土木工程毕业设计-某小区1#住宅楼设计

某小区1#住宅楼设计PAGE76本科毕业设计（论文）题目：某小区1#住宅楼设计ThedesignofAresidentialarea1#Building学院建筑工程与环境学院专业土木工程目录318391毕业设计任务及要求 1318391.1设计任务 1243741.2主要内容与基本要求 1179042设计概况 265412.1建筑设计说明 2314592.1.1设计依据 25262.1.2工程概况 2297552.1.3设计标高 2283082.1.4墙体工程 25262.1.5混凝土结构工程 2297552.1.6防水工程 2283082.1.7门窗工程 35262.1.8建筑防水、防潮工程 3297552.1.9建筑做法 3101632.2结构设计说明 5250132.2.1气象地质资料 5152952.2.2设计总则 5283082.2.3设计依据 55262.2.4材料选用及要求 6297552.2.5结构体系 7321143框架梁柱截面尺寸确定 865833.1框架梁截面尺寸估计 8246793.2框架柱截面尺寸估计 824104荷载计算 10120564.1结构荷载计算 10186174.1.1不上人屋面 1043694.1.2楼面（除卫生间外） 1043694.1.3楼面（卫生间） 1043694.1.4屋面及楼面活荷载计算 1043694.1.5门窗自重 10120564.2梁间荷载计算 1143694.2.1标准层梁间荷载 1143694.2.2屋面层梁间荷载 14120564.3风荷载计算 14191615电算部分及参数说明 16249875.1PMCAD建模计算 16323285.1.1PMCAD数据输入 16323285.1.2结构楼面布置信息 20323285.1.3楼面荷载传导计算 21323285.1.4形成PK文件 21262165.2STAWE建模 21323285.2.1接P生成SATWE数据 21323285.2.2结构内力配筋计算 31323285.2.3PM次梁内力与配筋计算 32323285.2.4分析结果与文本显示 32323285.2.5位移比层间位移角 32323285.2.6周期作用方向 33323285.2.7层间受剪承载力之比 33323285.2.8剪重比 33323285.2.9刚重比 34115516框架结构设计 35147086.1框架设计说明 3545986.1.1框架计算简图 35294756.1.2恒载计算 3697156.1.3活载计算 4097156.1.4风荷载计算 4497156.1.5地震力计算 4897156.1.6重力荷载计算 5097156.1.7配筋包络图 53293897框架结构手算 54270387.1.1基本资料 54173957.1.2荷载计算 54201987.1.3内力计算 54201987.1.4配筋计算 5431877.2柱截面计算 55173957.2.1相关参数 55173957.2.2柱正截面承载力计算 55173957.2.3按对称配筋计算 56173957.2.4斜截面承载力计算 57262508楼板计算 59190498.1双向板计算 59173958.1.1计算单元简图 59173958.1.2基本资料 59173958.1.3荷载计算 59173958.1.4每米板弯矩计算 59173958.1.5配筋计算 601929楼梯计算 62226489.1楼梯布置 6264609.2楼梯梯段斜板设计 62173959.2.1基本资料 62173959.2.2计算过程 6367439.3平台板计算 64151649.3.1平台计算简介 64151649.3.2荷载计算 64151649.3.3荷载效应组合 65151649.3.4内力计算 65151649.3.5配筋计算 6567439.4平台梁计算 65151649.4.1荷载计算 65151649.4.2荷载效应组合 66151649.4.3内力计算 66151649.4.4截面设计 661490710基础设计 682721510.1基础信息 68530610.2两承台设计 682078910.2.1初选桩的根数 682598710.2.2冲切验算 68525510.2.3承台受剪承载力验算 711027210.2.4承台受弯承载力验算 721027210.2.5基础梁配筋验算 7214907致谢 7427215参考文献 755306附录 76某小区1#住宅楼设计【摘要】本设计是6层钢筋混凝土住宅楼设计，采用的结构形式是框架结构。框架结构具有受力明确，各个方向的刚度均匀抗震性和整体性好的特点。它是现在民用建筑首选的结构形式之一。大学本科阶段主要就是学习钢筋混凝土框架结构设计，作为一个土木工程结构模块的学生，这次设计主要需要完成建筑设计、结构设计和施工图绘制这三部分的内容。首先需要根据所给的资料来进行选型和布局，其次应用所学的知识进行整体传力分析，然后应用PKPM进行结构计算同时结合CAD来完成施工图的绘制。最后挑选一榀框架进行手算，把手算的结果与电算结果进行比较验证正确性。【关键词】框架结构；PKPM；钢筋混凝土；ThedesignofAresidentialarea1#Building[Abstract]

Thisdesignisthedesignof

6

layer

reinforcedconcreteresidentialbuildings,structure

isusedin

framestructure.

Framestructurehas

clearstress,

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characteristics.

