畢業(yè)設(shè)計(jì)某6層宿舍鋼筋混凝土框架設(shè)計(jì)

1、 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)中文題目廣東深圳市某6層宿舍鋼筋混凝土框架設(shè)計(jì)英文題目The six layer dormitory frame design of Shenzhen in Guangdong province 系 別：土木工程與建筑學(xué)院年級(jí)專(zhuān)業(yè)：2011級(jí)土木工程姓 名： 學(xué) 號(hào)：指導(dǎo)教師：職 稱(chēng)：2015 年 5 月 10 日某6層宿舍鋼筋混凝土框架設(shè)計(jì)摘 要本畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為“廣東深圳市某6層宿舍鋼筋混凝土框架設(shè)計(jì)”。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)以及樓梯設(shè)計(jì)，主要是在建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上確定結(jié)構(gòu)方案，并繪制結(jié)構(gòu)施工平面圖。該設(shè)計(jì)為鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)建筑層數(shù)為6層。建筑主體高度為20.

2、2米，總建筑面積6711.84平方米。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0g，抗震等級(jí)為三級(jí)，場(chǎng)地為二類(lèi)，所以必須進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。根據(jù)任務(wù)書(shū)定出各層平面圖及平面布置。本方案主體結(jié)構(gòu)為縱橫向承重框架。在進(jìn)行荷載計(jì)算和構(gòu)件截面估算后，選取了一榀框架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算內(nèi)容包括框架梁柱截面尺寸的選取及線(xiàn)剛度的計(jì)算；恒載、活載、地震作用下梁端、柱端彎矩、剪力的計(jì)算；框架內(nèi)力組合；框架梁柱配筋計(jì)算；樓蓋、樓梯及基礎(chǔ)配筋計(jì)算。框架受力鋼筋主要采用 = 3 * ROMAN * MERGEFORMAT III級(jí)鋼筋，箍筋采用 = 2 * ROMAN * MERGEFORMAT II級(jí)鋼筋。整個(gè)方

3、案設(shè)計(jì)基本符合設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)要求，具有一定的合理性。通過(guò)對(duì)宿舍樓層平面圖、剖面圖、構(gòu)造圖的繪制和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，熟悉了設(shè)計(jì)的全過(guò)程，掌握了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的基本方法，順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。同時(shí)，對(duì)這些年所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和基本概念有了更深的理解，從而提高了分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。關(guān)鍵詞框架結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),基礎(chǔ)設(shè)計(jì),抗震設(shè)計(jì),截面設(shè)計(jì),內(nèi)力計(jì)算。The six layer dormitory frame design of Shenzhen in Guangdong provinceAbstractThis graduation design topic is The six layer dormitor

4、y frame design of Shenzhen of Guangdong province. The structure design includes design of superstructure and foundation design, stair design, mainly is to determine the structure scheme based on the architectural design, construction drawing and structure plane. The design of cast-in-place reinforce

5、d concrete frame structure building of the 6 layer. The main body of the building with a total height of 24meters, a total construction area of 0g, seismic grade three, venues for the two, so we must conduct seismic design.The layout of each floor would be finished on the basis of the desing program

6、. The main structure of the program is longitudinal and transveral load-bearing frame. After the load calculation and components section estimates were finished, a framework of selection was caculated, including berms and columns dimensions and the stiffness, dead load, liveload and moment of beams

7、and columns under earthquaake, shear calculation, framework of internal force combination and reinforcement calculation of framework of the beam and column, reinforcement calculation of staircase and foundation. Reinforcemments of grade = 3 * ROMAN * MERGEFORMAT III and stirrups of grade I were adop

8、ted in framework. The program design meets the design and structural requirements, has a certain rationality. In a word, I have been familiar with the whole peocess of design, mastered the basic method of calculation of structural design and completed the graduation design task successfully by means

9、 of making the drawings of the mall floor plans, sectionaal and constructional drawing and designing the structure. Meanwhile, I have had a deeper understanding for all the bassic concepts and professional knowledge which I have learned for the four years. Consequently, the process improved my abili

10、ty for analysing and solving practical problens. Key WordsFrame structure, structure design, foundation design, seismic design, section design, internal force calculation.目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc357070605 第一章 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備 PAGEREF _Toc357070605 h 1 HYPERLINK l _Toc357070606 設(shè)計(jì)依據(jù) PAGEREF _Toc357070

11、606 h 1 HYPERLINK l _Toc357070607 結(jié)構(gòu)材料選用 PAGEREF _Toc357070607 h 1 HYPERLINK l _Toc357070608 1.3結(jié)構(gòu)平面布置3 HYPERLINK l _Toc357070609 1.4主要構(gòu)件尺寸及性能參數(shù)3 HYPERLINK l _Toc357070610 第二章 荷載計(jì)算 6 HYPERLINK l _Toc357070611 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算6 HYPERLINK l _Toc357070612 2.2豎向活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算8 HYPERLINK l _Toc357070613 2.3地震作用計(jì)算13 HY

