【正文】 ................................... 42 地震作用下的內(nèi)力計(jì)算 ........................................ 43 第 6 章 豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 ................................... 47 確定節(jié)點(diǎn)處各桿件的分配系數(shù) .................................. 47 框架結(jié)構(gòu)的荷載計(jì)算 .......................................... 48 荷載作用下框架的內(nèi)力 ........................................ 53 恒荷載作用下框架的彎矩計(jì)算 ............................... 53 活荷載作用下框架的彎矩計(jì)算 ............................... 54 梁端剪力及柱軸力計(jì)算 ........................................ 59 第 7 章 框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力組合 ......................................... 61 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 7 頁(yè) 共 112 頁(yè) 框架梁內(nèi)力組合 .............................................. 61 框架柱 內(nèi)力組合 .............................................. 63 第 8 章 框架梁、柱截面配筋計(jì)算 ..................................... 66 框架梁的截面設(shè)計(jì) ............................................ 66 承載力抗震調(diào)整系數(shù) γ RE................................... 66 框架梁的正截面設(shè)計(jì) ....................................... 66 框架梁的斜截面設(shè)計(jì) ....................................... 76 框架柱的截面設(shè)計(jì) ............................................ 82 框架柱正截面設(shè)計(jì) .......................................... 82 框架柱斜截面設(shè)計(jì) .......................................... 84 第 9 章 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) ................................................... 89 設(shè)計(jì)資料 .................................................... 89 柱獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì) .............................................. 89 初步確定基礎(chǔ)底面尺寸 ..................................... 90 地基承載力驗(yàn)算 ............................................ 91 沖切驗(yàn)算 ................................................. 91 配筋計(jì)算 ................................................. 92 柱聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì) .............................................. 94 初步確定基礎(chǔ)底面尺寸 ..................................... 94 地基承載力的驗(yàn)算 ......................................... 95 沖切驗(yàn)算 ................................................. 95 配筋計(jì)算 ................................................. 96 英文譯文 ........................................................... 97 致謝： ............................................................ 111 參考資料 .......................................................... 112 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 8 頁(yè) 共 112 頁(yè) 文獻(xiàn)綜述 建筑是人類(lèi)最早的生產(chǎn)活動(dòng)之一，是在一定的歷史條件下，隨著社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展而形成發(fā)展的。而框架結(jié)構(gòu)是多高層建筑的一種主要結(jié)構(gòu)形式。隨著建筑行業(yè)迅速發(fā)展，我國(guó)混凝土行業(yè)已與世界混凝土技術(shù)進(jìn)程同步。高強(qiáng)混凝土，混凝土外加劑發(fā)展，各種性能更優(yōu)混凝土，綠色混凝土發(fā)展，混凝土行業(yè)前景一片光明?？蚣芙Y(jié)構(gòu)內(nèi)部可用輕型材料分隔，許多輕型、隔熱、隔音材料不斷出現(xiàn)，綠色建材不斷涌現(xiàn)。按施工方法的不同 ,框架結(jié)構(gòu)可分為 現(xiàn)澆式、裝配式和裝配整體式三種。 在豎向荷載和水平荷載作用下 ,框架結(jié)構(gòu)各構(gòu)件將產(chǎn)生內(nèi)力和變形?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的側(cè)移一般由兩部分組成 :由水平力引起的樓層剪力 ,使梁、柱構(gòu)件產(chǎn)生彎曲變形 ,形成框架結(jié)構(gòu)的整體剪切變形；由水平力引起的傾覆力矩 ,使框架柱產(chǎn)生軸向框架結(jié)構(gòu)的變形 ,形成框架結(jié)構(gòu)的整體彎曲變形。 我的畢業(yè)設(shè)計(jì)是做框架結(jié)構(gòu) ,需要對(duì)該結(jié)構(gòu)具有較為深入的了解。建筑設(shè)計(jì)要求建筑物功能分區(qū)合理，房間布置適宜，滿(mǎn)足各項(xiàng)使用功能要求；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)布置合理，構(gòu)件設(shè)計(jì)安全經(jīng)濟(jì)合理。 