【四層】4823平米實驗樓（計算書、建筑、結(jié)構(gòu)圖）

【四層】4823平米實驗樓（計算書、建筑、結(jié)構(gòu)圖）,【溫馨提示】壓縮包內(nèi)含CAD圖有預(yù)覽點開可看。打包內(nèi)容里dwg后綴的文件為CAD圖,可編輯,無水印,高清圖,壓縮包內(nèi)文檔可直接點開預(yù)覽,需要原稿請自助充值下載,所見才能所得,請細心查看有疑問可以咨詢QQ：11970985或197216396 Xxxx 畢 業(yè) 設(shè) 計 設(shè)計題目：xxxx實驗樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計 土木工程系 系 別：_________________________ 班 級：_________________________ 姓　 　名：_________________________ 指 導(dǎo) 教 師：_________________________ 年6月6 日 Xxxx實驗樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計 摘 要 本工程為xxxx實驗樓，位于xxxx區(qū)。該工程為四層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，建筑面積為4823.28平方米，建筑物總高度為17.1米。 本設(shè)計主要分兩部分，一是建筑設(shè)計，主要包括總平面設(shè)計、平面設(shè)計、立面設(shè)計、剖面設(shè)計。總平面設(shè)計是充分利用建筑空間，提高容積率，提高綠化率，對各類不同性質(zhì)或功能的建筑進行平面布置，設(shè)計出既節(jié)約用地，又充分人性化，環(huán)境優(yōu)秀的平面布置。平面設(shè)計主要依據(jù)各房間的使用功能及使用面積定出其形狀和水平方向各部分的組合關(guān)系，按采光通風(fēng)要求設(shè)計各房間的門窗大小和尺寸；立面設(shè)計主要考慮實驗樓的整體美觀；剖面設(shè)計則根據(jù)使用要求確定層高、窗臺高度、窗高及室內(nèi)外高。二是結(jié)構(gòu)設(shè)計，是在確定結(jié)構(gòu)布置之后，先進行了截面初估，然后進行了荷載統(tǒng)計，接著計算水平及豎向荷載作用下的內(nèi)力，找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合，選取最安全的結(jié)果計算梁板柱配筋并繪圖。此外還進行了基礎(chǔ)和樓梯設(shè)計，完成了基礎(chǔ)、樓梯內(nèi)力和選型計算及施工圖繪制。樓梯采用板式樓梯，基礎(chǔ)采用柱下獨立基礎(chǔ)。另外運用了PKPM進行框架結(jié)構(gòu)設(shè)計計算。 整個結(jié)構(gòu)在設(shè)計過程中，嚴(yán)格遵循相關(guān)的專業(yè)規(guī)范的要求，參考相關(guān)資料和有關(guān)最新的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，對設(shè)計的各個環(huán)節(jié)進行綜合全面的科學(xué)性考慮?？傊?，適用、安全、經(jīng)濟、美觀、使用方便是本設(shè)計的原則。 關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu) 建筑設(shè)計 結(jié)構(gòu)設(shè)計 內(nèi)力組合 Architectural Design and Structure design of Xxxx eighth middle school Experiment Building Abstract The engineering is Xxxx eighth middle school Experiment Building , which is located in Tang Shan city.The engineering is four layer reinforced concreterame structures, which is 4823.28 square meters of the building area. The height of the whole building is 17.1 meters. The design is made up of two parts, one part is architectural design ,which mainly includes: the overall plan design, plan design, facade design and section design. The overall graphic design go into the layout of the different types of nature or function of buildings,which can take full use of architectural space, enhance the volume and improve the greening rate ,in order to save space, also fully human,make layout of good environmental.The plan design is in the light of the functional area of the rooms and is determined by the relation of combination among all the parts of the building in horizontal plan, and design the room size and dimensions of doors and windows according to ventilation and lighting .The facade design