青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計

1、第1章 設(shè)計基本資料1.l 設(shè)計任務(wù)概況1.1.1 工程名稱：青島市市北區(qū)陽天辦公綜合樓。 1、建筑規(guī)模：1）建筑面積：約6920平方米。2）建筑總高：約26.15米。3）層 數(shù)：主體大樓為七層，裙房為六層。 2、耐久、耐火及采光等級：1）耐久等級：二級2）耐火等級：二級3）采光等級：二級 3、結(jié)構(gòu)形式：本工程采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用柱下獨立基礎(chǔ)。 4、使用要求：a)功能合理，流線清晰；b)造型美觀，大方，與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)，具有現(xiàn)代氣息；c)大樓平面設(shè)計要因地制宜，較靈活的采用對稱方式，以最大限度的滿足功能要求；d)符合消防規(guī)范要求；e)結(jié)構(gòu)合理，技術(shù)可行且經(jīng)濟。1.1.2 荷載（1）基

2、本風(fēng)壓：0.6。（2）基本雪壓：0.2 。1.1.3 自然條件（1）氣溫：冬季采暖計算溫度為-5。c，夏季通風(fēng)計算溫度為27。c。（2）風(fēng)向：夏季主導(dǎo)風(fēng)向為東南，冬季為西北。（3）降雨量：全年降雨量約為719，小時最大降雨量約為66.2。（4）雨季施工起止日期：7月1日9月30日。 （5）冬季施工起止日期：12月13日 2月28日。1.1.4 工程地質(zhì)條件及地理條件（1）工程地質(zhì)概況：地勢平坦，在水平方向土層分布均勻，表層土在-1.0左右，以下為中風(fēng)化或強風(fēng)化的軟質(zhì)巖石層，地基承載力為k=300。（2）水文地質(zhì)概況：最高地下水位為-2.0，常年地下水位為-3.0，地下水無腐蝕性。（3）抗震設(shè)防

3、烈度：6度。（4）土壤最大凍結(jié)深度為0.5。 （5）建設(shè)地點：位于青島市浮山后。第二章 建筑設(shè)計說明2.l 概況本商場位于青島市市北區(qū)，建筑面積為8500。本工程采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用柱下獨立基礎(chǔ)。耐久等級為級；耐火等級為級；采光等級為級。2.2.1 平、立面造型本方案整體采用凹字型設(shè)計。每層均設(shè)有設(shè)置辦公室、會議室、休息室和檔案室等。本方案設(shè)置兩臺安全電梯，且均通至屋頂。三道樓梯，兩側(cè)樓梯凈寬3，自動扶梯具體尺寸由相關(guān)設(shè)計人員制定。男女公用衛(wèi)生間各兩個，長6，寬3。為遮擋視線、隔絕氣味設(shè)置進深的前室。前室內(nèi)各有三個洗手盆。由于室內(nèi)采光主要以天然采光為主，立面上運用高達(dá)明快，成組排列

4、的窗戶和寬敞的入口。底層設(shè)置大片玻璃面的陳列櫥窗。柱與玻璃櫥窗形成對比，外墻與柱又融為一體，更具幾何特點。虛實均勻分布給人平靜安全的感覺。室外地坪與室內(nèi)地坪相差0.45，高差用三個臺階來解決。整體造型講究對稱平衡，幾何構(gòu)成多為矩形，簡單明了。2.2.2 內(nèi)外裝修、門窗情況 1）外縱墻采用240厚灰砂磚（18kn/m3），一側(cè)墻體為水刷石墻面（0.5kn/）,一側(cè)為20厚抹灰（17kn/）；2）內(nèi)隔墻采用200厚蒸壓粉煤灰加氣砼砌塊（5.5kn/m3）,兩側(cè)均為20mm厚抹灰。3）衛(wèi)生間隔墻采用200厚蒸壓粉煤灰加氣砼砌塊（5.5kn/m3），兩側(cè)貼瓷磚（0.5kn/）。4）女兒墻采用240厚加

5、氣砼砌塊（5.5kn/m3）兩側(cè)均為200厚抹灰，墻高900mm。 5）窗：均為鋼框玻璃窗（0.45kn/m2） 6）門：除大門為玻璃門（0.45kn/m2），辦公室均為木門(10.2kn/m2).2.2.3 防火及安全疏散設(shè)計本設(shè)計建筑耐火等級為級，為滿足建筑內(nèi)部裝修設(shè)計的防火要求，墻面裝修材料、固定家具為難燃性材料；頂棚、地面裝修材料及隔斷材料均應(yīng)設(shè)置為不燃性等級；其他裝飾材料為可燃性等級。室內(nèi)采用自動噴淋消防系統(tǒng)。電梯井和電梯機房的墻壁等均應(yīng)采用耐火極限不低于1的非燃燒體。防火墻應(yīng)截斷燃燒體或難燃燒體的屋頂結(jié)構(gòu)，且應(yīng)高出非燃燒體屋面不小于40，高出燃燒體或難燃燒體屋面不小于50。2.2.

