华北水利水电大学毕业设计
摘要
本工程为沈阳市某中学教学楼工程，根据设计任务书以及有关资料，结构形式为现浇钢筋混凝土框架结构，主体结构为4层，总建筑面积约4600m2。该设计包括建筑、结构两大部分。本册说明书仅为结构部分的设计计算书，主要设计内容有：结构选型，确定截面尺寸，计算重力荷载代表值。结构抗震计算，利用顶点位移法计算结构自振周期、利用底部剪力法计算水平地震作用以及水平地震作用下该框架结构的内力。利用弯矩二次分配法计算该框架结构在竖向荷载作用下的内力。内力组合，利用最不利内力组合确定梁柱截面设计。楼盖、楼梯、基础设计。用PK-PM电算程序对框架结构进行计算。除此之外，根据计算结果还绘制了图纸（框架、基础、楼梯、楼板配筋图），图纸利用PKPM电算结果和CAD绘制。
关键词：框架结构，地震作用，内力组合，截面设计
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Abstract
The design is on the teaching building in Shenyang city. The structure adapts reinforced concrete frame structure according to the design assignment and the relative data, the principal part contains 4 floors, the total architectural areas is about 4600 square meters.This design includes architecture, structure, the explaining book is just about the calculation of the structure part, and the primary content have choose the structure type, confirm the section size, and calculate the representation value of gravity load,seismic calculation of structure, calculate the natural period of vibration with the topic displacement method and calculate the earthquake action and structural internal force with equivalent bottom shear method,calculate the internal force of frame structure in the vertical load by moment distributive method,internal force combination, use the most disadvantageous internal force Combination to design the beam and column,structure design of floor, stair and foundation,calculate theframe structure with PK-PM program. In addition, frame, foundation, stair and floor configure drawing were plotted according to calculated resultby plotted by CAD and PK-PM.
Key words: Frame structure, Earthquake action, Internal force combination, Design of section
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第1章 工程概况
1.1工程简介
沈阳市某中学教学楼工程，建筑面积约为4600m2，本工程拟建层数为四层，框架结构。
1.2地质、水文及气象资料
场地、地质情况：场地平坦、无障碍物，经地质、文物勘探，地质良好，地下无古代建筑，地基土为粘性土为主，建筑场地类别为Ⅱ类，地基土为粘性土为主，地基承载力特征值为160 kN/m2。
基本雪压：0.50kN/m2。 基本风压为0.55kN/m2。
抗震设防烈度：按7度近震设防，第一组，设计基本地震加速度0.10g。
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第2章 结构布置及梁柱截面尺寸确定
2.1 结构布置及计算简图
结构平面形状宜简单、规则、对称，刚度和承载力分布均匀，不应采用严重不规则的平面形状。结构的主要抗侧力构件应对称布置，尽量使结构的刚心与质心重合，避免地震时引起结构扭转及局部应力集中。结构平面布置如下图所示。
图2.1 结构平面布置图
结构的竖向布置应使体型规则、均匀，避免有较大的外挑和内收，质量沿高度方向均匀分布，结构的承载力和刚度宜自下而上逐渐的减小，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。本结构整体采用一字型，在中间楼梯间处设置变形缝，将结构分为两个一字型。横向、竖向均较为简单、规则。
计算简图用框架的轴线表示，框架柱的底部与基础顶面固接。2～4层柱的计算高度即为层高，取3.9m；底层柱的计算高度从基础顶面到一层楼板底面，室内外高差为0.45m，基础埋深1.20m，独立基础阶高度取0.50m，即h=3.9+0.45+0.5=4.85m。
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图2.2 横向框架计算简图
2.2 梁柱截面尺寸初定
根据《建筑抗震设计规范》第6.3.1，梁的截面尺寸，宜符合下列各项要求： (1)截面宽度不宜小于200mm； (2)截面高宽比不宜大于4；
(3)梁净跨与截面高度之比不宜小于4。
2.2.1 主梁尺寸
框架结构中梁截面高度h一般取计算跨度的1/12～1/8，当梁的负载面积较大或荷载较大时宜取上限值。同时为防止梁产生脆性破坏，梁的净跨与截面高度之比不宜小于4。梁的截面宽度可取梁高的1/3～1/2，同时不应小于250mm。
主梁截面尺寸的确定：
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