should be based on the overall building appearance .The section design determine the height of every store, windows, windowsill and height gap between outdoors and indoors on the basis of the requirement of function . The other part is structure design,when the structural arrangement is determined, firstly take an advance estimate of the cross section and then proceed to the load statistics, and then calculate internal forces under the horizontal and vertical load, identify the most disadvantaged group, or a combination of several sets of internal forces,then select the results of the most secure and computing and reinforcement of beam ,board,column and drawings. In addition, I design the foundation and stairs, and complete the foundation, the stairs and the selection of internal force calculation and construction of mapping.The stairs are cranked slab stairs, and the foundation is independent foundation under column.I also go into the structural design of the framework calculation by PKPM. In the design process of the entire structure, I follows the request of the related specialized standard strictly, then refer to correlation data and the related newest national standards standard, then design each link on the synthesis comprehensive scientific nature consideration. In brief, the suitable, the security, the economy, the beauty, easy to operate is this design principle. Keywords: frame structures; building design; structural design; combination of internal forces 目 錄 1 引言 1 2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計 3 2.1工程概況 3 2.1.1工程名稱 3 2.1.2建設(shè)地點 3 2.1.3工程概況 3 2.1.4地質(zhì)條件 3 2.1.5氣象資料 3 2.1.6地震情況 3 2.1.7材料 3 2.2 設(shè)計依據(jù) 3 2.3 建筑設(shè)計概述 4 2.4 結(jié)構(gòu)布置 4 2.5 截面初估 6 2.5.1 板截面初估： 6 2.5.2 框架梁截面初估： 6 2.6框架計算簡圖 8 2.6.1確定框架計算簡圖 8 2.6.2計算各框架梁柱線剛度： 8 2.7荷載計算 10 2.7.1恒載標(biāo)準(zhǔn)值計算 10 2.7.2活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 11 2.7.3豎向荷載下框架受荷總圖 12 2.7.4風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 18 2.7.5水平地震作用計算 20 2.7.6多遇水平地震作用計算 25 2.8 層間位移及剪重比的驗算 25 2.9 水平地震作用下內(nèi)力分析 26 2.10 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力分析 31 2.11 豎向荷載下的內(nèi)力分析 35 2.11.1 恒荷載作用下固端彎矩的計算 35 2.11.2 活荷載作用下固端彎矩的計算 35 2.11.3豎向荷載下剪力計算 39 2.11.4豎向荷載下柱軸力計算 42 2.12 荷載效應(yīng)組合 45 2.12.1豎向荷載作用下梁端剪力和彎矩調(diào)幅 45 2.12.2水平地震作用下梁端彎矩調(diào)整 47 2.12.3風(fēng)載作用下梁端彎矩調(diào)整 48 2.13 框架柱的截面設(shè)計 58 2.13.1 內(nèi)力調(diào)整 58 2.13.2框架柱的截面設(shè)計 60 2.14 框架梁的截面設(shè)計 62 2.14.1正截面受彎承載力計算 62 2.14.2 斜截面受剪承載力計算 65 2.15 框架梁柱節(jié)點抗震驗算 68 2.16 板的配筋計算 69 2.16.1 屋面板的計算 69 2.16.2 樓面板的計算 73 2.17 樓梯的計算 77 2.17.1樓梯梯段斜板設(shè)計 77 2.17.2平臺板設(shè)計 78 2.17.3平臺梁設(shè)計： 79 2.18 基礎(chǔ)的配筋計算 81 2.18.1 荷載設(shè)計值 81 2.18.2 A柱獨立基礎(chǔ)的計算 81 2.18.3 B柱獨立基礎(chǔ)的計算 85 2.18.4 C柱獨立基礎(chǔ)的計算 89 2.18.5拉梁的計算 92 2.19 技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)分析 94 3 結(jié)論 95 謝辭 96 參考文獻 97 xxxx 畢 業(yè) 設(shè) 計 1 引言 本次設(shè)計題目為“xxxx實驗樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計”。