中南大學綜合辦公樓設計畢業(yè)論文

中南大學綜合辦公樓設計畢業(yè)論文目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一早、建筑設計說明書 6\o"CurrentDocument"ー、建筑設計概況與主要技術經濟指標 6\o"CurrentDocument"1、設計詳細說明 6\o"CurrentDocument"2、建筑主要技不そ:エ濟指標 6\o"CurrentDocument"二、建筑內容 6\o"CurrentDocument"2、房間布置 6\o"CurrentDocument"3、安全設施 7\o"CurrentDocument"三、構造處理 7\o"CurrentDocument"1、墻面構造處理 7\o"CurrentDocument"2、防潮處理 7\o"CurrentDocument"3、門窗選用 7\o"CurrentDocument"4、樓地面及內タト墻做法 7\o"CurrentDocument"6、樓梯構造做法 7\o"CurrentDocument"第二章、結構設計說明書 8\o"CurrentDocument"ー、設計資料 8\o"CurrentDocument"二、結構選型 8\o"CurrentDocument"2、鼠它結構選型 8\o"CurrentDocument"三、結構布置 8\o"CurrentDocument"四、框架結構計算 8\o"CurrentDocument"1、確定框架計算簡圖 83、計算線剛度.....' 9\o"CurrentDocument"4、荷載計算 9\o"CurrentDocument"5、梁柱的驗算 96、rJJJレ"!3^^...................................................................................................................................9\o"CurrentDocument"7、內力組合 9\o"CurrentDocument"第三章、基本資料及結構選型 10\o"CurrentDocument"ー、工程名稱 10\o"CurrentDocument"二、建設地點 10\o"CurrentDocument"三、設計資料 10\o"CurrentDocument"四、結構選型 10\o"CurrentDocument"1,結構體系選型 10\o"CurrentDocument"2、其他結構選型 10\o"CurrentDocument"第四章結構布置 11\o"CurrentDocument"二、初估梁柱截面尺寸 12\o"CurrentDocument"1、梁的截面尺寸 12\o"CurrentDocument"2、柱的截面尺寸 12\o"CurrentDocument"3、板的截面尺寸 13\o"CurrentDocument"三、梁柱線剛度計算 13\o"CurrentDocument"第五章、框架結構荷載計算 15\o"CurrentDocument"ー、恒載標準值計算 152、 15\o"CurrentDocument"3、標準層樓面 15\o"CurrentDocument"4、梁自重 16\o"CurrentDocument"5、柱自重 166、メト縱%t重 16\o"CurrentDocument"7、內縱墻自重 17\o"CurrentDocument"8,內隔墻自重 17\o"CurrentDocument"9、女兒墻自重 17\o"CurrentDocument"10、欄桿自重 18?、ILヽI■...........................................................................................................................18\o"CurrentDocument"1、屋面和樓面活載標準值 18\o"CurrentDocument"2、雪荷載 18\o"CurrentDocument"3、豎向荷載下框架受荷總圖 18\o"CurrentDocument"三、豎向荷載下框架梁柱受荷作用計算 191、A-C軸間框架梁 19\o"CurrentDocument"2、C-E軸間框架梁 203、E-G軸間框架梁同C-E軸間框架梁。 204、G-J軸間框架梁同C-E軸間框架梁。 20\o"CurrentDocument"5、A軸柱縱向集中荷載計算 206、C軸柱縱向集中荷埶計算 22\o"CurrentDocument"7、E軸柱縱向集中荷載計算 238、G軸柱同C軸柱。 239、J軸柱同A軸柱。 231、風荷載計算 242、風荷載作用下的側移驗算 25\o"CurrentDocument"五.水平地震作用計算 27\o"CurrentDocument"1、作用于屋面梁及各層樓面梁處的重力荷載代表值: 27\o"CurrentDocument"2、框架自震周期計算: 27\o"CurrentDocument"3、多遇水平地震作用標準值及位移的計算 27ノ、早、柜i架r內力vf"算^ 29\o"CurrentDocument"一、彎矩分配系數計算 29\o"CurrentDocument"二、框架在豎向荷載作用下的內力計算 29\o"CurrentDocument"1、恒載作用下的計算 29\o"CurrentDocument"2、重力荷載代表值作用下的內力計算 37\o"CurrentDocument"3、活荷載標準值作用下的內力計算 40\o"CurrentDocument"三、框架在水平荷載作用ド的內力計算 43\o"CurrentDocument"1、反彎點位置計算 44\o"CurrentDocument"2、風荷載標準值作用下的內力計算 44\o"CurrentDocument"3、地震荷載標準值作用下的內力計算 48\o"CurrentDocument"第七章、框架內力組合 52\o"CurrentDocument"ー、控制截面的確定 52\o"CurrentDocument"二、內力組合中數據調整 52\o"CurrentDocument"1、彎矩調幅（調幅系數取0.75） 522、剪カ調整 52三、內力組合 54\o"CurrentDocument"1,考慮的組合 54\o"CurrentDocument"2,框架梁內力組合 54\o"CurrentDocument"第八章、框架梁柱截面配筋 