论文总字数：59011字

摘 要

关键词：框架结构；内力组合；电算；荷载叠加

Abstract

This design is the office building design of a new material R amp; D company in Xishan, Wuxi, with a building area of 2584 square meters, a total floor height of 6 floors, a floor height of 3.6 meters, and a total building height of 21.6 meters. The reasonable service life of the building design is 50 years, the fire resistance rating of the building is grade II, and the seismic fortification intensity is grade 6.

KEY WORDS:

Frame structure; internal force combination; computer calculation；Load superposition

目 录

一 设计资料 1

1.1 工程概括 1

1.2 工程资料 1

1.3 材料等级 1

1.4 建筑说明 1

二 结构布置和计算简图 2

2.1 楼板厚度 2

2.2 梁柱截面尺寸 2

2.3 校核柱截面尺寸 2

三 荷载计算 4

3.1 屋面荷载 4

3.2 楼面荷载 4

3.3 墙体荷载 4

3.4 梁、柱自重 4

3.5 活荷载取值 5

3.6雪荷载标准值 5

3.7 重力荷载代表值计算 5

3.8.1重力荷载代表值 5

3.8.4 各层重力荷载标准值 6

3.8.5重力荷载代表值 6

四 横向水平荷载作用下框架内力及侧移计算 7

4.1 侧移刚度计算 7

4.2 侧移刚度的计算 7

4.2 横向水平地震作用下框架内力及侧移计算 10

4.2.1 横向自振周期计算 10

4.2.2 水平地震作用及楼层地震剪力计算 10

4.2.4 水平地震作用下框架内力计算 12

4.3 横向水平风荷载作用下框架内力及侧移计算 18

4.3.1 风荷载计算 18

4.3．2 风荷载位移验算 19

4.3.3 风荷载作用下框架结构内力计算 21

五 竖向荷载作用下框架结构内力计算 26

5.1 横向框架计算简图 26

5.2 内力计算 29

5.2.1 横向框架在恒荷载作用下内力计算 29

5.2.2 横向框架在活荷载作用下内力计算 37

六 框架结构内力组合 52

6.1 内力组合的相关系数 52

6.2 框架梁内力组合 53

6.2.1 内力换算和梁端负弯矩调幅 53

6.2.2 地震作用效应和其他荷载效应的基本组合 57

6.3 框架柱内力组合 61

6.3.1 控制截面的内力 61

七 框架结构截面设计 69

7.1 框架梁抗震截面设计 69

7.1.1 梁的正截面受弯承载力计算 69

7.1.2 梁斜截面受剪承载力计算 71

7.2 柱截面 73

7.2.1 柱正截面承载力配筋计算 73

7.2.2 柱斜截面受剪承载力配筋计算 77

八 基础设计 78

8.1基础设计资料 78

8.2基础设计 78

九 楼梯设计 85

9.1设计参数 85

9.2 荷载计算 85

9.3 楼梯板计算 85

9.4 平台板配筋计算 86

9.5 平台梁配筋计算 86

十 双向板设计 88

10.1 计算跨度 88

10.2 弯矩设计值 88

10.3 配筋计算 88

参考文献 91

一 设计资料

工程概括

1.2 工程资料

1）冬季计算的供暖温度为－7℃，夏季计算的通风温度为27℃。

2）夏季的主导风向为东南，冬季的主导风向为西北。

3）经查阅无锡的基本雪压为0.4kN/m²，基本风压为0.45kN/m²。

1.3 材料等级

1.4 建筑说明

1. 结构选择：钢筋混凝土框架结构；
2. 填充墙体材料：粉煤灰加气混凝土砌块；
3. 该办公楼高度：共有6层，其中首层4.2m，标准层高均为3.9m，室内外高差为450mm，承台顶端到地面高度初步定为0.9m；
4. 开间选定：4.5m；
5. 进深选定：边跨为7.5m，中跨为3m。

二 结构布置和计算简图

2.1 楼板厚度

楼板采用现浇楼板，楼板厚一般取板短跨的1/36-1/45，即100mm。

2.2 梁柱截面尺寸

对于横向框架梁

A-B、C-D跨：

，梁的截面高度h取梁跨度的1/12~1/8，梁的截面宽度b取(1/2~1/3)h，那么梁截面尺寸为：

A-B、C-D梁：

B-C跨：

，梁截面高度h取梁跨度的1/12~1/8，梁的截面宽度b取(1/2~1/3)h，那么梁截面尺寸为：

B-C梁：

其他梁估算方式相同。纵向框架梁取h 400mm，b 200 mm；设平台梁截面尺寸为200 mm 400 mm。

柱截面尺寸根据轴压比公式计算。各层重力荷载近似取

中柱：

因此柱截面为 b=500mm h=500mm。

2.3 校核柱截面尺寸

（1）， 满足要求。

（2）为避免发生剪切破坏，柱净高与截面长边之比应大于4。层高最高为4.2m，，满足要求。

图2-1 框架计算简图

三 荷载计算

3.1 屋面荷载

3.2 楼面荷载

3.3 墙体荷载

墙体荷载如下：

女儿墙荷载如下：

3.4 梁、柱自重

边跨（AB/CD跨）框架梁自重及梁侧粉刷如下：

中跨BC跨框架梁自重及梁侧粉刷如下：

柱重力荷载如下：

3.5 活荷载取值

屋面活荷载（不上人）0.5kN/m²，办公室2.0 kN/m³，走廊2.5 kN/m³。

3.6雪荷载标准值

雪荷载与屋面活荷载不同时考虑，取二者较大值。

3.7 重力荷载代表值计算

3.7.1重力荷载代表值

3.7.2 各层重力荷载标准值

将以上计算汇总为下表：

3.7.3重力荷载代表值

四 横向水平荷载作用下框架内力及侧移计算

4.1 侧移刚度计算

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