论文总字数：71585字

摘 要

本设计主要对结构方案中横向第三榀框架进行了结构设计。在确定框架平面布置方式之后，首先进行了层间荷载标准值的计算，接着采用弯矩分配法计算得出竖向恒荷载和活荷载作用下的结构内力。然后，利用D值法分别求出在水平风荷载及地震作用下的结构内力。其次，对各种情况下的内力进行了组合，选取最安全的结果进行框架梁、框架柱截面的配筋计算。然后，对浅基础的结构进行了设计。最后，利用PKPM和CAD软件绘制了框架结构的施工图。

关键词：框架结构；弯矩分配法；D值法；内力组合；配筋

Abstract

The 3th horizontal frame structure is designed in this design.After determining the frame layouts,the standard values of loads acting on the structure are calculated firstly.Then the internal forces of the structure caused by vertical constant load and live load are calculated by moment distribution method.Then,the structural internal forces(moment,shear force and axial force). due to horizontal wind load is calculated by using a D-value method.Secondly,the internal forces under various circumstances are combined.The security results are selected to calculate the reinforcement of frame beams and frame column.Then,the structure of the shallow foundation is designed.Finally,the shop drawing of the frame structure is drawn by PKPM and CAD software.

Key words:Frame structure; moment distribution method; D-value method;Internal force combination; reinforcement.

目录

1. 结构选型和布置 4

1.1. 结构选型 4

1.2. 建筑设计资料 5

2. 确定计算简图 6

2.1. 计算简图 6

2.2. 梁柱截面尺寸 7

2.3. 材料强度 7

2.4. 荷载计算 8

3. 框架内力计算 15

3.1. 恒载作用下的框架内力 15

3.2. 活载作用下的框架内力 23

3.3. 风载作用下内力计算 27

3.4. 地震作用下横向框架的内力计算 30

4. 框架内力组合 34

5. 框架梁柱截面设计 44

6. 楼梯结构计算设计 62

6.1. 楼梯板计算 62

6.2. 休息平台板计算 63

6.3. 梯段梁TL1计算 63

7. 底层楼板与筏板基础设计 64

7.1. 底层楼板计算 64

7.2. 筏板基础计算 67

8. 软件分析结果与手算结果比较 69

参考文献……………………………………………………………………………..74

致谢………………………………………………………………………..…………76

结构选型和布置

结构选型

本工程采用钢筋混凝土框架结构体系。

• • 1. 结构布置

图1-1

图1-2

建筑设计资料

• • 1. 工程概况

本工程为南京某产业科技园一期工程，包括多栋研发楼、2栋单身公寓和一栋生活服务中心楼，其合理设计使用年限为50年。本任务书要求设计其中的单身公寓B楼，单人间，每间15 m²（不包括地下停车场）左右，带卫生间，40人规模。采用钢筋混凝土框架结构体系，场地为Ⅱ类，抗震设防烈度7度，设计地震加速度0.10g。方案二为地下一层（停车场）两等跨（跨度与地上大跨同）、地上三层不等跨的两跨结构，即公共走廊加房间，设计跨度、层高根据使用功能确定。

• • 1. 气象资料

（1）基本风压值： W₀=0.40kN/m²

（2）基本雪压值： S₀=0.65kN/m²

• • 1. 工程地质资料

（1）场地地形地貌

拟建场地内大部分原有建筑已拆除，地表较为平坦，地面标高为21.17～21.21米。

（2）本次勘探深度范围内揭露土层自上而下可分为5个工程地质层。各工程地质层分布及岩性的主要特征分述如下：

22层粉土：灰黄色，湿，中密～密实，顶部为素填土，含植物根系。厚度3.50～5.00m，顶板标高20.00～20.80m，推荐承载力基本容许值[f_a0]=100kPa，钻孔桩桩侧土摩阻力标准值q_ik=35kPa。

31层粘土：灰黄色～黄褐色，软塑～可塑，夹粉土层。厚度3.10～3.40m，顶板标高15.50～15.70m，推荐承载力基本容许值[f_a0]=110kPa，钻孔桩桩侧土摩阻力标准值q_ik=35kPa。

32层淤泥：灰色，流塑，局部为淤泥质粘土，夹软塑～流塑状粘土层。厚度4.20～7.90m，顶板标高12.30～17.30m，推荐承载力基本容许值[f_a0]=55kPa，钻孔桩桩侧土摩阻力标准值q_ik=15kPa。

4层粘土：灰黄色、褐黄色，局部顶部夹灰色，可塑～硬塑，局部顶部软塑～可塑，含铁锰质结核及钙质结核，局部富集，夹粉质粘土及大量粉土、细砂层，杂蓝灰色条带。厚度7.30～18.10m，顶板标高7.50～9.40m，推荐承载力基本容许值[f_a0]=260kPa，钻孔桩桩侧土摩阻力标准值q_ik=65kPa。

5层中砂、粗砂：锈黄色、灰黄色，饱和，密实，分选性较差，含小砾石，夹细砂颗粒，局部夹粉质粘土层。厚度6.20～9.40m，顶板标高-10.60～-5.40m，推荐承载力基本容许值[f_a0]=300kPa，钻孔桩桩侧土摩阻力标准值q_ik=60kPa。

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