论文总字数：170863字

摘 要

本次毕业设计的题目是南京市溧水怡景佳园商场s1#楼项目。该楼是主体结构为三层混凝土框架结构。底层层高4.5米，二层层高4.2米，三层层高3.9米，建筑总高度为12.6米，无地下室。

本设计主要是对怡景佳园商场s1#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，再进行梁式、板式楼梯和独立基础及条形基础的设计。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

Structure Design Of the Yijingjiayuan s1# Mall in Lishui

Name：Wang Xin Student ID：05111130

Supervisor Pro: Shu Ganping Zhu Jinkun

Abstract

The final year project for me is the design of the Yijingjiayuan s1# Mall in Lishui. The main structure of this project includes 3 floors,which is the concrete frame structure.The story height of total floors is 4.5m,4.2m,3.9m respectively. The building height is 12.6m.There is no basement for the building.

The purpose of the design is mainly to do the design in the frame construction of the Yijingjiayuan s1# Mall project. 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 or beam stairs and single footing are designed. The design of slab(beam) 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  frame construction reinforced concrete

目 录

第一部分：工程概况 1

1.1建筑做法 1

1.1.1设计标高 1

1.1.2墙体 1

1.1.3楼面 1

1.1.4屋面 1

1.1.5门窗 1

1.2地质资料 1

1.3材料 2

1.4设计荷载 2

第二部分：结构选型与布置 2

2.1结构体系 2

2.2截面尺寸 5

2.2.1板厚度估算 5

2.2.2梁截面尺寸估算 5

2.2.3柱截面尺寸估算 5

第三部分：荷载计算 6

3.1 恒载计算 6

3.1.1屋面荷载 6

3.1.2楼面荷载 6

3.1.3梁自重 7

3.1.4柱自重 7

3.2活载计算 8

3.2.1屋面及楼面活荷载 8

3.2.2屋面雪荷载标准值 8

第四部分：楼盖设计 9

4.1 二层楼盖设计 9

4.2 屋盖的设计 30

4.3二层楼盖次梁设计 45

次梁CL2设计 49

次梁CL3设计 52

次梁CL4设计 54

次梁CL5设计: 56

次梁CL6、CL23、CL24、TL2设计: 56

次梁CL7设计 62

次梁CL8设计 64

次梁CL9设计 67

次梁CL10设计 70

次梁CL11设计 72

次梁CL12、CL26、TL5设计: 75

次梁CL13~CL17设计: 80

次梁CL18~CL22,TL1设计: 86

次梁CL25，TL3，TL4设计: 92

4.4屋面次梁设计 97

次梁CL1设计 99

次梁CL2设计 101

次梁CL3设计 103

次梁CL4设计 106

次梁CL5设计 108

次梁CL6设计 111

次梁CL7~CL9,TL1设计: 113

次梁CL10~CL12设计: 119

次梁CL13~CL17设计: 124

次梁CL18设计 130

次梁CL19设计: 132

第五部分：竖向荷载作用下框架的内力计算 133

5.1框架计算简图 133

5.2 恒载作用 134

5.2.1恒荷载计算 134

5.2.2恒荷载下内力计算 137

5.3 活载作用 147

5.3.1 荷载计算 147

5.3.2 活载下内力计算 148

