摘 要

此设计为太原市兴隆学府宅楼设计，包括建筑设计与结构设计。该建筑为6层两单元式商住住综合楼。底层为商铺，层高4.5米。二至六层为一梯两户式住宅楼，层高均为3米，屋面可上人，为隔热保温屋面。

建筑采用钢筋混凝土框架结构，构件均为现浇。设计计算时，按照太原地区抗震设防烈度-8度（0.2g）进行抗震设计。设计时基础采用柱下独立台阶式基础，楼梯采用整体式楼梯。计算时竖向荷载考虑恒荷载、活荷载，水平荷载考虑风荷载和水平地震作用，采用二次分配法。

计算结果得到该榀框架基础布置及配筋，柱、梁、板截面尺寸及配筋，楼梯结构尺寸及配筋。

关键词：现浇、钢筋、混凝土框架、抗震设计、二次分配、截面配筋

Abstract

This design is the design of the residence building of Xinglong University in Taiyuan, including architectural design and structural design. The building is a 6-storey two-unit commercial and residential complex. The ground floor is a shop with a height of 4.5 meters. The second to sixth floors are a ladder and a two-family residential building with a floor height of 3 meters. The roof can be built on top of people and is insulated and insulated.
The building adopts a reinforced concrete frame structure, and the components are all cast-in-situ. In the design and calculation, the seismic design is carried out according to the seismic fortification intensity of -8 degrees(0.2 g) in Taiyuan area. The foundation of the design is the independent step foundation under the column, and the stairs are the integrated stairs. The vertical load is considered as constant load and living load, and the horizontal load is considered as wind load and horizontal seismic action. The secondary distribution method is adopted.
The basic arrangement and reinforcement of the frame, the dimensions of column, beam and plate section and the reinforcement, the structural dimensions of the stairs and the reinforcement were obtained.

Key Words：cost-in-situ, reinforced steel, concrete frame, seismic design, secondary distribution, cross-sectional reinforcement

目录

1. 绪论 1

1.1. 设计目的及意义 1

1.2. 相关研究现状 1

1.3. 设计思路 1

2. 框架计算设计 3

2.1. 设计资料 3

2.2. 初估梁柱截面尺寸 3

2.2.1. 梁截面尺寸 3

2.2.2. 柱截面尺寸 4

2.2.3. 梁柱线刚度 4

2.3. 荷载计算 5

2.3.1. 恒荷载标准值计算 5

2.3.2. 活荷载标准值计算 7

2.3.3. 竖向荷载下的受荷图 7

2.4. 风荷载计算 13

2.4.1. 计算风荷载标准值 13

2.4.2. 计算侧移刚度D 14

2.4.3. 在风荷载作用下该框架的侧移计算 15

2.5. 地震验算 15

2.5.1. 计算重力荷载代表值 15

2.5.2. 地震力计算 16

2.5.3. 侧移计算 17

2.6. 内力计算 18

2.6.1. 杆端弯矩计算 18

2.6.2. 恒荷载标准值作用下的内力计算 19

2.6.3. 活荷载作用下的内力计算 24

2.6.4. 风荷载作用下内力计算 32

2.6.5. 地震荷载作用下结构内力计算 34

2.7. 内力组合 36

2.7.1. 控制截面内力 36

2.7.2. 内力组合 37

2.8. 截面设计与配筋计算 72

2.8.1. 框架柱的截面设计 72

2.8.2. 框架梁的截面设计 79

3. 地基基础设计 84

3.1. 场地条件 84

3.2. 求地基承载力特征值 84

3.3. 地基承载力验算 85

3.4. 抗冲切验算 85

3.5. 基础配筋计算 86

4. 屋面板与楼面板的设计 89

4.1. 屋面板配筋计算 89

4.2. 楼面板配筋计算 91

5. 楼梯设计 94

5.1. 踏步板计算 94

5.2. 梯段斜梁计算 95

5.3. 平台梁设计 96

6. 结论 99

6.1. 主要成果 99

6.2. 结果分析 99

致谢 100

参考文献 101

绪论

设计目的及意义

近年来，随着经济的快速发展，城市更新的速度也越来越快，人们的生活水平也不断的提高，对居住环境的要求也越来越高。商住综合楼是城市中最常见的建筑形式，它将商业与住宅进行组合，在建筑上不仅充分利用了土地资源，而且方便了居民的生活。商业 住宅的模式充分结合人们的生活需要，让一个小区就可以成为一个小的商业中心，给人们的生活带来了很多方便。

在建筑行业的快速发展和国家相关政策的推动下，框架结构无疑成为民用建筑的主要结构形式，虽说它的钢筋及水泥用量都比较大，造价也比混合结构高，但它具有梁柱承重，墙体只起分隔和围护的作用，房间布置比较灵活，门窗开置的大小、形状都较为自由的特点。人们可以根据自己的喜好充分利用其使用空间，满足了使用者在使用上的不同要求。因此，框架结构房屋越来越多的受到人们的青睐。

相关研究现状

建筑结构的发展在近二十年来看是非常迅速的，从以前的砌体结构到如今的框架结构、钢结构再到未来可期的装配式结构，都离不开相关行业研究人员的努力。在建筑材料方面，现阶段主要还是以钢筋混凝土为主，目前许多研究者都在尝试通过在混凝土中加入各种外加剂以提高其相关性能，从而提高结构的可靠度。同样钢筋的防腐性能、延性、锚固性能也达到了一定的水平。在结构优化方面，预应力混凝土由于其抗裂性能好，可充分利用高强度材料，各种应用发展迅速。在结构设计计算方面，计算机的发展为我们提供了许多便利，建筑软件PKPM、CAD、广联达、BIM等的研发进一步缩短了建筑设计周期，提高了经济效益。

设计思路

主要是通过毕业实习了解同类建筑基本布置情况，进行初步建筑设计。然后查阅相关规范及标准图集，以保证建筑设计符合相关规定，扩大初步设计，利用天正CAD相关软件完成最终建筑设计。

本设计手算部分主要是运用《结构力学》、《混凝土结构设计原理》、《混凝土结构设计》、《基础工程》等课本中所学到的结构计算相关方法和规定进行计算。该建筑为六层钢筋混凝土框架结构，楼板采用现浇板。在竖向荷载作用下采用分层法和力矩分配法计算，风载作用下采用D值法计算，地震荷载作用下采用底部剪力法计算。用PKPM软件复核结构的基础。

框架计算设计

设计资料

建设地点：太原市

工程名称：太原市兴隆学府宅楼设计

基本风压： 基本雪压：

地面粗类型：B类

地质条件：地基承载力特征值

抗震设防烈度：8度

建筑物安全等级：Ⅱ级 耐火等级：二级

屋面为上人保温、隔热屋面，排水方式为有组织排水。楼层采用现浇板，填充墙采用加气混凝土。

结构形式：框架

平面布置图如下

初估梁柱截面尺寸

底层柱高

其余层柱高

梁截面尺寸

由于横向梁和纵向梁跨度相差较大所以分开取尺寸

横向梁

取

取

纵向梁

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