介绍： 本设计以xx小区6号商住楼为例阐明了高层钢结构框架结构设计的一般过程，以单片结构的设计阐述了框架结构设计的步骤，包括建筑设计和结构设计两部分。 建筑类型：住宅楼，地下一层，地上11层，钢结构框架墙板结构 建筑介绍：建筑面积约，屋盖采用拱形彩色钢板屋面，屋面板厚200mm，楼盖采用压型钢板组合结构，楼板厚度取，外墙、内隔墙和分户墙均采用GRC轻质墙板。 建筑设计由建筑的使用功能和场地要求布置建筑平面，遵循了适用、经济、美观的总体要求，建筑平面简洁、明快、体现时代待征，结构方案合理，体系选择准确、技术先进、利于施工，装饰简洁、功能综合，下为商服，上为住宅楼，采用灵活的空间形式为使用者一定的设计空间作为分割功能区之用。 结构设计主要进行了结构方案中横向框架②轴的框架的抗震设计。在确定框架布局之后，先进行了框架侧移刚度的计算和层间荷载代表值的计算，接着利用能量法求出自震周期，按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进而求出在水平地震作用下的结构内力。接着计算竖向荷载作用下的结构内力，最后找出最不利的一组或几组内力组合，选取最不利组合结果进行截面设计并绘图。此外还进行了结构方案中组合次梁、组合楼板和楼梯的设计，完成了平台板、梯段板、平台梁等构件的内力计算及施工图绘制。 目 录 第一部分：建筑设计 1 前 言 2 第1章 建筑部分 3 1.1 工程简介及设计依据 3 1.1.1 工程简介 3 1.1.2 设计依据 3 1.1.3 设计要求及方案特点 3 1.2 建筑立面设计 4 1.3 装修处理 4 1.4 工程做法 5 第2章 结构部分 6 2.1 设计规范 6 2.2 自然条件及使用荷载 6 2.3 结构形式 6 第二部分：结构设计 7 第3章 工程概况 8 3.1 工程概况 8 3.2 框架结构承重方案的选择 9 3.3 梁、柱截面尺寸的初步确定 10 3.3.1 框架梁的截面尺寸 10 3.3.2 框架柱的截面尺寸 10 第4章 框架侧移刚度计算 12 4.1 横梁线刚度计算 12 4.2 各层横向侧移刚度计算 12 4.2.1 底层刚度 13 4.2.2 第2-11层刚度 13 第5章 重力荷载代表值计算 15 5.1 荷载计算 15 5.1.1 屋面荷载 15 5.1.2 1-11层楼面恒荷载标准值 15 5.1.3 梁自重 15 5.1.4 柱自重 16 5.1.5 墙自重 16 5.1.6 立面挑阳台 16 5.1.6 屋面及楼面活荷载标准值 17 5.2 重力荷载标准值的计算（取②轴框架计算） 17 5.2.1 结构和构件自重的计算 17 5.2.2 各层重力标准值的计算 18 5.2.3 活荷载标准值的计算 19 5.3 各层重力荷载代表值 19 第6章 横向水平荷载作用下结构变形验算 21 6.1 横向自振周期的计算 21 6.2 多遇地震作用下楼层剪力的计算 22 6.2.1 结构等效总重力荷载代表值 22 6.2.2 计算水平地震影响系数 22 6.2.3 结构总水平地震作用标准值 23 6.2.4 水平地震作用和楼层剪力的计算 23 6.3 多遇地震作用下的弹性变形验算 24 6.4 风荷载作用下楼层剪力的计算 26 6.5 横向风荷载作用下的弹性变形验算 28 6.6 框架刚重比和剪重比验算 29 第7章 荷载作用下框架结构的内力计算 31 7.1 计算单元的选择确定 31 7.2 恒荷载作用下的内力计算 32 7.2.1 恒荷载作用下的计算简图 32 7.2.2 恒荷载作用下的内力计算 36 7.3 楼面活荷载作用下的内力计算 41 7.3.1 楼面活荷载作用下的计算简图 41 7.3.2 楼面活荷载作用下的内力计算 43 7.4 屋面活荷载作用下的内力计算 48 7.4.1 屋面活荷载作用下的计算简图 48 7.4.2 屋面活荷载作用下的内力计算 49 7.5 横向风荷载作用下的内力计算 54 7.5.1 横向风荷载（从左向右）作用下的计算简图 