1、· 筋· 混· 凝· 土· 框· 架· 結(jié)· 構(gòu)· 設(shè)· 計· 計· 算· 書目錄第一章前言8第二章方案論述92.1 建筑方案論述9結(jié)構(gòu)設(shè)計論述10第三章結(jié)構(gòu)方案設(shè)計12設(shè)計總說明12設(shè)計依據(jù)123.1.2 設(shè)計概述123.1.3 結(jié)構(gòu)說明123.1.4.各部分建筑構(gòu)造12結(jié)構(gòu)方案設(shè)計13場地條件13第四章荷載計算14荷載匯集及截面尺寸的選取144.1.1 框架柱：144.1.2 框架梁：144.1.3 材料情況：14荷載匯集144.3 計算簡圖及層數(shù)劃分164.4

2、 各層重力荷載代表值計算17第五章水平地震作用下的框架內(nèi)力分析22層間側(cè)移剛度計算22梁線剛度22柱線剛度計算23柱側(cè)移剛度計算23水平地震作用層間地震剪力和彈性位移的計算24水平地震作用下的層間位移和頂點(diǎn)位移計算265.3 水平地震作用下框架柱剪力和彎矩（采用D值法）26水平地震作用下梁端彎矩28水平地震作用下的梁端剪力和柱軸力28水平地震作用下的框架內(nèi)力圖29第六章風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力分析29自然條件30風(fēng)荷載計算30風(fēng)荷載作用下框架柱剪力和彎矩（采用D值法，取中框架計算）316.4 風(fēng)荷載作用下梁端彎矩計算32風(fēng)荷載作用下的梁端剪力和柱軸力計算33風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力圖33第七章豎向荷載

3、作用下框架內(nèi)力分析34豎向荷載計算347.1.2 恒荷載34.3 活荷載357.2 計算簡圖357.3 梁端彎矩計算367.4 內(nèi)力分配系數(shù)367.5 彎矩分配與傳遞377.6 梁端剪力427.7 柱軸力和剪力46第八章內(nèi)力組合及最不利內(nèi)力確定488.1 梁端彎矩的調(diào)幅498.2 控制截面處內(nèi)力計算518.3 內(nèi)力組合54第九章框架配筋計算749.1 框架梁配筋計算749.1.1 截面尺寸749.1.2 材料強(qiáng)度749.1.3 配筋率759.1.4 框架梁正截面受彎承載力計算759.2 框架柱配筋計算829.2.1 截面尺寸829.2.2 材料強(qiáng)度829.2.3 框架柱正截面受壓承載力計算82

4、9.2.4 框架柱斜截面受剪承載力計算89第十章現(xiàn)澆板配筋計算9210.1 荷載計算9210.2 配筋計算92第十一章板式樓梯設(shè)計9411.1 梯段板設(shè)計9411.2 平臺板計算95荷載匯集9511.2.2 截面配筋9611.3 平臺梁設(shè)計96第十二章基礎(chǔ)的設(shè)計10012.1 材料強(qiáng)度10012.2 邊柱基礎(chǔ)設(shè)計100荷載計算10012.2.4 地基承載力驗算10212.2.5 基礎(chǔ)抗沖切驗算10312.2.6 基礎(chǔ)底面配筋計算10412.3 中柱基礎(chǔ)105荷載組合10512.3.4 地基承載力驗算10612.3.5 基礎(chǔ)沖切驗算10712.3.6 基礎(chǔ)受剪承載力驗算10712.3.7 基礎(chǔ)底

5、面配筋計算107基礎(chǔ)梁設(shè)計10812.4.2 橫向基礎(chǔ)梁109第十三章雨棚設(shè)計110材料強(qiáng)度11013.2 雨棚板設(shè)計110荷載匯集11013.2.3 截面配筋計算111第十四章陽臺設(shè)計111材料強(qiáng)度11113.2 陽臺板設(shè)計112荷載匯集11213.2.3 截面配筋計算112第十五章施工組織設(shè)計113第十六章技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析128第十七章結(jié)論129參考文獻(xiàn)129謝辭131沈陽大學(xué)學(xué)生公寓樓設(shè)計第一章前言本次我的畢業(yè)設(shè)計的題目是沈陽大學(xué)學(xué)生公寓樓，結(jié)構(gòu)形式為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。此次設(shè)計的目的旨在通過綜合運(yùn)用本科學(xué)習(xí)中所學(xué)到的專業(yè)知識，充分利用圖書館，網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)有資源完成一個包括建筑方案和結(jié)構(gòu)方案

