毕业设计
结
构
计
算
书
指导老师：刘文华
mm mm mm 60120240??2
/18m kN =γ
1、结构选型与布置
(1)结构选型
本建筑只有4层，且为教学楼，为便于办公及其他要求，采用大开间。为使结构的整体刚度较好，楼面、屋面、楼梯等主要受力构件均采用现浇框架结构。基础为柱下独立基础。
(2)结构布置
框架结构应设计成双向梁柱抗侧力体系，框架梁、柱中心线宜重合。根据建筑设计，本结构平面图布置如图所示。
图1-1 结构平面布置图
本建筑柱距为4.1米，根据结构布置，本建筑板均为双向板，板厚120mm 。 本建筑的材料选用如下： 混凝土：C30
钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB400，其余采用热轧钢筋HPB235 墙体：外纵墙、分户墙采用灰砂砖，其尺寸为 ，重度 门窗 ：钢塑
2、框架计算简图和梁柱线刚度计算
图1-1所示的框架结构体系纵向和横向均为框架结构，是一个空间结构体系，理应按空间结构进行计算。但是，采用手算和借助简单的计算工具计算空间框架太过复杂，《高层建筑混凝土结构技术规定》（JGJ3-2002）允许在纵、横两个方向将其按平面框架计算。夲计算书只做横向平面框架计算，纵向平面框架的计算方法与横向相同，从略。
2/35.0m kN =γ
l h )81181(-=本计算中，横向柱距4.1米，荷载基本相同，可选用一品框架进行计算与配筋，其余框架可参照次榀框架进行配筋。现以4号轴线的KL-4为计算单元。
（1）梁、柱截面尺寸估算 1）框架横梁截面尺寸框架横梁截面高度 ,截面宽度 。本
结构中，取， mm b 240=,mm h 400= 2）框架柱截面尺寸
底层柱轴力估算：假定结构每平方米总荷载设计值12kN ，则底层中柱的轴力设计值约为：
KN N 32.121061.41.412=???=。采用C30混凝土浇捣，查的 。 假定
柱子截面尺寸 ，则柱的轴压比为：
故符合要求。框架梁、柱编号及截面尺寸如图1-1 。为了简化施工，各柱截面从底层到顶层不改变。
（2）确定框架计算简图
框架的计算单元如图1-1所示。框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱子刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱子截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二楼楼面，室内外高差为-0.35米，基础顶面至室外地坪为-1.5米，故基础顶标高至000.0±的距离为-1.60米，故底层柱高5.1米，其他层高3.6米。框架计算简图如图1-2
图1-2框架计算简图
（3）框架梁柱的线刚度计算
由于楼面板与框架梁的混凝土一起浇筑，对于中框架梁取 h b )2
131(-=Mpa f c 3.14=
28
.06006003.141458000
=??==c fbh N u mm mm h b 600600?=?0
2I I =
m 102.35.2/4.025.012
1
2100.3/一跨粱：437c ??=???
??==KN l EI i m
1096.3/6.0121
2100.3/m 106.61.5/6.012
1
2100.3/447c 447c ??=????==??=??
??==KN l EI i KN l EI i 二层以上柱：底层柱：
二层以上柱线刚度=1.0，则其余各杆件的相对线刚度为：
m
1020.4/4.025.012
1
2100.3/m 100.21.4/4.012
1
2100.3/437c 437c ??=?????==??=??
??==KN l EI i KN l EI i 三跨梁：二跨梁：
令
2.08
.90
.202.08.90
.233.08.92
.3c c c ======
i i i 三跨梁：二跨梁：一跨梁：
76.08
.96
.6c ==
i 底层柱： 则框架梁柱的相对线刚度如图1-3所示，作为计算各节点杆端弯矩的分配系数的依据。
图1-3 框架梁柱相对线刚度
3、荷载计算
为了便于以后内力组合，荷载计算按标准值计算且横活荷载分开计算。 (1)恒荷载标准值计算
1)屋面
保护层：30厚C20细石混凝土 2
/60.02003.0m KN =?
隔离层：干铺塑料膜一层
防水层：聚氨酯涂膜
找平层：20厚1：3水泥砂浆 2
/28.01402.0m KN =? 保温层：40厚挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板 2
/16.15.1408.0m KN =? 找平层：20厚1:2水泥砂浆 2
/28.01402.0m KN =?
结构层：120厚现浇钢筋混凝土板 2
/32512.0m KN =?
抹灰层：10厚混合砂浆 2
/17.01710.0m KN =?
合计：
2
/4.0m KN 2
/53.5m KN
2)各层楼面
地砖面层
30厚1:3干硬性水泥砂浆，面上撒2厚素水泥 水泥砂浆结合层一道
结构层：120后现浇钢筋混凝土板 抹灰层：10厚混合砂浆
合计： 2
/33.4m KN
3）走廊楼面
地砖面层
30厚1:3干硬性水泥砂浆，面上撒2厚素水泥 水泥砂浆结合层一道
结构层：120后现浇钢筋混凝土板 2
/32512.0m KN =?
抹灰层：10厚混合砂浆 2
/17.01701.0m KN =?
合计: 2
/33.4m KN
4)梁自重
b ×h=240×400
自重： ()2
/75.112.04.024.025m KN =-??
抹灰层：10厚混合砂浆 ()2
/17.017224.012.04.001.0m KN =??+-?
合计： 2
/92.1m KN
5）柱自重
b ×h=300×400
自重： 2
/34.03.025m KN =??
抹灰层：10厚混合砂浆 2
/24.0172)4.03.0(01.0m KN =??+?
合计： 2
/24.3m KN
6）外纵横墙自重
2/16.1m KN 2
/32512.0m KN =?2/17.01701.0m KN =?2/16.1m KN
标准层：
纵墙： 2
/46.31824.08.0m KN =??
铝合金窗： 2
/74.01.235.0m KN =?
