土木工程毕业设计（论文）-天津某中学五层框架教学楼设计

1、毕业设计(论文)静海一中第2教学楼设计全套图 纸加扣 3346389411或3012250582学 号：姓 名：专 业：土木工程系 别：土木工程系指导教师：讲师 二一四年五月毕业设计（论文）成绩评议题目： 静海一中第2教学楼设计 系别： 土木工程系 专业： 土木工程 姓名： 学号： 10160270 指导教师建议成绩： 评阅教师建议成绩： 答辩小组建议成绩： 总成绩： 答辩委员会主席签字：年 月 日 毕业设计（论文）任务书姓名学号10160270专业土木工程设计（论文）题目静海一中第2教学楼设计题目性质 设计； 论文题目来源 教学； 科研；生产； 其他 指导教师职 称工作单位备注姚姝讲师天津城

2、建大学毕业设计(论文)的内容和要求：一、设计原始依据（资料）：本工程为 静海一中第2教学楼设计 设计，位于 天津静海县 。主体为 5 层层钢筋混凝土框架结构，总建筑面积不小于5000平方米，装修标准、采光及通风要求严格按国家相关规范执行。自然及工程地质条件：1.结构设计使用以下岩土勘察资料。（1）建筑范围内场地各层土的相关指标如下表所示。土层编号层底相对标高岩土性质土质特征天然含水率W(%)容重(kN/m2)孔隙比e塑性指数Ip液性指数IL压缩系数a1-2(1/MPa)压缩模量Es1-2(MPa)承载力特征值fak(kPa)1-1.5人工填土层由废土、砖渣、石子等组成，呈杂色、松散状态，表层为

3、沥青（水泥或大理石）路面。填垫年限小于十年。19.52-3.5粉质粘土呈灰黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。25.6919.630.7312.50.700.266.651503-8.5粉质粘土呈褐黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。24.5219.920.7114.00.480.237.622004-18.0粉土、粉砂呈灰黄色，密实状态，无层理，含铁质，属中（近低）压缩性土。20.4220.320.590.1015.83280（2） 本建筑场地属非液化场地。场地类型为2类 （3）本工程浅层地下水主要为潜水，静止水位平均埋深约1.5m。（4）地下水对混凝土及钢筋无腐蚀性。2

4、室外设计最低气温：-12。C。3冬季起止日期：11月15日3月15日；雨季起止日期：7月1日8月13日；4防火等级：二级5建筑抗震设防类别：根据不同建筑物确定基本风压、基本雪压、抗震设防烈度等见相关规范。二、设计内容和要求：（说明书、专题、绘图、试验结果等）（一）建筑设计基本要求：首先进行建筑方案设计，并对建筑方案分析其合理性及优缺点。满足建筑功能要求及防火规范要求，根据最新的建筑设计规范及所设计建筑的用途和设计依据，遵循建筑设计适用、经济合理、技术先进、造型美观的原则，确定建筑设计方案，绘制部分建筑施工图。包括：平、立面，内外装修及楼、屋面设计。（二）结构设计1基本要求：在建筑方案设计的基础

5、上，选择合理的的结构形式、结构体系和结构布置，进行结构计算，掌握钢筋混凝土多层框架结构的计算方法和基本构造要求，掌握楼梯、基础（桩基）的计算方法和基本构造要求，最后绘制部分结构施工图。2结构设计内容：(1)结构选型及结构布置 根据建筑设计和结构承重方案、抗震方面的要求，以及场地地质条件，合理进行结构选型和结构布置，确定柱网尺寸，统一构件编号，确定各构件的定位尺寸，绘制结构布置图。(2)选定混凝土及钢筋的材料强度等级，初步确定纵横框架截面尺寸，确定楼板尺寸。(3)结构计算：1)荷载计算，结构恒载计算和活荷载标准值的确定；2)结构自振频率、水平地震作用计算，水平荷载作用下框架结构内力计算，弹性及弹

