某三層框架結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)全套圖紙及計(jì)算書2500平米左右

1、建筑概況1、 設(shè)計(jì)題目：某廠房設(shè)計(jì)本工程為某廠房樓。2、建筑介紹：建筑面積約2500m2，樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，樓板厚度取120mm，填充墻采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，層數(shù)為3層，一層層高為，其余均為，室內(nèi)外地坪高差為。建筑技術(shù)條件資料1、氣象條件：地區(qū)基本風(fēng)壓2，基本雪壓0.20 kn/m2。2、地質(zhì)條件：地質(zhì)構(gòu)造情況（自上而下）：本場地地形平坦，自然地表內(nèi)一米內(nèi)為填土，填土后為粉壓粘土，再下為卵石層，fk粉=250Kn/M2, fk卵=300-400KN/M2地下水位較深，無浸蝕性。3、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直接作用在主梁上，再由

2、主梁傳至框架柱，最后傳至地基。根據(jù)以上樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳力途徑，本商場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。4、框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)尺寸圖本方案中，需近似的按橫向的平面框架計(jì)算。(所取框架本為首層為復(fù)式框架，為計(jì)算簡便且具代表性，簡化為普通框架計(jì)算)6、梁柱截面尺寸的初步確定主梁截面高度一般取梁跨度的1/14至1/8，次梁截面高度一般取梁跨度的1/18至1/12。本方案為橫向承重。本方案縱向梁?。?/141/8）×，取為500mm，截面寬度取500×1/2,初取b=250mm，橫向取×7200=60

3、0mm，截面寬度取600×(1/21/3), 初取b=300mm，可得梁的截面初步定為縱向b×h=250mm×500mmb×h=300mm×600mm?？蚣苤慕孛娉叽绺鶕?jù)柱的軸壓比限值，按下列公式計(jì)算：（1）柱組合的軸壓力設(shè)計(jì)值 N=FgEn注：考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)，邊柱取，不等跨內(nèi)柱取，等跨內(nèi)柱取。 F按簡支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)載面積 gE折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可近似的取12-15kN/m2n為驗(yàn)算截面以上的樓層層數(shù)。（2）AcN/UNfc注：UN為框架術(shù)軸壓比極限值，本方案為二級抗震等級，查抗震規(guī)范可知取為；fc為

4、混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，對C30，查得2。（3）計(jì)算過程對于邊柱：N=FgE××13×2=1139.1(kN)AcN/UNfc×103×14.3=99568.2(mm2)初取500mm×500mm對于內(nèi)柱：N=FgE××13×2=2278.2(kN)AcN/UNfc×103×14.3=199143.4(mm2)初取500mm×500mm第二部分：重力荷載代表值的計(jì)算一、查荷載規(guī)范可取1、屋面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值（上人）30厚細(xì)石混凝土保護(hù)層×2冷底子油一遍三氈四油防水層

5、 0.4 kN/m220厚礦渣水泥找平層×0.02=0.29 kN/m260厚聚苯乙烯保溫層×2100一150mm厚膨脹珍珠巖找坡220厚礦渣水泥找平層×2120厚鋼筋混凝土板 25×0.12=3 kN/m220厚水泥砂漿板底抹灰×2合計(jì): 5.95 kN/m22、 樓面均布恒荷載（12層）水磨石地面(10 mm面層,20 mm水泥砂漿打底) 0.65 kN/m2120 mm厚鋼筋混凝土板 25×0.12=3 kN/m220 mm厚水泥砂漿板底抹灰×20=0.4 kN/m2合計(jì)23、屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值上人屋面均布活荷載

6、標(biāo)準(zhǔn)值 2.0 kN/m2樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 3.5 kN/m2屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 SK=UXS0×0.75=0.75 kN/m2 (式中UX為屋面積雪分布系數(shù))4、梁柱密度25kN/m2,蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊5.5 kN/m3。5、風(fēng)荷載為簡化計(jì)算，作用在外墻面上的風(fēng)荷載可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節(jié)點(diǎn)處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Wk=zsz0(hi+hj)B/2式中0基本風(fēng)壓，02;z風(fēng)壓高度變化系數(shù)，建設(shè)地點(diǎn)在市中山路沿街的地段，故地面粗糙度為B類；s風(fēng)荷載體型系數(shù)，根據(jù)建筑物的體型查得s；z風(fēng)振系數(shù)z=；hi下層柱高；hj上層柱高，對頂層為

