本科毕业设计论文
principles of weak components and structures to meet the requirements. From construction to the design of the structure is a more complete design process, through design review and consolidation of graduates of the previous knowledge, to link the main course into a complete system and application design; The Graduation Project has trained me independent design of the basic ability to work after graduating from a solid foundation.
Keywords: frame structure; concrete; architectural design; structure design; reinforcement
第一章 设计条件 ............................................................................................................................. 9 1.1 工程名称 ................................................................................................................................ 9 1.2 建筑设计资料 ........................................................................................................................ 9 1.3 基本参数 ............................................................................................................................... 9
第 6 页
本科毕业设计论文
1.4 材料选用 .............................................................................................................................. 10 第二章 结构方案的选型与布置 ................................................................................................... 10 2.1 确定结构体系 ...................................................................................................................... 10 2.2 框架梁截面尺寸估算 .......................................................................................................... 11 2.3 框架柱截面估算 .................................................................................................................. 11 2.4 板厚估算 .............................................................................................................................. 12 2.5 基础顶面设计标高的确定 .................................................................................................. 12 第三章 框架结构的计算简图 ....................................................................................................... 13 3.1计算简图的基本假定 ........................................................................................................... 13 3.1.1 平面结构基本假定 ....................................................................................................... 13 3.1.2 楼板在自身平面内刚性假定 ....................................................................................... 13 3.2计算简图 ............................................................................................................................... 13 第四章 荷载（作用）计算 ........................................................................................................... 14 4.1 永久荷载计算 ...................................................................................................................... 14 4.1.2 梁上填充墙计算 ........................................................................................................... 15 4.1.3 梁柱自重 ....................................................................................................................... 16 4.1.4 恒荷载统计 ................................................................................................................... 17 4.1.5 恒荷载汇 ....................................................................................................................... 18 4.2活荷载计算 ........................................................................................................................... 21 4.3 雪荷载与积灰荷载 .............................................................................................................. 21 4.4 风荷载.................................................................................................................................. 22 4.4.1基本参数 ........................................................................................................................ 22 4.4.2风荷载计算（左风） .................................................................................................... 23 4.5 水平地震作用 ...................................................................................................................... 23 4.5.1 计算假定 ....................................................................................................................... 24 4.5.2 重力荷载代表值的计算 ............................................................................................... 24 4.5.3 底部剪力法计算水平地震作用 ................................................................................... 24 第五章 内力计算 ........................................................................................................................... 26 5.1框架侧移刚度计算 ............................................................................................................... 26 5.1.1 横梁线刚度 ................................................................................................................... 26 5.1.2 柱线刚度 ....................................................................................................................... 26 5.1.3 柱的侧移刚度 ............................................................................................................... 28 5.2竖向恒荷载作用下的框架内力 ........................................................................................... 29 5.2.1 分层法的计算假定 ....................................................................................................... 