山東威海學(xué)院綜合辦公樓設(shè)計(jì)論文正文

1、1 引言1.1 結(jié)構(gòu)類型建筑結(jié)構(gòu)的分類方法很多，按結(jié)構(gòu)所用材料分類時(shí)可分為砌體結(jié)構(gòu)（包括磚石和砌塊結(jié)構(gòu)），混凝土結(jié)構(gòu)（包括混凝土，鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土），鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)等。各類結(jié)構(gòu)都有其一定的使用范圍，應(yīng)根據(jù)其材料性能，結(jié)構(gòu)形式，受力特點(diǎn)和建筑使用要求及施工條件等因素合理選擇。一般來(lái)說(shuō)，無(wú)筋砌體結(jié)構(gòu)主要用于建造多層住宅和小型的單層工業(yè)廠房等；鋼結(jié)構(gòu)多用于建造超高層建筑以及有重型吊車，跨度大于36m或有特殊要求的工業(yè)廠房；其他情況均可采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。多層建筑常用的結(jié)構(gòu)體系有框架結(jié)構(gòu)，剪力墻結(jié)構(gòu)，筒體結(jié)構(gòu)以及它們的組合結(jié)構(gòu)。本設(shè)計(jì)采用的是框架結(jié)構(gòu)。1.2 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)主要由梁柱等構(gòu)件組

2、成，而梁柱是框架結(jié)構(gòu)得主要承重構(gòu)件4?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的建筑平面布局靈活，可以做成具有較大空間要求的會(huì)議室、車間、教室等。另外，在需要時(shí)，可以用隔斷分隔成許多小房間，或拆除隔斷改造成大房間，因而其使用形式是靈活多樣的?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的外墻為非承重構(gòu)件，因此，可使立面設(shè)計(jì)具有很大的靈活性。若采用輕質(zhì)隔墻和外墻，就可以大大降低房屋自重，并且還可以節(jié)省建筑材料。因?yàn)榭蚣芙Y(jié)構(gòu)的構(gòu)件類型少，所以易于標(biāo)準(zhǔn)化和定型化5。同時(shí)，框架結(jié)構(gòu)也存在著一些缺點(diǎn)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)在水平力作用下，其變形呈現(xiàn)出剪切型變形特征。其抗側(cè)剛度主要取決于梁柱的截面尺寸。通常情況下，梁柱截面慣性矩較小，側(cè)向變形很大，這也因此限定了框架結(jié)構(gòu)的使用高度。此外

3、，在地震區(qū)，由于框架結(jié)構(gòu)的層間變形很大，容易引起一些非承重構(gòu)件的破壞。 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 鋼筋和混凝土是兩種性質(zhì)不同的材料，它們之所以能有效地結(jié)合在一起共同工作，主要由于：(1) 鋼筋和混凝土之間有著可靠的粘結(jié)力，能相互牢固地結(jié)成整體，在外荷載作用下鋼筋與混凝土能夠協(xié)調(diào)變形，共同受力。(2) 鋼筋與混凝土的溫度線膨脹系數(shù)相近，因此，當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，鋼筋混凝土構(gòu)件內(nèi)只產(chǎn)生較小的溫度應(yīng)力，不致破壞鋼筋和相鄰混凝土之間的粘結(jié)力。(3) 鋼筋被混凝土所包裹，從而防止了鋼筋的銹蝕，保證了結(jié)構(gòu)的耐久性。 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是具有較高承載能力的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，使用壽命可以很長(zhǎng)，整體性好，抗震性較好，但鋼筋混凝土