6、4 屋面、樓面、墻體構(gòu)造及保溫隔熱考慮，空調(diào)考慮根據(jù)樓板層所處位置和使用功能，其應(yīng)具有一定的隔聲能力以避免樓層間的相互干擾。對隔聲要求較高的房間應(yīng)對樓板層做必要的構(gòu)造處理以提高隔絕撞擊聲的能力。此外還應(yīng)考慮經(jīng)濟、美觀和建筑工業(yè)化等方面的要求。本方案選用大理石樓地面，其構(gòu)造示意圖如下圖所示 （a）（b）圖1-2-1 (a) 大理石樓面構(gòu)造; (b)大理石地面構(gòu)造 這種板材樓地面的構(gòu)造做法為：先在剛性平整的墊層上抹30厚1：3干硬性水泥砂漿，接著在其上試鋪面層大理石，試鋪后并做正式鋪貼，最后用素水泥色漿填縫。正式鋪貼前，在干硬性水泥砂漿上澆一層0.5素水泥漿。（a）（b）圖1-2-2 衛(wèi)生間陶瓷板

7、塊地面構(gòu)造示意圖（a） 樓面 ；（b）地面這類樓地面的構(gòu)造作法為：先在鋼筋混凝土樓板上用15厚1：3水泥砂漿找平，再將拼貼在牛皮紙上的陶瓷錦磚用8厚1：1水泥砂漿粘貼，在表面的牛皮紙清洗后，用素水泥漿掃縫。本方案采用上人屋面，柔性防水，有組織排水。屋面的構(gòu)造示意圖見下圖圖1-2-3 橡塑卷材防水層橡塑卷材防水屋面的構(gòu)造做法為：首先在基層上用1：2.51：3水泥砂漿找平，找平層厚度為20，并用鐵抹子均勻平滑地抹平、壓光。再將粘膠涂抹在基面上，并用刮板將粘膠均勻刮平，其厚度為2，邊涂粘膠，邊鋪卷材，搭接口重疊50.整體防水鋪貼后，再將粘膠沿接口線澆灌或涂刷一遍，以確保封口嚴(yán)實和搭接牢固。為不影響建

8、筑立面效果，本方案采用屋面內(nèi)排水，此時雨水由屋面天溝匯集經(jīng)雨水口和室內(nèi)雨水管排入下水系統(tǒng)。雨水口的間距不宜超過18，以防墊置縱坡過厚而增加屋頂或天溝的荷載。頂棚作為室內(nèi)空間上部的裝修層，應(yīng)滿足室內(nèi)使用和美觀等方面的要求。本方案采用懸吊式金屬基層吊頂，吊桿采用直徑為6，鋼筋間距1000。金屬基層材質(zhì)選輕鋼基層。輕鋼基層的龍骨斷面為v形，一般由主龍骨、次龍骨、次龍骨橫撐、小龍骨及配件組成。主龍骨斷面為c形，次龍骨和小龍骨的斷面均為v形。金屬基層吊頂?shù)陌宀倪x用石膏板，可減輕重量同時兼有防水、吸聲、隔熱和施工方便的優(yōu)點。吊頂板材和金屬龍骨的布置方式采用龍骨不外露的布置方式。板材用自攻螺釘或膠結(jié)劑固定在

9、次龍骨或小龍骨下面，使龍骨內(nèi)藏形成整片光滑的頂面。板的外露面可做噴漆搪瓷、烤漆等處理。外墻和內(nèi)墻均采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌體，外墻厚240，內(nèi)墻厚150。為使墻體具有隔熱能力可以采用導(dǎo)數(shù)系數(shù)小的墻體材料，還可以采用中空墻體。另外合理的選擇建筑朝向，良好的通風(fēng)條件，淺顏色的外墻表面也是提高墻體隔熱降溫效果的有效措施。墻體應(yīng)對空氣傳聲具有足夠的阻隔能力?？梢栽黾訅w材料的面密度和厚度，選用密度大的墻體材料，設(shè)置中空墻體。還應(yīng)盡量減輕墻體材料的自重，提高機械化施工程度，降低造價。在地下部分的墻體還應(yīng)具有可靠的防潮或防水能力。為保證建筑地下部分不受雨水的侵蝕，控制基礎(chǔ)周圍土壤的含水率來確?；A(chǔ)的使用

10、安全。經(jīng)常采用在建筑物外墻根部四周設(shè)置散水或明水溝的辦法，把建筑上部下落的雨水排走。本方案設(shè)置散水的寬度為900，為了加快雨水的流速，散水表面應(yīng)向外側(cè)傾斜，坡度為3%。由于本方案中土壤最大凍結(jié)深度為0.5，所以散水墊層下面可不設(shè)砂墊層。散水的構(gòu)造如下圖所示圖1-2-4 散水構(gòu)造示意圖由于本案全年降雨量為719，不屬于降雨量較大的地區(qū)，故不用設(shè)置明溝。為使建筑墻體下部免遭雨雪的侵蝕和人為的破壞，需要對這部分墻體做勒腳加以特殊保護而且要美觀。為了建筑立面形象的要求，將勒腳頂部提高至首層窗臺處。為阻隔毛細(xì)水的上升，應(yīng)當(dāng)在墻體中設(shè)置防潮層，所有墻體的根部均應(yīng)設(shè)置水平防潮層。為了防止地表水反滲的影響，防

