鄭州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教學(xué)樓方案結(jié)構(gòu)計(jì)算書【可提供完整設(shè)計(jì)圖紙】

1、xx科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 109 頁鄭州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教學(xué)樓方案（一）摘要本工程為鄭州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教學(xué)樓，采用框架結(jié)構(gòu)，主體為五層，本地區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，場地類別為ii類場地。樓屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 本設(shè)計(jì)貫徹“實(shí)用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”的設(shè)計(jì)原則。按照建筑設(shè)計(jì)規(guī)范認(rèn)真考慮影響設(shè)計(jì)的各項(xiàng)因素。根據(jù)結(jié)構(gòu)與建筑的總體與細(xì)部的關(guān)系。在確定框架布局之后先進(jìn)行了層間荷載代表值的計(jì)算,接著利用頂點(diǎn)位移法求出自震周期而按底部剪力法計(jì)算水平地震荷載作用下大小進(jìn)而求出在水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力（彎矩、剪力、軸力）。接著計(jì)算豎向荷載（恒載及活荷載）作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力。是找出最不利的一組或幾

2、組內(nèi)力組合。 選取最安全的結(jié)果計(jì)算配筋并繪圖。此外還進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中的室內(nèi)樓梯的設(shè)計(jì)。完成了平臺板，梯段板，平臺梁等構(gòu)件的內(nèi)力和配筋計(jì)算及施工圖繪制。對樓板進(jìn)行了配筋計(jì)算，本設(shè)計(jì)采用樁基礎(chǔ)，對基礎(chǔ)承臺和樁進(jìn)行了受力和配筋計(jì)算。 整個結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)過程中，嚴(yán)格遵循相關(guān)的專業(yè)規(guī)范的要求，參考相關(guān)資料和有關(guān)最新的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，對設(shè)計(jì)的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合全面的科學(xué)性考慮?？傊m用、安全、經(jīng)濟(jì)、使用方便是本設(shè)計(jì)的原則。設(shè)計(jì)合理可行的建筑結(jié)構(gòu)方案是現(xiàn)場施工的重要依據(jù)。關(guān)鍵詞： 框架結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)計(jì)，荷載計(jì)算，內(nèi)力計(jì)算，計(jì)算配筋mechanical engineering college of zhengzhou

3、university teaching building author：zhang sanfengtutor：liu linaabstract this works for the zhengzhou university teaching building , a framework structure for a five-storey main, in the region earthquake intensity of 7 degrees near lan site classification as class ii venues. floor roof were using cas

4、t-in-place reinforced concrete structure. the design and implement "practical, security, economic, aesthetic," the design principles. with the architectural design, design seriously consider the influence of the various factors. according to the structural and architectural detail and the

5、overall relationship. in determining the distribution framework, the first layer of representative value of the load, then use vertex from the displacement method for earthquake cycle, and then at the bottom of shear horizontal seismic load calculation under size, then calculated the level of load u

6、nder the internal forces (bending moment, shear and axial force). then calculate vertical load (constant load and live load) under the internal forces. identify the most disadvantaged group or an internal force several combinations. select the best safety results of the reinforcement and mapping. in

7、 addition, the structure of the program indoor staircase design. completion of the platform boards, boards of the ladder, platform beam component and the reinforcement of internal forces calculation and construction mapping. on the floor reinforcement calculation, the use of pile foundation design,

8、foundation and pile caps for the force and reinforcement calculation. the whole structure of the design process, in strict compliance with the relevant professional standard, reference to relevant information and the latest national standards and specifications, and design of the various components

9、of a comprehensive scientific considerations. in short, application, security, economic and user-friendly design is the principle. design reasonable and workable structure of the program is the construction site of the important basis for the construction. key words:frame structure,seismic design ，l

10、oad calculation， internal force calculation，calculation reinforcement1緒論62 梁、柱截面尺寸估算73 框架計(jì)算簡圖及梁柱線剛度84 荷載計(jì)算94.1恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 4.1.1 屋面94.1.2 各層樓面94.1.3 梁自重94.1.4 柱自重104.1.5 外縱墻自重104.1.6 內(nèi)縱墻自重104.1.7 外橫墻自重114.1.8 內(nèi)橫墻自重114.1.9 走廊盡頭墻114.1.10 女兒墻自重124.2 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算124.2.1 屋面和樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值124.2.2 雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值124.3 恒荷載和活荷載作用下

