结构设计计算书
题 目： 郑州市汇文中学教学楼
学 院： 建筑工程 系： 土木工程 专 业： 土木 工程 班 级： 082班 学 号： 6002108056 学生姓名： 冯 凡 指导教师： 雷 斌
填表日期： 2012.4.20
目 录
中文摘要及关词 ??????????????????????3 英文摘要及关词 ??????????????????????3 第一部分、设计概况 ????????????????????4 一、 建筑资料 ??????????????????????4 二 、设计资料 ??????????????????????4 第二部分、结构设计计算书??????????????????4 一 、结构方案及布置 ??????????????????4 二、初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级 ?????????4 三 、楼板设计 ??????????????????????7 四 、横向框架在竖向荷载作用下的计算简图及内力计算 ???10 五、横向框架在风荷载作用下的内力及位移计算 ?????? 36 六 、横向框架在水平地震作用下的内力及位移计算 ?????23 七、 框架内力组合 ???????????????????27 八、 框架截面设计 ???????????????????39 九、 楼梯设计 ?????????????????????73 十、 楼梯设计 ?????????????????????77 参考文献 ?????????????????????????80
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摘 要
本设计为郑州市汇文中学教学楼，整体四层，局部五层，为钢筋混凝土框架结构，建筑面积约为6181m2，室外地坪至屋面板顶板的总高度为19.95m。
本设计包括建筑设计、结构设计两部分。
结构设计选取了一榀主要框架进行计算。内容包括荷载计算、内力计算、内力组合、承载力计算,楼梯设计,基础的选型和布置，并取一个独立基础进行设计。
关键词：
钢筋混凝土 框架 结构设计 楼梯设计 基础设计
Abstract
The design is a middle school teaching building of zhengzhou City.It has four floors in
which the fifth floor partly is reinforced concrete frame structure.The construction area is about 6181m2 .The height from the floor roof to the ground is 19.95m.
The design includes two parts,one is construction design, the other is structural design. The structural design chooses one main frame to calculate. The content contains load calculation,internal force calculation, internal force combination, load-bearing force calculation,stairs design,Type of base and arrange,Design according to one independent base.
Key words: reinforced concrete; frame ;structural design; stairs design; base design.
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第一部分 设计资料
一、 建筑资料
该工程为一中学教学楼，拟建于郑州市某地段，总建筑面积6181m2左右，建筑形状为L形，总长63.95m，总宽31.9m，总体四层，局部五层，总高为19.95m，层高均为3.9m，室内外高差0.45m。
二、 设计资料
1、气象资料 基本雪压 S0=0.35 KN/ m2 基本风压 W 0=0.40 KN/ m2 2、地质、水文资料
天然地面以下1m厚为填土，地基标准承载力为120KPa，填土以下2m为粘土，地基承载力为250 KPa，粘土以下为中密实沙层，地基承载力为300 Kpa。
3、地震设防烈度：7度
第二部分 结构设计计算书
一、 结构方案及布置
该建筑为教学楼，建筑平面布置灵活，有较大空间，可考虑采用框架结构，框
架结构本身抗震性能好，能承受较大的变形，所以选择框架结构。
该工程采用全现浇结构体系，楼盖采用现浇混凝土板，梁板混凝土强度等级为C35，柱采用C40混凝土，墙体采用加气混凝土砌体。
二、 初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级
1、
初估梁柱截面尺寸
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框架梁截面尺寸：框架梁的截面尺寸应该根据承受竖向荷载的大小、梁的跨度、梁的间距、是否考虑抗震设防要求及选用的混凝土材料强度等诸多因素综合考虑确定。
一般情况下，框架梁的截面尺寸可参考受弯构件按下式估算：梁高h=(1/8~1/12)l，其中为l梁的跨度；梁宽b=(1/2~1/3)h，在抗震结构中，梁截面宽度不宜小于200mm，梁截面的高宽比不宜大于4，梁净跨与截面高度之比不宜小于4。 ① 框架梁截面尺寸：
根据梁高：H=（1/8~1/12）L B=（1/2~1/3）H 得： KJ—1/8 FG和HJ段：
H=（1/8~1/12）L =（1/8~1/12）×7200=600~800 mm
取H=600 mm
B=（1/2~1/3）H =（1/2~1/3）×700=200~300 mm 取B=300 mm GH段：
H=（1/8~1/12）L =（1/8~1/12）×2400=200~300 mm 取H=400 mm
B=（1/2~1/3）H =（1/2~1/3）×400=133~200 mm 取B=250 mm
KJ—9、KJ—10、KJ—11、KJ—12、KJ—13、KJ—14、KJ—15的FG、GH和HJ段的梁截面尺寸均与上相同。
KJJ（1/8-9、9-10、10-11、11-12段）
H=（1/8~1/12）L =（1/8~1/12）×4800=400~600 mm 取H=600 mm
B=（1/2~1/3）H =（1/2~1/3）×600=200~300 mm 取B=300 mm
KJJ（12-13段）
H=（1/8~1/12）L =（1/8~1/12）×4200=350~525 mm 取H=500 mm
B=（1/2~1/3）H =（1/2~1/3）×500=167~250 mm 取B=250mm
KJJ（13-15段）
H=（1/8~1/12）L =（1/8~1/12）×7000=583~875 mm 取H=600 mm
B=（1/2~1/3）H =（1/2~1/3）×600=200~300 mm
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