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1、安阳市第十一中学6#教学楼结构设计 本 科 毕 业 设 计安阳市第十一中学6#教学楼建筑结构设计窗体顶端An-yang City No.11 Middle School # 6 Teaching Building Structural Design窗体底端学院名称： 专业班级： 学生姓名： 学 号： 指导教师姓名： 指导教师职称： 年 月目录目录1引 言5第一章 建筑总说明61.1工程概况61.2工程设计依据工程设计原始资料61.2.1工程设计依据61.2.2规范6第二章 现浇楼板设计72.1 单向板设计72.1.1荷载计算72.1.2计算简图82.1.3内力计算82.2 双向板计算92.2.
2、1以C区格计算为例92.2.2求跨内最大弯矩102.2.3求支座最大弯矩102.2.4配筋计算10第三章 楼梯结构设计133.1 板式楼梯设计133.1.1 踏步板设计143.1.2 平台板（PTB1）设计153.1.3 LTL1设计173.1.4 KJL1设计183.1.5 TZ1设计193.1.6 TZ1下基础设计203.1.7 楼梯斜板下条形基础设计20第四章 一榀框架214.1 构件的尺寸及材料强度等级确定214.1.1梁截面尺寸估算214.1.2柱截面尺寸估算214.1.3板尺寸估算214.1.4 材料强度等级确定214.2 框架的计算简图224.2.1荷载统计224.3 屋面和楼面
3、活荷载标准值244.3.1雪荷载标准值244.3.3 楼面框架节点集中荷载标准值264.4地震作用计算294.4.1框架柱的抗侧移刚度304.4.2框架自振周期的计算324.4.3 框架内力计算344.5 风荷载384.5.1 风荷载计算384.6 框架内力组合444.6.1 荷载组合444.6.2 弯矩调幅444.6.3 弯矩调幅计算454.7框架梁柱截面设计544.7.1 承载力抗力调整系数544.7.2 梁的正截面承载力计算544.7.3 梁斜截面承载力计算574.7.4框架柱正截面设计584.7.5 柱正截面承载力计算594.7.6 柱斜截面承载力计算68第五章 基础设计748.1荷载
4、计算755.2基底尺寸765.2.1 A柱基础基底尺寸765.2.2 BC柱联合基础基底尺寸775.3 基础高度785.3.1 A柱基础高度785.3.2 BC柱联合基础高度795.4 基础配筋795.4.1 A柱基础配筋795.4.2 BC柱联合基础配筋798.5 基础连梁805.5.1 纵向连梁805.5.2 横向连梁81结 论83致 谢84参考文献852安阳市第十一中学6#教学楼摘要：该毕业设计题目是安阳市第十一中学6#教学楼，建筑面积4356m2，共4层：层高均为3.6m。该设计主要有建筑设计和结构设计两部分组成。建筑设计主要是进行建筑平面、立面和剖面设计，根据任务书定出各层平面图及平
5、面布置，并确定了构造和装修方式。结构设计包括建筑部分、结构部分、楼梯、基础等。其中计算包括框架梁、柱截面尺寸的选取以及线刚度的计算；恒载、活载、地震作用下梁端、柱端弯矩、剪力的计算；框架内力组合；框架梁柱配筋计算；楼板配筋计算。楼梯采用钢筋混凝土板式楼梯；基础采用钢筋混凝土柱下独立基础和联合基础。整个方案设计基本符合设计和结构要求。 然后根据计算用Auto-CAD和天正建筑软件绘制平面图。然后用PKPM软件进行建造模型并导出结构施工图。关键词: 办公楼 框架结构 建筑设计 结构设计 地震作用An-yang municipal office building structure designAb
6、stract:Design includes architectural design, structural parts, stairs, foundation.According to the task, the book set out the floor plan and plane layout.At the beginning of construction drawing design, including the design of the floor plan design, profile, elevation, staircases, roofs.The structur
7、e design, reinforced beam, plate, column, including the stairs, foundation.Selects a pin frame is calculated, the calculation includes frame beam column section size selection and rigidity of the calculation; dead load, live load, under earthquake action at the end of beam and column end moment and