11、框架的受荷圖124.3.2 bc軸間框架梁134.3.3 a軸柱縱向集中荷載的計(jì)算144.4 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算164.5 水平地震作用計(jì)算174.5.1 重力荷載代表值計(jì)算174.5.2 框架柱抗側(cè)剛度d和結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算194.5.3 多遇水平地震作用計(jì)算214.5.4 剛重比和剪重比驗(yàn)算235 內(nèi)力計(jì)算235.1 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下框架的內(nèi)力235.2 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下框架的內(nèi)力235.3 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下框架的內(nèi)力235.4 水平地震作用下框架的內(nèi)力325.5 重力荷載代表值作用下框架的內(nèi)力385.5.1 均布重力荷載代表值計(jì)算385.5.2 作用于a柱集中重力荷載代表值計(jì)算38

12、5.5.3 作用于b柱集中重力荷載代表值計(jì)算385.5.4 框架內(nèi)力396 內(nèi)力組合396.1 各種荷載作用下梁控制截面的內(nèi)力396.1.1 恒荷載作用下梁控制截面的內(nèi)力396.1.2 活荷載作用下梁控制截面的內(nèi)力456.1.3 風(fēng)荷載作用下梁控制截面的內(nèi)力456.1.4 水平地震作用下梁控制截面的內(nèi)力456.1.5 重力荷載代表值作用下梁控制截面的內(nèi)力466.2 各種荷載作用下柱控制截面的內(nèi)力466.2.1 恒荷載作用下柱控制截面的內(nèi)力466.2.2 活荷載作用下柱控制截面的內(nèi)力476.2.3 風(fēng)荷載作用下柱控制截面的內(nèi)力476.2.4 水平地震作用下柱控制截面的內(nèi)力476.2.5 重力荷載

13、代表值作用下柱控制截面的內(nèi)力486.3 框架梁內(nèi)力組合506.3.1 地震作用下框架梁內(nèi)力組合506.4 框架柱內(nèi)力組合516.4.1 非地震作用下框架柱內(nèi)力組合516.4.2 地震作用下框架柱內(nèi)力組合517 框架梁截面設(shè)計(jì)617.1 框架梁正截面承載力計(jì)算617.2 框架梁斜截面承載力計(jì)算697.3 框架梁裂縫寬度驗(yàn)算738 框架柱截面設(shè)計(jì)738.1 框架柱正截面承載力計(jì)算748.1.1 軸壓比驗(yàn)算748.1.2 正截面承載力計(jì)算748.2 框架柱斜截面承載力計(jì)算798.3 裂縫寬度驗(yàn)算809 次梁截面設(shè)計(jì)819.1 荷載計(jì)算819.2 內(nèi)力計(jì)算819.3 次梁截面承載力計(jì)算819.3.1

14、次梁正截面承載力計(jì)算819.3.2 次梁斜截面承載力計(jì)算8210 板截面設(shè)計(jì)8210.1 b1計(jì)算8310.1.1 荷載計(jì)算8310.1.2 內(nèi)力計(jì)算8310.1.3 截面承載力計(jì)算8410.2 b2計(jì)算8510.2.1 荷載計(jì)算8510.2.2 內(nèi)力計(jì)算8510.2.3 截面承載力計(jì)算8611 樓梯設(shè)計(jì)8611.1 設(shè)計(jì)資料8611.2 踏步板設(shè)計(jì)（tb1）8711.2.1 確定踏步板的基本尺寸8711.2.2 荷載計(jì)算8711.2.3 內(nèi)力計(jì)算8811.2.4 配筋計(jì)算8811.3 平臺板設(shè)計(jì)（tb2）8811.3.1 確定平臺板的基本尺寸8811.3.2 荷載計(jì)算8811.3.3 內(nèi)力計(jì)

