某鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu) 設(shè)計計算33

PAGEPAGE5PAGEPAGE5某鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)刪除設(shè)計計算刪除摘要該設(shè)計工程位于**市經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的廠房，生產(chǎn)中無大量煙火、余熱及其它有害氣體產(chǎn)生，無特殊工業(yè)要求。該廠房為標(biāo)準(zhǔn)通用廠房，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，建筑面積3800㎡，廠房高四層，層高為4.5m，室內(nèi)外高差為0.15m，室內(nèi)地坪標(biāo)高為0.000m，總高度為18.0m，該廠房生產(chǎn)的火災(zāi)危險性為丙級，設(shè)計合理使用年限為50年。工程結(jié)構(gòu)類型為全現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，設(shè)防烈度為六度，抗震等級為二級，防火等級為二級，其中樓地面裝修為現(xiàn)制水磨石樓地面，內(nèi)墻為混合砂漿抹灰，外墻為清水瓷磚溝縫。平面布置對稱規(guī)則，能夠滿足功能使用的要求，并收到了良好的社會效益。建筑物場地條件為：根據(jù)現(xiàn)場勘探，該場地地形平坦，平均地面標(biāo)高在4.2m，地下水位埋深在地面以下0.5m，平均水位標(biāo)高3.40m。本地區(qū)基本風(fēng)壓：0.45KN/㎡。關(guān)鍵詞：鋼筋混泥土框架結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計目錄建筑設(shè)計說明………………5頁碼按照要求添上，余下同樣頁碼按照要求添上，余下同樣工程概況……………5主要材料……………6工程做法……………6結(jié)構(gòu)分析計算………………71.梁柱截面的確定……………72.重力荷載計算………………3．框架側(cè)移剛度計算…………4．橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算………5．豎向荷載作用下橫向框架內(nèi)力計算………6．橫向框架內(nèi)力組合…………7.截面設(shè)計……………………第三章圖紙附件………………參考文獻(xiàn)………………感謝……………頁碼頁碼第一章建筑設(shè)計說明1．工程概況該設(shè)計工程位于經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的廠房，生產(chǎn)中無大量煙火、余熱及其它有害氣體產(chǎn)生，無特殊工業(yè)要求。該廠房為標(biāo)準(zhǔn)通用廠房，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，建筑面積3800㎡，廠房高四層，層高為4.5m，室內(nèi)外高差為0.15m，室內(nèi)地坪標(biāo)高為0.000m，總高度為18.0m，該廠房生產(chǎn)的火災(zāi)危險性為丙級，設(shè)計合理使用年限為50年。工程結(jié)構(gòu)類型為全現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，設(shè)防烈度為六度，抗震等級為二級，防火等級為二級，其中樓地面裝修為現(xiàn)制水磨石樓地面，內(nèi)墻為混合砂漿抹灰，外墻為清水瓷磚溝縫。平面布置對稱規(guī)則，能夠滿足功能使用的要求，并收到了良好的社會效益。建筑物場地條件為：根據(jù)現(xiàn)場勘探，該場地地形平坦，平均地面標(biāo)高在4.2m，地下水位埋深在地面以下0.5m，平均水位標(biāo)高3.40m，。本地區(qū)基本風(fēng)壓：0.45KN/㎡。建筑標(biāo)準(zhǔn)層如下圖：局部建筑標(biāo)準(zhǔn)層平面圖2．主要材料2.1柱一層混凝土等級采用C35，其他層采用C30?？v向鋼筋采用HRB400鋼筋，箍筋采用HPB235。2.2梁混凝土等級采用C25；縱向鋼筋用HRB400鋼筋，箍筋采用HPB235鋼筋。2.3樓板混凝土等級采用C25；鋼筋采用HPB235鋼筋，次梁采用HRB400鋼筋，箍筋采用HPB235。2.4基礎(chǔ)混凝土登記采用C30；鋼筋采用HRB335鋼筋。2.5樓梯混凝土等級采用C25，梯段板鋼筋采用HPB235鋼筋，平臺梁鋼筋采用HRB335鋼筋。3.工程做法3.1保護層柱的混凝土保護層厚度為30mm，梁的混凝土保護層厚度為25mm，板的混凝土保護層厚度為15mm，基礎(chǔ)的混凝土保護層厚度為40mm。在一層處梁板比柱的混凝土等級相差兩個等級，節(jié)點區(qū)需增設(shè)豎向短筋，其數(shù)量為柱主筋配筋量的50﹪。3.2屋面做法自上而下：20厚1：2.5水泥砂漿結(jié)合層；高聚無改性瀝青，防水卷材；基層處理劑；20厚1：3水泥砂漿找平層；1：8水泥膨脹珍珠巖（最薄處30mm，2﹪自由兩側(cè)檐口，向中間找坡）找2﹪坡，85厚聚苯乙烯泡沫塑料板，300厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板。3.3樓面做法自上而下：⑴現(xiàn)制水磨石樓面；12厚1：2水泥石子磨光打蠟；素水泥漿結(jié)合層一遍；18厚1：3水泥砂漿找平；上臥1×1m玻璃分格條。⑵100厚鋼筋混凝土樓板。第二章結(jié)構(gòu)分析計算1．