论文总字数：85751字

摘 要

本毕业设计题目为实际工程应用课题，工程位于江苏省扬州市，为办公楼，结构形式为3跨框架结构。计算书的主要任务是选取平面结构布置中⑦轴线的一榀横向框架，在考虑恒活荷载、风荷载、地震荷载以及荷载组合后进行结构设计、配筋计算与验算，设计依据为任务书中所给出的建筑物尺寸、抗震设防烈度以及场地地质条件等。计算书主要包括以下内容：结构选型与布置、计算简图及荷载计算、框架内力计算、框架梁柱截面设计、楼梯结构设计、现浇楼面板设计、基础设计。

关键词：框架结构 办公楼 内力计算 内力组合

Abstract

This graduation project is designed to be an actual engineering application, and it's in yangzhou, jiangsu province, which is a three-span frame structure for office building.The main task of the calculation book is to select a horizontal frame with 7th axes in the layout of the plane structure,and to design the structure, calculate and check the reinforcement after considering the constant/live load, the wind load, the earthquake load and the load combination. The design is based on the size of the building, the seismic fortification intensity and the geological conditions of the site, etc.The calculation includes the following contents: structure selection and layout, calculation diagram and load calculation, frame internal force calculation, frame beam column section design, staircase structure design, floor slab design and foundation design.

Key Words: Frame structure ; Office building ; Internal force calculation ;Internal force combination

目 录

第一章 结构选型与布置 1

1.1结构选型 1

1.2结构布置 1

1.3设计已知条件 6

第二章 计算简图及荷载计算 6

2.1确定计算简图 7

2.2梁、柱截面尺寸 7

2.3材料强度等级 7

2.2荷载计算 15

第三章 框架内力计算 16

3.1恒载作用下的框架内力 23

3.2活载作用下的框架内力 39

3.3风荷载作用下的位移、内力计算 43

3.4地震作用下横向框架的内力计算 52

第四章 框架内力组合 61

第五章 框架梁柱截面设计 73

第六章 楼梯结构设计 74

6.1楼梯板计算 75

6.2休息平台计算 75

6.3梯段梁TL1计算 76

第七章 现浇楼面板设计 77

7.1跨中最大弯矩 78

7.2求支座中点最大弯矩 78

7.3 A区格 79

7.4 E区格 81

第八章 基础设计 82

8.1荷载计算 82

8.2确定基础底面积 85

8.3 地基变形验算 86

主要参考文献 90

第一章 结构选型与布置

结构设计的主要内容包括：结构选型、结构布置、确定计算简图、选择合理简单的计算方法进行各种荷载作用下的内力计算、荷载效应组合、截面配筋设计（计算、构造）、绘施工图。

1.1结构选型

本例采用现浇钢筋混凝土框架结构。

1.2结构布置

图 1-1 框架梁柱布置图

1.3设计已知条件

题目：江苏省扬州市某科技园3号楼

根据建筑方案图，本工程结构为五层钢筋混凝土框架，建筑面积约2700m²，底层层高4.0m，其它层3.3m，结构形式为3跨框架结构。建筑结构安全等级为二级，设计使用年限为50年。建筑一层平面图、南立面图、东立面图及剖面图分别见图1-2、1-3、1-4、1-5，结构标准层平面及剖面简图如图1-6所示，其它条件如下：

1. 气象资料

（1）基本风压值： W₀ = 0.40 kN/m²

（2）基本雪压值： S₀ = 0.35 kN/m²

1. 水文地质资料

场地条件：

拟建场地地表平整，地质条件如下：

(1)经勘察查明，根据地层的沉积特点和物理力学特性自上而下共可划分为3层，各土层描述如下：

①素填土：褐灰色，稍湿，松散～稍密，成分以粉土为主，混少量植物根系，为新近堆积。该层土场地普遍分布，约0.5m厚。

②稍密卵石：卵石粒径20～70mm，个别最大粒径大于90mm，卵石分布较均匀，含量55～60%，大部分不接触，约7.6m厚。

③密实卵石：卵石粒径多为20～100mm，最大粒径大于200mm，卵石骨架含量为70%～80%，呈交错排列，完全接触，该层土本次钻探未钻穿。

(2)基础型式及持力层：本工程采用柱下独立基础；基础持力层位于第2层稍密卵石，地基承载力特征值 Fak=320kPa

(3)本工程地下水埋深为10米左右，地下水对钢筋混凝土结构不具侵蚀性。

(4) 建筑场地类别：I类。

1. 抗震设防烈度：七度（基本地震加速度为 0.15 g），设计地震分组为第二组。
2. 荷载资料

（1）办公楼楼面活载，查《建筑结构荷载规范》(GB 50009–2012)，确定楼面活载标准值为2 kN/m²；

（2）不上人屋面：活载标准值为0.7 kN/m²；

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