毕业设计(论文)：宁波地区某高级中学教学楼设计方案.doc

编号： 本科毕业设计（论文）宁波地区某高级中学教学楼设计（方案1）Design Of A Senior Middle School Teaching Building In Ningbo（Program 1）学 院 建筑工程与环境学院 专 业 土木工程 班 级 土木071 学 号 074110201 姓名 毕艳利 指导教师 宋晓刚 职称：讲师指导教师（校外） 职称：完成日期 2011年5月09日 宁波地区某高级中学教学楼设计（方案1）毕艳利摘要：本项目题目为宁波地区某高级中学教学楼。本建筑主体为4层，总建筑面积为2478，总高度16.5米，抗震设防烈度为6度，抗震等级三级级，防火等级为二级。本工程结构形式为钢筋混凝土现浇结构，采用桩基础。本设计的主要工作为该工程的建筑设计与结构设计，建筑设计的内容包括平面、立面、剖面设计；结构设计包括荷载设计、内力分析以及构建配筋计算。内力计算考虑了三种荷载作用，即竖向恒荷载作用下的内力，活荷载作用下的内力及风荷载作用下的内力。在确定了框架布局后,通过PKPM软件进行了各种荷载作用的计算。绘制了全套结构图。关键词：框架结构；建筑设计；结构设计Design Of A Senior Middle School Teaching Building In Ningbo（Program 1）BiyanliAbstract：The title of this project is “design of a Senior middle school teaching building in Ningbo”. The architecture contains four floors. Its whole floorage is 2478, Its total height is 16.5m, the seismic fortification intensity is six-degree. Seismic grade is three-grade and fireproof rank is secondary. The structural form is reinforcement concrete casting. The foundation style is pile. The main work of the design includes two parts, the architectural design and the structural design. The architectural design comprises plane design 、vertical design and so on; The structural design includes calculating of load. the analysis of internal force, design of sections and so on. Three different load situations are taken into consideration in the interior force calculation, which are vertical constant load, live load and wind load. After the frames layouts is determined, various loads are calculated through software PKPM. We should finish each kind of working drawings.Keyword: Frame structure; Structural design; Architectural design目 录1 毕业设计任务书要求11.1 设计资料11.2 基本要求11.3 水文地质条件22 建筑设计22.1 工程概况22.2 设计依据22.3 设计标高32.4 平面设计32.5 剖面设计32.6 建筑做法42.6.1 墙体工程42.6.2 门窗立摚42.6.3 室内粉刷42.6.4 室外装修42.6.5 防水泛水工程52.6.6 留孔预埋52.6.7 屋面工程52.6.8 雨水管62.6.9 油漆工程62.7 常用做法62.7.1 楼面做法62.7.2 散水62.7.3 内墙做法62.7.4 外墙做法72.8 建筑节能72.9 注意事项73 结构设计说明73.1 设计依据73.2 正常使用活载、抗震设计83.3 钢筋混凝土结构部分83.4 砌体结构93.5 基础103.6 其他104 截面选择114.1 梁截面初选114.2 柱截面选取115 荷载计算125.1 屋面恒载125.2 楼面恒载125.3 卫生间楼面135.4 墙体恒载135.5 梁自重145.6 梁上荷载145.7 荷载布置146 楼层组装参数166.1 输入参数166.2 设计参数177 框架结构设计207.1 总则207.2 荷载布置图227.3 框架在竖向作用下的内力计算257.3.1 内力计算参数257.3.2 恒载作用下内力计算297.4 活载内力包络图307.5 框架在水平作用下的内力计算337.5.1 风荷载作用下内力计算337.5.2 地震荷载作用下内力计算357.6 