梁柱截面的確定1.1梁截面的確定梁截面的高度按梁跨度的估算，梁截面，寬度可取梁高度的縱梁：橫梁：橫向邊跨梁：次梁按跨度的估算1.2柱截面的確定柱截面尺寸的估算：該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級為二級，其軸壓比限值〔〕=0.9，各層的重力荷載代表值G=8*9*25*0.1+(8+9)*0.25+(5+0.5)*8*9=690.38，由式≥N/〔〕得，第一層柱截面面積為邊柱：≥（1.3為地震作用組合后柱軸力增大系數(shù)）取柱截面為正方形，則邊柱截面高度為488.7mm根據(jù)上述結(jié)果對其他因素綜合考慮，本設(shè)計的柱截面尺寸取為：1.3結(jié)構(gòu)計算簡圖框架結(jié)構(gòu)計算簡圖土圖1.1所示，取柱的形心，線作為框架柱的軸線；梁軸線取至板頂，2—4層柱高即為層高，取4.2m；底層柱高從基礎(chǔ)頂面至一層板頂，即圖1.1框架結(jié)構(gòu)計算簡圖2.重力荷載計算2.1屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值。2.1.1屋面20厚1：2.5水泥砂漿結(jié)合層：0.02×20=0.4㎡高聚物改性瀝青防水卷材：0.35㎡20厚1：3水泥砂漿找平層：0.02×20=0.4㎡1：8水泥膨脹珍珠巖找坡層：0.105×16=1.68㎡100厚鋼筋混凝土樓板：0.10×25=2.5㎡15厚紙筋石灰抹底：0.015×16=0.24㎡合計5.57㎡2.1.2樓面水磨石地面0.65㎡100厚鋼筋混凝土樓板：0.10×25=2.5㎡15厚紙板筋石灰抹底：0.015×160.24㎡合計3.39㎡2.1.3衛(wèi)生間樓面陶瓷地磚防水樓面：2.26㎡100厚鋼筋混凝土樓板：0.12×25=㎡15厚紙筋石灰抹灰：0.015×16=0.24㎡合計5㎡2.1.4樓梯間花崗石樓面1.16㎡樓梯荷載4.84㎡總計6㎡2.2屋面及樓梯可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：0.50㎡樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：2.0㎡走道活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：2.5㎡屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值：㎡2.3梁柱，墻，窗，門重力荷載計算女兒墻重量：g墻體=0.24×0.6×（72×2+18×2）×18=466.56第4層重量⑴樓板面積：S=72×18=1296㎡樓板重量：g板S=1296×5.57=7218.72⑵主梁體積：V縱=（8-0.5）×0.25×0.7×21=27.56V橫=（9-0.5）×0.25×0.7×16=23.8主梁重量（1.05為考慮梁的粉刷層重力荷載而對起重力荷載的增大系數(shù)）⑶次梁體積：次梁重量：⑷墻體重量：外墻：內(nèi)墻：外墻抹灰:內(nèi)墻抹灰：㎡=67.15㎡=82.95㎡=109.5-44.2-84.2=59.1㎡衛(wèi)生間鋪貼釉面磚：合計2064.18⑸柱的重量：（1.10為考慮柱的粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)）⑹門的重量：第二三層重量⑴樓板重量⑵主梁重量：⑶次梁重量：⑷柱的重量：⑸墻的重量：===1431kN⑹門窗的重量：第一層重量⑴樓板重量⑵主梁重量：⑶次梁重量：⑷墻體的重量外墻：㎡㎡㎡㎡內(nèi)墻：====274.7kN抹灰：外墻：㎡第一層內(nèi)墻抹灰：㎡=67.15+-22.7=64㎡=87.45㎡=59.1+2.432-33.32=53.7㎡合計2460.71⑸柱的重量：⑹門的重量：2.4重力荷載代表值重力荷載代表值：恒載+50%活載，屋面的活載取雪荷載9420kN圖2.1各層的重力荷載代表值3．框架側(cè)移剛度計算表3.1橫梁線剛度計算表類別層次Ec/(N/)/2.0ib/邊橫梁1～49000注：表3.2柱線剛度ic計算表層次Ec/（N/）2～4420014850柱的側(cè)移剛度按D=計算，式中系數(shù)按表3.3所列公式計算表3.3柱側(cè)移剛度修正系數(shù)c位置邊柱中柱簡圖簡圖一般層底層（固接）圖3.1桿件名稱簡圖中間跨：柱DE：柱JI：=0.55柱AB：柱GF：邊跨：柱DE：柱JI：柱AB：柱GF：將上述不同情況下同層框架柱側(cè)移剛度相加，即得框架各層層間側(cè)移剛度表3.4橫向框架層間側(cè)移剛度（N/mm）層次1234204501218348218348218348由表，故該框架為規(guī)則框架。4．橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算4.1橫向自振周期計算表4.1結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算層次411276.3211276.3221834851.6492.83942020696.3221834894.8441.22942030116.32218348137.9346.4112531.6442647.96204501208.5208.5按計算基本周期，式中：為計算結(jié)構(gòu)基本自振周期的結(jié)構(gòu)頂點假想位移（m），Gp假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值，Gi作為水平荷載而算得的結(jié)構(gòu)頂點位移；為結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)，本設(shè)計取0.8，則4.2水平地震作用及樓層地震剪力計算本機構(gòu)高度不超過40m，質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)以第一振型反應(yīng)為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用。