7、女兒墻高度的2倍；B迎風(fēng)面的寬度，（取選取框架為代表計(jì)算）。橫向風(fēng)荷載計(jì)算離地高度H1/mzsz0/(kN/m2)hi/mhj/mWk/kN二、重力荷載代表值的計(jì)算1、第一層（1）梁、柱類別凈跨（mm）截面(mm)密度(kN/m3)體積(m3)數(shù)量(根)單重(kN)總重(kN)橫梁（主梁）7200300×600（300×480）2523縱梁（次梁）6300250×500（250×380）2555類別計(jì)算高度(mm)截面(mm×mm)密度(kN/m3)體積(m3)數(shù)量(根)單重(kN)總重(kN)柱5900500×50025373687

8、5（2）內(nèi)外填充墻重的計(jì)算橫墻： AB跨軸,墻厚200mm,計(jì)算長度1250mm，計(jì)算高度4500-600=3900mm單跨體積：××3單跨重量：×數(shù)量： 1總重：× AB跨軸,墻厚200mm,計(jì)算長度2500mm，計(jì)算高度4500-600=3900mm單跨體積：××3單跨重量：×數(shù)量： 1總重：×AB跨軸，墻厚200mm,計(jì)算長度7000mm,計(jì)算高度4500-600=3900mm單跨體積：××3單跨重量：×數(shù)量： 1總重：×BC跨軸，墻厚200mm,計(jì)算長度1250mm,

9、計(jì)算高度4500-600=3900 mm單跨體積：××3.9=1.2 m3單跨重量：×1.2=6.6 kN數(shù)量： 1總重×1=6.6 kNBC跨，軸，墻厚200mm,計(jì)算長度7200mm,計(jì)算高度4500-600=3900 mm單跨體積：××3單跨重量：×數(shù)量： 2總重：×CD跨，軸，墻厚200mm,計(jì)算長度7200 mm, 計(jì)算高度3900mm單跨體積：×××3單跨重量：×數(shù)量： 2總重×2=50.16 kN CD跨軸、墻厚200mm,計(jì)算長度7200 mm,計(jì)算

10、高度3900 mm單跨體積：×××3單跨重量：×數(shù)量： 1總重×1=33.495 kN DE跨，墻厚200mm,計(jì)算長度7200mm,計(jì)算高度3900 mm體積：××××××××2.1)=51.744 m3總重：×5.5=284.592 kN玻璃幕墻××××××橫墻總重：縱墻A軸××××××2)=6.69 m3B軸×(2.75+

11、3.1+3.1+7)×4.9=15.63 m3 D-E跨，×(6.0+5.0+4.1+3.7)×4.9=18.42 m3E軸×××××××3.9)×2×××××××3玻璃幕墻×5.4××縱墻總重弧形玻璃幕墻 2/4××××窗戶計(jì)算(鋼框玻璃窗）C-1 尺寸： 3000mm×3900mm自重：2數(shù)量： 6重量：××

12、15;C-3 尺寸： 1800mm×3000mm自重：2數(shù)量： 1重量：×××C-4 尺寸： 1500mm×3000mm自重：2數(shù)量： 1重量：×××總重：門重計(jì)算M-1:木門尺寸：900mm×2100mm 自重：2數(shù)量：2重量：×××M-2:木門尺寸：700mm×2100mm 自重：2數(shù)量：2重量：0.7×××2=0.441kN M-3:鐵門尺寸：1000mm×2100mm 自重：2數(shù)量：1重量：1××&

13、#215;M-4: 鋼框玻璃門尺寸：3000mm×3600mm 自重：2數(shù)量：3重量：3×××M-5：鐵門尺寸：1500mm×2100mm 自重：2數(shù)量：1重量：×××M-6：鋼框玻璃門尺寸：5400mm×5400mm 自重：2數(shù)量：1重量：×××1=11.664kN 總重：樓板恒載、活載計(jì)算（樓梯間按樓板計(jì)算,弧形板按矩形計(jì)算）面積：(54.0+0.5)×××36-36×2恒載：×活載：×由以上計(jì)算可知：一層重力荷

14、載代表值為G1=G恒×G活=(580.75+18.0+28.8+1110.45+23.75+104.50+11.87+6.41+40.32+1364.38+582.477+245.53+76.30+32.04+27.73)××=12488.82kN 2、第二層的計(jì)算（1）梁、柱類別凈跨（mm）截面(mm)密度(kN/m3)體積(m3)數(shù)量(根)單重(kN)總重(kN)橫梁7200300×600(300×480)251.0125縱梁（次梁）6300250×500(250×380)2555類別計(jì)算高度(mm)截面(mm×

