建筑结构毕业设计正文.doc

'..第一部分建筑设计部分1建筑设计说明书1.1工程概况1.1.1地理位置长岛县区位优势明显，位于胶东和辽东半岛之间，黄海、渤海交汇处，南临蓬莱，北倚，西靠京津，东与国、日本隔海相望。她是省唯一的海岛县，由个岛屿组成，其中以南、北长山两岛为主岛，并以大桥相连接。1.1.2工程简介本工程为长岛戴斯酒店，项目坐落于长岛城市主干道路以南，梯形地块被路、国平路、路所包围。项目规划用地面积，总建筑面积，项目容积率。酒店主体共层，裙房部分层，层层高，二层层高，标准层层高，建筑总高，地上停车位个。1.1.3设计指标⑴建筑等级：耐火等级二级，耐久等级二级，建筑装修标准为高级，集中供暖，可设阳台。⑵垂直运输设备：两台容纳人的客梯，速度。⑶使用要求：供国外游客暂住，需考虑无障碍设计，电子商务办公条件，召开各种会议等。word教育资料 ..1.2总平面布置1.2.1基地形状及出入口本地块呈梯形，北侧紧邻城市主干道路，被国平路、路、路所包围。项目规划设置两个出入口，主出入口设在南面路，为主要人流车流的出入口，避开了主干道路大量的车流，辅出入口设在西面的路，主要为酒店的餐厅、客房货物出入口，有效的避免了人流货流的交叉，同时两个出入口的设置利于消防车辆的出入等。建筑的总平面布置如图所示图建筑总平面布置图1.2.2主体建筑朝向酒店主体建筑位于地块的中央偏北，建筑坐北朝南利于采光，同时该地区春季多西南风，夏季多东南风，强风为南风，坐北朝南利于通风，也符合中国传统建筑朝向的特点。1.2.3道路及停车场布置word教育资料 ..道路环绕主体建筑，满足消防要求，停车场位于入口东北侧，进入正门向右拐前行即可到达停车场，停车场共有个车位，其中小汽车停车位个(其中有个车位可提供电动小汽车充电)，车位长，宽；中巴车停车位个，车位长，宽；大巴车停车位个，车位长，宽。考虑到大中型车辆转弯半径较大，大巴、中巴车位靠近主入口。车位布置基本满足的旅馆接待私家车出行、旅游团、婚喜宴等的停车要求。1.2.4绿化及其他布置根据不同分区使用要求不同，将建筑物、停车场、绿化带、休闲娱乐区合理布置，使其既能满足功能需要，又能实现整体的协调美观。酒店主入口两侧各有人工喷泉一个，体现了现代酒店的时尚潮流。入口左侧为花园，花园有造型别致的休息凉亭，右侧是被茂密植被环绕的人工湖，湖中有小岛，可以划船前往，在喧嚣的城市中为顾客造就了一片休息的净土。在建筑北侧与主干道路之间种植绿化乔木、草坪等，可以起到减弱主干道车辆的噪声、吸附灰尘等功效。同时在主体建筑周围利用建筑阶梯形退让出的空地布置绿化带。项目道路路灯全部为太阳能电池板发电，且与屋顶的光伏方阵联网形成更加稳定的电网系统。1.3建筑特点1.3.1平立面造型由于地块呈梯形，主体建筑平面为阶梯形，立面层次鲜明，顺着路的道路方向建筑平面做了两次退让，使建筑与主干道的走向更加的和谐。建筑的东部部分为半圆弧形，外挂玻璃幕墙，正面西侧部分为曲线形，体现了现代建筑的潮流。二层以上房间外挑曲线阳台，既丰富了建筑立面又方便了房客享受。1.3.2绿色节能环保绿色建筑的特征之一是合理使用可再生能源与新能源技术。而本建筑处处体现着绿色节能环保的理念。从主楼屋顶的太阳能光伏系统、太阳能集中供热水系统到提供电动汽车充电的停车场再到太阳能发电的路灯照明，整个项目体现了绿色节能的理念。⑴单晶硅太阳能并网光伏系统word教育资料 ..主楼屋面建设有单晶硅太阳能并网光伏系统，既有效利用太阳能资源又能减少温室气体的排放，符合中华人民国《可再生能源法》第十七条：“国家鼓励单位和个人安装太阳能热水系统、太阳能供热采暖和制冷系统、太阳能光伏发电系统等太阳能利用系统”的规定。太阳能光伏发电是很有发展潜力的能源开发领域，但其较高的成本阻碍了太阳能光伏技术的普及应用。近年来太阳能光伏技术发展很快，其初始投资以每年的速度下降，光电转换技术中太阳电池的生产和光伏发电系统的应用水平不断提高为太阳能光伏系统在本旅馆项目中的成功应用奠定了基础，屋顶建设的光伏方阵，可为酒店的照明等提供部分用电，有效的利用了太阳能资源。根据《绿色建筑评价标准》，在我国已能商品化生产的单晶硅、非晶硅太阳电池的效率分别为和，多晶硅太阳电池也有少量试生产，效率为，单晶硅光伏电池具有较高的转换效率。尽管光伏瓦（太阳能光伏电池与瓦材的复合体）和光伏防水卷材（太阳能光伏薄膜电池与防水卷材的复合体）等建材型光伏系统是国家倡导发展的新型屋面材料，综合考虑技术可行性、经济性，本项目选用钢支架的普通单晶硅太阳能光伏系统。最近国家发改委与住建部于年月日发出的《绿色建筑行动方案》中明文指出“积极推动太阳能、浅层地能、生物质能等可再生能源在建筑中的应用。太阳能资源适宜地区应在年前出台太阳能光热建筑一体化的强制性推广政策及技术标准，普及太阳能热水利用，积极推进被动式太阳能采暖。研究完善建筑光伏发电上网政策，加快微电网技术研发和工程示，稳步推进太阳能光伏在建筑上的应用”，本项目很好响应了发改委与住建部的号召。由于光伏系统所提供的电能受外界环境变化影响较大，本项目中的光伏发电系统采用并网型系统。采用并网型系统与市政电网配套使用，系统不必配备大量的储能装置，降低系统造价使之更加经济，还增加了供电的可靠性和稳定性。本项目在设计及建造施工过程中考虑到光伏方阵的影响，其中部分措施与太阳能集中供热水系统相同。根据《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规》的相关规定介绍本项目针对光伏方阵的建设采取的相关措施：①在有人员可能接触或接近光伏系统的位置，设置防触电警示标识。②为了提高光伏系统的发电效率，光伏组件安装支架采用自动跟踪型可调节支架。③word教育资料 ..考虑到长岛属于多雪地区，冬季光伏组件上的积雪不易清除，在光伏组件之间设置扫雪通道。①进行光伏系统与建筑的同生命周期设计，预埋件的设计使用年限与主体结构相同，避免光伏构件更新时对主体结构造成损害。⑵太阳能集中供热水系统本项目主体建筑屋顶半圆弧部分安装太阳能热水器建立集中供热水系统（采用集中的太阳能集热器和集中的贮水箱供给一幢或几幢建筑物所需热水的系统）为客房提供热水。太阳热水器经过近年的研究和开发，已是目前我国新能源和可再生能源行业中最具发展潜力的产品之一，太阳能热水器技术成熟也是本项目采用的重要原因。《民用建筑太阳能热水系统应用技术规》中太阳能热水系统设计应纳入建筑工程设计，统一规划、同步设计、同步施工，与建筑工程同时投入使用；在安装太阳能集热器的建筑部位，应设置防止太阳能集热器损坏后部件坠落伤人的安全防护设施。根据规的相关规定本项目在结构设计及后续的建造施工过程中的过程中采取了以下措施：①考虑太阳能热水系统传递荷载及作用，结合工程实测数据将屋顶上人屋面的活荷载设为；②由于长岛县四面环海海风较大所以在主体结构屋顶结构层上现场施工混凝土支座、埋设预埋件并做防水处理，防水层铺设到混凝土支座和预埋件的上部，而不是采用一般常见的后加锚栓连接。③考虑海风的强腐蚀性，混凝土基座顶面的预埋件，在太阳能热水系统安装前涂防腐涂料，并妥善保护。待热水系统安装完成后预埋件与支座之间的空隙采用细石混凝土填捣密实，既能减弱海风对预埋件的腐蚀，又能增接刚度。④支撑太阳能热水系统的钢支架与建筑物接地系统做可靠连接，有效防止雷电破坏。⑤主体结构屋顶周边建有高的女儿墙，可以有效防止太阳能集热器意外损坏后部件坠落伤人。⑶花园式种植屋面word教育资料 ..一楼裙房屋顶为花园式种植屋面，由于长岛县四面环海海风较大，所以没有在主楼屋顶上建造花园式种植屋面，仅仅选择了南面的一部分一楼屋顶，背靠主体建筑能够有效的减小风力，充足的、相对舒适的环境有利于植物更好的成长。此屋顶花园既为前来消费的顾客打造了一个休闲的好去处，又能起到了保温隔热作用。根据《种植屋面工程技术规程》花园式种植屋面为用乔木、灌木和地被植物绿化，并设置园路或园林小品等的种植屋面。种植土厚度应根据植物种类按表选用表种植土的厚度种植土的类型种植土厚度（）小乔木大灌木小灌木地被植物田园土改良土无机复合种植土建筑屋面种植宜选用改良土或无机复合种植土，故本设计中采用厚的轻质无机复合种植土。采用轻质种植土可以有效减少屋面荷载，种植土下面用聚酯无纺布作为隔离层，使土中多余的水可以滤出来，进入再下面一层的粒层中，最后通过屋面排水系统排出来，防止积水。种植屋面防水层的合理使用年限不应少于年。采用二道或二道以上防水层设防，最上道防水层必须采用耐根穿刺防水材料，防水层的材料应相容。植被层应根据屋面大小、坡度、建筑高度、受光条件、绿化布局、观赏效果、防风安全、水肥供给和后期管理等因素选择，并应符合下列要求：不宜选用根系穿刺性强的植物；不宜选用速生乔木、灌木植物；乔木、大灌木高度不宜大于，距离边墙不宜小于。根据《种植屋面工程技术规程》中：种植屋面配套设施的相关规定本项目采用如下措施：①滴灌水管等设施，铺设在防水层之上。②屋面周边有高的女儿墙，墙上安装有高的安全护栏。③本花园式种植屋面安装有照明设施。⑤新移植的植物采用遮阳、抗风、防寒和防倒伏支撑等设施。1.3.3无障碍设计建筑设计无障碍出入口、无障碍通道、门、无障碍楼梯电梯、无障碍客房，无障碍厕位，满足残疾人的各项要求。⑴无障碍出入口word教育资料 ..依据《无障碍设计规》的规定，建筑主入口为无障碍出入口，设置无障碍坡道，坡道长度，高度，坡度为，坡道两侧设有安全阻挡设施，控制轮椅小轮和拐杖不会侧向滑出坡道，方便残疾人的进出。⑵无障碍通道、门室走道净宽度为，大于规规定的最小；无障碍通道上有高差时，应设置轮椅坡道；固定在无障碍通道两侧的墙、立柱上的物体或标牌距地面的高度不应小于；如小于时，探出部分的宽度不应大于；如突出部分大于，则其距地面的高度应小于；平开门开启后的净宽度不应小于；无障碍通道上的门扇应便于开关且与周围墙壁有一定的色彩反差便于识别。⑶无障碍楼梯根据规无障碍楼梯应符合下列规定：①宜采用直线形楼梯，本项目中没有曲线形楼梯；②公共建筑楼梯的踏步宽度不应小于，踏步高度不应大于；③不应采用无踢面和直角形突缘的踏步；④在两侧均做扶手；⑤踏面平整防滑或在踏面前缘设防滑条；⑥距踏步起点和终点设提示盲道；⑦踏面和踢面的颜色宜有区分和对比。⑷无障碍电梯建筑的两部电梯中设置部无障碍电梯，根据《无障碍设计规》中的规定本项目采用如下具体措施：①电梯出入口处设提示盲道；②候梯厅深度为，大于规要求的；③候机厅设电梯运行显示装置和抵达音响；④轿厢门开启的净宽度为>；word教育资料 ..⑤轿厢的三面壁上设高为扶手。⑸无障碍客房根据《无障碍设计规》中无障碍客房为出入口、通道、通信、家具和卫生间等均设有无障碍设施，房间的空间尺度方便行动障碍者安全活动的客房。具体要求如下：①床间距离不应小于；②家具和电器控制开关的位置和高度应方便乘轮椅者靠近和使用，床的使用高度为；③客房及卫生间设高的救助呼叫按钮；④客房设置为听力障碍者服务的闪光提示门铃；⑤无障碍客房中的卫生间：卫生间坐器高，两侧设置水平抓杆，墙面一侧加设高的垂直抓杆。距离洗手盆两侧和前缘设安全抓杆，洗手盆前有乘轮椅者使用面积。1.4建筑功能及分区整栋建筑需要满足客房住宿、餐饮宴会、会议接待、休闲娱乐、办公休息等功能要求，故建筑功能分区显得尤为重要。功能分区：一楼主要功能为顾客接待、休闲娱乐、普通餐饮。二楼主要为客房住宿和高档餐饮。三、四、五楼全部为客房住宿。顶层为大中型会议及客房住宿。其中客房住宿部分有标准间、单人间、商务间、套房、无障碍房间。餐饮宴会部分有大餐厅、雅间、中型包间。会议接待有会客厅、商务洽谈室、小型会议室、中型会议室、大型会议室。休闲娱乐部分有大厅、舞厅、酒吧、棋牌室、KTV、屋顶花园。办公休息部分有办公室、休息厅。word教育资料 ..总服务台布置在酒店正门大厅里，商店、休息厅、会客厅都布置在酒店入口附近，方便快捷的满足顾客的各种需求。舞厅及大餐厅不仅在酒店室有出入口，而且分别设置了对外出入口，不仅更好的满足了消防疏散要求而且方便对外营业，避免了住宿非住宿人员的人流交叉。餐厅部分在一楼设置集体大餐厅，二楼设置高档雅间，以满足不同层次人员消费的需求。舞厅与棋牌室等娱乐房间布置在底层西南角，降低对休息住宿人员的干扰。厨房库房临近餐厅，设置单独的对外出入口，利于货物的进出，很好的实现了人货分流。地区强风为南风，故厨房卫生间都设置在下风向的建筑北部。由于建筑的角部重叠存在无自然采光区域，将电梯间楼梯间布置在这些区域，而且增加了角部重叠薄弱部分的刚度。1.5建筑平面设计1.5.1柱网布置本建筑为框架结构，柱网布置遵循简单规则，传力合理的原则，同时考虑到房间开间进深使用功能，在非圆弧部分采用规则的柱网，在圆弧部分采用辐射状柱网，既便于施工，又很好的承载了弧形走廊的重力。1.5.2公共交通布置建筑的水平交通部分主要为走廊，竖向交通部分包括两部疏散楼梯和两部电梯。走廊布置适应建筑平面的变化，走廊净宽，满足旅馆建筑的安全疏散宽度要求。两部疏散楼梯呈中心对称布置，满足了规对安全疏散距离的要求（民用建筑安全疏散距离见表），疏散楼梯全部为封闭式楼梯，楼梯间安装自闭式乙级防火门，防火门开启方向为安全疏散方向。走廊、楼梯设置安全疏散标志。