所每20人設(shè)一具大便器，每40人設(shè)一具洗手盆。1.2.1.2 門窗大小及位置的確定

教室門洞口寬不應(yīng)小于1000mm，高不應(yīng)低于2m，根據(jù)人流的多少和搬進(jìn)房間設(shè)備的大小取門寬為1200mm，開啟方向朝房間外側(cè)；走道兩端的門采用等寬雙扇門，大廳的門采用二個(gè)雙扇雙向彈簧門。

房間中的窗大小和位置的確定，主要是考慮到室內(nèi)采光和通風(fēng)的要求。本次設(shè)計(jì)中，教室的窗戶，考慮《規(guī)范》要求窗地比≥1：6，窗寬取為2400mm，一樓高度取為2100mm，二樓高度取為2100mm。

1.2.2 交通聯(lián)系部分

1.2.2.1 樓梯

一幢建筑物除了有滿足各種使用功能的房間以外，還需要有把各個(gè)使用房間及室內(nèi)外有機(jī)聯(lián)系起來的交通聯(lián)系部分，以保證使用便利和安全疏散。在多層建筑中，樓梯是必不可少的一部分，是樓層人流疏散的必經(jīng)之路，樓梯的數(shù)量、位置及形式應(yīng)滿足使用方便和安全疏散的要求，注重建筑環(huán)境空間的藝術(shù)效果。

設(shè)計(jì)樓梯時(shí)，還應(yīng)使其符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GBJ91-83）、《民用建筑設(shè)計(jì)通則》(JGJ62-90)和其他有關(guān)單項(xiàng)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定。考慮防火要求，多層建筑應(yīng)設(shè)封閉樓梯間，且應(yīng)靠外墻設(shè)置，能直接天然采光和自然通風(fēng)，樓梯的門是可以阻擋煙氣入侵的雙向彈簧門?？紤]結(jié)構(gòu)樓梯平面形式的選用，主要依據(jù)其使用性質(zhì)和重要程度來決定。

樓梯是多層房屋中的重要組成部分。樓梯的平面布置、踏步尺寸、欄桿形式等由建筑設(shè)計(jì)確定。

板式樓梯具有下表面平整，施工支模方便，外觀比較輕巧的優(yōu)點(diǎn)，是一種斜放的板，板端支承在平臺(tái)梁上。作用于梯段上的荷載直接傳至平臺(tái)梁。當(dāng)梯段跨度較小（一般在3m以內(nèi)）時(shí)，采用板式樓梯較為合適。但其斜板較厚，為跨度的1/25～1/30。

梯段凈高（H）一般應(yīng)大于人體上肢伸直向上，手指觸到頂棚的距離。梯段凈高應(yīng)當(dāng)以踏步前緣處到頂棚垂直線凈高度計(jì)算?？紤]行人肩扛物品的實(shí)際需要，防止行進(jìn)中碰頭產(chǎn)生壓抑感，樓梯梯段凈高不小于2200mm，平臺(tái)部分的凈高應(yīng)不小于2000mm。梯段的起始、終了踏步的前緣與頂部凸出物內(nèi)邊緣的水平距離應(yīng)不小于300mm。

為了適用和安全，每個(gè)梯段踏步一般不超過18步，也不應(yīng)小于3步。梯段坡度的選擇要從攀登效率、節(jié)約空間、便于人流疏散等方面考慮。一般在人流量大、安全標(biāo)準(zhǔn)較高或面積充裕的場(chǎng)所，其坡度可較平緩，適宜坡度30度左右。僅供少數(shù)人使用或不經(jīng)常使用的輔助樓梯則允許坡度較陡（不宜超過38度）。計(jì)算踏步高度和寬度的一般公式：

2R+G=600mm 其中：R——踏步高度；

G——踏步寬度；

600mm——婦女、兒童平均踏步長(zhǎng)度。

本工程的踏步高度為150mm，踏步寬度300mm。作為主要交通用的樓梯梯段凈寬應(yīng)根據(jù)樓梯使用過程中人流股數(shù)確定，一般按每股人流寬度為0.55+(0～0.15)m計(jì)算，并不應(yīng)少于兩股人流。（0～0.15m為人流在行進(jìn)中人體的擺幅，公共建筑人流眾多應(yīng)取上限值）

樓梯平臺(tái)包括樓層平臺(tái)和中間平臺(tái)兩部分。中間平臺(tái)形狀可變化多樣，除滿足樓梯間藝術(shù)需要外，還要適應(yīng)不同功能及步伐規(guī)律所需尺寸要求。樓層平臺(tái)：除開放樓梯外，封閉樓梯和防火樓梯，其樓層平臺(tái)深度應(yīng)與中間平臺(tái)深度一致。

本工程樓梯的確定：本工程中采用三部板式樓梯（二部板式雙跑樓梯，一部板式雙分樓梯）。作為主要交通用的樓梯梯段凈寬應(yīng)根據(jù)樓梯使用過程中人流股數(shù)確定，一般按每股人流寬度0.55m+0～0.15m計(jì)算，并不應(yīng)少于兩股人流。樓梯平臺(tái)部位的凈高不應(yīng)小于2m，樓梯梯段部位的凈高不應(yīng)小于2.2m樓梯梯段凈高為自踏步前緣線量至直上方凸出物下緣間的鉛垂高度。樓梯坡度的選擇要從攀登效率，、節(jié)省空間、便于人流疏散等方面考慮。因而本建筑樓梯踏步高度選用150mm,踏面選用300mm。1.2.2.2 走廊

走廊作為水平的交通聯(lián)系其主要功能是連接同一層內(nèi)的各個(gè)房間、樓梯、門廳等，以解決建筑物中水平聯(lián)系和疏散的問題，要求其寬度滿足人流通暢和建筑防火的要求。按《規(guī)范》要求，雙面布房且大于40m的走道的最小凈寬為1.8m，考慮到柱截面尺寸和基礎(chǔ)布置，適當(dāng)放大取走道寬3.0m，凈寬2.7m，可讓三人并行通過。

按《規(guī)范》要求，雙面布房且大于40m的走道的最小凈寬為1.8m，考慮到柱截面尺寸和基礎(chǔ)布置，適當(dāng)放大取走道寬3.0m，凈寬2.7m，可讓三人并行通過。1.2.2.3 出入口及門廳

因室外地平標(biāo)高設(shè)計(jì)為-0.450m，故樓梯間出入口處設(shè)三步臺(tái)階，懸挑雨篷。在主要出入口處設(shè)計(jì)門廳。主要門廳要滿足交通和防火，寬敞明亮便于交通，滿足安全要求。

1.3 建筑空間和立面設(shè)計(jì)

1.3.1 層數(shù)和層高

根據(jù)本教學(xué)樓的建筑規(guī)模，建筑設(shè)計(jì)要求底層層高4.2m，二至五層層高3.9m。

1.3.2 建筑立面設(shè)計(jì)

