紫金山庄宾馆框架结构设计

论文总字数：220637字

摘 要

紫金山庄位于玄武区环陵路，为地上5层钢筋混凝土结构，无地下室。建筑±0.000标高相当于高程34.200m，第一层高4.5m,二~五层层高均为4.9m，建筑总高为24.1m。

首先进行了结构布置方案设计，初步确定了框架梁、柱和楼板等主要结构构件的截面尺寸和基础形式，然后对结构楼盖进行设计计算，重点对框架结构中轴框架进行了结构设计计算（手算），计算框架在竖向荷载（恒载及活荷载）、风荷载和地震作用下的结构内力。在确定各种荷载作用下框架产生的内力之后，利用Excel软件进行内力组合，找出最不利的一组或几组内力组合，从而对该榀框架的梁柱截面进行截面设计与配筋。该建筑中的楼梯采用现浇板式楼梯，在对楼梯的设计中完成了对平台板、梯段板、平台梁、梯柱等构件的内力和配筋计算。结构基础采用的是预应力混凝土管桩基础，桩基础设计包括了对基础连梁、桩以及桩承台的设计。另外，运用PKPM对手算结果进行电算校核，并分析了手算与电算误差的产生原因。最终，在计算结果之上，绘制了16张施工图。

关键词：框架结构 钢筋混凝土 结构设计

Frame Structure Design Of Zijin Villa Conference Center in Nanjing

Student: Lei Yichen Number: 05111447

Supervision: TuYongming

Abstract

The project is located in Huanling Street, Xuanwu District. It is a five-floor reinforced concrete frame structure without basement. The first layer-storey is 4.5m and the others are all 4.9m. The total length is 24.1m.

The purpose of the design is mainly to do the structure design for the frames of axis B. When the array of the structure is determined, firstly do the roof design. Secondly, I calculate the internal force of the frame under the vertical loads (dead load and live load) and the wind load, also the seismic force. After computing the internal force under all sorts of loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of members. Then I make out the cross-section design of beams and columns. Slab stairs is used in this structure. The design of the stairs includes calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder. In the end, prestressed concrete pile foundation needs designing, which contains the design of foundation beam, pile and platform on piles. Then, the results is checked by software PKPM, including analyzing the causes of those differences between them. There are 16 construction drawings based on the calculation results in all.

Keywords：Frame Construction Reinforced concrete Structure Design

目录

第一章 设计资料1

1.1 工程概况1

1.1.1 工程名称1

1.1.2 建设地点1

1.2 建筑设计资料1

1.3 基本数据1

1.3.1 抗震要求1

1.3.2 气象条件1

1.3.3岩土工程勘察土层报告1

第二章 结构方案的选型及框架布置2

2.1 结构选型2

2.2 结构布置2

2.3 初估截面尺寸2

2.3.1 框架梁2

2.3.1 框架柱3

2.3.1 板4

第三章 荷载标准值计算5

3.1 竖向荷载计算5

3.1.1 永久荷载计算5

3.1.2 可变荷载计算7

第四章 楼盖设计9

4.1 荷载设计值 9

4.2 基本参数 9

4.3 内力计算9

4.4 配筋计算10

第五章 楼面次梁设计16

5.1 CL-1 16

5.2 CL-2 21

5.3 CL-3 27

5.4 CL-4 30

第六章 框架内力计算34

6.1 框架计算简图 34

6.1.1 计算简图说明34

6.1.2 框架梁柱截面特征值34

6.2 竖向荷载计算35

6.2.1 恒荷载计算35

6.2.2 楼（屋）面可变荷载计算38

6.3 竖向荷载作用下的内力计算 39

6.3.1 永久荷载作用下40

6.3.2 可变荷载作用下53

6.4 风荷载作用下的位移验算和内力计算 65

6.4.1 风荷载计算65

6.4.2 横向框架在风荷载作用下的内力计算66

6.4.3 风荷载内力图69

6.5 地震作用下的位移验算和内力计算71

6.5.1 重力荷载代表值71

6.5.2 框架柱等效抗侧刚度计算73

6.5.3 结构自振周期计算73

6.5.4 横向水平地震作用及侧移计算74

6.5.5 框架在横向水平地震作用下的内力计算75

6.5.6 横向水平地震作用框架内力图75

第七章 梁、柱内力组合79

7.1 框架梁内力组合79

7.1.1 框架梁内力非抗震组合80

7.1.2 框架梁内力抗震组合80

7.2 框架柱内力组合92

第八章 梁、柱截面设计100

8.1 框架梁截面设计100

8.1.1 设计条件100

8.1.2 构造要求100

8.1.3 正截面受弯承载力计算100

8.1.4 斜截面受剪承载力及剪压比验算101

8.2 框架柱截面设计107

8.2.1 设计条件107

8.2.2 构造要求107

8.2.3 正截面受弯承载力计算及轴压比验算107

8.2.4 斜截面受剪承载力计算及剪压比验算108

第九章 基础设计117

9.1 基础设计资料117

9.2 基础顶部内力组合117

9.2.1 基本组合117

9.2.2 标准组合118

9.3 柱下独立基础设计118

9.3.1 基础选型119

9.3.2 地基承载力验算119

9.3.3 基础抗冲切验算119

9.3.4 配筋计算120

9.4 联合基础设计123

9.3.1 基础选型123

9.3.2 地基承载力验算124

9.3.3 基础抗冲切验算及配筋125

9.5 基础连梁设计123

第十章 楼梯设计127

10.1设计资料127

10.1.1 梯段板设计127

10.1.2 平台板设计128

10.1.3 平台梁计算129

10.1.4 平台柱设计130

第十一章 手算与电算的比较131

11.1结构基本周期131

11.2位移131

11.3底层柱轴力设计值131

11.4框架梁配筋面积132

【参考文献】133

附件134

第一章 设计资料

• 1. 工程概况
     1. 工程名称

紫金山庄南京会议中心三期配套工程中框架结构设计

• • 1. 建设地点

南京市玄武区环陵路

• 1. 建筑设计资料

本建筑位于玄武区环陵路，为地上5层钢筋混凝土结构，无地下室。建筑±0.000标高相当于高程34.200m，第一层高4.5m,二~五层层高均为4.9m，建筑总高为25.837m，室内外高差0.3m。

• 1. 基本数据
     1. 抗震要求

此建筑抗震设防烈度为7度，设计地震分组第1组，基本地震加速度值为0.10g，多遇地震；建筑场地土类别为：I1-II类,地面粗糙程度为B类。

• • 1. 气象条件

基本风压ω₀＝0.40kN/m2，基本雪压S₀=0.65kN/m2

• • 1. 岩土工程勘察土层报告

第二章 结构方案的选型及框架布置

2.1 结构选型

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