1、目录第一章工程概况1第二章设计资料1(一)工程地质条件1(二)气象资料1(三)抗震设防烈度1(四)材料2第三章结构平面布置2(一)结构选型2(二)框架结构布置原则如下：2(三)结构体系2(四)结构受力3(五)框架梁截面尺寸3(六)柱网尺寸41.仅有风荷载作用或无地震作用组合时42.有水平地震作用组合时4(七)现浇板的厚度6(八)抗震设防7(九)框架梁柱尺寸的确定7第四章荷载计算7(一)楼板荷载71.恒荷载72.活荷载8(二)梁自重9(三)墙体自重91.5轴框架梁上的墙体线荷载10第五章楼板设计10(一)楼板计算过程101.基本资料：102.计算结果：113.跨中挠度验算：124.裂缝宽度验算：13第六章计算简图16(一)横向框架简图16(二)楼面板荷载传递图18(三)恒荷载作用下轴框架计算简图191.梁自重192.作用在梁上的墙线荷载：193.板传递给梁的线荷载：204.纵向梁传递给5轴框架的集中荷载21(四)活荷载作用下轴框架计算简图231.板传递给梁的线荷载：23第七章轴框架在恒荷载作用下的内力计算26(一)用弯矩二次分配法计算恒荷载作用下轴框架弯矩261.计算截面相对刚度262.
2、弯矩分配系数计算273.计算固端弯矩274.弯矩分配过程295.绘制内力图31第八章轴框架在活荷载作用下的内力计算34(一)用弯矩二次分配法计算活荷载作用下轴框架弯矩341.计算截面相对刚度342.弯矩分配系数计算343.计算固端弯矩354.弯矩分配过程385.绘制内力图40第九章框架在风荷载作用下的内力和位移计算43(一)垂直于建筑物表面上的风荷载标准值计算43(二)各层楼面处集中风荷载标准值计算441.框架风荷载负荷宽度442.计算风振系数z443.各层楼面处集中风荷载标准值计算44(三)轴框架在风荷载作用下的位移计算441.框架刚度计算452.侧移刚度D值计算453.风荷载作用下框架侧移计算46(四)轴框架在风荷载作用下的内力计算461.反弯点高度计算462.柱端弯矩及剪力计算473.梁端弯矩、剪力计算，柱轴力计算494.绘制内力图52第十章框架在水平地震作用下的内力和位移计算53(一)重力荷载代表值计算531.屋面层重力荷载代表值计算532.楼面层重力荷载代表值计算53(二)横向框架的水平地震作用和位移计算541.框架梁柱线刚度542.侧移刚度D值计算543.结构基本自振周期的
3、计算55(三)横向水平地震作用计算551.地震影响系数552.各层水平地震作用标准值、楼层地震剪力及楼层层间位移计算。55(四)横向框架在水平地震作用下的内力计算561.反弯点高度计算562.柱端弯矩及剪力计算573.梁端弯矩及剪力，柱轴力计算584.绘制内力图61第十一章参考文献64第十二章致谢65第十三章附录6634第一章 工程概况 本建筑为七层钢筋混凝凝土框架结构体系学生宿舍楼，建筑面积为12471.94。宿舍楼楼各层平面图、剖面图、门窗表等见建筑图。一到七层的结构层高为3.5m，屋面突出层层高为3.3m。室内外高差3m。建筑设计使用年限50年。第二章 设计资料(一) 工程地质条件 根据地质报告，场地范围内地下水在地面以下6m，地下水无侵蚀性，不考虑土的液化作用。土质构成自地表向下依次为： 1.填土层：厚度约为0.3cm。 2.亚粘土层：2-6m。fak200kpa(二) 气象资料 基本风压：W0=0.35KN/，地面粗糙度为C类。(三) 抗震设防烈度 抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，建筑场地土类别为二类，场地特征周期为0.35s，框架抗震等级为2级，设计地
