一品框架结构计算书

一榀框架结构设计计算书一榀框架结构设计计算书在建筑设计中，框架结构被广泛应用，其主要特点是具有较高的强度、刚度和稳定性，并且适用范围广泛。

因此，对框架结构进行设计和计算十分必要。

下面，我们将对一榀框架结构的设计计算进行详细介绍。

1. 整体结构设计在框架结构的设计中，首先需要确定其整体结构。

在考虑结构形式时，应充分考虑建筑用途、设计荷载、周边环境和地质条件等因素，合理确定结构类型和结构形式。

对于一榀框架结构，通常采用单跨或双跨结构，梁柱长度应控制在合理范围内，避免过长造成剪力和弯矩作用过大。

2. 材料选择和规格确定在选择使用的材料时，应根据设计荷载和地理环境等因素，选择适当的材料类型。

对于一榀框架结构，常用的材料一般包括钢材、混凝土和木材等。

其中，钢材具有较高的强度和刚度，但在防火方面存在不足；混凝土具有很好的耐久性和火灾防护性能，但施工难度大；木材则有较好的美观性和隔音性能，但相对强度和稳定性较弱。

在确定材料规格时，应考虑本体的受力情况和要求，以确保结构强度和稳定性满足设计要求。

3. 受力计算和分析受力计算是框架结构设计的核心内容之一。

在完成结构整体设计和材料选择后，应对结构进行受力计算和分析，以确定各构件的荷载和应力状态，并满足设计要求。

具体来说，应对结构进行弯矩、剪力、轴力等受力分析，结合力学原理和受力公式，确定构件截面设计和材料厚度，以确保结构强度和稳定性满足设计要求。

4. 正确施工和检查验收在进行框架结构的施工时，应确保按照施工图纸和设计方案进行施工，保持结构的几何形状和准确尺寸，确保构件之间的连接牢固可靠。

在施工中，应及时发现并排除施工中的缺陷和质量问题，确保结构的质量和安全。

在完成结构施工后，应进行检查验收，以确保结构符合设计要求并具有承载能力和稳定性。

总之，框架结构的设计计算是保证建筑结构强度和稳定性的重要环节，需要充分考虑建筑用途、设计荷载、周边环境和地质条件等因素，合理选择材料和规格，进行受力计算和分析，并确保施工质量和验收合格。

L
(m)
n
Gi
(kN)
梁12
0.3
0.7
25
0.340
5.59
8.1
12
543.35
梁BD
0.3
0.7
25
0.34
5.59
8
5
223.60
梁AB
0.25
0.5
25
0.255
3.38
6
5
101.40
次梁
0.25
0.5
25
0.255
3.38
8.1
4
109.512
∑G
977.86
1层柱
0.5
0.5
25
0.34
层次
Hi
（m）
Gi
（kN）
GiHi
（kN）
Fi（kN）
Vi（kN）
三
11.1
3809.00
42280.00
0.44
793.01
793.01
二
7.5
4591.52
34436.46
0.36
645.90
1438.91
一
3.9
4716.68
18395.08
0.19
345.02
1783.94
各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布如下图4：
1.60
0.58
18457.58
3
中框架中柱
2-B / 3-B / 4-B
2.25
0.64
20466.46
3
ΣD
254169.
15
表6二层横向框架柱的侧移刚度D值
编号
根数

一、设计资料1、工程概况上海杨浦科技园区活动中心建筑与结构设计，采用现浇混凝土框架结构，主体结构为五层，一至五层建筑物层高分别为5m、4m、4m、3m、3m。

建筑为上人屋面，楼顶有突出的小房间，层高为3m。

建筑面积约为5778.2 m²。

±0.000相当于绝对标高2.50m，室内外高差为450mm。

2、基本参数本设计安全等级为二级，抗震设防烈度为七度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为一组，抗震等级为三级，轴压比限值取0.85。

地面粗糙类别为C类，基本风压为0.55kN/m²，基本雪压为0.2N/m²，本设计均采用混凝土强度C40：f c=19.1N／mm²，f t=1.71N/mm2，f tk=2.39N／mm²，普通钢筋强度采用HRB 400：f y=360N／mm²，f yk=400N／m m²。

二、结构布置和计算简图结构平面布置图框架梁柱截面尺寸确定主梁跨度为l0=8.4m ，h=（1/15~1/10）l0=560~840mm 取h=700mm，b=(1/3~1/2)h=233~350mm 取b=350mm，中间各梁调整b=300mm。

后经计算周期比不满足要求，边梁调整为h=900mm，中间各梁调整为h=800mm。

次梁跨度为l0=8m ，h=（1/18~1/12）l0=444~667mm 取h=500mm ，b=(1/3~1/2)h=167~250mm 取b=200mm 框架柱采用矩形柱，底层层高为H=5m，b=（1/15~1/10）H=333~500mm 取b=450mm，h=(1~2)b=450~900mm 取h=450mm后经验算轴压比不合格，柱尺寸调整为700mm×700mm。

