论文总字数：33093字

摘 要

本工程是一个实际应用课题，工程地点是江苏省徐州市，为徐州市某公司员工宿舍楼设计。建筑场地长宽长约 54m 宽 16m，建筑面积约4320平米。层高均为3m，0.9m室内外高差。本建筑的层数有五层，此建筑的建筑结构安全等级为二级，此建筑的抗震等级通过计算得到为三级，设防类别为丙类，抗震设防烈度为 7 度(基本地震加速度为 0.10 g) ，地震分组为第二组，本建筑设计使用年限为50年，地基基础设计等级为丙级。

关键词：框架 抗震 地基基础 建筑结构安全

Abstract

Key words: frame; seismic; foundation; building structure safety

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 结构选型与布置 1

1.1工程概况及设计资料 1

第二章 确定计算简图 3

2.1确定计算简图 3

2.2梁、柱截面尺寸 3

2.3材料强度等级 4

2.4荷载计算 4

第三章 框架内力计算 13

3.1恒载作用下的框架内力 13

3.2活荷载作用下的框架内力 20

3.3风荷载作用 23

3.4地震作用下横向框架的内力计算 25

第四章 框架内力组合 32

4.1框架梁弯矩调幅计算 32

4.2 梁柱内力组合 33

第五章 框架梁、柱截面设计 42

5.1 框架梁设计 42

5.2框架柱正截面压弯承载力计算 48

第六章 楼梯结构设计 58

6.1梯段板计算 58

6.2休息平台板计算 59

6.3梯段梁TL1计算 60

第七章 现浇楼面板设计 62

7.1跨中最大弯矩 62

7.2 求支座中点最大弯矩 63

7.3 A区格 64

7.4 B区格 65

7.5 C区格 67

7.6 D区格 69

7.7 E区格 70

第八章 基础设计 73

8.1荷载计算 73

8.2 确定基础底面积 74

8.3地基变形验算 78

8.4 基础结构设计 78

参考文献 83

致谢 84

第一章 结构选型与布置

1.1工程概况及设计资料

根据设计要求，本工程采用钢筋混凝土框架结构，根据计算书规定层数为五层，建筑面积经计算约为4320平米。

1.气象资料

1）基本风压：w0=0.35kN/m²

2）基本雪压：s0=0.35kN/m²

2.水文地质资料

场地条件：本工程的拟建场地地表较为平整，位于城市与郊区的交界处，场地标高变化范围在46.72~47.25m，经地勘报告查得土层分为三层：

①层：粉质粘土。该层土场地普遍分布，约0.5m厚。

②层：中密卵石。该层土场地普遍分布，约5.2m厚。

③层：密卵石，该层土本次钻探未钻穿。

工程场地为Ⅱ类。

1）本工程的基础型式选用柱下独立基础；本工程的基础持力层位于第二层中密卵石，第二层中密卵石的地基承载力特征值 Fak = 280kPa。

2）本工程地下水埋深大约为10米并且地下水对钢筋混凝土无侵蚀性。

3）建筑场地类别:Ⅱ类（特征周期0.45s）。

抗震设防烈度：7

荷载资料

1）楼面活荷载2kN/m²

2）不上人屋面：活载标准值为0.7kN/m²。

3)屋面构造：35mm厚490mm×490mm的C20预制钢筋混凝土架空板、防水层20mm厚1：3水泥砂浆找平层，现浇钢筋混凝土屋面板、12mm厚纸筋石灰粉平顶。

4)水泥楼面：10mm厚1：2水泥砂浆面层压实抹光、15mm厚1：3水泥砂浆找平层、现浇钢筋混凝土楼面板、12mm厚钢筋纸筋石灰粉平顶。

5)围护墙：

围护墙采用200mm厚非承重空心砖（重度3.6kN/m²），M5混合砂浆砌筑，双面粉刷（重度3.6kN/m²）。

本工程为现浇框架结构，根据开间的大小考虑经济性使用双向板，考虑使用要求，在楼面不设次梁。

第二章 确定计算简图

2.1确定计算简图

取6号轴线横向框架计算，计算简图中框架下端固定于地面。

该场地为Ⅱ类场地土，本工程基础采用柱下独立基础，基础位于第二层中密卵石上，基底的标高-2.100m。底层柱高为：h1=3.0 2.1-0.5=4.6m(假设基础高度0.5m)，二~五层柱高为h2~h5=3.0m。柱节点刚接，横梁的计算跨度取柱中心距，三跨分别为：6800、2400、6800。计算简图见图2-1。

图2-1横向框架计算简图

2.2梁、柱截面尺寸

1. 框架柱：500mm×500mm；

梁：横向框架梁AB、CD跨：，BC跨：。纵向联系梁：。

2.3材料强度等级

混凝土：级。

钢筋：纵向。

2.4荷载计算

1.屋面横梁竖向荷载标准值

1)恒载

屋面恒载：

35厚隔热板

防水层

20厚1:3水泥砂浆找平层

120(100)厚钢筋混凝土现浇板

(AB,CD跨板厚取120；BC跨取100)

12厚纸筋石灰粉平顶

梁自重

边跨AB、CD跨：

梁侧粉刷：

中间BC跨：

梁侧粉刷:

作用在顶层框架梁上的线恒荷载标准值为：

梁自重：

板传来的荷载：

2)活载

作用在顶层框架梁上的线活荷载标准值为：

2.楼面横梁竖向线荷载标准值

1)恒载

25厚水泥砂浆面层

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