建筑結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計是本科教學(xué)一個非常重要的環(huán)節(jié)。本設(shè)計從基本理論出發(fā)，結(jié)合施工現(xiàn)場經(jīng)驗，對本工程的建筑結(jié)構(gòu)做了詳細的設(shè)計。設(shè)計過程中參照了國家現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，力求在內(nèi)容上能夠全面覆蓋本結(jié)構(gòu)設(shè)計的全部范圍，密切聯(lián)系工程實際，努力做到能夠?qū)ΜF(xiàn)場施工起到主要指導(dǎo)作用。 本設(shè)計采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),設(shè)計內(nèi)容包括建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計。 建筑設(shè)計部分：在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中首先是初步設(shè)計的準(zhǔn)備工作來滿足建筑居住者所使用目的的功能要求，以及建筑物的耐久性能。 建筑設(shè)計是根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，結(jié)合相關(guān)的規(guī)范章程、城市規(guī)劃、地勢條件，并考慮各房間的布局、通風(fēng)、采光、人流路線來確定的建筑的平立面布置。采用既能滿足實驗樓的采光、通風(fēng)、保溫、隔音等功能需要,又比較經(jīng)濟、美觀的方案。設(shè)計步驟是首先設(shè)計建筑平面，包括建筑平面選擇、平面柱網(wǎng)布置、平面交通組織及平面功能設(shè)計；其次進行立面造型、剖面的設(shè)計；最后進行樓梯的設(shè)計及相關(guān)構(gòu)件的初選。 結(jié)構(gòu)設(shè)計部分：鋼筋混凝土框架作為一種常用的結(jié)構(gòu)形式，具有傳力明確、結(jié)構(gòu)布置靈活、抗震性和整體性好的優(yōu)點。目前已廣泛地應(yīng)用于各類公用建筑中?？蚣芙Y(jié)構(gòu)設(shè)計包括梁、柱、板的初步設(shè)計，以確保有足夠的強度抵抗結(jié)構(gòu)構(gòu)件所傳遞的彎矩、剪力，最后是結(jié)構(gòu)設(shè)計的數(shù)據(jù)處理，通過計算來進行各個構(gòu)件的配筋計算，以滿足建筑物的使用以及耐久性。結(jié)構(gòu)設(shè)計部分具體設(shè)計步驟如下： 結(jié)構(gòu)布置：按建筑方案設(shè)計，確定結(jié)構(gòu)布置及各構(gòu)件的截面尺寸。 構(gòu)件材料及截面尺寸的確定: 建筑材料要選出既經(jīng)濟又能滿足構(gòu)件的強度指標(biāo)的鋼筋和混凝土標(biāo)號。根據(jù)二級框架的有關(guān)規(guī)定，從而由柱網(wǎng)的尺寸確定出主梁的截面尺寸，再由主梁的布置來確定次梁的截面尺寸，主次梁布置確定后樓板的傳力途徑則可確定下來，并由此來確定樓板的厚度。柱截面尺寸確定依據(jù)結(jié)構(gòu)延性要求，即二級框架限制軸壓比μ，同時各截面尺寸要滿足模數(shù)要求。 荷載統(tǒng)計：荷載的取值按各層房間的使用功能及所選材料查荷載規(guī)范而定，完成恒載與活載的統(tǒng)計。 剛度計算：由梁柱截面尺寸及各項參數(shù)計算框架梁、柱的線剛度及柱的抗側(cè)移剛度D值。 驗算側(cè)移：包括層間側(cè)移及頂部位移。 橫向框架的自振周期：按頂點位移法計算，求出結(jié)構(gòu)的頂點水平位移，按下式求得結(jié)構(gòu)的基本周期： 水平內(nèi)力計算：本設(shè)計總高度不大于40米，質(zhì)量和剛度沿高度方向基本均勻 分配，變形以剪切型為主，滿足底部剪力法的基本假定和適用條件，故采用底部剪力法來求各層剪力，采用D值法計算水平作用下的內(nèi)力。 豎向荷載作用下的框架內(nèi)力計算：分析了橫向框架在作用下的內(nèi)力；運用結(jié)構(gòu)力學(xué)所學(xué)知識求梁固端彎矩，采用彎矩二次分配法求框架的梁端、柱端彎矩；分別計算恒（活）載作用下由荷載引起的梁端剪力及柱軸力和彎矩引起的梁端剪力及柱的軸力。 內(nèi)力組合及配筋計算：對梁端彎矩進行調(diào)幅；調(diào)幅后對恒載，活載及地震作用下橫向框架的內(nèi)力進行組合，找出最不利內(nèi)力組合；考慮強柱弱梁、強剪弱彎的設(shè)計原則，調(diào)整柱端的彎矩及梁柱剪力，并以此為依據(jù)對框架梁、柱進行截面設(shè)計。最后取其中最大值進行配筋，同時，各構(gòu)件的配筋均要滿足構(gòu)造要求。 板的設(shè)計：根據(jù)本設(shè)計中梁板布置確定單向板和雙向板，雙向板按彈性理論進行內(nèi)力分析的。 樓梯的設(shè)計：結(jié)構(gòu)設(shè)計中對板式樓梯進行設(shè)計，主要包括梯段板、平臺板、平臺梁的內(nèi)力及配筋計算 基礎(chǔ)的設(shè)計：采用柱下鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)，根據(jù)得到的幾組不利組合取最不利組合進行配筋計算，基礎(chǔ)的計算主要包括基底尺寸的確定，基礎(chǔ)埋深及高度的確定，以及基底配筋的計算。 