土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)陜西漢中高速公路辦公基地食堂框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告書(shū)題目陜西漢中高速公路辦公基地食堂 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 姓名學(xué)號(hào) 學(xué) 院工程學(xué)院專業(yè)土木工程指導(dǎo)教師 2011年5月8日設(shè)計(jì)（論文）題目陜西漢中高速公路辦公基地食堂框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選題依據(jù)：1.國(guó)內(nèi)外有關(guān)的研究動(dòng)態(tài)20世紀(jì)90年代以后，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷提高，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)得到了迅速發(fā)展。不管是08年的四川汶川地震，還是10年4月的青海玉樹(shù)地震，災(zāi)后重建工作首先也必先解決災(zāi)區(qū)人民的住房問(wèn)題。曾有專家在汶川地震后對(duì)其房屋構(gòu)造進(jìn)行調(diào)查。在汶川及其周圍受災(zāi)地區(qū)，大部分鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋是在上世紀(jì)90年代以后建造的,凡是嚴(yán)格按抗震設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì),施工質(zhì)量較好的均未出現(xiàn)嚴(yán)重

2、破壞,僅少數(shù)框架梁、柱或梁柱節(jié)點(diǎn)附近出現(xiàn)輕微的裂縫。房屋受損表現(xiàn)主要是填充墻體的震害、變形縫處的震害等?？蚣芙Y(jié)構(gòu)具有建筑平面布置靈活，能獲得較大空間，因而很適合于多層工業(yè)廠房以及民用建筑中的多高層辦公樓、旅館、醫(yī)院、學(xué)校、商店和住宅建筑?？蚣芙Y(jié)構(gòu)是指由梁和柱以剛接或者鉸接相連接而成構(gòu)成承重體系的結(jié)構(gòu)，即由梁和柱組成框架共同抵抗適用過(guò)程中出現(xiàn)的水平荷載和豎向荷載。采用結(jié)構(gòu)的房屋墻體不承重，僅起到圍護(hù)和分隔作用，一般用預(yù)制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、空心磚或多孔磚、浮石、蛭石、陶粒等輕質(zhì)板材等材料砌筑或裝配而成。同樣，框架結(jié)構(gòu)也有缺點(diǎn)。它的抗側(cè)剛度小，在水平荷載作用下側(cè)移較大，抗震性能較差，谷亦稱框

3、架結(jié)構(gòu)為“柔性結(jié)構(gòu)”。因此，這種體系在房屋高度和地震區(qū)使用受到限制。在高度不大的多高層建筑中，框架結(jié)構(gòu)是一種較好的結(jié)構(gòu)體系。在我國(guó)，多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系是常用的結(jié)構(gòu)體系之一。在當(dāng)前，多層現(xiàn)澆框架仍是民用建筑的主流，三、四層的大跨度廠房也屢見(jiàn)不鮮。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，很重要的一環(huán)是框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算。過(guò)去都是采用近似的手算法，隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，運(yùn)用矩陣位移法原理、利用計(jì)算機(jī)這一先進(jìn)的計(jì)算工具，使超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力的精確求解已成為可能。對(duì)于框架結(jié)構(gòu)這樣復(fù)雜的超高層靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算也可以利用計(jì)算機(jī)求得精確解。但一些近似計(jì)算的手算法由于概念清楚、計(jì)算簡(jiǎn)便，在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中仍有較廣

4、泛的應(yīng)用。因此，對(duì)各種內(nèi)力計(jì)算的手算方法進(jìn)行分析、比較、優(yōu)化、選擇具有重要的意義。2.理論及實(shí)際意義陜西省高速公路建設(shè)集團(tuán)漢中辦公基地食堂采用框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由于空間較大采用井字梁，可節(jié)約用材。對(duì)于框架結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)建筑特點(diǎn)方面：它是由鋼筋混凝土梁、柱、節(jié)點(diǎn)及基礎(chǔ)為主框，加上樓板、填充墻、屋蓋組成的結(jié)構(gòu)形式，樓板和橫梁連在一起，橫梁和柱通過(guò)節(jié)點(diǎn)連為一體，形成承重結(jié)構(gòu)，將荷載傳至基礎(chǔ)，力的傳遞路線比較明確。墻體是填充墻，僅起圍護(hù)和分隔作用，所以框架結(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)是承重構(gòu)件與圍護(hù)構(gòu)件有明確分工，建筑物的內(nèi)外墻處理十分靈活，應(yīng)用范圍很廣，因此能為建筑提供靈活的使用空間。在結(jié)構(gòu)受力性能方面：框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件截