12、PERLINK l _Toc357070610 第三章 內(nèi)力計(jì)算 19 HYPERLINK l _Toc357070611 恒荷載作用下的計(jì)算19 HYPERLINK l _Toc357070615 活荷載作用下的計(jì)算26 HYPERLINK l _Toc357070615 地震作用下的計(jì)算29 HYPERLINK l _Toc357070610 第四章 內(nèi)力組合 36 HYPERLINK l _Toc357070615 框架柱內(nèi)力組合37 HYPERLINK l _Toc357070615 框架梁內(nèi)力組合39 HYPERLINK l _Toc357070610 第五章 框架梁柱配筋 43 H

13、YPERLINK l _Toc357070615 框架柱配筋43 HYPERLINK l _Toc357070615 框架梁截面配筋51 HYPERLINK l _Toc357070610 第六章 板的計(jì)算與配筋 61 HYPERLINK l _Toc357070611 荷載計(jì)算61 HYPERLINK l _Toc357070615 彎矩計(jì)算62 HYPERLINK l _Toc357070615 截面設(shè)計(jì)62 HYPERLINK l _Toc357070610 第七章 樓梯的計(jì)算與配筋 65 HYPERLINK l _Toc357070611 材料選用65 HYPERLINK l _Toc

14、357070615 65 HYPERLINK l _Toc357070615 平臺(tái)板設(shè)計(jì)66 HYPERLINK l _Toc357070615 平臺(tái)梁67 HYPERLINK l _Toc357070610 第八章 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與配筋 69 HYPERLINK l _Toc357070611 工程地質(zhì)勘測(cè)條件69 HYPERLINK l _Toc357070615 70 HYPERLINK l _Toc357070615 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)71 HYPERLINK l _Toc357070615 第九章 結(jié)語(yǔ)79 參考文獻(xiàn) HYPERLINK l _Toc357070610 80 HYPERLINK l

15、_Toc357070610 致謝 81 附件（ HYPERLINK l _Toc357070610 結(jié)構(gòu)電算書(shū)） 82-115第一章 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備設(shè)計(jì)依據(jù)。地上6層,層高3.3m，建筑高度為20.2m。采用獨(dú)立基礎(chǔ)，室內(nèi)地坪為0.000m，室內(nèi)外高差0.4m?？蚣芰?、柱、樓面板、屋面板均為現(xiàn)澆。 建筑平面圖、剖面圖如圖1-1、1-2所示。2、氣象及其他設(shè)計(jì)條件、地質(zhì)條件 （1）基本風(fēng)壓：0.75kN/mm2； （2）地震設(shè)防：7度（地震加速度0.10g），地震分組第一組，抗震等級(jí)三級(jí)； （3）場(chǎng)地類(lèi)型： = 2 * ROMAN * MERGEFORMAT II類(lèi) （4）地基承載力特征值240kPa

16、，可采用獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。 （5）荷載取值按建筑荷載規(guī)范（GB50009-2012）取值。1.2 結(jié)構(gòu)材料選用 1、混凝土：柱子采用C40, 梁、板采用C30； 2、鋼筋：縱向受力鋼筋采用熱軋鋼筋HRB400,其余采用熱軋鋼筋HPB300。 3、墻體： = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 外墻采用190厚Mu10粘土燒結(jié)多孔磚，用M5混合砂漿砌筑（容重4.22Kn/m2）； 內(nèi)分隔墻及樓梯間為190厚Mu10多孔磚，用M5混合砂漿砌筑（容重3.87Kn/m2）；衛(wèi)生 間隔墻為90厚空心磚，用M5混合砂漿砌筑（容重1.91Kn/m2）； 4、門(mén)窗：鋼塑門(mén)窗，木門(mén)； 5、樓面和屋面： =

17、1 * GB3 * MERGEFORMAT 樓面：10mm厚無(wú)秞缸磚樓面；水泥砂漿找平層厚度20mm；底粉15mm抹灰層。 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 屋面：水泥砂漿找平層厚度20mm；防水層：3厚BAC雙面自粘防水卷材；保溫層： 擠 塑聚苯乙烯泡沫板72厚；保護(hù)層:20mm厚C20細(xì)石混凝土；找坡層：1：8水泥膨脹珍珠 巖找坡3%；底粉15mm抹灰層； 6、樓梯踏面、踢面采用水磨石。圖1-1 標(biāo)準(zhǔn)層建筑平面圖圖1-2 建筑剖面圖 選取第 = 8 * GB3 * MERGEFORMAT 軸來(lái)設(shè)計(jì)，如圖1-3所示。 1、主梁：邊梁跨，取。 ，取，所以。所以主梁慣性矩：中跨梁，

18、取 2、次梁：， 3、懸挑梁： 4、柱子： 邊柱：取中柱：初步取 5、梁柱線(xiàn)剛度：根據(jù)公式可以得出梁柱線(xiàn)剛度如下： （中間跨梁按計(jì)算） 邊跨梁： 中跨梁： 懸挑梁線(xiàn)剛度： 柱: 令，則：，； 框架相對(duì)線(xiàn)剛度如圖1-4。 圖1-4 框架相對(duì)線(xiàn)剛度圖第二章 荷載計(jì)算 一、屋面 結(jié)構(gòu)層：120mm厚現(xiàn)澆混凝土板 找平層：20厚1:3水泥砂漿 保護(hù)層：20厚C20細(xì)石混凝土 防水層：3厚BAC雙面自黏防水卷材 找坡層：20厚1：8水泥膨脹珍珠巖找坡 保溫層：72厚擠塑聚苯乙烯泡沫板 抹灰層：15厚混合砂漿 二、各層樓面層 結(jié)構(gòu)層：100mm厚現(xiàn)澆混凝土板 面層：10厚無(wú)秞缸磚樓面 找平層：20厚1:3