水刷石外墙面： ()2
/75.05.01.26.3m KN =?-
水泥粉刷内墙面： ()2
/54.036.01.26.3m KN =?-
合计： 2
/49.5m KN
底层：
纵墙（基础梁240×400）: ()2
/50.91824.024.01.21.5m KN =???--
铝合金窗： 2
/74.01.235.0m KN =?
水刷石外墙面： ()2
/05.15.01.26.06.3m KN =?-+
水泥粉刷内墙面： ()2
/76.036.01.26.06.3m KN =?-+
合计： 2
/05.12m KN 7）内纵墙自重
标准层：
纵墙： ()2
/84.131824.04.06.3m KN =??-
水泥粉刷内墙面： ()2
/30.2236.04.06.3m KN =??-
合计： 2
/14.16m KN 底层
纵墙： ()2
/71.171824.024.09.4m KN =???-
水泥粉刷内墙面： ()2
/30.2236.04.06.3m KN =??-
合计： m KN /01.20
（2）活荷载标注计算。
（1)屋面和楼面活荷载标准值。
上人屋面：2
/0.2m KN
楼面：2/0.2m KN 走廊：2
/5.2m KN
（2）雪荷载标准值
2/35.035.00.1m KN s k =?=
屋面活荷载与雪荷载不同时考虑、两者中取大值。
（3）竖向荷载下框架受荷总图。 （1）A-B 轴间框架梁 屋面板传给梁的荷载
恒载： m KN /55.1528525.253.5=???
活载： m KN /63.528
5
25.20.2=???
楼面板传给梁荷载 恒载： m KN /18.12285
25.233.4=??
? 活载： m KN /63.528
5
25.20.2=???
梁自重标准值：m KN /92.1
则A-B 轴间框架梁均布荷载为：
屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载
m KN /47.1755.1592.1=+= 活载=板传荷载m KN /63.5= 楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载
m KN /10.1418.1292.1=+= 活载=板传荷载m KN /63.5= （2） B-C 轴间框架梁 屋面板传给梁的荷载：
恒载：(
)
m KN /16.22225.025.02125.253.53
2=?+?-?? 活载：(
)m KN /01.8225.025.02125.20.23
2=?+?-??
楼面板传给梁荷载：
恒载：(
)m KN /34.17225.025.02125.233.43
2
=?+?-??
活载：(
)m KN /01.8225.025.02125.20.23
2=?+?-??
梁自重标准值：M KN /92.1= 则B-C 轴间框架梁均布荷载为:
屋面梁恒载=梁自重+板传自重
m /08.2416.2292.1KN =+=
内容摘要 本设计主要进行了结构方案中横向框架A，B，C，D轴框架的设计。在确定框架布局之后，先计算了恒载，活载，风载的等效荷载以及各杆端的内力，然后用分层法进行内力分配，然后各层叠加，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着内力组合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。还进行地基设计。此外还进行了结构方案中的楼梯的设计。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。 关键词：框架结构设计内力组合
Abstract The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis A，B，C，D，E，F. When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated .Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed in the end. Keywords : frames, structural design, Combine inside the dint
办公楼设计计算书 设计简介： 拟建建筑多层办公楼为永久性建筑，能满足350左右的人工作，该建筑所在地使用面积（红线面积）2 72151080m ?=位于攀枝花市区，建筑周围配有休闲广场，绿化带。 办公楼实际占地面积69.6114.4L B ?=?=，分为六层。总建筑面积为2 6000m ， 采用现浇楼板，现浇框架纵横向承重，各层层高均3.3m ，在设计计算时考虑抗震设防要求。 各层楼的布局中有普通办公室、专用办公室、会议室、接待室、陈列室、卫生间和 开水房等满足使用要求。 第一部分 双向板的设计 板采用现浇整体式楼板，板厚100h mm =，采用25C 混凝土，板中钢筋采用235HPB 级钢筋，在该多层办公楼设计中，除中间两跨为单向板外其余楼板均为双向板。采用弹性理论计算的方法来计算板和支座中的内力，采用弯矩调幅法对结构按弹性理论方法所求的弯矩值和剪力值进行适当的调整，以考虑结构非弹性变形所引起的内力重分布。 一．梁的截面尺寸和板的计算跨度及荷载确定 拟定板厚100h mm =，板的保护层厚度20mm ， 则板的有效高度为01002080h mm =-=。纵横向主次梁确定： 主梁高1111 ( )()(60008400)5001050128128h l mm ==?=，取700h mm =， 1111( )()7003502332323b h mm ==?=，取300b mm =。 次梁高1 111( )()60005003331281218h l mm ==?=，取500h mm =， 1111( )()500250166.72 323 b h mm ==?=，取250b mm =。 所以主梁截面尺寸为300700b h mm mm ?=?， 次梁截面尺寸为250500b h mm mm ?=?。 二.板荷载的确定 （一）荷载设计值 1.楼面的做法如图所示：
钢 筋 混 凝 土 框 架 结 构 设 计 计 算 书