11、潮層應(yīng)該設(shè)置在距室外地面150以上的墻體內(nèi)。同時防潮層應(yīng)設(shè)置在首層地坪結(jié)構(gòu)層（如 混凝土墊層）。當(dāng)首層地面為實鋪時。防潮層的位置通常選擇在-0.060處，以保證隔潮的效果。如下圖所示（水平防潮層）圖2-2-5 水平防潮層的位置本方案中室內(nèi)地面高于室外地面大部分墻體不用設(shè)置垂直防潮層，衛(wèi)生間地面高于室內(nèi)地面15，因此需要設(shè)垂直防潮層。第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明 3.l結(jié)構(gòu)體系的確定 按抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的不同，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)主要可分為框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)和筒體結(jié)構(gòu)等幾種結(jié)構(gòu)體系。這幾種結(jié)構(gòu)體系的受力特點，抵抗水平力的能力以及抗震性能都有所不同，因而有不同的使用范圍?！案咭?guī)”規(guī)定：抗震設(shè)防烈度

12、為6度，高寬比小于5，寬度在60以下的建筑宜選擇框架體系。 考慮到地基表層土在-1.0左右，以下為中風(fēng)化或強風(fēng)化的巖石地基；抗震設(shè)防烈度為6度，多層結(jié)構(gòu)不需要提高抗震等級。再綜合考慮安全、使用、經(jīng)濟合理的要求，本工程選用框架結(jié)構(gòu)體系。3.2 結(jié)構(gòu)布置3.2.1 平面、立面及三縫的考慮1高層結(jié)構(gòu)平面布置一般應(yīng)考慮以下幾點：（1）高層建筑的開間、進深尺寸及構(gòu)造類型規(guī)格應(yīng)盡量少，以利于建筑工業(yè)化；（2）盡量采用風(fēng)壓較小的形狀，并注意鄰近高層房屋對該房屋風(fēng)壓分布的影響；（3）有抗震設(shè)防要求的高層房屋，平面布置應(yīng)力求簡單，規(guī)則，均勻，對稱并盡量減小偏心扭轉(zhuǎn)的影響。立面體型應(yīng)避免伸出或收進，避免結(jié)構(gòu)垂直方

13、向剛度突變。 考慮到本工程高度較小，同時為方便施工，本辦公樓的平面選為矩形。2三縫的設(shè)置（1）防震縫當(dāng)具有下列情況之一時，宜設(shè)防震縫：矩形平面尺寸滿足,而無加強措施時；房屋有較大錯層時各部分結(jié)構(gòu)的剛度或荷載相差懸殊而又未采取有效措施時本工程平面為矩形，房屋沿高度方向無錯層，各部分結(jié)構(gòu)的剛度或荷載相差不大，故可不設(shè)防震縫。（2）伸縮縫 當(dāng)房屋長度較大時，溫度效應(yīng)會使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。對現(xiàn)澆整體式框架結(jié)構(gòu)當(dāng)房屋長度大于55時，應(yīng)設(shè)伸縮縫。本工程的長度為53.6，所以應(yīng)不設(shè)伸縮縫。（3）沉降縫 沉降縫時為了防止地基不均勻沉降在房屋構(gòu)件中產(chǎn)生裂縫而設(shè)置的。當(dāng)同一建筑物中，因基礎(chǔ)類型、埋深不一致或土層變化很

14、大，以及房屋層數(shù)、荷載相差懸殊時應(yīng)設(shè)沉降縫將相鄰部分分開。本工程地基為中風(fēng)化或強風(fēng)化的軟質(zhì)巖石，地質(zhì)均勻，基礎(chǔ)類型、埋深一致，房屋層數(shù)相同，荷載相差不大，故可不設(shè)沉降縫。綜上所述，考慮到設(shè)縫會給結(jié)構(gòu)和建筑處理帶來困難并多用材料，構(gòu)造復(fù)雜，施工麻煩，而房屋又可不設(shè)三縫，因此本工程設(shè)縫。3.2.2 柱網(wǎng)布置應(yīng)綜合考慮房屋的使用要求和梁的合理跨度。柱網(wǎng)尺寸（即主梁的跨度）過大，將使梁的截面過大而增加材料用量和工程造價；反之，柱網(wǎng)尺寸過小，又會使柱子和基礎(chǔ)的數(shù)量增多，梁板結(jié)構(gòu)由于跨度小而按構(gòu)造要求設(shè)計也未必經(jīng)濟。柱網(wǎng)的經(jīng)濟尺寸取58為宜，柱網(wǎng)布置成長方形。3.3 結(jié)構(gòu)施工方案 高層建筑結(jié)構(gòu)中各豎向抗側(cè)

15、力結(jié)構(gòu)要通過水平的樓面結(jié)構(gòu)連接為空間整體，水平力將通過樓板平面進行傳遞和分配，各豎向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的水平變位將因樓板作用協(xié)調(diào)起來，要求樓板在自身平面內(nèi)有足夠大的剛度。因此，上部結(jié)構(gòu)施工方案采用梁、板、柱全現(xiàn)澆方案。本方案采用的是單向板肋梁樓蓋，此種樓蓋構(gòu)造簡單、計算簡便、施工方便、較為經(jīng)濟，但占用空間較大，不便于布置管線，要求較大的層高。3.4 主要構(gòu)件截面尺寸的考慮 3.4.1梁柱截面尺寸初選 主體結(jié)構(gòu)共7層，局部6層，層高均為3.6m，內(nèi)外墻的做法：內(nèi)墻做法：內(nèi)外墻均砌240厚空心砌塊磚，門窗詳見門窗表，樓層屋蓋均為現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)。板厚取100 mm：一.梁截面尺寸的估算：1.bc跨：(1).