結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值按計算，式中為相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)值；為結(jié)構(gòu)等效總重力荷載，單質(zhì)點應(yīng)取總重力荷載代表值，多質(zhì)點應(yīng)取總重力荷載代表值的85%。即根據(jù)本擬建筑物所在的場地類別為Ⅱ類，設(shè)計地震分組為第一組，查得特征周期值，在根據(jù)設(shè)防烈度為七度，地震影響按多遇地震設(shè)計，查得水平影響系數(shù)最大值故因所以應(yīng)考慮頂部附加水平地震作用，頂部附加地震作用系數(shù)按計算。即：各質(zhì)點的水平地震作用按下式計算：將上述和代入可得：，具體計算過程見下表4.2。各樓層地震剪力按計算，結(jié)果并列入表中。表4.2各質(zhì)點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表層次416.8511276.321900060.42798.8798.8312.2594201155180.26494.51293.329.05942085341.50.19361.41654.714.8512531.6460778.50.13247.21901.9各質(zhì)點水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見下圖4.1和圖4.2圖4.1水平地震作用分布圖4.2層間剪力分布橫向水平地震作用及樓層地震剪力4.3水平地震作用下的位移驗算水平地震作用下框架的層間位移和頂點位移分別按和計算計算過程見表4.3，表4.3中還計算了各層的層間彈性，位移角表4.3橫向水平地震作用的位移驗算層次4911.92183484.1828.6242001/100531406.42183486.4424.4442001/65221767.82183488.11842001/519120152045019.99.948501/490由表可見，最大層間彈性位移發(fā)生在第二層，其值為1/490〈1/550，滿足≤的要求，式中值為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)取。4.4水平地震作用下框架內(nèi)力計算在上面求得框架第i層的層間剪力Vi后，i層j柱分配到的剪力以及該柱上，下端的彎矩和分別按下列各式計算（y為框架柱的反彎點高度比：為框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎點高度比；為下層線剛度變化時反彎點高度比修正值；，上下層層高變化時反彎點高度的修正值。）以第3軸線的橫向框架內(nèi)力計算為例，說明計算方法，其余框架內(nèi)力計算從略，計算過程中所取桿件名稱取于圖3.1。第四層柱DE：柱KL：柱ON：（以柱DE相同）y=0.41第三層柱CD：柱HI：柱MN：（與柱DC相同）y=0.45第二層柱BC：柱GH：柱LM：（與柱BC相同）y=0.5第一層柱AB：柱FG：柱MN（與柱GH相同）y=0.65表4.4各層柱端彎矩及剪力計算層次邊柱y44.245.22218348943913.041.20.4122.4532.3134.279.732183489439231.20.4543.4753.1324.2105.91218348943930.551.20.564.1664.1614.851192045019540371.20.55113.0566.4層次中柱y44.245.222183481384319.132.40.4536.1644.1934.279.732183481384333.732.40.4766.5875.0824.2105.912183481384344.812.40.594.194.114.21192045011384345.042.40.55120.1498.3注：表中M量綱為量綱為梁端彎矩，剪力及柱軸力分別按下式計算：，，式中：分別表示節(jié)點左，右梁的線剛度；分別表示節(jié)點左，右梁的彎矩；為柱在i層的軸力，以受拉為負(fù)，受壓為正，其余符號意義見圖4.3圖4.3梁端彎矩，剪力及柱軸力具體計算見表4.5表4.5梁端彎矩，剪力及軸力具體計算層次邊梁柱軸力L邊柱N中柱N432.3122.193.05-6.050375.5855.62914.58-20.6302107.6380.34920.89-41.5201130.5696.2925.2-66.720注：⑴柱軸力中的負(fù)號表示拉力，當(dāng)為左震時，左側(cè)邊柱受拉，中柱受壓，右側(cè)中柱受拉，邊柱受壓。⑵表中M單位為，V單位為，N單位為，L單位為m水平地震作用下框架的彎矩圖，梁端剪力圖及柱軸力圖如下：圖4.4左震作用下框架彎矩圖（）圖4.5左震作用下框架梁端剪力及柱軸力圖（）風(fēng)荷載計算-風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（Kn/）-高度z處風(fēng)振系數(shù)-風(fēng)荷載體形系數(shù)-風(fēng)壓高度變化系數(shù)-基本風(fēng)壓因結(jié)構(gòu)高度H=16.8<30m，可取=1.0；對于矩形平面=0.8，可查和藹規(guī)范。將風(fēng)荷載換算成作用于框架每層節(jié)點上的集中荷載計算過程如下表所示表中z為框架節(jié)點至室外地面的高度，A為一榀框架各層節(jié)點的受風(fēng)面積，計算結(jié)果如下圖所示。