15、;mm)密度(kN/m3)體積(m3)數(shù)量(根)單重(kN)總重(kN)柱4200500×5002535（2）內(nèi)外填充墻重的計(jì)算橫墻：AB跨軸,墻厚200mm,計(jì)算長度1250mm，計(jì)算高度4200-600=3600mm單跨體積：××3單跨重量：×數(shù)量： 1總重：×AB跨軸,墻厚200mm,計(jì)算長度2500mm，計(jì)算高度4200-600=3600mm單跨體積：××3單跨重量：×數(shù)量： 1總重：×AB跨軸，墻厚200mm,計(jì)算長度7200mm,計(jì)算高度4200-600=3600mm單跨體積：×&#

16、215;3單跨重量：×數(shù)量： 1總重：×BC跨軸，墻厚200mm,計(jì)算長度1250mm,計(jì)算高度4200-600=3600 mm單跨體積：××3.6=1.2 m3單跨重量：×1.2=6.6 kN數(shù)量： 1總重×1=6.6 kNBC跨，軸，墻厚200mm,計(jì)算長度7200mm,計(jì)算高度4200-600=3600 mm單跨體積：××3單跨重量：×數(shù)量： 2總重：×CD跨軸，墻厚200mm,計(jì)算長度2500mm，計(jì)算高度4200-600=3600mm單跨體積：××3單跨重量：

17、15;數(shù)量： 1總重×1=13.2 kN CD跨軸、墻厚200mm,計(jì)算長度7200 mm,計(jì)算高度3600 mm單跨體積：×××3單跨重量：×數(shù)量： 1總重×1=33.495 kN CD跨軸、墻厚200mm,計(jì)算長度7200 mm,計(jì)算高度3600 mm單跨體積：×××3單跨重量：×數(shù)量： 1總重×1=24.09 kN DE跨，墻厚200mm,計(jì)算長度7200mm,計(jì)算高度3600 mm體積：××××××2.1=48.066

18、 m3總重：×5.5=264.363 kN玻璃幕墻×××6=73kN橫墻總重：縱墻 A軸××××××88 m3B軸×(2.75+3.1+3.1+7)×4.9=15.631 m3 D-E跨，×(5.0+4.1+3.7)×4.9=12.544 m3E軸×××××××3.9)×××××××3玻璃幕墻××&

19、#215;×××縱墻總重 (6.688+15.631+12.544+75.25)×弧形玻璃幕墻 2/4××××窗戶計(jì)算(鋼框玻璃窗）C-1 尺寸： 3000mm×3900mm自重：2數(shù)量： 7重量：×××C-3 尺寸： 1800mm×3000mm自重：2數(shù)量： 1重量：×××C-4 尺寸： 1500mm×3000mm自重：2數(shù)量： 2重量：×××總重：門重計(jì)算M-1:木門尺寸：900mm×

20、;2100mm 自重：2數(shù)量：2重量：×××M-2:木門尺寸：700mm×2100mm 自重：2數(shù)量：2重量：×××2=0.441kN M-5：鐵門尺寸：1500mm×2100mm 自重：2數(shù)量：1重量：×××總重：樓板恒載、活載計(jì)算（樓梯間按樓板計(jì)算,弧形板按矩形計(jì)算）面積：(54.0+0.5)×××36-36×2恒載：×1039.75=4210.99kN 二層屋面恒載：×(1383.25-1039.75)=2043.83

21、kN活載：×1039.75=二層屋面活載：×(1383.25-1039.75)=687.0 kN(6)二層部分女兒墻荷載計(jì)算(7.5+18.0+30.0+9.0)×××由以上計(jì)算可知：二層重力荷載代表值為G2=G恒×G活=(631.25+1110.31+23.75+117.56+11.87+6.41+40.32+1181.25+545.428+805.69+76.30+38.52+1.985+49.665)×+(4210.99+2043.83)+(3639.13+687)×=13290.21kN 3、第三層（1）梁

22、類別凈跨（mm）截面(mm)密度(kN/m3)體積(m3)數(shù)量(根)單重(kN)總重(kN)橫梁7200300×600(300×480)2517縱梁6300250×500(250×380)2547（2）內(nèi)外填充墻的計(jì)算橫，縱墻軸線，×5××××××3.0)×2=13.443 m3軸線，××××××3.0)××××3.0)=19.23 m3軸線，×××

23、;××××3.9=10.995 m3軸線及外機(jī)房，×××××××××2.4)=22.77 m3內(nèi)墻,××××12×××××××××2)××(45××××××21××××××××2)

