六层3400平米中南林大框架结构办公楼设计(建筑图,结构图)

六层3400平米中南林大框架结构办公楼设计(建筑图,结构图)(任务书,计算书50000字,建筑图8张,结构图13张)
摘要
本工程为长沙市中南林大5#办公楼，采用框架结构，主体为6层。本地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g；场地类别为2类场地，设计地震分组为第一组，建筑结构的阻尼比取0.05。主导风向为东南方向，基本风压0.75KN/m2，基本雪压为0.45KN/m2，地面粗糙度为B类。楼、屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。
本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。按照建筑设计规范，认真考虑影响设计的各项因素。根据结构与建筑的总体与细部的关系。
本设计主要进行了结构方案中第③轴线横向框架设计。在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算；接着采用顶点位移法确定自振周期，采用底部剪力法计算楼层地震剪力，采用D值法计算水平地震作用下的框架内力；再采用D值法计算水平风荷载作用下的结构内力；然后利用弯矩二次分配法计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力；框架内力计算完成后进行荷载组合，选取最不利的荷载组合进行截面设计。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。采用现浇板式楼梯，完成了平台板，踏步板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。本设计采用柱下独立基础，并对基础进行了受力和配筋计算。
整个结构在设计过程中，严格遵循相关的专业规范的要求，参考相关资料和有关最新的国家标准规范，对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。总之，适用、安全、经济、使用方便是本设计的原则。设计合理可行的建筑结构方案是现场施工的重要依据。

关键字：框架结构；抗震设计；荷载计算；内力计算；截面设计
 
工程概况
    长沙市中南林大5#办公楼，设计要求建筑总面积约3300~3800m2，建筑层数6层，层高为3.6m，结构形式为钢筋混凝土框架结构。建筑物所在地区抗震设防烈度为7度，2类建筑场地，设计地震分组为第一组。主导风向为东南方向，基本风压为0.75KN/m2，基本雪压为0.45KN/m2，地面粗糙度为B类。
3.2 结构设计方案及布置
钢筋混凝土框架结构是由梁，柱通过节点连接组成的承受竖向荷载和水平荷载的结构体系。墙体只给围护和隔断作用。框架结构具有建筑平面布置灵活，室内空间大等优点，广泛应用于电子、轻工、食品、化工等多层厂房和住宅、办公、商业等民用建筑。
按结构布置不同，框架结构可以分为横向承重，纵向承重和纵横向承重三种布置方案。
本次设计的办公楼采用横向承重方案，竖向荷载主要由横向框架承担，现浇楼板一般需设置次梁将荷载传至横向框架。横向框架还要考虑承受横向地震作用。在房屋的纵向则设置连系梁与横向框架连接，这些连系梁与柱实际上形成了纵向框架，承受平行于房屋纵向的水平风荷载和地震荷载。
 

