五層框架結構7265平米教學樓設計

摘    要

本次畢業設計的題目為“五層框架結構7265平米教學樓設計”，是一個主體為五層的框架結構建筑，占地面積1579.96平方米，總建筑面積為7265.66平方米，總高度21.90米。整棟教學樓共5層，其中一至二層層高均為4.5米，第三層層高為3.9米，大部分是教室，還有部分教師休息室；頂層層高為3.6米，其功能用途主要是計算機房，資料室，辦公室，研究室等；采用平屋頂，上人屋面，女兒墻高1.5m。

設計內容包括建筑設計、結構設計、全樓電算、施工組織設計四大部分。其中建筑設計主要有建筑平面、剖面、立面設計，還包括節點詳圖設計等；結構設計主要有結構布置、結構選型、一榀框架的完整手算計算：包括荷載計算、內力計算、內力組合、梁柱截面設計及配筋、基礎設計計算；全樓電算主要包括梁、柱、板，施工圖的繪制；施工組織設計主要包括施工平面布置圖的繪制。

設計思路主要是確定荷載條件，分別對豎向荷載以及水平荷載（主要是風荷載）作用下內力分析，豎向荷載作用下的內力計算采用彎矩二次分配法，求出軸力、剪力、彎矩；水平荷載的計算采用D值法，求出水平荷載作用下框架結構的內力；進行水平與豎向荷載作用下的內力組合，以最不利的內力組合進行截面設計和配筋計算。基礎采用柱下獨立基礎，確定基底尺寸，基底以受彎計算配筋，進行變階處抗沖切驗算。

整個設計中，我本著安全、經濟、實用的原則，綜合考慮了使用要求、美觀大氣、施工方便、與周圍環境協調等各種因素，最終解決了建筑物的外觀造型、房間布置、結構設計、施工組織設計等關鍵問題。設計的過程中，我把大學里面的各種專業知識進行了一次系統詳實的復習，為今后走上工作崗位打下了雄厚的理論基礎，是一次難得的崗前培訓，也是一次重要的人生體驗。

關鍵詞：建筑設計，結構設計，施工組織設計，荷載計算，內力計算，配筋計算

ABSTRACT

The graduation project topic ...

Keywords: architectural design , structural design, construction design, load calculation , calculation of internal forces , reinforcement calculation

目錄

第一章 前言- 1 -

第二章 設計條件- 2 -

2.1 建筑基地- 2 -

2.2 水文地質資料- 2 -

2. 3場地條件- 3 -

2.4 氣象條件- 3 -

2.5施工條件、能力及材料供應- 3 -

第三章 建筑設計- 4 -

3.1 工程簡介- 4 -

3.2 設計依據- 4 -

3.3 標高- 4 -

3.4 門窗- 4 -

3.5 墻體- 5 -

3.6 防水- 5 -

3.7 地基的使用要求- 5 -

3.8 消防和安全- 5 -

第四章 結構設計- 6 -

4.1 設計資料- 6 -

4.2 結構選型- 6 -

4.3框架幾何尺寸- 9 -

4.4 梁柱的計算高（跨）度- 9 -

4.5框架線剛度計算- 10 -

4.6 荷載計算- 12 -

4.6.1 恒荷載標準值計算- 12 -

4.7 活荷載標準值計算- 13 -

4.8豎向荷載作用下框架受荷計算- 13 -

4.8.1框架梁受荷計算…………………………………………………………………….- 13 -

4.8.2框架柱受荷計算- 16 -

第五章 豎向荷載作用下框架的內力計算-18-

5.1豎向荷載作用下框架的內力計算- 20 -

5.1.1 內力分配系數計算- 24 -

5.2 恒荷載作用下的桿件固端彎矩計算- 26 -

5.3 恒荷載作用下的偏心彎矩計算- 26 -

5.4 恒荷載作用下的柱軸力計算- 27 -

5.5 恒荷載作用下的柱剪力計算- 28 -

5.6 恒荷載作用下彎矩二次分配- 29 -

5.7 恒載作用下梁端剪力及跨中彎矩計算- 30 -

5.8 活荷載作用下框架彎矩的計算- 35 -

5.9 活荷載作用下柱的剪力計算- 35 -

5.10活荷載作用下柱的軸力計算- 36 -

5.11活荷載作用下彎矩二次分配表- 37 -

5.12活載作用下梁端剪力及跨中彎矩計算- 38 -

第六章 水平荷載作用下框架的內力計算- 43 -

6.1風荷載作用下的內力分析- 43 -

第七章 荷載內力組合- 50 -

第八章 框架結構配筋計算- 59 -

8.1框架梁截面設計- 59 -

8.1.1正截面受彎承載力計算- 59 -

8.1.2斜截面受剪承載力計算- 60 -

8.2框架柱截面設計- 61 -

8.2.1框架柱的計算長度- 61 -

8.2.2框架柱的正截面承載力計算- 61 -

8.2.3框架柱的斜截面承載力計算- 62 -

第九章 基礎設計- 63 -

9.1確定基礎類型- 63 -

9.2確定基礎初步尺寸- 63 -

9.2.1 地基承載力特征值修正- 63 -

9.2.2初步確定基礎底面尺寸- 63 -

9.3受沖切承載力驗算- 64 -

9.3.1基礎高度計算- 65 -

9.3.2基礎底板配筋計算- 65 -

第十章 電算結果- 67 -

10.1計算框架的三維內力計算結果- 67 -

10.2計算框架部分的梁剪力包絡圖- 67 -

10.3樓層受剪承載力、承載力比值表- 67 -

第十一章 施工組織設計- 69 -

11.1編制依據- 69 -

11.2施工現場平面布置說明- 69 -

11.3施工現場平面布置- 70 -

11.4施工工藝流程圖- 70 -

第十二章 結論- 76-

參考文獻- 77 -