24、=159.198 m3橫縱墻，總重：(13.443+19.23+10.995+22.77+159.198)×玻璃幕墻××××××弧形玻璃幕墻 2/4××××總重窗戶計(jì)算C-2 尺寸： 1500mm×2400mm自重：2數(shù)量： 1重量：×××C-3 尺寸： 1800mm×3000mm自重：2數(shù)量： 1重量：×××C-4 尺寸： 1500mm×3000mm自重：2數(shù)量： 3重量：××

25、;×C-5 尺寸： 3000mm×3000mm自重：2數(shù)量： 12重量：×××總重：kN（4）門重計(jì)算M-1：木門尺寸：900mm×2100mm 自重：2數(shù)量：12重量：×××M-2:木門尺寸：700mm×2100mm 自重：2數(shù)量：8重量：×××8=1.764kN M-5：鐵門尺寸：1500mm×2100mm 自重：2數(shù)量：2重量：×××總重：N（5）樓板恒載、活載計(jì)算（樓梯間按樓板計(jì)算）面積：(45.0+0.5)×

26、;××2恒載：×活載：×（6）層頂女兒墻計(jì)算(22.5-6+45-6+2/4××6.0+22.5+45)×××5.5=101.96 kN由以上計(jì)算可知：三層重力荷載代表值為G3=G恒×G活+52.2+7.68+101.96)×1.05 +6186.51+2079×=10379.75kN 集中于各樓層標(biāo)高處的重力荷載代表值Gi的計(jì)算結(jié)果如下圖所示：三、豎向荷載下框架受荷總圖1.由上面荷載計(jì)算可得各恒載標(biāo)準(zhǔn)值：(具體見上)屋面：2;樓面：4.05 kN/m2; 梁自重主梁：b&#

27、215;h=300×600；梁自重 25××(0.6-0.12)=3.6 kN/m次梁及縱向框架梁：b×h=250×500；梁自重 25××梁自重 25××柱自重 25××0.5=6.25 kN/m墻自重為計(jì)算方便，所有墻自重取5.5 kN/m(外墻含窗及外墻裝飾) 20厚水泥砂漿抹灰×20×4× kN/m合計(jì)： 7.05 kN/m 2.活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(詳見上部分計(jì)算)上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 2.0 kN/m2樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 3.5 kN/m2屋面雪荷載

28、標(biāo)準(zhǔn)值 SK=UXS0×0.75=0.75 kN/m2 (式中UX為屋面積雪分布系數(shù)) 3.豎向荷載下框架受荷總圖當(dāng)結(jié)構(gòu)布置圖確定后，荷載的傳遞路徑就已經(jīng)確定。從本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)布置圖中可蓋布置的梁格將板劃分為單向板體系（l2/l1=9.0/2.5=3.6>3）。由此可知板面均布次梁及縱向框架梁，縱向次梁及縱向框架梁的荷載以集中力的方式傳給橫向承載。為計(jì)算方便將框架主梁的自重簡化為集中荷載。受載總圖中荷載作用位置的正確是結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析的基礎(chǔ)。頂層梁柱（1） 恒載計(jì)算1)BC及DE跨梁板傳給次梁(縱向)中間次梁及中框架梁 gk×2.5=14.875 kN/m邊框架梁 gk1&#

29、215;1.25=7.438 kN/mB,E軸 gk2=5.5 kN/m(女兒墻)次梁傳遞給橫框架梁(主梁)中間次梁傳遞次梁自重 Gk1×(9.0-0.5)=20.23 kN/m板次梁主梁傳遞Gk2×9.0=133.875 kN/m小計(jì) G1k=20.23+133.875=154.105 kN/m橫框架梁自重 gk=3.6 kN/m折算為集中荷載 G2k×2.5=9.0 kN/m合計(jì) Gk= G1k+ G2k=163.11 kN/m2)CD跨梁板傳給次梁 gk×2.5=14.875 kN/m次梁傳給主梁次梁自重 Gk1×(9.0-0.5)=20

30、.23 kN/m板傳遞 Gk2×9.0=133.875 kN/m小計(jì) G1k=20.23+133.875=154.105 kN/m橫框架梁自重 G2k×2.5=9.0 kN/m合計(jì) Gk= G1k+ G2k=163.11 kN/m3）柱子邊柱(B軸，E軸)邊框架梁傳遞 Gk1=(7.438+5.5)×42 kN邊框架梁自重 Gk2×(9.0-0.5)=30.6 kN合計(jì) GBk=GEk=Gk1+Gk2=147.04 kN中柱C軸，D軸縱向中框架梁傳遞 Gk1×9.0=133.875 kN縱向中框架梁自重 Gk2×(9.0-0.5)=3