4、結(jié)構(gòu)的自重大，結(jié)構(gòu)的抗裂性差，戶外施工受到季節(jié)條件的限制，在雨天和冬季進(jìn)行混凝土施工時(shí)，必須對(duì)混凝土澆筑、振搗和養(yǎng)生等工藝采取相應(yīng)的措施，這樣才能確保施工質(zhì)量。 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是目前建筑結(jié)構(gòu)的主要形式之一，在我國(guó)的工業(yè)與民用建筑中，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)數(shù)量相當(dāng)?shù)拇?，分布也很廣。1.4 本次設(shè)計(jì)的目的和意義畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與技能，分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題，培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，我們必須認(rèn)真完成。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我們要綜合運(yùn)用房屋建筑學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、土木工程施工技術(shù)等所學(xué)專業(yè)知識(shí)，熟悉各種規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)圖集，把大

5、學(xué)這幾年所學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通，為工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)設(shè)計(jì)鍛煉我們解決實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)自己的動(dòng)手能力。在設(shè)計(jì)中我們會(huì)使用各種軟件，通過(guò)設(shè)計(jì)我們應(yīng)該能熟練的掌握它們的使用方法。在設(shè)計(jì)中我們會(huì)遇到各種問(wèn)題和困難，要以積極的態(tài)度面對(duì)、及時(shí)解決，順利完成此次設(shè)計(jì)。2 工程概況2.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容該旅館為七層鋼筋框架結(jié)構(gòu)體系，建筑面積約7500m2，建筑物平面為凸字形。走廊寬度,標(biāo)準(zhǔn)層高，室內(nèi)外高差。建設(shè)項(xiàng)目名稱：磨山假日旅館2.2 設(shè)計(jì)資料221 氣象條件：本地區(qū)基本風(fēng)壓 0.35KN/，基本雪壓0.5KN/222 抗震烈度：地震設(shè)防烈度7度，第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值223施工現(xiàn)場(chǎng)總平面布置圖：見(jiàn)

6、下頁(yè)附圖1所示.224 工程地質(zhì)條件：KN/m3，厚； KN/m3，厚；fk=160kPa；KN/m3，土層厚；fk=185kPa； 4層：中砂，fk=310kPa；地下水位位于地下，對(duì)混凝土無(wú)腐蝕性；場(chǎng)地飽和砂土為非液化土層。二類場(chǎng)地條件，場(chǎng)地特征周期s，地面粗糙度為B類，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本加速度0.01g。2.3 設(shè)計(jì)方法(1)根據(jù)實(shí)際情況確定恒荷載和活荷載；(2) 按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行尺寸估算確定，再確定各種荷載情況，而后進(jìn)行計(jì)算配筋，計(jì)算圖根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行簡(jiǎn)化；(3)用多遇地震下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行地震荷載確定，用罕遇地震標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整體變形驗(yàn)算；(4)根據(jù)設(shè)計(jì)情況編寫設(shè)計(jì)概要書，而后進(jìn)行施工圖的繪

7、制。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容(1)荷載確定(2)梁柱截面的確定1)尺寸確定2)截面配筋3)設(shè)計(jì)圖(3)樓面配筋設(shè)計(jì)(4)水平抗震設(shè)計(jì)(5)多遇地震作用下的變形驗(yàn)算(6)設(shè)計(jì)概要書施工現(xiàn)場(chǎng)總平面布置圖3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)31 計(jì)算簡(jiǎn)圖底層柱高度h=+=，其中為底層高，為室內(nèi)外高差，為基礎(chǔ)頂面至室外地坪的初步估計(jì)高度。其他層柱高等于層高，即。圖132 梁截面尺寸估算321 梁高尺寸確定梁截面高度按梁跨度的1/121/8估算，計(jì)算過(guò)程如下： 縱向框架梁：=300450mm,取h=400mm 橫向框架梁：邊跨梁=550825mm =650mm 中跨梁=150225mm =400mm322 梁寬尺寸確定（對(duì)抗震結(jié)構(gòu)，不小

