论文总字数：88679字

摘 要

本次毕业设计为武威市五金厂办公大楼设计，五层框架结构，建筑面积大约为4000 m²，抗震设防要求为8度。

本次毕业设计内容主要包括建筑方案设计、结构电算、结构手算以及施工图的绘制。建筑方案设计考虑建筑使用要求及周边环境等多种要素，采用走廊式。结构电算部分使用PKPM进行建模，将计算结果生成电算计算书并导出配筋图等。结构手算部分主要进行竖向荷载作用下的内力计算、水平荷载作用下的内力计算及位移验算以及构件的配筋计算最终绘制配筋图。

通过将手算结果与电算结果相对比来发现发现问题与误差以使结构更加安全。整个过程对即将步入工作生涯的我们有重要意义。

关键词：建筑设计；结构布置；荷载统计；内力计算；

Abstract

Graduation design for Wuwei hardware factory office building design, five-story frame structure, the building area is about 4000 m2, seismic fortification requirements 8 degrees.

This graduation design content mainly includes the building plan design, the structure computation, the structure manual calculation and the construction drawing. The architectural scheme design takes into account the requirements of building use and the surrounding environment, and adopts corridor type. Based on the PKPM, the calculation results are generated and the reinforcement diagram is derived. The calculation of internal force under vertical load, internal force under horizontal load and displacement check are mainly carried out in the manual calculation part of the structure and the reinforcement calculation of the components to draw the final reinforcement drawing.

By comparing the result of manual calculation with the result of computer calculation, problems and errors are found to make the structure more secure. The whole process is important to us as we approach our careers.

Key words: Architectural design；Structure layout；Load statistics；Calculation of internal forces.

目 录

1 设计资料 4

1.1 工程名称 4

1.2 工程概况 4

1.3 地质资料 4

1.4 气象情况简介 4

1.5 材料选用 4

2建筑设计 5

3手算单元选取 6

3.1结构平面设计 6

3.2构件尺寸估算 6

3.2.1梁构件尺寸估算 6

3.2.2柱构件估算 7

3.3板厚选取 8

4荷载统计汇总 9

4.1竖向荷载 9

4.1.1上人屋面做法荷载 9

4.1.2楼面做法荷载 9

4.1.3卫生间做法荷载 10

4.2活荷载取值 10

4.3板传线荷载 10

4.3.1横向板传荷载 10

4.4梁柱构件自重 13

4.4.1外墙面荷载 13

4.4.2内墙面荷载 13

4.5纵向框架节点荷载 15

5水平荷载计算 17

5.1重力荷载代表值的计算 17

5.2相对刚度计算 18

5.2.1梁刚度计算 18

5.3框架抗侧移刚度 19

5.4整体框架侧移刚度 20

5.5水平地震下的内力计算 20

5.5.1基本自振周期计算 20

5.5.2总水平地震作用内力 21

5.6水平地震内力下位移 22

5.7水平地震下框架的内力 22

5.7.1地震剪力在各柱的分配 22

5.7.2柱轴力和梁剪力的计算 24

5.8水平风载计算 26

5.9风荷载下框架侧移计算 27

5.10风载下内力计算 27

5.11风载下剪力及轴力计算 29

6竖向荷载内力计算 32

6.1相对刚度计算 32

6.2框架内力的计算 33

6.2.1恒载下梁端弯矩 33

6.2.2恒载下柱的轴力计算 39

6.3活载下框架的内力 41

6.3.1活载下梁端弯矩 41

6.3.2活载下框架内力 46

6.3.3活载下柱轴力计算 47

7内力组合 51

7.1框架内力分析 51

7.1.1框架内力组合的几种形式 51

7.2框架梁内力计算 51

8配筋计算 76

8.1梁的配筋计算 76

8.1.1正截面配筋 76

8.1.2斜截面内力计算 81

8.1.3斜截面的配筋计算 82

8.2框架柱的配筋计算 83

8.2.1柱轴压比计算 83

8.2.2柱正截面弯矩的计算 83

8.2.3柱正截面受弯计算 84

8.2.4柱斜截面受剪计算 92

9楼梯计算 94

9.1踏步板计算 94

9.1.2荷载计算 94

9.1.3截面设计 95

9.1.4配筋计算 95

9.2平台板计算 95

9.2.1荷载计算 95

9.2.2截面设计 96

9.3平台梁计算 96

9.3.1荷载计算 96

9.3.2截面设计 97

10基础配筋计算 99

10.1地质情况分析 99

10.2承载力特征值的计算 99

10.2.1验算基底尺寸 99

10.3基础的冲切验算 100

10.4基础的抗弯计算 101

11板设计计算 103

11.1弯矩计算 103

11.2配筋计算 107

致谢 108

参考文献 109

设计资料

工程名称

武威市某办公楼

工程概况

本设计为武威市某办公楼，共五层，层高均为3.3m，室内外高差0.450m，。采用为框架结构。

地质资料

根据地勘报告可知，本场地可选择粘性土为基础持力层，fa=200kPa。

气象情况简介

基本风压，w_k=0.55 kN/m²

基本雪压，S₀=0.20kN/m²

材料选用

基本要求：

• 建筑规模：5层办公楼，建筑面积约为4000m²左右。
• 使用要求：办公楼内设资料室、档案室，可容纳50人左右的会议室等；每层均设卫生间。办公区域采用开敞式办公，建筑立面体现简介风格。
• 屋面为上人保温隔热屋面。
• 楼面、屋面采用现浇板。
• 填充墙采用加气混凝土砌块。

2建筑设计

2.1平面设计

采用内廊式，横向布置为3跨，走廊宽2.8米，两边进深各为6.5米，沿纵向布置了15根柱子，开间宽度为3.6米，结构布置简单，框架结构梁柱为主要承重构件，空间布置灵活。

楼梯宜与门厅邻近，以满足防火疏散要求。走道宽度应符合防火疏散要求，（走道长度大于40m，双面布置房间时，最小净宽为1.8m，符合规范要求。）

2.2立面设计

进行办公楼立面设计时，主要通过虚实与凹凸的对比来使建筑立面更加丰富，在本设计中，大面积的窗户给人的感觉是通透、轻巧，同时窗户间的墙体则给人一种厚重封闭的感觉，立面上凸的部分有雨棚、凸柱、突出的楼梯间等。凹的部分有门洞等，通过虚与实、凹与凸的对比与变化，赋予建筑更大的活力，加强光影的变化，从而达到丰富立面的效果

2.3屋面设计

屋顶为上人屋面，所以楼梯间直通屋顶，且楼梯间出屋面处应布置台阶，防止屋顶雨水倒灌，楼梯开间处的窗户应与楼层的正常窗户高度错开半层，距离休息平台高度0.9m，为了有更好的采光效果。屋顶女儿墙高度1.4m，同时屋顶楼梯开间顶也要做女儿墙布置，屋顶布置雨水管、分水线以及流水坡度。

3手算单元选取

3.1结构平面设计

根据建筑设计图，进行结构设计，同下图所示:

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