8、shear force calculation; combination of internal forces of frame; frame beam column reinforcement calculation; slab reinforcement calculation.The use of reinforced concrete slab stairs; the foundation of the foundation and the foundation reinforced concrete columns.The whole design is in line with t
9、he requirements of design and construction, has certain rationality.Key words：Office building Frame structure The architectural design The structure design Seismic action 引 言毕业设计是大学培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段，是深化、拓宽、综合教和学的重要过程，是对大学期间所学专业知识的全面总结。本人毕业设计题目为安阳市第十一中学6#教学楼结构设计。设计包括建筑设计和结构设计。在毕业设计前期，主要温习了结构力学、
10、混凝土结构设计基本原理、混凝土结构设计、建筑结构抗震设计等知识，并借阅了抗震规范、混凝土规范、荷载规范等规范。在毕设中期，我根据任务书进行结构计算，在毕业设计后期，主要进行设计手稿的电脑输入，并得到付向红老师和同学们的指导批正，做好了修改工作，在此表示衷心的感谢。毕业设计的将近三个月里，在付向红老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译，加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在进行电子书的输入时，进一步了解了Word的应用。在绘图时熟练掌握了Auto-CAD、天正建筑、PKPM等制图软件。以上所有这些从不同方面达到了毕业设
11、计的目的与要求。框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主，辅以一些计算软件的校正。由于自己水平有限，难免有不妥和疏忽之处，敬请各位老师批评指正。第一章 建筑总说明1.1工程概况依据自己设计的建筑图进行结构的设计主要为结构的选择。荷载的计算统计，结构内力的计算，结构的内力组合及配筋的计算等。本设计框架结构形式为现浇整体框架。框架结构是由梁、柱、节点及基础等节点构成的承载结构，横梁和立柱通过刚接联系而形成的一种承重结构，它的荷载传递方式为：将荷载从板传至梁再到柱然后传至基础。本设计框架结构形式为纵横向承重的全现浇整体框架。它由现场支模浇筑而成，整体性好，抗震能力强。结构设计要求结构布置
12、合理，构件设计经济使实用。1.2工程设计依据工程设计原始资料1.2.1工程设计依据基本风压，雪压。地震烈度及耐火等级：度，第一组；设计基本地震加速度为；耐火等级：二级；抗震等级：二级。荷载取值依据：建筑结构荷载规范。1.2.2规范建筑结构荷载规范GB50009-2006混凝土结构设计规范GB50010-2010建筑抗震设计规范GB50011-2010建筑地基基础设计规范GB50007-2011混泥土结构构造手册建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001建筑抗震设防分类标准GB50223-2008高层民用建筑设计防火规范GBJ45-82建筑结构制图标准GB50105-2010第二章 现浇
13、楼板设计 安阳市第十一中学6#教学楼，二层楼面布置如图1-1。已知教学楼活荷载为2.0，走廊及卫生间活荷载为3.5。混凝土采用C30,板中受力钢筋采用HPB300。从板的长短边之比可以看出，板A、C、D区格均为双向板；其中B区格为双向板。设计此楼面板。2.1 单向板设计以B区格为例。为了计算简便，板块的计算跨度近似取轴线之间的距离。短跨方向跨度为3200mm，取板厚为短跨的，考虑到板内预埋暗管，板厚取为120mm,与双向板厚度一致。2.1.1荷载计算楼面恒载；活载：教室；卫生间、走廊。故办公室部分：恒荷载控制的组合：活荷载控制的组合：故由活荷载控制。恒荷载设计值：活荷载设计值： 钢筋混凝土泊松
14、比可取1/6。2.1.2计算简图取1米宽板带作为计算单元，取B区格板的计算跨度为，（为四边支承板的长边跨度、为四边支承板的长边跨度）。如果B区格两端是完全简支的情况，则跨中弯矩为，考虑到A区格两端梁的嵌固作用，故跨中弯矩取，同样B区格两端考虑部分嵌固作用，支座弯矩为。2.1.3内力计算B区格板跨中弯矩计算：B区格板支座弯矩计算：表2-1单向区格板配筋计算跨中弯矩配筋面积7.5571000.05280.973288跨中弯矩配筋面积5.3981000.05280.973206其中：；最小配筋率取和的较大值。故最小配筋面积。同时满足最小钢筋直径为8mm，最大钢筋间距不宜大于200mm；分布钢筋取受力钢筋的和板截面面积的的较大值，并满足构造要求。故垂直于受力方向的分布钢筋选用。配筋图见附图2.2 双向板计算本工程楼盖均为现浇，楼板布置示意图如图1-1所示，根据楼面结构布置情况，大部分区格板为双向板，板厚取板厚为短跨的，考虑到板内预埋暗管，板厚取为100mm。走廊板短跨为2400mm，考虑板内预埋暗管，板厚也取为120mm。2.2.1以C区格计算为例 四边均为梁，支撑
