摘 要

本结构设计计算书是学生于2020年大四下学期针对武汉理工大学2016级毕业设计“保利学校教学楼设计”所写。本毕业设计所设计的项目分为两个部分：在变形缝上面为四层钢筋混凝土框架结构的小学教学楼，变形缝下面为四层钢筋混凝土框架结构的教师办公楼。

在“建筑设计部分”， 学生不仅要根据建筑制图的基本要求来制图，还要参考多层民用建筑防火设计等等设计规范来进行建筑结构设计。

在设计结构这一部分，以结构设计的基本规范为根据，在进行受力分析之后，对荷载进行效应组合，以此对梁、柱、楼板基础、楼梯进行设计。

在所给的两个月的时间里，首先我们对整个设计进行电算，用的是建筑结构设计软件PKPM；再选择一榀框架进行手算，且一定要具有代表性。学生在老师的讲解下学会了操作PKPM，也对整个学科有了更加深入的认知。

关键词：土木工程；毕业设计；钢筋混凝土框架结构；建筑设计；结构设计

Abstract

This structural design calculation book is written by the students in the next semester of the fourth year of 2020 for the 2016 graduation design of Wuhan University of Technology ," Poly School Teaching Building Design ". The graduation project is divided into two parts: Above the deformed joint is the primary school teaching building with four-story reinforced concrete frame structure, and below the deformed joint is the teacher office building with four-story reinforced concrete frame structure.

In the "architectural design part ", students should not only draw according to the basic requirements of architectural drawing, but also carry out architectural structure design by referring to the design specifications of multi-storey civil building fire protection design and so on .

In the design structure, the internal force is calculated first, and then the effect combination of the load is carried out, so as to design the beam, column, floor slab foundation and staircase. All of the above needs to be calculated according to the specification.

During the given two months, we first compute the whole design, using the architectural design software PKPM; then select a frame for manual calculation, and must be representative. After the teacher's explanation, the students learned to operate PKPM, and also had a deeper understanding of the whole subject.

Key Word: Civil engineering；Graduation design；Reinforced concrete frame structure；Architectural design；Structure design.