目录 第一章前言 (5) 第二章方案论述 (6) 2.1 建筑方案论述 (6) 2.2结构设计论述 (7) 第三章结构方案设计 (9) 3.1设计总说明 (9) 3.1.1设计依据 (9) 3.1.2 设计概述 (9) 3.1.3 结构说明 (9) 3.1.4.各部分建筑构造 (9) 3.2结构方案设计 (10) 3.2.2场地条件 (10) 第四章荷载计算 (11) 4.1荷载汇集及截面尺寸的选取 (11) 4.1.1 框架柱： (11) 4.1.2 框架梁： (11) 4.1.3 材料情况： (11) 4.2荷载汇集 (11) 4.3 计算简图及层数划分 (13) 4.4 各层重力荷载代表值计算 (14) 第五章水平地震作用下的框架内力分析 (19) 5.1层间侧移刚度计算 (19) 5.1.1梁线刚度 (19) 5.1.2柱线刚度计算 (20) 5.1.3柱侧移刚度计算 (20) 5.2水平地震作用层间地震剪力和弹性位移的计算 (21) 5.2.2水平地震作用下的层间位移和顶点位移计算 (23) 5.3 水平地震作用下框架柱剪力和弯矩（采用D值法） (23) 5.4水平地震作用下梁端弯矩 (25) 5.5水平地震作用下的梁端剪力和柱轴力 (25) 5.6水平地震作用下的框架内力图 (26) 第六章风荷载作用下框架内力分析 (26) 6.1自然条件 (27) 6.2风荷载计算 (27) 6.3风荷载作用下框架柱剪力和弯矩（采用D值法，取中框架计算） (28) 6.4 风荷载作用下梁端弯矩计算 (29) 6.5风荷载作用下的梁端剪力和柱轴力计算 (30) 6.6风荷载作用下框架内力图 (30) 第七章竖向荷载作用下框架内力分析 (31) 7.1竖向荷载计算 (31) 7.1.2 恒荷载 (31)
某中学教学楼结构设计计算书 Ⅰ、构件截面尺寸选择和荷载计算 （1）设计基本资料 按设计任务规定的组别，选择开间尺寸为7200mmx9000mm ，纵向有12跨，每跨4500mm,横向有3跨，边跨尺寸7200mm ，中间跨尺寸3000mm 。按此参数和建筑设计中已经进行平面布置。 （2）主要设计参数 根据设计任务书的要求及有关规定，确定如下主要的设计参数： ①抗震设防烈度：8度；抗震设计分组：第一组；房屋高度低于30m ，可知框架的抗震等级为二级。 ②基本风压：20/5.30m kN W =，C 类粗糙度 ③雪荷载标准值：2m /.50kN S K = ④设计使用年限：50年；本建筑为一般民用建筑，安全等级二级；在抗震设计时是丙类建筑 ⑤基础顶面设计标高的确定：建筑标高±0.000，建筑绝对标高57.50m ，室外地坪标高-0.450m 。根据地质勘察报告，基础持力层可以设计在粉质粘土上，选择独立基础时，基础顶面标高可设在-1.0m —-1.6m 之间 ⑥活荷载标准值及相应系数：按房屋的使用要求，可查得教学楼露面活荷载标准值0.2=k q 2/m kN ，组合值系数7.0c =?，准永久值系数5.0=q ? （2）材料的选择 ①混凝土 除基础垫层混凝土选择C15外，基础及以上各层混凝土强度均选C25。 ②钢筋 框架梁、柱等主要构件纵向受力筋选择HRB335级钢筋，构造钢筋、板筋及箍筋选择HPB 级钢筋。 （3）结构构件截面尺寸的选择 ①结构平面布置方案 主体结构为5层，底层高度4.2m ，其余各层3.9m 。
外墙240mm ，内墙120mm ，隔墙100mm ，门窗布置见门窗洞口总表。 ②构件截面尺寸的选择 a.根据平面布置，双向板短向跨度m l 5.4=，取板厚h=150mm, 35 1 3014500150> ==l h ,满足要求。 b.框架梁 边横梁，=l 7200mm,mm b h b mm h l h 3003 1 ~21,700141~81=?==?= 取 跨中横梁，mm b mm h mm l 250,500,3000===取 纵梁，mm b mm h mm l 250,500,4500===取 次梁，mm b mm h l h mm l 250,600,18 1 ~121,7200====取 c.柱截面尺寸 当选择基础标高为-1.200m 时，则一层柱的高度为4.2m+1.2m=5.4m ，按 mm H b c 360015 ==，又框架主梁b=300mm ，则初选柱截面宽度mm b c 500=， 故中柱截面初选尺寸mm mm h b c c 500500?=? 简单验算： 假定楼层各层荷载设计值为162/m kN ，则底层中柱的轴力近似为 kN N .43110.5012.54.2716=????=7.90,8.10, 4.50.1,4.54.311000======?查表得，b l m H l m H kN N 满足要求 %,3%8.70.61959300 500 5009.1197.09.010.43110.90' 2 3' <=?==??-??=-=c c S y c S h b A mm f A f N A ρ? 边柱承受轴力较小，但承受弯矩相对较大，按轴心受压验算，取1.5N ，有 kN N 46656.50.5112.54.2716=?????=
目录 第1章设计总说明 ...................................................................... 错误！未定义书签。 1.1工程概况 ............................................................................ 错误！未定义书签。 1.2层面及楼面做法 ................................................................ 错误！未定义书签。 1.2.1 层面做法错误！未定义书签。 1.2.2 楼面做法错误！未定义书签。 1.3结构选型 ............................................................................ 错误！未定义书签。 1.3.1 主体结构错误！未定义书签。 1.3.2 其它结构构件选型错误！未定义书签。 1.4结构布置 ............................................................................ 错误！未定义书签。 1.5设计内容 ............................................................................ 错误！未定义书签。 1.5.1 结构布置的坚向荷载计算 6 1.5.2 结构上水平地震力计算6 1.5.3 坚向力及水平作用下的内力分析 6 1.5.4 内力组合 6 1.5.5 梁柱载面设计 6 1.5.6 基础设计 6 第2章构件尺寸初定及材料选定 .............................................. 