一榀框架内力包络图377.6.1 荷载组合信息377.6.2 调整信息388 梁柱截面设计428.1 梁截面设计428.1.1 承载力抗力调整系数428.1.2 跨中配筋438.1.3 左边支座配筋438.1.4 右边支座配筋448.1.5 梁斜截面受剪配筋计算448.2 柱截面设计448.2.1 相关参数448.2.2 柱正截面承载力计算458.2.3 斜截面承载力计算469 楼梯设计469.1 楼梯说明469.2 楼梯板设计479.2.1 荷载计算479.2.2 荷载效应组合489.2.3 截面设计489.3 平台板设计4810 双向板楼盖设计5010.1 标准层楼板计算5010.2 板的配筋计算5011 基础设计5111.1 桩选择5211.2 地质资料5211.3 单桩竖向承载力特征值5211.4 确定桩数及承台尺寸5211.5 桩顶荷载计算5311.6 承台受冲切承载力验算5311.7 承台受剪承载力计算5411.8 承台受弯承载力计算54参 考 文 献57致 谢591 毕业设计任务书要求1.1 设计资料 本设计项目为宁波市某高级中学教学楼设计。该教学楼包括教室、实验室等，包括3个年级，每个年级6个班，每个班3040人。无地下室，桩基础，上部采用框架结构。根据设计资料，完成教学楼建筑施工图、结构施工图设计内容。1.2 基本要求(1)独立完成某高级中学教学楼建筑施工图、结构施工图设计任务； (2)所设计的教学楼应该满足作为高级中学教学楼的必要的建筑使用功能要求；(3)所设计的教学楼，根据中学教学楼建筑物的特点，合理布置，并注意建筑物的美观；并符合主要任务的要求； (4)施工图设计内容应满足建筑工程设计文件编制深度规定中对施工图设计的要求；结构施工图应尽可能按平法施工图的作图规则设计。 建筑部分，应完成以下内容： （1）图纸目录及建筑设计总说明； （2）建筑平面图； （3）建筑立面图； （4）建筑剖面图；（5）内外墙节点、楼梯、卫生间等局部平面放大和构造详图。 结构部分，应完成以下内容： （1）图纸目录及结构设计总说明； （2）基础平面图，包括桩位图和基础详图； （3）结构平法柱配筋图； （4）结构平法梁配筋图； （5）结构平法板配筋图； （6）楼梯结构平面及其配筋图； 另外，应包括结构设计计算书，并有手算校核内容。1.3 水文地质条件工程位于地震区, 抗震设防烈度为6度，设计地震基本加速度为0.05g，设计地震分组为第一组，建筑场地特征周期为0.35s，场地类别为类，建筑结构抗震等级为四级，基本风压，地面粗糙度为类。2 建筑设计2.1 工程概况（1）本工程为宁波某高级中学教学楼，总建筑面积2478,其中占地面积为620，建筑层数为四层。层高为3.9m。（2）建筑等级：II级（3）建筑结构类型：框架（4）设计使用年限：50年（5）设计耐火等级：二级（6）屋面防水等级：III级（7）抗震设计烈度：6度（8）抗震等级： 4级2.2 设计依据(1)国家现行有关建筑及规划设计规范、标准和规定(2)民用建筑设计通则（GB503522005） (3)建筑设计防火规范（GB500162006）(4)建筑抗震设计规范（GB500112001）(5)混凝土结构设计规范（GB50010-2002）(6)屋面工程质量验收规范（GB50207-2002） (7)砌体工程施工及验收规范（GB50203-2002 ）(8)建筑地面工程施工及验收规范（GB50209-2002）(9)塑钢门窗安装及验收规范（JCJ103-96）(10)设计任务所要求的基本条件2.3 设计标高 本工程室内地坪标高，相当于黄海高程2.450，室内外高差为0.45m。2.4 平面设计（1）该设计采用内廊式组合，平面紧凑、组合灵活，走廊面积相对比例较小，满足使用要求，又节约用地，主要房间开间8.1m，进深6.3m。纵、横向定位轴线均与柱轴线重合，为使外墙、走廊墙壁平齐，纵梁轴线与柱轴线发生偏移（在荷载计算中采用单向偏向计算）。（2）门厅是人流集散的交通枢纽，起着室内外空间的过渡作用。门厅面积主要根据建筑物的性质、规模、功能要求及其空间处理确定，面积为72.9 ，满足使用要求。（3） 楼梯采用双折式，室内设两座，每个楼梯宽度为3.06m，符合规范要求。每层层高均为3.9m台阶踏步采用b=260mm,h=150 mm。（4） 走廊，依据功能使用要求及防火疏散规定，该方案走廊净宽2.46 m。（5） 卫生间，每层两间。卫生间根据使用人数确定坐式大便器、小便槽数目；在各卫生间内设置前室，作为盥洗室。2.5 剖面设计（1） 由建筑使用要求确定主体为4层，层高均为3.9m。房间内横梁高为600mm，走廊内横梁高为600mm。为保证室内具有充足的天然采光，纵墙侧窗规格主要为1800mm2100 mm，12002100 mm，窗台高度为900 mm，纵梁高度为600 mm。（2） 为了防止室外雨水倒灌，防止建筑因沉降而使室内地面标高过低，为了满足建筑使用及增加建筑美观，要求室内外地面有一定高差，取室内外高差为0.45m。2.6 建筑做法2.6.1 墙体工程（1） 除图纸表示之外，均用加气混凝土砌块。（2） 门垛尺寸除注明外均为120mm, 凡居开间中开设的门在平面图中不再注明定位尺寸。（3）凡卫生间四周墙角均做120mm厚素混凝土翻边，遇门断开。（4）所有房间均做踢脚，高120mm，与墙面平。（5）外墙内保温：30厚聚苯颗粒保温浆。