5、面較小，因此框架結(jié)構(gòu)的承載力和剛度都較低，它的受力特點(diǎn)類似于豎向懸臂剪切梁，樓層越高，水平位移越慢，高層框架在縱橫兩個(gè)方向都承受很大的水平力，所以框架結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)，自振周期較長(zhǎng)，地震反應(yīng)較小，經(jīng)過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以具有較好的延性性能。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容及可能的創(chuàng)新點(diǎn)一、畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：1工程概況及設(shè)計(jì)依據(jù)1.1工程概況：介紹工程所在場(chǎng)地情況、工程規(guī)模、建筑物的功能等情況1.2設(shè)計(jì)依據(jù)：與工程有關(guān)的批文、自然地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)時(shí)所采用的規(guī)范和圖集2 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖3荷載統(tǒng)計(jì)3.1永久荷載3.2可變荷載 4 內(nèi)力計(jì)算4.1水平地震作用下的內(nèi)力分析4.2豎向荷載作用下的內(nèi)力分析 5

6、內(nèi)力組合及配筋計(jì)算結(jié)束語(yǔ)致 謝附 圖二、設(shè)計(jì)中可能的創(chuàng)新點(diǎn)： 該設(shè)計(jì)是獨(dú)立完成可用于該工程的施工圖、建筑圖。本工程為食堂，考慮其使用要求本工程采用框架結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)能夠提供較大的空間及靈活的空間布置，自重輕，有利于抗震，節(jié)省材料，適合本工程的使用要求和經(jīng)濟(jì)效益。本工程進(jìn)行了抗震設(shè)計(jì)，采用規(guī)范規(guī)定的本地抗震設(shè)防烈度及抗震加速度等有關(guān)要求。完成研究?jī)?nèi)容的技術(shù)路線或研究方法（1） 在西安建筑設(shè)計(jì)院進(jìn)行實(shí)習(xí)。（2） 在實(shí)習(xí)過(guò)程中，學(xué)習(xí)熟悉了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)，并收集了陜西省高速公路建設(shè)集團(tuán)漢中辦公基地食堂框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的資料。（3） 對(duì)所收集的資料進(jìn)行分析、整理，結(jié)合所學(xué)知識(shí)編寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告，并根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范編

7、寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)初稿。進(jìn)度安排及各階段主要任務(wù)2011/3/10-2011/4/30現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)、確定設(shè)計(jì)方向、收集并整理資料。2011/5/3-2011/5/9完成文獻(xiàn)綜述、外文翻譯并撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告,進(jìn)行開(kāi)題報(bào)告。2011/5/10-2011/6/7進(jìn)行系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)，完成設(shè)計(jì)初稿、二稿及三稿，定終稿。2011/6/8-2011/6/9畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。 指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日開(kāi)題報(bào)告會(huì)紀(jì)要時(shí)間2011年5月9日地點(diǎn)主樓118與會(huì)人員姓名職務(wù)（職稱）姓名職務(wù)（職稱）姓名職務(wù)（職稱）講師工程師講師講師講師開(kāi)題報(bào)告會(huì)意見(jiàn)：指導(dǎo)小組意見(jiàn)負(fù)責(zé)人簽名：年月日學(xué)院意見(jiàn)負(fù)責(zé)人簽名：年月日說(shuō) 明1.畢業(yè)設(shè)

