土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)假日陽光賓館工程框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、前 言.ii摘 要.iiiabstract .11 緒論.22 建筑設(shè)計(jì).32.1 工程名稱 .42.2 設(shè)計(jì)資料 .42.3 建筑技術(shù)條件 .42.3.1 氣象條件 .42.3.2 工程地質(zhì)條件 .42.4 建筑平面設(shè)計(jì) .42.5 建筑剖面設(shè)計(jì) .42.6 建筑立面設(shè)計(jì) .52.7 建筑屋面排水設(shè)計(jì) .53 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).63.1 結(jié)構(gòu)選型 .63.1.1 結(jié)構(gòu)體系選型 .63.1.2 框架結(jié)構(gòu)承重方案的選擇.63.1.3 其它結(jié)構(gòu)選型 .63.2 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算 .73.2.1 確定框架計(jì)算簡圖.73.2.2 結(jié)構(gòu)尺寸 .93.2.3 框架測(cè)移剛度計(jì)算 .103.2.4 荷載計(jì)算 .123.2

2、.5 橫向框架的內(nèi)力計(jì)算.323.2.6 框架梁柱的內(nèi)力組合.563.2.7 框架梁柱的截面設(shè)計(jì).57前 言ii前 言畢業(yè)設(shè)計(jì)是土木工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)前的最后學(xué)習(xí)和綜合訓(xùn)練的階段，是知識(shí)深化、拓寬、教學(xué)的重要過程，是學(xué)生學(xué)習(xí)、研究和實(shí)踐的全面總結(jié)，也是對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)與工程實(shí)踐能力的全面檢驗(yàn)，是實(shí)現(xiàn)本科培養(yǎng)目標(biāo)的重要階段。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，著重培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和解決問題的能力、組織管理和社交能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作的能力以及嚴(yán)謹(jǐn)、扎實(shí)的工作作風(fēng)和事業(yè)心、責(zé)任感。為學(xué)生將來走上工作崗位，順利完成所承擔(dān)的建設(shè)任務(wù)奠定基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)是，綜合運(yùn)用大學(xué)四年所學(xué)理論基礎(chǔ)及專業(yè)知識(shí)，通過進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)訓(xùn)練，

3、使學(xué)生熟悉建筑空間環(huán)境組合設(shè)計(jì)和構(gòu)造設(shè)計(jì)的基本原理和方法，具備一般工業(yè)與民用建筑設(shè)計(jì)的基本技能；能夠根據(jù)不同情況，合理地選擇結(jié)構(gòu)、構(gòu)造方案；能熟練地進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算；較好地掌握計(jì)算機(jī)在建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算中的應(yīng)用，提高分析和解決實(shí)際問題的能力，學(xué)會(huì)利用各種設(shè)計(jì)資料，為適應(yīng)實(shí)際工作打下良好的基礎(chǔ)。2012 年 2 月 假日陽光賓館工程摘 要本設(shè)計(jì)分為兩個(gè)部分:建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。建筑設(shè)計(jì)包括建筑方案和建筑施工圖的繪制，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為本設(shè)計(jì)最主要的部分。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中-軸的一代表性框架的荷載計(jì)算、內(nèi)力分析及組合、構(gòu)件配筋計(jì)算和抗震設(shè)計(jì)等。在確定框架布局之后，先進(jìn)行豎向荷載值計(jì)算和地震、風(fēng)荷

4、載計(jì)算，然后利用值法求出荷載d作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力（彎矩、軸力、剪力） ，找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合，選取最不安全的結(jié)果計(jì)算配筋并繪圖，利用建模復(fù)核計(jì)算結(jié)果。此外還進(jìn)行了柱下獨(dú)pkpm立基礎(chǔ)、樓梯樓板等構(gòu)件的設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞：賓館建筑，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，框架，內(nèi)力計(jì)算，抗震設(shè)計(jì)，構(gòu)件配筋1 緒論1sunshine of holiday hotel project ren xinchen（department of engineering qinghai university qinghai xining 810016）abstractthe design is divided into two part

5、s: architectural design, structural design. architectural design and construction programme of construction plans drawn, structural design-based design of the most important part. major structural design of the structure of the programme in the axis framework of a representative of the load, and the

6、 combination of internal forces, component seismic reinforcement calculation and design. in determining the framework of the layout, the first for vertical load value and earthquakes, wind loads, and then using the value of d obtained under the load of internal forces (moment, the axis of shear), to

7、 identify the most adverse of a group or several groups of internal force portfolio, select the most unsafe and reinforced the results of calculation graphics, use of pkpm modeling review the results. in addition, a separate column under the foundation, floor staircase, and other components of the d

8、esign.key words: hotel construction, structural design， framework， internal forces calculation, seismic design， 1 緒論21 緒論畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要階段，是畢業(yè)前的綜合學(xué)習(xí)階段,是深化、拓寬、綜合教和學(xué)的重要過程,是對(duì)大學(xué)期間所學(xué)專業(yè)知識(shí)的全面總結(jié)。根據(jù)教學(xué)大綱的要求，應(yīng)用所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)及專業(yè)知識(shí)，全面系統(tǒng)地完成整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)，以初步了解和掌握建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的工作內(nèi)容及工作步驟。本組畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為某賓館框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 。在畢業(yè)設(shè)計(jì)前期，我溫習(xí)了結(jié)構(gòu)力學(xué) 、 鋼筋混