6、塑性侧移计算；3)竖向荷载作用下，框架结构内力计算（恒荷载标准值、活荷载标准值作用下分别计算）；4)内力组合；框架设计（参考砼结构下册、结构抗震设计）5)楼梯及雨蓬内力及配筋计算；6)基础设计：正确选择基础形式，进行基础设计和配筋计算。(4)计算机辅助设计1)学习使用结构设计软件，利用（PKPM）软件进行平面布置和结构内力及配筋计算。2)利用AutoCAD输出正确、规范的结构平面布置图，框架结构配筋图；5)绘制结构施工图三、毕业设计规范化要求详见A0毕业设计（论文）模板、B1海滨学院毕业设计（论文）撰写规范毕业设计(论文)主要参考资料： 1房屋建筑制图统一标准GB/T 50001-20012建

7、筑制图标准GB50104-20013建筑设计防火规范GBJ16-20014建筑结构制图标准GB/T 50105-20015建筑结构荷载规范GB 50009-20126高层民用建筑设计防火规范GB50045-20057建筑抗震设计规范GB50011-20108地基基础设计规范GB50007-20129混凝土结构设计规范GB50010-201010钢筋混凝土结构构造手册11建筑抗震构造手册12建筑结构抗震设计、高层建筑结构设计、混凝土结构上、下册、结构力学、房屋建筑学、土力学与地基基础及相关课程教科书。1305工程作法图集毕业设计(论文)应完成的工作：一、建筑设计1规定绘制的建筑施工图为：（1）各

8、层平面图：比例1：100-1：200（自选一张平面图）平面图中应注三道尺寸线（总尺寸、开间或进深尺寸、墙段尺寸），注明定位轴线，房间名称，剖面线及详图指示符号等。如果结构完全相同，中间层可用“标准层”平面代替，但首层及屋顶平面要单独绘出。（2）各主要立面图：比例1：100-200绘出正立面、侧立面图，标明立面处理、门窗形式、墙面装饰及雨水管位置等。（3）剖面图：比例1：100-200剖切有代表性的部位（应包括楼梯）绘制剖面图，表明屋面、楼板、楼梯及各类主要构造，标注标高（以米计）及尺寸。（4）构造详图比例 1：2050选择主要结点（如檐口，高底墙处的泛水，楼梯与圈梁连接等）绘制详图，详图应与剖

9、面相对应。2编写建筑设计说明书：包括工程概况、设计依据、参考图集、工程做法、各类房间数量及建筑面积列表、门窗表、内外装修说明等。二、结构设计1规定绘制的结构施工图为： (1) 结构平面布置图（含楼板配筋）：比例1：100 (2) 梁平面配筋图：比例1：100 (3) 一榀框架结构配筋图：比例1：40或1：50 (4) 楼梯结构布置及配筋图：1：50 (5) 基础平面布置图（比例1：100）及基础详图1：402编写结构设计说明书：说明结构选型和结构布置的理由及设计依据、结构方案的确定，材料选择。列出结构设计计算过程中采用的计算假定、计算原则、计算方法、计算简图、计算全过程、内力图及计算结果。进度

10、安排：1)第1周第2周（2月24日-3月9日）：查阅相关专业文献、资料；完成开题报告。2)第3周第4周（3月10日-3月23日）：根据设计原始资料，完成方案设计及建筑设计。绘制建筑平面图、立面图、剖面图、墙身大样图等。3）第5周第6周（3月24日-4月6日）：荷载计算及地震作用计算。4）第7周（4月7日-4月13日）：内力计算。5）第8周（4月14日-4月20日）：内力组合。6)第9周（4月21日-4月27日）：梁板柱配筋计算、楼梯配筋计算。7）第10周（4月28日-5月4日）：基础设计。8)第11周第12周（5月5日-5月18日）：绘制结构图。9)第13周（5月19日-5月25日）：撰写和整

11、理设计计算书，上交毕业设计成果。10)第14周（5月26日-6月1日）：毕业设计答辩。指导教师签字： 日期：2014 年 2月 17日系意见：签字：系（盖章）日期： 年 月 日注：表中所填内容采用5号字，中文采用宋体、英文采用Times New Roman字体， 表中段落采用1.5倍行距，首行缩进2个字符。每一页的外框四周均采用双线条，当底部出现单线条时，应该修正为双线条。毕业设计（论文）开题报告姓名学号10160270专业土木工程系别土木工程系设计（论文）题目 静海一中第2教学楼设计1.毕业设计(论文)的目的及意义（含国内外的研究现状分析）：1）毕业设计的目的桃源中学教学楼的设计对我来说是一

