摘 要

毕业设计是我们专业课学习的最后一个综合实践性教学环节。主要包含两个部分：建筑设计部分及结构设计部分。

建筑设计主要包括：平面定位图设计、平面设计、立面设计、剖面设计。在设计中,认真贯彻了“适用、安全、经济、美观”的设计原则，进一步掌握了建筑与结构设计全过程、基本方法和步骤。

结构设计主要包括：结构选型，梁、柱、墙等构件尺寸的确定，重力荷载计算、横向水平作用下框架结构的内力和侧移计算、纵向地震作用计算、水平地震作用下横向框架内力分析、竖向荷载作用下横向框架的内力分析、内力组合、截面设计、基础设计。本设计主要进行了结构方案中横向框架A，B，C，D轴框架的设计。在确定框架布局之后，先计算了恒载，活载，风载的等效荷载以及各杆端的内力，然后用分层法进行内力分配，然后各层叠加，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着内力组合找出最不利的一组或几组内力组合。 选取最安全的结果计算并绘图。此外还进行了结构方案中的楼梯的设计。完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。

关键字： 结构设计；框架结构；弯矩分配法；D值法

Abstract

The design projection for graduation is the last practice teaching segment of study of our specialized courses. It contains two parts: Architectural design part and structural design part.

The architectural design includes the plane fixed position drawing design,the plane drawing design and sign to face the design, section design. Had seriously carried out the code of design :“fitting、safety、economical、beautiful outlook”and the basic measure and procedure in the whole design of architecture and structure.

The structure design, the mission of the frame structural design mainly have: the type selection ,the size of beams、pillars、walls etc., the gravity load calculation, the calculation of internal force and lateral moving in the function of the horizontal force, lengthways earthquake function calculation, the internal force analysis of the crosswise frame in the function of the horizontal earthquakes, the internal force analysis of the crosswise frame in the function of the vertical load and also includes the dint combine、section design、foundation design. The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis A，B，C，D，E，F. When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated. Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed in the end.

Keywords： Structural design；Frame structure ；Moment distribution method ；D value method

目录

第一部分：工程概况 1

1.1建筑概况 1

1.2建筑技术条件资料 1

1.3框架结构的计算简图 1

第二部分：重力荷载代表值的计算 3

2.1荷载统计 3

2.2重力荷载代表值的计算 4

第三部分：框架侧移刚度的计算 16

3.1柱线刚度 16

3.2横纵梁线刚度I_b的计算 16

3.3相对线刚度的计算 17

3.4选取框架（中框架）横向侧移刚度计算 17

第四部分：横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 21

4.1横向自振周期的计算 21

4.2水平地震作用及楼层地震剪力的计算 21

4.3多遇水平地震作用下的位移验算 23

4.4水平地震作用下框架内力计算 23

4.5风荷载作用下的内力计算 26

第五部分：竖向荷载作用下框架结构的内力计算 30

迭代法计算竖向荷载作用下框架结构内力 30

第六部分：内力组合 45

第七部分：构件截面验算 48

7.1柱的验算 48

7.1.1柱的计算长度 48

7.1.2其他参数 48

7.1.3边柱验算 48

7.2框架梁的验算 51

7.2.1横向一层AB跨梁验算 51

7.3次梁验算 52

7.4节点设计 53

7.4.1柱的连接设计 53

7.4.2主、次梁连接设计 57

7.4.3柱与梁的连接设计 58

7.4.4柱脚设计 62

第八部分：楼板设计 67

8.1楼板类型及设计方法 67

8.2板的设计 67

8.2.1 LB1矩形板计算 67

8.2.2 LB2矩形板计算 73

第九部分：楼梯设计 81

9.1设计参数 81

9.2踏步设计 81

9.3斜梁设计 82

9.4平台板设计 83

9.5平台梁设计 84

第十部分：基础设计 85

参考文献 97

致谢 98

1 工程概况

1.1建筑概况

本工程为某中型商场，兼具日用百货、服装、家电等卖场。建筑面积约3920.7m²，楼盖及屋盖均采用钢框架结构，楼板厚度取120mm，填充墙采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块，层数为3层，一层和二层层高为5.4m，三层为4.5m，室内外地坪高差为0.45，本商场柱网尺寸7.5m(横向)*9m(纵向)。

1.2建筑技术条件资料

竖向荷载的传力途径：楼板的均布活载和恒载直接作用在主梁上，再由主梁传至框架柱，最后传至地基。

根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径，本商场框架的承重方案为横向框架承重方案，这可使横向框架梁的截面高度大，增加框架的横向侧移刚度。1.3框架结构的计算简图