摘要：该设计为大连外国语学院4号学生公寓建筑结构设计。建筑所在地为大连旅顺海边地区，地势平坦，而且均没有地下水。在进行多层框架结构设计时，抗震设防的要求、主导风向以及风荷载等自然因素均是依照大连旅顺海边地区来决定的。

该设计为五层的框架结构，建筑的主体高度为20.4m。设计遵从适用耐久、经济合理、安全可靠、造型美观，环境保护的基本设计原则，使其具有更好的灵活性以及通用性。

该设计的目的和要求非常明确。设计内容包括：绘制完平、立、剖面施工图；计算梁柱截面尺寸；刚度计算以及横向框架的侧向刚度比的验算；重力荷载的计算和水平荷载的计算；水平荷载作用之下的框架结构内力的分析以及竖向荷载作用之下的框架结构内力的分析；进行内力计算以及内力组合；完成梁、柱、板截面的设计以及基础的设计；最后再使用PKPM进行电算，绘制结构图，整理计算书。

本次设计结果包括：设计计算书，平、立、剖共四张建筑图，梁、柱、板、基础的配筋图和一榀框架配筋图共五张图。

关键词：框架结构；内力计算；内力组合；抗震设计

目录

摘要

Abstract

1工程的概况-1

2梁、柱截面尺寸及其计算简图-5

2.1梁、柱截面尺寸的确定-5

2.2基础选型与埋置深度-5

2.3框架计算简图-6

3横向框架结构侧向刚度计算及侧向刚度比验算-7

3.1框架梁、柱线刚度计算-7

3.2框架侧向刚度计算-7

3.3横向框架侧向刚度比验算-10

4重力荷载及水平荷载计算-11

4.1重力荷载计算-11

 4.1.1屋面及楼面的永久荷载标准值-11

 4.1.2屋面及楼面的可变荷载标准值 -11

 4.1.3梁、柱、墙、门、窗等重力荷载计算-11

4.2重力荷载代表值计算-13

 4.2.1底层重力荷载代表值-13

 4.2.2二层重力荷载代表值-14

 4.2.3顶层重力荷载代表值-15

4.3水平地震作用计算及剪重比验算-15

 4.3.1自振周期-15

 4.3.2水平地震作用及剪重比验算-16

4.4风荷载计算-17

5水平荷载作用下的框架结构分析-20

5.1 水平地震作用下框架结构侧移验算-20

5.2 水平地震作用下框架结构的内力计算（D值法）-20

5.3 风荷载作用下框架结构侧移验算-22

5.4 风荷载作用下框架结构内力计算-23

6竖向荷载作用下框架结构内力分析-26

6.1 计算单元及计算简图-26

6.2 竖向荷载计算-27

 6.2.1 恒载计算-27

 6.2.2 活载计算-29

 6.2.3 柱变截面处的附加弯矩-30

6.3 内力计算-31

 6.3.1 计算杆端弯矩分配系数-31

 6.3.2 计算杆件固端弯矩-32

 6.3.3 计算杆端弯矩-35

 6.3.4 梁端剪力及柱轴力计算-35

7内力组合-42

7.1梁控制截面内力标准值-42

 7.1.1 恒荷载作用下-42

 7.1.2 活荷载的作用下-43

 7.1.3 地震荷载作用下-43

 7.1.4 风荷载的作用下-43

7.2梁控制的截面内力组合-46

 7.2.1 持久设计状况下的梁端截面组合的内力设计值-46

 7.2.2 地震设计状况下的梁端截面组合的内力设计值-47

 7.2.3 梁跨间最大正弯矩设计值-51

7.3 柱控制截面内力组合-58

 7.3.1 持久设计状况-58

 7.3.2 地震设计状况-62

 7.3.3 剪跨比和轴压比验算-62

 7.3.4 柱子的控制截面组合的内力设计值的调整-63

 7.3.5 最不利的内力组合的选择-64

8 梁柱截面设计-66

8.1梁截面设计-66

 8.1.1 梁正截面的受弯承载力计算-66

 8.1.2 梁斜截面的受剪承载力计算-68

8.2柱截面设计-69

 8.2.1 柱子正截面受压承载力的计算-69

 8.2.2 柱子斜截面受剪承载力的计算-71

8.3框架梁柱节点核心区的截面抗震验算-72

9 板截面设计-73

9.1设计的资料-73

9.2荷载的计算-73

9.3按照弹性理论来进行计算-73

9.4配筋计算-74

10 基础设计-76

10.1设计的资料-76

10.2初步的选形-76

10.3荷载的最不利组合-76

10.4确定基础的底面尺寸-76

10.5地基承载力修正-77

10.6附加荷载的计算-77

10.7基础尺寸的验算-77

10.8基础高度的验算-78

10.9基础配筋-79

结论-81

参考文献-82

致谢-83