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摘 要

第1章 绪论 2

1.1 设计目的 2

1.2 设计内容 2

1.2.1 建筑设计 2

1.2.2 结构设计 2

1.3 设计依据 2

第2章 结构布置 4

2.1 结构方案与布置 4

2.1.1 结构类型选择 4

2.1.2 构件截面尺寸估算 4

2.2 框架线刚度计算 6

2.2.1 框架柱线刚度计算 7

2.2.2 框架梁线刚度计算 7

第3章 荷载计算 9

3.1 恒载标准值计算 9

3.2 活荷载标准值计算 10

3.3 墙体自重荷载计算 10

3.3.1 外纵墙自重计算 10

3.3.2 内纵墙自重计算 10

3.4 竖向荷载计算 11

3.4.2 恒载标准值计算。 12

3.4.3 活载计算 16

3.5 风荷载计算 18

3.5.1 风荷载标准值计算 18

3.5.2 风荷载位移验算 20

3.6 地震荷载标准值计算 22

3.6.1 重力荷载代表值计算 22

3.6.2 框架自振周期计算 25

3.6.3 水平地震作用计算 25

3.6.4 地震作用变形验算 27

第4章 荷载内力分析计算 29

4.1 恒载计算 29

4.1.1 计算分配系数 29

4.1.2 弯矩计算 30

4.1.3 恒载内力计算 31

4.2 活载计算 35

4.2.1 活载梁端弯矩计算 35

4.3 雪荷载计算 39

4.4 风荷载内力计算 40

4.5 地震作用内力计算 46

第5章 内力组合计算 52

5.1 塑性弯矩调幅 52

5.2 柱内力组合 55

5.3 梁内力组合 69

第6章 截面设计 80

6.1 梁截面设计 80

6.1.2 正截面设计 81

6.1.3 斜截面设计 92

6.2 框架柱配筋设计 97

6.2.1 轴压比和剪跨比计算 97

6.2.2 强柱弱梁调整 98

6.2.3 正截面配筋设计 100

6.2.4 柱斜截面配筋设计 108

6.3 梁柱节点核芯区抗震验算 112

第7章 混凝土楼梯设计 113

7.1 设计资料 113

7.2 梯段板计算 113

7.3 平台板计算 114

7.4 平台梁计算 115

第8章 基础设计 117

8.1 基础设计参数 117

8.2 边跨基础设计 117

8.2.1 内力信息 117

8.2.2 基础尺寸估算 117

8.2.3 基础冲切计算 118

8.2.4 基础配筋计算 120

8.3 中间跨基础设计 120

8.3.1 内力信息 120

8.3.2 基础尺寸估算 120

8.3.3 基础冲切计算 122

8.3.4 基础配筋计算 124

第9章 现浇混凝土楼板设计 125

9.1 设计参数 125

9.2 配筋设计 125

致谢 128

参考文献 129

摘要

钢筋混凝土框架结构设计是土木工程专业毕业设计的主要内容，也是毕业后要从事各类建筑结构设计工作的我们所经常遇到的工作。

此次我的毕设题目是六安万科办公大楼设计，我将采用现浇式框架结构进行设计。

办公楼的钢筋混凝土框架结构设计主要包括建筑设计阶段和结构设计阶段。

建筑设计，是根据任务书给定的功能和基础资料，确定建筑物的基本平面布局和平面的布置，再结合建筑使用风格确定建筑的外立面以及造型。

结构设计，是按照建筑施工图中的平面功能布置以及外立面，结合地质情况，对整个建筑进行深层分析和概念设计、结构选型与结构布置、结构荷载统计与计算、结构内力计算与组合、结构构件设计和验算等，设计出满足建筑结构安全、适用、经济性和耐久性要求的建筑结构的过程。本工程选择框架结构体系，平面采用梁板式结构，选取规则位置的一榀框架进行内力分析。按照结构布置，估算梁板柱尺寸，并计算梁和板的刚度；然后对竖向荷载进行计算，根据楼面做法以及墙体做法，计算出恒荷载和活荷载的标准值；在对水平荷载进行计算，计算风荷载和地震荷载作用下的标准值。利用一品框架的相对线刚度，对于竖向荷载我使用弯矩二次分配法计算一榀框架的内力，而水平荷载我将采用D值法计算一品框架的构件内力。按照现行荷载规范以及可靠度设计规范，计算出各种工况下的内力标准值并进行组合，然后按规范进行塑性内力重分布调整，求解出构件计算的内力设计值，再对柱进行压弯构件箍筋和纵向受力钢筋计算，对梁进行受弯构件的箍筋和纵向受力钢筋计算。在构件设计部分，本设计对楼梯的平台板、梯段板和平台梁进行计算设计；对楼板进行了配筋设计；对基础进行承载力验算、冲切验算以及配筋设计。

