4多层框架结构设计.

4层框架结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握4层框架结构的基本概念，包括数据链路层、网络层、传输层和应用层；2. 学生能够描述各层的主要功能和作用，并了解层与层之间的关系；3. 学生能够解释网络通信过程中数据包在各层的封装与解封装过程。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析简单的网络问题，并提出合理的解决方案；2. 学生能够通过实际操作配置网络设备，实现数据包的正确传输；3. 学生能够运用网络诊断工具，分析并解决网络故障。

情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到网络技术对社会发展的重要性，培养对网络技术的兴趣和好奇心；2. 学生能够树立正确的网络安全意识，关注网络道德和法律法规；3. 学生能够养成合作学习、积极探索的学习习惯，培养解决问题的能力和创新精神。

分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握网络基础知识的基础上，能够深入理解网络通信原理，培养实际操作和问题解决能力。

同时，注重培养学生的网络安全意识、合作精神和创新能力，为后续学习网络技术打下坚实基础。

通过具体的学习成果分解，教师可针对性地进行教学设计和评估，确保课程目标的达成。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下四个方面：1. 数据链路层：介绍数据链路层的基本概念、功能、帧的封装与传输、差错控制、流量控制等。

参考教材第3章。

2. 网络层：讲解网络层的作用、IP地址、路由选择算法、数据包转发过程等。

参考教材第4章。

3. 传输层：阐述传输层的主要功能、TCP和UDP协议、端口的概念、传输层的拥塞控制等。

参考教材第5章。

4. 应用层：介绍应用层的作用、常见应用层协议（如HTTP、FTP、SMTP 等）、应用层与传输层的关系等。

参考教材第6章。

教学大纲安排如下：第一课时：数据链路层基本概念与功能、帧的封装与传输。

第二课时：差错控制、流量控制、数据链路层设备。

第三课时：网络层概述、IP地址、路由选择算法。

第四课时：数据包转发过程、网络层设备。

大连民族学院本科毕业设计大连华兴集团办公楼建筑结构设计学院（系）：土木建筑工程学院专业：土木工程***名：**学号： *************师：***评阅教师：徐蕾完成日期： 2015年6月9日大连民族学院摘要这次设计是按大连民族学院土木工程学院2015年毕业设计要求编写的毕业设计计算书。