15、算8911.3.4 截面承載力計(jì)算8911.4 平臺梁設(shè)計(jì)（tl1）8911.4.1 確定平臺梁尺寸8911.4.2 荷載計(jì)算8911.4.3 內(nèi)力計(jì)算9011.4.4 正截面承載力計(jì)算9011.4.5 斜截面承載力計(jì)算9111.5 其它梁、板設(shè)計(jì)9112 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)9112.1 作用于基礎(chǔ)頂面上的荷載計(jì)算9212.1.1 a軸基礎(chǔ)9212.1.2 b軸基礎(chǔ)9212.2 a柱基礎(chǔ)的計(jì)算9312.2.1 初步確定基礎(chǔ)尺寸9312.2.2 地基承載力驗(yàn)算（采用標(biāo)準(zhǔn)組合）9412.2.3 沖切驗(yàn)算（采用基本組合）9512.2.4 基礎(chǔ)底面配筋計(jì)算（采用基本組合）9612.3 b柱基礎(chǔ)的計(jì)算9612.3

16、.1 初步確定基礎(chǔ)尺寸9612.3.2 地基承載力驗(yàn)算（采用標(biāo)準(zhǔn)組合）9712.3.3 內(nèi)力分析（采用基本組合）9812.3.4 基礎(chǔ)梁配筋計(jì)算9812.3.5 底板配筋計(jì)算99致謝102參考文獻(xiàn)1021緒論1.1 設(shè)計(jì)目的和意義 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，達(dá)到對四年學(xué)業(yè)的一次檢驗(yàn)和總結(jié)，更重要的是對學(xué)生進(jìn)入社會從事工作的一次很好的培訓(xùn)。學(xué)生要明白從建筑方案設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最后組織施工各個環(huán)節(jié)，環(huán)環(huán)相扣，三者之間有著一定的關(guān)聯(lián)性，培養(yǎng)學(xué)生在這個過程中的協(xié)調(diào)能力，以及進(jìn)行高水平結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和組織施工的能力，達(dá)到學(xué)校的本科培養(yǎng)目標(biāo)。 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)掌握土木工程專業(yè)的設(shè)計(jì)原則、程序和內(nèi)容以及設(shè)計(jì)的方法和步驟，

17、并熟悉專業(yè)相關(guān)的規(guī)范和規(guī)程。1.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 根據(jù)相關(guān)規(guī)范和規(guī)程以及設(shè)計(jì)任務(wù)書完成建筑平面，立面，剖面和總平面的設(shè)計(jì)。隨后完成手算一榀框架的配筋，以及選算一個柱下獨(dú)立基礎(chǔ)和一個板式樓梯的配筋，并通過運(yùn)用相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件完成整個工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算，繪制結(jié)構(gòu)施工圖。最后對整個工程進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)并對施工總平面圖進(jìn)行設(shè)計(jì)1.3 設(shè)計(jì)資料（1）工程名稱：鄭州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教學(xué)樓。（2） 結(jié)構(gòu)形式：現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，柱網(wǎng)尺寸為6.6m×6.9m。（3） 工程概況：建筑層數(shù)主體為5層、局部為4層，底層層高有3.6m,4.2m,4.8m，室內(nèi)外高差450mm，女兒墻高1200mm，建筑高度

18、19.65m，建筑面積6701.76m2。（4） 基本風(fēng)壓：0.45 kn/ m2，地面粗糙度為c類。（5） 基本雪壓：0.40 kn/ m2。（6） 抗震設(shè)防烈度：七度設(shè)防。（7） 材料選用：鋼筋：梁、柱中的縱向鋼筋采用hrb335，板中鋼筋和箍筋采用hpb235；基礎(chǔ)中除分布鋼筋和箍筋采用hpb235外，其余鋼筋采用hrb335?；炷粒翰捎胏30混凝土；墻體：采用加氣混凝土砌塊，重度=5.5 kn/m3 ；窗：鋁合金窗，=0.35 kn/m3 ；（8） 墻體厚度：衛(wèi)生間的隔墻厚150mm，其余墻厚為200mm。2 梁、柱截面尺寸估算2.1 梁截面尺寸估算框架梁截面高度，截面寬度，本結(jié)構(gòu)中