9、凝土 、 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)等知識(shí)，并借閱了抗震規(guī)范 、 混凝土規(guī)范 、 荷載規(guī)范等規(guī)范。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中期，我們通過所學(xué)的基本理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能進(jìn)行建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在畢設(shè)后期，主要進(jìn)行設(shè)計(jì)手稿的電腦輸入，并得到老師的審批和指正，使我圓滿的完成了任務(wù)，在此表示衷心的感謝。畢業(yè)設(shè)計(jì)的三個(gè)月里，在指導(dǎo)老師的幫助下，經(jīng)過資料查閱、設(shè)計(jì)計(jì)算、論文撰寫以及外文的翻譯，加深了對(duì)新規(guī)范、規(guī)程、手冊(cè)等相關(guān)內(nèi)容的理解。鞏固了專業(yè)知識(shí)、提高了綜合分析、解決問題的能力。在進(jìn)行內(nèi)力組合的計(jì)算時(shí)，進(jìn)一步了解了 excel。在繪圖時(shí)熟練掌握了 autocad、天正建筑和 pkpm 等設(shè)計(jì)軟件?？蚣芙Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算工作量很大

10、，所以只抽取了一榀框架進(jìn)行手算，其它采用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件 pkpm 進(jìn)行計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果加以比較，找出其差別，并分析其原因。由于自己水平有限，難免有不妥和疏忽之處，敬請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。2 建筑設(shè)計(jì)32 建筑設(shè)計(jì)建筑設(shè)計(jì)在現(xiàn)有的自然環(huán)境與總體規(guī)劃的前提下，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，綜合考慮使用功能、結(jié)構(gòu)施工、材料設(shè)備、經(jīng)濟(jì)藝術(shù)等問題，著重解決建筑內(nèi)部使用功能和使用空間的合理安排，內(nèi)部和外表的藝術(shù)效果，各個(gè)細(xì)部的構(gòu)造方式等，為人們提供一個(gè)有組織的內(nèi)部空間環(huán)境的同時(shí)，也創(chuàng)造了一個(gè)有組織的外部空間環(huán)境。建筑設(shè)計(jì)應(yīng)考慮建筑與結(jié)構(gòu)等相關(guān)的技術(shù)的綜合協(xié)調(diào)，以及如何以更少的材料、勞動(dòng)力、投資和時(shí)間來實(shí)現(xiàn)各種要求，

11、使建筑物做到安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。在建筑設(shè)計(jì)之前需要明確建筑目的和總的要求，從中可以了解建筑物的性質(zhì)及其大概的使用要求。本方案采用全框架結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)是由梁、柱構(gòu)件通過節(jié)點(diǎn)連接形式的骨架結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是有梁、柱承受豎向和水平荷載，墻僅起維護(hù)作用。其整體性和抗震性均好于混合結(jié)構(gòu)，且平面布置靈活，可提供較大的使用空間，也可構(gòu)成豐富多變的立面造型。國外多用鋼為框架材料，而國內(nèi)主要為鋼筋混凝土框架。框架結(jié)構(gòu)是多層、高層建筑的一種主要結(jié)構(gòu)形式。這種結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)是建筑平面布置靈活，能獲得較大的使用空間，建筑立面容易處理，可以適應(yīng)不同的房屋造型。同時(shí)，在結(jié)構(gòu)性能方面，框架結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)，自

12、振周期較長，地震反應(yīng)較小，經(jīng)過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以具有較好的延性性能。框架結(jié)構(gòu)特別適合于在辦公樓、教學(xué)樓、公共性與商業(yè)性建筑中采用。但是，由于框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸一般都比較小，它們的抗側(cè)移剛度較弱，隨著建筑物高度的增加，結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載和地震作用下，側(cè)向位移將迅速加大。為了不使框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸過大和截面內(nèi)鋼筋配置過密，框架結(jié)構(gòu)一般只用于層數(shù)不超過 20 層的建筑物中。建筑物是社會(huì)物質(zhì)和文化財(cái)富，它在滿足使用要求的同時(shí)，還需要考慮人們對(duì)建筑物在美觀方面的要求。假日陽光賓館采用全澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，主題結(jié)構(gòu)為 6 層，1 層的建筑層高為3.9m，26 層建筑層高為 3.6m，室內(nèi)外高差 0.4

13、5m，建筑設(shè)計(jì)使用年限為 50 年，安全等級(jí)為二級(jí)，環(huán)境類別為一類，抗震設(shè)防類別丙類，填充墻為加氣混凝土砌塊，內(nèi)墻后 200mm，外墻后 250mm，墻采用鋁合金玻璃窗，室內(nèi)門采用木門（一層入口處采用鋁合金門） ?；撅L(fēng)壓 0.45kn/m，地面粗糙度為 b 類，基本雪壓為 0.40 kn/m?？拐鹪O(shè)2 建筑設(shè)計(jì)4防烈度為 8 度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度為 0.1g，場(chǎng)地類別為類，凍土深度為-0.8m，地下水位為-18.5m，修正后的地基承載能力特征值為 fa=200 n/m。2.1 工程名稱假日陽光賓館2.2 設(shè)計(jì)資料工程概況：該建筑位于北京市香山，建筑性質(zhì)為賓館，總建筑面

14、積約為 5000 平方米，建筑總高度為 17.7。主體結(jié)構(gòu)共 5 層，首層層高為 4.5，其它層層高均為mm3.3,局部突出電梯維修間高為 3.3。mm2.3 建筑技術(shù)條件2.3.1 氣象條件（1）溫度：夏季最高氣溫 39，冬季最低氣溫-25；（2）基本風(fēng)壓：；2045. 0mkn（3）雨雪條件：基本雪壓，凍土深度-0.8。240. 0mknm2.3.2 工程地質(zhì)條件（1）設(shè)計(jì)的基本加速度為 0.2g，修正后的地基承載力特征值為，2200mknfa類場(chǎng)地土；（2）地下水位：地表下 18.5，無侵蝕性；（3）抗震設(shè)防烈度 8 度。m查建筑抗震規(guī)范 ，北京香山 8 度設(shè)防。地面粗糙度為 b 類。2

