商場營業(yè)廳建筑結構設計畢業(yè)設計計算書

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要3</b></p><p>　　ABSTRACT5</p><p><b>　　1 緒論6</b></p><p>　　1.1 研究背景6</p><p>　　1.2

2、 商業(yè)建筑現(xiàn)狀6</p><p>　　1.3 商業(yè)建筑選址6</p><p>　　1.4 論文研究內容7</p><p><b>　　2 建筑說明8</b></p><p>　　2.1 設計資料8</p><p>　　2.2 平面設計8</p><p>　　

3、2.2.1 總平面設計8</p><p>　　2.2.2 主要房間設計9</p><p>　　2.2.3 輔助房間設計9</p><p>　　2.3 交通聯(lián)系空間的平面設計9</p><p>　　2.3.1 水平交通空間的平面設計9</p><p>　　2.3.2 垂直交通空間的平面設計9<

4、;/p><p>　　2.4 剖面設計10</p><p>　　2.4.1 層高的確定10</p><p>　　2.4.2 室內外高差的確定10</p><p>　　2.4.3 屋面排水設計10</p><p>　　2.4.4 樓梯剖面設計10</p><p>　　2.5 立面設

5、計10</p><p>　　2.5.1 體型11</p><p>　　2.5.2 墻體11</p><p>　　2.5.3臺階11</p><p>　　2.6 構造設計11</p><p>　　2.6.1 地面設計11</p><p>　　2.6.2 散水設計12<

6、/p><p>　　3 結構設計13</p><p>　　3.1 計算單元的選用13</p><p>　　3.2 初選梁柱截面尺寸及材料指標13</p><p>　　3.2.1 梁截面尺寸13</p><p>　　3.2.2 柱截面尺寸13</p><p>　　3.2.3 板的厚

7、度 13</p><p>　　3.2.4 材料指標13</p><p>　　3.3 荷載標準值計算14</p><p>　　3.3.1 恒荷載標準值計算14</p><p>　　3.3.2 活荷載標準值計算15</p><p>　　3.3.3 風荷載標準值計算15</p><p

8、>　　3.4 梁柱線剛度計算15</p><p>　　3.4.1 梁線剛度16</p><p>　　3.4.2 柱線剛度16</p><p>　　3.5 框架內力計算17</p><p>　　3.5.1 恒荷載作用下的內力計算17</p><p>　　3.5.2 活荷載作用下的內力計算22

9、</p><p>　　3.5.3 風荷載作用下的內力計算27</p><p>　　3.5.4 風荷載作用下的側移驗算31</p><p>　　3.5.5 荷載組合和內力組合32</p><p>　　3.6 框架梁柱配筋38</p><p>　　3.6.1 梁配筋38</p><p

10、>　　3.6.2 柱配筋40</p><p>　　3.7 基礎的設計42</p><p>　　3.8 樓梯的設計48</p><p>　　3.8.1 2-4層樓梯設計48</p><p>　　3.8.2 底層樓梯設計51</p><p>　　3.9 板的配筋計算51</p>

11、<p>　　3.9.1 荷載計算51</p><p>　　3.9.2 計算簡圖51</p><p>　　3.9.3 配筋計算52</p><p><b>　　參考文獻：53</b></p><p><b>　　致謝54</b></p><p><

12、;b>　　摘 要</b></p><p>　　本設計為谷城百貨商場營業(yè)廳建筑結構設計，共四層，底層層高4.8m，其余各層層高3.6m。設計內容以建筑設計規(guī)范為依據(jù)。該商場采用了框架大空間結構。本設計包括兩部分：第一部分是建筑部分，主要包括對該商場建筑的外部空間與有關造型的設計，即該商場建筑的總平面設計，建筑平面的設計，建筑立面的設計，建筑剖面的設計，商場建筑的細部處理及商場建筑的構造做法和材料

13、的選用。第二部分為結構設計，包括框架梁、柱的設計以及樓梯設計、基礎設計等。其中對框架梁、柱的設計都采用了彈性理論方案。因為本設計為非抗震設計，所以主要從豎向荷載及橫向水平荷載兩個方面入手對其進行結構設計。該設計中，豎向荷載的計算主要運用了分層法，而橫向水平荷載的計算主要運用的是D</p><p>　　值法（即改進的反彎點法）。 </p><p>　　關鍵詞： 框架結構 彈性理論 D值

14、法 分層法 </p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The design for the department store business hall design, a total of four layers, a bottom layer and each of the remaining layers of high 4.

15、8m, high 3.6m. Design to architectural design criterion. The mall adopted the framework of large space structures. This design includes two parts : the first part is the part of the building, including the mall the exter

16、ior space of architecture and design, namely the mall construction total plane design, building design, building design, architectural secti</p><p>　　Keywords: frame structure； elastic theory； method of D ；s

17、tratified sampling method</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p><b>　　1.1 研究背景</b></p><p>　　現(xiàn)代商業(yè)建筑在追求商業(yè)利益的同時,也特別關注社會價值、公共利益和文化品位,影響人們的生活模式?，F(xiàn)代商業(yè)建筑外觀的審美,不僅僅是外裝修材料、立面形式、比例

18、、色彩等外部因素,更重要的是強調人的參與意識。</p><p>　　商業(yè)建筑不同于住宅寫字樓,商業(yè)地產項目的服務內容和功能結構，已遠遠超出了常見的特定建筑類型范疇。對于建筑師而言,無疑是一個新的挑戰(zhàn)。當代商業(yè)旗艦店的特點、創(chuàng)作變得更加自信，表意更加豐富、深刻，所表現(xiàn)出的思想觀念和技術水平也更為先進。</p><p>　　1.2 商業(yè)建筑現(xiàn)狀</p><p>　　商業(yè)