电梯间布置在建筑中部偏右位置，方便顾客上下楼，考虑到电梯的智能联动，两部电梯布置在一起。在一层设有宾馆主入口、餐厅入口、舞厅入口、厨房入口、办公室侧入口四个入口。宾馆主入口两侧为无障碍坡道,主入口上悬挂玻璃雨篷,既能挡雨又能实现很好的采光，外露的挂索以及玻璃下的型钢体现了结构之美。主入口门为旋转门(),两侧为双开玻璃门(),方便出入。餐厅门为玻璃门()。在建筑物北侧设一厨房入口,主要为厨房货运通道和厨房工作人员出入。表高层民用建筑的安全疏散距离建筑物名　称房间门或住宅门至最近的外部出口或楼梯间的最大距离(m)位于两个安全出口之间的房间袋形走道两侧或尽端的房间医院病房部分2412其他部分3015word教育资料 ..教学楼、旅馆、展览楼3015其他建筑40201.6建筑立面设计立面设计需要考虑房屋使用要求和技术经济条件,充分利用立面造型组合。本建筑正立面有三个弧段设计，三个弧段的弧度各不相同，富于变化。立面处理的细节上外挑弧形阳台，三个大小弧段、弧形外挑阳台及平面的退让处理使建筑富于韵律变化。弧形墙体部分采用天蓝色玻璃幕墙，让建筑具有流线美，而且使建筑变得轻巧活泼。立面非玻璃幕墙部分做完保温处理后粉刷天蓝色高级涂料，整栋建筑在长岛白云的映衬下栩栩生辉。宾馆的正立面如图所示。图正立面图1.7建筑剖面设计剖面图的剖切位置选择在能剖到楼梯的剖面。根据《建筑楼梯模数协调标准》相关规定,本建筑首层的双跑楼梯共步，单跑步；二层双跑楼梯共步，单跑步；标准层双跑楼梯共步，单跑11步。楼梯踏步宽,高。按要求楼梯休息平台宽度应不小于梯段宽word教育资料 ..。在被剖切梯段可见梯梁,初步定尺寸为宽,高。楼梯结构形式为现浇混凝土板式楼梯。1.8外装修及门窗表本建筑为宾馆,考虑到经济技术条件及功能使用要求，一楼大厅部分采用石铺贴地面，走廊、餐厅采用石，餐厅地面做防滑处理；卫生间采用瓷砖铺贴；客房、办公室、会议室采用木地板。大厅部分裸露的框架柱考虑与周围环境的协调性可用石等装饰材料饰面，增强其观赏性。门的选择首要考虑防火安全要求，其次还要兼顾美观。楼梯门的要求比较高，因为考虑到防火与疏散要求，采用自闭式乙级防火门，以便形成封闭的防火分区，疏散楼梯门的开启方向与逃生方向相同。窗的做法，需要考虑采光通风、立面美观以及房间的用途。玻璃幕墙部分有可开启的上悬窗。具体门窗的尺寸规格如图所示图门窗表1.9采光设计、防火及安全疏散设计1.9.1采光设计采光要求：建筑的采光包括人工照明和天然采光。采光设计应做到技术先进、经济合理。由《建筑采光设计标准》采光等级为级的民用建筑当采用侧面采光时窗地面积比应。设计的宾馆标准间客房面积为word教育资料 ..，标准间的窗户为，窗地面积比满足要求。大厅、商店、餐厅等公共空间尽可能利用天然采光。1.9.2防火及安全疏散设计(1)建筑构件的防火要求由于本建筑的耐火等级为二级，由《建筑设计防火规》：非承重外墙应为不燃烧体，耐火极限为；楼梯间墙、电梯间墙为不燃烧体，耐火极限为；疏散走道两侧的隔墙为不燃烧体，耐火极限为，房间隔墙为不燃烧体，耐火极限为。各种承重非承重构件的燃烧性能和耐火极限见表表建筑物构件的燃烧性能和耐火极限（h）构件名称耐火等级一级二级三级四级墙防火墙不燃烧体3.00不燃烧体3.00不燃烧体3.00不燃烧体3.00承重墙不燃烧体3.00不燃烧体2.50不燃烧体2.00难燃烧体0.50非承重外墙不燃烧体1.00不燃烧体1.00不燃烧体0.50燃烧体楼梯间的墙电梯井的墙住宅单元之间的墙住宅分户墙不燃烧体2.00不燃烧体2.00不燃烧体1.50难燃烧体0.50疏散走道两侧的隔墙不燃烧体1.00不燃烧体1.00不燃烧体0.50难燃烧体0.25房间隔墙不燃烧体0.75不燃烧体0.50难燃烧体0.50难燃烧体0.25柱不燃烧体3.00不燃烧体2.50不燃烧体2.00难燃烧体0.50梁不燃烧体2.00不燃烧体1.50不燃烧体1.00难燃烧体0.50楼板不燃烧体1.50不燃烧体1.00不燃烧体0.50燃烧体屋顶承重构件不燃烧体1.50不燃烧体1.00燃烧体燃烧体疏散楼梯不燃烧体1.50不燃烧体1.00不燃烧体0.50燃烧体吊顶（包括吊顶搁栅）不燃烧体0.25难燃烧体0.25难燃烧体0.15燃烧体(2)安全疏散距离word教育资料 ..本宾馆的耐火等级为二级，按规要求最远房间到最近安全出口的距离不应超过。本建筑所有房间均满足安全疏散要求。且舞厅、大餐厅都设有单独的安全出口，能够满足较大人流的紧急疏散要求。根据《建筑设计防火规》不同用途、不同耐火等级建筑的安全疏散距离见表表直接通向疏散走道的房间疏散门至最近安全出口的最大距离（m）名称位于两个安全出口之间的疏散门位于袋形走道两侧或尽端的疏散门耐火等级耐火等级一、二级三级四级一、二级三级四级托儿所、幼儿园2520—2015—医院、疗养院3530─2015─学校3530—2220—其他民用建筑403525222015(3)疏散楼梯考虑到建筑外形及其功能分区的要求，本方案设置两部疏散楼梯。疏散楼梯及走道设有灯光疏散指示标志，由于平面布置原因楼梯不能自然采光、自然通风，《建筑设计防火规》规定封闭楼梯间当不能天然采光和自然通风时，应按防烟楼梯间的要求设置，除了楼梯间的门外，楼梯间的墙上不应开设其他洞口。楼梯间及走道按照要求设置消防应急照明灯具。⑷防火分区根据《建筑设计防火规》耐火等级为一、二级的民用建筑防火分区的最大允许建筑面积为，而本设计方案中底层面积最大为，所以每层作为一个消防分区满足消防要求。建筑设置自动灭火系统时，该防火分区的最大允许建筑面积可按规的规定增加倍。局部设置时，增加面积可按该局部面积的倍计算。民用建筑的耐火等级、最多允许层数和防火分区最大允许建筑面积见表表民用建筑的耐火等级、最多允许层数和防火分区最大允许建筑面积耐火等级最多允许层数备注word教育资料 ..防火分区的最大允许建筑面积（m2）一、二级按《建筑设计防火规》第1.0.2条规定25001.体育馆、剧院的观众厅，展览建筑的展厅，其防火分区最大允许建筑面积可适当放宽。2.托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所不应超过3层或设置在四层及四层以上楼层或地下、半地下建筑（室）。三级5层12001.托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所、老年人建筑和医院、疗养院的住院部分不应超过2层或设置在三层及三层以上楼层或地下、半地下建筑（室）。2.商店、学校、电影院、剧院、礼堂、食堂、菜市场不应超过2层或设置在三层及三层以上楼层。四级2层600学校、食堂、菜市场、托儿所、幼儿园、老年人建筑、医院等不应设置在二层。地下、半地下建筑（室）500⑸防火设施的布置宾馆建筑的走廊、客房等根据面积的大小和《自动喷水灭火系统设计规》中的规定设置自动报警喷淋器，当室的温度、含烟量到达一定的限度后，其自动开启报警设备和喷淋设备，并迅速与位于底层的防火中心联系以达到尽快控制火势的目的。自动喷水灭火系统采用独立的给水系统，不和生产、生活及消火栓给水系统共用。在两个楼梯口的走廊设两个消火栓，消火栓箱设有明显标识。为了保证宾馆建筑着火后能够被早期发现和被施于有效的灭火救助，建筑外设有室外消火栓系统和便于消防车靠近的消防道路。根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规》，该停车场的车位数量为辆<辆，故防火分类，停车场与耐火等级为二级的建筑之间的最小距离为，该设计满足要求。停车场旁布置室外消火栓。1.10建筑构造设计本工程共六层，屋面设计为上人屋面，上人屋面女儿墙高度必须大于word教育资料 ..，所以女儿墙高设为；建筑的室外高差为，出入口处设三级台阶；本建筑的外墙角勒脚处做防潮构造处理。1.10.1屋面及女儿墙做法采用平屋顶上人屋面,女儿墙高度取;排水方式采用女儿墙檐沟外排水。屋面的做法从上至下依次为：厚刚性防水细石混凝土面层，厚低标号砂浆隔离层，高聚物改性沥青防水卷材，厚水泥沙浆找平层，厚聚苯乙烯泡沫塑料板，厚细石混凝土找坡；厚钢筋混凝土楼板；厚的板底抹灰。屋面及女儿墙做法如图所示种植屋面的做法自上而下依次为：厚轻质无机复合种植土，聚酯无纺布滤水层上翻，厚粒径粒排水层，厚刚性防水细石混凝土，细沙保护层+塑料薄膜隔离层，高分子卷材一层，厚水泥砂浆找平层厚细石混凝土找坡；厚钢筋混凝土楼板；厚的板底抹灰。种植屋面做法如图所示图屋面、女儿墙做法word教育资料 ..图种植屋面构造1.10.2楼面做法楼地面从上至下依次为：厚石地面；厚水泥砂浆找平；厚素水泥浆结合层；厚现浇钢筋混凝土楼板；厚的板底抹灰。具体做法如图所示图楼面做法1.10.3散水、地面、外墙做法填充墙选用加气混凝土土砌块。外墙、女儿墙均采用word教育资料 ..厚，客房卫生间隔墙采用厚。填充墙用水泥砂浆砌筑,墙水泥砂浆打底找平,水泥砂浆抹光,刷墙涂料。外墙粉为水泥砂浆打底找平,水泥砂浆抹光,外墙刷高级涂料。具体做法如图所示图散水、地面、外墙做法参考文献[1]同济大学，建筑科技大学，东南大学，大学.房屋建筑学.：中国建筑工业，[2]罗福午，慧英，军.建筑结构概念设计及案例.：清华大学，[3]中华人民国国家标准.无障碍设计规.：中国建筑工业，[4]中华人民国国家标准.建筑设计防火规.：中国建筑工业，[5]中华人民国国家标准.建筑采光设计标准.：中国建筑工业，word教育资料 ..[6]中华人民国国家标准.绿色建筑评价标准.：中国建筑工业，[7]中华人民国国家标准.汽车库、修车库、停车场设计防火规.：中国建筑工业，[8]中华人民国国家标准.民用建筑太阳能热水系统应用技术规.：中国建筑工业，[9]中华人民国行业标准.种植屋面工程技术规程.：中国建筑工业，[10]中华人民国行业标准.民用建筑太阳能光伏系统应用技术规.：中国建筑工业，[11]中华人民国行业标准.旅馆建筑设计规.：中国建筑工业，第二部分结构设计部分1结构设计说明书1.1结构体系的选择与确定1.1.1结构形式本建筑的结构采用的是现浇钢筋混凝土框架结构,结构具有较好的整体性。合理的利用了钢筋和混凝土两种材料的受力性能特点,可以形成强度较高、刚度较大的结构构件，能够节约钢材,降低造价，结构耐久性和耐火性较好,维护费用较低。word教育资料 ..1.1.2结构体系(1)竖向结构体系常用的钢筋混凝土抗侧力结构体系有:框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构体系、筒体结构体系等。与其它的结构体系相比较,框架结构具有建筑平面布置灵活、分隔方便等优点,可以形成较大的空间,易于满足多功能的使用要求。在结构受力性能方面,通过合理设计框架结构可以成为耗能能力强、变形能力大的延性框架。随着建筑高度的增加,水平作用使得框架底部梁柱构件的弯矩和剪力显著增加,从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加,增加到一定程度,将给建筑平面布置和空间处理带来困难,影响建筑空间的正常使用,在材料用量和造价方面也趋于不合理,因此不适用于高度很大的房屋建筑。因为本设计采用的是多层,建筑的高宽比小于,抗震设防烈度为度,建筑为层，高度相对较小,所以选用框架结构体系。(2)楼面体系根据结构形式的不同,现浇楼盖结构可分为肋梁式楼盖、密肋楼盖、无梁楼盖等。与其它结构形式相比较肋梁式楼盖具有良好的技术经济指标,比较节省混凝土和钢筋用量,结构整体性强,抗震性能好。本设计采用现浇肋梁楼盖。1.2结构布置概况1.2.1结构平面布置结构平面布置如图所示,为横向框架承重体系。图结构平面布置word教育资料 ..1.3基础与楼梯方案的选择1.3.1基础方案选择由于本建筑为多层框架结构,高度较小,地质条件良好,地基承载力较高，所以采用柱下独立基础。独立基础的优点为：形式简单，土方开挖量小。基础截面形式为阶梯型,初步设基础高度为,基础底面标高为。1.3.2楼梯方案选择楼梯按施工方法不同分为现浇整体式楼梯和预制装配式楼梯,常见的整体式楼梯有板式楼梯和梁式楼梯,前者外观轻巧,施工支模方便,适用于梯段水平方向跨度小于或等于时。本设计中最长梯段跨长为,故采用现浇整体板式楼梯。1.4设计资料1.4.1工程地质资料⑴场地平坦，水平方向上土层分布均匀，地下水无腐蚀性。基地海拔标高为，基本与城市道路标高平齐。⑵根据勘察报告，场区土层按自上而下顺序表述如下：素填土，土层厚度；挤压破碎强风化花岗岩，土层厚度，地基承载力特征值；⑶常年地下水位，最高地下水位；⑷最大冻土深。1.4.2气象条件⑴气温：年均气温℃。月最高，曾达℃；月最低，月均℃word教育资料 ..，最低至℃。⑵降水：、月降雨量最大，年降水量，年最多降水量；日最大降水量。⑶主导风向：春季多西南风，夏季多东南风及西南风，秋冬多西南、西北风。强风为南风，瞬时最大风速为。⑷湿度：年平均相对湿度为，夏季平均相对最大湿度最大，春季最小，极值为零。1.4.3抗震设防本地区抗震设防烈度为度，设计基本地震加速度值为，设计地震分组为第二组，建筑的抗震设防分类为丙类建筑，现浇钢筋混凝土框架抗震等级为三级，场地类别为类，场地特征周期。