1、2017 届土木工程专业毕业设计毕业设计 （ 论文 ）计算书题 目 西安建筑设计院办公楼设计专 业 土木工程 班 级 学 生 指导教师 2017 年摘 要本设计为西安建筑设计院办公楼设计，总建筑面积约为 6500m2 左右，地上6 层，建筑总高度为 22.2m，底层层高为 4.2m，二层以上均为 3.6m，室内外高差0.45m。内部设有 2 部电梯，3 部消防楼梯，该建筑物处于 8 度抗震设防区域，基本地震加速度为 0.20g（第一组），场地类别为类，采用钢筋混凝土现浇框架结构，结构的使用年限为 50 年。本毕业设计包括建筑设计和结构设计，建筑设计部分包括建筑总平面设计，交通部分和防火设计，以
2、及立面设计，构造设计等等。结构设计包括电算和手算两部分。其中手算部分中的计算书的主要内容为设计的总说明、构件尺寸的初步确定、框架的计算简图确定、框架横向侧移刚度验算、内力组合、截面配筋计算及楼梯和基础设计。在结构设计中，着重对结构方案中横向框架第 13 号轴线框架进行抗震设计。在确定框架的柱网布局之后，先利用 D 值求出层间位移 ,接着利用顶点位移法求出自震周期，该建筑高度小于 40m，按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进一步求出结构在水平荷载作用下的内力。接着计算出竖向荷载作用下的结构内力。将结构内力进行组合，并找出对结构最不利的一组或几组内力组合进行配筋计算。电算时利用 PKPM20
3、05、AutoCAD2012 进行建模计算，并输出框架梁柱2017 届土木工程专业毕业设计配筋梁、柱配筋图及内力计算结果。关键词：办公楼；框架结构；抗震设计；内力组合；配筋计算AbstractThis design is the office building design, with a total construction area of about 6500 m2, six floors on the ground, building a total height of 22.2 m, the height of 4.2 m, above all is 3.6 m, on the sec
4、ond floor elevation difference of inside and outside of 0.45 m. Interior is equipped with two elevators, three fire stairs, the buildings in the area of 8 degree seismic fortification, basic seismic acceleration of 0.20 g (the first group), site category for , adopts the cast-in-place reinforced con
5、crete frame structure, the structure of use fixed number of year for 50 years.This graduation design includes architectural design and structural design， including the construction total plane design, architectural design from the traffic and fire prevention design, and the facade design, structure
6、design and so on. The structural design includes both the electric and the manual. One hand is the main content of calculation for the design of part of the total, the size of a preliminary determination, the calculation of frame diagram, frame transverse lateral stiffness calculation, and the inter
7、nal forces combination, section reinforcement calculation and stair and foundation design.In the design of the structure, the seismic design of the frame of frame no. 13 of transverse frame in the structural scheme is emphasized. After determine the frame column grid layout, first using the D value
8、and the displacement between layers, and then use vertex displacement method from the earthquake cycle, the building height is less than 40 m, according to the bottom shear method under horizontal seismic load size, further the internal force of structure under horizontal load. Then the structure of
9、 the vertical load is calculated. The internal forces of the structure were combined to find the most unfavorable groups of structures or groups of internal forces. Using the PKPM2005 and AutoCAD-2012 modeling calculation, the output framework beam and column reinforcement diagram and the calculatio
10、n result of the inner force are calculated.Keywords: office building；frame structure; Seismic design; Internal force 2017 届土木工程专业毕业设计combination; Reinforcement calculation前 言时间走得飞快，转眼就是大四下学期了。而我也如期迎来了学校最后的“作业”。这将会是做过的最难得一次设计了，虽然我们都曾做过课设。此次设计会运用到四年来所有学习过的知识，而非课设那种只对应一门课了。这会是对大学学业的一次综合全面的考察，借此认知一下此时的自
11、己，也对早前所学东西进行系统的总结和复习。它让我可以全面的去体会一个建筑从设计变成施工图纸的过程，去细致的了解本专业的应用。据任务书的要求，我要设计的是西安建筑设计院办公楼，六层钢筋混凝土现浇框架结构。最先进行建筑设计，分析建筑的类型及功能，选择合适的布局，接着根据平面设计原则，结合交通交通设计、防火设计等对建筑细节进行设计和调整。完成建筑图绘制后，据设计资料及结构设计进行构件选型，主题确定即进入电算，验算满足后再结构计算，主要包括刚度验算，自振周期计算，自重荷载计算，水平地震作用的计算，风荷载计算，竖向荷载计算，梁柱的截面设计，楼梯和基础的配筋设计等。结构计算是设计的核心部分，也是计算书的重
12、点部分，个人觉得结构计算数据繁复，较易出错，计算过程修修改改，要不停的对照课本及相关规范，有解决不掉的问题老师也会及时给予指导，在设计后期，导师也对设计的细节和计算书的排版给了详细的指导和修改，终是顺利的完成了此毕设。几个月的毕设，每天对着电脑、书籍，不断的改改停停，一步步走过来完了才能说句，真不易啊！整个毕设，通过查资料、查规范，将以前的知识融会贯通，专业知识得到应用，对几个常用软件的认知和操作也是飞速成长。对于设计中尚存在的问题，敬请老师指出，一定及时改正，也谢过为学生毕设辛苦的导师。2017 届土木工程专业毕业设计I目 录1 建筑设计说明 .11.1 工程概况及建筑设计依据 .11.1.