8、計(jì)（論文）題目一經(jīng)選定，畢業(yè)生要嚴(yán)格圍繞選題開(kāi)展各項(xiàng)工作，并認(rèn)填寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告書(shū)。2.開(kāi)題報(bào)告會(huì)由各二級(jí)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)小組組織安排。3.畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)小組要指定一位教師認(rèn)真填寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告會(huì)意見(jiàn)。4.此開(kāi)題報(bào)告書(shū)填寫(xiě)一式兩份，一份各二級(jí)學(xué)院保存，一份學(xué)生保存。目 錄1 工程概況及設(shè)計(jì)依據(jù)11.1 工程概況11.2 設(shè)計(jì)依據(jù)12 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖12.1 底層結(jié)構(gòu)布置圖12.2 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖23 荷載統(tǒng)計(jì)33.1 永久荷載33.1.1 屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值33.1.2 梁自重43.1.3 每層柱自重63.2 可變荷載63.3 重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值64 內(nèi)力計(jì)算74.1 水平地震作用下的

9、內(nèi)力分析84.1.1 梁線剛度84.1.2 柱線剛度84.1.3 柱的側(cè)移剛度修正系數(shù)的計(jì)算94.1.4 計(jì)算結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假象側(cè)移 104.1.5 多遇地震時(shí)水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值104.2 豎向荷載作用下的內(nèi)力分析114.2.1 軸間框架梁124.2.2 縱向集中荷載計(jì)算134.2.3 彎矩計(jì)算134.2.4 軸力計(jì)算174.2.5 剪力計(jì)算175內(nèi)力組合及截面設(shè)計(jì)195.1 內(nèi)力組合195.1.1 框架梁內(nèi)力組合195.1.2 框架柱內(nèi)力組合205.2 截面設(shè)計(jì)215.2.1 承載力抗力調(diào)整系數(shù)re215.2.2 框架梁正截面設(shè)計(jì)225.2.3 框架梁斜截面強(qiáng)度計(jì)算235.2.4 柱截面設(shè)計(jì)24結(jié)

10、 論25致 謝26附圖1 底層平面圖附圖2 剖面圖陜西漢中高速公路辦公基地食堂框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1 工程概況及設(shè)計(jì)依據(jù)1.1 工程概況 陜西省高速公路建設(shè)集團(tuán)公司漢中辦公基地食堂，采用框架結(jié)構(gòu)，為地上二層結(jié)構(gòu)，一層層高5.5m,二層層高7m,室內(nèi)外高差450mm，抗震設(shè)防烈度為7度，框架抗震等級(jí)為三級(jí)，場(chǎng)地類別為二類，設(shè)計(jì)地震分組為二組，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.1，場(chǎng)地特征周期為0.55（s）。1.2 設(shè)計(jì)依據(jù) （1） 建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)（gb50223-2008）建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（2006年版）（gb50009-2001）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（gb50010-2002）建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（gb5

11、0011-2010）建筑構(gòu)造通用圖集（88j1-12005）建筑用料說(shuō)明（陜02j）。（2） 建筑施工圖及建施圖中的建筑用料說(shuō)明表；相關(guān)專業(yè)的互提資料。2 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖2.1 底層結(jié)構(gòu)布置圖 圖2.1平面布置圖2.2 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖圖2.2計(jì)算簡(jiǎn)圖3 荷載統(tǒng)計(jì)3.1 永久荷載3.1.1 屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 上人屋面頂棚粉刷（30厚水泥砂漿）為： 0.0320 = 0.60 kn/m地磚樓面（40厚）為： 0.0420 = 0.80 kn/m防水層（高分子防水卷材）為： 0.35 kn/m找平層（35厚水泥砂漿）為： 0.03520 = 0.70 kn/m保溫層（140厚憎水膨脹珍珠

12、巖）為： 0.144 = 0.56kn/m找坡層（140水泥焦渣）為： 0.1413 = 1.82 kn/m合計(jì)4.83 kn/m板厚90mm為： 250.09 = 2.25 kn/m永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值： gk = 7.1 kn/m 樓面頂棚粉刷（20厚水泥砂漿）為： 0.0220 = 0.40 kn/m地磚（10厚）為： 0.55 kn/m板厚90mm為： 250.09 = 2.25 kn/m永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值： gk = 3.2 kn/m3.1.2 梁自重 梁1 跨度：3.9m 擬定截面尺寸：h=750mm，b=250mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.25m0.75m3.9m=18.3 k

13、n 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m0.75m3.9m2=2.0 kn 總重： 20.3 kn梁2 跨度：7.8m 擬定截面尺寸：h=750mm，b=250mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.25m0.75m7.8m=36.6 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m0.75m7.8m2=4.0 kn 總重： 40.3 kn梁3 跨度：9.3m 擬定截面尺寸：h=750mm，b=250mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.25m0.75m9.3m=43.6 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m0.75m9.3m2=4.8 kn 總重： 48.4 k