Itisoneofthestructureforms

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Bachelor'sdegree

stageismainly

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thedesignofreinforcedconcreteframestructure,

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civilengineering

structuremoduleofthe

students,

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correctness.[Keywords]

PKPM;

reinforcedconcrete;

framestructure;PAGE75毕业设计任务书要求1.1设计任务某小区1＃住宅楼设计，建筑物结构选用六层钢筋混凝土框架结构，建筑面积4000平方米左右，要求有齐全的功能设施。独立完成建筑物的平面、剖面和立面设计。完成建筑物的结构选型，基础设计和结构计算，最终完成施工图设计。1.2主要内容与基本要求1．收集相应建筑物设计的相关资料，阅读和理解相关知识，并尽可能了解小区住宅的功能。2．完成英文文献的翻译。3．建筑平面布置、剖面设计、立面设计图和施工大样图。4．结构选型，基础设计，结构计算和施工图设计。 2、设计概况2.1建筑设计说明2.1.1设计依据《民用建筑设计通则》（GB50352-2005）《建筑设计防火规则》（GB50016-2006）《住宅建筑规范》（GB50368-2005）《建筑结构制图标准》(GB/T50105-2010)2.1.2工程概况本工程名称为宁波某小区1#住宅楼的设计，采用钢筋混凝土框架结构，楼盖采用全现浇楼盖，无地下室，共六层。住宅楼长51.6m，宽11.4m，建筑面积3530㎡。建筑总高度为17.7m底层层高2.1m，标准层的层高为3.0m，室内外高差为0.45m。设计耐火等级为三级，地震烈度设防为6度，屋面防水等级为三级。2.1.3设计标高1、本工程室内标高±0.00相当于黄海高程3.9m。2、本工程标高以m为单位。3、卫生间、厨房、阳台完成面比标高低20mm。