结构计算简图注（图中数字为线刚度，单位：×10-3E C）AB跨梁=DE跨梁：i=2E C×1/12×0.3×0.83/8.4=3.05×10-3E CBC跨梁=CD跨梁：i=2E C×1/12×0.3×0.83/8=3.20×10-3E C四五层柱：i=E C×1/12×0.7×0.73/3=6.67×10-3E C二三层柱：i=E C×1/12×0.7×0.73/4=5.00×10-3E C底层柱：i=E C×1/12×0.7×0.73/5.5=3.08×10-3E C三、荷载计算1、恒荷载计算（1）屋面框架梁线荷载标准值40厚C20细石砼0.04×25=1.00KN/m225厚挤塑保温板0.17×0.025=0.004KN/m2SBS防水卷材一道0.35 KN/m220厚1:25水泥砂浆找平20×0.02=0.40KN/m220厚1:25水泥砂浆找平20×0.02=0.40KN/m2120厚现浇混凝土屋面板25×0.12=3.00KN/m212厚水泥砂浆吊顶20×0.012=0.24KN/m2屋面恒荷载 5.394 KN/m2取5.40KN/m2 （AB、BC、CD、DE跨）框架梁自重0.3×0.8×25=6KN/m 梁侧粉刷（0.8-0.12）×20×0.02×2=0.544KN/m 合计 6.55 KN/m 因此，作用在顶层框架梁上的线荷载为：g5AB1=g5BC1=g5CD1= g5DE11=6.55KN/m(注：下标5表示第5层) g5AB2= g5BC2= g5CD2= g5DE2=5.4×(3+4)=37.8 KN/m（2）楼面框架梁线荷载标准值20厚1:25水泥砂浆找平20×0.025=0.50KN/m220厚1:25水泥砂浆找平20×0.025=0.50KN/m210厚地砖面层22×0.01=0.22KN/m2120厚现浇混凝土屋面板25×0.12=3.00KN/m212厚水泥砂浆吊顶20×0.012=0.24KN/m2楼面恒荷载 4.46 KN/m2取4.5KN/m2四层框架梁及梁侧粉刷 6.55 KN/m梁上填充墙自重（3-0.8）×8×0. 2=3.52KN/m墙面粉刷（3-0.8）×20×0.02×2=1.76KN/m合计 5.28KN/m因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为g4AB1=g4BC1=g4CD1= g4DE1=6.55+5.28=11.83KN/mg4AB2=g4BC2=g4CD2= g4DE2=4.5×（3.00+4.00）=31.5 KN/m一二三层框架梁及梁侧粉刷 6.55 KN/m 梁上填充墙自重（4-0.8）×8×0. 2=5.12KN/m墙面粉刷（4-0.8）×20×0.02×2=2.56KN/m合计7.68KN/m因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为g AB1=g BC1=g CD1= g DE1=6.55+7.68=14.23 KN/mg AB2=g BC2=g CD2= g DE2=4.5×（3.00+4.00）=31.5 KN/m （3）屋面框架节点集中荷载标准值A、E柱连系梁自重0.35×0.9×8.2×25=64.58KN粉刷（0.9-0.12）×20×0.02×2×8.2=5.17KN1m高女儿墙自重25×0.2×8.2×1=41KN粉刷20×0.02×8.2×1×2=6.56KN连系梁传来屋面自重1/2×（1/2×8.4×4.2+1/2×8×4）×5.4=90.83KN 顶层A、E柱节点集中荷载G5A= G5E=208.14KNB、C、D柱连系梁自重0.30×0.80×8.2×25=49.2KN粉刷（0.80-0.12）×20×0.02×2×8.2=4.46KN连系梁传来屋面自重①B、C、D柱【（1/2×8.4×4.2）+（1/2×8×4）】×5.4= 135KN顶层柱节点集中荷载G5B= G5C=G5D=180.81 KN(4)楼面框架节点集中荷载标准值四层A、E柱连系梁自重64.58KN粉刷 6.56KN墙体自重（注：窗户尺寸较小，未考虑折减）8×0.2× 8.2×（3−0.9）=27.55KN粉刷 20×0.02×8.2×（3−0.9）×2=13.78KN外墙面砖 20×0.01×8.2×（3−0.9）=3.44KN外墙保温 0.1×8.2×（3−0.9）=1.72KN框架柱自重25×0.7×0.7×3=36.75KN粉刷20×0.02×3×1.4=1.68KN连系梁传来楼面自重1/2×（1/2×8.4×4.2+1/2×8×4）×4.5=75.69KN 四层A、E柱节点集中荷载G A= G E=231.75KN四层B、C、D柱连系梁自重49.2KN 粉刷 4.46KN墙体自重8×0.2× 8.2×（3−0.8）=28.64KN粉刷 20×0.02×8.2×（3−0.8）×2=14.32KN框架柱自重36.75KN 粉刷 1.68KN连系梁传来楼面自重①B、C、D柱【(12×8.4×4.2)+(12×8×4)】×4.5= 151.69KN四层柱节点集中荷载G B= G C= G D=285.27KN二、三层A、E柱连系梁自重64.58KN粉刷 6.56KN墙体自重（注：窗户尺寸较小，未考虑折减）8×0.2× 8.2×（4−0.9）=40.67KN粉刷 20×0.02×8.2×（4−0.9）×2=20.34KN外墙面砖 20×0.01×8.2×（4−0.9）=5.08KN外墙保温 0.1×8.2×（4−0.9）=2.54KN框架柱自重25×0.7×0.7×4=49KN粉刷20×0.02×4×1.4=2.24KN连系梁传来楼面自重1/2×（1/2×8.4×4.2+1/2×8×4）×4.5=75.69KN二、三层A、E柱节点集中荷载G A= G E=266.7KN二、三层B、C、D柱连系梁自重49.2KN粉刷 4.46KN墙体自重8×0.2× 8.2×（4−0.8）=35.84KN粉刷 20×0.02×8.2×（4−0.8）×2=17.92KN框架柱自重49KN粉刷 2.24KN连系梁传来楼面自重①B、C、D柱【(12×8.4×4.2)+(12×8×4)】×4.5= 151.38KN二、三层柱节点集中荷载G B= G C=G D=310.4 KN一层A、E柱连系梁自重64.58KN 粉刷 6.56KN墙体自重（注：窗户尺寸较小，未考虑折减）8×0.2× 8.2×（4−0.9）=40.67KN粉刷 20×0.02×8.2×（4−0.9）×2=20.34KN外墙面砖 20×0.01×8.2×（4−0.9）=5.08KN外墙保温 0.1×8.2×（4−0.9）=2.54KN框架柱自重25×0.7×0.7×4=49KN粉刷20×0.02×4×1.4=2.24KN连系梁传来楼面自重1/2×（1/2×8.4×4.2+1/2×8×4）×4.5=75.69KN 一层A、E柱节点集中荷载G A= G E=266.7 KN一层B、C、D柱连系梁自重49.2KN 粉刷 4.46KN墙体自重8×0.2× 8.2×（4−0.8）=35.84KN粉刷 20×0.02×8.2×（4−0.8）×2=17.92KN框架柱自重49KN粉刷 2.24KN 连系梁传来楼面自重①B、C、D柱【(12×8.4×4.2)+(12×8×4)】×4.5= 151.38KN一层柱节点集中荷载G B= G C= G D=310.4 KN（5）恒荷载作用下的结构计算简图恒荷载作用下结构计算简图2、活荷载计算民用建筑楼面均布活荷载标准值参考p AB= p BC= p CD= p DE= 2.0×4+2.0×3=14kN/mP A= P E12×(12×6×3+12×8×4)×2.0=25KNP B =P C= P D =【(12×6×3)+(12×8×4)】×2.0=50KN活荷载作用下结构计算简图3、风荷载计算风压标准值计算公式为：ω＝βzμsμzω0式中ω——风荷载标准值（kN/m2）；βz——高度z 处的风振系数；μs——风荷载体型系数；μz——风压高度变化系数；ω0——基本风压（kN/m2）。

