潍坊市某办公楼结构设计-计算书 【可提供完整设计图纸】

'2014届分类号:　　　　　　　　　　　　　　　　　单位代码:10452毕业设计潍坊市某办公楼结构设计　　　　　　姓名　　　　　　　　　　　　　　学号　　　7　　　　　　　年级　2012级　　　　　　　　　专业　　　土木工程　　　　　　　系　（院）　　　建筑学院　　　　　　　指导教师　　2014年04月10 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计摘要本文主要介绍了潍坊市高新区某办公楼的设计,此次设计使我进一步掌握了建筑和结构设计的过程、方法和步骤。本设计主要包括建筑设计和结构设计两部分。建筑设计,包括各种平面图标准层设计、立面设计、剖面设计。结构设计,以框架结构设计为主,包括：结构选型,梁、柱、墙等构件尺寸的确定,重力荷载计算、横向水平作用下框架结构的内力和侧移计算、纵向地震作用计算、水平地震作用下横向框架内力分析、竖向荷载作用下横向框架的内力分析、内力组合、截面设计、基础设计、楼梯设计。其中,基础设计又包括基础选型、基础平面布置、地基计算等。通过这次对框架结构的设计，进一步深入了解结构设计的全过程，为将来工作打下坚实基础。关键词：办公楼设计；框架结构；梁板柱；楼梯；基础41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计ABSTRACTThispapermainlyintroducesthedesignofanofficebuildinginWeifang.Thisdesignmakesmetofurtherunderstandthearchitecturalandstructuraldesignprocess,basicmethodsandsteps.Thisdesignmainlyincludesthearchitecturaldesignandstructuraldesign.Thearchitecturaldesignincludestheplanefixedpositiondrawingdesign,theplanedrawingdesignandsigntofacethedesign,sectiondesign.Thestructuredesign,themissionoftheframestructuraldesignmainlyhave:thetypeselection,thesizeofbeams、pillars、wallsetc.,thegravityloadcalculation,thecalculationofinternalforceandlateralmovinginthefunctionofthehorizontalforce,lengthwaysearthquakefunctioncalculation,theinternalforceanalysisofthecrosswiseframeinthefunctionofthehorizontalearthquakes,theinternalforceanalysisofthecrosswiseframeinthefunctionoftheverticalloadandalsoincludesthedintcombine、sectiondesign、foundationdesign、staircasedesign.Foundationdesignalsoconcludesfootinglayoutselection,footingplanedisposition,andfoundationcalculation.Thistimethroughthedesignoftheframestructure,I’mfurtherunderstandingthewholeprocessofstructuredesign,andlayasolidfoundationformyfuturework.Keywords:Office-building;Framestructure;Beamboardcolumn；Stairs；Foundation41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计目录1引言12设计任务及基本要求12.1设计原始资料12.2建筑设计要求22.3结构设计要求32.4结构计算书要求43建筑设计说明43.1建筑平面设计43.2剖面设计53.3立面设计74结构设计说明74.1结构方案的选择74.2结构布置74.3初估截面尺寸85结构设计计算105.1框架计算简图105.2荷载计算115.3水平地震作用计算及内力分析175.4竖向荷载作用下框架结构的内力分析235.5内力组合395.6梁、柱截面设计475.7板的设计及配筋635.8基础设计645.9楼梯设计67附录71参考文献72致谢7341 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计1引言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要步骤,是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教学成果的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。本次设计使理论和实际很好的结合起来,提高了我们分析、解决工程实际问题的能力。培养了我们严谨、求实的科学态度和认真细致和吃苦耐劳的工作作风,为以后更好的工作和学习奠定了坚实的基础。在毕业设计期间,我重新温习了《房屋建筑学》、《钢筋混凝土结构设计原理》、《钢筋混凝土结构设计》、《结构力学》、《建筑结构抗震设计》、《高层建筑结构设计》、《土力学与基础工程》、《建筑工程计量与计价》、《土木工程施工》等课本知识,并查阅了《建筑设计防火规范》、《民用建筑通则》、《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑结构荷载规范》、《建筑地基基础设计规范》、《全国建筑安装工程统一劳动定额》等国家现行规范和标准。为设计提供了理论依据。设计过程中,小组所有成员在指导教师的精心指导下,互相帮助,共同探讨是设计中遇到的问题,充分发挥了团结合作的精神。设计包括建筑设计、结构设计两大部分,叙述内容包括设计所用原理、方法、规范、规章和设计计算过程、表格及示意图。其中,建筑设计部分由总平面设计、平立剖设计、重要构件设计三部分组成；结构设计部分由荷载计算、内力分析、内力组合和截面设计四部分组成。毕业设计的三个多月里,在指导老师的帮助下,经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译,加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解,巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在绘图时,熟练掌握了天正建筑、AutoCAD、PKPM等建筑软件,同时在对电子版本的编写过程中也锻炼了我认真细致的品质,这些都从不同方面达到了毕业设计的目的与要求,巩固了所学知识。此外,本设计的设计说明书均为打印文稿,合理、美观,并得到指导老师的审批和指正,现在毕业设计任务已圆满完成。在此,我对校领导、老师及在此期间关心我帮助我的所有同学们表示衷心的感谢！由于自己水平有限,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计2设计任务及基本要求2.1设计原始资料1.工程概况：(1)建设地点：潍坊市高新区。(2)工程名称：某公司办公楼。(3)本工程由一栋办公楼组成,为钢筋混凝土框架结构。(4)层数：5层。(5)层高：首层3.55m,其它层3.20m。(6)房屋高度：16.85m(7)房屋长度：31.5m(8)房屋宽度：14.0m(9)建筑占地面积：460m2(10)总面积：2300m2(11)气象条件：温度：最热月平均温度26.6℃,最冷月平均温度-4.1℃。年平均降雨量570mm,标准冻结深度600mm。最大风速37m/s。相对湿度：年平均湿度63%,最热月平均相对湿度76-80%。(12)雪荷载：基本雪压0.35kN/m2风荷载：基本风压0.40kN/m2(13)防火等级：二级(14)耐久等级：二级2.结构设计概况：本建筑物抗震设防烈度为7度,设计地震加速度值为0.15g,设计地震分组第二组。(1)建筑场地类别:Ⅱ类场地(2)建筑物安全等级为二级,结构重要性系数为1.0(3)工程地质条件：拟建场地地势平坦,自然地表1m内为填土,填土层下为3m厚砂质粘土,允许承载力的标准值为180kN/m2,再下为砾石层,允许承载力的标准值为280～350kN/m2。(4)地下水位距地表8m以下,无侵蚀性,建筑物基础不受影响。结构的设计年限为50年,安全等级为二级。2.2建筑设计要求建筑设计要求出具以下图纸：（均为1号图纸）1、建筑设计总说明（如有必要,可画出建筑总平面图）；41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计2、首层平面图；3、标准层平面图；4、顶层平面图；5、屋面排水图；6、立面图（包括南立面、北立面和侧面图）；7、楼梯剖面图（含门窗表）。建筑设计的基本要求如下：（1）比例一定要合适,最好用白纸,用天正建筑软件完成；（2）不做建筑设备设计,但必须留出足够的空间以备进行设备安装；（3）空间比例要合适,参考有关建筑规范和山东省标准图集（如果所做设计在外地,要参考当地的要求和图集）；（4）人流计算与门厅、厕所蹲位与尺寸要协调一致；（5）考虑采光与通风要求,避免出现黑房间；（6）与建筑结构协调考虑,平面布置力求简单,不出现鞭梢效应；（7）高层建筑的设备层可放中间偏下,或倒数二三层；（8）尽量不出现框支剪力墙结构,若为底部框架结构,必须有缓冲层；（9）注意上人屋面和不上人屋面的处理,留好设备检修口；（10）注意底部防潮和屋顶防水做法,在规范要求的地方留好变形缝。2.3结构设计要求结构设计要求出具以下图纸：1、结构设计总说明；2、基础平面布置图（含基础大样图,可放于同一张图纸）；3、首层平面配筋图；4、标准层平面配筋图；5、顶层平面配筋图；6、框架结构配筋图；7、楼梯配筋图和梁详细配筋图。结构设计的基本要求如下：（1）必须有节点做法说明（配筋图）；（2）基础形式的选择要比较进行,尽量用独立基础、条形基础,自学倒梁法；（3）钢筋的标注要清晰,用平法表示也可以；（4）自学双向板的配筋,如有需要必须出具双向板配筋计算书；41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计（5）注意钢筋构造措施,尤其是框架结构配筋图中。统一规定：板中不用弯起钢筋。结构设计建议用PKPM完成,但最后配筋图要结合计算配筋确定,并对PKPM的配筋图进行修正,标注清晰。2.4结构计算书要求取1榀框架柱进行配筋设计。重点为横向1榀,有余力的同学可以进行纵向1榀的设计。1、梁、板、柱的尺寸和用材选择,传力体系一定要明确；2、荷载统计（一定要符合荷载规范）；3、计算模型的建立（尽量用框架结构,框架剪力墙结构也可以）；4、内力计算（标准值的取值一定要符合规范）：1恒载；2水平地震荷载；3风载；4其它荷载。各种荷载作用下的荷载图和各种内力图要单独作出。5、内力组合：根据指导教师的要求进行内力组合,画出内力M、N、Q的包罗图,或用图表表示；指导教师没有明确要求时,按下列标准组合方式进行最不利荷载组合以进行配筋设计：1.2G+1.0×1.4W；1.2G+1.0×1.4W+0.2×1.3E；1.35G+0.6×1.4W。同时应进行频遇值和准永久值等组合。6、一榀框架的配筋设计和位移验算：可用Excel表格进行设计,或独立编程计算（可用C语言或FORTRAN语言）,同时应进行结构的位移验算以及混凝土裂缝宽度、裂缝间距等方面的验算。7、基础设计：选择合适的基础形式（综合考虑空间与造价等因素,建议用独立基础或条基,若为桩基,不要用素混凝土桩）。41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计3建筑设计说明3.1建筑平面设计一、建筑结构方案：对于建筑物的土质和所在地区的抗震等要求,选择框架结构和桩基础,具体见结构施工图。二、平面组合：对于办公楼来说,首先要保证其用途,并且符合经济合理的要求,在平面布置上符合抗震和消防的要求。在消防方面,楼梯的布置和走廊的长度、宽度均已符合设计规范要求。三、交通组织及防火疏散设计：在垂直的交通方面,在适合的位置都已设置了楼梯,并加设了消防通道。考虑到防火疏散的要求,办公楼的走廊适当的放宽。四、采光通风：根据该建筑物的性质,将窗台安排到离地面800mm的高度,以保证有足够的采光和通风。图1标准层平面图41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计3.2剖面设计3.2.1房间各部分高度1、层高和净高：底层层高3.55m,净高3.10m；标准层层高3.2m,净高2.75m；顶层层高3.2m,净高2.75m。2、室内外高差：0.45m。3、窗面及窗高:窗面距楼面为0.8m,窗高为1.5m。