郑州大学机械工程学院教学楼方案-结构计算书【可提供完整设计图纸】

'xx科技学院毕业设计（论文）第109页郑州大学机械工程学院教学楼方案（一）摘要本工程为郑州大学机械工程学院教学楼，采用框架结构，主体为五层，本地区抗震设防烈度为7度，场地类别为II类场地。楼屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。按照建筑设计规范认真考虑影响设计的各项因素。根据结构与建筑的总体与细部的关系。在确定框架布局之后先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力。是找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。对楼板进行了配筋计算，本设计采用桩基础，对基础承台和桩进行了受力和配筋计算。整个结构在设计过程中，严格遵循相关的专业规范的要求，参考相关资料和有关最新的国家标准规范，对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。总之适用、安全、经济、使用方便是本设计的原则。设计合理可行的建筑结构方案是现场施工的重要依据。关键词：框架结构，抗震设计，荷载计算，内力计算，计算配筋109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页MechanicalengineeringcollegeofzhengzhouuniversityteachingbuildingAuthor：ZhangsanfengTutor：LiulinaABSTRACTThisworksforthezhengzhouuniversityteachingbuilding,aframeworkstructureforafive-storeymain,intheregionearthquakeintensityof7degreesnearLansiteclassificationasClassIIvenues.Floorroofwereusingcast-in-placereinforcedconcretestructure.Thedesignandimplement"practical,security,economic,aesthetic,"thedesignprinciples.Withthearchitecturaldesign,designseriouslyconsidertheinfluenceofthevariousfactors.Accordingtothestructuralandarchitecturaldetailandtheoverallrelationship.Indeterminingthedistributionframework,thefirstlayerofrepresentativevalueoftheload,Thenusevertexfromthedisplacementmethodforearthquakecycle,andthenatthebottomofshearhorizontalseismicloadcalculationundersize,thencalculatedthelevelofloadundertheInternalForces(bendingmoment,shearandaxialforce).Thencalculateverticalload(constantloadandliveload)undertheInternalForces.Identifythemostdisadvantagedgrouporaninternalforceseveralcombinations.SelectthebestsafetyresultsofthereinforcementandMapping.Inaddition,thestructureoftheprogramindoorstaircasedesign.Completionoftheplatformboards,boardsoftheladder,platformbeamcomponentandthereinforcementofinternalforcescalculationandconstructionmapping.Onthefloorreinforcementcalculation,theuseofpilefoundationdesign,foundationandpilecapsfortheforceandreinforcementcalculation.Thewholestructureofthedesignprocess,instrictcompliancewiththerelevantprofessionalstandard,referencetorelevantinformationandthelatestnationalstandardsandspecifications,anddesignofthevariouscomponentsofacomprehensivescientificconsiderations.Inshort,application,security,economicanduser-friendlydesignistheprinciple.Designreasonableandworkablestructureoftheprogramistheconstructionsiteoftheimportantbasisfortheconstruction.KEYWORDS:FrameStructure,SeismicDesign，LoadCalculation，Internalforcecalculation，Calculationreinforcement109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页1绪论62梁、柱截面尺寸估算73框架计算简图及梁柱线刚度84荷载计算94.1恒荷载标准值计算4.1.1屋面94.1.2各层楼面94.1.3梁自重94.1.4柱自重104.1.5外纵墙自重104.1.6内纵墙自重104.1.7外横墙自重114.1.8内横墙自重114.1.9走廊尽头墙114.1.10女儿墙自重124.2活荷载标准值计算124.2.1屋面和楼面活荷载标准值124.2.2雪荷载标准值124.3恒荷载和活荷载作用下框架的受荷图124.3.2B～C轴间框架梁134.3.3A轴柱纵向集中荷载的计算144.4风荷载标准值计算164.5水平地震作用计算174.5.1重力荷载代表值计算174.5.2框架柱抗侧刚度D和结构基本自振周期计算194.5.3多遇水平地震作用计算214.5.4刚重比和剪重比验算235内力计算235.1恒荷载标准值作用下框架的内力235.2活荷载标准值作用下框架的内力235.3风荷载标准值作用下框架的内力235.4水平地震作用下框架的内力325.5重力荷载代表值作用下框架的内力385.5.1均布重力荷载代表值计算385.5.2作用于A柱集中重力荷载代表值计算385.5.3作用于B柱集中重力荷载代表值计算385.5.4框架内力396内力组合396.1各种荷载作用下梁控制截面的内力396.1.1恒荷载作用下梁控制截面的内力396.1.2活荷载作用下梁控制截面的内力456.1.3风荷载作用下梁控制截面的内力456.1.4水平地震作用下梁控制截面的内力456.1.5重力荷载代表值作用下梁控制截面的内力466.2各种荷载作用下柱控制截面的内力466.2.1恒荷载作用下柱控制截面的内力46109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页6.2.2活荷载作用下柱控制截面的内力476.2.3风荷载作用下柱控制截面的内力476.2.4水平地震作用下柱控制截面的内力476.2.5重力荷载代表值作用下柱控制截面的内力486.3框架梁内力组合506.3.1地震作用下框架梁内力组合506.4框架柱内力组合516.4.1非地震作用下框架柱内力组合516.4.2地震作用下框架柱内力组合517框架梁截面设计617.1框架梁正截面承载力计算617.2框架梁斜截面承载力计算697.3框架梁裂缝宽度验算738框架柱截面设计738.1框架柱正截面承载力计算748.1.1轴压比验算748.1.2正截面承载力计算748.2框架柱斜截面承载力计算798.3裂缝宽度验算809次梁截面设计819.1荷载计算819.2内力计算819.3次梁截面承载力计算819.3.1次梁正截面承载力计算819.3.2次梁斜截面承载力计算8210板截面设计8210.1B1计算8310.1.1荷载计算8310.1.2内力计算8310.1.3截面承载力计算8410.2B2计算8510.2.1荷载计算8510.2.2内力计算8510.2.3截面承载力计算8611楼梯设计8611.1设计资料8611.2踏步板设计（TB1）8711.2.1确定踏步板的基本尺寸8711.2.2荷载计算8711.2.3内力计算8811.2.4配筋计算8811.3平台板设计（TB2）8811.3.1确定平台板的基本尺寸8811.3.2荷载计算88109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页11.3.3内力计算8911.3.4截面承载力计算8911.4平台梁设计（TL1）8911.4.1确定平台梁尺寸8911.4.2荷载计算8911.4.3内力计算9011.4.4正截面承载力计算9011.4.5斜截面承载力计算9111.5其它梁、板设计9112基础设计9112.1作用于基础顶面上的荷载计算9212.1.1A轴基础9212.1.2B轴基础9212.2A柱基础的计算9312.2.1初步确定基础尺寸9312.2.2地基承载力验算（采用标准组合）9412.2.3冲切验算（采用基本组合）9512.2.4基础底面配筋计算（采用基本组合）9612.3B柱基础的计算9612.3.1初步确定基础尺寸9612.3.2地基承载力验算（采用标准组合）9712.3.3内力分析（采用基本组合）9812.3.4基础梁配筋计算9812.3.5底板配筋计算99致谢102参考文献102109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页1绪论1.1设计目的和意义通过本次毕业设计，达到对四年学业的一次检验和总结，更重要的是对学生进入社会从事工作的一次很好的培训。学生要明白从建筑方案设计到结构设计，最后组织施工各个环节，环环相扣，三者之间有着一定的关联性，培养学生在这个过程中的协调能力，以及进行高水平结构设计和组织施工的能力，达到学校的本科培养目标。通过本次毕业设计掌握土木工程专业的设计原则、程序和内容以及设计的方法和步骤，并熟悉专业相关的规范和规程。1.2设计任务根据相关规范和规程以及设计任务书完成建筑平面，立面，剖面和总平面的设计。随后完成手算一榀框架的配筋，以及选算一个柱下独立基础和一个板式楼梯的配筋，并通过运用相关结构设计软件完成整个工程的结构设计计算，绘制结构施工图。最后对整个工程进行施工组织设计并对施工总平面图进行设计1.3设计资料（1）工程名称：郑州大学机械工程学院教学楼。（2）结构形式：现浇钢筋混凝土框架结构，柱网尺寸为6.6m×6.9m。（3）工程概况：建筑层数主体为5层、局部为4层，底层层高有3.6m,4.2m,4.8m，室内外高差450mm，女儿墙高1200mm，建筑高度19.65m，建筑面积6701.76m2。（4）基本风压：0.45kN/m2，地面粗糙度为C类。（5）基本雪压：0.40kN/m2。（6）抗震设防烈度：七度设防。（7）材料选用：钢筋：梁、柱中的纵向钢筋采用HRB335，板中钢筋和箍筋采用HPB235；基础中除分布钢筋和箍筋采用HPB235外，其余钢筋采用HRB335。混凝土：采用C30混凝土；墙体：采用加气混凝土砌块，重度=5.5kN/m3；窗：铝合金窗，=0.35kN/m3；（8）墙体厚度：卫生间的隔墙厚150mm，其余墙厚为200mm。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页2梁、柱截面尺寸估算2.1梁截面尺寸估算框架梁截面高度，截面宽度，本结构中取：纵向框架梁：b=300mmh=600mm横向AB、BC跨框架梁：b=400mmh=1100mm横向CE跨框架梁：b=300mmh=600mm次梁：b=250mmh=500mm2.2柱截面尺寸估算框架柱的截面尺寸，，为第层层高。本结构中层高为4.2m，3.6m，4.8m，故=（200~400）mm。框架柱截面尺寸还应根据公式估算。式中：N=1.25Nv，负荷面积×（12~14）kN/m2×层数，为轴压比，可根据规范查出。仅估算底层柱。本结构中，边柱和中柱负荷面积分别为（6.93.6）m2，（6.94.95）m2，层数为5层；该框架结构抗震设防烈度为七度，建筑高度19.05m<30m，因此为三级抗震，其轴压比限值=0.9。C30混凝土，=14.3N/mm2边柱mm2中柱mm2取柱截面为正方形，则边柱、中柱截面分别为429mm×429mm,565mm×565mm,考虑到施工、计算简便以及安全因素，各柱截面尺寸从底层到顶层均取为600mm600mm。