61\o"CurrentDocument"-"＞、框架柱截面設計 61\o"CurrentDocument"2、截面尺寸復核 61\o"CurrentDocument"3、正截面受彎承載刀計算 61\o"CurrentDocument"4、垂直于彎矩作用平面的受壓承載カ驗算 62\o"CurrentDocument"5、斜截面受剪承載カ計算 64\o"CurrentDocument"二、框架梁截面設計 64\o"CurrentDocument"1、正截面受彎承載カ計算 64\o"CurrentDocument"2、斜截面受剪承載カ計算 64\o"CurrentDocument"第九章、樓梯設計 67\o"CurrentDocument"ー、設計參數 67\o"CurrentDocument"二、踏步設計 67\o"CurrentDocument"1、內力計算 67\o"CurrentDocument"2、截面設計 68\o"CurrentDocument"三、斜梁設計 68\o"CurrentDocument"1、截面形狀及尺寸 682、荷載計算 68\o"CurrentDocument"3、內力計算 69\o"CurrentDocument"4、截面設計 69;荷載計算 69\o"CurrentDocument"2、截面設計 69\o"CurrentDocument"五、平臺梁設計 70\o"CurrentDocument"1、平臺梁截面尺寸 702、平臺梁荷載計算 70\o"CurrentDocument"3、平臺梁內力計算 704、截面設計 70\o"CurrentDocument"第十章、基礎設計 72\o"CurrentDocument"ー、基礎荷載標準組合值計算 72\o"CurrentDocument"二、地基承載カ特征值計算 72*.ヽA村:ナ走6出" 72\o"CurrentDocument"1、荷載設計值的確定 72\o"CurrentDocument"2、柱基底面面積的確定 72\o"CurrentDocument"3、基礎ノ氐板厚度的確定 72\o"CurrentDocument"4、基礎底板配筋 73\o"CurrentDocument"四、C柱基礎設計 76\o"CurrentDocument"1、荷載設計值的確定 76\o"CurrentDocument"2、柱基底面面積的確定 76\o"CurrentDocument"3、基礎底板厚度的確定 76\o"CurrentDocument"4,基礎底板配筋 76\o"CurrentDocument"五、E柱基礎設計 77\o"CurrentDocument"1、荷載設計值的確定 77\o"CurrentDocument"2、柱基底面面積的確定 77\o"CurrentDocument"3、基礎底板厚度的確定 80\o"CurrentDocument"4、基礎底板配筋 80第十一I早、施工組紜奴計 81\o"CurrentDocument"ー、工程概況 81\o"CurrentDocument"1、建筑、結構概況 81\o"CurrentDocument"2,屋面、裝飾工程概況 81\o"CurrentDocument"3、施工條件 81\o"CurrentDocument"4,技術經濟條件 81\o"CurrentDocument"二、施工方案 81\o"CurrentDocument"1、施工階段的劃分 81\o"CurrentDocument"2、施工段的劃分 82\o"CurrentDocument"3、施工順序 83\o"CurrentDocument"4、主要分部、分項工程施工方法 83\o"CurrentDocument"三、施工進度計劃 86\o"CurrentDocument"1、施工準備 86\o"CurrentDocument"2、技術準備 86\o"CurrentDocument"3、生產準備 86\o"CurrentDocument"4、施工進度計劃 89\o"CurrentDocument"四、施工平面圖 89\o"CurrentDocument"2、施工平面圖 91\o"CurrentDocument"五、主要技術組織措施 91\o"CurrentDocument"1、質量保證措施 91\o"CurrentDocument"2、技術資料管理措施 92\o"CurrentDocument"3、安全措施 94\o"CurrentDocument"4、消防措施 94\o"CurrentDocument"5、物容及環(huán)保措施 94\o"CurrentDocument"6、降低成本及成品保護措施 94\o"CurrentDocument"7、高溫、雨季及冬季施工措施 95\o"CurrentDocument"致謝 97第一章 建筑設計說明書ー、建筑設計概況與主要技術經濟指標1、設計詳細說明(1)氣象條件1)溫度:最熱月平均40C,最冷月平均0℃；2)相對濕度:最熱月平均60%；3)主導風向：全年為西北風,夏季為東南風,基本風壓0.35kN/m24)雨雪條件：年降水量1450mln,日最大降水強度192mm/日;基本雪壓0.45kN/m2；(2)工程地質條件擬建場地各地層由上往下依次為：1)自然地表為約0.5m厚的人工填土,土質較差,不宜作為持カ層:2)填土下層為約3m厚的粘土,其承載カ標準值ん=240kN/m2,是較好的持カ層;3)再下層為約5-7m厚礫石層，其承載カん=340kN/m2,是良好的持カ層；4)地下水位:地表以下2.5米內無侵蝕性，穩(wěn)定低水位埋深為2.5m?2.8m之間。5)抗震設防烈度按7度考慮,設計基本本地加速度值為0.15g,場地土屬中硬性,二類場地,建筑物類別為二類,地面粗糙類型為B類。(3)施工技術條件“三通一平”等施工現場準備工作已經做好,各種機具、材料能滿足要求。2、建筑主要技術經濟指標.根據要求及地形狀況,本建筑設計為矩形綜合辦公樓,建筑總面積為6900.18平方米。首層高3.6m,其余各層高3.6m,主體為六層,總高為24.9m,裙樓高度為4.80加〇建筑橫總長為31.2m,縱向總長為60.7m。.耐火等級:二級；抗震等級:三級。二、建筑內容1、平面功能分析本建筑中間設有一開放式過道,兩邊分別是底層綠地上空和大廳上空,有利于整個建筑的采光和通風,軸線寬2.400米,可滿足人員的通行及疏散要求。底層設有ー個主入口,三個側入口,每層均設有四個樓梯和兩部電梯,樓梯長、寬根據所定的跨度和柱距確定。2、房間布置根據要求設有門衛(wèi)室,接待室,儲藏室,會議室,財務室,普通辦公室,報告廳,電子閱覽室等房間,滿足使用要求,每個房間均設有寬度合適,高度為2.1米的推拉窗,采光和通風良好。