2.1.4墙体工程1、墙体的基础详见结构施工图。2、轴线定位：轴线定位除说明外均以墙中心线为准。3、墙体材料：（1）±0.00以下部位砖墙均采用水泥砖块。（2）±0.00以上部位采用蒸压混凝土加气砌块。4、卫生间墙体应一次性浇筑宽度同墙体高200的C30混凝土，并刷一道聚合物防水涂料。2.1.5混凝土结构工程1、楼板的预留孔洞的位置要求准确，严禁断筋、剔凿，空洞应该采用套管穿孔并用C30的细石混凝土浇灌严密。2、构造柱必须先砌墙后浇筑的施工顺序，墙应砌成马牙槎，并且设立拉结钢筋。2.1.6防水工程1、2、3、2.1.7门窗工程1、除注明外所有窗均在墙中心线处插入。2、窗户为白色铝合金门窗。3、门窗除标注跺宽外，均居中布置。4、图中所示洞口尺寸均未包括墙面饰面制作根据实测尺寸加工制作。5、2.1.8建筑防水、防潮工程1、卫生间楼地面防水1：152、在室内的地坪下60mm的地方处做20厚1:2比例的防水砂浆砂浆内加防水剂的水平防潮层。2.1.9建筑做法1.地面：15地砖；25厚1:3100厚C30砼垫层；100厚碎石垫层；糖渣回填夯2.散水：10厚1：2.5水泥砂浆抹面；60厚C10混凝土；80厚道渣垫层；素土夯实3．楼面（除卫生间外）：20地砖；20厚水泥砂浆找平层；120厚现浇混凝土楼板；4．楼面（卫生间）：10厚防滑地砖面层；10厚1:4干硬硬水泥砂浆粘结层;201:1:4水泥砂浆找坡层100厚现浇混凝土楼板；5．外墙：粉红色涂料；白色涂料；10厚1:1水泥砂浆结合层；20厚1:3水泥砂浆找平层（内掺防水剂）；240蒸压粉煤灰加气混凝土砌块；6．内墙：白色涂料；5厚1:0.5:3水泥石灰膏砂浆中层；15厚1:1:4水泥石灰膏砂浆打底；2407．踢脚线（120高）：用料同楼地面；屋面：3025厚挤塑泡聚苯乙烯硬质板；3厚改性沥青防水卷材；20厚1:3水泥砂浆找平；51:0.5:3水泥石膏砂浆中层；151:1:4水泥石膏砂浆底层；1:3现浇混凝土屋面板；9.外檐沟：银色反光保护膜二度；高分子卷材二层；20厚1:3水泥砂浆找平；1:3水泥炉渣找坡1%（最薄处20）；现浇钢筋混凝土檐沟；10.女儿墙：10厚水泥砂浆结合层；102402.2结构设计说明2.2.1气象地质资料本工程位于宁波市，B类场地，基本风压0.5基本雪压0.3。2.2.2设计总则1、本工程±0.000为黄海高程3.900m。2、标高以米计，其余尺寸以毫米。3、结构设计使用计算软件：PKPM、AutoCAD、天正等。4、5、场地所处类别：二类场地。6、本工程结构形式为框架结构，。7、框架抗震等级为四级。8、本工程的混凝土结构的环境类别：室内正常环境一类；接触部分为二类a环境。9、50年一遇的基本风压：0.5，地面粗糙度：C类，风载系数：1.3。10、50年一遇基本雪压0.311、结构施工图除特别注明外，均以本总说明为准。12、本工程依据现行国家标准规范、规程和指导老师的任务书进行设计。13、本总说明未详尽处，请遵照现行国家有关规范与规程规定施工2.2.3设计依据1、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001（2006版））《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）《建筑地基基础设计规范》（GB50011-2010）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）《建筑地基基础设计规范》（DB/1001-2003）（JGJ-2010）2、楼面和屋面活荷载：施工荷载：楼、屋面2.0部位卧室、客厅、餐厅卫生间楼梯不上人屋面活载2.0表一2.2.4材料选用及要求1、混凝土1.1钢筋种类结构部分钢筋种类桩承台C30HRB400HRB335钢筋混凝土柱C30HRB400HRB335基础梁C30HRB400HRB335钢筋混凝土梁C30HRB400HRB335楼梯C30HRB400HRB335钢筋混凝土板C30HRB400HRB335表二结构构件主要保护层厚度（除注明外），一般按下表取值：位置基础部分上部结构基础有垫层基础无垫层板柱梁保护层厚度（）40407040203030表三1.2基础见基础施工说明1.3环境类别最大水灰比最低混凝土强度等级最大氯离子含量（%）最大碱含量（）一0.6C200.3不限制二（a）0.55C250.23.0表四2、钢材2.1HRB335()HRB400()2.2焊条：（GB5117）2.33、窗：容重为0.454、防盗门：容重为0.455、木门：容重为0.26、砂浆：容重为177、混凝土：容重为258、容重为结构体系（1）房屋结构体系：采用钢筋混凝土现浇框架体系。（2）基础：采用钢筋混凝土预制桩。（3）楼面结构采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖：板厚120mm。（4）楼梯:3、框架梁柱截面的尺寸确定3.1框架梁尺寸的估计1、横向梁最大跨为3700mm取；，现故，宜取，由于墙厚240所以取梁宽。所以梁的截面尺寸为2、纵向梁最大跨为3000mm取；梁的高宽比，现故，取所以梁的截面尺寸为楼层砼强度等级横向梁纵向梁1~6C30表五3.2框架柱尺寸的估计取式中：，（结构自重和使用荷载）根据实际情况计算确定，可按下表选用；为柱承受荷载的从属面积；的放大系数，1.2，1.25，1.3，：结构单位面积重力荷载估计表结构类型重力荷载（包括活荷载）/框架轻质填充墙表六边柱和中柱的负荷面积分别为，。