1.4.4荷载根据《高层建筑混凝土结构技术规程》,目前国钢筋混凝土结构高层建筑由恒载和活载引起的单位面积重力，框架结构约为。根据《建筑结构荷载规》,重现期为年，风压：,雪压:，雪荷载准永久值系数分区。1.4.5材料混凝土强度等级梁、柱、板主筋选用，箍筋选用。word教育资料 ..1.4.6技术经济条件⑴交通运输：本工程在市区，交通便利。⑵材料供应情况：三大材和地方性材料由甲方按计划采购。⑶劳动力供应情况：技工和普工均可满足施工要求。⑷技术装备情况：施工单位设备齐全，可满足施工要求。⑸现场水、电、路情况：附近有上、下水管网及供电设施可利用，场区道路可由城市主干道修至工地。1.4.7土建施工期限土建工程开工日期：年月日。土建工程竣工日期：年月日。1.5结构平面布置主、次梁、柱布置如图所示图主、次梁、柱布置图word教育资料 ..2结构设计计算书2.1框架计算简图确定2.1.1计算简图根据《混凝土结构设计规》，梁、柱等一维构件的轴线宜取为截面几何中心的连线，现浇结构的梁柱节点、柱与基础的连接处等可作为刚接，底层柱高为基础顶面到二层楼顶，由于底层层高，室外高差。取基础顶面至室外地坪高度为，故底层层高为，其余各层均为给定层高。现截取⑨号轴线，取一榀横向框架，计算简图如图所示图框架计算简图（单位word教育资料 ..2.1.2主要构件选型该结构为现浇钢筋混凝土框架结构，墙体采用蒸压加气混凝土砌块填充墙，厚度。基础采用柱下独立基础。在该酒店结构中，每榀横向框架的间距为，选用一榀框架进行受力计算并配筋，现以⑨号轴线的那榀框架为例进行计算。⑴横纵向框架梁的截面尺寸根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，框架结构的主梁截面高度可按计算跨度的确定；梁净跨与截面高度之比不宜小于，梁的截面宽度不宜小于截面高度的，也不宜小于。该结构中，、跨取横向框架高度，横向框架梁宽度。跨，初估柱的截面尺寸为，故跨中梁的净跨为，，满足构造要求，所以取横向框架梁尺寸为。纵向框架梁的跨度为，取纵向框架梁高度，宽度。次梁的尺寸取为与横向框架梁尺寸相同便于施工，且满足各项构造要求。⑵框架柱的截面尺寸根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，假定该框架结构每平方米的重力荷载代表值为。由框架柱的构造要求，矩形截面柱的边长，抗震设计时一、二、三级不宜小于，柱的剪跨比宜大于，柱截面高宽比不宜大于。三级抗震的框架结构柱轴压比限值为。柱轴向压力设计值按下式估算word教育资料 ..:竖向荷载分项系数（已包含活载）可取:每个楼层上单位面积的竖向荷载标准值，:柱一层的受荷面积，:柱承受荷载的楼层数：考虑水平力产生的附加系数，风荷载或四级抗震时，一～三级抗震时，=：边柱、角柱轴向力增大系数，边柱=，角柱=，中柱=:柱由框架梁与剪力墙连接时，柱轴力折减系数可取底层中柱的受荷面积最大，初估其轴压力最大，柱一层的受荷面积如图所示图柱受荷面积图（单位）底层柱共承受六层的荷载==word教育资料 ..由,故由=，=，=，估算框架柱截面尺寸:为了简化计算并便于施工，各柱的截面尺寸均为，且同一根柱的尺寸从上到下不变。⑶楼板在该结构中，楼板的长边与短边长度之比为:,故为双向板。根据《混凝土结构设计规》，现浇板的尺寸宜符合下列规定：板的跨厚比双向板不大于，且双向板最小厚度为，由于该建筑平面存在角部重叠为细腰型建筑，故采用较大的板厚。跨厚比=，满足各项要求。⑷计算梁柱线刚度在多层框架中，各层荷载所产生的轴力除向下传递外，对其他层构件的力分配影响不大，假定结构无侧移，有现浇楼面的梁，宜考虑楼板的作用，在设计中可近似按下式计算梁的截面惯性矩。两边有楼板的梁：:按矩形截面计算的梁截面惯性矩柱：由于所有柱截面尺寸相同，柱截面惯性矩：，线刚度：代入底层柱word教育资料 ..二层柱三四五六层柱梁：惯性矩、跨：跨：将线刚度标注于计算简图2.2荷载计算2.2.1恒载标准值计算⑴屋面根据《国家建筑标准设计图集》工程做法厚刚性防水细石混凝土面层厚低标号砂浆隔离层厚改性沥青防水卷材厚高聚物改性沥青防水涂膜厚水泥砂浆找平层厚聚苯乙烯泡沫塑料板厚轻集料混凝土找坡层厚钢筋混凝土屋面板word教育资料 ..厚混合砂浆抹灰合计⑵楼面硬木地板及格栅厚现浇混凝土板厚混合砂浆抹灰层合计⑶梁自重横向框架梁:自重厚混合砂浆抹灰层合计纵向框架梁：自重：厚混合砂浆抹灰层：合计次梁：自重：厚混合砂浆抹灰层：合计⑷柱自重word教育资料 ..自重：厚混合砂浆抹灰层：合计⑵墙自重二层：外纵墙自重：水泥粉刷墙面：合计三-六层：外纵墙自重：水泥粉刷墙面：合计二层：外横墙自重：水泥粉刷墙面：合计三-六层：外横墙自重：水泥粉刷墙面：合计女儿墙：墙高，其中高的砌块墙，高的混凝土压顶。砌体墙自重：压顶自重：水泥粉刷墙面：word教育资料 ..合计卫生间隔墙:二层卫生间隔墙：水泥粉刷墙面：贴瓷砖墙面：合计三-六层卫生间隔墙：水泥粉刷墙面：贴瓷砖墙面：合计2.2.2恒载作用下的计算简图⑴荷载分布图取⑨号轴线横向框架进行计算，由于楼板为双向板且布置有次梁，故直接传给该榀框架的楼面荷载如图所示word教育资料 ..图楼面荷载传递图跨横梁承受的板面传来的实际荷载与等效均布荷载如图所示：图跨横梁承受的实际荷载与等效均布荷载跨横梁承受的板面传来的实际荷载与等效均布荷载如图所示：图跨横梁承受的实际荷载与等效均布荷载word教育资料 ..、跨横向框架梁：屋面板：楼面板：纵向框架梁梁：屋面板：楼面板：跨框架梁：屋面板：楼面板：纵向框架梁：屋面板：楼面板：⑵恒载作用下框架梁、柱的荷载①、跨框架梁word教育资料 ..屋面板传给梁的恒载：楼面板传给梁的恒载：二层墙重：三-六层墙重：梁自重:屋面梁恒载=屋面板传来的荷载+梁自重二-五层梁恒载=墙重+板传来的荷载+梁自重一层梁恒载=墙重+板传来的荷载+梁自重②跨框架梁屋面板传给梁的恒载：楼面板传给梁的恒载：屋面梁恒载=梁自重+屋面板传来的荷载楼面梁恒载=梁自重+屋面板传来的荷载③横向框架边柱纵向集中荷载的计算顶层柱：女儿墙自重:纵向框架梁自重:次梁自重:屋面板传来的荷载:合计：二-五层柱：纵向填充墙：word教育资料 ..横向填充墙：纵向框架梁：次梁：板传荷载：合计：底层柱：纵向填充墙：横向填充墙：纵向框架梁：次梁：板传荷载（同二-五层柱）合计④横向框架中E、G轴上柱纵向集中荷载的计算顶层柱：板传荷载：次梁自重：纵向框架梁自重：合计二-五层柱：纵向填充墙：横向填充墙：word教育资料 ..卫生间隔墙：纵向框架梁：次梁自重：板传荷载：合计：底层柱：纵向填充墙：横向填充墙：卫生间隔墙：纵向框架梁：次梁：板传荷载:合计：框架在恒载作用下的计算简图如下图所示，由于、、、轴处的纵梁中心线与柱的中心线并不对齐，存在偏心距。⑶恒载作用下的计算简图恒载作用下的计算简图如图所示word教育资料 ..图恒载作用下的计算简图（单位：）2.2.3活载标准值计算活荷载作用下框架梁、柱的荷载⑴屋面和楼面活荷载标准值根据《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规》，光伏方阵与主体结构的连接和锚固必须牢固可靠，防止偶然因素发生破坏，光伏方阵和支架的质量大约在，建议设计时荷载取不小于，本工程中取光伏方阵的荷载为，所以上人屋面的活荷载为。安装有光伏方阵的上人屋面：楼面：⑵雪荷载标准值word教育资料 ..—屋面积雪分布系数—基本雪压（）当重现期年时，，故。屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值。⑶梁柱的活荷载标准值、跨框架梁线荷载屋面板传给梁的活荷载：楼面板传给梁的活荷载：跨框架梁线荷载屋面板传给梁的活荷载：楼面板传给梁的活荷载：轴、轴柱纵向集中荷载顶层柱：其余层柱：轴、轴柱纵向集中荷载顶层柱：其余各层柱：2.2.4活荷载作用下的计算简图活荷载作用下的计算简图如图所示word教育资料 ..图活荷载作用下的计算简图2.2.5风载计算⑴计算作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值。为了简化计算，将计算单元围墙面的分布风荷载化为等量作用于楼面集中风荷载，计算公式如下：式中基本风压：—风振系数，本建筑主体结构高度<,不需考虑风压脉动对结构产生顺风向风振的影响，取—word教育资料 ..风载体型系数，由于建筑平面形状较为复杂，取最不利位凹槽位置的风载体型系数作为整个建筑的风载体型系数—风压高度变化系数，因建设地点位于市区，所以地面粗糙度为类—下层层高—上层层高，对顶层为女儿墙高度的倍—计算单元迎风面的宽度，计算过程见表:表各层楼面处集中风荷载标准值离地高度21.750.761.01.40.553.32.613.4618.450.711.01.40.553.33.314.0815.150.651.01.40.553.33.312.8811.850.651.01.40.553.33.312.888.550.651.01.40.553.93.314.054.650.651.01.40.554.653.916.69风荷载作用下的计算简图如图所示word教育资料 ..图风荷载作用下的计算简图⑵风荷载作用下的位移验算位移计算时各荷载均采用标准值各层柱的侧移刚度见表、表表横向二层及三—六层值的计算层数构件名称三-六层、轴柱0.240.111187988552、轴柱0.860.3032397二层、轴柱0.290.13852361628、轴柱1.010.3422291表横向底层值的计算word教育资料 ..层数构件名称一层、轴柱0.370.371150857230、轴柱1.300.5517107风荷载作用下框架侧移验算水平荷载作用下框架的层间位移可按下式计算式中：第层的总剪力标准值：第层所有柱的抗侧刚度之和：第层的层间位移各层楼板标高处的侧移值是该层以下各层层间位移之和。顶点位移是所有各层层间位移之和。层位移：顶点侧移:风荷载作用下框架楼层层间位移与层高之比见表表风荷载作用下框架楼层层间侧移与层高之比的计算层数六13.4613.46885520.00021/16500五14.0827.54885520.00031/11000四12.8840.42885520.00051/6600三12.8853.30885520.00061/5500二14.0567.35616280.00111/3545一16.6984.04572300.00151/33330.0042mword教育资料 ..侧移验算：对于框架结构，楼层层间最大位移与层高之比的限值为，本框架的层间最大位移与层高之比在底层，其值为，满足的要求，框架抗侧刚度足够。2.2.6水平地震作用计算水平地震作用计算方法有底部剪力法、振型分解反应谱法、弹性时程分析法，本建筑高度：，以剪切变形为主，且质量和刚度沿高度均匀分布，故采用底部剪力法。⑴重力荷载代表值的计算屋面处重力荷载代表值=结构和构配件自重标准值+0.5×雪荷载标准值楼面处重力荷载代表值=结构和构配件自重标准值+0.5×楼面活荷载标准值结构和构配件自重取楼面上、下各半层层高围的结构及构配件自重。①屋面处的重力荷载标准值的计算女儿墙的重力荷载代表值的计算：顶层楼梯间重力荷载：电梯机房重力荷载：屋面板结构层及配件自重标准值梁重主梁及粉刷重：次梁及粉刷重：柱子自重：顶层墙体自重：word教育资料 ..合计：②三-五层的重力荷载标准值的计算楼面板结构层自重标准值:主梁及粉刷重：次梁及粉刷重：柱子自重标准值：墙体自重:合计：③二层的重力荷载标准值的计算楼面板结构层自重标准值：主梁及粉刷重：次梁及粉刷重：柱子自重标准值:墙体自重：word教育资料 ..合计：④底层楼面处的重力荷载标准值的计算楼面板及屋面板自重标准值:主梁次梁自重：柱子自重：墙体自重：合计：⑤屋顶光伏方阵荷载标准值：⑥屋顶雪荷载标准值：⑦楼面活荷载标准值：总重力荷载代表值的计算屋面处：屋面处结构和构件自重+（雪荷载标准值+光伏方阵荷载标准值）word教育资料 ..层楼面处:楼面处结构和构件自重+活荷载标准值层楼面处:底层楼面处框架各层重力荷载代表值的计算结果如图所示。⑵框架柱抗侧刚度和结构基本自振周期的计算①横向值的计算框架结构每层的抗侧刚度为该层所有框架柱的抗侧刚度之和。框架结构每层的抗侧刚度计算图见表表横向层值计算层数构件类型值数量三-六层横向边柱1187922261338横向中柱323973210367041298042二层横向边柱852322187506横向中柱2229132713312900818首层横向边柱1150822253176横向中柱1710738650066word教育资料 ..903242②结构基本自振周期的计算采用顶点位移法计算的结构基本自振周期见表表采用顶点位移法计算结构的基本自振周期层数重力荷载代表值楼层剪力楼层侧移刚度层间侧移楼层侧移615251.715251.712980420.01170.3012514795.230046.912980420.02310.2895414795.244842.112980420.03450.2664314795.259637.312980420.04590.2319215385.275022.59008180.08330.1860117713.5927369032420.10270.1027结构基本自振周期考虑填充墙影响的周期折减系数，则结构的基本自振周期为：⑶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度，场地类别类，设计地震分组为第二组，查《建筑抗震设计规》得：，。