摘 要

本工程为佳任集团办公楼设计，本文主要内容是详细介绍了该设计的一榀框架结构的详细计算步骤，并对其结构进行分析与计算。计算内容从截面估算到作用于一榀框架上的荷载；对其上的荷载产生的内力进行分析并组合，得到这一榀框架的最不利荷载组合，针对这些荷载组合进行构件的配筋计算。为了更好的绘制后期的施工图，本文还对必要的一些结构或构件进行了详细的计算。通过独立完成本篇文章的全部计算内容，对于框架结构的计算有了更进一步的理解也有了一些新的体会。

本文主要为计算内容，对于本工程的一些地质勘察资料以及与建筑施工相关的内容请参考图纸进行查看。

关键词：框架结构；荷载；内力组合

Abstract

This project is designed for the office building of Jia Ren group. The main content of this paper is to introduce in detail the calculation steps of a frame structure of this design, and analyze and calculate its structure. The calculation contents range from section estimation to load acting on a frame. The internal forces generated by the load on the frame are analyzed and combined to obtain the most unfavorable load combination of the frame. According to these load combinations, the reinforcement of the member is calculated. In order to better draw the construction drawing in the later period, this paper also carries on the detailed calculation to some necessary structures or components. Through the independent completion of all the calculation content of this article, the framework of the calculation has a further understanding and some new experience.

This paper is mainly for calculation. Please refer to the drawings for some geological survey data of this project and the content related to building construction.

Key words: frame structure; The load; Internal force combination

目 录

第1章 绪论1

第2章 框架荷载计算2

2.1 工程概况2

2.2 确定结构布置及其计算模型2

2.2.1 梁、柱材料基本性能2

2.2.2 梁截面尺寸估算2

2.2.3 柱截面尺寸估算2

2.2.4 构件刚度计算3

2.3 荷载计算4

2.3.1 恒载计算4

2.3.2 活载、雪荷载计算6

2.3.3 竖向荷载计算6

2.4 风荷载计算11

2.4.1 风荷载标准值计算11

2.4.2 侧移刚度13

2.4.3 风荷载作用下框架侧移计算14

2.5 地震作用计算14

2.5.1 各层重力荷载代表值14

2.5.2 各楼层地震力的计算16

2.5.3 框架在水平地震作用力下的水平侧移计算17

第3章 内力分析20

3.1 恒荷载标准值作用下的内力20

3.1.1 节点的弯矩分配系数计算20

3.1.2 梁的固端弯矩计算21

3.1.3 恒载作用下框架内力计算21

3.2 活荷载标准值作用下的内力28

3.2.1 节点的弯矩分配系数计算29

3.2.2 梁的固端弯矩计算29

3.2.3 活载作用下框架内力计算29

3.3 风荷载作用下框架内力计算35

3.3.1 各柱的反弯点高度计算35

3.3.2 柱剪力以及柱端、梁端弯矩计算36

3.3.3 梁剪力计算37

3.3.4 柱轴力计算37

3.4 地震作用下（左向）框架内力计算41

3.4.1 柱剪力以及柱端、梁端弯矩计算41

3.4.2 梁剪力计算43

3.4.3 柱轴力计算43

第4章 内力组合47

4.1 弯矩调幅计算47

4.2 内力换算47

4.3 内力组合52

4.4 框架梁、柱剪力设计值计算77

第5章 框架构件设计79

5.1 框架梁配筋计算79

5.1.1 梁正截面配筋计算79

5.1.2 梁斜截面配筋计算83

5.1.3 梁裂缝宽度验算85

5.2 柱配筋计算89

5.2.1 轴压比验算89

5.2.2 柱端弯矩调整91

5.2.3 框架柱正截面承载力计算92

5.2.4 框架柱斜截面承载力计算101

5.2.5 柱裂缝宽度验算101

第6章 楼、屋面板设计106

6.1 整体式双向屋面板设计106

6.1.1 荷载计算106

6.1.2 内力计算106

6.2 整体式双向楼面板设计110

6.2.1 荷载计算111

6.2.2 内力计算111

第7章 楼梯设计118

7.1 梯段板设计（TB1）118

7.2 平台板设计120

7.2.1 平台板PTB1设计120

7.2.2 平台板PTB2设计121

7.3 平台梁设计122

7.3.1 平台梁TL1设计122

第8章 基础设计125

8.1 设计资料125

8.2 基础埋置深度125

8.3 A、D轴柱下独立基础设计125

8.4 B、C轴柱下条形基础设计125

8.4.1 基础尺寸计算132

8.4.2 基础梁的内力计算132

8.4.3 基础梁配筋计算133

8.4.4 基础梁底板配筋计算134

结论136

致谢137

参考文献138

第1章 绪论

随着计算软件的开发与运用，现在很少在有人用手算的方式来进行设计。对于我们这种应届毕业生来说，手算是对大学课程的一种巩固。虽然软件的计算很高效、便捷，但大多的运算方法，运算原理并没有很清晰的展现在我们面前。通过本文对一榀框架的手算过程，可以让我们掌握其中的设计原理。同时使我们对相应的国家规范更加的熟悉与了解，方便与后面的电算相互比对，寻找问题与解释、解决问题。特别是对于手算的一些近似简化计算作进一步的理解。

由于手算的过程需要考虑经济与效益，所以在本学科的前期计算方法通常都为估算，有许许多多计算公式中的系数为试验或经验所得。手算的过程比较繁琐，工程结构有着许多的变化，不同的组合形式有着不同的结果，不能一一进行验算，只能选择最不利的条件进行计算。对于有些荷载，最不利布置计算太繁琐冗杂，为了效益我们采取了一些其他的方法来进行计算，用一些系数来进行修正，保证其结果的准确，达到经济与效益的平衡。而随着计算机的发展，可以把我们从冗杂的计算中解脱出来，通过计算机的快速计算，可以把工程中的所有荷载组合都考虑并对其进行计算，最后汇总出最不利荷载组合下的各构件所受到的内力。通过这些内力与构件的截面，来对其进行配筋，并验算各构件是否满足规范要求。