【完整版】长安大学毕业论文设计

本工程为西安某学院办公楼设计，该楼为六层，总高23.3米，总建筑面积约为

6287.76m2。本设计依据设计任务书，运用力学钢筋混凝土、结构力学基本原理及土力学和对材料性质的深刻了解，遵守设计规则，保证建筑结构合理，所有材料的质量和强度合格，工艺良好。

本建筑设计分为：建筑设计、结构设计。

建筑设计采取积极措施来增强建筑物的外表强度和坚固性，给人以心理上的安全感。另外，还要有艺术的美感，要有时代气息。

结构体系是钢筋混凝土框架结构，结构设计是使结构物得到足够的强度、刚度和韧性的过程。结构体系选择后，进行荷载分析和强度分析，同时考虑与建筑经济学的关系，把材料制做安装所需成本、所用时间，以及结构使用期间的维修联系起来。

关键词：框架；结构设计；内力计算

The Office of the Xi 'n XX college

Abstract

This project is The Design of the Office of the Xian XX college, There are six storys in the building.The general is based on the design requirements, original information,

application of mechanics RC, basic principles of structural mechanic, soil mechanics and well knowing material quality, obeying rules of design, ensuring the structures of architecture reasonable, and the quality and intensity of all materials are qualified, and the techniques are the same.

This architecture design is divided into three parts: architecture design, structural design.

Architecture design will adopt available measuresto increase constructions surface intensity and firmness. It will also give people safe felling on psychological. On the other

is a process of making construction structures get enough intensity, stiffness and toughness. After structural system is chosen, carrying out the analysis of load and intensity, at mean time taking into account the associatedrelation with building economics,combining the time and cost of materials fabricating and fixing, and the maintenance of structure during operation and use period.

Construction organization schedule: according to scientific subdivision works, continuous construction methods, reasonable arranging construction orders, paying attention to safe measures, and ensure to obtain economic benefit.

Keywords : frames; structural design; intevnalforce calculation

目录

1.1设计基本资料 (1)

1.1.1工程概况 (1)

1.1.2原始设计资料 (1)

1.2建筑设计说明 (1)

1.2.1建筑平面设计 (1)

1.3.1屋面做法 (7)

2.1设计资料 (10)

2.1.1工程概况 (10)

2.1.2气象资料 (10)

2.2结构布置计算 (10)

2.3结构方案选取 (10)

2.3.1竖向承重体系选取 (10)

2.3.2水平方向承重体系选取 (11)

2.3.3基础形式选取 (11)

2.4框架梁柱尺寸确定 (11)

2.4.1梁截面尺寸的确定 (11)

2.4.2柱截面尺寸的确定 (12)

2.4.3板厚的确定 (12)

2.5框架梁柱线刚度计算 (12)

2.5.1横梁线刚度 (12)

2.5.2柱的线刚度计算 (12)

2.5.3横向框架柱侧移刚度D值计算 (13)

2.6恒荷载计算 (13)

2.6.1荷载传递的基本原理 (13)

2.6.2荷载统计 (14)

2.7.风荷载作用下框架结构内力计算和侧移计算 (16)

2.7.1风荷载标准值 (16)

2.7.2水平风荷载作用下的内力计算 (17)

2.8地震作用计算 (19)

2.8.1重力荷载代表值 (19)

2.8.2水平地震作用及楼层地震剪力计算 (21)

2.8.3水平地震作用下的内力计算 (23)

2.9竖向荷载作用下框架结构的内力计算 (25)

2.9.1荷载计算 (25)

2.10横向框架内力组合和调整 (36)

2.10.1框架梁内力组合 (36)

2.10.2承载力抗震调整系数 (36)

2.10.3梁端剪力调整 (37)

2.10.4梁跨间最大正弯矩组合的设计值 (37)

2.10.5框架柱的内力组合 (42)

2.10.6框架柱的内力调整 (43)

2.11框架梁的截面设计 (44)

2.11.1A B梁的正截面受弯承载力计算 (44)

2.12框架柱截面设计 (49)

2.12.1A柱截面尺寸验算 (49)

2.12.2A柱正截面受弯承载力计算 (49)

2.12.3A柱斜截面受剪承载力计算 (52)

2.12.4B柱截面尺寸验算 (53)

2.12.5 B柱斜截面受剪承载力计算 (56)

2.13基础设计 (56)

2.13.1边柱A基础设计： (57)

2.13.2中柱B基础设计 (63)

2.14楼梯设计 (68)

2.14.1楼梯概况 (68)

2.14.2楼梯平面布置图 (68)