目    录
第1章    绪论    1
1.1 毕业设计任务书    1
1.1.1 题目    1
1.1.2 建筑地址    1
1.1.3 设计条件    1
1.1.4 建筑设计部分    2
1.1.5 结构设计部分    3
1.1.6 设计其他要求    3
1.2 开题报告    3
1.2.1 课题研究的目的、意义    3
1.2.2 本课题国内外研究的历史、现状和研究目标    5
1.2.3 本课题研究的基本内容和方法    6
1.2.4 课题研究的步骤及进度安排    6
1.2.5 课题的成果形式    7
1.2.6 其他有关问题或保障机制    7
第2章    建筑设计说明    8
2.1 建筑平面图    8
2.2 建筑立面图    8
2.3 建筑剖面图    8
第3章    结构设计说明    9
3.1 工程概况    9
3.2 结构设计方案及布置    9
3.3 构件初估    9
3.3.1 柱截面尺寸的确定    9
3.3.2 梁截面尺寸的确定    10
3.3.3 板厚度尺寸的确认    10
3.3.4 次梁布置    10
3.4 计算简图与柱网布置    11
3.4.1 框架结构的计算简图    11
3.4.2 柱网布置    11
第4章    重力荷载代表值的计算    13
4.1 永久荷载标准值    13
4.2 可变荷载标准值    14
4.3 梁、柱单位自重计算    15
4.4 墙、窗、门单位自重计算    16
第5章    结构各层的重力荷载代表值计算    18
5.1 梁自重计算    18
5.2 柱自重计算    19
5.3 墙自重计算    19
5.4 板自重计算    22
5.5 门窗自重计算    24
5.6 其他结构自重计算    24
5.7 集中于各楼层处的重力荷载代表值计算    25
第6章    横向框架梁柱线刚度计算    28
6.1 横梁线刚度 的计算    28
6.2 柱线刚度 的计算    28
6.3 框架梁柱线刚度图    29
6.4 框架梁柱线刚度比 和柱侧向刚度修正系数 的计算    29
6.5 柱抗侧刚度D值的计算    30
第7章    横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算    32
7.1 横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算    32
7.1.1 横向自振周期计算    32
7.1.2 水平地震作用及楼层地震剪力的计算    33
7.1.3 多遇水平地震作用下的位移验算    35
7.1.4 水平地震作用下框架内力计算    36
7.2 横向风荷载作用下框架内力和侧移计算    41
7.2.1 风荷载标准值    41
7.2.2 风荷载作用下的水平位移验算    42
7.2.3 风荷载作用下框架结构内力计算    43
第8章    竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算    47
8.1 计算单元的选择确定    47
8.2 荷载计算    48
8.2.1 恒载作用下柱的内力计算    48
8.2.2 活载作用下柱的内力计算    51
8.3 内力计算    57
8.3.1 相对线刚度计算    57
8.3.2 弯矩分配系数 的计算(左右对称，仅计算左边的节点）    58
8.3.3 恒载作用下的弯矩图    59
8.3.4 活荷载作用下的弯矩图    65
8.3.5 恒载作用下梁端剪力、柱端剪力及柱轴力计算    70
8.3.6 活载作用下梁端剪力、柱端剪力及柱轴力计算    75
第9章    框架荷载效应组合    81
9.1 框架结构梁内力组合    81
9.1.1 梁控制截面内力调整    81
9.1.2 梁端弯矩调幅及梁跨中弯矩调幅    85
9.1.3 框架结构梁内力组合    90
9.1.4 框架梁控制截面的最不利内力    103
9.1.5 梁端截面组合的剪力设计值调整    105
9.2 框架结构柱的内力组合    108
9.2.1 横向框架柱内力组合    109
9.2.2 框架柱端弯矩和剪力调整    125
第10章    截面设计    130
10.1 框架梁    130
10.1.1 材料及设计参数    130
10.1.2 框架梁正截面受弯承载力计算    130
10.1.3 梁斜截面受剪承载力计算    140
10.2 框架柱    143
10.2.1 材料及设计参数    143
10.2.2 柱截面尺寸验算    143
10.2.3 柱正截面承载力计算    145
10.2.4 柱斜截面受剪承载力计算    164
第11章    楼板设计    172
11.1 楼盖设计    172
11.1.1 楼面荷载    172
11.1.2 板型划分    172
11.1.3 荷载分析    173
11.1.4 板弯矩计算(按弹性理论设计)    173
11.1.5 板的配筋计算    176
11.2 屋盖设计    178
11.2.1 屋面永久荷载标准值(上人屋面)    178
11.2.2 板型划分    178
11.2.3 荷载分析    179
11.2.4 板弯矩计算(按弹性理论设计)    179
11.2.5 板的配筋计算    181
第12章    基础设计    184
12.1 地基情况    184
12.2 基础选型    184
12.3 A柱柱下独立基础计算    184
12.3.1 荷载计算    184
12.3.2 初步选择基底尺寸    185
12.3.3 验算持力层地基承载力    186
12.3.4 抗冲切验算    187
12.3.5 底板配筋计算    189
12.4 B柱柱下独立基础计算    190
12.4.1 荷载计算    190
12.4.2 初步选择基底尺寸    190
12.4.3 验算持力层地基承载力    191
12.4.4 抗冲切验算    193
12.4.5 底板配筋计算    195
12.5 C柱柱下独立基础计算    196
12.5.1 荷载计算    196
12.5.2 初步选择基底尺寸    197
12.5.3 验算持力层地基承载力    198
12.5.4 抗冲切验算    199
12.5.5 底板配筋计算    201
12.6 D柱柱下独立基础计算    203
12.6.1 荷载计算    203
12.6.2 初步选择基底尺寸    203
12.6.3 验算持力层地基承载力    204
12.6.4 抗冲切验算    206
12.6.5 底板配筋计算    208
第13章    楼梯设计    210
13.1 楼梯设计资料    210
13.2 踏步板设计    210
13.2.1 确定踏步板厚度    211
13.2.2 荷载计算    211
13.2.3 计算简图    211
13.2.4 内力计算    212
13.2.5 截面承载力计算    212
13.3 平台板设计    212
13.3.1 荷载计算    212
13.3.2 计算简图    213
13.3.3 内力计算    213
13.3.4 截面承载力计算    213
13.4 平台梁设计    213
13.4.1 荷载计算    214
13.4.2 计算简图    214
13.4.3 内力计算    214
13.4.4 截面承载力计算    214
第14章    PKPM验算书    216
14.1 结构设计信息    216
14.2 周期、振型、地震力    226
14.3 位移验算    241
14.4 配筋验算(仅验算第一层)    252
14.4.1 柱配筋和验算输出    252
14.4.2 梁配筋和验算输出    254
14.5 手算与电算数据对比分析    256
结论    258
参考文献    260
致谢    261