4、震分组为第一组。(四) 材料 梁、板、柱的混凝土选用C30，梁、柱主筋采用HRB335箍筋选HPB235，板受力筋选用HRB335 。第三章 结构平面布置(一) 结构选型 本建筑为7层学生宿舍，抗震烈度为7度，采用框架结构能适应建筑功能要求，满足建筑造型需要，能充分发挥框架结构容易获得大使用空间的优势，而且适应南宁的施工条件，综合考虑其他结构情况下，采用经过规范设计的框架结构能降低造价，为业主带来可观的经济效益。 考虑场地土层的承载力和抗震要求，采用柱下独立基础。(二) 框架结构布置原则如下：框架结构是由梁、柱构件组成的空间结构，既承受竖向荷载，又承受风荷载和地震作用，因此，必须设计成双向结构体系，并且应具有足够的侧向刚度，以满足规范、规程的楼层层间最大位移与层高之比的限制。由于框架的平面布置灵活,可以最大程度的满足使用要求,所以在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间。(三) 结构体系 合理的建筑结构体系应该是刚柔相济的。结构刚性强则变形能力差，强大的破坏力瞬间袭来时，需要承受的力很容易造成局部受损最后全部毁坏；而韧性大的结构虽然可以很好的消减外力，但容易造成变形过
5、大而无法使用甚至建筑倾倒。因此框架应沿建筑的两个主轴双向设置，形成双向梁柱抗侧力体系。 且在刚接体系除个别部位外，框架的梁柱应采用刚接，以增大结构刚度和整体性。 (四) 结构受力结构传力路径要求简单、合理且有利于抵抗水平和竖向荷载，受力明确，传力直接，以减少扭转平面布置应简单、规则、对称、均匀，以保证良好的整体性；避免过大内收和外伸（凹角处应力集中）；质心于刚心宜接近，避免平面不规则结构， 建筑的立面和竖向剖面宜规则,结构的侧向刚度宜均匀变化,竖向抗侧力构建的截面尺寸和裁量强度宜自下而逐渐减小,避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变,以免出现薄弱层。(五) 框架梁截面尺寸 根据高规6.3.1条规定，框架结构的主梁截面高度可按确定，为主梁计算跨度；梁净跨与截面高度之比不宜小于4，梁的截面宽度不宜小于200，梁截面的高宽比不宜大于4。 当梁高较小或采用扁梁时，除验算其承载力和受剪截面要求外，尚应满足刚度和裂缝的有关要求。在计算梁的挠度时，可扣除梁的合理起拱值；对现浇梁板结构，宜考虑梁受压翼缘的有利影响。框架梁是框架结构在地震作用下的主要耗能构件，因此梁的塑性铰区必须保证有足够的延性。梁的剪跨
6、比、截面的剪压比和配筋率、受压区高度比等都是影响梁延性的因素。按照不同抗震等级对上述各因素的要求，在地震作用下，梁端塑性铰区保护层容易脱落，如果框架梁的截面宽度过小，梁的截面损失比例则比较大。为了对节点核心区提供约束以提高梁的受剪承载力，梁截面宽度不宜小于柱宽的1/2，如不能满足其要求，则应考虑核心区的有效受剪截面。(六) 柱网尺寸 框架结构的柱网布置既要满足生产工艺和建筑平面布置的要求，又要使结构受力合理，施工方便。柱网尺寸及层高应根据建筑功能要求、施工条件及材料设备等各方面因素来确定。框架柱的截面尺寸可根据柱支撑的楼层面积计算由竖向荷载产生的轴力设计值（荷载分项系数可取1.30），按下列公式估算柱截面积，然后再确定柱边长。1. 仅有风荷载作用或无地震作用组合时2. 有水平地震作用组合时 为增大系数，框架结构外柱取1.3，不等跨内柱取1.25，等跨内柱取1.2；框剪结构外柱取1.11.2，内柱取1.0.有地震作用组合时柱所需截面面积为：式中 柱轴压比限值见混凝土规范表11.4.16混凝土轴心抗压强度设计值校核框架柱截面尺寸是否满足构造要求：非抗震设计时，不宜小于250mm，抗震设计时