2.6.2 门窗立摚（1）本工程的塑钢门窗均立樘于墙的中心线内侧。（2）本工程平开门均立樘于开启方向的墙内侧与粉刷面平。2.6.3 室内粉刷（1）本工程内墙粉刷除另有材料做法明细表或由甲方另行委托进行精装修的部位外均采用1:1:6水泥，石灰，砂制成的混合水泥砂浆打底，再用细石纸筋灰光面，涂料由甲方确定。（2）凡内墙阳角或内门大头角均应用1:2水泥砂浆做保护角，其高度应大于1800mm或门洞高度。（3）凡内墙阴角与平顶粉刷交接处均用粉刷做出小圆角。（4）窗台处均采用1：2水泥砂浆粉刷。2.6.4 室外装修（1）除图纸特别注明外，本工程外墙均先用水泥砂浆打底，其面层做法根据图纸或说明施工。（2）本工程采用外墙涂料的部位，外墙粉刷施工时应达到以下要求：外墙粉刷采用1:3水泥砂浆打底，1:2水泥砂浆面，共20厚，采用水泥砂浆级配应满足抗裂要求。在外墙与钢筋混凝土柱、梁交接处，在粉刷砂浆中埋入宽度大于200mm板网。粉刷前的墙体必须保持湿润状态，尽可能将水浇透，并应避免在最炎热和冰冻季节施工。在雨蓬，挑板，檐口，阳台，无遮阳板窗上口及挑出较多的装饰线脚前端的粉刷均应作出滴水线。本工程采用的外墙饰面：白色涂料饰面，浅橙红色外墙瓷砖，石材饰面。2.6.5 防水泛水工程（1）卫生间完成面较同层地面降低50mm。（2）卫生间设有地漏者，地面均应向地漏方向做出不小于0.5的排水坡。（3）卫生间的墙采用砖墙，砌块或装配式板墙时者，应在墙体位置（门口除外）用C20混凝土做出厚度同墙体，高度为180mm的墙槛。（4）凡各种竖向管井壁上的检查门，门洞底面标高均平踢脚线顶的高度或按图施工。2.6.6 留孔预埋（1）凡预埋在混凝土或砌体中的木砖均应采用沥青浸透的防腐处理，设备安装及管道铺设及吊顶等所需的预埋件（除可用膨胀螺栓固定外）应与土建施工同步进行。（2）本工程的预留孔及预埋件在施工时应与各专业图纸密切配合进行，且应在施工时加强固定的措施，避免走动，一般不允许事后开凿。2.6.7 屋面工程（1）本工程屋面详细构造做法详见下文。（2）凡钢筋混凝土现浇屋面板在施工时应连续浇捣，不允许设置施工缝并切实保证混凝土的密实。屋面上的通风口等留洞处翻口也应尽量依次浇捣完成。（3）本工程屋面保温层采用挤塑泡沫保温隔热板，施工时应在厂家指导下进行。当本工程采用的刚性防水层单块面积大于6mx6m时应设置分仓缝，用建筑油膏嵌缝，上面用200mm宽卷材盖峰或按图纸说明施工。2.6.8 雨水管水斗均为UPVC制品，雨水管规格为，雨水口、空调落水管统一采用UPVC管，管下做一砖半窖井一只。2.6.9 油漆工程（1）所有木门均做普通调和漆一底二度。（2）所有钢制构件、金属预埋件均做防腐处理。2.7 常用做法2.7.1 楼面做法水泥砂浆楼面做法（自上而下） （1）15厚1：3水泥砂浆找平。（2）120厚现浇钢筋混凝土楼板。（3）板底粉刷。2.7.2 散水（1）20mm厚水泥沙面层。（2）70mm厚C15素混凝土。（3）80mm厚碎石垫层。（4）素土夯实。2.7.3 内墙做法白色内墙涂料做法（自外而内）：卧室，客厅，餐厅。（1）白色内墙涂料。（2）3mm厚纸筋灰面。（3）17mm厚1：1：6混合砂浆打底。水泥砂浆内墙做法（自外而内）：卫生间，厨房。（1）6厚1：2水泥砂浆面层刮出纹道。（2）14厚1：3水泥砂浆分层抹平。2.7.4 外墙做法面层做法详立面图，基层为自内而外：（1）6mm厚1：3水泥砂浆打底扫毛或刮出纹道。（2）刷素水泥一道，内掺水重3-5%的107胶。（3）12mm厚1：0.2：2水泥白灰膏砂浆，在外墙与钢筋混凝土柱、梁交接处在粉刷砂浆中埋入宽度大于200mm，0.8mm厚钢板网。2.8 建筑节能（1）铝合金中空玻璃窗。（2）外墙内保温：30厚聚苯颗粒保温浆。2.9 注意事项（1）本工程除按图施工外应严格按照国家现行施工规程及验收规范办理。（2）施工和安装单位应密切配合进行施工、不允许事后开凿打洞。 3 结构设计说明3.1 设计依据(1)建筑结构可靠度设计统一标准 （GB50068-2001）(2)建筑结构荷载规范 （GB50009-2001）(3)建筑地基基础设计规范 （GB50007-2002）(4)建筑抗震设计规范 （GB50011-2001）(5)砌体结构设计规范 （GB50003-2001）(6)建筑桩基技术规范 （JGJ94-94）(7)混凝土结构工程施工质量验收规范 （GB50204-2002）(8)建筑地基基础工程施工质量验收规范 （GB50202-2002）(9)设计任务所要求的基本条件3.2 正常使用活载、抗震设计(1)本工程主要部位使用活载的标准设计值如下表：表31楼面 卫生间 走廊 楼梯间 不上人屋面 活载（） 2.0 2.0 2.5 2.5 0.5(2)本设计基本风压为0.50。(3)本工程结构形式为框架结构，基本地震加速度为0.05，抗震设防烈度为6度，类场地第1组, 抗震等级四级。(4)结构构件主筋保护层厚度应根据其所在部位的环境类别按有关设计规范施工。 板：20 柱子：35 梁：35 承台：35(5)窗：铝合金窗，=0.45kN/(6)门：木门， =0.2kN/3.3 钢筋混凝土结构部分各部分混凝土强度等级除特别注明外按下表取用：表32各部分混凝土强度等级结构部位 混凝土强度等级 钢筋种类 结构部位 混凝土强度 级钢筋种类桩承台 C25 HRB335 钢筋混凝土柱 C30 HRB335 垫层 C10 HRB335 钢筋混凝土梁 C30 HRB335 楼梯 C25 HPB235 钢筋混凝土板 C30 HRB3352. 