错误！未定义书签。 2.1确定板截面尺寸 ................................................................ 错误！未定义书签。 2.2确定框架梁截面尺寸 ........................................................ 错误！未定义书签。 2.2.1 主梁截面尺寸错误！未定义书签。 2.2.2 次梁截面尺寸错误！未定义书签。 2.3确定框架柱截面尺寸 ........................................................ 错误！未定义书签。 2.4框架结构计算简图 ............................................................ 错误！未定义书签。 2.4.1 梁的计算跨度及柱高度: 错误！未定义书签。 2.4.2 确定框架结构的计算简图错误！未定义书签。 第3章荷载计算 .......................................................................... 错误！未定义书签。 3.1屋面均布恒载标准值 (10)
框架结构设计 第一部分：框架结构设计资料 一工程概况： 本工程为某市科技局拟建的办公楼，其功能为该局提供日常办公活动、举办各类小型学术报告的场所。结构形式为整体五层框架结构,局部六层,第六层为砖结构。建筑面积为5238m2，层高3.6m，总高为21.900m，室内外高差0.450m。框架平面柱网布置如图1所示。
二设计依据： 2-1. 气象条件: 2-1.1雪荷载：基本雪压力为S0=0.45kN/m2(水平投影)； 2-1.2 风荷载:全年主导风向为东南风，基本风压力为W0=0.60kN/m2; 2-1.3常年气温差值：年最高温度390C，最低气温-40C； 2-1.4 最大降雨程度65.2㎜/h,降雨强度145㎜/h。. 2-2. 建筑耐久等级、防火等级为Ⅱ级。 2-3. 工程地质条件： 2-3.1 该场地地形平坦，地貌类型属浑河冲积阶地。根据建筑对基地的勘察结果，地质情况见表1： 表1建筑地层情况表（标准值） 序号岩土分类（m）土层深度（m）厚度范围（m）地基承载力 f ak(kPa) 1 耕植土0-1. 2 1.2 2 粘土 1.2-4.6 3.4 220 3 砾砂 4.6-5.5 0.9 320 4 圆砾 5.5-12.0 6. 5 360 ②表中给定土层深度自然地坪算起. 2-3.2建筑场地冰冻深度:-1.2M； 2-3.3建筑场地类别：Ⅱ类场地，拟建场地不存在软土震陷、砂（粉）土液化的可能性，为建筑场地有利地段。 2-3.4地震设防烈度：7度，设计地震基本加速度为0.1g，设计地震分组为第一组。 2-3.5活荷载：走廊2.0KN/㎡,楼梯间2.0KN/㎡,厕所2.0KN/㎡, 办公室2.0KN/㎡,门厅2.0KN/㎡,库房6.0KN/㎡,上人屋面2.0KN/㎡, 不上人屋面0.5KN/㎡. 2-4 主要参考资料: 2-4.1各专业课教材 2-4.2 国家标准和行业标准 《建筑设计资料集》 《建筑制图标准》 GB/T50104—2001 《砌体结构设计规范》GB50003－2001 《建筑抗震设计规范》 GB50011－2001 《建筑结构制图标准》GB/T50105—2001
第一部分：工程概况 一.工程概况 1.建设项目名称：辅助教学楼 本工程建筑功能为公共建筑，使用年限为50年；建筑平面的横轴轴距为8.1m，纵轴轴距为5.4m和4.5m；内、外墙体材料为陶粒混凝土空心砌块，外墙装修使用乳白色涂料仿石材外墙涂料，内墙装修喷涂乳胶漆，教室内地面房间采用水磨石地面，教室房间墙面主要采用石棉吸音板，门窗采用塑钢窗和装饰木门。全楼设楼梯两部。 2.建筑地点：苏州某地 3.设计资料： 1.3.1.地质水文资料：根据工程地质勘测报告，拟建场地地势平坦，表 面为平均厚度0.3m左右的杂填土，以下为1.2～1.5m左右的淤泥质 粘土，承载力的特征值为70kN/m2，再下面为较厚的垂直及水平分 布比较均匀的粉质粘土层，其承载力的特征值为180kN/m2，可作为 天然地基持力层。 1.3.2抗震设防要求：六度四级设防 1.3.3.底层室内主要地坪标高为±0.000，相当于黄海高程3.0m。 1.3.4.地下潜水位达黄海高程 2.4-2.5m, 对本工程无影响。 4.主要构件材料及尺寸估算 1.4.1主要构件材料 框架梁、板、柱采用现浇钢筋混凝土构件， 墙体采用混凝土空心砌块， 混凝土强度：梁、板、柱均采用C30混凝土， 钢筋使用HPB235，HRB 400二种钢筋。 1.4. 2.主要构件的截面尺寸 （1）框架梁： 横向框架梁，最大跨度L=8.1m， h=（1/8~1/12）L=1000mm~675mm，取h=800mm b=（1/2~1/3）h=400mm~266mm，取b=300mm 纵向框架梁，最大跨度L=5.4m， h=（1/12~1/13）L=450mm~415mm，取h=600mm b=（1/2~1/3）h=300mm~200mm，取b=250mm （2）框架柱： 初定边柱尺寸400mm×600mm，中柱500mm×500mm 角柱500mm×600mm，一至五层框架柱混凝土强度等 C30。
四层框架办公楼结构设计计算书毕业设计 目录 第一章设计任务及基本要求 (2) 1.1 设计原始资料 (2) 1.1.1 工程概况 (2) 1.1.2 设计条件 (2) 1.2 建筑设计任务及要求 (3) 1.3结构设计任务及要求 (4) 第二章建筑设计说明 (5) 2.1建筑平面设计 (5) 2.1.1建筑平面布置 (5) 2.1.2柱网布置 (6) 2.2剖面设计 (6) 2.2.1房间各部分高度 (6) 2.2.2屋面做法 (6) 2.2.3楼面做法 (7) 2.2.4 地面做法 (7) 2.2.5 墙体构造 (7) 2.3 立面设计 (8) 2.3.1 外墙面做法 (8) 第三章结构设计 (8) 3.1 结构方案的选择及结构布置 (8) 3.1.1 结构方案的确定 (8) 3.1.2 基础类型的确定 (8) 3.1.3 结构构件截面尺寸和材料的选择 (8) 3.1.4 结构计算简图 (11) 3.1.5 框架柱的线刚度计算 (12) 3.2 框架荷载计算 (13) 3.2.1 恒荷载计算 (13) 3.2.2 楼面活荷载计算 (17) 3.3 风荷载计算 (18) 3.3.1 风荷载标准值计算 (18) 3.3.2 风荷载作用下的位移验算 (20) 3.4 力计算 (22) 3.4.1 恒荷载作用下的力计算 (22)
