重庆市建筑工程设计院有限公司办公楼框架结构设计

论文总字数：161347字

摘 要

本次毕业设计的题目是重庆市建筑工程设计院有限公司办公楼框架结构设计，本设计主要是对办公楼框架结构进行设计。本工程为多层钢筋混凝土框架结构，采用纵横向框架承重方案。计算书内容包括：结构平面布置、荷载计算、屋盖设计及配筋、框架受力分析、框架内力组合及配筋、楼梯设计、基础设计。在结构布置确定之后，先进行了结构恒载和活载的计算及重力荷载代表值的计算，然后进行风荷载作用下的计算，再接着利用假想顶点位移法求出结构自振周期，并按底部剪力法计算水平地震作用下的层间剪力。再根据结构构件的抗侧刚度，求出水平荷载作用下的结构内力。随后计算竖向荷载（恒荷载及活荷载）作用下的结构内力。在完成恒载和活载的内力计算后，利用Excel软件进行内力组合，比较选取最不利的内力进行构件截面设计与配筋。整榀框架设计完成这后，又进行了板式楼梯和条形基础的设计。板式楼梯设计包括梯段板、平台梁和平台板的设计；基础的设计包括了对地基承载力的计算、抗冲切、抗弯、配筋的设计。最手算工作结束后，运用PKPM工程软件进行整栋建筑的电算工作，完善手算没有计算的部分的设计工作。同时，通过电算对手算结果进行修正、校核，发现错误并分析误差存在的原因。最后利用手电算计算结果绘制了结构的部分施工图。

［关键词］ 框架结构 结构设计 钢筋混凝土 内力计算

Frame Structure Design of Architectural Engineering Design Institute Co., Ltd.

Office building in Chongqing

Student ID: 05114406

Name: Yiming Zheng

Faculty adviser: Chunfeng Wan

School of Civil Engineering, Southeast University

[Abstract] The subject of this graduation project is the frame structure design of the office building of Chongqing Construction Engineering Design Institute Co., Ltd. This design mainly focuses on the design of the office building frame structure. This project is a multi-layer reinforced concrete frame structure and adopts a vertical and horizontal framework load-bearing plan. The contents of the calculation book include: structural layout, load calculation, roof design and reinforcement, frame force analysis, frame internal force combination and reinforcement, stair design, and basic design. After the structural arrangement is determined, the structural dead load and live load calculations and the calculation of the gravity load representative values ​​are performed first, then the calculation under the wind load is performed, and then the natural vibration period of the structure is obtained by using the imaginary vertex displacement method, and Bottom Shear Method was used to calculate the interlayer shear under horizontal earthquake. According to the lateral stiffness of structural members, the internal forces of the structure under the action of horizontal loads are obtained. Then calculate the internal forces of the structure under vertical loads (both constant and live loads). After calculating the internal forces of dead load and live load, use Excel software to combine the internal forces and compare and select the most unfavorable internal forces for the design of component sections and reinforcement. After the design of the complete frame was completed, the design of the panel staircase and the strip foundation was carried out. The design of slab staircases includes the design of terrace slabs, platform slabs and platform slabs; the basic design includes the calculation of the bearing capacity of the foundation, the design of punching, bending and reinforcement. After the end of the manual work, the PKPM engineering software was used to perform the computer-aided calculation of the entire building, and the design work for the hand-calculated part was improved. At the same time, the calculation and calculation of the opponent's calculation results are used to correct and check the errors, and the reasons for the errors are analyzed. Finally, some construction drawings of the structure are drawn using the calculation results of the flashlight.

[Keywords] frame, structural design, reinforced concrete structure Internal force calculation

目 录

第一章 结构设计资料 1

1.1 工程概况 1

1.2 设计资料 1

1.2.1 气象资料 1

1.2.2 抗震设防烈度 1

1.2.3 结构主材及建筑做法 1

1.2.4 工程结构防火要求 1

第二章 结构选型及布置 2

2.1 结构体系确定 2

2.2 结构平面布置 2

2.2.1 梁截面尺寸粗估 2

2.2.2 柱截面尺寸初估 3

2.2.3 楼板设计 3

第三章 水平结构体系设计 3

3.1 楼面板设计 3

3.1.1 楼板荷载计算 4

3.1.2 楼板计算 5

3.2 屋盖设计 8

3.3 次梁计算 11

3.3.1 次梁编号 11

3.3.2 CL-1次梁计算 11

3.3.3 CL-2次梁计算 15

3.5.4 CL-3次梁计算 17

3.5.5 CL-4次梁计算 18

3.5.6 CL-5次梁计算 22

第四章 框架结构分析 24

4.1 计算简图 24

4.2 竖向荷载计算 26

4.2.1 永久荷载 26

4.2.2 可变荷载 32

4.3 竖向荷载作用下的内力计算 33

4.3.1 永久荷载作用下 33

4.3.2 可变荷载作用下 42

第五章 纵向框架在风荷载作用下的内力计算和位移计算 57

5.1 纵向框架在风荷载作用下的计算简图 57

5.1.1 垂直作用在建筑物表面单位面积上的风荷载标准值 57

5.1.2 风荷载作用下的计算简图 57

5.2.1 纵向框架在风荷载作用下的弯矩计算 58

5.2.2 梁端弯矩、剪力和柱轴力计算 59

5.3 纵向框架在风荷载作用下的位移计算 68

第六章 纵向框架在水平地震载作用下的内力计算和位移计算 69

6.1 重力荷载代表值计算 69

6.1.1 第五层重力荷载代表值计算 70

6.1.2 第四层重力荷载代表值计算 70

6.1.3 第三层重力荷载代表值计算 71

6.1.4 第二层重力荷载代表值计算 71

6.1.5 第一层重力荷载代表值计算 72

6.2 纵向框架的水平地震作用和位移计算 73

6.2.1 框架梁柱线刚度计算 73

6.2.2 侧移刚度D计算 73

6.2.3 结构基本周期计算 76

6.2.4 多遇水平地震作用计算——底部剪力法 76

6.3 纵向框架在水平地震作用下的内力计算 77

第七章 梁柱构件设计 85

7.1 内力组合 85

7.1.1 荷载效应组合 85

7.1.2 框架梁内力组合 85

7.1.3 框架柱内力组合 100

7.2 截面设计 119

7.2.1 框架梁 119

7.2.2 框架柱 130

第八章 楼梯设计 139

8.1 结构布置 139

8.2 内力计算与截面设计 139

8.2.1 梯段板设计 139

8.2.2 平台板1设计 140

8.2.3 平台板2设计 141

8.2.4 梯梁设计 142

第九章 基础设计 143

9.1 基础设计资料 143

9.2 基础设计 143

9.2.1 基础材料 143

9.2.2 基础埋深确定 143

9.2.3 地基承载力特征值 143

9.2.4 基础设计 144

9.3 基础梁设计 152

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