15、.4 建筑平面設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和工程所在地區(qū)自然及地質(zhì)條件，以及動(dòng)靜分區(qū)的設(shè)計(jì)原則，采用 t形來滿足賓館的適用要求，不僅能夠充分利用四周寬闊地帶形成良好的視覺，而且呈t 形布局有利于建筑采光和通風(fēng)。采用內(nèi)廊式平面組合，能夠較好的滿足賓館各個(gè)房間單獨(dú)使用的要求。2.5 建筑剖面設(shè)計(jì)建筑剖面是表示建筑物在垂直方向房屋各部分的組合關(guān)系。剖面設(shè)計(jì)主要分析建筑物各部分應(yīng)有的高度、建筑層數(shù)、建筑空間的組合和利用，以及建筑剖面中的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造關(guān)系等。它和房屋的使用、造價(jià)和節(jié)約用地等有密切關(guān)系，也反映了建筑標(biāo)準(zhǔn)的3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5一個(gè)方面。本工程建筑剖面形狀為矩形，具有形狀規(guī)則、簡單、有利于梁板的布置的特點(diǎn)，同時(shí)施

16、工方便。2.6 建筑立面設(shè)計(jì)建筑物在滿足使用要求的同時(shí)，它的體形、立面，以及內(nèi)外空間組合等，還會(huì)給人們?cè)诰裆弦苑e極向上的感覺。因此，建筑物除了要滿足使用上的要求以外，還要考慮人們對(duì)建筑物的審美要求。建筑物的美觀要求，還在一定程度上反映社會(huì)的文化生活、精神面貌和經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。建筑物的立面，受其內(nèi)部使用功能和技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件所制約，并受基地環(huán)境群體規(guī)劃等外界因素的影響。建筑物的外部形象，并不等于房屋內(nèi)部空間組合的直接表現(xiàn)，建筑體型和立面設(shè)計(jì)，必須符合建筑造型和立面構(gòu)圖方面的規(guī)律性，如均衡、韻律、對(duì)比、統(tǒng)一等等，把適用、經(jīng)濟(jì)、美觀三者有機(jī)地結(jié)合起來。本建筑為賓館設(shè)計(jì)，其造型力求美觀、大方，建筑總高度為 1

17、7.7，主體結(jié)構(gòu)共m五層，局部突出 3.3高的電梯維修間。底層層高為 4.5，二至五層層高為 3.3。mmm立面設(shè)計(jì)在滿足建筑功能要求的前提下，運(yùn)用建筑造型和立面構(gòu)圖的一般規(guī)律，緊密結(jié)合平面、剖面的內(nèi)部空間組合，恰當(dāng)?shù)卮_定門、窗、檐口、勒腳等部件的比例、尺度、位置、使用材料與色彩，做到主從分明，比例恰當(dāng)，布局均衡，協(xié)調(diào)統(tǒng)一，虛實(shí)對(duì)比強(qiáng)烈。外墻均為涂料粉刷，每層有明顯的色帶分隔，色帶具體色彩由甲方自定。以達(dá)到立面美觀要求。2.7 建筑屋面排水設(shè)計(jì)采用檐溝內(nèi)排水，把雨水引向雨水口經(jīng)落水管排至地面。3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)63 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1 結(jié)構(gòu)選型3.1.1 結(jié)構(gòu)體系選型采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。3.1.2

18、框架結(jié)構(gòu)承重方案的選擇豎向荷載的傳力途徑：樓板的均布活載和恒載經(jīng)次梁間接或直接傳至主梁，再由主梁傳至框架柱，最后傳至地基。根據(jù)樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳力途徑，本賓館框架的承重方案為橫向框架承重方案，這可使橫向框架梁的截面高度大，增加框架的橫向側(cè)移剛度。3.1.3 其它結(jié)構(gòu)選型（1）屋面結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板作承重結(jié)構(gòu),屋面板取上人屋面的使用荷載。（2）樓層結(jié)構(gòu)均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土平板作承重結(jié)構(gòu)。（3）樓梯結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土板式樓梯。（4）過梁窗過梁以及帶雨蓬的門過梁均采用鋼筋混凝土梁，并采用縱橫向框架梁兼做窗過梁。（5）基礎(chǔ)因荷載不是很大，地基承載力較大，采用鋼筋混凝土柱下單獨(dú)基礎(chǔ)，走廊

19、采用雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)。（6）基礎(chǔ)梁因持力層較深，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土地梁。3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)73.2 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算3.2.1 確定框架計(jì)算簡圖假日陽光賓館采用全澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，主題結(jié)構(gòu)為 6 層，1 層的建筑層高為 3.9m，26 層建筑層高為 3.6m，室內(nèi)外高差 0.45m，建筑設(shè)計(jì)使用年限為 50 年，安全等級(jí)為二級(jí)，環(huán)境類別為一類，抗震設(shè)防類別丙類，填充墻為加氣混凝土砌塊，內(nèi)墻后 200mm，外墻后 250mm，墻采用鋁合金玻璃窗，室內(nèi)門采用木門（一層入口處采用鋁合金門） ?；撅L(fēng)壓 0.45kn/m，地面粗糙度為 b 類，基本雪壓為 0.40 kn/m。抗震設(shè)防烈度為 8 度，設(shè)計(jì)地震分組