由于<<，故—曲线下降段的衰减系数，—阻尼调整系数，word教育资料 ..故：<,不需考虑顶部附加地震作用的影响。对于多质点体系，结构底部总水平地震作用标准值质点的水平地震作用标准值、楼层地震剪力及层间侧移的计算过程如表：表水平地震作用标准值、楼层地震剪力及层间侧移的计算过程楼层615251.722.1337062.61882.41882.412980420.00145514795.218.8278149.81553.43435.812980420.00265414795.215.5229325.61280.74716.512980420.00363314795.212.2180501.41008.15724.612980420.00441215385.28.9136928.3764.76489.39008180.00720117713.55.088567.5494.66983.99032420.00773楼层最大位移与楼层层高之比<满足位移要求。2.3力计算2.3.1恒载作用下的力计算⑴计算假定①忽略梁、柱轴向变形及剪切变形②杆件为等截面，以杆件轴线作为框架计算轴线③在竖向荷载下结构的侧移很小，因此在作竖向荷载下计算时，假设结构无侧移。⑵节点分配系数的计算word教育资料 ..顶层分配系数的计算过程如下，轴节点：=0轴节点：由对称性可知：轴节点：，，，轴节点：，，三-五层分配系数计算过程如下：轴节点：轴节点：word教育资料 ..由对称性可知：轴节点：，，，轴节点：，，二层分配系数计算过程如下：轴节点：轴节点：由对称性可知、轴节点的分配系数。一层分配系数计算过程如下：轴节点：word教育资料 ..轴节点：由对称性可知、轴节点的分配系数。⑶固端弯矩计算边跨框架梁中跨框架梁顶层：二-五层：底层：顶层：，,,,,,word教育资料 ..标准层：，,,,,,底层：，,,,,,⑷跨中弯矩计算在求得所示结构的梁端支座弯矩后，欲求梁跨中弯矩，则需根据求得的支座弯矩和各跨的实际荷载分布按平衡条件计算，而不能按等效分布荷载计算。框架梁在实际分布荷载作用下，按简支梁计算跨中弯矩计算简图如图所示：word教育资料 ..图简支梁计算跨中弯矩的计算简图在实际分布荷载作用下，框架梁的跨中弯矩按下式计算:计算结果见表表恒载下框架梁的跨中弯矩跨度层数左端弯矩右端弯矩跨中弯矩CE（GJ）跨6117.64-70.0775.2444.995116.56-72.4573.5343.574116.56-71.5573.1144.233116.56-71.6273.1344.192116.56-71.1473.5344.231112.13-72.5376.9339.10EG跨610.56-14.6314.63-4.0759.25-6.126.123.1349.25-7.117.112.1439.25-7.057.052.2029.25-7.417.411.8419.25-9.719.71-0.46word教育资料 ..⑸梁端剪力的计算梁端剪力可根据梁上竖向实际荷载引起的剪力与梁端弯矩引起的剪力相叠加而得。计算结果见表表恒载下框架梁的梁端剪力层数剪力位置荷载引起剪力弯矩引起剪力最终剪力659.25-0.8058.45-59.25-0.80-60.0513.00013.00559.95-0.1759.78-59.95-0.17-60.129.9709.97459.95-0.2459.71-59.95-0.24-60.199.9709.97359.95-0.2359.72-59.95-0.23-60.189.9709.97259.95-0.3759.58-59.95-0.37-60.329.9709.97163.49-0.6862.81-63.49-0.68-64.179.9709.97word教育资料 ..⑹柱轴力、剪力的计算各柱轴力为该节点及其以上节点的集中荷载与该节点及其以上节点周边梁的剪力代数和之和。计算柱底轴力还需考虑柱子的自重。计算过程如表表恒载作用下柱轴力、剪力层数C(J)柱纵梁竖向力柱自重轴力658.45178.8729.92267.24237.32267.24559.78172.1129.92261.81499.13529.05459.71172.1129.92261.74760.87790.79359.72172.1129.92261.751022.621052.54259.58172.1135.57267.261284.231319.80162.81184.2645.92292.991566.871612.79层数E（G）柱纵梁竖向力柱自重轴力660.0513.00217.3029.92290.35320.27word教育资料 ..560.129.97257.0129.92647.37677.29460.199.97257.0129.921004.461034.38360.189.97257.0129.921361.541391.46260.329.97257.0135.571718.761754.33164.179.97276.8145.922105.282152.20柱的计算简图如图所示：由力矩平衡得：代入数据，即可得各柱剪力⑺梁端柱边剪力、弯矩计算在截面配筋计算时，应采用构件端部截面的力，而不是轴线处的力，故需要将梁端剪力、弯矩换算至梁端柱边剪力、弯矩。取柱轴心至柱边这段梁为隔离体，梁端柱边的剪力和弯矩应按下式计算：—梁端柱边截面的剪力和弯矩—力计算得到的梁端柱轴线截面图柱计算简图的剪力和弯矩word教育资料 ..—作用在梁上的分布荷载由竖向力平衡及几何关系，得求出梁端柱边剪力后，可得出梁端柱边弯矩，按下式计算：⑻弯矩调幅在竖向荷载作用下，为了避免框架梁支座负弯矩钢筋过于拥挤，以及有利于抗震设计时形成延性较好的梁铰破坏机构，可以考虑框架梁的塑性力重分布，进行弯矩调幅，降低梁端负弯矩，减少支座配筋数量。对于现浇框架，调幅系数可取，本设计取，支座负弯矩降低后，跨中弯矩应加大，应按平衡条件计算调幅后的跨中弯矩。调幅后的跨中弯矩见表表调幅后的跨中弯矩层数CE跨EG跨6-59.5663.9555.89-12.44-1.885-61.5862.5054.52-5.204.054-60.8262.1455.08-6.043.213-60.8862.1655.04-5.993.262-60.4762.5055.08-6.302.951-61.6565.3948.61-8.251.00调幅后的梁端柱边剪力、弯矩值见表表调幅后的梁端柱边剪力、弯矩值层数梁端柱边剪力梁端柱边弯矩word教育资料 ..跨跨跨跨657.18-58.7811.72-42.4146.328.92557.14-57.488.86-44.4445.262.54457.07-57.558.86-43.7044.883.38357.08-57.548.86-43.7644.903.33256.94-57.688.86-43.3945.203.64159.84-61.208.86-43.7047.035.59恒载作用下的⑨号轴线横向框架的弯矩分配图、弯矩图、剪力图、轴力图见附图、附图、附图、附图。2.3.2活载作用下的力计算计算活荷载作用下框架力时，本应考虑到活荷载分布的最不利组合，但考虑到计算量问题，手算时一般采用满布的简化计算方法（对于一般的民用建筑中的楼面活荷载，当活荷载与恒荷载之比不大于1时，可按活荷载满布计算。本设计采用满布计算，在进行力组合时，梁柱端弯矩不考虑活荷载不利布置的影响，而将组合后的框架梁跨中正截面弯矩乘以1.15的扩大系数，以考虑活荷载不利布置的影响）。活荷载作用下力计算的计算假定、节点分配系数同恒载。⑴固端弯矩的计算边跨框架梁中跨框架梁顶层：一-五层：顶层：，，word教育资料 ..，，由对称性可知右半跨一-五层：，，，，⑵跨中弯矩的计算计算方法同恒载,在求得结构的梁端支座弯矩后，欲求梁跨中弯矩，则需根据求得的支座弯矩和各跨的实际荷载分布按平衡条件计算，而不能按等效分布荷载计算。框架梁在实际分布荷载作用下，按简支梁计算跨中弯矩计算简图如图所示。图简支梁计算跨中弯矩的计算简图活载作用下的跨中弯矩见表表活载作用下的跨中弯矩word教育资料 ..跨度层数左端弯矩右端弯矩跨中弯矩跨664.60-36.5840.3626.13539.96-23.6423.6716.31439.96-22.8223.2216.94339.96-22.8523.2316.92239.96-22.6523.3716.95139.96-21.8723.1717.44跨64.03-8.198.19-4.1652.93-1.631.631.3042.93-2.662.660.2732.93-2.642.640.2922.93-2.802.800.1312.93-3.653.65-0.72⑶梁端剪力的计算梁端剪力可根据梁上竖向实际荷载引起的剪力与梁端弯矩引起的剪力相叠加而得。计算结果见表表活载作用下的梁端剪力层数剪力位置荷载引起剪力弯矩引起剪力最终剪力631.05-0.5830.47-31.05-0.58-31.635.9205.92517.75-0.0117.74-17.75-0.01-17.763.3803.38417.75-0.0617.69-17.75-0.06-17.81word教育资料 ..3.3803.38317.75-0.0617.69-17.75-0.06-17.813.3803.38217.75-0.1117.64-17.75-0.11-17.863.3803.38117.75-0.2017.55-17.75-0.20-17.953.3803.38⑶柱轴力、剪力的计算各层柱轴力为该节点及其以上节点的集中荷载与该节点及其以上节点周边梁的剪力代数和之和计算过程见表表柱轴力、剪力的计算层数柱柱纵梁竖向力轴力纵梁竖向力轴力630.4770.85101.32101.3231.635.92107.28144.83144.83517.7440.4858.22159.5417.763.3861.3082.44227.27417.6940.4858.17217.7117.813.3861.3082.49309.76317.6940.4858.17275.8817.813.3861.3082.49392.25word教育资料 ..217.6440.4858.12334.0017.863.3861.3082.54474.79117.5540.4858.03392.0317.953.3861.3082.63557.42⑶梁端柱边剪力、弯矩的计算由竖向力平衡及几何关系，得，，求出梁端柱边剪力后，可得出梁端柱边弯矩，按下式计算，，⑷弯矩调幅弯矩调幅同恒载,调幅之前的梁端柱边及跨中弯矩见表表调幅前的梁端柱边及跨中弯矩层数不考虑活荷载的不利布置考虑不利布置CE跨EG跨CE跨EG跨6-31.0934.3131.90-6.96-2.9336.69-2.495-20.0920.1219.86-1.391.5422.841.774-19.0419.7420.39-2.260.6723.450.773-19.4219.7520.38-2.240.6923.440.792-19.2519.8620.41-2.380.5523.470.631-18.5919.6920.82-3.10-0.1723.94-0.14调幅后梁端柱边剪力、弯矩见表表调幅后的梁端柱边剪力层数梁端柱边剪力梁端柱边弯矩CE跨EG跨CE跨EG跨630.1631.325.60-22.0424.915.28517.5617.583.20-14.8214.850.43417.5117.633.20-14.1514.451.30word教育资料 ..317.5117.633.20-14.1714.461.28217.4617.683.20-14.0114.561.42117.3717.773.20-13.3814.362.14当活荷载产生的力远小于恒荷载及水平力所产生的力时，可不考虑活荷载的不利布置，而把活荷载同时作用于所用的框架梁上，这样求得的力在支座处与按最不利荷载位置法求得的力极为相近，可直接进行力组合。但求得的梁的跨中弯矩却比最不利荷载位置法的计算结果要小，因此对梁跨中弯矩乘以的系数予以增大，本例中乘的放大系数。恒载作用下的⑨号轴线横向框架的弯矩分配图、弯矩图、剪力图、轴力图分别见附图、附图、附图、附图。