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1、 房屋建筑课程设计七层写字楼专业 学生_ 指导老师_ 摘 要本工程为写字楼，采用现浇钢筋混凝土框架结构，主体为七层。设计部分包含建筑设计和结构设计两大部分。建筑设计中，贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则，主要对结构的整体布局、建筑功能和构件形式进行设计，满足写字楼使用要求。在确定框架布局和横向框架荷载之后，先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。在计算出竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力后，找出最不利的一组或几组内力进行组合。 选取最安全的结果计算配筋并绘图。整个结
2、构在设计过程中，严格遵循相关的专业规范的要求，参考相关资料和有关最新的国家标准规范，对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。关键词： 框架结构，抗震设计，荷载计算，内力计算，配筋计算 目录第一章概述 -1第一节 设计参考 -1第二节 房屋结构概况 -2第三节 设计参数 -3第二章 截面设计 -5第一节 构件截面尺寸 -5第二节 刚度计算 - -6第三章 重力荷载作用下的内力计算- -8第一节 重力荷载计算 - - -8第二节 弯矩二次分配法计算框架内力- - 13第四章 水平地震荷载作用下的内力计算-20第一节 水平地震作用标准值计算 -20第二节 D值法计算水平地震作用下的内力 -22第五
3、章 框架的内力组合 -29第一节 梁控制截面内力与梁端负弯矩调幅 -29第二节 底层边跨梁内力组合与截面计算 -29第三节 底层中跨梁内力组合与截面计算 -32第四节 底层柱内力组合与截面计算 -34第一章 概述第一节 设计参考1中华人民共和国国家标准，建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2001)2. 中华人民共和国国家标准，建筑结构荷载规范(GB50009-2001)3中华人民共和国国家标准，混凝土结构设计规范(GB50010-2002)4中华人民共和国国家标准，建筑抗震设计规范(GB50011-2001)5中华人民共和国国家标准，建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)6
4、东南大学、天津大学、同济大学合编，混凝土建筑结构设计，北京：中国建筑工业出版社，2005年1月7梁兴文、史庆轩主编，土木工程毕业设计指导，北京：科学出版社，2002年7月8李必瑜主编，房屋建筑学，湖北：武汉理工大学出版社，2000年7月9龙驭球、包世华主编，结构力学教程（I）,北京：高等教育出版社，2002年5月10. 单建，吕令毅主编，结构力学教程，南京：东南大学出版社，2002年7月11. 熊丹安，钢筋混凝土框架结构设计与实例，湖北：武汉理工大学，2005年1月第二节 房屋结构概况某七层办公楼为钢筋混凝土全现浇框架结构，一层层高5.4m，二至六楼层高3.3m，七层层高4m。其平面柱网布置如
5、图1-1，轴线对应的框架立面如图1-2。图1-1 柱网布置图图1-2 框架立面图第三节 设计参数1 结构层高一层高5.4m，二至六楼层高3.3m，七层高4m。如图1-2所示。2 荷载楼面恒载：，屋面恒载：，楼面活载：走廊活载：，屋面活载：二三层横墙荷载：四至七层横墙荷载：二至七层外纵墙荷载：屋面以上外纵墙荷载：二至七层内纵墙荷载：注：1）楼面层恒载中已计入楼屋面面层，结构层即楼屋面板及顶棚抹灰或吊顶重，但未计入梁自重。2）内外纵墙荷载已计及门、窗及相关装饰、粉刷、贴面，且忽略结构层高差别的影响。3）屋面以上外纵墙荷载为屋面女儿墙荷载。4）一层墙对框架结构内力无影响，未列入。查建筑结构荷载规范表
6、A.1钢筋混凝土自重取。3 钢筋种类梁、柱钢筋：HRB400， 其他钢筋：HRB335，4 混凝土强度等级混凝土强度等级为C30，。混凝土弹性模量。5 抗震设防烈度本设计抗震设防烈度设定为7.5度。6 设计地震分组本设计设计地震分组为第一组。7 建筑场地类别本设计选定场地类别为：类。8 其他由于本设计是抗震设防烈度为7.5度，高度为25.5m的框架结构,查建筑抗震设计规范（GB50011-2010）表6.1.2可知，本设计的抗震等级为一级。本设计将轴横向框架作为典型框架。第二章 截面设计第一节 构件截面尺寸1 板厚由柱网布置图可知，本设计中的板为双向板，查混凝土结构设计规范（GB50010-2
7、002），现浇钢筋混凝土双向板的最小板厚为80mm。考虑到本设计的荷载，以及模数要求，板厚取为100mm。2 梁截面设计框架梁截面高度h可按计算跨度的选取，且不小于400mm，也不宜大于净跨。框架梁的宽度b一般为梁截面高度h的，且不应小于200mm。考虑到实际承受的荷载大小、跨度、抗震设防烈度、混凝土强度等级等因素，本设计选取梁的截面为：梁：3 柱截面设计框架柱的截面尺寸一般由最小构造、模数、剪跨比、轴压比要求决定。在本设计中剪跨比不起控制作用，可不考虑。查建筑抗震设计规范（GB50011-2010）6.3.5可知，柱截面的宽度和高度不宜小于400mm。截面长边与短边的边长比不宜大于3。查建筑
8、抗震设计规范（GB50011-2010）6.3.6可知，柱轴压比限值为0.65。根据轴压比按下式估算截面尺寸：式中 柱所需截面面积；柱组合的轴压力设计值： 式中 考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，取1.3； 按简支状态计算的柱的负载面积，本设计中为； 折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似取，本设计取 验算截面以上楼层层数； 混凝土轴心抗压强度设计值； 框架柱轴压比限值。本设计中起控制作用的是底层的中柱截面尺寸：选取截面尺寸为。第二节 刚度计算1 梁的刚度计算计算梁的截面惯性矩时，对于两侧有板的中间框架，横梁截面惯性矩可取梁矩形截面（包括板厚在内）惯性矩的2倍，对于仅有一侧有板的横梁，
9、则取。梁的计算过程见表2.1。表2.1 梁的刚度部位断面跨度截面惯性矩边框架梁中框架梁边跨梁0.60.46.37.214.468.5710.851.43中跨梁0.60.43.67.214.412010.8902 柱的刚度计算按D值法计算柱的刚度的计算过程见表2.2。表2.2 柱的刚度层数层高（m）柱号柱根数（）（）楼层D()15.414600000.680.4410877.314045192120.910.4811955.76341.080.5112653.144121.440.5613910.662至63.31498181.820.420.1718637.388595092120.550.2
10、223500.39340.660.2526780.784120.880.3032985.9774.014810000.500.2012237.885547572120.670.2515290.43340.800.2917318.324121.060.3521087.28第三章 重力荷载作用下的内力计算第一节 重力荷载计算1 恒载参数计算对于双向板，由板传到框架横梁上的荷载为对称的梯形或三角形分布，荷载传递简图如图3-1所示。楼面：屋面：图3-1 恒载传递简图 二至七层：屋面以上：横墙及横梁荷载集度：二三层：四至七层：屋面：板传递至框架的恒载集度最大值：楼面：屋面：2 框架上的恒载框架上的恒载由上述所算出的各参数组合而成，分为二三层、四至七层、屋面三种情况，分别如图3-2、3-3、3-4所示。整个框架的受力简图如图3-5所示。
