摘 要

框架结构的优点是建筑平面布置灵活，与其他结构相比，它是一种造价较低的结构体系。建筑物外形由单一的矩形发展到L形，弧形等很多形状。建筑物的体形也由单一体形发展到单元组合体型和复杂体型。因此，多层工业，民用和公共建筑均采用框架结构体系。

本设计主要对结构方案中第5榀框架进行结构设计，按照最初开题报告所探索的计算步骤进行结构设计，步骤大概如下：确定结构布置选型，结构层间荷载计算，竖向荷载计算，D值法进行风荷载和地震荷载运算，结构内力组合，梁和框架柱截面配筋计算，进行独基设计，最后进行PKPM设计并绘制施工图。

关键词：框架结构；分层法；独立基础；结构设计；配筋。

Abstract

Because of the advantages of frame structure of the building layout iflexible，easy to satisfy the requirements set large space, facade processing also easy to meet demand, the art of architecture, frame structure is a low cost structure compared with other structures.The figuration of the building changes from the single rectangular to L-shaped，prototypes etc. The bodily form changes from single

building to the unit combination shape size and complex shape. Therefore, the frame structure is adopted in multi-layer industrial and civil and public buildings.The 4th horizontal frame structure is designed in this design.After determining the frame layouts, the standard values of loads acting on the structure are calculated firstly.Then the internal forces of the structure caused by vertical constant load and live load are calculated by stratified sampling method. Then, the structural internal forces (moment,shear force and axial force).due to horizontal wind load is calculated by using a D value method. Secondly, the internal forces under various circumstances are combined. The security results are selected to calculate the reinforcement of frame beams and frame column.Then, the structure of the shallow foundation is designed. Finally, the shop drawing of the frame structure is drawn by PKPM and CAD software.

Key words:Frame structure;Layering method;Isolated foundation;Structure Design;Reinforcement

目录

第一章 结构选型与布置 1

1.1 气象资料 1

1.2 水文地质资料 1

1.3 抗震设防烈度 1

1.4 荷载资料 1

第二章 计算简图与荷载计算 3

2.1 框架计算简图 3

2.2 梁、柱截面尺寸 3

2.3 材料强度等级 4

2.4 荷载计算 4

2.4.1 屋面横梁竖向线荷载标准值 4

2.4.2 楼面横梁竖向线荷载标准值 5

2.4.3 屋面框架节点集中荷载标准值：（图2-3） 6

2.4.4 楼面框架节点集中荷载标准值：（图2-4） 7

2.5 风荷载 8

2.6 地震作用 9

2.6.1 建筑物总重力荷载代表值G_i的计算 9

2.6.2 地震作用计算： 10

第三章 框架内力计算 15

3.1 恒荷载作用下的内力计算 15

3.2 活荷载作用下的内力计算 18

3.3 风荷载作用下内力计算 20

3.4 地震作用下横向框架的内力计算 25

第四章 框架内力组合 27

4.1 内力组合时的单位及正负号 27

4.2 内力组合 27

第五章 框架梁柱截面设计 37

第六章 楼梯结构设计计算 51

6.1 梯段板计算 51

6.1.1 荷载计算 51

6.1.2 内力计算 52

6.1.3 配筋计算 52

6.2 休息平台板计算 52

6.2.1 荷载计算 52

6.2.2 内力计算 53

6.3 梯段梁TL1计算 53

6.3.1 荷载计算 53

6.3.2 内力计算 53

6.3.3 配筋计算 54

第七章 现浇楼面板设计 55

7.1 跨中最大弯矩 55

7.2 求支座中点最大弯矩 56

7.3 A区格 57

7.3.1 求跨内最大弯矩 57

7.3.2 求支座中点固端弯矩， 58

第八章 基础设计 60

8.1 荷载计算 60

8.2 确定基底面积 60

8.3 地基变形验算 63

8.4 基础结构设计 63

第九章 PKPM 在框架结构中的应用 66

9.1 PKPM 电算结果 67

9.1.1 电算文本 67

9.1.2 电算简图 92

9.2 电算与手算结果比较分析 102

结 语 103

致 谢 104

参 考 文 献 105

结构选型与布置

题目：南通市某电子厂第二生产楼设计

本设计为实际应用课题，工程位于江苏省南通市，为南通市某电子厂第二生产楼设计。建筑场地长宽约长46m 宽20.4m，建筑面积约4692m²，底层层高4.5m，其余层层高均为4.2m。本工程建筑层数为五层，结构形式为3跨的钢筋混凝土框架结构。详见建筑图纸。条件具体如下：

气象资料

1）基本风压Wo=0.45KN/m^2

2）基本雪压值So=0.25KN/m^2

水文地质资料

（1）场地条件：场地平整，根据地层的沉积特点和物理力学特性自上而下可划分为三层，各土层描述如下：

1. 层：杂填土。
2. 灰色粘土，灰色，该土层普遍分布。
3. 褐色淤泥质粘土，褐色，坚硬。

（2）基础型式及持力层：本工程采用桩基础，基础持力层位于第二层粉质粘土，地基承载力特征值fak=160kPa。

（3）稳定地下水位位于地表下2.0m，对混凝土无侵蚀性。

相关图片展示：