畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-“回”字型四層中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì)（完整圖紙）

1、聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)摘 要本設(shè)計(jì)為“回”字型四層中學(xué)教學(xué)樓，結(jié)合建筑設(shè)計(jì)并考慮住宅建筑的特點(diǎn)，該建筑采用了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。如在地震多發(fā)地，使用框架結(jié)構(gòu)體系必須進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，房屋建筑抗震等級(jí)是二級(jí)，地震烈度是7度。該設(shè)計(jì)包括建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。建筑設(shè)計(jì)部分包括建筑的平面、立面和剖面設(shè)計(jì)，主要解決建筑平面布局和立面造型問(wèn)題，此外對(duì)一些細(xì)部尺寸進(jìn)行了設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分主要由內(nèi)力計(jì)算和截面設(shè)計(jì)組成。內(nèi)力計(jì)算部分首先由基本資料計(jì)算水平地震荷載和豎向重力荷載，主要運(yùn)用了“力矩分配法”、“D值法”等方法。之后進(jìn)行荷載組合，并且根據(jù)其進(jìn)行截面設(shè)計(jì)和計(jì)算，主要包括構(gòu)件截面尺寸設(shè)計(jì)以及構(gòu)件配筋設(shè)計(jì)。

2、本建筑基礎(chǔ)形式選用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，根據(jù)國(guó)家最新規(guī)范和土木工程設(shè)計(jì)中的各種要求進(jìn)行計(jì)算，并運(yùn)用Auto CAD等制圖軟件進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)和繪圖。關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土；框架結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計(jì)。CAD圖紙，聯(lián)系695132052AbstractThis paper is designed for a “beeline” shaped 3-storey Elementary school classroom building, the union architectural design and considered the residential building the characterist

3、ic, this building has used the concrete portal frame construction. If sends at the earthquake, the use concrete portal frame construction system must carry on the earthquake resistance design, the construction earthquake resistance rank is two levels, the earthquake intensity is 7 degrees. This desi

4、gn including architectural design , structural design and foundation design.The architectural design part including the architectural plane, building elevation and profile design, mainly cope with the problems of the plane layout and facade formation, and designed to some detailed dimensions. The st

5、ructural design part mainly composed by internal force calculation and cross-section design. The internal force calculation part calculated the horizontal seismic load and the vertical gravity load by the basic data, which mainly used the methods of “Moment of force method of distribution”, “D value

6、 method” etc. Then to do the cross-section design and calculation on the base of load combination, which including section size of the components and reinforcing bars design.This building foundation adopts independent foundation under the column.This design is in accordance with every stipulations o

7、f the national latest specifications and civil engineering design and to do aided design and draft using graphics software such as Auto CAD etc. Keywords: reinforced concrete；frame construction；seismic design.目 錄建筑部分1.建筑設(shè)計(jì)11.1建筑平面設(shè)計(jì) 11.1.1設(shè)計(jì)要點(diǎn)11.1.2平面設(shè)計(jì)11.2建筑立面設(shè)計(jì)31.2.1設(shè)計(jì)要點(diǎn)31.2.2立面設(shè)計(jì)31.3建筑剖面設(shè)計(jì)31.3.1設(shè)

8、計(jì)要點(diǎn)31.3.2剖面設(shè)計(jì)31.4垂直交通設(shè)計(jì)41.5防火設(shè)計(jì)42.構(gòu)造做法52.1屋面做法52.2樓面做法52.3墻面做法52.4門窗53.建筑說(shuō)明6結(jié)構(gòu)部分4.一般說(shuō)明75.結(jié)構(gòu)布置與計(jì)算簡(jiǎn)圖85.1結(jié)構(gòu)布置85.2框架計(jì)算簡(jiǎn)圖及梁柱線剛度105.2.1梁柱截面尺寸估算105.2.2確定框架計(jì)算簡(jiǎn)圖105.2.3框架梁柱的線剛度計(jì)算116.荷載計(jì)算126.1恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算126.2活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算146.3豎向荷載作用下框架受荷總圖147.風(fēng)荷載作用下內(nèi)力計(jì)算197.1風(fēng)荷載作用下的位移計(jì)算197.1.1橫向D值的計(jì)算197.1.2風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移計(jì)算207.2風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)

9、力計(jì)算218.水平地震作用下內(nèi)力計(jì)算258.1重力荷載代表值計(jì)算258.1.1頂層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值258.1.2標(biāo)準(zhǔn)層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值268.1.3底層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值288.2框架柱抗側(cè)剛度D和結(jié)構(gòu)基本自振周期298.2.1橫向D值的計(jì)算298.2.2結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算308.3水平地震作用計(jì)算319.內(nèi)力計(jì)算369.1恒荷載作用下梁的彎矩計(jì)算369.1.1梁的固端彎矩369.2活荷載作用下梁的彎矩計(jì)算389.3彎矩二次分配4010.內(nèi)力組合4610.1概述4610.2框架梁內(nèi)力組合4710.2.1組合類型4710.2.2內(nèi)力組合計(jì)算表4710.2.3梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值5310.3框架柱的