6、的確定，結(jié)構(gòu)計算，建筑施工圖和結(jié)構(gòu)施工圖的繪制以及經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析，中英文摘要等內(nèi)容的一個完整的設(shè)計任務(wù)，從而讓我們通過設(shè)計了解建筑設(shè)計的一般過程，掌握建筑設(shè)計的全部內(nèi)容，同時也可以培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用基礎(chǔ)理論和基本技能的能力，分析和解決實際問題的能力，還可以掌握多種繪圖設(shè)計軟件，以及word、excel等office軟件的操作。更重要的是通過這次設(shè)計還可以讓我們對大學(xué)所學(xué)的知識進(jìn)行一次全面的融合，這是對我們本科學(xué)習(xí)來所學(xué)知識的一次具體的運(yùn)用，對我以后的學(xué)習(xí)和工作幫助甚大。第二章方案論述2.1 建筑方案論述本次畢業(yè)設(shè)計的題目為沈工業(yè)大學(xué)學(xué)生公寓樓。建筑場地條件良好，建筑面積50006500平方米左右，

7、層數(shù)56層。結(jié)構(gòu)形式采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，由上述基本條件進(jìn)行方案設(shè)計首先根據(jù)建筑使用功能，和所給出的建筑環(huán)境加以分析，考慮到建筑與道路和原有建筑的對位關(guān)系，人流疏散的問題，和北方地區(qū)冬季寒冷等因素辦公樓的布置主入口方向,主入口方向朝南。出于對所給場地局限性的分析，建筑抗震有利因素的考慮，和公寓樓對簡潔的外觀的要求，建筑的平面布置成對稱形式最為合理。北方冬季寒冷，所以建筑平面方案多為內(nèi)廊形式，且無論在建筑的節(jié)能與保溫上還是在施工的經(jīng)濟(jì)性方面上內(nèi)廊形式都應(yīng)該是首選方案，本次設(shè)計采用內(nèi)廊形式。由于公寓樓建筑的使用功能和外觀形式的要求，要求色彩簡潔，外型簡單，對稱。首先根據(jù)給定的房間的面積、個數(shù)、用

8、途初步定出功能分區(qū)，分別處理好主用功能與次要功能分區(qū)，靜與鬧的關(guān)系，建筑功能的對內(nèi)對外的關(guān)系，同時注意人流分析，避免發(fā)生不必要的人流交叉。房間的布置，其中盡量把主要功能房間置于朝向較好的位置，而樓梯、衛(wèi)生間等可安放在北朝向。通過各房間的初步尺寸確定各個房間的擺放關(guān)系，開間進(jìn)深。在調(diào)整房間時宜考慮房間內(nèi)的設(shè)施擺放，房間的長寬比，并考慮到框架結(jié)構(gòu)的均勻布置，柱網(wǎng)布置變化不宜較大，要和房間尺寸有很好的協(xié)調(diào)關(guān)系，盡量使結(jié)構(gòu)布置均勻?qū)ΨQ，以盡量減少偏心，從而提高抗震性。依據(jù)民用建筑設(shè)計通則中給人最舒服感覺的房間尺度比例為1：11：2和我國現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)和施工條件下最經(jīng)濟(jì)的跨度為68米等信息，經(jīng)反復(fù)修改確定本設(shè)

9、計選用開間米，進(jìn)深米的柱網(wǎng)，考慮宿舍建筑的疏散要求，走廊寬米。同時要考慮樓梯的疏散距離的要求，確定設(shè)計三個樓梯，在絕對保證疏散的同時，為了提高公寓的經(jīng)濟(jì)性，同時考慮窗地面積比，滿足采光要求，各層層高均為米。采光以及通風(fēng)，在端部采光走廊滿足要求的同時兩邊房間門上均做亮子以加強(qiáng)走廊采光，房間的門窗洞口均對應(yīng)布置，加強(qiáng)通風(fēng)，減小渦流。進(jìn)而選擇門窗的型號和布置。在建筑設(shè)計的過程中特別注意的是樓梯部分。第一點(diǎn)，公共建筑中主樓梯是最具有裝飾性效果的結(jié)構(gòu)之一，本次設(shè)計在大樓梯前的門廳，配合主要樓梯，給人以豁達(dá)開闊的感覺。第二點(diǎn)，另外一部樓梯疏散距離不能太遠(yuǎn)，防火要求之間距離以及距端部距離都有嚴(yán)格要求。樓梯的