19、干硬性水泥砂漿 抹灰層：15厚混合砂漿 三、梁自重 1、 自重 抹灰層：10厚混合砂漿 2、 自重 抹灰層：10厚混合砂漿 3、 自重 抹灰層：10厚混合砂漿 4、基礎(chǔ)梁 自重 四、柱自重 1、 自重 抹灰層：10厚混合砂漿 合計(jì)： 2、 自重 抹灰層：10厚混合砂漿 3、 自重 抹灰層：10厚混合砂漿 五、外墻自重 標(biāo)準(zhǔn)層（無(wú)窗墻） 190厚Mu10粘土燒結(jié)多孔磚： 10厚混合砂漿粉刷內(nèi)墻面： 有開(kāi)窗的墻折減0.7： 六、內(nèi)隔墻自重 190厚Mu10多孔磚： 10厚混合砂漿粉刷內(nèi)墻面： 衛(wèi)生間隔墻 90厚空心磚： 10厚混合砂漿粉刷內(nèi)墻面：七、女兒墻自重 女兒墻自重： 一、屋面和樓面活荷載標(biāo)

20、準(zhǔn)值 根據(jù)建筑荷載規(guī)范查得； 1、樓面活載(宿舍)： 2、屋面活載：上人隔熱防水屋面： 不上人隔熱防水屋面： 3、衛(wèi)生間活載：4、樓梯活載（消防樓梯）：5、走廊活載： 二、梁板荷載統(tǒng)計(jì) 1、屋面板傳荷載： 板傳至梁上的三角形荷載，為簡(jiǎn)化計(jì)算近似按等效為均布荷載，荷載傳遞示意圖 如圖2-1所示： 恒載： A至B軸 B至C軸 C至D軸 D至E軸 E至F軸 活載： A至B軸 B至C軸 C至D軸 D至E軸 E至F軸 2、樓面板傳荷載： 恒載： A至B軸 B至C軸 C至D軸 D至E軸 E至F軸 活載： A至B軸 B至C軸 C至D軸 D至E軸 E至F軸 3、框架梁均布荷載：屋面梁： 恒載=梁自重+板傳荷載

21、 活載=板傳荷載樓面梁： 恒載=梁自重+板傳荷載 活載=板傳荷載 三、框架縱向集中荷載的計(jì)算 1、框架頂層集中荷載： （1）、懸挑梁端部 恒載=女兒墻自重+梁自重+板傳荷載 活載 =板傳荷載 （2）、邊柱集中荷載 恒載=梁自重+板傳荷載+柱自重 活載=板傳荷載 （3）、中柱集中荷載 恒載=梁自重+板傳荷載+柱自重 活載=板傳荷載 （4）、框架梁跨中集中荷載 恒載=梁自重+板傳荷載 活載=板傳荷載 2、框架標(biāo)準(zhǔn)層集中荷載： (1)、懸挑梁端部 恒載=墻自重+梁自重+板傳荷載 活載 =板傳荷載 (2)、邊柱集中荷載 恒載=梁自重+墻自重+板傳荷載+柱自重 活載=板傳荷載 (3)、中柱集中荷載 恒載

22、=梁自重+墻自重+板傳荷載+柱自重 活載=板傳荷載 (4)、框架梁跨中集中荷載 恒載=梁自重+板傳荷載 活載=板傳荷載 恒、活荷載簡(jiǎn)圖如圖2-2、2-3所示： 抗震設(shè)防烈度7度， = 2 * ROMAN * MERGEFORMAT II類(lèi)場(chǎng)地，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，設(shè)計(jì)特征周期。核算縱向中間框架KJ8（橫向框架從略）。一、各樓層重力荷載代表值計(jì)算重力荷載代表值時(shí)，按抗震規(guī)范規(guī)定，樓面均布活荷載的組合值系數(shù)取0.5，屋面活荷載不予考慮。 1、頂層 （1）統(tǒng)計(jì) = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 梁板自重： = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 框架柱自重： = 3 * GB

23、3 * MERGEFORMAT 圍護(hù)砌體： 填充墻： 女兒墻： 屋頂樓梯間突起部位： （2）組合 組合值： 2、一至五層（1）統(tǒng)計(jì) = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 梁板自重： = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 框架柱自重： = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 圍護(hù)砌體： 填充墻： （2）組合 活荷載： 組合值： 水平地震作用下框架的側(cè)移驗(yàn)算 1、側(cè)移剛度：見(jiàn)表2-1、2-2： 2-6層D值的計(jì)算 表2-1構(gòu)件名稱(chēng)B軸C軸D軸E軸 底層D值的計(jì)算 表2-2 構(gòu)件名稱(chēng)B軸C軸D軸E軸 所以：2-5層： 底層： 2、結(jié)構(gòu)自振周期的計(jì)算，按如下公式： 3、水平