3.2.2建筑构造说明屋面构造：1、现浇40厚细石混凝土2、防水层（厚8mm）3、20厚1：3水泥砂浆找平4、膨胀珍珠岩砂浆找坡（平均厚40mm）5、100厚钢筋混凝土屋面板6、10厚纸浆石灰泥粉平7、V型轻钢龙骨吊顶楼面构造：1、水磨石地面（10mm面层,20mm水泥砂浆打底）2、100厚钢筋混凝土楼面板3、10厚纸浆石灰泥粉平4、V型轻钢龙骨吊顶地面构造：1、水磨石地面（10mm面层,20mm水泥砂浆打底）2、100厚钢筋混凝土楼面板3、70厚碎石或碎砖4、素土夯实墙体构造：一、外墙1、外刷防水涂料2、8厚混合砂浆找平3、12厚水泥砂浆打底4、40厚厚聚苯乙烯保温层5、200厚墙体层（采用加气混凝土砌块）41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计二、内墙面1、内墙涂料二度刷面2、20厚混合砂浆找平3、120厚墙体层（采用加气混凝土砌块）3.3立面设计1.建筑体型及立面应反映办公楼个性特征2.本工程为框架结构,应注意立面效果。3.建筑体型与立面应与一定的经济条件相适应4.建筑体型与立面应符合建筑美学原则,外墙防水涂料二度,颜色为粉蓝色,线脚颜色为褐色。41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计4结构设计说明4.1结构方案的选择钢筋混凝土框架结构具有建筑平面布置灵活,使用空间较大,建筑立面容易处理,可以适应不同房屋造型,对于多层房屋,选择框架结构,造价低,经济安全。故本设计采用现浇钢筋混凝土框架结构。考虑到该工程基础埋置深度较小,土质较好,选择柱下独立基础比较经济合理。4.2结构布置图2柱网布置图4.3初估截面尺寸该建筑的梁、板、柱和基础的混凝土全部采用C30(=20.1N/mm2,=2.01N/mm2,=14.3N/mm2,=1.43N/mm2,=3.0×104N/mm2),受力钢筋除板外均采用HRB335级(==300N/mm2,=2.0×105N/mm2),箍筋均采用HRB300级(==270N/mm2,=2.0×105N/mm2)。外墙、内墙、楼梯间、女儿墙均采用200厚加气混凝土砖,外墙中间做40厚聚苯乙烯保温层。窗全部为铝塑门窗,图书馆室门,其余为木门,门窗的尺寸见建筑设计部分。根据JGJ3―2010《建筑混凝土结构技术规程》确定尺寸,部分截面兼顾施工经验及方便。1．横向框架主梁41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计梁的截面高度h=（～）l=（～）×6.0m=0.42～0.75m取h=0.45m；梁的截面宽度b=（～）h=（～）×0.50m=0.125～0.25m,取b=0.25m；2.纵向框架主梁梁的截面高度h=（～）l=（～）×6.0m=0.56～0.32m,m,取h=0.35m；梁的截面宽度b=（～）h=（～）×0.50m=0.125～0.25mm,取b=0.25m；2．次梁h=（～）l=（～）×4.5=0.375～0.25m,取h=0.35m；b=（～）h=（～）×0.5m=0.13～0.2m,取b=0.25m。楼盖及屋面均采用现浇梁截面尺寸见表1。表1梁截面尺寸(mm)及各层混凝土强度等级层次混凝土强度等级横梁(b×h)纵梁(b×h)AB跨,CD跨BC跨1~5C30250×450250×450250×350框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式估算式（4-1）式（4-2）式中N—柱的组合的轴压力设计值；F—按简支状态计算的柱的负载面积；—折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值,可根据实际荷载计算,也可近似取12～15kN/㎡；β—考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数,边柱取1.3,不等跨内柱取1.25,等跨内柱取1.2；41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计n—验算截面以上楼层层数；—柱截面面积；—混凝土轴心抗压强度设计值；—框架柱轴压比限值,此处可近似取,即为一级、二级和三极抗震等级分别取0.65、0.75和0.85。查GB50011-2010《建筑抗震设计规范》“表6.36轴压比限值”可确定本工程框架结构的抗震等级为三级时,框架柱的轴压比限值为0.85。1.对底层边柱（取负载面积最大）由式（4-2）得，2.对底层中柱若柱截面为正方形,则边柱和中柱的高度分别为372和263mm,由上述计算结构并综合考虑其它因素,框架柱的截面尺寸取值如下1～5层400×400mm41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计5结构设计计算5.1框架计算简图5.1.1框架计算简图说明基础选用柱下独立基础,基础埋深1.5m,基础梁高取650mm。框架结构计算简图如图3所示。柱的形心线作为框架柱的轴线；梁的轴线取至板底,2~5层柱高即为层高3.2m,底层柱高从基础顶面取至一层板底,即h1=3.55+1.5－0.65=4.7m。5.1.2框架梁柱截面特征由构件的几何尺寸、截面尺寸和材料强度,利用结构力学有关截面惯性矩及线刚度的概念计算梁柱的截面特性,如下表所示。表2横梁线刚度ib计算表类别b×h(m×m)L(m)Io（m4）2Io（m4）Ib（KN·m）边横梁0.25×0.456.04.5×10-39.0×10-34.09走道梁0.25×0.352.02.6×10-35.2×10-35.28注：混凝土：C30,Ec=3.0×107KN/m2图3横向框架结构结算简图41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计5.2荷载计算5.2.1恒载标准值计算1．屋面表3柱的侧移刚度计算混凝土强度b×h（m2）hmIcm4Kc=Eic/(Kc·2)KN·mK∑Kb/2Kcα=K/(2+K)D=12αKc/H2K=∑Kb/Kcα=(0.5+K)/(2+K)边柱中柱边柱中柱边柱中柱C300.4×0.43.22.13×10-31.78×1041.012.050.340.51723110846C300.4×0.43.22.13×10-31.78×1041.012.050.340.51723110846C300.4×0.43.22.13×10-31.78×1041.012.050.340.51723110846C300.4×0.43.22.13×10-31.78×1041.012.050.340.51723110846C300.4×0.43.52.13×10-31.17×1042.024.090.630.7556626747100厚现浇楼20厚1：3水泥砂浆打底找平高聚物改性沥青涂料二遍隔气层1:8水泥膨胀蛭石找坡最薄处40厚120厚1：10水泥膨胀蛭石块保温层30厚1：3水泥砂浆4@200双向配筋,66m分格高聚物改性沥青涂膜一遍4厚高聚物改性沥青防水卷材合计2．楼面120厚现浇楼板刷水泥浆一道40厚细石混凝土随捣随抹平41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计合计3.内墙120厚加气混凝土小型砌块用20厚1:水泥砂浆砌筑刷混凝土界面处理剂一道8厚1:3水泥砂浆打底扫毛8厚1：1：6水泥石灰膏砂浆扫毛7厚1：：3水泥石灰膏砂浆压实抹光喷内墙涂料或刷油漆合计：3.95kN/m1.23KN/4.外墙200厚加气混凝土小型砌块用20厚1：水泥砂浆砌筑刷混凝土界面处理剂一道40厚聚苯乙烯保温层9厚1：1：6水泥石灰膏砂浆找平扫毛7厚1：水泥砂浆抹面合计：1.89KN/5.其它构件铝合金门窗重木门重5.2.2活载标准值计算1．屋面及楼面活载由《建筑结构荷载规范GB5009-2012》,查得：不上人屋面为0.5KN/m2;办公楼楼面为2.0KN/m2；走廊楼面为2.5KN/m2.综合考虑活动隔墙及二次装修,楼面活载标准值取为3.5KN/m2.2.屋面雪荷载标准值(式5-1)由上式得，=1.00.45=0.45KN/m241 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计屋面雪荷载与活载不同时考虑,两者中取大值。所以,本工程按屋面活荷载确定。3.风荷载计算垂直于建筑物表面上的风荷载标准值按下式计算：(式5-2)式中,——风荷载标准值,kN/m2；——高度z处的风振系数,多层建筑取1.0；——风荷载体型系数；——风压高度变化系数；——基本风压,kN/m2。基本风压值：ω0=0.65kN/m2。值：由于建筑物总高H不超过30m,所以=1.0。值：迎风面=0.8,背风面=-0.5,所以取=1.3。值：按C类地区粗糙程度查取。查《荷载规范》得到值：一层：=4.7m,=0.74；==1.00.741.30.65=0.6253表4风荷载计算表层数高度（m）（）（）（）14.70.740.62533.84817.9627.90.740.62532.93513.21311.10.740.62532.93513.69414.30.8280.703.1512.49517.50.90240.7632.407.565.2.3梁、柱、墙荷载计算表5梁自重层次编号截面长度根数每根重量（KN）总计1~4L1250×4503320.29×0.49×3×25=10.66932.40L2250×3504.5420.29×0.39×4.5×25=12.73L3250×450280.29×0.49×2×25=7.115L1250×4503240.29×0.49×3×25=10.66680.4L2250×3504.5300.29×0.39×4.5×25=12.73L3250×450260.29×0.49×2×25=7.11注：（1）上表中梁截面的确定,考虑到抹灰层有（每抹层均按20mm计算）宽：0.25+2×0.02=0.29m高：0.45+2×0.02=0.49m0.35+2×0.02=0.39m41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计（2）此处抹层按近似与梁相同,按每立方25KN计算（3）梁的长度都按净跨长度计算1.梁柱自重梁长度取净长；柱长度取层高。此处计算包括梁侧面、梁底面,柱的侧面抹灰重量：表6柱自重层次截面长度根数每根重量总计1400×4003.55321.05×0.44×0.44×3.55×25=18.76600.322～4400×4003.2321.05×0.44×0.44×3.2×25=16.91541.125400×4003.2241.05×0.44×0.44×3.2×25=16.91405.84注：（1）柱因四面抹灰,边长=0.4+0.02×2=0.44m（2）抹灰记入柱内,按每立方25KN计算表7墙体自重墙体位置每片面积（m2)墙片数重量总计1层（6.0-0.4)×(3.55-0.45)=23.8内7166.6728.75外4184.69（4.5-0.4)×(3.55-0.35)=17.84内10178.4外13173.05（2-0.4）×（3.55-0.45）=6.8BC226.402-4（6.0-0.4)×(3.2-0.45)=15.4内7107.8713.8外4119.5（4.5-0.4)×(3.2-0.35)=11.69内13151.97外14317.5（2-0.4）×（3.2-0.45）=4.4BC216.635（6.0-0.4)×(3.2-0.45)=15.4内475.77537.08外4116.43（4.5-0.4)×(3.2-0.35)=11.69内9129.41外10198.84（2-0.4）×（3.2-0.45）=4.4BC216.632.墙体的自重：外墙体为200mm厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块墙,内墙面为20mm厚抹灰,经上部计算,现摘录结果如下,外墙单位墙面重力荷载为：1.89KN/m2内墙为120mm厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块墙,两侧均20mm厚抹灰,经上部计算,现摘录结果如下,内墙单位面积重力荷载为：1.23KN/m2。墙体着重见表7.41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计5.2.3重力荷载代表值由于结构质量主要集中于各层楼盖和屋盖处,故可将结构简化为下图所示的多质点体系,其中质量为第四层上半层高度范围内的全部集中于屋面标高处的质量,其他层质量均取其楼盖及其上、下各一半层高范围内的全部集中于楼面标高处的质量。见图4.集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi：G5=1623.32KNG4=2187.34KNG3=2187.34KNG2=2187.34KNG1=728.5+932.40+631.68=2292.6KN图4重力荷载分布示意图5.3水平地震作用计算及内力分析5.3.1横梁的线刚度混凝土为C30,EC=3.0×104N/mm2在框架结构中,对现浇楼面,可以作为梁的有效翼缘,增大了梁的有效刚度,减小了框架的侧移,为了考虑这一有利作用,在计算梁的截面惯性矩时,对现浇楼面的边框架梁取I=1.5I0(I0为梁的截面惯性矩）,对中框架梁取I=2I0来计算。