19、建筑的外立面就是這種社會文化的媒介，它是商業(yè)文化的表征?；凇敖ㄖ韺优c建筑實體等價”的新美學觀念，給建筑帶來更廣闊、更深遠的空間意象。在建筑的形態(tài)和意義上也給人以強烈的，視覺沖擊和全新體驗。以實現(xiàn)商業(yè)文化的強勢傳播。</p><p>　　新一代建筑師在建筑創(chuàng)作過程中，通過沉重的構件與粗糙的表面，來創(chuàng)造真實存在的氣氛，極力地夸張建筑的物質性與真實感。使建筑自身呈現(xiàn)出新的邏輯關系及審美價值，也使人們身處不同的視覺角

20、度，體驗到不同的空間和時間的變化。</p><p>　　建筑的商業(yè)化已經促成了商業(yè)建筑外觀設計手法的急劇變化，各種設計手法五花八門，層出不窮。經過建筑師們的努力創(chuàng)新，新的設計手法正在逐漸走向成熟，并產生了很多新的建筑語匯。更好地滿足人們的物質和精神生活的需要。</p><p>　　1.3 商業(yè)建筑選址</p><p>　　商業(yè)建筑的選址要注意以下幾個問題：</

21、p><p>　　1，從城市交通環(huán)境分析，選址不宜位于城市主干道上。城市交通主干道的特性決定了其交通流量較高，車速較快，同時城市規(guī)劃嚴格控制在道路上對車行開口。這樣的制約條件會反過來限制顧客對于商業(yè)建筑的可到達性。在主干道上可以清楚看到商業(yè)建筑，但是往往反而因為數(shù)不多的入口而很容易錯過。同時，作為對于周邊人流有強烈吸引作用的大型商業(yè)建筑，本身會是一個交通量相當大的交通樞紐，不應緊靠城市交通主干道，以避免對于城市交通網絡

22、的負面影響，故有相當規(guī)模的商業(yè)建筑應比鄰主干道而非近貼主干道。</p><p>　　2 ，商業(yè)建筑的開發(fā)和經營者都希望顧客可以經過盡量短的流線就可以到達商業(yè)建筑內部，因此總是傾向于將新建商業(yè)建筑選址緊靠大型居住區(qū)位置。但是，商業(yè)建筑在將來運營的過程中，會對周邊造成相當多種類的污染，如噪音、氣味、強光燈，因此從居住區(qū)環(huán)境考</p><p>　　慮，不宜將商業(yè)建筑建設在離住宅過于接近的地段，并

23、且應在商業(yè)建筑和相鄰住宅區(qū)之間做好隔離措施，以盡量減少商業(yè)建筑對于周邊居住環(huán)境的負面影響。</p><p>　　3 ，從城市經濟環(huán)境考慮，在成熟的住宅區(qū)周邊建設商業(yè)建筑，雖然有現(xiàn)成而穩(wěn)定的客戶來源，但是因為居住區(qū)發(fā)展已較為完善，周邊的地價一定較新建居住區(qū)周邊地價為高。同時，成熟住宅區(qū)也意味著周邊商業(yè)環(huán)境已成型，商業(yè)建筑將面對更多來自市場的挑戰(zhàn)，而發(fā)展?jié)摿τ邢?。在權衡二者之間，需要利用數(shù)學模型進行投資效益比的分析，

24、根據(jù)項目的特點和具體情況進行分析，最終得出科學結論。</p><p>　　1.4 論文研究內容</p><p>　　設計基本內容有：根據(jù)設計題目和設計指示書中的參數(shù)，考慮影響設計的基本因素，處理好建筑與結構的關系，選擇合理的結構形式、結構體系，進行建筑和結構布置；進行建筑初步設計，進行結構設計；熟悉框架結構設計的基本計算方法和框架設計的全過程。</p><p>&l

25、t;b>　　2 建筑說明</b></p><p>　　本建筑是谷城百貨商場營業(yè)廳設計，主體為四層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構，底層高4.8m，其余各層高3.6m，屬多層房屋。</p><p><b>　　2.1 設計資料</b></p><p>　　本建筑設計不考慮抗震設防；</p><p>　　基本風壓W

26、0=0.35kN/m2，冬季主導風向：北偏東風，夏季：東南風；</p><p>　　雪荷載標準值：0.25kN/m2；</p><p>　　工程地質資料：見任務書 </p><p><b>　　2.2 平面設計</b></p><p>　　2.2.1 總平面設計</p><p>　　總平面布置

27、的基本原則：</p><p>　?。?）應根據(jù)一棟樓或一個建筑群的組成和使用功能，結合所處位置和用地條件、有關技術要求，綜合研究新建的、原有的建筑物、構筑物和各項設施等相互之間的平面和空間關系，充分利用土地，合理進行總體布局，使場地內各組成部分成為有機的整體，并與周圍環(huán)境相協(xié)調而進行的設計。</p><p>　?。?）應結合地形、地質、氣象條件等自然條件布置，有效組織地面排水，進行用地范圍

28、內的豎向布置。</p><p>　　（3）建筑物的布置應符合防火、衛(wèi)生等規(guī)范及各種安全要求，并應滿足交通要求。</p><p>　　（4）建筑物周圍布置應與城市主干道及周圍環(huán)境相協(xié)調，合理組織場地內的各種交通流線（含人流、車流、貨流等），并安排好道路、出入口，并考慮風向及人員出入的便利。</p><p>　?。?）另外，總平面應設計合理，人流和車流不能相互交叉，并考