边柱，取柱截面为中柱，取柱截面为故各层柱截面尺寸以及楼层砼强度等级边柱中柱1~6C30表七4、荷载计算4.1结构荷载计算4.1.1不上人屋面：30C20细石混凝土随捣随抹3厚改性沥青防水卷材25厚挤塑泡聚苯乙烯硬质板20厚1:3水泥砂浆找平1:3水泥炉渣找坡层（最薄处为40）现浇120厚钢筋混凝土楼板20厚1:3水泥砂浆找平51:0.5:3水泥石膏砂浆中层151:1:4水泥石膏砂浆底层恒荷载合计4.1.2楼面（除卫生间外）：20厚地砖现浇120厚钢筋混凝土楼板20厚1:3水泥砂浆找平恒荷载合计4.1.3楼面（卫生间）：防滑地砖（10面层）现浇100厚钢筋混凝土楼板10厚1:4干硬性水泥砂浆找平20水泥砂浆找坡层恒荷载合计4.1.4屋面及楼面活荷载计算根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）表4.1.1中的相关规定，取：不上人屋面均布荷载标准值0.5KN/m2楼面活荷载标准值（卧室、客厅、餐厅）2.0KN/m2走廊、门厅2.5KN/m2卫生间活荷载标准值：2.5KN/m2故不计雪荷载。4.1.5门窗自重：建筑内部窗户均采用铝合金窗，单位面积重力荷载取值，门单位面积重力荷载取值门窗具体参数如下所示：门窗表部位名称面积m2容重KN/m2重量KN一~六层C10.8×0.9=0.720.450.324C21.5×1.5=2.250.451.013C33.0×1.5=4.50.452.025C41.0×1.5=1.50.450.675M12.2×2.4=5.280.402.112M20.8×2.4=1.920.400.768M30.9×2.4=2.160.400.864M42.5×1.9=4.750.401.900M50.9×2.0=1.800.400.720表八4.2梁间荷载计算4.2.1标准层梁间荷载横墙：（1）A轴2-5,5-7,11-13,13-16,18-21,21-23,27-27,29-32：长度：，墙体高度：；M1门面积：；门窗自重：；梁间荷载：（2）A轴7-9,9-11,23-25,25-27：长度：，墙体高度：；C3窗面积：；门窗自重：；梁间荷载：（3）B轴1-2,32-33：长度：，墙体高度：；门窗自重：；梁间荷载：（3）B轴2-3,15-16，18-19，31-32：长度：，墙体高度：；门窗自重：；梁间荷载：（4）C轴1-5,13-17，17-21，29-33：长度：，墙体高度：；M3门面积：;门窗自重：；梁间荷载：（5）C轴5-7,11-13，21-23，27-29：长度：，墙体高度：；M3门面积：;门窗自重：；梁间荷载：（6）C轴8-10,24-26：长度：，墙体高度：;门窗自重：；梁间荷载：（7）D轴4-6,12-14，20-22，28-30：长度：，墙体高度：;M3门面积：;门窗自重：；梁间荷载：（8）D轴6-7,11-12，22-23，27-28：长度：，墙体高度：;门窗自重：；梁间荷载：（9）E轴1-2,32-33：长度：，墙体高度：；门窗自重：；梁间荷载：（10）E轴16-17,17-18：长度：，墙体高度：；C1窗面积：；门窗自重：；梁间荷载：（11）F轴2-4,14-16,18-20,30-32：长度：，墙体高度：；C2窗面积：；门窗自重：；梁间荷载：（12）F轴4-6,12-14,20-22,28-30：长度：，墙体高度：；C2窗面积：；门窗自重：；梁间荷载：（13）F轴6-7,11-12,22-23,27-28：长度：，墙体高度：；C2窗面积：；门窗自重：；梁间荷载：（14）F轴7-8,10-11,23-24,26-27：长度：，墙体高度：；C2窗面积：；门窗自重：；梁间荷载：（15）F轴8-10,24-26：长度：，墙体高度：；C4窗面积：；门窗自重：；梁间荷载：纵墙：（1）B-C轴1,33：长度：，墙体高度：；C1窗面积：；门窗自重：；梁间荷载：（2）1，33轴B-C：长度：，墙体高度：；C1窗面积：；门窗自重：；梁间荷载：（3）1，33轴C-E：长度：，墙体高度：；C1窗面积：；门窗自重：；梁间荷载：（4）2，16，18，32轴A-B：长度：，墙体高度：；门窗自重：；梁间荷载：（5）2，16，18，32轴E-F：长度：，墙体高度：；门窗自重：；梁间荷载：（6）4，6，28,30轴D-F：长度：，墙体高度：；门窗自重：；梁间荷载：（7）5，13，21,29轴A-B：长度：，墙体高度：；门窗自重：；梁间荷载：（8）7，27轴D-F：长度：，墙体高度：；门窗面积：;门窗自重：；梁间荷载：（9）7，27轴A-C：长度：，墙体高度：；;门窗自重：；梁间荷载：（10）8，10，24，26轴C-F：长度：，墙体高度：；门窗面积：;门窗自重：；梁间荷载：（11）9，25轴A-C：长度：，墙体高度：；;门窗自重：；梁间荷载：4.2.2屋面层梁间荷载最外侧梁均布置女儿墙的取最大的来计算线荷载大小：4.3、风荷载的计算Z高度处的风振系数：房屋高度小于30m，取风荷载体型系数：基本风压：风压高度变化系数：按B类地区，得：楼层123456离地高度(m)（（（（m）11.514.517.51.01.01.01.051.141.21表九。B=3m,为本层层高（对底层，从地面算起），以7轴框架为例风荷载计算如下表：风荷载计算层次61.01.397.0751.01.396.6741.01.311.71.050.596.1431.00.595.8521.00.595.8511.08表十5、电算部分及参数说明结构计算采用PKPM20010软件进行设计计算。PKPM系列程序是集建筑，结构，设备等设计功能于一体的系列软件。本次设计主要用了PKPM中的PMCAD建模和PK结构设计计算。