立面設(shè)計(jì)是在滿足房間的使用要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，運(yùn)用建筑造型和立面構(gòu)圖的一些規(guī)律，結(jié)合平面的內(nèi)部空間組合進(jìn)行的。進(jìn)行立面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮房屋的內(nèi)部空間關(guān)系，相鄰立面的協(xié)調(diào)，各立面墻面的處理和門窗安排，滿足立面形式美觀要求，同時(shí)還應(yīng)考慮各入口，雨篷等細(xì)部構(gòu)件的處理。

考慮設(shè)計(jì)的是教學(xué)樓，立面盡量簡(jiǎn)潔，大方。各層采用橫向分隔條裝飾。

建筑剖面考慮的是建筑物各部分高度，建筑層數(shù)和空間結(jié)構(gòu)體系。確定房間凈高時(shí)，主要考慮房間的使用性質(zhì)，室內(nèi)采光通風(fēng)及設(shè)備設(shè)置和結(jié)構(gòu)類型。綜合考慮這些因素，取教學(xué)樓底層層高為4.2m，其余各層層高為3.9m。

1.3.3 建筑裝飾裝修

在裝飾上不追求豪華，重視材質(zhì)，崇尚自然，和諧，突出重點(diǎn)，創(chuàng)造出與建筑物身份相稱的樸實(shí)、典雅。外墻外表面貼瓷磚外墻內(nèi)表面及內(nèi)墻表面均為仿瓷，窗戶均為塑鋼窗。室內(nèi)采用彩色瓷磚地面，在衛(wèi)生間內(nèi)采用地磚防水樓面。

1.4 防火設(shè)計(jì)

疏散樓梯是安全疏散道路中一個(gè)主要組成部分，應(yīng)設(shè)明顯指示標(biāo)志，并宜布置在易于尋找的位置。但電梯不能作為疏散樓梯用。疏散樓梯的多少，可按寬度指標(biāo)結(jié)合疏散路線的距離及安全出口的數(shù)目確定。

防火門：防火門分為甲、乙、丙三級(jí)，其耐火極限分別為1.2h、0.9h、0.6h。防火門應(yīng)為向疏散方向開啟的平開門，并在關(guān)閉后應(yīng)能從任何一側(cè)手動(dòng)開啟。用于疏散走道和樓梯間的防火門，還應(yīng)具有順序關(guān)閉的功能。

1.5 建筑細(xì)部構(gòu)造總說明

1.5.1 建筑細(xì)部構(gòu)造說明

1.5.1.1 勒腳

勒腳是墻身接近室外地面的部分，一般情況下，其高度為室內(nèi)地坪與室外地面的高差部分。它起著保護(hù)墻身和增加建筑物立面美觀的作用。由于它容易受到外界的碰撞和雨、雪的侵蝕，遭到破壞，同時(shí)地表水和地下水的毛細(xì)作用所形成的地潮也會(huì)造成對(duì)勒腳部位的侵蝕。

所以，在構(gòu)造上必須采取相應(yīng)的防護(hù)措施。

勒腳防潮層：分為水平防潮層和垂直防潮層。當(dāng)室內(nèi)地坪出現(xiàn)高差或室內(nèi)地坪低于室外地面時(shí)，要同時(shí)設(shè)置水平防潮層和垂直防潮層。

本工程只設(shè)水平防潮層。水平防潮層根據(jù)材料的不同，一般有油氈防潮層、防水砂漿防潮層、配筋細(xì)石混凝土防潮層。

油氈防潮層具有一定的韌性、延伸性和良好的防潮性。由于油氈層降低了上下砌體之間的粘結(jié)力，且降低了砌體的整體性，對(duì)抗震不利，目前已少用。

砂漿防潮層是在需要設(shè)置防潮層的位置鋪設(shè)防水砂漿。防水砂漿能克服油氈防潮層的缺點(diǎn)，但由于砂漿系脆性材料，易開裂。故不適于地基會(huì)產(chǎn)生微小變形的建筑中。

為了提高防潮層的抗裂性能，常采用60mm厚的配筋細(xì)石混凝土防潮層。工程中常在標(biāo)高-0.06m處設(shè)防潮層。1.5.1.2 散水

為保護(hù)墻基不受雨水的侵蝕，常在外墻四周將地面做成向外傾斜的坡面，以使將屋面水排至遠(yuǎn)處，這一坡面稱散水。散水坡度約3%～5%，寬一般為600mm～1000mm，縱向每隔10米做一道伸縮縫，散水與外墻設(shè)20寬縫，其縫內(nèi)均填瀝青砂漿。當(dāng)屋面排水方式為自由落水時(shí)，要求其寬度較出檐多200mm，一般雨水較多地區(qū)多做成明溝，干燥地區(qū)多做成散水。本工程做散水，寬度600mm，坡度3%，做法詳見施工說明。1.5.1.3 樓面工程

（1）內(nèi)地面混凝土墊層酌情設(shè)置縱橫縫（平頭縫），細(xì)石混凝土地面面層設(shè)置分格縫，分格縫與墊層縮縫對(duì)齊，縫寬20mm，內(nèi)填瀝青瑪蹄諦脂。

（2）澆水磨石樓地面面層應(yīng)分格，除特殊注明外，一般普通水磨石面層用厚玻璃條分隔；彩色水磨石面層用2厚銅條分格，分格大小酌情處理。

（3）室內(nèi)經(jīng)常有水房間（包括室外陽(yáng)臺(tái)）應(yīng)設(shè)地漏，樓地面用1：2.5水泥砂漿（摻3%防水粉）作不小于1%排水坡度坡向地漏，最薄處為20厚，地面最高點(diǎn)標(biāo)高低于同層房間地面標(biāo)高20。