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图1结构平面布置图3框架计算简图及梁柱线刚度3.1确定框架计算简图（KJ-4）框架的计算单元如图1所示，选取④轴线上的一榀框架进行计算，其余框架可参照此框架进行配筋。假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基础顶面至室外地面的高度为0.5m，室内外高差为0.45m，因此基顶标高为-0.95m，二层楼面标高为4.2m，故底层框架柱高为5.15m，其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故均为3.6m。由此可绘出框架的计算简图，如图2所示。3.2梁柱线刚度计算对于现浇楼板，中框架梁取，，。各跨框架梁和各层框架柱的线刚度计算分别见表1和表2。由于该榀框架结构对称，因此只需计算半边结构109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页表1梁线刚度的计算构件EC(N/mm2)bh(mm×mm)I0(mm4)L(mm)1.5ECI0/L(N×mm)2ECI0/L(N×mm)边框架梁AB3.0×104300×6005.4×10969003.5217×10104.6957×1010中框架梁BC3.0×104300×6005.4×10930008.1×101010.8×1010表2柱线刚度的计算层EC(N/mm2)bh(mm×mm)I0(mm4)h(mm)ECI0/h(N×mm)13.0×104600×60010.8×10951506.291×10102~53.0×104600×60010.8×10936009×1010令，则其余各杆件的相对线刚度为：，，框架结构的相对线刚度如图2所示。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图2计算简图4荷载计算4.1恒荷载标准值计算4.1.1屋面高聚物改性沥青卷材防水屋面2.20kN/m2结构层：120厚现浇钢筋混凝土板0.1×25=3kN/m2抹灰层：粉刷石膏砂浆0.15kN/m2合计5.35kN/m24.1.2各层楼面陶瓷地砖楼面0.70kN/m2结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.1×25=2.5kN/m2抹灰层粉刷石膏砂浆0.15kN/m2合计3.35kN/m24.1.3梁自重（1）bh=300mm600mm梁自重25×0.3×（0.6-0.12）=3.6kN/m抹灰层：粉刷石膏砂浆0.15×﹝（0.6-0.12）×2+0.3﹞=0.189kN/m合计3.79kN/m（2）bh=250mm500mm梁自重25×0.25×（0.5-0.12）=2.38kN/m抹灰层：粉刷石膏砂浆0.15×﹝（0.5-0.12）×2+0.25﹞=0.152kN/m合计2.53kN/m（4）基础梁300mm500mm梁自重25×0.3×0.5=3.75kN/m4.1.4柱自重bh=450mm450mm柱自重25×0.5×0.5=6.25kN/m抹灰层：粉刷石膏砂浆0.15×0.5×4=0.3kN/m合计6.55kN/m109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页4.1.5外纵墙自重（1）标准层纵墙在计算单元内相当于高度为m的墙，铝合金窗在计算单元内相当于高度为m的窗。纵墙1.76×0.25×5.5=2.42kN/m铝合金窗1.24×0.35=0.43kN/m水刷石外墙面1.76×0.5=0.88kN/m粉刷石膏砂浆内墙面1.76×0.15=0.26kN/m合计3.99kN/m（2）底层纵墙在计算单元内相当于高度为m的墙，铝合金窗在计算单元内相当于高度为1.24m的窗。纵墙2.81×0.25×5.5=3.86kN/m铝合金窗1.24×0.35=0.43kN/m水刷石外墙面2.81×0.5=1.41kN/m粉刷石膏砂浆内墙面2.81×0.15=0.42kN/m合计6.12kN/m4.1.6内纵墙自重（1）标准层纵墙（3.6-0.6）×0.25×5.5=4.13kN/m粉刷石膏砂浆内墙面（3.6-0.6）×0.15×2=0.9kN/m合计4.22kN/m（2）底层纵墙（5.15-0.6-0.5）×0.25×5.5=5.57kN/m粉刷石膏砂浆内墙面（5.15-0.6）×0.15×2=1.37kN/m合计6.94kN/m4.1.7外横墙自重（1）标准层横墙（3.6-0.6）×0.25×5.5=4.13kN/m水刷石外墙面（3.6-0.6）×0.5=1.5kN/m109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页粉刷石膏砂浆内墙面（3.6-0.6）×0.15=0.15kN/m合计5.78kN/m（2）底层横墙（5.15-0.6-0.5）×0.25×5.5=5.57kN/m水刷石外墙面（4.2+0.45-0.6）×0.5=2.03kN/m粉刷石膏砂浆内墙面（4.2-0.6）×0.15=0.54kN/m合计8.14kN/m4.1.8内横墙自重（1）标准层横墙（3.6-0.5）×0.25×5.5=4.26kN/m粉刷石膏砂浆内墙面（3.6-0.5）×0.15×2=0.93kN/m合计5.19kN/m（2）底层横墙（5.15-0.5-0.5）×0.25×5.5=5.71kN/m粉刷石膏砂浆内墙面（3.6-0.5）×0.15×2=0.93kN/m合计6.64kN/m4.1.9走廊尽头墙（2）底层纵墙在计算单元内相当于高度为m的墙，铝合金窗在计算单元内相当于高度为m的窗。走廊尽头墙1.28×0.25×5.5=1.76kN/m铝合金窗1.72×0.35=0.60kN/m水刷石外墙面1.28×0.5=0.64kN/m粉刷石膏砂浆内墙面1.28×0.15=0.19kN/m合计3.19kN/m（2）底层纵墙在计算单元内相当于高度为m的墙，铝合金在计算单元内相当于高度为1.72m的窗。走廊尽头墙2.33×0.25×5.5=3.2kN/m铝合金窗1.72×0.35=0.60kN/m109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页水刷石外墙面2.33×0.5=1.17kN/m粉刷石膏砂浆内墙面1.28×0.15=0.192kN/m合计5.16kN/m4.1.10女儿墙自重做法：100mm混凝土压顶，1200mm加气混凝土墙0.5×0.25×5.5=0.69kN/m压顶的混凝土0.1×0.25×25=0.63kN/m水刷石外墙面（0.6×2+0.25）×0.5=0.73kN/m合计2.05kN/m4.2活荷载标准值计算4.2.1屋面和楼面活荷载标准值上人屋面1.5kN/m2房间2.0kN/m2走廊2.0kN/m24.2.2雪荷载标准值=1.0×0.45kN/m2屋面活荷载和雪荷载不同时考虑，两者中取大值。4.3恒荷载和活荷载作用下框架的受荷图A~B轴间梁上板的，2＜2.09＜3。宜按双向板进行计算，长边支承梁上荷载呈梯形分布，短边支承梁上荷载呈三角形分布；B~C轴间梁上板的，按单项板进行计算，长边支承梁上荷载呈梯109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页形分布，短边支承梁上荷载呈三角形分布。本结构楼面荷载的传递示意图见面3。图3板传荷载示意图板传至梁上的三角形荷载等效为均布荷载=0.625q梯形荷载等效为均布荷载，，，。4.3.1A～B轴间框架梁屋面板传给梁（即屋面板两个梯形荷载等效为均布荷载）：恒荷载：5.35×0.625×1.65×2=11.04kN/m活荷载：1.5×0.625×1.65×2=3.09kN/m楼面板传给梁（即楼面板两个梯形荷载等效为均布荷载）：恒荷载：3.35×0.625×1.65×2=6.91kN/m活荷载：2.0×0.625×1.65×2=4.13kN/mA~B轴间框架梁均布荷载为：屋面梁恒荷载=梁自重+板传恒荷载=3.79+15.87=19.66kN/m活荷载=板传活荷载=4.45kN/m楼面梁恒荷载=内横墙自重+梁自重+板传恒荷载=5.78+2.53+9.94=18.25kN/m活荷载=板传活荷载=5.93kN/m4.3.2B～C轴间框架梁109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页屋面板传给梁（即屋面板两个三角形荷载等效为均布荷载）：恒荷载：5.35×0.625×1.65×2=11.04kN/m活荷载：1.5×0.625×1.65×2=3.09kN/m楼面板传给梁（即楼面板两个三角形荷载等效为均布荷载）：恒荷载：3.35×0.625×1.65×2=6.91kN/m活荷载：2.0×0.625×1.65×2=4.13kN/mB~C轴间框架梁均布荷载为：屋面梁恒荷载=梁自重+板传恒荷载=3.79+11.04=14.83kN/m活荷载=板传活荷载=3.09kN/m楼面梁恒荷载=梁自重+板传恒荷载=2.53+6.91=9.44kN/m活荷载=板传活荷载=4.13kN/m4.3.3A轴柱纵向集中荷载的计算屋面板梯形荷载等效为均布荷载：恒荷载：5.35×1.65×0.625=5.52kN/m活荷载：1.5×1.65×0.625=1.55kN/m楼面板梯形荷载等效为均布荷载：恒荷载：3.35×1.65×0.625=3.45kN/m活荷载：2.0×1.65×0.625=2.06kN/m*顶层柱恒荷载=女儿墙自重+外纵框架梁自重+内横框架梁自重+次梁传恒荷载+板传恒荷载=2.05×6.6+3.79×（6.6-0.5）+3.79×（6.9-0.5）÷2+15.87×6.9+5.52×6.6=194.71kN*顶层柱活荷载=板传活荷载=1.48×（6.9-0.5）+0.52×6=12.59kN*标准层柱恒荷载=外纵墙自重+外纵框架梁自重+内横框架梁自重+次梁传恒荷载+板传恒荷载=3.99×（6.6-0.5）+3.79×（6.6-0.5）+3.79×（6.9-0.5）÷2+2.53×（6.9-0.5）÷2+9.94×6.9+3.45×6.9=160.07kN*标准层柱活荷载=板传活荷载=4.45×（6.9-0.5）+2.06×6.6=42.08kN109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页*基础顶面恒荷载=底面外纵墙自重+基础梁自重=6.12×（6.6-0.5）+3.79×（6.6-0.5）=60.45kN4.3.4B轴柱纵向集中荷载的计算屋面板传给梁（即屋面板梯形荷载等效为均布荷载）：恒荷载：5.35×0.899×1.5=7.21kN/m活荷载：1.5×0.899×1.5=2.02kN/m楼面板传给梁（即楼面板梯形荷载等效为均布荷载）：恒荷载：3.35×0.899×1.5=4.52kN/m活荷载：2.0×0.899×1.5=2.7kN/m屋面板传给梁（即屋面板三角形荷载等效为均布荷载）：恒荷载：5.35×0.625×1.5=5.02kN/m活荷载：1.5×0.625×1.5=1.41kN/m楼面板传给梁（即楼面板三角形荷载等效为均布荷载）：恒荷载：3.35×0.625×1.5=3.14kN/m活荷载：2.0×0.625×1.5=1.88kN/m顶层柱恒荷载=内纵框架梁自重+内横框架梁自重+次梁传恒荷载+板传恒荷载=3.79×（6.9+1.5-0.75）+3.79×(6.6-0.5)+2.53×（6.9-0.5）÷2+7.21×6.6+15.87×6.9÷2+11.04×3.3+5.02×6=229.1kN顶层柱活荷载=板传活荷载=4.45×（6.9-0.5）+3.09×(6.6-0.5)÷2+2.02×(6.6-0.5)÷2+1.41×(6.6-0.5)=52.67kN标准层柱恒荷载=内纵墙自重+内纵框架梁自重+内横框架梁自重+次梁传恒荷载+板传恒荷载=4.22×（6.9-0.5）+3.79×（6.9+1.5-0.75）+3.79×(6.6-0.5)+2.53×（6.9-0.5）÷2+7.21×6.6+9.94×6.9÷2+6.91×3.3+3.14×6=210.74kN标准层柱活荷载=板传活荷载=5.93×（6.9-0.5）+4.13×(6.6-0.5)÷2+2.7×(6.6-0.5)÷2+1.88×(6.6-0.5)=70.44kN基础顶面恒荷载=底面内纵墙自重+基础梁自重109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页=6.94×（6.9-0.5）+3.75×（6.9-0.5）=68.42kN图4恒荷载和活荷载作用下框架的受荷图注：1.图中集中力的单位为kN，均布力的单位为kN/m；2.图中数值均为标准值；3.括号外数值表示恒荷载，括号内数值表示活荷载。框架在恒荷载和活荷载作用下受荷图如图4所示，竖向荷载与柱轴心有偏心，偏心距均为125mm。4.4风荷载标准值计算为简化计算，将计算单元范围内外墙面的风荷载化为等量的作用于楼面的集中风荷载，计算公式为：式中：—基本风压，为0.4kN/m2—风压高度变化系数，地面粗糙度为C类—风荷载体形系数,=0.8-(-0.5)=1.3（迎风面、背风面叠加）—风振系数，因房屋高度小于30m，所以=1.0109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页—下层柱高—上层柱高，对于顶层为女儿墙高2倍B—计算单元迎风面宽度，B=6.9m计算过程见表3。