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摘 要

本毕业设计为“A20 基于BIM的南京河西莲花村中低价房居住项目配建4#楼”结构设计主要包括两部分，该建筑上部结构采用现浇钢筋混凝土框架结构，下部采用柱下独立基础。该工程建筑面积约5000 平方米，建筑平面规则，共有五层，层高为 3.9 米。丙类建筑，设计基准期 50 年。抗震设防烈度为 7 度，设计基本 地震加速度值为 0.10g，设计地震分组为一组，场地土类别为Ⅱ类。 “A20 基于BIM的南京河西莲花村中低价房居住项目配建4#楼”的设计内容包括：结构计算和施工图绘制。结构计算先电算再手算，最后把手算与电算做比较。

手算内容：材料的选取、结构布置及确定梁柱截面尺寸；取一榀框架（②号轴）进行竖向荷载（恒载、活载、重力荷载）计算及内力分析（运用弯矩二次分配法），水平荷载（风载、地震作用）计算及内力分析（分别运用底部剪力法、D 值法）；考虑五种内力组合，选取最不利的组合进行梁、柱配筋计 算；柱下独立基础设计；现浇板式楼梯设计。 电算内容：用 PKPM 软件先建模，再进行 SATWE 分析计算，SATWE 结果查看，判断结构布置是 否合理并进行调整，最后绘制混凝土结构施工图。

施工图共六张，包括：基础平面布置图及基础大样一张，柱平法施工图一张，标准层梁平法施工图及标准层板平法施工图各一张，标准层梁平法施工图及一层面板平法施工图各一张。

总之，结构设计按照适用、安全、经济的原则，严格按照相关专业规范和有关国家最新规范的要求及相关资料设计计算。

关键词：钢筋混凝土结构设计；框架结构；内力分析；配筋

A20 BIM-based 4 # building in the low-cost housing project in Lianhua Village, Hexi, Nanjing

Abstract

This graduation design is "A20 BIM-based Nanjing Hexi Lianhua Village Medium and Low-cost Housing Residential Project with 4 # Building". The structural design mainly includes two parts. The upper structure of the building uses cast-in-place reinforced concrete frame structure, and the lower part uses an independent foundation under the column . The construction area of ​​the project is about 5000 square meters, and the construction plan is regular. It has five floors with a height of 3.9 meters. Class C buildings have a design base period of 50 years. The seismic fortification intensity is 7 degrees, the design basic earthquake acceleration value is 0.10g, the design earthquakes are grouped into one group, and the site soil type is class Ⅱ. The design content of “A20 BIM-based Nanjing Hexi Lianhua Village Mid- and Low-Rise Housing Residential Project Allocation 4 # Building” includes: structural calculation and construction drawing. For structural calculations, first calculate by computer, then calculate by hand, and finally compare the calculation by hand and calculation by computer.

Hand-calculated content: selection of materials, structural arrangement, and determination of beam-column cross-sectional dimensions; taking a frame (axis ②) for vertical load (constant load, live load, gravity load) calculation and internal force analysis (using bending moment twice Distribution method), horizontal load (wind load, seismic action) calculation and internal force analysis (respectively using bottom shear method, D value method); considering five internal force combinations, select the most unfavorable combination for beam and column reinforcement calculation; column Independent foundation design; cast-in-place staircase design. Computer content: use PKPM software to model first, then perform SATWE analysis and calculation, view SATWE results, judge whether the structure layout is reasonable and make adjustments, and finally draw a concrete structure construction drawing.

A total of six construction drawings, including: a basic floor plan and a large sample of the foundation, a column flat construction drawing, a standard floor beam flat construction drawing and a standard floor slab flat construction drawing, a standard floor beam flat construction One picture and one flat panel construction drawing.

In short, the structural design is designed and calculated in accordance with the principles of application, safety and economy, and strictly in accordance with the requirements of the relevant professional specifications and the latest national regulations and relevant materials.

Key words：Reinforced concrete structure design; frame structure; internal force analysis; reinforcement

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 建筑设计与结构选型 2

2.1建筑设计 2

2.1.1设计要求 2

2.1.2建筑平面设计 2

2.1.3建筑立面设计 2

2.1.4 建筑构造设计 2

2.1.5 其他设计 2

2.2结构选型及布置 5

2.2.1 结构体系 5

2.2.2设计依据 5

2.2.3 材料选择 5

2.2.4 构建尺寸初选 5

2.2.5结构布置 7

第三章 第⑤轴横向框架线刚度计算 9

3.1 确定框架结构的计算简图 9

3.2 梁、柱线刚度计算 9

3.2.1 梁的线刚度计算 9

3.2.2 柱的线刚度计算 9

第四章 荷载计算 11

4.1 楼面、屋面、梁、柱等构件荷载计算 11

4.1.1 屋面及楼面竖向恒荷载标准值 11

4.1.2 屋面及楼面竖向活荷载标准值 11

4.1.3 梁荷载标准值 11

4.1.4 柱荷载标准值 12

4.1.5 墙荷载标准值 12

4.2 恒荷载计算 13

4.2.1 均布恒荷载计算 14

4.2.2 顶层集中恒荷载计算 14

4.2.3 1～4层集中恒荷载计算 17

4.3 活荷载计算 20

4.3.1 均布活荷载计算 20

4.3.2 顶层集中活荷载计算 20

4.3.3 1～4层集中活荷载计算 22

4.4 重力荷载计算 25

4.4.1 屋面均布雪荷载计算 25

4.4.2 屋面集中雪荷载计算 25

4.4.3 顶层重力荷载计算 26

4.4.4 1～4层重力荷载计算 27

第五章 第⑤轴横向框架内力计算 29

5.1 恒荷载作用下的内力计算 29

5.1.1 固端弯矩计算 29

5.1.2 弯矩二次分配 29

5.1.3 恒荷载作用下的内力图绘制 32

5.2 活荷载作用下内力计算 36

5.2.1 固端弯矩计算 36

5.2.2 弯矩二次分配 37

5.2.3 活荷载作用下的内力图绘制 40

5.3 重力荷载作用下的内力计算 43

5.3.1 固端弯矩计算 43

5.3.2 弯矩二次分配 44

5.3.3 重力荷载作用下的内力图绘制 47

第六章 水平地震作用下的内力和位移计算 51

6.1 重力荷载代表值计算 51

6.1.1 局部顶层重力荷载代表值计算 51

6.1.2 第五层重力荷载代表值计算 51

6.1.3 第二、三、四层重力荷载代表值计算 52

6.1.4 第一层重力荷载代表值计算 52

6.2 水平地震作用和位移计算 53

6.2.1 框架梁、柱线刚度计算 53

6.2.2侧移刚度D计算 54

6.2.3 结构自振周期的计算 55

6.2.4 横向水平地震作用下框架结构得内力和侧移计算 55

6.3 横向框架在水平地震作用下的内力计算 57

6.3.1横向地震作用下柱反弯点高度计算 57

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