3.4.2 活荷载作用下的力计算 (27) 3.4.3 风荷载作用下的力计算 (31) 3.5 力组合 (39) 3.5.1 一般规定 (39)
3.5.2 框架梁柱力组合 (42) 3.6 框架梁、柱截面设计 (74) 3.6.1 框架梁的截面设计 (74) 3.6.2 框架柱的截面设计 (81) 3.7 现浇板的结构设计 (91) 3.7.1 板的结构计算简图 (91) 3.7.2 楼面现浇板设计 (91) 3.8 楼梯设计 (97) 3.8.1 平面布置图 (97) 3.8.2 楼梯梯段斜板设计 (98) 3.8.3 平台板设计 (100) 3.8.4 平台梁设计 (102) 3.9 框架结构柱下基础设计 (103) 3.9.1 设计资料 (103) 3.9.2 基础设计 (104) 3.10 PKPM 力计算 (111) 总结 (122) 参考文献 (123) 致谢 (124) 附录任务书 毕业设计指导书 开题报告 文献综述 外文原文与翻译 实习报告
1 结构设计说明 1.1 工程概况 *********** 1.2 设计主要依据和资料 1.2.1 设计依据 a) 国家及浙江省现行的有关结构设计规范、规程及规定。 b) 本工程各项批文及甲方单位要求。 c) 本工程的活载取值严格按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）执行。 1.2.2 设计资料 1 房屋建筑学武汉工业大学出版社 2 混凝土结构（上、下）武汉理工大学出版社 3 基础工程同济大学出版社 4 建筑结构设计东南大学出版社 5 结构力学人民教育出版社 6 地基与基础武汉工业大学出版社 7 工程结构抗震中国建筑工业出版社 8 简明建筑结构设计手册中国建筑工业出版社 9 土木工程专业毕业设计指导科学出版社 10 实用钢筋混凝土构造手册中国建筑工业出版社 11 房屋建筑制图统一标准（BG50001-2001）中国建筑工业出版社 12 建筑结构制图标准（BG50105-2001）中国建筑工业出版社 13 建筑设计防火规范（GBJ16—87）中国建筑工业出版社 14 民用建筑设计规范（GBJI0I8-7）中国建筑工业出版社 15 综合医院建筑设计规范（JGJ49-88）中国建筑工业出版社 16 建筑楼梯模数协调标准（GBJI0I-87）中国建筑工业出版社 17 建筑结构荷载规范（GB5009-2001）中国建筑工业出版社 18 建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）中国建筑工业出版社 19 混凝土结构设计规范（GB50010—2002）中国建筑工业出版社 20 地基与基础设计规范（GB5007-2002）中国建筑工业出版社 21 建筑抗震设计规范（GB50011—2001）中国建筑工业出版社 22 砌体结构中国建筑工业出版社 23 简明砌体结构设计施工资料集成中国电力出版社
第一章建筑设计 一、建筑概况 1、设计题目：++++++++++++ 2、建筑面积：6500㎡ 3、建筑总高度：19.650ｍ（室外地坪算起） 4、建筑层数：六层 5、结构类型：框架结构 二、工程概况： 该旅馆为五层钢筋框架结构体系，建筑面积约6500m2，建筑物平面为V字形。走廊宽度2.4m,标准层高3.6m，室内外高差0.45m，其它轴网尺寸等详见平面简图。 三、设计资料 1、气象条件 本地区基本风压 0.40kN/㎡，基本雪压0.35kN/㎡(按你设计的城市查荷载规范) 2、抗震烈度：7度第一组，设计基本地震加速度值0.01g(按你设计的城市查抗震规范) 3、工程地质条件 建筑地点冰冻深度0.7M；(按你设计的城市查地基设计规范) 建筑场地类别：Ⅱ类场地土；（任务书如无，可按此） 场地土层一览表（标准值）（可按此选用）
注：1）地下稳定水位居地坪-6m以下； 2）表中给定土层深度由自然地坪算起。 4、屋面做法： 防水层：二毡三油或三毡四油 结合层：冷底子油热马蹄脂二道 保温层：水泥石保温层（200mm厚） 找平层：20mm厚1：3水泥砂浆 结构层：100mm厚钢筋砼屋面板 板底抹灰：粉底15mm厚 5、楼面做法：水磨石地面：或铺地砖 120㎜厚现浇砼板（或按你设计的楼板厚度） 粉底（或吊顶）15mm厚 6、材料 梁、柱、板统一采用混凝土强度等级为C30，纵筋采用HPB335，箍筋采用HPB235，板筋采用HPB235级钢筋 四、建筑要求 建筑等级:耐火等级为Ⅱ级 抗震等级为3级 设计使用年限50年 五、采光、通风、防火设计 1、采光、通风设计 在设计中选择合适的门窗位置，从而形成“穿堂风”，取得良好的效果以便于通风。 2、防火设计 本工程耐火等级为Ⅱ级，建筑的内部装修、陈设均应做到难燃化，以减少火灾的发生及降低蔓延速度，公共安全出口设有三个（按设计），可以方便人员疏散。因该为旅馆的总高度超过21m属多层建筑，因而根据《高层民用建筑设计防火规范》（2001版GB50045-95）规定，楼梯间应采用封闭式，防止烟火侵袭。在疏散门处应设有明显的标志。各层均应设有手动、自动报警器及高压灭火水枪。 六、建筑细部设计 1、建筑热工设计应做到因地制宜，保证室内基本的热环境要求，发挥投资的经济效益。 2、建筑体型设计应有利于减少空调与采暖的冷热负荷，做好建筑围护结构的保温和隔热，以利节能。
1 结构设计说明 1、结构方案选取 选择合理的抗侧力结构体系，进行合理的结构或构件布置，使之具有较大的抗侧刚度和良好的抗风、抗震性能，是结构设计的关键。同时还须综合考虑建筑物高度、用途、经济及施工条件等因素。 1.1竖向框架承重体系选取 框架结构体系：由梁、柱构件通过节点连接而成，其具有建筑平面布置灵活、造型活泼等优点，可以形成较大的使用空间，易于满足多功能的使用要求。在结构受力性能方面，框架结构属于柔性结构，自振周期长，地震反应较小，经合理设计可具有较好的延性性能。其缺点是结构的抗侧刚度较小，在地震作用下侧向位移较大。 1.2横向框架承重体系选取 常见的横向承重体系包括：现浇楼盖、叠合楼盖、预制板楼盖、组合楼盖等。现浇楼盖可分为肋梁楼盖、密肋楼盖、平板式楼盖和无粘结预应力现浇平板楼盖等。肋梁楼盖结构具有良好的技术经济指标，可以最大限度地节省混凝土和钢筋的用量，能充分发挥材料的作用，结构整体性好，抗震性能好，且结构平面布置灵活，易于满足楼面不规则布置、开洞等要求，容易适用各种复杂的结构平面及各种复杂的楼面荷载。 1.3纵、横向混合承重体系选取 在纵、横两个方向布置主梁以承担楼面荷载，就构成了纵、横向混合框架承重方案。纵、横向混合框架承重方案具有较好的整体性，为空间受力体系。 本设计为六层的多层结构，根据功能使用性进行结构布置。经各方案比较筛选，本工程选用框架结构的纵、横向承重体系。 2、楼梯方案的选择 整体式楼梯按照结构形式和受力特点不同，可分为板式楼梯、梁式楼梯、剪刀式楼梯和圆形楼梯、螺旋楼梯等。其中，应用较为经济的、广泛的是板式楼梯和梁式楼梯，剪刀式楼梯、圆形楼梯和螺旋式楼梯属于空间受力体系，外观美
