论文总字数：67473字

摘 要

本设计为钢筋混凝土框架结构设计，建筑层数为5层，高度为18.45m，面积为2360m²，项目名称：江苏南京某行政办公楼设计；首先选取⑬轴框架进行分析，初算其梁板柱截面尺寸，计算该榀框架的恒活荷载及恒活荷载作用下框架内力；其次对其进行水平荷载分析，计算该框架水平荷载下的内力；再次对恒活荷载下框架梁弯矩进行调幅，然后依据规范的分项系数和组合值系数进行内力组合，求出梁柱各截面的最不利效应对其进行截面设计；最后对其楼板、楼梯以及基础进行配筋计算。

关键词：框架结构 水平荷载 内力组合 基础

Abstract

.

Key words: Frame structure horizontal load Internal force combination Basics

目 录

摘 要 1

Abstract 2

1. 工程概况 6

2 结构的选型和布置 6

2.1 材料选择和截面估算 6

2.1.1 材料选取 6

2.1.2 梁截面确定 6

2.1.3 柱的截面确定 7

2.1.4 板厚度确定 7

3 框架计算简图及梁柱线刚度 7

3.1 确定框架计算简图 7

3.2 框架梁柱的线刚度计算 8

3.3框架柱抗侧移刚度计算 9

4、荷载计算 10

4.1恒载标准值计算 10

4.1.1楼面屋面做法 10

4.1.2梁柱自重 11

4.1.3内、外墙自重 11

4.1.4女儿墙自重 11

4.2活载标准值计算 11

4.3一榀框架竖向荷载的计算 12

4.3.1恒载标准值计算 12

4.3.2活载标准值计算 14

5.水平地震荷载作用下框架计算 15

5.1重力荷载代表值计算 15

5.1.1顶层重力荷载代表值 15

5.1.2标准层重力荷载代表值 16

5.1.3底层重力荷载代表值 16

5.2自振周期计算 17

5.2.1结构整体抗侧刚度 17

5.2.2自振周期计算 17

5.3横向地震作用计算 18

5.4剪重比的验算 19

5.5地震作用变形验算 20

5.6框架地震内力计算 20

5.6.1反弯点的计算 20

5.6.2地震作用下框架柱剪力和弯矩计算 21

5.6.3地震作用下框架梁端弯矩计算 22

5.6.4地震作用下框架梁剪力和柱轴力计算 22

6水平风荷载作用下框架计算 24

6.1 风荷载集中力计算 24

6.2 风荷载作用下的水平位移验算 25

6.3 风荷载作用下框架结构内力计算 26

6.3.1风荷载下框架柱剪力和弯矩计算 26

6.3.2风荷载下框架梁端弯矩计算 27

6.3.3风荷载下框架梁剪力和柱轴力计算 28

7. 竖向荷载作用下内力计算 30

7.1、一榀框架竖向恒载计算 30

7.1.1、计算分配系数 30

7.1.2计算杆件固端弯矩 32

7.1.3计算杆端弯矩 33

7.1.4恒载作用下梁柱剪力的计算 34

7.1.5恒载作用下柱轴力的计算 35

7.2、一榀框架竖向活载计算 37

7.2.1计算杆件固端弯矩 37

7.2.2计算杆端弯矩 38

7.2.3活载作用下梁端剪力的计算 39

7.2.4活载作用下柱剪力和轴力的计算 40

8.内力组合 42

8.1竖向荷载弯矩调幅 43

8.1.1恒载作用下的梁端弯矩调幅 43

8.1.2活载作用下的梁端弯矩调幅 43

8.2梁控制截面的内力组合 44

8.3柱控制截面内力组合 50

9.截面设计 55

9.1内力调整 55

9.1.1梁端内力调整 55

9.1.2柱端内力调整 55

9.2梁截面设计 57

9.2.1梁正截面受弯计算 57

9.2.2梁斜截面受剪计算 61

9.3柱截面设计 63

9.3.1框架柱正截面计算 63

9.3.2框架柱斜截面计算 73

10.板截面设计 74

10.1荷载计算 74

10.2 板的配筋计算 75

11.楼梯设计 76

11.1梯板设计 76

11.2平台板设计 77

11.3平台梁设计 78

12.基础设计 79

12.1材料选用 80

12.2地基承载力特征值fa 80

12.3 边柱独立基础设计 80

12.3.1基底面积计算 80

12.3.2验算持力层地基承载力 81

12.3.3计算基底净反力 81

12.3.4基础底板厚度的确定 82

12.3.5配筋计算 82

12.4 中柱联合基础设计 83

12.4.1基底面积计算 83

12.4.2验算持力层地基承载力 84

12.4.3计算基底净反力 84

12.4.4基础底板厚度的确定 84

12.4.5配筋计算 85

参考文献 86

1. 工程概况

项目名称：江苏南京某行政办公楼设计；建筑位于：江苏南京。

建筑底层、标准层及顶层层高分别为：3.6m、3.6m、3.6m，建筑总高度为18.45m，女儿墙高度为1200mm，建筑面积为2360m²；建筑层数为5层，建筑平面长×宽为39.8×12.52m，屋面为非上人屋面，建筑结构类型：钢筋混凝土框架结构。

通过查询规范可知，江苏南京设防烈度为7度0.10g，地震分组为第一组，水平地震影响系数最大值为0.08；基本风压及基本雪压分别为：0.5kN/m²、0.4kN/m²，地面粗糙度类别为B类。

2 结构的选型和布置

2.1 材料选择和截面估算

2.1.1 材料选取

表2-1材料表

2.1.2 梁截面确定

表2-2梁截面的选取

由规范可知：框架梁的最小高度为400mm；且为了方便边跨梁纵筋深入中跨梁，中跨梁的宽度与边跨梁宽一样。

2.1.3 柱的截面确定

按轴压比要求初估框架柱截面尺寸，假定结构每平米总荷载设计值为12kN，则底层中柱的轴力设计值N：

1.3×12×(1800 4500)/2000×(3600 3600)/2000×5×1.05×1×0.8=743kN

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