24、地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和位移的計(jì)算 在多遇地震作用下，設(shè)防烈度7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g，查地震規(guī) 范表5.1.4-1，得，由前知。 因，所以不用考慮頂部附加地震作用，。 4、結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 5、計(jì)算所用公式 （1）各層水平作用標(biāo)準(zhǔn)值 （2）各層地震剪力 （3）層間位移 考慮效應(yīng)位移增大系數(shù)計(jì)算公式為： 計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-3 考慮效應(yīng)框架位移增大系數(shù)計(jì)算 表2-3 層次D值（kN/m）柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值（kN)B柱C柱D柱E柱恒載活載613744.97371715981.007 513744.91715981.015 413744.91715981.023 313744.91715981

25、.031 213744.91715981.039 1105511.058 6、各層水平作用標(biāo)準(zhǔn)值、各層地震剪力及層間位移見(jiàn)表2-4。 多遇地震下樓層剪力和樓層彈性位移 表2-4層次6254267.5 916546.1 923.70 923.70 0.0014 1.007 0.0014 5212658.3 772.54 1696.24 0.0026 1.015 0.0027 4172557.0 626.86 2323.10 0.0036 1.023 0.0037 312132455.7 481.18 2804.28 0.0044 1.031 0.0045 292354.4 335.50 3139

26、.79 0.0049 1.039 0.0051 152253.2 189.82 3329.61 0.0062 1.058 0.0066 7、側(cè)移驗(yàn)算 底層： ，滿(mǎn)足。 2層： ， 滿(mǎn)足。第三章 內(nèi)力計(jì)算3.1 恒荷載作用下的計(jì)算 一、彎矩分配系數(shù)的計(jì)算： 采用分層法計(jì)算時(shí)，假定上、下柱的遠(yuǎn)端為固定，則與實(shí)際情況有出入。因此，除 底層外，其余各層柱的線(xiàn)剛度應(yīng)乘以0.9的修正系數(shù)，且其傳遞系數(shù)有改為。計(jì)算結(jié) 果如圖3-1所示。 二、恒荷載作用下固端彎矩： 頂層： 梁AB、EF: 梁BC: 梁CD: 梁DE: 0.464 0.342 0.360 0.484 0.536 0.171 0.167 0.3

27、19 0.349 0.146 0.143 0.319 0.349 0.146 0.143 0.319 0.349 0.150 0.147 0.319 0.349 0.149 0.146 0.336 0.314 0.130 0.127 DCBA 圖3-1 梁、柱節(jié)點(diǎn)彎矩分配系數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)層： 梁AB、EF: 梁BC: 梁CD: 梁DE: 梁固端彎矩如圖3-2所示。圖3-2 梁固端彎矩 三、分層法計(jì)算： 分層法詳細(xì)解答過(guò)程見(jiàn)圖3-3。圖3-3（a） 頂層彎矩分配（單位：）圖3-3（b） 中間層彎矩分配（單位：）圖3-3（c） 底層彎矩分配（單位：） 梁柱桿端彎矩如圖3-4（含各層彎矩疊加得到框架總的彎

28、矩、節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩再分配）。四、剪力計(jì)算：對(duì)于某跨梁，兩邊支座處剪力采用公式如下： 框架剪力圖見(jiàn)圖3-5。 五、軸力計(jì)算： 框架軸力圖如圖3-6。 六、梁端彎矩調(diào)幅： 考慮塑性?xún)?nèi)力重分布的有利影響調(diào)幅和計(jì)算控制截面的內(nèi)力后的最終彎矩如圖3-7。3.2 活荷載作用下的計(jì)算 一、固端彎矩： 頂層： 梁AB、EF: 梁BC: 梁CD: 梁DE: 標(biāo)準(zhǔn)層： 梁AB、EF: 梁BC: 梁CD: 梁DE: 二、彎矩計(jì)算： 計(jì)算方法同恒荷載作用下的彎矩疊加，框架在活荷載作用下的彎矩圖見(jiàn)圖3-8（含各 層彎矩疊加得到框架總的彎矩、節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩再分配）。 框架在活載作用下的剪力及軸力計(jì)算方法同恒載作用下的計(jì)算

29、方法， 結(jié)果見(jiàn)圖3-9、圖3-10 梁端彎矩調(diào)幅： 考慮塑性?xún)?nèi)力重分布的有利影響調(diào)幅和計(jì)算控制截面的內(nèi)力后的最終彎矩如圖3-11。3.3 地震作用下的計(jì)算 一、水平地震作用下縱向框架的內(nèi)力計(jì)算 1、反彎點(diǎn)的確定 反彎點(diǎn)高度按下式確定： 式中：標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比； ：某層上下樓線(xiàn)剛度不同時(shí)，層反彎點(diǎn)高度比修正值，對(duì)于底層不考慮； ：上層高度與本層高度不同時(shí)，反彎點(diǎn)高度比修正值，對(duì)于頂層不考慮； ：下層高度與本層高度不同時(shí)，反彎點(diǎn)高度比修正值，對(duì)于底層不考慮； 計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3-1。 反彎點(diǎn)計(jì)算 表3-1層 次6B柱0/0C柱0/0D柱0/0E柱0/05B柱000C柱4.364000D柱000E柱00

