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摘 要

根据建筑方案图，本工程结构为三跨六层钢筋混凝土规则框架结构，建筑面积约4947m²。设计使用年限为50年；结构安全等级为二级；抗震设防烈度为7度；设计基本地震加速度值为0.15g，第一组；框架的抗震等级为二级；采用桩基础；建筑室内外高差450mm，室外标高即为现有自然地面标高。

根据建筑设计和结构承重、抗震方面的要求以及场地地质条件，完全地进行结构选型和结构整体布置，确定各种结构构件的尺寸，选取一榀主要横向结构框架进行结构设计计算，用计算结构力学程序对该榀结构框架进行电算与手算结果进行对比分析；完成楼梯设计和基础设计；用PKPM软件对整栋框架结构进行PKPM电算；绘制出相关建筑和结构施工图。

通过本模拟设计，可使学生综合土木工程专业各课程的知识，了解建筑设计方法，熟悉结构设计与分析过程。

关键词：弯矩；剪力；配筋；抗震

ABSTRACT

According to the construction program plans, the project structure for the four-situ reinforced concrete frame structure. Construction area is about4947m². And design life is 50 years; Structural safety level is two. Seismic intensity is 7 degrees. Basic design earthquake acceleration value is 0.15g. Earthquake grouped is the first group. Site classification is Class Ⅱ. Using an independent foundation. Indoor and outdoor elevation difference is 450mm. Outdoor elevation is existing natural ground elevation.

According to architectural design and structural loading, seismic requirements and site geological conditions, a reasonable structural selection and the overall layout of the structure to determine the dimensions of various structural components, Select a transverse specimens of the main structural framework for structural design calculations. Select a transverse specimens of the main structural framework for structural design calculations. Computational Structural Mechanics program with structural framework of the specimens of Computing and hand-calculated results were compared, complete staircase design and foundation design. PKPM software used throughout the frame structure PKPM Computing. Mapping out the architectural and structural drawings.

Through this simulation designed to allow students' comprehensive knowledge of the various programs in Civil Engineering, understanding approach to building design, familiaring with structural design and analysis process.

keyword: moment; shear; reinforcement; seismic

第一章 设计资料及要求

1.1工程概况

本毕业设计“扬州市某医院2号办公楼设计”为有实际工程应用需求的课题。其工程地点位于江苏省扬州市，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g，设计地震分组为第一组。建筑场地长宽约48.5m×17m，建筑面积约4947m²，为三跨六层钢筋混凝土规则框架。根据勘察报告，工程场地Ⅱ类。

1、气象资料

基本风压：0.40kN/m² ，地面粗糙度为B类；

2、工程地质资料

抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g，属抗震设计地震分组第一组；场地土类别为Ⅱ类。根据工程地质勘测报告，给出各土层的物理力学性质指标平均值见附表。地下水埋深为10m左右，对混凝土无侵蚀性。

3、施工技术条件：本工程由建筑工程公司承建，设备齐全，技术良好。

4、材料供应：三材及一般材料能按计划及时供应。

1.2设计内容和要求

1、毕业设计的意义

根据建筑设计和结构承重 、抗震方面的要求以及场地地质条件，合理地进行结构选型和结构整体布置，确定各种结构构件的尺寸，选取一榀主要横向结构框架进行结构设计计算，用计算结构力学程序对该榀结构框架进行电算与手算结果进行对比分析；完成楼梯设计和基础设计；用PKPM软件对整栋框架结构进行SATWE电算；绘制出相关建筑和结构施工图。

通过本模拟设计，可使学生综合土木工程专业各课程的知识，了解建筑设计方法，熟悉结构设计与分析过程。

毕业设计的主要内容具体要求如下：

（1）外文资料翻译、调研、复习相关主干课程

（2）建筑设计，绘制建筑施工图

（3）结构平面布置（楼盖布置、估算构件截面尺寸）和荷载计算

（4）竖向荷载作用下横向框架内力计算（采用弯矩二次分配法）、计算结构力学程序核算

（5）水平地震荷载作用下横向框架内力计算及侧移计算（采用D值法）、计算结构力学程序核算

（6）横向框架梁、柱内力组合（列表进行）和截面设计

（7）主楼梯的结构设计

（8）柱下基础设计

（9）绘制横向框架、主楼梯、基础结构施工图

（10）用PKPM软件对整栋框架结构进行SATWE电算并绘制出标准层结构平面图（板配筋图）和梁配筋平面图

（11）电子版毕业设计文件的输入、打印和装订

（12）指导教师审核，评阅教师审核，毕业设计答辩

第二章 确定计算简图

2.1确定计算简图

本工程横向框架计算取图1-1中斜线部分所示范围，框架的计算简图假定底层柱下端固定于基础，按工程地质资料提供的数据，查规范判断场地属Ⅱ类场地土，地质条件较好，初步判定采用柱下独立基础，挖去所有杂填土，基础置于第二层粉质粘土层上，基底标高为设计相对标高-2.10m。底层柱子高度为=4.6m（初步假设基础高度0.5m），二~四层柱高为~=3m。柱节点刚接，横梁的计算跨度取柱中心至中心间的距离，三跨分别为：=6000mm、2400mm、6000mm。

2.2梁柱截面尺寸

1. 估算梁截面尺寸：　　

(1)梁：

梁的跨度都比较接近，

,，

取

，，

取

故框架梁初选截面尺寸为：

(2)惯性矩为：

2. 柱截面估算

按下式进行估算：

该框架结构的抗震等级为三级，

柱的轴压比限值取0.85；

各层重力荷载代表值近似取为。

边柱；

中柱

边柱

中柱

设柱的截面为正方形，

根据上述计算结果并综合考虑其他因素，

本设计截面尺寸取值如下：

截面均为

柱惯性矩：

图2-1 计算简图

2.3材料强度等级

混凝土：均为C30级

受力筋采用HRB400钢筋，箍筋采用HPB300钢筋。

2.4荷载计算

a) 恒载作用下结构计算简图 b) 活载作用下结构计算简图

图2-2 荷载计算简图

2.4.1屋面横梁竖向线荷载标准值

（1）恒载（图2-2a）

三毡四油防水层 铺小石子

15mm1：2水泥砂浆找平层

40mm水泥石灰焦渣砂浆2%找平

60mm聚乙烯保温苯板

10mm纸筋石灰抹底

梁自重

边跨AB、CD跨： 0.25×0.6×25=3.75kN/m

梁侧粉刷： 2×(0.6-0.12)×0.02×17=0.33 kN/m

4.08 kN/m

中跨BC跨： 0.25×0.4×25=2.5 kN/m

梁侧粉刷： 2×(0.4-0.12)×0.02×17=0.19 kN/m

2.69 kN/m

作用在屋顶框架横向主梁上的线荷载标准值为：

梁自重： g_5AB1= g_5CD1=3.96 kN/m,g_5BC1=2.69 kN/m

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