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第一章 设计说明 3

1.1 工程设计概况 3

1.2 建筑设计说明 3

1.3 结构设计说明 5

2.计算简图截面确定 8

2.1 确定梁柱布置选取计算单元 8

2.2构件初估 9

2.3 框架计算简图 10

2.4 线刚度和抗侧刚度 11

3．荷载计算 13

3.1 恒载计算 13

3.2 活载计算 20

3.3 横向水平风荷载计算 24

3.4横向水平地震作用计算 26

4．横向框架内力计算 32

4.1横向框架恒载内力计算 32

4.2横向框架活载内力计算 43

4.3横向框架风荷载内力计算 52

4.4横向框架地震内力计算 59

5．框架梁柱内力组合 67

5.1竖向荷载弯矩调整 67

5.2梁内力组合 69

5.3柱内力组合 73

6．框架截面设计 80

6.1框架梁设计 80

6.2框架柱设计 85

7.现浇混凝土板设计 91

7.1 混凝土屋面设计 91

8. 楼梯设计 93

8.1设计资料 93

8.2踏步板设计 93

8.3平台板设计 94

8.4平台梁设计 95

9. 基础设计 97

9.1 A柱基础设计（锥形基础） 97

1. 设计说明

1.1 工程设计概况

本工程名称：苏州市某公司职工住宿楼设计

本工程地址：苏州市

建筑设计使用年限：50年

1.2 建筑设计说明

1．建筑设计程序

建筑设计的具体内容可拆分为三个不同的阶段，分别为方案设计、初步设。对于学院要求较为简单的框架结构设计，经指导老师的同意，可以将其中的两个件阶段，方案设计阶段与初步设计阶段合并为一个设计阶段，在方案设计通过各自的指导老师审批合格后则可直接进入施工图的设计阶段。而其中较为困难的设计任务，任然需要在“初步设计阶段”与“施工图设计阶段”当中增加技术设计。

1. 设计前的准备工作

建筑设计是一项复杂而细致的工作，涉及的学科较多，也要考虑到实用性等相关因素的影响。最终为了保证毕业设计的质量，在我们使用电脑CAD作图前也需要做出足够的准备，其中的内容包含透彻的理解学院下发的建筑结构设计任务书、广泛深入地进行调查研究、到图书馆收集必要的设计基础资料等几方面的工作。

首先应该熟悉设计任务书。设计任务书是经学院审批提供给各位同学进行设计的依据性文件。

经过一定的调查了解，到图书馆查询相关的建筑结构设计数据。除开学院提供的建筑结构设计任务书以外，也应该对直接影响到我们建筑结构设计的相关必要因素进行调查与研究，收集与该设计建筑有关的原始数据和需要的建筑设计资料，主要内容包含：项目所处环境、地勘报告、当地气候条件、城市建设设施、交通道路、当地的施工特点。上述所有资料查阅及收集之后还应思考与研究。调查同类建筑在使用过程中出现的情况，通过分析总结，全面掌握所设计建筑物的特点和要求，分析了解设计任务书提供的地区环境等。

1. 方案设计

方案设计是供指导老师审阅选择而提供的设计文件，同时也是进行施工图设计的初步依据。方案设计主要表达的是设计人员的初步构想，即按照学院提供的建筑结构设计任务书的相关条件和查阅的相关必要信息，并综合考虑当地的条件，结合当地的建筑风格与施工习惯，对建筑体现当地民族特色，整体总图的布局，进行最为合理的安排。

1. 初步设计

在方案设计完成以后，应该进一步思考建筑结构专业的冲突，合理的解决两个专业在技术方面存在的矛盾，尽量取得两个专业的协调与统一，并为之后的施工图打下基础。

初步设计文件应有一定的深度以满足指导老师的审查、工程符合实际等方面的要求。

1. 施工图设计

在建筑初步设计得到各自的指导老师指导并认可后，则可进行建筑施工图设计。进行施工图设计是将初步设计中需要进一步表达的内容，例如：细部尺寸，做法大样，门窗统计等进行清晰的呈现；把需要体现出的建筑结构设计任务书中的要求更好的体现到施工图中，使最终上交图纸能够意思表达准确，施工内容清晰，图面质量美观。