10、寬度應(yīng)滿足疏散人群的要求，樓梯的凈高、坡度和踏板的寬度、踏步的高度都應(yīng)滿足疏散人群和使用功能的要求。經(jīng)過認(rèn)真的分析、比較，最后次要樓梯的布置有了較為合適的雛形，再全面的考慮樓梯等交通部分的布置和樓梯板下入口出對高度要求等因素最后確定樓梯的形式。建筑設(shè)計中，同樣重要的使衛(wèi)生間的布置，選擇設(shè)置在采光條件要求不高的位置，同時要考慮要方便整層樓的宿舍的要求，對本方案而言，選擇將衛(wèi)生間放在走廊的靠近中間拐角處，還利用北向的比較差的空間，一舉多得。最后經(jīng)過多次修改，經(jīng)指導(dǎo)老師對方案的調(diào)整最終敲定的方案為建筑設(shè)計的基本方案。（1）房間構(gòu)成本工程為學(xué)生公寓樓，根據(jù)宿舍樓的功能要求，此次設(shè)計該公寓樓共包括標(biāo)寢室

11、130間，活動室5間（0.8-1m2/人），會客室2間（10-20/間），值班室1間（15-20/間），配電室1間（15-20/間），各層公共衛(wèi)生間1個，室內(nèi)有各自衛(wèi)生間。（2）房間布局充分考慮辦公樓各種房間在功能和面積等方面的不同，盡量做到功能分區(qū)清晰，各功能分區(qū)之間聯(lián)系緊密，以及結(jié)構(gòu)布置合理等，在設(shè)計中主要注意了以下幾點(diǎn)：主要功能房間盡量布置在公寓樓的陽面。衛(wèi)生間布置在公寓拐角出陰面，衛(wèi)生間都帶有前室，且通風(fēng)良好以減少異味，各層衛(wèi)生間都上下對齊布置，方便穿管。結(jié)構(gòu)設(shè)計論述房屋的建筑方案確定后，開始考慮結(jié)構(gòu)上的計算。結(jié)構(gòu)形式上我根據(jù)任務(wù)書的要求采用了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系采用梁、柱

12、連接成骨架來承受荷載的體系，為保證其設(shè)置合理，宜先確定荷載的傳播途徑，即由樓板、屋面板荷載以均布荷載的方式傳至次梁，載由次梁以集中力的形式傳給主梁，載傳給框架柱，由框架柱傳給基礎(chǔ)，最后由基礎(chǔ)傳給地基。梁與柱按固接計算連接，柱子與基礎(chǔ)固接。在結(jié)構(gòu)布置上易規(guī)則，以減少由于質(zhì)量與剛度中心不對稱產(chǎn)生的抗震不利。在框架的空間受力上，可將柱認(rèn)為是支撐在基礎(chǔ)的懸臂梁上的，它必須具有足夠的剛度。但就單柱來說，其空間抗彎能力較小，為改變其整體受力性能，宜將柱子與水平體系做成固結(jié)，則它們之間有轉(zhuǎn)動約束而使其整體性加強(qiáng)。水平部分體系將起到聯(lián)系梁的作用，它可以阻止各個獨(dú)立懸臂柱頂部的轉(zhuǎn)動，并使頂部與底部相互反向彎曲，

13、這就是框架作用。由于柱向相反方向彎曲，改善了每根柱的受力性能，使每根柱像兩根短柱那樣，反彎點(diǎn)的位置決定了彎曲。其結(jié)果減少了水平荷載作用下的變形，還改善了軸向作用下的抗壓受彎能力。對于框架而言，它的軸力彎矩大小以及總變形量很大程度上取決于柱抗彎剛度在總體抗彎作用下的比例。其中梁與柱之間的剛度比大于等于4：1時，可以近似于完全框架作用，此時水平作用下反彎點(diǎn)位置將只在柱高的中央，柱子一半長度的所承擔(dān)的只是全部彎矩的一半，彎矩的其余部分則由柱中軸力抵抗。此時柱的變形將是完全懸臂作用的四分之一。經(jīng)過理論分析可知，多層框架柱能夠減少總體上的受力性能，還可以降低柱的抗彎作用在整體彎矩中的比例。實際分析中增加

14、柱或梁有利于整體性的加強(qiáng)。在計算地震水平作用時，采用D值法，此法是對反彎點(diǎn)修正后得到的。改進(jìn)后考慮到框架柱的側(cè)移剛度受梁的線形剛度的影響，并且反彎點(diǎn)位置隨柱梁的線剛度比變化而變化。在豎向荷載作用分析中，出于計算簡便，受力明確而采用彎矩二次分配法，可以滿足工程上精度的要求。內(nèi)力組合采用抗震設(shè)計組合方式，進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)的不利內(nèi)力計算。在柱子組合內(nèi)力作用時，既要考慮地震作用的不確定性，邊柱軸力產(chǎn)生的偏心彎矩的影響，活荷載的不利位置（考慮計算簡便，采用活荷載滿跨布置的方法），活荷載的層間折減系數(shù)。還有風(fēng)荷載的影響。在計算框架柱配筋時，要考慮三種不利內(nèi)力組合，以確定其最不利內(nèi)力組合形式。在基礎(chǔ)設(shè)計時，對中