8、于200mm）縱向框架梁：=133200mm考慮到墻體厚度為240mm，故取b=250mm橫向框架梁：=217325mm，取b=250mm由計(jì)算結(jié)果，初步確定截面尺寸為：橫向框架梁：邊跨梁b×h=250mm×650mm 中跨梁b×h=250mm×400mm縱向框架梁：b×h=250mm×400mm33 柱截面尺寸估算柱截面尺寸可根據(jù)軸壓比限值確定，房屋高度為，查表可知該框架體系，框架抗震等級(jí)為二級(jí)，查表的軸壓比限值。單位面積上的重力荷載代表值近似取15KN/，柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)取式中，G折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可近似取；

9、 F按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算的柱的負(fù)荷面積； n驗(yàn)算截面以上樓層層數(shù)； 考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)，邊柱取1.3，中柱取1.2； 混凝土軸壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； 框架柱軸壓比限值，取為，見(jiàn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范P179，表； 柱截面面積，取方形時(shí)邊長(zhǎng)為a； 首層柱截面確定本結(jié)構(gòu)中各屋面積相等，則中柱與邊柱的負(fù)荷面積最大，分別為：中柱：（1.8+1.8）×2邊柱：（1.8+1.8）×各層的G近似取15KN/，得第一層柱截面面積為：中柱： 邊柱：柱取方形截面，則中柱與邊柱邊長(zhǎng)分別為353，325，取500×500 二層以上柱截面確定采用同第一層柱截面的確定方法，過(guò)程如下：中柱：邊柱

10、：柱取方形截面，則中柱與邊柱邊長(zhǎng)分別為327，302，取500×500由以上計(jì)算，可初步確定本結(jié)構(gòu)柱的尺寸，即：500×50034 梁柱線剛度計(jì)算根據(jù)公式， 為計(jì)算長(zhǎng)度，框架梁的計(jì)算跨跨度以柱形心線為準(zhǔn)，考慮到現(xiàn)澆樓板的作用，在求梁截面慣性矩時(shí)取I2I0(I0為不考慮樓板翼緣作用的梁截面慣性矩)。（）341 柱的線剛度計(jì)算1) 27層截面：0.5 mm×0.5 mm 高度： m=0.5×3×10-3 m4=×10-3×10-32) 首層截面：0.5 mm×0.5 mm 高度： m=0.5×3×1

11、0-3 m4=×10-3/4.6= ×10-3342 梁的線剛度計(jì)算1) 邊跨梁：截面尺寸b×h=250mm×650mm 跨度： m2) 中跨梁：截面尺寸b×h=250mm×400mm 跨度： m梁柱線剛度標(biāo)于圖中： 框架計(jì)算簡(jiǎn)圖及梁柱線剛度4 恒荷載及其作用下的內(nèi)力計(jì)算41 恒荷載計(jì)算411 屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面（上人）：30厚細(xì)石混凝土保護(hù)層 22 KN/三氈四油防水層 0.4 KN/ 20厚水泥砂漿找平層 200.020.4 KN/150厚水泥蛭石保溫層 50.150.75 KN/100厚鋼筋混凝土板 250.12.5 K

12、N/V型輕鋼龍骨吊頂 0.25 KN/屋面恒荷載合計(jì) 4.96 KN/框架梁自重 0.25××3KN/m則作用于屋面框架梁上的線荷載為： 412 樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 10厚水磨石面層 0.65 KN/20厚水泥砂漿找平 20 KN/100厚鋼筋混凝土板 250.12.5 KN/V型輕鋼龍骨吊頂 0.25 KN/合計(jì) 3.8 KN/框架梁自重 KN/m則作用于樓面框架梁上線荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：413 屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值××3.6×25 =9.0 kN 粉刷 2×(0.4-0.1)×0.02×3.6×1

13、7=0.73kN 1m高女兒墻自重(設(shè)置鋼筋) 1×3.65×19=1kN 粉刷 2×1×3.6×0.02×17=2.45kN 連系梁傳來(lái)的屋面自重 則頂層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載為： 中柱連系梁自重 ××3.6×25 =9 kN粉刷 2×(0.4-0.1)×0.02×3.6×17=0.73kN連系梁傳來(lái)的屋面自重 ××則頂層中節(jié)點(diǎn)集中荷載為： 414 屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值邊柱連系梁自重 9.0 KN 粉刷 0.73KN ×× 外

