论文总字数：35423字

摘 要

本工程为实际应用课题，地点在江苏句容，为句容某电子科技园职工公寓B楼设计。结构为5层钢筋混凝土框架，层高均为3.3 m，建筑面积为4025m²。抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g，属抗震设计地震分组第一组；场地土类别为Ⅱ类。稳定地下水位位于地表下2.0m，对混凝土无侵蚀性。

本工程结构设计采用多层钢筋混凝土框架结构，基本步骤为：结构计算简图的确定；荷载计算；内力分析；内力组合；梁、柱截面配筋、板的设计、楼梯的设计、基础的设计以及结构施工图的绘制等。其中，内力计算考虑以下四种荷载作用，即恒荷载、活荷载、风荷载以及地震作用；柱、板的设计采用弹性理论；梁的设计采用塑性理论；楼梯选用板式楼梯；基础选用柱下双柱基础。在进行截面抗震设计时，遵循了强剪弱弯，强柱弱梁，强节点弱构件的设计原则，且满足构造要求。

关键词:框架结构；地震作用；内力；设计；配筋

ABSTRACT

This project is the practical application of the subject, located in Jurong, Jiangsu, Jurong, an electronic science and technology park workers apartment B floor design. The structure is 5 story reinforced concrete frame, the storey is 3.3 m, the building area is 4025m2. The seismic fortification intensity is 7 degrees, and the basic seismic acceleration value is 0.10g, which belongs to the first group of seismic design earthquake group.. The stable groundwater level is located under the surface of 2.0m, and has no corrosion to concrete..

The design of engineering structures using multilayer reinforced concrete frame structure and basic steps: Determination of the structure calculation diagram; load calculation; internal force analysis; internal force combination; design of beam and column section reinforcement, board, stair design, based on the design and the structure construction drawing painting of. Among them, the internal force calculation to consider the following four types of loads, namely dead load, live load, wind load and earthquake action; column and plate design by using the theory of elasticity; plasticity theory was adopted for the design of the beam; stair chooses slab stairs; the basis of selection of bar crossed Foundation. In the seismic design of cross section, the design principle of strong shear weak beam, strong column weak beam, strong node weak component is followed, and the structural requirements are met..