第一章 结构选型及布置本次设计采用全现浇钢筋混凝土框架结构，结构平面布置简图见附图。

本次毕业设计结构计算要求手算一榀框架。

针对本教学楼的建筑施工图纸，选择H ～M 轴交⑨轴横向框架为手算对象。

本计算书除特别说明外，所有计算、选型、材料、图纸均为H ～M 轴交⑨轴横向框架数据。

梁、柱、板的选择如下： 1.1梁的有关尺寸 （1）长跨横向框架梁：mm l h 5506600121121=⨯==, 取h=600mm, b=250mm ，短跨横向框架梁（楼道）：1127002701010h l mm ==⨯=，取h=400mm ，b=250mm 。

（2）纵向框架梁：mm l h 3754500121121=⨯==，由于纵向布置窗，所以纵向框架梁兼过梁，取h=500mm ，b=250mm 。

1.2柱的选择根据梁的截面选择及有关屋面、楼面的做法，可初略确定柱的尺寸为mm mm 500500⨯方柱。

经验算可满足有关轴压比的要求。

1.3板的选择采用全现浇板，可根据荷载以及梁的尺寸确定板的厚度为 mm 120。

第二章 ⑨号轴线框架计算2.1 计算任务计算作用于H ～M 轴交⑨轴线的恒载、活载、风荷载以及由这些荷载引起的各层梁、柱的内力。

恒载、活载作用下梁端弯矩计算采用弯矩两次分配法；风载作用下的内力计算采用D 值法；地震作用采用底部剪力法。

2.2 计算简图的几何尺寸的确定该房屋主体结构共5层，一到五层层高4.2m 。

该框架结构的计算简图如图3.1所示。

屋盖和楼盖均采用现浇钢筋混凝土结构，板厚度取120mm 。

梁截面高度按跨度的l )81121(-估算，而且梁的截面尺寸应满足承载力、刚度以及延性的要求。

梁截面宽度可取。

h )2131(-梁高，同时不宜小于21柱宽，且不应小于250mm 。

框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式计算： E N F g nβ= []c N cNA f μ≥式中：N 为柱组合的轴压力设计值；F 为按简支状态计算的柱的负载面积；E g 为折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，近似取18KN/2m ；β为考虑地震作用组合后柱的轴压力增大系数，边柱取1.3，不等跨内柱取1.25；n 为验算截面以上的楼层层数。