（4）特殊注明外，門外踏步、坡道的混凝土墊層厚度做法同地面。

（5）建筑電纜井、管道井每層在樓板處做法按結(jié)構(gòu)整鋪鋼筋，待管道安裝后用同樣標(biāo)號(hào)混凝土封閉。1.5.1.4 屋面工程

（1）屋面防水等級(jí)為Ⅱ級(jí)，具體做法詳見《施工說明》。

（2）基層與突出屋面結(jié)構(gòu)（女兒墻、墻、變形縫、管道、天溝、檐口）的轉(zhuǎn)角處水泥砂漿粉刷均做成圓弧或圓角。

（3）凡管道穿屋面等屋面留洞孔位置須檢查核實(shí)后再做防水材料，避免做防水材料后再鑿洞。

（4）高屋面雨水排至低屋面時(shí)，應(yīng)在雨水管下方屋面鋪放一塊490×490×30細(xì)石混凝土板保護(hù)。

1.5.1.5 門窗工程

（1）在生產(chǎn)加工門、窗之前，應(yīng)對(duì)門窗洞口進(jìn)行實(shí)測(cè)。

（2）門窗安裝前預(yù)埋在墻或柱內(nèi)的木、鐵構(gòu)件應(yīng)做防腐、防銹處理。1.5.1.6 油漆構(gòu)件防腐、防銹工程

（1）所有埋入混凝土及砌塊中的木質(zhì)構(gòu)件均須做好防腐處理，滿涂焦油一道。屋面架空硬木版須經(jīng)防蟲、防腐處理后方可使用，面刷酚酞清漆。

（2）所有埋入混凝土中的金屬構(gòu)件須先除銹，刷防銹漆二道；所有露明金屬構(gòu)件（不銹鋼構(gòu)件除外），均須先除銹刷防銹漆一道，再刷油漆二道。

（3）所有室內(nèi)木質(zhì)門窗均需打膩?zhàn)?，磨退后刷底漆一道，再刷調(diào)和漆二道。1.5.1.7 基礎(chǔ)工程

根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）和地基損壞造成建筑物破壞后果（危及人的生命、造成經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響及修復(fù)的可能性）的嚴(yán)重性，將基礎(chǔ)分為三個(gè)安全等級(jí)：一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)。本設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的安全等級(jí)為二級(jí)，對(duì)應(yīng)于破壞后產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，建筑類型為一般工業(yè)與民用建筑?；A(chǔ)按剛度分可分為：剛性基礎(chǔ)和柔性基礎(chǔ)；按構(gòu)造分類可分為：獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)和殼體基礎(chǔ)。

其中，獨(dú)立基礎(chǔ)是柱基礎(chǔ)中最常用和最經(jīng)濟(jì)的型式。本工程采用獨(dú)立基礎(chǔ)?；A(chǔ)埋置深度的選擇應(yīng)考慮： 1.建筑物結(jié)構(gòu)條件和場(chǎng)地環(huán)境條件。

在保證建筑物基礎(chǔ)安全穩(wěn)定，耐久使用的前提下，應(yīng)盡量淺埋，以便節(jié)省投資，方便施工。某些建筑物需要具備一定的使用功能或宜采用某種基礎(chǔ)形式，這些要求常成為其基礎(chǔ)埋深的先決條件。結(jié)構(gòu)物荷載大小和性質(zhì)不同，對(duì)地基的要求也不同，因而會(huì)影響基礎(chǔ)埋置深度的選擇。為了保護(hù)基礎(chǔ)不受人類和生物活動(dòng)的影響，基礎(chǔ)宜埋置在地表以下，其最小埋深為0.5m，且基礎(chǔ)頂面宜低于室外設(shè)計(jì)地面0.1m，同時(shí)有要便于周圍排水溝的布置。

2.工程地質(zhì)條件 3.水文地質(zhì)條件

選擇基礎(chǔ)埋深時(shí)應(yīng)注意地下水的埋藏條件和動(dòng)態(tài)?！兑?guī)范》規(guī)定所考慮的因素： 1.地基凍融條件。

2.建筑物的用途，有無地下室、設(shè)備基礎(chǔ)和地下設(shè)施、基礎(chǔ)的形式和構(gòu)造。3.作用在地基上的荷載大小和性質(zhì)。4.工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件。5.相鄰建筑物的基礎(chǔ)埋深。6.地基土凍脹和融陷的影響。

綜合以上因素：本設(shè)計(jì)初選基礎(chǔ)頂面到室外地面的距離為1150mm，室內(nèi)外高差為450mm,則底層柱高=4200+1150+450=5800mm

1.5.1.8 工種配合

（1）設(shè)備管井的封閉需待設(shè)備及管道安裝后再進(jìn)行，個(gè)別管道井要待設(shè)備調(diào)試后再封閉。

（2）凡樓板、墻體及墻上留洞，均需對(duì)照有關(guān)專業(yè)圖紙，準(zhǔn)確無誤后方可施工。鋼筋混凝土墻和樓板上所有留洞需預(yù)留，不得再打。

（3）衛(wèi)生間、空調(diào)等管道內(nèi)施工時(shí)要防止砂漿殘?jiān)退榇u等雜物掉入，防止堵塞。

1.5.2 建筑細(xì)部具體構(gòu)造做法

1.5.2.1屋面做法

選用高聚物改性瀝青卷材屋面（不上人、有保溫層）（Ⅱ級(jí)防水）·鋪25厚中砂

·三層3厚SBS或APP改性瀝青防水卷材 ·刷基層處理劑一遍

·15厚1：2.5水泥砂漿找平層 ·40厚水泥石灰焦渣砂漿3%找坡 ·80厚礦渣水泥

·鋼筋混凝土屋面板，表面清掃干凈 1.5.2.2樓面做法

選用瓷磚樓面 ·瓷磚地面

·素水泥漿結(jié)合層一遍 ·20厚1：3水泥砂漿找平層 ·素水泥砂漿結(jié)合層一遍 ·100厚鋼筋混凝土樓板 1.5.2.3地面做法

選用水磨石地面(彩色水磨石地面)·15厚1：2白水泥白石子(摻有色石子)磨光打蠟 ·20 厚1：3 水泥砂漿找平層 ·60厚C10混凝土 ·100厚碎石或碎磚夯實(shí) ·素土夯實(shí) 1.5.2.4內(nèi)墻做法

選用混合砂漿墻面

·刷素水泥漿一遍（內(nèi)滲水重3～5%的白乳膠）·15厚1：1：6水泥石灰砂漿，分兩次抹灰 ·5厚1：0.5：3水泥石灰砂漿

·加氣混凝土砌塊 1.5.2.5外墻做法

選用水泥砂漿墻面

·刷素水泥漿一遍（內(nèi)滲水重3～5%的白乳膠）·15厚2：1：8水泥石灰砂漿，分兩次抹灰

·5厚1：2.5水泥砂漿 ·加氣混凝土砌塊 1.5.2.6墻基防潮做法

采用防水砂漿防潮層

·厚1：2水泥砂漿摻5%避水漿，位置一般在-0.06標(biāo)高處 1.5.2.7踢腳做法

采用水磨石踢腳、臺(tái)度

·10厚1：2水泥白石子磨光打蠟 ·12厚1：3水泥砂漿打底 1.5.2.8衛(wèi)生間做法

·4厚馬賽克，素水泥漿擦縫 ·3-4厚水泥膠合層

·20厚1：3水泥砂漿找平層 ·素水泥漿結(jié)合層一道 1.5.2.9女兒墻做法

·6厚水泥砂漿罩面 ·12厚水泥砂漿打底 ·250厚灰沙磚 ·20厚水泥砂漿找平

第二篇：土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)—教學(xué)樓設(shè)計(jì)—中英文摘要

西北工業(yè)大學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì)

學(xué)生姓名：曾凡亮

班級(jí)：土木0801

指導(dǎo)老師：馬斌奇、丁怡潔

摘要：本教學(xué)樓共6層，層高43.6米，建筑面積約6687.7m2，建筑總高度21.60米，采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，抗震等級(jí)為二級(jí)，抗震設(shè)防烈度為8度，整個(gè)設(shè)計(jì)包括建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分。

