摘 要

本文是针对“新疆某医院住院大楼设计”结构设计的计算书。该住宅是一个钢筋混凝土五层框架结构。

在“建筑设计部分”中，主要针对设计初期的几个建筑方案从各个方面对他们进行比较，并确定最终的方案，确定其具体的建筑构造，做法和材料。

在“结构设计部分”中，从该框架结构中选取一榀框架，对其进行荷载统计、刚度计算、内力计算及其组合、梁、柱、板的配筋，基础的选择、以及对该住宅的楼梯进行设计等。采用了分层法、弯矩分配法、剪力分配法、D值法等多种方法来进行内力计算。

本设计除了手算该框架内力及配筋，还辅助计算机建筑结构设计软件PKPM对整个结构进行计算，一方面提高了对软件的运用能力，另外一方面通过与手算的结果相对比，来分析两者之间的区别，进而更深刻的理解设计的内涵及原理。

为完成本次设计，本人对规范进行了系统的了解和学习，认真地了解并学习了规范的查取及使用方法。

关键词：毕业设计，住院部，钢筋混凝土框架结构，抗震设计，独立基础

Abstract

This paper is a calculation book of structural design for " XinJiang city hospital buildings ".This apartment is five reinforced concrete construction.

In the architectural design part, mainly aims at the design initial period several building plan to carry on the comparison from each aspect to them, finally and chooses the plan, has determined its concrete construction structure, the procedure and the material.

In the structural design part, areselecting a frameworkfrom the residential frame structure, making a list of its load data,calculating its stiffness, calculating its internal force and the combination of internal force,counting reinforcement used in beam, column and plate, choosing the kind of foundation, designing stairs of the apartment and so on. The internal force is calculated bystratification method, moment distribution method, shear distribution method, D value method and .

The innovation of this design lies in assisting the computer software PKPM to analyze a part of components with complex force ,apart from calculating internal force and reinforcement by hand.On the one hand this process of computer analysis is helpful for me to improve the ability of applying software, on the other hand, this process analyzes the difference between the results achieved by hand and computer.Thus, it is beneficial for me to make a profound understanding of the connotation and principles of this design.

In order to complete this design better, the author of this paper collates the norms systematically and learns seriously how to inquire the norms and use norms clearly.

Key Word: Graduation project；hospital building；reinforced concrete,；earthquake resistance design,；independent foundation

目 录

绪 论 1

第1章 设计资料 2

1.1 工程名称 2

1.2 工程概况 2

1.3 建筑等级 2

1.4 设计荷载 2

1.5 抗震设防 2

1.6 气象资料 2

1.7 地质资料 2

1.8 材料选用 3

2.1 柱网布置 4

2.2 框架结构承重方案的选择 4

2.3 计算单元选取 4

2.4 梁、柱截面尺寸的初步估计 7

2.4.1 梁截面初选（⑤轴） 7

2.4.2 柱截面初选（⑤轴） 8

第3章 侧移刚度的计算 10

3.1 梁线刚度i_b的计算（I=2I₀) 10

3.2 柱线刚度ic的计算(I=I₀) 10

3.3 相对线刚度计算 10

第4章 恒荷载作用下内力计算 12

4.1 恒荷载标准值计算 12

4.2 恒载作用下框架的所受荷载 13

4.2.1框架梁的恒载 15

4.2.2柱纵向集中恒荷载计算 19

4.3 恒载作用下框架的内力计算 21

第5章 活荷载作用下内力计算 32

5.1活荷载标准值 32

5.2活载作用下框架所受荷载 32

5.2.1屋面与楼面活载 32

5.2.2柱的集中力 36

5.3 活载作用下框架的内力计算 37

第6章 风荷载作用下内力计算 45

6.1 风荷载标准值 45

6.2 侧移刚度D 47

6.3 风荷载作用下框架侧移计算 47

6.4 框架柱的剪力分配计算 49

6.5 框架柱反弯点高度的计算 50

6.6 框架柱端的剪力、弯矩及梁端的弯矩的计算 51

第7章 水平地震荷载作用下内力计算 55

7.1 重力荷载代表值的计算 55

7.1.1顶层重力荷载代表值 55

7.1.2三~五层重力荷载代表值 55

7.1.3二层重力荷载代表值 55

7.1.4底层重力荷载代表值 56

7.2 水平地震作用力的计算（基底剪力法） 56

7.3 水平地震作用下框架的侧移验算 58

7.4 水平地震作用下框架内力计算（D值法） 58

第8章 内力组合 63

8.1 梁的内力组合 65

8.1.1梁的内力组合计算 65

8.1.2框架梁组合的剪力设计值 73

8.2 柱的内力组合表 75

8.2.1 柱的内力组合计算 75

第9章 框架梁、柱配筋 89

9.1 框架横梁配筋 89

9.2 框架柱配筋 91

第10章 板的配筋 99

10.1 双向板计算 99

10.1.1 荷载设计值 100

10.1.2 内力计算 101

第11章 基础设计 109

11.1 地基基础设计等级 109

11.2 确定基底尺寸 109

11.3 地基承载力验算 109

11.4 基础受冲切承载力验算 110

11.5 基础底板配筋计算 111

结束语 113

参考文献 114

致谢 115

绪 论

土木工程这个学科本身有很强的实践性，本次毕业设计能让我们将大学所学的知识运用到实际中，从而得到锻炼。虽然说目前计算机的应用很广泛，且各类设计程序也不断更新，使设计周期变得越来越短，计算也越来越方便简单，但是电脑毕竟只是一个工具，其中的程序只会按照原有的设定逐步计算，而实际工程往往情况各不相同，所以电算结果还要联系实际进行调整和复核，这样就要求设计者必须了解每一个计算步骤，能根据情况随机应变。所以本次毕业设计不仅要求我们掌握PKPM建模计算的基本操作，还需要手算一榀框架，从而对所学的专业知识有更好地了解。

这次毕业设计是对我们四年的大学学习一个很好的实践锻炼。随着建筑、结构软件的快速发展，建筑的设计及结构的设计需要熟练掌握的知识理论越来越少，但为了更透彻地了解设计的本质、解决一些软件不涉及的问题，最终还是要依靠基础理论解决。故为了强化大学所需知识、融会贯通整个建筑理论，在计算机辅助设计的同时对结构进行人工手算也是非常必要的。

住宅的设计是最为基础的，本次设计是一个多层钢混框架结构，需要的基本理论和相关数据均已成熟和完善，这就为本次设计提供了极大的便利。我通过查阅相关设计资料，对比各种理论及设计细节，进一步理解该理论的发展及寻找出方便的设计方法。