14、墻體自重 粉刷 框架柱自重 粉刷 4××××連系梁傳來(lái)樓面自重 則中間層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載為： 中柱連系梁自重 9.0 kN粉刷 0.73kN鋼鐵門自重 1.0×2.3×0.4=KN內(nèi)縱墻體自重 粉刷 框架柱自重及粉刷 連系梁傳來(lái)的樓面自重 ××則中間層中節(jié)點(diǎn)集中荷載為： 42 恒荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算421 荷載等效頂層邊跨 頂層中跨 中間層邊跨 中間層中跨 422 固定端彎矩頂層邊跨 頂層中跨 中間層邊跨 中間層中跨 423 彎矩計(jì)算梁端、柱端彎矩采用彎矩二次分配法計(jì)算，由于結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱，故計(jì)算時(shí)可用半框架. 則

15、中跨梁由于計(jì)算長(zhǎng)度減半而線剛度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍。各桿件的彎矩分配系數(shù)按轉(zhuǎn)動(dòng)剛度計(jì)算，由于除底層柱底是固定的以外，其他柱都是彈性支承，為了減少誤差，除底層外，將其他層柱的線剛度乘以加以修正。遠(yuǎn)端固定時(shí)的彎矩傳遞系數(shù)為1/2。利用公式：邊柱頂點(diǎn) 中柱頂點(diǎn) 恒荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁424 跨中彎矩組合值計(jì)算將固端彎矩簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支端計(jì)算，同時(shí)將荷載疊加。4.06KN/Mma-邊跨計(jì)算簡(jiǎn)圖對(duì)于：1(1)KN/Mmb-邊跨計(jì)算簡(jiǎn)圖KN/Mma- 中間跨計(jì)算簡(jiǎn)圖中間跨()KN/M對(duì)于：mb-中間跨計(jì)算簡(jiǎn)圖 跨中彎矩組合值：頂層： 邊跨+= KN·m 中跨 1.64+=KN&

16、#183;m其它層： 邊跨+67.1= KN·m 中跨 1.64+= KN·m恒載作用下的跨中彎矩組合值（單位：）7層6層5層4層3層2層1層425 彎矩調(diào)幅考慮豎向荷載作用下梁端出現(xiàn)塑性鉸，產(chǎn)生塑性內(nèi)力重分布，因此對(duì)梁端支座負(fù)彎矩予以調(diào)整，調(diào)幅系數(shù)取?？缰袕澗貫檎{(diào)幅后的梁端彎矩的平均值減去按簡(jiǎn)支梁計(jì)算的跨中彎矩組合值。將調(diào)幅后的彎矩值表于框架彎矩圖的內(nèi)。426 恒載彎矩圖彎矩圖左右兩邊對(duì)稱，見(jiàn)下圖： 427 梁剪力計(jì)算按簡(jiǎn)支跨計(jì)算：KN/MVA14.06KN/MVVB1a-頂層邊跨計(jì)算簡(jiǎn)圖故： 同理：故： VB2VCKN/MKN/Ma-頂層中間層計(jì)算簡(jiǎn)圖故：同理可得其它各

17、層剪力如下表所示。428 柱軸力計(jì)算N7AVA=G7A=a-頂層邊柱軸力計(jì)算簡(jiǎn)圖G =柱則：VB2=7N7B7B =b-頂層中柱軸力計(jì)算簡(jiǎn)圖柱G =24.95VB1=G7B則：G=N7A=AN6Aa -六層邊柱軸力計(jì)算簡(jiǎn)圖G =柱VA=則：=7N6BN7B=1GBVB1=b-六層中柱軸力計(jì)算簡(jiǎn)圖G =24.95柱VB2=則：同理可得其它各層柱軸力如下表所示：KN)恒載作用下梁端剪力及柱軸力(單位:KN)層次梁端剪力柱軸力AB跨BC跨A柱B柱VAVB1VB2=VCNANB7 6 5 4 3 21恒荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的剪力圖和軸力圖（左右對(duì)稱）如下圖所示：5 豎向活荷載及其作用下的內(nèi)力計(jì)算51 活