15、間柱聯(lián)合基礎(chǔ)，要考慮柱子的三種內(nèi)力組合作用下對基礎(chǔ)作用，并要分析地震作用下地震作用方向的變化，以及豎向荷載的柱子基底反力的影響。在樓梯設(shè)計時，宜將平臺梁作用設(shè)置梁上柱而避免形成短柱，對于框架柱受力將會不利。綜合以上因素進(jìn)行結(jié)構(gòu)計算，并完成此次設(shè)計任務(wù)。第三章結(jié)構(gòu)方案設(shè)計設(shè)計總說明設(shè)計依據(jù)（1）建筑工程專業(yè)2009屆畢業(yè)設(shè)任務(wù)書。（2）國家規(guī)定的現(xiàn)行相關(guān)設(shè)計規(guī)范。3.1.2 設(shè)計概述（1） 本次設(shè)計的題目為“工業(yè)大學(xué)學(xué)生公寓”；（2） 建筑面積：6260m2，占地面積：1252m2，共5層，各層層高為m。（3） 室內(nèi)外高差0.450m，室外地面標(biāo)高為-0.450m。3.1.3 結(jié)構(gòu)說明（1） 本

16、工程為鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)。外墻200mm厚空心磚，內(nèi)墻200mm厚空心磚；女兒墻為200mm鋼筋混凝土現(xiàn)澆墻。（2） 本工程抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計地震分組為第一組。3.1.4.各部分建筑構(gòu)造（1） 屋面：上人屋面（2） 保護(hù)層20厚1：3水泥砂漿改性瀝青防水層20mm厚1:3水泥沙漿找平層80mm厚GRC增強(qiáng)水泥聚合苯復(fù)合保溫板焦渣找坡層（最薄處30mm厚）100mm厚鋼筋混凝土樓板20mm厚板下抹灰（3） 樓面： 20mm厚花崗巖大理石地面 20mm水泥砂漿 100mm厚鋼筋混凝土板20mm厚板下混合砂漿抹灰（4） 廁所：面磚地面50mm厚防水沙漿120mm厚鋼筋混凝土板20mm厚混合

17、砂漿抹灰結(jié)構(gòu)方案設(shè)計設(shè)計規(guī)模該工程位于沈陽市，為永久性建筑，共五層。總建筑面積：6260，樓內(nèi)3部樓梯。建筑用地，柱網(wǎng)尺寸見建筑圖。場地條件（1）自然條件：基本雪壓：0.50kN/m2，基本風(fēng)壓：0.55 kN/m2.地質(zhì)條件表序號巖土分類土層深度(M)厚度范圍(M)地基承載力fk(kpa)樁端阻力qp(kpa)樁周摩擦力qs(kpa)1雜填土2粉土120103中砂200254礫砂3002400305圓礫500350060注 1）地下水未見，表中給定土層深度由自然地坪算起。4）、建筑場地所在地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)凍深（天然地面以下）為1.2m。5）、結(jié)構(gòu)環(huán)境類別為二b類（基礎(chǔ)部分）和一類（其余部分），地面

18、粗糙度為B類。6）、建筑場地類別為類，場地土的特征周期為。（3）材料情況：非承重空心磚；砂漿等級為M5；混凝土：C25（基礎(chǔ)）、C25（梁、板）、C40（柱）縱向受力鋼筋：HRB400級；箍筋：HPB235級鋼筋（4）抗震設(shè)防要求：設(shè)防基本烈度為7度，設(shè)計地震分組為第一組，設(shè)計基本地震加速度值為。（5）結(jié)構(gòu)體系：現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。（6）施工：梁、板、柱均現(xiàn)澆。第四章荷載計算荷載匯集及截面尺寸的選取4.1.1 框架柱：根據(jù)軸壓比公式初步估定柱截面尺寸：N/fcbh（三級框架）（框架柱的負(fù)荷面積內(nèi)每平米按1214 KN/M2初估）×一根柱子的單層負(fù)荷面積×層數(shù)×

19、×（）×（）×6=2673KNfc=2673×2.選定柱截面尺寸： bc×hc=500×500mm4.1.2 框架梁：h=（1/81/12）L；取h=600b=（1/21/）h；取b=300選定橫向框架梁截面尺寸為：b×h=300×600mm。選定橫向次梁截面尺寸為：b×h=200×400mm選定縱向框架梁截面尺寸選定為：b×h=300×600mm。4.1.3 材料情況：非重承空心磚：砂漿等級為M5；混凝土：C25（基礎(chǔ)）、C30（梁、柱、板）縱向受力鋼筋：HRB400 HR