2.14.3梯段板设计 (68)

2.14.4平台板设计 (69)

2.14.5平台梁设计 (70)

参考文献 (72)

致谢 (73)

1.1 设计基本资料

1.1.1 工程概况 工程名称： 西安市某学院办公楼（框架结构） ；

工程规模： 主体 6 层；

结构类型：

框架结构； 设计使用年限：

50 年； 设防烈度：

8 度（ 设计地震基本加速度值为 0.20g ） ； 建筑类别： 丙类；

场地类别：

U 类； （ 二 ） 基本地形及地质水文资料

（ 1 ）工程地质：该建筑物场地地形平坦，属于渭河三级阶地，地层由素填土和黄土状 土层构成。勘测结果，场地各土层均可作为天然地基， 其中素填土层厚度约为 1.5m-2.5m ， f tk =120kPa,以下均为黄土状土层，其物理力学指标如下；

3

W=26.0 丫 =19.8kNm e=0.9 W P =14.6 W=25.3

a =0.53MP ； E s =3.74MPa f k =160kPa d s =2.70

（ 2）水文地质：勘测期间，勘测范围内未见地下水。

1 建筑设计

1.1.2 原始设计资料

（ 一 ） 气象资料 西安市自然

条件及气候条件： 最热月平均气

温： 最冷月平均气温： 土壤冻结

最大深度： 相对湿度： 主导风

向： 基本风压值： 基本雪压： 27.3 80cm

最热月平均 72%,最冷月平均 70%

全年主导风向为西北风

0.40kNm

0.25 kNm

1.2 建筑设计说明

建筑设计要达到以下的一系列要求：（1）满足建筑物的功能要求，为人们的生产和生活活动创造良好的环境；（2）正确选用建筑材料，根据建筑空间结合的特点，选择合理的结构、施工方案，使房屋坚固耐久、建造方便；（3）具有良好的经济效果；（4）建筑物是社会的物质和文化财富，它在满足使用要求的同时，还需要满足人们对建筑物在美观方面的要求，考虑建筑物所赋予人们在精神上的感受。

（5）建筑物还要满足总体规划的要求，任何一个单体建筑都是存在于一个总体的规划之中，哪怕单体再漂亮、美观，而与周围的环境不协调、统一，我们都可以说这是一个失败的建筑物。

建筑设计的依据：（1）满足人体尺度和人体活动所需要的空间尺度；（2）家具、设备的尺寸和使用它们的必要空间；（3）温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等气候条件；（4）地形、地质条件和地震烈度；（5）建筑模数和模数制。

1.2.1 建筑平面设计

本设计是办公楼，办公建筑应根据使用性质、建设规模与标准的不同，确定各类用房。办公建筑由办公室用房、公共用房、服务用房和设备用房等组成。办公楼内各种房间的具体设置、层次和位置, 应根据使用要求和具体条件确定。办公建筑应根据使用要求、用地条件、结构选型等情况按建筑模数选择开间和进深，合理确定建筑平面，提高使用面积系数, 并宜留有发展余地。

（一）使用部分的平面设计

（1）房间使用面积、形状、大小的确定一个房间使用面积基本包括：办公设备、所占的面积；人们使用家具、设备所占活动面积；以及行走、交通所需的面积。

本设计中办公室的开间取为8.0m,进深为8.4m,厕所布置在建筑朝向较差的一面，距最远的房间约24m厕所有不向邻室对流的直接自然风和天然采光，卫生洁具数量按《规范》要求：男厕所每40 人设一具大便器,每30 人设一具小便器,女厕所每20 人设一具大便器，每40 人设一具洗手盆。

（2）门窗大小及位置的确定

办公建筑门厅的门洞口宽不应小于1000mm高不应低于2.10m,根据人流的多少和搬进房间设备的大小取门宽为1000mm开启方向朝房间内侧；厕所的门宽可适当的减小取为900mm走道两端的门采用等宽双扇门，大厅的门采用四个单扇双向弹簧门。

（3）窗的大小以及位置的确定

房间中的窗大小和位置的确定,主要是考虑到室内采光和通风的要求。本设计中，办公室的窗户，考虑《规范》要求窗地比》1: 6,窗宽取为1600mm高度取为1800mm厕所内开窗高1800m并配置机械通风设备。

（二）交通联系部分的平面设计

（1）总则：交通联系部分的设计不仅要考虑保证使用便利和安全疏散的要求，而且还

要考虑其对造价和平面组合设计的影响。平面设计中对交通联系部分作以下要求：

①通路线简洁明确，以利于联系通行方便；