5.3.3 可变荷载最不利布置Ⅰ： 149

5.3.4可变荷载最不利布置Ⅱ 152

第六部分：风荷载作用下框架的内力计算 154

6.1 风荷载作用下的内力计算 154

6.1.1水平风荷载计算 155

6.2 侧移计算 158

第七部分：水平地震作用下的框架内力计算 158

7.1 重力荷载代表值计算 158

7.2 水平地震作用计算 160

7.2.1 框架梁柱线刚度计算 160

7.2.2 柱抗侧刚度D计算 160

7.2.3 结构基本自振周期的计算 162

7.2.4纵向水平地震作用计算 162

7.3 绘制水平地震作用下的内力图 164

第八部分：内力组合 165

8.1 框架梁内力组合 165

8.1.1 框架梁非抗震组合 166

8.1.2 框架梁抗震组合 169

8.2框架柱内力组合 171

8.2.1 框架柱非抗震组合 173

8.2.2 框架柱抗震组合 176

第九部分：截面设计 179

9.1框架梁截面设计 179

9.1.1框架梁正截面受弯设计 179

9.1.2 框架梁斜截面受剪计算 181

A．非抗震截面设计 181

B．框架梁抗震斜截面设计 181

9.2 框架柱截面设计 182

9.2.1 框架柱正截面受弯承载力计算 182

9.2.2 斜截面受剪承载力及剪跨比验算 189

9.2.3验算体积配箍率 191

第十部分：楼梯设计 191

10.1 楼梯一设计（板式楼梯） 191

10.1.1梯段板设计 192

10.1.2平台板设计 195

10.1.3 平台梁 196

10.2 楼梯二设计（板式楼梯） 197

10.2.1梯段板设计 198

10.2.2平台板设计 199

10.2.3 平台梁 200

10.3楼梯三设计（板式楼梯） 202

10.3.1梯段板设计 202

10.3.2平台板设计 205

10.3.3 平台梁 206

10.4 楼梯四设计（板式楼梯） 208

10.4.1梯段板设计 208

10.2.2平台板设计 208

10.4.3 平台梁 209

10.5 楼梯五设计（板式楼梯） 210

10.5.1梯段板设计 211

10.5.2平台板设计 211

10.5.3 平台梁 213

第十一部分 基础设计 214

11.1 概述 214

11.2 柱顶荷载效应 214

11.3 各基础设计 215

11.3.1 基础一设计 215

11.3.2 基础二设计 218

11.4 基础梁设计 220

第十二部分：手算与电算PKPM比较 221

12.1 结构基本周期比较 221

12.2 层间位移比较 221

12.3 底层柱轴力设计值比较 222

12.4 框架梁配筋面积 222

致 谢 224

【参考文献】 224

【附录】 226

第一部分：工程概况

怡景佳园工程位于南京市溧水经济开发区内，东靠淳溧公路，南邻43号公路，北、西两侧至规划道路。

S1#号楼是主体结构为三层混凝土框架结构。设有商场、办公室、会议室、电梯间、卫生间等，底层层高4.5米，二层层高4.2米，三层层高3.9米，建筑总高度为12.6米，无地下室。

此建筑结构安全等级二级，抗震设防类别为丙类，设计使用年限为50年，建筑抗震设防烈度为7度，建筑场地类别Ⅱ类。建筑使用功能详见建筑施工图纸，工程地质情况详见地质报告。

1.1建筑做法

1.1.1设计标高

室内设计标高0.000，室内外高差300mm。

1.1.2墙体

外墙为200mm烧结保温砖，内墙为200mm厚加气混凝土砌块，砌筑砂浆等级为M5。

1.1.3楼面

商场、办公层楼面采用水泥楼面：20厚粉刷面层，30厚C20细石混凝土垫层随捣随找平拉毛，现浇钢筋混凝土结构层，板底粉刷。

卫生间采用防滑地砖楼面：20厚1：2.5水泥砂浆抹面，20厚细石混凝土保护层，10厚聚合物水泥砂浆找平，20厚（最薄处）1：3水泥砂浆找坡，现浇钢筋混凝土结构层，吊顶、管道。

1.1.4屋面

现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层， 檐口处厚100mm，2%自两侧檐口向中间找坡，1：2水泥砂浆找平层厚20mm，二毡三油防水层。

1.1.5门窗

采用塑钢窗，外门窗采用采用low-e玻璃。

1.2地质资料

建筑场地的地下水属地面潜水，水与土对混凝土无侵蚀性。

1.3材料

混凝土：

框架柱C35,框架梁及楼板：C30；

钢筋：

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