第一章设计依据------------------------------------------------21.1 工程名称----------------------------------------------2 1.2 工程概况----------------------------------------------2 1.3 工程地质情况------------------------------------------2 1.4 荷载及抗震设防要求------------------------------------2 1.5 材料强度等级------------------------------------------3 1.6 屋面、楼地面做法参见建筑施工图------------------------3 1.7 参考图集及规范----------------------------------------3 第二章结构布置及梁柱线刚度------------------------------------42.1 结构布置----------------------------------------------4 2.2 梁柱线刚度计算及框架计算简图确定----------------------4 第三章竖向荷载计算--------------------------------------------63.1 恒荷载标准值计算--------------------------------------6 3.2 活荷载标准值计算--------------------------------------8 3.3 竖向荷载下框架受荷总图--------------------------------8 第四章风荷载计算---------------------------------------------114.1 集中风荷载标准值--------------------------------------11 4.2 风荷载标准值作用下的内力计算-------------------------11 第五章竖向荷载作用下的内力计算和内力组合---------------------175.1 分层法原理--------------------------------------------17 5.2 分层法计算框架内力计算图示---------------------------18 5.3 计算框架各杆件内力（弯矩、剪力、轴力）---------------26 5.4 框架内力组合-----------------------------------------27 第六章框架梁柱截面设计---------------------------------------496.1 框架柱截面设计---------------------------------------50 6.2 框架梁截面设计---------------------------------------52 第七章基础计算-----------------------------------------------547.1 确定桩的规格------------------------------------------54第八章板的设计-----------------------------------------------588.1 荷载计算----------------------------------------------58 8.2 按弹性理论计算----------------------------------------58 第九章楼梯设计（T1）------------------------------------------609.1 结构布置与尺寸----------------------------------------60 9.2 楼梯板设计--------------------------------------------60 9.3 平台板设计--------------------------------------------61 9.4 平台梁设计--------------------------------------------62第一章设计依据1.1工程名称万丽小区5号楼1.2 工程概况建筑面积为 947.72m，主体九层，结构形式为钢筋混凝土框架结构，一层层高4.200m,二层层高3.600m，其余层层高3.000。

前言结构设计是土木工程毕业设计的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。

本组毕业设计题目为《浙江临海苍山科研综合楼设计》。

在结构前期，我复习了《结构力学》、《土力学与基础工程》、《混凝土结构》等知识，并借阅了《混凝土规范》、《荷载规范》、《地基基础规范》等规范。

在网上搜集了不少资料，并做了笔记。

在结构设计中期，我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行计算和分析。

在结构设计后期，主要进行设计手稿的电脑输入，并得到老师的审批和指正，使我圆满的完成了任务，在此表示衷心的感谢。

结构设计的七周里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、以及外文的翻译，加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。

巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。

在进行内力组合的计算时，进一步了解了Excel；在绘图时熟练掌握了AutoCAD等专业软件。

以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。

框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主，辅以一些计算软件的校正。

由于自己水平有限，难免有不妥和疏忽之处，敬请各位老师批评指正。

本工程为湖北机动车交易城4#大楼设计，采用现浇钢筋混凝土框架结构，横向框架承重。

根据规划及房屋使用要求采用五层的结构，层高为3.6m，底层层高为5m。

建筑平面布置，剖面布置及各节点祥图详见建筑图。

结构计算书1设计题目及设计资料1.1 设计题目：湖北机动车交易城4#大楼结构设计1.1.1 设计项目：湖北机动车交易城4#大楼1.1.2 建设地点：襄樊1.1.3 建设规模与标准1.建筑总面积：4134.9 m2(允许误差为±5%)2.建筑层数：地上5层3.建筑防火等级:二级4.屋面防水等级:三级5.建筑装修等级:中级1.2 设计资料地质资料：(1) 设计标高：室内设计标高 0.000,室内外高差450㎜。

(2) 墙身做法：外墙厚度250mm，为加气混凝土块填充墙。

2、 外墙（女儿墙内侧墙面） 3～5 厚抗裂砂浆复合耐碱玻纤网格布 30 厚玻化微珠分层抹平 刷专用界面砂浆 加气混凝土砌块墙
1.2.5 内墙
3
1、 其他房间 内墙涂料 7 厚 1：0.3：2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光 7 厚 1：0.3：3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛 7 厚 1：1：6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛或划出纹道 刷界面处理即一道 加气混凝土砌块墙 面层刷乳胶漆三遍
3 结构截面配筋设计 ......................................................................................................................67 3.1 极限状态验算 ................................................................................................................67 3.2 框架梁截面设计 ............................................................................................................67 3.3 框架柱截面设计 ............................................................................................................78 3.4 框架梁柱节点核心区承载力计算 ................................................................................87 3.5 楼板配筋计算 ................................................................................................................88

2
77.04
43.14
6.9
20.03
156.76
123.17
2.7
116.64
-54.44
-260.75
1
32.80
40.77
6.9
18.93
187.28
147.15
2.7
139.35
23.03
0.343
0.55
50.78
41.55
36550
95.51
0.822
0.5
158.25
158.25
1
4.75
1524.2
614208
23360
25.34
0.244
0.85
124.80
22.02
27550
105.97
1.175
0.65
327.18
176.18
注:表中M的量纲为kN·m,V量纲为kN
/m
n
Gi
/kN
/kN
1
边横梁
0.35
0.5
25
1.05
4.59
6.12
16
449.45
2278.13
中横梁
0.35
0.4
25
1.05
3.68
2.1
8
61.824
次梁
0.3
0.45
25
1.05
3.54
6.5
14
322.14
纵梁
0.4
0.7
25
1.05
7.35
7.02
28
1444.716
柱
0.6
0.6
因1.4Tg=1.4×0.40=0.56s<T1=0.57s所以应考虑顶部附加水平地震作用。

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24 土木工程专业毕业设计指南中国水利水电出版社25 土建工程图与AutoCAD 科学出版社26 简明砌体结构设计手册 机械工业出版社27 砌体结构设计手册 中国建筑工业出版社28 砌体结构设计规范（GB50010—2002） 中国建筑工业出版社本工程采用框架结构体系，抗震等级为四级。