10、內(nèi)力組合5510.3.1組合類型5510.3.2內(nèi)力組合計(jì)算表5510.3.3框架柱彎矩的調(diào)整6210.3.4柱端剪力的調(diào)整6311.框架柱梁配筋計(jì)算6411.1框架柱截面設(shè)計(jì) 6411.1.1 軸壓比計(jì)算6411.1.2 正截面受彎承載力計(jì)算6411.1.3 垂直于彎矩作用平面的受壓承載力驗(yàn)算6411.1.4 柱斜截面受剪承載力計(jì)算6811.1.5 框架柱的裂縫寬度驗(yàn)算6911.2框架梁截面設(shè)計(jì)6911.2.1 正截面受彎承載力計(jì)算6911.2.2 斜截面受剪承載力計(jì)算7212.屋面樓面設(shè)計(jì)7412.1屋面設(shè)計(jì)7412.1.1設(shè)計(jì)資料7412.1.2板的設(shè)計(jì)7412.2樓面設(shè)計(jì)7812.2.

11、1設(shè)計(jì)資料7812.2.2板的設(shè)計(jì)7913.樓梯計(jì)算8313.1設(shè)計(jì)資料8313.2樓梯形式8313.3樓梯斜板設(shè)計(jì)8313.3.1 荷載計(jì)算8313.3.2 內(nèi)力及截面承載力計(jì)算8413.4平臺(tái)板計(jì)算8413.4.1 判斷計(jì)算類型8413.4.2 荷載計(jì)算8413.4.3按彈性理論進(jìn)行計(jì)算8513.5平臺(tái)梁計(jì)算8613.5.1 確定梁的尺寸8613.5.2 荷載計(jì)算8613.5.3 內(nèi)力計(jì)算8613.5.4 配筋計(jì)算87基礎(chǔ)部分14.一般說(shuō)明8815.基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 8915.1.1確定基底面積9015.1.2驗(yàn)算承載力9015.1.3基礎(chǔ)高度驗(yàn)算9015.1.4基礎(chǔ)底面配筋計(jì)算9215.2.1確

12、定基底面積9315.2.2驗(yàn)算承載力9415.2.3基礎(chǔ)高度驗(yàn)算9415.2.4基礎(chǔ)底面配筋計(jì)算95參考文獻(xiàn)96致 謝977聊城第一中學(xué)教學(xué)樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑部分1. 建筑設(shè)計(jì)1.1 建筑平面設(shè)計(jì)131.1.1設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1) 依據(jù)建筑功能的要求，確定柱網(wǎng)尺寸，然后再逐一定出各房間的開(kāi)間和進(jìn)深；(2) 根據(jù)交通、防火與疏散的要求，確定樓梯間的位置和尺寸；(3) 確定墻體所用的材料和厚度，以及門窗的型號(hào)與尺寸。1.1.2平面設(shè)計(jì)該教學(xué)樓的抗震設(shè)防烈度為7度，因?yàn)閷?duì)抗震要求比較嚴(yán)格，故在平面上力求簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱。整個(gè)建筑為“回”字型，有利于自然采光和自然通風(fēng)。建筑物的入口朝向?yàn)槟线叄蚣芙Y(jié)構(gòu)。在框

13、架結(jié)構(gòu)的平面布置上，柱網(wǎng)是豎向承重構(gòu)件的定位軸線在建筑平面上所形成的網(wǎng)絡(luò)，是框架結(jié)構(gòu)的脈絡(luò)。柱網(wǎng)布置既要滿足建筑平面布置和使用功能的要求，又要使結(jié)構(gòu)受力合理，構(gòu)件種類少，施工方便。一般常將柱子設(shè)在縱橫建筑墻交叉點(diǎn)上，以盡量減少柱網(wǎng)對(duì)建筑使用功能的影響。本框架教學(xué)樓采用內(nèi)廊式柱網(wǎng)布置，也就是中間為走廊，兩邊為教室。功能分區(qū)如下： (1)一層主要布置了4個(gè)教室(兩個(gè)55mm2左右，另兩個(gè)為70左右) ，(2)二層主要布置了5個(gè)教室，1個(gè)美術(shù)教室(90 mm2左右)，同時(shí)配有會(huì)議室(50 mm2左右)，以共享接待、收發(fā)、值班、會(huì)議等功能空間；(3)三層主要布置了5個(gè)教室，同時(shí)，音樂(lè)教室(90 mm2

