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摘 要

本工程为学院教学楼工程，采用框架结构，主体为五层，本地区抗震设防烈度为8度，场地类别为II类场地。基本风压0.40KN/M，基本雪压0.65 KN/M。楼﹑屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。 

本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。按照建筑设计规范，认真考虑影响设计的各项因素。根据结构与建筑的总体与细部的关系。 

本设计主要进行了结构方案中横向框架第⑤轴设计。在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力。是找出最不利的一组或几组内力组合。 选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。对楼板进行了配筋计算，本设计采用桩基础，对基础承台和桩进行了受力和配筋计算。 

整个结构在设计过程中，严格遵循相关的专业规范的要求，参考相关资料和有关最新的国家标准规范，对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。总之，适用、安全、经济、使用方便是本设计的原则。设计合理可行的建筑结构方案是现场施工的重要依据。   

关键词： 框架结构，抗震设计，荷载计算，内力计算，计算配筋  

ABSTRACT

The engineering is a college teaching building project, a framework structure for a five-storey main, in the region earthquake intensity of 8 degrees as Class II venues. The basic Pressure 0.40 KN / M, basic snow pressure 0.65KN/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 5-axis 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.

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 Userfriendly 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

第一章 设计任务

某五层教学楼，钢筋混凝土现浇框架结构。底层层高4.2m，其它层高3.9m，室内外高差0.45m。布置如下图1-1

图1-1 标准层平面布置

1．1设计内容

（1）结构布置

确定柱网尺寸，构件截面尺寸，绘制框架结构平面布置图。

（2）框架内力计算

竖向荷载作用下可按分层法计算内力，水平荷载作用下按D值法计算框架内力。

（3）内力组合

（4）框架梁和柱承载力计算

①框架梁承载力计算

包括正截面和斜截面承载力计算，计算梁的纵向钢筋和箍筋，并配置钢筋。

②框架柱承载力计算

包括正截面和斜截面承载力计算，计算柱的纵向钢筋和箍筋，并配置钢筋。

（5）框架侧移验算

验算顶点侧移和层间侧移，使之符合规范要求。

（6）绘制框架配筋施工图。

1.2设计条件

（1）气象条件

基本风压0.4kN/m²，地面粗糙度为B类，基本雪压0.65kN/m。

（2）工程地质条件

本工程场地土分布较为均匀，场地类别为Ⅱ类。第①层:杂填土：层厚约2.54m；第②层为粉质粘土，层厚约14.2m，fak=260kPa；第③层为，层厚0～2.15m，fak=350kPa；第④层为强风化粉质泥岩，层厚1.0～5.93m，fak=368kPa；第⑤层为中风化粉质泥岩，未钻穿，fak=1680kPa。地下水位埋深为3.2～6.3m，年变幅约2.25m。地下水无侵蚀性

第二章 框架结构计算过程

2.1平面布置

（1）结构平面布置（见图2-1）

图2-1 结构平面布置

（2）构件尺寸确定

柱截面: b×h=500mm×500mm

AB、CD跨梁：h=600mm，b=250mm

BC跨梁：h=400mm，b=250mm

连系梁：h=550mm，b=250mm

次梁1：h=450mm，b=250mm

次梁2：h=400mm，b=250mm

现浇楼板厚100mm。

2．2结构计算简图

（1）结构计算单元取轴⑤所在框架

（2）计算梁、柱线刚度（见图2-2）

依据 梁：

柱：

可知：

AB,CD跨梁：

BC跨梁：

上部各层柱:

底层柱：

图2-2 梁柱线刚度计算简图

2.3材料强度等级

混凝土：均采用C30级

钢筋直径≥12 mm的采用HRB335钢筋，其余采用HPB235钢筋。

2.4荷载计算

1、屋面横梁竖向线荷载标准值

图2-3a 恒载作用下结构计算简图 图2-3b活载作用下结构计算简图

①恒载

屋面恒载标准值：

20mm厚1：2水泥砂浆找平 0.0220= 0.4 kN/m²

100~140厚（2%找坡）膨胀珍珠岩 0.84kN/m²

100mm厚钢混凝土现浇板 0.10×25 = 2.5 kN/m²

15mm厚纸筋石灰抹底 0.015×16 = 0.24 kN/m²

屋面恒载标准值： 3.98 kN/m²

屋面传到次梁的荷载： 3.98×2.4 =9.55kN/

次梁自重 kN/m

次梁粉刷 kN/m

次梁传递到主梁的荷载 11.98 kN/m

次梁对主梁的集中荷载 74.28 kN

主梁自重

AB、CD跨： （0.6-0.1）×0.25×25 = 7.5 kN

梁侧粉刷： 2×（0.6-0.1）×0.02×17 =0.82 kN

8.32kN

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