表8横梁线刚度41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计类别层次截面尺寸惯性矩跨度线刚度边框架中框架BmHmX109mm4LmmX1010NmmX1010NmmX1010Nmm边横梁1~52504501.89860000.9491.4231.898中横梁1~52503500.89320001.3392.0012.6785.3.2横向框架柱的线刚度及侧移刚度D值5.3.2.1横向框架柱的线刚度表9柱的线刚度层次截面尺寸惯性矩高度线刚度BmmHmmX109mm4HmmX1010Nmm14004002.1347001.3602~54004002.1336001.7755.3.2.2横向框架柱的侧移刚度D值表10中框架柱侧移刚度D值层次柱型（一般层）（一般层）根数（一层）（一层）1边柱0.7180.44817601.7012454348.56中柱1.1550.52420260.68122~5边柱0.5350.21120083.331256599.92中柱0.8530.29827083.3312表11边框架柱侧移刚度D值层次柱型（一般层）（一般层）根数（一层）（一层）1边柱0.5110.42816028.784137517.960.8330.49018350.71441 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计中柱2~5边柱0.4650.17616000.0041152666.68中柱0.6120.25422166.674柱的侧移刚度按计算,由于梁线刚度比k不同,柱可以分为边框边柱,边杠中柱,中框边柱,中框中柱。中框架柱侧移刚度D值见表10.和表11.经计算：底层总侧移刚度为454348.56+137517.96=591866.56KN/m;其它层总侧移刚度为565999.92+152666.68=718666.60KN/m。5.3.3横向框架自震周期本处按顶点位移法计算框架的自震周期：此方法是求结构自震周期的一种近似方法,将结构按质量分布情况简化成无限质点的悬臂之杆,导出直杆顶点位移的基频公式,所以需先求出结构的顶点水平位移,按式来求结构的基本周期：为基本周期调整系数,此处取0.7,为框架顶点位移。表12横向框架顶点位移层次Gi511089.87521445.200718666.600.029840.32404411089.87532535.075718666.600.045270.29420311089.87543624.950718666.600.060700.24893211089.87554714.825718666.600.076130.18823111633.19566348.020591866.560.112100.11210=1.7×0.7×=0.69230s5.3.4横向框架水平地震作用及楼层地震剪力因本工程结构高度不超过40m,质量刚度沿高度分布比较均匀,变形以剪切变形为主,故可用底部剪力法计算水平地震作用,设防烈度7度,Ⅱ类场地,分组第二组,查得=0.08(式5-3)由上式得，=0.85×66348.020=56395.817KN由得：=0.05429×56395.817=3061.73KN表13各层横向地震作用及楼层地震剪力层次h(m)HiGiGiHiGiHi/∑GiHiFV53.219.111089.875211816.61250.2630722.571524.4441 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计43.215.511089.875171893.06250.1915586.322110.7633.211.911089.875131969.51250.1471450.382561.1423.28.311089.87592045.96250.1026314.132875.2714.74.711633.19554676.01650.0609186.463061.73∑GiHi897467.044横向框架各层水平地震作用和地震剪力如下图5所示5.3.5横向框架水平地震作用位移验算由(式5-4)由于为钢筋混凝土框架,因此其弹性层间位移角限值为1/550。结合PKPM计算有图5横向框架各层水平地震作用和地震剪力图表14横向水平作用下的位移验算层次层间剪力Vi(KN)层间刚度Di(KN/m)层间位移Vi/Di(mm)层高h(mm)层间相对弹性转角5801.87718666.61.11632001/322641524.44718666.62.12132001/169732110.76718666.62.93732001/122622561.14718666.63.56432001/101012875.27718666.64.00135501/900经验算其最大弹性层间位移角限值1/696==1/550,因此均满足设计要求。5.3.6水平地震作用横向框架的内力分析5.3.6.1横向框架柱端弯矩及剪力此处采用中框架为例计算,边框架和纵向框架的计算方法步骤与横向中框架完全相同：框架柱剪力和弯矩计算,采用D值法。41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计求框架柱的剪力和弯矩时,此处采用D值法来进行求解；其计算的过程和结果如下表所示：其中反弯点位置的确定考虑梁和层高的影响作用,即：=+++（式5-5）当i1+i2＞i3+i4时,反弯点下移,查表时应取I=（i3+i4）/（i1+i2）,查得的y1冠以负号,对于底层柱不考虑修正值,即=0;对于顶层柱不考虑修正值,取=0,对于底层柱,不考虑修正值,即=0。表15各层边柱柱端弯矩及剪力计算层次柱高hi(m)层间剪力Vi(KN)Dij/∑DijVij(KN)kyMijd(KN·m）Miju(KN·m）532001524.440.03553.360.6350.4076.84115.26432002110.760.03573.880.6350.45119.69146.28332002561.140.03589.640.6350.45145.22177.49232002875.270.035100.630.6350.53192.00170.27147003061.730.039119.410.8290.65364.80196.43表16各层中柱柱端弯矩及剪力计算层次柱高hi(m)层间剪力Vi(KN)Dij/∑DijVij(KN)kyMijd(KN·m）Miju(KN·m）532001524.440.04873.170.9640.45118.54144.88432002110.760.048101.320.9640.45164.14200.61332002561.140.048122.930.9640.45199.15243.40232002875.270.048138.020.9640.50248.44248.44147003061.730.045137.781.2660.65420.92226.65框架柱的剪力与弯矩分别由下式计算。,（式5-6）,（式5-7）（式5-8）5.3.6.2横向框架梁端弯矩及剪力根据,,计算梁的弯矩及剪力,计算结果见下表17表17边梁弯矩及剪力计算层次L（m)Mbl(KN·m）Mbr(KN·m）Vb（KN）56.0145.58125.4436.1446.0223.12210.3257.7936.0297.18268.5775.4326.0315.49294.9581.3916.0388.43313.0793.5341 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计表18走道梁弯矩、剪力及柱轴力计算层次L（m)Mbl(KN·m）Mbr(KN·m）Vb（KN）边柱轴力中柱轴力52.065.9465.9448.84127.4436.442.0108.83108.8380.61210.3257.7932.0138.97138.97102.94268.5775.4322.0152.62152.62113.05294.9581.3912.0162.00162.00120.00313.0793.53图6横向框架各层水平地震作用下弯矩图图7横向框架各层梁端剪力及柱轴力图41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计5.4竖向荷载作用下框架结构的内力分析5.4.1荷载传递路线图8荷载传递简图5.4.2各层楼板线荷载计算（1）A~B轴间框架梁板的布置左右对称：4.5×3.0m,属于双向板。（板传至梁上的三角形或梯形荷载,为简化计算等效为均布荷载计算,三角形,梯形,）屋面板传荷载恒载：活载：楼面板传荷载恒载：活载：梁自重：0.3×0.6×25=4.5kN/m墙自重：5.65×3.6=20.34kN/m41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计A~B轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=4.5+31.77=36.27kN/m活载=板传荷载=3.15楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载+墙自重=4.5+25.16+20.34=50kN/m活载=板传荷载=12.58B~C轴间框架梁2.0×6.0m,属于单向板。屋面板传荷载恒载：活载：楼面板传荷载恒载：活载：梁自重：4.5kN/m墙自重5.65×3.2=20.34kN/mB~C轴间框架梁受载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=4.5+4.26=9.76活载=板传荷载=0.42楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载+墙自重=4.5+3.37+20.34=28.21kN/m活载=板传荷载=2.115.4.3框架内力计算5..4.3.1梁固端弯矩M=ql2/12（梁端弯矩以绕杆端顺时针为正,反之为负）41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计表19竖向荷载作用下框架的固端弯矩荷载部位AB跨BC跨跨度均布荷载固端弯矩跨度均布荷载固端弯矩左右左右恒载顶层6.036.27-131.66131.662.09.76-5.935.93一~四层6.050-181.5181.52.028.2-17.1317.1活载顶层6.03.15-11.4311.432.00.42-0.260.26一~四层6.012.58-45.6745.672.02.11-1.281.285.4.3.3内力分配系数计算（1）转动刚度S及相对转动刚度计算表20转动刚度S及相对转动刚度构件名称转动刚度S相对转动刚度框架梁边跨1.000中间跨4.889框架柱1—5层1.040（2）分配系数计算：表21各杆件分配系数节点层()()边节点51.000+1.040=2.040—0.490—0.51041.000+1.040×2=3.080—0.3250.3380.33831.000+1.040×2=3.080—0.3250.3380.33821.000+1.040×2=3.080—0.3250.3380.33811.000+1.040×2=3.080—0.3250.3380.338中间节点51.000+4.889+1.040=6.9290.1440.706—0.1541.000+4.889+1.040×2=7.9690.1250.6140.1310.13131.000+4.889+1.040×2=7.9690.1250.6140.1310.13121.000+4.889+1.040×2=7.9690.1250.6140.1310.13141 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计11.000+4.889+1.040×2=7.9690.1250.6140.1310.1315.4.3.4弯矩计算上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁00.5100.4900.14400.1500.706131.66131.66-5.9367.1564.512.8-11.375-22.75-23.70-111.545.805.572.785-0.20-0.400-0.418-1.9660.1020.098143.555-24.118-119.4373.052-73.0570.3380.3380.3250.1250.1310.1310.614-181.5181.5-17.1361.34761.34758.9929.495-12.115-24.23-25.40-25.40-119.034.0954.0953.9371.969-0.125-0.25-0.26-0.26-1.210.0420.0420.041188.484-25.66-25.66-137.3765.48465.484-130.770.3380.3380.3250.1250.1310.1310.614-181.5181.5-17.1361.34761.34758.9929.495-12.115-24.23-25.40-25.40-119.034.0954.0953.9371.969-0.125-0.25-0.26-0.26-1.210.0420.0420.041188.484-25.66-25.66-137.3765.48465.484-130.770.3380.3380.3250.1250.1310.1310.614-181.5181.5-17.1361.34761.34758.9929.495-12.115-24.23-25.40-25.40-119.034.0954.0953.9371.969-0.125-0.25-0.26-0.26-1.210.0420.0420.041188.484-25.66-25.66-137.3765.48465.484-130.77图7恒载作用下力矩分配图上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁00.5100.4900.14400.1500.706-11.4311.43-0.265.835.62.8-1.01-2.012.10-9.860.520.490.25-0.018-0.036-0.038-0.1770.0090.00912.43-2.14-10.36.34-6.340.3380.3380.3250.1250.1310.1310.614-45.6745.67-1.2841 