14、左右)也布置在本層；(4)四層主要布置了5個(gè)教室，同時(shí)有自然教室(4)衛(wèi)生間布置在每一層的兩端，靠近樓梯，既便于管理又方便了廣大師生。此外，每層都配有2個(gè)活動(dòng)教室，2個(gè)休息教室和2個(gè)辦公教室，以便廣大師生更好的學(xué)習(xí)和工作。各層平面建筑施工圖見(jiàn)建施01，建施02，建施03各建筑部分的布置如下4：(1)普通教室 普通教室的面積為55.5平方左右，課桌椅的排距不宜小于850mm，縱向走道寬度均不應(yīng)小于550mm，課桌端部與墻面（或突出墻面的內(nèi)壁柱及設(shè)備管道）的凈距離均不應(yīng)小于120mm， 前排邊座的學(xué)生與黑板遠(yuǎn)端形成的水平視角不應(yīng)小于30°。 教室第一排課桌前沿與黑板的水平距離不宜小于20

15、00mm；教室最后一排課桌后沿與黑板的水平距離不宜大于8000mm，。教室后部應(yīng)設(shè)置不小于600mm的橫向走道， 均符合中小學(xué)校建筑設(shè)計(jì)規(guī)范(2)衛(wèi)生間衛(wèi)生間為17.6m2，每層均設(shè)男女衛(wèi)生間。廁所內(nèi)均應(yīng)設(shè)污水池和地漏。(3)門窗教室靠后墻的門設(shè)觀察孔， 門采用堅(jiān)固、耐用的材料制作，并設(shè)置固定門扇的定門器。 教室、實(shí)驗(yàn)室的窗臺(tái)高度不低于0.8m，并不高于1.0mm，故窗臺(tái)高取0.9m，由于標(biāo)準(zhǔn)層的層高只有3.6m所以取窗高為1.5m。窗的上部玻璃固定下面為推拉扇較為美觀。這些均符合中小學(xué)校建筑設(shè)計(jì)規(guī)范。(4)樓梯C至D軸線間的樓梯間設(shè)有兩部樓梯，為平行雙分樓梯。首層層高為3.6m，故主樓梯梯間

16、寬度為3.0m，長(zhǎng)為6.0m；梯井寬0.1m；邊梯段寬1.33m，允許兩個(gè)人并行，中梯段寬2.66m；休息平臺(tái)寬1.5m；踏步高0.15m，踏步寬為0.275m，踏步共12級(jí)。其它層高為3.6m，踏步共12級(jí)，滿足設(shè)計(jì)要求。樓梯詳圖見(jiàn)建施圖。1.2 建筑立面設(shè)計(jì)131.2.1設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1)確定門窗的立面形式，門窗的立面形式一定要與立面整體效果相協(xié)調(diào)；(2)與平面進(jìn)行對(duì)照；(3)確定墻體立面裝飾材料做法及色彩。1.2.2立面設(shè)計(jì)該教學(xué)樓在立面上采用寬大而明亮的玻璃窗，滿足教學(xué)樓采光的要求，同時(shí)可以表現(xiàn)出簡(jiǎn)潔和現(xiàn)代感，還增加了立面的美觀效果。建筑立面和豎向剖面力求規(guī)則，避免立面的凹進(jìn)或突出，使結(jié)構(gòu)

17、的側(cè)向剛度變化均勻，有利于結(jié)構(gòu)抗震。各立面建筑施工圖見(jiàn)建施圖。1.3 建筑剖面設(shè)計(jì)131.3.1設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1)分析建筑物空間組合情況，確定其最合適的剖切位置。要求剖到樓梯及有高低錯(cuò)落的部位；(2)根據(jù)平面圖計(jì)算確定的尺寸，核對(duì)樓梯在高度方向上的梯段尺寸，確定平臺(tái)梁的尺寸。1.3.2剖面設(shè)計(jì)建筑物的剖面圖要反映出建筑物在垂直方向上各部分的組合關(guān)系。剖面設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是確定建筑物各部分應(yīng)有的高度、建筑物的層數(shù)及與空間的組合關(guān)系。在建筑物的層高上，考慮到建筑空間比的要求，一般高度與進(jìn)深的合適比例為1：2，考慮到提供足夠的凈高度，以避免凈高低的房間給人以壓抑的感覺(jué)。故底層層高采用3.6m，標(biāo)準(zhǔn)層層高采

18、用3.6m，室內(nèi)外高差采用0.45m，另外從室內(nèi)采光和通風(fēng)的角度考慮，窗臺(tái)的高度取0.9m。屋頂為上人屋面，取女兒墻高度為0.8m。詳細(xì)的建筑剖面圖見(jiàn)建施圖。1.4垂直交通設(shè)計(jì) 考慮到消防、管理、便于使用，在樓內(nèi)布置了2部樓梯。作為垂直交通的主樓梯設(shè)在中間的位置，其余的設(shè)在兩端，為輔助樓梯。這2部樓梯可完全滿足的廣大師生的使用需求。1.5防火設(shè)計(jì)5在總平面設(shè)計(jì)中，由于所給場(chǎng)地較大，且場(chǎng)地四周皆被道路分隔，與周圍的環(huán)境相隔較遠(yuǎn)，滿足建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范關(guān)于防火間距的要求。該教學(xué)樓建筑的耐火等級(jí)為二級(jí)。根據(jù)規(guī)范要求安全出口不應(yīng)少于兩個(gè)，且樓梯不應(yīng)少于兩部。此教學(xué)樓內(nèi)部的三部樓梯之間的距離不超過(guò)30m，