風(fēng)荷載計算(m)41.00.816.81.1840.4533.614.331.00.812.61.0560.4533.612.821.00.88.41.000.4533.612.111.00.84.21.000.4533.612.1剪力在各柱間的分配風(fēng)荷載作用下彎矩圖風(fēng)荷載作用下剪力圖5．豎向荷載作用下橫向框架內(nèi)力計算5.1計算單元仍取第3軸線橫向框架進行計算，計算單元寬度為8米，如圖5.1所示。由于房間內(nèi)布置有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載。如圖5.1中的水平陰影所示，計算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點上。圖5.1橫向框架計算單元荷載計算恒載計算圖5.2各層梁上作用的恒載在圖5.2中，代表橫梁自重，為均布荷載形式；為房間板傳給的橫梁的集中荷載，分別由邊縱梁，中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重，樓板重和女兒墻等的重力荷載。第四層：第一二三層:求：、邊縱梁：外墻：女兒墻：樓板：屋面板：合計第四層：其他層：求：中縱梁：合計：第四層：其他層：活荷載計算活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如圖5.3所示圖5.3各層梁上作用的活載第四層：（不上人屋面活載）其他層：將以上計算結(jié)果匯總，見表5.1，5.2表5.1橫向框架恒載匯總表層次44.6154.68124.57207.6634.6102.36142.66118.1124.6102.36142.66118.1114.6102.36142.66118.11表5.2橫向框架活載匯總表層次443402401405.2.3內(nèi)力計算桿端彎矩和剪力按下式計算：圖5.65桿端彎矩與剪力計算簡圖桿端彎矩：趕端剪力：恒載：活載：（不上人屋面活載）下面計算梁端，柱端彎矩。梁端彎矩采用彎矩二次分配法計算。彎矩計算過程和所得彎矩圖如下圖。梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點集中力疊加得到。柱底軸力加上柱的自重。下柱右梁左梁上柱0.610.390.3270.46-340.41340.41207.65132.7666.38-109.84-219.67-187.126742.8421.423.52-5.782.26-11.571.13-0.61-9.85-0.52278.17-2178.17197.49-197.49頂層上柱下柱右梁左梁上柱下柱0.390.390.220.380.310.3192-235.77235.779251.7725.8919.4-49.72-99.44-81.11-81.1119.410.925.46-1.03-2.06-1.7-1.70.40.40.23111.8111.8-223.6165.62-82.81-82.81中間層上柱下柱右梁左梁上柱下柱0.40.360.240.40.30.394.31-235.77235.7784.8856.5828.2921.12-58.81-105.62-79.22-79.2219.0112.686.34-1.27-2.54-1.9-1.90.510.460.3115.94104.35-220.29162.24-81.12-81.12底層圖5.6恒載作用下橫向框架彎矩的分層法（M單位：）頂層彎矩圖中間層彎矩圖底層彎矩圖將各層分層法求得的彎矩圖疊加，由于節(jié)點彎矩不平衡，為提高精度，將對節(jié)點不平衡彎矩再分配一次進行修正，修正后豎向荷載下整個結(jié)構(gòu)彎矩圖如下圖所示下柱右梁左梁上柱0.610.390.3270.46-242414.69.440.7-7.75-15.5-13.24.723.031.52-0.82-0.719.32-19.3213.9-13.9頂層上柱下柱右梁左梁上柱下柱0.390.390.220.380.310.3193.6-24024093.652.826.419.7-50.6-101.2-82.6-82.619.711.25.6-1.1-2.2-1.7-1.70.430.430.24113.73113.73-227.46168.6-84.3-84.3中間層上柱下柱右梁左梁上柱下柱0.40.360.240.40.30.396-24024086.457.628.821.5-53.8-107.6-80.6-80.619.412.96.5-1.3-2.6-1.95-1.950.520.470.31118.02106.27-224.29165.1-82.55-82.55底層圖5.7活載（不上人屋面荷載）作用下橫向框架彎矩的分層法（M單位：）頂層彎矩圖中間層彎矩圖底層彎矩圖將各層分層法求得的彎矩圖疊加，由于節(jié)點彎矩不平衡，為提高精度，將對節(jié)點不平衡彎矩再分配一次進行修正，修正后豎向荷載下整個結(jié)構(gòu)彎矩圖如下圖所示圖5.9恒載作用下橫向框架彎矩圖（M單位：）圖5.10活載作用下橫向框架彎矩圖（M單位：）表5.3恒載作用下梁端剪力及軸力（kN）層次荷載引起的剪力彎矩引起的剪力總剪力柱軸力AB跨AB跨AB跨A柱B柱4175.3810.6185.98164.78310.55336.8372.44398.693123.069.2123.98113.86603.44629.69630.66656.912126.067.6123.82115.46896.17922.42890.48916.731126.067.6123.82115.461188.91215.151150.31176.55表5.4活荷載作用下梁端剪力及柱軸力（kN）注：表5.4樓面作用活荷載（5）對應(yīng)的內(nèi)力，V以向上為正。