19、?。嚎v向框架梁： b=300mm h=600mm橫向ab、bc跨框架梁： b=400mm h=1100mm橫向ce跨框架梁： b=300mm h=600mm次梁： b=250mm h=500mm2.2 柱截面尺寸估算框架柱的截面尺寸，為第層層高。本結(jié)構(gòu)中層高為4.2m ，3.6m，4.8m，故=（200400）mm?？蚣苤孛娉叽邕€應(yīng)根據(jù)公式估算。式中：n=1.25nv，負(fù)荷面積×（1214） kn/ m2×層數(shù)，為軸壓比，可根據(jù)規(guī)范查出。僅估算底層柱。本結(jié)構(gòu)中，邊柱和中柱負(fù)荷面積分別為（6.93.6）m2 ，（6.94.95）m2，層數(shù)為5層；該框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防烈度為七度

20、，建筑高度19.05m<30m，因此為三級抗震，其軸壓比限值=0.9。c30混凝土 ，=14.3 n/mm2邊柱 mm2中柱 mm2取柱截面為正方形，則邊柱、中柱截面分別為429mm×429mm,565mm×565mm,考慮到施工、計(jì)算簡便以及安全因素，各柱截面尺寸從底層到頂層均取為600 mm 600 mm。 圖1 結(jié)構(gòu)平面布置圖3 框架計(jì)算簡圖及梁柱線剛度3.1 確定框架計(jì)算簡圖（kj-4）框架的計(jì)算單元如圖1所示，選取軸線上的一榀框架進(jìn)行計(jì)算，其余框架可參照此框架進(jìn)行配筋。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

21、線之間的距離。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面，基礎(chǔ)頂面至室外地面的高度為0.5 m，室內(nèi)外高差為0.45 m，因此基頂標(biāo)高為-0.95 m，二層樓面標(biāo)高為4.2m，故底層框架柱高為5.15m，其余各層柱高從樓面算至上一層樓面（即層高），故均為3.6 m。由此可繪出框架的計(jì)算簡圖，如圖2所示。3.2 梁柱線剛度計(jì)算對于現(xiàn)澆樓板，中框架梁取，。各跨框架梁和各層框架柱的線剛度計(jì)算分別見表1和表 2 。由于該榀框架結(jié)構(gòu)對稱，因此只需計(jì)算半邊結(jié)構(gòu)表1 梁線剛度的計(jì)算構(gòu)件ec(n/mm2)bh(mm×mm)i0(mm4)l(mm)1.5eci0/l(n×mm)2eci0/l(n

22、5;mm)邊框架梁ab3.0×104300×6005.4×10969003.5217×10104.6957×1010中框架梁bc3.0×104300×6005.4×10930008.1×101010.8×1010表2 柱線剛度的計(jì)算層ec(n/mm2)bh(mm×mm)i0(mm4)h(mm)eci0/h(n×mm)13.0×104600×60010.8×10951506.291×1010253.0×104600×6

23、0010.8×10936009×1010 令，則其余各桿件的相對線剛度為：，框架結(jié)構(gòu)的相對線剛度如圖2所示。 圖2 計(jì)算簡圖4 荷載計(jì)算4.1恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 4.1.1 屋面高聚物改性瀝青卷材防水屋面 2.20 kn/m2結(jié)構(gòu)層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.1×25 =3 kn/m2抹灰層：粉刷石膏砂漿 0.15 kn/m2合計(jì) 5.35 kn/m24.1.2 各層樓面陶瓷地磚樓面 0.70 kn/m2結(jié)構(gòu)層：100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.1×25 =2.5 kn/m2抹灰層粉刷石膏砂漿 0.15 kn/m2合計(jì) 3.35 kn/m24.1.3 梁自

24、重（1）bh=300 mm 600 mm梁自重 25×0.3×（0.6-0.12）=3.6 kn/m抹灰層：粉刷石膏砂漿 0.15×（0.6-0.12）×2+0.3=0.189 kn/m合計(jì) 3.79kn/m（2）bh=250 mm 500 mm梁自重 25×0.25×（0.5-0.12）=2.38 kn/m抹灰層：粉刷石膏砂漿 0.15×（0.5-0.12）×2+0.25=0.152 kn/m合計(jì) 2.53kn/m（4）基礎(chǔ)梁300 mm500 mm梁自重 25×0.3×0.5=3.75kn/

