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摘 要

本毕业设计是D21江苏省南京市绿地小区住宅楼结构设计（B），本工程为六层框架结构房屋，总建筑面积约为7000平方米，楼层层高为3.3 米。该建筑为丙类建筑。设计基准期50年。抗震设防烈度为7度，抗震等级为三级。设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第一组，场地土类别为类基本。雪压0.40，最高水位距离地表-3m。

本次设计上部结构采用钢筋混凝土框架结构，底部结构采用柱下独立基础。主体结构采用纵横向框架混合承重方案，选取的一榀框架手算为横向框架承重方案，考虑多种内力组合，取最不利组合进行梁、柱配筋计算；手算现浇板式楼梯设计。电算内容为PKPM软件结构建模，CAD软件绘制施工图。

总之，结构设计按照安全、经济、适用的原则，严格按照专业规范和国家最新规范的要求进行结构设计。

关键词：框架结构；结构设计；抗震设计; 内力计算

D21 Structural Design of Residential Building in Greenland Community, Nanjing City, Jiangsu Province (B)

Abstract

This graduation project is D21 residential building structure design (B) in Nanjing City, Jiangsu Province. This project is a six-storey frame structure house with a total construction area of about 7000 square meters and a floor height of 3.3 meters. The building is a Class C building. The design base period is 50 years. Seismic fortification intensity of 7 degrees, seismic grade for three. The design basic seismic acceleration value is 0.10g, the design earthquake group is the first group, the soil type is I_1 basic. The snow pressure is 0.40, and the highest water level is -3m above the surface.

The design of the superstructure of the reinforced concrete frame structure, the bottom structure of the column under the independent foundation. The main structure adopts the vertical and horizontal frame mixed load-bearing scheme, the selected one truss frame is calculated by hand as the horizontal frame load-bearing scheme, considering a variety of internal force combination, taking the most unfavorable combination of beam and column reinforcement calculation; Hand calculation castable board stair design. The contents of computer calculation are PKPM software structure modeling and CAD software construction drawing.

In short, the structural design in accordance with the principles of safety, economy and application, in strict accordance with the professional standards and the requirements of the latest national norms for structural design.

Key words: frame structure; Structural design; Seismic design; The internal force calculation

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 引言 1

1.1选题背景和意义 1

1.2课题设计方案 1

第二章 工程概况及设计资料 2

2.1工程名称 2

2.2工程概况 2

2.3建筑场地的工程地质资料 2

2.3.1场地条件 2

2.3.2地下水情况 2

2.3.3气候条件 2

2.3.4抗震设防要求 3

2.3.5其它 3

2.4材料 3

2.5设计依据 3

第三章 结构平面布置 4

3.1结构方案 4

3.2结构平面布置 4

3.3初选柱截面尺寸 6

3.3.1初选柱截面尺寸 6

3.3.2框架柱截面尺寸校核 6

3.3.3初选梁截面尺寸 7

3.3.4初选板厚 7

第四章 荷载计算 8

4.1 恒载计算 8

4.1.1屋面恒荷载标准值 8

4.1.2楼面恒荷载标准值 8

4.1.3底板抹灰标准值 8

4.2楼、屋面活荷载标准值 8

4.3梁间荷载 9

4.3.1墙恒荷载标准值 9

4.3.2梁间荷载 9

第五章 横向框架在竖向荷载作用下的计算简图 12

5.1楼板荷载分布 12

5.1.1标准层楼板平面布置图 12

5.1.2双向板的计算方法 14

5.2恒荷载 14

5.2.1恒荷载计算 14

5.2.2恒荷载作用下横向框架梁的计算简图 23

5.3 活荷载 24

5.3.1 活荷载计算（不上人屋面） 24

5.3.2 活荷载作用下横向框架的计算简图 28

5.4 重力荷载计算 28

5.4.1 雪荷载计算 28

5.4.2 重力荷载计算 30

5.3.2 重力荷载作用下横向框架的计算简图 31

第六章 横向框架在竖向荷载作用下的内力分析 33

6.1 恒荷载作用下的内力分析 33

6.1.1 弯矩计算 33

6.1.2横向框架在恒荷载作用下的内力图绘制 42

第七章 横向框架在水平地震作用下的内力和位移计算 52

7.1 重力荷载代表值计算 52

7.1.1 屋面层重力荷载代表值计算 52

7.1.2 二至五层楼面层重力荷载代表值计算 53

7.1.3 底层楼面层重力荷载代表值计算 54

7.2 水平地震作用和位移计算 55

7.2.1 框架梁、柱线刚度计算 55

7.2.2侧移刚度D计算 56

7.2.3结构基本自震周期的计算 57

7.2.4横向水平地震作用计算 57

7.3横向框架在水平地震作用下的内力计算 59

7.3.1反弯点高度计算 59

7.3.2柱端剪力及弯矩计算 59

7.3.3梁端弯矩及剪力计算 60

7.3.4柱轴力计算 62

7.3.5绘制内力图 63

第八章 内力组合 66

8.1一般规定 66

8.1.1梁端负弯矩调幅 66

8.1.2控制截面 66

8.1.3荷载效应组合种类 67

8.2框架梁内力组合 67

8.2.1内力换算和梁端弯矩调幅 67

8.2.2非抗震设计时的基本组合 71

8.2.3 抗震设计时的基本组合 72

8.3 框架柱内力组合 73

8.3.1 控制截面内力 73

8.3.2 非抗震设计时的基本组合 75

8.3.3 抗震设计时的基本组合 76

第九章 框架梁柱截面设计 78

9.1 框架梁截面设计 78

9.1.1 框架梁非抗震截面设计 78

9.1.2框架梁抗震截面设计 83

9.2框架柱截面设计 88

9.2.1框架柱非抗震截面设计 88

9.2.2框架柱抗震截面设计 94

第十章 楼梯设计 102

10.1标准层楼梯设计 102

10.1.1楼梯梯段斜板设计 102

10.1.2平台板设计 104

10.1.3平台梁设计 105

10.2底层楼梯设计 106

10.2.1楼梯梯段斜板设计 107

11.2.2平台板设计 109

10.2.3平台梁设计 110

第十一章 基础设计 112

11.1地质资料 112

11.2基础选型 112

11.2.1基础梁上传来荷载 112

11.2.2基础梁内力及配筋计算 113

11.3独立基础设计 113

11.3.1荷载计算 113

11.3.2基础底面尺寸的确定 114

11.3.3基础立面尺寸的确定 114

11.3.4基底配筋计算 115

11.4中柱柱下基础设计 116

11.4.1确定基底反力 117

11.4.2验算B,C柱联合基础 117

11.4.3配筋计算 118

第十二章 手算结果与电算结果对比 120

12.1电算框架在竖向荷载作用下内力图 120

13.2电算、手算对比 122

13.3结论与误差分析 125

第十三章 BIM建模 127

13.1Revit的说明及作用 127

13.2建模过程 127

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