29、慮一定面積的機動車和自行車停放面積。</p><p>　　從以上原則考慮，結合已有建筑物和道路的布置，本建筑采用“一”字體型，與周圍其他建筑物的間距大于10m，滿足以上原則和防火要求。主入口設在南面，為了滿足防火、緊急時刻人員疏散要求，本建筑在東西面各設一入口。</p><p>　　2.2.2 主要房間設計</p><p>　　主要房間是各類建筑的主要部分，是供人

30、們購物的必要空間，由于建筑物的類別不同，使用功能不同，對主要房間的設計也不同。但主要房間設計應考慮的基本因素仍然是一致的，即要求有適宜的尺寸，足夠的使用面積，適用的形狀，良好的采光和通風條件，方便的內外交通聯(lián)系，合理的結構布置和便于施工等。但是本設計為商場不需設置主要房間。因此，本建筑的柱網橫向尺寸6.6m+7.2m+6.6m，縱向尺寸6.6m×7。</p><p>　　2.2.3 輔助房間設計<

31、;/p><p>　　在本建筑中，輔助房間主要為衛(wèi)生間。</p><p>　　衛(wèi)生間的設計在滿足設備布置及人體活動的前提下，應設在人流交通線上與走道及樓梯間相連處，如走道盡端，樓梯間即出入口或建筑物轉角處，為遮擋視線和緩沖人流，衛(wèi)生間應設置前室，前室內設洗手盆和污水池，為了保證必要的使用空間，前室的深度不小于1.5-2.0m，因此在衛(wèi)生間面積較小時，以便隨手關門，衛(wèi)生間的門設置為彈簧門。<

32、/p><p>　　在本建筑中，每層設男、女衛(wèi)生間各一間，設在建筑物的東側，男衛(wèi)生間設6個單間，小便池5個；女衛(wèi)生間設6個單間。前室設兩個公共洗手盤。男衛(wèi)生間單間尺寸為800mm×1200m，內開門；女衛(wèi)生間單間尺寸800mm×1200mm，內開門。</p><p>　　2.3 交通聯(lián)系空間的平面設計</p><p>　　交通聯(lián)系空間形狀、大小、部位

33、主要決定于功能關系及建筑空間處理的需要，設計時應主意：①交通流線簡潔明確，對人流起導向作用。②良好的采光、通風。③重是安全防火，平時人流暢通，聯(lián)系方便；④交通聯(lián)系空間的面積大，要有適當?shù)母叨群蛯挾取?lt;/p><p>　　2.3.1 水平交通空間的平面設計</p><p>　　走道起著聯(lián)系各個房間的作用，走道寬度的確定，應符合防火、疏散和人流暢通的要求，本建筑走道尺寸根據(jù)商場內貨品柜的擺放

34、方式來定，通常取1500mm寬。</p><p>　　2.3.2 垂直交通空間的平面設計</p><p>　　樓梯是多層房屋的垂直聯(lián)系和人流疏散的主要措施。由于該建筑物是商場營業(yè)廳，按防火要求和疏散人流，該建筑物設兩部樓梯，樓梯采用平行雙跑。為便于貨物搬運，設電梯一部。</p><p><b>　　2.4 剖面設計</b></p>

35、;<p>　　2.4.1 層高的確定</p><p>　　層高是剖面設計的重要依據(jù)，是工程常用的控制尺寸，同時也要結合具體的物質技術、經濟條件及特定的藝術思路來考慮，既滿足使用又能達到一定的藝術效果。</p><p>　　本建筑為四層，底層層高確定為4.8m，其他各層為3.6m，這樣的高度比較合適些，給人正常的空間感覺，建筑高度為15.6m+室內外高差0.60 m。<

36、/p><p>　　2.4.2 室內外高差的確定</p><p>　　為防止室內受室外雨水的流滲，室內與室外應有一定的高差，且高差不宜過大，若過大便不利于施工和通行，故設計室內外高差為0.60m，設置4級臺階，衛(wèi)生間地表低于樓地面20mm，以防污水溢出，影響其他房間的使用。</p><p>　　2.4.3 屋面排水設計</p><p>　　本建

37、筑設計中屋面利用材料找坡（2％——3%），采用有組織排水，為了滿足各個落水管的排水面積不大于200m2, 共設8個落水管。</p><p>　　2.4.4 樓梯剖面設計</p><p>　　所有樓梯均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構，其具有整體性好，堅固耐久，剛度好等特點。</p><p>　　樓梯踏步面層要求耐磨、美觀、防滑，便于清掃，踏步面層應設有防滑條，本設計采用在踏

38、步邊緣30mm處設20m寬的1：1水泥鋼砂防滑條。</p><p><b>　　2.5 立面設計</b></p><p>　　建筑立面可以看成是由許多構件組成，如墻體、梁柱、門窗及勒角、檐口等，恰當?shù)卮_定立面中這些構件的比例、尺寸，運用節(jié)奏、韻律、虛實、對比等規(guī)律，已達到體型完整，形式和內容的統(tǒng)一。本結構是鋼筋混凝土框架，具有明快、開朗、輕巧的外觀形象，不但為建筑創(chuàng)