20、為第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度為 0.1g，場(chǎng)地類別為類，凍土深度為-0.8m，地下水位為-18.5m，修正后的地基承載能力特征值為 fa=200 n/m。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的參數(shù)估算和計(jì)算簡圖假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接。由于各層柱的截面尺寸不變，故梁跨等于柱截面形心軸線之間的距離。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二樓樓面，基礎(chǔ)標(biāo)高根據(jù)地質(zhì)條件，室內(nèi)外高差等定為0.60 ,則室內(nèi)0.000 至m基礎(chǔ)頂面的距離為-0.600-0.600=-1.200故底層柱高為 4.5+1.2=5.7，其它mm層高均為 3.3。從結(jié)構(gòu)平面上選取-軸這一榀有代表性的框架作為計(jì)算單m元，由此，可繪出框架的計(jì)算簡圖如下圖所示

21、。3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)81 橫向框架計(jì)算簡圖3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)93.2.2 結(jié)構(gòu)尺寸一、框架梁截面尺寸梁的截面尺寸首先按照兩的跨度進(jìn)行估算，見下表。二、框架柱截面尺寸柱截面尺寸應(yīng)滿足= nc n =12梁的截面尺寸估算梁跨度l（mm）梁高系數(shù)梁高（mm）梁寬系數(shù)梁寬 mm實(shí)選截面 bh(mmmm)橫向 框架梁6800（1/121/8）l567850（1/21/3）l267400300800縱向 框架梁7200（1/121/8）l600900（1/21/3）l267400300800次梁6800（1/181/12）l567850（1/21/3）l200300250600過道梁2000（1/181/12）l16

22、7250（1/21/3）l200300300600框架柱的軸壓比限制抗震設(shè)計(jì)非抗震設(shè)計(jì)一級(jí)二級(jí)三級(jí)四級(jí)10.70.750.91柱的截面尺寸估算柱unfcrgqsn12nac邊柱0.7514.31.251.410-22.44810761.051.12.971062.77105中柱0.7514.31.251.410-23.16810761.05103.491063.25105選柱尺寸為 600mm600mm，則 ac=bchc=600600=3.5105mm23.251053 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)10屋面板，樓板厚度估算位置跨度（mm）系數(shù)計(jì)算板厚度（mm）最小計(jì)算厚度（mm）實(shí)際選用板厚度（mm）樓板3.6

23、1/45l8080100屋面板3.61/35l103801103.2.3 框架測(cè)移剛度計(jì)算框架梁與柱為剛接，底層柱嵌固與基礎(chǔ)頂面上?？蚣芰旱目缍热≈孛嫘涡闹g的距離，底層柱的高度從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面，取是外地均至基礎(chǔ)頂面的距離為-0.550m，則室內(nèi)0.000 至基礎(chǔ)頂面的距離為-0.450-0.550=-1.000m，故底層柱高為 3.9+1.0=4.9m，其他各層柱高取層高。框架側(cè)移剛度的計(jì)算3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)11梁線剛度的計(jì)算梁線剛度 ib的計(jì)算邊框架中框架類別ec/(n/mm2)bh/mmmmi0/mm4l/mmeci0/l/n mm1.5eci0/ l(n.mm)2eci0/ ( n.

24、mm)lab 跨3.01043008001.28101068005.6510108.4810101.131011bc 跨3.01043006005.410920008.110101.2210111.621011柱線剛度 ic計(jì)算表層次/mmchec/(n/mm2)bh/mmmmic/mm4ecic/ch/n mm149003.01046006001.0810106.6010102633003.01046006001.0810109.821010各層柱橫向側(cè)移剛度計(jì)算kc樓層ici()2ibck =一般層i)2ibck =底層()2ckka-=+一般層()2ckka-=+底層212c ccda

25、ih=根數(shù)ac 軸邊框邊柱0.860.33.521044ac 軸中框邊柱1.150.535.741044b 軸邊框中柱2.110.515.521042b 軸中框中柱9.8210102.80.586.28104262)/(mknd5.96105ac 軸邊框邊柱1.280.541.7810441ac 軸中框邊柱1.6110101.710.61.9810443 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)12b 軸邊框中柱3.130.712.351042b 軸中框中柱4.160.762.511042(/)d kn m2.481053.2.4 荷載計(jì)算荷載計(jì)算作用在所選計(jì)算單元框架梁上的恒荷載有屋面和樓面恒荷載、梁上填充墻自重及梁的自重

26、；柱上恒荷載有縱向框架梁傳來的集中力及本層柱的自重。1. 第一層框架作用恒荷載的計(jì)算板的荷載傳遞示意圖如上圖所示，框架的荷載計(jì)算簡圖如下圖所示。3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)13的計(jì)算板的樓面荷載為 g=3.305 kn/m2傳遞給梁 ab 的荷載為梯形荷載，等效轉(zhuǎn)化為均布荷載為:(1-22 +3）p= kn/m() ()231 2 1.8 6.81.8 6.83.305 1.85.23-+=故板左右兩側(cè)傳遞給梁 ab 的荷載為： 25.23=10.46 kn/m 梁（300800）自重 250.3（0.8-0.1）=5.25 kn/m3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)14內(nèi)墻自重； 1.78kn/m2（3.3-0.8）=4.45

27、kn/m計(jì)為： =10.6+5.25+4.98=20.83 kn/m的計(jì)算梁（300600）自重=250.30.6=4.50kn/m的計(jì)算 =20.83 kn/m（縱向框架梁傳來的集中力）的計(jì)算。梁重及外側(cè)抹灰：梁重（300800）為：250.30.7+0.250.125=5.88 kn/m抹灰層（梁外側(cè)為瓷磚貼面） （0.5+0.34）0.8=0.67 kn/m梁上墻體 墻寬（7.2-0.6） 墻高（3.3-0.8） 窗的面積 1.51.52=4.5 m2 墻的凈面積=（7.2-0.6）（3.3-0.8）-4.5=12 m2 墻重=122.22+4.50.4=28.44 kn 板傳來的荷載三