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 9 頁(yè) 共 112 頁(yè) 建筑立面容易處理。 設(shè)計(jì)時(shí)要控制高寬比。 整體側(cè)向剛度較小，水平荷載作用下側(cè)移較大 ,有時(shí)候影響正常使用。例如多層建筑空間大、平面布置靈活時(shí)。 非抗震設(shè)計(jì)時(shí)用于多層及高層建筑。 框架結(jié)構(gòu)體系是介于砌體結(jié)構(gòu)與框架 剪力墻結(jié)構(gòu)之間的可選結(jié)構(gòu)體系。 框架結(jié)構(gòu)由于其抗側(cè)剛度較差，因此在地震區(qū)不宜設(shè)計(jì)較高的框架結(jié)構(gòu)。在8 度設(shè)防區(qū)，層數(shù)不宜超過(guò) 5 層，總高度不宜超過(guò) 20 米。 三：框架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)布置原則： 結(jié)構(gòu)平面形狀和立面體型宜簡(jiǎn)單、規(guī)則，使各部分均勻?qū)ΨQ(chēng)，減少結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的可能性。 盡量統(tǒng)一柱網(wǎng)及層高，以減少構(gòu)件種類(lèi)規(guī)格，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)及施工。 四：框架結(jié)構(gòu)的承重方案：根據(jù)承重框架布置方向的不同，框架承重體 系可分為： 橫向框架承重方案：在橫向上布置主梁，在縱向上設(shè)置聯(lián)系梁。由于橫向框架跨數(shù)較少，主梁沿框架橫向布置有利于增加房屋橫向抗側(cè)移剛度。 縱向框架承重方案：在縱向上布置框架主梁，在橫向上布置聯(lián)系梁。由于聯(lián)系梁截面尺寸較小，這樣對(duì)于大空間房屋，凈安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 10 頁(yè) 共 112 頁(yè) 空較大，房屋布置靈活。 縱橫向框架混合承重方案：框架在縱橫兩個(gè)方向上均布置主梁。柱網(wǎng)較小的現(xiàn)澆樓蓋，樓板可以不設(shè)井字梁直接支撐在框架主梁上。 五、變形縫的設(shè)置?？蚣芙Y(jié)構(gòu)設(shè)縫后 ,給建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備的設(shè)計(jì)和施工帶來(lái)一定的困難 ,基礎(chǔ)防水也不容易處理 .因此 ,目前的總趨勢(shì)是避免設(shè)縫 ,并 從整體布置或構(gòu)造上采取相應(yīng)的措施來(lái)減小沉降、復(fù)雜溫度變化或體型復(fù)雜造成的不利影響。 該畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合應(yīng)用我們四年來(lái)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技術(shù)知識(shí)來(lái)解決具體的土木工程問(wèn)題，使我能夠在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，比較獨(dú)立地完成辦公樓的設(shè)計(jì)，可以熟悉相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)圖集，掌握 AutoCAD、 Office等辦公軟件技術(shù)，為我以后工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 二、工程概況：建筑面積 ， 建筑總高 ，主體大樓為五層，室內(nèi)外高差為 . 三、風(fēng)壓：基本風(fēng)壓 四、雨雪條件：基本雪壓 。 地質(zhì)資料：見(jiàn)表 11 表 11 建筑地層一覽表（標(biāo)準(zhǔn)值） 序號(hào) 巖土分類(lèi) 土層深度 m 厚度范圍 m 地基承載力 kpakf 樁端阻力kpapq 樁周摩擦力 kpasq 1 雜填土 ~ 2 粉 土 ~ 120 10 3 中 砂 ~ 200 25 4 礫 砂 ~ 300 2400 30 5 圓 礫 ~ 500 3500 60 六、 材料使用： 混凝土：梁板柱均使用 C30 混凝土，基礎(chǔ) 為 C25 混凝土 鋼筋：縱向受力鋼筋采用熱軋鋼筋 HRB400，其余采用熱軋鋼筋HPB235. 墻體： 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 12 頁(yè) 共 112 頁(yè) a、 外縱墻采用 370 厚 粉煤灰輕渣空心砌塊 b、 內(nèi)隔墻、衛(wèi)生間隔墻、女兒墻采用 240 厚 蒸壓加氣混凝土砌塊 c、 窗：均為鋼框玻璃窗 d、 門(mén)：除大門(mén)為玻璃門(mén)，辦公室、會(huì)議室、衛(wèi)生間均為木門(mén)。 板厚取 h=120mm. 一、 梁截面尺寸的估算： AB 跨： （ 1）主梁： L1=7200mm h=(1/10~1/15)L=720mm~480mm, 取 650mm b=(1/2~1/3)h， 取 300mm 主梁： L2=7800mm h=(1/10~1/15)L=780mm~520mm, 取 650mm b=(1/2~1/3)h， 取 300mm 故框架橫梁的截面尺寸為 bh=300mm650mm （ 2）次梁： L=7200mm h=(1/18~1/12)L=400mm~600mm, 取 500mm b=(1/2~1/3)h， 取 250mm 故框架次梁的截面尺寸為 bh=250mm500mm BC 跨： 主梁： L=3000mm h=(1/15~1/10)L=200mm~300mm， 取 500mm b=(1/3~1/2)h, 取 250mm 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 13 頁(yè) 共 112 頁(yè) 故框架梁的截面尺寸為 bh=250mm500mm 表 12 估算梁的截面梁尺寸（ mm）及各層混凝土強(qiáng)度等級(jí) 層數(shù) 混凝土 強(qiáng)度等級(jí) 橫梁（ b*h） 縱梁 次梁 AB、 CD跨 BC跨 1~5 C30 300650 250500 300650 250500 柱截面尺寸的估算 框架柱截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限制，按下式計(jì)算： 柱組合的軸壓比設(shè)計(jì)值按照公式 11 計(jì)算： N Fgn?? ( 11 ) 式中： β ：地震作用組合后柱軸力增大系數(shù)，邊柱取 ，等跨內(nèi)柱取 ，不等跨取 ； F： 為按照簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)荷面積； g:為折算后在單位面積上的重力荷載代表值，近似取 14 kN/m2 n:為驗(yàn)算截面以上樓層層數(shù)。 故初選柱的尺寸為 600mm600mm。 在框架結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)澆樓板的樓板可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架的側(cè)移。荷載規(guī)范 187。 梁、柱、墻 重力荷載的計(jì)算 一、梁自重 橫梁 L縱梁 L3： bh=300mm650mm 梁自重： 25 kN/m3()= kN/m 抹灰層 10 厚混合砂漿 [()2+]17kN/m3= kN/m 合計(jì) 中橫梁