13、1 工程概况 .11.1.2 建筑技术条件 .11.1.3 设计内容及要求 .21.1.4 建筑设计依据 .21.2 平面设计 .31.2.1 总平面设计 .31.2.2 平面设计原则 .31.2.3 平面布置 .31.2.4 立面设计 .41.2.5 剖面设计 .41.2.6 交通设计 .41.2.7 防火设计 .51.2.8 构造设计 .52 结构设计说明 .82.1 工程概况及结构设计依据 .82.1.1 工程概况 .82.1.2 结构设计依据 .82.1.3 设计等级的确定 .82.2 荷载取值 .92.2.1 可变荷载 .92.2.2 恒载 .9II2.3 结构选型及布置 .112.
14、3.1 上部结构选型 .112.3.2 结构选型 .122.3.3 结构布置 .122.3.4 其它结构布置 .123 结构设计计算书 .133.1 楼板、框架梁、框架柱尺寸的初步确定 .133.1.1 楼板尺寸确定 .133.1.2 框架梁尺寸确定 .133.1.3 框架柱尺寸确定 .133.2 重力荷载代表值的计算 .143.2.1 门窗统计表 .143.2.2 各构件自重标准值统计表 .153.2.3 恒载作用下各层重力荷载代表值计算 .153.2.4 活载作用下各层重力荷载代表值计算 .163.2.5 各层重力荷载代表值计算 .322017 届土木工程专业毕业设计III3.2.6 重力
15、荷载代表值示意图 .334 水平地震作用下框架内力计算 .344.1 框架基本值计算 .344.1.1 框架梁线刚度计算 .344.1.2 横向框架柱侧移刚度计算 .344.2 横向框架自振周期 .354.2.1 D 值计算 .354.2.2 横向框架顶点位移及自振周期 .364.3 水平地震作用下剪力及层间位移计算 .374.3.1 各质点横向水平地震作用及楼层剪力计算 .374.3.2 水平地震作用下层间位移计算 .384.4 框架水平地震作用下的内力计算 .394.4.1 水平地震作用下内力计算方法 .394.4.2 各层柱端弯矩的计算 .414.4.3 梁端弯矩、剪力及柱轴力计算 .4
16、24.5 水平地震作用下内力图 .434.5.1 水平地震作用下弯矩图 .434.5.2 水平地震作用下剪力图 .444.5.3 水平地震作用下轴力图 .455 风荷载计算 .465.1 风荷载计算 .466 竖向荷载计算 .406.1.计算单元的确定 .476.2 荷载计算 .47IV6.2.1 恒载计算 .486.2.2 活载计算 .486.2.3 一至七层框架计算简图 .486.3 横向框架内力计算 .496.3.1 计算固端弯矩 .506.3.2 用二次弯矩分配法计算弯矩 .536.3.3 梁端剪力的计算 .556.3.4 柱轴力计算 .596.3.5 恒载作用下的弯矩图 .616.3.6 活载作用下的弯矩图 .627 内力组合 .637.1 框架梁跨中弯矩计算 .637.1.1 恒载作用下框架梁跨中弯矩 .637.1.2 活载作用下框架梁跨中弯矩 .637.2 框架梁内力调幅 .647.3 框架梁内力组合 .657.3.1 无地震作用下的组合 .657.3.2 有地震作用下的组合 .668 构件截面设计 .778.1 框架梁截面设计 .778.1.1 正截面受弯承载力的计算 .778.1.2 梁斜截面受剪承载力 .818.2 框架柱截面设计 .848.2.1 框架柱的轴压比验算 .84
