论文总字数：27742字

摘 要

本工程为常州某学院的一个教学楼，建筑面积2251，其合理使用年限为50年，本计算书是其中的教学楼，采用钢筋混凝土框架结构设计体系，方案二为3跨四层对称结构（5.8m 1.8m 5.8m),每层纵向布置4.2m的开间，设计层高一层为4m,其余3.3m。

本工程结构设计采用多层钢筋框架结构，基本步骤为：结构计算简图的确定；荷载计算；内力分析；内力组合；梁柱截面配筋、板的设计、楼梯的设计、基础的设计以及结构施工图的绘制等。其中，内力计算考虑以下几种荷载作用，即恒荷载。活荷载以及地震作用；柱和板采用弹性理论；梁的设计采用塑性理论；楼梯选用板式楼梯：基础选用十字交叉条形基础。在进行截面抗震设计时，遵循了强剪弱弯，强柱弱梁，强节点弱构件的设计原则，且满足构造要求。

关键词: 地震作用 框架结构 内力 设计

Changzhou, a College Teaching Building Design (Option II)

Summary

This works for a Changzhou, a college classroom building, building area 2251, their reasonable service life of 50 years, this is one of the calculations school buildings, the use of reinforced concrete frame architecture design, program two three four symmetric cross structure (5.8m 1.8m 5.8m), each arranged longitudinally 4.2m bays, design-storey layer of 4m, the remaining 3.3m.

The project uses a multi-layer steel frame structure design structure, the basic steps are: determining the structure calculation diagram; load calculation; internal force analysis; internal force; beam and column reinforcement, board design, staircase design, basic design and structure construction plans drawn like. Among them, the internal force calculation takes into account the following loads, which is a constant load. Live loads and seismic action; columns and plates using elastic theory; beam design uses plastic theory; slab stairs stairs choice: the choice of a cross strip foundation base. During cross-section seismic design, we followed the strong shear weak bending, weak beam design principles node weak and strong members, and to meet the structural requirements. Keywords:Seismic；Design of Frame； Structure； Internal Force

目 录

第一章 结构选型与布置 5

1.1结构选型 5

1.2结构布置 5

1.3工程已知条件 6

第二章 确定计算简图 7

2.1确定计算简图 7

2.2梁柱截面的初步确定 7

2.2.1梁截面尺寸估算 7

2.2.2柱截面尺寸估算 8

2.2.3楼板厚度初选 8

2.3确定材料强度等级 8

2.4荷载计算 8

2.4.1屋面横梁竖向线荷载标准值 9

2.4.2楼面横梁竖向线荷载标准值 9

2.4.3屋面框架节点集中荷载标准值 10

2.4.4楼面框架节点集中荷载标准值 10

第三章 框架内力计算 17

3.1恒载作用下的框架内力 19

3.2活载作用下的框架内力 19

3.3地震作用下横向框架的内力计算 31

第四章 框架内力组合 42

第五章 框架梁柱截面设计 46

第六章 楼梯结构计算设计 58

6.1梯段板计算 58

6.2休息平台板计算 59

6.3梯段梁计算 60

第七章 现浇楼面板设计 62

7.1跨中最大弯矩 62

7.2求支座中点最大弯矩 63

7.3 A区格 64

7.4 B区格 64

第八章 基础设计 68

8.1荷载计算 68

8.2基础结构设计 69

1. pkpm软件在框架结构的应用 76

9.1软件分析结果展示 68

9.2软件分析结果与手算结果比较 68

结语 77

致谢 77

参考文献 78

第一章 结构选型与布置

题目：常州某教学楼设计

根据要求，本工程建筑面积约2251多平方米，已拟定的建筑平面轴线尺寸长46.8米，宽12.6米，为六层三跨钢筋混凝土框架结构，跨距相等柱网尺寸横向为4200*10，竖向为5800,1800，5800，层高由上至下为3300*3，4000。详见建筑图纸。条件具体如下：

1、气象资料

1）基本风压

2）基本雪压值

2、水文地质资料

建筑所在场地土类别为II类，地貌形态单一，地势平坦，地下水位在天然地面以下3.5米左右，地下水水质对混凝土无侵蚀性。经勘察，场地土层分布可划分为：

（1）杂填土：厚度约为0.7米，地基承载力标准值f_ak=57KPa，Es=1.8MPa；

（2）粉质粘土：厚度约为2.55米，地基承载力f_k=230kPa，Es=5.8MPa，q_sa=49KPa；

（3）强风化泥质粉砂岩：未揭穿。

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