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计15.4415.4414.847.42-3.24-6.48-6.79-6.79-31.811.101.101.050.53-0.035-0.07-0.07-0.07-0.330.0120.0120.0147.07-6.86-6.86-33.4216.5516.55-33.050.3380.3380.3250.1250.1310.1310.614-45.6745.67-1.2815.4415.4414.847.42-3.24-6.48-6.79-6.79-31.811.101.101.050.53-0.035-0.07-0.07-0.07-0.330.0120.0120.0147.07-6.86-6.86-33.4216.5516.55-33.050.3380.3380.3250.1250.1310.1310.614-45.6745.67-1.2815.4415.4414.847.42-3.24-6.48-6.79-6.79-31.811.101.101.050.53-0.035-0.07-0.07-0.07-0.330.0120.0120.0147.07-6.86-6.86-33.4216.5516.55-33.05图8活载作用下力矩分配图表22恒载作用下的弯距楼层AB跨BC跨左端中间右端左端中间右端MMMMMM5-73.0589.19143.56-119.436-66.29119.444-130.77112.63188.48-137.37-111.67137.373-130.77112.63188.48-137.37-111.67137.372-130.77112.63188.48-137.37-111.67137.371-130.77112.63188.48-137.37-111.67137.37表23活载作用下的弯距楼层AB跨BC跨左端中间右端左端中间右端MMMMMM5-6.367.7612.43-10.30-9.9210.304-33.0528.4447.07-33.42-31.5033.423-33.0528.4447.07-33.42-31.5033.422-33.0528.4447.07-33.42-31.5033.421-33.0528.4447.07-33.42-31.5033.425.4.3.5梁端剪力均布荷载下：,,（1）恒载作用下梁端剪力,见表24：表24恒载作用下BC跨梁端剪力41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计BC跨梁端剪力层ql(m)59.762.013.18013.1813.1810.7410.74428.212.03808038.0838.0831.0331.03328.212.038.08038.0838.0831.0331.03228.212.038.08038.0838.0831.0331.03128.212.038.08038.0838.0831.0331.03表25恒载作用下AB跨梁端剪力AB跨梁端剪力层ql(m)536.276.0119.6910.68109.01130.3799.94121.304506.01658.74156.26173.74143.76131.263506.01658.74156.26173.74143.76131.262506.01658.74156.26173.74143.76131.261506.01658.74156.26173.74143.76131.26（2）活载作用下梁端剪力：表26活载作用下BC跨梁端剪力BC跨梁端剪力层ql(m)50.422.70.5700.570.570.470.4742.112.02.8502.852.852.322.3232.112.02.8502.852.852.322.3222.112.02.8502.852.852.322.3212.112.02.8502.852.852.322.32表27活载作用下AB跨梁端剪力AB跨梁端剪力层数ql(m)53.156.610.400.929.4811.328.6910.53412.586.041.512.1239.3943.6336.2540.49312.586.041.512.1239.3943.6336.2540.49212.586.041.512.1239.3943.6336.2540.49112.586.041.512.1239.3943.6336.2540.495..4.3.6柱轴力和剪力表28恒载作用下的A柱轴力和剪力层截面横梁剪力纵向荷载柱重A柱轴力A柱剪力51—1109.01119.6924.3228.7228.738.482—225325343—3156.2616524.3321.26574.2636.384—4345.56598.5635—5156.2616524.3321.26919.8236.386—6345.56944.1227—7156.2616524.3321.261265.3836.388—8345.561289.6819—9156.2616524.3321.261265.3827.2810—10345.561289.6841 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计表29恒载作用下的B柱轴力和剪力层截面横梁剪力横梁剪力纵向荷载柱重B柱轴力B柱剪力51—1130.3713.18132.8724.3276.42276.4213.832—2300.72300.7243—3173.7438.08203.0924.3414.91715.6314.264—4439.21739.9335—5173.7438.08203.0924.3414.91715.6314.266—6439.211179.1427—7173.7438.08203.0924.3414.91715.6314.268—8439.211179.1419—9173.7438.08203.0924.3414.91715.6314.2610—10439.211618.35表30活载作用下的A柱轴力和剪力层截面横梁剪力纵向荷载柱重A柱轴力A柱剪力51—19.4810.4024.319.8819.886.362—244.1844.1843—339.3941.5124.380.90125.089.194—4105.20149.3835—539.3941.5124.380.90125.089.196—6105.20149.3827—739.3941.5124.380.90230.289.198—8105.20254.5819—939.3941.5124.380.90335.486.9010—10105.20359.78表31活载作用下的B柱轴力和剪力层截面横梁剪力横梁剪力纵向荷载柱重B柱轴力B柱剪力51—111.320.5710.9624.322.8522.852.52—247.1547.1543—343.632.8544.3624.390.84137.993.814—4115.14162.2935—543.632.8544.3624.390.84137.993.816—6115.14162.2927—743.632.8544.3624.390.84253.133.818—8115.14277.4319—943.632.8544.3624.390.84368.273.6910—10115.14392.575.4.4横向框架内力计算1.计算单元取7轴线横向框架进行计算,计算单元宽度为4.5m,直接传给该框架的楼面荷载如图中水平阴影线所示,41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计计算单元范围内的其余楼面荷载则通过纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架,作用于各节点上。由于纵向框架的中心线与柱的中心线不重合,因此在框架节点上还作用有集中力矩。2.荷载计算。1）恒载计算经计算,q1、q1‘代表横梁和墙的自重,为均布荷载形式。q1=3.33KN/m=2,65KN/mq2和q2分别为房间和走廊板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载,由几何关系可得q2=4.33×4.5=20.78KN/m=3.82×2.0=7.64KN/mp1,,p2分别为由边纵梁,中纵梁直接传给柱的恒载,它包括梁自重、横墙、楼板重和女儿墙等的重力荷载,计算如下：五层：p1=(1/2×2.42)×2×6.64+2.65×4.8+4.12×4.5=69.51KNp2=[(1/2×2.42)×2+((1.05+2.4)/2×1.35×0.5×2)]×6.64+2.65×4.8=81.11KN集中力矩M1=p1×e1=69.51×(0.4－0.25)/2=5.2KN·mM2=p2×e2=81.11×(0.4－0.25)/2=6.08KN·m一~四层：p1=(1/2×2.42)×2×4.33+2.65×4.8+6.13×4.867.08KNp2=[(1/2×2.42)×2+((1.05+2.4)/2×1.35×2)]×4.33+2.65×4.8+4.4×4.8+4.8×4.8=99.49KNM1=p1×e1=67.08×0.075=4.32KN·mM2=p2×e2=167.83×0.075=7.46KN·m2)活荷载计算五层：p1=1/2×2.42×2×2=11.52KNp2=1/2×2.42×2×2+2×(1.05+2.4)/2×1.35×2.0=20.83KNM1=p1×e1=11.52×0.075=0.86KN·mM2=p2×e2=1.57KN·m一~四层：p1=11.52KNp2=1/2×2.42×2×2+2×(1.05+2.4)/2×1.35×2.5=26.76KN41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计M1=0.86KN·mM2=1.95KN·m图9各层梁上作用的恒载(3)内力计算1）载固端弯矩计算MEJ=－MJE=－q1l2/12－q2l2(1－2α2+α3)=－3.33×6.62/12－31.87×6.62×[1－2×(2.4/6.6)2+(2.4/6.6)3]=－118.51KN·mMDI=－MID=MCH=－MHC=MBG=－MGB=－17.88×6.62/12－20.78×6.6×[1－2×(2.4/6.6)2+(2.4/6.6)3]=－34.29KN·mMJJ`=－q1l2/12－5q1l2/96=－2.65×2.72/12－5×17.9×2.72/96=－78.40KN·mMII`=MHH`=MGG`=－2.65×2.72/12－5×11.11×2.72/96=－6.21KN·m2）活荷载固端弯矩计算MEJ=－MJE=－q2l2(1－2α2+α3)/12=－9×6.92×[1－2×(2.25/6.9)2+(2.25/6.9)3]=－29.35KN·m41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计图10各层梁上作用的活载MJJ`=－5q1l2/96=－5×5.4×2.72/96=－2.05KN·mMII`=MHH`=MGG`=－5×6.75×2.72/96=－2.56KN·m表32恒载作用下梁端剪力及柱轴力（KN）层次荷载引起剪力弯矩引起剪力总剪力柱轴力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱Va=VbVb=VcVa=-VbVb=VcVaVbVb=VcN顶N底N顶N底597.4318.68-3.11094.32100.5418.68166.94182.02181.65196.774115.3712.27-1.610113.76116.9812.27364.51379.63413.24428.3463115.3712.27-1.610113.76116.9812.27364.51379.63413.24428.3462115.3712.27-3.410124.23131.0512.27562.08577.2658.9674.021115.3712.27-4.610124.03132.2512.27782.54782.54905.761160.3941 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计图11横向框架恒载作用下弯矩的二次分配法（M单位：KN·m）41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计图12横向框架活载作用下弯矩的二次分配法（M单位：KN·m）表33活载作用下梁端剪力及柱轴力（KN）41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计层次荷载引起剪力弯矩引起剪力总剪力柱轴力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱Va=VbVb=VcVa=-VbVb=VcVaVbVb=VcN顶=N底N顶=N底524.964.56－0.95024.0125.914.5636.4850.47424.9610.94－1.15033.8126.1110.3986.95100.94324.9610.94－1.15033.8126.1110.3986.95100.94224.9610.94－1.53023.4326.4910.94137.42151.41124.9610.94－1.39023.2726.3510.94176.37238.79注：V以向上为正。