29 5.2.2弯矩的首次分配与传递 ................................................................................................ 29 5.2.3 不平衡弯矩的二次分配 ............................................................................................... 34 5.2.4竖向恒荷载作用下的内力图 ........................................................................................ 35 5.3竖向活荷载作用下的框架内力 ........................................................................................... 38 计算过程与永久荷载作用计算过程相同，计算结果如下: ............................................... 39 5.4水平风荷载作用下的框架内力 ........................................................................................... 41 5.5水平地震作用下的框架内力 ............................................................................................... 45 5.5.1地震作用下横向框架的内力计算 ................................................................................ 45 5.5.2 地震作用下横向框架的内力图 ................................................................................. 46 第六章 荷载效应组合 ................................................................................................................... 49
第 7 页
本科毕业设计论文
6.1 梁的内力组合 ...................................................................................................................... 49 第七章、 结构主要控制指标验算 ............................................................................................. 54 7.1 轴压比.................................................................................................................................. 54 7.2 剪重比.................................................................................................................................. 54 7.3 弹性层间位移角 .................................................................................................................. 55 第八章 梁柱截面配筋设计 ......................................................................................................... 55 8.1框架梁配筋设计 ................................................................................................................... 56 8.1.1 梁正截面配筋计算 ....................................................................................................... 56 8.1.2 梁斜截面配筋计算 ....................................................................................................... 57 8.2框架柱配筋设计 ................................................................................................................... 57 第九章 现浇板设计 ....................................................................................................................... 66 9.1 计算简图的确定 .................................................................................................................. 66 9.2 荷载计算 .............................................................................................................................. 66 9.3 板的内力计算及配筋 .......................................................................................................... 67 第十章 楼梯设计 ........................................................................................................................... 69 10.1楼梯示意图 ......................................................................................................................... 69 10.2楼梯配筋计算 ..................................................................................................................... 69 第十一章 基础设计 ....................................................................................................................... 73 11.1 设计基本资料 .................................................................................................................... 73 11.2 基础截面尺寸选择 ............................................................................................................ 73 11.3条基内力计算 ..................................................................................................................... 74 11.4条形基础配筋计算 ............................................................................................................. 76 参考文献......................................................................................................................................... 78 总结..................................................................................................................................................80
第 8 页
本科毕业设计论文
第一章 设计条件
1.1 工程名称
陕西华秦科技园4#楼
1.2 建筑设计资料
本设计为，采用框架结构。楼层为华秦科技园3#厂房，共五层，首层
层高4.5m，主体高度22.2m。本建筑总宽25m，总长59.9m，建筑面积7847㎡ 。建筑平面如下图所示：
图1.1 建筑平面布置图
1.3 基本参数
1) 安全等级： 二级。依据《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2010），对
安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件，其重要性系数γo不应小于1.0，此处取1.0。
2) 抗震设防烈度：查《抗震规范》（GB 50011－2010）附录A0.1可知，陕西
省西安市区的抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为0.20g。本建筑离地裂缝较远。
3) 基本风压：查《荷载规范》（GB50009－2012）附表D.4知，陕西省西安市
50年一遇基本风压为0.30KN／m2 ，地面粗糙度为C类。
4) 基本雪压：查《荷载规范》（GB50009－2012）附表D.4知，陕西省西安市
50年一遇基本雪压为0. 3KN／m2 。
5) 活荷载取值：查《荷载规范》（GB50009－2012）
表1.1 活荷载取值 单位：KN/㎡
第 9 页
本科毕业设计论文
活荷载位置 实验室 生产车间 走廊 不上人屋面 楼梯 活荷载取值 2.0 4.0 2.0 0.5 3.5
6) 底层柱高：底层柱高应计算至基础顶面
H=4.5+0.30+0.60=5.4m 7) 房屋建筑高度：
H＝4.5+4.2*3+3.6+0.60=21.3m
8) 抗震等级：查《抗震规范》（GB 50011－2001），因为场地类别为Ⅱ类，房
屋建筑高度小于30m，所以框架抗震等级为二级。
9) 轴压比限值：查《抗震规范》（GB 50011－2001），得到框架柱轴压比限值
为0.8.
10) 结构阻尼比：混凝土结构可取 ?=0.05。
11) 结构自震周期估算： 根据多层框架结构的实测统计公式
T1=0.085n=0.085*5=0.425s 式中n—房屋层数。
12).场地特征周期：查《抗震规范》（GB 50011－2001），因为场地类别为Ⅱ类，可得场地特征周期Tg?0.35s。
1.4 材料选用
结构各构件选用的材料及其强度设计值如表4.1所示。
表1.2 选用材料及强度 单位：N/mm项目 C30混凝土（柱、梁，板） HRB400钢筋 C（梁、柱受力筋） HRB335钢筋B（板受力筋、梁柱箍筋） 轴心抗压强度值 轴心抗拉强度值 强度设计值 强度设计值 2
强度值 14.3 1.43 360 300 第二章 结构方案的选型与布置
2.1 确定结构体系
第 10 页