在底層設置財務室,利于繳費和財務結算。東面設有半透明的玻璃幕墻,滿足采光的要求。3、安全設施疏散要求方面:最遠端的房門距樓梯不超過23米;樓梯段至少可以三個人并行通過,符合要求。防火要求方面:在樓梯口和正要房間均布置消防栓。三、構造處理1、墻面構造處理內外縱橫墻為200mm厚,衛(wèi)生間的標高比過道低30mm,其它房間的標高比過道高30mm〇2、防潮處理墻身水平防潮處理,在土〇?〇〇〇標高以下鋪設摻3%防水劑的細實混凝土厚20；墻身垂直防潮處理，在所有外墻窗臺下的墻面采用防水砂漿;。3、門窗選用門窗選用參照門窗表,并嚴格按照規(guī)范要求進行。4、樓地面及內外墻做法內外墻面及樓地面的做法按照建筑施工圖的裝修表進行。5、屋頂構造做法采用材料找坡,剛柔性防水屋面,具體做法詳見節(jié)點詳圖。屋面排水采用女兒墻內排水,有組織排水,天溝采用材料找坡形成的高差的內天溝。6、樓梯構造做法防滑采用98ZJ401-29-1,起步采用98ZJ401-28-6,詳見結構施工圖。四、其它補充本工程各部分施工和驗收均應按國家現行規(guī)范和規(guī)定執(zhí)行,施工中若需變更設計,請及時通知設計人員,協(xié)商處理，不得單方修改設計。本說明和施工圖中如有疏漏與不明確之處,請與設計人員共同研究決定。施工圖中所注尺寸以毫米為單位,標高以米為單位?！叭p合一”的的寬度為700mm。未盡事宜應嚴格按照國家現行規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。第二章 結構設計說明書ー、設計資料1、建筑平面圖如建筑施工圖所示2、基本風壓Wo=O.35KN/m23、工程地質資料:自然地表下3m內為粘土(地基承載カ標準值/k=240kN/m2),其下層為礫石(地基承載カ標準值ん=340kN/m2)。4、該工程所在的長沙市地震基本烈度7度。場地土為II類,地面粗糙類型為B類。二、結構選型1、結構體系選型采用鋼筋混凝土現澆框架結構體系(縱橫向承重框架)體系。對于六層的辦公樓,可采用鋼筋混凝土框架結構、混合結構、底層框架或內框架破房結構。該建筑要求布置靈活,同時考慮該建筑處于7度地震區(qū),故選用框架結構體系。由于結構承受縱橫向水平地震作用,故選用縱橫向承重框架體系。2、其它結構選型(1).屋面結構:采用現澆混凝土板作承重結構，屋面板按上人屋面荷載選用。(2),樓層結構:所有樓面均采用現澆混凝土結構。.樓梯結構：由于樓梯段水平投影長度大于3米,故采用鋼筋混凝土梁式樓梯。.天溝：采用結構找坡形成的高差的內天溝。.過梁：窗過梁以及門的過梁均采用鋼筋混凝土梁，并采用可兼做過梁的框架梁做窗過梁。.基礎梁：因持カ層較深,采用現澆鋼筋混凝土基礎梁。.基礎：因荷載不很大,地基承載カ較大,采用鋼筋混凝土柱下獨立基礎。三、結構布置標準層樓面及屋面結構布置圖詳見結構施工圖。四、框架結構計算1、確定框架計算簡圖假定框架柱嵌固于基礎頂面,框架梁與框架柱剛接。由于各層柱的截面尺寸不變,故梁跨等于柱截面行心軸線之間的距離。底層柱高從基礎頂面算至二樓樓面,基礎頂面標高根據地質條件、室內外高差等定為ーLOm,底層標高為4.200m,故柱高為5.2m,其余各層的柱高從樓面算至上一層樓面(即層高)，故均為3.6m。故可繪出計算簡圖如計算書內所示。多層框架為超靜定結構,在內力計算之前,要預先估算梁、柱的截面尺寸及結構所才的材料強度等級,以求得框架中各桿的線剛度及相對線剛度。2、梁柱的截面尺寸估算框架梁:h=L/(10-18)b=h/(2~3)框架柱:估算結構構件尺寸時,樓面荷載近似取為12機/い計算(以中柱計算為例)3、計算線剛度用公式I=EI/L計算,但在計算梁的剛度時,邊梁要乘以1.5,中間梁要乘以2,這是因為考慮到樓板對所起的翼緣約束作用。4、荷載計算把板劃分為單向板計算。取荷載的標準值均查閱《荷載結構規(guī)范》而來。5、梁柱的驗算主要驗算正、斜截面的承載カ,柱主要驗算軸壓比,在驗算時活荷載按滿跨布置。6、內力計算恒荷載和活荷載的內力計算均采用迭代法。風荷載和地震荷載均采用D值法,因為梁、柱相對線剛度接近于3。其中地震荷載的作用按底部剪力法計算。7、內力組合各種框架情況下的內力求的后,根據最不利又是可能的原則進行內力組合。當考慮結構塑性內力重分布的有利影響時,應在內力組合之前對豎向荷載作用下的內力進行調幅。當有地震作用時,應分別考慮恒荷載和活荷載的組合及重力荷載代表值與地震作用的組合,并比較考慮這兩種組合的內力,取最不利者。由于構件控制截面的內力值應區(qū)支坐邊緣處,為此,應先計算各梁的控制截面處的(支坐邊緣處的)內力值。為了簡化起見,也可采用軸線處的內力值,這樣計算得的鋼筋用量比需要的鋼筋用量略多一點。第三章 基本資料及結構選型一、工程名稱中南大學綜合辦公樓二、建設地點中南大學校園內三、設計資料基本風壓Wn=0.35KN/m2基本雪壓S。=0.45KN/m2地面粗糙類型:B類極端最高溫度:40.1℃ 極端最低溫度:-9.5C工程地質條件：自然地表下3m內為粘土(地基承載カ標準值ん=240kN/m2),其下層為礫石(地基承載カ標準值ん=340kN/m2);地下水位：地表以下兩米內無侵蝕性,穩(wěn)定地下水位埋深為2.5?2.8m之間該地區(qū)抗震設防烈度為7度7,建筑物類別：二類四、結構選型1、結構體系選型采用鋼筋混凝土現澆框架結構體系2、其他結構選型(1),屋面結構：采用現澆鋼筋混凝土板做承重結構,屋面按上人屋面荷載選用.樓面結構：全部采用現澆鋼筋混凝土板.樓梯結構：全部采用現澆鋼筋混凝土梁式樓梯.天溝：采用結構找坡形成的高差的內天溝。.過梁：窗過梁以及帶雨蓬的門過梁均采用鋼筋混凝土梁，有些框架梁可兼作窗過梁使用。.基礎梁：因持カ層較深,且天然地表下土質較好,采用現澆鋼筋混凝土基礎梁。.基礎：因荷載不是很大,地基承載カ較大,采用鋼筋混凝土柱下單獨基礎。第四章 結構布置ー、確定框架計算簡圖選⑨軸上的?根框架進行計算,假定框架柱嵌固于基礎頂面,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線之間的距離。底層柱高從基礎頂面算至一層板底,基頂標高根據地質條件、室內外高差定為ー0.45m,室外地坪至基礎頂面的高度為0.55m,底層樓層4.2m,故底層柱高為5.2m。其余各層的柱高為各層層高,故均為3.6m。由此可繪出框架的計算簡圖如下所示:g§g雖g留8夕8對SIDノノノノ〃ノ ノノZ/780077y リノ,780077Z ”ノノ7800/// ソノ,7800'///3 43 i3 d圖4.1框架軸線尺寸