5.5内力组合5.5.1集中力计算顶层集中力：,,,标准层集中力（包括柱自重）：,,5.5.2框架柱、梁内力组合本例考虑四种内力组合,即及,其中是为承载力抗震调整系数,对于混凝土梁受弯,受剪,各层梁的内力组合结果见表,表中,两列中的弯矩和剪力取经过调幅后的值。41 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计表34恒载作用下梁端剪力及柱轴力（KN）层数总剪力柱轴力ADDEEFADEF5116.9122.3627.1322.46122.36116.29179.34219.84220.65261.15220.65261.15179.34219.844105.44106.8722.7223.12106.87105.44404.13485.13475.57556.17475.57556.17404.13485.133102.69109.7122.6222.47109.71102.69626.35747.85732.83853.93732.83853.93626.35747.852105.41106.9121.4524.37106.91105.41851.291013.29986.121149.72986.121149.72851.291013.291104.65107.6722,,623.19107.67104.651075.471277.971241.351445.451241.351445.451075.471227.97表35活载作用下梁端弯矩及柱轴力（KN）层次剪力柱轴力ABBCCDABCD510.639.751.411.419.7510.6310.6311.1611.1610.63448.4949.697.047.0449.6948.4959.1267.8967.8959.12348.5749.617.047.0449.6148.57107.69124.54124.54107.69247.5050.687.047.0450.6847.50155.19182.26182.26155.19148.3949.797.047.0449.7948.39203.58239.09239.09203.5841 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计表36横向框架柱中柱内力组合层次恒载活载SEKSWK1.35SGK+SQK1.2SGK+1.4SQK1.2SGK+1.26（SQK+SWK）Rre[1.2（SGK+0.5SQK）+1.3SEK]SGKSQK左震右震左风右风左风右风左震右震五13.121.78-39.8139.81-2.492.4919.4918.2414.8521.12-19.0051.42四11.274.20-74.3074.30-4.124.1219.4119.4013.6224.01-43.4084.48三11.844.12-100.72100.72-4.524.5220.1019.9813.7125.09-69.01110.71二12.494.31-119.20119.20-4.364.3621.1721.0214.9325.91-85.58129.40一8.073.24-115.75115.75-5.075.0714.1314.227.3820.15-91.01121.58表37横向框架中柱内力组合层号位置内力恒载活载SEKSWK1.35SGK+SQK1.2SGK+1.4SQK1.2SGK+1.26（SQK+SWK）Rre[1.2（SGK+0.5SQK）+1.3SEK]MmaxNminNmaxSGKSQK左震右震左风右风左风右风左震右震NMM5柱顶M-27.86-1.79-98.5398.53-26.7826.78-39.40-35.94-69.43-1.94-121.9570.19-121.95-121.95-1.94N220.6511.16-35.1435.14-26.1426.14309.04280.40245.91311.78169.35237.87169.35169.35311.78柱底M-18.36-5.00-80.6280.62-32.7432.74-29.79-29.03-69.5812.92-97.3859.83-97.38-97.38-29.79N261.1511.16-35.1435.14-26.1426.14363.71329.00294.51360.38205.80274.32205.8205.8363.714柱顶M-14.23-6.75-167.18167.18-39.9839.98-25.96-26.53-75.9624.79-178.85147.16-178.85-178.8524.79N475.5767.89-92.5792.57-90.3790.37709.91665.73542.36770.09368.31548.82368.31368.31770.09柱底M-14.01-6.42-167.18167.18-39.9839.98-25.33-25.80-75.2825.47-178.50147.50-178.85-178.525.47N556.1767.89-92.5792.57-90.3790.37818.72762.45639.08866.81440.85621.36440.85440.85866.813柱顶M-15.01-6.41-226.62226.62-33.6633.66-26.67-26.99-68.5016.32-237.35204.56-237.35-237.3516.32N732.83124.54-147.56147.56-161.53161.531113.861053.75832.791239.84571.72859.46571.72571.721239.84M-15.78-6.40-226.62226.62-33.6633.66-27.70-27.90-69.4115.41-238.04203.87-238.04-238.0415.4141 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计柱底N853.93124.54-147.56147.56-161.53161.531277.351199.07978.111385.16680.71968.45680.71680.711385.162柱顶M-17.01-6.49-268.20268.20-22.6722.67-29.45-29.50-57.15-0.03-279.72243.27-279.72-279.72-0.03N986.12182.26-182.23182.23-216.07216.071513.521438.511140.741685.24791.851147.20791.85791.851685.24柱底M-16.71-7.14-268.20268.20-22.6722.67-29.70-30.05-57.61-0.48-279.75243.24-279.75-279.75-0.48N1149.72182.26-182.23182.23-216.07216.071734.381634.831337.061881.56939.091294.44939.09939.091881.561柱顶M-9.27-4.24-375.61375.61-13.4613.46-16.75-17.06-33.430.49-376.47355.97-376.47-376.470.49N1241.35239.09-220.94220.94-250.91250.911914.911824.351474.732107.021009.391440.221009.391009.392107.02柱底M-4.64-2.12-375.61375.61-16.4516.45-8.38-8.54-28.9712.49-371.35361.09-371.35-371.3512.49N1445.45239.09-220.94220.94-250.91250.912190.452069.271719.652351.941193.081623.911193.081193.082351.9441 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计表38框架梁内力组合层数位置内力恒载活载SEKSWK1.35SGK+SQK1.2SGK+1.4SQK1.2SGK+1.26（SQK+SWK）Rre1.2（SGK+0.5SQK）+1.3SEKSGKSQK左震右震左风右风左风右风左震右震5AM18.490.31-59.9959.99-20.0420.0425.2722.62-2.6747.83-41.7175.27V116.2910.63-11.7611.76-3.923.92167.62154.43148.00157.8897.98120.91DM36.10.05-28.1828.18-9.369.3648.7943.3931.5955.185.0459.99V122.369.75-11.7611.76-3.923.92174.94160.48154.18164.06103.05125.98DM26.42-0.06-70.3570.35-23.3723.3735.6131.622.1861.07-44.8492.34V27.131.41-46.946.9-30.0630.0638.0434.53-3.5472.21-20.6870.78EM21.94-0.06-70.3570.35-23.3723.3729.5626.24-3.1955.70-48.8788.31V22.461.41-46.946.9-30.0630.0631.7328.93-9.1566.60-24.8866.58EM22.90.05-28.1828.18-9.369.3630.9727.5515.7539.34-6.8448.11V122.369.75-11.7611.76-3.923.92174.94160.48154.18164.06103.05125.98FM70.830.31-59.9959.99-20.0420.0495.9385.4360.14110.645.40122.38V116.29103.6-11.7611.76-3.923.92260.59284.59265.14275.02139.82162.75跨中MAD188.4718.17-15.9115.91-5.345.34272.60251.60242.33255.79162.29193.31MDE22.871.22000032.0929.1528.9828.9821.1321.13MEF189.1618.17-15.9115.91-5.345.34273.54252.43243.16256.61162.91193.934AM31.75.8-119.46119.46-35.535.548.6046.160.6290.08-85.33147.61V105.4448.49-25.3825.38-7.287.28190.83194.41178.45196.8091.97141.46DM67.119.12-70.8770.87-19.0919.0999.7293.3067.97116.08-4.60133.60V106.8749.69-25.3825.38-7.287.28193.96197.81181.68200.0393.80143.29DM11.755.37-176.93176.93-47.6747.6721.2321.62-39.2080.93-159.52185.50V22.727.04-117.95117.95-71.5171.5137.7137.12-53.97126.24-91.39138.62EM12.135.37-176.93176.93-47.6747.6721.7522.07-38.7481.39-159.17185.84V23.127.04-117.95117.95-71.5171.5138.2537.60-53.49126.72-91.03138.98EM35.989.12-70.8770.87-19.0919.0957.6955.9430.6178.72-32.61105.58V105.4449.69-25.3825.38-7.287.28192.03196.09179.96198.3192.51142.00FM31.015.8-119.46119.46-35.535.547.6645.33-0.2189.25-85.95146.9941 