39、造了大空間的可能性，同時大空間結構也大大豐富了建筑的外部形象，立面開窗自由，既可形成大面積獨立窗，也可組成帶形窗等。</p><p><b>　　2.5.1 體型</b></p><p>　　建筑體型設計主要是對建筑物的輪廓形狀、體量大小、組合方式及比例尺的確定。本建筑根據(jù)場地和周圍環(huán)境的限制，整棟建筑物采用“一”字型，結構和經濟方面都容易滿足。</p>

40、<p><b>　　2.5.2 墻體</b></p><p>　　一層外墻為240mm加氣混凝土填充墻，面層做法：12 mm厚1：3水泥砂漿；8mm厚1：2.5水泥砂漿抹面；采砂噴涂約2mm厚，共22mm厚。樓層之間用水泥砂漿勾縫。</p><p>　　內墻為240mm砌塊，面層做法：18厚1：3石灰砂漿；2厚紙筋石灰面，共20厚。</p>

41、<p><b>　　2.5.3臺階</b></p><p>　　臺階與建筑物的出入口相對，它聯(lián)系室內外地坪的高差，由平臺和一段踏步組成，平臺寬度至少應比大門洞口寬出500mm，平臺進深的最小尺寸應保證在大門開啟以后，還有一個人站立的位置，以便于作為人們上下臺階緩沖之用，室外臺階踏步高150mm，寬300mm,設3個踏步，滿足室內外高差600mm。</p><

42、p><b>　　2.6 構造設計</b></p><p>　　構造設計主要包括樓地面設計、屋面設計、女兒墻設計等。</p><p>　　2.6.1 地面設計</p><p>　　地面設計應根據(jù)房間的使用功能和裝修標準，選擇適宜的面層和附加層，從構造設計到施工質量上確保地面具有堅固、耐磨、平整、不起灰、易清潔、防火、保溫、隔熱、防潮、防

43、水、防腐蝕等特點。</p><p>　　①釉面陶瓷地面磚地面</p><p>　　10mm厚釉面陶瓷地面磚（水泥砂漿檫縫）</p><p>　　30mm厚細石混凝土</p><p>　　25mm厚1：2.5水泥砂漿找平層</p><p>　　5mm厚水泥砂漿結合層一道</p><p>　　100

44、mm厚C10混凝土墊層</p><p><b>　　素土夯實</b></p><p>　　②釉面陶瓷地面磚樓面</p><p>　　10mm厚大理石塊面（水泥砂漿檫縫）</p><p>　　30mm厚細石混凝土</p><p>　　現(xiàn)澆樓板（100mm）</p><p>　

45、　鋁合金龍骨吊頂（900mm）</p><p><b>　　衛(wèi)生間地面</b></p><p>　　采用馬賽克地面，內墻用白色瓷磚貼面，地面低于樓地面20mm。</p><p>　　2.6.2 散水設計</p><p>　　①100mm厚1：2：3細實混凝土撒1：1水泥沙子壓實抹光</p><p&g

46、t;　?、?50mm厚3：7灰土</p><p>　?、鬯赝梁粚嵪蛲馄露?％</p><p><b>　　3 結構設計</b></p><p>　　3.1 計算單元的選用</p><p>　　本設計選用中間的一榀框架，如下圖所示。主梁間距為6.6m，次梁間距為2.2m。</p><p>　　3

47、.2 初選梁柱截面尺寸及材料指標</p><p>　　3.2.1 梁截面尺寸</p><p>　　框架梁跨度為L=7200mm，h=（1/12-1/8）L=600mm-900mm。初選主梁h=750，</p><p>　　b=(1/3-1/2)h=250mm-375mm，初選主梁b=300mm。次梁h=(1/18-1/15)L=400mm-480mm，初選次梁&

48、lt;/p><p>　　h=450mm，b=200mm。</p><p>　　3.2.2 柱截面尺寸</p><p>　　底層柱高h=6200mm，6200×（1/20-1/15）=310mm-413mm，取所有的柱截面為400×400mm。</p><p>　　3.2.3 板的厚度 板的厚度為120mm<

49、;/p><p>　　3.2.4 材料指標</p><p>　　C25混凝土：，， ，HPB235級鋼筋，，HRB335級鋼筋，，。</p><p>　　3.3 荷載標準值計算</p><p>　　3.3.1 恒荷載標準值計算</p><p><b>　?。?）屋面</b></p>

50、<p>　　屋面防水，保溫，隔熱 2.38kN/m2</p><p>　　120mm厚現(xiàn)澆樓板 25×0.12=3.0kN/m2</p><p>　　吊頂

51、 0.15kN/m2</p><p>　　合計 5.53kN/m2</p><p><b>　　（2）樓面</b></p><p

52、>　　水磨石面層 0.65kN/m2</p><p>　　整澆層 35mm厚細石混凝土 0.035×24=0.84 kN/m2</p><p>　　120mm厚現(xiàn)澆樓板

53、 3.0kN/m2</p><p>　　吊頂 0.15kN/m2</p><p>　　合計

54、 4.64kN/m2</p><p><b>　?。?）框架橫梁自重</b></p><p>　　取梁寬b=300mm，梁高h=750mm，則有25×0.3×0.75=5.63 kN/m2</p><p>　　（4）外縱墻及鋼窗等傳至邊柱縱向框架梁及邊柱上荷載標準值</p>

55、<p>　　鋼窗 0.3×2.4=0.72kN/m2</p><p>　　縱墻 0.9×0.24×19=4.10 kN/m2</p><p>　　粉刷

56、 （4.8-2.4）×（0.55+0.34）=2.14 kN/m2</p><p>　　連系梁自重 2.5×0.6×25=3.75 kN/m2</p><p>　　合計

