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摘 要

本设计主要进行了结构方案中横向框架的结构设计。在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用经验公式求出自震周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。同样的过程计算风荷载作用下的结构内力。接着计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力，找出最不利的一组或几组内力组合。 选取最安全的结果计算配筋并绘图。其次还进行了结构方案中的楼梯的设计。完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。此外还进行了基础梁和基础的设计，完成了基础的平面布置和配筋计算，并完成了基础的施工图绘制。 

ABSTRACT 

The purpose of the design is to do the structure design in the lateral frames of axis . When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated .Then the vibrate cycle is calculated by empirical equation method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force (bending moment, shearing force and axial force ) in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed in the end.

第一章 结构选型与布置

1 结构选型

根据地基条件、场地周围的环境条件、施工场地，本工程基础类型选择柱下独立基础。

2 结构布置

本工程结构体系采用现浇钢筋混凝土框架结构，因为框架结构具有布置灵活、自重轻、节省材料，整体性能较好、刚度较好且有良好的抗震性能。

3 设计例题已知条件

3.1 工程概况

本毕业设计题目为实际工程应用课题。是南京市某小学教学楼设计，实际工程的建筑层数为四层，建筑平面长宽约59m×15m，建筑高度约15.25m。结构形式为2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；地基基础设计等级为丙级；建筑抗震设防类别为重点设防类（即乙类），抗震设防烈度为7度(基本地震加速度为 0.10 g)。

3.2工程地质资料

根据地质勘察报告，本工程所处地段场地类别为Ⅱ类，地表下土层分布自上而下为：

(1)本工程场地为中硬场地土；场地土不具地震液化性。

(2)本工程采用柱下独立基础;基础持力层位于第2层卵石层土，地基承载力特征值 F_ak=280KPa.

3.3施工技术条件

本工程由大型建筑工程公司承建，设备齐全，技术良好。水、电供应由建设单位保证。

第二章 荷载计算

1 确定计算简图

2.1确定计算简图

本工程横向框架计算单元取一榀框架kj-6，框架的计算简图假定底层柱下端固定于基础，按工程地质资料提供的数据，查《抗震规范》可判断该场地为Ⅱ类场地土，地质条件良好，初步确定本工程基础采用柱下独立基础，挖去所有杂填土，基础置于第二层粉质粘土层上，基底标高为设计相对标高0m。柱子的高度底层为：h=3.6m，二~四层柱高为h2~h4=3.6m。柱节点刚接，横梁的计算跨度取柱中心至中心间距离，两跨为7200mm，2500mm。

2.2梁、柱截面尺寸

框架柱：一律采用600*600

梁：横向框架GD跨250mm*600mm，DB跨250mm*400mm，纵向连续梁250mm*500mm

2.3材料强度等级

混凝土：均采用C30级

受力钢筋采用HRB400钢筋，箍筋采用HPB300钢筋

2.4荷载计算

1.屋面横梁竖向荷载标准值

1. 恒载

35厚架空隔热板 0.035×25=0.875kN/㎡

防水层 0.4kN/㎡

20厚1:30水泥砂浆找平层 0.02×20=0.4kN/㎡

120厚钢混凝土现浇板 0.12×25=3kN/㎡

12厚纸筋石灰粉平层 0.012×16=0.192kN/㎡

屋面恒载标准值 4.87kN/㎡

框架梁自重

GD跨： 0.25×0.6×25=3.75kN/m

梁侧粉刷： 2×（0.6-0.12）×0.02×17=0.33kN/m

4.08kN/m

DB跨： 0.25×0.4×25=2.5kN/m

梁侧粉刷： 2×（0.4-0.1）×0.02×17=0.19kN/m

2.69kN/m

作用在顶层框架梁上的线荷载标准值为：

梁自重： g_4GD1=4.08g_4DB1=2.69kN/m

板传来的荷载： g_4GD2=4.87×4.2=20.45kN/m

G_4DB2=4.37×2.5=10.93kN/m

1. 活载

作用在顶层框架梁上的线活荷载标准值为：

Q_4GD=0.7×4.2=2.4kN/m

Q_4DB= 0.7×4.5=3.15kN/m

1. 楼面横梁竖向线荷载标准值

（1）恒载

25厚水泥砂浆面层 0.025×20=0.50kN/㎡

120厚钢混凝土现浇板 0.12×25=3kN/㎡

12厚板底粉刷 0.012×16=0.192kN/㎡

楼面恒载标准值 3.692kN/㎡

GD跨框架梁自重： 4.08kN/m

DB跨次梁自重： 2.69kN/m

作用在楼面层框架梁上的线恒荷载标准值为：

框架梁自重： g_GD1=4.08kN/m

G_DC1=2.69kN/m

板传来荷载： g_GD2=3.692×4.2=15.5kN/m

G_DB2=3.692×2.5=9.231kN/m

1. 活载

楼面活载：

q_GD=2.5×4.2=10.5kN/m

q_DB=3.5×2.5=8.75kN/m

1. 屋面框架节点集中荷载标准值：

（1）恒载

G轴边跨连系梁自重： 0.25×0.50×4.5×25=13.13kN

粉刷： 2×（0.5-0.12）×0.02×4.5×17=1.09kN

1.3m高女儿墙： 1.3×4.2×2.36=12.89kN

粉刷： 1.3×2×0.02×4.2×17=3.71kN

连系梁传来屋面自重： 0.5×4.2×0.5×4.2×4.87=21.48kN

顶层边节点集中荷载： G_4G=52.3kN

B轴边跨连系梁自重： 0.25×0.50×4.5×25=13.13kN

粉刷： 2×（0.5-0.12）×0.02×4.5×17=1.09kN

1.3m高女儿墙： 1.3×4.2×2.36=12.89kN

粉刷： 1.3×2×0.02×4.2×17=3.71kN

连系梁传来屋面自重： 0.5×（4.2 4.2-2.5）×0.5×2.5×4.37=16.11kN

顶层边节点集中荷载： G_4B=48.78kN

中柱连系梁自重： 0.25×0.5×4.2×2.5=13.13kN

粉刷： 1.11kN

连系梁传来屋面自重： 0.5×4.2×0.5×4.2×4.87=21.48kN

0.5×（4.2 4.2-2.5）×0.5×2.5×4.37=16.11kN

顶层中节点集中荷载： G_4D=51.83kN

1. 活载：

Q_4G=0.5×4.2×0.5×4.2×0.7=3.09kN

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