摘 要

本设计主要进行了结构方案中横向框架10轴框架的抗震设计。在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力。最后找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板，梯段板，平台梁，斜梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。选取部分梁、板、柱进行了构件的内力和配筋计算。

整个结构在设计过程中，严格遵循相关的专业规范的要求，参考相关资料和有关最新的国家标准规范，对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。总之，适用、安全、经济、使用方便是本设计的原则。

关键词： 框架；结构设计；抗震设计

Abstract

The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis 10. When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated .Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force (bending moment, shearing force and axial force ) in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed in the end.

The whole structure of the design process, in strict compliance with the relevant professional standard, reference to relevant information and the latest national standards and specifications, and design of the various components of a comprehensive scientific considerations. In short, application, security, economic and user-friendly design is the principle.

Key words : frames；structural design；anti-seismic design

目 录

摘要…………………………………………………………………………………I

ABSTRACT ……………………………………………………………………I

第一章 确定计算简图……………………………………………………………1

1.1 结构布置……………………………………………………………………1

1.2 梁，柱截面尺寸的初步确定………………………………………………1

1.2.1 梁截面尺寸的初步确定 ……………………………………………1

1.2.2柱截面尺寸的初步确定 ……………………………………………2

1.3 楼板选择……………………………………………………………………2

1.4 材料强度等级………………………………………………………………2

1.5 荷载取值……………………………………………………………………2

1.6 横向框架计算简图确定……………………………………………………2

1.7 荷载计算……………………………………………………………………3

第二章 框架内力计算…………………………………………………………13

2.1恒载作用下的内力计算……………………………………………………13

2.1.1 梁柱端的内力计算…………………………………………………16

2.1.2梁端剪力和轴力计算………………………………………………26

2.2 风荷载作用下的内力计算 ………………………………………………29

2.3 地震作用下横向框架的内力计算 ………………………………………32

1. 内力组合 ………………………………………………………………38

3.1 荷载组合 …………………………………………………………………38

3.2 控制截面及不利内力 ……………………………………………………38

3.3 计算结果 …………………………………………………………………38

1. 框架梁、柱截面设计…………………………………………………43

4.1 框架梁的配筋计算 ………………………………………………………43

4.1.1正截面受弯承载力计算……………………………………………43

4.1.2 斜截面受弯承载力计算……………………………………………45

4.1.3 裂缝宽度控制验算…………………………………………………47

4.1.4 受弯构件的挠度验算 ………………………………………………48

4.2 框架柱的配筋计算…………………………………………………………49

4.2.1 轴压比验算(B轴柱)…………………………………………………49

4.2.2 正截面受弯承载力计算 ……………………………………………49

4.2.3 斜截面受剪承载力计算 ……………………………………………51

1. 楼梯结构设计…………………………………………………………54

5.1踏步板计算 ………………………………………………………………54

5.2平台板计算 ………………………………………………………………55

5.3平台梁计算 ………………………………………………………………57

5.4 斜梁计算 …………………………………………………………………59

1. 现浇楼面板计算………………………………………………………61

6.1 设计荷载 …………………………………………………………………61

6.2计算跨度l₀的求解 ………………………………………………………62

6.3 弯矩的求解 ………………………………………………………………62

6.4 截面设计 …………………………………………………………………65

1. 基础设计 ………………………………………………………………66

7.1 设计说明 …………………………………………………………………66

7.2 荷载计算 …………………………………………………………………66

7.3 地基承载力设计值的确定 ………………………………………………66

7.4边柱独立基础设计 ………………………………………………………67

7.5中柱联合基础设计 ………………………………………………………71

参考文献 …………………………………………………………………………75

第一章 确定计算简图

1.1 结构布置

楼板的均布活载和恒载间接或直接传至框架梁，再由框架梁传至框架柱，最后传至地基。

根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径，本教学楼框架的承重方案为横 向框架承重方案，这可使横向框架梁的截面高度大，增加框架的横向侧移刚度。

结构布置完全对称，对结构设计有利，尤其对抗震有利。

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