摘 要

框架结构的优点是建筑平面布置灵活，与其他结构相比，它是一种造价较低的结构体系。建筑物外形由单一的矩形发展到L形，弧形等很多形状。建筑物的体形也由单一体形发展到单元组合体型和复杂体型。因此，多层工业，民用和公共建筑均采用框架结构体系。

本设计主要对结构方案中第3榀框架进行结构设计，按照最初开题报告所探索的计算步骤进行结构设计，步骤大概如下：确定结构布置选型，结构层间荷载计算，竖向荷载计算，D值法进行风荷载和地震荷载运算，结构内力组合，梁和框架柱截面配筋计算，进行独基设计，最后进行PKPM设计并绘制施工图。

关键词：框架结构 分层法 独立基础 结构设计 配筋

Abstract

Because of the advantages of frame structure of the building layout iflexible，easy to satisfy the requirements set large space, facade processing also easy to meet demand, the art of architecture, frame structure is a low cost structure compared with other structures.The figuration of the building changes from the single rectangular to L-shaped，prototypes etc. The bodily form changes from single

building to the unit combination shape size and complex shape. Therefore, the frame structure is adopted in multi-layer industrial and civil and public buildings.The 4th horizontal frame structure is designed in this design.After determining the frame layouts, the standard values of loads acting on the structure are calculated firstly.Then the internal forces of the structure caused by vertical constant load and live load are calculated by stratified sampling method. Then, the structural internal forces (moment,shear force and axial force).due to horizontal wind load is calculated by using a D value method. Secondly, the internal forces under various circumstances are combined. The security results are selected to calculate the reinforcement of frame beams and frame column.Then, the structure of the shallow foundation is designed. Finally, the shop drawing of the frame structure is drawn by PKPM and CAD software.

Key words：Frame structure；Layering method；Isolated foundation；Structure Design；Reinforcement

目 录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第一章 结构选型与布置 1

1.1 气象资料 1

1.2水文地质资料 1

1.3抗震设防烈度 2

1.4荷载资料 2

第二章 计算简图和荷载计算 4

2.1框架计算简图 4

2.2梁柱截面初选 5

2.3材料强度等级 5

2.4竖向荷载计算 5

2.5 风荷载 8

2.6 水平地震作用计算 9

第三章 框架内力计算 15

3.1恒荷载作用下的内力计算 15

3.2活荷载作用下的内力计算 22

3.3 风荷载作用下内力计算 38

3.4 地震作用下的内力计算 42

第四章 内力组合 50

第五章 杆件截面验算 57

第六章 楼梯结构计算设计 66

6.1 梯段板计算 66

第七章 现浇楼面板的设计 69

7.1 跨中最大弯矩 69

7.2 求支座中点最大弯矩 69

7.3 A区格 69

7.4 B格区 70

第八章 基础设计 72

8.1 荷载计算 72

8.2 确定基础底面积 73

参考文献 80

致谢 81

第一章 结构选型与布置

题目：南京市某中学办公楼（方案一）

1.1 气象资料

1. 基本风压值：W₀=0.4kN/m
2. 基本雪压值：So=0.65kN/m

1.2水文地质资料

1.2.1工程概况

本工程为实际应用课题，工程位于江苏省南京市，为南京市某中学办公楼（方案一）。建筑场地长宽约长48m 宽15.6m，建筑面积约3200m2，底层层高为3.6 m，其余层高为3.3m，室内外高差0.45m，要求顶层抽柱布置大会议室。结构形式为钢筋混凝土框架结构。本工程建筑层数为五层，建筑结构安全等级为二级，设计使用年限为50年，建筑场地类别为Ⅱ类，地基基础设计等级为丙级，框架抗震等级为三级，建筑抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度为7 度(基本地震加速度为 0.10 g)，地震分组为第一组。

1.2.2工程地质资料

(1)经勘察查明，根据地层的沉积特点和物理力学特性自上而下共可划分为3层，各土层描述如下：

①素填土：褐灰色，稍湿，松散～稍密，成分以粉土为主，混少量植物根系，为新近堆积。该层土场地普遍分布，约0.5m厚。

②松散卵石：卵石含量50～55%，分布均匀性差，排列十分混乱，且完全不接触，卵石粒径多为20～60mm。

③稍密卵石：卵石粒径20～70mm，个别最大粒径大于90mm，卵石分布较

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