12、个很重要的实践过过程，也是将自己的所学与实践相结合的环节。目的是通过这一较长时间的专门环节，培养土木工程专业本科生综合应用所学基础课、专业基础课及专业知识和相应技能，解决具体的土木工程设计问题所学的综合能力和创新能力。毕业设计中学生在指导教师的指导下，独立地完成一项完整的工程设计，即解决与之相关的所有过程，包括熟悉相关设计规范、计算书、施工图纸等，具有实践性、综合性强的特点,具有其他教学环节无可替代的作用。而且毕业设计对自己未来在工作岗位上能够胜任一项任务的能力也是有重要意义的。2）毕业设计的意义21世纪是知识经济占国际经济主导地位的世纪，人力资本和科技创新作为知识经济的两大支柱都与教育密切相

13、关。校园则是实施和发展教育事业培育人才的主要场所，教学楼的规划与设计将直接影响着教育氛围与其底蕴。今天的教学楼不仅是一个能遮风避雨的学习场所，它更是一个发展知识、塑造人格、充分满足人们理解、认识和发现欲望，承载时代内涵的载体。所以在中国当代校园建设中，一些中小学校达到了相当的建设规模和标准，它们是所在城市地区的一个重要组成部分。校园建筑建设中，教学楼占有相当重要的角色。所以一个设计新颖，功能齐全，使用方便，形象完好的教学楼不仅给人带来舒适的学习生活环境，还可以给人以新的认识可以提高学校名气，代表学校形象，甚至可以成为学校标志性建筑。2 基本内容和技术方案：1）基本内容本设计主要的设计内容包括：

14、建筑设计和结构设计。（1）建筑设计：首先进行方案设计。方案应符合规范，满足建设单位的基本要求，与周围环境协调，具有时代感，理解设计条件，抓住主要矛盾，满足功能要求，妥善处理建筑与结构关系。注明房间面积、功能和总建筑面积画平、立、剖单线图。然后是进行建筑施工图设计。设计图纸必须按照施工图纸要求绘制，符合工程制图规范，图面布置匀称美观，线条清晰，字体端正必须采用仿宋体（统一图框、统一图幅2#或3#）。建筑施工图要求。（写清楚图号、图名、图幅）（2）结构设计：结构构件计算的一般顺序是：荷载计算-内力计算-荷载组合及控制截面的内力组合-配筋计算及钢筋选择。计算内容编入说明书时，应包括必要的计算图形和内

15、力图形，计算过程力求条理化和图表化。其中包括手算部分和电算部分。手算部分：选择1榀横向钢筋混凝土框架进行框架结构内力分析和配筋；并且计算相应的基础，选择一层现浇板进行板、次梁内力和配筋；选择一个楼梯及雨篷进行结构计算等。电算部分：首先用平面简图将每层荷载汇集后，利用PKPM、CAD结构软件进行结构电算复核，并且做手算和电算结果的分析和比较。结构施工图要求设计图纸必须按照施工图纸要求绘制，符合工程制图规范，图面布置匀称美观，线条清晰，字体端正。2）技术方案 以建筑设计方案为基础，综合办公楼的使用功能要求、建筑物重要性等级、地质条件、抗震设防要求、施工条件及材料供应情况等方面的条件，参照有关设计规

16、范、资料的规定或建议，并通过调查研究，参考以往相近工程的经验。按照“安全、经济、实用、美观”的设计原则，采用简单、实用的建筑体型和立面设计，对建筑物的平面布置、结构构造等项目进行合理设计，力求做到建筑功能与建筑形象的亲和力与开放性，创造亲切宜人的建筑形象和舒适自然的办公环境。设计出符合现代化建筑风格的建筑设计方案，绘出建筑施工图。按照设计的建筑方案和结构设计的弹塑性理论进行结构计算，通过手算与机算的结果，绘出结构施工图。根据本工程的具体情况，初步拟定的结构方案有：（1）基础方案：根据地质条件、办公楼等具体情况，采用合理的基础形式，初选柱下钢筋混凝土独立基础。（2）主要承重结构方案: 本工程采用