31、0.6 kN合計(jì) GCk=Gk1+Gk2=164.48 kN（2） 活載計(jì)算1)BC及DE跨梁板傳給次梁中間次梁及中框架梁 qk×2.5=5.0 kN/m邊框架梁 qk1×1.25=2.5 kN/m次梁傳遞給橫框架梁(主梁)中間次梁傳遞 Qk×9.0=45.0 kN/m2)CD跨梁板傳給次梁 qk×2.5=5.0 kN/m次梁傳給主梁 Qk×9.0=45.0 kN/m3）柱子邊柱(B軸，E軸)邊框架梁傳遞 QBk=QEk×9.0=22.5 kN中柱C軸，D軸縱向中框架梁傳遞 Qk×9.0=45.0 kN頂層荷載位置如圖所示頂

32、層荷載位置圖二層梁柱（1） 恒載計(jì)算1)BC及DE跨梁板傳給次梁(縱向)中間次梁及中框架梁 gk×2.5=10.125 kN/m邊框架梁 gk1×1.25=5.063 kN/mB,E軸 gk2=5.5 kN/m(墻)次梁傳遞給橫框架梁(主梁)中間次梁傳遞次梁自重 Gk1×(9.0-0.5)=20.23 kN/m板次梁主梁傳遞Gk2×9.0=91.125 kN/m小計(jì) G1k=20.23+91.125=111.355 kN/m橫框架梁自重 gk=3.6 kN/m折算為集中荷載 G2k×2.5=9.0 kN/m合計(jì) Gk= G1k+ G2k=120

33、.36 kN/m2)CD跨梁板傳給次梁 gk×2.5=10.125 kN/m次梁傳給主梁次梁自重 Gk1×(9.0-0.5)=20.23 kN/m板傳遞 Gk2×小計(jì) G1k=20.23+91.125=111.355 kN/m橫框架梁自重 G2K×2.5=9.0 kN/m合計(jì) Gk= G1k+ G2k=120.36 kN/m3）柱子邊柱(B軸，E軸)邊框架梁傳遞(板荷載+墻荷載) Gk1=(5.063+5.5)×9.0=95.067 kN邊框架梁自重 Gk2×(9.0-0.5)=30.6 kN柱自重 Gk3×4.38=30.

34、88 kN/m合計(jì) GBk=GEk=Gk1+Gk2=125.67 kN中柱C軸，D軸縱向中框架梁傳遞 Gk1×9.0=91.125 kN縱向中框架梁自重 GK2×(9.0-0.5)=30.6 kN柱自重 Gk3×4.38=30.88 kN/m合計(jì) GCk=Gk1+Gk2=121.73 kN（2） 活載計(jì)算1)BC及DE跨梁板傳給次梁中間次梁及中框架梁 qk×2.5=8.75 kN/m邊框架梁 qk1×1.25=4.375 kN/m次梁傳遞給橫框架梁(主梁)中間次梁傳遞 Qk×9.0=78.75 kN/m2)CD跨梁板傳給次梁 qk&#

35、215;2.5=8.75 kN/m次梁傳給主梁 Qk×9.0=78.75 kN/m3）柱子邊柱(B軸，E軸)邊框架梁傳遞 QKk=QEk×9.0=39.375 kN中柱C軸，D軸縱向中框架梁傳遞 Qk×9.0=78.75 kN(注：以上式中的柱高取層高減去板厚，4.5-0.12=4.38m)一層梁柱（3） 恒載計(jì)算1)BC及DE跨梁板傳給次梁(縱向)中間次梁及中框架梁 gk×2.5=10.125 kN/m邊框架梁 gk1×1.25=5.063 kN/mB,E軸 gk2=5.5 kN/m(墻)次梁傳遞給橫框架梁(主梁)中間次梁傳遞次梁自重 Gk1

36、×(9.0-0.5)=20.23 kN/m板次梁主梁傳遞Gk2×9.0=91.125 kN/m小計(jì) G1k=20.23+91.125=111.355 kN/m橫框架梁自重 gk=3.6 kN/m折算為集中荷載 G2k×2.5=9.0 kN/m合計(jì) Gk= G1k+ G2k=120.36 kN/m2)CD跨梁板傳給次梁 gk×2.5=10.125 kN/m次梁傳給主梁次梁自重 Gk1×(9.0-0.5)=20.23 kN/m板傳遞 Gk2×小計(jì) G1k=20.23+91.125=111.355 kN/m橫框架梁自重 G2K×2