30、04B柱000C柱000D柱000E柱0003B柱000C柱000D柱000E柱0002B柱000C柱000D柱000E柱0001B柱/0/C柱/0/D柱/0/E柱/0/地震荷載作用下考慮效應(yīng)時(shí)的框架內(nèi)力的調(diào)整 地震荷載作用下考慮效應(yīng)時(shí)的框架內(nèi)力的增大系數(shù)計(jì)算公式為： 具體計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表3-2、3-3。其中表3-2為框架結(jié)構(gòu)剛度折減計(jì)算過(guò)程，梁的線(xiàn)剛度折減系數(shù)取0.4，柱的線(xiàn)剛度折減系數(shù)取0.6。梁端的效應(yīng)增大系數(shù)取相應(yīng)節(jié)點(diǎn)處上、下柱端效應(yīng)增大系數(shù)的平均值。 考慮效應(yīng)框架結(jié)構(gòu)剛度折減計(jì)算 表3-2 層次柱號(hào)折減后的線(xiàn)剛度2-6層B柱C柱D柱E柱底層B柱C柱D柱E柱 考慮效應(yīng)框架梁柱內(nèi)力增大系數(shù)計(jì)

31、算 表3-3層次柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值（kN)柱的 梁的 恒載活載61.010 51.021 41.033 3121.044 21.056 11.061 3、框架剪力及柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 框架柱剪力 柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 考慮效應(yīng)將柱端、梁端彎矩放大 -引起框架側(cè)移的荷載或作用所產(chǎn)生的一階彈性分析得到的柱端、梁端彎矩設(shè)計(jì) 值，例如在水平作用下按D值法得到的柱端、梁端彎矩設(shè)計(jì)值； -效應(yīng)增大系數(shù)。 計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3-4。 4、梁端剪力和柱軸力 梁柱端彎矩見(jiàn)圖3-12，梁端彎矩為柱端彎矩之和按梁的線(xiàn)剛度分配并乘以考慮效應(yīng)的增大系數(shù)。 梁（柱）端剪力： 柱軸力：計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3-5、3-6、3-7。 框架剪力及柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)

32、值 表3-4柱層次6B柱13.13 34.58 9.19 C柱23.14 42.41 34.70 D柱22.88 41.95 34.32 E柱12.27 32.72 8.18 5B柱1624.33 56.57 25.41 C柱42.87 72.22 72.22 D柱42.40 71.43 71.43 E柱22.74 53.64 22.99 4B柱33.42 72.91 41.01 C柱58.88 100.36 100.36 D柱58.24 99.27 99.27 E柱31.24 69.21 37.27 3B柱6440.40 76.55 62.63 C柱71.17 122.60 122.60 D

33、柱70.40 121.27 121.27 E柱37.76 71.54 58.53 2B柱64345.26 78.86 78.86 C柱79.74 138.94 138.94 D柱78.87 137.43 137.43 E柱42.30 73.71 73.71 1B柱53281055177.57 48.64 222.95 C柱54.19 53.76 135.98 D柱53.85 53.42 135.13 E柱75.54 40.47 224.00 框架梁剪力計(jì)算 表3-5 層次DE跨梁端剪力CD跨梁端剪力BC跨梁剪力67.62 19.31 68.73 515.92 48.32 618.32 424.

34、30 77.20 628.00 329.55 98.68 634.27 234.98 114.50 640.37 128.05 83.86 633.21 柱剪力計(jì)算 表3-6層次B柱剪力C柱剪力D柱剪力E柱剪力613.13 23.14 22.88 12.27 524.33 42.87 42.40 22.74 433.42 58.88 58.24 6731.24 340.37 71.17 70.40 37.76 245.26 79.74 78.87 42.30 159.53 41.59 41.33 57.97 柱軸力計(jì)算 表3-7柱軸力8.73 28.04 26.92 7.62 18.32 66

35、.64 64.24 15.92 28.00 105.20 101.50 24.30 34.27 132.95 128.22 29.55 40.37 154.87 149.48 34.98 33.21 117.06 111.90 28.05 圖2-12 地震作用下梁柱彎矩圖（單位：） （由于風(fēng)荷載相對(duì)地震荷載很小，起不到控制作用，所以不考慮風(fēng)荷載對(duì)內(nèi)力組合的影響，不計(jì)算風(fēng)荷載作用下的梁柱內(nèi)力。）第四章 內(nèi)力組合 各種荷載情況下的框架內(nèi)力求得后，根據(jù)最不利又是可能的原則進(jìn)行組合。當(dāng)考慮結(jié)構(gòu)塑性?xún)?nèi)力重分布的有利影響時(shí)，應(yīng)在內(nèi)力組合之前對(duì)豎向荷載作用下的內(nèi)力進(jìn)行調(diào)幅，梁端彎矩乘以分配系數(shù)0.85。分別