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计V106.8748.49-25.3825.38-7.287.28192.76196.13180.17198.5193.26142.75跨中MAD150.1651.54-24.324.3-8.218.21254.26252.35234.79255.48134.64182.03MDE5.544.25000011.7312.6012.0012.006.906.90MEF150.4151.54-24.324.3-8.218.21254.59252.65235.09255.78134.87182.253AM14.756.52-186.53186.53-32.2732.3726.4326.83-14.7566.70-165.66198.08V102.6948.57-39.8938.89-7.117.11187.20191.23175.47193.3875.38152.20DM34.359.39-112.63112.63-21.0621.0655.7654.3726.5279.59-74.67144.95V109.7149.61-39.8939.89-7.117.11197.72201.11185.20203.1282.17159.96DM14.034.31-281.17281.17-52.5852.5823.2522.87-43.9888.52-259.57288.71V22.627.04-187.45187.45-78.8778.8737.5837.00-63.36135.39-159.24206.29EM13.364.31-281.17281.17-52.5852.5822.3522.07-44.7987.71-260.18288.10V22.477.04-187.45187.45-78.8778.8737.3736.82-63.54135.21-159.37206.15EM36.219.39-112.63112.63-21.0621.0658.2756.6028.7581.82-73.00146.63V102.6949.61-39.8939.89-7.117.11188.24192.68176.78194.7075.85153.64FM6.956.52-186.53186.53-32.2732.2715.9017.47-24.1157.22-172.68191.06V109.7148.57-39.8939.89-7.117.11196.68199.65183.89201.8181.70159.49跨中MAD147.8980.84-36.9536.95-5.615.61280.49290.64272.26286.40133.45205.51MDE8.043.31000014.1614.2813.8213.828.738.73MEF178.8680.84-36.9536.95-5.615.61322.30327.81309.42323.56161.33233.382AM29.130.36-243.23243.23-27.327.339.6935.461.0169.81-210.77263.53V105.4147.5-51.351.3-5.795.79189.80192.99179.05193.6466.23166.26DM33.599.12-141.52141.52-16.1116.1154.4753.0831.5072.10-103.65172.32V106.9150.68-51.351.3-5.795.79195.01199.24184.85199.4469.01169.04DM9.694.63-353.3353.3-40.2240.2217.7118.11-33.2268.14-333.66355.27V21.457.04-235.53235.53-60.3360.3336.0035.60-41.41110.63-207.17252.11EM12.484.63-353.3353.3-40.2240.2221.4821.46-29.8771.49-331.15357.78V24.377.04-235.53235.53-60.3360.3339.9439.10-37.90114.13-204.54254.74EM35.479.12-141.52141.52-16.1116.1157.0055.3333.7674.35-101.96174.01V105.4150.68-51.351.3-5.795.79192.98197.44183.05197.6467.66167.69FM28.140.36-141.52141.52-27.327.338.3534.27-0.1868.62-112.49163.47V106.9147.5-51.351.3-5.795.79191.83194.79180.85195.4467.58167.6141 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计跨中MAD153.6185.64-50.8650.86-5.65.6293.01304.23285.18299.29127.20226.38MDE4.253.1200008.869.479.039.035.235.23MEF152.9485.64-50.8650.86-5.65.6292.11303.42284.38298.49126.60225.771AM25.895.21-251.26251.26-20.8920.8940.1638.3611.3163.95-219.33270.62V104.6548.39-55.6355.63-4.164.16189.67193.33181.31191.7961.72170.20DM34.29.06-165.97165.97-10.3310.3355.2353.7239.4465.47-126.96196.68V106.6749.79-55.6355.63-4.164.16193.79197.71185.50195.9864.17172.65DM15.845.84-414.86414.86-262627.2227.18-6.3959.13-387.60421.37V22.637.04-276.57276.57-393937.5937.01-13.1185.17-246.12293.19EM16.385.84-414.86414.86-262627.9527.83-5.7559.77-387.12421.86V23.197.04-276.57276.57-393938.3537.68-12.4485.84-245.62293.69EM35.19.06-165.97165.97-10.3310.3356.4554.8040.5266.55-126.15197.49V104.6549.79-55.6355.63-4.164.16191.07195.29183.07193.5662.35170.83FM24.785.21-251.26251.26-20.8920.8938.6637.039.9862.62-220.33269.63V107.6748.39-55.6355.63-4.164.16193.74196.95184.93195.4264.44172.92跨中MAD155.5882.07-42.6542.65-5.285.28292.10301.59283.45296.76135.37218.54MDE11.84.96000020.8921.1020.4120.4112.8512.85MEF155.7482.07-42.6542.65-5.285.28292.32301.79283.64296.95135.51218.6841 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计经计算后,由PKPM出结构图,和详细大样图。见附录。5.6截面设计5.6.1横向框架梁截面设计5.6.1.1梁正截面截面设计下面以第一层AB跨梁为例,说明计算方法和过程,其它各层梁的配筋计算结果见表1.梁的正截面受弯承载力计算从框架梁的内力组合表中分别选出AB跨跨间截面及支座截面最不利内力,并将支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面弯矩进行配筋计算。A支座右边缘MA=629.363-250.867×0.6/2=554.103KN·mγREMA=0.75×554.103=415.577KN·mB支座左边缘MB左=539.645-253.603×0.6/2=463.564KN·mγREMB左=0.75×463.564=347.673KN·mAB跨间MAB=380.555KN·mγREMAB=0.75×380.555=285.416KN·m当梁下部受拉时,按T形截面设计,当梁上部受拉时,按矩形截面设计梁的计算跨度bf=6000÷3=2000mm梁内纵向钢筋选HRB335级钢,下部跨间截面按T形截面计算64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计表39横向框架A柱剪力组合层次SGkSQkSek1Sek21.2（SGK+0.5SQK）+1.3Sek1.35SGK+SQK1.2SGK+1.4SQKvmaxvmin125-24.56-7.6653.36-53.3635.3-103.436-40.816-40.196103.43635.34-25.34-8.0173.88-73.8860.83-131.258-42.219-41.622131.25841.6223-25.05-7.9889.64-89.6481.684-151.38-41.7975-41.232151.3841.2322-29.45-8.86100.63-100.6390.163-171.475-48.6175-47.744171.47547.7441-10.91-2.99119.14-119.14139.996-169.768-17.7185-17.278169.76817.278表40横向框架B柱剪力组合层次SGkSQkSek1Sek21.2（SGK+0.5SQK）+1.3Sek1.35SGK+SQK1.2SGK+1.4SQKvmaxvmin12521.066.4173.17-73.17124.239-66.00334.84134.246124.23934.246421.476.6101.32-101.32161.44-101.99235.584535.004161.4435.004321.266.58122.93-122.93189.269-130.34935.28134.724189.26934.724224.657.2138.01-138.01213.313-145.51340.477539.66213.31339.6619.23.33137.78-137.78192.152-166.07615.7515.702192.15215.70264 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计KN·m＞285.416KN·m属于第一类T形截面,实配钢筋4C20(),满足要求。将下部跨间的420伸入支座,作为支座负弯矩作用下的受压钢筋,再计算其受拉钢筋,即＜=0.1053说明富裕,且达不到屈服,可近似取实配钢筋522()同理也可得支座B上部配522()64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计表41第一层框架正截面强度计算截面ⅠⅡⅢⅣⅤM（KN·m）629.363380.555539.645230.7190.500b(bf)2502500250250900ho665665665365365v(KN)250.867253.603171.642v*bc/275.2601076.080951.49260Mo=M-v*bc/2554.1029380.555463.5641179.2074190.5γREMo415.577285.416347.673134.406142.875αs0.082680.018050.03973＜00.083330.086420.018220.04055＜00.087120.956790.990890.979720.956441203.181136.851832.351532.951131.36选筋522420522420420实配面积190012561900125612561.1430.7551.1431.3761.376表42第二层框架正截面强度计算截面ⅠⅡⅢⅣⅤM（KN·m）533.581286.693512.039214.414182.398b2502500250250900ho665665665365365v(KN)223.095224.811162.607v*bc/266.9285067.443348.78210Mo=M-v*bc/2466.6525286.693444.5957165.6319182.398γREMo349.989215.020333.447124.224136.799αs0.075480.013600.065020.007150.079780.078570.013690.067280.007170.083250.960720.993150.966360.996410.95838904.351086.301543.161470.221045.66选筋520418520418418实配面积157010171570101710170.9440.6120.9441.1151.115表43第三层框架正截面强度计算截面ⅠⅡⅢⅣⅤM（KN·m）509.022263.646477.193196.945164.377b(bf)2502500250250900ho665665665365365v(KN)215.311217.099149.46464 