37、.5=9.0 kN/m合計(jì) Gk= G1k+ G2k=120.36 kN/m3）柱子邊柱(B軸，E軸)邊框架梁傳遞(板荷載+墻荷載) Gk1=(5.063+5.5)×9.0=95.067 kN邊框架梁自重 Gk2×(9.0-0.5)=30.6 kN柱自重 Gk3×5.28=37.22 kN/m合計(jì) GBk=GEk=Gk1+Gk2=125.67 kN中柱C軸，D軸縱向中框架梁傳遞 Gk1×9.0=91.125 kN縱向中框架梁自重 GK2×(9.0-0.5)=30.6 kN柱自重 Gk3×5.28=37.22 kN/m合計(jì) GCk=Gk

38、1+Gk2=121.73 kN（4） 活載計(jì)算1)BC及DE跨梁板傳給次梁中間次梁及中框架梁 qk×2.5=8.75 kN/m邊框架梁 qk1×1.25=4.375 kN/m次梁傳遞給橫框架梁(主梁)中間次梁傳遞 Qk×9.0=78.75 kN/m2)CD跨梁板傳給次梁 qk×2.5=8.75 kN/m次梁傳給主梁 Qk×9.0=78.75 kN/m3）柱子邊柱(B軸，E軸)邊框架梁傳遞 QKk=QEk×9.0=39.375 kN中柱C軸，D軸縱向中框架梁傳遞 Qk×9.0=78.75 kN(注：以上式中的柱高取層高減去板厚

39、，5.4-0.12=5.28m)底層荷載計(jì)算1)柱自重×2)墻自重gk2×× 20厚水泥砂漿抹灰 gk1×20×4×0.5=0.8 kN/m合計(jì) Gk1=(gk1+gk2)×3)基礎(chǔ)梁自重 Gk2×基礎(chǔ)頂面恒載邊柱 GBk=GEk=Gk1+Gk2中柱 GCk=GDk=Gk24)以上荷載在計(jì)算基礎(chǔ)時(shí)用綜合上述各樓層的荷載計(jì)算結(jié)果，繪出結(jié)構(gòu)豎向受載總圖如圖所示第三部分框架側(cè)移剛度的計(jì)算一、 梁的線剛度混凝土為C30，Ec=3×104N/mm2 在框架結(jié)構(gòu)中，有現(xiàn)澆層樓面，可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度

40、，減少框架側(cè)移，為考慮I0這一有利作用，在計(jì)算梁的截面慣性矩時(shí)，現(xiàn)澆樓面得邊框架取0(I0為梁的截面慣性矩)，對中框架梁取0二、 柱線剛度ic=bh3/12層次hc(mm)Ec(N/mm2)b×hIc(mm4)Kc= Ec Ic/hc34200×104500×5000.52×1010×101024200×104500×500×1010×101014500×104500×500×1010×1010三、 橫縱梁線剛度Ib的計(jì)算考慮整體現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)中，板對梁的有利作用，對中框

41、架取I=2I0，對邊框架0。I0為(1) 第三層1) 邊柱第四部分橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算一、橫向自振周期的計(jì)算基本自振周期T1(S)可按下式計(jì)算：T1T(UT)1/2注：UT假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值Gi作為水平荷載而顯得的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移；T結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)，取。UT按以下公式計(jì)算：VGi=Gk(U)i=VGi/GiJUT=(U)注：GiJ為第i層的層間側(cè)移剛度；右地震作用下框架彎矩圖(kN·m)j層側(cè)移j層側(cè)移框架在風(fēng)荷載作用下側(cè)移的計(jì)算見下表層次3384981/107142243951/27551221201/1844側(cè)移

42、驗(yàn)算：層間側(cè)移最大值：1/1844<1/550(滿足要求)2.風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算根據(jù)各樓層剪力及柱的抗側(cè)剛度可求得分配至各框架柱的剪力，根據(jù)與地震作用下內(nèi)力分析相同的方法可求得柱的反彎點(diǎn)高度。由此可求得框架柱的柱端彎矩。計(jì)算結(jié)果如表所示。由柱端剪力根據(jù)節(jié)點(diǎn)的彎矩平衡條件求得各梁端彎矩及梁端剪力，其結(jié)果見表；再由節(jié)點(diǎn)力的平衡條件求得柱的軸力，其結(jié)果見表。由此作風(fēng)荷載作用下的M,V,N圖見圖所示?？蚣苤思袅皬澗胤謩e按下列公式計(jì)算柱端剪力：ViJ=DiJVi/DiJ （i層，J柱）下端 MbiJ=ViJ·yh 上端 MuiJ=ViJ(1-y)hy=yn+y1+y2+y3注：y

