摘 要

此计算书是关于部属211重点武汉理工大学土建学院2014级土木工程专业（建筑工程方向）毕业设计“林业学校2#实训楼设计”所做的书面成果。林业学校实训楼是一幢五层钢筋混凝土框架结构的建筑，按照给出的关于此工程的地质方面资料和有关部门作出的《地质勘查报告》，我们初步确定采用独立基础。

在“建筑设计部分”中，主要针对设计初期的几个建筑方案从各个方面对它们进行对比，并初步地确定建筑方案，确定其具体的建筑构造、做法及所用到的装饰材料。

当进行该建筑的结构设计时，本次手算内容的主要任务为第轴框架。并确定其所受到的具体荷载，其中包括恒荷载、活荷载、风荷载以及地震作用等，初步确定梁柱板截面尺寸并与内力进行组合后得到各截面的控制内力，最终进行各构件的配筋计算。

此外，还进行了室内楼梯设计:完成梯段板、平台板和平台梁等构件的内力计算和配筋计算及施工图绘制等相关内容。

在结构设计过程时，大概用了35天的时间运用建筑结构设计软件PKPM对整个结构进行计算并初步绘制了结构施工图，之后对一榀具有代表性的框架进行手算。这样不但使自己掌握了PKPM计算设计软件的基本操作方法，而且促使自己对大学四年所学的所用专业知识做一个完善而健全的回顾和总结，最终我们可以把手算配筋结果与电算配筋结果结果进行清晰对比，在对比两者的同时我们对框架结构的受力有了更加清晰明确的了解。

关键词：土木毕业设计，实训楼，钢混框架结构，抗震设计，PKPM

Abstract

This book is written for the 2014 level graduation project of the civil engineering specialty of Wuhan University of Technology, the design of 2# training building for forestry school. The office building is five storey reinforced concrete frame structure, and the independent foundation is adopted according to the engineering geological data.

In the "architectural design part", they are mainly compared to several architectural schemes in the early stage of the design, and the construction scheme is preliminarily determined to determine the concrete construction structure, practice and the decorative materials used.

In the structural design part, the frame of the 5 axis is the main task of this manual calculation. The concrete load, including the constant load, the live load, the wind load and the earthquake action, is determined. The section size of the beam and column plate is preliminarily determined and the internal force of each section is obtained after combining with the internal force. Finally, the reinforcement calculation of each component is carried out.

In addition, the interior staircase design is also carried out: the internal force calculation and reinforcement calculation and the drawing of the construction drawings are completed in the ladder plate, the platform plate and the platform beam.

In the process of structural design, it takes 30 days to use the architecture design software PKPM to calculate the whole structure and initially draw the construction drawings. Then a month's time is used to calculate a representative frame. In this way, we have mastered the basic application of PKPM software. At the same time, we can make a perfect and sound review of what we have learned for four years. Finally, we compare with the results of electrical calculation, so that we have a clear solution to the force of the frame structure.

Key Word: Graduation project；office building；reinforced concrete,；earthquake resistance design,；independent foundation

目录

摘 要 - 1 -

Abstract - 2 -

绪 论 - 1 -

1 设计资料 - 2 -

1.1 工程名称 - 2 -

1.2 工程概况 - 2 -

1.3 建筑等级 - 2 -

1.4 设计荷载 - 2 -

1.5 抗震设防 - 2 -

1.6 气象资料 - 2 -

1.7 地质资料 - 3 -

1.8 材料选用 - 3 -

2 结构选型 - 4 -

2.1 柱网布置 - 4 -

2.2 框架结构承重方案的选择 - 4 -

2.3 计算单元选取 - 4 -

2.4 梁、柱截面尺寸的初步计算 - 7 -

3 侧移刚度的计算 - 9 -

3.1 梁线刚度i_b的计算 - 9 -

3.2 柱线刚度ic的计算 - 9 -

3.3 相对线刚度计算 - 9 -

4 恒荷载作用下内力计算 - 11 -

4.1 恒荷载标准值计算 - 11 -

4.2 恒载作用下框架的所受荷载 - 13 -

4.2.1框架梁的恒载 - 14 -

4.2.2柱纵向集中恒荷载计算 - 15 -

4.3 在恒载作用下的框架内力计算 - 18 -

5活荷载标准值计算 - 28 -

5.1活荷载标准值 - 28 -

5.2活载作用下框架所受荷载 - 28 -

5.2.1屋面与楼面活载 - 28 -

5.2.2柱的集中力 - 30 -

5.3 在活载作用下的框架内力 - 32 -

6 风荷载作用 - 39 -

6.1 风荷载标准值的计算 - 39 -

6.2 侧移刚度D - 42 -

6.3 在风载作用下的框架位移 - 42 -

6.4 框架柱剪力计算 - 43 -

6.5 框架柱反弯点高度 - 44 -

6.6 柱端剪力、弯矩以及梁端弯矩的计算 - 45 -

7 水平地震荷载作用 - 47 -

7.1 计算楼层重力荷载代表值 - 47 -

7.1.1顶层重力荷载代表值 - 47 -

7.1.2三至五层的重力荷载代表值 - 47 -

7.1.3二层重力荷载代表值 - 48 -

7.1.4底层重力荷载代表值 - 48 -

7.2 水平地震作用下结构参数计算 - 48 -

7.3 在水平地震作用下的结构侧移 - 51 -

7.4 在水平地震作用下的结构内力计算 - 51 -

8 荷载和内力组合 - 54 -

8.1 梁的内力组合 - 56 -

8.1.1梁的内力组合计算 - 56 -

8.1.2框架梁组合的剪力设计值 - 59 -

8.2 柱的内力组合表 - 59 -

8.2.1 柱的内力组合 - 59 -

8.2.2 柱的剪力设计值 - 63 -

9 框架梁、柱配筋 - 64 -

9.1 框架横梁配筋 - 64 -

9.2 框架柱配筋 - 68 -

9.2.1柱配筋计算 - 69 -

10 板的配筋 - 72 -

10.1 双向板计算 - 72 -

10.1.1 荷载设计值 - 73 -

10.1.2 内力计算 - 73 -

11 楼梯设计 - 76 -

11.1 设计参数 - 76 -

11.2 板式楼梯（LT-1）计算 - 76 -

12 基础设计 - 79 -

12.1 地基基础设计等级 - 79 -

12.2 初步确定确定信息(以边柱⑤-A、⑤-D为例) - 79 -

12.3 计算参数 - 80 -

12.4 验算地基承载力 - 81 -

12.5 基础冲切验算 - 82 -

12.6 基础局部受压、受弯验算 - 86 -

12.7 配筋计算 - 88 -

结束语 - 91 -

参考文献 - 92 -

致谢 - 93 -

绪 论

土木工程是一个具有很强实践性的学科，这次毕业设计对于我们将要毕业的学生来说是一个很好的实践锻炼的机会。