2.3.3风荷载作用下的力计算框架在风荷载（从左向右）下的力用值法进行计算，其步骤为：①将风荷载产生的楼层剪力按各柱的侧移刚度分配给各柱②确定各柱的反弯点位置③计算各柱柱端弯矩④计算各节点梁端弯矩⑤计算梁剪力、柱轴力⑴框架柱剪力的分配:第层的总剪力标准值：第层第根柱的层间剪力：第层第根柱的抗侧刚度：第层所有柱的抗侧刚度之和框架柱的剪力计算过程见表word教育资料 ..表框架柱剪力计算过程层数柱的位置6边柱11879885520.13413.461.80中柱323970.3664.935边柱11879885520.13427.543.69中柱323970.36610.084边柱11879885520.13440.425.42中柱323970.36614.793边柱11879885520.13453.307.14中柱323970.36619.512边柱8523616280.13867.359.29中柱222910.36224.381边柱11508572300.20184.0416.89中柱171070.29925.13⑵确定各柱反弯点位置柱反弯点位置按下式计算：：值法的柱反弯点高度比：标准反弯点高度比：与柱相邻的上下横梁线刚度不同时对反弯点高度比的修正系数：相邻上层层高与本层层高不同时对反弯点高度比的修正系数：相邻下层层高与本层层高不同时对反弯点高度比的修正系数框架柱反弯点位置计算见表表框架柱反弯点位置计算层数柱的位置层高word教育资料 ..6边柱3.30.240.090000.090.30中柱0.860.350.351.165边柱3.30.240.270000.270.89中柱0.860.430.431.424边柱3.30.240.370000.371.22中柱0.860.450.451.493边柱3.30.240.450000.451.49中柱0.860.450.451.492边柱3.90.290.5600-0.050.511.99中柱1.010.5000.501.951边柱5.00.370.820-0.0200.804.00中柱1.300.6400.643.20⑶柱端弯矩及梁端弯矩计算根据上述方法求出各柱端剪力及柱反弯点高度，可用来计算各柱上、下端弯矩上端弯矩：下端弯矩：梁端弯矩按节点弯矩平衡条件进行计算，即上、柱端弯矩之和等于左、右梁端弯矩之和，然后按照左梁线刚度和右梁线刚度所占比例进行分配。梁柱节点的弯矩图计算图式如图所示word教育资料 ..：节点左梁端弯矩：节点右梁端弯矩、：分别与该节点相交的下柱顶端和上柱底端的弯矩风荷载作用下框架杆端弯矩计算见表表风荷载作用下的框架杆端弯矩层数轴线位置6C轴1.800.305.400.54—5.40E轴4.931.1610.555.723.017.545C轴3.690.898.893.28—9.43E轴10.081.4218.9514.317.0517.624C轴5.421.2211.276.61—14.55E轴14.791.4926.7722.0411.7329.343C轴7.141.4912.9210.64—19.53E轴19.511.4935.3129.0716.3940.962C轴9.291.9917.7418.49—28.38E轴24.381.9547.5447.5421.8954.721C轴16.894.0016.8967.56—35.38E轴25.133.2045.2380.4226.5166.26⑷梁端剪力的计算风荷载作用下的梁端剪力计算见表表风荷载作用下的梁端剪力楼层65.403.01-1.297.547.54-5.8059.437.05-2.5417.6217.62-13.55414.5511.73-4.0429.3429.34-22.57word教育资料 ..319.5316.39-5.5340.9640.96-31.51228.3821.89-7.7354.7254.72-42.09135.3826.51-9.5266.2666.26-50.97⑸柱轴力计算柱轴力由其上各层梁剪力叠加而得，计算过程见表表风荷载作用下柱轴力的计算楼层6-1.29-1.29-1.29-5.80-4.515-2.54-3.83-2.54-13.55-15.524-4.04-7.87-4.04-22.57-34.053-5.53-13.40-5.53-31.51-60.032-7.73-21.13-7.73-42.09-94.391-9.52-30.65-9.52-50.97-135.84⑹梁端柱边剪力、弯矩的计算当计算水平荷载产生的力时，，所以梁端柱边处剪力同轴线处剪力相同。，，梁端柱边剪力、弯矩见表表风荷载作用下的梁端柱边剪力、弯矩层数梁端柱边剪力梁端柱边弯矩跨跨跨跨6-1.29-1.29-5.805.012.625.805-2.54-2.54-13.558.676.2913.564-4.04-4.04-22.5713.3410.5222.573-5.53-5.53-31.5117.8714.7331.51word教育资料 ..2-7.73-7.73-42.0926.0619.5742.091-9.52-9.52-50.9732.5223.6550.97风荷载作用下的⑨号轴线横向框架的弯矩图、剪力图、轴力图见附图、附图、附图。2.3.4水平地震作用下的力计算水平地震作用下力计算方法与风荷载计算方法相同，采用值法。⑴柱端剪力的计算将楼层地震剪力按各柱的侧移刚度分配给各柱，水平地震作用下柱端剪力的计算见表表水平地震作用下柱端剪力计算层数轴线6轴1882.41187912980420.009217.32轴323970.024946.875轴3435.81187912980420.009231.61轴323970.024985.554轴4716.51187912980420.009243.39轴323970.0249117.443轴5724.61187912980420.009252.67轴323970.0249142.542轴6489.385239008180.009561.65轴222910.0247160.291轴6983.9115089032420.012788.69轴171070.0189131.99⑵确定各柱反弯点位置同风荷载作用下计算方法及计算结果相同word教育资料 ..⑶杆端弯矩、剪力、柱轴力的计算计算方法与风荷载作用下计算方法相同，计算结果见表表水平地震作用下的梁、柱端弯矩层数轴线位置6轴17.320.3051.965.20—51.96轴46.871.16100.3054.3728.6671.645轴31.610.8976.1828.13—81.38轴85.551.42160.83121.4861.49153.714轴43.391.2290.2552.94—118.38轴117.441.49212.57174.9995.44238.613轴52.671.4995.3378.48—148.27轴142.541.49257.99212.38123.71309.272轴61.651.99117.75122.68—196.23轴160.291.95312.57312.57149.99374.961轴88.694.0088.69354.76—211.37轴131.993.20237.58422.37157.19392.96梁端剪力的计算见表表水平地震作用下的梁端剪力楼层651.9628.66-12.4071.6471.64-55.11581.3861.49-21.98153.71153.71-118.244118.3895.44-32.90238.61238.61-183.553148.27123.71-41.84309.27309.27-237.902196.23149.99-53.26374.96374.96-288.431211.37157.19-56.70392.96392.96-302.28word教育资料 ..柱轴力的计算见表表水平地震作用下的柱轴力楼层6-12.40-12.40-12.40-55.11-42.715-21.98-34.38-21.98-118.24-138.974-32.90-67.28-32.90-183.55-289.623-41.84-109.12-41.84-237.90-485.682-53.26-162.38-53.26-288.43-720.851-56.70-219.08-56.70-302.28-966.43⑷梁端柱边剪力、弯矩的计算当计算水平荷载产生的力时：所以梁端柱边处剪力同轴线处剪力相同。，，梁端柱边剪力、弯矩见表表梁端柱边剪力、弯矩层数梁端柱边剪力梁端柱边弯矩跨跨跨跨6-12.40-12.40-55.1148.2424.9455.115-21.98-21.98-118.2474.7954.90118.244-32.90-32.90-183.55108.5185.57183.553-41.84-41.84-237.90135.72111.16237.902-53.26-53.26-288.43180.25134.01288.431-56.70-56.70-302.28194.36140.18302.28地震作用下的横向框架的弯矩图、剪力图、轴力图见附图、附图、附图。word教育资料 ..2.3.5力组合各种荷载情况下的框架力求得后，根据最不利又是最可能的原则进行力组合。当考虑结构塑性力重分布的有利影响时，在力组合之前对竖向荷载作用下的力进行调幅。框架梁的控制截面为每跨梁两端的梁端柱边截面及跨中截面。支座截面的最不利力为：最大正弯矩（），最大负弯矩（），最大剪力（）；跨中截面最不利力为：最大正弯矩（），有时也存在最大负弯矩（）。框架柱的控制截面为每层柱的上、下端截面。对于矩形截面对称配筋的构件，当大偏心受压时，当轴向力值基本不变时，弯矩值越大，所需纵向钢筋越多；当弯矩值基本不变时，轴向压力越小，所需纵向钢筋越多。对于小偏心受压构件，当轴向压力值基本不变时，弯矩越大所需纵向钢筋越多；当弯矩值基本不变时，轴向压力值越大所需纵向钢筋越多。故对于对称配筋柱，取下列几种最不利力：①及相应的、②及相应的、③及相应的、④及相应的前三组组合力用于按正截面偏心受压承载力计算柱的纵向受力钢筋，第四组用于按斜截面受剪承载力计算柱的箍筋。本设计选择了四种力组合方式，即：①②③④力组合应注意以下几点word教育资料 ..①考虑到梁的控制截面，组合时梁的弯矩、剪力值应为梁端柱边截面的弯矩、剪力值。②竖向荷载作用下，须对梁支座弯矩进行弯矩调幅。③本设计活荷载按满布计算，考虑到活荷载不利布置的影响，对活荷载作用下的框架梁跨中弯矩乘以的扩大系数。框架梁的力组合见附表框架柱的力组合见附表2.4梁柱配筋计算框架梁采用混凝土，受力钢筋采用，箍筋采用2.4.1梁的正截面受弯承载力验算对无地震作用组合的最大值及有地震作用产生的控制截面弯矩进行比较，无地震组合最大弯矩应乘以结构重要性系数(取)，有地震作用最大弯矩应乘以承载力抗震调整系数，梁取，按其中的较大值进行配筋。左端弯矩，由地震控制右端弯矩，由地震控制跨中弯矩，由非地震控制该结构的现浇整体式肋形楼盖中，梁与楼板浇筑在一起形成T形截面梁，梁支座负弯矩按矩形截面计算纵筋数量；跨中当梁的下部受拉时按T形截面设计，当梁上部受拉时按矩形截面设计。现以底层边跨梁为例⑴跨中截面翼缘计算宽度的确定根据《混凝土结构设计规》翼缘计算宽度应取下列有关项的最小值：①按计算跨度考虑：word教育资料 ..②按梁肋净距考虑：③按翼缘高度考虑：，。此种情况不起控制作用，故取。⑴跨中梁截面类型的判断梁向纵筋采用：故，假设跨中截面为单筋截面。由于>，所以属第一类形截面⑵跨配筋计算截面抵抗矩系数则跨中实配：，，故，满足最小配筋条件。将下部跨中截面的纵向钢筋伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋再计算相应的受拉钢筋面积。左端word教育资料 ..所以：，故受压钢筋不屈服选用：，，右端，故受压钢筋不屈服选用：，，所以底层跨梁的配筋为跨中下部为，左、右端上部都为。跨梁⑷跨跨中梁截面翼缘宽度的确定⑸跨跨中梁截面类型的判断word教育资料 ..所以为一类形截面所以可见由于跨中弯矩较小，所需的钢筋面积很小，按最小配筋率，，选用跨中钢筋伸入支座。左端，故受压钢筋屈服选用，，，且，故底层跨梁的配筋为跨中受拉钢筋，两端上部为。2.4.2梁的斜截面承载力验算1.非抗震作用下，取底层的跨梁分别进行验算⑴验算最小截面尺寸《混凝土结构设计规》规定：矩形、形和形截面受弯构件的受弯截面应符合下列条件：word教育资料 ..当时:—混凝土强度影响系数，当混凝土强度等级不超过时，取，本设计中—矩形截面的宽度，T形截面的腹板宽度—截面的有效高度—截面的腹板高度：矩形截面取有效高度，T形截面取有效高度减去翼缘高度对于跨梁，，符合截面尺寸的限制条件。对于跨梁，，也符合截面尺寸的限制条件。⑵验算配筋跨:所以箍筋只需按构造要求配置即可，配双肢箍筋1.考虑地震作用，取一层的、跨分别进行斜截面承载力验算考虑地震组合的矩形、形和形截面框架梁，当跨高比大于时，其受剪截面应符合下列条件：⑴验算最小截面尺寸—承载力抗震调整系数，斜截面承载力计算时各类构件及框架节点word教育资料 ..