摘 要

本计算书是针对武汉理工大学土木工程与建筑学院土木工程专业2013级毕业设计“武汉市碧海名居2#住宅楼设计”所做的书面成果。建筑结构为六层住宅楼（顶层坡屋顶阁楼）的钢筋混凝土框架结构。

首先进行“建筑设计部分”，根据已有建筑设计筑方案，在建筑专业的指导老师的指导下依据防火规范，设计使用舒适度等方面修改方案，最后确定具体的符合要求的建筑结构，大致做法和构件材料。

之后进行结构设计部分，用一个月的时间学习使用建筑结构设计软件PKPM对之前的建筑结构进行建模计算，再用一个月的时间在电算调整后的结构中选取一榀有代表性的框架进行手算，先确定第9轴横向框架作为本次手算的任务，选择方案，统计作用在这一榀框架上的各种荷载，包括恒荷载，活荷载，风荷载以及地震荷载。随后对荷载下这一榀框架计算其梁板柱上的内力组合，以此得到各构件控制截面上的控制内力，最后依据内力组合的结构对各构件进行配筋计算。

在完成电算和手算之后可以对两者进行对比分析，对其不同之处进行分析探讨，进一步巩固大学中对钢筋混凝土框架结构理解。

关键词：毕业设计，住宅楼，钢筋混凝土框架结构

Abstract

The written achievement which WuHan city Bihai 2# abstract this account book aims at specialized 2013 level of graduation project .is six reinforced (additional top floor)concrete construction.

First of all, "architectural design part", according to the existing building design program, under the guidance of the construction professional instructor under the fire safety standards, design and comfort aspects of the program, and finally determine the specific requirements of the building structure, And component material.
After the structural design part, with a month to learn the use of building structure design software PKPM on the previous building structure modeling and calculation, and then a month in the computer after the adjustment of the structure of a representative of the framework The first 9-axis transverse frame is used as the task of this hand, and the program is chosen to account for the various loads on this framework, including constant load, live load, wind load and seismic load. Then, the internal force combination on the beam slab is calculated by the framework of the load, and the internal force on the control cross section is obtained. Finally, the components are calculated according to the internal force combination structure.
After the completion of computer and manual calculation can be compared between the two analysis, the difference between the analysis and further consolidate the university in the reinforced concrete frame structure understanding.

窗体底端

Key Word: Graduation project；；reinforced concrete

目 录

绪 论 1

1 设计资料 2

1.1 工程名称 2

1.2 工程概况 2

1.3 建筑等级 2

1.4 设计荷载 2

1.5 抗震设防 2

1.6 气象资料 3

1.7 地质资料 3

1.8 材料选用 3

2 结构选型 4

2.1 柱网布置 4

2.2 框架结构承重方案的选择 4

2.3 计算单元选取 4

2.4 梁、柱截面尺寸的初步估计 7

2.4.1 梁截面初选（9轴） 7

2.4.2 柱截面初选（9轴） 8

3 侧移刚度的计算 10

3.1 梁线刚度i_b的计算（I=2I₀) 10

3.2 柱线刚度ic的计算(I=I₀) 10

3.3 相对线刚度计算 10

4 恒荷载作用下内力计算 12

4.1 恒荷载标准值计算 12

4.2 恒载作用下框架的所受荷载 13

4.2.1框架梁的恒载 13

4.2.2柱纵向集中恒荷载计算 17

4.3 恒载作用下框架的内力计算 21

5活荷载标准值计算 30

5.1活荷载标准值 30

5.2活载作用下框架所受荷载 30

5.2.1屋面与楼面活载 30

5.2.2柱的集中力 32

5.3 活载作用下框架的内力计算 34

6 风荷载作用 39

6.1 风荷载标准值 39

6.2 侧移刚度D 42

6.3 风荷载作用下框架侧移计算 42

6.4 框架柱的剪力分配计算 43

6.5 框架柱反弯点高度的计算 44

6.6 框架柱端的剪力弯矩及梁端的弯矩计算 45

7 水平地震荷载作用 51

7.1 重力荷载代表值的计算 51

7.1.1顶层重力荷载代表值 51

7.1.2五层重力荷载代表值 51

7.1.3一~四层重力荷载代表值 51

7.1.4底层重力荷载代表值 52

7.2 水平地震作用力的计算（基底剪力法） 52

7.3 水平地震作用下框架的侧移验算 54

7.4 水平地震作用下框架内力计算（D值法） 55

第8章 荷载和内力组合 62

8.1 梁的内力组合 64

8.1.1梁的内力组合计算 64

8.1.2框架梁组合的剪力设计值 70

8.2 柱的内力组合表 71

8.2.1 柱的内力组合计算 71

8.2.2 柱的剪力设计值 79

第9章 框架梁、柱配筋 80

9.1 框架横梁配筋 80

9.2 框架柱配筋 85

第10章 板的配筋 91

10.1 双向板计算 91

10.1.1 荷载设计值 92

10.1.2 内力计算 93

第11章 楼梯设计 97

11.1 设计参数 97

11.2 楼梯板计算 98

11.3 平台板计算 101

11.4 楼梯梁计算 102

第12章 基础设计 109

12.1 地基基础设计等级 109

12.2 确定基底尺寸 109

12.3 地基承载力验算 109

12.4 基础受冲切承载力验算 110

12.5 基础底板配筋计算 111

结束语 113

参考文献 114

绪 论

土木工程是一门建立在实际工程上依据大量经验公式的学科，所以其必然存在很大的实践性，而这次毕业设计就是我们一个很好的将之前学习的知识进行操练实践的机会。

在科技飞速发展的今天，特别是计算机技术的日益成熟和普及以及设计程序的开发与完善，使得土木工程结构设计变得越来越简单，可电脑毕竟不是人脑，不能灵活的考虑问题，它只会根据程序计算，需要工程师人为的去复核。这样就对我们土木工程师的专业知识有一定要求，我们必须知道计算中的任何一步是怎么得来的。故本次毕业设计在我们老师的要求下学习掌握了PKPM的计算建模的方法，使用tassd软件进行图纸的设计绘制。

本次毕业设计的题目是武汉碧海名居2#住宅楼设计，结构设计部分主要是先进行建筑图纸设计和电算建模修改图纸再到之后的进行手算一榀框架再进行手绘图纸，在手算阶段，我先进行结构选型并确定计算框架；然后统计恒载、活载，运用分层法计算框架在恒载和活载作用下的内力；运用D值法计算风荷载作用下框架内力，运用底部剪力法求出水平地震作用，并利用D值法求出水平地震作用下框架内力；通过内力组合将恒载、活载、风荷载、水平地震荷载作用下的框架内力进行组合；最后使用组合结果对结构梁、板、柱进行配筋，并进行楼梯与基础的设计。这一整个过程涵盖了大学课堂上学过的大部分专业课内容，同时在此期间，我查阅了大量设计规范和设计指导书籍，使专业知识更加系统化。

1 设计资料

1.1 工程名称

1.2 工程概况

建筑总高度为，共6层，层高2.9m，坡屋顶出屋面高3.5m。为600mm，底层室内设计标高±0.000。为120675.5m²。

1.3 建筑等级

建筑物为二级，耐火等级为二级，防水等级为二级。

1.4 设计荷载