摘 要

设计题目为某七层钢筋混凝土框架结构商业楼结构设计。本项目建筑面积约6000m²，共7层。第一层的高度是4.2m，第二层到第七层的高度是3.6米。抗震要求为7级设防。

设计内容包括建筑设计和结构设计。采用第五轴横向框架进行结构设计计算。本文包括以下内容：

结构方案的确定。主要包括结构布置、结构形式、梁柱截面的初定。确定计算简图。简化模型，通过手算进行分析。荷载统计计算、内力计算。竖向荷载包括恒荷载、活荷载；横向荷载包括地震荷载、风荷载。内力组合、截面设计。楼板、楼梯、基础的设计。结束语和参考文献。

关键词：结构设计、钢筋混凝土框架结构、内力

Abstract

The design topic is the structural design of a seven-story reinforced concrete frame structure commercial building. The construction area of the project is about 6000m2, with a total of 7 floors. The height of the first layer is 4.2 m, and the height of the second layer to the seventh layer is 3.6 m. The seismic requirements are 7 levels of fortification.

The design includes architectural design and structural design. The structural design calculation is performed using the fifth axis transverse frame. This article includes the following:

The determination of the structural plan. It mainly includes the structural arrangement, structural form, and initial setting of the beam-column section. Determine the calculation sketch. Simplify the model and analyze it by hand calculation. Load statistics calculation, internal force calculation. Vertical loads include constant loads and live loads; lateral loads include seismic loads and wind loads. Internal force combination, section design. The design of the floor, stairs, foundation. Concluding remarks and references.

Keywords: structural design、reinforced concrete frame structure、Internal force

目录

第一章 绪论 1

第二章 工程概况 2

2.1工程概述 2

2.2建筑技术条件 2

2.3材料选用 2

第三章 结构方案的选择及结构布置 3

3.1结构布置 3

3.2结构横截面计算简图 3

3.3初始确定梁和柱的截面尺寸 3

3.3.1初始确定梁的截面尺寸 3

3.3.2柱的截面尺寸的初步确定 4

3.4楼板尺寸选择 5

3.5柱的网格尺寸 5

第四章 竖向荷载作用下的内力计算 6

4.1计算单位 6

4.2恒定荷载计算 6

4.2.1屋顶框架梁线荷载标准值 6

4.2.2屋顶框架节点上集中荷载的标准值 6

4.2.3两到六层恒荷载标准值 7

4.2.4二至六层节点集中恒荷载标准值 7

4.2.5在一层框架下方恒载 8

4.3活荷载计算 9

4.3.1第7层的活荷载计算 9

4.3.2 1-6层的活荷载计算 9

4.4恒载荷下的内力计算 10

4.4.1杆的等效载荷的计算 10

4.4.2计算杆的固端力矩 11

4.4.3分配系数 11

4.4.4计算过程 12

4.4.5跨中弯矩的计算 13

4.4.6梁端剪切 14

4.4.7杆端剪切 14

4.4.8轴力计算 16

4.5活载荷下内力的计算 18

4.5.1计算杆的弯矩： 18

4.5.2计算固端弯矩 18

4.5.3分配系数 18

4.5.4计算过程 19

4.5.5跨中弯矩的计算 20

4.5.6梁端剪切 21

4.5.7杆端剪切 21

4.5.8轴力计算 23

第五章 横向荷载下的内力计算 24

5.1横框架横向刚度的计算 24

5.1.1梁线刚度的计算 24

5.1.2柱刚度的计算 24

5.1.3柱的横向刚度的计算 24

5.2重力载荷代表值的计算 25

5.2.1数据准备 25

5.2.2代表值的计算 25

5.3受横向水平地震荷载作用的框架结构的内力和侧向位移的计算 26

5.3.1横向自振周期的计算 26

5.3.2水平地震作用和楼层地震剪力计算 27

5.3.3水平地震作用下的位移计算 29

5.3.4水平地震作用下框架内力的计算 29

5.4横向风荷载作用下框架结构内力和横向位移的计算 34

5.4.1风荷载标准值的计算 34

5.4.2风荷载作用下的水平位移验算 34

5.4.3风荷载作用下框架内力的计算 34

第六章 内力调整 39

6.1竖向载荷下的梁端弯矩调幅 39

6.2框架梁内力折算至柱边 40

6.3柱的内力调整 42

第七章 内力组合与截面设计 45

7.1内力组合 45

7.1.1结构的抗震等级 45

7.1.2框架梁的内力组合 45

7.1.3梁端剪力的调整： 48

7.1.4柱的内力组合 49

7.1.5柱端弯矩设计值的调整： 51

7.2截面设计 53

7.2.1梁截面设计 53

7.2.2框架柱截面设计 58

7.2.3斜截面受剪承载力计算 64

第八章 楼板设计 66

8.1楼板类型和设计方法选择 66

8.2设计参数 66

8.3弯矩计算 67

8.4截面设计 69

第九章 楼梯设计 72