学生宿舍楼建筑结构设计.doc

本科毕业设计 ( 论文 ) 题目：潍坊学院学生宿舍楼建筑结构设计

教学单位：工程技术系

专业：土木工程

学号：86

姓名：陈阳

指导教师：徐振中刘长江

2014年4 月

第一章建筑设计. (1)

建筑概况 (1)

第二章结构设计. (1)

2 .1结构体系选择与结构平面布置 (1)

承重方案的选择 (2)

结构布置 (2)

结构平面布置原则 (2)

结构竖向布置原则 (2)

结构总体布置 (2)

框架梁尺寸确定 (3)

柱的尺寸选择 (4)

板的尺寸选择 (5)

材料选择 (5)

计算简图的确定 (5)

重力荷载设计 (5)

屋面做法 . (5)

楼面做法 . (6)

卫生间做法 (6)

外墙做法 . (6)

内墙做法 . (6)

楼层荷载代表值计算 (7)

梁、柱自重 (7)

各层墙体自重 (7)

楼面自重 . (11)

楼梯板自重 (11)

卫生间自重 (11)

屋楼面活荷载 (11)

第三章地震作用下框架内力计算 (12)

各层重力荷载代表值 (12)

横向框架侧移刚度计算 (13)

横梁线刚度i

b计算 .

(13)

柱线刚度 ic 计算 (14)

柱的侧移刚度 D值计算 (14)

横向框架自震周期 (15)

水平地震作用下的位移验算 (17)

水平地震作用下，横向框架的内力计算 (17)

水平地震作用下框架边柱剪力和柱端弯矩标准值 (18)

水平地震作用下梁端弯矩，剪力以及柱轴力计算 (18)

第四章荷载作用下框架结构的内力计算 (22)

计算单元的选取 (22)

荷载计算 (22)

恒荷载计算 (22)

活荷载计算 (24)

内力计算 (26)

固端弯矩 . (26)

弯矩分配 . (27)

第五章内力组合计算 (31)

梁端剪力及柱轴力计算 (31)

横向框架内力组合 (32)

结构抗震等级 (32)

框架内力组合 (32)

内力的组合方法 (35)

框架梁设计 (37)

承载力抗震调整系数RE (38)

梁控制截面及内力计算. (38)

梁截面配筋计算 (39)

AB 跨正截面配筋计算 (39)

BC 跨正截面配筋计算 (41)

主梁斜截面设计 (43)

AB 跨 . (44)

CD 跨 (44)

次梁设计 (45)

荷载设计值计算 (45)

正截面承载力计算 (45)

次梁斜截面受剪承载力计算 (47)

第六章柱及楼板计算 (47)

柱的构造要求 (47)

柱的轴压比、剪跨比验算 (48)

柱正截面承载力计算 (49)

柱正截面配筋计算 (51)

柱斜截面配筋计算 (57)

柱斜截面承载力验算 (57)

楼板设计 (59)

截面设计 . (60)

单向板计算 (62)

楼梯设计 (62)

楼梯板设计 (63)

荷载计算 . (63)

截面计算 . (64)

平台板设计 (64)

荷载计算 .64

截面设计 .64

平台梁设计 .65

荷载计算 .65

截面设计 .65 总结 (67)

致谢 (69)

参考文献 (70)

第一章建筑设计

建筑概况

潍坊学院学生宿舍楼建筑结构设计，主体为多层钢筋混凝土框架结构，总建筑面积平方米，平面布置要求具备学生宿舍楼的基本的功能，立面处理力求简洁、明快、美观大方 .

主要技术条件

（1）温度：年平均气温约为℃，极端最高温度为℃，极端最低温度为℃。

（2）冬季主导风向为东北、东风，夏季主导风向为东南、东风，基本风压

为 m2，地面粗糙度为 B 类。

（3）雨雪条件：年平均降水量，日最大降水量110mm， 1 小时最大降水量68mm。最大积雪深度 190mm，基本雪压为 m2，土壤最大冻结深度为。

（4）地质条件：自然地表内为填土，填土下层为厚细- 中粗砂，再下为卵砾

2

石层，地基承载力特征值为500-600KN/m。地下水位稳定埋深，属潜水类型。地下水对混凝土结构不具有腐蚀性，但在干湿交替条件下对钢筋混凝土结构中的钢

筋具有弱腐蚀性。建筑场地平坦，道路通畅，水电就近可以接通，基本具备开工

建设条件。

第二章结构设计

2 .1 结构体系选择与结构平面布置

结构体系应该满足使用功能要求，尽可能的与建筑形式相一致，有足够的承载力，刚度和延性，施工简便，经济合理。该工程选用的结构体系为框架体系。

（1）建筑平面布置灵活，能获得较大空间，易于满足多功能的使用要求。

（2）建筑立面容易处理。墙体只起维护作用，结构自重较轻。

（3）计算理论较成熟，在一定的高度范围内造价较低，施工简便。

（4）在结构受力性能方面，框架结构属于柔性结构，自振周期较长，地震

反应较小，经过合理的结构设计，可以具有较好的延性。

（5）其缺点是结构抗侧刚度较小，在地震作用下侧向位移较大。

因此，框架结构体系一般适用于非地震地区、或层数较少的高层建筑。在抗震设防烈度较高的地区，其建筑高度应严格控制。

承重方案的选择

根据楼盖的平面布置及竖向荷载传力途径。框架承重方案分为：横向框架承重、纵向框架承重和纵横向承重等几种。

在实际工程中，一般采用横向承重方案是在横向布置框架承重梁。因房屋横向较短，柱数量较少，当采用横向承重方案时，横向框架梁的截面高度大，可增

加框架横向侧移刚度。当柱网平面接近正方形时，现浇楼面为双向板，此时，宜

采用纵横向框架承重。本设计采用的是纵横向承重方案。

结构布置

结构平面布置原则

结构平面形状宜简单、规则、对称刚度和承载力分布均匀，不应采用严重不规则的平面形状。结构的主要抗侧力构件应对称布置，尽量使结构的刚度中心和质量中心重合，避免地震时引起结构扭转及局部应力集结构竖向布置原则

结构竖向布置应使体型规则、均匀，避免有较大的外挑和内收，质量沿高度方向均匀分布，结构的承载力和刚度宜自下而上逐渐减小，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变 .

结构总体布置

多层建筑中控制侧向位移成为结构设计的首要问题。在设计中通常通过控制