蓝海郡商业综合楼毕业论文
2021-08-31 23:43:43
摘 要
本计算书是武汉理工大学土木工程与建筑学院土木工程专业2012级学生陈斯信的毕业设计“蓝海郡商业综合楼”的书面成果。本建筑共五层，为钢筋混凝土框架结构，由于位于6度地震带，需要进行抗震设计。
在进行结构设计之前，要先熟悉建筑图纸与其它设计资料，知道具体的建筑材料、构造和做法以及各种设计参数。结构设计的第一步是进行结构布置，选取研究对象并确定计算简图。选取第⑫轴的横向框架为本次手算的任务。接着是计算这一榀框架所受的荷载，包括恒荷载，活荷载，风荷载以及地震作用造成的等效荷载。然后是计算柱、梁、板的内力并在进行组合后得到各截面的控制内力。第四步是对各构件进行配筋计算。最后是根据工程地质资料设计独立基础。此外，还要对室内楼梯进行设计。
结构设计期间，前30天用PKPM对整个结构进行了计算并绘制了全套施工图，后一个月的时间则选一榀具有代表性的框架进行手算。与电算的结果进行对比，也能使手算的计算结果更加可靠。
关键词：毕业设计；商业综合楼；钢筋混凝土框架结构；抗震设计；独立基础
ABSTRACT
This calculation report is the written achievement of the graduation project “LANHAIJUN Commercial Complex Building” of CHEN Sixin, an undergraduate in Grade 2012, Major of Civil Engineering, School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology. The structure of this five-layer building is reinforced concrete flame and takes seismic resistance into account as it locates in 6-degree-earthquake area.
Before the structural design, the architectural drawings and other design information should be researched and building materials and constructions in addition to various design parameters should be known. The first step of structural design is to assign the structure, choose the object of research, and determine the calculation figure. The transverse flame on axis 12 is chosen to be the object of manual calculation. After that, the load applied on this flame, including dead load, live load, wind load and equivalent load caused by seismic effect are computed. Then, the internal forces of columns, beams and slabs are calculated and combined, determining the most un-favorable internal forces of control sections. The forth step is to reinforce each members and designing the independent foundation according to the engineering geological information should be done in the end. In addition, the stairs should be designed.
During the structural design, the first 50 days are spent on computing the whole structure by using PKPM and making construction drawings and a typical flame is chosen to be calculated manually in the last month. The comparison between the results calculated by computer and by hand also makes each other more reliable.
Key Word：Graduation project; commercial complex building; reinforced concrete; anti-seismic design; independent foundation
目 录
第1章 绪论 1
第2章 设计资料 1
2.1 工程名称 1
2.2 工程概况 1
2.3 建筑等级 1
2.4 设计荷载 2
2.5 抗震设防 2
2.6 气象资料 2
2.7 地质资料 2
2.8 材料选用 2
第3章 结构布置与计算单元 2
3.1 柱网布置 2
3.2 框架结构承重方案的选择 2
3.3 计算单元选取 3
3.4 梁、柱截面的估算 3
3.4.1 梁截面初选 3
3.4.2 柱截面初选 6
3.5 梁、柱线刚度 8
3.5.1 梁线刚度 8
3.5.2 柱线刚度 8
3.5.3 相对线刚度 9
第4章 恒、活荷载 10
4.1 恒荷载 10
4.1.1 恒荷载标准值 10
4.1.2 框架梁所受恒荷载 11
4.1.3 框架柱所受纵向集中恒荷载 13
4.2 活荷载 16
4.2.1 活荷载标准值 16
4.2.2 框架梁所受活荷载 17
4.2.3 框架柱所受纵向集中活荷载 17
第5章 恒、活荷载作用下的框架内力 18
5.1 各节点分配系数 18
5.2 恒荷载作用下的框架内力 21
5.2.1 固端弯矩 21
5.2.2 恒荷载作用下的框架弯矩 21
5.2.3 恒荷载作用下的剪力与轴力 24
5.3 活荷载作用下的框架内力 26
5.3.1 固端弯矩 26
5.3.2 活荷载作用下的框架弯矩 27
5.3.3 活荷载作用下的剪力与轴力 30
第6章 风荷载与水平地震作用 31
6.1 各柱抗侧刚度 31
6.2 结构基本周期 32
6.2.1 屋面层重力荷载代表值 32
6.2.2 三~五层重力荷载代表值 33
6.2.3 二层重力荷载代表值 33
6.2.4 一层重力荷载代表值 33
6.2.5 结构基本周期 33
6.3 风荷载 33
6.4 水平地震作用 37
第7章 风荷载与水平地震作用下的框架内力 39
7.1 反弯点高度 39
7.2 风荷载作用下的柱端剪力与弯矩 40
7.3 风荷载作用下的弯矩、剪力与轴力 41
7.4 水平地震作用下的柱端剪力与弯矩 44
7.5 水平地震作用下的弯矩、剪力与轴力 45
第8章 内力组合与内力设计值 49
8.1 框架梁弯矩调幅 49
8.2 框架梁的内力组合 49
8.3 框架梁的剪力设计值 52
8.4 框架柱的内力组合 54
第9章 框架梁、柱配筋 55
9.1 框架梁配筋 55
9.2 框架柱配筋 60
第10章 板 73
10.1 板的选取 73
10.2 板的荷载设计值 74
10.3 板的内力 75
10.4 板的配筋 77
第11章 基础 79
11.1 基本信息 79
11.1.1 地基基础设计等级 79
11.1.2 基本信息 79
11.1.3 修正地基承载力特征值 79
11.2 基底尺寸 80
11.3 J-1（A柱底） 81
11.3.1 计算信息 81
11.3.2 验算地基承载力 82
11.3.3 基础冲切验算 83
11.3.4 基础配筋 85
11.4 J-2（B柱底） 86
11.4.1 计算信息 86
11.4.2 验算地基承载力 88
11.4.3 基础冲切验算 89
11.4.4 基础配筋 92
第12章 楼梯 93
12.1 设计信息 93
12.2 梯板 96
12.3 平台板 97
12.4 梯梁与平台梁 98
12.4.1 梯梁 98
12.4.2 平台梁 99
12.5 梯柱 100
参考文献 102
附录A 公式整理 103
附录B 图表索引 106
致谢 109
第1章 绪论
尽管设计院已经普遍采用PKPM与盈建科等软件辅助设计，但电脑毕竟没有智慧，只能根据人的指示做些死板的工作。计算模型想要符合实际、经济合理，需要调整和检查。这需要设计师理解计算原理和流程，知道如何计算任何一步。本文对蓝海郡商业综合楼的第12轴框架进行了计算。
第2章 设计资料
2.1 工程名称
蓝海郡商业综合楼
2.2 工程概况
建筑总高度为21.9m，共5层。第1层层高为5.1m，2~5层层高为4.2m，楼梯间出屋面高3.7m。底层室内设计标高±0.000，室内外高差为450mm。建筑总面积为12700m2。
2.3 建筑等级
建筑物耐久等级为二级，耐火等级为二级，防水等级为二级。
2.4 设计荷载
基本风压：0.35KN/m2，采用50年一遇的风压值 ，地面粗糙度C类。
基本雪压：0.5KN/m2，采用50年一遇的雪压值。
2.5 抗震设防
本工程建筑抗震设防类别均为丙类，抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组，场地土类型为中硬场地土，建筑场地类别为II类，建筑的设计特征周期为0.35s。框架抗震等级为四级。
2.6气象资料
(1)主导风向：夏季：东南风；冬季：东北风。