板（1）双向板的底筋，其短向筋放在下层，长向筋放在短向筋之上；（2）在同一断面的接头钢筋截面面积不得超过钢筋总截面面积的1/4；（3）配有双层钢筋的一般楼板，均应加设支撑钢筋，每平米设置一个；（4）开洞楼板除注明做法外，当开洞小于300时不设附加筋，板筋绕过洞边，不需切断。3. 梁（1）设备管线需要在梁侧开洞，埋件时应严格按设计图纸要求配置，空洞不能后凿；（2）梁上立柱见结构平面图，柱主筋锚入梁内40。4. 钢筋的锚固和连接除设计图纸中另有表示或说明外，下部钢筋伸入支座的锚固长度为：板钢筋伸入支座的长度为120；非框架梁下部钢筋当为HRB335时，伸入支座内的长度不小于12（d为纵向钢筋直径）且在边支座处伸至距支座边20、在中间支座处伸至支座中心线10；对HPB235级钢筋深入支座内长度不小于15，末端应有半圆弯钩。当钢筋直径小于或等于20时，其连接方式采用搭接，搭接长度分别为32（HPB235级）、40（HRB335级）。钢筋直径22时，一律采用等强度对焊焊接。3.4 砌体结构 （1）.屋面女儿墙采用砖砌，墙顶设240mm宽70mm高的现浇细石混凝土压顶，女儿墙设置间距不大于3米的构造柱， 女儿墙加筋及构造柱做法按相关图集有关节点施工。（2）.当墙开洞尺寸大于2.1米时其两侧设构造柱（3）.纵横墙与柱交接处，在交接处应设拉结筋，应沿墙高每500设两根直径为6的拉结筋，拉结筋每边伸入墙内不应小于墙长的五分之一且不小于0.7米，拉结筋预埋。（4）.墙长度超过5米，在墙体中部加设构造柱，墙高超过4米在墙体中部加设配筋带。（5）.梁、柱与墙体交接处，应根据饰面材质在做饰面前加钉金属网或在施工中加贴玻璃丝网格布，防止裂缝。（6）.凡悬挑构件浇筑混凝土时必须设牢临时支撑，待构件强度达到100时支撑方可拆除。（7）.门窗洞口未顶到梁底者，其洞口之上均设预制过梁，所选过梁宽度同墙厚，过梁遇混凝土柱改为现浇。（8）.构造柱与砌体的施工顺序：必须先砌墙体后浇柱，砌墙时留墙体拉结钢筋。3.5 基础（1）.本工程采用静压（顶压法）预应力混凝土薄壁管桩。（2）.单桩竖向承载力特征值为658.8kN，桩进入持力层为5米。（3）.若施工时发现地质情况与设计不符时，应通知设计人员和勘探人员共同研究处理。（4）.基槽挖至距设计标高100到200mm时应通知质检、设计、勘探人员到现场验槽，合格后方可继续施工。（5）.回填土可以采用素土回填，回填土的分层厚度200到300mm。每层人工或机械压实3到4遍。（6）.基坑开挖时施工单位应做好降排水和基坑支护，应制定可靠的施工组织设计，确保基坑和相邻建筑的安全。3.6 其他（1）.砌体的施工验收要求按国标砌体工程施工质量验收规范GB502003-2002及省标民用建筑物抗震构造图集99G304的要求进行。（2）.所以设备预留孔、预埋件必须与相关的施工图密切配合施工，做好预留预埋工作，不得事后开凿。（3）.承重墙上水表箱、计量箱、电信配线箱等设备开洞必须与相关专业图纸核对尺寸无误后方可施工。（4）.所有外露铁件均需刷红丹二度，刷调和漆二度。（5）.本工程应严格按照国家颁发的建筑工程施工及验收规范、规程进行施工，并应与建筑、给排水、电气、暖通（6）.构造柱箍筋末端均须做成135弯钩，弯钩的平直部分为10d(d为箍筋直径)。（7）.所有图中未注明处的钢筋锚固和搭接长度按03G101-1要求施工。4 截面选择4.1 梁截面初选因为主梁最大跨度为，取，取；, 取故主要框架梁初选截面尺寸为： 。 4.2 柱截面选取初估柱截面为600600，具体布置见柱布置图。图4-1 柱布置图5 荷载计算5.1 屋面恒载不上人屋面：平屋面40mm C20细石混凝土保护层 0.0425=1.00 KN/20mm纸筋石灰抹灰 0.0216=0.32 KN/高分子卷材一层 0.4 KN/20mm 1:3水泥砂浆找平 0.220=0.4KN/100-140mm膨胀珍珠岩找坡 (0.10+0.14)/27=0.84 KN/100mm现浇混凝土楼板 0.1025=2.50 KN/20mm板下抹灰 0.0217=0.34KN/不上人屋面恒载值 共计5.8 KN/5.2 楼面恒载 一般铺地砖楼面恒载标准值：10厚水泥石渣粉面 0.01016=0.16 KN/20厚1:3水泥砂浆找平层 0.02020=0.40KN/120mm厚现浇钢筋混凝土楼板 0.1225=3 KN/15厚纸筋石灰抹灰 0.01516=0.24KN/楼面恒载值 共计 3.80 KN/5.3 卫生间楼面 8厚防滑地砖 0.12kN/20厚1:3水泥砂浆结合层 0.0220=0.40KN/1.51.8厚聚氨酯三遍涂抹防水层 0.35kN/30厚1：3水泥砂浆找平层 0.02030=0.60kN/120mm厚现浇钢筋混凝土楼板 0.1225=3 KN/ 15厚纸筋石灰抹灰 0.01516=0.24kN/卫生间恒载值 共计 4.71kN/5.4 墙体恒载外墙：240厚粘土空心砖 0.2415=3.6 KN/水刷石贴面 0.50 KN/20mm厚纸筋灰混合砂浆打底 0.0217=0.34 KN/外墙身恒载 合计 4.44 KN/内墙： 240厚加气混凝土墙 0.246.5=1.56 