研究方法：在設(shè)計的建筑設(shè)計的過程中要運用房屋建筑學(xué)的有關(guān)知識并參考相關(guān)的規(guī)范和建筑實例，同時結(jié)合自己對建筑設(shè)計的理解；在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中要應(yīng)用結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計和鋼筋混凝土設(shè)計的相關(guān)知識并結(jié)合一些規(guī)范和圖集。 近年來，隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，框架結(jié)構(gòu)的計算也由手算轉(zhuǎn)向電算，設(shè)計人員的工作強度逐漸降低。但是，目前有的工程人員過分依賴計算機的計算結(jié)果，缺少獨立分析問題、解決問題的能力。所以本次畢業(yè)設(shè)計采用手算配合電算對手算結(jié)果加以驗證，本次設(shè)計中用到了天正CAD和PKPM等建筑軟件，通過手算電算的結(jié)合更加深刻的掌握建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。 2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計 2.1工程概況 2.1.1工程名稱：xxxx實驗樓 2.1.2建設(shè)地點：xxxx 2.1.3工程概況：建筑面積 4823.28，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，共四層，每層高3.9，室內(nèi)外高差為0.6。設(shè)計使用年限為50年。 2.1.4地質(zhì)條件： 場地標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度為-0.8，場地土類型為中硬場地土，建筑場地類別為Ⅱ類。 2.1.5氣象資料： 基本風(fēng)壓：0.4KN/,地面粗糙度為C類。 基本雪壓：0.35 KN/。 2.1.6地震情況：抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計地震分組為第一組，框架抗震等級二級。 2.1.7材料： 基礎(chǔ)：鋼筋混凝土 梁：鋼筋混凝土 柱：鋼筋混凝土 隔墻：加氣混凝土砌塊 樓板：鋼筋混凝土 2.2 設(shè)計依據(jù) (1)設(shè)計任務(wù)書 (2)建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB50016－2006） (3)中小學(xué)建筑設(shè)計規(guī)范（JBJ99-86） (4)05系列建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)圖集（DBJT02-45-2005） (5)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50010—2002） (6)建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011—2001） (7)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007—2002） (8)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009—2006） 2.3 建筑設(shè)計概述 建筑設(shè)計是在總體規(guī)劃的前提下，根據(jù)任務(wù)書的要求綜合考慮基地環(huán)境，使用功能，結(jié)構(gòu)施工，材料設(shè)備，建筑經(jīng)濟及建筑藝術(shù)等問題。著重解決建筑物內(nèi)部各種使用功能和使用空間的合理安排，建筑與周圍環(huán)境，與各種外部條件的協(xié)調(diào)配合，內(nèi)部和外表的藝術(shù)效果,各個細部的構(gòu)造方式等。創(chuàng)造出既符合科學(xué)性又具有藝術(shù)的教學(xué)和辦公環(huán)境。 建筑設(shè)計在整個工程設(shè)計中起著主導(dǎo)和先行的作用，除考慮上述各種要求以外，還應(yīng)考慮建筑與結(jié)構(gòu)，建筑與各種設(shè)備等相關(guān)技術(shù)的綜合協(xié)調(diào)，以及如何以更少的材料，勞動力，投資和時間來實現(xiàn)各種要求，使建筑物做到適用，經(jīng)濟，堅固，美觀，這要求我們認(rèn)真學(xué)習(xí)和貫徹建筑方針政策，正確學(xué)習(xí)掌握建筑標(biāo)準(zhǔn)，同時要具有廣泛的科學(xué)技術(shù)知識。 建筑設(shè)計包括總體設(shè)計和個體設(shè)計兩部分。 本次設(shè)計的主要內(nèi)容是實驗樓的設(shè)計，實驗樓屬于公共建筑類。作為一個公共建筑空間設(shè)計，要在平面規(guī)劃中自始至終遵循實用、功能需求和人性化管理充分結(jié)合的原則。 （1）建設(shè)地區(qū)的溫度、濕度、日照、雨雪、風(fēng)向、風(fēng)速等是建筑設(shè)計的重要依據(jù)，例如：炎熱地區(qū)的建筑應(yīng)考慮隔熱、通風(fēng)、遮陽、建筑處理較為開敞；在確定建筑物間距及朝向時，應(yīng)考慮當(dāng)?shù)厝照涨闆r及主要風(fēng)向等因素。 （2）基地的地形，地質(zhì)及地震烈度直接影響到房屋的平面組織結(jié)構(gòu)選型、建筑構(gòu)造處理及建筑體型設(shè)計等。 地震烈度，表示當(dāng)發(fā)生地震時，地面及建筑物遭受破壞的程度。本次設(shè)計抗震設(shè)防烈度為8度，所以應(yīng)進行建筑物抗震設(shè)防。 （3）水文條件是指地下水位的高低及地下水的性質(zhì)，直接影響到建筑物基礎(chǔ)。一般應(yīng)根據(jù)地下水位的高低及地下水位性質(zhì)確定是否在該地區(qū)建筑房屋或采用相應(yīng)的防水和防腐措施。 建筑設(shè)計圖紙要求：建筑圖紙均需達到施工圖深度，弄清建筑平面、立面和剖面之間的關(guān)系，熟悉建筑施工圖的表達方式，掌握常用的建筑構(gòu)造措施等。 本工程的建筑用房采用內(nèi)廊式，雙面布房，具有良好的通風(fēng)和采光條件。 本工程樓梯和走廊的設(shè)計充分考慮了消防的要求。 2.4 結(jié)構(gòu)布置 見圖1 圖1 結(jié)構(gòu)布置圖 5 Xxxx 畢 業(yè) 設(shè) 計 2.5 截面初估 2.5.1 板截面初估： 取樓板厚且 2.5.2 框架梁截面初估： （1）主梁截面初估： 截面高度，截面寬度,。 ，取 ，取 （2）次梁截面初估： 截面高度，截面寬度。 ①，取 ，取 ②，取 ，取 (3)框架柱截面尺寸： (1)按軸壓比初估框架柱截面尺寸 結(jié)構(gòu)單位面積重量，取。 框架柱的受荷面積如圖所示，框架柱選用C40混凝土，fc=19.1N/mm2，框架抗震等級二級，軸壓比。由式 6 Xxxx 畢 業(yè) 設(shè) 計 可以初步估算框架柱截面尺寸，具體計算過程如下： 框架柱軸向壓力設(shè)計值按式計算， ?5軸與B軸相交中柱 取中柱截面尺寸為 ?5軸與D軸相交邊柱 考慮到邊柱承受偏心荷載且跨度較大，故取D軸邊柱截面尺寸 ?5軸與A軸相交邊柱 考慮到邊柱承受偏心荷載且跨度較大，故取A軸邊柱截面尺寸為。 ④角柱雖然承受面荷載較小，但由于角柱承受雙向偏心荷載作用，受力復(fù)雜，故截面尺寸取與A軸邊柱相同，即。 故框架柱截面尺寸為。 (2)校核框架柱截面尺寸是否滿足構(gòu)造要求 ?構(gòu)造要求框架柱截面高度不宜小于，寬度不宜小于。 ?為避免發(fā)生剪切破壞，柱凈高與截面長邊之比宜大于4，。 (3)框架柱截面高度和寬度 故所選框架柱截面尺寸滿足構(gòu)造要求。 為了簡化施工，各柱截面從底層到頂層不改變。 2.6框架計算簡圖 2.6.1確定框架計算簡圖 框架的計算單元如圖2，框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接。 底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面，室內(nèi)外高差為-0.60m，基礎(chǔ)頂面至室外地坪取-0.60m，故基礎(chǔ)頂面標(biāo)高至0.000的距離定為-1.20m，二層樓面標(biāo)高為3.90m，故底層柱高為5.1m。其余各層柱高從樓面算至上一層樓面（即層高），故均為3.90m。 2.6.2計算各框架梁柱線剛度： 由于樓面板與框架梁的混凝土一起澆筑，對于中框架梁取，邊框架梁取 見表1 -框架梁柱線剛度 圖2框架計算簡圖 表1 框架梁柱線剛度 構(gòu)件 線剛度 相對線剛度 框架梁 AB跨 邊框 0.79 中框 1.05 BC跨 邊框 0.76 中框 1.02 框架柱 二~四層 1.00 底層 0.76 2.7荷載計算 2.7.1恒載標(biāo)準(zhǔn)值計算 (1)不上人屋面 保護層：著色涂料 防水層：1.5厚高分子卷材 0.1 找平層：20mm厚水泥砂漿 0.02 20=0.4 找坡層：水泥焦渣找坡2%，最薄處30mm厚 0.0314=0.42 保溫層：60mm厚聚苯乙烯泡沫塑料板 0.060.5=0.03 結(jié)構(gòu)層：120mm厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 250.12=3.0 總計： 3.95 (2)各層頂棚 0.3 (3)各層樓面 磨光花崗巖樓面： 1.5 結(jié)構(gòu)層： 0.12 25=3.0 總計： 4.5 (4)雨篷荷載 厚細石混凝土面層 1.00 防水層 0.30 找坡層 0.50 防水層 0.30 找平層 0.40 120mm厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板結(jié)構(gòu)層 250.12=3.0 板底粉刷 總計 5.70 (5)梁自重 自重： 抹灰： 總計： 4.6 自重： 抹灰： 總計： 3.53 自重： 抹灰： 總計： 1.80 (6)柱自重 自重： 抹灰： 總計： 9.7 (7)外墻自重（加氣混凝土塊） ?標(biāo)準(zhǔn)層： 墻自重： 塑鋼窗： 貼面磚外墻面： 內(nèi)墻面： 總計： 5.98 ?底層： 墻自重： 塑鋼窗： 貼面磚外墻面： 內(nèi)墻面： 總計： 7.4 ?玻璃幕墻 自重： (8)內(nèi)縱墻自重 墻自重： 內(nèi)墻面： 總計： 5.89 (9)內(nèi)隔墻自重 內(nèi)隔墻： 內(nèi)墻面： 總計： 6.57 2.7.2活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (1)屋面和樓面標(biāo)準(zhǔn)值 由《荷載規(guī)范》查得： 不上人屋面： 0.5 樓面： 2.0 走廊： 樓梯： (2)雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 屋面活荷載與雪荷載不同時組合，兩者中取大值。 2.7.3豎向荷載下框架受荷總圖 確定板傳遞給梁的荷載時，要分區(qū)格考慮。若為單向板，可沿板的短跨作中線，將板上荷載平均分給兩長邊的梁；若為雙向板，可沿四角點作線，將板區(qū)格分為四小塊，將每小塊板上的荷載傳遞給與之相鄰的梁。本結(jié)構(gòu)樓面荷載的傳遞示意圖如圖3。 