哈尔滨理工大学学士学位论文 3.7.4 竖向荷载作用下框架梁固端弯矩 .............................................. 31 3.8 竖向荷载作用下结构内力计算 ............................................................. 32
3.8.1 框架内力计算 .............................................................................. 32 3.8.2 侧移、重力二阶效应及结构稳定 .............................................. 36 3.9 梁内力组合与配筋计算 ......................................................................... 39
3.9.1 内力组合 ...................................................................................... 39 3.9.2 梁正截面承载力计算 .................................................................. 40 3.9.3 梁斜截面受剪承载力计算 .......................................................... 43 3.10 柱的内力组合及配筋计算 ................................................................... 44 3.11 楼板配筋设计方法 ............................................................................... 49 3.12 次梁设计计算 ....................................................................................... 50 3.13 楼梯设计计算 ....................................................................................... 51 3.14 基础工程 ............................................................................................... 55
3.14.1 地质资料 .................................................................................... 55 3.14.2 基础计算 .................................................................................... 56
结论 .................................................................................................................... 71 致谢 .................................................................................................................... 73 附录A 英文文献 ............................................................................................ 74 附录B 中文翻译 ............................................................................................ 85
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哈尔滨理工大学学士学位论文 第1章 绪论
1.1 课题研究的背景
多层建筑是任何一座城市的重要的、不可或缺的有机组成部分, 因为它的体型巨大, 高度也比较大, 所以自然而然的成为了城市的重要景点，对城市产生重大的影响。要考虑到建筑所在城市的传统文化和现有的建筑环境背景, 每出现一个新的建筑物都要符合周围环境的特点，不可以肆意的标新立异，甚至改变了城市传统的历史和文化背景, 进而对城市整体造成消极的影响。
结构整体概念设计是结构工程师在对建筑进行选型设计时，通过人的主观想象和构思能力，达成外观与应用的完美统一才是最终的目的。概念设计的根本宗旨是要设想处身于大的结构和建筑环境中，考虑到各个方面的条件和要求，协调所选结构和设计目的之间的关系，统筹规划的对建筑主体进行合理地构思。