36、考慮恒荷載和活荷載由可變荷載效應(yīng)控制的組合和由永久荷載效應(yīng)控制的組合，并比較兩種組合的內(nèi)力，取最不利者。由于構(gòu)件控制截面(如圖4-1所示)的內(nèi)力值應(yīng)取自支座邊緣處，為此，組合前應(yīng)先計(jì)算各控制截面處（支座邊緣處）的內(nèi)力值。梁支座邊緣處的內(nèi)力值： 計(jì)算結(jié)果見(jiàn)恒荷載作用下框架內(nèi)力圖。組合結(jié)果見(jiàn)表4-1至4-4。圖4-1 框架控制截面簡(jiǎn)圖4.1 框架柱內(nèi)力組合 框架柱內(nèi)力值 表4-1樓層柱子控制截面荷載類(lèi)型恒載活載地震作用左地震作用右地震作用MNMNMNVMNV6E柱頂柱底D柱頂柱底5E柱頂柱底D柱頂柱底4E柱頂3柱底D柱頂柱底3E柱頂柱底7D柱頂柱底2E柱頂柱底D柱頂11柱底1E柱頂柱底-22422

37、4D柱頂3柱底 框架柱的內(nèi)力組合 表4-2 樓層柱子控制截面內(nèi)力組合內(nèi)力組合活載(活載+地震)左風(fēng)右風(fēng)MNMNVMNV6E柱頂15.40 465.27 -26.86 442.69 15.46 55.59 461.89 -15.46 柱底11.39 0.38 21.00 D柱頂-49.72 343.64 -101.01 299.44 28.83 4.70 367.28 -28.83 柱底-36.94 -79.20 7.29 5E柱頂11.69 926.03 -56.60 882.34 28.65 78.58 922.46 -28.65 柱底11.39 -18.28 39.66 D柱頂-39.44

38、 709.05 -128.46 609.16 53.05 51.54 771.05 -53.05 柱底-36.94 -125.96 54.05 4E柱頂11.69 1386.80 -76.21 1321.90 39.36 98.19 1383.13 -39.36 柱底11.39 -36.27 57.65 D柱頂-39.44 1074.47 -163.54 918.96 73.38 86.62 1174.74 -73.38 柱底-36.94 -161.03 89.13 3E柱頂11.69 1848.77 -79.15 1766.59 47.58 101.13 1841.06 -47.58 柱底1

39、1.39 -63.06 84.44 D柱頂-39.44 1439.88 -191.26 1242.04 88.70 114.34 1565.15 -88.70 柱底-36.94 -188.75 116.85 2E柱頂11.69 2308.33 -81.88 2208.67 53.30 103.86 2296.82 -53.30 柱底11.39 -82.18 103.56 D柱頂-39.44 1805.30 -211.62 1571.99 99.38 134.70 1948.68 -99.38 柱底-36.94 -209.12 137.21 1E柱頂8.31 2776.81 -43.17 267

40、4.45 73.04 58.81 2745.14 -73.04 柱底4.57 -277.94 286.54 D柱頂-26.13 2176.52 -92.75 2107.32 52.08 41.86 2137.30 -52.08 柱底-13.73 -183.63 156.90 框架柱的最不利內(nèi)力值 表4-3樓層柱子控制截面最不利組合|M|max,N,VNmax,MNmin,MMNVMNMN6 E柱頂55.59 461.89 -15.46 55.59 465.27 -26.86 442.69 柱底21.00 21.00 0.38 D柱頂-101.01 299.44 28.83 4.70 367.2

41、8 -101.01 299.44 柱底-79.20 7.29 -79.20 5 E柱頂78.58 922.46 -28.65 78.58 926.03 -56.60 882.34 柱底39.66 39.66 -18.28 D柱頂-128.46 609.16 53.05 51.54 771.05 -128.46 609.16 柱底-125.96 54.05 -125.96 4 E柱頂98.19 1383.13 -39.36 98.19 1386.80 -76.21 1321.90 柱底57.65 57.65 -36.27 D柱頂-163.54 918.96 73.38 86.62 1174.74

42、 -163.54 918.96 柱底-161.03 89.13 -161.03 3 E柱頂101.13 1841.06 -47.58 101.13 1848.77 101.13 柱底84.44 84.44 84.44 D柱頂-191.26 1242.04 88.70 114.34 1565.15 -191.26 1242.04 柱底-188.75 116.85 -188.75 2 E柱頂103.86 2296.82 -53.30 103.86 2308.33 -81.88 2208.67 柱底103.56 103.56 -82.18 D柱頂-211.62 1571.99 99.38 134.7

43、0 1948.68 -211.62 1571.99 柱底-209.12 137.21 -209.12 1 E柱頂58.81 2745.14 -73.04 58.81 2776.81 -43.17 2674.45 柱底286.54 286.54 -277.94 D柱頂-92.75 2107.32 52.08 41.86 2176.52 -92.75 2107.32 柱底-183.63 156.90 -183.63 4.1 框架梁內(nèi)力組合 框架梁內(nèi)力組合見(jiàn)下表4-4。樓層控制截面荷載類(lèi)型恒載活載左地震作用右地震作用MVMVMVMV6100002300456000051000023004560000

44、4100002300456000031000023004560000210000230045600001100002300456.5460000樓層控制截面內(nèi)力組合內(nèi)力組合(活載+地震)MVMVMV61-146.17 -115.94 -142.16 -113.67 -142.16 -113.67 2-150.70 161.33 -104.93 147.09 -187.38 166.29 3177.17 0.00 181.46 -9.60 162.01 9.60 4-79.83 -132.40 -98.78 -138.04 -55.24 -118.84 5-56.28 33.51 -23.40