16、主梁：l=6000,取600，取300故框架橫縱梁的截面尺寸為bh=300600(2).次梁：l=6000 ,取400，b取250故框架次梁的截面尺寸為bh=2504002.cd跨：(1).主梁：l=2400,取450，取250故框架梁的截面尺寸為bh=250450 表3-4-1估算梁的截面尺寸（）及各層混凝土強度等級層數(shù)混凝土強度等級橫梁（bh）縱梁（bh）次梁（bh）bc,de跨cd跨17c30300600250450300600250450二.柱截面尺寸的估算 框架柱截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限制，按下式計算： 1.柱組合的軸壓比設(shè)計值按照公式11計算： (11)式中：為考慮地震作用組合后柱

17、軸力壓力增大系數(shù)，邊柱取1.3，等跨內(nèi)柱取1.2,不等跨取1.25；: 為按照簡支狀態(tài)計算柱的負(fù)荷面積；：為折算后在單位面積上的重力荷載代表值，近似取14kn/;: 為驗算截面以上樓層層數(shù)；2.框架柱驗算 (12)由計算簡圖21可知邊柱和中柱的負(fù)載面積可知：中柱：（66）/2(6+2.4)/2=64.2邊柱：（66）/26/2=7.23邊柱：中柱：根據(jù)上述計算結(jié)果，并綜合考慮其他因素，取柱截面為正方形，初步估計柱的尺寸為600600360000，為計算簡便中柱和邊柱的尺寸相同，均為600600。 故初選柱的尺寸為600600：圖3-4-1 邊柱和中柱的負(fù)荷面積簡圖3.4.2 結(jié)構(gòu)布置如圖2-2

18、 所示：圖3-4-2 結(jié)構(gòu)平面布置圖注：梁的尺寸：l1=300600, l2=250400,l3=250450，邊柱、內(nèi)柱的尺寸均為：6006003.4.3框架結(jié)構(gòu)的計算簡圖圖3-4-3 框架結(jié)構(gòu)梁，柱尺寸注：室內(nèi)外高差0.45m,基礎(chǔ)埋深0.5m,h=0.45+0.5+3.6=4.55m3.5 基礎(chǔ)的考慮 高層建筑基礎(chǔ)的選型應(yīng)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)情況，工程地質(zhì)情況，施工條件等因素綜合考慮確定。由于本工程為多層框架體系，高度較低，地質(zhì)均勻，所以考慮設(shè)置柱下獨立基礎(chǔ)。對電梯井基礎(chǔ)，應(yīng)獨立設(shè)置條形基礎(chǔ)。考慮埋深時應(yīng)以電梯井的基礎(chǔ)埋深為準(zhǔn)。如果柱下獨立基礎(chǔ)與電梯井基礎(chǔ)相距較近，二者有沖突時，應(yīng)降低柱下獨立基

19、礎(chǔ)的埋深，采用加長柱的方法。對樓梯間的基礎(chǔ)，應(yīng)單獨設(shè)條形基礎(chǔ)。底層斜梁下應(yīng)單獨設(shè)基礎(chǔ)。3.6 樓梯的考慮 樓梯為現(xiàn)澆板式，采用直樓梯，疏散樓梯采用兩跑的形式。圖3-6 樓梯踏步尺寸3.7 其他結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的考慮 3.7.1 屋面 屋面設(shè)計為上人屋面，采用橡塑卷材防水屋面，最上層為20厚蛭石粉保護層，頂棚采用懸吊式金屬基層吊頂。屋面排水坡度為1%，排水方式為有組織內(nèi)排水。3.7.2 樓面 樓面采用大理石地面，在30厚13干硬性水泥砂漿上試鋪面層板材，試鋪后做正式鋪貼。大理石板厚20，每塊大小為600600。衛(wèi)生間樓面貼馬賽克，采用厚5的陶瓷錦磚。頂棚作法同屋面。3.7.3 內(nèi)外墻 內(nèi)外墻均采用蒸壓

20、粉煤灰加氣混凝土砌體，外墻厚240；內(nèi)墻厚125。3.7.4 屋面突出構(gòu)件（1）突出屋面的樓梯間高為3，蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌體砌筑，現(xiàn)澆不上人屋蓋。（2）女兒墻高900，厚240。由蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌體砌筑，中有由框架柱向上延伸形成的構(gòu)造柱。（4）雨篷采用梁板式，支承方式可采用立柱式，在入口兩側(cè)設(shè)柱支承雨篷，形成門廊。3.7.5 門窗 大門為雙開玻璃門，內(nèi)木門為工藝門,清漆五度。窗均采用 80系列鋁合金窗，除廁所玻璃采用磨砂玻璃窗外，都采用白玻鋁合金門窗應(yīng)由有專業(yè)資質(zhì)的廠家制作和安裝。3.7.6 材料的選用根據(jù)“規(guī)范”對材料等級的要求：二四級抗震和非抗震框架混凝土強度不小于c20，梁的混