题目为“办公楼建筑结构设计”，该建筑是一个四层的框架结构房屋。

结构形式为钢筋混凝土框架结构，底层层高为3.9m，其余各层层高为3.6m，室内外高差为0.45m。

设计内容包括建筑设计，结构设计等。

建筑设计部分包括平面设计、立面设计、剖面设计及细部构造的设计等。

除此之外，还运用了CAD和天正等来绘制办公楼的平面图、立面图和剖面图。

结构设计则含了梁、柱截面尺寸确定，水平荷载和竖向荷载作用下结构的内力以及侧移的计算，内力组合和截面设计。

然后，就是基础的设计。

基础设计包含基础选型、基础板配筋计算等。

在设计过程中，还运用了PKPM进行辅助计算，并拿电算与手算结果进行验算分析。

最后，按照任务书要求编写了本计算书。

对于这个设计，本着安全、适用、经济和美观的要求，平面布局分区明确，流线合理，互不干扰。

综合考虑了建筑物使用上的各种因素，从而解决了建筑物的外观造型、房间布置、配筋计算等很多关键问题。

通过这次设计，将大学所学的全部专业知识做了一次很好的衔接，发现各个学科之间不是独立存在的，而是融会贯通的，算得上是一次对大学所学知识的全面检阅。

关键词：办公楼；框架结构；结构设计；柱下独立基础The building structure design of office building of DalianHuaxing GroupAbstractThis design is according to the Civil Engineering College of Dalian Nationalities University 2015 graduation design calculations prepared by the design requirements. The title is office building structure design, which is a four story frame structure.. Structure of reinforced concrete frame structure, the bottom storey 3.9m. The rest of each storey is 3.6m, indoor and outdoor elevation is 0.45m.The design includes architectural design and structure design.. Architectural design includes graphic design, facade design, profile design and detail structure design, etc. At the same time, drawing office building with CAD and it was software such as plan, elevation and profile. The structure design mainly includes the determination of the beam, the column section size, the internal force and the lateral displacement calculation, the internal force composition and the section design of the frame structure under the horizontal load and the vertical load.Then, basic design.. Basic design includes basic type selection, basic layout, foundation slab reinforcement calculation, etc.. In the design process, the computer aided calculation of PKPM can be carried out, and the calculation results are compared with the results of the calculation. Finally, the preparation of the statement in accordance with the requirements of the task book.For this design, in line with safety, application, economic and aesthetic requirements, the layout of the plane is clear, streamline and reasonable, not interfere with each other. Taking into account the various factors of the buildings, the key issues of building appearance, room layout and reinforcement calculation are resolved.. Through this design, University will learn professional knowledge of all do a good interface, between the various disciplines is no longer exist independently, but mastery, indeed considered is one of the knowledge of the comprehensive review. Keywords: Office Building, frame structure, structure design, column independent foundation目录摘要 (I)Abstract (II)1前言 (1)2建筑设计 (2)2.1自然条件 (2)2.2 设备条件 (2)2.3建筑规模 (2)2.4建筑平面设计 (3)3结构设计 (7)3.1结构方案及布置 (7)3.1.1轴网布置 (7)3.1.2 材料选择 (7)3.2 结构构件尺寸设计 (7)3.3基础选型及埋深 (8)3.4横向框架结构侧向刚度计算及验算 (9)4设计计算 (11)4.1重力荷载及水平荷载计算 (11)4.2水平地震作用计算 (14)4.3横向风荷载作用下框架结构内力和侧移验算 (19)4.4竖向荷载作用下框架结构内力分析 (24)5内力组合 (31)5.1梁控制截面内力标准值 (32)6框架梁柱配筋计算 (43)6.1梁截面控制 (43)6.1.1梁正截面受弯承载力的计算 (43)6.1.2梁斜截面受剪承载力计算 (44)6.2柱截面设计 (45)6.3楼板设计 (48)7基础设计 (50)7.1基础的确定 (50)7.2基础地面尺寸的确定 (51)7.3基底净反力标准值计算及地基承载力验算 (51)7.4基础的剖面设 (52)7.5抗冲切验算 (53)7.6配筋计算 (54)结语 (56)参考文献 (57)致谢 (58)1前言整个毕业设计过程从前期选题到最终完稿共耗时近半年，期间从选题到初步设计再到详细的计算，最后做细节修改，综合运用了大学所学的全部知识，期间也获得了老师和同学的帮助。

4 多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计多层和高层钢筋混凝土结构体系包括：框架结构、框架-抗震墙结构、抗震墙结构、筒体结构和框架-筒体结构等。

钢筋混凝土框架房屋：钢筋混凝土梁和柱等构件组成承重体系的房屋。

特点：平面布置灵活，易满足建筑物内大空间的要求侧向刚度小，水平位移较大钢筋混凝土框架房屋层数一般在十层以下。

4.1震害及其分析4.1.1结构方案不当引起的震害（1）平面布置不当产生的震害建筑平面布置不规则------质量中心和刚度中心不重合-------扭转效应-------破坏严重（尤其是角柱）（2）竖向不规则产生的震害竖向的质量或刚度有突变------突变处应力集中，形成薄弱层------较大的塑性变形-------结构破坏、甚至倒塌4.1.1结构方案不当引起的震害（3）防震缝处碰撞防震缝两侧结构单元的振动特性不同------发生不同形式的振动----防震缝缝宽不够或构造不当------发生碰撞4.1.2结构构件的震害（1）框架柱的震害A.长柱的破坏-----弯压破坏破坏一般发生在柱的上下两端，特别是柱顶柱顶周围有水平裂缝、斜裂缝或交叉裂缝。