45、8.23 -85.55 56.90 6-48.39 0.00 -47.07 -24.33 -47.07 24.33 51-122.64 -112.84 -119.90 -111.17 -119.90 -111.17 2-134.67 153.85 -53.39 130.15 -208.62 170.27 3146.13 0.00 153.01 -20.06 130.20 20.06 4-81.98 -132.33 -134.20 -149.17 -24.56 -109.05 5-38.61 25.00 40.77 -36.80 -115.73 84.96 6-41.79 0.00 -40.52

46、 -60.88 -40.52 60.88 41-122.64 -112.84 -119.90 -111.17 -119.90 -111.17 2-134.67 153.85 -43.80 119.59 -218.21 180.83 3146.13 0.00 155.25 -30.62 127.96 30.62 4-81.98 -132.33 -167.92 -159.73 9.16 -98.49 5-38.61 25.00 88.87 -73.19 -163.83 121.35 6-41.79 0.00 -40.52 -97.27 -40.52 97.27 31-122.64 -112.84

47、-119.90 -111.17 -119.90 -111.17 2-134.67 153.85 5.82 112.97 -267.83 187.44 3146.13 0.00 152.83 -37.23 130.38 37.23 4-81.98 -132.33 -193.75 -166.34 34.99 -91.88 5-38.61 25.00 125.75 -100.26 -200.71 148.42 6-41.79 0.00 -40.52 -124.34 -40.52 124.34 21-122.64 -112.84 -119.90 -111.17 -119.90 -111.17 2-13

48、4.67 153.85 35.52 106.13 -297.53 194.28 3146.13 0.00 157.75 -44.07 125.47 44.07 4-81.98 -132.33 -213.62 -173.18 54.86 -85.03 5-38.61 25.00 154.11 -120.19 -229.08 168.35 6-41.79 0.00 -40.52 -144.27 -40.52 144.27 11-123.48 -112.84 -120.66 -111.17 -120.66 -111.17 25 154.31 14.63 115.32 -273.46 186.01 3

49、148.53 0.00 166.42 -35.34 121.59 35.34 4-75.80 -131.88 -172.52 -164.00 25.93 -93.31 5-42.95 25.24 99.88 -81.34 -183.34 129.98 6-42.31 0.00 -41.04 -105.66 -41.04 105.66 樓層控制截面最不利內(nèi)力值MmaxMminVmax61-146.17 -115.94 2-187.38 166.29 3181.46 -9.60 4-98.78 -138.04 5-85.55 56.90 6-48.39 -24.33 51-122.64 -112.

50、84 2-208.62 170.27 3153.01 20.06 4-134.20 -149.17 5-115.73 84.96 6-41.79 -60.88 41-122.64 -112.84 2-218.21 180.83 3155.25 -30.62 4-167.92 -159.73 5-163.83 121.35 6-41.79 -97.27 31-122.64 -112.84 2-267.83 187.44 3152.83 -37.23 4-193.75 -166.34 5-200.71 148.42 6-41.79 -124.34 21-122.64 -112.84 2-297.5

51、3 194.28 3157.75 -44.07 4-213.62 -173.18 5-229.08 168.35 6-41.79 -144.27 11-123.48 -112.84 2-273.46 186.01 3166.42 -35.34 4-172.52 -164.00 5-183.34 129.98 6-42.31 -105.66 框架梁柱配筋5.1 框架柱配筋 柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40，最小保護(hù)層厚度為35mm。受力鋼筋采用HRB400級(jí)，其他均為HRB335級(jí)鋼筋。一、軸壓比驗(yàn)算柱： 軸壓比：，滿(mǎn)足條件。二、選第三層 E軸線(xiàn)柱計(jì)算： 其最不利組合為： 柱的截面尺寸為 查混凝土結(jié)構(gòu)

52、設(shè)計(jì)規(guī)范可得： （1）、截面尺寸復(fù)核 取,。 因?yàn)樗?滿(mǎn)足要求。 （2）、受力縱筋的計(jì)算 柱同一截面分別承受正反向彎矩，故采用對(duì)稱(chēng)配筋。 柱E:柱的長(zhǎng)度計(jì)算 故，不考慮效應(yīng) 屬于小偏心受壓情況。 按簡(jiǎn)化計(jì)算方法（近似公式法）計(jì)算。 故按構(gòu)造配筋。 每邊選用4 18，實(shí)有。 軸心受壓驗(yàn)算垂直于彎矩作用方向的承載力的驗(yàn)算： ，查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)表5-1 得 滿(mǎn)足要求 （3）、抗剪強(qiáng)度計(jì)算 驗(yàn)算是否需要計(jì)算配筋箍筋 故可按構(gòu)造要求配置箍筋，取，加密區(qū)取。二、選第四層 D軸線(xiàn)柱計(jì)算： 其最不利組合為： 柱的截面尺寸為 查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范可得： （1）、截面尺寸復(fù)核 取,。 因?yàn)?所以 滿(mǎn)足要求。 （