二、初估梁柱截面尺寸多層框架結構為超靜定結構,在內力計算之前,先估算梁柱的截面尺寸及結構所采用強度等級,以求得框架中各桿的線剛度及相對線剛度?；炷翉姸鹊燃?梁柱均采用C30,板均采用C30(E=3.00x1()7KN/ガ)。1、梁的截面尺寸按跨度大者計算,l=7800mm,h=(l/8-l/12)l=780mm-433mm,取h=600mmb=(l/2-l/3)l=300mm-200mm,取b=300mm故框架梁的初選截面尺寸為bxh=300mmx600mm其慣性矩:ム=丄6ガ=1ハ2x300x6003=5.4x109mm4122、柱的截面尺寸按層高確定,底層H=4200mm+450mm+550mm=5200mm查GB50010-2002和GB50011-200I可知,柱的軸壓比應小于軸壓比限值的要求:_N_求:_N_NbAfeAcfe<0.9C30混凝土:/.=14.3N/mm2,/=1.43N/mm2, =1.2xlO3N/mm2求得:=408436mm=408436mm24N 5 c 0.9xl4.3N/mm2上式中的1.2為荷載分項系數,6表示底層柱承受其上6層的荷載,N按底層中柱的負荷面積考慮,近似取為L2xlO3N/mm、取柱截面為正方形,則柱截面邊長為639mm。結合實際情況,并考慮其它因素,本設計柱截面尺寸為700mm*700mm?？v向受拉鋼筋抗震錨固長度，“れ=4レ，梁內鋼筋伸至邊柱內長度ン0.4x4kZ=16.4"=16.4x25mm=410mm,故柱的截面滿足此抗震構造要求?？蚣苤慕孛娉叽缇鶠?OQmmxlOQmm〇故框架柱的截面尺寸為=700mmx700mm0其慣性矩:I=—Z,/j3=—x700x7003=2.0xl0'°mm4012 123、板的截面尺寸由于ム=7800/3900=323,故按單向板設計;ムム=7800/2400=3.25>3,故按單向板設計;ムム=7800/1500=5.2>3,故按單向板設計;ムム=5400/2100=2.516(2,3),故按單向板設計，板的配筋增加25%。A考慮到次梁的影響,板的厚度均取為120mm。三、梁柱線剛度計算由i=EI/l,得梁:=?G64=1.5/6x5.4x109/5400xE=10.384x105EiCA=%a=2ムx5.4xl037800xE=13.846x10$E柱:=2.0x109/3600xE=55.556x105EiA=2.0x109/5200xE=38.461x105E取しメ為基準值1,則相對線剛度表示如下：0.1810.2410.2410.1810.1810.2410.2410.1810.1810.2410.2410.180.1810.2410.2410.1810.1810.2410.2410.1810.180.690.240.690.240.690.180.6911110.69，〃ノノノ/zzzzzzz圖4.3框架梁柱相對線剛度zz/zzz/第五章框架結構荷載計算ー、恒載標準值計算1、屋面隔熱層:80厚礦渣混凝土 丄x0.08mx20kN/m3=0.8KN/m22保護層:40厚配筋C30細石混凝土0.04mx22kN/m，=0.88KN/m?防水層:SBS(3+3)改性瀝青防水卷材 0.4KN/m2找平層:20厚1：3水泥砂漿 0.02mx20KN/n?=0.4KN/n?找坡層:140厚1：8礦渣水泥 0.14mxl4KN/m3=1.96KN/m2結構層:120厚現澆鋼筋混凝土板0.12mx25KN/m3=3.0KN/m2抹灰層:10厚混合砂漿 0.01mxl7KN/m3=0.17KN/m2合計 7.61KN/m22、各層走廊樓面水磨石地面:10mm面層20mm水泥砂漿打底素水泥漿結合層一道 0.65kN/m2結構層: 120mm現澆鋼筋混凝土板0.12x25kN/m3=3.0kN/m2抹灰層: 10mm混合砂漿 0.01mxl7kN/m3=0.17kN/m2合計 3.82kN/m23、標準層樓面大理石面層,水泥砂漿擦縫30厚1：3干硬性水泥砂漿,面上撒2厚素水泥水泥漿結合層一道 1.16kN/m3結構層:100厚現澆鋼筋混凝土板0.1mx25KN/m3=2.5KN/m2抹灰層:10厚混合砂漿0.01mx17KN/m3抹灰層:10厚混合砂漿合計 3.22KN/n?4、梁自重⑴主梁bxh=300mmx600mm梁自重 25KN/m3xO.3Omx(0.6-0.12)m=3.6KN/m抹灰層:10厚混合砂漿O.Olmx(0.6-0.12+0.3)mx2x17KN/m3=0.26KN/m合計 3.86KN/m2次梁 bxh=300mmx500mm梁自重 25KN/m3x0.30mx(0.5-0.12)m=2.85KN/m抹灰層:10厚混合砂漿O.Olmx(0.5-0.12+0.3)mx2x17KN/m3=0.23KN/m合計 3.08KN/m3基礎梁bxh=250mmx400mm梁自重 25KN/m3x0.25mx0.4m=2.5KN/m5、柱自重b><h=700mmx700mm柱自重 25KN/m3x0.7mx0.7m=12.25KN/m抹灰重:1〇厚混合砂漿0.01mxO.7mx4x17KN/m3=0.48KN/m合計 12.73KN/m6、外縱墻自重⑴標準層縱墻(3.6-2.1-0.6)mx0.2mx11.8KN/m3=2.124KN/m鋁合金窗 0.35KN/m2x2.lm=0.735KN/m貼瓷磚外墻面(包括水泥砂漿打底25mm)0.5KN/m2x(3.6-2.1)m=0.75KN/m水泥粉刷內墻面 0.36KN/m2x(3.6-2,1)m=0.54KN/m合計 4.149KN/m-⑵底層鋁合金窗 0.35KN/m2x2.1m=0.735KN/m貼瓷磚外墻面（包括水泥砂漿打底25mm）0.5KN/m2x（4.2-2.1）m=1.05KN/m水泥粉刷內墻面 0.36KN/m2x（4.2-2,1）m=0.756KN/m合計 7.492KN/m7、內縱墻自重⑴標準層縱墻 （3.6--0.6）mx0.2mx11.8KN/m3=7.08KN/m水泥粉刷內墻面 0.36KN/m2x3.6mx2=2.592KN/m合計 9.672KN/m2底層縱墻（5.2--0.6）mx0,2mx11.8KN/m3=9.912KN/m水泥粉刷內墻面 0.36KN/m2x4.2mx2=3.024KN/m合計 !2.936KN/m8、內隔墻自重（1）標準層內隔墻 （3.6-0.6）mx0,2mx11.8KN/m3=7.08KN/m水泥粉刷墻面 0.36KN/m2x3.6mx2=2.592KN/m合計 9.672KN/m⑵底層內隔墻 （4.2-0.6）mx0.2mx11.8KN/m3=6.115KN/m水泥粉刷墻面 0.36KN/m2x4.2mx2=3.024KN/m合計 !1.52KN/m9、女兒墻自重墻重及壓頂重 0.9mx0.2mxl1.8kN/m3+0.3mx0.2mx25kN/m3=3.624kN/m水泥粉刷墻面 0.36KN/m2x1,2mx2=0.864KN/m合計4.488KN/m合計10、欄桿自重0.2mxl.Omx17kN/m3+0.05mx0.2mx25kN/m3=3.99kN/m二、活載標準值計算1、屋面和樓面活載標準值上人屋面: 2.0KN/H?樓面:辦公室、閱覽室2.0KN/m2樓梯 2.5KN/m2走廊 3.5KN/m22、雪荷載sk="內〇=1.0x0.45KN/m2=0.45KN/m2屋面活荷載與雪荷載不同時考慮,兩者中取大值。3、豎向荷載下框架受荷總圖計算簡圖如下：圖5.2標準層樓面板受荷圖三、豎向荷載下框架梁柱受荷作用計算計算簡圖如圖5.1和圖5.2所示。1、A-C軸間框架梁屋面板傳荷載:恒載:7.IkN/m2x2.6mx2=36.92kN/m活載:2.0kN/m2x2.6mx2=10.4kN/m樓面板傳荷載:恒載:4.33kN/m2x(1.95m+2.1m)x7.8m=135.10kN活載:2.0kN/m2x(1.95m+2.1m)x7.8m=62.18kN走廊板傳荷載恒載:3.82kN/m2x1,2mx2x7.8m=71.5IkN活載:2.5kN/m2x1,2mx2x7.8m=46.8kN屋面梁傳荷載:恒載=梁自重+板傳荷載=3.86kN/m+36.92kN/m=40.8kN/m活載=板傳荷載=10.4kN/m樓面梁:橫向次梁自重=3.08kN/mx(5.4-0.3)m=15.7kN縱向主梁自重=3.86kN/mx(3.9+4.2-0.7)m=28.56kN橫向主梁自重=3.86kN/mx(7.8-0.7)m=27.4kN靠近橫向主梁板傳荷載:恒載=4.33kN/m2x(1.9+2.1)mx5.4m=93.53kN活載=2.0kN/m2x(1.9+2.1)mx5.4m=43.2kN2、C-E軸間框架梁屋面板傳荷載:恒載:7.IkN/m2x2.6mx2=36.92kN/m活載:2.0kN/m2x2.6mx2=10.4kN/m走廊板傳荷載恒載:3.82kN/m2x1.2mx7.8m=40.53kN活載:2.5kN/m2xl.2mx7.8m=23.4kN屋面梁傳荷載:恒載=梁自重+板傳荷載=3.86kN/m+36.92kN/m=40.8kN/m活載=板傳荷載=10.4kN/m樓面梁:橫向次梁自重=3.08kN/mx(5.4-0.3)m=15.7kN縱向主梁自重=3.86kN/mx(7.8-0.7)m=27.4kN橫向主梁自重=3.86kN/mx(7.8-0.7)m=27.4kN靠近橫向主梁板傳荷載：恒載=3.82kN/m2xl.2mx7.8m=35.76kN活載=2.5kN/m2x1.2mx7.8m=23.4kN3、E-G軸間框架梁同C-E軸間框架梁。4、G-J軸間框架梁同C-E軸間框架梁。5、A軸柱縱向集中荷載計算