19、所有的教室門口距最近的疏散樓梯不超過(guò)20m，既滿足防火要求，又有效的利用了建筑面積。2. 構(gòu)造做法2.1屋面做法：屋面為上人防水屋面，排水坡度為3%，采用女兒墻內(nèi)檐溝有組織內(nèi)排水。屋面由上到下分別為結(jié)構(gòu)層、保溫層、找平層、防水層。保溫層采用100厚膨脹蛭石保溫層，上面用1：2.5水泥砂漿找平，結(jié)構(gòu)層為120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板。防水層上做30mm厚的C20細(xì)石混凝土防水。2.2樓面做法教室、走廊地面采用大理石地面，結(jié)構(gòu)層采用150厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板，并用10mm厚混合砂漿抹灰。 2.3墻面做法走廊及室內(nèi)墻面采用水泥粉刷，然后室內(nèi)墻壁采用壁紙粘貼。天棚滿刮膩?zhàn)铀兹槟z漆。外墻采用水刷石，然后刷乳白

20、色乳膠漆。2.4門窗底層入口采用雙開(kāi)玻璃門，各類教室均采用壓模木門。教室內(nèi)的窗采用鋁合金窗，窗玻璃采用中空雙層玻璃，窗外采用剛化玻璃，內(nèi)層為普通玻璃，外層玻璃表面鍍深藍(lán)色膜。層間樓梯窗采用75系列墨綠色鋁合金。3. 建筑說(shuō)明(1)本圖除特別標(biāo)明外，標(biāo)高以米計(jì)，尺寸以毫米計(jì)；(2)本圖根據(jù)任務(wù)書(shū)要求按7度地震區(qū)抗震要求設(shè)防，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g；(3)樓面（教室，辦公室，活動(dòng)教室等）允許活荷載2.0kN/m，樓面（走廊）及樓梯允許活荷載2.5kN/m，房屋正常使用年限為50年；(4)場(chǎng)地情況：場(chǎng)地平坦、無(wú)障礙物；(5)地質(zhì)情況：場(chǎng)地平坦，水平方向上土層分布均勻，地下水對(duì)混凝土不具侵蝕

21、性。結(jié)構(gòu)部分4. 一般說(shuō)明(1)本工程為四層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，建筑總高度為15.2m，按抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)地震分組為第二組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g。框架抗震等級(jí)為三級(jí)，結(jié)構(gòu)正常使用年限為50年。(2)本工程之-4.50相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高。根據(jù)工程地質(zhì)資料設(shè)為第一層土雜填土的頂面，室內(nèi)外高差為0.450m。(3)圖紙中除特別注明外，標(biāo)高以米計(jì)，尺寸以毫米計(jì)。 (4)本工程基本風(fēng)壓按0.40kN/m2采用，地面粗糙度為B類。(5)建筑物的耐火等級(jí)為二級(jí)。(6)本工程設(shè)計(jì)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下：表4.1 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值部位活荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）教室、辦公室、活動(dòng)室等2.0走廊、樓梯2.

22、55.結(jié)構(gòu)布置與計(jì)算簡(jiǎn)圖5.1結(jié)構(gòu)布置6本框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為雙向梁抗側(cè)力體系，框架梁柱中心線重合，對(duì)于梁柱中心線不重合的，它們的偏心距不大于該方向柱寬的1/4。結(jié)合建筑的平面、立面和剖面布置情況，結(jié)構(gòu)平面布置如圖5.1。根據(jù)結(jié)構(gòu)布置，本建筑平面均為雙向板，雙向板的板厚h/50(為雙向板的短向計(jì)算跨度)。本建筑樓面板和屋面板的厚度均取150mm。本建筑的材料選用如下：混凝土 ：C30 (fc=14.3N/mm2 ，Ec=3.0×107 N/mm2)鋼筋：縱向受力筋采用HRB335級(jí)鋼筋，其余采用HPB235級(jí)鋼筋。墻體：填充墻采用磚墻，衛(wèi)生間墻體也采用磚墻。窗：鋁合金窗。門：木門。圖5.1

23、 結(jié)構(gòu)平面布置圖（1：100）5.2框架計(jì)算簡(jiǎn)圖及梁柱線剛度7本結(jié)構(gòu)是三維空間的，但由于建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量、剛度都比較均勻，故選用一榀框架進(jìn)行計(jì)算與配筋，其余框架可參照此框架進(jìn)行配筋?，F(xiàn)以C軸線為例進(jìn)行計(jì)算,由于工程中，中間跨內(nèi)力差距很少，故跨度多于五跨時(shí)，按五跨計(jì)算。5.2.1梁柱截面尺寸估算橫向梁邊跨1：h=l/12l/8=500750 mm 取650mm b= h/2h/3=325217mm 取300 mm邊跨2：h=l/12l/8=412.5275 取300 mm b=h=300 取300 mm中跨：h=l/12l/8=562.5375 mm 取500 mm 且不小于200 mm 取300