28、角形荷載所產(chǎn)生的集中力為： r1=1.80.53.623.305=21.42 kn次梁 l-1 傳給縱向框架梁的集中荷載 fl-1的計(jì)算梁重（250600） 250.25（0.6-0.1）=3.13kn/m梁上墻重 1.78（7.2+0.05）(3.3-0.6)/2=17.42 kn板傳來的荷載梯形荷載所產(chǎn)生的集中力為：r2=0.5（6.8+3.2）1.83.305=29.75 knfl-1=3.136.8/2+17.42+29.75=57.81 kn所以 fa=（5.88+0.67）7.2+21.42+28.44+57.81=154.83 knfb的計(jì)算。梁重（300800）自重為：3 結(jié)構(gòu)

29、設(shè)計(jì)15250.3（0.8-0.1）=5.25 kn/m梁上墻體 墻寬（7.2-0.6） 墻高（3.3-0.8） 門的面積 12.42=4.8 m2 墻的凈面積=（7.2-0.6）（3.3-0.8）-4.8=11.7 m2 墻重=11.71.78+4.80.2=21.79 kn 板傳來的荷載三角形荷載所產(chǎn)生的集中力為： r1=20.53.61.83.305=21.42 kn板傳來的荷載 q=3.3052/2=3.305 kn/m所以 fb=（5.25+3.305）7.2+21.79+21.42+57.81=162.62 kn由于對(duì)稱性可知 fc= fb=162.62kn fd= fa=154.

30、83 kn 且第二層、第三層、作用荷載與第一層相同。3.第六層框架作用恒荷載計(jì)算的計(jì)算板的屋面荷載為 4.71kn/m2傳遞給梁 ab 的荷載為梯形荷載，等效轉(zhuǎn)化為均布荷載為:(1-22 +3）p= () ()231 2 1.8 6.81.8 6.84.71 1.87.45-+=kn/m故板左右兩側(cè)傳遞給梁 ab 的荷載為： 27.45=14.90kn/m 梁（300800）自重 250.3（0.8-0.11）=5.18 kn/m =14.90+5.18=20.08 kn/m的計(jì)算梁（300600）自重=250.30.6=3.75 kn/m 的計(jì)算3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)16 =20.08 kn/mfa的

31、計(jì)算。梁重及外側(cè)抹灰：梁重（300800）為：250.3（0.8-0.11）+0.250.1125=5.86 kn/m抹灰層（梁外側(cè)為瓷磚貼面） （0.5+0.34）0.8=0.67 kn/m梁上女兒墻體 3.11 kn/m板傳來的荷載三角形荷載所產(chǎn)生的集中力為： r1=20.53.61.84.71=30.52 kn次梁 l-1 傳給縱向框架梁的集中荷載 fl-1的計(jì)算梁重（250600） 250.25（0.6-0.11）=3.06 kn/m板傳來的梯形荷載所產(chǎn)生的集中力為：r2=0.5（6.8+1.6）1.84.71=35.61 knfl-1=3.066.8/2+35.61=46.01 kn

32、所以 fa=（5.86+0.67+3.11）7.2+30.52+46.01=145.94 kn fb的計(jì)算。梁重（300800）為 5.25kn/m板傳來的荷載三角形荷載所產(chǎn)生的集中力為 30.52 kn板傳來的荷載 q=4.712/2=4.71 kn/m所以 fb=（5.25+4.71）7.2+30.52+46.01=148.24 kn由于對(duì)稱性可知 fc= fb=148.24 kn fd= fa=145.94kn 所選計(jì)算單元（一品框架）在恒荷載作用下的計(jì)算簡圖如下圖所示。fc的計(jì)算梁上墻體 墻寬（7.2-0.6） 3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17墻高（3.3-0.8） 門的面積 1.012.42=4.8

33、 m2 墻的凈面積=（7.2-0.6）（3.3-0.8）-4.8=11.7m2 墻重=11.71.78+4.80.2=21.79 kn 梁（300800）自重 250.3（0.8-0.1）=5.25 kn/m板傳來的荷載 q=3.3052/2=3.305 kn/m所以 fc=（5.25+3.305）7.2+21.79=83.39 kn恒荷載作用下得計(jì)算簡圖活荷載與雪荷載作用下的計(jì)算方法與恒荷載類此。3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)18活荷載作用下得計(jì)算簡圖屋面雪荷載，露面活荷載作用下的計(jì)算簡圖3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19二 重力荷載代表值的計(jì)算（一）恒荷載計(jì)算1屋面、樓面恒荷載計(jì)算屋面恒荷載計(jì)算項(xiàng)目材料重kn/m2自重kn/

34、m2自重小計(jì)kn/m2屋面女兒墻m2女兒墻水平面積 m2屋面恒荷載kn30 厚細(xì)石混凝土保護(hù)層220.66sbs 改性瀝青卷材防水-0.4020 厚水泥砂漿找平層200.40100 厚水泥砂漿蛭石保溫層50.50110 厚鋼筋很凝土板252.754.71151.28.667.124.71151.28+2.757.12=732.1088樓面恒荷載計(jì)算項(xiàng)目材料重 kn/m2自重 kn/m2自重小計(jì) kn/m2樓面荷載/層 kn瓷磚地面-0.5515 厚混合砂170.2552、3、4、5 層151.243.305+23.62.5=558.85100 厚鋼筋混凝土板252.503.3056 層558.