表3各层楼面处集中风荷载标准值离地高度(m)(m)(m)(kN)19.050.8211.01.33.62.48.4515.450.741.01.33.63.69.1411.850.741.01.33.63.69.148.250.741.01.33.63.69.144.650.741.01.34.653.610.48风荷载作用下结构的受荷图如图5所示。4.5水平地震作用计算4.5.1重力荷载代表值计算4.5.1.1屋面处重力荷载标准值计算kNkN=1155.07kN109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图5风荷载作用下框架的受荷图注：1.图中各值的单位为kN；2.图中数值均为标准值kN外纵墙+内纵墙+外横墙+内横墙+走廊尽头墙==494.22kN=233.29+3711.46+1155.07+308.11+602.63=5902.15kN4.5.1.2标准层楼面处重力荷载标准值计算kNkN=1155.07kNkN=+++=988.44+2670.86+1155.07+638.23=5452.6kN4.5.1.3底层楼面处重力荷载标准值计算109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页+=892.64kNkN=2670.86kN=1155.07kN=638.231.397=891.61kN=+++=1386.86+2670.86+1155.07+891.61=6104.4kN4.5.1.4屋顶雪荷载标准值计算kN4.5.1.5楼面活荷载标准值计算==1387.46kN4.5.1.6总重力荷载代表值计算屋面处：=屋面处结构和构件自重+0.5雪荷载标准值=5902.15+0.5312.18=6058.34kN标准层楼面处：=楼面处结构和构件自重+0.5活荷载标准值=5452.6+0.51387.46=6146.33kN底层楼面处：=楼面处结构和构件自重+0.5活荷载标准值=6104.4+0.51387.46=6798.13kN4.5.1.7总重力荷载设计值计算屋面处：=1.2屋面处结构和构件自重+1.4雪荷载标准值=1.25902.15+1.4312.18=7519.63kN109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页标准层楼面处：=1.2屋面处结构和构件自重+1.4活荷载标准值=1.25452.6+1.41387.46=8485.56kN底层楼面处=1.2屋面处结构和构件自重+1.4活荷载标准值=1.26104.4+1.41387.46=9267.58kN4.5.2框架柱抗侧刚度D和结构基本自振周期计算4.5.2.1横向D值计算各层柱的D值及总D值见表4~表9。表4横向2~5层中框架D值计算构件名称框架柱A0.3514066框架柱B0.6425720表5横向底层中框架D值计算构件名称框架柱A0.517014框架柱B0.7910866表6横向2~5层边框架D值计算构件名称框架柱A0.295695109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页框架柱B0.5711193表7横向底层边框架D值计算构件名称框架柱A0.527152框架柱B0.7410178表8横向2~5层总D值计算构件名称D值（kN/m）数量中框架A轴14066570330中框架B轴257205128600边框架A轴5695211390边框架B轴11193222386=2327062=465412表9横向底层总D值计算构件名称D值（kN/m）数量中框架A轴7014535070中框架B轴10866554330中框架A轴7152214304边框架B轴10178220356=1240602=2481204.5.2.2结构基本自振周期计算用假想顶点位移计算结构基本自振周期，计算结果见表10。表10假想顶点侧移计算结果109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页层次(kN)(kN)(kN/m)(m)(m)56058.346058.344654120.0130.257346146.3312204.674654120.02620.244336146.33183514654120.03940.218126146.3324497.334654120.05260.178716789.1331295.462481200.12610.1261结构基本自振周期考虑非结构墙影响折减系数=0.6，则结构基本自振周期为：s4.5.3多遇水平地震作用计算由于该工程所在地区抗震设防烈度为七度，场地土为Ⅱ类，设计地震分组为第一组，故：kN由于，故式中：—衰减指数，在区间取0.9—阻尼调整系数，取1.0所以，=0.55s<1.4=0.49s需要考虑顶部附加水平地震作用的影响，顶部附加地震作用系数：如图6所示，对于多质点体系，结构底部总纵向水平地震图6楼层水平地震作用作用标准值：kN标准值（单位：kN）附加顶部集中力：kN质点i的水平地震作用标准值、楼面地震剪力及楼面层间位移的计算过程见表11。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页其中：表11，和的计算层(kN)(m)(kN·m)(kN·m)(kN)(kN)(kN/m)(m)55753.8218.95109034.89349087.80564.38796.873295360.0024246011.6615.3592278.98349087.80477.651274.523295360.0038736011.6611.7570637.01349087.80365.601640.153295360.0049826011.668.1548995.03349087.80253.601893.753295360.0057516185.034.5528141.89349087.80145.672039.423295360.00721楼层最大位移与楼层层高之比：，满足位移要求。4.5.4刚重比和剪重比验算为了保证结构的稳定和安全，需分别按式和进行结构刚重比和剪重比验算。各层的刚重比和剪重比见表12。表12各层刚重比和剪重比层(m)(kN/m)(kN)(kN)(kN)53.63295361186329.6796.875753.82/7117.14166.690.13843.63295361186329.61274.5211765.48/15441.1276.830.08333.63295361186329.61640.1517777.14/23765.1049.920.06923.63295361186329.61893.7523788.80/32089.0836.970.05914.552826501296057.52039.4229973.83/40621.1029.20.050注：一栏中，分子为第j层的重力荷载代表值，分母为第j层的重力荷载设计值，刚重比计算用重力荷载设计值，剪重比计算用重力荷载代表值。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页由表12可见，各层的刚重比均大于20，不必考虑重力二阶效应，各层的剪重比均大于0.016，满足剪重比要求。5内力计算5.1恒荷载标准值作用下框架的内力采用力学求解器计算，求得的内力图如图7到图9所示。5.2活荷载标准值作用下框架的内力采用力学求解器计算，求得的内力图如图10到图12所示。5.3风荷载标准值作用下框架的内力采用力学求解器计算，求得的内力图如图13到图15所示。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图7恒荷载作用下的M图（单位：kN·m）图8荷载作用下的V图（单位：kN）109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图9恒荷载作用下的N图（单位：kN）图10活荷载作用下的M图（单位：kN·m）109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图11活荷载作用下的V图（单位：kN）图12活荷载作用下的N图（单位：kN）109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图13风荷载作用下的M图（单位：kN·m）图14风荷载作用下的V图（单位：kN）109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图15风荷载作用下的N图（单位：kN）5.4水平地震作用下框架的内力柱端弯矩计算采用D值法，先分别计算各轴柱反弯点位置，计算结果见表13。表13各轴框架柱反弯点位置构件层h(m)yh(m)(1-y)h(m)框架柱A53.600.600.3000000.30001.0802.52043.600.600.3500000.35001.2602.34033.600.600.4500000.45001.6201.98023.600.600.50000-0.050.45001.6201.98014.550.760.6700-0.002200.66783.0381.512框架柱B53.601.280.3640000.36401.3102.29043.601.280.4140000.41401.4902.11030001.930109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页3.601.280.4640.46401.67023.601.280.50000-0.01150.48851.7591.84114.551.620.5880-0.000800.58722.6721.878其中y=+++，、、、均由查表得出。框架各柱剪力由公式求得，具体计算过程见表14。根据反弯点高度，由公式，可求得柱端弯矩，计算结果见表14。表14横向水平地震作用下框架柱剪力和柱端弯矩的计算构件层(kN)(kN)yh(m)(1-y)h(m)(kN·m)(kN·m)框架柱A5796.8732953692430.02815.831.0802.52039.8917.1041274.5232953692430.02829.231.2602.34068.4036.8331640.1532953692430.02839.481.6201.98078.1763.9621893.7532953692430.02846.601.6201.98078.1763.9612039.4228265091560.03257.823.0381.51287.42175.66框架柱B5796.87329536156730.04826.841.3102.29061.4635.1641274.52329536156730.04849.561.4902.110104.5773.8431640.15329536156730.04866.951.6701.930129.21111.8121893.75329536156730.04879.011.7591.841145.46138.9812039.42282650115450.04173.812.6721.878138.62197.22109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页与中柱交接的梁，与边柱交接的梁由此得梁端弯矩，计算过程见表15、16。横向水平地震作用下得弯矩图如图16所示。结合平衡条件，可得到横向水平地震作用下的剪力图和轴力图，分别如图17、18所示。横向水平地震作用下框架梁剪力的计算过程见表17。表15横向水平地震作用下框架梁端弯矩的计算层50.60.680.46875　61.4635.1661.4628.81　0.53125　32.6540.60.680.46875　104.5773.84139.7365.50　0.53125　74.2330.60.680.46875　129.21111.81203.0595.18　0.53125　107.8720.60.680.46875　145.46138.98257.27120.60　0.53125　136.6710.60.680.46875　138.62197.22277.60130.13　0.53125　147.48表16横向水平地震作用下框架梁端弯矩的计算层539.8917.1039.89468.4036.8385.50378.1763.96115.00278.1763.96142.13187.42175.66151.38109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页表17横向水平地震作用下框架梁剪力的计算层框架梁AB框架梁BC539.8928.816.0011.4532.652.7024.19485.5065.506.0025.1774.232.7054.993115.0095.186.0035.03107.872.7079.902142.13120.606.0043.79136.672.70101.241151.38130.136.0046.92147.482.70109.24图16水平地震作用下的M图（单位：kN·m）109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图17水平地震作用下的V图（单位：kN）图18水平地震作用下的N图（单位：kN）109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页5.5重力荷载代表值作用下框架的内力5.5.1均布重力荷载代表值计算屋面：框架梁上均布荷载+0.5雪荷载=18.84+0.54.401.80.8472=19.45kN/m框架梁上均布荷载+0.5活荷载=1.87+0.50=1.87kN/m楼面：框架梁上均布荷载+0.5活荷载=18.84+0.54.401.80.8472=19.45kN/m框架梁上均布荷载+0.5活荷载=1.87+0.50=1.87kN/m5.5.2作用于A柱集中重力荷载代表值计算屋面处：=恒荷载+0.5雪荷载=136.26kN标准层楼面处：=恒荷载+0.5活荷载=118.99+0.5×33.38=135.68kN基础顶面处：=49.58kN5.5.3作用于B柱集中重力荷载代表值计算屋面处：=恒荷载+0.5雪荷载=171.68kN标准层楼面处：=恒荷载+0.5活荷载109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页=161.679+0.5×56.03=189.69kN基础顶面处：=55.48kN框架在重力荷载代表值作用下受荷图如图19所示。