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摘 要

本次毕业设计为“D21江苏省盐城市现代机械有限公司办公楼结构设计（A）”，根据设计要求，该工程项目建筑面积约6500平方米，建筑物共六层，底层层高为4.2米，其它层高均为3.3 米。该建筑为丙类建筑，抗震设防烈度为7度，抗震等级为三级。设计基本地震加速度值为0.15g，设计地震分组为第三组，场地土类别为Ⅱ类，设计中考虑抗震设计。

本次设计上部结构采用钢筋混凝土框架结构，底部结构采用柱下独立基础。主体结构采用纵横向框架混合承重方案，选取的一榀框架手算为横向框架承重方案。本次设计的主要内容包括手算一榀框架内力，PKPM软件结构建模，CAD软件绘制施工图。总之，结构设计按照安全、经济、适用的原则，严格按照专业规范和国家最新规范的要求进行结构设计。

关键词：框架结构；结构设计；抗震设计

Structure Design of Office Building D21 Yancheng Modern Machinery Co., Ltd.(A)

Abstract

The graduation design is "D21 Jiangsu Yan Cheng Modern Machinery Co., Ltd office building structure design (A )". According to the design requirements, the construction area of the project is about 6500 square meters, the building is six stories, the bottom layer height is 4.2 meters, The other floors are 3.3 meters high. The building is class C building, seismic fortification intensity is 7 degrees, seismic grade is three. Design basic seismic acceleration value is 0.15 g, design earthquake group is the third group, site soil category is class II, seismic design is considered in the design.

This design superstructure adopts reinforced concrete frame structure, bottom structure adopts independent foundation under column. The main structure adopts the mixed load-bearing scheme of vertical and horizontal frame, and a frame is selected as the transverse frame load-bearing scheme. The main contents of this design include manual calculation of a frame internal force, PKPM software structure modeling, CAD software drawing construction drawings. In a word, the structural design is carried out according to the principles of safety, economy and application, strictly according to the requirements of professional norms and the latest national norms.

Keywords: frame structure; structural design; seismic design

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引 言 1

1.1选题背景及意义 1

1.2课题设计方案 1

第二章 工程概况和设计资料 2

2.1工程名称 2

2.2工程概况 2

2.3建筑场地的工程地质资料 2

2.4 材料选用 3

2.5 设计依据 3

第三章 结构平面布置 5

3.1结构方案 5

3.2结构平面布置方案 5

3.3初选柱截面尺寸及柱截面尺寸校核 5

3.3.1初选柱截面尺寸 5

3.3.2框架柱截面尺寸校核 6

3.3.3初选梁截面尺寸 6

3.3.4初选板厚 7

第四章 荷载计算 8

4.1楼板荷载分布 8

4.2恒载计算 9

4.3屋面框架梁均布荷载 9

第五章 横向框架竖向荷载荷载计算简图及内力分析 29

5.1 横向框架在恒活荷载作用下的荷载简图 29

5.1.1 横向框架在恒荷载作用下的荷载简图 29

横向框架在恒荷载作用下的荷载简图如图5.1所示 29

5.1.2 横向框架在活荷载作用下的荷载简图 30

横向框架在活荷载作用下的荷载简图如图5.2所示 30

5.2荷载作用下的内力分析 30

5.2.1 框架弯矩分配系数 30

5.2.2 框架结构弯矩二次分配法 32

5.2.3横向框架在恒活荷载作用下的内力图绘制 34

第六章 横向框架在水平地震作用下的内力和位移计算 41

6.1 重力荷载代表值计算 41

6.2 水平地震作用和位移计算 44

6.2.2侧移刚度D计算 45

6.2.3结构基本自震周期的计算 46

6.3 横向框架在水平地震作用下的内力计算 51

第七章 框架内力组合 62

7.1控制截面及最不利内力 62

7.2框架梁的内力组合 63

第八章 框架梁截面设计 70

8.1框架梁非抗震截面设计 70

8.2框架梁抗震截面设计 75

第九章 框架柱截面设计 82

表9-6 柱端剪力调整 88

第十章 楼梯设计 92

10.1 楼梯梯段斜板的设计 93

10.1.1计算斜板的厚度t 93

10.1.2荷载计算 93

10.2平台板计算 95

10.2.1平台板尺寸计算 95

10.2.2荷载计算 95

10.3平台梁计算 96

10.3.1平台梁尺寸计算 96

10.3.2荷载计算 96

第十一章 基础设计 97

11.1基础梁设计 97

11.1.1基础梁尺寸设计 97

11.1.2基础梁内力及配筋计算 98

11.3边柱独立基础设计 98

11.2.1荷载计算 98

11.2.2基础底面尺寸的确定 99

11.2.3基础立面尺寸的确定 99

11.3.1基础底面尺寸的确定 103

11.3.2基础立面尺寸的确定 104

11.3.4中柱配筋 105

第十二章BIM建模 107

12.1 Revit软件简介 107

12.2 BIM建模过程 107

12.3 BIM模型平面图展示 107

12.3.1一层平面图 107

12.3.2标准层平面图 108

12.3.3屋面层平面图 108

12.4立面图 109

12.4.1东立面图 109

12.4.2北立面图 110

12.5剖面图 111

12.6三维图 112

第十三章 PKPM软件与手算结果的比较和分析 113

在进行PKPM 电算后，我们将所得结果与手算的结果进行对照分析，我们将电算获得的活荷载，恒荷载，与地震作用下的荷载进行对比，分析误差产生的原因，以便在以后的设计中得以改进。 113

13.1恒荷载作用下的框架内力电算结果与手算结果的对比 113

PKPM恒荷载弯矩图如图13.1所示 113

PKPM恒荷载剪力图如图13.2所示 113

PKPM恒荷载轴力图如图13.3所示 114

13.2活荷载作用下的框架内力电算结果与手算结果的对比 115

PKPM活荷载剪力图如图13.5所示 116

PKPM活荷载轴力图如图13.6所示 117

13.3地震作用下的框架内力电算结果与手算结果的对比 118

13.4计算结果分析 120

参考文献 121

结 束 语 122

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