建筑設(shè)計(jì)部分，首先根據(jù)建筑的使用功能確定建筑的初步布局，包括建筑體形及室內(nèi)空間布置等，然后結(jié)合使用的材料、做法進(jìn)一步確定具體尺寸和平、立面風(fēng)格等。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，首先根據(jù)建筑設(shè)計(jì)、工藝使用要求、材料供應(yīng)情況以及場(chǎng)地地質(zhì)條件等確定結(jié)構(gòu)布置方案，然后選取一榀典型框架進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。在明確計(jì)算簡(jiǎn)圖的前提下，進(jìn)一步確定框架承受的荷載，包括恒載、屋（樓）面活載，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行框架內(nèi)力計(jì)算（采用D值法計(jì)算風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力，采用彎矩二次分配法計(jì)算豎向荷載作用下的內(nèi)力）、內(nèi)力組合、梁、柱和基礎(chǔ)等構(gòu)件的配筋計(jì)算以及風(fēng)荷載作用下的側(cè)移驗(yàn)算。

在上述工作的基礎(chǔ)上，采用制圖軟件AutoCAD 2004繪制了建筑施工圖和結(jié)構(gòu)施工圖。

關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)；教學(xué)樓；建筑設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

Design of the teaching building in Northwestern Polytechnical University Student Name : Ceng Fanliang class of 0801: Civil Teacher: Ma Binqi, Ding Yijie, Abstract: the teaching building has 6 floors,43.6 meters tall, the building area of about 6687.7m2, building a total height of 21.60 meters, with reinforced concrete frame structure, seismic grade two, seismic fortification intensity is 8 degrees, the design consists of architectural design and structural design of two parts.Part of the architectural design, according to the construction of the first use of function determine the initial layout of the building, including the building shape and layout of the indoor space, and then use a combination of materials, practice further determine the specific size peace, elevation style.Structure design part, firstly according to the architectural design, process, materials supply and requirements for the use of the site geological conditions determine the layout of the structure, and then selects a pin typical framework design.In the explicit calculation diagram under the premise, further determining the frame under load, including dead load, live load house(floor)surface, on the basis of calculation of internal forces of frame(the D value method to calculate the wind load, the moment two methods of distribution to calculate vertical load under the action of internal force, internal force)combination, beam, column and foundation member reinforcement calculation and wind load under the lateral displacement calculation.On the basis of the above work, using graphics software AutoCAD 2004drawing construction plans and construction plans.Keywords: reinforced concrete frame structure;teaching building;architectural design;structure design.

第三篇：土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄及摘要

延安市政府辦公樓

摘 要

本工程為政府辦公樓工程，采用框架結(jié)構(gòu)，主體為六層，本地區(qū)抗震設(shè)防烈度為8度，近震，場(chǎng)地類別為II類場(chǎng)地。主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂希撅L(fēng)壓0.40KN/M，基本雪壓0.25 KN/M。樓﹑屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

本設(shè)計(jì)貫徹“實(shí)用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”的設(shè)計(jì)原則。按照建筑設(shè)計(jì)規(guī)范，認(rèn)真考慮影響設(shè)計(jì)的各項(xiàng)因素。根據(jù)結(jié)構(gòu)與建筑的總體與細(xì)部的關(guān)系。

本設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中橫向框架第12軸抗震設(shè)計(jì)。在確定框架布局之后，先進(jìn)行了層間荷載代表值的計(jì)算,接著利用頂點(diǎn)位移法求出自震周期，進(jìn)而按底部剪力法計(jì)算水平地震荷載作用下大小，進(jìn)而求出在水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力（彎矩、剪力、軸力）。接著計(jì)算豎向荷載（恒載及活荷載）作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力。是找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合。選取最安全的結(jié)果計(jì)算配筋并繪圖。此外還進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中的室內(nèi)樓梯的設(shè)計(jì)。完成了平臺(tái)板，梯段板，平臺(tái)梁等構(gòu)件的內(nèi)力和配筋計(jì)算及施工圖繪制。對(duì)樓板進(jìn)行了配筋計(jì)算，本設(shè)計(jì)采用樁基礎(chǔ)，對(duì)基礎(chǔ)承臺(tái)和樁進(jìn)行了受力和配筋計(jì)算。

整個(gè)結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)過程中，嚴(yán)格遵循相關(guān)的專業(yè)規(guī)范的要求，參考相關(guān)資料和有關(guān)最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，對(duì)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合全面的科學(xué)性考慮?？傊m用、安全、經(jīng)濟(jì)、使用方便是本設(shè)計(jì)的原則。設(shè)計(jì)合理可行的建筑結(jié)構(gòu)方案是現(xiàn)場(chǎng)施工的重要依據(jù)。

關(guān)鍵詞： 框架結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)計(jì)，荷載計(jì)算，內(nèi)力計(jì)算，計(jì)算配筋

I

Luoyang City West office building

ABSTRACT

This works for the city of Luoyang West office building, a framework structure for a six-storey main, in the region earthquake intensity of 8 degrees near Lan site classification as Class II venues.Led to the southwest direction, the basic Pressure 0.40 KN / M, basic snow pressure 0.25KN/M.Floor roof were using cast-in-place reinforced concrete structure.The design and implement “practical, security, economic, aesthetic,” the design principles.With the architectural design, design seriously consider the influence of the various factors.According to the structural and architectural detail and the overall relationship.The design of the main structure of the program horizontal framework 12-axis seismic design.In determining the distribution framework, the first layer of representative value of the load, Then use vertex from the displacement method for earthquake cycle, and then at the bottom of shear horizontal seismic load calculation under size, then calculated the level of load under the Internal Forces(bending moment, shear and axial force).Then calculate vertical load(constant load and live load)under the Internal Forces.Identify the most disadvantaged group or an internal force several combinations.Select the best safety results of the reinforcement and Mapping.In addition, the structure of the program indoor staircase design.Completion of the platform boards, boards of the ladder, platform beam component and the reinforcement of internal forces calculation and construction mapping.On the floor reinforcement calculation, the use of pile foundation design, foundation and pile caps for the force and reinforcement calculation.II

The whole structure of the design process, in strict compliance with the relevant professional standard, reference to relevant information and the latest national standards and specifications, and design of the various components of a comprehensive scientific considerations.In short, application, security, economic and user-friendly design is the principle.Design reasonable and workable structure of the program is the construction site of the important basis for the construction.KEY WORDS:Frame

Structure,Seismic

Design，Load Calculation，Internal force calculation，Calculation reinforcement

III

符 號(hào)

Ec －混凝土彈性模量；

C20－表示立方體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為20N/mm2的混凝土強(qiáng)度等級(jí)； N－軸向力設(shè)計(jì)值； M－彎矩設(shè)計(jì)值； V－剪力設(shè)計(jì)值； A－構(gòu)件截面面積； I－截面慣性矩；

Gk－永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值； QK－可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值；