頂層柱女兒墻自重=4.488kN/m頂層柱恒載=天溝自重+梁自重+板傳荷載=4.488kN/mx3.9m+28.56kN+36.92kN/mx2.6m=74.76KN頂層柱活載=板傳活載=5.2kN/mx7.8m=40.56kN標準層柱恒載計算簡圖1：%=93.53kN/m%=93.53kN/m,R2=27.4kN/m/?3=(135.10+71.51+15.7+28.56)/2=125.44kN由Z%.=o,可求得,R由Z%.=o,可求得,Ra=93.53x5.1+27.4x3.9+125.44x2.47.8=113.45kN故標準層柱恒載=墻自重+色=4.419kN/mx(3.6-0.6)m+113.45kN=126.7IkN標準層柱活載計算簡圖2Ri=43.2kN,Ri=43.2kN,&=(62.18+46.8)/2=54.99kN,ハ ーr+出 ペ43.2x(2.7+2.4)+54.99x2.4"一,…由〉A/じ=〇,可求得:R*= =45.16kN7.8故標準層柱活載=45.16kN基礎頂面恒載=底層外縱墻自重+基礎梁自重=7.492kN/mx(7.8-0.7)m+2.5kN/mx(7.8-0.7)m=70.98kN6、C軸柱縱向集中荷載計算頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載=3.86kN/mx(7.8-0.7)m+18.46kN/mx7.8m=171.39kN頂層柱活載=板傳活載=10.4kN/mx7.8m=81.12kN標準層柱恒載計算簡圖3№=35.76kN由ダ河=0,可得:ん=35.76*3.9=1788kNム 7.8由計算簡圖1,可求得:ぺ95.53x2.7+27.4x3.9+125.44x5.4,ハ,，“Rr= =133.61kNc 7.87?c=Rc+H；=151.49kN故標準層柱恒載=墻自重+欄桿自重+ム=9.672kN/mx(7.8-0.7)m+3.99kN/mx(3.6-0.7)m+151.49kN=231.73kN標準層柱活載=板傳活載由計算簡圖3,ZMc=0,可求得23.4x3.9=12.7kN23.4x3.9=12.7kN由計算簡圖2, 可求得43.2x2.7+54.99x5.4 ...XI7.8 =53.03kN7.8Rc=Rc+Rc=65.73kN故標準層柱活載=板傳活載=65.73kN基礎頂面恒載=底層內縱墻自重+基礎梁自重=12.936kN/mx(7.8-0.7)m+2.5kN/mx(7.8-0.7)m=109.6kN7、E軸柱縱向集中荷載計算頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載=3.86kN/mx(7.8-0.7)m+18.46kN/mx7.8m=171.39kN頂層柱活載=板傳活載=10.4kN/mx7.8m=81.12kN標準層柱恒載=墻自重+梁自重+板傳荷載=9.672kN/mx(7.8-0.7)m+3.86kN/mx(7.8-0.7)m+35.76kN+135.10kN=266.93kN標準層柱活載=板傳活載=23.4kN+62.18kN=85.58kN基礎頂面恒載=底層內縱墻自重+基礎梁自重=12.936kN/mx(7.8-0.7)m+2.5kN/mx(7.8-0.7)m=109.6kN8、G軸柱同C軸柱。9、J軸柱同A軸柱。