PKPM1）建筑模型的建立；2）结构分析计算和计算结果的输出；3）结构施工图的绘制。5.1PMCAD建模计算5.1.1PMCAD数据输入1.轴线输入和网格形成：各层平面的轴线网格，各层网格平面根据建筑图绘制同时给轴线命名，以确定各构件的具体位置。2.构件定义：柱、梁的截面数据，根据工程经验先预估一个数值，然后经过配筋率和轴压比的要求来具体确定柱、梁的截面数据。3.确定的位置这里要布置两个标准层即中间层和屋顶层。4.荷载定义：恒载、活载（荷载相同并且相邻的标准层可定义为一个荷载标准层），根据荷载计算的结果作为梁间荷载布置在梁上5、楼层组装：6、设计参数：图一结构体系：该结构属于框架结构。结构主材：选择结构所使用的材料，程序根据所选用的材料，要求输入材料信息，并采用相应的计算方法，本次设计选用的材料为钢筋混凝土。结构重要性系数：根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）3.3.2条规定：安全等级为二级，地下室层数：无地下室；则填0。梁柱保护层厚度（mm）：根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）8.2.1条，环境类别见3.4.1条规定；框架梁端负弯矩调幅系数：根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）5.2.3条规定现浇式取0.8-0.9现取0.85。图二材料信息中的各项取值根据实际选用的材料的实际信息填入。混凝土容重：取25kN/m³钢材容重：取78kN/m³图三设计地震分组：按设计烈度所取的设计地震分组输入，根据《混凝土结构设计规范》附录A，宁波市地震分组是第一组。地震烈度：根据根据《混凝土结构设计规范》附录A，地震烈度为6度。场地类别：根据地质资料属于四类。结构构造设防的等级。按结构类型、设防烈度、结构高度等因素确定结构构造设防等级。周期折减系数：《高层规程》3.3.17条规定，“当非承重墙体为填充砖墙是，高层建筑结构的计算自振周期折减系数可按下列规定取值：1、框架结构可取0.6~0.7；2、框架-剪力墙结构可取0.7~0.8；他非承重墙体时，可根据工程实际确定”。计算振型个数：取15，计算后查看计算书WZQ.OUT，去检查X和Y两个方向的有0.9。图四修正后的基本风压：《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第3.2.2条规定：此处取基本风压值为0.5KN/m。地面粗糙度类别：分A、B、C、D四类，A：近海面，B:田野，C：有密集建筑群，D：有密集建筑群且房屋高度高。根据建筑物所在的位置选择C类。沿高度体型分段数：第一段：最高层层号，因为该框架结构是6层所以填6。体型系数：(JGJ3-2010)3.2.5条规定，图五存盘退出。5.1.2结构楼面布置信息1.板洞布置：本设计需要对楼梯间全房间开洞，本设计楼梯间全房间开洞不承受荷载。2．修改板厚：对卫生间、阳台、厨房的板厚小于室内的板厚20mm，室内板厚取120mm，卫生间、阳台、厨房取100mm。5.1.3楼面荷载传导计算1．楼面荷载：这一步将对第一步的楼面恒、活荷载进行修改。查《建筑何在规范》，得走廊、门厅的活荷载为3.5，卫生间活荷载为2.5，加以修改。2．标准层设置好以后，保存文件退出，并生成传到基础的数据。3.导荷方式：选择45°传导。5.1.4形成PK文件形成PK文件：可以形成任意一榀框架的PK文件计算框架，得到这榀框架的内力图及配筋量，还需对框架的弹塑性变形和裂缝进行验算。画结构平面图：利用此选项可以画各层板的配筋图。5.2SATWE建模5.2.1接PM生成SATWE数据接PM生成SATWE数据：进入此功能将PMCAD参数进行检测和修改，对各项数据进行校核如果无误就可以进入下一步结构内力和配筋计算。设计参数：图六5.1.1条和《高层规程》3.3.2规定，“方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算”。因此可以先取初始值0°，SATWE计算该角度输入重新计算，混凝土容重：取，这适合于一般工程情况。钢材容重：取，这适合于一般工程情况。裙房层数：初始值为0。转换层所在层号：因为无转换层取0。地下室层号：因为无地下室所以该值取0。SATWE进行有限元分析时，程序要将其细分成一系列小壳元，限定值范围为1.0~5.0。结构材料信息：结构体系：框架结构。恒活荷载计算信息：《高层规范》5.1.9条规定，“高层建筑进行重力荷载作用效应分析时，柱、墙轴向变形宜考虑施工过程的影响。施工过程的模拟可根据需要采用适当的简化方法”不计算恒活荷载：仅用于研究分析。一次性加载：主要用于多层结构、钢结构和有上传荷载的结构。模拟施工加载1：适用于多高层结构。模拟施工加载2：仅可适用于框筒结构向基础软件传递荷载，计算结果接近手算。模拟施工加载3：适用于多高层无吊车结构。因此本设计选用模拟施工加载2。风荷载计算信息：计算水平风荷载。地震作用计算信息：计算水平地震作用。结构所在地区：全国。对所有楼层强制采用刚性楼板假定：先勾选上，以验算计算结果文件中的位移比是否符合要求，若符合，再不勾选重新计算一遍验算其他参数。强制刚性楼板时保留弹性楼面外刚度：此项勾选。施工顺序：按底层一层一层往上建造。图七地面粗糙度类别：分A、B、C、D四类，A：近海面，B:田野，C：有密集建筑群，D：有密集建筑群且房屋高度高。根据建筑物所在的位置选择C类。