沈阳市曙光中学教学楼建筑与结构设计毕业论文.doc

沈阳市曙光中学教学楼建筑与结构设计毕业论文 目 录 前 言 1 1 建筑设计 2 1.1建设项目名称及概况 2 1.2建筑地点 2 1.3设计资料 2 1.4建筑要求 2 2 结构设计 3 2.1柱网布置 3 2.2主要构件材料及尺寸估算 5 2.2.1主要构件材料 5 2.2.2主要构件的截面尺寸 5 2.3框架结构计算简图和结构平面布置图 6 3 楼板设计 7 3.1屋面和楼面板的荷载计算 7 3.2楼板计算 8 4 竖向荷载作用下框架结构的内力计算 12 4.1横向框架计算单元 12 4.2荷载计算 13 4.2.1横向框架梁上荷载的计算 13 4.2.2纵向框架梁上荷载的计算 14 4.2.3柱顶集中荷载 15 4.3线刚度计算，计算简图确定 16 4.3.1梁、柱线刚度计算 16 4.3.2计算简图确定 18 4.4 恒荷载作用下框架内力计算 19 4.5 活荷载作用下框架内力计算 21 4.6竖向荷载作用下梁、柱内力计算 23 5 横向荷载作用下框架结构的内力计算 29 5.1水平地震作用下的内力计算 29 5.1.1各层柱、梁、板重力荷载 29 5.1.2.各层墙自重标准值计算 29 5.1.3各层（各质点）自重标准值计算 30 5.2重力荷载代表值计算 31 5.3等效总重力荷载代表值计算 31 5.4侧向刚度计算 31 5.5横向自振周期计算 33 5.6水平地震作用及楼层地震剪力的计算 33 5.7水平地震作用下的位移验算 35 5.8水平地震作用下框架内力计算 35 5.9风荷载作用楼层剪力的计算 38 5.10框架柱的侧移刚度D值计算 39 5.11风荷载作用下的位移验算及内力计算 40 6 横向框架内力组合 44 6.1框架内力调幅 44 6.2框架内力组合 46 7 截面设计 52 7.1框架梁截面设计 52 7.1.1框架梁正截面强度计算 52 7.1.2框架梁的斜截面受剪承载力计算 58 7.2框架柱截面设计 61 7.2.1柱的轴压比及剪跨比验算 61 7.2.2柱的正截面承载力计算 62 7.2.3柱斜截面受剪承载力计算 69 7.2.3节点核心区验算 72 8 次梁计算 81 8.1 荷载计算 81 8.2次梁计算 81 9 基础设计 85 9.1基础尺寸及埋置深度 85 9.2基础高度验算 87 9.3配筋计算 87 10 楼梯设计 89 10.1楼梯板计算 89 10.1.1斜板 89 10.1.2平台板计算 90 10.2平台梁计算（PTL-1） 91 10.3楼梯柱的计算（TZ-1） 92 结束语 93 参考文献 94 符号说明 95 致谢辞 96 附录 97 1 建筑设计 1.1建设项目名称及概况 （1）项目名称： （2）建筑面积：m （3）建筑总高度：ｍ （4）建筑层数：五层 （5）结构类型：框架结构 （6）该教学楼标准层高3.9m，走廊宽度3.0m,室内外高差m，其它轴网尺寸等详见平面简图。 1.2建筑地点 1.3设计资料 （1）地质水文资料：根据工程地质勘测报告，拟建场地地势平坦，承载力的特征值为250kN/m2，可作为天然地基持力层。 （2）抗震设防要求：七度设防。 （3）底层室内主要地坪标高为±0.000。 （4）不考虑地下水影响。 （5）基本风压WO=0.kN/m。 （6）活荷载： 教室：2.5 kN/m2； 走道：2.5 kN/m2； 上人屋面： kN/m2。 1.4建筑要求 （1）建筑等级:耐火等级为Ⅱ级 （2）抗震等级为Ⅲ级 （3）设计使用年限50年 其他建筑要求见附录建筑总说明。 2 结构设计 2.1柱网布置  2.2主要构件材料及尺寸估算 2.2.1主要构件材料 框架梁、板、柱采用现浇钢筋混凝土构件；墙体采用；混凝土强度：梁、板、柱均采用C30混凝土。钢筋使用HRB钢筋。 2.2.2主要构件的截面尺寸 （1）框架梁： 向框架梁，最大跨度L=m， h=（1/~1/18）=500mm~900mm，取h=mm b=（1/2~1/3）h=mm~233mm，取b=300mm 向框架梁，最大跨度L=m， h=（1/~1/18）=416mm~750mm，取h=600mm b=（1/2~1/3） h=mm~208mm，取b=mm （2）框架柱： 初定边柱尺寸600mm×600mm，中柱600mm×600mm；框架柱混凝土强度等级C30。 其中：C--边角柱轴力增大系数，中柱C＝1、边柱C＝1.1、角柱C＝1.2?；β为考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数,七度抗震取β=1.05；n为验算截面以上楼层层数；A为按简支状态计算的柱的负荷面；q为折算在