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