140.70140,56)'40.817139(81.12)40.8171.39(81.12)1 40.8171.39(81.12)40.8140.70(40,561126.71110.4)231.73(10.4)266.93110.4)231.73125.44(10.4)126.71145.161'1732125.44(65.73)35.96(8558)? 35.96(65.7317,32 1(45.16)126.71126.7118.0)(54.99)23173(23.4)266.93仍.4)231.73(54.99)(8.0)145.161'17.32'125,44(65.73)35.96(85.58)' 35.96(6573仍?17.32 -(45.16)126.7118.01(54,99123173(23.4)266.93123.4)231.73(54.則(8.0)126.71145.161'1732125.44(65.73)35.96(85.58)? 35.96(65.73仍“17.32(45.16)126.7118.0)(54,991231.73(23.4)266.93123.4)231.73(54.99)(8.0)126.71145,1611732125.44(65.73)35.96(85,581' 35.96(65.73125.U117.32 '(45.16)126.71(8.0)(54,99123173123.4)266.93123.4)231.73(%則(8.0)126.71145.161'1732125.44(65.73)35.96(85.58)? 35.96(65.73125.44.'17.32 ,(45.16)(8.0)(54.99)(23.4)123.4)(54.99)(8.0)ノノノノノノノ7800ノノノノノノノ7800ノノノ7800ノノノノ’ノノノ7800ノノノ????@圖5.3豎向受荷總圖四、風荷載計算1、風荷載計算作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的風荷載標準值:風荷載標準值公式如下:O)K=Pz|XsPzW0《荷載規(guī)范》規(guī)定,高度小于30m或高寬比小于1.5的房屋結構,允許不考慮風荷載的動カ影響,即取p=1.0。風荷載體型系數因,査《荷載規(guī)范》表7.3.1的30項次得：因=0.8-00.8風壓高度變化系數上,查《荷載規(guī)范》表7.2.1,地面粗糙度類別為B類,并結合以內差法得:離地面高度Z/m4.27.811.41518.622.223.4ル1.001.001.101.141.201.291.31設計資料提供:too=0.35KN/m20w2i=l.OxO.8x1.00x0.35KN/m2=0.28KN/m2%=1.0x0.8x1.10x0.35KN/m2=0.31KN/m2w4i=1.0x0.8x1.14x0.35KN/m2=0.32KN/m2%星=1.0x0.8x1.20x0.35KN/m2=0.34KN/m2w6it=1.0x0.8x1.29x0.35KN/m2=0.36KN/m2w7t=1.0x0.8x1.31x0.35KN/m2=0.37KN/m2轉化為集中荷載:女兒墻:Fw7k=0.37xl.2/2x(3.6+1.2)=1.07KN6層:Fw6k=0.36、3.6/2x(3.6+3.6)=4.67KN5層:Fw5k=0.34x3.6/2x(3.6+3.6)=4.41KN4層:Fw4k=032x3.6/2x(3.6+3.6)=4.15KN3層:Fw3k=03”3.6/2x(3.6+3.6)=4.02KN2層:Fw2k=0.28x3.6/2x(3.6+3.6)=3.63KN!層:Fwik=0.28x4.2/2x(3.6+4.2)=4.59KN2、風荷載作用下的側移驗算表5.1橫向2—6層D值計算（包含女兒墻）I= ■i2+iD=a婦/(kN/m)A軸柱2x3.12x10』0]?2xl6.67xl040.08713429C軸柱2x(3.12+4.15)xl04_0442xl6.67xl040.1827783E軸柱2x(3.12+4.15)x104=0442xl6.67xl040.1827783G軸柱2x(3.12+4.15)xl0401712xl6.67xl040.1827783J軸柱2x3.12xl04Cい =0.192xl6.67xl040.08713429Z。=13429x2+27783x3=110207