修正后的基本风压：风荷载基本值的重现期是50年一遇，《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第3.2.2条规定：对于B级高度的高层建筑或特别重要的高层建筑，应采用100年一遇的风压值。此处取基本风压值为0.5KN/m。结构基本周期：根据《高层规范规程》3.2.6条规定，“对比较规则的结构，也可采用近似公式计算：，n为结构层数，固此项数值先暂时取0.6，当经过一次计算后，将计算书WZQ.OUT水平风体型系数：按默认取值。图八结构规则性信息：选不规则。考虑偶然偏心：《高层规范》3.3.3条规定，“计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响”。《高层规程》4.3.5规定，“在考虑偶然偏心影响的地震作用下”验算楼层位移比。因此此项选上。考虑双向地震作用：应勾选计算振型数：根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）5.2.3条规定，取15设计地震分组：第一组。设防烈度：6°设防。场地类别：四类。框架抗震等级：四级。剪力墙抗震等级：三级。计算振型个数：《抗震规范》5.2.2条文说明规定，“振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量90%所需的振型数”6层框架不能大于18个，所以取15个。计算后应查看计算书WZQ.OUT，检查X和Y两个方向的有效质量系数是否大于0.9，如果都大于0.9则表示振型数都取够了，活荷载质量折减系数：《抗震规范》5.1.3条规定，“计算地震作用时，建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和”“按等效均布荷载计算的楼面活荷载：藏书库、档案库0.8，其他民用建筑0.5”。固此项为0.5。周期折减系数：《高层规范》3.3.17规定，“计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重体的刚度影响予以折减”框架结构可取0。6~0.7所以取0.65结构阻尼比：混凝土结构取0.05图九根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）5.1.8条规定，多层应取全部楼层，故取6根据《建筑结构荷载规定》（GB50010-2012）4.1.2条规定，选不折减根据《建筑结构荷载规定》（GB50010-2012）4.1.2条规定，选折减根据《建筑结构荷载规定》（GB50010-2012）4.1.2条规定，计算截面以上的层号的折减系数为1层1，2～3层0.85，4～5层0.7，6～8层0.65，9～20层0.6，20层以上0.55。图十根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）5.2.3条规定，取0.85连梁刚度折减系数：根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）6.2.13条2款，《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）5.2.1条规定，取0.6梁扭矩折减系数：根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）5.2.4条规定，现浇楼板（刚性假定）取值0.4～1.0，一般取0.4；现浇楼板（弹性假定）取值1.0，本设计取0.4根据（GB50011-2010）6.2.4条规定，取1.150.2Qo调整起始层号：用于框剪（抗震设计时），纯框填0；《抗规》6.2.13条1款；《高规》8.1.4条。0.2Qo调整终止层号：用于框剪（抗震设计时），纯框填0；《抗规》6.2.13条1款；《高规》8.1.4条。其余参数按默认选用图十一考虑p-△效应：先不勾选，计算一遍后，看计算结果里是否需要勾选。梁柱根据（JGJ3-2010）5.3.4条规定，按高规或钢规进行构件设计：选择此项，程序按《高层规程》进行荷载组合计算，按《高层民用建筑钢结构技术规程》进行构件设计计算；不选择此项，按多层结构进行荷载组合计算，按《钢结构设计规范》进行构件设计计算。钢柱计算长度系数按有侧移计算：应勾选。柱配筋计算原则：按单偏压计算。结构重要性系数：安全等级为二级，系数为1.0。梁柱保护层厚度：30mm。图十二以上配筋信息选择参见《钢筋混凝土设计规范》（GB50010-2010）图十四恒荷载分项系数：可变荷载效应控制组合取1.2；参见《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）第3.2.5条活荷载分项系数：可变荷载效应控制组合取1.4；参见《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）第3.2.5条活荷载组合值系数：民用建筑多为0.7；参见《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）表4.1.1活荷载重力代表值系数：0.5；参见《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第5.1.3条，表5.1.3风荷载分项系数：1.4；参见《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）第3.2.5条风荷载组合值系数：0.6；参见《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）第7.1.4条水平地震作用分项系数：1.3；参见《抗震规范》（GB50011-2010）第5.4.1条，设置好参数后运行第七项“生成SATWE数据文件及数据检查”生成SATWE数据文件及数据检查图十五图十六 生成SATWE数据信息。