圖3 荷載傳遞示意圖 (1) A軸——B軸間的框架梁 屋面?zhèn)鹘o梁的荷載： 恒載： 活載： 梁自重： 5.38 樓面?zhèn)鹘o梁的荷載： 恒載： 活載： 梁自重： 5.38 (2) B軸——C軸間的框架梁 屋面?zhèn)鹘o梁的荷載： 恒載： 活載： 梁自重： 5.38 樓面?zhèn)鹘o梁的荷載： 恒載： 活載： 梁自重： 5.38 (3) A軸柱縱向集中荷載的計算 ①頂層柱： 女兒墻自重：（墻高900 ） 恒荷載=女兒墻自重+梁自重+板傳荷載+次梁自重 = 活荷載=板傳荷 = ②標(biāo)準(zhǔn)層柱: 恒荷載=墻自重+梁自重+板傳荷載+次梁自重+隔墻自重+柱自重 = 活荷載 = (4) B軸柱縱向集中荷載的計算 ①頂層柱： 恒荷載=梁自重+板傳荷載+次梁自重 = 活荷載=板傳荷 = ②標(biāo)準(zhǔn)層柱: 恒荷載=墻自重+梁自重+板傳荷載+次梁自重+隔墻自重+柱自重 = 活荷載 = (5) C軸柱縱向集中荷載的計算 ①頂層柱： 恒荷載=女兒墻自重+梁自重+板傳荷載+次梁自重 = 活荷載=板傳荷 = ②標(biāo)準(zhǔn)層柱: 恒荷載=墻自重+梁自重+板傳荷載+次梁自重+隔墻自重+柱自重 = 活荷載 = (6) 3軸線與1/B軸相交處主梁的集中荷載 頂層： 恒荷載=次梁自重+板傳荷載 = 活荷載=板傳荷載 = 標(biāo)準(zhǔn)層： 恒荷載=次梁自重+板傳荷載 +內(nèi)縱墻自重+隔墻自重 = 活荷載=板傳荷載 = 圖4 恒載立面簡圖 圖5 活載立面簡圖 2.7.4風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 (1)垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 計算主要承重結(jié)構(gòu)時，垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，按式計算。 其中——風(fēng)荷載體型系數(shù)，對于矩形平面=1.3 ——風(fēng)壓高度變化系數(shù)，地面粗糙度類別為C類 ——高度處的風(fēng)振系數(shù)，取1.0 (2)各層樓面處集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 ①框架風(fēng)荷載負荷寬度 5軸線框架的負荷寬度 ②各層樓面處集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 各層樓面處集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算列于下表 表2 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 層號 離地高度（） （） （） 4 16.2 0.76 1 1.3 0.4 3.9 0.9 7.54 3 12.3 0.74 1 1.3 0.4 3.9 3.9 11.93 2 8.4 0.74 1 1.3 0.4 3.9 3.9 11.93 1 4.5 0.74 1 1.3 0.4 4.5 3.9 12.84 ③風(fēng)荷載作用下的計算簡圖，見圖6。 (3)橫向框架在風(fēng)荷載作用下的位移計算 ①框架梁柱線剛度計算 5軸線框架梁為中框架梁，所以梁的線剛度 框架柱的線剛度：二～四層 底層 ②側(cè)移剛度D計算 圖6 風(fēng)荷載作用下的計算簡圖 表3 5軸線二～四層柱側(cè)移剛度D計算 構(gòu)件名稱 數(shù)量 A 24142 1 B 36213 1 C 24142 1 ∑D 84497 表4 5軸線底層柱側(cè)移剛度D計算 構(gòu)件名稱 數(shù)量 A 17775 1 B 21584 1 C 17458 1 ∑D 56817 ③風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移剛度計算 表5 風(fēng)荷載作用下框架樓層層間側(cè)移與層高之比計算 樓層 4 7.54 7.54 84497 0.00009 3.9 3 11.93 19.47 84497 0.0002 3.9 2 11.93 31.40 84497 0.0004 3.9 1 12.84 44.24 56817 0.0008 4.5 2.7.5水平地震作用計算 該建筑物的高度為，結(jié)構(gòu)以剪切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿高度均勻分布，故可采用底部剪力法計算水平地震作用。 (1) 重力荷載代表值的計算 屋面處重力荷載代表值=結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值+0.5屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 樓面處重力荷載代表值=結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值+0.5樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 其中結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重取樓面上、下各半層層高范圍內(nèi)（屋面處取頂層的一半）的結(jié)構(gòu)及構(gòu)配件自重。 1)第四層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算 ①女兒墻的重力荷載代表值的計算 女兒墻線荷載： ②第四層屋面板結(jié)構(gòu)層及構(gòu)造層自重標(biāo)準(zhǔn)值 ③第四層梁自重標(biāo)準(zhǔn)值： ④第四層柱自重標(biāo)準(zhǔn)值： ⑤第四層墻自重標(biāo)準(zhǔn)值： ⑥屋頂活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ⑦第四層重力荷載代表值： =10342.92 ⑧第四層重力荷載設(shè)計值： =12747.62 2)標(biāo)準(zhǔn)層樓面處重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 ①標(biāo)準(zhǔn)層樓面板結(jié)構(gòu)層及構(gòu)造層自重標(biāo)準(zhǔn)值 ②標(biāo)準(zhǔn)層梁自重標(biāo)準(zhǔn)值： ③標(biāo)準(zhǔn)層柱自重標(biāo)準(zhǔn)值： ④標(biāo)準(zhǔn)層墻自重標(biāo)準(zhǔn)值： ⑤標(biāo)準(zhǔn)層樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ⑥標(biāo)準(zhǔn)層重力荷載代表值： =12718.31 ⑦標(biāo)準(zhǔn)層重力荷載設(shè)計值： =17182.64 3)底層樓面處重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算 ①底層樓面板結(jié)構(gòu)層及構(gòu)造層自重標(biāo)準(zhǔn)值 ②底層梁自重標(biāo)準(zhǔn)值： ③底層柱自重標(biāo)準(zhǔn)值： ④底層墻自重標(biāo)準(zhǔn)值： ⑤雨篷自重標(biāo)準(zhǔn)值 ⑥底層樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ⑦底層重力荷載代表值： =13033.26 ⑧底層重力荷載設(shè)計值： =17560.58 (2)框架柱抗側(cè)剛度D和結(jié)構(gòu)基本自振周期計算 1)框架柱抗側(cè)剛度D的計算 表6 橫向2～4層D值的計算 構(gòu)件名稱 數(shù)量 ∑D A軸柱 邊框 19882 2 39764 中框 24142 8 193136 B軸柱 邊框 31243 2 62484 中框 26213 8 289704 C軸柱 邊框 19882 2 39763 中框 24142 8 193136 表7 橫向底層柱D值的計算 構(gòu)件名稱 數(shù)量 ∑D A軸柱 邊框 15871 2 31742 中框 17775 8 142200 B軸柱 邊框 19997 2 39994 中框 21584 8 172672 C軸柱 邊框 15871 2 31742 中框 17458 8 139664 2)結(jié)構(gòu)基本自振周期計算 用頂點位移法計算結(jié)構(gòu)基本自振周期 表8 頂點位移計算結(jié)果 層次 4 10342.92 10342.92 817988 0.0126 0.1720 3 12718.31 23061.23 817988 0.0282 0.1594 2 12718.31 35779.54 817988 0.0437 0.1312 1 13033.26 48812.80 558018 0.0875 0.0875 結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非結(jié)構(gòu)墻影響折減系數(shù)=0.7則結(jié)構(gòu)的基本自振周期為： 2.7.6多遇水平地震作用計算 由于該工程所在地區(qū)抗震設(shè)防烈度為8度，場地土為II類，設(shè)計地震分組為第一組，由《抗震規(guī)范》查得： 由于，故 式中，——衰減系數(shù)，取0.9，取1.0 不需要考慮頂部附加水平地震作用的影響。 對于多質(zhì)點體系，結(jié)構(gòu)底部總縱向水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值： 質(zhì)點的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，樓層地震剪力及樓層間位移的計算過程見表9 表9 ，，的計算 層號 4 10342.92 16.8 173761.06 518761.68 1667.70 1667.70 817988 0.0020 3 12718.31 12.9 164066.2 518761.68 1574.66 3242.36 817988 0.0040 2 12718.31 9.0 114464.79 518761.68 1098.60 4340.96 817988 0.0053 1 13033.26 5.1 66469.63 518761.68 637.95 4978.91 558018 0.0089 2.8 層間位移及剪重比的驗算 樓層最大位移與樓層層高之比： ，滿足要求。 為了保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全，需分別進行剛重比和剪重比的驗算，各層的剛重比和剪重比見表10 表10 剛重比和剪重比驗算 層號 4 3.9 817988 3190153.2 1667.70 250.25 0.17 3 3.9 817988 3190153.2 3242.36 106.59 0.15 2 3.9 817988 3190153.2 4340.96 67.71 0.13 1 5.1 558018 2845891.8 4978.91 44.00 0.11 注：一欄中，分子為第層的重力荷載代表值，分母為第層的重力荷載設(shè)計值。剛重比計算用重力荷載設(shè)計值，剪重比用重力荷載代表值。 由上表可見：各層的剛重比均大于20，不必考慮重力二階效應(yīng)；各層的剪重比均大于0.032，滿足剪重比要求。 