KN/每面各20厚纸筋灰混合砂浆打底 0.0417=0.68 KN/ 喷合成树脂乳液涂料两道饰面 0.042=0.08 KN/ 10厚1：0.5：3水泥石灰膏砂浆打 底扫毛或划出纹道 0.0116=0.16kN/ 内墙身恒载 合计 2.48 KN/女儿墙自重： 4.440.9=4.00 KN/m5.5 梁自重梁自重： 0.30(0.6-0.12)25=3.6 KN/m抹灰层： 0.02(0.6-0.120.125)217=0.4114KN/m合计： 4.0114KN/m5.6 梁上荷载A轴1-1/1、1/5-6、:(3.33.31.82.24.441.82.20.45/3.3=9.86 KN/mD轴1-1/1、1/5-6、:(3.33.31.22.14.441.22.10.45/3.3=11.61 KN/mA(D)轴1/1-2、5-1/5 ：(4.83.322.11.24.4422.11.20.45/4.8=10.46KN/mA(D)轴2-3、3-4、4-5、: (8.13.31.82.134.4431.82.10.45/8.1=9.07KN/mB轴1-1/1、1/5-6、:(3.33.30.92.12.480.92.10.2/3.3=6.88 KN/mB(C)轴1/1-2、5-1/5: (4.83.30.92.12.480.92.10.2/4.8=7.29KN/mB(C)轴2-3、3-4、4-5、: (8.13.31.80.62-0.92.122.4821.80.60.4520.92.10.2/8.1=6.58KN/m其余内横墙：3.32.48=8.18KN/m其余外横墙墙：3.34.44=14.65KN/m5.7 荷载布置标准层恒载布置屋面恒载布置标准层活载布置屋面活载布置6 楼层组装参数6.1 输入参数6.2 设计参数a、根据条件，结构体系为框架结构，结构主材为钢筋混凝土b、结构重要性系数：根据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）3.2.2条规定：安全等级二级，设计使用年限50年，取1.00c、地下室层数：无地下室则填0d、梁保护层厚度（mm）：根据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）9.2.1条，环境类别见3.4.1条规定，室内正常环境，砼强度C20时取25mm，本设计取35e、柱保护层厚度(mm): 根据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）9.2.1条，环境类别见3.4.1条规定，室内正常环境取30mm，本设计取35f、梁端负弯矩调幅系数：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）5.2.3条规定，取0.85a、混凝土容重：取25kN/m（没有计入构件装修重量）b、钢材容重：取78kN/mc、墙水平分布筋间距（mm）：根据混凝土结构设计规范 （GB50010-2002）10.5.10，建筑抗震设计规范（GB50011-2001）6.4.3条规定，取200d、墙竖向分布筋配筋率（%）：根据混凝土结构设计规范 （GB50010-2002）10.5.9条，建筑抗震设计规范（GB50011-2001）6.4.1条规定，取0.3a、 设计地震分组：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）3.2.4条规定，取第一组b、地震烈度：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）1.0.4条，1.0.5条，3.2.4条规定，取6c、场地类别：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）4.1.6条表4.1.6规定，取2d、框架抗震等级：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）6.2.1条规定，取4e、计算振型数：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）5.2.3条规定，取12f、周期折减系数：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）3.3.16条，3.3.17条规定，取0.7a、修正后的基本风压（kN/m）：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）7.2.1条，取0.5b、地面粗糙程度：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）7.2.1条，取C类c、体形变化分段数：体形无变化填1d、各段体形系数：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）7.3.1，高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)3.2.5条规定，取1.37 框架结构设计7.1 总则这里仅选取3号轴线所在框架作为一榀框架，进行内力计算。这里将计算结果以弯矩图、轴力图、剪力图的形式呈现，各图如下图所示。