18、荷載計(jì)算屋面荷載： 雪荷載 0.50KN/m2 不上人屋面 0.65KN/m2 取大者 0.65KN/m2樓面均布活載對(duì)于一般房間為2.0kN/，走廊、樓梯等為2.5kN/。511 屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 512 樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 513 屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 邊節(jié)點(diǎn)： 中節(jié)點(diǎn)： 514 樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 邊節(jié)點(diǎn)： 中節(jié)點(diǎn)： 5.2 活荷載作用下內(nèi)力計(jì)算由于活載較小，故不考慮其產(chǎn)生的偏心彎矩影響。5 荷載等效頂層邊跨 頂層中跨 中間層邊跨 中間層中跨 荷載等效后的計(jì)算簡(jiǎn)圖： 5.2.2 固定彎矩計(jì)算頂層邊跨 頂層中跨 中間層邊跨 中間層中跨 5.2.3 彎矩計(jì)算采用彎矩二

19、次分配法計(jì)算，計(jì)算過(guò)程如下圖所示：豎直活荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁5.2.4 跨中彎矩組合值計(jì)算與端彎矩一樣，活荷載仍然按滿跨布置，將固端簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支，求出簡(jiǎn)支時(shí)的跨中彎矩。2.34(7.20)KN/ma-邊跨計(jì)算簡(jiǎn)圖m 1.17()KN/mb-中間跨計(jì)算簡(jiǎn)圖m活載作用下的跨中彎矩組合值（單位：）7層6層5層4層3層2層1層5.2.5 彎矩調(diào)幅豎向荷載作用下框架的內(nèi)力分析，對(duì)一般的工業(yè)與民用建筑可以不考慮活荷載的不利布置。這樣求得的框架內(nèi)力，梁跨中彎矩較考慮活荷載不利布置法求得的彎矩偏低，但當(dāng)活荷載在總荷載比例較小時(shí)，其影響很小，若活載占總荷載比例較大，可在截面配筋時(shí)，將

20、跨中彎矩乘1.11.2的放大系數(shù)予以調(diào)整。本設(shè)計(jì)求出的跨中彎矩按放大系數(shù)1.1予以調(diào)整。對(duì)梁端支座負(fù)彎矩予以調(diào)整，調(diào)幅系數(shù)仍取。將調(diào)幅后的彎矩值標(biāo)于框架活載彎矩圖的括號(hào)內(nèi)。5.2.6 活載彎矩圖彎矩圖左右兩邊對(duì)稱。5.2.7 梁剪力計(jì)算計(jì)算方法同恒荷載作用時(shí)，按簡(jiǎn)支跨計(jì)算。VA2.34KN/mVB1a-頂層邊跨計(jì)算簡(jiǎn)圖同理：VB21.20KN/m1.20b-頂層中間跨計(jì)算簡(jiǎn)圖CV同理可得其它各層梁端剪力如下表所示。5.2.8 柱軸力計(jì)算N7AVA=Q7A=2.11a -頂層邊柱軸力計(jì)算簡(jiǎn)圖則：VB2=0.53N7BQ7B =VB1=b-頂層中柱軸力計(jì)算簡(jiǎn)圖7B則：六層:QN7A=A=N6Aa-