⼀榀框架计算（⼟⽊⼯程毕业设计⼿算全过程）⼀框架结构设计任务书1.1 ⼯程概况：本⼯程为成都万达购物⼴场----成仁店，钢筋混凝⼟框架结构。

梁板柱均为现浇，建筑⾯积约为5750m2，宽27⽶，长为45⽶，建筑⽅案确定。

建筑分类为⼄类公共类建筑，⼆类场地，抗震等级三级。

图1-1 计算平⾯简图1.2 设计资料1）⽓象条件：基本风压3155KN/m22）抗震设防：设防烈度7度3）屋⾯做法：20厚⽔泥砂浆⾯层⼀层油毡隔离层40厚挤塑聚苯板保温层15厚⾼分⼦防⽔卷材20厚1:3⽔泥砂浆找平1:6⽔泥焦渣1%找坡层，最薄处30厚120厚现浇钢筋混凝⼟板粉底4）楼⾯做法：8~13厚铺地砖⾯层100厚钢筋砼楼板吊顶1.3设计内容1)确定梁柱截⾯尺⼨及框架计算简图2)荷载计算3)框架纵横向侧移计算；4)框架在⽔平及竖向⼒作⽤下的内⼒分析；5)内⼒组合及截⾯设计；6)节点验算。

⼆框架结构布置及结构计算简图确定2.1 梁柱截⾯的确定通过查阅规范，知抗震等级为3级，允许轴压⽐为[µ]=0.85由经验知n=12~14kn/m 2 取n=13kn/m 2拟定轴向压⼒设计值 N=n ?A=13kn/m 2×81m 2×5=5265KN拟定柱的混凝⼟等级为C30，f c =14.3N/mm 2 柱⼦尺⼨拟定700mm ×700mm µ= c f s N A =52650.0143700700=0.75<[µ]=0.85 满⾜初步确定截⾯尺⼨如下：柱：b ×h=700mm ×700mm梁（BC 跨、CE 、EF 跨）=L/12=9000/12=750mm 取h=800mm ，b=400mm 纵梁=L/12=9000/15=600mm 取h=600mm ，b=300mm现浇板厚取h=120mm2.2 结构计算简图结构计算简图如下：图2-1结构计算简图图2-2平⾯计算简图三荷载计算：3.1恒载标准值计算1）①屋⾯板恒荷载标准值20厚1:3⽔泥砂浆⾯层0.02×20=0.4 KN/M 2 ⼀层油毡隔离层0.05 KN/M 2 40厚挤塑苯板保温层0.04×0.5 =0.02 KN/M 2 15厚⾼分⼦防⽔卷材0.04KN/M 2 20厚1:3⽔泥砂浆找平0.02×20 =0.4 KN/M 2 1:6⽔泥渣1%找坡层最薄处30厚（0.03+0.045）/2×14=0.525 KN/M 2 120厚现浇钢筋混凝⼟板0.12×25=3 KN/M 2 12厚板底抹灰0.012×20=0.24 KN/M 2 合计4.675KN/M 2屋⾯板传递给边柱的集中荷载： 4.675×1.5×9=63KN中柱的集中荷载： 4.675×3×9=126.23KN②屋顶次梁恒载标准值单向板传给次梁的荷载 4.675×3=14.025 KN/M 次梁⾃重0.3×(0.6-0.12)) ×25=3.6 KN/M 次梁粉刷（0.6-0.12）×0.02×17×2=0.326 KN/M 合计18 KN/M图3-1 次梁计算单元及板传⼒图③屋顶框架梁所受恒荷载标准值次梁传给框架梁恒荷载18×9=162KN④屋顶框架梁重量梁⾃重：0.4×﹙0.8-0.12﹚×25=6.8KN/M粉刷：﹙0.8-0.12﹚×0.02×17×2=0.46KN/M 合计7.26KN/M 2）①楼⾯板恒载标准值8~13厚铺地砖⾯层0.6 KN/M 2 20厚1:2⽔泥砂浆结合层0.02×20=0.4 KN/M 2 120厚钢筋砼楼板0.12×25=3 KN/M 2 ⽯膏板吊顶0.2 KN/M 2合计 4.2 KN/M 2楼⾯板传递给边柱的集中荷载： 4.2×1.5×9=56.7KN中柱的集中荷载： 4.2×3×9=113.4KN②2~5层纵向次梁恒载标准值计算简图见图3楼⾯单向板传给纵向次梁恒荷载 4.2×3=12.6 KN/M 次梁⾃重0.3×（0.6-0.12）×25=3.6KN/M 合计16.2 KN/M③2~5层框架梁所受恒荷载标准值次梁传递给框架梁恒荷载16.2×9≈150 KN③2~5层框架梁恒载标准值框架梁⾃重0.4×（0.8-0.12）×25=6.8 KN/M 3）四层建在所取⼀榀框架梁上的填充墙恒荷载标准值墙⾃重0.2×（3.3-0.8）×10.3≈5.2KN/M 粉刷（3.3-0.8）×0.02×17×2=1.7KN/M 合计取（因为有构造柱取⼤点）7.2KN/M4）柱⾃重标准值1~3层柱⾃重：0.7×0.7×（4.2－0.12）×25＝49.98KN⼤理⽯贴⾯：0.5×4×0.7×4.2＝5.88KN 合计55.86KN 4~5层柱⾃重：0.7×0.7×（3.3-0.12）×25＝38.96KN⼤理⽯贴⾯：0.5×4×0.7×3.3＝4.62KN合计43.58KN5）外墙⾃重标准值5层外墙作⽤在边柱的集中荷载墙⾃重：0.2×（3.3-0.12）×10.3×（9-07）=54.37KN粉刷：2×0.02×（3.3-0.12）×17（9-0.7）=17.95KN合计72.32KN4层玻璃幕墙作⽤在边柱的集中荷载玻璃幕墙⾃重： 1.5kn/m2×（9-0.7）×（3.3-0.12）=26.15KN 2~3层外墙作⽤在边柱的集中荷载墙⾃重：0.2×（4.2-0.12）×10.3×（9-07）=69.76KN粉刷：2×0.02×（4.2-0.12）×17（9-0.7）=23.03KN合计92.79KN3.2活荷载标准值计算1）①屋⾯板活荷载标准值（不上⼈）：0.5KN/M2②顶层次梁受板传递的活荷载标准值（计算简图见图2）0.5×3=1.5KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值1.5×9=13.5KN④屋⾯板传递给边柱的集中荷载：0.5×1.5×9=6.75KN中柱的集中荷载：0.5×3×9=13.5KN2）①5层楼⾯板活荷载标准值：5KN/M2②5层次梁受板传递的活荷载标准值（计算简图见图3）5×3=15KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值15×9=135KN④5层⾯板传递给边柱的集中荷载：5×1.5×9=67.5KN中柱的集中荷载：5×3×9=135KN3）①4层楼⾯板活荷载标准值： 2.5KN/M2②4层次梁受板传递的活荷载标准值（计算简图见图3）2.5×3=7.5KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值7.5×9=67.5KN④屋⾯板传递给边柱的集中荷载： 2.5×1.5×9=33.75KN中柱的集中荷载： 2.5×3×9=67.5KN4）①2~3层楼⾯板活荷载标准值： 3.5KN/M2②2~3层次梁受板传递的活荷载标准值（计算简图见图3）3.5×3=10.5KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值10.5×9=94.5KN④屋⾯板传递给边柱的集中荷载： 3.5×1.5×9=47.25KN 中柱的集中荷载： 3.5×3×9=94.5KN四内⼒计算4.1 恒荷载作⽤下的内⼒计算刚度计算梁线刚度：截⾯的惯性矩 I b0= 312bh = 340080012?=17×109mm4考虑现浇楼板对框架梁截⾯惯性矩的影响，中框架梁取 I 中=2I b0 边框架取 I边=1.5I b0i 边跨梁= 91.517109000??E =28×105Ei 中跨梁= 9217109000E=38×105E柱线刚度：截⾯的惯性矩 I C =312bh =370070012=20×109mm 4i 4~5层柱=92010 3300E =60×105Ei 1~3层柱=92010 4200?E =48×105E取105E 值作为基准值1，算得各杆件相对线刚度(见下图)图4-1 梁柱相对线刚度图图4-2 恒载作⽤下的计算简图由于分布荷载在梁汇总产⽣的内⼒远⼩于集中荷载，所以将梁的分布荷载近似等效为作⽤在次梁处的集中荷载，以便于计算。