表5.2橫向底層D值計算二Xし1=■=—屋0.5+z氏="2+iハ .12D=aユ點n/(kN/m)A軸柱2x3.12xl04… r-=0.5411.54X1040.31535721C軸柱2x(3.12+4.15)xl04ハい ; =0.632xll.54xl040.38543660E軸柱2x(3.12+4.15)xl04…2xll.54xl040.38543660G軸柱2x(3.12+4.15)xl04…2X11.54X1040.38543660J軸柱2x3.12xl04… =0.5411.54X1040.31535721^￡>=35721x2+43660x3=202422風荷載作用下框架側移計算水平荷載作用下框架的層間側移按下式計算:□?,.==^— (5.1)第一?層的層間側移值求出以后,就可以計算各樓板標高處的側移值的頂點側移值,各層樓板標高處的側移值是該層以下各層層間側移之和。頂點側移是所有各層層間側移之和。J層側移 叫=￡ロ％ (5.2)(5.3)頂點側移(5.3)表5.3框架在風荷載作用下側移計算層次有/kNり/kNLD/(kN/m)Auj/va△ujh71.071.071102070.00011/3600064.675.741102070.00011/3600054.4110.151102070.00011/3600044.1514.301102070.00011/3600034.0218.321102070.00021/1800023.6321.951102070.00021/1800014.5926.542024220.00011/36000u-y'At/,=0.0009m側移驗算:層間側移最大值:レ18000Vl/550(滿足)五.水平地震作用計算本建筑建筑高度為24.9m?且高度和剛度沿高度均勻分布,可采用底部剪カ法計算地震作用。1、作用于屋面梁及各層樓面梁處的重力荷載代表值:G6=(140.7+40.56)x2+(171.39+81.12)'3=1120.05(KN)G5=G4=Gj=G2=G]=(126.71+40.56)'2+(231.73+65.73)'2+(266.93+85.58)=1291.17(KN)2、框架自震周期計算：lj2厶=0.33+0.00069『 H=23.4m B=31.2mVB得出7；=0.49Is3、多遇水平地震作用標準值及位移的計算由設防烈度微度,場地土二類。查得/X=0.08,Tg=0.35s則橫向地震影響系數:%=(紂セ2=(^)09x0.08=0.0597；=0.491>1.47；=0.49則8n=0.087；+0.07=0.1092幾=0.85?5G=0.059x(1120.05+1291.17x5)*0.85=379.93(KN)□Fnb=@?幾=0.1092x379.93=41.49(KN)則每層計算如下:表5.3框架在地震荷載作用下側移計算層次Gj/kN//J0!G網/(kN-m)X”(kN.m)Fe6k+^し6或時/kNVJkNED61120.0522.224865.1198461.8126.96126.961102070.00121/300051291.1718.624015.7682.55209.511102070.00191/189541291.171519367.5566.57276.081102070.00251/144031291.1711.414719.3450.59326.671102070.00301/120021291.177.810071.1334.62361.291102070.00331/109111291.174.25422.9118.64379.932024220.00191/2211ZS=09138頂點位移:0.0138/23.4=1/1696<1/550 (滿足)。第六章框架內力計算為簡化計算,考慮如下兒種單獨受荷情況:⑴恒載作用;⑵重力荷載代表值作用;⑶活荷載作用于滿跨;⑷風荷載作用（以左向右為例）；⑸橫向水平地震作用（以左向右為例）；對于⑴、⑵、⑶種情況,框架在豎向荷載作用下,采用迭代法進行計算,對于第⑷、⑸種情況,框架在水平荷載作用下,采用D值法進行計算。ー、彎矩分配系數計算節(jié)點各桿端的彎矩分配系數可根據下式（6.1）求得,如表6.1和表6.2所示。表6.1邊柱彎矩分配系數層次相對線剛度〃ー 1電Nik~ うぐ.2(/)《上4う下上右下6—0.181.0—-0.08-0.422-51.00.181.0-0.23-0.40-0.2311.00.180.69-0.27-0.05-0.18注:表中上下左右為彎矩分配系數在迭代圖中的位置。表6.2中柱彎矩分配系數層次相對線剛度1iikルー"上う左リ右iホC下上左右下6—0.180.241.0—-0.06-0.09-0.352-51.00.180.241.0-0.21-0.04-0.05-0.2111.00.180.241.0-0.24-0.04-0.06-0.16注:表中上下左右為彎矩分配系數在迭代圖中的位置。二、框架在豎向荷載作用下的內力計算豎向荷載作用下,框架的側移量很小,按不考慮側移的迭代法進行結構內力分析?？紤]內力組合的需要,對恒載、活載作用于滿跨,并受重力荷載代表值作用下的框架內力分別進行分析,且不考慮偏心影響。1、恒載作用下的計算恒載作用下引起的桿端彎矩計算,從框架的受荷總圖可知,梁受荷情況如下圖所示:仍ルkN 5400? 12400? 1,8.66kN/n)將固端彎矩填入桿端,節(jié)點不平衡彎矩填入內方框中,進行迭代計算直至桿端彎矩趨于穩(wěn)定,最后按式(6.2)求得各桿端彎矩。%=賜+%+(%+%) (6.2)剪カ按式(6.3)和式(6.4)計算:匕?=喩ー(6.3)囁=%-("り?+%")ル (6.4)軸カ按式(6.5)計算:M=N”ー匕+匕 (6.5)表6.3⑨軸線AC跨梁端剪カ計算層次QkNl/mZeAf,./kN-m左/kN右/kN640.807.8-178.90219.29153.94164.305113.457.8-192.38178.67115.21153.254113.457.8-187.79180.27114.41152.453113.457.8-188.57180.04114.54152.582113.457.8-189.77179.49114.77152.811113.457.8-183.19182.58113.53151.57表6.4⑨軸線CE跨梁端剪カ計算層次QkN//mAf./kN-mZeA/,./kN-m4J左/kN右/kN640.807.8-209.53205.92159.58158.66536.247.8-182.64184.16141.14141.53436.247.8-183.67183.83141.32141.36336.247.8-183.43183.90141.28141.40236.247.8-183.36183.92141.26141.41136.247.8-183.68183.79141.32141.35