梁、梁的跨高比分别为：，考虑地震组合的三级框架梁端剪力设计值、—考虑地震组合的框架梁左、右端弯矩设计值—考虑地震组合的重力荷载代表值产生的剪力设计值，可按简支梁计算确定—梁的净跨跨：在恒载作用下，梁端剪力值在活荷载作用下，梁端剪力值所以框架梁端剪力设计值：=满足要求。跨：在恒荷载作用下，梁端剪力值:word教育资料 ..在活荷载作用下，梁端剪力值:所以框架梁端剪力设计值：剪压比限值不满足要求，即梁的截面尺寸不合要求。跨梁斜截面承载力不满足要求的分析:由于跨的跨度只有，而相邻的跨跨度为，在进行梁截面尺寸初步设计时考虑不够完善，仅仅考虑到施工的方便设计的、跨梁的截面尺寸完全相同，导致跨梁的线刚度跨梁的线刚度。故在水平风荷载、水平地震作用计算时，根据轴的柱端弯矩由节点平衡计算梁端弯矩时，跨分得的梁端弯矩>>跨的梁端弯矩，而且跨跨度相对比较小。如在手算跨梁最不利力组合情况下，节点右侧跨的梁剪力为，而左侧跨的梁剪力为，可以看出跨的梁端剪力>>跨的梁端剪力，剪力相差近倍。由此可见，在结构设计过程中，结构构件并不是刚度越大越安全，在以后的结构设计中应该统筹考虑，以避免此类问题的发生。在建模过程中，考虑到初步设计时跨短梁截面尺寸不满足抗剪要求，将其尺寸调整为，在分析结果图形及文本显示中输出的⑨号框架梁设计力包络图节点右侧跨的梁端剪力为，左侧跨的梁端剪力为，没有出现word教育资料 ..跨梁斜截面抗剪承载力不满足要求情况。⑵验算配筋由《混凝土结构设计规》，考虑地震组合的矩形、形和形截面的框架梁，其斜截面受剪承载力应符合下列规定：其中—截面混凝土的受剪承载力系数，本设计中取跨：假设箍筋仍按非抗震的取可见箍筋不满足抗震要求，将箍筋改为故跨箍筋配为跨由于截面尺寸不满足要求，箍筋应力达不到屈服强度，梁就产生了斜压破坏，故不进行箍筋验算。由《混凝土结构设计规》，框架梁梁端截面的底部和顶部纵向受力钢筋截面面积的比值，一级抗震等级不应小于;二、三级抗震等级不应小于。跨:,满足要求跨：。跨的钢筋配筋不满足要求，原因同上。支座边截面处的弯矩、剪力很大，而跨中截面的弯矩、剪力很小，如在右震作用下，跨梁左端柱边处弯矩，而跨中。由《混凝土结构设计规》，跨框架梁端箍筋加密区长度为。跨框架梁端加密区箍筋的最大间距为word教育资料 ..，故取加密区箍筋为，加密区长度为。综上所述，一层跨梁的配筋结果为：纵向受力钢筋：跨中截面处配置钢筋，、支座截面都配置钢筋。箍筋：非加密区配置双肢箍筋，梁端加密区配置，加密区长度为，一层跨梁不满足斜截面受剪承载力，故在建模分析时，需对跨梁重新进行设计。2.4.3框架梁的裂缝及挠度验算取底层横向框架梁进行验算⑴裂缝验算本结构为普通钢筋混凝土结构，该结构中混凝土构件正截面的受力裂缝控制等级为三级—允许出现裂缝的构件，对钢筋混凝土结构，按荷载准永久组合并考虑长期作用影响计算时，构件的最大裂缝宽度不应超过规定的最大裂缝宽度限制，即：准永久组合：所以跨中弯矩：在形截面的钢筋混凝土受弯构件中，按荷载准永久组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度按下式计算：word教育资料 ..：构件受力特征系数，受弯构件钢筋混凝土构件取：按荷载准永久组合计算的钢筋混凝土构件纵向受拉普通钢筋应力,受弯构件：,:力臂系数:按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率,在最大裂缝宽度计算过程中，,当。：受拉区纵向普通钢筋截面面积。：受拉区纵向预应力钢筋截面面积。：有效受拉混凝土截面面积，对受弯构件取,此处、为受拉翼缘的宽度、高度：裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数当时，取，当时，取。：受拉区纵向钢筋的有效直径。由于受拉区纵向钢筋都相同，故。所以底层跨梁跨中最大裂缝宽度由《混凝土结构设计规》，对于环境类别为一类的裂缝控制等级为三级的钢筋混凝土结构，最大裂缝宽度限值，满足要求。⑵挠度验算取底层word教育资料 ..跨梁进行分析。为了保证结构构件在使用期间的适用性，对结构构件的变形加以控制。《混凝土结构设计规》规定，钢筋混凝土受弯构件的最大挠度满足:荷载作用下产生的最大挠度，按荷载准永久组合并考虑长期作用的影响进行计算。：《混凝土结构设计规》规定的受弯构件挠度限值，此设计中①构件力分析采用准永久组合：左端支座：跨中：右端支座：《混凝土结构设计规》规定：在等截面构件中，可假定各同号弯矩区段的刚度相等并取用该区段最大弯矩处的刚度。即采用各同号弯矩区段最大弯矩处的最小截面刚度作为该区段的刚度按等刚度梁来计算构件的挠度，对于等截面连续梁、框架梁。当计算跨度的支座截面刚度不大于跨中截面刚度的两倍或不小于跨中截面刚度时，该跨可按等刚度构件进行计算，其构件刚度可取框中最大弯矩截面的刚度。跨梁图乘法计算跨中挠度的计算简图如图所示word教育资料 ..图图乘法计算挠度的计算简图由经验可知：一般框架梁支座截面刚度与跨中截面刚度之比大于小于，故为了手算方便，仅计算跨中最大弯矩截面的刚度，并以此做为此梁的刚度。计算段的刚度短期刚度：,,:由前面裂缝宽度验算计算得：：钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值：纵向受拉钢筋配筋率：对钢筋混凝土受弯构件，取所以：：受压翼缘截面面积与腹板有效截面面积的比值。形截面，取，当时，取由于，故取，所以word教育资料 ..钢筋混凝土受弯构件考虑荷载长期作用影响的刚度，即：挠度增大系数，单箍截面，对于双筋截面，由于受压钢筋对混凝土的徐变起约束作用，因而可减小荷载长期作用下挠度的增长。《混凝土结构设计规》当时，；当时，取；当为中间数值时，按线性插法取用，即：段：，取所以：②图乘法求其挠度将跨的力图分成两部分进行叠加，所以，,所以：满足要求。word教育资料 ..2.4.4框架柱的正截面设计以计算的那榀框架底层边柱柱为对象进行计算由于纵梁存在偏心，所以框架柱为偏心受压构件，柱采用混凝土，纵向受力钢筋采用级钢筋，箍筋采用钢筋,在一类环境下，梁柱混凝土保护层厚度最小为，取，故柱截面有效高度。⑴轴压比和剪跨比的验算柱：轴压比是指柱地震作用组合的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比::地震作用组合的轴压力设计值由《混凝土结构设计规》三级抗震的框架结构柱，其轴压比不宜大于；由《混凝土结构设计规》框架柱的剪跨比宜大于。所以：剪跨比反映了柱端截面承受的弯矩和剪力的相对大小，柱的剪跨比：计算方向柱截面的有效高度所以：。轴压比、剪跨比验算合格。⑵非抗震组合下正截面设计柱在不考虑地震作用下的力组合见表word教育资料 ..表非抗震组合下柱截面的力组合表截面力及相应、及相应、及相应、底层柱顶40.6426.5112.26-22.12-7.956.252454.832499.462403.34底层柱底69.9813.26-43.52-22.12-7.956.252509.942561.462458.44由上表可见，底层柱柱顶、柱底的轴力基本相等，由曲线可知，弯矩值越大所需纵向钢筋越多，故选用及相应、做为最不利组合。柱截面配筋计算底层柱计算长度，由《混凝土结构设计规》一般多层房屋中梁柱为刚接的框架结构，各层柱的计算长度：现浇楼盖底层柱其余各层柱。:底层柱从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间的高度所以：①判别是否考虑轴向压力在弯矩方向杆件因挠曲产生的附加弯矩杆端弯矩比：轴压比：截面回转半径：长细比：所以应考虑杆件自身挠曲变形的影响word教育资料 ..②计算弯矩设计值，，故取双向挠曲:：构件端截面偏心距调节系数，时取，所以。③判断偏压类型：为小偏心受压构件④计算和按矩形截面对称配筋小偏心受压构件的近似公式计算，即word教育资料 ..代入：所以按构造配筋，所以纵向受力钢筋选用。截面总配筋率为：满足要求⑤验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力，查的所以满足要求⑵抗震组合下柱的正截面设计柱在地震作用下的力组合见表表柱在地震作用下的力组合表截面力及相应、及相应、及相应、底层柱顶137.38137.38-93.22word教育资料 ..-121.92-121.92108.672400.272400.271830.66底层柱底472.23472.23-450.14-121.92-121.92108.672455.372455.371885.76由曲线可知，弯矩值越大所需纵向钢筋越多，故选用及相应、作为计算之用①框架柱控制截面力的调整根据“强柱弱梁“原则调整:一、二、三、四级框架梁柱节点处的柱端（除框架顶层和柱轴压比小于的柱及框支梁及框支柱节点处的柱端外）组合的弯矩设计值：框架柱端弯矩增大系数，对三级框架结构由框架梁的计算结果，由于是边柱，，故所以：，按上、下柱弹性分析所得的考虑地震组合的弯矩比进行分配。底层柱顶弯矩设计值由《混凝土结构设计规》：一、二、三、四级抗震等级框架结构的底层，柱下端截面组合的弯矩设计值应分别乘以增大系数、、和。底层柱纵向钢筋应按柱上、下端的不利情况配置。所以底层柱底截面弯矩设计值：②判断是否考虑轴向压力在弯矩方向杆件因挠曲产生的附加弯矩杆端弯矩比：轴压比：word教育资料 ..可以不考虑该方向构件自身挠曲产生的附加弯矩影响，取。③计算弯矩设计值，取，取考虑抗震承载力调整系数，取所以④判断偏压类型所以按大偏心受压构件进行计算,且,判别为大偏压。word教育资料 ..⑤配筋由于计算的钢筋面积较小，由《混凝土结构设计规》框架柱中全部纵向受力钢筋的配筋最小百分率三级抗震时框架边柱为，所以选用。截面总配筋率为，满足要求。⑥验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力，查的满足要求。2.4.5框架柱的斜截面设计⑴非抗震组合下柱的斜截面验算《混凝土结构设计规》矩形、形和形截面的钢筋混凝土偏心受压构件，其受剪截面应符合如下规定：当时，对于底层柱：满足要求。由《混凝土结构设计规》:时，取。word教育资料 ..：与剪力设计值相应的轴向压力设计值，当取。由《混凝土结构设计规》：矩形、形和形截面的钢筋混凝土偏心受压构件，当符合下列要求时，可不进行斜截面受剪承载力计算，其箍筋按构造要求配置。所以底层柱不需计算斜截面受剪承载力，按构造配筋即可。⑵抗震组合下柱的斜截面验算①截面尺寸验算考虑“强剪弱弯”的三级抗震框架柱：，：考虑地震组合，经调整后的框架柱上、下端弯矩设计值：柱的净高由前面算的：。《混凝土结构设计规》：考虑地震组合的矩形截面框架柱，其受剪截面应符合下列条件：剪跨比的框架柱：所以底层柱截面尺寸符合要求①斜截面承载力验算由《混凝土结构设计规》考虑地震组合的矩形截面框架柱和框支柱，其斜截面受剪承载力应符合下列规定：word教育资料 ..即：对于底层柱：，,所以取所以只需按抗震构造要求配置箍筋根据《混凝土结构设计规》的规定，底层柱加密区配置的箍筋，框架柱的箍筋加密区长度，应取柱截面长边尺寸、柱净高的和中的最大值。底层柱根箍筋加密区长度应取不小于该层柱净高的；当有刚性地面时，除柱端箍筋加密区外尚应在刚性地面上、下各的围加密。柱截面长边尺寸为，柱净高的为，故底层柱柱顶箍筋加密区取，底层柱净高的为，故底层柱柱底箍筋加密区长度为，且对底层刚性地面上、下各围进行箍筋加密。由于柱箍筋加密区的箍筋肢距，二、三级抗震等级时不宜大于和倍箍筋直径中的较大值，由于柱截面尺寸为，短边尺寸大于，且各边纵向钢筋多于根，故如图所示设置复合箍筋体积配箍率：方格网式钢筋表面围word教育资料 ..的混凝土核心截面面积、：方格网式沿方向的钢筋根数、单根钢筋的截面面积·、：方格网式沿方向的钢图复合箍筋的形式·筋根数、单根钢筋的截面面积；间拉钢筋的间距所以：由《混凝土结构设计规》箍筋加密区箍筋的体积配筋率应符合下列规定：：最小配筋特征值，《混凝土结构设计规》表，轴压比，由插法，：混凝土轴心抗压强度设计者，当强度等级低于时，按取值由所以：加密区满足最小体积配筋率的要求在箍筋加密区外，箍筋的体积配筋率不宜小于加密区配筋率的一半，对三、四级抗震等级，箍筋间距不大于（为纵向钢筋直径）所以取非加密区箍筋为。底层柱的纵向钢筋为，箍筋加密区为，非箍筋加密区为。2.4.6框架梁柱节点核心区抗震验算《混凝土结构设计规》word教育资料 ..：一、二、三级抗震等级的框架应进行节点核心区抗震受剪承载力验算取一层C柱柱顶与梁的端节点进行验算框架梁柱节点核心区的剪力设计值:节点剪力增大系数，对于框架结构，三级取：节点左、右两侧的梁端反时针或顺时针方向组合弯矩设计值之和，此设计中取边节点，故：梁的截面有效高度，此设计中：梁纵向受压钢筋合力点至截面近边的距离，：节点上柱和下柱反弯点之间的距离：梁的截面高度所以⑴框架梁、柱节点核心区的受剪水平截面尺寸验算：框架节点核心区的截面高度，故：框架节点核心区的截面有效验算宽度，由于故取和中的较小值：正交梁对节点的约束影响系数，取word教育资料 ..