20、B335級；箍筋：HPB235級鋼筋荷載匯集（1）恒載1）屋面：保護(hù)層，改性瀝青防水 kN/m220mm厚13水泥砂漿找平20×kN/m2100mm厚GRC增強(qiáng)水泥聚合苯復(fù)合保溫板2120mm焦渣找坡（30mm120mm）10×2=1.2 kN/m2100mm厚鋼筋混凝土板25×=kN/m220mm厚板下抹灰17×kN/m2=4.89 kN/m22）樓面：20mm厚花崗巖大理石地面kN/m220mm水泥砂漿20×kN/m2水泥漿一道20×0kN/m2100mm厚鋼筋混凝土板kN/m220mm厚板下混合砂漿抹灰×17=0.34

21、 kN/m2=kN/m23）梁重：（考慮梁上抹灰，取梁自重26 kN/m3）框架縱梁：26××0.70=5.46 kN/m次梁：26××外框架橫梁：26××走廊框架橫梁：26××4kN/m4）墻重：（砌體與抹灰之和）抹灰：外墻面外抹灰：20厚水泥砂漿N/m2外墻內(nèi)抹灰及內(nèi)墻面抹灰：20厚石灰砂漿kN/m2墻重：外墻(200厚)：× kN/m2（粉煤灰輕渣空心磚 390×190×190，kN/m3）內(nèi)墻(200厚)：××N/m2（粉煤灰輕渣空心磚 390×1

22、90×190，6.0kN/m3）5）柱：（考慮到柱子抹灰，取柱子自重27 kN/m3）底層：27××其他層：27××0.50=6.75 kN/m6) 門:0.2 kN/ m2窗:0.4 kN/ m2（2）活荷載：雪活載： 0.50 kN/m2風(fēng)活載： 0.55 kN/m2廁所： 2.0 kN/m2公寓樓面：2 走廊、樓梯、門廳： 2.0 kN/m2上人屋面：24.3 計算簡圖及層數(shù)劃分圖4-1 計算單元簡圖圖4-2層數(shù)劃分4.4 各層重力荷載代表值計算五層上半層雨棚：15××××女兒墻：×

23、15;（15.3+2×）×屋面：××kN縱梁：×（×kN橫梁：×(6.6-0.5)××(2.1-0.5)×kN次梁：×(6.6-0.5)××(2.1-0.5)×柱子： 24××6.75=234 kNkN內(nèi)縱墻：×（×4）××××1.8×：16×(6.6-0.5)××門：15窗：17×××0.45+3×

24、;××衛(wèi)生間墻：（）××0.6)×× G6=活×2××五層下半層柱子：24××6.75=243kN外墻：kN內(nèi)縱墻：×4-6.6)××215×××1.5×內(nèi)橫墻：0.5)×××門：15×××××0.2+15×××窗：17×0.7××0.45+3×××

25、陽臺：15××××衛(wèi)生間墻：(2.1+1.8-0.7)×1.5×15×四層上半層樓面：××kN縱梁：×（5×0.5)×KN橫梁：×0.5)××0.5)×6=36kN次梁：×0.5)××0.5)×8=255kN柱子：××24=243kN外墻：kN內(nèi)縱墻：×4)××215×××1.8×2.28=83.40kN內(nèi)橫

26、墻：16×(6.6-0.5)××門：15窗：17×××0.45+3×××衛(wèi)生間墻：(2.1+1.8)××0.6××G4×活×四層下半層柱子：24××6.75=243kN外墻：kN內(nèi)縱墻：（×46）××215×××1.5×內(nèi)橫墻：16×0.5)××門：15×××××15×

27、××窗：17×××陽臺：15××××衛(wèi)生間墻：0.7)××15×三層上半層樓面：××kN縱梁：×（5×0.5)×KN橫梁：×0.5)××0.5)×kN次梁：×0.5)××0.5)×8=255kN柱子：××24=243kN外墻：kN內(nèi)縱墻：×4)××215×××1.8&#

28、215;內(nèi)橫墻：16×(6.6-0.5)××門：15窗：17×××0.45+3×××衛(wèi)生間墻：(2.1+1.8)××0.6××G31242.79+4414.14+0.5×活×三層下半層柱子：24××6.75=243kN外墻：kN內(nèi)縱墻：（×46）××215×××1.5×內(nèi)橫墻：16×0.5)××門：15××&

29、#215;××15×××窗：17×××陽臺：15××××衛(wèi)生間墻：0.7)××15×二層上半層樓面：××kN縱梁：×（5×0.5)×KN橫梁：×0.5)××0.5)×kN次梁：×0.5)××0.5)×8=255kN柱子：××24=243kN外墻：kN內(nèi)縱墻：×4)××2