24、 mm縱向梁h=l/12l/8=412.5275mm 取h=400 mm b=300 mm框架柱底層：h=H/12H/8=450300 mm 取h=450 mm b=450 mm標(biāo)準(zhǔn)層：h取同底層相同高度 取h=450 mm b=450 mm為了簡(jiǎn)化施工，各柱截面從底層到頂層不改變，即取柱子尺寸為450 mm×450 mm。樓板樓板厚度取150 mm5.2.2確定框架計(jì)算簡(jiǎn)圖框架的計(jì)算單元如圖5.1所示。假定框架柱嵌固與基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接。由于各層柱截面尺寸都不變，故梁跨取柱截面形心線間距離。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面。室內(nèi)外高差為0.45m，基礎(chǔ)頂面至室外地坪取為0.5m

25、，故底層柱高取3.6m+0.45+0.5m=4.55m，其余各層柱高均為3.6m。此框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖5.2所示。5.2.3框架梁柱的線剛度計(jì)算混凝土C30， ，現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)梁慣性矩：中框架梁，線剛度圖5.2 計(jì)算簡(jiǎn)圖及相對(duì)線剛度1，9跨梁：i左跨梁=524100kN·m2,8跨梁：i右跨梁=12270kN·m3,7跨梁：i 中=41670 kN·m1,9軸底層柱： i底層柱=22530kN·m其余層柱：i其余層柱=28480kN·m令余柱線剛度為1.0，則其余各桿件的相對(duì)線剛度為：i左跨梁=1.84 ， i右跨梁=0.54，i中=1.46，i

26、底柱=0.79框架梁柱的相對(duì)線剛度如圖5.2，作為計(jì)算各節(jié)點(diǎn)桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù)。6.荷載計(jì)算為便于內(nèi)力組合，荷載計(jì)算宜按標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算。6.1恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算8(1) 屋面4.62 kN/m2 結(jié)構(gòu)層：150厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.15m×25kN/m3=3.75kN/m2抹灰層：10厚混合砂漿 0.01m×17kN/m3=0.17kN/m2合計(jì) 8.54kN/m2(2) 標(biāo)準(zhǔn)層樓面、各層走廊樓面0.72 kN/m2結(jié)構(gòu)層：150厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12m×25kN/m3=3.75 kN/m2抹灰層：10厚混合砂漿 0.01m×17kN/m3=0.1

27、7kN/m2合計(jì) 4.64kN/m2(3) 梁自重 邊跨 b×h=300mm×650mm自重 25×0.3×(0.65-0.15)=3.75kN/m抹灰層：10厚混合砂漿 0.01×(0.65-0.15)×2×17=0.17kN/m合計(jì) 3.92kN/m2左2跨 b×h=300mm×300mm自重 25×0.3×(0.3-0.15)=1.125kN/m抹灰層：10厚混合砂漿 0.01×(0.3-0.15)×2×17=0.051kN/m合計(jì) 1.176kN/

28、m2中跨 b×h=300mm×500mm 自重 25×0.3×(0.5-0.15)=2.625KN/m抹灰層 10厚混合砂漿 0.01×(0.5-0.15)×17×2=0.051KN/m合計(jì) 2.744kN/m 基礎(chǔ)梁 b×h=300mm×300m自重 25×0.3×(0.3-0.15)=1.125kN/m抹灰層 10厚混合砂漿 0.01×(0.3-0.15)×2×17=0.051kN/m合計(jì) 1.5kN/m(4) 柱自重 柱 b×h=450mm

29、×450mm自重 25×0.45×0.45=5.06kN/m抹灰層 10厚混合砂漿 0.01×0.45×4×17=0.31kN/m合計(jì) 5.366kN/m(5) 外縱墻自重標(biāo)準(zhǔn)層：縱墻 (3.6-1.5-0.65) ×0.24 ×18=6.264kN/m鋁合金窗0.35×2.1=0.735kN/m水刷石外墻面(3.6-1.5)×0.5=1.05kN/m水泥粉刷內(nèi)墻面0.36×(3.6-1.5)=0.76kN/m合計(jì) 8.809kN/m底層：縱墻 (4.1-1.5-0.65-0.4)&#