由于左边柱子沿轴线各向右偏心180mm，而右边柱子向左沿轴线偏心180mm,，结构计算时以梁中心线为轴，故此框架跨度分别为5940mm、3060mm和5940mm。图7-1 第轴框架结构计算简图设计信息a、结构重要性系数：根据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）3.2.2条规定：安全等级二级，设计使用年限50年，取1.00b、柱计算长度计算原则：一般按有侧移c、梁柱重叠部分简化：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）5.3.4条规定，一般不简化为刚域d、是否考虑P-Delt效应：根据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）5.2.2条3款，7.3.12条；建筑抗震设计规范（GB50011-2001）3.6.3条；高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）5.4.1条，5.4.2条规定，一般不考虑e、柱配筋计算原则：宜按单偏压计算；角柱、异性柱按双偏压验算；可按特殊构件定义角柱，程序自动按双偏压计算f、钢构件截面净毛面积比：取0.85用于钢构件g、梁保护层厚度（mm）：根据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）9.2.1条，环境类别见3.4.1条规定，室内正常环境，砼强度C20时取25mm，本设计取30h、柱保护层厚度(mm): 根据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）9.2.1条，环境类别见3.4.1条规定，室内 正常环境取30mm，本设计取30i、是否按砼规范（7.3.11-3）计算砼柱计算长度系数：根据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）7.3.11条3款规定，本工程选否。7.2 荷载布置图恒荷载布置图和活荷载布置图如下图5-2和图5-2：图7-2 恒载布置图图7-3 活载布置图图7-4 左风载图7-5 右风载7.3 框架在竖向作用下的内力计算7.3.1 内力计算参数a、梁保护层厚度（mm）：根据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）9.2.1条，环境类别见3.4.1条规定，室内正常环境，砼强度C20时取25mm，本设计取30b、柱保护层厚度(mm): 根据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）9.2.1条，环境类别见3.4.1条规定，室内正常环境取30mm，本设计取30a、设计地震分组：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）3.2.4条规定，取第一组b、地震烈度：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）1.0.4条，1.0.5条，3.2.4条规定，取6c、场地类别：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）4.1.6条表4.1.6规定，取2d、抗震等级：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）6.2.1条规定，取4e、计算振型数：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）5.2.3条规定，取12f、周期折减系数：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）3.3.16条，3.3.17条规定，取0.7a、恒载分项系数：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）3.2.5条1款规定，取1.2b、活载分项系数：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）3.2.5条2款规定，取1.4c、风载分项系数：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）3.2.5条2款规定，取1.4恒荷载产生的内力如图7-6、图7-7、图7-8所示：7.3.2 恒载作用下内力计算图7-6恒载弯矩图(KNm)图7-7恒载剪力图 (KN)图7-8恒载轴力图（KN）7.4 活载内力包络图活载信息a、考虑梁活荷不利布置的层数：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）5.1.8条规定，多层应取全部楼层，故取4b、柱、墙活荷载是否折减：根据建筑结构荷载规定（GB50010-2002）4.1.2条规定，选折减c、传到基础的活荷载是否折减：根据建筑结构荷载规定（GB50010-2002）4.1.2条规定，选折减d、柱、墙、基础活荷载折减系数：根据建筑结构荷载规定（GB50010-2002）4.1.2条规定，计算截面以上的层号的折减系数为1层1，23层0.85，45层0.7，68层0.65，920层0.6，20层以上0.55。