苏宁宁波地区电子商务运营中心项目综合配套楼结构设计

论文总字数：148095字

摘 要

本次毕业设计的题目是苏宁宁波地区电子商务运营中心项目综合配套楼结构设计。项目地址位于浙江省宁波市宁南贸易物流区，恒发路以北、方欣路以东、方浦路以西的地块内。主要功能为综合配套楼。本工程呈矩形，建筑有局部突出层。总建筑面积约为3396.1平方米，地面以上共五层。主体房屋总高度为19.5m，第一层层高4.5m，第二层至第四层层高3.6m，机房层高4.2m，室内外高差0.30m。

本工程选取钢筋混凝土框架结构作为结构类型。接下来进行具体的分析计算。主要包括：平面布置、荷载计算、屋楼盖设计及配筋、框架受力分析、楼梯设计、基础设计。要对其中的一榀框架进行详细的计算，计算主要包括：计算框架在竖向荷载以及风荷载和地震荷载作用下产生的结构内力，在确定各种荷载作用下框架产生的内力之后，进行各种荷载状况下的内力组合，选取最不利的荷载组合进行框架梁、框架柱的正截面受弯及斜截面受剪的计算，并进行合理的配筋及裂缝宽度的验算。楼梯选取双跑板式楼梯，设计内容包括梯段板、梯段梁、平台梁。

基础采用桩基础，桩型为钻孔灌注桩，设计包括桩及桩承台等的计算。手算工作结束后，运用PKPM工程软件进行整栋建筑的建模及电算分析工作。并将电算结果与手算结果进行比较，通过电算对手算结果进行修正、校核，发现错误并分析误差存在的原因。最后利用手电算计算结果绘制了结构的部分施工图。

关键词：结构设计 钢筋混凝土 框架结构

Frame Structure Design of Project Matching building

of Suning in Ningbo

Student：Wu Wuhong Number：05113216

Supervisor：Pro.Cao Shuangyin Wuting

Abstact

The project of the graduation design for me is Frame Structure Design of Project Matching building of Suning in Ningbo. The plane of this building is rectangular, and there is a prominent floor of this building, with the total covered area of 3396.1 . The building has 5 floors, the height of the main building is 19.50m, and the story height of the first floor is 4.5m, other floors’ height is 3.6m,besides, the height of machine room is 4.2m.

The building select reinforced concrete frame structure as the structure. Calculations include: the structural layout, load calculation, designing and reinforcing of the roof, the analysis of stress, the combination of internal forces and reinforcing of the frame, stairs design and foundation design. I should do detailed calculation of one frame, including internal force of the frame under the vertical loads and the wind load and the earthquake force. After computing the internal force under all sorts of loads, we should combine the internal force under all sorts of load to find the most dangerous internal force of members, and use the most dangerous situation to design the flexural of normal section and the shear of oblique section，then calculate the reasonable reinforcement and crack width.

After the design of the whole frame is completed ，slab stairs and pile foundation are designed. The design of slab stairs includes designing of step board, landing girder and landing slab. Choose the pile foundation as the type of the foundation, and its’ design includes the calculations of pile and platform on piles. After hand calculation is completed, I use the design software PKPM to compute the part of hand computation. What’s more, the result of hand computation is checked by software PKPM , I find out errors and analyze the causes of the differences between them. Finally, I finish the stctural drawings by CAD based on the calculation results.