重者混凝土压碎崩落，柱内箍筋拉断，纵筋压曲成灯笼状。

柱底破坏与柱顶相似，由于箍筋较柱顶密，震害相对柱顶较轻。

4.1.2结构构件的震害B、短柱------剪切破坏短柱：H/b<4的柱，H:柱高; b:柱截面高度短柱刚度大，易产生剪切破坏4.1.2结构构件的震害C、角柱由于双向受弯、受剪,加上扭转作用，震害比内柱重。

4.1.2结构构件的震害(2)框架梁的破坏------弯剪破坏震害多发生于梁端。

地震作用下梁端纵向钢筋屈服，出现上下贯通的垂直裂缝和交叉裂缝。

4.1.2结构构件的震害(3)框架梁柱节点的震害节点核心区产生对角方向的斜裂缝或交叉斜裂缝，混凝土剪碎剥落。

节点内箍筋很少或无箍筋时，柱纵向钢筋压曲外鼓。

4.1.2结构构件的震害(4)填充墙的震害砌体填充墙刚度大而承载力低，首先承受地震作用而遭破坏。

四层钢筋混凝土框架结构体系设计 工程概况：办公楼为四层钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积约为27002m 。

一~~四层的建筑层高度分别为3.9m 、3.6m 、.36m 、3.6m 、3.9m 。

一到四层的结构层高度分别为4.9m （从基础顶面算起，包括初步估计地下部分1.0m ），3.6m 、3.6m 、3.9m,室内外高差0.45m 。

建筑设计使用年限为50年。

设计资料： 工程地质条件：根据地质勘察报告，场区范围内地下水位为-12.0M,地下水对一般建筑材料无侵蚀作用，不考虑土的液化。

土质构成自地表向下依次为：填土层：厚度约为0.5m ，承载力特征值80ak f kPa =，天然重度为317.0/K m N 。

粘土：厚度约为2—5m ，承载力特征值240ak f kPa =，天然重度为3178.8/K m N 。

轻亚粘土：厚度约为3—6m ，承载力特征值220ak f kPa =，天然重度为318.0/K m N 。

卵石层：厚度约为2—9m ，承载力特征值300ak f kPa =，天然重度为320.2/K m N 。

气象资料：气温：年平均气温20度，最高气温38度，最低气温0度。

雨量：年降雨量800mm ，最大雨量110mm/d 。

基本风压：200.4/w KN m =，地面粗糙度为 C 类。

基本风压：20.3/KN m .抗震设防烈度抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g ，建筑场地类别为二类，场地特征周期为0.35s ，框架抗震等级为3度，设计地震分组为第一组。

建筑模型与荷载输入执行PMCAD 程序第一步，以交互输入的方法，建立一楼层的结构平面，包括轴线、构件布置等，并以图形形式储存。

讲各结构层根据每一层的高度组装呈整体结构，并以数据文件的形式保存，即完成结构整体模型的输入。

输入前准备： 建立工程子目录。

每一项工程必须建立一单独的专用工程子目录，在此目录下只能保存一个工程的文件，建议用工程名称做目录名。

《土木工程施工》课程设计题目：多层框架结构流水施工组织设计一、工程概况（一）工程建设概况1、工程名称：淮安X X公司厂区办公楼工程2、建设单位：淮安X X公司3、建设地点：淮安市清河区（二）工程施工概况1、建筑设计本工程为两栋设计完全相同的办公楼，主体结构为6层现浇框架结构。