17、现浇钢筋混凝土框架结构，主要承重结构为框架柱，竖向荷载作用下采用分层法、叠代法计算其内力，水平荷载作用下采用反弯点法、D值法计算其内力；现浇楼板，按弹、塑性理论分析方法进行结构内力分析和计算，按照规范、规程，采用合理的配筋的方式，尽可能使施工简单方便。（3）做好“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点弱构件”的设计。3主要参考文献：填写说明：要按照参考文献的标准写法列出，即写明作者、论文题目（书名）、杂志名称（出版社）、发表（出版）时间等。1房屋建筑制图统一标准GB/T 50001-20012建筑制图标准GB50104-20013建筑设计防火规范GBJ16-20014建筑结构制图标准GB/T 50

18、105-20015建筑结构荷载规范GB 50009-20126高层民用建筑设计防火规范GB50045-20057建筑抗震设计规范GB50011-20108地基基础设计规范GB50007-20129混凝土结构设计规范GB50010-201010钢筋混凝土结构构造手册11建筑抗震构造手册12建筑结构抗震设计、高层建筑结构设计、混凝土结构上、下册、结构力学、房屋建筑学、土力学与地基基础及相关课程教科书。1305工程作法图集4进度安排：1)第1周第2周（2月24日-3月9日）：查阅相关专业文献、资料；完成开题报告。2)第3周第4周（3月10日-3月23日）：根据设计原始资料，完成方案设计及建筑设计。绘

19、制建筑平面图、立面图、剖面图、墙身大样图等。3）第5周第6周（3月24日-4月6日）：荷载计算及地震作用计算。4）第7周（4月7日-4月13日）：内力计算。5）第8周（4月14日-4月20日）：内力组合。6)第9周（4月21日-4月27日）：梁板柱配筋计算、楼梯配筋计算。7）第10周（4月28日-5月4日）：基础设计。8)第11周第12周（5月5日-5月18日）：绘制结构图。9)第13周（5月19日-5月25日）：撰写和整理设计计算书，上交毕业设计成果。10)第14周（5月26日-6月1日）：毕业设计答辩。5.指导教师意见：指导教师签字： 2014年3月7日6.系意见：系负责人签字：系（盖章）

20、年 月 日注：表中所填内容采用5号字，中文采用宋体、英文采用Times New Roman字体， 表中段落采用1.5倍行距，首行缩进2个字符。每一页的外框四周均采用双线条，当底部出现单线条时，应该修正为双线条。 北京交通大学海滨学院毕业设计（论文）指导教师评阅意见姓名学号专业指导教师职称单位指导教师职称单位毕业设计（论文）题目指导教师评语： 是否同意答辩：论文成绩：指导教师（签名）： 年 月 日北京交通大学海滨学院毕业设计（论文）评阅教师评阅意见姓名学号专业指导教师职称单位指导教师职称单位毕业设计（论文）题目对论文的评语：是否同意安排论文答辩：论文成绩：评阅教师（签名）： 年 月 日北京交通大

21、学海滨学院毕业设计（论文）答辩小组评议意见姓名学号专业毕业设计（论文）题目答 辩 小 组 成 员:姓 名职 称工作单位备注组长答辩小组评语：答辩组长（签名）： 年 月 日答辩成绩毕业设计（论文）诚信声明本人声明所呈交的毕业设计（论文），是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京交通大学海滨学院或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名： 日期： 毕业设计（论文）使用授权书本人完全了解北京交通大学海滨

22、学院有关保管、使用论文的规定，其中包括：学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存论文；学校可允许论文被查阅或借阅；学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；学校可以公布学位论文的全部或部分内容。本人签名： 日期：摘 要本次毕业设计的题目是静海一中第2教学楼设计。综合考虑建筑地理位置、建筑使用功能和建筑结构安全性能，办公楼采用钢筋混凝土框架结构。天津地区抗震设防为7.5度，进行结构方案选择时要考虑抗震要求。从结构的安全方面考虑，最好采用规则结构；同时要考虑建筑使用功能要求，并且在建筑立面效果要符合办公楼的特点。综合考虑，选取了本次

23、设计的建筑方案与结构方案。本设计包括建筑设计和结构设计两大部分。建筑设计主要是确定建筑方案，包括平面、立面和剖面的设计；结构设计主要分为结构方案布置、荷载计算、内力计算、内力组合、截面设计、板设计、楼梯设计。设计过程采用手算完成，最后上机进行校核。由于缺乏实际工程经验，设计过程中，对于平、立、剖建筑设计还存在一些问题；结构计算综合运用能力欠缺，设计时间紧张，设计中错误难免，敬请各位老师批评指正，谢谢！关键词：建筑设计；结构设计；钢筋混凝土框架结构iAbstract The topic of this graduation design is Jing hai the first mean 2

