摘 要

我本次设计的课题为武汉市中信建筑设计研究总院办公楼设计。为六层框架结构，建筑总高度23.4m，建筑面积约10000m²。通过对该幢建筑的建筑、结构设计，熟悉了单体建筑的前期准备、设计、施工全过程，绘制了建筑、结构设计图纸，本计算书详细介绍了此办公楼的建筑、结构设计的全过程。设计分为建筑设计阶段和结构设计阶段两部分。

在建筑设计阶段，通收集各种优秀的设计方案，同时对相关建筑物的实地考察，形成一定的设计概念，在对相关规范认真学习的基础之上进行初步建筑方案设计，在图纸上绘制总平面图、各层平面图、主要立面图、主要剖面图的草图。在专业老师指导下，进行反复修改，并最终在计算机上绘制详图，达到正确美观的效果。

在结构设计阶段，可以采用力矩分配法和分层法对竖向荷载作用下的框架结构进行内力计算；在水平荷载作用下的内力计算可采用D值法，用电算进行计算，手算校核；为了减少框架结点外的钢筋拥挤，方便施工，根据框架结构延性设计原则，可采用弯矩调幅法人为的减少梁端负弯矩。

关键词:框架结构;建筑设计;结构设计;水平荷载;纵向荷载

Abstract

My this design topic for wuhan zhongxin multi-layered frame building. For six portal frame constructions, construction gross altitude 23.4m, floor space approximately 5000m². Through to this building's construction, the structural design, was familiar with the monomer construction earlier period preparation, the design, to construct the entire process, has drawn up the construction, the structural design blueprint, this account book introduced this classroom building construction, the structural design entire process in detail. The design divides into the architectural design stage and the structural design stage two parts.

in the architectural design stage, passes collects each kind of outstanding design proposal, simultaneously to is related the building on-the-spot investigation, forms certain design concept, in studies earnestly to the related standard above the foundation carries on the preliminary construction project design, draws up the general layout, each horizontal plan, the main elevation, the main sectional drawing schematic diagram on the blueprint. Under the specialized teacher guide, carries on revises repeatedly, and draws up the detail finally on the computer, achieves the correct artistic effect。

in the structural design stage, may use the moment of force method of distribution and the delamination carries on the endogenic force computation to under the vertical load function portal frame construction; May use the D value law under the horizontal load function's endogenic force computation, uses electricity calculates carries on the computation, the hand calculates the examination; In order to reduce outside the frame point the steel bar to be crowded, facilitates the construction, according to the portal frame construction ductility principle of design, may use the bending moment amplitude modulation legal person for reduces the Liang end hogging moment.

Key Words；frame structure；building design；the structure calculation；horizontal lotus to carry；lengthways the lotus carry

目录

Abstract II

前言 - 1 -

1.设计资料 - 2 -

1.1工程资料 - 2 -

1.1.1基本设计资料 - 2 -

1.1.2工程地质及水文气象条件 - 2 -

1.1.3活荷载标准值取值 - 2 -

1.2建筑方案选择 - 2 -

2.建筑设计 - 3 -

2.1 建筑平面设计 - 3 -

2.2建筑剖面设计 - 3 -

2.3建筑立面设计 - 3 -

2.4设计依据及主要采用的现行规范 - 4 -

3.结构设计 - 5 -

3.1 结构体系选择 - 5 -

3.2结构平面布置及梁柱截面尺寸的确定 - 5 -

3.2.1确定框架结构计算简图 - 5 -

3.2.2梁柱截面尺寸确定 - 6 -

4.重力荷载代表值计算及框架侧移刚度计算 - 8 -

4.1恒载标准值计算 - 8 -

4.1.1 屋面楼面恒载计算 - 8 -

4.1.2.楼面 - 8 -

4.1.3.框架梁柱荷载标准值 - 8 -

4.1.4.填充墙荷载标准值 - 9 -

4.1.5.门窗荷载标准值 - 9 -

4.1.6重力荷载代表值计算 - 9 -

4.2 横向框架侧移刚度计算 - 14 -

4.2.1梁线刚度计算 - 14 -

4.2.2柱侧移刚度计算 - 14 -

5.水平荷载作用计算 - 17 -

5.1水平地震作用框架内力计算 - 17 -

5.1.1 自振周期计算 - 17 -

5.1.2水平地震作用及楼层地震剪力计算 - 17 -

5.1.3 变形验算 - 19 -

5.1.4水平地震作用下框架内力计算 - 20 -

5.2风荷载作用下框架内力计算 - 25 -

6.竖向荷载作用下框架内力计算 - 33 -

6.1恒荷载作用下框架（KJ-2）内力计算 - 33 -

6.1.1计算单元确定 - 33 -

6.1.2荷载传递 - 33 -

6.1.3恒荷载计算 - 33 -

6.1.4杆端弯矩分配系数 - 35 -

6.1.5恒荷载作用下梁端弯矩 - 36 -

6.1.6恒荷载作用下跨中弯矩计算 - 38 -

6.1.7恒荷载作用下梁端、柱端弯矩二次分配 - 38 -

6.1.8恒荷载作用下框架梁、柱弯矩图 - 40 -

6.1.9恒载作用下梁端剪力计算 - 41 -

6.1.10恒荷载作用下柱轴力计算 - 42 -

6.2活荷载作用下框架内力计算 - 42 -

6.2.1活荷载简图 - 42 -

6.2.2活荷载作用下梁端弯矩计算 - 43 -

6.2.3活荷载作用下梁端、柱端弯矩采用弯矩二次分配 - 44 -

6.2.4活荷载作用下梁端剪力计算 - 45 -

6.2.5活荷载作用下柱轴力计算 - 46 -

6.2.6活荷载作用下跨中弯矩计算 - 47 -

7.内力组合 - 50 -

7.1最不利内力 - 50 -

7.2 弯矩调幅 - 50 -

7.3 内力组合 - 52 -

7.3.1框架梁内力组合 - 52 -

7.3.2 框架柱内力组合 - 52 -

8. 截面设计 - 58 -

8.1框架梁截面设计 - 58 -

8.1.1框架梁翼缘宽的确定 - 58 -

8.1.2框架梁正截面受弯承载力计算 - 58 -

8.2 框架柱截面设计 - 62 -

8.2.1 柱的正截面计算 - 62 -

8.2.2 柱的斜截面计算 - 68 -

9.板的设计 - 71 -

9.1荷载设计值 - 71 -

9.2弯矩计算 - 72 -

10.基础设计 - 77 -

10.1设计说明 - 77 -

10.2柱下独立基础的设计 - 77 -

10.2.1重度加权平均值算 - 77 -

10.2.2基承载力设计值计算 - 77 -

10.2.3柱独立基础的设计 - 78 -

10.3柱下联合基础设计 - 80 -

10.3.1合力和合力作用点 - 80 -

10.3.2确定基底宽度 - 80 -

10.3.3按静定梁计算基础压力 - 80 -

10.3.4抗冲切强度验算 - 81 -