图十七未发现错误5.2.2结构内力，配筋计算接下来进行内力和配筋计算图十八图十九已经计算完成。5.2.3PM次梁内力与配筋计算这里可以得到次梁的内力图和配筋图。5.2.4分析结果图形和文本显示5.2.5位移比、层间位移角图二十工况1Ratio-（Dx）均小于1.4位移比均满足规范要求。层间位移角等于满足规范要求。其余工况均满足规范要求。5.2.6周期，作用方向图二十一第一自振周期为1.0858s，地震作用最大方向为0.001°小于15°符合要求。5.2.7层间受剪承载力之比图二十二Ratio-Bu:x,y这些数据都大于0.8满足规范要求。5.2.8剪重比图二十三图二十四剪重比>1.6%均符合规范要求。5.2.9刚重比图二十五6、框架结构设计6.1框架设计说明6.1.1框架计算图图二十六6.1.2恒载计算1.恒载计算简图图二十七2.恒载弯矩图图二十八3.恒载剪力图图二十九4.恒载轴力图图三十6.1.3活载计算1.活载计算简图图三十2.活载弯矩图图三十一3.活载剪力图图三十二4.活载轴力图图三十三6.1.4风荷载计算1.右风计算简图图三十四2.右风弯矩图图三十五3、左风计算简图图三十六4.左风弯矩图图三十七6.1.5地震力计算1.左地震弯矩图图三十八2.右地震弯矩图图三十九6.1.6重力荷载计算1、弯矩包络图图四十2、剪力包络图图四十一3、轴力包络图图四十二6.1.7配筋包络图图四十三7、框架结构手算7.1计算横向框架梁以7轴与A-C轴之间的框架梁为例，说明框架梁计算方法和过程。7.1.1基本资料混凝土强度等级C30，，钢筋强度设计值纵向钢筋采用HRB400箍筋采用HRB335梁截面尺寸计算跨度：7.1.2荷载计算双向板板传给支撑梁的荷载，对于短梁来说为三角形分布，长边梁来说为梯形分布，承受三角形或者梯形分布荷载的框架梁，其内力计算可利用固端弯矩相等的条件把它们简化等效均布荷载。恒载标准值：活载标准值：恒荷载起控制作用荷载总设计值：7.1.3内力计算为了安全起见计算模型为简支梁跨中弯矩设计值:支座处剪力设计值：7.1.4配筋计算计算跨中截面首先要判断跨中截面属于第几类T型截面受压构件受压区有效翼缘计算宽度因为所以属于第一类截面实配2三级钢20（），斜截面受剪承载力配筋计算：截面符合要求故构造配箍筋Ф8@200，可以满足抗剪承载力要求。7.2柱截面设计这里仅以第一层7号轴线与C轴线相交处柱为例，说明计算方法和过程，其他柱配筋计算从略。7.2.1相关参数材料混凝土强度等级为。纵筋为HRB400级，，箍筋为HPB335级，.几何参数柱截面尺寸为，梁保护层厚度为30mm，取，，底层柱计算长度。7.2.2柱正截面承载力计算由包络图可知C框架柱底层柱最不利内力为，。7.2.3按对称配筋计算计算是否需要考虑二阶效应轴压比因此需要考虑二阶效应取20mm和两者中的较大值，，故取，假定大偏心受压，所以假定错误按小偏心受压计算满足最小配筋率要求满足要求选4根三级钢167.2.4斜截面承载力计算箍筋加密区长度剪力设计值截面尺寸检查：满足要求。由抗剪承载力计算箍筋，剪跨比：，取，取可不进行斜截面受剪承载力计算，按构造要求配置箍筋。加密区配置8@100，四肢箍，，可以非加密区配8@200，四肢箍。8、楼板计算8.1双向板计算8.1.1计算单元简图双向板的设计以轴5与轴7之间的A、C跨楼面板为例，因为，因为所以为可按双向板计算。8.1.2基本资料混凝土强度等级C30钢筋强度设计值HRB400板厚120mm，，取一米宽板带作为计算单元8.1.3荷载计算由前面计算可知，楼板的恒载标准值为,活载标准值为恒荷控制时：活荷控制时：荷载总设计值取沿板的长边方向每米宽板作为计算单元，每米板宽。利用弯矩系数表按弹性理论的计算方法计算双向板。支撑条件：因为该板长边方向都与梁整体连接，所以为两端固支，两边的梁宽分别为250mm和250mm，所以计算跨度，。8.1.4每米板宽弯矩计算跨中最大弯矩为当内支座固定时作用下的跨中弯矩与当内支座铰支时在作用下跨中弯矩值之和，支座最大负弯矩为内支座固定时作用下的弯矩。查表得（内支座固定，即三边固定一边简支时）弯矩系数如下：1、跨中弯矩系数：,2、支座弯矩系数：,内支座铰支，即四边铰支时弯矩系数如下3、跨中弯矩系数：,跨中截面计算：支座截面计算：8.1.5配筋计算最小配筋率方向跨中配筋:选配8@200方向跨中配筋:选配8@200（2）支座处配筋方向:选配8@200方向:选配8@1009、楼梯计算9.1楼梯布置仅以底层楼梯为例12mm9.2楼梯梯段斜板设计取底层中楼梯计算，考虑到楼梯梯段斜板两端与混凝土楼梯梁的固结作用，斜板跨度可按净跨计算。对斜板取每米宽作为其计算单元。9.2.1、基本资料： 2.几何参数： 楼梯净跨: 楼梯高度: 梯板厚:踏步数:(阶) 上平台楼梯梁宽度: 下平台楼梯梁宽度: 上平台宽: 3.荷载标准值： 可变荷载： 面层荷载： 栏杆荷载： 永久荷载分项系数: 可变荷载分项系数: 准永久值系数: 4.材料信息： 混凝土强度等级:C30 钢筋强度等级:HRB335 保护层厚度： 梯段板纵筋合力点至近边距离： 支座负筋系数：9.2.2计算过程： 1.楼梯几何参数： 踏步高度： 踏步宽度： 计算跨度： 梯段板与水平方向夹角余弦值： 2.荷载计算(取B=1m宽板带)： (1)梯段板： 面层： 自重： 抹灰： 恒荷标准值： 恒荷控制： 活荷控制： 荷载设计值： (2)平台板： 面层： 自重： 抹灰： 恒荷标准值： 恒荷控制： 活荷控制： 荷载设计值： 3.