21、六層邊柱軸力計(jì)算簡(jiǎn)圖VA=6A則：QN6BN7B=B=VB1=b-六層中柱軸力計(jì)算簡(jiǎn)圖VB2=則：同理可得其它各層柱軸力如下表所示：活載作用下梁端剪力及柱軸力(單位:KN)層次梁端剪力柱軸力AB跨BC跨A柱B柱VAVB1VB2=VCNANB70.53642543261活荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的剪力圖和軸力圖（左右對(duì)稱）如下圖所示：6 風(fēng)荷載及其作用下的內(nèi)力計(jì)算61 風(fēng)荷載計(jì)算基本風(fēng)壓w0=0.35kN/m2，地面粗糙度為B類。本計(jì)算取一榀框架。611 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按計(jì)算其中：z高度處的風(fēng)振系數(shù) 風(fēng)壓高度變化系數(shù) 風(fēng)荷載體型系數(shù) 基本風(fēng)壓基本風(fēng)壓；地面粗糙度為B類。，則建筑物高度<

22、30m，故z根據(jù)各樓層標(biāo)高處的高度H，由荷載規(guī)范表，查取，利用線性插入法得下表：風(fēng)壓高度變化系數(shù)層數(shù)1層2層3層4層5層6層7層高度m各樓層處的線荷載為：1-2層：3層： 4層： 5層： 6層： 7層： 換算成作用在各樓層處的集中荷載（各樓層處各取上下相鄰層高的一半計(jì)）。 1層： 2層： 3層： 4層： 5層： 6層： 7層： 612 風(fēng)荷載作用下計(jì)算簡(jiǎn)圖（單位：KN）6.2 風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算采用D值法計(jì)算6 各層柱D值計(jì)算(104kN/m)頂層邊柱1.5027.23408中柱92中間層邊柱7.23408中柱2.21252.11592底層邊柱1.531.1054.8627中柱2.840

23、.6901.3263注： （）6.2.2 剪力在各層的分配 （單位：KN）由公式 ， 可得各層剪力如下：6.2.3 各柱反彎點(diǎn)高度計(jì)算按均布水平力作用，根據(jù)總層數(shù)n,該柱所在層j，梁柱線剛度比K，查表得到標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)系數(shù)；根據(jù)上下橫梁線剛度比值I查表得修正；根據(jù)上下層高度變化查表的修正值、；h為柱高；為上層層高與本層層高之比；為本層層高與下層層高之比；各層反彎點(diǎn)高度。柱反彎點(diǎn)高度計(jì)算樓層Ky0Iy12y23y3yhh-yh邊柱七6101002.30六11010101.482.12五101010四610101064三9610101064二10100一1.530.5900.7802.711.89中柱

24、七2.211010六2.21101010五2.21101010四2.21101010三2.21101010二2.2110100一 2.8400.7802.532.076.2.4 側(cè)移驗(yàn)算由于彎曲變形占總變形的主要部分，故只考慮彎曲變形產(chǎn)生的側(cè)移，不考慮柱軸向變形產(chǎn)生的側(cè)移。底層柱抗側(cè)剛度之和：48620 KN/m上層柱抗側(cè)剛度之和：72340 KN/m層間相對(duì)位移，總位移， 側(cè)移計(jì)算表層數(shù)剪力（KN）1448620272340337234042723405272340617234075.12472340總位移驗(yàn)算：,滿足要求.層間位移驗(yàn)算：,滿足要求.6.2.5 計(jì)算各柱端、梁端彎矩：柱上下端

25、彎矩按式：，計(jì)算，梁端彎矩按式計(jì)算,且。計(jì)算過(guò)程見(jiàn)下表：6.2.6 梁、柱端剪力計(jì)算：柱端剪力按式：計(jì)算，梁端剪力按式：計(jì)算。計(jì)算過(guò)程見(jiàn)下表：6.2.7 計(jì)算柱軸力按式：計(jì)算，計(jì)算過(guò)程見(jiàn)下表：風(fēng)荷載作用下柱內(nèi)力計(jì)算表（左風(fēng)）層數(shù)層高(m)柱yh (m)h-yh(m) (kN)(kN·m)(kN·m)(kN·m)(kN)(kN)7邊柱3中柱-6邊柱-2.47中柱-5邊柱-中柱-4邊柱-中柱-3邊柱-中柱-2邊柱-中柱-1邊柱-中柱2.532.07-注： 對(duì)于梁，彎矩以梁下側(cè)受拉為正，反之為負(fù)；剪力以繞桿端順時(shí)針為正，反之為負(fù)； 對(duì)于柱，彎矩以柱左側(cè)受拉為正，反之為負(fù)