14、n梁4 跨度：9.0 m 擬定截面尺寸：h=750mm，b=250mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.25m0.75m9.0m=42.2 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m0.75m9.0m2=4.6 kn 總重： 46.8 kn梁5跨度：3.9 m 擬定截面尺寸：h=600mm，b=250mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.25m0.6m3.9m=14.6 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m0.6m3.9m2=1.6 kn 總重： 16.2 kn梁6跨度：7.8 m 擬定截面尺寸：h=600mm，b=250mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.

15、25m0.6m7.8m=29.3 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m0.6m7.8m2=3.2 kn 總重： 32.5 kn梁7跨度：3.9 m 擬定截面尺寸：h=1200mm，b=300mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.30m1.2m3.9m=35.1 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m1.2m7.8m2=6.4 kn 總重： 41.5 kn 二層空間大，采用井字梁布置梁8跨度：3.9 m 擬定截面尺寸：h=2000mm，b=450mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.45m2.0m3.9m=87.8 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.0

16、2m2.0m3.9m2=5.3 kn 總重： 93.1 kn梁9跨度：7.8 m 擬定截面尺寸：h=2000mm，b=450mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.45m2.0m7.8m=175.6 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m2.0m7.8m2=10.6 kn 總重： 176.2 kn梁10跨度：9.3 m 擬定截面尺寸：h=2000mm，b=450mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.45m2.0m9.3m=209.3 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m2.0m9.3m2=12.6 kn 總重： 221.9 kn梁11跨度：9.0 m 擬定截面尺

17、寸：h=2000mm，b=450mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.45m2.0m9.0m=202.5 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m2.0m9.0m2=12.2 kn 總重： 214.7 kn梁12跨度：3.9m 擬定截面尺寸：h=750mm，b=250mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.25m0.75m3.9m=18.3 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m0.75m3.9m2=2.0 kn 總重： 20.3 kn梁13跨度：9.3m 擬定截面尺寸：h=750mm，b=250mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.25m0.75m9.3m=4

18、3.6 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m0.75m9.3m2=4.8 kn 總重： 48.4 kn梁14跨度：9.0 m 擬定截面尺寸：h=750mm，b=250mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.25m0.75m9.0m=42.2 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m0.75m9.0m2=4.6 kn 總重： 46.8 kn梁15跨度：3.9 m 擬定截面尺寸：h=600mm，b=250mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.25m0.6m3.9m=14.6 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m0.6m3.9m2=1.6 kn 總重： 1

19、6.2 kn梁16跨度：23.4 m 擬定截面尺寸：h=1700mm，b=280mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.28m1.7m23.4m=278.5 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m1.7m23.4m2=13.5 kn 總重： 292.0 kn梁17跨度：22.2 m 擬定截面尺寸：h=1700mm，b=280mm 梁體混凝土自重： 25 kn/m0.28m1.7m22.2m=264.2 kn 主梁側(cè)20后抹灰： 17 kn/m0.02m1.7m22.2m2=25.7 kn總重： 289.9 kn3.1.3 每層柱自重 根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行柱截面估算：h=（1/121/

20、18）h0 取h=695mm b=695mmg底層=0.695m0.695m25 kn/m5.5m20=1247.5 kng頂層= g底層=1247.5 kn3.1.4 墻體荷載統(tǒng)計(jì) 把墻的自重當(dāng)成線荷載加載在對(duì)應(yīng)的梁上 底層：16.7 kn/m 頂層：4.7 kn/m3.2 可變荷載 樓面活載2.0 kn/m 樓梯處活載加大3.5 kn/m3.3 重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值 梁、柱可根據(jù)截面尺寸、材料容重及粉刷等計(jì)算出單位長(zhǎng)度上的重力荷載，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。表3.1重力荷載計(jì)算表層次構(gòu)件b/mh/m (kn/m)g/( kn/m)l1/mngi/ kn kn底層邊橫梁0.250.75251.054.922

21、3.97143.3712112.2267.812460.6999.35228.8739.05221.49中橫梁10.250.6251.053.9383.98122.8667.815460.7469.33109.8709.03106.326中橫梁20.31.2251.059.453.9136.8557.83221.13柱0.6950.695251.1514.0885.5201549.68二層邊橫梁10.452.0251.0523.6253.92184.2759824.4797.861105.659.32439.4259.02425.25邊橫梁20.250.75251.054.9223.9595.