層次荷載引起的剪力彎矩引起的剪力總剪力柱軸力AB跨AB跨AB跨A柱B柱==4122.514.5164.781815.531207.9127.59113.86205.9187.621208.9128.9115.46340.8358.711207.8112.115.46528.6530.9表6.1框架梁內(nèi)力組合表框架橫梁內(nèi)力組合層截面恒荷載活荷載風(fēng)荷載可變荷載控制永久荷載控制部位MGMQMwM=1.2MG+M=1.2MG+0.9×M=1.35MG+ME1.3ME1.2M'GγRE(1.2M'G+支座M跨中M次1.4MQ1.4×(MQ+Mw)1.4×0.7MQ1.3ME)4A-232.67-26.3411.30-316.08-298.15-339.9232.3142.00-310.81-201.61-339.92B左-156.25-8.40-5.00-199.26-204.38-219.1722.1028.73-197.58-126.64-219.17VGVQVWV=1.2VG+V=1.2VG+0.9×V=1.35VG+VE1.3VE1.2V'GγRE(1.2V'G+支座V1.4VQ1.4×(VQ+Vw)1.4×0.7VQ1.3VE)A185.9814.50-1.80243.48239.18265.28-6.05-7.87240.58197.80265.28B左164.78-8.40-1.80185.98184.88214.22-6.05-7.87187.66152.82214.22框架橫梁內(nèi)力組合層截面恒荷載活荷載風(fēng)荷載可變荷載控制永久荷載控制部位MGMQMwM=1.2MG+M=1.2MG+0.9×M=1.35MG+ME1.3ME1.2M'GγRE(1.2M'G+支座M跨中M次1.4MQ1.4×(MQ+Mw)1.4×0.7MQ1.3ME)3A-193.92-189.1025.30-497.44-439.09-447.1175.5898.25-346.16-185.93-497.44B左-127.46-132.48-16.50-338.42-340.67-301.9055.6272.31-232.44-120.10-338.42VGVQVWV=1.2VG+V=1.2VG+0.9×V=1.35VG+VE1.3VE1.2V'GγRE(1.2V'G+支座V1.4VQ1.4×(VQ+Vw)1.4×0.7VQ1.3VE)A123.98127.90-6.40327.84301.87292.72-14.80-19.24225.52175.33327.84B左113.86112.10-6.40293.57269.81263.57-14.80-19.24203.89156.95293.57框架橫梁內(nèi)力組合層截面恒荷載活荷載風(fēng)荷載可變荷載控制永久荷載控制部位MGMQMwM=1.2MG+M=1.2MG+0.9×M=1.35MG+ME1.3ME1.2M'GγRE(1.2M'G+支座M跨中M次1.4MQ1.4×(MQ+Mw)1.4×0.7MQ1.3ME)2A-185.04-194.6139.90-494.50-416.98-440.52107.63139.92-338.81-149.17-494.50B左-130.44-130.64-27.38-339.42-355.63-304.1280.34104.44-234.91-97.85-339.42VGVQVWV=1.2VG+V=1.2VG+0.9×V=1.35VG+VE1.3VE1.2V'GγRE(1.2V'G+支座V1.4VQ1.4×(VQ+Vw)1.4×0.7VQ1.3VE)A123.82128.90-13.90329.04293.48293.48-20.89-27.16225.92168.95329.04B左115.46111.10-13.90294.09261.02264.75-20.89-27.16205.21151.35294.09框架橫梁內(nèi)力組合層截面恒荷載活荷載風(fēng)荷載可變荷載控制永久荷載控制部位MGMQMwM=1.2MG+M=1.2MG+0.9×M=1.35MG+ME1.3ME1.2M'GγRE(1.2M'G+支座-M跨中M次1.4MQ1.4×(MQ+Mw)1.4×0.7MQ1.3ME)1A-182.80-186.1049.70-479.90-391.22-429.16130.56169.73-331.02-120.97-479.90B左-186.10-127.64-34.63-402.02-427.78-376.3296.20125.06-299.90-131.13-402.02VGVQVWV=1.2VG+V=1.2VG+0.9×V=1.35VG+VE1.3VE1.2V'GγRE(1.2V'G+支座V1.4VQ1.4×(VQ+Vw)1.4×0.7VQ1.3VE)A123.82127.80-23.30327.50280.25292.40-25.20-32.76225.26163.63327.50B左115.46112.20-23.30295.63250.57265.83-25.20-32.76205.87147.15295.63注:1.抗震調(diào)整系數(shù)γRE,抗彎取0.75,抗剪取0.85.2.MGE為相應(yīng)于本跨內(nèi)的γRE(1.2M'G+1.3ME)max,見表.3.彎矩單位為KNm,軸力單位為KN.6．橫向框架內(nèi)力組合6．