活载产生的内力包络图如图7-9、图7-10、图7-11所示：图7-9活载弯矩包络图(KNm)图7-10活载剪力包络图 (KN)图7-11活载轴力包络图（KN）7.5 框架在水平作用下的内力计算7.5.1 风荷载作用下内力计算风荷载信息a、修正后的基本风压（kN/m）：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）7.2.1条，取0.5b、地面粗糙程度：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）7.2.1条，取C类c、结构基本周期（秒）：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）3.2.6条，建筑结构荷载规范（GB50010-2002）7.4.1条规定，取0.4d、体形变化分段数：体形无变化填1e、各段体形系数：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）7.3.1，高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)3.2.5条规定，取1.3以左风荷载产生的内力如图7-12，以右风荷载产生的内力如图7-13所示： 图7-12左风载弯矩图（KNm）图7-13右风载弯矩图（KNm）7.5.2 地震荷载作用下内力计算地震信息a、计算振型数：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）5.2.3条规定，取12b、地震烈度：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）1.0.4条，1.0.5条，3.2.4条规定，取6c、场地类别：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）4.1.6条表4.1.6规定，取2d、设计地震分组：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）3.2.4条规定，取第一组e、框架抗震等级：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）6.2.1条规定，取4f、周期折减系数：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）3.3.16条，3.3.17条规定，取0.7g、特征周期：取0.35h、多遇地震影响系数最大值：根据建筑抗震设计规定（GB50011-2001）5.1.4条规定，取0.04i、活荷质量折减系数：根据建筑抗震设计规定（GB50011-2001）5.1.3条组合值系数规定，雪荷载及一般民用建筑楼面等效均布活荷载取0.5j、结构的阻尼比(%):根据建筑抗震设计规定（GB50011-2001）5.1.5条1款,高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）3.3.8条规定，取5k、考虑偶然偏心：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）3.3.3条规定，多层规则结构可不考虑，选否l、考虑双向地震扭转效应：根据建筑抗震设计规定（GB50011-2001）5.1.1条3款，高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）3.3.2条2款规定，选否m、斜交抗侧力构件方向的附加地震数：根据建筑抗震设计规定（GB50011-2001）5.1.1条2款，高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）3.3.2条1款规定，取0。以左地震荷载为例，产生的内力如图7-14所示：图7-14 左震弯矩图（KNm）7.6 一榀框架内力包络图7.6.1 荷载组合信息a、恒载分项系数：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）3.2.5条1款规定，取1.2b、活载分项系数：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）3.2.5条2款规定，取1.4c、风载分项系数：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）3.2.5条2款规定，取1.4d、水平地震力分项系数：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）5.1.1条1款，建筑抗震设计规范（GB50011-2001）5.4.1条规定，取1.3e、竖向地震力分项系数：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）5.1.1条4款，建筑抗震设计规范（GB50011-2001）5.4.1条规定，取0.5f、活荷载组合系数：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）4.1.1条规定，取0.7g、风荷载组合系数：根据建筑结构荷载规范（GB50010-2002）7.1.4条规定，取0.6h、活荷载的重力荷载代表值系数：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）5.1.3条组合值系数规定，雪荷载及一般民用建筑楼面等效均布活荷载取07.6.2 