57、 10.71 kN/m2</p><p>　　合計 6.519kN/m</p><p>　?。?）柱自重：它僅使柱本身軸心受壓，待初估截面尺寸后計算</p><p>　

58、?。?）作用在框架上的恒荷載標準值Gk為</p><p>　　屋面 5.53×6.6+5.63=42.13kN/m</p><p>　　樓面 4.64×6.6+5.63=36.25kN/m</p><p>　　3.3

59、.2 活荷載標準值計算</p><p><b>　?。?）屋面</b></p><p>　　雪荷載為 0.25KN/m2</p><p>　　按不上人的承重鋼筋混凝土屋面一般取0.5KN/m2，考慮維修荷載較大，可作0.2KN/m2的曾減，本處取0.7KN/m2，雪荷載與維修荷載兩者不同時考慮，僅取較大值，取0.7×6.6=4.6

60、2KN/m。</p><p><b>　?。?）樓面</b></p><p>　　按“商店”一欄，標準值取3.5KN/m2，則有 3.5×6.6=23.1KN/m 組合值系數(shù)ψc=0.7，準永久值系數(shù)ψq=0.5 </p><p>　　3.3.3 風荷載標準值計算</p><p>　　作用在屋面梁和樓面梁節(jié)

61、點處的集中風荷載標準值： </p><p>　　式中基本風壓 </p><p>　　——因建設地點位于某城市郊區(qū)，地面粗糙度為B類。</p><p>　　——根據(jù)建筑物的體型查得=1.3。</p><p>　　——對于高度不大于30m的房屋結構，取1.0。</p><p>　　作用于各層樓面處的集中風荷載標準

62、值Fwk如下</p><p>　　4層 Fw4k=1.0×1.3×1.15×0.35×6.6×3.6/2=6.22KN</p><p>　　3層Fw3k=1.0×1.3×1.084×0.35×6.6×3.6=11.72KN</p><p>　　2層Fw2k=1.0&#

63、215;1.3×1.0×0.35×6.6×3.6=10.81KN</p><p>　　1層Fw1k=1.0×1.3×1.0×0.35×6.6×（3.6+4.8）/2=12.61KN</p><p>　　3.4 梁柱線剛度計算</p><p>　　根據(jù)梁柱截面慣性矩及長度，可求

64、得梁柱線剛度。在進行內力分析時，只需要梁柱的相對線剛度（側移驗算時，需要其實際數(shù)值）。因為本框架梁柱采用相同的混凝土強度等級，故在計算相對線剛度時不必算入值（），在算出所有各桿的線剛度后，以其中某一值作為基準，求出各桿的相對線剛度。</p><p>　　3.4.1 梁線剛度</p><p><b>　　對于中框架取</b></p><p>　

65、　3.4.2 柱線剛度</p><p><b>　　2-4層柱線剛度</b></p><p><b>　　底層柱線剛度</b></p><p>　　令梁的線剛度為，則對應的柱線剛度為，</p><p>　　則每一層的線剛度如下圖所示</p><p>　　3.5 框架內力計

66、算</p><p>　　所有荷載值均取用荷載設計值，它等于荷載標準值乘以相應的荷載分項系數(shù)。由于是對稱框架，只需計算半榀框架的內力。為便于內力組合，對各種荷載單獨作用下的計算簡圖進行編號。本設計恒荷載作用下的內力和活荷載作用下的內力用彎矩分配法進行計算，風荷載作用下的內力用D值法進行計算。</p><p>　　3.5.1 恒荷載作用下的內力計算</p><p>　

67、　因為框架對稱，且恒荷載為正對稱荷載，故取半榀框架進行計算，計算簡圖如下圖所示</p><p>　?。?）恒荷載設計值 </p><p>　　求出等效荷載 屋面 </p><p><b>　　樓面 </b></p><p>　　恒荷載作用下計算簡圖為</p><p>　　恒荷載作用下

68、計算簡圖（編號1）</p><p>　?。?）轉動剛度的計算</p><p>　?。?） 頂層桿端彎矩與節(jié)點分配系數(shù)的計算</p><p>　　同理可求得 </p><p>　　同理可求得中間層和底層的桿端彎矩和分配系數(shù)，其中中間層和底層的桿端彎矩值相同，其中有</p><p>　　（4）最終利用

69、彎矩分配法的計算簡圖為</p><p>　?。?）跨中彎矩的計算</p><p><b>　　跨中彎矩的計算</b></p><p><b>　　靠近點的跨中彎矩為</b></p><p><b>　　靠近點的跨中彎矩為</b></p><p><

70、b>　　跨中彎矩的計算</b></p><p>　?。?）同理可算出其余各層的跨中彎矩，則最終的彎矩圖為</p><p>　?。?）剪力圖與軸力圖的計算</p><p>　　算出彎矩圖中對應線段的斜率就可以得到剪力圖。而軸力圖不僅與剪力圖有關，而且軸力還包括</p><p>　　墻體及窗戶傳下來的荷載。</p>

71、<p><b>　　對柱子的軸力計算</b></p><p>　　頂層柱上端所受到得軸力還有部分板荷載和主梁荷載</p><p>　　頂層柱上端所受到得軸力還有部分板荷載和主梁荷載</p><p>　　2-4層柱上所受到得墻及窗荷載 </p><p>　　2-4層柱自重 </p&g