7、，不宜小于300mm；圆柱截面直径不宜小于350mm；柱截面高宽比不宜大于3；柱剪跨比宜大于2，以避免产生剪切破坏。在设计中，楼梯间、设备层等部位难以避免短柱时，除应验算柱的受剪承载力外，还应采取措施提高其延性和抗剪能力。框架柱剪跨比可按下式计算：式中 框架柱的剪跨比，反弯点位于柱高中部的框架柱，可取柱净高与2倍柱截面的有效高度之比值柱端截面组合的弯矩计算值，可取上下端的较大值柱端截面与组合弯矩计算值对应的组合剪力计算值计算方向上截面的有效高度框架柱截面的组合最大剪力设计值应符合下列条件：无地震作用组合时：有地震作用组合时：剪跨比大于2 剪跨比不大于2 式中 剪力设计值 矩形截面的宽度，T形截面、工形截面的腹板宽度计算方向上截面的有效高度 混凝土强度的折减系数(七) 现浇板的厚度按照受力特征，混凝土楼盖的周边支撑板可分为单向板和双向板。用、分别表示长短跨方向的计算跨度，将的板称为单向板，即主要在一个跨度方向受弯曲的板；的板称为双向板，即在两个跨度方向受弯的板。对于23的板，可按单向板设计，但应适当增加沿长跨方向的分布钢筋。各类现浇板为满足承载力和刚度、防火和预埋暗管的要求，板的最小厚度
8、和板厚与跨度的比值都必须满足：一般楼层现浇板厚不应小于80mm，当板内有预埋暗管时不宜小于100mm；顶层楼板厚度不宜小于120mm，宜双层双向配筋；普通地下室顶板厚度不宜小于160mm；等等混凝土设计规范的相关规定。单向板：为了保证刚度，单向板的厚度应不小于跨度的1/40（连续板）、1/35（简支板）以及1/12（悬臂板）。在满足上述要求的前提下，为减轻现浇板的自重并且节约资源，板厚应尽量的薄些。双向板：板厚不宜小于80mm，由于挠度不再另外验算，双向板的板厚与短跨跨度的比值需满足刚度的要求:简支板 1/45连续板 1/50对于周边与梁整体连接的双向板，由于在两个方向受到支撑结构对变形的约束，整块板内存在穹顶作用，使板内弯矩大大减小。所以，对四边都与梁整体连接的现浇板，规范允许对其弯矩设计值按以下几种情况进行折减：中间跨和跨中截面以及中间支座截面处，可减小20%边跨的跨中截面以及楼板边缘算起的第二个支座截面处，当1.5,时可减小20%；当1.52.0时可减小10%，式中为垂直与楼板边缘方向板的计算跨度；为沿楼板边缘方向板的计算跨度。楼板的角区格不折减。(八) 抗震设防建筑在设计时应满足当地的抗震设防烈度,对于重要的建筑物还要提高设防等级。因此结构布置应能抵抗地震来袭时的地震力。即应满足“三水准，两阶段”的基本抗震设防要求。(九) 框架梁柱尺寸的确定 通过用pkpm建模计算，综合比较各种结构布置方案，选出满足要求的最优方案，结构布置图详见附录资料。第四章 荷载计算(一) 楼板荷载1. 恒荷载楼面层面荷载构造层面荷载（KN/)陶瓷地转楼面0.6120厚板3天棚混合砂浆0.24合计3.84取4上人屋面荷载构造层面荷载（KN/)防水层(屋1）2.4120厚板3天棚混合砂浆0.24合计5.64取6卫生间面荷载构造层面荷载（KN/)陶瓷地转楼面0.6120厚板3找平层（15厚水泥砂浆）0.3防水层0.3
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