所以满足受剪水平截面尺要求⑵框架梁柱节点的抗震受剪承载力验算：对应于考虑地震组合剪力设计值的节点上柱、底部的轴向力设计值，取：核心区有效验算宽度围同一截面验算方向箍筋各肢的全部截面面积：框架梁截面有效高度所以原式节点满足抗震承载力要求框架节点区箍筋的最大间距、最小直径按《混凝土结构设计规》箍筋的抗震构造要求配置，按节点下柱端加密区的箍筋配置能够满足要求。2.5楼面板的设计本工程采用双向板肋梁楼盖。多跨连续双向板的计算多采用以单区格板计算为基础的实用计算方法。求连续双向板跨中最大正弯矩，活荷载采用棋盘式布置，可以分解成满布荷载及间隔布置两种情况。是均匀恒荷载，是均匀活荷载，满布时认为各区格板都固定支承载在中间支承载上，间隔布置时，认为各区格板在中间支承处都是简支的，求支座最大负弯矩时，将满布于各区格，认为各区格板都固定在中间支座上。计算弯矩时，只需根据支承情况和短路与长跨的比值，查出弯矩系数即可弯矩系数word教育资料 ..：跨中或支座单位板宽的弯矩设计值：均布荷载设计值：短跨方向的计算跨度由于混凝土泊松比，取选取标准层⑨号轴线那榀框架左侧楼板计算，楼板规格为，即，。板的跨中、支座的弯矩系数方向如图所示2.5.1双向板的弯矩设计值板的荷载标准值：图板的荷载设计值：四边固定时：，，，四边简支时：，，单位板宽跨中弯矩：word教育资料 ..2.5.2双向板的配筋计算板保护厚度取，选用钢筋作为受力主筋。短跨方向跨中截面有效高度：长跨方向跨中截面有效高度：支座处截面有效高度：截面弯矩设计值不考虑折减，计算配筋量时，取力臂系数所以：选用级钢筋，，配筋计算结果见表表板的配筋计算表位置截面选配钢筋实配面积跨中方向方向支座方向方向word教育资料 ..2.6楼梯的设计本建筑中有两部楼梯，均为现浇整体板式楼梯，选择⑫号轴线与⑬号轴线之间标准层的楼梯进行计算，包括：梯段斜板设计、平台板设计和平台梁设计。2.6.1梯段板的设计对斜板取宽的板带作为其计算单元⑴确定斜板厚度斜板的水平投影净长，根据规要求斜板厚度，取⑵荷载计算踏步尺寸，板的倾斜角，恒载:石地面：三角形踏步：混凝土斜板：厚抹灰：合计活载：荷载效应组合：由恒载效应控制：由活载效应控制：所以选活载效应控制的组合来计算，取⑶力计算word教育资料 ..计算简图：梯段板的计算简图可用一根假想的跨度为的水平梁来替代，如图所示，其计算跨度取水平投影净长。图梯段板的计算简图斜板的力一般只需计算跨中最大弯矩即可，考虑到斜板两端均与平台梁整浇，对板有约束作用，所以跨中最大弯矩取⑷配筋计算环境类别为一类，板的混凝土保护层的最小厚度，故取，，所以选用受力钢筋：，，分布筋：即每级踏步一根。2.6.2平台板的设计平台板计算简图：平台板为四边支承板，取标准层的与楼层标高相一致的正平台分析，近似按短跨方向的简支单向板计算，由于平台板与梁现浇整结，故计算跨度取净跨，平台板厚度取。word教育资料 ..⑴荷载计算恒载：石地面厚混凝土板厚抹灰合计活载：荷载效应组合：由恒载效应控制：由活载效应控制：所以选用活载效应控制的组合来计算，取。⑵力计算考虑两端梁的嵌固作用，跨中最大弯矩取：⑶配筋计算所以选用受力钢筋，，分布钢筋采用。word教育资料 ..2.6.3平台梁设计平台梁计算跨度取净跨，初步估算平台梁的截面尺寸为。⑴荷载计算恒载：平台梁自重：梁侧粉刷：梯段板传来荷载：平台板传来荷载：合计：活载：荷载效应组合：由恒载效应控制：由活载效应控制：所以选由活载效应控制的组合计算，取。⑵力计算弯矩设计值剪力设计值⑶配筋计算截面按倒形计算，翼缘宽度取下列较小值①按计算跨度考虑：word教育资料 ..②按梁肋净距考虑:③按翼缘高考虑:，不考虑此项所以取。由于平台梁两边受力不均匀，会使平台梁受扭，所以在平台梁适当增加纵向受力钢筋和箍筋的用量，纵向受力钢筋选用，。斜截面受剪承载力计算：只需按构造配置箍筋。《混凝土结构设计规》中构造要求，梁中箍筋的最大间距为，最小直径为，配置箍筋。2.7基础的设计由于场地平坦，水平方向上土层分布均匀且建筑高度为六层，符合《建筑地基基础设计规》中地基基础设计等级丙级的规定，本建筑符合可不做地基变形验算的设计等级为丙级的规定。由《建筑抗震设计规》：不超过层且高度在以下的一般民用框架和框架—抗震墙房屋可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算。word教育资料 ..2.7.1力组合地基基础设计时，所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限值按下列规定采用：①按地基承载力确定基础底面积及埋深时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。相应的抗力采用地基承载力特征值。②在确定基础高度、计算基础结构力、确定配筋和验算材料强度时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数。③由永久荷载效应控制的基本组合可取标准组合的倍。以计算的一榀框架柱下独立基础进行计算，采用柱下独立阶梯形基础，基础分为二阶，每阶高，基础高，基础下有厚度为的素混凝土垫层，基础混凝土强度等级为，，钢筋采用级。由《建筑地基基础设计规》：地基基础设计时，作用组合的效应设计值应符合下列规定：正常使用极限状态下，标准组合的效应设计值应按下式确定：所以：2.7.2基础底面积的计算⑴确定基础埋深由前面计算结构简图时已知基础顶面至室外地坪，而基础高为，故基础埋深为大于素填土的最大深度，基础顶面位于挤压破碎强风化花岗岩，且基础底面位于最高地下水位以上。⑵计算地基承载力特征值word教育资料 ..任务书中给定地基承载力特征值，先进行地基承载力深度修正，基础埋深，假定花岗岩强风化成砾砂、粗砂等。所以基础埋深的地基承载力修正系数，基础宽度的地基承载力修正系数。修正后的地基承载力特征值为：：基础底面以上土的加权平均重度各层土的重度为：素填土厚度强风化花岗岩厚度⑶确定基础底面积先按轴心受压考虑荷载偏心，将基地面积增大，即取，，，因，故不需进行承载力宽度修正。⑷验算荷载偏心矩：荷载效应标准组合时，基础所有荷载对基底形心的合力矩word教育资料 ..⑸验算基底边缘最大压力2.7.3验算基础高度基础顶面荷载设计值计算基底净反力设计值净偏心矩：基底最大和最小净反力设计值⑴柱边截面，，则因偏心受压，取为满足要求。word教育资料 ..因基础分二阶，下阶,有效高度,取,⑵变阶处截面，，则冲切力：满足要求。2.7.4配筋计算基础计算简图如图所示，计算基础长边方向弯矩设计值，取截面图基础计算简图word教育资料 ..截面比较，应按配筋，现于围配，计算基础短边方向的弯矩，前已算得截面截面word教育资料 ..由《建筑地基基础设计规》扩展基础的构造，应符合下列规定：扩展基础受力钢筋最小配筋率不应小于，底板受力钢筋的最小直径不应小于，间距不应大于，也不应小于，所以配钢筋。所配钢筋面积，满足要求。word教育资料 ..3PKPM计算说明3.1本工程中应用的PKPM模块系列软件是一套集建筑设计、结构设计、设备设计、工程量统计和概预算报表等于一体的大型综合系统。系统有丰富和成熟的结构施工图辅助设计功能，可完成框架、排架、连梁、结构平面、楼板配筋、节点大样、各类基础、楼梯、剪力墙、钢结构框架、桁架、门式刚架、预应力框架等施工图绘制。并在自动选配钢筋，按全楼或层、跨剖面归并，布置图纸版面等。中各层平面布置及柱网轴线可完全公用，并自动生成建筑装修材料及围护填充墙等设计荷载，经过荷载统计分析及传递计算生成荷载数据库。并可自动地为上部结构及各类基础的结构计算提供数据文件支持，代替了人工准备的大量工作，极大程度上提高了计算效率和计算准确率。在设计中，首先使用中的（建筑模型与荷载输入）完成建筑结构模型的建立，根据建立的模型利用中画结构平面图，检查板的配筋及挠度是否满足要求，满足要求后完成首层楼板配筋图，模型数据整合后由完成建筑结构在恒、活、风、地震力作用下的力分析及荷载效应组合计算，利用墙、梁、柱施工图、和等模块分别完成对一榀框架梁柱配筋、基础配筋和楼梯的配筋。结构图纸详见附图第三部分。设计参数见表。3.2PKPM各模块中参数的选取通过对电算结果与手算结果的对比分析知，软件计算所得结果与手算结果有一定误差，分析产生这个误差的原因如下：word教育资料 ..1.软件进行计算时，将结构的所有荷载效应的影响均考虑在，计算详细，在短时间，手算不可能达到这种精度。2.软件进行计算时，中选取的计算单元为整个框架；而手算时，为了方便计算，仅选取了一榀有代表性的框架作为计算单元，有可能因此产生一定的误差。由于上述原因，手算结果与软件计算结果产生一定误差，但是这种误差是在容许的围之，在进行结构分析时，可将两种结果进行分析比较，从而进行统筹安排，选择更加合理的结构布置方案，以增加安全性和节约费用,发挥更大的作用。表PKPM设计参数总信息结构体系框架结构结构主材钢筋混凝土结构重要性系数1地下室层数0梁钢筋的混凝土保护层厚度mm20柱钢筋的混凝土保护层厚度mm20考虑结构使用年限的活荷载调整系数1水平力与整体坐标夹角0嵌固端所在层数1对所有楼层采用刚性楼板假定是恒活荷载计算信息模拟施工荷载3风荷载计算信息计算水平风荷载地震作用计算信息计算水平地震作用结构所在地区全国“规定水平力”的确定方式楼层剪力差方法（规方法）材料信息混凝土容重26梁箍筋类别HPB300柱箍筋类别HPB300地震信息设防地震分组第二组地震烈度7度（0.15g）场地类别II混凝土框架抗震等级三级剪力墙抗震等级三级计算振型个数15周期折减系数0.6配筋信息梁箍筋强度270word教育资料 ..柱箍筋强度270墙分布筋强度300边缘构件箍筋强度270梁箍筋最大间距100柱箍筋最大间距100墙水平分布筋最大间距150墙竖向分布筋配筋率(%)0.3结构底部单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数0结构底部NSW层的墙竖向分布筋配筋率0.6钢筋信息钢筋等级HPB300270HRB400360风荷载信息修正后的基本风压0.55地面粗糙度类别C沿高度体型分段数1最高层层号7体形系数1.4向基本周期(秒)0.9221向基本周期(秒)0.7836风荷载作用下结构的阻尼比(%)5承载力设计时风荷载效应放大系数1考虑风振影响是构件承载力设计时考虑恒风向风振影响否地震信息结构规则性信息不规则抗震构造措施的抗震等级不改变中震（或）大震设计不考虑考虑偶然偏心是考虑双向地震作用是活荷载重力荷载代表值组合系数0.5特征周期（秒）0.4地震影响系数最大值0.12周期折减系数0.6word教育资料 ..活荷信息柱、墙设计时活荷载折减传给基础的活荷载折减活荷载不利布置最高层号7荷载组合恒荷载分项系数1.2活荷载分项系数1.4活荷载组合值系数0.7风荷载分项系数1.4风荷载组合值系数0.6水平地震作用分项系数1.3竖向地震作用分项系数0.5活荷载的重力荷载代表值系数0.5调整信息梁端负弯矩调幅系数0.85梁活荷载放大系数1.1梁扭矩折减系数0.5连梁刚度折减系数0.7实配钢筋超配系数1.15梁刚度放大系数按2010规取值是设计信息按高规或高钢规进行构件设计否框架梁端配筋考虑受压钢筋是结构中的框架部分轴压比限制按照纯框架结构的规定采用否当边缘构件轴压比小于抗规6.4.5条规定的限值时一律设置构造边缘构件是按混凝土规B.0.4条考虑柱二阶效应是梁柱重叠部分简化作为刚域柱配筋计算原则按双偏压计算3.3结构图的绘制利用软件绘制了⑨号轴线一榀框架梁柱配筋图(见附图：结构02)；底层结构平面布置及板配筋图(见附图：结构03)；基础布置及详图(见附图：结构04)；楼梯施工图(见附图：结构05)。word教育资料 ..结束语本次毕业主要由建筑设计、结构设计两大部分组成，根据设计进程安排建筑设计是先导，结构设计是主体。作为一名结构方向的学生，很清楚自己在建筑方面的先天不足，所以虽然建筑设计在时间、容上所占的比例较小，仍然不敢小视，清楚这一点以后,我在大四下学期经常去图书馆借阅一些优秀建筑设计案例的书籍,也看了一些建筑大师的访谈录，这其中就包括建筑大师戴复东院士和吴庐生夫妇。可能由于自己在建筑设计方面能力确实有所欠缺，很难把看到学到的知识应用在自己的设计中，在建筑设计初始阶段感觉无从下手，最后通过借鉴戴复东院士和吴庐生夫妇设计的天马大酒店项目才得以艰难的开始。在不断完善建筑设计、建筑说明的过程中，根据田老师的指导，突出了建筑的绿色节能、无障碍、防火安全，为此我查阅了部分的规标准，查阅过程中深深意识到自己知识的不足，还有一个强烈的感觉就是我们身边的许多建筑也可以在节能、无障碍、防火等方面做的更好，国家也在不断的出台完善相关的规标准。整个建筑部分完成后，感觉由于重视程度不够、兴趣有限，容整体比较粗糙，心里有些愧疚。word教育资料 ..结构设计作为此次毕业设计的重点，自己投入了比较多的时间精力，由于我复试时间比较早，专业课知识遗忘的比较严重，所以每开始一个容之前我基本都先去复习相关的专业课课本，回忆起部分的知识框架，然后查阅相关规，尽力去摸清公式的适用条件、参数的具体意义，这个工作确实花费了大量时间。