72、t;<p>　　底層所受到得墻及窗荷載</p><p>　　底層柱自重 </p><p><b>　　最終剪力及軸力圖為</b></p><p>　　3.5.2 活荷載作用下的內力計算</p><p>　　本設計的活荷載較小，不考慮活荷載的最不利布置，算法同恒荷載，采用彎矩分配法。</p

73、><p>　?。?）活荷載設計值 屋面</p><p><b>　　樓面</b></p><p>　　等效荷載 屋面 </p><p><b>　　樓面 </b></p><p>　　活荷載作用下的計算簡圖為</p><

74、p>　　活荷載作用下的計算簡圖（編號2）</p><p>　?。?）端部彎矩的計算</p><p>　　屋面端部彎矩 </p><p>　　樓面端部彎矩 </p><p>　?。?）節(jié)點的分配系數(shù)</p><p>　　節(jié)點的分配系數(shù)同恒荷載的分配系數(shù)</p><p>　?。?/p>

75、4）最終利用彎矩分配法的計算簡圖為</p><p>　?。?）跨中彎矩的計算</p><p><b>　　跨中彎矩的計算</b></p><p><b>　　靠近點的跨中彎矩為</b></p><p><b>　　靠近點的跨中彎矩為</b></p><p&g

76、t;<b>　　跨中彎矩的計算</b></p><p>　?。?）同理可算出其余各層的跨中彎矩，則最終的彎矩圖為</p><p>　?。?）剪力圖與軸力圖</p><p>　　由于墻體和窗戶的荷載在恒荷載的作用下的軸力圖中已經考慮了，因此此處不需考慮，只需根據(jù)剪力圖與軸力圖的關系算出軸力。最終的剪力和軸力圖為</p><p&

77、gt;　　3.5.3 風荷載作用下的內力計算</p><p>　?。?）風荷載設計值為</p><p>　　第4層 </p><p>　　第3層 </p><p>　　第2層 </p><p>　　第1層 </p><p>　　（2）用值

78、法列表計算內力</p><p>　　首先求出各柱的剪力，然后求出反彎點的高度，其中要注意的是柱抗側移剛度修正系數(shù)的確定。具體方法為</p><p>　　柱抗側移剛度修正系數(shù)：</p><p>　　一般層： </p><p>　　底層： </p><p>　　2-4層的各

79、柱剪力列表求得如下</p><p><b>　　2-4層 （）</b></p><p>　　底層的各柱剪力列表求得如下</p><p>　　底層 </p><p>　　反彎點高度（距離柱下端的高度）列表求得如下</p><p>　　（3）風荷載作用下的框架內力</p>

80、;<p>　　根據(jù)各柱剪力值和反彎點高度，即可求出柱端彎矩和梁端彎矩。左風作用下的框架彎矩圖及剪力圖（編號為3），右風作用下的框架彎矩圖及剪力圖與左風相反（編號為4）。</p><p><b>　　其中有 </b></p><p>　　左風作用下的彎矩及剪力圖為</p><p>　　3.5.4 風荷載作用下的側移驗算</p

81、><p>　　層間側移的計算公式為（0.85為剛度折減系數(shù)）</p><p>　　滿足小于1/550的要求</p><p>　　3.5.5 荷載組合和內力組合</p><p>　　本設計為非抗震且無吊車荷載的多層框架結構，考慮如下三種荷載組合：1、恒荷載+活荷載；</p><p>　　2、恒荷載+風荷載；3、恒荷載+0.

82、9（活荷載+風荷載）。</p><p>　　內力組合原則：組合針對每一控制截面進行；每一組合必須包括恒荷載的作用；注意活荷載和風荷載可能出現(xiàn)的情形；在柱的內力組合中，第一個內力為主要內力；考慮結構的對稱性可以簡化組合。</p><p>　　為便于組合，通常列出內力的組合表。</p><p>　?。?） 橫梁內力組合表</p><p>　　橫梁

83、內力組合表（頂層）</p><p>　　橫梁內力組合表（3層）</p><p>　　橫梁內力組合表（2層）</p><p>　　橫梁內力組合表（1層）</p><p>　　從橫梁內力組合表可以看出，除頂層橫梁的內力較小外，各層橫梁的內力比較接近。為了方便施工，頂層橫梁采用一種配筋，其余各層橫梁采用另一種配筋。各控制截面的內力設計值見下表。其中

84、支座截面的內力設計值按公式和計算。例如頂層A支座處：</p><p>　　各控制截面內力設計值表</p><p><b>　?。?）柱內力組合表</b></p><p>　　框架柱是偏心受壓構件，其主要內力是軸力和彎矩。采用對稱配筋時，由大偏心受壓控制的組合項為與相應的、以及與相應的、；由小偏心受壓控制的組合項為與相應的、。當多層框架柱某幾層截

85、面尺寸相同時，則柱在該幾層配筋也相同。內柱由小偏心受壓控制，且控制截面為該幾層的最下層的柱根（有）；而外柱則應考慮相應的最上層（產生）和底層（產生）兩種情況。 </p><p>　　柱內力組合表（4層）</p><p>　　柱內力組合表（2層）</p><p>　　柱內力組合表（1層）</p><p>　　3.6 框架梁柱配筋</

86、p><p>　　3.6.1 梁配筋</p><p>　　根據(jù)截面內力設計值，利用受彎構件正截面承載力和斜截面受剪承載力計算公式，算出所需縱筋及箍筋，并進行配筋。</p><p>　?。?） 正截面受彎承載力計算</p><p>　　由于樓板和框架梁現(xiàn)澆，所以采用T形截面公式。取 </p><p>　　的選?。?