22、9799.3145.7759.0144.298中橫梁10.281.7251.0512.49522.2133606.05723.4133800.979中橫梁20.250.6251.053.9383.9576.791柱0.6950.695251.1514.0887161577.8564 內(nèi)力計(jì)算4.1 水平地震作用下的內(nèi)力分析4.1.1 梁線剛度在計(jì)算梁線剛度時(shí)，考慮樓板對(duì)梁剛度的有利影響，即板作為翼緣工作。在工程上，為簡(jiǎn)化計(jì)算，通常梁均先按矩形截面計(jì)算某慣性矩i0，然后乘以增大系數(shù)。 梁采用c35混凝土，ec=3.15kn/m ic=1/12bh(m) 在框架結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)澆樓面預(yù)制樓板，可作為梁的

23、有效翼緣增大梁的有效剛度，減小框架的側(cè)移，為考慮這一有利作用，在計(jì)算梁的截面慣性矩時(shí)，對(duì)現(xiàn)澆樓面邊框架取i=1.5io(io為梁的截面慣性矩)；對(duì)中框架取i=2.0io 梁線剛度kb計(jì)算過(guò)程如下表表4.1梁線剛度kb類別層次ec（kn/m）bh(m)i=1/12bh(m)l(m)ecio/l(knm)邊框架梁1.5ecio/l(knm)中框架梁2.0ecio/l(knm)邊橫梁底層3.150.2500.7500.00889.334.56中橫梁1底層3.150.2500.6000.00459.31.52.33中橫梁2底層3.150.3001.2000.04327.81.72.63.4邊橫梁1二層

24、3.150.4502.0000.39.311.520邊橫梁2二層3.150.2500.7500.00889.334.56中橫梁1二層3.150.2801.7000.114623.41.52.33中橫梁2二層3.150.2500.6000.00453.93.65.47.24.1.2 柱線剛度柱線剛度kc計(jì)算過(guò)程如下表表4.2柱線剛度kc層次hc(mm)ec（kn/m）bh(m)ic=1/12bh(m)kc= ec ic/ hc(knm)底層5.53.150.6950.6950.02001.1二層73.150.6950.6950.02000.94.1.3 柱的側(cè)移剛度修正系數(shù)的計(jì)算表4.3柱側(cè)移剛

25、度修正系數(shù)位置邊柱中柱簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)圖一般層底層固接鉸接計(jì)算表如下表4.4層次層高柱編號(hào)柱根數(shù)kc12/h2樓層d底層5.5181.11050.4090.6700.3972.9262.9264.4952120.8180.4681.5334.495二層7.0180.9101.0830.3510.2450.7740.7742.183283.5440.6391.4092.1834.1.4 計(jì)算結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想側(cè)移表4.5結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想側(cè)移層次gi（kn）（kn）(104 kn)(m)（m）211402.33511402.3352.1830.5220.85713661.90615064.2414.4950.3350

26、.335按定點(diǎn)位移法計(jì)算結(jié)構(gòu)自震周期t1計(jì)算結(jié)構(gòu)地震的等效重力荷載值geqgeq=0.85 ge =0.8511402.335kn=9196.98kn對(duì)非結(jié)構(gòu)墻，結(jié)構(gòu)自震周期的折減系數(shù)=0.8, 則： =1.70.8=1.26s4.1.5 多遇地震時(shí)水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值在類場(chǎng)地，7度設(shè)防區(qū)，設(shè)計(jì)地震分組為第二組情況下，結(jié)構(gòu)的特征周期tg和水平地震影響系數(shù)最大值為： =0.4s =0.08故地震影響系數(shù)：即=（0.4/1.26）0.90.08=0.028結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：fek=fek=0.0289196.98kn=257.52kn（2）計(jì)算各層的水平地震作用標(biāo)