21、凝土強度等級宜與柱相同或不低于柱混凝土強度等級5以上；板采用c15或c20；一般情況下，框架梁、柱內(nèi)縱筋采用級或級，箍筋采用級或級。剪力墻鋼筋采用級或級?？紤]到施工方便，本方案柱、梁、板混凝土均采用c30，縱向受力鋼筋采用熱軋鋼筋hrb335,其余采用熱軋鋼筋hpb235。第四章 重力荷載代表值的計算3.1荷載計算3.1.1屋面及樓面恒荷載計算一.屋面防水層（剛性）30厚c20細(xì)石混凝土 1.0kn/找平層（柔性）三氈四油油鋪小石子 0.4 kn/找平層：15厚水泥砂漿 0.015m200.3 kn/找坡層：40厚水泥石灰砂漿3找平0.04m140.56 kn/保溫層：80厚礦渣水泥0.08m

22、14.51.16kn/結(jié)構(gòu)層：100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板0.1m252.5kn/抹灰層：10厚混合砂漿0.01m170.17kn/合計 6.09 kn/二.各層走廊樓面：水磨石樓面：10面層20水泥砂漿打底0.65 kn/素水泥砂漿結(jié)合層一道結(jié)構(gòu)層：100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板0.1m252.5kn/抹灰層：10厚混合砂漿0.01m170.17kn/合計：2.67 kn/三.標(biāo)準(zhǔn)層樓面：大理石樓面大理石面層，水泥砂漿擦縫30厚1：3干硬性水泥砂漿面上撒2厚素水泥 1.16kn/水泥漿結(jié)合層一道結(jié)構(gòu)層：100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板0.1m252.5kn/抹灰層：10厚混合砂漿0.01m170.17kn/合

23、計：3.83 kn/四.樓梯，水泥砂漿樓面構(gòu)造層：0.5kn/結(jié)構(gòu)層：100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板0.1m252.5kn/抹灰層：10厚混合砂漿0.01m170.17kn/合計：3.17 kn/3.1.2屋面及樓面活荷載計算一. 根據(jù)荷載規(guī)范查得 ：上人屋面：2.0kn/樓 面：2.0kn/(辦公樓)走 廊: 2.5kn/二.雪荷載sk=1.00.3 kn/=0.3 kn/屋面活荷載與雪荷載不同時考慮，兩者取大者.3.1.3梁，柱，墻，門窗重力荷載的計算一.梁自重：1.邊橫梁，縱梁：bh=300600梁自重： 2.50.3m(0.6m-0.1m)=3.75 kn/抹灰層10厚混合砂漿： 0.01m

24、(0.6m-0.1m)2+0.25m17=0.221kn/合計：3.975 kn/2中橫梁：bh=250450梁自重：25 0.25m(0.45m-0.1m)=2.1875kn/m抹灰層10厚混合砂漿： 0.01m(0.45m-0.1m)2+0.25m17=0.1615 kn/合計：3.17 kn/3.次梁：bh=250400梁自重：250.25m(0.4m-0.1m)=2.188kn/m抹灰層10厚混合砂漿： 0.01m(0.4m-0.1m)2+0.25m17=0.1445 kn/合計：2.3325 kn/4.基礎(chǔ)梁：bh=250400梁自重：25 0.25m0.4m=2.5kn/m二.柱自

25、重： 1.柱：bh=250400柱自重：25 0.6m0.6m=9kn/m抹灰層10厚混合砂漿： 0.01m0.6m417=0.408 kn/合計：6.408 kn/2.構(gòu)造柱：bh=240240柱自重：25 0.24m0.23m=1.44kn/m抹灰層10厚混合砂漿： 0.01m0.24m0.24m217=0.16 kn/合計：1.6 kn/三.外縱墻自重：標(biāo)準(zhǔn)層縱墻：1.3m0.24m18=3.89 kn/m鋁合金窗：0.35 kn/1.8m=0.63 kn/m水刷石外墻面：（3.6m-1.8m）0.5 kn/=0.9 kn/m水泥粉刷那墻面：（3.6m-1.8m）0.36 kn/=0.6

26、48kn/m合計：7.794 kn/底層：縱墻 （4.55m-1.8m-0.6m-0.4m）0.24m18=7.56 kn/m鋁合金窗：0.35 kn/1.8m=0.63 kn/m水刷石外墻面：（3.6m-1.8m）0.5 kn/=0.9 kn/m石灰粗沙刷那墻面：（3.6m-1.8m）0.36 kn/=0.648kn/m合計：9.738 kn/四.內(nèi)墻自重：標(biāo)準(zhǔn)層縱墻：（3.6m-0.6m）0.24m18=12.96 kn/m水泥粉刷內(nèi)墻面：3.0m0.36 kn/2=2.16 kn/m合計：15.12 kn/底層：縱墻：（4.55m-0.6m）0.24m18=17.064 kn/m水泥粉刷

27、內(nèi)墻面：3.95m0.36 kn/2=2.844 kn/m合計：19.908 kn/五.內(nèi)隔墻自重：標(biāo)準(zhǔn)層：內(nèi)隔墻：（3.6m-0.6m）0.24m9.6=7.2 kn/m水泥粉刷內(nèi)墻面：(3.6m-0.6m)0.36 kn/2=4.32 kn/m合計：11.52 kn/底層：內(nèi)隔墻：（4.55m-1.8m-1.0m）0.25m9.6=4.2 kn/m水泥粉刷內(nèi)墻面：(4.55m-1.8m-1.0m) 0.36 kn/2=1.26 kn/m合計：5.46 kn/第4章 框架側(cè)移剛度的計算橫向框架梁柱的線剛度計算4.1框架梁柱的線剛度計算4.1.1 框架梁柱的線剛度計算框架梁柱的相對線剛度如圖4