Keywords : structural design  frame construction reinforced concret

目 录

一、设计资料 1

1.1 工程概况 1

1.1.1 工程名称 1

1.1.2 工程地点 1

1.1.3 建设单位 1

1.2 建筑资料 1

1.3 其他设计资料 1

1.3.1 岩土工程勘察土层报告 1

1.3.2 水文地质条件 1

1.3.3气象条件 1

1.3.4抗震设防要求 1

1.3.5材料选用 2

二、结构方案设计 3

2.1结构选型 3

2.2结构布置 3

2.3 初估截面尺寸 3

2.3.1 主梁尺寸估算 3

2.3.2 次梁尺寸估算 3

2.3.3柱截面尺寸估算 3

2.3.4 板厚估算 4

三、荷载标准值计算 5

3.1恒荷载计算 5

3.1.1屋面恒荷载 5

3.1.2楼面恒载 5

3.1.3墙自重 5

3.1.4梁自重 6

3.1.5 柱自重 6

3.2活荷载计算 6

3.2.1 屋面及楼面活荷载 6

3.2.2屋面雪荷载 7

3.2.3 风荷载 7

四、楼盖、屋盖设计 8

4.1.楼面板设计 8

4.1.1单向板设计 8

4.1.2 双向板设计 12

4.2.屋面板设计 16

4.2.1单向板设计 17

4.2.2 双向板设计 18

4.3楼板次梁设计 21

4.3.1 CL-1设计计算 21

4.3.2 CL-2设计计算 24

4.3.3 CL-3设计计算 26

4.3.4 CL-4设计计算 28

4.3.5 CL-5设计计算 31

4.3.6 CL-6设计计算 33

4.3.7 CL-7设计计算 36

4.3.8 CL-8设计计算 39

4.3.9 CL-9设计计算 41

4.4 屋盖次梁设计 43

4.4.1 CL-10设计计算 43

4.4.2 CL-11设计计算 45

五、竖向荷载下框架内力计算 47

5.1 框架计算简图 47

5.2 恒荷载计算 49

5.2.1 屋面层恒荷载计算 49

5.2.2 标准层楼面恒荷载计算 50

5.3 恒荷载下框架内力计算 51

5.3.1 杆件分配系数计算 51

5.3.2 固端弯矩计算 53

5.3.3各层梁的弯矩分配与传递 54

5.3.4各层梁、柱的终弯矩计算 54

5.3.5 各层梁跨中弯矩计算 60

5.3.6 各层梁端剪力计算 60

5.3.7 各层柱轴力计算 61

5.4 活荷载计算 64

5.4.1屋面活荷载计算 64

5.4.2 标准层楼面恒荷载计算 64

5.5 活荷载下框架内力计算 65

5.5.1 固端弯矩计算 65

5.5.2 弯矩分配与传递 65

5.5.3 可变荷载布置Ⅰ下内力计算 72

5.5.4 可变荷载布置Ⅱ下内力计算 73

六、风荷载作用下框架内力计算 76

6.1 柱的修正抗侧刚度计算 76

6.2 修正反弯点高度计算 76

6.3 框架内力计算 77

6.4 风荷载作用下层间侧移计算 78

七、水平地震作用下框架内力计算 82

7.1 重力荷载代表值计算 82

7.1.1 四层重力荷载代表值计算 82

7.1.2 三、二层重力荷载代表值计算 82

7.1.3 一层重力荷载代表值计算 82

7.1.4 局部五层重力荷载代表值计算 83

7.2 框架柱等效线刚度计算 83

7.3 结构自振周期计算 84

7.4 横向水平地震作用计算 85

7.4.1 地震影响系数 85

7.4.2 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 85

7.4.3 ③轴横向框架水平地震作用 85

7.5横向框架水平地震作用下内力计算 86

7.5.1 柱修正反弯点高度 86

7.5.2 ③轴横向框架内力计算 87

八、内力组合 89

8.1 框架梁内力组合 89

8.1.1 内力换算和梁端负弯矩调幅 89

8.1.2 荷载效应非抗震组合 89

8.1.3 荷载效应抗震组合 97

8.2 框架柱内力组合 100

8.2.1 框架柱在各种荷载下的内力值 100

8.2.2 框架柱内力组合 105

九、框架梁截面设计 113

9.1框架梁构造要求 113

9.2 框架梁正截面受弯设计 113

9.3 框架梁裂缝宽度验算 114

9.4 框架梁斜截面受剪设计 119

9.4.1 非抗震设计 119

9.4.2 抗震截面设计 120

十、框架柱截面设计 125

10.1 框架柱正截面设计 125

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