在设计过程中，采用AutoCad和PKPM软件进行辅助设计，设计依据采用任务书指定的规范以及现行国家的其他相关规范，最终实现了框架结构的设计计算。

关键词： 建筑设计、结构设计、框架结构、弯矩二次分配、D值法

绪论

设计目的

毕业设计一般是高校专业教育的最后一个教学环节，通常也是最重要的综合性实践教学环节，学校和教授们想要通过这一教学环节，加深即将毕业的学生们对各门基础课程和专业课程的各类理论、知识和技巧的理解，培养，锻炼并巩固学生们的建筑设计、理论计算、结构设计、建筑相关软件的应用和查找使用资料文献的综合能力。毕业设计的旨在通过一个综合的训练，来提高学生独立分析问题、解决问题、独立工作、统筹规划，分配时间的能力。与此同时，还能培养学生勤劳认真的工作态度，增强责任感和奉献精神，为其将来能够胜任自己的工作岗位打下坚实的基础 。

设计内容

建筑设计

建筑设计是在研究透彻任务书要求后，通过自己的调查研究，收集并使用设计资料以及根据使用要求，来确定所设计的建筑方案，然后通过CAD软件完成建筑设计的平面图、立面图和剖面图，以及细部构造详图的绘制。

结构设计

结构设计

结构设计是按照建筑设计所确定的方案，进行结构选型，初步选择截面尺寸，计算结构所承受的荷载，对设计的结构进行内力分析和水平位移的计算，依据内力分析结果进行再截面设计（包括截面尺寸的设计，配筋计算和构造要求等），然后进行结构施工图的绘制。结构整体设计计算需要使用PKPM软件进行三维计算。

设计依据

主要设计依据：

（1）《民用建筑设计通则》GB50352—2019

（2）《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068-2018

（3）《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版)

（4）《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

（5）《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010（2015年版）

（6）《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010（2016年版）

（7）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

结构布置

结构方案与布置

结构类型选择

结构的选型是首先要解决的综合问题，要选对合理可行的结构形式，就必须根据结构自身的受力特点，在充分了解各种结构形式的优缺点，适用范围和布置原则后，参考建筑物的高度，使用需求及建设条件进行综合分析。本设计选择现浇式框架结构形式。框架结构由梁板柱通过节点连接形成骨架结构，它的传力体系比较简单明了，由梁、柱承受竖向荷载和水平荷载，整体性好，空间布置较为灵活，同时还有较大的可供使用的空间。

构件截面尺寸估算

综合考虑结构平面布置形式，结构内力等因素，按照混凝土设计规范重的要求，要先行对梁、板、柱的尺寸进行估算，按照估算尺寸进行结构计算，验证估算尺寸的有效性，若不符合要求，尚需重新调整计算。

1.楼板厚度

现浇混凝土楼板的厚度应根据使用环境、受理情形、跨度等条件综合确定，本设计板跨为3600mm，规范要求双向板跨厚比不大于40，单向板跨厚比不大于30，L=3600/40=90.00mm。

根据构造要求，楼板的最小厚度为80mm，故本设计标准层板厚取h=100mm；对于屋面层，受热胀冷缩影响较大，且考虑防水因素，屋面板厚度取h=120mm。

2.框架梁截面尺寸

框架梁的截面尺寸应该考虑承受荷载、跨度、抗震等因素进行综合确定，必要时尚且应该验算其挠度和裂缝，规范中对框架梁的高宽比、跨高比以及框架梁自身宽度有要求。框架梁的宽度一般不宜小于200mm，为便于施做，梁宽宜取50mm的倍数。

1）横向框架梁

横向跨度L=7500mm，梁高：

取h=700mm；

梁宽：

取b=300mm。

2）纵向框架梁

纵向跨度L=7200mm，梁高：

取h=700mm；

梁宽：

取b=300mm。

3）次梁尺寸

4）框架柱截面尺寸计算。

本设计中框架柱采取矩形柱，根据规范，框架柱的边长小于300mm，按照框架柱传力范围内的荷载，先行估算其所受轴力，再按照轴心受压构件对框架柱尺寸进行估算，以B轴柱为例，计算过程如下：

上式中，n为建筑楼层数；S为框架柱的传力范围；q为按经验取值的每层荷载，q=11~15kN/m²；μ为估算采取轴压比，取0.85；N为估算的轴力；A为框架柱的面积；按照

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