Keywords: frame structure, seismic action, internal force, design, reinforcement

目录

摘要 I

ABSTRACT II

目录 1

第一章 设计资料 2

1.1 设计标高 2

1.2 气象资料 3

1.3 工程地质与水文地质资料 3

1.4 抗震烈度 3

1.5 活荷载 3

1.6 所用材料 3

第二章 结构布置及计算简图 4

2.1 结构布置 4

2.2 确定计算简图 4

2.3梁、柱截面尺寸 4

2.4材料强度等级 5

第三章 荷载计算 6

3.1屋面横梁竖向线荷载标准值 6

3.2楼面横梁竖向线荷载标准值 7

3.3屋面框架节点集中荷载标准值： 7

3.4楼面框架节点集中荷载标准值： 8

3.5风荷载 9

3.6地震作用 11

3.6.1建筑物总重力荷载代表值G_i的计算 11

3.6.2地震作用计算： 11

第四章 框架内力计算 15

4.1恒载作用下的框架内力 15

4.1.1弯矩分配系数 15

4.1.2杆件固端弯矩 17

4.1.3节点不平衡弯矩 18

4.1.4内力计算 18

4.2活载作用下的框架内力 22

4.2.1梁固端弯矩： 22

4.2.2.本工程考虑四种最不利组合。 22

4.2.3.内力计算： 23

4.3风荷载作用下的位移、内力计算 27

4.4地震作用下横向框架的内力计算 31

4.4.1 0.5（雪 活）重力荷载作用下横向框架的内力计算 31

4.4.2地震作用下横向框架的内力计算 35

第五章 框架内力组合 40

5.1例题计算 40

第六章 框架梁柱截面设计 46

6.1例题计算 46

第七章 楼梯结构计算设计 56

7.1梯段板计算 57

7.1.1.荷载计算 57

7.1.2.内力计算 57

7.2休息平台板计算 58

7.2.1荷载计算 58

7.2.2内力计算 58

7.3梯段梁TL1计算 58

7.3.1.荷载计算 58

7.3.2.内力计算 59

第八章 现浇楼面板设计 60

8.1求支座中点最大弯矩 60

8.2 A区格 61

8.2.1求跨内最大弯矩 61

8.2.2求支座中点固端弯矩 61

8.3 B区格 62

8.3.1求跨内最大弯矩 62

8.3.2.求支座中点固端弯矩 62

第九章 基础设计 64

9.1荷载计算 64

9.2确定基础底面积 65

9.2.1 A柱： 65

9.2.2 B柱 67

9.3基础结构设计 67

9.3.1荷载设计值 67

9.3.2 A柱： 68

9.3.3（B-C)柱基 70

第十章 PKPM软件在框架结构设计中的应用 73

10.1软件分析结果展示 73

结 语 80

致 谢 81

第一章 设计资料

本设计为三跨五层的钢筋混凝土框架结构，主要设计资料如下：

1.1 设计标高

室内设计标高±0.000，室内外高差1200。

1.2 气象资料

基本风压：

基本雪压值

1.3 工程地质与水文地质资料

地基承载力特征值f_ak=170 kPa，土层类型为粉质粘土，Ⅱ类建筑场地。地下水位埋深为3.0～4.0 m，年变幅约1.0 m，地下水无侵蚀性。

1.4 抗震烈度

抗震设防烈度为7度，地震分组为第一组，二级抗震要求。

1.5 活荷载

屋面活荷载：0.7 /；

走廊、楼梯活荷载：2 /。

1.6 所用材料

混凝土C30: f_c=14.3N/mm²，f_t=1.43N/mm²；

HPB300级钢筋:f_y=270N/mm²； HRB400级钢筋: f_y=360N/mm²。

第二章 结构布置及计算简图

2.1 结构布置

平面布置如图2-1所示。

图2-1 结构平面布置

2.2 确定计算简图

本工程框架的计算简图假定底层柱下端固定于基础，按工程地质资料提供的数据，查《抗震规范》可判断该场地为Ⅱ类场地土，地质条件较好，初步确定本工程基础采用柱下独立基础，挖去所有杂填土，基础置于第二层粉质粘土层上，基底标高为设计相对标高–2.10 m。柱子的高度底层为：h₁ = 3.3 2.1–0.5 = 4.9 m（初步假设基础高度0.5 m），二～四层柱高为h₂～h₄ = 3.3 m。柱节点刚接，横梁的计算跨度取柱中心至中心间距离，三跨分别为：l = 7200、3000、7200。计算简图见图2-2。

2.3梁、柱截面尺寸

(1)框架柱：均为700 mm×700 mm；

(2)主梁：横向框架梁AB跨、BC、CD跨：250 mm×600 mm

次梁：AB跨：250 mm×500 mm

纵向梁：250 mm×600 mm

(3)板厚：AB，BC，CD跨板厚取120mm

图 2-8 计算简图

2.4材料强度等级

混凝土：均采用C30级

受力钢筋采用HRB400钢筋，箍筋采用HPB300钢筋。

第三章 荷载计算

本例题以⑧轴线横向框架为计算分析对象。

3.1屋面横梁竖向线荷载标准值

a）恒载作用下结构计算简图 b）活载作用下结构计算简图

图 3-1 计算简图

（1）恒载（图3-1a）

屋面恒载标准值：

35厚架空隔热板 0.035×25 = 0.875 kN/m²

防水层 0.4 kN/m²

20厚1:3水泥砂浆找平层 0.02×20 = 0.4 kN/m²

120(100)厚钢混凝土现浇板 0.12×25 = 3 kN/m²

（AB，CD跨板厚取120；

BC跨取120） (0.12×25 = 3 kN/m²)

12厚纸筋石灰粉平顶 0.012×16 = 0.192 kN/m²

屋面恒载标准值： 4.87 kN/m²

（4.37kN/m²）

梁自重

墙： 2.36×（3.3-0.7）=6.14kN/m

边跨AB、CD跨： 0.25×0.6×25 = 3.75 kN/m

梁侧粉刷： 2×（0.6-0.12）×0.02×17 = 0.33 kN/m

15.09 kN/m

墙： 2.36×（3.3-0.7）=6.14kN/m

中跨BC跨： 0.25×0.4×25 = 2.5 kN/m

请支付后下载全文，论文总字数：35423字