43、n為框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比； y1為上下層梁線剛度變化時(shí)反彎點(diǎn)高度比的修正值； y2、y3為上下層層高變化時(shí)反彎點(diǎn)高度比的修正值； y為框架柱的反彎點(diǎn)高度比；底層柱需考慮修正值y2。為梁柱剛度比風(fēng)荷載作用下3軸框架各層柱端彎矩及剪力計(jì)算表邊柱（B,E柱）層次hi/mVi/kNDi/(kN/m)Di/(kN/m)Vi(B,E)/kNMb/kN·mMu/kN·m33849878680.36 22439550760.451221204987中柱（C,D柱）層次hi/mVi/kNDi/(kN/m)Di/(kN/m)Vi(B,E)/kNMb/kN·mMu/kN·

44、m3384981138125.42439571211221206074梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按以下公式計(jì)算：Mlb=ilb(Mbi+1+Mui,J)/(ilb+irb) ilb/(ilb+irb)=1.24/(1.24+1.24)=0.Mrb=irb(Mbi+1+Mui,J)/(ilb+irb) irb/(ilb+irb)=Vb=(Mlb+MrbNi=(Vlb-Vrb)k風(fēng)荷載作用下3軸框架各層柱端彎矩及剪力計(jì)算表層次邊梁中梁柱軸力NMlb/ kN·mMrb/ kN·mL/mVb/kNMlb/ kN·mMrb/ kN·mL/mVb/kN邊柱中柱325

45、1注：柱軸力中的負(fù)號表示拉力，當(dāng)為左風(fēng)作用時(shí)，左側(cè)兩根柱為拉力，對應(yīng)的右側(cè)柱為壓力左風(fēng)彎矩圖（單位：kN·m)左風(fēng)彎矩圖（PKPM計(jì)算結(jié)果)分析誤差較大的原因：1.很有可能是在計(jì)算框架側(cè)移時(shí)出現(xiàn)了較大的誤差。2.y的取值不夠準(zhǔn)確等原因，導(dǎo)致手算與PKPM計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生了相對較大的誤差。由于風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩較小，在后面的計(jì)算中還是采用手算的結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)。左風(fēng)剪力圖（單位：kN)左風(fēng)軸力圖（單位：kN)第五部分豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算迭代法計(jì)算豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力根據(jù)本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，迭代法的計(jì)算按以下步驟具體實(shí)施：1.屋面GEB=GEE=GBk×雪荷載×

46、跨度×負(fù)載寬度×××1.25=151.26 kNGE(BC跨1,2)=GE(DE跨1,2)=Gk×雪荷載×跨度×負(fù)載寬度×××2.5=171.55 kNGE(CD)跨= G中k×雪荷載×跨度×負(fù)載寬度×××2.5=171.55 kNGEC=GED×××2.5=172.92 kN2.第二層和第一層GEB=GEE×39.375=145.36 kNGE(BC跨1,2)=GE(DE跨1,2)×7

47、8.75=159.735 kNGE(CD)跨×78.75=159.735 kNGEC=GED×78.75=161.11 kN4.固端彎矩(1)屋面固端彎矩=(1)第二，一層固端彎矩=由迭代法分析計(jì)算出結(jié)構(gòu)的彎矩，剪力及軸力。前為手算結(jié)果計(jì)算簡圖，后為PKPM計(jì)算簡圖，用以和手算結(jié)果進(jìn)行比較，內(nèi)力組合及配筋計(jì)算采用手算結(jié)果來進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算。恒載下的彎矩圖（單位：kN·m)恒載作用下彎矩圖（PKPM計(jì)算結(jié)果）恒載下的剪力圖（單位：kN)恒載下剪力圖（PKPM計(jì)算結(jié)果）恒載下的軸力圖（單位：kN)恒載下軸力圖（PKPM計(jì)算結(jié)果）活載作用在BC跨的彎矩圖（單位：kN

48、83;m)活載作用在BC跨的彎矩圖（PKPM計(jì)算結(jié)果)活載作用在BC跨的剪力圖（單位：kN)活載作用在BC跨的剪力圖（PKPM計(jì)算簡圖)活載作用在BC跨的軸力圖（單位：kN)活載作用在BC跨的軸力圖（PKPM計(jì)算結(jié)果）活載作用在CD跨的彎矩圖（單位：kN·m)活載作用在CD跨的彎矩圖（PKPM計(jì)算結(jié)果)活載作用在CD跨的剪力圖（單位：kN)活載作用在CD跨的剪力圖（PKPM計(jì)算結(jié)果)活載作用在CD跨的軸力圖（單位：kN)活載作用在CD跨的軸力圖（PKPM計(jì)算結(jié)果)重力荷載代表值作用下的彎矩圖（單位：kN·m)重力荷載代表值作用下的彎矩圖（PKPM計(jì)算結(jié)果）重力荷載代表值作用