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计v*bc/264.5933065.129744.83920Mo=M-v*bc/2444.4287263.646412.0633152.1058164.377γREMo333.322197.735309.047114.079123.283αs0.064940.012510.04959＜00.071900.067200.012590.05088＜00.074690.966400.993710.974560.96265831.19974.621469.671362.64960.26选筋5v20418520418418实配面积157010171570101710170.9440.6120.9441.1151.115表44第四层框架正截面强度计算截面ⅠⅡⅢⅣⅤM（KN·m）412.744202.717401.468157.763125.195b(bf)2502500250250900ho665665665365365v(KN)192.379194.167120.435v*bc/257.7140.00058.25036.1310.000Mo=M-v*bc/2355.030202.717343.218121.633125.195γREMo266.273152.037257.41391.22493.896αs0.058970.009620.162820.191540.054760.060820.009660.178810.214550.056350.969590.995170.910600.892720.97182638.16735.301174.041134.98767.88选筋420318420318318实配面积125676312567637630.7550.4590.7550.8360.836表45第五层框架正截面强度计算截面ⅠⅡⅢⅣⅤM（KN·m）314.258154.780294.972101.37070.074b(bf)2502500250250900ho665665665365365v(KN)164.746166.18679.134v*bc/249.424049.85623.7400Mo=M-v*bc/2264.834154.780245.11677.63070.074γREMo198.626116.085183.83758.22252.556αs0.052620.007340.04326＜00.030650.054080.007370.044241＜00.0311464 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计0.972960.996320.97787940.98443486.69406.29875.77810.57490.09选筋320218320218218实配面积9415099415095090.5660.3060.5660.5580.5585.6.1.2梁斜截面截面设计=6.0-0.8=5.92m查内力组合表,以第五层为例：AB跨,左震KN·m,KN,KN·m,KNKN·mKN·mAB跨,右震表46左震作用下AB跨支座边缘处弯矩层次M左V左M右V右M左边M右边564.2570.106294.972166.18643.218245.1164167.36842.125401.468194.167154.731343.2183263.64619.193477.193217.099257.888412.0632286.69311.481512.039224.811283.249444.5961380.5552.489539.645253.603379.808463.564表47右震作用下AB跨支座边缘处弯矩层次M左V左M右V右M左边M右边5314.258164.74636.37271.546264.83414.9084412.744192.379145.36443.913355.030132.1903509.022215.311221.08920.981444.429214.7952533.581223.095254.83113.197466.653250.8721629.363250.867274.3375.225554.103272.770KN·m,KN,KN·m,KNKN·mKN·m同理,第五层BC跨左震KN·m,KN,64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计KN·m右震KN·m,KNKN·m表48地震作用下BC跨支座边缘处弯矩层次左震右震MVM边MVM边570.07447.8555.719101.3779.13477.6304125.19589.15198.450157.763120.435121.6333164.377118.18128.923196.945149.464152.1062182.398131.323143.001214.414162.607165.6321190.5140.358148.393230.7171.642179.207求VGbAB跨第5层：=1.1×5.365=6.90KN/m,=1.1×(22.185+0.5×9）=29.35KN/mVGb=KN第2～4层：=1.1×11.165=12.28KN/m,=1.1×(17.055+0.5×9）=23.71KN/mVGb=KN第1层：=1.1×13.365=14.70KN/m,=1.1×(17.055+0.5×9）=23.71KN/mVGb=KNBC跨=2.0m第5层：=1.1×3.19=3.51KN/m,=1.1×(13.311+0.5×5.4）=17.61KN/mVGb=KN第1～4层：=1.1×3.19=3.51KN/m,=1.1×(10.233+0.5×5.4）=14.23KN/mVGb=KN求V，,为剪力增大系数,三级框架取1.1。以第五层为例：64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计AB跨15.282+151.850=167.132＞11.047+155.109=166.156KN=0.85×145.64=123.93KNAB跨KN表49框架梁AB跨剪力组合表层次M左边M右边LnVGbV543.218245.1165.92120.92142.9004154.731343.2185.92120.92172.0653257.888412.0635.92120.92195.9972283.249444.5965.92120.92204.0521379.808463.5645.92129.06227.045表50框架梁AB跨剪力组合表层次M左边M右边LnVGbV577.63077.6301.9221.8277.5584121.633121.6331.9221.82111.0073152.106152.1061.9221.82134.1722165.632165.6321.9221.82144.4541179.207179.2071.9221.82154.774表51框架梁箍筋数量计算表层次截面VγREV0.42ftbhoAsv/S选配钢筋实配Asv/S5边横梁142.900121.46599849.7500.1240.503走道梁77.55865.92554804.7500.1161.0064边横梁172.065146.25599849.7500.2660.503走道梁111.00794.35654804.7500.4131.0063边横梁195.997166.59799849.7500.3820.503走道梁134.172114.04654804.7500.6181.0062边横梁204.052173.44499849.7500.4220.503走道梁144.454122.78654804.7500.7101.0061边横梁227.045192.98899849.7500.5340.559走道梁154.774131.55854804.7500.8011.00664 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计5.6.2横框架柱截面设计5.6.2.1剪跨比和轴压比验算表中给出了框架柱各层剪跨比和轴压比的计算结果,其中剪跨比取。注意,表中的和N都不应考虑承载力抗震调整系数。由表可见,各柱的剪跨比和轴压比均满足规范要求。表52柱的剪跨比和轴压比验算柱号层次b/mmho/mmFc(N/mm2)MC/kN·mVC/kNN/kNA560056014.3209.112103.4361048.2443.6100.218460056014.3253.548131.2581549.9633.4490.323360056014.3294.121151.3802051.6813.4700.427260056014.3330.288171.4752552.3873.4400.531160056014.3497.664169.7683111.2975.2350.648B560056014.3240.076124.2391222.7933.4510.254460056014.3314.289161.4401820.8593.4760.379360056014.3369.916189.2692418.9243.4900.503260056014.3389.486213.3133016.9493.2610.628160056014.3566.888192.1523654.4035.2680.7615.6.2.2柱截面承载力验算表53柱截面承载力验算A柱正截面计算及配筋层次5M（KN·M）156.8375.9967.92N（KN）690.441048.24585.63lo（mm）450045004500b=h（mm）600600600ho（mm）560560560bho（mm2）336000336000336000eo=M/N227.15172.496115.984h/30202020ea202020ei247.15192.496135.9840.5Afc/N3.7282.4564.395lo/h7.57.57.5e529.651374.996418.484偏心性质大偏心大偏心大偏心36.46-693.89-335.95选筋418实配面积10180.30364 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计A柱正截面计算及配筋层次43M（KN·M）190.1675.9969.16220.5974.45125.51N（KN）1067.421549.96883.091461.602051.681097.00lo（mm）450045004500450045004500b=h（mm）600600600600600600ho（mm）560560560560560560bho（mm2）336000336000336000336000336000336000eo=M/N178.15049.02978.316150.92536.285114.416h/30202020202020ea202020202020ei198.15069.02998.316170.92556.285134.4160.5Afc/N2.4111.6612.9151.7611.2552.346lo/h7.57.57.57.57.57.5e480.650351.529380.816453.425338.785416.916偏心性质大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心-97.77-978.22-602.51-167.09-1114.10-463.86选筋418418实配面积101810180.3030.303A柱正截面计算及配筋层次21M（KN·M）247.7296.38116.77373.2527.93156.64N（KN）1894.082552.391338.312333.473095.421584.47lo（mm）450045004500470047004700b=h（mm）600600600600600600ho（mm）560560560560560560bho（mm2）336000336000336000336000336000336000eo=M/N130.78437.76287.252159.9549.02398.859h/30202020202020ea202020202020ei150.78457.762107.252179.95429.023118.8590.5Afc/N1.3591.0081.9231.1030.8321.625lo/h7.57.57.57.837.837.83e433.284340.262389.752460.536308.779402.342偏心性质大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心-165.31-968.02-659.56455.22-1171.28-552.90选筋420420实配面积125612560.3740.37464 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计5.6.2.3柱斜截面承载力计算柱的剪力设计值按下式调整式中,：表柱净高：表示柱上下端顺和逆时针截面组合的弯矩设计值,取调后的弯矩值,一般层应满底层柱应考虑1.5弯矩增大系数。