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摘 要

毕业设计是专业课教学的综合实践性教学环节，是对大学四年来所学内容的复习和巩固。本设计主要是进行了结构方案中横向框架7轴框架的设计。在确定框架布局之后，进行了层间荷载代表值的计算，利用顶点位移法求出自震周期下的结构弯矩、剪力、以及轴力。然后计算竖向荷载，包括恒载、活载和雪载，在这些荷载作用下结构的内力，找出最不利的组合，然后选出最安全的计算结果配筋并绘图。此外还进行了室内楼梯、楼盖以及基础的设计，并将手算结果与电算结果进行校核、分析。

关键词：建筑设计 框架结构 钢筋混凝土 PKPM

Title The Design of apartment building in NanJing

Abstract

Graduation design is a comprehensive practical teaching of specialized course teaching, the contents of the review for four years. This design is mainly the design of transverse frame structure scheme of axis 7 framework. In determining the distribution framework, the weight of each floor is calculated, using the vertex from the displacement method for moment, shear, and the earthquake cycle under axial force. Then calculate vertical load, including dead load, live load and snow load, internal forces in the structure of these loads, find the most unfavorable combination, and then select the calculation results the most secure and reinforcement drawings. In addition to the interior design of the stairs, floor and foundation, and will hand count the results of computer check, analysis results.

Keywords

Architectural design Frames structure Reinforced concrete PKPM

目录

目录 1

第一章.设计说明 3

1.1 工程概况 3

1.2 建筑设计 3

1.3 结构设计 4

第二章. 结构布置 5

2.1 结构布置方案 5

2.2截面尺寸初步估计 7

2.3 确定结构计算简图 9

2.4 梁、柱线刚度计算 9

2.5 柱侧移刚度计算 10

第三章．荷载计算 11

3.1 恒载标准值计算 11

3.2 活载标准值计算 16

3.3 风荷载标准值计算 18

3.4地震荷载标准值计算 20

第四章．内力计算 24

4.1恒荷载作用下的内力计算 24

4.2活载作用下的内力计算 35

4.3风荷载作用下的内力计算 41

4.4地震作用下的内力计算 46

第五章．内力组合 51

5.1竖向荷载弯矩调幅 52

5.2框架梁内力组合 54

5.3框架柱内力组合 58

第六章．截面设计 63

6.1框架梁截面设计 63

6.2框架柱截面设计 70

第七章.板的设计 76

7.1 A区格板计算 76

第八章.楼梯设计 78

8.1 梯段板设计 78

8.2 平台板设计 79

8.3 平台梁设计 79

第九章. 基础设计 81

9.1 A轴柱下独立基础设计 81

致谢………………………………………………………………………..85

1.设计说明

1.1 工程概况

本工程拟建于四川省(龙蟒集团传统文化培训中心职工宿舍设计)，工程采用钢筋混凝土框架结构，建筑抗震设防类别为丙类，设计使用年限50年，抗震设防烈度7度 (0.15g)，地震分组为第二组，基本风压0.3kN/m²，基本雪压0.1kN/m²，地面粗糙程度为B类，场地类别为Ⅱ类建筑场地，地基允许承载力为f_ak=300kPa。

1.2 建筑设计

1．建筑方案设计：根据房屋建筑学、民用建筑设计通则、民用建筑设计防火规范等相关建筑知识进行建筑方案设计，针对工程的使用性质作出具体的设计。功能分区要细致合理、符合规范，使建筑物发挥出其应有的功能。

2．屋面做法：30厚混凝土，隔离层（干铺玻纤布或低强度等级砂浆）一道，4厚沥青防水卷材，刷基层处理剂一道，40厚1：2水泥砂浆抹平，35厚架空隔热板，20厚1：3水泥砂浆找平，100厚钢筋混凝土现浇板，24厚纸筋石灰粉平顶。

3．楼面做法：10厚地面砖，砖背面刮水泥浆粘贴，30厚1：3干硬性水泥砂浆结合层，30厚C20细石混凝土抹平，100厚钢筋混凝土现浇板，20厚1：2水泥砂浆抹平。

4．墙体做法

①：女儿墙做法：浅黄色外墙漆，20厚水泥砂浆，烧结多孔砖，20厚水泥砂浆。

②：内墙做法：20厚水泥砂浆抹灰，加气混凝土砌块，20厚水泥砂浆抹灰。

③：外墙做法：浅黄色外墙漆，20厚水泥砂浆，烧结多孔砖，20厚水泥砂浆。

1.3 结构设计

1．结构设计方法

a.结构类型的选择，包括结构的布置，估算梁、板、柱的截面尺寸。

b.竖向荷载，水平荷载计算，包括框架柱侧移刚度的计算。

c.内力计算包括恒载、活载、风荷载、地震荷载计算。

d.内力组合包括恒荷载、活荷载、风荷载、地震荷载组合。

e.框架梁、柱正截面设计以及斜截面设计。

f.板的布置以及配筋计算。

g.楼梯设计，包括楼梯踏步板，平台板，楼梯梁等设计。

h.基础的尺寸确定，承载力验算，基础高度确定，配筋计算。

2．采用国家规范

a.《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）

b.《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）

c.《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）

d.《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）

3．使用活载标准值

屋面：不上人屋面：0.5kN/m²

楼面：宿舍、宿舍走廊2.0kN/m²。

楼梯间：3.5kN/m²

4．抗震设防及自然条件

5．使用材料

2. 结构布置

2.1 结构布置方案

根据建筑使用功能要求以及建筑施工图，此工程确定采用钢筋混凝土框架结构方案，框架梁、柱布置图如图2-1所示，根据工程建筑布局，选取③轴线框架进行计算，选取的计算单元如图2-2,。

2-1 结构布置图

图2-2 结构计算单元选取

2.2截面尺寸初步估计

1． 梁截面尺寸估算

a. 横向框架梁

AB跨梁：6600，825~550，取650

325~216.67，取250

BC跨梁：2100，262.5~175，取400

200~133.33，取250

CD跨梁：6600，825~550，取650

325~216.67，取250

b.纵向框架梁

7200，900~600，取700

350~233.33，取250

c. 横向次梁

6600，550~366.67，取500

250~166.67，取250

2. 柱截面尺寸估算

初估框架柱截面尺寸，以A柱(C30混凝土)为例

14.4/2×6.6/2=23.76m²

1.2×14×23.76×4×1.05×1.2×1=2012kN

165528.59mm=406.9mm×406.9mm

式中µ_N为框架柱的轴压比限值；Ac 为框架柱的截面面积 ；f c柱混凝土抗压强度设计值；N为柱轴向压力估算值 ；γ_G为竖向荷载分项系数 ；q每层单位面积的竖向荷载,可取14kN/m²    ；S为柱一层的受荷面积  ；n为本工程层数；α为考虑水平力产生的附加系数取1.05；α₂边柱轴向力增大系数，边柱α2 =1.1；β柱由框架梁与剪力墙连接时,柱轴力折减系数,本工程取1。

柱截面尺寸A柱500×500，B柱500×500，C柱500×500，D柱500×500

3. 板厚度确定

根据规范《混凝土结构设计规范 GB50010-2010》9.1.2板的跨厚比单向板不大于30，双向板不大于40要求，综合考虑本工程取屋面板厚为100mm，楼面板厚为100mm。

2.3 确定结构计算简图

根据工程地质条件，假设基础底标高为-1.6m，基础假设高度0.6m，则底层柱计算高度为3.3 1.6-0.6=4.3m，其他层柱高度同层高。框架计算简图见图4-3。

图2-3 框架立面图

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