?G－永久荷載分項(xiàng)系數(shù)；

?Q－可變荷載分項(xiàng)系數(shù)；

Fek－結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；

GE、Geq－地震時(shí)結(jié)構(gòu)的重力荷載代表值、表值；

T－結(jié)構(gòu)自振周期；

?RE－承載力抗震調(diào)整系數(shù)；

?－構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比；

fak－地基承載力特征值； H0－基礎(chǔ)高度；

d－基礎(chǔ)埋置深度，樁身直徑；

?－土的重力密度；

?k－風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值；

?Fn－結(jié)構(gòu)頂部附加水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；

?u－樓層層間位移；

e－偏心距；

Asv－箍筋面積； B－結(jié)構(gòu)迎風(fēng)面寬度；

h0－截面有效高度；

IV

等效總重力荷載代

AS－受拉區(qū)、受壓區(qū)縱筋面積。

目 錄

前言 ··················································· 錯(cuò)誤！未定義書簽。第1章 工程概況 ································· 錯(cuò)誤！未定義書簽。第2章 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖 ············· 錯(cuò)誤！未定義書簽。§2.1結(jié)構(gòu)布置及梁,柱截面尺寸的初選 錯(cuò)誤！未定義書簽。

§2.1.1梁柱截面尺寸初選 ··········· 錯(cuò)誤！未定義書簽?！?.1.2結(jié)構(gòu)布置 ··························· 錯(cuò)誤！未定義書簽?！?.2框架計(jì)算簡(jiǎn)圖及梁柱線剛度 ································· 6

§2.2.1確定框架計(jì)算簡(jiǎn)圖 ········································· 6 §2.2.2框架梁柱的線剛度計(jì)算 ································· 8

第3章 荷載計(jì)算 ······························································· 8 § 3.1荷載計(jì)算 ································································ 8

§3.1.1 屋面及樓面恒荷載計(jì)算 ····························· 9 §3.1.2 屋面及樓面活荷載計(jì)算 錯(cuò)誤！未定義書簽?！?.1.3 梁，柱，墻，門窗重力荷載的計(jì)算 ········· 9

第4章 框架梁柱的線剛度計(jì)算 ····································· 12 §4.1框架梁柱的線剛度計(jì)算 ········ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

§4.1.1 框架梁柱的線剛度計(jì)算·························· 13 §4.1,2 梁柱的線平均剛度比 ······························ 13

第5章 橫向水平荷載作用下的框架內(nèi)力計(jì)算 錯(cuò)誤！未定義書簽。

§5.1重力荷載代表值計(jì)算 ··············· 錯(cuò)誤！未定義書簽。

§5.1.1墻自重 ··························································· 16 §5.1.2梁，柱，墻，板，門窗重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ··· 19 §5.1.3集中與各樓層處的重力荷載代表值計(jì)算 ··· 21 §5.2水平地震作用下框架內(nèi)力合側(cè)移的計(jì)算 ··········· 23 §5.2.1橫向自振周期 ··············································· 23 §5.2.2水平地震作用 ··················· 錯(cuò)誤！未定義書簽。

V

§5.2.3水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算錯(cuò)誤！未定義書簽。

§5.3橫向鳳荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 ··· 錯(cuò)誤！未定義書簽。

§5.3.1鳳荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ··················· 錯(cuò)誤！未定義書簽。

§5.3.2風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算 ··············· 35 §5.3.2鳳荷載作用下的框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 ··· 35

第6章豎向荷載作用下內(nèi)力計(jì)算 ··································· 42

§6.1框架結(jié)構(gòu)的荷載計(jì)算 ······································· 42 §6.2.1板傳荷載計(jì)算 ··········································· 42 §6.2恒荷載作用下框架的內(nèi)力 ······························· 45

§6.2.1恒荷載作用下框架的彎矩計(jì)算 ··············· 49 §6.3活荷載作用下框架的內(nèi)力 ······························· 55

§6.3.1活載作用下的框架內(nèi)力 ··························· 55 §6.3.2活荷載作用下框架的內(nèi)力計(jì)算 ··············· 55 第7章 框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力組合 ········································· 64

§7.1框架結(jié)構(gòu)梁內(nèi)力組合 ··········· 錯(cuò)誤！未定義書簽。

§7.1.1框架結(jié)構(gòu)梁的內(nèi)力組合 錯(cuò)誤！未定義書簽。§7.1.2梁端彎矩控制值 ······································· 74 §7.1.3梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整 ··········· 86 §7.2框架結(jié)構(gòu)柱的內(nèi)力組合 ··································· 86 §7.2.1框架結(jié)構(gòu)柱的內(nèi)力組合 ··························· 86 §7.2.2柱端彎矩設(shè)計(jì)值調(diào)整 ······························ 102 §7.2.3柱端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整 ·········· 104 第8章 框架柱正、斜截面配筋計(jì)算 ···························· 105

§8.1框架柱的截面設(shè)計(jì) ·········································· 105

§8.1.1框架柱截面設(shè)計(jì) ······································ 105 §8.1.2柱斜截面受彎承載力計(jì)算 ······················ 119 §8.2框架梁的正，斜截面配筋計(jì)算 ······················ 119

§8.2.1正截面受彎承載力計(jì)算 ·························· 119 §8.2.2截面受彎承載力計(jì)算 ······························ 128

VI

第9章板配筋計(jì)算 ·························································· 130

§9.1板的配筋 ·························································· 130

§9.1.1設(shè)計(jì)資料 ·················································· 130 §9.1.2荷載計(jì)算 ·················································· 130 §9.1.3板的計(jì)算 ·················································· 130 第10章 樓梯計(jì)算 ·························································· 138

§10.1樓梯的設(shè)計(jì) ···················································· 138

§10.1.1樓梯設(shè)計(jì)資料 ········································ 138 §10.2踏步板（TB-1）計(jì)算 ···································· 138

§10.2.1荷載計(jì)算 ················································ 139 §10.2.2斜截面內(nèi)力計(jì)算 ···································· 140 §10.2.3截面承載力計(jì)算 ···································· 140 §10.3樓梯斜梁(TL-1)計(jì)算 ································ 140

§10.3.1荷載計(jì)算 ················································ 140 §10.3.2斜截面內(nèi)力計(jì)算 ···································· 141 §10.3.3截面承載力計(jì)算 ···································· 141 §10.4休息平臺(tái)（PB-2）計(jì)算 ································ 142

§10.4.1荷載計(jì)算 ················································ 142 §10.4.2平臺(tái)板彎矩計(jì)算 ···································· 142 §10.4.3平臺(tái)板配筋計(jì)算 ···································· 142 §10.5平臺(tái)梁計(jì)算 ···················································· 143

§10.5.1荷載計(jì)算 ················································ 143 §10.5.2內(nèi)力計(jì)算 ················································ 144 §10.5.3正截面承載力計(jì)算.······························ 146