表54框架A柱的剪力设计值层次柱端弯矩H0剪力调整5柱顶156.8343.685.339柱底-122.4574柱顶190.1613.6108.288柱底-164.2363柱顶220.5913.6124.885柱底-188.1242柱顶215.2573.6141.464柱底-247.7161柱顶226.3994.7210.514柱底-373.248表55框架B柱的剪力设计值层次柱端弯矩H0剪力调整5柱顶-180.0573.6102.592柱底155.6994柱顶-235.7173.6133.184柱底200.1593柱顶-277.4373.6156.142柱底233.5732柱顶-283.8303.6175.983柱底292.1151柱顶-250.5084.7237.205柱底425.166表56横向框架柱A配箍计算层数54321Hn3.63.63.63.64.7b600600600600600h0560560560560560λ=Hn/2b33333V(KN)85.339108.288124.885141.464210.514γREV(KN)72.53892.045106.152120.24464 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计178.9370.2fcbh0(KN)960.96960.96960.96960.96960.96截面判断满足满足满足满足满足1.05ftbh0/(λ+1）126.126126.126126.126126.126126.1260.3fcbh1544.41544.41544.41544.41544.4N(KN)690.4391067.4181461.5961894.0852333.4730.056N(N)38.66559.77581.84986.48686.4861.05ftbh/(λ+1+0.056N164.791185.901207.975212.612212.612Asv/s<0<0<0<0<0实配箍筋表57横向框架柱B配箍计算层数54321Hn3.63.63.63.64.7b600600600600600h0560560560560560λ33333V(KN)102.592133.184156.142175.983237.205γREV(KN)87.203113.206132.721149.586201.6240.2fcbh0(KN)960.96960.96960.96960.96960.96截面判断满足满足满足满足满足1.05ftbh0/(λ+1）126.126126.126126.126126.126126.1260.3fcbh1544.41544.41544.41544.41544.4N(KN)726.0781083.3271436.0031817.7802199.6600.056N(N)40.66060.66680.41686.48686.4861.05ftbh/(λ+1)+0.056N166.786186.792206.542212.612212.612Asv/s<0<0<0<0<0实配箍筋5.6.3节点设计根据地震震害分析,不同烈度地震作用下钢筋混凝土框架节点的破坏程度不同,7度地震时,未按抗震设计的多层框架结构节点较少破坏,在8度地震时,部分节点,尤其是角柱节点发生程度不同的破坏,在9度以上地震作用下,多数框架节点,产生严重震害,因此,对不同的框架,应有不同的节点承载力和延性要求。《建筑结构抗震规范》规定,对一、二级抗震等级的框架节点必须进行受剪承载力计算,而三级抗震等级的框架节点,仅按构造要求配筋,不再进行受剪承载力计算。5.7板的设计及配筋根据《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010）,楼板长边与短边之比小于2时,宜按双向板计算。楼板长边与短边之比大于2,但小于3.0时,64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计宜按双向板计算,当按沿短边受力的单向板计算时,应沿长边方向布置足够的构造钢筋。根据本工程的实际尺寸,楼板既有双向板又有单向板,双向板按照弹性方法进行计算。双向板按弹性理论的计算方法：①多跨连续双向板跨中最大正弯矩：为了求得连续双向板跨中最大正弯矩,荷载分布情况可以分解为满布荷载g+q/2及间隔布置±q/2两种情况,前一种情况可近似认为各区格板都固定支承在中间支承上,对于后一种情况可近似认为在中间支承处都是简支的。沿楼盖周边则根据实际支承情况确定。分别求得各区格板的弯矩,然后叠加得到各区格板的跨中最大弯矩。②多跨连续双向板支座最大负弯矩：支座最大负弯矩可按满布活荷载时求得。5.7.1板的内力及截面配筋计算5.7.1.1双向板的设计1.区格B（双向板）查得四边嵌固时的弯矩系数和四边简支时的弯矩系数如下表：表58弯矩系数支承条件0.75三边固定一边简支0.03840.0059-0.0814-0.0750四边简支0.08200.0750取钢筋混凝土的泊松比为0.2,则可求得B区格板的跨中和支座弯矩如下：=7.519KN·m=4.227KN·mKN·mKN·m同理,C区计算见下表。2.截面设计64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计截面有效高度：假定选用Φ8钢筋,则方向跨中截面的=81mm,方向的跨中截面的=73mm,支座截面的=81mm。受拉钢筋的计算：为了便于计算,近似取γ=0.95,。截面配筋计算结果,及实际配筋见表表59实际配筋5.8基础设计本工程为5层框架结构,采用柱下独立基础,混凝土采用C30,fc=14.3N/mm2,保护层厚度为40mm,梁中受力钢筋采用HRB335,fy=300N/mm2,底板受力钢筋采用HRB335,fy=300N/mm2,箍筋采用HPB300级钢筋fy=270N/mm2。5.8.1地基承载力计算当基础宽度,或埋置深度应对承载力特征值进行宽度和深度修正。即：式中,——修正后的地基承载力特征值,；——地基承载力特征值,；、——分别为基础宽度和埋深的承载力修正系数；——基础下土的天然重度,地下水位以上用浮重度,；——基础底面以上的加权平均重度,地下水位取浮重度,；查表得,,,先不考虑宽度修正：64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计5．8.2基础底面尺寸确定1．内力组合由柱传至基础顶面的最不利的荷载效应标准组合：柱顶弯矩：柱底弯矩：剪力：柱底轴力：则基础底面积：则b=n=2.5m取b=l=3m验算基底边缘最大压力:P===245.90Kp<满足要求2.基础高度确定基础高度取为1000mm,宜用两阶且每阶高度500mm,阶梯宽为600mm,基底垫层高度取为100mm,钢筋保护层厚度取为40mm,则h0=960mm。冲切验算：D柱所受内力（设计值）如下：第一组第二组第三组64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计故抗切验算按第三组荷载设计值作用下的地基净反力计算。验算柱与基础交接处的冲切承载力h=100mm,则=0.96=600mm=600mm=0.6+0.96=1.56m满足抗冲切承载力.5.8.3基础底板配筋钢筋采用HRB335级（）由前述三组荷载设计值作用下最大地基净反力的分析可知,应按第三组荷载设计值作用下的地基净反力计算。且最大弯矩产生在沿柱边截面处,故按柱边弯矩进行配筋在第三组荷载设计值作用下,相应于柱边截面的净反力:计算柱边截面处弯矩：1-1截面64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计2-2截面=413.95Kn/m扩展基础底板受力钢筋最小直径不宜小于10mm；间距不宜大于200mm。平行于基底边mm2配2516@120,As=1676mm2,满足构造和配筋要求。平行于基底边mm2配2516@120,As=1676mm2,满足构造和配筋要求。5.9楼梯设计以标准层楼梯为例楼梯高度为3.2m,共有22个踏步,踏步宽304mm,踏步高150mm,踏面采用20mm厚的混合沙浆找平,采用C30（fc=14.3N/mm2）混凝土,梁中纵向受力钢筋选用HRB335级钢筋,其余钢筋采用HPB300级钢,活荷载标准值为q=2.5KN/m2,按板式楼梯进行设计。64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计图13楼梯布置图5.9.1梯段板的计算（1）确定板厚梯段板的厚度为：h=l0/30=1820/30=61mm,取h=100mm。（2）荷载计算(取1m的宽板作为计算单元)楼梯斜板的倾斜角：恒荷载踏步重：斜板重：15mm厚找平层：12厚水磨石子面层：恒荷载标准值：gk=7.299kN/m恒荷载设计值：gd=1.2×7.299=8.759kN/m活荷载标准值：qk=3.50×1.0=3.5kN/m活荷载设计值：qd=1.4×3.5=4.9kN/m总荷载：qd,=gd+qd=8.759+4.9=13.659kN/m（3）内力计算计算跨度：跨中弯矩：（4）配筋计算选用Φ14@120(As=1283mm2),分布钢筋选用Φ8@300。64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计5.9.2平台板的计算1.荷载计算（取1m宽板带计算）计算跨度取,板的厚度/30=2.235/30=73mm,取h=70mm恒荷载:12厚水磨石面层：0.012×1×24=0.29Kn/m15mm厚找平层：70mm现浇板：0.07×1×25=1.75kN/m12mm纸筋灰板底粉:恒荷载标准值：gk=2.54kN/m恒荷载设计值：gd=1.2×2.54=3.05kN/m活荷载标准值：qk=3.5×1.0=3.5kN/m活荷载设计值：qd=1.4×3.5=4.9kN/m总荷载：qd,=gd+qd=3.05+4.9=7.95kN/m2.内力计算跨中弯矩：3．配筋计算选用Φ6@150(As=189mm2).5.9.3平台梁的计算1．荷载计算梯段板传来：平台板传来：64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计梁自重（假定为b×h=200mm×400mm）：梁侧粉刷：0.012×（0.4-0.07）×2×16=0.127kN/m恒载标准值：g=18.589kN/m设计值：gk=1.2×18.589=22.31kN/m活载:梯段斜板传来3.5×15×0.27×0.5=7.088kN/m平台板传来：3.5×（1.2×0.5+0.2）=2.8kN/m标准值：qk=9.88kN/m设计值：qd=9.88×1.4=13.843kN/m2.内力计算3.配筋计算（1）.纵向钢筋（按第一类倒矩型截面计算）选用222纵向钢筋(As=760mm2)。（2）.箍筋计算截面尺寸满足要求=0.7×1.43×200×365=73.07kN<73.21kN箍筋按构造配置选用Φ8@200。64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计附录附录1：建施图：（共9张）建施1：首层平面图建施2：标准层平面图建施3：顶层平面图建施4：屋顶平面图建施5：正立面图建施6：背立面图建施7：右立面图建施8：1-1剖面图建施9：建筑设计说明附录2：结施图（共11张）结施1：基础平面布置图结施2：基础平大样详图结施3：柱配筋平面图结施4：梁配筋平面图结施5：框架配筋图结施6：一层板配筋平面图结施7：二、三层板配筋平面图结施8：四层板配筋平面图结施9：顶层板配筋平面图结施10：楼梯配筋详图楼梯大样图结施11：结构设计说明64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计参考文献[1]GB50010—2011,混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.[2]梁峰,张叙.框架结构(结构专业)施工图设计实例[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.[3]杨杰,崔京浩.框架结构计算分析与设计实例[M].北京:中国水利水电出版社,2008.[4]GB50009—2010,建筑结构荷载规范(2006版)[S].北京:中国建筑工业出版社,2010．[5]GB/T50105—2009,建筑结构制图标准[S].北京:中国计划出版社,2009．[6]GB50068—2010,结构可靠度统一标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2010．[7]GB/T50104—2012,建筑制图标准[S].北京:中国计划出版社,2012．[8]GB/T50001—2008,房屋建筑制图统一标准[S].北京:中国计划出版社,2008．[9]林同炎.结构概念和体系[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.[10]徐占发.土建专业实训指导与示例[M].第1版.北京:中国建材出版社,2006[11]梁兴文,史庆轩.混凝土结构设计原理[M].第2版.北京:科学出版社出版社,2005[12]沈蒲生.混凝土结构设计[M].第4版.北京:高等教育出版社,2012.[13]方鄂华,钱稼茹,叶列平.高层建筑结构设计[M].北京:中国建材出版社,2011.[14]AllenHGandBulsonPS.BackgroundtoBucking[M].London,Mcraw-Hill(UK),2008.[15]David.I.KeliLan,YangAihua.ProjectManagementStrategyandImplementation[M].ChinaMachinePress,2012.64 临沂大学建筑学院2014届本科毕业设计致谢本课题的毕业论文设计是在解玉鉴老师精心指导和大力支持下完成的。解老师以其严谨求实的治学态度、高度的敬业精神、兢兢业业、孜孜以求的工作作风和大胆创新的进取精神对我产生重要影响。他渊博的知识、开阔的视野和敏锐的思维给了我深深的启迪。行为举止堪称我们这些做学生的楷模,他对自己的学生关怀备至,平时平易近人,这是我们这一组同学的共识。在毕业论文设计这三个月中,通过电话、网络、小型组员会议等,解老师多次找我询问毕业设计论文情况,向我提供相关参考资料,给我一些指导性和建设性的意见,并对论文中的一些错误和不足提出修改建议,在此向解老师表示衷心的感谢！解老师不仅教我们怎样去做论文,做学问,而且和我们年轻人谈很多人生哲理的问题,从解老师身上不仅学到了如何从事学术研究,更重要的是学会了如何去做人,这将使我终生受益。此外,我还要特别感谢同学对我做毕业设计过程中的指导,为我完成这篇论文提供了巨大的帮助。他们对我的无私帮助,使我得以顺利完成论文,在此我也衷心的感谢他们。最后,再次对关心、帮助我的老师和同学表示衷心地感谢。2014年4月10日64'