25、m4.1.4 柱自重bh=450 mm450 mm柱自重 25×0.5×0.5=6.25 kn/m抹灰層：粉刷石膏砂漿 0.15×0.5×4=0.3 kn/m合計(jì) 6.55 kn/m4.1.5 外縱墻自重（1）標(biāo)準(zhǔn)層縱墻在計(jì)算單元內(nèi)相當(dāng)于高度為m的墻，鋁合金窗在計(jì)算單元內(nèi)相當(dāng)于高度為m的窗?？v墻 1.76× 0.25×5.5=2.42kn/m鋁合金窗 1.24×0.35=0.43 kn/m水刷石外墻面 1.76×0.5=0.88kn/m粉刷石膏砂漿內(nèi)墻面 1.76×0.15=0.26 kn/m合計(jì) 3.9

26、9 kn/m （2）底層縱墻在計(jì)算單元內(nèi)相當(dāng)于高度為m的墻，鋁合金窗在計(jì)算單元內(nèi)相當(dāng)于高度為1.24m的窗?？v墻 2.81×0.25×5.5=3.86kn/m鋁合金窗 1.24×0.35=0.43 kn/m水刷石外墻面 2.81×0.5=1.41kn/m粉刷石膏砂漿內(nèi)墻面 2.81×0.15=0.42 kn/m合計(jì) 6.12 kn/m4.1.6 內(nèi)縱墻自重（1）標(biāo)準(zhǔn)層縱墻 （3.6-0.6）×0.25×5.5 =4.13kn/m粉刷石膏砂漿內(nèi)墻面 （3.6-0.6）×0.15×2=0.9 kn/m合計(jì) 4

27、.22 kn/m（2）底層縱墻 （5.15-0.6-0.5）×0.25×5.5=5.57 kn/m粉刷石膏砂漿內(nèi)墻面 （5.15-0.6）×0.15×2=1.37kn/m 合計(jì) 6.94 kn/m4.1.7 外橫墻自重（1）標(biāo)準(zhǔn)層橫墻 （3.6-0.6）×0.25×5.5=4.13kn/m水刷石外墻面 （3.6-0.6）×0.5=1.5 kn/m粉刷石膏砂漿內(nèi)墻面 （3.6-0.6）×0.15=0.15 kn/m合計(jì) 5.78 kn/m（2）底層橫墻 （5.15-0.6-0.5）×0.25×5.

28、5=5.57kn/m水刷石外墻面 （4.2+0.45-0.6）×0.5=2.03 kn/m粉刷石膏砂漿內(nèi)墻面 （4.2-0.6）×0.15=0.54 kn/m合計(jì) 8.14 kn/m4.1.8 內(nèi)橫墻自重（1）標(biāo)準(zhǔn)層橫墻 （3.6-0.5）×0.25×5.5=4.26 kn/m粉刷石膏砂漿內(nèi)墻面 （3.6-0.5）×0.15×2=0.93 kn/m合計(jì) 5.19 kn/m（2）底層橫墻 （5.15-0.5-0.5）×0.25×5.5=5.71kn/m粉刷石膏砂漿內(nèi)墻面 （3.6-0.5）×0.15

29、5;2=0.93 kn/m合計(jì) 6.64 kn/m4.1.9 走廊盡頭墻（2）底層縱墻在計(jì)算單元內(nèi)相當(dāng)于高度為m的墻，鋁合金窗在計(jì)算單元內(nèi)相當(dāng)于高度為m的窗。走廊盡頭墻 1.28×0.25×5.5=1.76 kn/m鋁合金窗 1.72×0.35=0.60 kn/m水刷石外墻面 1.28×0.5=0.64 kn/m粉刷石膏砂漿內(nèi)墻面 1.28×0.15=0.19 kn/m合計(jì) 3.19 kn/m（2）底層縱墻在計(jì)算單元內(nèi)相當(dāng)于高度為m的墻，鋁合金在計(jì)算單元內(nèi)相當(dāng)于高度為1.72m的窗。走廊盡頭墻 2.33×0.25×5.5=3

30、.2 kn/m鋁合金窗 1.72×0.35 =0.60 kn/m水刷石外墻面 2.33×0.5=1.17 kn/m粉刷石膏砂漿內(nèi)墻面 1.28×0.15=0.192 kn/m合計(jì) 5.16 kn/m4.1.10 女兒墻自重做法：100 mm混凝土壓頂，1200 mm加氣混凝土墻 0.5×0.25×5.5=0.69 kn/m壓頂?shù)幕炷?0.1×0.25×25=0.63 kn/m水刷石外墻面 （0.6×2+0.25）×0.5=0.73 kn/m合計(jì) 2.05 kn/m4.2 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算4.2.1 屋面