5.5.4框架内力采用力学求解器计算，求的内力图如图20到图22所示。6内力组合由于梁控制截面的内力值应取自支座边缘处，为此，在进行组合前，应先计算各控制截面的（支座边缘处）内力值。柱上端控制截面在上层的梁底，柱下端控制截面在下层的梁端，按轴线计算简图算得的柱段内力值宜换算到控制截面处的值。梁控制截面的内力值为：，柱控制截面的内力值为：式中：——控制截面的弯矩标准值——控制截面的剪力标准值M——梁柱中线交点处的弯矩标准值V——与M相应的梁柱中线交点处的剪力标准值q——梁单位长度的均布荷载标准值b——梁支座宽度（即柱截面高度），柱支座宽度（即梁截面高度）6.1各种荷载作用下梁控制截面的内力6.1.1恒荷载作用下梁控制截面的内力，计算结果见表18。表18恒荷载作用下梁控制截面的内力层梁控制截面的弯矩梁控制截面的剪力5-2.05109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页-40.10-21.96-14.20-14.2055.11-48.512.054-45.24-38.38-1.40-1.4054.78-52.262.05-2.053-43.75-36.17-3.92-3.9254.90-52.142.05-2.052-43.10-37.91-3.34-3.3454.46-52.582.05-2.051-39.70-38.45-4.91-4.9153.75-53.292.05-2.05109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图19重力荷载代表值作用下框架的受荷图图20重力荷载代表值作用下的M图（单位：kN）注：1.图中集中力的单位为kN，均布力的单位为kN/m；2.图中数值均为标准值；109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图21重力荷载代表值作用下的V图（单位：kN）图22重力荷载代表值作用下的N图（单位：kN）109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页6.1.2活荷载作用下梁控制截面的内力计算结果见表19。表19活荷载作用下梁控制截面的内力层梁控制截面的弯矩梁控制截面的剪力5-4.75-1.360.080.084.80-3.56004-13.83-9.86-1.77-1.7717.50-16.06003-14.00-10.33-1.46-1.4617.45-16.11002-13.63-10.80-1.45-1.4517.30-16.26001-12.23-10.97-2.14-2.1417.01-16.55006.1.3风荷载作用下梁控制截面的内力计算结果见表20。表20风荷载作用下梁控制截面的内力层梁控制截面的弯矩梁控制截面的剪力53.99-3.851.38-1.38-1.42-1.42-1.25-1.2548.91-8.345.53-5.53-3.14-3.14-5.02-5.02315.21-13.9910.72-10.72-5.31-5.31-9.75-9.75221.43-19.7516.40-16.40-7.49-7.49-14.91-14.91127.96-24.6720.62-20.62-9.57-9.57-18.75-18.756.1.4水平地震作用下梁控制截面的内力计算结果见表21。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页表21水平地震作用下梁控制截面的内力层梁控制截面的弯矩梁控制截面的剪力537.08-26.0026.60-26.60-11.45-11.45-24.19-24.19479.21-59.2160.48-60.48-25.17-25.17-54.99-54.993106.24-86.4287.90-87.90-35.03-35.03-79.90-79.902131.18-109.65111.36-111.36-43.79-43.79-101.24-101.241139.65-118.40120.17-120.17-46.92-46.92-109.24-109.246.1.5重力荷载代表值作用下梁控制截面的内力计算结果见表22。表22重力荷载代表值作用下梁控制截面的内力层梁控制截面的弯矩梁控制截面的剪力5-42.23-21.90-14.23-14.2356.97-49.572.05-2.054-52.26-43.68-1.89-1.8963.46-60.342.05-2.053-50.86-41.69-4.34-4.3463.57-60.232.05-2.052-50.03-43.66-3.76-3.7663.06-60.742.05-2.051-46.01-44.39-5.56-5.5662.19-61.612.05-2.056.2各种荷载作用下柱控制截面的内力6.2.1恒荷载作用下柱控制截面的内力计算结果见表23。表23恒荷载作用下柱控制截面的内力（单位：）109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页层框架柱A框架柱B5-33.9521.5636.83-18.074-16.4118.726.50-10.203-19.2618.2812.23-11.382-18.5721.0512.60-14.891-13.976.659.32-4.226.2.2活荷载作用下柱控制截面的内力计算结果见表24。表24活荷载作用下柱控制截面的内力（单位：）层框架柱A框架柱B5-5.047.361.91-4.634-8.848.236.35-5.893-7.887.735.52-5.512-7.979.006.29-7.301-5.952.834.54-2.066.2.3风荷载作用下柱控制截面的内力计算结果见表25。表25风荷载作用下柱控制截面的内力（单位：）层框架柱A框架柱B53.96-0.755.24-2.7547.66-3.5210.99-7.92310.71-6.7216.63-13.41213.40-8.6222.47-20.38116.94-31.7624.84-35.326.2.4水平地震作用下柱控制截面的内力计算结果见表26。表26水平地震作用下柱控制截面的内力（单位：）109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页层数框架柱A框架柱B535.93-13.1454.75-28.45461.09-29.5292.18-61.45368.30-54.09112.47-95.07266.52-52.31125.71-119.23172.97-161.21120.17-178.776.2.5重力荷载代表值作用下柱控制截面的内力计算结果见表27。表27重力荷载代表值作用下柱控制截面的内力（单位：）层框架柱A框架柱B5-35.8024.4437.50-19.424-19.9021.968.29-11.873-22.3621.3213.81-12.972-21.6824.5314.47-17.101-16.267.7410.70-4.84109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页6.3框架梁内力组合6.3.1地震作用下框架梁内力组合6.3.1.1梁端截面组合剪力设计值调整为了避免梁在弯曲破坏前发生剪切破坏，应按“强剪弱弯”的原则调整框架梁端部截面组合的剪力设计值：式中：、—分别为梁左右端逆时针或顺时针方向正截面组合的弯矩设计值—梁在重力荷载代表值作用下，按剪支梁分析的梁端截面剪力设计值—梁的净跨—梁的剪力增大系数，三级抗震取1.1框架梁AB、BC梁端剪力的计算过程分别见表30、31。表30经“强剪弱弯”调整后的框架梁AB的梁端剪力组合层截面5左-100.0811.905.5063.9286.32右-60.084.975.5063.9276.934左-165.6933.295.5074.28114.08右-129.3950.715.5074.28110.303左-199.1470.665.5074.28128.24右-162.3787.255.5074.28124.212左-230.5798.895.5074.28140.17右-194.94120.505.5074.28137.371左-236.76109.535.5074.28143.54右-207.19135.545.5074.28142.83表31经“强剪弱弯”调整后的框架梁BC的梁端剪力组合109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页层截面5左-51.6620.352.202.4738.47右-51.6620.352.202.4738.474左-80.8976.732.202.4781.28右-80.8976.732.202.4781.283左-119.48109.932.202.47117.17右-119.48109.932.202.47117.172左-149.28141.012.202.47147.61右-149.28141.012.202.47147.611左-162.89150.662.202.47159.25右-162.89150.662.202.47159.256.3.2.2框架梁内力组合地震作用下框架梁AB、BC的内力组合分别见表32、33。取跨中弯矩与支座正弯矩的较大值。6.4框架柱内力组合6.4.1非地震作用下框架柱内力组合非地震作用下框架柱A、B的内力组合分别见表34、35。6.4.2地震作用下框架柱内力组合为了使框架结构在地震作用下塑性铰首先在梁中出现，就必须满足“强柱弱梁”的原则，对柱端弯矩设计值予以调整：式中：—节点上下柱端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之和—节点左右梁端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之和—柱端弯矩增大系数，三级抗震取1.1框架顶层柱和轴压比小于0.15109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页的柱弯矩不需要做调整，可取最不利内力组合的弯矩值作为设计值，三级框架结构的底层柱固定端截面组合的弯矩值，应乘以1.15的增大系数后作为设计值。轴压比为0.15的框架柱的轴力，故柱控制截面轴力大于时，需要按“强柱弱梁”对柱端弯矩设计值进行调整。