目 录

绪 论 - 1 -

第一章 设计资料 - 2 -

1.1工程名称 - 2 -

1.2工程概况 - 2 -

1.3建筑等级 - 2 -

1.4设计荷载 - 2 -

1.5抗震设防 - 2 -

1.6气象资料 - 2 -

1.7地质资料 - 3 -

1.8材料选用 - 3 -

第二章 结构选型 - 4 -

2.1柱网布置 - 4 -

2.2框架结构承重方案的选择 - 4 -

2.3计算单元的选取 - 4 -

2.4梁、柱截面尺寸的初步估计 - 8 -

2.4.1梁截面初选（⑦轴） - 8 -

2.4.2柱截面初选（⑦轴） - 9 -

第三章 侧移刚度的计算 - 11 -

3.1梁线刚度i_b的计算（I=2I₀） - 11 -

3.2 柱线刚度i_c的计算(I=I₀) - 11 -

3.3 相对线刚度计算 - 12 -

第四章 恒荷载作用下内力计算 - 14 -

4.1恒荷载标准值计算 - 14 -

4.2恒载作用下框架的所受荷载 - 16 -

4.2.1框架梁的恒载 - 17 -

4.2.2柱纵向集中恒荷载计算 - 22 -

4.3恒载作用下框架的内力计算 - 26 -

第五章 活荷载标准值计算 - 33 -

5.1活荷载标准值 - 33 -

5.2活载作用下框架所受荷载 - 33 -

5.2.1屋面与楼面活载 - 33 -

5.2.2 柱的集中力 - 35 -

5.3活载作用下框架的内力计算 - 37 -

5.3.1采用力矩分配法计算活载作用框架弯矩 - 37 -

第六章 风荷载作用 - 43 -

6.1风荷载标准值 - 43 -

6.2 抗侧刚度D - 47 -

6.3风荷载作用下框架侧移计算 - 47 -

6.4 框架柱的剪力分配计算 - 49 -

6.5 框架柱反弯点高度的计算 - 50 -

6.6 框架柱端的剪力、弯矩及梁端的弯矩的计算 - 51 -

第七章 水平地震荷载作用 - 67 -

7.1重力荷载代表值的计算 - 67 -

7.1.1顶层重力荷载代表值 - 67 -

7.1.2三~五层重力荷载代表值 - 67 -

7.1.3二层重力荷载代表值 - 68 -

7.1.4底层重力荷载代表值 - 68 -

7.2 水平地震作用力的计算（基底剪力法） - 69 -

7.3 水平地震作用下框架的侧移计算 - 72 -

7.4 水平地震作用下框架内力计算（D值法） - 73 -

第八章 荷载和内力组合 - 81 -

8.1 梁的内力组合 - 83 -

8.1.1梁的内力组合计算 - 83 -

8.1.2框架梁组合的剪力设计值 - 90 -

8.2 柱的内力组合表 - 90 -

8.2.1 柱的内力组合计算 - 90 -

8.2.2柱的剪力设计值 - 97 -

第九章 框架梁、柱配筋 - 98 -

9.1 框架横梁配筋 - 98 -

9.2 框架柱配筋 - 102 -

第十章 板的配筋 - 117 -

10.1双向板按极限平衡法的计算 - 117 -

10.2双向板的截面设计与构造要求 - 118 -

10.2.1双向板厚度 - 118 -

10.2.2截面的弯矩设计值 - 118 -

10.2.3截面有效高度 - 118 -

10.2.4配筋计算 - 119 -

第十一 章 楼梯设计 - 125 -

11.1计算说明 - 125 -

11.1.1梯段板 - 125 -

11.1.3平台梁 - 126 -

11.2梯段板设计 - 127 -

11.2平台板计算（PTB1） - 128 -

11.4平台梁计算（TL1） - 131 -

第十二章 地基基础设计 - 133 -

12.1地基设计原则 - 133 -

12.1.2地基设计的基本要求 - 133 -

12.1.3设计荷载取值规定 - 133 -

12.2地基基础设计等级 - 133 -

12.3确定基础尺寸（以边柱⑥-B、⑥-F为例） - 134 -

12.3 地基承载力验算 - 134 -

12.4 基础受冲切承载力验算 - 135 -

12.5 基础底板配筋计算 - 136 -

12.6 确定基底尺寸 - 139 -

12.7 地基承载力验算 - 139 -

12.8 基础受冲切承载力验算 - 140 -

12.9 基础底板配筋计算 - 141 -

十三 手算电算分析对比 - 144 -

十四 结语 - 145 -

参考文献 - 146 -

绪 论

实践操作能力对土木工程的本科生来说很重要。毕业设计需要我们对大学四年间的知识进行归纳与分析整理，才能使未曾接触过实际项目的我们迅速与结构设计接轨。建筑结构设计师在飞跃发展的科技的帮足下，其工作负担大副减轻。一个没有清晰结构概念的设计者，只会强烈依赖计算机，那么其结构概念知识将会日益退化。计算机也可能会出现错误。设计师要把电脑当成辅助工具，在设计的过程中做到心中有数！不管科技如何发展，我们作为设计者，还是需要去理解和分析这一个个计算过程。要完成本毕业设计，我们要掌握目前应用比较广泛的结构分析软件PKPM，还需进行计算，进一步巩固和理解所学知识，举一反三，触类旁通。

学生毕业设计的选题“保利学校教学楼设计”，在老师的指导下，我首先对相关的专业知识进行了回顾和学习。在不能返校的情况下，我们小组先进行了电算！在电算过程中熟悉规范、看懂混凝土图集、借助建筑设计软件PKPM，我们还可以对我们的结构进行大胆的优化设计，然后，根据SATWE的计算结果分析，我们探索结构的受力原因以及构件受力的合理程度，完成梁、柱、板、楼梯、基础的平法施工图。手算过程中我们小组成员根据自己电算的结果分析自行选择一榀框架进行荷载分析，本设计计算过程以二次力矩分配法以及其他计算方法来计算框架在各种情况下的内力。其次，根据以上计算所得到的详细内力数值，选取各个截面的最不利截面并进行荷载组合，跟组各种组合标准来计算各个构件的配筋。毕业设计是一个使我们本科生将所有专业知识融合运用的过程，对我们将来走向社会岗位是一个很好的思维以及专业素质的训练。

第一章 设计资料

1.1工程名称

保利学校教学楼设计

1.2工程概况

室内外高差	总高度	层数	层高	建筑总面积
450mm	18.3m	四层	首层3.9m 您需要先支付 80元 才能查看全部内容！立即支付 课题毕业论文、开题报告、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。 最新文档 拙政园和枫丹白露宫中法建筑研究对比任务书 农村老年人闲暇生活现状及需求分析——以蒋东村为例任务书 城市老年人社区参与意愿研究–以南京市大厂街道为例任务书 大学生学习行为与自我效能感之间的关系研究——以淮师为例任务书 农村敬老院发展现状及对策研究——以Ｈ市为例任务书 科幻小说家中的现实主义者-凡尔纳任务书 苏北居民生育目的影响因素研究任务书 社区营造视角下社工介入灾后重建的实证研究任务书 苏南地区老年人的闲暇活动与生活满意度的关系研究任务书 社区体育设施使用现状分析——以金坛市部分社区为例任务书 微信在社区建设中的应用及其意义研究－－以泗洪县社区为例任务书 外来务工人员社区融入现状研究——以苏州市虎丘区白马涧花园为例任务书 社工介入对儿童社区照顾的影响研究–以淮安市滨河社区为例任务书 联系我们 加微信咨询 加QQ咨询 服务时间：09:00-23:50(周一至周日)   