i796-某综合楼钢结构框架设计4层7200平米 下载积分：100　资料编号： i796

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Word版说明书1份，共114页，约23000字

CAD版本图纸，共7张

  摘  要

本文的毕业设计主要讲述了某综合楼的结构设计过程。本综合楼的设计采用钢框架设计，建筑主体层数为4层，建筑总高度 ，总建筑面积 。

本方案主体结构为双向承重框架。设计内容包括压型钢板-混凝土组合楼板设计、组合次梁设计、梁柱截面初选、竖向荷载作用下的框架内力计算、风荷载作用下的框架内力计算、地震作用下的框架内力计算、框架主梁的内力组合、框架柱的内力组合、框架梁柱构件的验算、主次梁节点设计、框架梁与框架柱节点设计和柱脚设计等。

本次结构设计以手算，电算辅助，因此计算中采用了很多手工计算简化方法。在内力计算中采用的主要计算方法有，竖向荷载作用内力计算的分层法、风荷载作用内力计算的D值法和地震荷载作用内力计算的底部剪力法。

本次设计中的梁柱截面主要采用热轧H型钢，钢材选用Q235和Q345两种，螺栓采用10.9级高强螺栓，焊缝采用E43型和E50型焊条，手工焊，梁柱节点采用栓焊混合节点连接，主次梁节点采用高强螺栓铰接连接。根据小组内计算分工，本文的主要计算框架为⑤-⑤轴横向框架。