30、15×××1.8×內(nèi)橫墻：16×(6.6-0.5)××門：15窗：17×××0.45+3×××衛(wèi)生間墻：(2.1+1.8)××0.6××441G3×活×二層下半層柱子：24××6.75=243kN外墻：kN內(nèi)縱墻：（×46）××215×××1.5×2.28=143.30kN內(nèi)橫墻：16×0.5)×&

31、#215;門：15×××××15×××窗：17×××陽臺：15××××衛(wèi)生間墻：0.7)××15×一層上半層樓面：4kN縱梁：×5×0.5)×橫梁：×0.5)×2×0.5)×次梁：×0.5)×8×0.5)×8=255kN柱子：24××6.75=243kN外墻：kN內(nèi)縱墻：×4)&

32、#215;×215×××0.6×(6×2××1.8)×內(nèi)橫墻：16×0.5)××1.2)××門：15×××15×××××4×××××窗：15××3××3××.8×衛(wèi)生間墻：(2.1+1.8)××0.6××雨棚：×

33、;××26×××G1×活×××G/A=309792第五章水平地震作用下的框架內(nèi)力分析層間側(cè)移剛度計算梁線剛度在計算梁線剛度時，考慮樓板對梁剛度的有利影響，即板作為翼緣工作。在工程上，為簡化計算，通常梁均先按矩形截面計算某慣性矩I0，然后乘以增大系數(shù)。中框架梁0邊框架梁0梁采用C30混凝土，EC=×107kN/m2 I0=1/12×bh3(m4) KB單位：kNm橫向框架：邊跨梁300×600mm 中跨梁300×300mm（1） 中框架：中跨：邊跨：（2） 邊框架：中

34、跨：邊跨：柱線剛度計算柱采用C40混凝土 Ec=×104N/，層高3.0m，柱截面：500 mm×500mm柱側(cè)移剛度計算一般層：= D=（5-1）首層：=D=驗證是否滿足要求D1/D2=0.707,滿足要求。水平地震作用層間地震剪力和彈性位移的計算采用底部剪力法計算水平地震作用結(jié)構(gòu)基本自振周期計算1)由經(jīng)驗公式求結(jié)構(gòu)的自振周期T1：房屋高度H=3×5+1=16m房屋寬度（5-5）場地類，Tg5S, , T1g=s所以n=0又根據(jù)抗震規(guī)范可知=0.05 2=1.0 而max=0.08 (多遇地震)max=0.5 （罕遇地震）又因為：Tg <T1 <5T

35、g所以（5-6）（5-7）（5-8）> （5-9）式中：結(jié)構(gòu)基本自震周期結(jié)構(gòu)的高度、寬度建筑結(jié)構(gòu)的特征周期地震影響系數(shù)最大值頂部附加地震作用系數(shù)建筑結(jié)構(gòu)的阻尼比地震影響系數(shù)曲線下降段的衰減指數(shù)阻尼調(diào)整系數(shù)，當(dāng)小于時，應(yīng)取。相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自震周期的水平地震影響系數(shù)值結(jié)構(gòu)等效總重力荷載，單質(zhì)點(diǎn)應(yīng)取總重力荷載代表值，多質(zhì)點(diǎn)可取總重力荷載代表值的85%總重力荷載代表值結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值頂部附加水平地震作用質(zhì)點(diǎn)i的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值建筑結(jié)構(gòu)在水平地震作用下的層剪力集中于質(zhì)點(diǎn)i的重力荷載代表值質(zhì)點(diǎn)i的計算高度抗震驗算時的水平地震剪力系數(shù)(根據(jù)規(guī)范取0.016)H1=mH2=mH3=mH4=mH

36、5=15.4+3.6=19mH6=m質(zhì)點(diǎn)（KN）（KN）516538.93 97.1 413445.69 310295.56 271572.05 395.17 146280.87139.44 495.67 水平地震作用下的層間位移和頂點(diǎn)位移計算表5-7 水平地震作用下的層間位移和頂點(diǎn)位移計算層Vi(KN)hi(m)Di(KN/m)uei=u Vi/Di(mm)5538.93 343582.36 33 0.0007621572.05 311711.49 4（5-10）多遇地震作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的樓層內(nèi)最大的彈性層間位移計算樓層層高所以滿足規(guī)范規(guī)定的彈性位移要求。圖5-1水平地震作用下的樓層剪力分布圖

37、5.3 水平地震作用下框架柱剪力和彎矩（采用D值法）（5-11）反彎點(diǎn)到柱下端結(jié)點(diǎn)的距離，即反彎點(diǎn)高度。標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比。上下橫粱線剛度比對標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比的修正系數(shù)。上層層高變化修正值。下層層高變化修正值。根據(jù)框架總層數(shù)，該柱所在層數(shù)和梁柱線剛度比查表得。邊柱層h(m)y0y1y2y3y530.812 0.35 000035430.4 0000.40 330.812 000230.812 0.50 0000.50 140000.65 中柱層h(m)y0y1y2y3y531.316 00043000330000.466 231.316 0.50 0000.50 141.775 0000.65