28、1所示，作為計算各節(jié)點彎矩分配的依據(jù).在框架結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)澆樓板的樓可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架的側(cè)移。為考慮這一有利的作用，在計算梁的截面慣性矩的時候，對于中框架取i=2 io（io為梁的截面慣性矩） （41） 梁采用c30混凝土，。由于左跨梁右跨梁：i邊梁ei/l=中跨梁：i中跨梁ei/l=底層柱：（be軸）i底柱ei/l=其余各層柱：（be軸）i余柱：ei/l=令i余柱1.0,則其余各桿件的相對線剛度為：i邊梁i中跨梁i底柱圖41框架梁柱的相對線剛度4.1,2. 梁柱的線平均剛度比一.底層 (4-2) (4-3)由公式（42）、（43）可求梁柱線剛度為：

29、1. b,e梁柱線剛度為： （kn/m）2. c,d梁柱的線剛度為： （kn/m）二.標(biāo)準(zhǔn)層： (4-4) (4-5)由公式（42）、（43）可求梁柱線剛度為：1.b,e梁柱的線剛度為： （kn/m）2.c,d梁柱的線剛度為： （kn/m）故橫向框架的側(cè)移剛度見表41，42表41 橫向框架27層d值構(gòu)件名稱d值（kn/m）數(shù)量d（kn/m）b柱19416.66710194166.67c柱24231.67810242316.78d柱24231.67810242316.78e柱19416.66710194166.67872966.9表42 橫向框架首層d值構(gòu)件名稱d值（kn/m）數(shù)量d（kn/m）

30、b柱18863.21210188632.12c柱2080310208030d柱2080310208030e柱18863.21210188632.12793324.24表43 橫向框架頂層d值構(gòu)件名稱d值（kn/m）數(shù)量d（kn/m）b柱19416.6678155333.36c柱24231.6788193853.42d柱24231.6788193853.42e柱19416.6678155333.36698373.568第5章 橫向水平作用下荷載作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計算5.1 水平地震作用下結(jié)構(gòu)各層的總重力荷載代表值計算5.1.1.墻自重 外縱墻 ：采用240厚灰砂磚18kn/m3,一側(cè)水刷石墻面

31、10.5 kn/m3,另一側(cè)為20mm厚的抹灰（17 kn/m3），則墻面單位面積的重力荷載為：一. 底層：1. b軸線上的縱墻面積：2. e軸線上縱墻的面積：3. 522 軸線上縱墻的面積：合計：125.25+153.09+85.32=363.69則底層外墻自重為：5.16363.69 =1876.64kn二. 標(biāo)準(zhǔn)層： 1. b軸線上的縱墻面積： 2. e軸線上縱墻的面積： 3. 514 軸線上縱墻的面積：合計：89.64+110.16+64.8=264.6則標(biāo)準(zhǔn)層外墻自重為：5.16264.6=1365.336kn三. 頂層：1. b軸線上的縱墻面積：2. e軸線上縱墻的面積：3. 51

32、4 軸線上縱墻的面積：合計：77.76+79.38+64.8=221.94則頂層外墻自重為：5.16221.94=1145.21kn四. 內(nèi)隔墻 采用200厚蒸壓加氣砼砌塊（5.5 kn/m3）,兩側(cè)均為20mm厚抹灰，墻面單位面積荷載為：1. 底層：(1). c軸線上的橫墻面積：(2). d軸線上橫墻的面積： (3). be軸線上橫墻的面積：-合計；481.428+114.31+99.98=695.718則底層內(nèi)隔墻自重為：1.78695.718=1238.38kn2. 標(biāo)準(zhǔn)層：(1). c軸線上的橫墻面積：(2). d軸線上橫墻的面積： (3). be軸線上橫墻的面積：合計；117.56+

33、69.2+396.648=583.408 則標(biāo)準(zhǔn)層內(nèi)隔墻自重為：1.78583.408=1038.47kn3. 頂層：(1). c軸線上的橫墻面積：(2). d軸線上橫墻的面積：(3). be軸線上橫墻的面積：合計： 88.6+29.4+45.464=163.464則頂層的內(nèi)隔墻自重為：1.78163.464290.37kn五.衛(wèi)生間隔墻：采用200厚蒸壓粉煤灰加氣砼砌塊（5.5kn/m3）, 兩側(cè)貼瓷磚（0.5 kn/m3）,墻面單位面積重力荷載為為：1.底層： 則底層衛(wèi)生間隔墻自重為：1.7894.168=150.67kn2.標(biāo)準(zhǔn)層： 則標(biāo)準(zhǔn)層衛(wèi)生間隔墻自重為：1.7871.52=114.

