摘 要

本次毕业设计的内容是对安徽合肥某高层进行结构设计和分析。该建筑地上三十一层，地下一层，主体总高度约为91.45m。根据建筑的使用功能、房屋的高度与层数、场地条件、结构材料以及施工技术等因素综合考虑，采用现浇钢筋混凝土剪力墙结构体系。前期任务主要是在建筑图绘制完成的基础上进行结构设计，并运用结构分析软件PKPM建立三维有限元模型进行结构分析，中期任务是在主体结构验算合格的基础上进行楼梯、基础的设计，后期任务是绘制施工图、编写设计说明书和结构计算书。

关键词：高层；剪力墙结构；结构分析；结构设计

The Baowen Office Building of Reinforced Concrete Frame-shearwall Structure

ABSTRACT

This graduation project content is a structural design and analysis of high-rise in Hefei, Anhui Province. Total height is approximately 91.45M, 31 floors on the ground of the building, one floors underground. According to the architectural level of functionality, the number of houses with storeys in height, site conditions, structural materials and construction techniques and other factors into account, the use of the cast-in-place reinforced concrete shear wall structure system; larger loads, bearing capacity of Foundation soil bearing capacity can not meet the requirements and Foundation with pile-raft Foundation settlement requirements. Early tasks primarily in the building plans drawn on the basis of structure design and using PKPM software structure analysis to build three dimensional finite element models for structural analysis, main structure, the medium-term task is to qualify on the basis of the staircase, Foundation design, later task of mapping of construction, preparation of design specifications and structure account book.

Keywords：Tall Building；Reinforced Concrete Shear wall Structure；Structure Analysis；Structure Design

目 录

引 言 - 1 -

1 结构设计基本资料 - 2 -

1.1 工程概况 - 2 -

1.3.1 地形﹑地貌 - 3 -

1.3.2 地基土层分布及主要物理力学指标 - 3 -

1.3.3 地下水 - 4 -

1.3.4 场地稳定性 - 4 -

1.3.5 场地抗震效应 - 4 -

1.4.1 地基承载力参数 - 5 -

1.4.2筏板基础设计参数 - 5 -

1.5.1 楼面做法 - 5 -

1.2.2 屋面做法 - 6 -

1.3 墙体做法 - 6 -

1.4 设计依据 - 7 -

2 结构布置方案 - 7 -

2.1 结构选型与布置 - 7 -

2.2 主要构件尺寸初步估算 - 7 -

2.2.1 梁的尺寸初步估算 - 7 -

2.2.2 墙的尺寸估算 - 8 -

2.2.3 板的尺寸初步估算 - 8 -

3 荷载统计 - 13 -

3.1 屋面均布荷载 - 13 -

3.2 楼面均布荷载 - 13 -

3.2.1 标准层荷载 - 13 -

3.2.2 大厅楼面荷载 - 14 -

3.2.3 卫生间荷载 - 14 -

3.2.4 楼梯间荷载 - 14 -

3.3 墙体荷载 - 15 -

4 PKPM软件建模、计算 - 16 -

4.1 PKPM软件简介 - 16 -

4.2 PKPM结构建模 - 16 -

4.2.1 结构分析软件 - 16 -

4.2.2 应用PMCAD进行结构建模 - 16 -

4.3 设计参数 - 19 -

4.3.1 总信息 - 19 -

4.3.2 地震信息 - 19 -

4.3.3 风荷载信息 - 19 -

4.4 结构计算总信息 - 20 -

4.4.1 总信息 - 20 -

4.4.2 风荷载信息 - 20 -

4.4.3 地震信息 - 21 -

4.4.4 活荷载信息 - 22 -

4.4.5 调整信息 - 22 -

4.4.6 配筋信息 - 23 -

4.4.7 设计信息 - 23 -

4.4.8 荷载组合信息 - 24 -

4.4.9 地下室信息 - 24 -

4.5 计算结果分析 - 25 -

4.5.1 楼层抗剪承载力、及承载力比值 - 25 -

4.5.2 刚度比 - 26 -

4.5.3 刚重比 - 27 -

4.5.4 周期比 - 28 -

4.5.5 剪重比 - 29 -

4.5.6 位移比 - 31 -

4.5.7 地震作用下楼层层间位移、层间位移角曲线 - 42 -

4.5.8 风荷载作用下楼层层间位移、层间位移角曲线 - 43 -

5 楼梯设计 - 45 -

5.1 一～十层楼梯设计 - 45 -

5.2 十一~二十层楼梯设计 49

5.3 二十一～三十一层楼梯设计 51

5.4 负一层楼梯设计 53

5.5 平台板设计 55

5.6 平台梁设计 57

6 基础设计 58

6.1 概述 58

6.2 基本依据 58

6.3 地基承载力修正及验算 58

6.4 筏板的抗剪及抗冲切验算 59

6.5 筏板内力与配筋计算 59

7 楼板计算 60

7.1 基本资料 60

7.2 计算结果 60

7.3 跨中挠度验算 60

7.4 裂缝宽度验算 62

8 基础施工综述 65

8.1 工程概况和施工特点分析 65

8.1.1 施工条件 65

8.1.2 工程施工特点 65

8.2 施工方案 65

8.2.1 划分施工段 65

8.2.2 确定施工流向 65

8.2.3 确定施工程序 66

8.2.4 确定施工顺序 66

8.3 分部分项工程的施工方法及施工机械 68

8.3.1 基础工程、土方工程施工 68

8.3.2 主体工程 69

8.3.3 楼地面工程 75

8.3.4 屋面工程 75

8.3.5 装饰工程 76

8.3.6 脚手架工程 77

8.3.7 垂直运输机械选择 77

8.4 施工进度计划 78

8.4.1 划分施工过程 78

8.4.2 计算工程量 78

8.4.3 计算劳动量 78

8.4.4 确定各施工过程的施工天数 79

8.4.5 编制施工进度计划 79

8.4.6 资源需用量计划表 79

8.5 施工平面图 80

8.5.1 计算各种材料堆场面积 80

8.5.2 施工平面图设计依据 80

8.5.3 施工平面图设计原则 81

8.5.4 绘制施工平面图 81

8.6 主要技术经济措施 81

8.6.1 现场文明施工措施 81

8.6.2 冬雨季施工措施 82

8.6.3 保证质量措施 82

8.6.4 降低成本措施 82

结论 - 59 -

致 谢 - 83 -

参考文献 - 84 -

引 言

本工程是剪力墙结构体系，设计此结构体系力求平面结构布置对称，剪力墙布置均匀落地。在设计过程中，框架梁的布置充分考虑了建筑物的使用功能和结构的合理性，既可以满足空间的灵活布置，同时考虑剪力墙承受竖向荷载和侧向力的作用，可以满足抵抗水平和竖向荷载。剪力墙结构体系承受竖向荷载及水平荷载的能力都比较大，且由于其整体性好，侧向刚度较大，在水平力的作用下侧移比较小，而且没有梁和柱的外露与凸出使得房间便于内部布置等特点，剪力墙结构体系在住宅楼的设计领域尤其受到欢迎。

毕业设计的三个多月里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、任务书撰，加深了我对新规范、规程、手册等相关内容的理解，巩固了专业知识，提高了综合分析、解决问题的能力。在绘图时熟练掌握了AutoCAD、PKPM等建筑软件，这些都从不同方面达到了毕业设计的目的与要求，巩固了所学知识。