24、teachingbuilding design school will science park office building design. Considering building location, building use function and safety of buildingstructures, building with reinforced concrete frame structure. Jinghai region of seismic fortification of seven degrees, regardless of the aseismic requ

25、irements of choice for structural scheme. From the safety of the structure into consideration, had better use regular structure; To consider building use function requirements at the same time, and in the building elevation effects in accordance with the characteristics of the office building. Taken

26、 together, determine the construction plan and structure. The design includes architectural design and structural design of two parts. Architectural design mainly is to determine the construction plan, including the design of the plane, elevation and section; Structure design mainly divided into str

27、uctural plan layout, load calculation, internal force calculation and internal force combination, section design, board design, stair design and basic design. Design process by hand is completed, the computer to check. Because of the lack of practical engineering experience, the design process, to,

28、architectural design, 3-d still exist some problems; Structure calculation of the integrated use of skills, the design time is tight, in the design of error, please the teacher comment, thank you!Keywords: architectural design; Structure design; Reinforced concrete frame structure目录摘 要iAbstractii目录i

29、ii1绪论12设计任务书22.1设计资料22.2计算方法及内容43结构设计流程54结构方案选型与结构布置64.1 框架柱64.2 框架梁65荷载计算85.1荷载分类计算85.1.1 屋面荷载85.1.2 楼面荷载85.1.3 楼梯间荷载85.1.4 墙体荷载85.2重力荷载代表值计算105.2.1 纵向框架梁Gbx105.2.2 横向框架梁Gby105.2.3 次梁Gby105.2.4 柱自重Gc105.2.5 楼面、屋面恒载Gs105.2.6 墙重Gw115.2.7 门窗重Gd115.2.8 楼面、屋面活载Q116基本自振周期的计算136.1 结构刚度计算136.1.1 框架梁的惯性矩及线刚

30、度136.1.2 框架柱的惯性矩及线刚度136.1.3 框架柱的抗推刚度136.2自振周期T1的计算157水平地震作用计算167.1 水平地震作用影响系数1167.2 水平地震作用标准值167.3 框架侧移验算177.4 框架剪力标准值188水平地震作用下框架内力计算208.1 根据柱剪力及反弯点高度计算柱端弯矩208.2 计算梁端弯矩及梁剪力208.3 根据梁端剪力计算柱轴力218.4 绘制内力图219 竖向荷载作用下框架内力计算249.1竖向荷载作用下的计算249.1.1 恒荷载计算249.2竖向恒载作用下框架内力计算259.3 竖向活载作用下框架内力计算3010 荷载作用效应组合3310

31、.1 竖向荷载作用下的基本组合3310.2 水平地震作用效应与竖向荷载作用效应的基本组合3710.2.1水平地震作用下的梁端及跨中内力的基本组合3710.2.2 水平地震作用下的柱端内力的基本组合3911 截面设计4411.1 框架梁4411.1.1 框架梁正截面设计4411.1.2 框架梁斜截面设计4611.2 框架柱配筋计算4811.2.1 轴压比验算4811.2.2 正截面受弯承载力计算4811.2.3 斜截面受剪承载力计算5212楼面构件及楼梯设计5412.1楼板配筋计算5412.2次梁计算5612.3 楼梯计算5712.3.1斜板计算5712.3.2平台板计算5812.3.3 平台梁

32、计算59结论61致 谢62参考文献63v毕业设计（论文）1绪论本设计是按照北京交通大学海滨学院土木工程系2014年毕业设计要求编写的毕业设计。题目为“静海一中第2教学楼设计”。内容包括建筑设计、结构设计两部分。框架结构的设计始于欧美，二十世纪后得到了世界各地大范围的使用，其结构建筑平面布置灵活，使用空间大。延性较好。其具有良好的抗震能力。对教学楼有重要建筑结构非常适用。能满足其较大的使用面积要求。框架结构的研究，对于建筑的荷载情况，分析其受力，采用不同的方法分别计算出各种荷载作用下的弯矩、剪力、轴力，然后进行内力组合，挑选出最不利的内力组合进行截面的承载力计算，保证结构有足够的强度和稳定性。在