38、彎矩計算邊柱層HDiDD/DiViVikM下M上(m)(KN/m(×103)(KN/m(×103)(KN)(KN)（KNm）(KNm)53582.36 430.037333230.50 13彎矩計算中柱層HDiDD/DiViVikM下M上(m)(KN/m)(×103)(KN/m) (×103)(KN)(KN)（KNm）(KNm)530.366 430.0513 0.45 330.0513 0.466 2310.50 140.65 注：（1）（5-12）（2）（5-13）（3）（5-14）水平地震作用下梁端彎矩根據(jù)節(jié)點(diǎn)平衡由柱端彎矩求得梁軸線處彎矩

39、1;B1=KB1/(KB1+KB2)（5-15）MB1=(MC上+MC下)×µB1（5-16）µB2= KB2/(KB1+KB2) （5-17）MB2=(MC上+MC下)×µB（5-18）表5-12 水平地震作用下的梁端彎矩層D軸E軸MC上MC下µDEMDEMC上MC下µEDµEFMEDMEF512413121115.5水平地震作用下的梁端剪力和柱軸力（5-19）式中，V框架梁端水平地震作用下的剪力水平地震作用下的梁端彎矩。表5-13 水平地震作用下的梁端剪力和柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值層DE跨梁端剪力EF跨梁端剪力柱軸力LL邊

40、柱中柱(m)(m)（KN）(KN)543216注：以上表中，L單位m ，彎矩M單位kNm，剪力，軸力單位kN水平地震作用下的框架內(nèi)力圖第六章風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力分析風(fēng)荷載取一榀框架來計算，風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計算公式：（6-1）因為H<30m,查表B類單位面積上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值高度Z處的風(fēng)震系數(shù)風(fēng)載體型系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù)基本風(fēng)壓Fwk集中于質(zhì)點(diǎn)i的風(fēng)作用風(fēng)作用下第i層層剪力自然條件（1）地區(qū)基本風(fēng)壓，W02；（2）地面粗糙程度B類；（3）體型系數(shù)：迎風(fēng)面s1，背風(fēng)面s2；s=0.8+0.5=1.3;（4）風(fēng)壓高度系數(shù)：z：表6-1 風(fēng)壓高度系數(shù)離地高度510152030z（5）風(fēng)振系數(shù)：z=1+（

41、6-2）說明：高度不大于30m，高寬比小于時，z取z風(fēng)荷載計算注：（1）在實際工程中，對于高度不大于30m，高寬比小于的高層建筑，取風(fēng)振系數(shù)Z。（2）FWki=Wki ×A （6-3）表6-2 水平風(fēng)荷載作用下的剪力層數(shù)ZSZiW0WkiFWkiVi50.845 4209.08 320.715 10.715 106.39 注：Wk=ZSZi W0 五層×3.9=145.08 m2 2-4層×3=111.6 m2首層×2圖6-1 水平風(fēng)荷作用下樓層剪力分布圖風(fēng)荷載作用下框架柱剪力和彎矩（采用D值法，取中框架計算）（1） 反彎點(diǎn)高度修正：（6-4）（2）柱端

42、彎矩剪力：（1）（6-5）（2）（6-6）（3）（6-7）表6-3 風(fēng)荷載作用下邊柱的剪力和彎矩層HDiDD/DiViVikM下M上(m)(KN/m)(KN/m)(KN)(KN)（KNm）(KNm)53433323144表6-4 風(fēng)荷載作用下中柱的剪力和彎矩層HDiDD/DiViVikM下M上(m)(KN/m)(KN/m)(KN)(KN)（KNm）(KNm)534333230.50 146.4 風(fēng)荷載作用下梁端彎矩計算根據(jù)節(jié)點(diǎn)平衡由柱端彎矩求得梁軸線處彎矩µB1= KB1/(KB1+KB2)MB1=(MC上+MC下)×µB1（6-8）µB2= KB2/(

43、KB1+KB2)MB2=(MC上+MC下)×µB2（6-9）表6-5 風(fēng)荷載作用下梁端彎矩層D軸E軸MC上MC下µB1MDEMC上MC下µB1µB2MEDMEF514117312111風(fēng)荷載作用下的梁端剪力和柱軸力計算（6-10）式中，ME左，ME右風(fēng)荷載作用下梁的左端和右端彎矩 VE梁端剪力 L梁的計算長度表6-6 風(fēng)荷載作用下梁端剪力和軸力標(biāo)準(zhǔn)值層DE跨梁端剪力EF跨梁端剪力柱軸力LL邊柱中柱(m)(m)（KN）(KN)5-1.94321風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力圖第七章豎向荷載作用下框架內(nèi)力分析彎矩二次分配法是一種近似計算方法，即將各節(jié)點(diǎn)的不平

