介绍： 本设计为5层框架结构教学楼，总建筑面积约3962.88m2,主体结构高度约19.8m。地处7度抗震设防区域，场地土类为2类。结构设计是本设计的重点。本设计的计算内容主要有：结构设计方面：先根据轴压比确定柱和墙的截面尺寸及梁跨度估算梁板截面，计算出各构件的几何特征值和结构体系刚度特征值；然后对单，双向楼板进行内力计算和配筋；其次是按其分配墙所受的水平荷载作用，计算建筑物的自重质量。用D值法计算水平风荷载和地震作用下的内力和位移（其中用底部剪力法计算地震作用，本建筑物的质量和刚度沿高度分布比较均匀、高度为17.7m<40m、以剪切变形为主，所以适用于底部剪力法计算地震作用）。计算出建筑物在竖向荷载作用下产生的内力。思路是计算结构横方向的总抗侧刚度，计算结构基本自振周期，计算在水平荷载下产生的内力。进行内力值调幅后计算内力组合，以最不利内力进行梁、柱的配筋计算。按弹性方法对楼梯和基础进行配筋。 目 录 中文摘要及关键词 ………………………………………………………Ⅴ 英文摘要及关键词 ……………………………………………………… Ⅵ 正文………………………………………………………………………… 1 设计任务及要求…………………………………………………… 1 1.1设计原始资料………………………………………………………… 1 1.1.1工程概况…………………………………………………………… 1 1.1.2自然条件…………………………………………………………… 1 第二章 结构方案总说明…………………………………………………… 2 2.1材料选择…………………………………………………………………2 2.1.1钢筋选择……………………………………………………………… 2 2.1.2砼强度的选择………………………………………………………… 2 2.2构件截面尺寸选择……………………………………………………… 2 2.2.1梁的截面尺寸………………………………………………………… 2 2.2.2板的设计……………………………………………………………… 3 2.2.3柱的设计……………………………………………………………… 3 2.3荷载统计………………………………………………………………… 3 2.3.1.竖向荷载……………………………………………………………… 3 （1） 屋面………………………………………………………………… 3 （2） 楼面荷载（教室）………………………………………………… 4 （3）各层走廊楼面 ……………………………………………………… 4 2.3.2梁荷载………………………………………………………………… 4 2.3.3墙体及其他构件……………………………………………………… 4 （1）檐口 …………………………………………………………………… 4 （2）女儿墙………………………………………………………………… 5 （3）雨篷 ………………………………………………………………… 5 （4）2～5层砌体内墙…………………………………………………… 5 （5）底层内墙……………………………………………………………… 5 （6）2~5层砌体外墙……………………………………………………… 5 （7）底层外墙……………………………………………………………… 6 2.3.4风荷载………………………………………………………………… 6 2.4截面几何特性…………………………………………………………… 7 2.4.1惯性矩………………………………………………………………… 7 2.4.2线刚度………………………………………………………………… 7 第三章 结构方案设计计算 ……………………………………………… 8 3.1框架结构的内力计算和荷载效应组合及侧移计算…………………… 7 3.1.1楼面板的内力计算（单向板）……………………………………… 7 （1）梁 板截面尺寸选择………………………………………………… 7 （2）板的配筋计算 ……………………………………………………… 7 3.1.2走廊上的双向板计算………………………………………………… 9 （1）简图 ………………………………………………………………… 9 （2）弯矩设计值…………………………………………………………… 9 （3）配筋计算……………………………………………………………… 10 3.1.3纵向次梁配筋设计…………………………………………………… 10 3.2.风荷载作用下的框架内力计算…………………………………………11 3.2.1各杆相对线刚度及相关尺寸…………………………………………11 3.2.2框架柱反弯点高度计算………………………………………………12 3.2.3风荷载作用下的框架内力……………………………………………13 3.2.4风荷载作用下的侧移计算……………………………………………16 3.3.框架的荷载效应组合（非抗震组合时）………………………………17 3.3.1.组合公式………………………………………………………………17 3.3.2．控制截面内力组合值………………………………………………17 3.3.3．荷载效应组合………………………………………………………17 （1）框架梁的内力组合表………………………………………………… 17 （2）框架柱的内力组合表………………………………………………… 22 3.4水平地震作用下的框架计算…………………………………………… 28 3.4.1.框架的抗震等级…………………………………………………………28 3.4.2.场地和特征周期值………………………………………………………28 3.4.3.重力荷载代表值…………………………………………………………28 3.4.4.结构自振周期T1……………………………………………………… 28 3.4.5.地震影响系数α…………………………………………………………29 3.4.6.计算水平地震作用标准值………………………………………………30 3.4.7.水平地震作用产生的框架内力…………………………………………30 （1）各柱剪力值…………………………………………………………… 30 （2）各柱反弯点高度y …………………………………………………… 30 （3）水平地震作用产生的框架内力…………………………………………31 （4）地震作用效应和其他荷载效应的基本组合………………………… 34 （5）水平地震作用下的框架弹性侧移验算 ………………………………45 3.5竖向荷载作用下的框架内力计算………………………………………44 3.5.1竖向荷载作用下的框架内力计算………………………………………45 （1）受荷情况…………………………………………………………………45 （2）计算简图…………………………………………………………………46 3.5.2恒荷载作用下的框架内力………………………………………………47 3.5.3活荷载作用下的框架内力………………………………………………51 3.6配筋……………………………………………………………………… 54 3.6.1框架梁的配筋……………………………………………………………54 3.6.2框架柱配筋………………………………………………………………58 （1）底层柱……………………………………………………………………58 （2）顶层柱……………………………………………………………………63 3.6.3框架的基础设计…………………………………………………………67 1.设计资料……………………………………………………………………67 2.按独立基础设计……………………………………………………………67 3.6.4楼梯设计……………………………………………………………… 74 1.楼梯板计算…………………………………………………………………74 2.平台板计算…………………………………………………………………76 3.平台梁计算…………………………………………………………………77 参考文献…………………………………………………………………… 78
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