33、对竖向荷载的计算种采用了弯矩二次分配法，对水平地震荷载采用了D值法，对钢筋混凝土构件的受力性能，受弯构件的正截面和斜截面计算都有应用。本结构计算选用一榀框架为计算单元，采用手算的简化计算方法，其中计算框架在竖向荷载下的内力时使用的是弯矩二次分配法，不但使计算结果较为合理，而且计算量较小，是一种不错的手算方法。本设计主要通过工程实例来强化大学期间所学的知识，建立一个完整的设计知识体系，了解设计总过程，通过查阅大量的相关设计资料，提高自己的动手能力。12设计任务书2.1设计资料1静海县一中第二教学楼，建筑平面、立面、剖面、外檐详图见图1图4。室内设计标高0.000相当于绝对标高10.00m，室内外

34、高差600mm。2建筑构造做法(建筑构造做法选自华北地区建筑标准设计图集05J1)。楼面及屋面构造做法见表1。表1 楼面及屋面构造做法名 称用 料 做 法厚度（mm）使用部位铺地砖楼面（厚30mm）05J1-楼1010厚地砖铺平拍实，水泥浆擦缝10一般楼面20厚1:4干硬性水泥砂浆结合层20素水泥浆结合层一遍花岗石楼面（厚50mm）05J1-楼1320厚花岗石板铺平拍实，水泥浆擦缝20走廊门厅楼梯间30厚1:4干硬性水泥砂浆结合层30素水泥浆结合层一遍铺地砖防水楼面（厚102mm）05J1-楼2710厚地砖铺平拍实，水泥浆擦缝10卫生间25厚1:4干硬性水泥砂浆结合层251.5厚聚胺脂防水涂料

35、刷基层处理剂一遍15厚水泥砂浆找平层1550厚C15细石砼找坡，最薄处不小于3050非上人屋面05J1-屋6涂料或粒料非上人屋面高聚物改性沥青防水卷材31:3水泥砂浆找平层20聚苯保温板1001:8水泥膨胀珍珠岩找2%坡，最薄处不小于201001:3水泥砂浆找平层20图1 标准层平面图图2 屋顶层平面图墙体构造做法见表2。墙体材料为陶粒混凝土砌块，外墙厚300mm，内墙厚200mm，容重8.5 kN/m3。表2 墙体构造做法名 称用 料 做 法厚度（mm）使用部位面砖墙面（厚27-30mm）刷素建筑胶水泥浆一遍，配合比为建筑胶:水泥浆=1:4 10所有外墙面05J1-外墙1315厚2:1:8水

36、泥石灰砂浆，分两次抹灰20所有外墙面刷素水泥浆结合层一遍4-5厚1:1水泥砂浆加水重20%建筑胶8-10厚面砖，1:1水泥砂浆勾缝或水泥浆擦缝混合砂浆墙面（厚20mm）05J1-内墙5刷素建筑胶水泥浆一遍，配合比为建筑胶:水泥浆=1:4除卫生间外所有内墙面15厚1:1:6水泥石灰砂浆，分两次抹灰155厚1:0.5:3水泥石灰砂浆5秞面砖墙面（厚23-24mm）05J1-内墙9刷素建筑胶水泥浆一遍，配合比为建筑胶:水泥浆=1:4 10卫生间内墙面15厚2:1:8水泥石灰砂浆，分两次抹灰253-4厚1:1水泥砂浆加水重20%建筑胶4-5厚秞面砖，白水泥浆擦缝顶棚采用轻钢龙骨纸面石膏板吊顶（05J1

37、顶7），自重0.14 kN/m2。门窗采用塑钢窗(0.40 kN/m2）3使用荷载标准值屋 面：非上人屋面0.5kN/m2；楼 面：教室2.5kN/m2；走廊、楼梯3.5kN/m2；厕所 2.5kN/m2。4自然条件基本风压：0.40kN/m2；基本雪压：0.50kN/m2；最大冰冻深度0.6m。5抗震设防抗震设防烈度为7.5度（0.15g）；设计地震分组为第一组，场地类别为类。6地质勘探资料场地较为平整，天然地坪为绝对高程9.200m。自上而下，各土层主要特征描述如下，主要物理力学指标见表3。层：人工填土层，由废土、砖渣、石子等组成，呈杂色、松散状态，表层为沥青（水泥或大理石）路面，厚1.5

