目 录
1引言 ................................................................ 1 2 工程概况 ............................................................ 2 3 设计依据 ............................................................ 3 4 结构布置 ............................................................ 4 5 框架结构承重方案选择及主要构件尺寸初步估算 .......................... 5 5.1框架结构承重方案的选择 ........................................... 5 5.2梁、柱截面尺寸的初步确定 ......................................... 5 5.2.1梁的截面尺寸初估 ............................................. 5 5.2.2框架柱截面尺寸初估 ........................................... 5 6 计算简图 ............................................................ 7 6.1梁的计算跨度 ..................................................... 7 6.2柱的高度 ......................................................... 7 7 荷载统计 ............................................................ 8 7.1恒荷载计算 ....................................................... 8 7.1.1屋面均布恒荷载 ............................................... 8 7.1.2楼面均布恒荷载 ............................................... 8 7.1.3梁、柱自重 ................................................... 8 8 水平地震作用下框架的侧移验算 ....................................... 10 8.1横梁线刚度及柱线刚度计算 ........................................ 10 8.1.1横梁线刚度 .................................................. 10 8.1.2柱线刚度 .................................................... 10 8.2重力荷载代表值的计算 ............................................ 11 8.2.1屋面处重力荷载代表值 ........................................ 11 8.2.2标准层重力荷载标准值 ........................................ 12 8.2.3底层层重力荷载标准值 ........................................ 13 8.2.4重力荷载代表 ................................................ 13 8.3结构自振周期计算 ................................................ 13 8.4水平地震作用计算 ................................................ 14 9 水平地震作用下横向框架的内力分析 ................................... 17 9.1水平地震作用下横向框架内力分析 .................................. 17 9.2水平地震作用下内力图 ............................................ 19 10 风荷载作用下横向框架的内力分析 .................................... 22 10.1风荷载作用下的内力计算 ......................................... 22 10.2风荷载作用下内力图 ............................................. 24
11 竖向荷载作用下横向框架的内力分析 .................................. 27 11.1恒荷载作用下各层框架梁上的荷载计算 ............................. 27 11.2恒荷载计算 ..................................................... 27 11.2.1屋面框架梁线荷载标准值 ..................................... 27 11.2.2楼面框架梁线荷载标准值 ....................................... 28 11.3活荷载计算 ..................................................... 32 11.3.1屋面活荷载标准值 ........................................... 32 11.3.2楼面活荷载标准值 ........................................... 32 11.4 弯矩二次分配 .................................................. 33 11.4.1恒荷载弯矩二次分配 ......................................... 33 11.4.2活荷载弯矩二次分配 ......................................... 33 11.4.3恒荷载、活荷载作用下内力图 ................................. 36 11.5梁端剪力及弯矩的调整 ........................................... 41 11.5.1恒荷载作用 ................................................. 42 11.5.2活荷载作用 ................................................. 42 11.5.3柱边弯矩 ..................................................... 42 12 横向框架内力组合 .................................................. 44 12.1结构抗震等级 ................................................... 44 12.2框架梁的内力组合 ............................................... 44 12.3框架柱的内力组合 ............................................... 44 13 截面设计 .......................................................... 60 13.1承载力抗震调整系数 ............................................. 60 13.2框架柱截面设计 ................................................. 60 13.2.1轴压比验算及内力调整 ....................................... 60 13.2.2柱配筋 ..................................................... 62 13.2.3斜截面承载能力计算 ......................................... 66 13.3框架梁截面设计 ................................................. 68 13.3.1承载力抗震调整系数 ......................................... 68 13.3.2横向框架梁截面设计 ......................................... 69 13.3.3梁的斜截面承载力计算 ....................................... 71 13.3.4节点设计 ................................................... 73 14 楼板设计 .......................................................... 76 14.1楼板类型及设计方法的选择 ....................................... 76 14.2计算 ........................................................... 76 14.2.1计算跨度 ................................................... 76 14.2.2弯矩计算 ................................................... 76 14.2.3截面设计 ................................................... 77 15 楼梯设计 .......................................................... 80 15.1设计资料 ....................................................... 80 15.2楼梯板计算 ..................................................... 80
15.2.1荷载计算 ................................................... 80 15.2.2截面设计 ................................................... 81 15.3平台板计算 ..................................................... 81 15.3.1荷载计算 ................................................... 81 15.3.2截面设计 ................................................... 81 15.4平台梁计算 ..................................................... 82 15.4.1荷载计算 ................................................... 82 15.4.2截面设计 ................................................... 82 16 基础设计 .......................................................... 84 16.1工程概况 ....................................................... 84 16.2独立基础设计 ................................................... 86 16.2.1尺寸计算 ................................................... 86 16.2.2地基承载力验算 ............................................. 86 16.2.3基础冲切承载力验算 ......................................... 87 16.2.3基础尺寸图 ................................................. 88 16.2.4基础配筋计算 ............................................... 89 16.2.4基础配筋图 ................................................. 90 结论 ................................................................. 93 谢辞 ................................................................. 94 参考文献 ............................................................. 95
唐 山 学 院 毕 业 设 计
1引言
毕业在即，为了总结运用这四年中所学的理论知识，在最后一学期我们进行了一次毕业设计，主要任务是完成一座多层框架结构的建筑结构设计，通过这次设计我们可以熟悉设计过程与程序，掌握查阅规范、探索文献与资料的正确方法，并提高独立学习的能力、计算能力、图表与文字的表达能力，为适应今后的学习和工作打下梁好的基础。
框架结构是由梁和柱组成承重体系结构。框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工，建筑的内外墙处理十分灵活，应用范围很广。这种结构形式的建筑平面布局非常灵活，建筑的整体刚度好，抗震性能较好，是当前应用最广泛的结构形式之一。
本毕业设计的题目为唐山市凤凰世嘉小区北区101#住宅楼建筑结构设计，采用框架结构，地上6层，其中一层为底商，抗震设防烈度为8度，耐火等级为二级，在设计中我参阅了本专业很多资料：如《混凝土结构设计原理》、《结构力学》、《结构抗震设计》、《基础工程》、《荷载规范》《结构设计规范》、《抗震规范》等有关资料。本设计总共分为两大部分：
建筑设计部分：综合了几个方案的优点，考虑了影响建筑的各种因素,采用了既能满足使用功能的要求,又能满足采光、通风、保温、隔音、等功能需求。建筑设计依据用地条件和建筑使用功能、周边环境特点，首先设计建筑平面，包括建筑平面选择、平面柱网布置、平面交通组织及平面功能设计；其次进行立面造型、剖面的设计；最后进行楼梯的设计及相关构件的初选。详细介绍详见建筑说明。
结构设计部分：根据设计要求及所在地区的烈度,确定出拟建建筑物的抗震等级为二级。查阅有关规范和资料，根据结构设计的一般步骤，考虑抗震设防要求，分别从结构的体系选择、结构总体布置、结构荷载、地震作用、内力分析、楼屋盖的结构方案、基础方案的选择等多方面进行了论述。
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