31、和樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值上人屋面 1.5 kn/ m2房間 2.0 kn/ m2走廊 2.0 kn/ m24.2.2 雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值=1.0×0.45 kn/ m2屋面活荷載和雪荷載不同時考慮，兩者中取大值。4.3 恒荷載和活荷載作用下框架的受荷圖ab軸間梁上板的，22.093。宜按雙向板進(jìn)行計(jì)算，長邊支承梁上荷載呈梯形分布，短邊支承梁上荷載呈三角形分布；bc軸間梁上板的，按單項(xiàng)板進(jìn)行計(jì)算，長邊支承梁上荷載呈梯形分布，短邊支承梁上荷載呈三角形分布。本結(jié)構(gòu)樓面荷載的傳遞示意圖見面3。 圖3 板傳荷載示意圖板傳至梁上的三角形荷載等效為均布荷載=0.625q梯形荷載等效為均布荷載 ，。4.3.1

32、ab軸間框架梁屋面板傳給梁（即屋面板兩個梯形荷載等效為均布荷載）：恒荷載：5.35×0.625×1.65×2=11.04 kn/m活荷載：1.5×0.625×1.65×2=3.09kn/m樓面板傳給梁（即樓面板兩個梯形荷載等效為均布荷載）：恒荷載： 3.35×0.625×1.65×2=6.91 kn/m活荷載： 2.0×0.625×1.65×2=4.13kn/mab軸間框架梁均布荷載為：屋面梁 恒荷載=梁自重+板傳恒荷載=3.79+15.87=19.66 kn/m 活荷載=板

33、傳活荷載=4.45 kn/m樓面梁 恒荷載=內(nèi)橫墻自重+梁自重+板傳恒荷載=5.78+2.53+9.94=18.25 kn/m 活荷載=板傳活荷載=5.93kn/m4.3.2 bc軸間框架梁屋面板傳給梁（即屋面板兩個三角形荷載等效為均布荷載）：恒荷載：5.35×0.625×1.65×2=11.04 kn/m活荷載：1.5×0.625×1.65×2=3.09kn/m樓面板傳給梁（即樓面板兩個三角形荷載等效為均布荷載）：恒荷載： 3.35×0.625×1.65×2=6.91 kn/m活荷載： 2.0×

34、;0.625×1.65×2=4.13kn/mbc軸間框架梁均布荷載為：屋面梁 恒荷載=梁自重+板傳恒荷載=3.79+11.04=14.83 kn/m 活荷載=板傳活荷載=3.09 kn/m樓面梁 恒荷載=梁自重+板傳恒荷載=2.53+6.91=9.44 kn/m 活荷載=板傳活荷載=4.13kn/m4.3.3 a軸柱縱向集中荷載的計(jì)算屋面板梯形荷載等效為均布荷載：恒荷載：5.35×1.65×0.625=5.52 kn/m活荷載：1.5×1.65×0.625=1.55kn/m樓面板梯形荷載等效為均布荷載：恒荷載：3.35×1.

35、65×0.625=3.45 kn/m活荷載：2.0×1.65×0.625=2.06kn/m* 頂層柱恒荷載=女兒墻自重+外縱框架梁自重+內(nèi)橫框架梁自重+次梁傳恒荷載+板傳恒荷載=2.05×6.6+3.79×（6.6-0.5）+3.79×（6.9-0.5）÷2+15.87×6.9+5.52×6.6 =194.71kn * 頂層柱活荷載=板傳活荷載=1.48×（6.9-0.5）+0.52×6 =12.59kn* 標(biāo)準(zhǔn)層柱恒荷載=外縱墻自重+外縱框架梁自重+內(nèi)橫框架梁自重+次梁傳恒荷載+板傳