⼀榀框架计算（带基础）结构计算书设计资料1 设计资料（1）⼯程名称：⼤学某教学楼。

（2）结构形式：现浇钢筋混凝⼟框架结构，柱⽹尺⼨为6.6m×6.3m。

（3）⼯程概况：建筑物类别为⼄类，建筑层数3层，层⾼3.6m，室内外⾼差450mm，⼥⼉墙⾼600mm，建筑⾼度11.85m。

（4）基本风压：0.45 kN/ m2，地⾯粗糙度为C类。

（5）材料选⽤：钢筋：梁、柱中的纵向钢筋采⽤HRB400，板中钢筋和箍筋采⽤HPB300；基础中除分布钢筋和箍筋采⽤HPB300外，其余钢筋采⽤HRB400。

混凝⼟：采⽤C35混凝⼟，f c=16.7N/mm2墙体：采⽤加⽓混凝⼟砌块，重度?=5.5 kN/m3；窗：铝合⾦窗，?=0.35 kN/m3；（6）墙体厚度：内墙厚200mm，外墙厚250mm。

（7）楼板厚度取120mm（8）采⽤柱下独⽴基础，并在墙体下⽅砌筑⽑⽯条形基础。

结构平⾯布置图如图1所⽰。

图1 结构平⾯布置图2 梁、柱截⾯尺⼨估算2.1 梁截⾯尺⼨估算框架梁截⾯⾼度h=l/12，截⾯宽度b=(1/3~1/2)h，本结构中取：纵向连系梁：b=250mm h=500mm横向AB、CD跨框架梁：b=250mm h=550mm横向BC跨框架梁：b=250mm h=400mm次梁：b=200mm h=400mm2.2 柱截⾯尺⼨估算框架柱的截⾯尺⼨b c=(1/18~1/12)H i，h c=(1~2)b c，H i为第i层层⾼。

本结构中层⾼为3.6m，故b c=（200~300）mm。

框架柱截⾯尺⼨还应根据公式估算，式中：N=(1.2~1.4)N v，N v=负荷⾯积*（12~14）kN/m2*层数，为轴压⽐，本⽅案不考虑抗震设防，轴压⽐不⼤于1.05，为减少配筋，依据经验取为0.9。

仅估算底层柱，本结构中，边柱和中柱负荷⾯积分别为（6.3*3.3）m2，（6.3*4.95）m2，层数为3层。

C30混凝⼟，f c=16.7N/mm2边柱中柱取柱截⾯为正⽅形，则边柱、中柱截⾯分别为285mm*285mm、350mm*350mm，考虑到施⼯、计算简便以及安全因素，各柱截⾯尺⼨从底层到顶层均取为500 mm*500 mm。