44、衡彎矩同時作分配和傳遞，并以兩次分配為限。豎向荷載計算圖7-1 豎向荷載傳遞路線分析圖縱向邊跨梁:××女兒墻線荷載：××26=4.68 kN/m外墻線荷載： 2.34kN/m內(nèi)墻線荷載： kN/m7.1.2 恒荷載（1）屋面梁上線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：a 梁重：邊跨梁中跨梁b 屋面板荷載：屋面板邊跨為×m，屬于雙向板，為梯形荷載：相應(yīng)折減系數(shù)計算式：1-2×2+3其中=（a/2）/b=（）/ =則1-2×2+3=式中， a板的短邊計算長度 b板的長邊計算長度屋面板中跨為3.9 m×m，按雙向板計算，為三角形荷載：相應(yīng)折減系數(shù)

45、：則屋面梁上線荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：邊跨：g1=××+=kN/m中跨：g2=××0.625+=kN/m（2）樓面梁上線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：邊跨：g3=××0.852+（）×=kN/m中跨：g4=××0.625+2.34=kN/m （三角形荷載）7.1.3 活荷載（1）屋面邊跨： q1=××0.852=kN/m中跨： q2=××0.625= kN/m（2）樓面邊跨：q3××0.852=kN/m中跨：q4=2.0××0.625=kN/m 7.2

46、計算簡圖圖7-2 框架計算簡圖7.3 梁端彎矩計算梁端彎矩以繞桿端順時針為正，反之為負(fù) M=QL2/12（7-1）表7-1 豎向荷載作用下框架的固端彎矩荷載樓層邊跨中跨跨度均布荷載固端彎矩跨度均布荷載固端彎矩左右左右恒載52.1-1到4層2.1-活載52.11到4層2.17.4 內(nèi)力分配系數(shù)（1）轉(zhuǎn)動剛度S及相對轉(zhuǎn)動剛度計算表7-2 轉(zhuǎn)動剛度及相對轉(zhuǎn)動剛度構(gòu)件名稱轉(zhuǎn)動剛度S（KNm）相對轉(zhuǎn)動剛度框架梁邊跨中跨框架柱頂層1層（2）分配系數(shù)計算：（7-2）各桿件分配系數(shù)見下表：分配系數(shù)節(jié)點(diǎn)層邊節(jié)點(diǎn)540.88 0.552 4-363.44 -263.44 -157.80 -中間節(jié)點(diǎn)546.56 -

47、436 217.5 彎矩分配與傳遞方法：首先將各點(diǎn)的分配系數(shù)填在相應(yīng)方框內(nèi)，將梁的固端彎矩填寫框架橫梁相應(yīng)位置上，然后將節(jié)點(diǎn)放松，把各節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩同時進(jìn)行分配。假定遠(yuǎn)端固定進(jìn)行傳遞（不向滑動端傳遞），右（左）梁分配彎矩向左（右）梁傳遞，上（下）分配彎矩向下（上）柱傳遞（傳遞系數(shù)均為）。第一次分配彎矩傳遞后，再進(jìn)行第二次彎矩分配。表7-3 恒載作用下的彎矩分配0.552 0.448 -75.54-41.698-0.210-8-8-5-8-4-表7-4 活載作用下的框架彎矩分配圖7-5 恒載作用下的彎矩分配圖圖7-6 活載作用下的彎矩分配圖恒載作用下的彎距樓層DE 跨EF跨左端中間右端-左端=右

48、端中間MMMMM5438721注: 1、彎矩符號順時針為正活載作用下的彎距樓層DE 跨EF跨左端中間右端-左端=右端中間MMMMM54321注: 1、彎矩符號順時針為正7.6 梁端剪力均布荷載下: V=Vq×b/2（7-3）恒載作用下梁端剪力: 表7-6 恒載作用下梁端剪力層g(KN/m)L(m)M(KNm)5432159中跨50403020107.6.2 活載作用下梁端剪力：表7-7 活載作用下梁端剪力層q(KN/m)L(m)M(KNm)邊跨5421.894 32100中跨50403020107.6.3 恒載作用下梁端剪力圖圖7-7 恒載作用下梁的剪力圖活載作用下梁端剪力圖圖7-8 活載作用下的剪力圖7.7 柱軸力和剪力表7-8 恒載作用下邊柱產(chǎn)生的軸力和剪力層截面橫梁剪力縱向荷載柱重KN邊柱軸力邊柱剪力（kN