摘 要

该手算一榀框架计算书是为了我选定的武汉理工大学土木工程与建筑学院的2016级毕业设计题目“群力村委办公楼设计”所写。该办公楼设计选定使用框架结构进行计，最终选型为六层钢筋混凝土框架结构。

在“建筑设计部分”， 在满足相关规范的前提下，利用自己学习到的建筑设计相关的知识，增加建筑的舒适度和宜居度，同时还要从经济的角度出发，降低建筑建设的成本。当然这些都必须在满足安全的情况下进行设计，安全是第一要务。

在“结构设计部分”，主要是根据结构设计基本规定，进行荷载组合，再在最不利截面上以此对梁、柱、楼板基础、楼梯进行配筋计算。其中利用弯矩二次分配法进行竖向恒载的内力计算，利用分层法进行活载的内力计算，D值法进行风荷载的内力计算，底部剪力法进行水平地震荷载的内力计算。

结构设计过程中20天的时间先用电算软件PKPM对整个建筑进行建模，并导出计算结果，利用计算结果使用配筋计算软件TSSD探索者进行配筋工作。然后利选择一榀具有代表性的框架利用一个月左右的时间完成一榀框架的手算配筋工作。电算部分提高软件使用能力，为今后工作做准备；手算部分是对大学期间学习的内容进行一次回顾，确保自己可以掌握这些知识。

关键词：土木工程；毕业设计；钢筋混凝土框架结构；建筑设计；结构设计。

Abstract

This manual calculation of a frame calculation book was written for the design of the office building of the village committee of the school of civil engineering and architecture of wuhan university of technology for the graduation project of grade 2016 selected by me. The frame structure was selected for the design of the office building, and the final model was a six-story reinforced concrete frame structure.

In the "architectural design part", On the premise of meeting relevant regulations, we should give full play to our subjective initiative to increase the comfort and livability of the building, and at the same time, from the perspective of economy, reduce the cost of building construction. Of course, all these structural designs are based on the safety of architectural structures. For civil engineering, safety is what we need to pay most attention to.Key Word: Civil engineering；Graduation design；Reinforced concrete frame structure；Architectural design；Structure design.

目 录

第一章 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 -

第二章 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计算单元的选取 - 4 -

2.4梁、柱截面尺寸的初步估计 - 8 -

2.4.1梁截面初选（③轴） - 8 -

2.4.2柱截面初选（③轴） - 8 -

第三章 侧移刚度的计算 - 11 -

3.1梁线刚度i_b的计算（I=2I₀） - 11 -

3.2 柱线刚度i_c的计算(I=I₀) - 11 -

3.3 相对线刚度计算 - 12 -

第四章 恒荷载作用下内力计算 - 14 -

4.1恒荷载标准值计算 - 14 -

4.2恒载作用下框架的所受荷载 - 16 -

4.2.1框架梁的恒载 - 17 -

4.2.2柱纵向集中恒荷载计算 - 22 -

4.3恒载作用下框架的内力计算 - 25 -

第五章 活荷载标准值计算 - 34 -

5.1活荷载标准值 - 34 -

5.2活载作用下框架所受荷载 - 34 -

5.2.1屋面与楼面活载 - 34 -

5.2.2 柱的集中力 - 36 -

5.3活载作用下框架的内力计算 - 38 -

5.3.1采用力矩分配法计算活载作用框架弯矩 - 38 -

第六章 风荷载作用 - 47 -

6.1风荷载标准值 - 47 -

6.2 抗侧刚度D - 50 -

6.3风荷载作用下框架侧移计算 - 51 -

6.4 框架柱的剪力分配计算 - 53 -

6.5 框架柱反弯点高度的计算 - 55 -

6.6 框架柱端的剪力、弯矩及梁端的弯矩的计算 - 67 -

第七章 水平地震荷载作用 - 63 -

7.1重力荷载代表值的计算 - 63 -

7.1.1顶层重力荷载代表值 - 63 -

7.1.2三~五层重力荷载代表值 - 63 -

7.1.3二层重力荷载代表值 - 64 -

7.2 水平地震作用力的计算（基底剪力法） - 64 -

7.3 水平地震作用下框架的侧移计算 - 68 -

7.4 水平地震作用下框架内力计算（D值法） - 69 -

第八章 荷载和内力组合 - 77 -

8.1 梁的内力组合 - 78 -

8.1.1梁的内力组合计算 - 78 -

8.1.2框架梁组合的剪力设计值 - 87 -

8.2 柱的内力组合表 - 87 -

8.2.1 柱的内力组合计算 - 87 -

8.2.2柱的剪力设计值 - 94 -

第九章 框架梁、柱配筋 - 95 -

9.1 框架横梁配筋 - 95 -

9.2 框架柱配筋 - 98 -

第十章 板的配筋 - 106 -

10.1荷载计算 - 107 -

10.2双向板计算 - 108 -

10.2.1内力计算 - 108 -

10.2.2配筋计算 - 109 -

10.3单向板计算 - 110 -

10.3.1内力计算 - 110 -

10.3.1配筋计算 - 110 -

第十一 章 楼梯设计 - 112 -

11.1计算说明 - 112 -

11.1.1梯段板 - 112 -

11.1.3平台梁 - 113 -

11.2梯段板设计 - 114 -

11.2平台板计算 - 115 -

11.4平台梁计算（TL1） - 117 -

第十二章 地基基础设计 - 119 -

12.1 地基设计原则 - 119 -

12.1.2地基设计的基本要求 - 119 -

12.1.3设计荷载取值规定 - 119 -

12.2 地基基础设计等级 - 119 -

12.3 确定基础尺寸（以边柱③-A、③-B为例） - 119 -

12.4 地基承载力验算 - 120 -

12.5 基础受冲切承载力验算 - 121 -

12.6 基础底板配筋计算 - 122 -

12.7 确定基底尺寸 - 125 -

12.8 地基承载力验算 - 125 -

12.9 基础受冲切承载力验算 - 126 -

12.10 基础底板配筋计算 - 127 -

十三 结语 - 133 -

参考文献 - 131 -

第一章 设计资料

1.1工程名称

群力村委办公楼

1.2工程概况

建筑总高度为20.2m,共6层，首层层高为3.6m.其余各层层高为3m,。室内外高差为450mm,底层室内设计标高为士0.000。建筑总面积为4751㎡

1.3建筑等级

1.4设计荷载

1.5抗震设防

1.6气象资料

（1）主导风向：夏季：东南风；冬季：东北风。