1結(jié)構(gòu)抗震等級結(jié)構(gòu)抗震等級可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型，地震烈度房屋高度等因素確定，查《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》本設(shè)計的框架為二級抗震等級，改建筑物房屋高度小于60米，所處地區(qū)為7抗震區(qū)，故在內(nèi)力組合中不考慮風(fēng)荷載參與的組合。因此組合方式有以下兩種：只考慮豎向荷載作用下組合豎向荷載與水平地震力作用下組合6．2框架梁內(nèi)力組合本設(shè)計考慮三種內(nèi)力組合，，，。各層梁的內(nèi)力組合，結(jié)果見下表6.1，表中，兩列中的梁端彎矩M為經(jīng)過調(diào)幅后的彎矩（調(diào)幅系數(shù)取0.8）M以下部受拉為正,V以向上為正,其中=0.75。因為第一，二，三層AB跨梁支座跨中彎矩剪力相近，故以第一層AB梁說明計算方法和過程。截面AB（豎向荷載作用下M調(diào)幅系數(shù)0.8）恒載M=-228.56×0.8=-182.8V=123.82活載M=-232.61×0.8=-186.1V=127.8地震M=130.56V=25.2第四層AB跨梁截面AB（豎向荷載作用下M調(diào)幅系數(shù)0.8）恒載M=-290.84×0.8=-232.7V=185.98活載M=-32.92×0.8=-26.3V=14.5地震M=32.7V=22.1(2)跨間最大彎矩的計算計算理論:因為地震作用下產(chǎn)生的跨間彎矩較小，故取M=1.2+1.4進行截面配筋。，永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下梁跨間最大彎矩值?！?06.18+1.4×162.5=474.92kN.m1.2×203.06+1.4×156.7=463.05kN.m1.2×193.37+1.4×159=461.84kN.m1.2×197.66+1.4×14.29=257.2kN.m第四層AB梁內(nèi)力計算(1)截面AB（豎向荷載作用下M調(diào)幅系數(shù)0.8）恒載M=-290.84×0.8=-232.7V=185.98活載M=-32.92×0.8=-26.3V=14.5地震M=32.7V=22.16．3框架柱內(nèi)力組合取每層柱頂和柱底兩個控制截面，組合結(jié)果及柱端彎矩設(shè)計值的調(diào)整見表6.36.8考慮到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有塑性內(nèi)力重分布的性質(zhì)，在豎向荷載下可以適當(dāng)降低梁端彎矩，進行調(diào)幅。（調(diào)幅系數(shù)取0.8），以減少負(fù)彎矩鋼筋的擁擠現(xiàn)象。梁端剪力增大系數(shù)，二級抗震取1.2。為承載力調(diào)整系數(shù)，具體取值見表6.3.表6.2承載力調(diào)整系數(shù)的取值結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型正截面承載力計算斜截面承載力計算梁偏心受壓柱梁，柱0.750.80.85注：軸壓比小于0.15的偏心受壓柱取0.75A軸柱內(nèi)力組合恒荷載活荷載風(fēng)荷載可變荷載控制永久荷載控制內(nèi)力組合取值MGMQMwM=1.2MG+M=1.2MG+0.9×M=1.35MG+ME1.3ME1.2M'GγRE(1.2M'G+MMAXNMAX1.4MQ1.4×(MQ+Mw)1.4×0.7MQ1.3ME)層次NGNQNWN=1.2NG+N=1.2NG+0.9×N=1.35NG+NE1.3NE1.2N'GγRE(1.2N'G+及相應(yīng)的N及相應(yīng)的M1.4βNQ1.4×(βNQ+Nw)1.4β×0.7NQ1.3NE)4柱M290.8432.92-11.30395.10376.25424.90-32.31-42.00388.51277.21424.90436.88頂N310.5518.00-1.80389.04393.07436.88-6.05-7.87394.26309.12436.88424.90柱M-167.55-102.446.80-344.48-321.57-326.5822.4529.19-323.99-235.84-344.48472.32底N336.8018.00-1.80419.28424.57472.32-6.05-7.87425.76334.32419.28-326.583柱M74.85133.94-18.50277.34235.27232.31-53.13-69.07250.55145.18277.341016.43頂N603.44205.90-6.40897.08975.501016.43-20.63-26.82971.21755.51897.08232.31柱M-97.00-120.9115.10-285.67-249.72-249.4443.4756.51-261.49-163.98-285.671021.60底N629.69205.90-6.40928.58968.081021.60-20.63-26.821002.71780.71928.58-249.442柱M134.30122.35-24.80332.45284.07301.21-64.16-83.41307.98179.66332.451493.72頂N896.17340.80-13.901361.681422.891493.72-41.52-53.981484.361144.311361.68301.21柱M-137.96-140.2624.80-361.92-311.03-323.7064.1683.41-333.86-200.36-361.921529.15底N922.42340.80-13.901393.181454.391529.15-41.52-53.981515