38、米；层：粉质粘土，场区普遍分布，平均厚度约3.5m，可塑，分布较均匀；层：粉土，场区普遍分布，平均厚度约8.5m，可塑，分布较均匀；层：粉质粘土，厚度大于18m，可塑，场地内分布均匀。地下水最高水位为室外地坪下1.5m，地下水对混凝土及混凝土中的钢筋无侵蚀性。表3 地质资料层次土层描述厚度（m）层底深度（m）孔隙比（e）液性指数（IL）地基承载力特征值fak（kPa）容重（kN/m3）人工填土1.51.519.5粉质粘土3.550.730.7015019.63粉 土8.513.50.710.4820019.92粉质粘土1831.50.5928020.327材料：1）混凝土：现浇，强度等级为C3

39、0；2）钢 筋：板内受力主筋采用HRB335级钢筋，板内分布筋采用HPB300级钢筋。梁柱内受力主筋采用HRB335级钢筋，箍筋采用HPB300级钢筋。3）填充墙：室内地面以上填充墙为陶粒混凝土砌块砌体，砌块强度等级为MU5；砂浆采用强度等级为M7.5的水泥混合砂浆。室内地面以下填充墙为普通粘土砖砌体，粘土砖强度等级为MU10，砂浆采用强度等级为M10的水泥砂浆。2.2计算方法及内容1.确定结构构件尺寸；2.用底部剪力法计算水平地震作用下地震剪力。并取一榀框架，计算其内力；3.对上述框架用二次弯矩分配法计算竖向荷载下构件内力，并进行梁弯矩调幅，调幅系数=0.85；4.进行框架内力组合及截面设计

40、；5.按弹性理论计算板及次梁的内力，并进行截面设计。3结构设计流程多层框架结构设计的主要流程如图1。图1 多层框架结构设计的主要流程4结构方案选型与结构布置本建筑高H=20.700m，属多层建筑，采用框架结构，现浇梁、板及柱，现浇板式楼梯；根据建筑抗震设计规范GB50011-2010第6.2.1条，框架抗震等级为三级。根据地质报告，拟采用横向柱下条形基础。基础埋深-2.50m，基础顶面标高为-1.30m。混凝土：主体结构梁、柱、板均采用C30级；构造柱、圈梁及过梁均采用C20级。钢 筋：HPB300级钢（）；HRB335级钢（）。焊 条：采用E43及E50型。抗震及抗风措施：填充墙在门口标高处

41、设抗震带一道。4.1 框架柱柱截面尺寸根椐柱的允许轴压比按下式计算确定。 （4-1）根据建筑抗震设GB50计规范011-2010第6.3.7条，框架抗震等级为三级时柱的轴压比限值为=0.85。为使结构在两个主轴方向的动力特性相近，柱截面采用方柱，柱的轴力设计值Nc按下式估算。 （4-2）最大负载的柱处最大轴力估算为：=1.21.1(9.0+3.0)/27.8145=4324.32kN因此，主楼框架柱截面尺寸确定为：700700。4.2 框架梁根据抗震规范第6.3.1条和第6.3.6条，梁的截面宽度不宜小于200mm；截面高宽比小于4；梁净跨与截面高度之比宜大于4。（1）A-D轴纵向框架梁：h=

42、(1/81/14)l =(1/81/14)7800=975557，取h=750mm，b=300mm；（2）110轴AB段及CD段横向框架梁：h=(1/81/14)l =(1/81/14)9000=1125642，取h=750mm，b=300mm；（3）110轴BC段横向框架梁按与AB段框架梁线刚度相等计算，即 （4-3）故取h=550mm，b=300mm；（4）楼面次梁h=(1/121/18)l =(1/121/18)9000=750500，取h=550mm；b=300mm；跨度较小的次梁取h=400mm；b=200mm。(5)现浇板厚h=(1/301/35)l=(1/301/35)3900=