30、215;0.24×18=7.0kN/m鋁合金窗0.35×2.1=0.735kN/m水刷石外墻面(3.6-1.5)×0.5=1.05kN/m水泥粉刷內(nèi)墻面(3.6-1.5)×0.36=0.756kN/m合計(jì)9.541kN/m(6) 內(nèi)縱墻自重標(biāo)準(zhǔn)層：縱墻 (3.6-0.65)×0.24×18=12.744kN/m水泥粉刷內(nèi)墻面 0.36×2×(3.6-0.65)=2.124 kN/m合計(jì)14.87kN/m(7) 女兒墻自重(墻高1000mm,100mm的混凝土壓頂)自重 0.24 ×0.7×18+

31、25×0.1×0.24+(0.8×2+0.24)×0.5=4.544 kN/m 合計(jì) 4.544kN/m(8)天溝自重天溝自重（琉璃瓦+現(xiàn)澆天溝）琉璃瓦自重 1.05 ×1.1=1.16 kN/m現(xiàn)澆天溝自重 25×0.6+(0.2-0.08)×0.08+(0.6+0.2)×(0.5+0.36)=2.73 kN/m 合計(jì) 3.89kN/m6.2活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算(1) 屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 上人屋面 2.0 kN/m2(2)樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值走廊 2.5 kN/m2辦公室，教室2.0 kN/m2(3)雪荷載So=0.35k

32、N/m2 =1.0屋面活荷載與雪荷載不同時(shí)考慮兩者中取大值6.3 豎向荷載作用下框架受荷總圖圖6.1 板傳荷載示意圖確定板傳遞給梁的荷載時(shí)，一個(gè)區(qū)格板一個(gè)區(qū)格板地考慮。確定每個(gè)區(qū)格板的荷載傳遞時(shí)，先區(qū)分板是單向板還是雙向板。若為單向板，沿板的短跨方向作中線，將板上的荷載平均分給兩長(zhǎng)邊的梁；若為雙向板，從四角出45o平分線，區(qū)格板被分為四個(gè)小塊，每小塊荷載傳給與之相鄰的的梁，見(jiàn)板傳荷示意圖。板傳至梁上的三角形或梯形荷載等效為均布荷載。(1)1-2軸間框架梁屋面板傳給梁的荷載恒載：8.54×3.3/2×1-2×(1.65/5.895)2 +(1.65/5.895)3&

33、#215;2=24.38kN/m活載：2.0×3.3/2×1-2×(1.65/5.895)2 +(1.65/5.895)3×2=5.79 kN/m樓面板傳給梁的荷載恒載：4.64×3.3/2×1-2×(1.65/5.895)2 +(1.65/5.895)3×2 =13.24kN/m活載：2.0×3.3/2×1-2×(1.65/5.895)2 +(1.65/5.895)3×2 =5.79 KN/m橫梁自重標(biāo)準(zhǔn)值：3.92kN/m1-2軸間框架梁均布荷載為屋面梁恒載：梁自重+板傳

34、荷載=3.92kN/m+24.38kN/m =28.3kN/m活載：板傳荷載=5.79kN/m樓面梁恒載：梁自重+板傳荷載=3.92kN/m+13.241kN/m =17.16kN/m活載：板傳荷載=5.79kN/m(2) 2-3軸間框架梁屋面板傳給梁的荷載恒載：8.54×3.3/2×5/8×2=17.08kN/m活載：2.0×3.3/2×5/8×2=4kN/m樓面板傳給梁的荷載恒載：4.64×3.3/2×5/8×2 =9.28kN/m活載：2.5×3.3/2×5/8×2 =

35、5.0 kN/m橫梁自重標(biāo)準(zhǔn)值：1.176kN/m2-3軸間框架梁均布荷載為：屋面梁恒載：梁自重+板傳荷載=1.176+17.08=18.26kN/m活載：板傳荷載=4kN/m樓面梁恒載：梁自重+板傳荷載=1.176+9.28=10.456kN/m活載：板傳荷載=5kN/m(3) 3-7軸間框架梁屋面板傳給梁的荷載恒載：8.54×3.3/2×1-2×(1.65/5.895)2 +(1.65/5.895)3+8.54×3.3/2×5/8=21kN/m活載：2.0×3.3/2×1-2×(1.65/5.895)2 +(1

36、.65/5.895)3+3.3/2×2×5/8=4.96 kN/m樓面板傳給梁的荷載恒載：4.64×3.3/2×1-2×(1.65/5.895)2 +(1.65/5.895)3+4.64×23.3/2×5/8=11.4kN/m活載：2.0×3.3/2×1-2×(1.65/5.895)2 +(1.65/5.895)3+2.5×3.3/2×5/8 =6.15 KN/m橫梁自重標(biāo)準(zhǔn)值：3.92kN/m3-7軸間框架梁均布荷載為：屋面梁恒載：梁自重+板傳荷載=3.92+21=24.9

