摘要：本毕业设计题目是大连民族大学10#男生宿舍楼钢框架建筑结构设计，该宿舍楼采用纯钢框架结构，现浇混凝土楼板和屋面板。建筑总面积约3504m2，层数5层，建筑总高度18.9m。

该设计主要包括建筑设计和结构设计两部分。其中,建筑设计部分主要从建筑物功能与形式的关系等几个方面进行了探索，完成了建筑平面设计、立面设计和剖面设计。结构设计部分，根据任务书要求，在进行构件截面估算和荷载计算后，设计主要进行了结构方案中4轴横向框架的设计。在确定框架布局之后，先进行了截面的初步设计，梁柱侧移刚度和重力荷载代表值得的计算，通过顶点位移法与底部剪力法求出了在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着再求出竖向恒载，活载,并用弯矩二次分配法进行内力分配，求出竖向荷载作用下的内力（弯矩、剪力、轴力）。接下来进行内力组合并找出最不利的内力组合，选取最不安全的内力组合进行计算配筋计算。然后进行截面验算、节点抗震验算和基础的设计，最后用PKPM算出所需要的施工图。

本次设计中完成了建筑施工图4张，结构施工图5张，计算书1份。 

关键词：钢框架结构；建筑设计；结构设计；PKPM；施工图

目录

摘要

Abstract

1建筑设计-1

1.1 工程概况-1

1.2设计依据-1

1.3设计要求：-1

1.4设计标准级别-1

1.5.功能分析与平面要求-2

    1.5.1平面功能分析-2

    1.5.2建筑立面和剖面-2

1.6屋面工程-2

1.7门窗工程-2

1.8楼地面工程-2

1.9基础工程-3

1.10建筑细部具体构造做法-3

1.10.1屋面做法-3

1.10.2标准层楼面做法-3

1.10.3外墙面作法：-3

1.10.4内墙面作法：-3

1.10.5墙体作法：-4

1.10.6墙基做法：-4

1.10.6卫生间做法：-4

1.10.7楼地面作法：-4

2  设计资料-9

2.1 工程地质条件-9

2.2 材料-10

3 结构平面布置-11

3.1 结构平面布置图-11

3.2 梁柱截面初估-13

3.2.1框架梁截面初选-13

3.2.2框架柱截面初选-17

4 楼板设计-21

4.1 楼板荷载-21

4.1.1.恒荷载-21

4.1.2活荷载-22

4.2 楼板配筋计算-23

4.2.1.A区格板配筋计算-23

4.2.2 B区格板配筋计算-25

4.2.3C区格板配筋计算-26

5横向框架在竖向荷载作用下的计算简图及内力计算-28

5.1 横向框架在恒荷载作用下的计算简图-28

5.1.1横向框架简图-28

5.1.2第一层框架计算简图-28

5.1.3第二层框架计算简图-41

5.1.4第三层框架计算简图-42

5.1.5第四层框架计算简图-42

5.2横向框架在活荷载作用下的计算简图-51

5.2.1第一层框架计算简图-51

5.2.2第二层框架计算简图-56

5.2.4第四层框架计算简图-56

5.2.5第五层框架计算简图-57

5.3 横向框架在重力荷载代表值作用下的计算简图-63

5.3.1第一层框架计算简图-63

5.3.2第二层框架计算简图-64

5.3.3第三层框架计算简图-66

5.3.4第四层框架计算简图-66

5.3.5第五层框架计算简图-66

5.3.6横向框架在重力荷载代表值作用下的计算简图-72

5.4  横向框架在恒荷载作用下的内力计算-74

5.4.1用弯矩二次分配法计算框架梁柱弯矩-74

5.4.2绘制内力图-82

5.5.1用弯矩二次分配法计算弯矩-87

5.6横向框架在重力荷载作用下的内力计算-95

5.6.1用弯矩二次分配法计算弯矩-95

5.6.2绘制内力图-96

6横向框架在风荷载作用下的内力和位移计算-103

6.1横向框架在风荷载作用下的计算简图-103

6.1.1风荷载标准值计算方法-103

6.1.2各层楼面处集中风荷载标准值计算-103

6.1.3风荷载作用下的计算简图-105

6.2横向框架在风荷载作用下的位移计算-106

6.2.1框架梁柱线刚度计算-106

6.2.2侧移刚度D计算-107

6.2.3风荷载作用下框架侧移计算-108

6.3横向框架在风荷载作用下的内力计算-109

6.3.1反弯点高度计算-109

6.3.2柱端弯矩及剪力计算-110

6.3.3梁端弯矩及剪力计算-112

6.3.4柱轴力计算-113

6.3.5绘制内力图-114

7.1.1第5层重力荷载代表值计算-116

7.1.2第4层楼面处重力荷载标准值计算-117

7.1.3第3层楼面处重力荷载标准值计算-118

7.1.4第2层楼面处重力荷载标准值计算-119

7.1.5第1层楼面处重力荷载标准值计算-120

7.2横向框架的水平地震作用和位移计算-121

7.2.1框架梁柱线刚度计算-121

7.2.3结构基本自振周期的计算-122

7.2.4横向水平地震作用计算-123

7.3横向框架在水平地震作用下的内力计算-126

7.3.1反弯点高度计算-126

7.3.2柱端弯矩及剪力计算-128

7.3.3梁端弯矩及剪力计算-130

7.3.4柱轴力计算-131

7.3.5绘制内力图-131

8.1 框架梁内力组合-134

8.1.1内力换算-134

8.1.3地震作用效应和其他荷载效应的基本组合-148

8.1.4荷载效应的标准组合-149

8.2.1控制截面的内力-152

8.3.2非抗震设计时的基本组合-155

8.2.3地震作用效应和其他荷载效应的基本组合-165

8.2.4荷载效应的标准组合-168

9截面验算-172

9.1框架梁截面验算-172

9.1.1选取最不利组合内力-172

9.1.2框架梁截面验算-173

9.2框架柱截面验算-175

9.2.1选取最不利组合内力-175

9.2.2框架柱截面验算-176

9.3节点抗震验算-180

9.3.1节点域的局部稳定-180

9.3.2节点域抗剪强度-180

9.3.3节点屈服承载力验算-181

10基础设计-183

10.1地质及水文资料-183

10.2基础类型-183

10.3作用于基础顶面上的荷载-183

10.4确定基础的底面尺寸-183

10.4.1A柱基底尺寸初估-184

10.4.2持力层承载力验算-184

10.5基础结构设计-185

10.5.1荷载设计值-185

10.5.2基础高度-185

10.5.3配筋计算-186

结    论-189

参 考 文 献-190

致谢-191