为了防止柱在压弯破坏前发生剪切破坏，应按“强剪弱弯”的原则，对柱端剪力设计值予以调整：式中：、—分别为柱上、下端顺时针或逆时针方向截面组合的弯矩设计值（应取调整增大后的设计值），且取顺时针方向之和与逆时针方向之和两者的较大值—柱的净高—柱端剪力增大系数，三级抗震取1.1109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页表32框架梁AB的基本组合表（地震）层截面内力种类荷载类别内力组合SrRE×S左震右震重力荷载代表值1.2重+1.3左震1.0重+1.3左震1.2重+1.3右震1.0重+1.3右震MmaxMmin︱V︱maxMmaxMmin︱V︱max5左M37.08-37.08-43.23-8.004.97-100.08-91.43-100.08-75.06V-11.4511.4556.9753.4842.0983.2571.8686.3273.37中M5.54-5.5440.5755.8947.7741.4833.3755.8941.91右M-26.0026.00-21.90-60.08-55.707.5211.90-60.08-45.06V-11.4511.45-49.57-74.37-64.46-44.60-34.69-76.93-65.394左M79.21-79.21-52.2640.2650.71-165.69-155.23-165.69-124.27V-25.1725.1763.4643.4330.74108.8796.18114.0896.97中M10.00-10.0036.4556.7449.4530.7423.4556.7442.56右M-59.2159.21-43.68-120.6524.5633.29-129.39-97.04109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页-129.39V-25.1725.17-60.34-105.13-93.06-39.69-27.62-110.30-93.763左M106.24-106.24-50.8677.0887.25-199.14-188.97-199.14-149.36V-35.0335.0363.5730.7518.03121.82109.11128.24109.01中M9.91-9.9138.1458.6551.0232.8925.2687.2565.44右M-86.4286.42-41.69-162.37-154.0462.3270.66-162.37-121.78V-35.0335.03-60.23-117.82-105.77-26.74-14.69-124.21-105.582左M131.18-131.18-50.03110.50120.50-230.57-220.56-230.57-172.93V-43.7943.7963.0618.756.13132.60119.99140.17119.15中M10.77-10.7737.5759.0951.5731.0823.57120.5090.38右M-109.65109.65-43.66-194.94-186.2190.1598.89-194.94-146.21V-43.7943.79-60.74-129.82-117.67-15.96-3.81-137.37-116.77109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页1左M139.65-139.65-46.01126.33135.54-236.76-227.56-236.76-177.57V-46.9246.9262.1913.631.19135.62123.19143.54122.01中M10.63-10.6339.2260.8853.0433.2525.40135.54101.66右M-118.40118.40-44.39-207.19-198.31100.65109.53-207.19-155.39V-46.9246.92-61.61-134.93-122.61-12.94-0.61-142.83-121.40109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页表33框架梁BC的基本组合表（地震）层截面内力种类荷载类别内力组合SrRE×S左震右震重力荷载代表值1.2重+1.3左震1.0重+1.3左震1.2重+1.3右震1.0重+1.3右震MmaxMmin︱V︱maxMmaxMmin︱V︱max5左M26.60-26.60-14.2317.5020.35-51.66-48.81　-51.66　　-38.74V-24.1924.192.05-28.99-29.4033.9133.50　　38.47　　32.70中M0.000.00-13.16-15.79-13.16-15.79-13.1620.35　　15.26　右M-26.6026.60-14.23-51.66-48.8117.5020.35　-51.66　　-38.74V-24.1924.19-2.05-33.91-33.5028.9929.40　　-38.47　　-32.704左M60.48-60.48-1.8976.3676.73-80.89-80.51　-80.89　　-60.67V-54.9954.992.05-69.03-69.4473.9573.54　　81.28　　69.09中M0.000.00-0.82-0.98-0.82-0.98-0.8276.73　　57.55　右M-60.4860.48-1.89-80.89-80.5176.36　-80.89　　-60.67109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页76.73V-54.9954.99-2.05-73.95-73.5469.0369.44　　-81.28　　-69.093左M87.90-87.90-4.34109.06109.93-119.48-118.61　-119.48　　-89.61V-79.9079.902.05-101.41-101.82106.33105.92　　117.17　　99.60中M0.000.00-3.26-3.91-3.26-3.91-3.26109.93　　82.45　右M-87.9087.90-4.34-119.48-118.61109.06109.93　-119.48　　-89.61V-79.9079.90-2.05-106.33-105.92101.41101.82　　-117.17　　-99.602左M111.36-111.36-3.76140.26141.01-149.28-148.53　-149.28　　-111.96V-101.24101.242.05-129.15-129.56134.07133.66　　147.61　　125.47中M0.000.00-2.69-3.23-2.69-3.23-2.69141.01　　105.76　右M-111.36111.36-3.76-149.28-148.53140.26141.01　-149.28　　-111.96V-101.24101.24-2.05-134.07-133.66129.15129.56　　-147.61　　-125.47109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页1左M120.17-120.17-5.56149.55150.66-162.89-161.78　-162.89　　-122.17V-109.24109.242.05-139.55-139.96144.47144.06　　159.25　　135.36中M0.000.00-4.49-5.39-4.49-5.39-4.49150.66　　113.00　右M-120.17120.17-5.56-162.89-161.78149.55150.66　-162.89　　-122.17V-109.24109.24-2.05-144.47-144.06139.55139.96　　-159.25　　-135.36109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页6.4.2.1框架柱A柱端截面组合弯矩设计值和组合剪力设计值的调整（1）对“及相应的”组合弯矩设计值和组合剪力设计值的调整取第4层A柱进行“强柱弱梁”、“强剪弱弯”的调整。此时，地震作用为右震。右震时，第4层A柱节点处上柱截面的弯矩为，节点处梁端组合弯矩设计值，如图23所示，根据得节点处下柱截面组合弯矩设计值为。右震时，第3层A柱节点处上柱截面的弯矩分配系数为，节点处下柱截面的弯矩分配系数为0.641，节点处梁端组合弯矩设计值，如图24所示，根据可得：节点处上柱截面组合弯矩设计值为节点处下柱截面组合弯矩设计值为第4层柱端组合剪力设计值为，如图25所示。图23右震时4层A柱节图24右震时3层A柱节图254层A柱柱端点处梁、柱组合弯矩设计值点处梁、柱组合弯矩设计值组合弯矩和剪力设计值其余柱端截面组合弯矩设计值的调整见表36，组合剪力设计值的调整见表37。底层柱固定端截面组合弯矩设计值为。表36框架柱A组合弯矩设计值调整节点节点处上柱截面的弯矩分配系数节点处下柱截面的弯矩分配系数节点处梁端组合弯矩设计值节点处上柱截面组合弯矩设计值节点处下柱截面组合弯矩设计值109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页第2层A柱0.540-230.57116.67136.96第1层A柱0.540-236.76119.80140.64表37框架柱A组合剪力设计值调整层3-140.41116.673.1091.222-136.96119.803.1091.111-140.64251.694.05106.56（2）对“及相应的”组合弯矩设计值和组合剪力设计值的调整此时，地震作用为左震。柱端截面组合弯矩设计值的调整见表38，组合剪力设计值的调整见表39。底层柱固定端截面组合弯矩设计值为。表38框架柱A组合弯矩设计值调整节点节点处上柱截面的弯矩分配系数节点处下柱截面的弯矩分配系数节点处梁端组合弯矩设计值节点处上柱截面组合弯矩设计值节点处下柱截面组合弯矩设计值第3层A柱87.2516.4279.56第2层A柱0.569120.5057.1375.420.644135.5453.0896.02109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页第1层A柱表39框架柱A组合剪力设计值调整层379.56-57.133.1048.50275.42-58.033.1045.60196.02-232.104.0589.126.4.2.2框架柱B柱端截面组合弯矩设计值和组合剪力设计值的调整（1）对“及相应的”组合弯矩设计值和组合剪力设计值的调整此时，地震作用为右震。柱端截面组合弯矩设计值的调整见表40，组合剪力设计值的调整见表41。表40框架柱A组合弯矩设计值调整节点节点处上柱截面的弯矩分配系数节点处下柱截面的弯矩分配系数节点处梁端组合弯矩设计值节点处上柱截面组合弯矩设计值节点处下柱截面组合弯矩设计值第4层A柱33.29-80.8913.68111.92第3层A柱0.66470.66-119.4870.30138.85第2层A柱0.57598.89-149.28116.06156.92109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页第1层A柱0.515109.53-162.89145.03154.63底层柱固定端截面组合弯矩设计值为。表41框架柱A组合剪力设计值调整层4-111.9270.303.164.663-138.85116.063.190.452-156.92145.033.197.401-154.63288.174.05120.27（2）对“及相应的”组合弯矩设计值和组合剪力设计值的调整此时，地震作用为左震。柱端截面组合弯矩设计值的调整见表42，组合剪力设计值的调整见表43。表42框架柱A组合弯矩设计值调整节点节点处上柱截面的弯矩分配系数节点处下柱截面的弯矩分配系数节点处梁端组合弯矩设计值节点处上柱截面组合弯矩设计值节点处下柱截面组合弯矩设计值第3层A柱-162.37109.9391.76207.77第2层A柱0.566-194.94141.01160.49209.06第1层A柱0.492-207.19150.66199.82193.81109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页底层柱固定端截面组合弯矩设计值为。表43框架柱A组合剪力设计值调整层3207.77-160.493.10130.672209.06-199.823.10145.091193.81-300.414.05122.036.4.2.3框架柱内力组合地震作用下框架柱A、B的内力组合分别见表44、45。7框架梁截面设计7.1框架梁正截面承载力计算三级抗震时梁纵向受拉钢筋的最小配筋率为：支座：跨中：109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页表44框架柱A的基本组合表（地震）层截面内力种类荷载类别内力组合SrRE×S左震右震重力荷载代表值1.2重+1.3左震1.0重+1.3左震1.2重+1.3右震1.0重+1.3右震Nmax及相应的M，VNmin及相应的M，V︱M︱max及相应的N，VNmax及相应的M，VNmin及相应的M，V︱M︱max及相应的N，V5上M35.93-35.93-35.803.7510.91-89.67-82.51-89.6710.91-89.67-67.258.18-67.25N11.45-11.45-198.07-222.80-183.19-252.57-212.96-252.57-183.19-252.57-189.43-137.39-189.43下M-13.1413.1424.4412.257.3646.4141.5246.417.3646.4134.815.5234.81N11.45-11.45-221.65-251.10-206.77-280.87-236.54-280.87-206.77-280.87-210.65-155.08-210.65V15.83-15.83-19.43-2.741.15-43.90-40.01-43.901.15-43.90-37.320.98-37.324上M61.09-61.09-19.9055.5459.52-103.30-99.32-135.8559.52-103.30-77.4844.64-77.48N36.62-36.62-426.42-464.10-378.81-559.31-474.03-559.31-378.81-559.31-447.45-284.11-447.45下M-29.5229.5221.96-12.02-16.4264.7360.3478.64-16.4278.6458.98-12.3258.98N-470.09