35、853 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)20樓面面積計(jì)算過程及結(jié)果層數(shù)位置墻、柱水平截面面積 m2總面積/層m2樓面凈面積/層 m2軸線()23.6 5 0.60.6 30.25 3 0.65.28+-+ =軸線()23.6 5 0.50.6 3 5 10.23 0.63.44+-+ =軸線()23.6 5 0.50.6 32 1 20.23 0.553.64+-+ =軸線()()6.80.6320.60.25 23.8-+-=軸線()6.80.60.23.72- =2-5層次梁處()6.80.63 0.23.72-=23.6（3.65+0.6）9.4-23.6=151.24軸線同 2-5 層軸線同 2-5 層軸線同

36、 2-5 層軸線同 2-5 層軸線同 2-5 層6層次梁處同 2-5 層23.6同 2-5 層2、 墻體自重計(jì)算首先計(jì)算出墻體沿豎向的凈面積，用凈面積乘其自重便得其重量3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)21墻體自重計(jì)算位置項(xiàng)目材料重kn/m2厚度 m墻重 kn/m2小計(jì) kn/m2貼瓷磚面-0.5加氣混凝土砌體5.50.251.375外墻混合砂漿抹面170.020.342.22加氣混凝土砌體5.50.201.10內(nèi)墻混合砂漿抹面（雙面）170.040.681.78貼瓷磚面-0.5加氣混凝土砌體5.50.251.375女兒墻混合砂漿抹面170.020.342.22屋面梁上墻體（女兒墻）重量計(jì)算墻重kn/m2墻高m均布

37、墻重kn/m2長度m數(shù)量重量kn總重kn位置 1 2=軸線（縱向）2.221.43.10818.6157.81軸線（橫向）2.221.43.1088.8127.3585.163 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)22底層橫墻總重量計(jì)算墻重（kn/m2）鋁合金玻璃門窗重（kn/m2）梁高(m)層高(m)墻高(m)墻長(m)豎向墻面面積(m2)門高(m)門寬(m)位置=-2=軸線2.220.415.250.16軸線0.83.320.1橫向次梁1.780.64.93.520.7138.78窗洞面積（m）窗洞個(gè)數(shù)窗洞總面積（m）2豎向墻面凈面積（m2）墻重（kn）窗重（kn）重量/層（kn）均布?jí)χ兀╧n/ m）2總重量/層位

38、置=+=6軸線50.16111.36111.367.33軸線及橫向次梁138.78247.03247.036.05358.393 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)23二至五層橫墻總重量計(jì)算墻重（kn/m2）鋁合金玻璃門窗重（kn/m2）梁高(m)層高(m)墻高(m)墻長(m)豎向墻面面積(m2)門高(m)門寬(m)位置=-=e-h 軸線2.220.4過道梁 0.6房梁0.82.52.715.279.04f-g 軸線0.82.520.1橫向次梁1.780.63.32.720.7106.14門窗洞面積（m）門窗洞個(gè)數(shù)窗洞面積（m）2豎向墻面凈面積（m2）墻重（kn）窗重（kn）重量/層（kn）均布?jí)χ兀╧n/ m）2總重

39、量/層位置=e-h軸線79.04175.47175.4711.54f-g 軸線及橫向次梁106.14188.93188.934.63364.43 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24六層橫墻總重量計(jì)算墻重（kn/m2）鋁合金玻璃門窗重（kn/m2）梁高(m)層高(m)墻高(m)墻長(m)豎向墻面面積(m2)門高(m)門寬(m)位置 1 2 3 4=- 5 4 3 6= 5 6 8 9 、 1軸線 22.220.4過道梁 0.6房梁0.82.52.715.279.04 2軸線0.82.520.1橫向次梁1.78-0.63.32.720.7106.14窗洞面積（m）2窗洞個(gè)數(shù)窗洞面積（m）2豎向墻面凈面積（m）2墻重（k

40、n）窗重（kn）重量/層（kn）均布?jí)χ?kn/ m)2總重量/層（kn）位置=-軸線79.04175.47175.4711.54364.43 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)25軸線及橫向次梁106.14188.93188.934.63底層縱墻總重量計(jì)算墻重（kn/）鋁合金玻璃門窗重（kn/）梁高(m)層高(m)墻高(m)墻長(m)豎向墻面面積()窗高(m)窗寬(m)位置 1 2 3 4=-2 5 4 3 6= 7 5 6 8 9a軸線2.220.43.65+0.6-0.63=16.855.442.12.1b軸線1.780.23.65+0.6-0.63=16.855.44門高2.4門寬1.0c軸線1.780.20.

41、84.93.33.65+0.6-0.63-2=14.848.842.41.0位置門窗洞面積（）個(gè)數(shù)門窗洞總面積（）豎向墻面凈面積（）墻重（kn）門窗重（kn）重量/層（kn）均布?jí)χ兀╧n/）總重量/層（kn）3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)26=10 8 911=12 1011=-13 7 12=14 113=15 212=+16 1415=17 16 616a 軸線4.41522.0533.3974.138.8282.954.94b 軸線2.451243.4477.322.479.724.75c 軸線2.424.844.0478.390.9679.355.36242.02二至六層縱墻總重量計(jì)算墻重（kn/）鋁

42、合金玻璃門窗重（kn/）梁高(m)層高(m)墻高(m)墻長(m)豎向墻面面積()窗高(m)窗寬(m)位置 1 2 3 4=- 5 4 3 6= 7 5 6 8 9a 軸線2.220.43.65+0.6-0.63=16.8422.12.1b 軸線1.780.23.65+0.6-0.63=16.842門高2.41.0c 軸線1.780.20.83.32.53.65+0.6-0.63-2=14.8372.41.0位置門窗洞面積門窗洞個(gè)數(shù)門窗洞總面積豎向墻面凈面積墻重（kn）門窗重（kn）重量/層（kn）均布?jí)χ兀╧n/）總重量/層3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)27（m）（）（）（kn）=10 8 911=12 101