49、下的剪力圖（單位：kN)重力荷載代表值作用下的剪力圖（PKPM計(jì)算結(jié)果)重力荷載代表值作用下的軸力圖（單位：kN)重力荷載代表值作用下的軸力圖（PKPM計(jì)算結(jié)果)據(jù)對比手算結(jié)果和PKPM計(jì)算結(jié)果，使用迭代法計(jì)算的手算結(jié)果具有較大的準(zhǔn)確性，可以用來進(jìn)行內(nèi)力組合。第六部分內(nèi)力組合各種荷載分別作用下的內(nèi)力分析結(jié)果取得后，結(jié)構(gòu)的所有構(gòu)件需進(jìn)行內(nèi)力組合。組合時(shí)一般是針對受力較大構(gòu)件的最不利截面進(jìn)行，對于梁而言，左，右梁端及跨中為最不利截面；對于柱而言，柱頂和柱底為最不利截面。本設(shè)計(jì)取底層，頂層BC和CD跨梁，以及一，二，三層B柱，C柱進(jìn)行內(nèi)力組合。本結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮抗震設(shè)防，應(yīng)比較抗震和非抗震內(nèi)力組合后確定界

50、面設(shè)計(jì)的內(nèi)力依據(jù)。本設(shè)計(jì)為核查數(shù)據(jù)方便，組合的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)均采用框架計(jì)算軸線處的數(shù)據(jù)，實(shí)際工程中應(yīng)采用梁端和柱端數(shù)據(jù)，這樣會(huì)更加準(zhǔn)確和經(jīng)濟(jì)。內(nèi)力組合具體過程詳見內(nèi)力組合表。非抗震組合相對比較簡單，但也要注意確定組合項(xiàng)時(shí)一定要多種方案進(jìn)行比較，使組合出的目標(biāo)值最大。當(dāng)只有一種活載參與組合時(shí)，組合系數(shù)取1.0.用于承載力計(jì)算的框架梁由可變荷載效應(yīng)控制的基本組合見表，由于抗震要求應(yīng)考慮強(qiáng)剪弱彎，故梁的剪力應(yīng)考慮框架抗震等級進(jìn)行調(diào)整，現(xiàn)就表中幾個(gè)帶下劃線的數(shù)據(jù)加以說明：3層L-BC左端最大負(fù)彎矩組合：Ml=RE)×××(-47.66) kN·m剪力組合應(yīng)考慮強(qiáng)剪弱彎

51、的調(diào)整：V=REVb(Mbl+ Mbr)/Ln+VGb×××0.75)+147.32××(-8.48)+147.32式中為梁的凈跨；式中RE=0.75(彎矩)0.85(剪力)為調(diào)整系數(shù)。用于承載力計(jì)算的框架柱考慮地震作用效應(yīng)與其他荷載效應(yīng)的基本組合分別見表。由于有抗震設(shè)計(jì)要求，柱端彎矩除考慮一般組合外，還要考慮強(qiáng)柱弱梁的作用，對柱端彎矩組合值之和的計(jì)算應(yīng)考慮在相應(yīng)梁端彎矩組合值之和的基礎(chǔ)上作相應(yīng)的調(diào)整(二級抗震，增大系數(shù)為1.2),然后再按柱端線剛度的比例分配給各柱端，得到柱端彎矩的組合值。所以表和表是配合使用的，現(xiàn)就表中帶下劃線的數(shù)據(jù)加以說明：2層B柱上端彎矩：式中為偏心受壓構(gòu)件的抗震承載力調(diào)整系數(shù)；為柱端彎矩抗柱線剛度的分配系數(shù)；為二級抗震強(qiáng)柱弱梁的調(diào)整系數(shù)。 2層B柱下端彎矩：柱剪力：式中為二級抗震強(qiáng)柱弱梁的調(diào)整系數(shù)，為二層的凈高，是偏壓構(gòu)件的調(diào)整系數(shù)，在剪力計(jì)算時(shí)予以還原。一層柱上端彎矩：一層柱柱底彎矩：底層柱柱底彎矩，對于二級抗震直接由柱組合值乘以擴(kuò)大系數(shù)。柱剪力：式中為底層柱的凈高，仍為還原系數(shù)。最后為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)對柱頂(即基頂)進(jìn)行了內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值及設(shè)計(jì)值的組合，因?yàn)榛孛娣e計(jì)算時(shí)要用標(biāo)