27、準(zhǔn)值因t1 =1.261.4 tg =0.56，故要考慮頂點(diǎn)附加水平地震作用按底部剪力法求得的基底剪力，若按分配給各層，則水平地震作用呈倒三角形分布。對(duì)一般層，這種分布基本符合實(shí)際。但對(duì)結(jié)構(gòu)上部，水平作用小于按時(shí)程分析法和振型分解法求得的結(jié)果，特別對(duì)于周期比較長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)相差更大。地震的宏觀震害也表明，結(jié)構(gòu)上部往往震害很嚴(yán)重。因此，引入（頂部附加地震作用系數(shù)），考慮頂部地震力的加大。考慮了結(jié)構(gòu)周期和場(chǎng)地的影響。且修正后的剪力分布與實(shí)際更加吻合。=0.08 +0.01=0.081.26+0.01=0.111結(jié)構(gòu)橫向總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：=257.52kn頂點(diǎn)附加水平地震作用：=0.111257.52

28、=28.58kn各層橫向地震剪力計(jì)算見(jiàn)表4.6，表中表4.6各層橫向地震作用及樓層地震剪力層次（m）（m）（kn）（kn）（kn）（kn）27.012.511402.335142529.190.632144.69144.6915.55.515064.24182853.330.36884.25228.944.2 豎向荷載作用下的內(nèi)力分析因?yàn)闃前鍨檎w現(xiàn)澆，本板選用雙向板，可沿四角點(diǎn)沿45線將區(qū)格分為小塊，每個(gè)板上的荷載傳給與之相鄰的梁，板傳至梁上的三角形或梯形荷載可等效為均布荷載。圖4.1框架結(jié)構(gòu)計(jì)算單元等效荷載4.2.1 軸間框架梁ab軸間框架梁：樓面板傳荷載：恒載： 活載： 梁自重：4.92

29、2kn/mab軸間框架梁均布荷載為：樓面板傳荷載：恒載梁自重板傳荷載4.922 kn/m+11.89 kn/m=16.81 kn/m 活載板傳荷載7.43 kn/mbc軸間框架梁：樓面板傳荷載：恒載： 活載：梁自重：4.922kn/mbc軸間框架梁均布荷載為：樓面板傳荷載：恒載梁自重板傳荷載4.922 kn/m+11.93kn/m=16.85kn/m 活載板傳荷載7.46 kn/mcd軸間框架梁：樓面板傳荷載：恒載：活載：梁自重：4.922kn/mcd軸間框架梁均布荷載為：樓面板傳荷載：恒載梁自重板傳荷載4.922 kn/m+9.36kn/m=14.28kn/m 活載板傳荷載5.85 kn/m

30、4.2.2 縱向集中荷載計(jì)算a軸柱縱向集中荷載計(jì)算： 底層柱恒載墻自重梁自重板荷載=底層柱活載板傳荷載b柱縱向集中力計(jì)算：底層柱恒載=墻梁自重板傳荷載=底層活載板傳荷載=c柱縱向集中力計(jì)算：底層柱恒載=墻梁自重板傳荷載=底層活載板傳荷載=d軸柱縱向集中荷載計(jì)算： 底層柱恒載墻自重梁自重板荷載=底層柱活載板傳荷載框架柱自重：柱自重： 底層：0.695m0.695m255.5m=67.38kn恒荷載作用下框架的受荷簡(jiǎn)圖如圖4.2.3 彎矩計(jì)算圖4.2豎向受荷總圖注：1.圖中各值的單位為kn2.圖中數(shù)值均為標(biāo)準(zhǔn)值3.圖中括號(hào)數(shù)值為活荷載圖4.3恒載作用下的受荷簡(jiǎn)圖根據(jù)梁，柱相對(duì)線剛度，算出各節(jié)點(diǎn)的彎

