摘要：本设计为大连海事大学研究生公寓建筑结构设计，该工程主体是5层框架结构，层高3.9米，抗震等级为三级，抗震设防烈度为7度。设计内容由建筑设计和结构设计组成。其中，建筑设计部分包含建筑平面图、立面图、剖面图。结构计算内容有荷载计算、内力计算、内力组合、截面设计、基础设计等几方面。在进行结构设计时取一榀横向框架进行设计。

首先，计算重力荷载及水平荷载。接着，利用顶点位移法求出自振周期，底部剪力法求出水平地震作用大小。然后用D值法计算水平地震作用下和风荷载作用下的框架结构内力。在确定竖向荷载作用下的计算单元及框架结构计算简图后，采用弯矩二次分配法计算杆端弯矩，并求出竖向荷载作用下的结构内力，将求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、柱的截面设计。最后进行楼板和基础的设计。楼板的设计采用双向板设计。基础采用柱下独立基础。

关键词：框架结构；建筑设计；结构设计

目录

摘要

Abstract

1 工程概况- 1 -

2 梁、柱截面尺寸及计算简图- 4 -

2.1 梁、柱截面尺寸的确定- 4 -

2.1.1 基础选型与埋置深度- 4 -

2.1.2 框架计算简图- 5 -

3 横向框架结构侧向刚度计算及测量刚度比验算- 6 -

3.1 框架梁、柱线刚度计算- 6 -

3.2 框架侧移刚度计算- 6 -

3.3 横向框架侧向刚度比验算- 9 -

4 重力荷载及水平荷载计算- 10 -

4.1 重力荷载计算- 10 -

4.1.1 屋面及楼面的永久荷载标准值- 10 -

4.1.2 屋面及楼面的可变荷载标准值- 10 -

4.1.3 梁、柱、墙、门、窗等重力荷载计算- 10 -

4.2 重力荷载代表值- 12 -

4.2.1 底层重力荷载代表值G1- 12 -

4.2.2 二层重力荷载代表值G2- 13 -

4.2.3 三、四层重力荷载代表值G3、G4- 13 -

4.2.4 顶层重力荷载代表值G5- 14 -

4.3 水平地震作用计算及剪重比验算- 14 -

4.3.1 自振周期- 14 -

4.3.2 水平地震作用及剪重比验算- 15 -

4.4 风荷载计算- 16 -

5 水平荷载作用下框架结构分析- 19 -

5.1 水平地震作用下框架结构侧移验算- 19 -

5.2 水平地震作用下框架结构内力计算（D值法）- 19 -

5.3风荷载作用下框架结构侧移验算- 21 -

5.4 风荷载作用下框架结构内力计算- 22 -

6 竖向荷载作用下框架结构内力分析- 25 -

6.1 计算单元及计算简图- 25 -

6.2 竖向荷载计算- 25 -

6.2.1 恒载计算- 25 -

6.2.2 活载计算- 27 -

6.2.3 柱变截面处的附加弯矩- 28 -

6.3 内力计算- 29 -

6.3.1 计算杆端弯矩分配系数- 29 -

6.3.2 计算杆件固端弯矩- 30 -

6.3.3 计算杆端弯矩- 30 -

6.3.4 梁端剪力及柱轴力计算- 31 -

7 内力组合- 38 -

7.1 梁控制截面内力标准值- 38 -

7.2 梁控制截面的内力组合- 40 -

7.2.1 AB跨梁跨间最大正弯矩计算- 46 -

7.2.2 BC跨梁跨间最大正弯矩计算- 49 -

7.3 柱控制截面内力组合- 50 -

7.3.1 持久设计状况- 50 -

7.3.2 地震设计状况- 55 -

7.3.3 剪跨比和轴压比验算- 56 -

7.3.4 柱控制截面组合的内力设计值调整- 57 -

7.3.5 最不利内力组合挑选- 58 -

8 梁、柱截面设计- 61 -

8.1 梁截面设计- 61 -

8.1.1 梁正截面受弯承载力计算- 61 -

8.1.2 梁斜截面受剪承载力计算- 63 -

8.2 柱截面设计- 63 -

8.2.1 柱正截面受压承载力计算- 63 -

8.2.2 柱斜截面承载力计算- 65 -

9 基础设计- 66 -

9.1 基础底面尺寸确定- 66 -

9.2 计算基底净反力设计值- 67 -

9.3 基础高度- 67 -

9.3.1 柱边截面- 67 -

9.3.2 变阶处截面- 68 -

9.4 配筋计算- 68 -

10 板的设计- 69 -

10.1 荷载计算- 69 -

10.2 按弹性理论计算- 69 -

10.3 配筋计算- 70 -

结    论- 72 -

参考文献- 73 -

致谢- 74 -