43、1=-13 7 12=14 113=15 212=+16 1415=17 16 616軸線4.41522.0519.9544.298.8253.113.16軸線2.45123053.42.455.83.32軸線2.424.832.257.320.9658.283.94167.193、框架梁自重計(jì)算框架梁自重計(jì)算層數(shù)位置m梁寬m梁高m混凝土自重kn/ m3均布梁重kn/m跨度m數(shù)量重量/層kn總重/層kna、b、c 軸線0.30.75.253.65+0.6-0.63=16.835.2516.83=264.6房間過道房間過道房間過道1-5-軸線0.30.70.55.253.756.21.43113

44、.4378軸線0.30.695.1753.65+0.6-0.63=16.83260.82房間過道房間過道房間過道5-軸線0.30.690.49255.1753.6756.21.43111.69372.513 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)284、次梁自重計(jì)算次梁自重計(jì)算層數(shù)位置m梁寬m梁高m混凝土自重kn/ m3均布梁重kn/m數(shù)量跨度m總重/層kn1-50.53.12558.136-軸線0.250.49253.0633（6.8-0.6）3=18.656.975、框架柱自重計(jì)算框架柱自重計(jì)算層數(shù)柱截面寬m柱截面高m柱高m混凝土自重kn/ m3柱重kn數(shù)量總重/層kn10.600.604.802543.29388.8

45、2-50.600.603.202528.89259.260.600.603.192528.719258.39（二）樓面活荷載計(jì)算樓面活荷載計(jì)算層數(shù)位置均布活荷載kn/樓面面積樓面活荷載kn2-6房間2151.24302.48（三）雪荷載計(jì)算已知基本雪壓,200.4/skn m201.0 0.40.4/krsu skn m故雪荷載為 s=0.418.68.8=65.47 kn3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)29重力荷載代表值的計(jì)算層數(shù)荷載項(xiàng)目荷載值（kn）組合值系數(shù)層重力荷載代表值gi（kn）屋面恒荷載732.111.0雪荷載65.470.5墻自重（上下各半層）350.961.0梁自重429.481.06柱自重（上

46、下各半層）192.201.01674.49樓面恒荷載558.851.0樓面活荷載302.480.5墻自重（上下各半層）531.591.0梁自重436.131.05柱自重（上下各半層）258.801.01936.61樓面恒荷載558.851.0樓面活荷載302.480.5墻自重（上下各半層）531.591.0梁自重436.131.02-4柱自重（上下各半層）259.21.02088.25樓面恒荷載558.851.0樓面活荷載302.480.51墻自重（上下各半層5661.02187.463 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)30梁自重436.131.0柱自重（上下各半層）3241.0 7886.81三 風(fēng)荷載計(jì)算作用于建

47、筑物表面的水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,這里為風(fēng)振系數(shù)，0kzszwu u wz根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 （gb50009-2001） （2006 版）的 7.4.1 條規(guī)定可知，當(dāng)建筑物高度30m 時(shí)，可不考慮風(fēng)壓脈動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)發(fā)生順風(fēng)向風(fēng)振的影響，即取=1.0，為風(fēng)荷載體型系數(shù)，本工程迎風(fēng)面取 0.8,背風(fēng)面取 0.5，故合zsu計(jì)取=0.8+0.5=1.3,為風(fēng)壓高度變化系數(shù)，本工程地面粗糙度類別為 b 類，suzu可按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 （gb50009-2001） （2006 版）的表 7.2.1 選取，風(fēng)荷載的負(fù)荷寬度取計(jì)算單元的寬度 7.2m，作用高度取節(jié)點(diǎn)上下半層的高度。風(fēng)荷載計(jì)算層數(shù)層高（m）離地

48、高度（m）szzo(kn/）k（kn/）開間(m)作用高度(m)fwk（kn）63.320.851.261.00.7373.0516.1853.317.551.201.00.7023.316.6843.314.251.121.00.6553.315.5633.310.951.031.00.6033.314.3323.37.651.01.00.5853.313.9013.94.351.31.01.00.450.5857.23.8316.13四 橫向水平地震作用計(jì)算 本工程高度不超過 40m，質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。（一）采用能量法計(jì)算結(jié)構(gòu)

49、的基本自振周期 t。3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)31計(jì)算過程詳見下表（二）結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值eqg0.850.85 7886.816703.79eqiggkn（三）計(jì)算水平地震影響系數(shù)1本工程為 8 度設(shè)防，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，場(chǎng)地土為二類，結(jié)構(gòu)自震周期=0.403s ,查建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 （gb50011-2010）表 5.1.4-1 得1t，查表 5.1.4-2 得。max0.160.35gts由于 t t 5 t ，則地震影響系數(shù)為g1g20.91max10.35()()1.0 0.160.140.403grtt （四）各層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，樓層地震剪力及樓層間位移計(jì)算結(jié)構(gòu)底部總的橫向水平地震

50、作用標(biāo)準(zhǔn)值為10.14 6703.79938.53ekeqfgkn因，所以不考慮頂部附加水平地震作用11.41.4 0.350.49 t0.403gtss各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用按下式計(jì)算iiiekniig hffg h地震作用下各樓層水平地震層間的剪力為1(1,2,., )nikkuf in計(jì)算過程見后表樓層最大位移與樓層層高之比為0.003819114.9245001289550iuh滿足水平位置限值的要求3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)32能量法計(jì)算結(jié)構(gòu)基本自振周期樓層gid(kn/m)igni1ui = digni1ui=ii 1ui(m)giuigiui2t=2giui giuiii 12ii 16167