.861169.511393.18-323.701柱M90.6092.35-24.90238.01193.71212.81-66.40-86.32219.54106.58238.012045.34頂N1188.90528.60-23.301870.701963.452045.34-66.72-86.742061.001579.411870.70212.81柱M-45.30-46.2042.30-119.04-59.27-106.43113.05146.97-109.8029.73-119.042003.07底N1215.15528.60-23.301902.201895.052003.07-66.72-86.742092.501604.611902.20-106.43表6.4橫向框架A柱柱端組合彎矩設(shè)計值的調(diào)整層次4（未調(diào)）3（未調(diào)）截面柱頂柱底柱頂柱底424.9275.53226.3273.31436.88472.32897.08928.58層次21截面柱頂柱底柱頂柱底320.09300.2181.3148.81361.681393.181870.71902.9注：表6.4中彎矩為相應(yīng)于本層柱凈高上，下端的彎矩設(shè)計值4層柱頂軸壓比無需調(diào)整4層柱底軸壓比無需調(diào)整3層柱頂軸壓比需調(diào)整3層柱底軸壓比需調(diào)整2層柱頂軸壓比需調(diào)整2層柱底軸壓比需調(diào)整1層柱頂軸壓比需調(diào)整1層柱底軸壓比需調(diào)整所以1，2，3層柱頂柱底因加以調(diào)整注：1.為節(jié)點上下柱端截面順時針或逆時針方向組合的彎矩值之和，上下柱端的彎矩設(shè)計值可按彈性分析分配。2.為節(jié)點左右梁端順時針或逆時針方向組合的彎矩設(shè)計值之和。3.柱端彎矩增大系數(shù)，二級抗震取1.2表6.6橫向框架B柱彎矩和軸力組合恒荷載活荷載風(fēng)荷載可變荷載控制永久荷載控制內(nèi)力組合取值MGMQMwM=1.2MG+M=1.2MG+0.9×M=1.35MG+ME1.3ME1.2M'GγRE(1.2M'G+MMAXNMAX1.4MQ1.4×(MQ+Mw)1.4×0.7MQ1.3ME)層次NGNQNWN=1.2NG+N=1.2NG+0.9×N=1.35NG+NE1.3NE1.2N'GγRE(1.2N'G+及相應(yīng)的N及相應(yīng)的M1.4βNQ1.4×(βNQ+Nw)1.4β×0.7NQ1.3NE)4柱M0.000.00-9.900.00-12.470.00-44.20-57.460.00-45.97-45.97516.90頂N372.4415.500.00461.03466.46516.900.000.00456.23364.98364.980.00柱M0.000.008.300.0010.460.0036.2047.060.0037.6537.65552.34底N398.6915.500.00492.53497.96552.340.000.00487.73390.18390.180.003柱M0.000.00-24.700.00-31.120.00-68.20-88.660.00-70.93-70.931008.98頂N630.66187.600.00914.38993.171008.980.000.00869.35695.48695.480.00柱M0.000.0022.000.0027.720.0060.5078.650.0062.9262.921020.77底N656.91187.600.00945.88989.211020.770.000.00900.85720.68720.680.002柱M0.000.00-32.760.00-41.280.00-19.68-25.580.00-20.47-41.281452.74頂N890.48358.700.001369.881452.741413.060.000.001283.801027.041452.74-41.28柱M0.000.0032.760.0041.280.0019.6825.580.0020.4741.281484.24底N916.73358.700.001401.381484.241448.500.000.001315.301052.241484.2441.281柱M0.000.00-58.330.00-73.500.00-19.70-25.610.00-20.49-73.501948.95頂N1150.30530.900.001826.321948.951865.070.000.001698.901359.121948.95-73.50柱M0.000.0050.390.0063.490.0024.0031.200.0024.9663.491900.51底N1176.55530.900.001857.821880.111900.510.000.001730.401384.321880.110.00表6.7橫向框架B柱彎矩設(shè)計值的調(diào)整層次截面4柱頂0516.9柱底406.1552.343柱頂406.11008.98柱底386.41020.772柱頂427.681452.78柱底484.21484.241柱頂480.51948.95柱底79.41880.11第五層按《建筑抗震規(guī)范》無需調(diào)整經(jīng)計算當(dāng)軸力大于（2.3.4.5層）>N=(1)>N=時需調(diào)整，由表中數(shù)據(jù)可知，1.2.3層需要調(diào)整，調(diào)整圖如下：B軸柱剪力組合恒荷載活荷載風(fēng)荷載地震荷載調(diào)整內(nèi)力組合層次VGVQVWV=1.2VG+V=1.2VG+0.9×V=1.35VG+VE1.3VE1.2V'G=γRE(1.2V'G+νRE[ηvc(Mbc+Vmax1.4VQ1.4×(VQ+Vw)1.4×0.7VQ1.2*(VG+VQ)1.3VE)Mlc)/Hn]40.000.00-4.300.00-5.420.00-19.10-24.830.00-21.1198.6098.6030.000.00-11.100.00-13.990.00-30.60-39.780.00-33.81192.50192.5020.000.00-15.600.00-19.660.00-9.40-12.220.00-10.39221.50221.5010.000.00-19.300.00-24.320.00-10.40-13.520.00-11.49136.00136.007.