浅埋式闭合框架结构设计 结构计算书
一， 截面尺寸 设S 为600mm,则有h 1=S+h=600+600=1200(mm),可得 h+S/3=800≤h 1=1200, 如右图所示。 二， 内力计算 1计算弯矩M 1.1.结构的计算简图和基本结构如下图。 1.2典型方程 弹性地基梁上的平面框架的内力计算可以采用结构力学中的力法，只是需要将下侧（底板）按弹性地基梁考虑。 由图-1的基本结构可知，此结构是对称的，所以就只有X 1和X 2，即可以得出典型方程为：
系数是指在多余力x i 的作用下，沿着x i 方向的位移，△iP 是指在外荷载的作用下沿x i 的方向的位移，按下式计算： δij =δ‘ij +b ij △ij =△’iP +b ip δ’ij =ds i ∑? EJ Mj M δij ---框架基本结构在单位力的作用下产生的位移（不包括地板）。 b ij ---底板按弹性地基梁在单位力的作用下算出的切口处x i 方向的位移； △ ’iP---框架基本结构在外荷载的作用下产生的位移； b ip ---底板按弹性地基梁在外荷载的作用下算出的切口处x i 方向的位移。 1.2求δ‘ij 和△’iP ；
M 1=1×L y =3.4(kNm) M 2=1(kNm) M P 上=1/2×q 1×(L X /2)=66.15(kNm) M P 下=1/2×q 1×(L X /2)+1/2×q 2×L y 2=193.31(kNm) M1 Q 10 M2 Q 20 M P 上 M P 下 M P 下-M P 上 -3.4 0 -1 0 66.15 193.31 127.16 以上摘自excel 文件； 根据结构力学的力法的相关知识可以得到： δ’11= EI y 2 1L 2/3M =4.85235E-05 δ’12=δ’21=EI L M y 1=2.14074E-05 δ’22=EI L L 2x y +?=2.03704E-05 △’1p = EI M 3/4)M -(M L 1/3M 0.5L M 21 P P y 1y P ???+???-下）（=-0.002777183
第一章绪论 第一节工程概况 一、工程设计总概况: 1.规模:本工程是一栋四层钢筋混凝土框架结构教学楼,使用年限为50年, 抗震设防烈度为8度; 建筑面积约3000㎡, 建筑平面的横轴轴距为6.5m 和2.5m,纵轴轴距为4.5m ;框架梁、柱、板为现浇;内、外墙体材料为混凝土空心砌块, 外墙装修使用乳白色涂料仿石材外墙涂料, 内墙装修喷涂乳胶漆, 教室内地面房间采用水磨石地面, 教室房间墙面主要采用石棉吸音板, 门窗采用塑钢窗和装饰木门。全楼设楼梯两部。 2.结构形式:钢筋混凝土四层框架结构。 1.气象、水文、地质资料: 1气象资料 A.基本风压值:0.35kN/㎡, A.基本雪压值:0.25kN/㎡。 B.冻土深度:最大冻土深度为1.2m; C.室外气温:年平均气温最底-10℃,年平均气温最高40℃; 2水文地质条件 A.土层分布见图1-1,地表下黄土分布约15m ,垂直水平分布较均匀,可塑 状态,中等压缩性,弱湿陷性,属Ⅰ级非自重湿陷性黄土地基。地基承载力特征 值fak=120kN/㎡。
B.抗震设防等级8度,设计基本地震加速度值为0.20g ,地震设计分组为第 一组,场地类别为Ⅱ类。 C.常年地下水位位于地表下8m ,地质对水泥具有硫酸盐侵蚀性。 D.采用独立基础, 考虑到经济方面的因素, 在地质条件允许的条件下, 独立基础的挖土方量是最为经济的,而且基础本身的用钢量及人工费用也是最低的, 整体性好, 抗不均匀沉降的能力强。因此独立基础在很多中低层的建筑中应用较多。 二、设计参数: (一根据《建筑结构设计统一标准》本工程为一般的建筑物,破坏后果严 重,故建筑结构的安全等级为二级。 (二建筑结构设计使用年限为50年, 耐久等级二级(年,耐火等级二级, 屋面防水Ⅱ级。 (三建筑抗震烈度为8度,应进行必要的抗震措施。 (四设防类别丙类。 (五本工程高度为15.3m ,框架抗震等级根据GB50223-2008《建筑工程 抗震设防分类标准》,幼儿园、小学、中学教学楼建筑结构高度不超过24m 的混 凝土框架的抗震等级为二级。 (六地基基础采用柱下独立基础。 图1-1 土层分布 第二章结构选型和结构布置 第一节结构设计
摘要 本计算书按照学校土木工程专业毕业设计的要求进行编写，毕业设计的课题为榆林 办公楼。主体为五层框架,室内外高差为0.45米，本设计主要分为建筑设计和结构设计两部分。结构设计部分包括手算和电算两部分。建筑设计部分主要内容包括：在了解本工程概况、领会初步设计意图的基础上进行建筑施工图的绘制，共手绘建筑施工图12张。主体五层采用现浇钢筋混凝土框架结构，设计内容包括：结构方案选择、荷载标准值计算、水平风载作用标准值计算、竖向及水平荷载作用下内力分析及组合、框架梁柱截 面设计、板、楼梯设计和基础设计等。 关键词：底框结构、荷载内力组合、截面设计
Abstract According to this calculation on civil engineering graduate school design requirements for the preparation, Graduation to the tasks sanitary Yulin office , In the main for the five-storey frameworks, indoor and outdoor height difference of 0.45 meters, The design consists of architectural design and structural design in two parts. Structural design includes manual calculation and computer operation . The key architectural design elements include : understanding of the project profiles, understanding