87、 不考慮</p><p><b>　　則取=1020mm</b></p><p><b>　　類型判斷</b></p><p><b>　　=></b></p><p><b>　　為一類T形截面</b></p><p>&l

88、t;b>　　配筋計算列表如下</b></p><p>　　由于，所以算出的小于時按配筋。梁腹板高度，應在梁中部兩側增設縱向構造鋼筋并用拉筋連接，拉筋直徑與箍筋相同，間距為箍筋間距的兩倍。</p><p>　?。?） 斜截面受剪承載力計算</p><p>　　且混凝土強度小于C50則</p><p>　　截面尺寸滿足要求

89、 </p><p>　　則除了其他層中的B支座左端，其他部分都可按構造配箍筋。</p><p>　　對B支座左 由得 </p><p>　　選8雙肢箍 而則取</p><p>　　所以頂層各跨箍筋為6@250，其余層各跨箍筋為8@220，都為雙肢箍。</p><p>　　3.6

90、.2 柱配筋</p><p>　　采用對稱配筋，取 </p><p>　　當時，為大偏心受壓；當時，為小偏心受壓。根據(jù)彎矩與軸力的相關性，挑選有關內力組合進行配筋。列表計算柱配筋如下</p><p><b>　　A柱配筋計算</b></p><p>　　注明：2-4層，底層</p><p>

91、;<b>　　B柱配筋計算</b></p><p>　　框架柱的抗剪承載力計算和箍筋配置</p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　故柱箍筋按構造配筋 </p><p><b>

92、;　　取箍筋為8@300</b></p><p>　　3.7 基礎的設計</p><p>　　外柱（A）取M=65.5 N=778.7 V=19.9；內柱（B）取M=66.1 N=1781.6 V=19.9</p><p>　　采用C20的混凝土，HPB235級鋼筋。</p><p>　　3.7.1 外

93、柱基礎設計</p><p>　?。?）基礎底面尺寸選擇</p><p>　　已知持力層承載力特征值，取基礎的埋深為</p><p>　　考慮到偏心作用加大的值，取實際基礎面積為</p><p><b>　　初步確定 </b></p><p><b>　　則滿足的要求</b>

94、;</p><p>　　則基礎底面選擇 滿足要求。</p><p>　　（2） 計算基礎底部凈反力</p><p><b>　　偏心距</b></p><p>　　基礎邊緣處的最大最小凈反力為</p><p>　?。?） 基礎高度確定</p><p>　　a、柱邊基礎截

95、面抗沖切驗算</p><p>　　基礎高度取 從下至上分為兩級臺階 （有墊層）</p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　偏心受壓，取</b></p><p><b>　　沖切力 </b></p><p>　　抗沖切

96、力 滿足要求</p><p>　　b、變階處抗沖切驗算</p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　沖切力 </b></p><p>　　抗沖切力 滿足要求</p><p><b>　　（4） 配筋計算</b

97、></p><p><b>　　a、基礎長邊方向</b></p><p>　　柱邊截面處柱邊凈反力</p><p><b>　　彎矩 </b></p><p><b>　　變階處截面</b></p><p><b>　　彎矩 <

98、/b></p><p>　　按配筋 配1214@130 實際的</p><p><b>　　b、基礎短邊方向</b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　同理可算出 按配筋，但不符合構造要求</p><p>　　實際

99、配筋為1510@200 實際3.7.2 內柱基礎設計</p><p>　?。?）基礎底面尺寸選擇</p><p>　　已知持力層承載力特征值，取基礎的埋深為</p><p>　　考慮到偏心作用加大的值，取實際基礎面積為</p><p><b>　　初步確定 </b></p><p><

100、;b>　　則滿足的要求</b></p><p>　　則基礎底面選擇 滿足要求。</p><p>　　（2） 計算基礎底部凈反力</p><p><b>　　偏心距</b></p><p>　　基礎邊緣處的最大最小凈反力為</p><p>　?。?） 基礎高度確定</p&

101、gt;<p>　　a、柱邊基礎截面抗沖切驗算</p><p>　　基礎高度取 從下至上分為兩級臺階 （有墊層）</p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　偏心受壓，取</b></p><p><b>　　沖切力 </b><

102、;/p><p>　　抗沖切力 滿足要求</p><p>　　b、變階處抗沖切驗算</p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　沖切力 </b></p><p>　　抗沖切力 滿足要求</p><p>&l

103、t;b>　?。?） 配筋計算</b></p><p><b>　　a、基礎長邊方向</b></p><p>　　柱邊截面處柱邊凈反力</p><p><b>　　彎矩 </b></p><p><b>　　變階處截面</b></p><p

104、><b>　　彎矩 </b></p><p>　　按配筋 配1518@180 實際的</p><p><b>　　b、基礎短邊方向</b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　同理可算出 按配筋</p>

105、<p>　　實際配筋為1814@200 實際</p><p>　　3.8 樓梯的設計</p><p>　　2-4層樓梯高度為3600mm，雙跑樓梯，每跑步數(shù)為12步；踏步高度為150mm，寬度為270mm；梯段寬為3200mm，梯井寬為260mm，平臺寬為2000mm。</p><p>　　底層樓梯高度為4800mm，雙跑樓梯，每跑步數(shù)為16步；踏步

106、高度為150mm，寬度為270mm；梯段寬為3200mm，梯井寬為260mm，平臺寬為1500mm。</p><p>　　3.8.1 2-4層樓梯設計</p><p>　?。?） 消防樓梯，活荷載標準值為，組合值系數(shù)為0.7，準永久值系數(shù)為0.3。</p><p>　?。?） 采用C20混凝土， 鋼筋為HPB235和</p><p>