109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页36.62-36.62-450.00-492.39-402.39-587.61-497.61-587.61-402.39-587.61-470.09-301.79V29.23-29.23-13.5021.8024.50-54.20-51.50-76.1124.50-76.11-64.6920.83-64.693上M68.30-68.30-22.3661.9666.43-115.62-111.15-140.4179.56-140.41-105.3159.67-105.31N71.65-71.65-654.88-692.71-561.74-879.00-748.03-879.00-561.74-879.00-703.20-449.39-703.20下M-54.0954.0921.32-44.73-49.0095.9091.64116.67-57.13116.6787.50-42.8587.50N71.65-71.65-678.46-721.01-585.32-907.30-771.61-907.30-585.32-907.30-725.84-468.26-725.84V39.48-39.48-14.0934.4237.23-68.23-65.41-91.2248.50-91.22-77.5441.23-77.542上M66.52-66.52-21.6860.4664.80-112.49-108.16-136.9675.42-136.96-102.7256.57-102.72N115.44-115.44-882.83-909.32-732.76-1209.47-1032.90-1209.47-732.76-1209.47-967.58-586.21-967.58下M-52.3152.3124.53-38.57-43.4797.4492.53119.80-53.08119.8089.85-39.8189.85N115.44-115.44-906.41-937.62-756.34-1237.76-1056.48-1237.76-756.34-1237.76-990.21-605.07-990.21V46.60-46.60-14.9042.7045.68-78.46-75.48-91.1145.60-91.11-77.4438.76-77.441上M78.60-105.48109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页72.97-72.97-16.2675.35-114.37-111.12-140.6496.02-140.64-105.4872.02N162.36-162.36-1109.91-1120.82-898.84-1542.96-1320.98-1542.96-898.84-1542.96-1234.37-719.07-1234.37下M-161.21161.217.74-200.29-201.83218.86217.31251.69-232.10251.69188.77-174.08188.77N162.36-162.36-1139.71-1156.58-928.64-1578.72-1350.78-1578.72-928.64-1578.72-1262.98-742.91-1262.98V57.82-57.82-5.9368.0569.24-82.28-81.10-106.5689.12-106.56-90.5875.75-90.58109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页表45框架柱B的基本组合表（地震）层截面内力种类荷载类别内力组合SrRE×S左震右震重力荷载代表值1.2重+1.3左震1.0重+1.3左震1.2重+1.3右震1.0重+1.3右震Nmax及相应的M，VNmin及相应的M，V︱M︱max及相应的N，VNmax及相应的M，VNmin及相应的M，V︱M︱max及相应的N，V5上M54.75-54.7537.50116.18108.68-26.18-33.68-26.18108.68108.68-19.6481.5181.51N12.74-12.74-228.61-257.77-212.05-290.89-245.17-290.89-212.05-212.05-218.17-159.04-159.04下M-28.4528.45-19.42-60.29-56.4113.6817.5713.68-56.41-56.4110.26-42.31-42.31N12.74-12.74-252.19-286.07-235.63-319.19-268.75-319.19-235.63-235.63-239.39-176.72-176.72V26.84-26.8418.3656.9253.25-12.86-16.53-12.8653.2553.25-10.9345.2645.264上M92.18-92.188.29129.78128.12-109.89-111.54-111.92128.12128.12-83.9496.0996.09N42.56-42.56-510.38-557.13-455.05-667.78-565.71-667.78-455.05-455.05-534.22-314.29-314.29下M-61.4561.45-11.87-94.13-91.7665.6468.0270.30-91.76-91.7652.73-68.82-68.82N-533.96-358.97109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页42.56-42.56-585.42-478.63-696.08-589.29-696.08-478.63-478.63-556.86-358.97V49.56-49.566.5172.2470.94-56.62-57.92-64.6670.9470.94-54.9660.3060.303上M112.47-112.4713.81162.78160.02-129.64-132.40-138.85207.77207.77-104.14155.83155.83N87.43-87.43-792.03-836.78-678.37-1064.10-905.69-1064.10-678.37-678.37-851.28-542.70-542.70下M-95.0795.07-12.97-139.16-136.56108.03110.62116.06-160.49-160.4987.05-120.37-120.37N87.43-87.43-815.61-865.07-701.95-1092.39-929.27-1092.39-701.95-701.95-873.91-561.56-561.56V66.95-66.958.6497.4095.68-76.67-78.40-90.45130.67130.67-76.88110.07110.072上M125.71-125.7114.47180.79177.89-146.06-148.95-156.92209.06209.06-117.69159.13159.13N144.88-144.88-1074.20-1100.70-885.86-1477.38-1262.54-1477.38-885.86-885.86-1181.90-708.69-708.69下M-119.23119.23-17.10-175.52-172.10134.48137.90145.03-199.82-199.82108.77-156.80-156.80N144.88-144.88-1097.78-1128.99-909.44-1505.68-1286.12-1505.68-909.44-909.44-1204.54-727.55-727.55V79.01-79.0110.18114.93112.89-90.50-92.53-97.40145.09145.09-82.79123.32123.32109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页1上M120.17-120.1710.70169.06166.92-143.38-145.52-154.63193.81193.81-115.97145.36145.36N207.20-207.20-1357.23-1359.32-1087.87-1898.04-1626.59-1898.04-1087.87-1087.87-1518.43-870.30-870.30下M-197.22197.22-4.84-262.19-261.23250.58251.55288.17-300.41-300.41216.13-225.31-225.31N207.20-207.20-1387.04-1395.09-1117.68-1933.81-1656.40-1933.81-1117.68-1117.68-1547.05-894.14-894.14V73.81-73.813.84100.5699.79-91.35-92.11-120.27122.03122.03-102.23103.73103.73109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页当支座截面的正弯矩大于跨中截面的正弯矩时，取支座截面的正弯矩进行正截面承载力计算。计算过程见表46。表46框架梁正截面承载力计算层计算公式框架梁AB框架梁BC左截面跨中截面/左截面右截面左截面左截面575.0656.7945.0638.7415.264654654653653650.0970.0730.0580.0810.0320.102＜0.350.076＜0.550.060＜0.350.085＜0.350.033＜0.35567.1423.3353.3369.6141.7327.5268.8327.5262.0262.0实配钢筋316314216216214实配钢筋面积6034624024023084124.2756.2597.0460.6757.554654654653653650.1610.0730.1260.1270.121109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页0.176＜0.350.076＜0.550.135＜0.350.137＜0.350.129＜0.35976.9419.1745.8594.7561.9327.5268.8327.5262.0262.0实配钢筋418314318318316实配钢筋面积10184627637636033149.3665.44121.7889.6182.454654654653653650.1930.0850.1580.1880.1730.217＜0.350.089＜0.350.172＜0.350.210＜0.350.191＜0.351200.8490.8955.3914.5832.7327.5327.5327.5262.0262.0实配钢筋420316220+216220+216320实配钢筋面积125760310301030942109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页2172.9390.38146.21111.96105.764654654653653650.2240.1170.1890.2350.2220.257＜0.350.125＜0.350.212＜0.350.272＜0.350.254＜0.351422.1691.01172.11183.51106.6327.5327.5327.5262.0262.0实配钢筋422318222+218222+218420实配钢筋面积15217631269126912571177.57101.66155.39122.17113.004654654653653650.2300.1320.2010.2570.2370.265＜0.350.142＜0.350.227＜0.350.302＜0.350.275＜0.351467.1784.21256.31314.31196.5327.5327.5262.0262.0109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页327.5实配钢筋422320222+220222+220420实配钢筋面积15219421388138812577.2框架梁斜截面承载力计算因为跨高比，，需满足。加密区箍筋最大间距，箍筋加密区长度取。最小配箍率计算过程见表47。