梁（BC 跨、CE、EF 跨）=L/12=9000/12=750mm
取 h=800mm，b=400mm
纵梁=L/12=9000/15=600mm
取 h=600mm，b=300mm
现浇板厚取 h=120mm
2.2 结构计算简图
结构计算简图如下：
图 2-1 结构计算简图
图 2-2 平面计算简图
三 荷载计算：
图 4-2 恒载作用下的计算简图
由于分布荷载在梁汇总产生的内力远小于集中荷载，所以将梁的分布荷载近似等 效为作用在次梁处的集中荷载，以便于计算。
图 4-3 恒载等效荷载作用下的计算简图
因为框架对称，且恒荷载为正对称荷载，所以取半榀框架进行计算。
由结构力学梁端弯矩公式得到：
顶层结点弯矩：
MAB=-MBA=-Pa(1-
3 171.42 -189.78 180.6 -180.6 189.78 -171.42
2 169.63 -191.67 180.6 -180.6 191.67 -169.63
图 4-6 恒载作用下的框架梁的剪力图
柱轴力包括柱传下轴力和柱自重，恒载作用下的柱轴力见下图。
图 4-7 恒载作用下柱的轴力图
刚度计算
梁线刚度： 截面的惯性矩 Ib0=
bh3 =
12
4008003 =17×109mm4
12
考虑现浇楼板对框架梁截面惯性矩的影响，中框架梁取 I 中=2Ib0 边框架取 I 边=1.5Ib0
i = 边跨梁
1.517 109 9000
E=28×105E
i = 中跨梁
2 17 109 E=38×105E
合计
72.32KN
4 层玻璃幕墙作用在边柱的集中荷载

、摘要本工程为某综合楼，主体六层，钢筋混凝土框架结构，局部七层。

梁板柱均为现浇，建筑面积约为6500m2，宽18.84米，长为62.22米，建筑方案确定，房间开间4.0米，进深6.3米，底层层高5.0米，其它层高3.6米，室内外高差为0.6米。

建筑分类为乙类公共类建筑，二类场地，抗震等级三级。

关键词：钢筋混凝土框架结构设计内力计算目录第一章框架结构设计任务书 (1)1.1工程概况 (1)1.2设计资料 (2)1.3设计内容 (2)第二章框架结构布置及结构计算图确定 (2)2.1梁柱界面确定 (2)2.2结构计算简图 (2)第三章荷载计算 (5)3.1恒荷载计算： (5)3.1.1屋面框架梁线荷载标准值 (5)3.1.2楼面框架梁线荷载标准值 (5)3.1.3屋面框架节点集中荷载标准值 (6)3.1.4楼面框架节点集中荷载标准值 (7)3.1.5恒荷载作用下结构计算简图 (8)3.2活荷载标准值计算 (9)3.2.1屋面框架梁线荷载标准值 (9)3.2.2楼面框架梁线荷载标准值 (9)3.2.3屋面框架节点集中荷载标准值 (9)3.2.4楼面框架节点集中荷载标准值 (10)3.2.5活荷载作用下的结构计算简图 (10)3.3风荷载计算 (11)第四章结构内力计算 (15)4.1恒荷载作用下的内力计算 (15)4.2活荷载作用下的内力计算 (25)4.3风荷载作用下内力计算 (33)第五章内力组合 (34)5.1框架横梁内力组合 (38)5.2柱内力组合 (46)第六章配筋计算 (60)6.1梁配筋计算 (60)6.2 柱配筋计算 (75)6.3楼梯配筋计算 (80)6.4基础配筋计算 (84)第七章电算结果 (80)7.1结构电算步骤 (86)7.2结构电算结果 (87)参考文献 (112)一框架结构设计任务书1.1 工程概况：某综合楼，主体六层，钢筋混凝土框架结构，局部七层。

梁板柱均为现浇，建筑面积约为6500m2，宽18.84米，长为62.22米，建筑方案确定，房间开间4.0米，进深6.3米，底层层高5.0米，其它层高3.6米，室内外高差为0.6米。

目录第1章绪论 (1)1.1设计任务 (1)1.2设计目标 (1)二、我国运输服务贸易当今的现状 (1)三、我国运输服务贸易逆差原因分析 (2)1、从水路上看 (2)2、从公路上看 (2)四、中国服务贸易的国际竞争力分析 (2)1、运输服务进出口总量增势明显 (3)2、长年逆差，但逆差增幅近年来连续下降 (3)3、在世界运输服务贸易进出口中的排名逐年上升 (3)五、发展我国运输服务贸易的主要对策 (3)1、全面推进海运强国战略 (4)2、积极参与有关国际组织活动，努力在相关规则制定上发挥作用 (4)3、加强与其他国家合作，积极参与国际重要通道事务 (4)4、切实推进大型企业与大型海运企业的合作，营造产业竞争链 (4)5、政府、企业共同构建融资平台，为企业逆周期操作创造条件 (4)六、总结 (5)参考文献 (5)第1章绪论1.1设计任务本次毕业设计的题目是：成都市某高校附属中学教学楼建筑与结构设计。

该设计为主体4层、裙房3层和2层的框架结构的教学楼。

本次毕业设计的主要任务分为建筑设计和结构设计。

建筑设计主要是绘制建筑施工图，而结构设计主要包括设计计算书和绘制结构施工图。

其中最重要的也是耗时最多的事结构设计计算书。

它从结构的选型到最后基础设计的完成，在此过程中我都付出了很多，同时也得到了老师和同学们的许多帮助，没有他们我就不能如此顺利地完成，在此，我向他们表示衷心的感谢！1.2设计目的毕业设计是对我们大学三年所学习的专业知识的一次综合运用、扩充和深化，同时也是对我们理论运用与实践的一次锻炼。

