连云港市某大学教学楼设计（方案一）毕业论文
2021-12-21 09:12
论文总字数：86044字
摘 要
关键词：框架结构 抗震 基础 安全
Abstract
Key words: frame structure, earthquake resistance, foundation safety
目录
第1章 项目设计资料 1
1.1 建设项目名称 1
1.2 工程概况 1
1.2.1 气象资料 1
1.2.2 工程地质资料 1
1.2.3 构件材料选用 2
第2章 手算轴号单元选取 3
2.1 结构平面布置设计 3
2.2 梁板柱尺寸估算 3
2.2.1 梁的截面尺寸 3
2.3 柱截面尺寸估算 4
2.4 板厚估算 5
第3章 荷载统计 6
3.1 恒荷载计算 6
3.1.1 不上人屋面 6
3.1.2 楼面层面恒载 6
3.1.3 卫生间楼面恒载 6
3.1.4 墙身荷载 7
3.1.5 结构梁柱自重 7
3.2 活载值计算 8
3.3 板传荷载计算 9
3.3.1 手算框架轴板传荷载 9
3.3.2 梁线荷载汇总 12
3.4 纵向节点荷载 15
第4章 水平内力计算 18
4.1 重力荷载代表值 18
4.2 梁柱刚度计算 19
4.2.1 梁刚度计算 19
4.3 柱的刚度计算 20
4.4 框架横向侧移刚度计算 20
4.5 框架横向侧移刚度统计： 21
4.6 水平地震下荷载计算 22
4.6.1 结构基本自振周期 22
4.6.2 总水平地震作用 22
4.7 水平地震内力下位移 23
4.8 水平地震下框架的内力 24
4.8.1 地震剪力在各柱的分配 24
4.8.2 柱轴力和梁剪力的计算 25
4.9 水平风载计算 29
4.10 风荷载下框架侧移计算 30
4.11 风载下内力计算 30
4.12 风载下剪力及轴力计算 32
第5章 竖向内力计算 35
5.1 相对刚度计算 35
5.2 框架内力的计算 36
5.2.1 恒载下梁端弯矩 36
5.2.2 恒载下柱的轴力计算 41
5.3 活载下框架的内力 44
5.3.1 活载下梁端弯矩 44
5.3.2 活载下框架内力 50
5.3.3 活载下柱轴力计算 50
第6章 内力组合计算 55
6.1 框架内力组合形式 55
6.2 内力计算 55
第7章 截面设计计算 73
7.1 梁配筋计算 73
7.1.1 正截面配筋 73
7.1.2 斜截面内力计算 76
7.1.3 斜截面计算 77
7.2 柱配筋计算 77
7.2.1 柱轴压比计算 77
7.2.2 柱正截面弯矩的计算 78
7.2.3 柱正截面受弯计算 79
7.2.4 柱斜截面受剪计算 88
第8章 楼梯计算 91
1.1 踏步板计算 91
8.1.1 荷载计算 91
8.1.2 截面设计 92
8.1.3 配筋计算 92
8.2 平台板计算 92
8.2.1 荷载计算 93
8.2.2 截面设计 93
8.3 平台梁计算 93
8.3.1 荷载计算 93
8.3.2 截面设计 94
第9章 板设计计算 96
9.1 弯矩计算 96
9.2 配筋计算 100
第10章 基础计算 101
10.1 持力层选取 101
10.2 承载力特征值计算 101
10.2.1 荷载计算 101
10.2.2 单桩承载力设计值的确定 101
10.2.3 承台粗选和桩根数和桩布置 102
10.3 单桩承载力验算 103
10.4 承台受力计算 104
10.4.1 材料选取 104
10.4.2 荷载计算 104
10.4.3 承台受弯计算 104
10.4.4 弯矩计算 105
10.4.5 抗冲切计算 105
10.4.6 承台抗剪计算 106
10.5 桩身结构强度和配筋计算 107
10.5.1 桩的主筋计算 107
10.5.2 桩身强度验算 107
10.5.3 桩的箍筋计算 107
第11章 手算计算结果对比 109
致谢 116
参考文献 117
项目设计资料
建设项目名称
连云港市某大学教学楼
工程概况
本工程是连云港市某大学教学楼，在建筑设计中，本建筑共5层。为内廊式建筑，屋面采用不上人屋面。室内外高差为0.45m，一至五层层高3.6m。拟建场地位于7度区，设计基本地震加速度值为0.10g，场地土类别为II类，地震分组为三组。
气象资料
基本风压及基本雪压按《建筑结构荷载规范》GB5009-2012采用。
查规范可知：
基本风压= 0.55kN/m2
基本雪压= 0.40kN/m2
工程地质资料
地基岩土物理力学参数如表1和表2。本工程采用桩基础，暂选定④号土层为该桩基础持力层。
表1 地基岩土物理力学参数
土层编号 | 土的名称 | 土层厚 （m） | 孔隙比e | 含水量W（%） | 液性指数IL | 压缩模量Es（MPa） | 承载力特征值fak（kPa） |
① | 粉质黏土 | 2.3 | 0.79 | 28.1 | 0.51 | 6.6 | 90 |
② | 淤泥质粉质黏土 | 3.6 | 1.12 | 40.1 | 1.22 | 4.7 | 85 |
③ | 淤泥质黏土 | 8.2 | 1.70 | 51.9 | 1.32 | 1.9 | 89 |
④ | 粉质黏土 | 5.3 | 0.98 | 33.8 | 0.91 | 4.7 | 257 |
⑤ | 粉质黏土 | 4.3 | 0.74 | 25.3 | 0.27 | 8.0 | 512 |
⑥ | 粉质黏土 | gt;8 | 1.04 | 36.1 | 0.90 | 5.1 | 378 |
表2 桩的极限侧阻力标准值qsik和极限端阻力标准值qpk
土层编号 | 土的名称 | 层厚（m） | qsik（kPa） | qpk（kPa） |
① | 粉质黏土 | 2.3 | 28 | |
② | 淤泥质粉质黏土 | 3.6 | 28 | |
③ | 淤泥质黏土 | 8.2 | 30 | |
④ | 粉质黏土 | 5.3 | 81 | 1455 |
⑤ | 粉质黏土 | 4.3 | 141 | |
⑥ | 粉质黏土 | gt;8 |
构件材料选用
圈梁、构造柱等混凝土强度：C20
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