2.9 水平地震作用下內(nèi)力分析 框架柱剪力和柱端彎矩計算采用D值法，計算過程和結(jié)果見下表 表11 A框架柱反彎點位置 層號 K 4 3.9 1.05 0.40 0 0 0 0.40 1.56 3 3.9 1.05 0.45 0 0 0 0.45 1.76 2 3.9 1.05 0.50 0 0 0 0.50 1.95 1 5.1 1.38 0.61 0 0 0 0.61 3.11 表12 B框架柱反彎點位置 層號 K 4 3.9 2.07 0.45 0 0 0 0.45 1.76 3 3.9 2.07 0.45 0 0 0 0.45 1.76 2 3.9 2.07 0.50 0 0 0 0.50 1.95 1 5.1 2.71 0.55 0 0 0 0.55 2.81 表13 C框架柱反彎點位置 層號 K 4 3.9 1.02 0.40 0 0 0 0.40 1.56 3 3.9 1.02 0.45 0 0 0 0.45 1.76 2 3.9 1.02 0.50 0 0 0 0.50 1.95 1 5.1 1.33 0.62 0 0 0 0.62 3.16 表14 橫向水平地震荷載作用下A框架柱剪力和柱端的計算 層號 4 1767.05 817988 24142 0.030 53.01 0.40 124.04 82.70 3 3435.51 817988 24142 0.030 103.07 0.45 221.09 180.89 2 4599.55 817988 24142 0.030 137.99 0.50 269.08 269.08 1 5170.88 558018 17775 0.032 165.47 0.61 329.12 514.78 表15 橫向水平地震荷載作用下B框架柱剪力和柱端的計算 層號 4 1767.05 817988 36213 0.044 77.75 0.45 166.77 136.45 3 3435.51 817988 36213 0.044 151.16 0.45 324.24 265.29 2 4599.55 817988 36213 0.044 202.38 0.50 394.64 394.64 1 5170.88 558018 21584 0.039 201.66 0.55 462.81 565.66 表16 橫向水平地震荷載作用下C框架柱剪力和柱端的計算 層號 4 1767.05 817988 24142 0.030 53.01 0.40 124.04 82.70 3 3435.51 817988 24142 0.030 103.07 0.45 221.09 180.89 2 4599.55 817988 24142 0.030 137.99 0.50 269.08 269.08 1 5170.88 558018 17458 0.031 160.30 0.62 310.66 506.87 表17 橫向水平地震荷載作用下框架梁端彎矩剪力計算 層號 梁節(jié)點 4 AB 124.04 82.70 124.04 25.81 BA 166.77 136.45 85.05 25.81 BC 166.77 136.45 81.72 24.50 CB 124.04 82.70 124.04 24.50 3 AB 221.09 180.89 303.79 66.51 BA 324.24 265.29 234.95 66.51 BC 324.24 265.29 225.74 63.04 CB 221.09 180.89 303.79 63.04 2 AB 269.08 269.08 449.97 97.10 BA 394.64 394.64 336.56 97.10 BC 394.64 394.64 323.37 92.06 CB 269.08 269.08 449.97 92.06 1 AB 329.12 514.78 598.20 127.84 BA 462.81 565.66 437.30 127.84 BC 462.81 565.66 420.15 119.03 CB 310.66 506.87 579.74 119.03 表18 橫向水平地震荷載作用下框架柱軸力計算 層號 柱號 4 A 0 25.81 25.81 B 25.81 24.50 1.31 C 24.50 0 24.50 3 A 0 66.51 92.32 B 66.51 63.04 4.78 C 63.04 0 87.54 2 A 0 97.10 189.42 B 97.10 92.06 9.82 C 92.06 0 179.60 1 A 0 127.84 317.26 B 127.84 119.03 18.63 C 119.03 0 298.63 圖7 水平地震作用彎矩圖 圖8 水平地震作用剪力圖 圖9 水平地震作用軸力圖 2.10 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力分析 框架柱剪力和柱端彎矩計算采用D值法，計算過程和結(jié)果見下表 表19 A框架柱反彎點位置 層號 K 4 3.9 1.05 0.35 0 0 0 0.35 1.37 3 3.9 1.05 0.45 0 0 0 0.45 1.76 2 3.9 1.05 0.45 0 0 0 0.45 1.76 1 5.1 1.38 0.58 0 0 0 0.58 2.61 表20 B框架柱反彎點位置 層號 K 4 3.9 2.07 0.40 0 0 0 0.40 1.56 3 3.9 2.07 0.45 0 0 0 0.45 1.76 2 3.9 2.07 0.50 0 0 0 0.50 1.95 1 5.1 2.71 0.55 0 0 0 0.55 2.48 表21 C框架柱反彎點位置 層號 K 4 3.9 1.02 0.35 0 0 0 0.35 1.37 3 3.9 1.02 0.45 0 0 0 0.45 1.76 2 3.9 1.02 0.45 0 0 0 0.45 1.76 1 5.1 1.33 0.58 0 0 0 0.58 2.61 表22 風(fēng)荷載作用下A框架柱剪力和柱端的計算 層號 4 7.54 84497 24142 0.286 2.15 0.35 5.46 2.94 3 11.93 84497 24142 0.286 3.41 0.45 7.31 5.98 2 11.93 84497 24142 0.286 3.41 0.45 7.31 5.98 1 12.84 56817 17775 0.313 4.02 0.58 7.59 10.48 表23 風(fēng)荷載作用下B框架柱剪力和柱端的計算 層號 4 7.54 84497 36213 0.429 3.23 0.4 7.56 5.04 3 11.93 84497 36213 0.429 5.11 0.45 10.97 8.97 2 11.93 84497 36213 0.429 5.11 0.5 9.97 9.97 1 12.84 56817 21584 0.380 4.88 0.55 9.88 12.07 表24 風(fēng)荷載作用下C框架柱剪力和柱端的計算 層號 4 7.54