the intent of the preliminary design, based on the constructral plans, toelve figures were drawn. cast-in-place reinforced concrete frame structure were used in the five-storey, design elements include : structural options. Load standard values, the calculation of seismic standard values calculation,including the vertical and horizontal load under stress analysis, and portfolio section framework column design, floor and stair design,and infrastructure design. Keywords: bottom frame, the load combination of internal forces, the cross-section design
仅参考 第一章设计资料 1.建设地点：南方某城市。 2.工程名称：某多层综合楼。 3.水文、地质、气象原始资料： a.气温:极端最高温度+40℃,极端最低温度-14.9℃。 b.平均相对湿度76%。 c.风向、主导风向N、NE，五、六、七三个月以南风为主，其次为北至东北风。 d.风荷载：基本风压0.3KN/。C类地区：基本雪压0.4KN/m2。 4.程地质资料：根据勘测单位勘测资料，结合个岩土层的时代成因、沉积规律及工程地质性状不同，将场地勘察深度范围内岩土层分为四层，（从上至下）其特征分述如下： ①杂填土（Q ml）：灰——黑——黄色，稍密，稍湿——湿，局部呈密实状，由混凝土、 沥青地板、粘性土及少量砖渣、瓦砾组成，充填时间大约20年。场区内均见分布，一般厚度0.40——3.90米，平均厚度1.73米。 ②粘土（Q2al）：红——褐红——褐黄色，硬塑，湿——稍湿，K2孔呈可塑——硬塑状， 含铁、锰氧化物及其结核，下部含高岭土团块或条带，局部含少量钙质结核，且粘性较差，夹粉质粘土，该层压缩性中偏低，场区均见分布，厚度1.00——5.30米，平均数 3.47米，层顶标高42.50——45.90米。 ③层含粘土叫砾石家碎石（Q2dl+pl）：红——黄褐色，中密——密实，湿，上部以角砾为 主，角砾含量达60——80%，次棱角状，砾径为5——20毫米，成人以石英砂为主，下部为角砾——碎石，碎石含量大30——50%，粒径以30——50毫米为主，最大达120毫米，棱角——次棱角壮，成份以石英及石英砂岩为主，填充少量呈沙土及粘性土，分选差，级配良好。该层压缩性低，场区内均见分布，厚度1.36——6.20米，平均厚度 4.40米，顶层标高37.20——41.80米。 ④层粘土（Q el）：黄色，硬塑，稍湿——稍干，含灰色高岭土团块，由泥岩、页岩风化 残积而成，原岩结构已完成破坏，下部见少量泥岩，页岩碎屑，该层属中偏低压缩性土层，场区均见分布，一般厚度2.60——4.20米，平均厚度2.74米。顶层标高35.95——40.50米。 5、基础场地类别：Ⅱ类。 6、设防烈度：七度，近震。
2 .计算书 某大学7层学生宿舍楼，采用钢筋混凝土框架结构，没有抗震设防要求，设计年限为50年，试设计该结构(限于篇幅，本例仅介绍 轴框架结构的设计)。 2.1设计资料 7层钢筋混凝土框架结构学生宿舍，设计使用年限为50年，其建筑平面图和剖面图分别如图1-1、图1-2所示，L 1=6m ，H 1=4.5m 。 (1)设计标高：室内设计标高土0.000相当于绝对标高4.400m ，室内外高差600mm 。 (2)墙身做法：墙体采用灰砂砖，重度γ=18kN/m 3 ，外墙贴瓷砖，墙面重0.5kN/㎡，内 墙面采用水泥粉刷，墙面重0.36kN/㎡。 (3)楼面做法：楼面构造层的恒载标准值为1.56kN/㎡；楼面活荷载标准值为2.5kN/㎡。 (4)屋面做法：屋面采用柔性防水，屋面构造层的恒载标准值为3.24 kN/㎡；屋面为上人屋面，活荷载标准值为2.0kN/㎡。 (5)门窗做法：木框玻璃窗重0.3kN/㎡,木门重0.2kN/㎡。 (6)地质资料：位于某城市的郊区，底层为食堂，层高4.5m ,2~7层位学生宿舍。 (7)基本风压：4.00=ω 2 m kN 。 (8)材料选择：混凝土强度等级C35，钢筋级别HRB400和HPB300。 图1-1 建筑平面图 2.2 结构布置及结构计算简图的确定
结构平面布置如图2-1所示。各梁柱截面尺寸确定如下： 图2-1 结构平面布置图 边跨(AB 、CD 跨)梁： mm l l h )1000~7.666(8000121 )121~81(=?==， 取mm h 1000=；h b ) 3 1 ~21(=，取 mm b 400=。 边柱和中柱(A 轴、B 轴、C 轴)连系梁：取mm mm h b 500250?=?；中柱截面均为mm mm h b 600500?=?，边柱截面均为mm mm h b 500450?=?现浇楼板厚mm 120。 结构计算简图如图3-59所示根 据地质资料，确定基础顶面标高为mm 1500-，由此求得底层层高为 mm 5.6。 各梁柱构件的线刚度经计算后列于图2-2。其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用，取02I I =（0I 为考虑楼板翼缘作用的梁截面 惯性矩）。 图 2-2 结构计算简图：单位；×10-3E （m 3）
目录 摘要 (Ⅰ) 一工程概况 (1) 二楼盖设计 (2) 三框架结构布置及计算简图 (9) （一）梁柱尺寸 (9) （二）计算简图 (10) 四恒荷载内力计算 (11) （一）恒荷载计算 (11) （二）恒荷载作用下内力计算 (12) 五活荷载内力计算（屋面布雪荷载） (22) （一）活荷载计算 (22) （二）活荷载作用下内力计算 (22) 六活荷载内力计算（屋面布活荷载） (30) （一）活荷载计算 (30) （二）活荷载作用下内力计算 (30) 七风荷载内力计算 (38) （一）风荷载计算 (38) （二）内力计算 (38) 八地震作用内力计算 (42) （一）重力荷载代表值计算 (42) （二）水平地震作用计算 (43) （三）一榀框架内力计算 (45) 九内力组合 (48) （一）梁内力组合 (48) （二）柱内力组合 (52) （三）内力设计值汇总 (56) 十截面设计 (59)
