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摘要:本设计为徐州市中学教学楼设计,主体为4层框架结构,设计内容包括建筑设计部分和结构设计部分。建筑部分包括建筑平面图,立面图,剖面图,楼梯详图以及建筑说明图。结构计算内容有荷载计算,内力计算,内力组合,截面计算等几方面的计算和设计。标准层为3.6米,柱的尺寸采用500mm×500mm。本设计选取⑥轴框架进行计算。在确定计算简图之后,先进行了重力荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自振周期,按底部剪力法计算水平地震荷载作用大小,用D值法求出在水平地震作用和风荷载作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。用分层法计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力,由所得的内力进行内力组合,再找出最不利的一组或几组内力组合进行梁、柱的配筋计算并绘图。接着进行楼板、楼梯,基础的配筋计算。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。屋面为上人屋面,板的设计采用双向板设计。基础采用柱下独立基础,基础设计包括荷载计算,基础承载力计算,冲剪计算,基础配筋计算等等。板的设计采用双向板设计。
关键词: 框架; 结构设计;抗震设计;楼梯;基础
目录 摘要 Abstract 1 绪论-1 1.1工程概况-1 1.1.1设计原始资料-1 1.1.2自然条件-1 1.2结构设计说明-4 1.2.1概述-4 2.建筑设计-4 2.1建筑平面设计-4 2.1.1教学楼-5 2.1.2卫生间-5 2.1.3贮藏空间-5 2.1.4门、窗-5 2.1.5楼梯-6 2.2建筑立面设计-6 2.3剖面设计-7 2.4层高和室内净高-7 2.5建筑细部具体构造做法-8 3 结构的选型和布置-10 3.1 结构选型-10 3.2 结构布置-10 3.3 初估梁柱截面尺寸-11 3.3.1 按大跨度进行计算-11 3.3.2 柱的截面尺寸-12 4 框架计算简图及梁柱线刚度-12 4.1确定框架计算简图-12 4.2框架梁柱的线刚度计算-13 5 荷载计算-13 5.1 恒载标准值的计算-13 5.1.1 屋面-13 5.1.2 各层楼面-13 5.1.3梁自重-14 5.1.4柱自重-15 5.1.5外纵墙自重-15 5.1.6内纵墙自重-15 5.1.7内隔墙自重-16 5.2活荷载标准值计算-16 5.2.1 屋面和楼面荷载标准值-16 5.2.2 雪荷载-16 5.3 竖向荷载下框架受荷总图-17 5.4风荷载计算-21 5.5 水平地震作用-22 5.5.1重力荷载代表值的计算-22 5.5.2 框架柱抗侧移刚度和结构基本自震周期计算-24 5.5.3地震验算-25 6 内力计算-27 6.1 恒载作用下的框架的内力-27 6.2活载作用下的框架的内力-31 6.3风载作用下的框架的内力-35 6.4框架地震内力计算框架柱剪力和柱端弯矩计算采用D值法-39 7 内力组合-43 7.1 恒荷载作用下内力条幅-43 7.1.1 梁端柱边剪力计算-43 7.1.2 梁端柱边剪力梁端柱边弯矩计算-43 7.1.3 弯矩调幅-43 7.2 活荷载作用下内力调幅-44 7.2.1梁端柱边剪力梁端柱边弯矩计算-44 7.2.2 弯矩调幅-44 7.3风荷载作用下的内力调幅-45 7.4水平地震作用下的内力调幅-45 7.5 屋面有雪荷载的活荷载作用下内力调幅-46 7.5.1梁端柱边剪力梁端柱边弯矩计算-46 7.5.2 弯矩调幅-46 8 内力组合见组合表-47 9 配筋计算-47 9.1框架梁截面设计-47 9.1.1框架梁正截面承载力-47 9.1.2 框架梁斜截面配筋计算-49 9.1.2.1梁端截面组合的剪力设计值调整-49 9.1.2.2斜截面配筋计算-50 9.1.3 框架梁抗裂缝宽度验算-51 9.2 截面设计-54 9.2.1正截面受弯承载力计-56 9.2.2 斜截面承载力计算-58 9.3 连系梁计算-59 9.3.1 荷载计算-59 9.3.2 内力计算-59 9.3.3 截面承载计算-59 10 屋面板及楼面板的设计-60 10.1 屋面设计-61 10.1.1 荷载计算-61 10.1.2 板的计算类型-61 10.1.3 按弹性理论进行计算-61 10.2楼面板设计-64 10.2.1荷载计算-64 10.2.2内力计算 按弹性理论进行计算-64 11 楼梯设计-66 11.1 踏步板TB- 1计算-66 11.1.1荷载计算-66 11.1.2内力计算-66 11.1.3截面承载力计算-67 11.2楼梯斜梁计算:-67 11.2.1 荷载计算-68 11.2.2 内力计算-69 11.2.3承载力计算-69 11.3 平台板的设计:-70 11.3.1 平台板的计算类型-70 11.3.2荷载计算-70 11.3.3 内力计算-70 11.4 平台梁的计算-72 11.4.1 荷载计算-72 11.4.2 内力计算-72 11.4.3承载力计算-73 12基础设计-74 12.1 外柱独立基础设计-74 12.1.1外柱承受的上部结构-74 12..1.2 外柱独立基础计算-74 12.1.3地基承载力及抗冲切承载力验算-74 12.1.4确定基础高度-75 12.1.5基础底板配筋计算-76 12.2内柱独立基础设计-79 12.2.1内柱承受的上部结构-79 12.2.3地基承载力及抗冲切承载力验算-79 12.2.4确定基础高度-80 总结-82 致谢-83 参考文献-84 |