表47框架梁斜截面承载力计算层计算公式框架梁AB框架梁BC左截面右截面左截面573.3765.3932.70465465365332.48＞332.48＞260.98＞69.8269.82＞54.80＞0.03＜0＜0箍筋选取2828281011011013472.5构造要求加密区箍筋最大间距125125100109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页加密区实配箍筋8@1008@1008@100箍筋加密区长度750750600非加密区实配箍筋8@2008@2008@2000.202﹪0.202﹪0.202﹪0.177﹪0.177﹪0.177﹪496.9793.7669.09465465365332.48＞332.48＞260.98＞69.8269.8254.800.220.200.15箍筋选取282828101101101454.1515.0677.4加密区箍筋最大间距125125100加密区实配箍筋8@1008@1008@100箍筋加密区长度750750600非加密区实配箍筋8@2008@2008@2000.202﹪0.202﹪0.202﹪0.177﹪0.177﹪0.177﹪3109.01105.5899.60465465365109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页332.48＞332.48＞260.98＞69.8269.8254.800.320.290.47箍筋选取282828101101101314.6344.7216.0加密区箍筋最大间距125125100加密区实配箍筋8@1008@1008@100箍筋加密区长度750750600非加密区实配箍筋8@2008@2008@2000.202﹪0.202﹪0.202﹪0.177﹪0.177﹪0.177﹪2119.15116.77125.47465465365332.48＞332.48＞260.98＞69.8269.8254.800.400.380.74箍筋选取282828101101101249.9262.6136.9加密区箍筋最大间距125125100加密区实配箍筋8@100109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页8@1008@100箍筋加密区长度750750600非加密区实配箍筋8@2008@2008@1000.202﹪0.202﹪0.404﹪0.177﹪0.177﹪0.177﹪1122.01121.40135.36465465365332.48＞332.48＞260.98＞69.8269.8254.800.430.420.84箍筋选取282828101101101236.2239.0120.1加密区箍筋最大间距125125100加密区实配箍筋8@1008@1008@100箍筋加密区长度750750600非加密区实配箍筋8@2008@2008@1000.202﹪0.202﹪0.404﹪0.177﹪0.177﹪0.177﹪非抗震作用下取顶层框架梁AB左截面做斜截面承载力计算。，109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页，箍筋按构造要求配置。对比抗震与非抗震作用下箍筋的配置，应选抗震作用下的组合剪力设计值进行框架梁斜截面承载力计算。7.3框架梁裂缝宽度验算以验算顶层的裂缝宽度为例。计算过程见表48。表48顶层框架梁裂缝宽度计算　框架梁AB框架梁BC左截面跨中截面右截面左截面跨中截面47.2442.9726.7615.6413.21　　440465440340365　603462402402226204.65229.91173.90131.53184.076250062500625005000050000　0.010.010.010.010.01　0.4620.5320.3490.1070.390　16141616120.1740.2050.1120.0260.108其中：,，若<0.2，取0.2，若<0.01，取0.01，为非地震作用下的组合弯矩标准值。，裂缝宽度满足要求。8框架柱截面设计109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页8.1框架柱正截面承载力计算8.1.1轴压比验算底层B柱下截面轴力最大，轴压比，满足轴压比要求。8.1.2正截面承载力计算采取对称配筋，，当水平荷载产生的弯矩设计值＞75%，柱的计算长度取下列二式中的较小值：，式中：、—柱的上端、下端节点处交汇的各柱线刚度之和与交汇的各梁线刚度的比值；—比值、中的较小值；H—柱的高度，对底层柱为基础顶面到一层楼盖顶面的高度；对其余各层柱为上、下两层楼盖顶面之间的距离。进行底层框架柱A、B的正截面承载力计算。底层A柱，水平地震作用产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的，，，取底层B柱，水平地震作用产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的，，，取当时，为大偏心受压，此时应选大，小的组合进行正截面承载力计算；当时，为小偏心受压，此时应选大，大的组合进行正截面承载力计算。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页底层框架柱A、B正截面承载力计算过程见表49。表49底层框架柱正截面承载力计算计算公式框架柱A框架柱B72.02174.08188.77145.36225.3121.95719.07742.911262.98870.3894.141989.261808.95＞，大偏压1808.95＜，小偏压100.16234.32149.46167.02251.9911.03max﹛h/30,20﹜=20120.16254.32169.46187.02271.9931.036.585.502.492.411.422.052.000.9013.16＜111.00＜111.471.221.341.301.212.6580100.57103.90176.64121.72125.05387.06521.23436.37453.93538.89292.17109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页＜0667.31648.41378.421003.54＜00.35%×500×500=875实配钢筋420实配钢筋面积1257底层B柱，为小偏压，底层框架柱A纵向受力钢筋按构造要求配置，2、3、4层框架柱A纵向受力钢筋均按底层配置，框架柱B需要进行第2层的正截面承载力计算。第2层B柱，水平地震作用产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的，，，取第2层框架柱B的正截面承载力计算过程见表50。表50第2层框架柱B正截面承载力计算109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页　计算公式框架柱B159.13708.691808.95224.54max﹛h/30,20﹜=20244.545.202.5210.4011.2340.0099.12511.44568.10875实配钢筋420实配钢筋面积1257从表50中可以看出，第2层框架柱B纵向受力钢筋按构造要求配置。3、4层109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页框架柱B纵向受力钢筋按第2层配置。进行顶层框架柱A、B的正截面承载力计算。顶层A柱，水平地震作用产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的，。顶层B柱，水平地震作用产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的，。顶层框架柱A、B正截面承载力计算过程见表51。表51顶层框架柱A、B正截面承载力计算计算公式框架柱A框架柱B8.1867.2581.51137.39189.43159.041808.95＞，大偏压59.54355.01512.51max﹛h/30,20﹜=2079.54375.01532.514.5013.019.4411.249.009.009.0011.721.151.118019.2226.4922.24109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页＜0221.92379.42＜0333.63478.910.35%×500×500=875实配钢筋420实配钢筋面积12578.2框架柱斜截面承载力计算底层剪力最大，以最大剪力对应的轴力作为设计值。底层框架柱A、B斜截面承载力计算过程见表52。表52底层框架柱A、B斜截面承载力计算计算公式框架柱A框架柱B90.58103.731262.98894.14657.8＞657.8＞1072.5＜,取1072.5＞,取4.40＞3，取146.40＞136.41＞按构造要求配筋按构造要求配筋采用48复合箍筋。轴压比，查表得，柱箍筋加密区的体积配箍率为：，109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页加密区箍筋间距还应满足构造要求，，故加密区箍筋选48@100。底层柱的上端和其它各层柱的两端，箍筋加密区的范围取，取500，底层柱柱根取。非加密区箍筋选48@200。，满足要求。以上四层柱箍筋配置同底层。8.3裂缝宽度验算顶层柱最不利内力组合中，因此需验算裂缝宽度，公式如下：其中，，，，，由于影响最大，因此取顶层框架柱B验算（最大）109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页满足要求。9次梁截面设计9.1荷载计算屋面梁恒荷载设计值g=1.218.84=22.61kN/m活荷载设计值q=1.41.52=2.13kN/m楼面梁恒荷载设计值g=1.219.46=23.35kN/m活荷载设计值q=1.46.10=8.54kN/m9.2内力计算为简便计算，计算跨度取支座中心间距离作为计算跨度，取,计算简图分别如图26、27所示。图26屋面次梁计算简图图27楼面次梁计算简图屋面梁：跨中弯矩支座剪力楼面梁：跨中弯矩支座剪力9.3次梁截面承载力计算9.3.1次梁正截面承载力计算，计算过程见表53。表53连系梁正截面承载力计算109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页截面屋面梁跨中楼面梁跨中89.06114.804654650.1150.1490.1230.162680.2895.3268.1实配钢筋318320实配钢筋面积7639429.3.2次梁斜截面承载力计算，计算过程见表54。表54连系梁斜截面承载力计算截面屋面梁支座楼面梁支座72.4495.67415.59＞116.37＞按构造要求配筋，选用28@200的箍筋。，满足要求。10板截面设计板的布置图如图28所示：109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图28板的布置图板厚为120mm。B1按双向板计算B2按单向板计算10.1B1计算10.1.1荷载计算WB1恒荷载设计值g=1.25.35=6.42kN/m2活荷载设计值q=1.40.5=0.70kN/m2LB1恒荷载设计值g=1.23.85=4.62kN/m2活荷载设计值q=1.42.0=2.80kN/m210.1.2内力计算按弹性理论计算。取1m宽板带作为计算单元。在求各区格板跨内正弯矩时，按恒荷载均布及活荷载棋盘式布置计算。WB1荷载g=g+q/2=6.42+0.70/2=6.77kN/m2q=q/2=0.70/2=0.35kN/m2LB1荷载g=g+q/2=4.62+2.80/2=6.02kN/m2q=q/2=2.80/2=1.40kN/m2在求各中间支座最大负弯矩（绝对值）时，按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算。屋面板荷载p=g+q=4.62+0.70=7.12kN/m2109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页楼面板荷载p=g+q=4.62+2.80=7.42kN/m2屋面板和楼面板计算简图及计算结果见表55。表55B1弯矩计算板带WB1LB13.6/6.0=0.60跨内计算简图+跨内支座计算简图10.1.3截面承载力计算，计算过程见表56。表56B1截面承载力计算109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页截面WB1LB1跨中支座跨中支座方向方向方向方向方向方向方向方向3.741.497.325.274.351.034.561.91000100901009010090100900.0260.0130.0510.0450.030.0090.0320.0160.0270.0130.0530.0470.0310.0090.0320.017180.579.3358.0285.5210.454.7220.7101.4实配钢筋10@200实配钢筋面积39310.2B2计算10.2.1荷载计算荷载同B1荷载。10.2.2内力计算取1m宽板带作为计算单元，计算简图分别如图29、30所示。图29WB2计算简图图30LB2计算简图109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页屋面板跨中弯矩楼面板跨中弯矩10.2.3截面承载力计算，计算过程见表57。表57B2跨中配筋计算截面WB2LB2跨中跨中5.195.2810001000.0360.0370.0370.038251.8256.3实配钢筋10@200实配钢筋面积393另外在板的长边方向配10@200的分布钢筋。11楼梯设计11.1设计资料楼梯采用板式楼梯，楼梯踏步尺寸。楼梯上均布荷载标准值。楼梯结构平面布置图如图31所示，剖面图如图32所示。