第11章 基礎(chǔ)配筋計(jì)算 ·················································· 146

§11.1樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)及驗(yàn)算 ···································· 147 §11.1.1樁設(shè)計(jì)資料 ············································ 147 §11.1.2確定樁的規(guī)格數(shù)量及初定承臺(tái)的尺寸 147 §11.1.3單樁豎向承載力特征值 ························ 147 §11.1.4確定樁的數(shù)量 ········································ 147 §11.1.5樁承臺(tái)的設(shè)計(jì) ········································ 147

VII

§11.1.6單樁承載力的驗(yàn)算 ································ 147 §11.1.7偏心荷載驗(yàn)算 ········································ 147 §11.1.8樓梯設(shè)計(jì)資料 ············· 錯(cuò)誤！未定義書簽?！?1.2承臺(tái)的結(jié)構(gòu)計(jì)算 ············································ 149 §11.2.1承臺(tái)高度驗(yàn)算 ········································ 149 §11.2.2柱對(duì)承臺(tái)的沖切驗(yàn)算 ···························· 149 §11.2.3角柱對(duì)承臺(tái)的沖切驗(yàn)算 ························ 150 §11.2.4承臺(tái)抗剪承載力驗(yàn)算 ···························· 150 §11.3基礎(chǔ)配筋計(jì)算 ················································ 150 §11.3.1承臺(tái)配筋 ················································ 150 §11.3.2樁身配筋 ················································ 151 §11.4中樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) ············································ 152 §11.4.1樁設(shè)計(jì)資料 ············································ 152 §11.4.2確定樁的規(guī)格數(shù)量及初定承臺(tái)的尺寸 152 §11.4.3單樁豎向承載力特征值 ························ 152 §11.4.4確定樁的數(shù)量 ········································ 154 §11.4.5樁承臺(tái)的設(shè)計(jì) ········································ 154 §11.4.6單樁承載力的驗(yàn)算 ································ 154 §11.4.7偏心荷載驗(yàn)算 ········································ 154 §11.5中樁承臺(tái)的結(jié)構(gòu)計(jì)算 ···································· 155 §11.5.1承臺(tái)高度驗(yàn)算 ········································ 155 §11.5.2柱對(duì)承臺(tái)的沖切驗(yàn)算 ···························· 155 §11.5.3角柱對(duì)承臺(tái)的沖切驗(yàn)算 ························ 155 §11.5.4承臺(tái)抗剪承載力驗(yàn)算 ···························· 155 §11.6基礎(chǔ)配筋計(jì)算 ················································ 156 §11.6.1承臺(tái)配筋 ················································ 156 §11.6.2樁身配筋 ················································ 157 第12章 結(jié)論 ·································································· 158 參考文獻(xiàn) ·········································································· 160 致 謝 ················································································ 161 外文資料譯文 ·································································· 162

VIII

IX

第四篇：機(jī)械類畢業(yè)設(shè)計(jì)緒論

河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)

緒論

1.1 組合機(jī)床的特點(diǎn)

組合機(jī)床是由大量的通用部件和少量專用部件組成的工序集中的高效率專用機(jī)床。它能夠?qū)σ环N（或幾種）零件進(jìn)行多刀、多軸、多面、多工位加工。在組合機(jī)床上可以完成鉆孔、擴(kuò)孔、銑削磨削等工序，生產(chǎn)效率高，加工精度穩(wěn)定。組合機(jī)床與通用機(jī)床、其他專用機(jī)床比較，具有以下特點(diǎn)：

（1）組合機(jī)床上的通用部件和標(biāo)準(zhǔn)零件約占全部機(jī)床零、部件總量的70～80%，因此設(shè)計(jì)和制造的周期短，投資少，經(jīng)濟(jì)效果好。

（2）由于組合機(jī)床采用多刀加工，并且自動(dòng)化程度高，因此比通用機(jī)床生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，勞動(dòng)強(qiáng)度低。

（3）組合機(jī)床的通用部件是經(jīng)過周密設(shè)計(jì)和長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐考驗(yàn)的，又有廠成批制造，因此結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、工作可靠，使用和維修方便。

（4）在組合機(jī)床上加工零件時(shí)，由于采用專用夾具、刀具和導(dǎo)向裝置等，加工質(zhì)量靠工藝裝備保證，對(duì)操作工人水平要求不高。

（5）當(dāng)被加工產(chǎn)品更新時(shí)，采用其他類型的專用機(jī)床時(shí)，其大部分件要報(bào)廢。用組合機(jī)床時(shí)，其通用部件和標(biāo)準(zhǔn)零件可以重復(fù)利用，不必另行設(shè)計(jì)和制造。

（6）組合機(jī)床易于聯(lián)成組合機(jī)床自動(dòng)線，以適應(yīng)大規(guī)模的生產(chǎn)需要。

組合機(jī)床常用的通用部件有：機(jī)身、底座、立柱、動(dòng)力箱、動(dòng)力滑臺(tái)，各種工藝切削頭等。對(duì)于一些按循序加工的多工位組合機(jī)床，還具有移動(dòng)工作臺(tái)或回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。

動(dòng)力箱、各種工藝切削頭和動(dòng)力滑臺(tái)是組合機(jī)床完成切削主運(yùn)動(dòng)或進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力部件。其中還有能同時(shí)完成切削主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力頭。

機(jī)身、立柱、中間底座等是組合機(jī)床的支承部件，起著機(jī)床的基礎(chǔ)骨架作用。組合機(jī)床的剛度和部件之間的精度保持性，主要是由這些部件保證。

1.2 組合機(jī)床的分類和組成組合機(jī)床的通用部件分大型和小型兩大類。大型通用部件是指電機(jī)功率為1.5-30千瓦的動(dòng)力部件及其配套部件。這類動(dòng)力部件多為箱體移動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式。小型通用部件是指電機(jī)功率甾.1-2.2千瓦的動(dòng)力部件及其配套不見。這類動(dòng)力部件多為套筒移動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式。用大型通用部件組成的機(jī)床稱為大型組合機(jī)床。用小型通用部件真誠(chéng)的機(jī)床稱為小型組合機(jī)床。按設(shè)計(jì)的要求本次設(shè)計(jì)的機(jī)床為大型通用機(jī)床。

組合機(jī)床除分為大型和小型外，按配置形式又分為單工為和多工位機(jī)床兩大類。

單工位機(jī)床又有單面、雙面、三面和四面幾種，多工位機(jī)床則有移動(dòng)工作臺(tái)式、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)式、中央立柱式和回轉(zhuǎn)鼓輪式等配置型式。本次設(shè)計(jì)的機(jī)床為單工位雙面銑床。

1.2組合機(jī)床的國(guó)內(nèi)、外現(xiàn)狀

世界上第一臺(tái)組合機(jī)床于1908年在美國(guó)問世，30年代后組合機(jī)床在世界各國(guó)將到迅速發(fā)展。至今，它已成為現(xiàn)代制造工程（尤其是箱體零件加工）的關(guān)鍵設(shè)備之一。

現(xiàn)代制造工程從各個(gè)角度對(duì)組合機(jī)床提出了愈來愈高的要求，而組合機(jī)床也在不斷吸取新技術(shù)成果而完善和發(fā)展。