26、，軸力以壓力為正，反之為負(fù)； 對(duì)于結(jié)點(diǎn)，則以逆時(shí)針為正，反之為負(fù)。風(fēng)荷載下梁端內(nèi)力計(jì)算表（左風(fēng)）層數(shù)標(biāo)高梁跨度（m）（10-3）（kN·m）（kN·m）（kN）7邊跨1.73-3中跨1.48-1.47-6邊跨-1.84中跨-5邊跨7-中跨-4邊跨-4.60中跨-3邊跨-中跨-1-2邊跨-7.00中跨-1-11邊跨-中跨-6.2.8 水平風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力圖彎矩圖、剪力圖、軸力圖分別如下圖所示：注：1、左右邊跨梁的彎矩圖相同，值的大小左右對(duì)稱； 2、此圖為左風(fēng)，右風(fēng)時(shí)的彎矩與此等值反向。7 地震作用及其內(nèi)力計(jì)算71 重力荷載代表值計(jì)算711 屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值712 樓面活荷載

27、標(biāo)準(zhǔn)值 ×1× KN××(+3.6××2) =1699.92 KN713 屋面恒載標(biāo)準(zhǔn)值×15×4.96=756×4.96=3749.76 KN714 樓面恒載標(biāo)準(zhǔn)值×15×=2872.8 KN715 梁柱自重梁柱自重梁（柱）編號(hào)截面b×h（）長(zhǎng)度l （）每層根數(shù)每根重量（KN）邊跨梁×2×15=304.06×=中跨梁×1.815×縱梁×14×4=56×3.上層柱×15×4=6

28、0×××25底層柱×15×4=60×××25+4×0.5×××716 墻體自重墻體自重墻體每片面積（m2）每層片數(shù)每片重量（kN）底層外縱墻3.1×14×2=28+2.16=底層內(nèi)縱墻3.1×14×2-4=24+2.16=底層外橫墻6.1×4(4.61+2.28)×6.1=4底層內(nèi)橫墻6.1×13×2-2=24(3.69+2.28)×6.1=3上層外縱墻3.1×14×

29、2=28+2.16=1上層內(nèi)縱墻3.1×14×2-2=26+5.18+0.92=1上層外橫墻6.1×4(3.99+1.97)×6.1=3上層內(nèi)橫墻6.1×13×2=26(3.19+1.97)×6.1=37717 女兒墻自重=626.05 KN718 荷載分層總匯頂層重力荷載代表值包括：屋面恒載+50%活載+縱橫梁自重+半層柱自重+半層墻體自重其它層重力荷載代表值：樓面恒載+50%樓面均布活載+縱橫梁自重+樓面上下各半層的柱及縱橫墻自重。將前述分項(xiàng)荷載相加，得集中于各層樓面的重力荷載代表值如下： =+××+

30、=7924 KN×+=8575KN×+××××60×(1×28+1×24+4×4+3×24)=+=8772 KN則建筑物總重力荷載代表值：為=7924+8575×5+8772=59571 KN質(zhì)點(diǎn)重力荷載值如圖：719 各層D值匯總 各層D值匯總表D值數(shù)目(104kN/m)所有層D求和(104kN/m)頂層邊柱15中柱15中間層邊柱15中柱15底層邊柱15中柱1572 橫向框架自振周期計(jì)算 P237按頂點(diǎn)位移法計(jì)算框架的自振周期，計(jì)算公式為：其中：基本周期調(diào)整系數(shù)。本框架結(jié)構(gòu)