43、130111，取h=120mm；5荷载计算5.1荷载分类计算5.1.1 屋面荷载屋面恒载按照构造做法计算，列于表4中。分析框架结构在竖向荷载作用下的内力时，屋面活载应取均布活载与雪载之间的较大值，非上人屋面取0.50kN/m2。抗震计算时，计算屋面重力荷载代表值时不考虑屋面活载，取雪载0.40kN/m2。5.1.2 楼面荷载楼面恒载按照构造做法计算，列于表5中。楼面活载：教室取2.5kN/m2；卫生间取2.5kN/m2；走廊取3.5kN/m2；楼梯取2.5kN/m2。5.1.3 楼梯间荷载恒载：水磨石地面 30厚 1.16(0.3+0.15)/0.3=1.74kN/m2 楼梯踏步板 130厚

44、(0.13/cos+0.15/2)25=5.51kN/m2 板下抹灰 20厚 0.0220/cos=0.45kN/m2 合 计： 7.70kN/m2活载： 2.50kN/m25.1.4 墙体荷载外墙为300厚陶粒混凝土砌块，外侧贴面砖，内侧抹灰。内墙为200厚陶粒混凝土砌块，双侧抹灰。考虑到组砌时在洞口处、墙体底部和顶部混砌部分粘土砖，混砌比例取8:2，粘土砖容重取19kN/m3，则砌体容重为：=8.50.8 +190.2=10.6kN/m3计入面层的做法，求得墙体的单位面积重量为：外墙：qout=0.310.6+0.55+0.0220=4.13kN/m2内墙：qin =0.210.6+20.

45、0220=2.92kN/m2表4 屋面恒载计算表名称及部位用料做法厚度(mm)容重(kN/m3)重量(kN/m2)恒荷载标准值非上人屋面(22.800)屋6高聚物改性沥青防水卷材30.105.901:3水泥砂浆找平层20200.40聚苯保温板1003.00.301:8水泥膨胀珍珠岩找2%坡，最薄处不小于20100151.501:3水泥砂浆找平层20200.40钢筋混凝土楼板120253.00板底吊顶0.20 表5 楼面恒荷载计算表名称及使用部位用 料 做 法厚度（mm）容重（kN/m3）重量（kN/m2）恒荷载标准值铺地砖楼面（教室）（厚30mm）楼1010厚地砖铺平拍实，水泥浆擦缝10200

46、.203.8020厚1:4干硬性水泥砂浆结合层20200.40钢筋混凝土楼板120253.00板底轻钢龙骨吊顶0.20花岗石楼面(走廊)（厚50mm）楼1320厚花岗石板铺平拍实，水泥浆擦缝20280.564.3630厚1:4干硬性水泥砂浆结合层30200.60钢筋混凝土楼板120253.00板底轻钢龙骨吊顶20200.20铺地砖防水楼面(卫生间)（厚102mm）楼2710厚地砖铺平拍实，水泥浆擦缝10200.205.7525厚1:4干硬性水泥砂浆结合层25200.5015厚水泥砂浆找平层15200.3050厚C15细石砼找坡，最薄处不小于3050251.25钢筋混凝土楼板120253.00板

47、底吊顶0.505.2重力荷载代表值计算5.2.1 纵向框架梁Gbx 1层： 7.8325.85=1460.16 kN 2层-4层：7.8325.85=1460.16 kN5层： 7.8325.85=1460.16 kN5.2.2 横向框架梁Gby1层： 9185.85=947.7 kN 2层-4层：9185.85=947.7 kN5层： 9185.85=947.7 kN5.2.3 次梁Gby1层： 9184.29+394.29=810.81 kN2层-4层：9184.29+394.29=810.81 kN5层： 9184.29+394.29=810.81 kN5.2.4 柱自重Gc1层： 49

48、5.2/212.74=1192.464kN2层-4层：493.9/212.74=894.348 kN5层： 493.9/212.74=894.348kN5.2.5 楼面、屋面恒载Gs1层： 1310.4-70.2-187.2-70.23.8+235.15.75+270.2 4.36+816.2=4933 kN2层-4层：1310.4-70.2-187.2-70.23.8+235.15.75+270.24.36+816.2=4933 kN5层： （92+3）(7.88)5.9=7403.76 kN5.2.6 墙重Gw 1层： (7.816+182)(5.2-0.75)+32(5.2-0.75)4.13+（914)(5.2-0.55)+1263.15+7.816(5.2-0.75)2.92=7708 kN 2层-4层： (7.816+182)(3.9-0.75)+32(3.9-0.75)4.13+