37、2kN/m活載：板傳荷載=4.96kN/m樓面梁恒載：梁自重+板傳荷載=3.92+11.4=15.33kN/m活載：板傳荷載=6.15kN/m(4) 9軸柱縱向集中荷載的計(jì)算頂層柱女兒墻自重：4.544 kN/m 天溝自重：3.89 kN/m 頂層柱恒載=女兒墻及天溝自重+梁自重+板傳荷載=(4.544+3.89)×3.3+3.92×(3.3-0.45)+8.54×5.895/2×5/8×3.3=91kN頂層柱活載=板傳活載=2×5.895/2×5/8×3.2=12.16kN標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=墻自重+梁自重+板傳荷載=

38、8.809×(3.3-0.45)+3.92×(3.3-0.45)+3.89×5.895/2×5/8×3.3=60kN標(biāo)準(zhǔn)層活載=板傳活載=2×5.895/25/83.3=12.16 kN基礎(chǔ)頂面恒載=底層外縱墻自重+基礎(chǔ)梁自重=9.541×(3.3-0.45)+1.125×(3.3-0.45)=30.4kN(5) 8軸柱縱向集中荷載的計(jì)算頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載=3.92×(3.3-0.45)+1.176(3.3-0.45)+8.545.895/25/83.3+8.54×3/2×

39、(1-2×(1.65/3.3)2 +(1.65/3.3)3 × 3.3=92.84kN頂層柱活載=板傳活載=2.0×5.895/2×3.3×5/8+2.03/2×(1-2×0.52+0.53)×3.3 =18.35kN標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=梁自重+板傳荷載=3.92×(3.3-0.45)+1.176×(3.3-0.45)+3.89×5.895/2×3.3×5/8+3.89×3/2×(1-2×0.52+0.53)×3.3+14.87(3

40、.3-0.45)=92.58標(biāo)準(zhǔn)層柱活載 = 板傳活載 =2.0×5.895/25/8×3.3+2.53/2(1-2×0.5+0.5)3.3=19.89 kN基礎(chǔ)頂面恒載=基礎(chǔ)梁自重=1.176×(3.3-0.45)=3.35kN(6) 2軸柱縱向集中荷載的計(jì)算(同8軸柱縱向集中荷載的計(jì)算)(7) 1軸柱縱向集中荷載的計(jì)算(同9軸柱縱向集中荷載的計(jì)算)(8) 框架在豎向荷載作用下的受荷總圖如下：圖6. 2 豎向荷載作用下的受荷總圖注： 1、圖中梁端各值單位為kN；梁跨中各值單位為kN；2、圖中數(shù)值均為標(biāo)準(zhǔn)值。7. 風(fēng)荷載作用下內(nèi)力計(jì)算為了簡(jiǎn)化計(jì)算，作用在

41、外墻面上的風(fēng)荷載可以近似用作用在屋面梁和樓面梁處的等效集中荷載代替。作用在屋面梁和樓面梁處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：=(hi+hj)B/27 (7.1)式中-基本風(fēng)壓，=0.4kN/m2-風(fēng)荷載體形系數(shù)，根據(jù)建筑物的體型查得：=0.8+0.5=1.3。-風(fēng)壓高度變化系數(shù)。- 因房屋總高小于30m，取=1.0。hi -下層柱高。hj -上層柱高，對(duì)頂層為女兒墻高度的2倍。B-迎風(fēng)面寬度，B=3.3。表7.1 風(fēng)荷載計(jì)算表層數(shù)離地高度Z/m(kN/m)hi/(m)hj/(m)/(kN)414.850.41.131.01.33.61.64.46311.250.41.071.01.33.63.65.085

42、27.650.41.001.01.33.63.64.75214.050.41.001.01.34.053.65.049注：表中 采用內(nèi)插法7.1風(fēng)荷載作用下的位移計(jì)算7.1.1橫向D值的計(jì)算表7.2 橫向2-3層D值計(jì)算表構(gòu)件名稱（kN/m）1,9軸柱1.840.479126313,7軸柱1.8940.486128262,8軸 柱2.270.53214019D=78952kN/m表7.3 橫向底層D值計(jì)算表構(gòu)件名稱（kN/m）1,9軸柱2.3260.71552893,7軸柱2.390.659137532,8軸 柱2.870.7515555D=83640kN/m7.1.2風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移計(jì)算

43、水平荷載作用下框架的層間側(cè)移可按下式計(jì)算 (7.2) 式中： -第j層的總剪力 -第j層所有柱的抗側(cè)剛度之和 -第j層的層間側(cè)移第一層的層間側(cè)移值求出后，就可以計(jì)算各樓板標(biāo)高處的側(cè)移值的頂點(diǎn)側(cè)移值，各層樓板標(biāo)高處的側(cè)移值為該層以下各層層間側(cè)移之和，頂點(diǎn)側(cè)移是所有各層層間側(cè)移之和j層側(cè)移 (7.3)頂點(diǎn)側(cè)移 (7.4)框架在風(fēng)荷載作用下側(cè)移的計(jì)算見(jiàn)下表：表7.4 風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移計(jì)算層數(shù)/(kN)/(kN)/(kN/m)/(m)/h44.464.46789520.00005651/6369435.0859.545789520.000121/2727324.75214.297789520.00