34、432kn六.女兒墻自重： 采用240厚加氣砼砌體，15.5kn/m3,兩側(cè)均為200mm厚抹灰，墻高900mm，墻面單位面積的重力荷載為:1.六層頂女兒墻：則女兒墻的自重：90.722=181.44kn2. 七層女兒墻則女兒墻的自重：227.5=55.08kn5.1.2 梁，柱，墻，板，門窗重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值匯總一.梁重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值匯總表：表5-1 梁重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值匯總構(gòu)件層次b/mh/mg/knli/mgilingi/kn橫梁160.30.63.98kn/m623.85204777層0.30.63.98kn/m623.8516381.6走道梁160.250.452.35kn/m2.45.641

35、056.3767層0.250.452.35kn/m2.45.64845.11次梁160.250.42.32kn/m613.1318236.3047層0.250.42.32kn/m613.1314183.792縱梁160.30.63.98kn/m623.8536858.67層0.30.63.98kn/m623.8528667.8二. 門重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值匯總表： (除大門為玻璃門，辦公室為木門)表5-2 門重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值匯總底層：門標(biāo)號尺寸數(shù)量荷載標(biāo)準(zhǔn)值m11.0m2.5m22個gm1=0.21.0m2.5m22=11knm20.8m2.5m4個gm2=0.20.8m2.5m4=1.6knm52.2

36、m2.8m3個gm3=0.22.2m2.8m3=18.316knm40.6m1.8m16個gm4=0.20.6m1.8m16=3.456kn=24.38kn標(biāo)準(zhǔn)層：門標(biāo)號尺寸數(shù)量荷載標(biāo)準(zhǔn)值m11.0m2.5m18個gm1=0.21.0m2.5m18=9knm20.8m2.5m8個gm2=0.20.8m2.5m8=3.2knm30.9m2.5m4個gm3=0.20.9m2.5m4=1.8knm40.6m1.8m16個gm4=0.20.6m1.8m16=3.456kn=17.456kn頂層門標(biāo)號尺寸數(shù)量荷載標(biāo)準(zhǔn)值m11.0m2.5m4個gm1=0.21.0m2.5m4=2kn=2kn三.窗自重：

37、均為鋼框玻璃窗表5-3窗重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值匯總底層：門標(biāo)號尺寸數(shù)量荷載標(biāo)準(zhǔn)值c11.8m1.8m24個gc1=0.451.8m1.8m24=34.992knc50.9m0.9m4個gc5=0.450.9m0.9m4=1.458knc60.9m1.5m2個gc6=0.450.9m1.5m2=1.215kn=37.665kn標(biāo)準(zhǔn)層：門標(biāo)號尺寸數(shù)量荷載標(biāo)準(zhǔn)值c11.5m1.8m22個gc1=0.451.5m1.8m22=26.73knc31.2m1.8m2個gc3=0.451.2m1.8m2=1.944knc43.6m1.8m1個gc4=0.453.6m1.8m1=10.4976knc61.5m0.9m

38、4個gc6=0.451.5m0.9m4=2.43knc71.8m0.9m1個gc7=0.451.8m0.9m1=0.729kn=42.33kn頂層：門標(biāo)號尺寸數(shù)量荷載標(biāo)準(zhǔn)值c11.8m1.8m21個gc1=0.451.8m1.8m21=30.16knc70.9m1.8m1個gc3=0.450.9m1.8m1=0.729kn=42.33kn5.1.3 集中于各樓層標(biāo)高處的重力荷載代表值gi 根據(jù)抗震規(guī)范（gb500112001）第5.1.3條：，頂層的荷載代表值包括：屋面荷載、50%的屋面雪荷載、頂層縱墻框架自重、頂層半層墻柱自重。 其它層重力荷載代表值包括：樓面恒載、50%樓面均布荷載、該層縱

39、墻框架橫梁自重、該層上下各半層柱及墻體自重。各樓層重力荷載代表值gi確定如下：頂層：梁：g=橫梁次梁走道梁381.6+45.1008+183.792+667.8=1278.302kn柱：g承重柱/2+構(gòu)造柱/2=11.52/2+903.36/2=457.44kn墻：女兒墻外縱墻/2+內(nèi)隔墻/2衛(wèi)生間隔墻/2 55.08+1145.21/2+290.97/2+0773.18kn板：g3525.372kn門：g=2kn窗：g=31.347kn雪荷載：0.3kn/m242m14.4m=181.44kn雪荷載組合系數(shù)為0.5，則頂層重力荷載代表值為：1278.302kn+457.44kn+773.18

40、kn+3525.372kn+2kn31.347kn181.446158.368kn合計： 6158.368kn六層：梁：g=橫梁次梁走道梁477+56.376+236.304+667.8=1437.48kn柱：g承重柱/2+構(gòu)造柱/2=457.44+69.12/2+1129.2/2=1056.55kn墻：女兒墻外縱墻/2+內(nèi)隔墻/2衛(wèi)生間隔墻/2 1145.21/2+290.97/2+114.432/2+1038.471+1365.336/2+181.442158.65kn板：g1847.592+1052.352=2899.94kn門：g=17.46kn窗：g=42.33kn雪荷載：0.3kn

41、/m242m14.4m=181.44kn雪荷載組合系數(shù)為0.5，則六層重力荷載代表值為：1437.48kn+1056.55kn+2158.65kn+2899.94kn+17.46kn42.33kn181kn7612.409kn可變荷載：g0.50.3614.42+0.52.04214.4=630.72kn合計： 7612.409kn630.72kn8243.129kn五層（標(biāo)準(zhǔn)層）:梁: g=橫梁次梁走道梁477+56.376+236.304+667.8=1437.48kn柱：g承重柱/2+構(gòu)造柱/2=29.2/2+69.12/2+1129.2/2+69.12/2=1198.32kn墻：g=女