（一）梁截面设计 (59) （二）柱截面设计 (62) 十一楼梯设计 (67) （一）底层楼梯设计 (67) （二）其他层楼梯设计 (69) 十二基础设计 (75) （一）边柱基础 (75) （二）中柱基础 (77) （三）基础梁设计 (78) 致谢 (80) 参考文献 (81) 某高校教学楼 姓名：金坚志学号：071081249 指导教师：王新甫 浙江广播电视大学土木工程 ［摘要］本工程是南京某高校教学楼。为多层钢筋混凝土框架结构。共五层，底层层高4.2米，其他层层高均为3.6米。建筑物总高度为18.6米。 本设计书包括如下部分： 1．工程概况； 2．屋盖设计； 3．荷载计算； 4．框架结构的受力分析、计算和设计； 5．楼梯设计； 6．桩基础设计。
一.工程概况 (2) 二.设计资料 (2) 三.横向框架内力计算 (3) （1）各梁柱截面尺寸确定 (3) （2）荷载计算 (3) 1）恒载计算 (3) 1）恒载计算 (3) （3）内力计算 (7) 1）恒、活荷载作用下的内力计算 (7) 2）分层法对一榀横向框架进行受力分析 (8) （4）梁截面计算 (16) 1）顶层梁截面面设计 (16) 2）中间层梁截面面设计 (18) （5）柱截面计算 (19) 四.参考资料 (21) 五.附图
一、工程概况 某企业新建办公楼，总建筑面积4581 m2，主体结构5层，无地下室。 办公楼采用框架结构形式，各层层高均为3.6m。 二、设计资料 （1）冬季采暖室外计算温度-5℃。 （2）主导风向为东北风，基本风压为0.75KN/m2。 （3）基本雪压为0.30 KN/m2。 （4）年降雨量：650mm，日最大降雨量：92mm，时最大降雨量：56mm。 （5）土壤最大冻结深度：450mm。 （6）地基土土质均匀，中压缩性，地基承载力特征值fak=160KPa。 （7）地下水稳定埋深8.5~10.8m，属潜水类型，地下水对混凝土结构不具腐蚀性。 （8）不考虑抗震设防。 图1 柱网布置图
图2横向框架立面图 三、横向框架内力计算 （1）各梁柱截面尺寸确定如下。 =(1/18~1/10)*7200=400~720mm，取h=700mm 梁(A~D轴)：h=(1/18~1/10)l 01 h/b<4,取b=300mm =(1/18~1/10)*6300=350~630mm，取h=600mm 梁(1~11轴)：h=(1/18~1/10)l 02 h/b<4,取b=300mm 柱截面均为 b*h=550mm*600mm 现浇楼板厚150mm。 （2）荷载计算 1）恒载计算
摘要 该计算书为滨岛医疗中心门诊楼建筑方案及钢框架结构设计计算书，本设计依据建筑方案及给出的结构类型。参照规范有《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）、《建筑抗震规范》（GB 50011-2010）、《混凝土结构规范》（GB 50010-2010）、《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）等。完成设计内容有：建筑方案、结构平面布置、结构计算简图确定、荷载统计、内力计算、内力组合、主、次梁、柱选取及布置连接截面验算以及节点设计、楼梯设计、基础设计、工程概预算。结构类型为钢框架结构，梁、柱为钢梁、钢柱，板为组合楼板，柱脚采用埋入式，楼梯为板式钢筋混凝土楼梯、基础采用锥形独立基础。本计算书中列出了框架在恒荷载、活荷载、地震荷载、风荷载作用下的弯矩、剪力、轴力图以及内力组合表。 关键词结构设计；钢框架；独立基础；医用建筑
Abstract The calculations for the BinDao medical center clinic building steel frame building solutions and design calculations, based on the design and construction program structure given type. Design process based on structural loads standard (GB50009-2012) determine the structure of the load, in accordance with the Seismic Design of Buildings (GB50011-2010), design of steel structures (GB50017-2003) and the relevant requirements for structural design and calculation. The main work to complete the structure diagram layout and calculation of the identification, load statistics, internal force calculation and combination of primary and secondary beams and floor cross-section design and checking, node connection design, staircase design, basic design as well as project budget.Type of structure is steel frame structure, beams, columns of steel beams, steel columns, plates of composite slabs, column foot buried, reinforced concrete slab staircase stairs, independent foundation with a tapered base. Meanwhile, The calculations in the framework of the book lists the dead load, live load, seismic loads, wind loads bending moment, shear, axial force, and force combination table. Keywords Structural Design; Steel Frame;single footing medical building;