36、恒荷載 =3.99×（6.6-0.5）+3.79×（6.6-0.5）+3.79×（6.9-0.5）÷2+2.53×（6.9-0.5）÷2+9.94×6.9+3.45×6.9 =160.07kn * 標(biāo)準(zhǔn)層柱活荷載=板傳活荷載=4.45×（6.9-0.5）+2.06×6.6 =42.08 kn* 基礎(chǔ)頂面恒荷載=底面外縱墻自重+基礎(chǔ)梁自重 =6.12×（6.6-0.5）+3.79×（6.6-0.5） =60.45 kn4.3.4 b軸柱縱向集中荷載的計(jì)算 屋面板傳給梁（即屋面板

37、梯形荷載等效為均布荷載）：恒荷載：5.35×0.899×1.5=7.21 kn/m活荷載：1.5×0.899×1.5=2.02kn/m樓面板傳給梁（即樓面板梯形荷載等效為均布荷載）：恒荷載： 3.35×0.899×1.5=4.52kn/m活荷載： 2.0×0.899×1.5=2.7kn/m屋面板傳給梁（即屋面板三角形荷載等效為均布荷載）：恒荷載：5.35×0.625×1.5=5.02 kn/m活荷載：1.5×0.625×1.5=1.41kn/m樓面板傳給梁（即樓面板三角形荷載

38、等效為均布荷載）：恒荷載： 3.35×0.625×1.5=3.14kn/m活荷載： 2.0×0.625×1.5=1.88kn/m頂層柱恒荷載=內(nèi)縱框架梁自重+內(nèi)橫框架梁自重+次梁傳恒荷載+板傳恒荷載 =3.79×（6.9+1.5-0.75）+3.79×(6.6-0.5)+2.53×（6.9-0.5）÷2+7.21×6.6+15.87×6.9÷2+11.04×3.3+5.02×6=229.1kn頂層柱活荷載=板傳活荷載=4.45×（6.9-0.5）+3.09

39、×(6.6-0.5) ÷2+2.02×(6.6-0.5) ÷2+1.41×(6.6-0.5) =52.67 kn標(biāo)準(zhǔn)層柱恒荷載=內(nèi)縱墻自重+內(nèi)縱框架梁自重+內(nèi)橫框架梁自重+次梁傳恒荷載+板傳恒荷載 =4.22×（6.9-0.5）+3.79×（6.9+1.5-0.75）+3.79×(6.6-0.5)+2.53×（6.9-0.5）÷2+7.21×6.6+9.94×6.9÷2+6.91×3.3+3.14×6 =210.74kn 標(biāo)準(zhǔn)層柱活荷載=板傳活荷

40、載=5.93×（6.9-0.5）+4.13×(6.6-0.5) ÷2+2.7×(6.6-0.5) ÷2+1.88×(6.6-0.5) =70.44kn基礎(chǔ)頂面恒荷載=底面內(nèi)縱墻自重+基礎(chǔ)梁自重 =6.94×（6.9-0.5）+3.75×（6.9-0.5） =68.42 kn圖4 恒荷載和活荷載作用下框架的受荷圖注：1.圖中集中力的單位為kn，均布力的單位為kn/m；2.圖中數(shù)值均為標(biāo)準(zhǔn)值；3.括號外數(shù)值表示恒荷載，括號內(nèi)數(shù)值表示活荷載?？蚣茉诤愫奢d和活荷載作用下受荷圖如圖4所示，豎向荷載與柱軸心有偏心，偏心距均為1

41、25mm。 4.4 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算為簡化計(jì)算，將計(jì)算單元范圍內(nèi)外墻面的風(fēng)荷載化為等量的作用于樓面的集中風(fēng)荷載，計(jì)算公式為：式中：基本風(fēng)壓，為0.4kn/m2風(fēng)壓高度變化系數(shù)，地面粗糙度為c類風(fēng)荷載體形系數(shù), =0.8-(-0.5)=1.3（迎風(fēng)面、背風(fēng)面疊加）風(fēng)振系數(shù)，因房屋高度小于30m，所以=1.0下層柱高上層柱高，對于頂層為女兒墻高2倍b計(jì)算單元迎風(fēng)面寬度，b=6.9m計(jì)算過程見表3。表3 各層樓面處集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值離地高度(m)(m)(m)(kn)19.050.8211.01.33.62.48.4515.450.741.01.33.63.69.1411.850.741.01.33.6