整个方案设计基本符合设计和结构要求，具有一定得合理性。

关键词：钢结构框架设计；压型钢板组合楼板；框架内力计算；梁柱节点连接

目  录

摘  要 I

Abstract II

第一章 建筑方案说明 1

1.1设计题目简介 1

1.2设计资料 1

1.2.1建筑设计 1

1.2.2 工程概况： 1

1.2.3工程条件 1

1.2.4材料 2

第二章 结构方案说明 3

2.1结构选型 3

2.2 柱网布置 3

第三章 压型钢板组合楼板计算 4

3.1压型钢板 4

3.1.1压型钢板选择 4

3.1.2压型钢板截面模量计算 4

3.2混凝土层 5

3.3施工阶段验算 5

3.3.1荷载计算 5

3.3.2抗弯强度验算 6

3.3.3挠度验算 6

3.4标准层组合楼板使用阶段验算 6

3.4.1荷载计算 7

3.4.2跨中截面受弯承载力验算 7

3.4.3支座截面受弯承载力 8

3.4.4斜截面抗剪强度验算 8

3.4.5刚度和裂缝宽度验算 8

3.4.6自振频率验算永久荷载标准值作用下的挠度： 10

3.5楼面层组合楼板使用阶段验算 10

3.5.1屋面层荷载计算 11

3.5.2跨中截面受弯承载力验算 11

3.5.3支座截面受弯承载力 11

3.5.4斜截面抗剪强度验算 12

3.5.5刚度和裂缝宽度验算 12

3.5.6自振频率验算永久荷载标准值作用下的挠度： 13

第四章 组合次梁设计 14

4.1组合次梁截面确定 14

4.1.1钢梁初选 15

4.1.2钢梁截面特性 15

4.1.3组合梁截面特性计算 16

4.2组合梁施工阶段验算 19

4.2.1荷载计算 19

4.2.2内力计算 19

4.2.3抗弯强度验算 19

4.2.4整体稳定性验算 19

4.2.5挠度验算 20

4.3组合梁使用阶段验算 20

4.3.1荷载计算 20

4.3.3次梁局部稳定 22

4.3.4组合梁承载力验算 22

4.3.5连接件计算 24

4.3.6挠度验算 24

第五章 梁柱截面初选 27

5.1主梁 27

5.2框架柱 27

第六章 竖向荷载作用内力计算 28

6.1竖向恒荷载计算 28

6.1.1恒荷载标准值 28

6.1.2次梁传递给主梁的恒荷载计算 30

6.1.3 ⑤-⑤轴主梁所受恒荷载计算 33

6.2竖向活荷载计算 35

6.2.1活荷载标准值 35

6.2.2次梁传递给主梁的活荷载计算 35

6.2.3 ⑤-⑤轴主梁所受活荷载计算 37

6.3竖向恒荷载作用下的内力计算 38

6.3.1横向框架主梁刚度计算 38

6.3.2横向框架柱刚度计算 38

6.3.3主梁固端弯矩计算 38

6.3.4竖向恒荷载作用弯矩分配 39

6.3.5竖向恒荷载作用下的弯矩图 43

6.3.6竖向恒荷载作用下的剪力图 44

6.3.7竖向恒荷载作用下的轴力图 45

6.4竖向活荷载作用下内力计算 46

6.4.1竖向活荷载作用下的主梁固端弯矩 46

6.4.2竖向活荷载作用弯矩分配 46

6.4.3竖向活荷载作用下的弯矩图 50

6.4.4竖向活荷载作用下的剪力图 51

6.4.5竖向活荷载作用下的轴力图 52

第七章 风荷载作用下的内力计算 53

7.1风荷载参数确定 53

7.2风荷载标准值确定 53

7.3柱的侧移刚度D值计算 54

7.4柱剪力计算 57

7.5柱反弯点计算 58

7.6风荷载作用内力图 59

7.6.1风荷载作用弯矩图 59

7.6.2风荷载作用剪力图 60

7.6.3风荷载作用轴力图 61

7.7框架结构水平位移计算 62

第八章 地震作用下的内力计算 63

8.1水平地震标准值计算 64

8.1.1总重力荷载计算 65

8.1.2各层总重力荷载计算 65

8.1.3各层水平地震作用标准值计算 65

8.2各层柱剪力计算 66

8.3地震作用下的内力图 67

8.3.1地震作用下的弯矩图 67

8.3.2地震作用下的剪力图 68

8.3.3地震作用下的轴力图 69

第九章 内力组合 70

9.1框架主梁内力组合 70

9.2框架柱内力组合 70

第十章 梁柱构件验算 71

10.1框架主梁验算 71

10.1.1框架主梁截面特性 71

10.1.2框架主梁强度验算 72

10.1.3框架主梁挠度验算 73

10.2框架柱验算 73

10.2.1框架柱截面特性 73

10.2.2截面稳定系数计算 74

10.2.3弯矩作用平面内稳定计算 76

10.2.4弯矩作用平面外稳定计算 80

10.2.5局部稳定计算 82

10.2.6抗震强柱弱梁验算 82

第十一章 梁柱节点设计 84

11.1节点设计 84

11.2梁柱连接强度验算 84

11.2.1梁翼缘连接强度验算 84

11.2.2螺栓抗剪强度验算 86

11.3极限承载力验算 87

11.3.2极限承载力验算 90

11.4节点域验算 92

第十二章 主次梁节点设计 94

12.1节点设计 94

12.1.1主次梁截面 94

12.1.2连接设计 94

12.2连接验算 94

12.2.1选择计算构件 94

12.2.2螺栓抗剪验算 94

12.2.3焊缝验算 94

第十三章 柱脚设计 96

13.1柱脚尺寸确定 96

13.1.1基本尺寸确定 96

13.1.2底板宽度确定 96

13.1.3底板长度确定 96

13.1.4板底厚度确定 96

13.1.5靴梁板高度确定 97

13.2靴梁强度验算 98

13.2.1靴梁内力计算 98

13.2.2靴梁强度验算 98

13.3柱底剪力 98

第十四章 电算结果 99

14.1框架柱验算 99

14.1.1构件几何材料信息 99

14.1.2标准内力信息 99

14.1.3构件设计验算信息 100

14.2框架梁验算 101

14.2.1构件几何材料信息 101

14.2.2标准内力信息 102

14.2.3构件设计验算信息 103

14.2.4、荷载组合分项系数说明，其中： 104

14.4电算结果与手算结果比较 105

结  束  语 106

致   谢 107

参  考  文  献 108

附录：内力组合表 107

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