42、兒墻外縱墻/2+內(nèi)隔墻/2衛(wèi)生間隔墻/21365.336/2+114.432/2+1038.471/2+1365.336/2+1038.47/2+114.432/22518.238kn板：g2399.112+422.6076=2821.72kn門：g=17.46kn窗：g=42.33kn=1437.48kn+1198.32kn+2518.238kn+17.46kn+42.33kn=8035.544kn可變荷載：g=0.52.01626.4+158.287=784.68kn合計： 784.68kn8035.544kn8820.224kn底層：梁:g=橫梁次梁走道梁477+56.376+236.3

43、04+667.8=1437.48kn柱：g承重柱/2+構(gòu)造柱/2=75.84/2+69.12/2+1129.2/2+1486.78/2=1380.47kn墻：女兒墻外縱墻/2+內(nèi)隔墻/2衛(wèi)生間隔墻/21365.336/2+114.432/2+1038.471/2+1876.64/2+1238.38/2+150.67/22891.964kn板：g2150.928+334.4976=2485.4256kn門：g=24.38kn窗：g=37.665kn=1437.48kn+1380.47kn +2891.964kn +2485.4256kn +24.38kn +37.665kn =8267.38kn

44、可變荷載：g=0.52.0(561.6+125.28)=686.88kn合計： 686.88kn8267.38kn8944.26kn5.2 水平地震作用下框架內(nèi)力合側(cè)移的計算5.2.1橫向自振周期1.質(zhì)點重力荷載見圖5-1：圖51 結(jié)構(gòu)質(zhì)點重力荷載（單位：kn）2. 水平地震力作用下框架的側(cè)移驗算按頂點位移法計算框架的自振周期頂點位移法是求結(jié)構(gòu)基本頻率的一種近似方法。將結(jié)構(gòu)按質(zhì)量分布情況簡化為無限質(zhì)點的懸臂直桿，導(dǎo)出以直桿頂點位移表示的基頻公式。這樣，只要求出結(jié)構(gòu)的頂點水平位移，就可以按下式求得結(jié)構(gòu)的基本周期：結(jié)構(gòu)頂點假想位移可以由下列公式計算，計算過程，如表5-4： （5-1） （5-2）

45、（5-3） （5-4）式中：基本周期調(diào)整系數(shù)?？紤]填充墻對框架自振周期影響的折減系數(shù)，框架結(jié)構(gòu)取0.60.7，該框架取0.7。：框架結(jié)構(gòu)的頂點假想位移。在未求出框架的周期前，無法求出框架的地震力及位移，是將框架的重力荷載視為水平作用力，求得的假想框架頂點位移。然后由求出，再用求出框架結(jié)構(gòu)的底部剪力。進而求出框架各層剪力和結(jié)構(gòu)真正的位移。：第i層第j跟柱的抗側(cè)移剛度；表54 結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算層次gi (kn)vaidiuiui76158.3686158.368698373.5688.82261.8367612.40913770.771872966.915.57253.0158820.224

46、22591.001872966.925.88237.2448820.22431411.225872966.935.88211.3638820.22440321.449872966.946.09175.3828820.22449051.673872966.956.19129.2918820.2657995.993793324.2473.173.1按公式（54）計算基本周期t,其中ut量綱為m，取3.橫向地震作用計算根據(jù)建筑設(shè)計抗震規(guī)范（gb500112001）第5.1.2條規(guī)定，對于高度不超過40米，以剪切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿著高度方向分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點體系的結(jié)構(gòu)，可以采用

47、底部剪力法等簡化方法計算抗震作用。因此本框架采用底部剪力法計算抗震作用。在類場地，8度設(shè)防區(qū)，設(shè)計地震分組為第二組情況下，由建筑設(shè)計抗震規(guī)范（gb500112001）表5.1.41和表5.1.42可查得：結(jié)構(gòu)的特征周期和水平地震影響系數(shù)最大值（8度，多遇地震作用）為：=0.35s =0.16(1).結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)計算： (5-5) (5-6) (5-6)式中： 結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)值；：結(jié)構(gòu)等效總重力荷載，多質(zhì)點可取總重力荷載代表值的85；：頂部附加水平地震作用；： 頂部附加地震作用系數(shù)；：結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；：分別為質(zhì)點i,j的計算高度；結(jié)構(gòu)等效總重力荷由公式（5

48、5）計算得：因為 ，所以考慮頂部附加水平地震作用，其附加地震作用為：所以對于多質(zhì)點體系，結(jié)構(gòu)底部縱向水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：附加頂部集中力：各質(zhì)點的水平地震作用按公式（56）計算： 將，代入式：各樓層地震剪力按: 計算：各質(zhì)點橫向水平地震作用，各樓層地震剪力及樓層間位移計算表表55 各質(zhì)點橫向水平地震作用，各樓層地震剪力及樓層間位移計算表層()(kn)76158.36826.15161041.32850998.67707.12707.12698373.60.00167612.40922.35171659.82850998.67753.751460.87872966.90.001758820.22418.95167143.25850998.67735.432196.3872966.90.002548820.22415.35135390.44850998.67595.722792.02872966.9