摘 要

本工程为扬州江都区某科技园厂房。结构为五层钢筋混凝土框架，建筑平面为L型，层高均为4.2m，建筑面积为6415m²。本地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.15g，抗震设计地震分组为第三组，场地类别为Ⅱ类。地面粗糙度为B类，基本风压：，基本雪压：。

本工程采用两跨钢筋混凝土框架结构形式，基础采用桩基础，楼梯采用板式楼梯，本计算书主要对结构方案中第五榀框架进行结构设计计算，步骤大致如下：确定结构布置选型、结构荷载计算、结构内力组合、框架梁柱截面配筋计算、楼面板结构计算、楼梯结构计算、独立基础计算、绘制施工图。用PKPM结构设计软件进行机算分析核验。

关键词：框架结构 结构设计 施工图

Abstract

This project is a factory building of a science and Technology Park in Jiangdu District of Yangzhou. The structure is a five-storey reinforced concrete frame. The building plane is L-shaped, the storey height is 4.2m, and the building area is 6415m². The seismic fortification intensity in this area is 7 degrees, the design basic seismic acceleration is 0.15g, and the seismic design earthquakes are grouped into the third group and the site type is class II. Ground roughness is B, basic wind pressure is 0.40 kN/m², basic snow pressure is 0.35 kN/m².

This project adopts two-span reinforced concrete frame structure, pile foundation and slab staircase as its foundation. This calculation book mainly carries out structural design calculation of the fifth frame in the structural scheme. The steps are as follows: determination of structural layout, calculation of structural load, combination of structural internal forces, calculation of cross-section reinforcement of frame beams and columns, calculation of floor slab structure and design of staircase structure. Calculate, calculate and draw construction drawings independently. The structure design software of PKPM is used for computer analysis and verification.

Key words: frame structure; structural design; construction drawings

第一章 结构选型与布置

1.1 工程概况

本毕业设计题目来源于实际工程。为扬州市江都区某科技园厂房，建筑占地面积约6415m²，结构为5层钢筋混凝土框架结构，每层层高均为4.2m。建筑结构安全等级为二级，设计使用年限为50年。

1.2设计资料

1.2.1 气象资料

（1）基本风压值： w₀ = 0.40 kN/m²

（2）基本雪压值： s₀ = 0.35 kN/m²

1.2.2水文地质资料

（1）岩土工程勘察报告由某建筑设计院提供，根据勘测报告，拟建场地地势平坦，表面为杂填土，以下粉质粘土及粘土；无液化土层分布，稳定地下水位位于地表下2.0m，对钢筋混凝土无侵蚀性。

（2）基础形式：根据场地工程地质特征及拟建建筑物结构荷载特征，采用柱下钢筋混凝土独立基础，以灰褐色粉质粘土作为持力层。

（3）详细勘查情况见表1-1。

地基承载力特征值 表1-1

1.2.3结构和场地地震效应

（1）本工程为多层框架结构，建筑结构的安全等级为二级。

（2）拟建场地抗震设防烈度7度，设计基本地震加速度值为0.15g，设计地震分组为第三组。

（3）工程场地土类别为Ⅱ类。

（4）查《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223—2008第3.0.2条，本工程为丙类建筑。

1.2.4 荷载资料

（1）楼面活载:查《建筑结构荷载规范》GB 50009—2012第5.2.1条，厂房楼面活荷载标准值为5kN/m²。

（2）上人屋面：查《建筑结构荷载规范》GB 50009—2012第5.3.1条，活荷载标准值取2.0 kN/m²。

（3）屋面构造：

保护层：20mm厚1:2.5或M15水泥砂浆，表面应抹平压光，并设分隔缝，分隔面积为1m²。隔离层：200g/m²聚酯无纺布。

防水层：1.2mm厚合成高分子防水卷材两道。

找平层：20mm厚1:2.5水泥砂浆。

保温层：75mm厚挤塑板。

找坡层：1:6水泥焦渣，坡度宜为2％，最薄处不得低于30mm。

（4）楼面构造：

水泥楼面：10mm厚1:2水泥砂浆面层压实抹光、15mm厚1:3水泥砂浆找平层、现浇钢筋混凝土楼面板、12mm厚纸筋石灰粉平层。

（5）围护墙：围护墙采用200mm厚混凝土小砌块（重度2.36N/m²），M5混合砂浆砌筑，双面粉刷（重度3.6N/m²）。

1.3平面布置图

图1-1 平面布置简图

第二章 确定计算简图及荷载计算

2.1确定计算简图

根据结构平面布置图，选定具有代表性的⑥轴线作为计算单元，如图1-1中的斜线部分所示范围。框架梁柱节点为刚接，框架柱与基础固结；各杆件用轴线定位，框架梁跨度取柱子轴线之间的距离：本工程采用柱下独立基础，根据地质资料初步假定基础顶面到室外地坪的距离为600mm，则底层柱子的计算高度h1=4.2 0.45 0.6=5.25m，其余各层柱高取下层结构楼面到上层结构楼面的距离，即h2～h5=4.2m。由此确定该榀框架KJ-6的计算简图如图2-1所示。

图2-1 计算简图

2.2梁、柱截面尺寸

在初步估算柱截面面积时，满足下式：

根据所给的资料和抗震等级，可以确定柱轴压比限值为0.85.

由此可以大致确定各处柱梁尺寸：

（1）框架柱：600mm×600mm

（2）梁: 纵向主梁：300mm×700mm

纵向次梁：300mm×700mm

横向次梁：200mm×500mm

（3）板厚均为120mm

2.3材料强度等级

混凝土：均采用C30级。受力钢筋采用HRB400钢筋，箍筋采用HRB400钢筋。

2.4荷载计算

本工程以⑥轴线横向框架为计算分析对象。(图2-2a)

2.4.1屋面横梁竖向线荷载标准值

（a）永久荷载作用下结构计算简图； （b）活载作用下结构计算简图

图2-2 荷载计算简图

（1）永久荷载(图2-2a)

35厚架空隔热板 0.035×25 =0.875kN/m²

4厚高聚物沥青卷材防水层 0.4kN/m²

20厚1:3水泥砂浆找平层 0.02×20 =0.4kN/m²

1:6水泥焦渣找2%坡，最薄30mm 1.37kN/m²

120(100)厚钢混凝土现浇板 0.12×25 = 3kN/m²

12厚纸筋石灰粉平顶 0.012×16 =0.192kN/m²

屋面永久荷载标准值 6.24kN/m²

梁自重

AB、BC、CD、DE跨 0.3×0.7×25=5.255kN/m

梁侧粉刷： 2×(0.7-0.12)×0.02×17 = 0.34kN/m

5.59kN/m

AB跨1.2m高女儿墙自重 1.2×2.36=2.83 kN/m

作用在顶层框架梁上的线恒荷载标准值为：

梁自重： 8.42kN/m

5.59 kN/m

板传来的荷载： 6.24×3.3/2=10.30kN/m

6.24×3.3=20.59 kN/m

（2）活荷载 （图2-2b）

作用在顶层框架梁上的线活荷载标准值为：

2×3.3/2=3.3kN/m

2×3.3=6.6 kN/m

2.4.2楼面横梁竖向线荷载标准值

（1）永久荷载（图2-2a）

25厚水泥砂浆面层 0.025×20 = 0.50kN/m²

120厚钢混凝土现浇板 0.12×25 = 3kN/m²

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