31、矩分配系數(shù): 分配系數(shù)如下a柱：底層： b柱： c柱： d柱： 恒荷載作用下框架可按下面公式求得： 故： 活荷載作用下框架的內(nèi)力計(jì)算梁端的固端彎矩可按下面的方法求得； 故： 恒載作用下的彎矩圖4.4恒載作用下彎矩分配法計(jì)算活載圖4.5活載作用下彎矩分配法計(jì)算4.2.4 軸力計(jì)算恒載作用下框架的軸力計(jì)算 活載作用下框架的軸力計(jì)算 4.2.5 剪力計(jì)算荷載作用下的彎矩剪力計(jì)算梁： 柱： 恒載作用下的剪力計(jì)算梁的剪力計(jì)算柱的剪力計(jì)算活載作用下的剪力計(jì)算梁的剪力計(jì)算柱的剪力計(jì)算5內(nèi)力組合及截面設(shè)計(jì)5.1 內(nèi)力組合5.1.1 框架梁內(nèi)力組合在恒載和活載作用下，跨間可以近似取跨中的代替式中：、梁左、右端彎

32、矩，見(jiàn)圖10、11括號(hào)內(nèi)的數(shù)值跨中若小于應(yīng)取在豎向荷載與地震組合時(shí),跨間最大彎矩采用數(shù)解法計(jì)表5.1梁的內(nèi)力組合位置內(nèi)力豎向荷載組合恒載活載1.2+1.4am-93.3-41.23-169.68q183.3881.28333.85b左m123.1754.46224.05q32.0914.4158.68b右m-134.91-59.89-245.74q193.7184.31350.49c左m95.8141.85173.56q37.0117.4568.84c右m-32.09-13.77-57.79q49.0220.3087.24dm-10.253.91-6.84q6.682.5111.53跨中62.

33、4627.39113.3066.8148.28147.765.982.2810.375.1.2 框架柱內(nèi)力組合框架柱取每層柱頂和柱底兩個(gè)控制截面，框架柱內(nèi)力組合表如表5.3所示。（考慮計(jì)算截面以上各樓層可變荷載不是同時(shí)滿布而對(duì)樓面均布可變荷載進(jìn)行這件，這件系數(shù)如表5.2所示）。表5.2 折減系數(shù)墻柱、基礎(chǔ)計(jì)算截面以上層數(shù)12-45計(jì)算截面以上各樓層可變荷載總和的折減系數(shù)1.0 0.850.7表5.3柱的內(nèi)力組合位置內(nèi)力豎向荷載組合恒載活載1.2+1.4a柱m25.5311.28546.44q-4.75-2.1-8.64n305.5263.74455.86b柱左m-0.605-0.245-1.0

34、7q-4.25-2.1-8.04n468.83210.86857.8b柱右m-0.605-0.245-1.07q-11.79-2.71-17.94n468.83210.86857.8c柱左m-32.12-14.65-59.05q-11.79-2.71-17.94n311.60149.06582.60c柱右m-32.12-14.65-59.05q-6.25-2.84-11.48n311.60149.06582.60d柱m-2.28-0.97-4.09q-6.25-2.84-11.48n181.6623.77251.275.2 截面設(shè)計(jì)5.2.1 承載力抗力調(diào)整系數(shù)re考慮地震作用時(shí),結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截

35、面采用下面的表達(dá)式：/re式中： re承載力抗力調(diào)整系數(shù)，取值見(jiàn)表5.4；地震作用效應(yīng)與其它荷載效應(yīng)的基本組合；結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力。注意在截面配筋時(shí)，組合表中地震力組合的內(nèi)力均應(yīng)乘以re后再與靜力組合的內(nèi)力進(jìn)行比較，挑選出最不利組合。表5.4 承載力抗震調(diào)整系數(shù)re材料結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力狀態(tài)鋼筋混凝土梁受彎0.75軸壓比小于0.15的柱偏壓0.75軸壓比不小于0.15的柱偏壓0.80抗震墻偏壓0.85各類構(gòu)件受剪、偏拉0.855.2.2 框架梁正截面設(shè)計(jì)選五層梁ab計(jì)算，其他梁的計(jì)算類似。混凝土強(qiáng)度等級(jí)為c35，=16.7n/mm2, ,縱筋為級(jí), =310 n/mm2，箍筋為i級(jí)，=210 n/mm2 計(jì)算截面如圖5.1所示。 圖5.1 梁計(jì)算截面示意圖梁ab：凈跨度=9000mm，截面尺寸bh=250mm700mm，該梁承受均布荷載，其中永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值=16.18kn/m，永久荷載分