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摘 要

第1章 前言 6

1.1 设计目的 6

1.2 设计内容 6

1.2.1 建筑概况 6

1.2.2 结构设计 6

1.3 设计依据 7

第2章 结构布置 8

2.1 结构方案与布置 8

2.1.1 结构类型选择 8

2.1.2 构件截面尺寸估算 8

2.2 框架线刚度计算 11

2.2.1 框架柱线刚度计算 11

2.2.2 框架梁线刚度计算 11

第3章 荷载计算 13

3.1 恒载标准值计算 13

3.2 活荷载标准值计算 13

3.3 墙体自重荷载计算 14

3.3.1 外纵墙自重计算 14

3.3.2 内纵墙自重计算 14

3.4 竖向荷载计算 14

3.4.1恒载标准值计算。 15

3.4.2 活载计算 19

3.5 风荷载计算 20

3.5.1 风荷载标准值计算 20

3.5.2 风荷载位移验算 21

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 24

3.6.3 水平地震作用计算 25

3.6.4 地震作用变形验算 26

第4章 荷载内力分析计算 27

4.1 恒载计算 27

4.1.1 计算分配系数 27

4.1.2 弯矩计算 28

4.1.3 恒载内力计算 29

4.2 活载计算 32

4.2.1 活载梁端弯矩计算 32

4.3 雪荷载计算 36

4.4 风荷载内力计算 36

4.5 地震作用内力计算 39

第5章 内力组合计算 43

5.1 塑性弯矩调幅 43

5.2 柱内力组合 45

5.3 梁内力组合 49

第6章 截面设计 52

6.1 梁截面设计 52

6.1.2 正截面设计 52

6.1.3 斜截面设计 60

6.2 框架柱配筋设计 63

6.2.1 轴压比和剪跨比计算 63

6.2.2 强柱弱梁调整 63

6.2.3 正截面配筋设计 64

6.2.4 柱斜截面配筋设计. 70

第7章 混凝土楼梯设计 72

7.1 设计资料 72

7.2 梯段板计算 72

7.3 平台板计算 73

7.4 平台梁计算 74

第8章 基础设计 76

8.1 基础设计参数 76

8.2 边跨基础设计 76

8.2.1 内力信息 76

8.2.2 基础尺寸估算 76

8.2.3 基础冲切计算 77

8.2.4 基础配筋计算 79

8.3 中间跨基础设计 79

8.3.1 内力信息 79

8.3.2 基础尺寸估算 79

8.3.3 基础冲切计算 80

8.3.4 基础配筋计算 82

第9章 现浇混凝土楼板设计 83

9.1 设计参数 83

9.2 配筋设计 83

参考文献 86

致谢 88

本课题是从南京工业大学建筑设计研究院的实际项目中选出来的一个。项目位置在江苏省淮安市涟水县，结构体系为四层钢筋混凝土框架结构（其中第四层为坡屋面结构，内部无使用功能，三层顶需要做结构板）。结构的长宽高是：长48.5米，宽12.8米。柱网6.6×（4.8 2.3 4.8）米。底层高是4.5米，二层、三层高是4.2米，坡屋顶高3.6米，总高16.5米，室内外高差是0.45米。该建筑火灾危险性等级按民用办公楼类别查防火设计规范，确定防火分区及各个构件的耐火极限。底层为对外服务接待功能，二层以上分别布置办公室和公安专业技术用房。这个工程抗震设防烈度是6度，地震加速度是0.05g，地震分组是第三组，建筑场地类别是III类，特征周期值为0.65s。工程参考图详见附件。

Abstract

前言

设计目的

设计内容

建筑概况

结构设计

设计依据

结构布置

结构方案与布置

结构类型选择

图2-1 梁配筋平面图

构件截面尺寸估算

结合结构平面布置形式，综合考虑结构内力等因素，按照混凝土设计规范的要求，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

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

1）横向框架梁

横向跨度L=4800mm，梁高：

取h=500mm；

梁宽：

取b=250mm。

2）纵向框架梁

纵向跨度L=4000mm，梁高：

取h=400mm；

梁宽：

取b=200mm。

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

本设计采用方形柱，即计算边长hc=216.37mm

按抗震规范，本设计抗震烈度为6度。取柱边长hc=500mm。

5.设计参数

1）混凝土强度等级：

2）钢筋强度：

根据经验及施工便利性，钢筋选择HRB400。

一榀框架尺寸简图如下：

一榀框架尺寸

框架线刚度计算

跨度取柱轴线之间的距离，对于现浇混凝土结构，梁柱节点均假定为刚接，基础与柱的连接亦假定为刚接。

度不小于0.5m，且基础顶面不应该漏出室外地面，最终确定基础的埋深。根据建筑图，室外地面标高为-0.45m，取基础顶标高至室外地面高度为0.500m，即基础顶至室内标高距离为0.95m，底层层高为4.50m，底层柱计算高度为5.45m。

框架柱线刚度计算

以底层柱为例，计算柱线刚度比（即柱刚度EI与高度H的比值）：

以此类推，计算出各层柱线刚度，详见下表：

柱线刚度表

框架梁线刚度计算

框架梁线刚度计算与框架柱类似，为刚度除以跨度，但框架梁尚且应该考虑楼板作用下的翼缘放大系数，以中间跨为例，对梁线刚度进行计算：

以此类推，计算其他各层梁线刚度，详见下表：

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