在本次毕业设计中，我感觉到了基础知识的重要性，同时也有一种书到用时方恨少的感觉。

第2章设计资料2.1工程名称成都大学校附属中学教学楼2.2 建设地点成都市2.3工程概况建筑总高度为14.6m，主体是4层、裙房为3层和2层的框架结构，层高3.6m，合班教室层高3.9m。

室内外高差为450mm，底层室内设计标高±0.000.建筑总面积为㎡。

某培训中心综合楼计算书1 工程概况拟建5层培训中心,建筑面积4５00m 2,拟建房屋所在地的设防参数,基本雪压S 0=0。

3ｋN ·m 2,基本风压ω0＝０.４5kN ·ｍ2地面粗糙度为Ｂ类。

2 结构布置及计算简图主体5层,首层高度３.6ｍ,标准层3。

3m,局部突出屋面的塔楼为电梯机房层高３。

0m,外墙填充墙采用3０0mm ，空心砖砌筑，内墙为200ｍm 的空心砖填充,屋面采用130mm,楼板采用10０mm 现浇混凝土板,梁高度按梁跨度的1/12~1/8估算，且梁的净跨与截面高度之比不宜小于４，梁截面宽度可取梁高的1/2~1/3,梁宽同时不宜小于1/2柱宽，且不应小于250ｍｍ，柱截面尺寸可由Ａc ≥cN f N][μ 确定本地区为四级抗震，所以8.0=c μ，各层重力荷载近似值取１３kN ·m —２,边柱及中柱负载面积分别为7.8 6.9226.91⨯÷=m ２和7.8(6.92 2.72)37.44⨯÷+÷=m 2。

柱采用Ｃ35的混凝土(f ｃ=1６.7N ·ｍm ２,f ｔ＝1．5７N ·ｍm 2)第一层柱截面 边柱 A C =31.326.91131051702810.816.7⨯⨯⨯⨯=⨯ｍm 2 中柱 A Ｃ＝31.2537.44131052276950.816.7⨯⨯⨯⨯=⨯mm ２ 如取正方形,则边柱及中柱截面高度分别为３39mm 和399mm 。

由上述计算结果并综合其它因素,本设计取值如下：1层： 6０0mm ×６0０ｍm; 2~5层：500ｍm ×5０0m ｍ表1 梁截面尺寸（mm)及各层混凝土等级强度,即13.60.45 2.2 1.10.1 5.05h m=++--=。

图１结构平面布置图图2 建筑平面图40厚刚性防水细石砼保护层图3 剖面图6.9m 2.7m 6.9m(a) 横向框架 (b ）纵向框架图４ 框架结构计算简图3 重力荷载计算3.１ 屋面及楼面的永久荷载标准值4０mm 刚性防水细石砼内配φ4@200钢筋网 25×0.04=1.0 kN ·ｍ—２２0mm1:3水泥砂浆找平层20×0.0２＝0.4 ｋN·m—250mｍ炉渣找坡2% １2×０．05=0。

一榀框架结构荷载计算书1. 引言框架结构是指由众多构件和节点组成的一种力学结构形式。

这种结构在工业、民用建筑、桥梁等工程中应用广泛，其设计需要进行荷载计算。

本文档将介绍框架结构荷载计算的基本原理和方法。

2. 框架结构基本概念2.1 构件构件是指框架结构中的各个部分，如柱、梁、节点等。

构件被连接成为一个整体，使框架结构能够承受荷载。

2.2 节点节点是指框架结构中构件的交叉点。

节点的强度和刚度对框架结构的安全性和稳定性有着很大的影响。

2.3 荷载荷载是指作用在框架结构上的外部力。

荷载分为静载和动载两种。

静载是指不随时间变化的力，如静荷重；动载则是指随时间变化的力，如风荷载和地震荷载等。

3. 框架结构荷载计算框架结构荷载计算是指对框架结构的强度和刚度进行计算，以确定其能否承受荷载。

荷载计算时需分别考虑静载和动载两种荷载。

3.1 静载计算静载计算是指在静止荷载作用下对框架结构进行计算的过程。

静荷载包括自重荷载和外部荷载。

自重荷载是指框架结构自身的重量，而外部荷载则包括建筑物本身的荷载、雪荷载、风荷载等。

静载计算需要考虑框架结构的强度和刚度，并采用多方面的方法进行分析。

这些方法包括刚度法、叠加法、等效静力法等。

3.2 动载计算动载计算是指在动态荷载作用下对框架结构进行计算的过程。

动态荷载包括地震荷载、风荷载等。

动载计算以地震荷载计算为主要内容，应用抗震设计规范中的规定进行计算。

计算时需考虑框架结构的固有周期和阻尼以及地震波的特性。

4. 软件工具现代计算机技术的发展为框架结构荷载计算带来了方便和高效的工具。

目前，国内外的许多软件平台均提供了框架结构荷载计算的功能。

主要的软件平台包括ANSYS、SAP2000、ETABS、STAAD Pro等。

这些软件具有高效性和精度性，并已得到广泛应用。

5.框架结构荷载计算是工程设计中不可缺少的重要内容。

必须在荷载计算时进行严谨的分析和计算，以确保框架结构的安全和稳定。

同时，随着计算机技术的快速发展，软件工具在框架结构荷载计算中的应用也将得到越来越广泛的推广。