该工程位于淮安市清河区大治路中国银行以东100m，总建筑面积为7200m2，楼层顶标高21.6m。

2、结构设计工程为二类建筑场地，无地下室，工程抗震设防烈度为7度，抗震等级为框架二级，屋面防水等级为二级。

基础采用钢筋混凝土人工挖孔桩基础，本基础垫层为C15，桩身、承台为C25，承台顶至3.80m标高的框架柱为C30，框架梁及楼板和其他部分均为C25。

墙体：内外填充墙采用MU5.0机制黏土空心砖，M5混合砂浆砌筑。

外墙做法：水泥砂浆糙底。

楼地面做法：水泥砂浆找平，面层为水磨石砖。

内墙和顶棚做法：麻刀灰内墙面粉糙底。

屋面做法：屋面不上人，由下而上为20mm厚1：3水泥砂浆找平层，冷底子油隔气层一遍，1:10水泥蛭石保温层屋面最薄处为60mm厚，20mm厚的1：3水泥砂浆找平层，PVC卷材防水层，推铺粘结3~6mm粒径小石子保护层。

3、施工条件该工程“四通一平”已完成，现场道路畅通，交通运输便捷。

基础施工在冬、春季，主体结构施工在春、夏季，装饰工程在秋、冬季施工。

二、施工组织方案（一）施工部署1、施工管理机构组建“淮安X X公司厂区办公楼工程项目经理部”负责对工程的全面协调、管理、监督及验收。

下设施工技术、合同预算、质量安全、物资供应、综合管理等专职人员对工程实行系统有效的管理，全面履行各项职责，确保工程按照贵单位的要求实现预期的各项目标。

2、施工劳动力详见“劳动力计划表”。

3、施工机械详见“主要施工机械设备计划表”。

4、施工顺序基础工程→主体结构（柱梁板）→屋面板→填充墙→屋面工程→楼地面工程→内墙粉刷→门窗工程→外墙粉刷→零星工程→室外工程。

多层框架梁结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握多层框架梁结构的基本概念和组成，理解其在我国建筑结构中的应用和重要性。

2. 使学生了解多层框架梁结构的受力特点，掌握梁柱节点、框架结构内力分析方法。

3. 引导学生掌握多层框架梁结构的设计原则和步骤，了解相关设计规范。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识，解决多层框架梁结构设计过程中遇到的实际问题。

2. 提高学生运用专业软件（如AutoCAD、PKPM等）进行多层框架梁结构设计和绘图的能力。

3. 培养学生团队协作和沟通表达能力，能够就多层框架梁结构设计问题进行有效讨论。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对土木工程专业的热爱和责任感，激发学生为我国建筑事业发展贡献力量的信心。

2. 引导学生树立正确的工程观念，注重工程质量，养成良好的职业道德。

3. 培养学生勇于面对挑战，敢于创新，追求卓越的精神风貌。

分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够独立完成多层框架梁结构的设计计算和分析。

2. 学生能够熟练运用专业软件进行多层框架梁结构的绘图和方案设计。

3. 学生能够针对具体工程案例，进行多层框架梁结构的优化和改进。

4. 学生在团队项目中，能够发挥个人优势，积极参与讨论，提高团队整体设计水平。

二、教学内容1. 多层框架梁结构基本概念与组成- 框架结构分类及特点- 梁柱节点类型及受力性能- 多层框架结构体系与应用2. 多层框架梁结构受力分析- 框架结构内力分析方法- 弯矩分配法及改进算法- 矩阵位移法原理及应用3. 多层框架梁结构设计原则与步骤- 设计规范及标准- 梁柱截面尺寸确定- 结构荷载及组合- 结构计算简图及内力分析4. 多层框架梁结构设计实例分析- 简化计算方法及工程实例- 结构优化与改进- 节点设计与构造5. 多层框架梁结构绘图与软件应用- AutoCAD绘图技巧- PKPM软件操作与建模- 结构分析及设计结果输出6. 团队项目实践与讨论- 项目任务分配与协作- 结构设计报告撰写- 项目成果展示与评价教学内容安排与进度：1-2周：多层框架梁结构基本概念与组成3-4周：多层框架梁结构受力分析5-6周：多层框架梁结构设计原则与步骤7-8周：多层框架梁结构设计实例分析9-10周：多层框架梁结构绘图与软件应用11-12周：团队项目实践与讨论三、教学方法为了提高教学效果，激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用以下多样化的教学方法：1. 讲授法：教师通过生动的语言、形象的比喻和具体的案例，对多层框架梁结构的基本概念、受力分析和设计原则进行讲解，使学生系统掌握课程内容。