107、　　HRB335 板面做法：水磨石面層，自重標準值為板底混合砂漿20mm厚，自重標準值為。取踏步板厚為，，</p><p><b>　　，，</b></p><p>　?。?） 踏步板配筋（取1m板寬計算）</p><p><b>　　荷載計算</b></p><p>　　水磨石面層

108、 （0.27+0.15）×0.65/0.27=1.01kN/m</p><p>　　三角形踏步 0.27×0.15×0.5×25/0.27=1.88kN/m</p><p>　　斜板厚重

109、 0.11×25/0.874=3.15kN/m</p><p>　　板底抹灰 0.02×17/0.874=0.39kN/m</p><p><b>　　配筋計算</b></p>

110、<p><b>　　由可變荷載效應控制</b></p><p><b>　　彎矩設計值為</b></p><p>　　選擇10@110 分布筋為每踏步110</p><p><b>　?。?） 平臺板設計</b></p><p><b>　　取板厚

111、為，板寬為，</b></p><p><b>　　荷載計算</b></p><p><b>　　配筋計算</b></p><p><b>　　彎矩設計值為</b></p><p>　　選擇8@150 </p><p><b>

112、　　（5） 平臺梁設計</b></p><p>　　平臺梁截面初選為 </p><p><b>　　荷載及內力計算</b></p><p>　　梁自重 0.3×（0.45-0.08）×25=2.8kN/m</p>

113、<p>　　梁側粉刷 0.02×（0.45-0.08）×2×17=0.25kN/m</p><p>　　3.05kN/m </p><p><b>　　配筋計算</b></p><p><b>　　a、截面尺寸驗算<

114、;/b></p><p><b>　　滿足要求</b></p><p>　　b、縱向受力鋼筋計算</p><p>　　選擇820 上下排個4根，實際</p><p><b>　　c、箍筋計算</b></p><p>　　按最小配筋率配箍 由得 選擇四

115、肢箍8</p><p><b>　　最終取8@200</b></p><p>　?。?） 平臺梁下短柱設計</p><p>　　柱上的軸力為，按軸心受壓柱計算取截面為</p><p><b>　　則取</b></p><p>　　按最小配筋率配筋此時</p>&

116、lt;p>　　選擇414，實際，箍筋為6@200</p><p>　　3.8.2 底層樓梯設計</p><p>　　算法與2-4層樓梯算法相似?？伤愕茫げ桨宓呐浣顬?2@80，分布筋為每踏步110，板厚為110mm；平臺板的配筋為6@150，板厚為80mm；平臺梁的配筋與2-4層配筋一樣，不同的是平臺梁的截面為；平臺梁下柱與2-4層配筋一樣。</p><p&g

117、t;　　3.9 板的配筋計算</p><p>　　選用C25混凝土，HPB235級鋼筋，做法:水磨石地面自重，120mm厚的鋼筋混凝土板自重為，15mm厚混凝土砂漿自重為，次梁截面尺寸為。</p><p>　　3.9.1 荷載計算</p><p>　　樓面面層 </

118、p><p>　　板自重 </p><p>　　板底抹灰 </p><p><b>　　活荷載標準值為</b></p><p><b>　　則荷載設計值</b&

119、gt;</p><p>　　3.9.2 計算簡圖</p><p>　　由于原來有9跨就算起來較為繁瑣，故選取5跨來計算。</p><p>　　3.9.3 配筋計算 </p><p>　　取，。各截面配筋計算如下表所示</p><p><b>　　參考文獻：</b></p>

120、;<p>　　1.《混凝土結構設計規(guī)范》</p><p>　　2.《建筑結構荷載規(guī)范》</p><p>　　3.《建筑地基基礎設計規(guī)范》</p><p>　　4.《建筑抗震設計規(guī)范》</p><p>　　5.《房屋建筑學》董曉峰主編，武漢理工大學出版社，2009.2</p><p>　　6.《混凝土結構原

121、理與設計》趙亮主編，熊丹安主審，武漢理工大學出版社，2010.7</p><p>　　7.《結構構造原理與設計》（第2版） 熊丹安主編，武漢理工大學出版社，2003</p><p>　　8.《土木工程荷載與設計方法》（第2版） 張學文 羅旗幟主編 華南理工出版社 ，2007.8</p><p>　　9.《鋼筋混凝土框架結構設計與實例》，熊丹安主編，武漢理工大學出版

122、社，2005</p><p>　　10. 《土力學與基礎工程》 趙明華主編，武漢理工大學出版社，2009.11</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　畢業(yè)設計就快要結束了，這是我們在大學四年里的最后一次學習的機會，對此，我們都十分珍惜。在這次畢業(yè)設計的過程中我們運用所學的知識來解決一些實際的問題，借此把以前學的知識又重新

123、梳理了一邊，并且從中學到了許多新的東西。在此，我要特別感謝我們的指導老師，在整個設計的過程中老師一直敦促我們要有目的有計劃地完成畢業(yè)設計，并且每一個星期都會讓我們集合一次，對我們設計過程中遇到的各種問題進行專門的輔導，還讓我們有問題隨時過來找他，這樣就使得我們能夠在設計的過程中及時的發(fā)現(xiàn)自己的不足并加以改正。同時還要感謝這段時間一起做畢業(yè)設計的組員門，他們在我平時的工作中也給予了我很多的幫助。 通過這次的畢業(yè)設計我在學到知識的同時還學到