44、0181/2655815.04919.346836400.000231/15650=0.00059m側(cè)移驗(yàn)算：層間側(cè)移最大值1/156501/550，故滿足要求。7.2風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計(jì)算框架在風(fēng)荷載（從左向右吹）作用下的內(nèi)力用D值法（改進(jìn)后的反彎點(diǎn)法）進(jìn)行計(jì)算，其步驟為：(1)求各柱反彎點(diǎn)處的剪力值；(2)求各柱反彎點(diǎn)高度；(3)求各柱的桿端彎矩及梁端彎矩；(4)求各柱的軸力和梁剪力。第i層第m柱所分配的剪力為： (見(jiàn)表7.1)框架柱反彎點(diǎn)位置：y=y0+y1+y2+y3,計(jì)算結(jié)果如下表 表7.5 1軸框架柱反彎點(diǎn)位置（9軸柱同1軸）層號(hào)h/(m)y0y1y2y3yyh/(m)43.

45、61.840.430000.431.54833.61.840.450000.451.6223.61.840.50000.451.6214.552.3260.550000.552.5表7.6 2軸框架柱反彎點(diǎn)位置（8軸柱同2軸）層號(hào)h/(m)y0y1y2y3yyh/(m)43.62.270.450000.451.6233.62.270.470000.471.69223.62.270.50000.51.814.552.870.550000.552.5表7.6 3軸框架柱反彎點(diǎn)位置（7軸柱同3軸）層號(hào)h/(m)y0y1y2y3yyh/(m)43.61.8940.440000.441.8433.61.

46、8940.450000.451.6223.61.8940.50000.51.814.552.390.550000.552.5框架各柱的桿端彎矩按下式計(jì)算，計(jì)算過(guò)程如下： (7.5) (7.6) 中柱 ： (7.7) (7.8) 邊柱 ： (7.9) 注：左邊式子中的量值有正負(fù)之分，要根據(jù)所取隔離體分析。表7.7 風(fēng)荷載作用下1(9)軸框架柱剪力和梁柱端彎矩的計(jì)算層號(hào)44.4678952126310.160.711.5481.461.11.4639.54578952126310.161.531.623.032.484.13214.29778952126310.162.291.624.533.71

47、7.01119.34683640136280.1633.152.56.457.8810.16表7.8 風(fēng)荷載作用下2軸框架柱剪力和梁柱端彎矩的計(jì)算層號(hào)44.4678952140190.1780.791.621.561.281.260.339.54578952 140190.1781.71.6923.242.883.660.86214.29778952140190.1782.541.84.574.576.031.42119.34683640144390.1733.352.56.868.49.32.13表7.9 風(fēng)荷載作用下3軸框架柱剪力和梁柱端彎矩的計(jì)算層號(hào)44.4678952128260.16

48、20.721.5841.451.141.120.3339.54578952128260.1621.551.623.12.53.30.96214.29778952128260.1622.321.84.24.25.21.52119.34683640137530.1643.182.56.588.32.4框架柱軸力與梁端剪力的計(jì)算結(jié)果如下表表7.10 風(fēng)荷載作用下框架柱軸力與梁端剪力的計(jì)算 層號(hào)梁端剪力（kN）柱軸力（kN）89跨V78跨V37跨V1軸2軸3軸7軸40.460.430.32-0.46-0.03-0.01-0.0130.530.370.53-1.78-0.06-0.31-0.4221.6

49、91.251.69-3.99-0.21-0.5-0.9213.412.533.41-7.3-0.14-0.76-1.688. 水平地震作用下內(nèi)力計(jì)算該建筑物高度為15.2m40m，以剪切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，故可采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。要求:抗震設(shè)防烈度為7度，場(chǎng)地類別為類建筑場(chǎng)地，地震分組為第二組，加速度值為0.1g，采用普通磚，自重取18kN/m3，女兒墻高為800mm。8.1重力荷載代表值計(jì)算屋面重力荷載代表值=屋面上下半層范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件自重標(biāo)準(zhǔn)值+0.5×雪載標(biāo)準(zhǔn)值；樓面重力荷載代表值=樓面上下半層范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件自重標(biāo)準(zhǔn)值+0.5×活載標(biāo)準(zhǔn)值；其中，結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重取樓面上、下各半層層高范圍的結(jié)構(gòu)及構(gòu)配件自重(屋面處取頂層的一半)。8.1.1頂層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值女兒墻的重力荷載代表值的計(jì)算頂層梁板及框架柱自重標(biāo)準(zhǔn)值：頂層維護(hù)砌體自重標(biāo)準(zhǔn)值:頂層的墻體總重 8.1.2標(biāo)準(zhǔn)層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)層梁板及框架柱自重標(biāo)準(zhǔn)值：標(biāo)準(zhǔn)層維護(hù)