在确定多层建筑方案设计阶段，结构师要综合考虑到建筑师提出的对建筑的基本外形和空间特点进行分析，充分考虑到风、地震等因素对建筑物造成的影响，再联系结构基本要求进行合理的结构选型，决定合理且可执行的结构方案。一般的多层建筑通常采用框架结构。
在建筑设计开题构思阶段，设计的重点放在总体，近似的分析基本性质。
不同的多层建筑物，有不同的性质和使用特点，所以建筑平面设计也就大不相同。教室需要足够的大空间而且中间不可以有构造柱，客厅、休息室则需要有足够的采光，大型的购物商场需要有充分的竖向空间，不同的用途决定了建筑不同的内部布置和结构，要协调好结构和用途之间的关系。
水平荷载作用下的结构侧移对多层建筑结构的影响非常大，可以说起决定性作用，所以结构选型的最基本要求就是具有足够的抗侧移刚度，同时也要考虑风荷载的附加影响，周围建筑物可能会改变风压，这些条件都要充分考虑。在地震荷载作用下，建筑平面设尽量考虑其整体性，达到均匀，整齐的基本目的，风荷载作用下则可适当的放宽要求。因为结构整体弯曲变形所引起的水平侧移与结构体系抵抗倾覆力矩的有效宽度的三次方成反比，一
般应将结构的整体高宽比H/B 控制在5~6 甚至以下，当设防烈度达到8 度以上时，对高宽比的限制应该更加苛刻。另外，建筑平面的长宽比也不
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哈尔滨理工大学学士学位论文 建议过大(一般最好小于6)，以避免建筑物两端相距的太远，容易产生扭转等复杂的振动，从而使结构受到严重损害。任何一个结构为了达到足够的抗扭刚度则需要尽量使它的质心与刚度中心重合，这样能充分提高抗震性能[1]。
1.2 问题的提出及研究意义
根据毕业设计指导老师为我布置的《哈理工大学毕业设计任务书》。此次毕业设计项目为东方学院多功能教学楼。
拟在哈尔滨东方学院新建一幢多层教学楼，建筑面积约8000m2，框架结构6层，主体材料采用钢筋混泥土，外墙采用复合保温砌块。
1．为了加固我在校期间所学的建筑基本理论和结构专业知识；拓宽自己在建筑结构的视野，锻炼自己独立提出、分析、解决问题的综合能力；
2．提升土木建筑工程设计中所需的综合能力和创新能力，达到初步了解与掌握如何设计一个建筑方案和结构工程的实际工作内容和设计工作的方法与施工步骤；
3．充分理解和正确掌握多层建筑结构的受力特点和分析计算方法和设计基本要求，通晓建筑及结构设计方面所涉及的规范和规程,以及掌握方案设计和结构设计软件中天正及CAD的性能及其操作使用方法；
4．通过完成毕业设计来进一步全面掌握建筑设计的基本原理，绘制完整地建筑结构施工图，全面掌握建筑中教学楼设计的基本原理、基本要求、功能组合,如何完成一栋建筑复杂的结构设计,绘制建筑平面图、建筑结构图和建筑施工图,并进行相应的机构及设备的布置。
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哈尔滨理工大学学士学位论文 第2章 建筑设计
2.1 平面选型及布置
1．满足建筑功能要求
满足建筑最基本的功能要求，为人们的正常生产和生活活动创造良好的环境和足够的空间是建筑设计的首要任务。例如设计教学楼，首先考虑满足教师学生日常教学上课的需要，各个功能房间要安排合理，采光和通风都恰到好处，同时还要合理安排学习、活动、办公、贮藏等行政管理和辅助用房并配置良好的室外活动场、运动场等。
2．采用合理的技术措施
选用合理最佳的建筑材料，根据建筑结果空间的特点，选择合理的结构形式、施工方案，使房屋更加坚固以达到耐久的目的，同时也要满足建造方便的基本要求。
3．温度、日照、雨雪、风向、风速等气候条件
不同的气候条件对建筑物的设计有决定性的作用。例如湿热地区，房屋设计必须考虑通风、隔热和遮阳等关键问题；而在干泠地区，往往又希望把房屋的体型都尽可能设计得更加紧凑一些，以减少建筑外围护面的不利散热，更加有利于室内的采暖、保温，更好地满足居住需求。
房屋朝向和间距的确定主要考虑日照和主导风向，风速对于高层建筑、电视塔等结构，必须在设计中考虑结构布置和建筑体型的重要因素，同时雨雪量的多少对屋顶形式和外部构造也有一定的决定性影响。
设计者在在设计前，应该收集当地上述有关的气象资料，作为设计的根本依据。
4．地形、地质条件和地震烈度
基地地形地貌的不同，基地下部的主要地质构成、土壤特性，对建筑物的平面设计、结构布置和建筑整体体型都有特别明显的影响。例如在坡度较陡的地形，通常采用房屋结合基地地形进行错屋建造，复杂的地质内部条件，要求房屋的空间构成和基础的设置采取相应的结构构造措施。
地震烈度表示地面及建筑结构遭受地震破坏的程度。在烈度6度及以下地区，地震对建筑物的损坏影响通常不大。地震烈度9度以上的地区，由于地震过于强烈，从经济方面因素及耗用材料考虑，除了特殊情况，一般应尽可能不要在这些地区进行建设。通常房屋抗震设防的重点，是对7、8、9度地震烈度的地区。在地震区的房屋设计，设计者主要应考虑：
（1）选择对抗震设计有利的建设场地，
（2）房屋的体型和立面的处理，应尽可能匀称，简洁，避免在建筑平面
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