2.建筑设计步骤

1）根据任务书要求确定建筑层数，单层面积，轴网柱子布置。

2）根据房间功能要求绘制每层平面图的墙柱轮廓线，绘制楼梯、台阶、卫生间等细部。

3）根据各层平面图绘制建筑前后左右立面图外墙轮廓、室外地坪，画出立面图中门窗洞、檐口、雨篷、雨水管等细部的外形轮廓，画出门扇、墙面分格线、雨水管等细部。

4）根据平面图剖切线位置绘制剖面图外墙轮廓线、室外地平线，画出楼板屋面的构造厚度，确定门窗位置及细部，画出剖面楼梯踏步平台板平台梁。

5）楼梯平面详图绘制，画出楼梯间的开间、进深轴线和墙厚、门窗洞位置。确定平台宽度、楼梯宽度和长度，绘制踏步位置，画出栏杆上下行箭头等细部。

6）根据任务书要求以及相关建筑构造规范做法编制建筑设计总说明，分项列出屋面楼面墙面构造做法，标识建筑单层面积、建筑总面积、建筑总高度等信息。

2．建筑构造做法

2.2构件初估

1.框架梁初估

主梁截面高度按照梁跨度的1/8~1/12估算，次梁截面高度按照梁跨度的1/12~1/18估算，梁宽度按照梁高度的1/2~1/3估算，跨度比较小的梁或者高震地区，为考虑工程的合理性，梁截面尺寸不一定在以上估算范围。

A~B跨梁：l₀=6300mm，取h=700mm，取b=300mm

B~C跨梁：l₀=2400mm，取h=400mm，取b=300mm

C~D跨梁：l₀=6300mm，取h=700mm，取b=300mm

纵梁：l₀=8350mm，取h=800mm，取b=300mm

次梁：l₀=6300mm，取h=400mm，取b=250mm

2.框架柱初估

B轴柱受荷面积s=16.7×0.5×8.7×0.5=36.32m²

柱底轴力1.35×12×36.32×5×1.15×1.1×1=3722kN

289200mm²≈538mm×538mm

分别估算各柱子截面A、B、C、D均为600mm×600mm

——竖向荷载分项系数，1.35

——单位面积楼面荷载，12.0

——框架柱受荷面积

——计算单元楼层层数

——水平力增大系数，1.15

——边柱增大系数，边柱1.1，中柱1.0

——框架柱轴压比限值，0.9

——框架柱混凝土轴心抗压强度设计值14.3

3.板厚度确定

根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 9.1.2，板的跨度和板厚比值单向板≤30，双向板≤40，考虑到经济以及结构安全，屋面板厚度取110mm，楼面板厚度取110mm。

1.3 结构设计说明

1.结构设计步骤

考虑到本建筑高度、地质条件、气候条件以及建筑物当地抗震设防信息，本工程采用钢筋混凝土框架结构，确定本结构的建筑平面布置简单、规则、长宽比不大对抗震有利，结构设计步骤方法如下。

1）选择适宜的结构体系，常见的结构体系有筒中筒结构、框筒结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构、框架结构体系等。根据任务书要求以及建筑布局，确定本设计采用框架结构体系。根据墙柱以及建筑轴网确定结构平面布置图，根据梁柱布置确定构件截面尺寸，计算梁柱线刚度大小以及框架柱抗侧刚度。

2）框架结构荷载分为水平荷载与竖向荷载，竖向荷载包括恒载和活载，根据荷载传递规则计算框架梁上的线荷载、现浇板传递给框架梁上的线荷载、框架节点处或者梁相交处的集中荷载。水平荷载包括风荷载以及地震作用下的荷载，风荷载计算将框架节点受荷范围的风荷载集中到框架节点处，并确定层间剪力，地震作用下的层间剪力采用底部剪力法，水平荷载作用下的层间侧移比小于1/550。

3）竖向荷载计算方法有迭代法、分层法、弯矩分配法，依次计算梁柱弯矩、剪力、轴力。水平荷载计算有反弯点法和修正反弯点法（D值法），依次计算梁柱剪力、弯矩、轴力。

4）最不利截面处相对的竖向荷载和水平荷载作用下的内力进行组合，选出最不利截面处的最不利组合进行框架梁柱配筋，其中柱的配筋取三组最不利内力计算配筋结果最大值。

5）现浇板板区格长边/短边≥3时按单向板计算内力和配筋，其他情况按双向板进行计算，单向板计算方法使用塑性法，双向板计算方法分为弹性法和塑性法。

6）现浇楼梯设计中楼梯踏步设计近似按简支梁设计，楼梯平台板按单向板计算，平台梁按简支梁计算。

7）基础设计包括基础尺寸估算，地基承载力验算，基础高度估算以及冲切验算，基础板配筋计算。

2.结构设计规范

1）

2）

3）

4）

5）

3.建筑使用活载标准值

楼面活荷载：宿舍2kN/m²。

楼梯间：3.5kN/m²

不上人屋面：0.5kN/m²

4.设计使用材料

框架梁：混凝土C30，钢筋HRB400，箍筋HPB300

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