江西省吉安产业园南山示范园厂房框架结构设计

论文总字数：159399字

摘 要

本次毕业设计的题目是江西省吉安产业园南山示范园4#,8#厂房结构设计。该工程主体结构共5层，第一层层高5.6m，第五层层为4.45m，其余三层层高4.5m，建筑高度23.55m，建筑面积11520mm²。采用混凝土框架结构.

本设计主要是对厂房框架结构进行设计。计算书内容包括：结构平面布置、荷载计算、屋盖设计及配筋、框架内力计算、框架内力组合及配筋、楼梯设计、基础设计、手算电算比较分析。在通过PKPM电算确定结构布置方案的合理性之后，首先对结构屋盖进行设计。然后，计算框架在竖向荷载（恒载及活荷载）作用下产生的结构内力，计算框架在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对各种工况下的内力进行内力组合，从中找出最不利的内力组合进行截面的设计和配筋。整榀框架设计完成后，再进行板式楼梯和桩基础的设计。楼梯设计包括梯段板（梯段梁）、平台梁和平台板的设计；基础的设计包括了对基础及基础梁的设计。手算部分结束后，根据PKPM电算结果，完善手算没有涉及部分的设计工作。同时，比较手算与电算结果的误差，并分析原因。最后利用手电算计算结果绘制结构的施工图。

关键词：结构设计 钢筋混凝土 框架结构

Abstract

The final year project for me is the design of 4#, 8# factory buildings in the Nanshan demonstration area of Ji’an industrial park, Jiangxi Province. The main structure of this project includes 5 floors. The story height of total floors is 5.6m, 4.5m, 4,5m, 4.5m, 4.45m respectively. The building height is 23.55m while the area is 11520m². Reinforced concrete frame structure is applied in this project.

The purpose of the design is mainly to do the design in the frame construction of factory buildings. Calculations include: the structural layout, load calculation, designing and reinforcing of the roof, the analysis of frame stress, the combination of internal forces and reinforcing of the frame, stairs design and foundation design. After the array of the structure is determined by the PKPM software, the roof design is commenced firstly. Secondly, the internal force of the frame under the vertical loads (dead load and live load) will be calculated, then calculate the internal force under the wind load and 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 the most adverse internal force of members. Then the cross-section design of the frame will be made out. 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(step beam), landing girder and landing slab; The design of pile foundation includes designing of the footing and the foundation beam. After hand computation is completed, software PKPM is used to improve the part ignored in hand computation. What’s more, the result of hand computation is checked by software PKPM , find out errors and analysis the causes of those differences between them. Finally, production drawings based on the calculation results will be finished.

Keywords : structural design reinforced concrete frame construction

目录

第一部分：设计资料 5

1.1 工程概况 5

1.2 设计说明 5

1.3 建筑做法 6

1.4 地质资料 7

第二部分：结构选型与布置 10

2.1 结构体系 10

2.2 初估截面尺寸 10

2.3一榀框架计算简图 11

第三部分：荷载估算 13

3.1恒载计算 13

3.2 活载计算 16

第四部分：楼盖设计 18

4.1 二、三层楼盖设计 18

4.2 四、五层楼盖设计 30

4.3 屋面层楼盖设计 35

第五部分：竖向荷载作用下框架内力计算 36

5.1框架计算简图 36

5.2恒荷载作用下内力计算 37

5.3活荷载作用下内力计算 44

第六部分：横向风荷载作用下的框架内力计算 60

6.1 柱的修正抗侧刚度计算 60

6.2 修正反弯点高度比计算 60

6.3 框架内力计算 61

6.4 层间侧移验算 65

第七部分：横向地震荷载作用下框架内力计算 66

7.1 重力荷载代表值计算 66

7.2 框架柱等效抗侧刚度计算 67

7.3 结构自振周期计算 68

7.4 结构水平地震作用计算及层间侧移验算 69

7.5 横向框架地震作用下内力计算 70

第八部分：内力组合 75

8.1 框架梁内力非抗震组合 75

8.2 框架柱内力非抗震组合 79

8.3 框架梁内力抗震组合 80

8.4 框架柱内力抗震组合 82

第九部分：截面设计 85

9.1 框架梁截面设计 85

9.2 框架柱截面设计 89

第十部分：楼梯计算 95

10.1 设计资料 95

10.2 梯段板设计 95

10.3 平台板设计 96

10.4 梯梁设计 96

10.5 梯柱设计 97

第十一部分：基础设计 98

11.1 基础设计说明 98

11.2 灌注桩设计 98

第十二部分：手算与PKPM电算比较 99

12.1 结构基本周期比较 99

12.2 层间水平位移比较 99

12.3 底层柱轴力设计值比较 100

12.4 框架梁配筋面积比较 100

致 谢 102

【参考文献】 103

【附录】 104

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