1.2.1國(guó)內(nèi)組合機(jī)床現(xiàn)狀

我國(guó)加入WTO以后，制造業(yè)所面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存、組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)適時(shí)調(diào)整戰(zhàn)略，釆取了積極的應(yīng)對(duì)策略，出現(xiàn)了產(chǎn)、銷兩旺的良好勢(shì)頭，截至2005年4月份.組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)僅組合機(jī)床一項(xiàng)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量己達(dá)1000余臺(tái)，產(chǎn)值達(dá)3.9個(gè)億以上，較2004年同比增長(zhǎng)了10%以上，另外組合機(jī)床行業(yè)增加值、產(chǎn)品銷售率、全員工資總額、出口交費(fèi)值等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均有不同程度的增長(zhǎng).新產(chǎn)品、新技術(shù)較去年年均有大幅度提髙，可見行業(yè)企業(yè)運(yùn)營(yíng)狀況良好。

（1）行業(yè)企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化

組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)主要針對(duì)汽車、摩托車、內(nèi)燃機(jī)、農(nóng)機(jī)、工程機(jī)械.化械機(jī)械、軍工、能源、輕工及家電行業(yè)提供專用設(shè)備，隨著我國(guó)加入WT0后與世界機(jī)床進(jìn)一步接軌，組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)產(chǎn)品開始向數(shù)控化、柔性化轉(zhuǎn)變。從近兩年是企業(yè)生產(chǎn)情況來看，數(shù)控機(jī)床與加工中心的市場(chǎng)需求量在上升，而傳統(tǒng)的鉆、鏜、詵組合機(jī)床則有下降趨勢(shì), 中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)學(xué)會(huì)的《機(jī)床工具行業(yè)企業(yè)主要經(jīng)濟(jì)措標(biāo)報(bào)表》是統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，僅從幾個(gè)全國(guó)大型重點(diǎn)企業(yè)生產(chǎn)情況看，2003年生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床890臺(tái)，產(chǎn)值16187萬元，生產(chǎn)加工中心148臺(tái)，產(chǎn)值5770萬元：2004年生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床985臺(tái)，產(chǎn)值25838萬元，生產(chǎn)加工中心159臺(tái)，產(chǎn)值7099萬元：而2005年，截至4月份，數(shù)控機(jī)床、加工中心、產(chǎn)值已接近2003年全年水平，故市場(chǎng)在向數(shù)控、高精制造技術(shù)和成套工藝裝備方面發(fā)展。

（2）行業(yè)企業(yè)的快速轉(zhuǎn)變

“九五”后期，在組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)的50多家組合機(jī)床分會(huì)會(huì)員中，僅有兩家企業(yè)實(shí)行了股份改造，一家企業(yè)退出國(guó)有轉(zhuǎn)為民營(yíng)，其余的都是國(guó)有企業(yè)。而從2001至2002年.不到兩年的時(shí)間，就先后有十幾家企業(yè)實(shí)行股份制改造，一些小廠幾乎全部退出國(guó)有轉(zhuǎn)為民菅.現(xiàn)在一些國(guó)家重點(diǎn)國(guó)有企業(yè)也在醞釀股份制改造，轉(zhuǎn)制已勢(shì)不可檔。

1.2.2 國(guó)外組合機(jī)床現(xiàn)狀

80年代以來，國(guó)外組合機(jī)床技術(shù)在，滿足精度和效率要求的基礎(chǔ)上，正朝著綜合成套和具備柔性的方向發(fā)展。組合機(jī)床的加工精度、多品種加工的柔性化以及機(jī)床配置的靈活多樣化方面均有新的突破性進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床工作的程序化、工序高度集中、高效短節(jié)拍和多功能指導(dǎo)控制。組合機(jī)床技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是：

（1）廣泛的應(yīng)用數(shù)控技術(shù)

國(guó)外主要的組合機(jī)床生產(chǎn)廠家都有自己的系列化完整的數(shù)控組合機(jī)床通用部件，在組合機(jī)床上不僅一般動(dòng)力部件應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，而且夾具的轉(zhuǎn)位或轉(zhuǎn)角、換箱裝置的自動(dòng)分度與定位也都應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，從而進(jìn)步提高了組合機(jī)床的工作可靠性和加工精度。廣州標(biāo)致汽車公司由法國(guó)雷諾公司購(gòu)置的缸蓋加工生產(chǎn)線,就是由三臺(tái)自動(dòng)換箱組合機(jī)床組成的，其全部動(dòng)作均為數(shù)控，包括自動(dòng)上下料的交換工作臺(tái)、環(huán)形主軸箱庫(kù)、動(dòng)力部件和夾具的運(yùn)動(dòng)，其節(jié)拍吋間為58秒。

（2）發(fā)展柔性技術(shù)

80年代以來，國(guó)外對(duì)中大批生產(chǎn)，多品種加工裝備釆取了一系列的可調(diào)、可變、可換措施，使加工中心的發(fā)展，開發(fā)了二坐標(biāo)、三坐標(biāo)模塊化的加工單位，并以此為基礎(chǔ)組成了柔化加工自動(dòng)線。這種結(jié)構(gòu)的變化，即可以實(shí)現(xiàn)品種加工要求的調(diào)整變化快速靈敏，又可以使機(jī)床配置更加多樣化。

（2）發(fā)展綜合自動(dòng)化技術(shù)

汽車工業(yè)的大發(fā)展，對(duì)自動(dòng)化制造技術(shù)捉出了許多新的需求，大批量生產(chǎn)的高效率，要求制造系統(tǒng)不僅能完成一般的機(jī)械加工工序，而且能完成零件從毛坯進(jìn)線到成品下線的全部工序，以及下線后的自動(dòng)碼垛、裝箱等。德國(guó)大眾汽車公司KASSEL 變速箱廠1987 年投入使用的造價(jià)9000萬馬克的齒輪箱和離合器殼生產(chǎn)線，就是這種綜合自動(dòng)化制造系統(tǒng)的典范。該系統(tǒng)由兩條相似對(duì)稱布置的自動(dòng)線組成，三班制工作，每條線日產(chǎn)2000件，節(jié)拍時(shí)間為40秒。全線由12臺(tái)雙面組合機(jī)床、18臺(tái)三坐標(biāo)加工單元、空架機(jī)器人、線兩端的毛坯庫(kù)和三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)組成，可實(shí)現(xiàn)3種零件的加工?？占軝C(jī)器人完成工件下線的碼垛裝箱工作。隨著綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了一批專門從事裝配、試驗(yàn)、檢測(cè)、淸洗等裝備的專業(yè)生產(chǎn)廠家，進(jìn)一步提高了制造系統(tǒng)的配套水平。