计算简图斜板的计算简图可用一根假想的跨度为的水平梁替代，如下图所示，其计算跨度取水平投影净长。4、计算内力斜板的内力一般只需计算跨中最大弯矩即可，考虑到斜板两端均与梁现浇，对板有约束作用，所以跨中最大弯矩取5、配筋计算选10@150实配面积9.3平台板计算9.3.1平台计算简化平台板为近似地按短跨方向的简支单向板计算，取每米宽作为计算单元。平台梁的截面尺寸取。由于平台板两端均与梁整结，所以计算跨度取净跨，平台板厚度取。9.3.2荷载计算平台板荷载计算表单位：KN/m荷载种类荷载标准值恒荷载平台板自重25×0.12×1=3水磨石面层0.820厚水泥砂浆20×0.02×1=0.40恒荷载合计4.2活荷载2.5表十一9.3.3荷载效应组合可变荷载效应控制的组合：永久荷载效应控制的组合：9.3.4内力计算考虑平台板两端梁的嵌固作用，跨中最大弯矩取9.3.5配筋计算板的有效高度选配8@2009.4平台梁计算平台梁两端搁置在梯柱（TZ）上，所以计算跨度取净。平台梁的截面尺寸为。9.4.1荷载计算平台梁荷载计算表单位：KN/m荷载种类荷载标准值恒荷载由斜板传来的恒荷载9.18×6.75/2=30.98由平台板传来的恒荷载4.2×1.2/2=2.52平台梁自重25×0.5×0.25=2.0恒荷载合计30.98+2.52+2.0=35.5活荷载2.5×（6.75/2+2.6/2）=11.68表十二9.4.2荷载效应组合可变荷载效应控制的组合：永久荷载效应控制的组合：9.4.3内力计算最大弯矩最大剪力9.4.4截面设计1.正截面受弯承载力计算：选用2三级钢182.斜截面受剪承载力计算：所以按造配置箍筋，取8@200双肢箍筋。所以抗剪承载力满足要求。10、基础设计10.1基础信息1、桩桩选取直径为500mm的混凝土预制管桩，桩顶伸入承台50mm，钢筋保护层厚度50mm。根据地质资料单桩承载力特征值。2、混凝土基础采用C30混凝土，；3、钢筋钢筋采用HRB400，；4、保护层厚度承台保护层厚度取。5、垫层垫层采用C10素混凝土，厚100mm；10.2两桩承台设计这里以底层A轴与1轴相交的柱子为例10.2.1初选桩的根数由地质资料可知单桩承载力特征值由pkpm得出的荷载组合可知这个柱子的内力基本设计值为则该柱的内力标准值为桩根数：10.2.2冲切验算承台设计（1）基本参数初选承台尺寸：桩距：承台长边：承台短边：承台高度，钢筋保护层取，则承台有效高度为承台埋置深度为1.5m（2）计算桩顶荷载取承台及其上土的平均容重桩顶平均竖向力：符合设计要求。符合设计要求。相应于荷载效应基本组合时作用于柱底的荷载设计值为：扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向力设计值用于后面的承台受冲切计算用（3）承台受冲切承载力验算1、柱边冲切柱对承台冲切的承载力，可按下式计算：式中：扣除承台及其填土自重，作用在冲切破坏椎体上相应于荷载效应基本组合的冲切力设计值。：受冲切承载力截面高度影响系数，当h小于等于800mm时，=1.0；：承台混凝土轴心抗拉强度设计值；：冲切破坏锥体有效高度；：冲切系数；：冲跨比，，，为柱边的水平距离，当时，。由此可得因为所以，同理，符合设计要求2、角桩向上冲切，，，，，符合设计要求10.2.3承台受剪承载力验算承台截面受剪切承载力主要为X方向的受剪，验算如下：剪跨比与上冲垮比相同；斜截面受剪承载力可按下列公式计算：式中：V：最大剪力设计值：受剪切承载力截面高度影响系数，：剪切系数：计算截面的剪跨比，为柱边至x，y方向桩边的水平距离。：承台计算截面处的计算宽度；：计算宽度处的承台有效高度；则，，满足设计要求。10.2.4承台受弯承载力计算计算截面处的弯矩设计值平行于y轴方向选用三级钢18@150均匀布置所以x方向按构造配筋选用三级钢16@15010.2.5基础梁配筋计算以5轴与AC轴的基础梁为例为了安全基础梁采用如下简支梁计算模型：基础梁计算模型其中梁间荷载（一层墙荷载+地面以下1.5米水泥砖墙+基梁自重）活荷载传递给基础梁的荷载活荷载传递给基础梁的荷载荷载效应组合：恒荷载起控制作用采用C30混凝土，，HRB400钢筋，梁宽取300mm，高取600mm以C轴与1~3轴的梁为例取，则实配HRB400钢筋3三级钢18，>考虑到梁顶负弯矩的作用，采用对称配筋，梁上部也配HRB400钢筋3三级钢18。按照构造要求配箍筋，配8@200。致谢时光匆匆，大学四年的学习生活马上就要结束了，在这大学阶段最后的一个学期里，我们通过毕业设计对大学阶段所学知识进行检验。经过不断的努力，最终完成了这份毕业设计。首先，我要衷心地感谢我的指导老师严蔚。严老师在毕业设计的整个过程中给了我很大的帮助，从最早确定建筑设计方案，到最后的结构计算严老师都非常用心的在指导我。严老师每周都抽出时间来指导我们，针对每个同学的不同情况，一一给我们答疑，同时告知我们在设计中需要注意的事项，虽然每次只有短短的几个小时，但是却对我们的毕业设计受益匪浅。设计的过程非常开心，这让我觉得自己在大学学到的知识可以用上，不仅仅只是纸上谈兵。同时我还要感谢帮助过我的小伙伴们是他们让我能顺利的完成毕业设计。最后，衷心地感谢各位出席毕业设计答辩和参与毕业论文评阅的老师，感谢你们在百忙之中抽出时间给予指导。（指导老师：严蔚）参考文献：[1]东南大学、天津大学、同济大学合编《混凝土结构(上册)》（第五版）［M］.北京中国建筑工业出版社2012年1月

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