多层框架结构 课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解多层框架结构的基本概念和原理，掌握其组成部分及相互关系。

2. 使学生掌握多层框架结构的设计方法和步骤，能够运用相关理论知识分析实际问题。

3. 帮助学生了解多层框架结构在建筑、桥梁等工程领域的应用及其优势。

技能目标：1. 培养学生运用几何画法、计算方法等工具分析多层框架结构的能力。

2. 提高学生解决多层框架结构设计问题的实际操作能力，能够运用所学知识进行简单结构的设计与计算。

3. 培养学生团队协作、沟通交流的能力，能够就多层框架结构问题展开讨论和分析。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对多层框架结构设计的兴趣和热情，激发学生主动探究的欲望。

2. 培养学生严谨的科学态度，注重实际问题的解决，形成良好的学习习惯。

3. 使学生认识到多层框架结构在工程领域的重要性，培养其社会责任感和使命感。

本课程针对年级特点，结合学生已掌握的知识和实际需求，注重理论与实践相结合，旨在提高学生对多层框架结构的认识和应用能力。

通过本课程的学习，学生将能够运用所学知识解决实际问题，培养创新精神和实践能力，为今后的学习和工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 多层框架结构基本概念：介绍多层框架结构的定义、分类及其在工程中的应用。

教材章节：第一章第一节2. 多层框架结构的组成与原理：分析多层框架结构的组成部分、受力特点及其工作原理。

教材章节：第一章第二节3. 多层框架结构设计方法：讲解多层框架结构的设计步骤、方法及相关理论知识。

教材章节：第二章4. 多层框架结构计算方法：介绍多层框架结构的计算原理、方法及常用计算工具。

教材章节：第三章5. 多层框架结构实例分析：分析典型多层框架结构工程案例，使学生了解其在实际工程中的应用。

教材章节：第四章6. 多层框架结构设计实践：指导学生进行简单多层框架结构的设计与计算，培养实际操作能力。

教材章节：第五章教学内容按照教学大纲安排，循序渐进地展开。

本科生 (设计)独创性声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计是本人在指导老师指导下取得的研究成果。

除了文中特别加以注释和致谢的地方外，设计中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果。

与本研究成果相关的所有人所做出的任何贡献均已在设计中作了明确的说明并表示了谢意。

学生签名：年月日授权声明本人完全了解许昌学院有关保留、使用本科生毕业设计的规定，即：有权保留并向国家有关部门或机构送交毕业设计的复印件和磁盘，允许毕业设计被查阅和借阅。

本人授权许昌学院可以将毕业设计的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编设计。

本人设计中有原创性数据需要保密的部分为：无学生签名：年月日指导教师签名：年月日摘要本设计为某办公楼设计（二），采用现浇框架结构。

在建筑设计完成之后进行结构设计。

在建筑设计时先进行建筑方案设计，在建筑方案通过后进行建筑施工图的绘制。

完成建筑施工图绘制之后，根据建筑施工图确定结构布置方案，在确定框架布局后，选取横向一榀框架作为代表进行计算，本设计以7轴线为代表进行计算。

在进行结构设计时，先对水平地震荷载和风荷载、竖向恒荷载和活荷载进行内力计算，水平地震荷载和风荷载的内力计算采用D值法计算，竖向的恒荷载和活荷载的内力计算采用分层法进行计算。