调整信息a、中梁刚度放大系数：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）5.2.2条规定，取2b、梁端负弯矩调幅系数：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）5.2.3条规定，取0.85c、梁设计弯矩放大系数：放大梁跨中弯矩，去值1.01.3，已考虑活荷载不利布置时，取1.0d、连梁刚度折减系数：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）6.2.13条2款，高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）5.2.1条规定，取0.7e、梁扭矩折减系数：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）5.2.4条规定，现浇楼板（刚性假定）取值0.41.0，一般取0.4；现浇楼板（弹性假定）取值1.0，本设计取0.4f、九度结构及一级框架梁柱超配筋系数：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）6.2.4条规定，取1.15g、按抗震规范5.2.5调整楼层地震力：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）5.2.5条规定，选是h、调整与框支柱相连的梁内力：根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）10.2.7条规定，一般不调整i、强制指定的薄弱层个数：根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）5.5.2条，高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）4.6.4条规定，取0内力包络图如图7-15、图7-16、图7-17、图7-18所示图7-15 弯矩包络图（KN.m）图7-16 剪力包络图（KN）图7-17 轴力包络图（KN）图7-18 配筋包络图（）8 梁柱截面设计8.1 梁截面设计这里仅以第一层号轴线的AB跨横梁为例，说明计算方法和过程，其它梁的配筋计算从略。8.1.1 承载力抗力调整系数 考虑地震作用时，结构构件的截面承载力计算采用下面的表达式： 表6-1 承载力抗震调整系数材料结构构件受力状态钢筋混凝土梁受弯0.75轴压比小于0.15的柱偏压0.75轴压比不小于0.15的柱偏压0.80抗震墙偏压0.85各类构件受剪、偏拉0.85相关参数1.材料混凝土强度等级为C30，=1.43N/，=1.0；纵筋为HRB335级， =300 N/，=0.55；箍筋为HPB235级，=0.614。2.几何参数 梁截面尺寸为300600，梁保护层厚度为25mm，取梁正截面配筋计算8.1.2 跨中配筋跨中最大弯矩设计值为,跨中按T形截面设计。 ；故属于第一类T形截面， ，故按最小配筋率配筋，实配2f18+2f16（）将跨中截面2f18和2f16全部伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋。8.1.3 左边支座配筋支座截面按矩形截面设计，支座负弯矩为由于梁上部受拉 实配2f18+2f16（）8.1.4 右边支座配筋支座负弯矩为 实配2f18+2f16（）8.1.5 梁斜截面受剪配筋计算最大剪力位于支座柱边 由于故截面尺寸满足要求 ,可以按构造配箍。加密区配置f10100，箍筋加密区长度： 取850mm;非加密区配置f20200。8.2 柱截面设计这里仅以第一层号轴线与B轴线相交处柱为例，说明计算方法和过程，其他柱配筋计算从略。8.2.1 相关参数（1）材料：混凝土强度等级为C30， =14.30N/，=1.43N/，=1.0；纵筋为HRB335级， =300 N/mm，箍筋为HPB235级，=210 N/。（2）几何参数：柱截面尺寸为600600，取，底层柱计算长度。8.2.2 柱正截面承载力计算由B内力图可知底层柱最不利内力为，.判别偏心受压情况取20mm和两者中的较大值，故取取20mm， ，。正截面配筋计算 ，配2f22（）代入已知数据联立（1）、（2）式计算可得 配12f22（）8.2.3 斜截面承载力计算箍筋加密区长度，取600mm截面尺寸检查： 满足要求。由抗剪承载力计算箍筋，剪跨比： ,取.，取可不进行斜截面受剪承载力计算，按构造要求配置箍筋，按照抗震设计要求。三级抗震，体积配箍率不得小于0.4%。加密区配置f8100，四肢箍，可以。非加密区配f10200，四肢箍。9 楼梯设计9.1 楼梯说明楼梯平面布置图如下：层高3.900米，踏步尺寸1503260mm。采用混凝土强度等级C25， 板梁的纵向受力采用HPB235，