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摘 要

本次毕业设计题目为淮安市世纪自来水厂3#办公楼设计。建筑面积约为3816mm²，采用框架承重结构，主体结构层数为五层，层高均为3.6m。抗震设防烈度为7度。设计分为建筑设计和结构设计两部分。

1. 建筑设计阶段：根据建筑的使用功能要求，建筑的高度和层数，所属地区的设防烈度以及抗震等级来确定建筑的结构形式；绘制建筑平面图、剖面图、立面图、细部详图和总平面图。
2. 结构计算阶段：在确定框架布局之后，先计算了恒载，活载作用下的梁端内力，然后用分层法进行内力分配，然后各层叠加，进而求出在竖向荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）；而水平地震作用和风荷载作用下的框架内力则通过D值法求出。接着内力组合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；并进行地基设计。此外还进行了结构方案中的楼梯的设计。完成了踏步板，梯段斜梁，平台板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。

此设计选用常用的框架结构形式，通过计算较简单的对称一榀框架，使我对所学的专业知识能够有机的结合起来，对结构设计有了基本的了解，我也相信这次毕业设计的过程能够对以后的学习打下一定的基础。

关键词：办公楼 框架结构 结构设计 内力组合

Abstract:The title of the graduation design is the design for a century water plant of No.3 office building in Huaian .Total construction area is about 3816 sq.m, frame structure,5 floors.The height of each floor is 3.6m ,the seismic fortification intensity is 7 degrees.

First,architectural design stage: According to the requirements of the building use function, building height and layers, and the district of fortification intensity and earthquake resistant level to determine the structure of building; Draw the floor plan, section and elevation, detail view details and the total floor plan;

Second, structure computation stage:After in determining the frame layout, first to calculate the dead load and live load under the action of the beam end of internal forces, and internal force distribution with the layered method, then each layer overlay, and then calculate the structural internal force under the vertical load (bending moment, shear force, axial force).And level of the framework of internal forces under earthquake and wind load through the D-value method.Then identify the most unfavorable combination of internal forces of a group or several groups combined forces.Select the safest results reinforcement and drawing; And for the foundation design.In addition, the program for the structural design of the staircases. Completed treads, bench inclined beams, platforms plate, platform beams and other components of internal forces and reinforcement calculation and construction drawings.

This design selects the commonly used portal frame construction form, by calculating a symmetrical specimens of relatively simple framework that I have learned expertise to organically combine the structural design of a basic understanding, I also believe that this

graduation design can lay a foundation for future learning process.

keywords: office buildings of architectural frame structure structural design combine inside the dint.

第一章 工程已知条件

1.1、工程概况

本毕业设计题目来自于拟建项目工程，位于淮安市，该工程为淮安市世纪自来水厂3#办公楼，采用钢筋混凝土框架结构体系，横向3跨，中间跨度3.4m。房屋总高约18m，共5层，建筑场地约45 m *19m。在正常情况下，本工程的合理设计使用年限为50年。

1.2、气象资料

（1）基本风压值： W₀ = 0.40 kN/m²

（2）基本雪压值： S₀ = 0.40 kN/m²

1.3、工程地质资料

（1）根据勘测报告，拟建场地地势平坦，表面为杂填土；无液化土层分布，稳定地下水位埋深0.72-1.14m，对钢筋混凝土无侵蚀性。

场地土层描述一览表表3.1

层号	地层名称	颜色	状态	特征描述	厚度（米） 最小/最大
①	杂填土	灰色	松散	主要由风化碎石混杂粘性土组成。全场分布。	1
②1	粉质粘土	褐黄色	可塑	含铁锰质斑点，夹青灰色条带。干强度高，韧性高。	3
②2	粉质粘土	褐黄色	硬塑	局部可塑，含铁锰质结核，干强度高，韧性高，无摇振反应。	5
③1	安山岩 （强风化）	灰黄色		岩芯呈密实砂土状，夹有未完全风化岩碎块，遇水极易软化。岩体基本质量等级为Ⅴ级。	4
③2	安山岩 （中风化）	灰黄色		以短柱～柱状为主，裂隙较发育，钻探时未发现漏浆现象。岩体基本质量等级为Ⅳ级。	未揭穿

（2）基础形式

选择浅基础：场地浅部分布①层填土强度低，堆填时间少于5年，未完成自重固结，不能作为天然地基持力层；②层土强度为中压缩性，中～中高强度地基；③层基岩强度较高，均可作为拟建建筑浅基持力层。

地基土承载力特征值确定一览表3.2

层号	岩土层名称	经验法fak		公式法 fak	综合 确定值fak
		土工法	标准贯入
		kPa	kPa	kPa	kPa
②1	粉质粘土	205	175	176	180
②2	粉质粘土	270	235	260	240
③1	安山岩（强风化）				280
③2	安山岩（中风化）				4200

桩基设计参数一览表3.3

层号	地层名称	钻孔灌注桩		人工挖孔桩
		桩端土 端阻力 特征值	桩周土 侧阻力 特征值	桩端土 端阻力 特征值	桩周土 侧阻力 特征值
		qpa(kPa)	qsiai(kPa)	qpa(kPa)	qsiai(kPa)
②1	粉质粘土		30		28
②2	粉质粘土	400（l=6m）	36	500	34
③1	安山岩（强风化）	500（l=6m）	46	600	45
③2	安山岩（中风化）	饱和单轴抗压强度frk=23.45MPa

注： 当以③2层为桩端持力层时，单桩承载力按下式计算：Ra =ξ_s·U·Σq_sia·L_si U·ξ_r·f_rk·h_r m_o·ξ_p·f_rk·A_p，m_o取值0.70；ξ_s、ξ_r和ξ_p 取值为：1,0021,0.11。

1.4、结构和场地地震效应

（1）本工程为多层框架结构，建筑结构的安全等级为二级。

（2）拟建场地抗震设防烈度7度，设计基本地震加速度值为0.1g,第二组。

（3）工程场地Ⅱ类。

1.5、荷载取值

按《建筑结构荷载规范》GB5009-20121确定办公室楼面活载标准值为2.0 kN / m²，办公楼走廊、楼梯楼面活载标准值为2.5kN / m²；不上人屋面：活载标准值为0.5kN / m²；

1.6、施工技术条件：本工程由建筑工程公司承建，设备齐全，技术良好。

1.7、材料供应：三材及一般材料能按计划及时供应。

1.8、水、电供应：由建设单位保证。

1. 确定计算简图

2.1确定计算简图

多层框架结构是由纵、横向框架结构组成的空间结构体系，在竖向荷载作用下，各个框架之间的受力影响较小。本设计中取⑨轴作为计算单元，如图2-1

图2-1 平面布置图

2.2梁截面尺寸的初步确定

（1）横向框架梁：

边跨：取h = (1/8 ~1/12)l= (1/8 ~1/12)6600=550~ 825mm，取h =600mm，

宽b=(1/3.5 ~1/2)h=(1/3.5 ~1/2)600=171~300mm, 取b=250mm

AB、CD跨：250mm×600mm

中跨：取h = (1/8 ~1/12)l= (1/8 ~1/12)3400=283~ 425mm，取h =400mm，

宽b=(1/3.5 ~1/2)h=(1/3.5 ~1/2)400=114~200mm, 取b=250mm

BC跨：250mm×400mm

（2）纵向框架梁：

取h = (1/8 ~1/12)l= (1/8 ~1/12)4000=333~ 500mm，取h =500mm，

宽b=(1/3.5 ~1/2)h=(1/3.5 ~1/2)500=143~250mm, 取b=250mm

纵向：250mm×500mm

2.3 柱截面尺寸的初步确定

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