31、無(wú)內(nèi)部填充墻體，取=0.7。框架的頂點(diǎn)位移（單位為m）,按D值法計(jì)算。 橫向框架假想頂點(diǎn)位移計(jì)算表層次（kN）（kN）（kN/m）層間相對(duì)位移(m)(m)7792479245226000.500068575164995226000.484958575250745226000.453448575336495226000.405538575422245226000.341228575507995226000.2605187725957136460063373 橫向地震作用計(jì)算731 各層水平地震作用和地震剪力計(jì)算在類場(chǎng)地，7度設(shè)防烈度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組情況下，結(jié)構(gòu)的特征周期和水平地震影響系數(shù)最

32、大值（7度，多遇地震）分別為：=0.35s， =0.08，采用底部剪力法計(jì)算。由于=0.841×0.35=0.49（s），應(yīng)考慮頂點(diǎn)附加地震作用。取頂部附加地震作用系數(shù)=0.08 ×0.8417=0.137結(jié)構(gòu)橫向總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，也即結(jié)構(gòu)底部剪力為： 頂點(diǎn)附加水平地震作用為：根據(jù)，計(jì)算各層的水平地震作用，見(jiàn)下表：各層地震作用及樓層地震剪力層數(shù)（m）（kN）（kN）（kN）779242076090.863685751937950.86351985751629250.863485751320550.863385751011850.86328575703150.863187

33、72403510.8630注：表中第7層中加入了，其中 =252.12 KN。橫向框架各層水平地震作用和地震剪力如圖：732 橫向框架抗震變形驗(yàn)算多遇地震作用下，層間彈性位移驗(yàn)算見(jiàn)下表：橫向變形驗(yàn)算層次層間剪力（kN）層間剛度（kN/m）層間位移(m)層高（m）層間相對(duì)彈性轉(zhuǎn)角=7522600121/3000652260081/20005522600231/15654522600281/12863522600311/11612522600341/10591364600501/920故層間彈性相對(duì)轉(zhuǎn)角均滿足要求=1/55074 水平地震作用下橫向框架的內(nèi)力計(jì)算741 橫向框架剪力計(jì)算各榀框架剪力

34、分配表層數(shù)標(biāo)高該層總剛度該榀框架剛度（kN）各榀框架所分配到的剪力（kN）75226007234065226007234051952260072340452260072340352260072340252260072340136460048620則層間剪力在各柱的分配如下：各柱剪力計(jì)算各榀框架所分配到的剪力（kN）各柱剪力（kN）七層邊柱中柱六層邊柱中柱五層邊柱中柱四層邊柱中柱三層邊柱中柱二層邊柱中柱一層邊柱中柱742 各柱反彎點(diǎn)高度計(jì)算按三角形分布水平荷載查表確定反彎點(diǎn)高度。計(jì)算過(guò)程見(jiàn)下表：柱反彎點(diǎn)高度計(jì)算樓層Ky0Iy12y23y3yhh-yh邊柱七71010六101010五6101010

35、四61010104三101010二10100一1.53200.7805中柱七2.211010六2.21101010五2.21101010四2.21101010三2.21101010二2.2110100一2.84600.780743 計(jì)算各柱端梁端彎矩柱上下端彎矩按式：，計(jì)算，過(guò)程見(jiàn)下表：梁端彎矩按式計(jì)算，過(guò)程見(jiàn)下表：744 柱端梁端剪力計(jì)算柱端剪力按式：計(jì)算梁端剪力按式：計(jì)算，過(guò)程見(jiàn)下表：745 根據(jù)梁端剪力計(jì)算柱軸力按式：計(jì)算，過(guò)程見(jiàn)下表：地震荷載作用下柱內(nèi)力計(jì)算表層數(shù)層高(m)柱(m)h-yh(m) (kN) (kN·m) (kN·m) (kN·m)(kN)(kN)7邊柱中柱6邊柱-221.403-中柱-25.425邊柱-3-29.39中柱-49.054邊柱-3-47.42中柱-59-3邊柱-4-中柱-112邊柱8-9中柱-151邊柱-92-