截面設(shè)計7.1框架梁因為一，二，三層跨中支座彎矩剪力相近故以第一層AB跨框架梁的計算進行配筋7.1.1梁正截面受彎承載力計算支座彎矩：支座A：=-479.9/0.75=-640所以B支座：所以跨中彎矩：=474.92當(dāng)梁下部受拉時按T形截面設(shè)計，當(dāng)梁上部受拉時按矩形截面設(shè)計。鋼筋放兩排。翼緣計算寬度當(dāng)：a.按跨度考慮時，b.按翼緣厚度考慮時，，取，梁內(nèi)縱向鋼筋選HRB400級鋼（）下部跨間截面按單筋T形截面計算。屬第一類T形截面：則實配鋼筋6Ф22（）（抗震等級二級的縱向受拉鋼筋最小配筋率%，支座：0.3和65，跨間：0.25和55，兩者中的最大值），滿足要求。為滿足施工要求，梁下部鋼筋凈距應(yīng)大于或等于25mm，（250-25-25-4×22）/3=37.3mm>25mm滿足要求。因為A.支座上部負(fù)彎矩相近故取上部計算相應(yīng)的受拉鋼筋：則：實取6Ф25()。為了滿足施工上的要求梁上部鋼筋凈距應(yīng)大于或等于30mm，（250-25-25-4×25）/3=33.3>30mm，滿足要求。7.1.2梁斜截面承載力計算AB跨：故截面尺寸滿足要求梁端加密箍筋取4肢Ф8@100，箍筋用HPB235級鋼（），則加密區(qū)長度取1.1m，非加密區(qū)取Φ8@150，箍筋設(shè)置滿足要求。（抗震等級為二級，加密區(qū)長度取1.5h和500中的較大值；最大間距取縱向鋼筋直徑的8倍，梁高的1/4和100中的較小值；箍筋最小直徑為8mm）次梁傳來的集中力,附加箍筋布置范圍。附加箍筋4肢Ф8@100，則在長度s內(nèi)可布置附加箍筋的排數(shù)，m=1000/100+1=11排，次梁兩側(cè)各布置6排。>=222.36KN,滿足要求.箍筋配筋圖見圖7.37.1.3梁的架立筋根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》，梁的縱向鋼筋配筋設(shè)置尚應(yīng)符合下列各項要求：（1）沿梁全長頂面和底面的配筋，一二級不應(yīng)少于2Ф14，且分別不應(yīng)少于梁兩端頂面和底面縱向配筋中較大截面面積的1/4，三，四級不應(yīng)少于2Ф12。（2）一，二級框架內(nèi)貫通中柱的每根縱向鋼筋直徑，對矩形截面柱不宜大于柱在該方向截面尺寸的1/20，對圓形截面柱，不宜大于縱向鋼筋所在位置柱截面弦長的1/20。根據(jù)上述要求得：取2Ф25作為框架梁的通常筋7.1.4梁的構(gòu)造鋼筋根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》，當(dāng)梁的腹板高度ｍｍ時，在梁的兩個側(cè)面應(yīng)沿高度配置縱向構(gòu)造鋼筋，每側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋（不包括梁上，下部受力鋼筋及架力鋼筋）的截面面積不應(yīng)小于腹板截面的0.1％，且其間距不宜大于200mm。所以實取2Ф10，=1577.1.5鋼筋的錨固根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》，鋼筋的錨固長度。按下式計算：-受拉鋼筋的錨固長度，-普通鋼筋的抗拉強度設(shè)計值-混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值-鋼筋的外形系數(shù)（帶肋鋼筋為0.14d-鋼筋公稱直徑）抗震等級為二級的縱向受拉鋼筋錨固長度為：=1.15=1.15×0.992=1.141m最后控制截面處的配筋和節(jié)點處鋼筋的錨固和搭接見圖7.57.2框架梁第四層AB跨框架梁配筋7.2.1支座彎矩：支座A：=-339.92/0.75=-453.2所以B支座：所以跨中彎矩：=207.3當(dāng)梁下部受拉時按T形截面設(shè)計，當(dāng)梁上部受拉時按矩形截面設(shè)計。鋼筋放兩排。翼緣計算寬度當(dāng)：a.按跨度考慮時，b.按翼緣厚度考慮時，，取，梁內(nèi)縱向鋼筋選HRB400級鋼（）下部跨間截面按單筋T形截面計算。屬第一類T形截面：則實配鋼筋3Ф22（）（抗震等級二級的縱向受拉鋼筋最小配筋率%，支座：0.3和65，跨間：0.25和55，兩者中的最大值），滿足要求。為滿足施工要求，梁下部鋼筋凈距應(yīng)大于或等于25mm，（250-25-25-4×22）/3=37.3mm>25mm滿足要求。因為A.支座上部負(fù)彎矩相近故取A上部計算相應(yīng)的受拉鋼筋：則：實取2Ф25+1Ф22()。為了滿足施工上的要求梁上部鋼筋凈距應(yīng)大于或等于30mm，（250-25-25-2×25-22）/3=42.7>30mm，滿足要求。7.2.2AB跨：故截面尺寸滿足要求梁端加密箍筋取4肢Ф8@100，箍筋用HPB235級鋼（），則加密區(qū)長度取1.1m，非加密區(qū)取Φ8@150，箍筋設(shè)置滿足要求。（抗震等級為二級，加密區(qū)長度取1.5h和500中的較大值；最