表6.5⑨軸線A柱軸向カ計算(kN)層次G恒N（%）G柱N上*6140.70153.9445.83294.64340.475126.71115.2145.83582.39628.224126.71114.4145.83869.34915.173126.71114.5445.831156.421202.252126.71114.7745.831443.731489.561126.71113.5366.201729.801796.00表6.6⑨軸線C柱軸向カ計算(kN)層次GjgN(匕,)N（VA：）G柱N上ル6171.39164.30159.5845.83495.27541.105231.73153.25141.1445.831067.221113.054231.73152.45141.3245.831638.551684.383231.73152.58141.2845.832209.972255.802231.73152.81141.2645.832781.602827.431231.73151.57141.3266.203352.053418.25表6.7⑨軸線E柱軸向カ計算(kN)層次G恒N（V行）N(し)GmfrN上Nf6171.39158.66158.6645.83488.71534.545266.93141.53141.5345.831084.531130.364266.93141.36141.3645.831680.011725.843266.93141.40141.4045.832275.572321.402266.93141.41141.4145.832871.152916.98

1266.93141.35141.3566.203466.613532.810.00デ?0.26206.86-206.86|-206.86-0.42081009090922225I-O.I-O.I-O.I-O.H).52899343330.0OO.O.49677

22222

Qo.00.0.19978

67o?ool

5-5.6-6.696990403Z-0.-0.-1.-1,-1.右29ド90梁19.柱電-178.90柱上178.9415.9314.0214.4814.5019.6219.5819.8218.9325.80-0.17

于0.00e

1-0.17'183.74-183.74.31-4.-199.68-0.23|-199.68|g-0.23'0303030303-0.-0.-0,-0,-0.0606060702DDDDD-0.-0.-0.-0.-0.1008090909〇QQQO右?4.1卜63

梁18柱2就-182.的5.085,595960590605021206Is-0.17す0.001-0.17183.74183.74889211445522222177774444400000梁右178.67柱下梁左

-192.38柱上.99501424屮4433336342912519444393333390.?

加4321

bO.?174.31-199.68-0.23|-199.68|g-0.23'000006O.O.O.O.0101000103ooooc02107106106106102052040.1o.ao.6仕梁右183.83柱ド1.35她-183.67柱I:0.7601030101010.0000656669"63-0.17

う巨女

1-0.17183.7406120205060000005954%66731119633323-183.74ー、。0-0.23

|-199.68|-0.23010000000011〇21

00000

-O.-O.OO-O.OOOCOO-O.OOOOOOOOOOOOOO梁右柱下梁左-183.43

柱上o.ooao.637769666524322

1^1^111^1-0.1709-0.171183.74-183.740080888774DDD6レ梁左-188.57

柱上96489314446555505071909錢88&97

22223SO.0—

工心り

[iF

「〇.0—174.31-199.68-0.23|-199.68|g-0.23デHunHHo(ao(M。o.o.o.o.o.88871000000002020202OOOCOO

00000

000000

00000183.74梁右柱下0.98U18 梁左ig 183.3619 柱上1.69-183.74?11*1*1iWOOO〇O.O.O.O.O79右3,.卜06梁18柱〇.-183.68柱1：0.1200000070302020209091013288080047788

00000日3455

111*n1*

00000柱下120.04189.77102.095206908888899754010037,29.28.28.28.90?

義

S.?'174.31-199.681909070606522220000000000わ2..卜.K

梁18柱319934471222788887777 7777圖6.1⑨軸線恒荷載作用下的迭代圖9951799974555534411H-0.27

|-199.68|-0.18485788355529333376.82 >116.491.00 ヽ''ヽ164.30 116.45 116.81158.66 、、7 107.88聚.6676.82ヽ106.32—- 17.1241.必 J32.7733.* 42.0310709■?一.4.16 116.80 116.8242.L 133.0932.^W 41.70116.82 107.56 '4. 107.7717.H 15,52 1()6.32116.821V1?0ノ415.54107.03 16.4041.^4 ^32.8832.^-41.92]07^8一_2.55 116.52 116.684L% 132.9732.3 41.82“6.74 107.68 ( 107.7516.u ~~ 31.71 1()7.04116.57J331.59106.87 17.5541.レ 32.8441.Ua 33.0125.69"~ 6.89116.6217.5933.^2 41.95IO70K-3.15 116.54 116.6841爲ー32.8132県 41.78116.74 107.64^2J 107.8241106 132.9617.107.80657 .25.10106.8231.61 1()6.85116.7217.1933.^65 ,41.9810794?一?2.60 116.67 116.7741.トー[32.8532.1^0- 41.86116.75 107.69'''''一3. 107.8241JO6 133.0617.107.81to31.83107.121(10.34)7.2533.5 ,41.95107⑷!一ー1.9632.3 41.76116.24 107.620.17.116.650k 12.27153.94159.58159.58159.5862.1561.4361.5961.6261.22153.9462.1661.4461.6061.6661.24圖6.3⑨軸線恒荷載作用下的V圖（單位:kN）

2、重力荷載代表值作用