介绍: 学校行政办公楼,采用框架结构,主体为五层,本地区抗震设防烈度为7度,场地类别为II类场地。全年主导风向为东北风,基本风压0.4KN/m2,基本雪压0.35 KN/m2。楼﹑屋盖和梁、板、柱均采用现浇钢筋混凝土结构。 本设计贯彻“经济、实用、安全、美观”的设计原则。按照建筑设计规范,认真考虑影响设计的各项因素。根据结构与建筑的总体与细部的关系。 在确定框架布局之后,先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期,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)。接着分析一榀框架在荷载(恒载、活荷载和风荷载)作用下的结构内力。试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。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。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。对楼板进行了配筋计算,本设计采用独立基础,对基础进行了承载力计算。 整个结构在设计过程中,严格遵循相关的专业规范的要求,参考相关资料和有关最新的国家标准规范,对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。总之,适用、安全、经济、使用方便是本设计的原则。设计合理可行的建筑结构方案是现场施工的重要依据。 前言 1 建筑设计 2 第一章 建筑平立剖设计 2 1.1建筑设计要点 2 1.2建筑平面设计 2 1.2.1 使用房间的平面设计 2 1.2.2辅助房间的平面设计 3 1.2.3交通联系空间的设计 3 1.2.4门的设计 4 1.2.5窗的设计 4 1.3建筑立面设计 5 1.4建筑剖面设计 5 1.4.1房间的剖面形状 5 1.4.2房间的各部分高度 5 1.4.3建筑层数及建筑空间的组合和利用 6 第二章 建筑构造设计 7 2.1 屋面设计 7 2.1.1屋面排水方式 7 2.1.2屋面排水组织 7 2.1.3屋面防水 7 2.2墙体设计 7 2.2.1墙身构造 7 2.2.2墙面装修 8 2.3楼地面构造 8 2.4门窗构造 9 2.5散水做法 9 2.6楼梯构造 9 结构设计 10 第一章 结构计算参考值 10 1.1 结构计算中所用到的材料自重 10 1.2 楼面均布活荷载标准值 10 1.3 结构计算中系数取值 10 第二章 板配筋计算 11 2.1 边区格板 11 2.1.1 板厚 11 2.1.2 荷载计算(取1m板宽为计算单元) 11 2.1.3 内力计算 12 2.1.4 截面配筋计算 12 2.2 中间区格板 13 2.2.1板厚 13 2.2.2荷载计算(取1m板宽为计算单元) 13 2.2.3内力计算 13 2.2.4截面配筋计算 13 第三章 楼梯计算 15 3.1 材料 15 3.2梯段板的计算 15 3.2.1 板厚 15 3.2.2 荷载计算(取1m板宽为计算单元) 15 3.2.3内力计算 15 3.2.4截面配筋计算 15 3.3 平台板的计算 16 3.3.1 板厚: 16 3.3.2 恒荷载计算 16 3.3.3 活荷载计算 16 3.3.4 内力计算 16 3.3.5 截面配筋计算 16 3.4 平台梁的计算 17 3.4.1 荷载计算 17 3.4.2 内力计算 17 3.4.3 截面配筋计算 17 第四章 结构布置及计算简图 19 4.1 结构布置及梁、柱截面尺寸的初选 19 4.1.1 框架计算设计基本资料 19 4.1.2 确定梁柱的截面尺寸 19 4.1.3 计算梁柱的线刚度 20 第五章 荷载计算 22 5.1 恒荷载计算 22 5.1.1 屋面框架梁线荷载标准值 22 5.1.2 楼面框架梁线荷载标准值 22 5.1.3 屋面框架节点集中荷载标准值 23 5.1.4 楼面框架节点集中荷载标准值 24 5.1.5 恒荷载作用下的结构计算简图 25 5.2 活荷载计算 25 5.2.1 屋面活荷载 25 5.2.2 楼面活荷载 26 5.2.3 活荷载作用下的结构计算简图 26 第六章 竖向荷载作用下框架结构的内力计算 27 6.1 恒荷载作用下框架的内力计算 27 6.1.1 恒荷载作用下框架的弯矩计算 28 6.1.2 恒荷载作用下框架的剪力计算 31 6.1.3 恒荷载作用下框架的轴力计算 34 6.2 活荷载作用下框架的内力计算 36 6.2.1 活荷载作用下框架的弯矩计算 37 6.2.2 活荷载作用下框架的剪力计算 40 6.2.3 活荷载作用下框架的轴力计算 43 第七章 风荷载作用下框架结构的内力计算 45 7.1 基本数据计算 45 7.2 计算框架各节点上风荷载标准值 45 7.2.1 计算框架各节点上风荷载 45 7.2.2 左风荷载作用下的节点集中荷载及线刚度计算简图 46 7.3 层间剪力 46 7.4 柱侧向刚度 46 7.5 柱端剪力( ) 47 7.6 反弯点高度比及柱端弯矩计算 47 7.7 梁端弯矩计算 47 7.8 梁端剪力计算 49 7.9 柱端剪力计算 49 7.10 柱轴力计算 49 第八章 地震荷载作用下框架结构的内力计算 51 8.1 分层计算重力荷载标准值 51 8.2 抗震变形验算 51 8.2.1 顶点位移计算 52 8.2.2 水平地震作用标准值和位移计算 52 8.3 水平地震作用下框架的弯矩计算 54 8.3.1 柱端弯矩计算 54 8.3.2 梁端弯矩计算 54 8.3.3 绘制弯矩图 55 8.4 水平地震作用下框架的剪力计算 56 8.4.1 梁端剪力计算 56 8.4.2 柱端剪力计算: 57 8.5 水平地震作用下框架的轴力计算 57 第九章 框架的内力组合 59 9.1 框架梁的内力组合 59 9.1.1 荷载组合考虑情况 59 9.1.2 材料 59 9.1.3 控制截面及最不利内力组合 59 9.1.4 梁端弯矩调幅 59 9.1.5 梁端弯矩、剪力控制值 60 9.1.6 支座中心线处弯矩、剪力转化为支座边缘处弯矩、剪力 61 9.2 框架柱的内力组合 68 9.2.1 框架柱的内力组合 68 第十章 梁、柱配筋计算 74 10.1 框架梁配筋计算 74 10.2 框架梁配筋的抗震验算 76 10.3 框架柱配筋计算 80 10.3.1 正截面配筋计算(取内力最大控制截面) 80 10.3.2 柱的斜截面箍筋的配置 82 10.4 框架柱配筋的抗震验算 83 10.4.1 柱端弯矩设计值调整 83 10.4.2 柱端剪力设计值调整 83 10.4.3 柱的抗震斜截面箍筋的配置 85 第十一章 地基基础设计 87 11.1 荷载的标准组合(边柱基础设计) 87 11.2 基础计算 87 11.2.1 确定承载力特征值 87 11.2.2 确定基础底面尺寸 87 11.2.3 地基承载力验算 88 11.2.4 冲切验算(采用基本组合) 88 11.2.5 基础板底配筋计算 89 11.3 荷载的标准组合(中柱基础设计) 90 11.4 基础计算 90 11.4.1 确定承载力特征值 90 11.4.2 确定基础底面尺寸 91 11.4.3 地基承载力验算 91 11.4.4 冲切验算(采用基本组合) 91 11.4.5 基础板底配筋计算 92 11.4.6 柱下暗梁 93 11.4.7 抗剪切验算 93 结 论 94 谢 辞 95 参考文献 96