53、2）、受力縱筋的計(jì)算 柱同一截面分別承受正反向彎矩，故采用對(duì)稱(chēng)配筋。 柱D:柱的長(zhǎng)度計(jì)算， 故需考慮效應(yīng)。 ,取 屬于大偏心受壓情況。 故按計(jì)算配筋。 每邊選用4 18，實(shí)有。 軸心受壓驗(yàn)算垂直于彎矩作用方向的承載力的驗(yàn)算： 由 滿(mǎn)足要求 （3）抗剪強(qiáng)度計(jì)算 驗(yàn)算是否需要計(jì)算配筋箍筋 故可按構(gòu)造要求配置箍筋，取，加密區(qū)取。其余柱計(jì)算方法同上。 計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表5-1。表5-1樓層柱子M2 (kNm)M1 (kNm)N （kN）V (kN)柱截面（bh） mmfc（N/mm2）fy（N/mm2）6E21.00 400500360D79.20 3504003605E39.66 400500360D12

54、5.96 3504003604E957.65 400500360D161.03 3504003603E84.44 400500360D188.75 3504003602E103.56 400500360D209.12 3504003601E58.81 400500360D92.75 350400360續(xù)表5-1樓層柱子as （mm） as（mm）lo (mm)H （mm）ho （mm）6E0.38 353541253300465D0.78 3535412533003655E0.50 353541253300465D0.98 3535412533003654E0.59 3535412533004

55、65D0.98 3535412533003653E0.83 353541253300465D0.99 3535412533003652E1.00 353541253300465D0.99 3535412533003651E0.21 353543004300465D0.51 353543004300365續(xù)表5-1樓層柱子判斷大小偏壓 (mm) （mm） （mm） （mm） （mm） lo/h6E大偏壓70.00 118.62 20 138.62 18.25 D大偏壓70.00 275.02 20 295.02 110.31 5E大偏壓121.21 84.86 20 104.86 18.25 D

56、大偏壓115.34 166.60 20 186.60 110.31 4E大偏壓181.52 70.80 20 90.80 18.25 D大偏壓175.73 139.21 20 159.21 110.31 3E小偏壓241.99 54.70 20 74.70 18.25 D小偏壓234.13 122.20 20 142.20 110.31 2E小偏壓302.14 44.99 20 64.99 18.25 D小偏壓291.50 108.60 20 128.60 110.31 1E小偏壓363.46 103.19 20 123.19 18.60 D小偏壓325.58 84.37 20 104.37

57、110.75 續(xù)表5-1樓層柱子e (mm)AsAs=As每邊實(shí)配筋實(shí)際面積（mm2）單邊（）單邊 min（）n （mm）d （mm）6E353.6 -422.7 -422.7 41810170.51 D460.0 122.3 122.3 41810170.73 5E319.9 -505.7 -505.7 41810170.51 D351.6 287.4 287.4 41810170.73 4E305.8 -613.1 -613.1 41810170.51 D324.2 465.5 465.5 41810170.73 3E289.7 -702.2 -702.2 41810170.51 D307

58、.2 1041.2 1041.2 41810170.73 2E280.0 -983.9 -983.9 42012560.63 D293.6 1561.4 1561.4 42519641.40 1E338.2 1053.6 1053.6 42012560.63 D269.4 1558.6 1558.6 42519641.40 續(xù)表5-16E1.02 7.68 31146D1.45 9.60 35E1.02 5.90 31146D1.45 6.63 34E1.02 5.36 311461146D1.45 6.11 33E1.02 4.57 311461146D1.45 5.91 32E1.26 4

59、.19 311461146D2.81 5.83 31E1.26 8.44 311461146D2.81 9.66 3續(xù)表5-16E171.72 構(gòu)造配箍筋 HYPERLINK mailto:8200 8100/200D121.28 構(gòu)造配箍筋8100/2005E203.97 構(gòu)造配箍筋8100/200D149.55 構(gòu)造配箍筋8100/2004E219.37 構(gòu)造配箍筋8100/200D151.73 構(gòu)造配箍筋8100/2003E219.37 構(gòu)造配箍筋8100/200D151.73 構(gòu)造配箍筋8100/2002E219.37 構(gòu)造配箍筋8100/200D151.73 構(gòu)造配箍筋8100/20

60、01E219.37 構(gòu)造配箍筋8100/200D151.73 構(gòu)造配箍筋8100/2005.2 框架梁配筋梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，最小保護(hù)層厚度為25mm。受力鋼筋采用HRB400級(jí)，其他均為HRB335級(jí)鋼筋。正截面受彎承載力計(jì)算 以第四層控制截面（祥見(jiàn)第四章 內(nèi)力組合圖4-1）的計(jì)算為例，其他計(jì)算過(guò)程及結(jié)果見(jiàn)表5-2，5-3。查規(guī)范可得 ，BC、DE跨梁的截面尺寸為。設(shè)，則。懸挑梁及BC跨梁的截面尺寸為。設(shè)，則?？刂平孛?：對(duì)于梁端，不考慮現(xiàn)澆混凝土板的作用。 ，滿(mǎn)足。選用3 20，實(shí)有。驗(yàn)算：控制截面2： ，滿(mǎn)足。選用4 22，實(shí)有。驗(yàn)算：控制截面3：考慮混凝土現(xiàn)澆板翼緣受壓，按T型