51、4.4955.96 101674.490.0030.098164.1016.0851936.6155.96 103611.10.0060.095183.9817.4842088.2555.96 105699.350.0100.089185.8516.5432088.2555.96 107787.60.0130.079164.9713.0322088.2555.96 109875.850.0170.066137.829.1012187.4652.48 1012063.310.0490.049107.195.250.098326.932.04總計(jì)943.9177.480.403各層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)

52、值、樓層地震剪力及樓層間位移計(jì)算樓層gi(kn)hi(m)gihigihifi(kn)fnvi(kn)d(kn/m)ui =vi/d(m)3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3361674.4921.435834.09218.88218.8855.96 100.000451936.6118.135052.64214.11432.9955.96 100.000742088.2514.830906.1188.78621.7755.96 100.001032088.2511.524014.88146.69768.4655.96 100.001322088.258.217123.65104.60873.0655.96 100

53、.001512187.464.910718.55153649.9165.470938.5352.48 100.00383.2.5 橫向框架的內(nèi)力計(jì)算一 恒荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算（一）彎矩二次分配法計(jì)算彎矩采用彎矩二次分配法計(jì)算恒荷載作用下的框架彎矩。首先根據(jù)梁柱的線剛度來計(jì)算彎矩分配系數(shù)，然后計(jì)算梁在均布荷載作用下的固端彎矩及節(jié)點(diǎn)在集中荷載作用下的附加彎矩。此時(shí)規(guī)定彎矩繞桿端順時(shí)針方向?yàn)檎? 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)34-1.45-6.130.6230.452-4.78-10.756.36-7.67-7.866.17-10.75-4.780.4520.452-4.78-10.756.17-7.86-7.86.

54、23-10.75-4.780.452-2.90-2.909.071.50.2740.2740.2740.2741.59.07-2.90-2.900.2740.2741.59.07-2.90-2.90-1.593.783.78-0.57 -0.71-0.61-0.613.743.74-1.45-1.45-1.45-1.453.743.74-0.61 -0.61-0.5-0.913.853.85-1.45-1.86-2.90-2.909.070.2740.2740.377右梁上柱 下柱1.58.34-3.71-13.25-1.459.165.540.381.5-8.72-1.452.653.91-

55、2.16-3.189.071.50.300.2040.496-5.24-11.536.44-6.50.360.2240.25780.26-16.06 -147.710.320.520.21-23.06-9.38-1.5-16.260.1500.369-2.62-2.39-3.07-2.39-0.9110.2726.430.4080.2380.35415.48-80.2622.9315.42-8.03-0.79-0.5313.212.00-2.39-18.443.0715.48-53.5838.99-0.55-0.47-9.2510.2733.5929.19-77.3714.590.465左梁下

56、柱上柱右梁左梁下柱上柱0.5350.3650.317-80.2020.5423.6410.27-7.5-5.51-6.3425.3-70.46-68.8826.68-4.76 -4.13-7.510.2710.27-7.5-4.13-4.7626.68-68.88-69.9528.63-5.83-5.07-7.523.6420.54-80.2615.480.3170.3650.3440.208-16.26-1.5-13-21.50.851.40-19.15-23.9923.6420.54-80.2615.480.3170.3650.3650.31715.48-80.2620.5423.640.

57、31720.5410.27-5.0725.7426.68-4.1310.2720.540.3170.31720.5410.27-4.1326.6829.63-5.5114.6020.540.317-22.66-18.761.23-6.50.740.741.23-18.76 -22.66-23.64-2.391.75-6.5-21.5-13-1.5-16.260.2080.3441.063.520.4340.263-14.82-16.06 -26.50-6.5-5.80-26.08 -36.87-1.50.3440.208-16.26-1.5-13-21.5-6.5-21.5-13-1.5-16

58、.260.2080.3441.220.2080.24080.26-15-1311.821.0678.3-19.9771.6216.80-18.5077.370.303-4.05-18.7677.940.740.860.860.7477.94-18.76-18.6578.060.8511.82-13-1580.260.2400.2080.98-8.03-6.511.82-13-1580.260.2400.2080.2080.24080.26-15-1311.82-6.5-6.5(二) 恒荷載作用下 ab、bc 跨梁端剪力 vab、vba和跨中彎矩 m 的計(jì)算依據(jù)彎矩二次分配法的計(jì)算結(jié)果，可畫出框

59、架在恒荷載作用下的彎矩圖，根據(jù)彎矩圖，取出梁 ab、bc 脫離體，利用脫離體的平衡條件，可求出梁端剪力3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)35及跨中彎矩。0.250.490.728.830.710.577.80.617.860.610.617.860.610.50.917.671.7122.148.7220.5414.8813.5413.5414.5615.5470.5270.5069.5268.2770.3274.3519.1572.2726.667.1835.7973.44.5911.0753.5871.6270.4678.368.8877.9468.8877.9469.958.0638.9929.6325.32

60、6.6826.6826.6826.6825.7428.6836.8726.0819.9723.6418.4418.7618.7618.7618.7618.659.1722.6622.6623.993 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)36恒荷載作用下的 ab 跨梁端剪力 vab、vba 和跨中彎矩 m層q1（kn/m）q2（kn/m）a(m)l(m)mab(knm)mba(knm)vab(kn)vba(kn)m(knm)616.965.181.86.8-53.5871.6261.52-67.48-74.35511.909.71.86.8-70.4678.3071.56-75.42-70.32411.909.71.86.