摘 要

本设计完成了某大学公寓建筑结构设计，结构方案为钢框架结构，总建筑面积约为8000平方米，建筑层数为6层。

本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则，结合所学相关知识完成建筑设计和结构设计。建筑设计主要是解决建筑内部各种使用功能和使用空间的合理安排、建筑与周围环境及各种外部条件的协调配合。结构设计主要是根据建筑设计选择实际可行的结构方案，进行标准层的结构平面布置；荷载的计算及效应组合；梁、柱截面设计及节点设计；标准层压型钢板现浇混凝土楼板的内力分析与设计；现浇混凝土楼梯的内力分析与计算；基础的内力分析与计算。通过近似算法与电算的结果对比，验证近似算法的正确性。根据设计结果绘制各建筑和结构施工图。

关键词：大学生公寓；钢框架结构；结构设计；基础设计；楼梯设计

Abstract

The design is completed the architectural structural design of the student apartment at a university,structural scheme is steel frame structure.the total construction area is about 8000 square meters.The building layers is 6.

The design implements the design principle of "practicability,safety,economy and beauty".Combined with the knowledge learned to complete architectural and structural design.Architectural design is to solve reasonable arrangements inside the building various functions and use of space and coordination and cooperation between the building and the surrounding environment and various external conditions.Structural design is mainly based on architectural design to choose practical structural concept,to carry out the structure plane layout of the standard layer;calculation and effect combination of load;section design of beams and columns and joints design;internal force analysis and design of the standard layer of profiled steel sheet with cast-in-place concrete floor;internal force analysis and design of the cast-in-situ concrete staircase;internal force analysis and design of the foundations.By comparing the results of the approximation algorithm and computing to verify the correctness of approximation algorithm.Finally,according to the design results to draw the architectural working drawings and structural working drawings of the building.

Key Words: student apartment；steel frame structure；structural design；foundations design；

staircase design

目 录

第1章 绪论 1

第2章 工程概况 2

2.1设计资料 2

2.2 结构选型 2

第3章 结构布置 3

3.1 结构计算简图 4

3.2 截面初选 5

3.3 材料初选 6

第4章 荷载统计 7

4.1 恒载标准值计算 7

4.2 活载标准值计算 8

4.3 竖向荷载 8

4.4 水平荷载 16

第5章 内力计算 21

5.1 活载内力计算（分层法） 21

5.2 风荷载内力计算（D值法） 34

5.3 结构力学求解器所求结果 42

第6章 内力组合 54

6.1 无地震作用效应组合 54

6.2 有地震作用效应组合 54

第7章 框架构件设计 65

7.1 框架梁验算 65

7.2 节点域的屈服承载力验算 69

7.3 节点的抗震验算 70

7.4 框架柱截面验算 71

第8章 节点设计 75

8.1 框架节点设计 75

8.2 柱脚设计 78

第9章 楼板、楼梯设计（PKPM计算） 81

9.1 楼板设计（标准层） 81

9.2 楼梯设计 81

第10章 基础设计 84

10.1 工程地质勘察报告 84

10.2 边柱基础设计 84

10.3 中柱基础设计 88

第11章 结束语 92

参考文献 93

致谢 94

第1章 绪论

大学生公寓是大学生在大学校园内的另一个家，是全体学生学习、生活的重要场所。因此，学生公寓楼不仅要求外表美观，而且应具有较高的实用性、经济性和安全性，可以满足大学生在大学生活的各方面需求。本设计采用绿色建材，施工方便的钢结构形式。

钢结构其本身自重轻，强度高，抗震性能好，故被广泛地用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物；其材料塑性、韧性好，可有较大变形，能很好地承受动力荷载，具有节能省空间，可循环利用，建筑周期短，对环境污染小等特点，被专家称为“绿色建筑”。钢结构建筑数量的多少，标志着一个国家或一个地区的经济实力和经济发达程度。根据我国现阶段的环境情况，响应国家节能减排低碳发展的政策，在《建筑业十三五规划编制方案中》中着重对钢结构建筑进行了具体要求，并且我国钢结构存在着许多问题和不足。因此选择结构方案为钢结构的毕业设计对我们日后从事建筑工作的学生有着重大意义。

本工程为拟建在某市的大学生公寓，总建筑面积约为8000平方米，建筑层数为6层，标准层层高为 3.6米，抗震设防烈度为 7 度，基本地震加速度为 0.15g ，第二组。基本风压为 0.50kN/㎡ ,基本雪压为0.40kN/㎡，地面粗糙度为B类，基础场地类别为Ⅱ类，建筑重要性类别为丙类，使用年限为50年。上部主体结构采用钢框架，楼盖采用压型钢板现浇钢筋混凝土楼板，基础为柱下独立基础。