（4）進(jìn)一步提高工序集中程度

國(guó)外為了減少機(jī)床數(shù)量，節(jié)省占地面積，對(duì)組合機(jī)床這種工序集中程度高的產(chǎn)品，繼續(xù)釆取各種措施，進(jìn)一步提髙工序集中程度。如釆用十字滑臺(tái)、多坐標(biāo)通用部件、移動(dòng)主軸箱.、雙頭镋孔車端面頭等組成機(jī)床或在夾具部位設(shè)置刀庫(kù),通過換刀加工實(shí)現(xiàn)工序集中，從而可最大限度地發(fā)揮設(shè)備的效能，獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益。

1.3機(jī)床設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容、要求

1.3.1設(shè)計(jì)的目的機(jī)床設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)，其目的在于通過機(jī)床主運(yùn)動(dòng)機(jī)械變速傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使我們?cè)跀M定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)方案過程中，得到設(shè)計(jì)構(gòu)思、方案的分析、結(jié)構(gòu)工藝性、機(jī)械制圖、零件計(jì)算、編寫技術(shù)文件和查閱資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握基本設(shè)的設(shè)計(jì)方法，并培養(yǎng)了自己具有初步的結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算能力。

1.3.2設(shè)計(jì)內(nèi)容

（1）運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)根據(jù)給定被加工零件，確定機(jī)床的切削用量，通過分析比較擬定傳動(dòng)方案和傳動(dòng)系統(tǒng)圖，確定傳動(dòng)副的傳動(dòng)比及齒輪的齒數(shù)，并計(jì)算主軸的實(shí)際轉(zhuǎn)速與標(biāo)準(zhǔn)的相對(duì)誤差。

（2）動(dòng)力設(shè)計(jì)根據(jù)給定的工件，初算傳動(dòng)軸的直徑、齒輪的模數(shù)：確定動(dòng)力箱；計(jì)算多軸箱尺寸及設(shè)計(jì)傳動(dòng)路線。完成裝配草圖后，要驗(yàn)算傳動(dòng)軸的直徑，齒輪模數(shù)否在允許范圍內(nèi)。還要驗(yàn)算主軸主件的靜剛度。

（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 進(jìn)行主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)軸系、變速機(jī)構(gòu)、主軸主件、箱體、潤(rùn)滑與密封等的布置和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。即繪制裝配圖和零件工作圖。

（4）編寫設(shè)計(jì)說明書

1.3.3設(shè)計(jì)要求

評(píng)價(jià)機(jī)床性能的優(yōu)劣，主要是根據(jù)技術(shù)一經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來判定的。技術(shù)先進(jìn)合理，亦即“質(zhì)優(yōu)價(jià)廉”才會(huì)受到用戶的歡迎，在國(guó)內(nèi)和國(guó)際市場(chǎng)上才有競(jìng)爭(zhēng)力。機(jī)床設(shè)計(jì)的技術(shù)一經(jīng)濟(jì)指標(biāo)可以從滿足性能要求、經(jīng)濟(jì)效益和人機(jī)關(guān)系等方面進(jìn)行分析。

1.4機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟

1.4．1 調(diào)查研究

研究市場(chǎng)和用戶對(duì)設(shè)計(jì)機(jī)床的要求，然后檢索有關(guān)資料。其中包括情報(bào)、預(yù)測(cè)、實(shí)驗(yàn)研究成果、發(fā)展趨勢(shì)、新技術(shù)應(yīng)用以及相應(yīng)的圖紙資料等。甚至還可以通過網(wǎng)絡(luò)檢索技術(shù)查閱先進(jìn)國(guó)家的有關(guān)資料和專利等。通過對(duì)上述資料的分析硏究，擬訂適當(dāng)?shù)姆桨?，以保證機(jī)床的質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，使用戶有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

1.4.2擬定方案

通?？梢詳M定出幾個(gè)方案進(jìn)行分析比較。每個(gè)方案包括的內(nèi)容有：工藝分析、主要技術(shù)參數(shù)、總布局、傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、控制操作系統(tǒng)、電系統(tǒng)、主要部件的結(jié)構(gòu)草圖、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等。

在制定方案時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：

(1)當(dāng)使川和制造出現(xiàn)矛盾時(shí)，應(yīng)先滿足使用要求，其次才是盡可能便于制造。

(2)設(shè)計(jì)必須以生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)為依據(jù)，凡是未經(jīng)實(shí)踐考驗(yàn)的方案，必須經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明可靠后才能用于設(shè)計(jì)；

（3）繼承與創(chuàng)造相結(jié)合，盡量釆用先進(jìn)工藝，迅速提高生產(chǎn)力，為實(shí)現(xiàn)四個(gè)現(xiàn)代化服務(wù)。注意吸人和國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上有所創(chuàng)造和發(fā)展。

1.4.3工作圖設(shè)計(jì)

首先，在選定工藝方案并確定機(jī)床配置形式、結(jié)構(gòu)方案基礎(chǔ)上，進(jìn)行方案圖紙的設(shè)計(jì)。這些圖紙包括：被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖和生產(chǎn)率卡，統(tǒng)稱“三圖一卡”設(shè)計(jì)。并初定出主軸箱輪廓尺寸，才能確定機(jī)床各部件間的相互關(guān)系，確定多軸箱的設(shè)計(jì)。然后，整理機(jī)床有關(guān)部件與主要零件的設(shè)計(jì)計(jì)算書，編制各類零件明細(xì)表，編寫機(jī)床說明書等技術(shù)文件。

最后對(duì)相關(guān)圖紙進(jìn)行工藝審查及標(biāo)準(zhǔn)化審查。

第五篇：畢業(yè)設(shè)計(jì)摘要

摘要

電流傳感器是電力系統(tǒng)中進(jìn)行電能計(jì)量和繼電保護(hù)設(shè)備，其精度及可靠性與電力系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行密切相關(guān)。隨著電力工業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的電流傳感器難以滿足需求，而光電流傳感器因其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)具有潛在的應(yīng)用價(jià)值，是未來電力工業(yè)電流測(cè)量發(fā)展的趨勢(shì)。

本文通過廣泛閱讀資料，回顧了光學(xué)電流傳感器近年來的進(jìn)展，分析了該技術(shù)領(lǐng)域存在的問題，結(jié)合光纖光柵傳感技術(shù)，根據(jù)超磁致伸縮材料特性分不加偏磁和加偏磁兩種情況下對(duì)光纖光柵交流傳感器進(jìn)行了探索。

關(guān)鍵詞光電流傳感器；光纖布拉格光柵；超磁致伸縮材料

Abstract

The current transducer is the important device of power metering and relaying.Its’ precision and reliability related the safety and economy of operation in electric power system closely.With the development of power, conventional current transducer can’t meet requirements.While optical current transformer(OCT)have potential application cost because of its’ unique advantages, will be used to replace conventional current transducers in the future.In this paper, the present situation and state of R&D, existing problems in the field of OCT is reviewed and analyzed through extensive reading of the scientific papers and reports.AC current sensing was realized by DC bias condition and without DC bias condition.Keywordsoptical current transformer;fiber Bragg grating;giant magnetostrictive material