框架结构毕业设计实例

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摘 要

本工程为框架住宅楼，位于南阳市宛城花园内。建筑纵向长度64m，横向长度14m，房屋总高度21.3m, 层高3m，室内外高差450mm，总建筑物面积5450m2。建筑物坐北朝南，底层为私家车库、上部为住宅，建筑功能要求比较高, 以满足住户的使用要求。结构型式采用现浇钢筋混凝土框架结构。在确定框架计算简图和荷载之后，先用迭代法计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的框架内力（弯矩、剪力、轴力），然后采用底部剪力法计算水平地震作用大小，进而用D值法求出地震及风荷载等水平荷载作用下的框架内力。用Excel软件进行内力组合，选取最不利组合进行框架梁柱配筋；此外还进行了基础设计、楼盖现浇板和板式楼梯的设计，最后绘制了房屋结构施工图。

关键词：住宅 框架结构 结构设计 抗震设计 内力组合

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目 录

一．工程概况 -----------------------------------------------------3

二．结构选型及结构布置 -------------------------------------------3

三．确定框架计算简图----------------------------------------------4

四、荷载计算------------------------------------------------------7

五、框架内力计算 ------------------------------------------------15

六、框架内力组合-------------------------------------------------39

七、框架柱截面的设计与配筋---------------------------------------45

八、框架梁截面的设计与配筋---------------------------------------48

九、基础设计-----------------------------------------------------51

十、现浇板的设计-------------------------------------------------54

十一、板式楼梯设计-----------------------------------------------61

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一、工程概况

1.建设项目名称：南湖花园C型住宅楼 2.建设地点：湖南省岳阳市 3.设计资料：

3.1.帝制水文资料：地形概述：拟建场地地形平缓，地面标高在70.00～75.00之间。自然地表1m内为填土，填土承载力特征值：80Kpa；填土下层为3m厚粘土，粘土承载力特征值：220Kpa；粘土下层为强风化岩，风化岩承载力特征值：350Kpa，地下水位较深，不考虑其影响。

3.2.气象资料：

温度：最热月平均30.1度，最冷月平均4.2度，夏季极端最高39.8度，冬季极端最低-8.5度。相对湿度：最热月平均73%。

全年主导风向：全年为偏南风，夏季为西南风，地面粗糙程度为C类。 基本风压为：0.30kN/m2 基本雪压为：0.40kN/m2

3.3.抗震设防要求：地震设计烈度为7度，抗震等级为三级。近震、二类场地、特征周期Ｔg=0.3s、amax=0.1

3.4.施工条件和能力：工程所需预制构件和其它建筑材料供应地点均在10KM以内，运输条件良好。设备条件：有各类塔吊、自行式起重机、井架、砼搅拌机、灰浆机等，供工地选用。水电条件均由业主保障供应。劳动力供应情况：劳动力由建筑公司统一调配，能够满足施工中劳动力的需要。

二. 结构选型及结构布置

1.结构承重方案选择

根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图，本工程确定采用框架承重方案， 2. 主要构件选型

（１）框架结构形式：现浇钢筋混凝框架、现浇楼盖。砼采用Ｃ30 （２）墙体采用：灰砂砖； 墙体厚度：240mm （３）楼梯：采用板式楼梯 （４）基础采用：柱下独立基础 3. 梁﹑柱截面尺寸估算 （１）主要承重框架:

取L=5700mm h=(1/8～1/12)L=712mm～475mm 取h=550mm.

11b?(~)h?300mm～200mm 取b=250mm

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主要框架梁初选截面尺寸为：b×h=250mm×550mm （２）次要承重框架：

取L=5400mm h=(1/12～1/15)L=450mm～360mm 取h=500mm

11b?(~)h?250mm～167mm 取b=250mm

23故次要框架梁初选截面尺寸为：b×h=250mm×500mm

（3）框架柱:

1111h?(~)H?(~)×3000=300mm～200mm b=(1～2/3)h

10151015AC?N?UN?fc?3500?1000/(0.90?19.1)?203607?451mm?451mm

取b=h 故次要框架梁初选截面尺寸为：b×h=500×500mm

三、确定结构计算简图

1．确定框架计算简图

取⑤轴框架进行计算，框架的计算单元如图所示。假定框架柱嵌固于基顶，负一层柱高从基础顶面算至一层楼面，高为3.50m。其余层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故均为3.00m，由此可绘出框架计算简图： 2.相对线刚度计算 对于中框架梁取I=2I0

AB跨梁:i=EI/L=3.0×107×2×1/12×0.25×0.553/5.7=3.65×104KN.m BD跨梁：i=EI/L=3.0×107×2×1/12×0.25×0.553/5.1=4.07×104KN.m 负一层柱：i底柱?3.0?107?1/12?0.54/3.5?4.46?104KN.m 其余层柱：i余柱?3.0?107?1/12?0.54/3?5.12?104 KN.m

令i余柱=1.0，则其余杆件的相对线性刚度为：

iAB3.65?104??0.70 5.21?1044.07?104??0.78 45.21?104.46?104??0.86 5.21?104iBDi底柱

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