54 7.5.2 横向风荷载（从左向右）作用下的内力计算 55 7.5.3 横向风荷载（从右向左）作用下的计算简图 60 7.5.4 横向风荷载（从右向左）作用下的内力计算 61 7.6 横向水平地震作用下的内力计算 66 7.6.1 横向水平地震（从左向右）作用下的计算简图 66 7.6.2 横向水平地震（从左向右）作用下的内力计算 67 7.6.3 横向水平地震（从右向左）作用下的计算简图 72 7.6.4 横向水平地震（从右向左）作用下的内力计算 73 7.7 内力组合 78 第8章 结构和构件的截面验算 92 8.1 最不利组合的选取 92 8.2 框架柱的截面验算 93 8.2.1 强度验算 93 8.2.2 刚度验算 93 8.2.3 弯矩作用平面内的整体稳定验算 94 8.2.4 弯矩作用平面外的整体稳定验算 94 8.2.5 局部稳定验算 95 8.3 框架梁的截面验算 95 8.3.1 强度验算 95 8.3.2 刚度验算 96 8.3.3 整体稳定验算 97 8.3.4 局部稳定验算 97 8.4 节点的抗震验算 97 第9章 节点设计 98 9.1 梁柱节点设计 98 9.1.1 连接螺栓 98 9.1.2 梁柱翼缘对接焊缝 98 9.1.3 柱腹板受压承载力验算 99 9.1.4 柱受拉翼缘验算 99 9.1.5 梁柱刚性连接处的节点域验算 99 9.2 柱柱节点设计 101 9.2.1 钢柱节点的全焊连接 101 9.2.2 变截面的柱接头 101 9.3 主次梁节点设计 101 9.3.1 连接螺栓 101 9.3.2 主次梁节点验算 102 9.4 柱脚节点设计 102 9.4.1 栓钉设计 103 9.4.2 底板设计 103 9.4.3 钢柱受压翼缘到基础梁端部的距离 105 9.4.4 强度验算 105 第10章 组合次梁设计 108 10.1 组合次梁的截面特性 108 10.1.1 钢梁的截面性质 108 10.1.2 混凝土板有效宽度确定 109 10.1.3 荷载标准组合时的换算截面 109 10.1.4 考虑徐变影响的换算截面 110 10.2 施工阶段组合梁的设计 112 10.2.1 荷载计算 112 10.2.2 内力计算 112 10.2.3 应力计算 112 10.2.4 挠度验算 113 10.3 使用阶段组合梁的计算 113 10.3.1 荷载计算 113 10.3.2 内力计算 113 10.3.3 组合梁的局部稳定 114 10.3.4 组合梁的承载能力 114 10.3.5 组合梁的连接件 115 10.3.6 纵向界面受剪承载力验算 116 10.3.7 挠度验算 116 第11章 组合楼板设计 119 11.1 组合楼板的截面特性 119 11.1.1 压型钢板的截面性质 119 11.1.2 荷载标准组合时的换算截面 120 11.1.3 考虑徐变影响的换算截面 120 11.2 组合楼板的计算简图 121 11.3 施工阶段组合楼板的设计 122 11.3.1 荷载计算 122 11.3.2 内力计算 123 11.3.3 挠度验算 123 11.4 使用阶段组合楼板的计算 124 11.4.1 荷载计算 124 11.4.2 内力计算 124 11.4.3 组合楼板的承载能力 125 11.4.4 挠度验算 125 10.4.5 自振周期验算 126 第12章 楼梯设计 127 12.1 设计参数 127 12.2 梯段板的设计 127 12.2.1 荷载计算 128 12.2.2 截面设计 128 12.3 平台板的设计 129 12.3.1 荷载计算 129 12.3.2 截面设计 129 12.4 平台梁的设计 130 12.4.1 荷载计算 130 12.4.2 截面设计 131 结论 132 致 谢 133 参考文献 134
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