42、3.69.148.250.741.01.33.63.69.144.650.741.01.34.653.610.48風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)的受荷圖如圖5所示。4.5 水平地震作用計(jì)算4.5.1 重力荷載代表值計(jì)算4.5.1.1 屋面處重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算knkn=1155.07kn圖5 風(fēng)荷載作用下框架的受荷圖注：1.圖中各值的單位為kn；2.圖中數(shù)值均為標(biāo)準(zhǔn)值kn外縱墻+內(nèi)縱墻+外橫墻+內(nèi)橫墻+走廊盡頭墻=494.22kn=233.29+3711.46+1155.07+308.11+602.63=5902.15 kn4.5.1.2 標(biāo)準(zhǔn)層樓面處重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算knkn=1155.07 knkn=+=

43、988.44+2670.86+1155.07+638.23=5452.6 kn4.5.1.3 底層樓面處重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算+=892.64 knkn=2670.86 kn=1155.07 kn=638.231.397=891.61kn=+=1386.86+2670.86+1155.07+891.61=6104.4kn4.5.1.4 屋頂雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算kn4.5.1.5 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算=1387.46 kn4.5.1.6 總重力荷載代表值計(jì)算屋面處：=屋面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+0.5雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =5902.15+0.5312.18 =6058.34 kn標(biāo)準(zhǔn)層樓面處：=樓面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重

44、+0.5活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =5452.6+0.51387.46 =6146.33 kn底層樓面處：=樓面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+0.5活荷載標(biāo)準(zhǔn)值=6104.4+0.51387.46=6798.13 kn4.5.1.7 總重力荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算屋面處：=1.2屋面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+1.4雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =1.25902.15+1.4312.18 =7519.63 kn標(biāo)準(zhǔn)層樓面處：=1.2屋面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+1.4活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =1.25452.6+1.41387.46 =8485.56kn底層樓面處=1.2屋面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+1.4活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =1.26104.4+1.41387.46 =9267.5

45、8 kn4.5.2 框架柱抗側(cè)剛度d和結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算4.5.2.1 橫向d值計(jì)算各層柱的d值及總d值見表4表9。表4 橫向25層中框架d值計(jì)算構(gòu)件名稱框架柱a0.3514066框架柱b0.6425720表5 橫向底層中框架d值計(jì)算構(gòu)件名稱框架柱a0.517014框架柱b0.7910866表6 橫向25層邊框架d值計(jì)算構(gòu)件名稱框架柱a0.295695框架柱b0.5711193表7 橫向底層邊框架d值計(jì)算構(gòu)件名稱框架柱a0.527152框架柱b0.7410178表8 橫向25層總d值計(jì)算構(gòu)件名稱d值（kn/m）數(shù)量中框架a框架b軸257205128600邊框架a軸5

46、695211390邊框架b軸11193222386=2327062=465412表9 橫向底層總d值計(jì)算構(gòu)件名稱d值（kn/m）數(shù)量中框架a軸7014535070中框架b軸10866554330中框架a軸7152214304邊框架b軸10178220356=1240602=2481204.5.2.2 結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算用假想頂點(diǎn)位移計(jì)算結(jié)構(gòu)基本自振周期，計(jì)算結(jié)果見表10。表10 假想頂點(diǎn)側(cè)移計(jì)算結(jié)果層次 (kn) (kn) (kn/m) (m) (m)56058.346058.344654120.0130.257346146.3312204.674654120.02620.244336146

47、.33183514654120.03940.218126146.3324497.334654120.05260.178716789.1331295.462481200.12610.1261結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非結(jié)構(gòu)墻影響折減系數(shù)=0.6，則結(jié)構(gòu)基本自振周期為：s4.5.3 多遇水平地震作用計(jì)算由于該工程所在地區(qū)抗震設(shè)防烈度為七度，場地土為類，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，故： kn由于，故式中：衰減指數(shù)，在區(qū)間取0.9 阻尼調(diào)整系數(shù)，取1.0所以，=0.55s<1.4=0.49s需要考慮頂部附加水平地震作用的影響，頂部附加地震作用系數(shù)：如圖6所示，對于多質(zhì)點(diǎn)體系，結(jié)構(gòu)底部總縱向水平地震 圖6 樓層水平地震作