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图31楼梯结构平面布置图图32楼梯剖面图11.2踏步板设计（TB1）11.2.1确定踏步板的基本尺寸踏步板计算跨度斜板厚度通常取，图33踏步板取t=120mm，如图33所示。c=150mm计算时板厚取取1m宽斜向板带作为计算单元。踏步板截面尺寸，有效高度。11.2.2荷载计算恒荷载踏步板自重：陶瓷地砖面层：粉刷石膏砂浆板底抹灰：活荷载总计109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页11.2.3内力计算踏步板计算简图如图34所示。跨中弯矩图34踏步板计算简图11.2.4配筋计算，，按构造要求配筋。踏步板选用10@120的受力钢筋，另外在短边方向配置10@200的分布钢筋。11.3平台板设计（TB2）11.3.1确定平台板的基本尺寸，按单向板计算。平台板计算跨度板厚取h=120mm，取1m宽板带作为计算单元。平台板截面尺寸，有效高度。11.3.2荷载计算恒荷载平台板重：陶瓷地板层：粉刷石膏砂浆板底抹：109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页活荷：荷载计11.3.3内力计算平台板计算简图如图35所示。跨中弯矩图35平台板计算简图11.3.4截面承载力计算，，按构造要求配筋。平台板选用10@200的受力钢筋，另外在长边方向配置10@200的分布钢筋。11.4平台梁设计（TL1）11.4.1确定平台梁尺寸梁计算跨度取=3.225+0.25=3.475m与的较小值，取。平台梁计算截面尺寸，有效高度=400-35=365mm。11.4.2荷载计算平台板重：踏步板传来：平台板传来：109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页粉刷石膏砂浆抹灰：荷载设计值：11.4.3内力计算计算简图如图36所示。跨中弯矩支座剪力图36平台梁计算简图11.4.4正截面承载力计算平台梁按倒T形截面进行配筋计算。翼缘有效宽度按倒L形截面计算：按梁的跨度考虑：按翼缘宽度考虑：按翼缘高度考虑：，不存在取三者较小值，取。当时，因此截面按第一类T形截面计算。，109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页，，平台梁选用216的纵向受力钢筋。11.4.5斜截面承载力计算按构造要求配置箍筋，选用28@250的箍筋。，，满足要求。11.5其它梁、板设计TL-2、TL-3配筋同平台梁TL-1的配筋；TB-3配筋同平台板TB-2的配筋。12基础设计基础下设100mm厚C10的素混凝土垫层。基础平面布置图如图37所示。图37基础平面布置图12.1作用于基础顶面上的荷载计算109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页12.1.1A轴基础12.1.1.1标准组合框架柱传来（轴心力）：底面外纵墙和基础梁传来（偏心力）：。见表58。12.1.1.2基本组合框架柱传来（轴心力）：及相应的、：，，及相应的、：，，及相应的、：，，底面外纵墙和基础梁传来（偏心力）：。组合值见表59。12.1.2B轴基础12.1.2.1标准组合框架柱传来（轴心力）：底面外纵墙和基础梁传来（偏心力）：。见表58。12.1.2.2基本组合框架柱传来（轴心力）：及相应的、：，，及相应的、：及相应的、：，，底面外纵墙和基础梁传来（偏心力）：。组合值表59。表58础顶面作用力的标准组合A轴B轴109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页40.39-40.78-1268.65-1558.53-18.6419.17-49.58-55.48表59基础顶面作用力的基本组合A轴B轴38.43-33.7255.2221.95-56.53-1631.22-1416.37-1491.78-1989.26-1753.4-19.18.61-25.08-6.3726.4-59.5-66.5812.2A柱基础的计算12.2.1初步确定基础尺寸A柱采用柱下独立基础。12.2.1.1选择基础埋深d=1.1m＞0.5m，地基承载力特征值需要进行深度修正。12.2.1.2地基承载力特征值修正人工填土，，假定基础宽度，12.2.1.3基础尺寸先按轴心荷载作用下，估算基底面积：考虑偏心影响，将基底面积增加20%，即选用正方形截面：，实际基底面积为。,与假设相符，地基承载力不必对宽度进行修正。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页初步确定基础高。基础尺寸如图38所示。图38A柱基础平、立、剖面图12.2.2地基承载力验算（采用标准组合）作用与基底的竖向力作用与基底的弯矩基础底面抗弯刚度地基承载力满足要求。12.2.3冲切验算（采用基本组合）取最大基底净反力进行冲切验算。有以下两种组合。（1），，，109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页（2），，，基底反力示意图如图39所示。取第（1）种基本组合中进行冲切验算，锥形基础取柱与基础交接处进行冲切验算。图39基底反力示意图，冲切验算满足要求。12.2.4基础底面配筋计算（采用基本组合）计算截面取柱边，采用基底净反力最大的基本组合进行配筋计算。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页选配14@200的受力钢筋，两个方向采取相同配筋，另一方向选配14@200的受力钢筋。12.3B柱基础的计算12.3.1初步确定基础尺寸当采用柱下独立基础时，计算出基础面积过大，B柱基础采用联合基础。12.3.1.1选择基础埋深d=1.1m＞0.5m，地基承载力特征值需要进行深度修正。12.2.1.2地基承载力特征值修正人工填土，，假定基础宽度,12.3.1.3基础尺寸先按轴心荷载作用下，估算基底面积：考虑偏心影响，将基底面积增加20%，即取，，实际基底面积为。,与假设相符，地基承载力不必对宽度进行修正。初步确定基础高。基础尺寸如图40所示。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页图40B柱基础平、立、剖面图12.3.2地基承载力验算（采用标准组合）作用与基底的竖向力作用与基底的弯矩和剪力大小相等，方向相反，相互抵消，故作用与基底的弯矩地基承载力满足要求。12.3.3内力分析（采用基本组合）109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页采用基底净反力最大的基本组合进行配筋计算，由于弯矩和剪力相互抵消，因此，轴力最大，基底净反力便最大，即采用轴力最大的基本组合进行配筋计算。12.3.4基础梁配筋计算基底净反力折算为线荷载。基础梁计算简图如图41所示。其中，悬臂部分长，取700mm。。基础梁弯矩图和剪力图分别如图42、43所示。基础梁计算截面尺寸。12.3.4.1正截面承载力计算计算过程见表60。表60基础梁正截面承载力计算截面跨中支座507.30186.55106010600.0530.0190.054＜0.550.020＜0.551639.6592.41415.7实配钢筋222+320520109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页实配钢筋面积1702157112.3.4.2斜截面承载力计算，计算过程见表61。表61基础梁斜截面承载力计算截面支座左截面支座右截面533.001027.93　2273.7＞　636.64＞636.64＜＜01.41箍筋选取　5858　251251构造要求178.5实配箍筋58@17058@170　0.246﹪　0.163﹪12.3.5底板配筋计算取1m宽板带作为结构及荷载计算单元。基底净反力折算为线荷载，。，计算简图如图44所示。底板弯矩图和剪力图分别如图45、46所示。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页抗剪验算满足要求。取底板高度，有效高度，，选用14@125的受力钢筋，另一方向选用10@200的分布钢筋。结论通过一学期的毕业设计，总的体会可以用一句话来表达，纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。以往的课程设计都是单独的构件或建筑物的某一部分的设计，而毕业设计则不一样，它需要综合考虑各个方面的工程因素，诸如布局的合理，安全，经济，美观，还要兼顾施工的方便。这是一个综合性系统性的工程，因而要求我们分别从建筑，结构等不同角度去思考问题。在设计的过程中遇到的问题是不断的。前期的建筑方案由于考虑不周是此后在指导老师及教研室各位老师和同学们的帮助下通过参考建筑图集，建筑规范以及各种设计资料使我的设计渐渐趋于合理。109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页在计算机制图的过程中，我更熟练操作AutoCAD、天正建筑等建筑设计软件。在此过程中，我对制图规范有了较为深入地了解，对平、立、剖面图的内容、线形、尺寸标注等问题上有了更为清楚地认识。中期进行对选取的一榀框架进行结构手算更是重头戏，对各门专业课程知识贯穿起来加以运用，比如恒载，活载与抗震的综合考虑进行内力组合等。开始的计算是错误百出，稍有不慎，就会出现与规范不符的现象，此外还时不时出现笔误，于是反复参阅各种规范，设计例题等，把课本上的知识转化为自己的东西，使其更接近于实际工程。后期的计算书电脑输入，由于以前对各种办公软件应用不多，以致开始的输入速度相当的慢，不过经过一段时间的练习，日趋熟练。紧张的毕业设计终于划上了一个满意的句号，从四月份至今，回想起过去两个多月的设计收获是很大的，看到展现在眼前的毕业设计成果，不仅使我对四年来大学所学专业知识的进行了一次比较系统的复习和总结归纳，而且使我真正体会了设计的艰辛和一种付出后得到了回报的满足感和成就感。同时也为以后的工作打下了坚实的基础，也为以后的人生作好了铺垫。因此，通过本毕业设计，掌握了结构设计的内容、步骤、和方法。致谢经过一个学期的忙碌，毕业设计已经接近尾声。本次设计我虽然付出了很多辛劳和汗水，但若没有导师的指导和教诲，没有同学的帮助和支持，我的毕业设计不可能顺利地完成。当我打完毕业论文的最后一个字符，涌上心头的不仅是长途跋涉后抵达终点的欣喜，更是源自心底的诚挚谢意。在此，我要感谢每一个帮助过我的人。  首先,我要感谢我的指导老师潘丽云。潘老师身体力行、兢兢业业地为我们排忧解难，在我做毕业设计的每个阶段，都给予我悉心的指导和帮助109 xx科技学院毕业设计（论文）第109页。潘老师曾主动给我打电话，要我注意一些容易犯的错误；她还在路口等我，为的是把她借的一些资料书给我，让我了解更多的知识；当她听到我嗓子哑时，关心地问：“是不是累的？”……作为一名学生，能得到老师这样的指导和关心，我很感动，也很感激。希望潘老师身体健康，平安快乐。其次，我要感谢其他组的指导老师，比如赵山，王廷彦，王惠等多位老师。他们都在不同方面给了我很多的指点，让我学到了更多更全面的知识。赵山老师在周末时还抽出时间为我们解决问题；王廷彦老师亲自到我们宿舍给我们现场操作与指导；王惠老师经常在教室与我们共同学习。他们都肩负起了作为一位老师的责任，我衷心地感谢他们。最后，我要感谢我的同学和朋友。在做设计的过程中，我与很多同学讨论、研究，互相借阅资料，发表意见，齐心协力，共同进步。当我们经过讨论，达成一致意见时，我就会有一种胜利与骄傲的喜悦，同时也充满了奋进的激情。朋友还帮我借了一台电脑，给我提供了很大的便利。我的毕业设计凝聚了很多同学和朋友的力量，在此，我深深地感谢他们。对各方面的衷心感谢之情难以用言语尽表，谨以此文献给培养、抚育过我的母校，献给支持、爱护和帮助过我的师长、同学和朋友们！参考文献[1]GB50010-2002混凝土结构设计规范．北京：中国建筑工业出版社，2002[2]JGJ3-2002J186-2002高层建筑混凝土结构技术规程．北京：中国建筑工业出版社，2002[3]GB50011-2001建筑抗震设计规范．北京：中国建筑工业出版社，2002[4]GB50009-2001建筑结构荷载规范．北京：中国建筑工业出版社，2002[5]GB50007-2002建筑地基基础规范．北京：中国建筑工业出版社，2002[6]03ZG2042中南地区建筑标准结构图集．湖北：湖北科学技术出版社，2003[7]04G101-4国家建筑标准设计图集．北京：中国建筑标准设计研究院发行，2006[8]03G101-1国家建筑标准设计图集．北京：中国建筑标准设计研究院发行，2006[9]中南建筑设计院著．混凝土结构计算图表．北京：中国建筑工业出版社，2002[10]王成华、顾晓鲁著．基础工程学．天津：天津大学出版社，2002[11]中南建筑科学研究院著．混凝土结构设计．北京：中国建筑工业出版社，2002[12]朱炳寅、陈富生著．建筑结构设计新规范综合应用设计．北京：中国建筑工业出版社，2004[13]沈蒲生著．高层建筑结构设计例题．北京：中国建筑工业出版社，2004[14]沈蒲生、梁兴文著．混凝土结构设计（第2版）．北京：高等教育出版社，2004109 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