在计算出各种内力之后，然后进行内力组合，内力组合时要考虑地震的作用，之后找出最不利的内力组合，选取最安全的结果计算配筋，设计时先算上部结构，再进行下部基础设计。

最后进行施工图的绘制。

施工的绘制要依据混凝土制图规范和混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图。

关键词：框架结构，结构设计，办公楼设计，抗震设计AbstractThe design for the second office building design, is used cast-in-place framework structure. In the architectural design for the first building project design, construction scheme in after the construction plans drawn. Completion of construction drawing, according to the construction drawings to determine the layout of the structure, after determining the frame layout, selection of transverse frame as a representative of calculation, the design has been selected 7 axis as the representative to calculate.In structural design, first on the horizontal seismic load and wind load, vertical dead load and live load inner force calculation, horizontal seismic load and wind load calculation of internal forces calculated using D values, vertical dead load and live load calculation using hierarchical method. After the calculation of the various forces, then the combination of internal force, internal force combination to consider when earthquake, then identify the most unfavorable combination of internal forces, select the most secure reinforcement calculation of the results, before designing the lower foundation, we should desing the upper structure. Finally, the work is drawing.Construction drawing should be relied on the concrete drawing rule and concrete construction diagram representation of the whole plane and construction drawings detailing the rules.Key Words：Frame structure, structural design, office design, seismic design目录摘要 (I)ABSTRACT (II)引言 (1)1 工程概况 (2)1.1概况介绍 (2)1.2柱网布置 (2)1.3框架结构承重方案的选择 (2)2 构件截面尺寸的初步确定及计算简图 (3)2.1构件截面尺寸的初步确定 (3)2.2结构计算简图 (3)3 横向框架侧移刚度计算 (5)4 荷载计算 (7)4.1计算单元 (7)4.2恒载计算 (8)4.2.1 屋面的永久荷载标准值 (8)4.2.2 梁自重计算 (8)4.2.3 女儿墙自重 (8)4.2.4 屋面恒荷载计算 (9)4.2.5 楼面永久荷载标准值 (10)4.2.6 柱自重计算 (10)4.2.7 楼面恒荷载计算 (10)4.3活载计算 (11)4.3.1 楼面可变荷载标准值 (11)4.4风荷载计算 (12)4.41 风荷载标准值 (12)5 水平地震作用下的内力计算和侧移计算 (14)5.1计算重力荷载代表值 (14)5.1.1 第5层的重力荷载代表值： (14)5.1.2 2～4层的重力荷载代表值 (14)5.1.3 一层的重力荷载代表值： (14)5.2结构自振周期 (15)5.3水平地震作用及楼层地震剪力计算 (15)5.4水平地震作用下的位移验算 (16)5.5水平地震作用下框架内力计算 (17)6 横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算 (21)6.1风荷载作用下框架结构内力计算 (21)6.2风荷载作用下的水平位移验算 (24)7 竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算 (25)7.1恒荷载作用下内力计算 (25)7.2活载作用下内力计算 (33)8 框架内力组合 (39)9 截面设计 (40)10 楼梯设计 (41)10.1楼梯梯段板设计 (41)10.1.1 荷载计算 (41)10.1.2 截面设计 (42)10.2平台板计算 (42)10.2.1 荷载计算 (42)10.2.2 截面设计 (42)10.3平台梁设计 (42)10.3.1 荷载计算 (42)10.3.2 截面设计 (43)11 楼盖设计 (44)11.1板区格布置图 (44)11.2荷载设计值 (44)11.3弯矩计算 (44)11.4截面设计 (45)12 次梁设计 (47)12.1荷载计算 (47)12.2斜截面承载力计算 (47)12.3 验算配筋率 (47)13 基础设计 (49)13.1基础底面尺寸计算 (49)13.2计算基底压力 (49)13.3地基承载力验算 (50)13.4基础高度验算 (50)13.5基础底板配筋计算 (51)参考文献 (52)致谢 (53)附录A 图纸名称及编号 (54)引言作为一名即将毕业的土木工程专业的本科生，在大学几年的理论学习后，要结合社会的实际情况，检验一下所学习的专业知识是否专业和完善。