例如在用弯矩二次分配法计算一榀框架的力时，对于纵向框架梁传来的偏心集中荷载的处理，我先查阅了结构力学中对刚节点集中弯矩的处理方法但不能够确定是否适用于节点的偏心集中荷载所产生的弯矩，又下载了几所讲授弯矩二次分配法学校的教学课件，最后确定纵梁偏心集中荷载产生的弯矩为节点不平衡弯矩，不能就近添加到梁端或者柱端上作为固端弯矩处理。就这样，本着先搞清楚问题再去解决问题的态度，基本独立完成了结构设计部分，所以感觉结构设计部分是我真实水平的一个充分体现，这也是整个毕业设计中我最自豪的一点。当然由于知识水平的限制、时间的限制，设计中肯定还存在着很多的问题。毕业设计马上就要结束了，回头望去感觉整个过程是一次知识点理解强化、知识结构组装完善的过程。设计中有不足有遗憾也有收获，希望这次毕业设计能够为我以后的学习工作做一个很好的铺垫。外文文献翻译PurposeofStructuralAnalysis,ModelingofStructuresandRelationofAnalysisandDesignStructuralanalysisistheprocessofdeterminingtheforcesanddeformationsinstructuresduetospecifiedloadssothatthestructurecanbedesignedrationally,andsothatthestateofsafetyofexistingstructurescanbechecked.Inthedesignofstructures,itisnecessarytostartwithaconceptleadingtoaconfigurationwhichcanthenbeanalyzed.Thisisdonesomemberscanbesizedandtheneededreinforcingdetermined,inorderto:a)carrythedesignloadswithoutdistressorexcessivedeformations(serviceabilityorworkingcondition);andb)topreventcollapsebeforeaspecifiedoverloadhasbeenplacedonthestructure(safetyorultimatecondition).Sincenormallyelasticconditionswillprevailunderworkingloads,astructuraltheorybasedontheassumptionsofelasticbehaviorisappropriatefordeterminingserviceabilityconditions.Collapseofastructurewillusuallyoccuronlylongaftertheelasticrangeofthematerialshasbeenexceededatcriticalpoints,sothatanultimatestrengththeorybasedontheinelasticbehaviorofthematerialsisnecessaryforarationaldeterminationofthesafetyofastructureagainstcollapse.Nevertheless,anelastictheorycanbeusedtodetermineasafeapproximationtothestrengthword教育资料 ..ofductilestructures(thelowerboundapproachofplasticity),andthisapproachiscustomarilyfollowedinreinforcedconcretepractice.Forthisreasononlytheelastictheoryofstructuresispursuedinthischapter.Lookedatcritically,allstructuresareassembliesofthree-dimensionalelements,theexactanalysisofwhichisaforbiddingtaskevenunderidealconditionsandimpossibletocontemplateunderconditionsofprofessionalpractice.Forthisreason,animportantpartoftheanalyst’sworkisthesimplificationoftheactualstructureandloadingconditionstoamodelwhichissusceptibletorationalanalysis.Thus,astructuralframingsystemisdecomposedintoaslabandfloorbeamswhichinturnframeintogirderscarriedbycolumnswhichtransmittheloadstothefoundations.Sincetraditionalstructuralanalysishasbeenunabletocopewiththeactionoftheslab,thishasoftenbeenidealizedintoasystemofstripsactingasbeams.Also,long-handmethodshavebeenunabletocopewiththree-dimensionalframingsystems,sothattheentirestructureshasbeenmodeledbyasystemofplanarsubassemblies,tobeanalyzedoneatatime.Themodernmatrix-computermethodshaverevolutionizedstructuralanalysisbymakingitpossibletoanalyzeentiresystems,thusleadingtomorereliablepredictionsaboutthebehaviorofstructuresunderloads.Actualloadingconditionsarealsobothdifficulttodetermineandtoexpressrealistically,andmustbesimplifiedforpurposesofanalysis.Thus,trafficloadsonabridgestructurewhichareessentiallybothofdynamicandrandomnature,areusuallyidealizedintostaticallymovingstandardtrucks,ordistributedloads,intendedtosimulatethemostsevereloadingconditionsoccurringinpractice.Similarly,continuousbeamsaresometimesreducedtosimplebeams,rigidjointstopin-joints,filler-wallsareneglected,shearwallsareconsideredasbeams;indecidinghowtomodelastructuredsoastomakeitreasonablyrealisticbutatthesametimereasonablysimple,theanalystmustrememberthateachsuchidealizationwillword教育资料 ..makethesolutionmoresuspect.Themorerealistictheanalysis,thegreaterwillbetheconfidencewhichitinspires,andthesmallermaybethesafetyfactor(orfactorofignorance).Thus,unlesscodeprovisionscontrol,theengineermustevaluatetheextraexpenseofathoroughanalysisascomparedtopossiblesavingsinthestructure.Themostimportantuseofstructuralanalysisisasatoolinstructuraldesign.Assuch,itwillusuallybeapartofatrial-and-errorprocedure,inwhichanassumedconfigurationwithassumeddeadloadsisanalyzed,andthemembersdesignedinaccordancewiththeresultsoftheanalysis.Thisphaseiscalledthepreliminarydesign;sincethisdesignisstillsubjecttochange,usuallyacrude,fastanalysismethodisadequate.Atthisstage,thecostofthestructureisestimated,loadsandmemberpropertiesarerevised,andthedesignischeckedforpossibleimprovements.Thechangesarenowincorporatedinthestructure,amorerefinedanalysisisperformed,andthememberdesignisrevised.Thisprojectiscarriedtoconvergence,therapidityofwhichwilldependonthecapabilityofthedesigner.Itisclearthatavarietyofanalysismethods,rangingfrom‘quickanddirty’to‘exact’,isneededfordesignpurposes.Anefficientanalystmustthusbeincommandoftherigorousmethodsofanalysis,mustbeabletoreducethesetoshortcutmethodsbyappropriateassumptions,andmustbeawareofavailabledesignandanalysisaids,aswellassimplificationspermittedbyapplicablebuildingcodes.Anup-to-dateanalystmustlikewisebeversedinthebasesofmatrixstructuralanalysesanditsuseindigitalcomputersaswellasintheuseofavailableanalysisprogramsorsoftware.结构分析的目的、结构模型以及分析和设计之间的关系结构分析是一个确定结构中由于荷载产生的力和变形的过程，以便可以合理的设计结构，而且可以检测现有结构的安全状态。在结构设计中，开始就对可以分析的构件有一个具体的概念是十分必要的。这样构件就可以确定，而且需要加强的构件也就定下来了，其目的是：⑴word教育资料 ..结构在设计荷载作用下没有损坏或者过量的变形（即适用性或使用状态）；⑵防止结构在一定的超载下倒塌（安全性或极限状态）。由于在使用荷载作用下结构多为弹性状态，弹性状态是基于弹性变形假定下的一种适用于确定正常使用状态的结构理论。一般只有在材料的弹性极限被超过特定值很长时间后结构才会倒塌，所以基于材料非弹性状态下的极限强度理论对于合理确定结构抵抗倒塌的安全性能是十分必要的。弹性理论可以用来确定延性结构承载力的近似值（塑性的最低界限），以前这种方法用在钢筋混凝土结构中。因为这个原因，在这一章节中仅仅探讨弹性理论。严格的讲，所有的结构其实都是三维构件的组合，但是即使在理想环境下要想完全精确的分析也一个不可能的任务，也无法从专业实践的角度去思考。所以结构分析的一个重要环节就是把容易受影响的实际结构和荷载条件简化为一个合理分析的模型。简单来看，一个框架结构体系可以分解为板、次梁支撑在主梁上，主梁支撑在将荷载传递到基础的柱子上。由于传统的结构分析不能处理平面板的荷载效应，所以一般将其理想化为像梁一样工作的板带体系，同样，手算的方法不能计算三维框架体系，所以一般将全部结构转化为一个个的平面结构分体系来分析。现代计算机采用矩阵计算方法，使得把整个结构作为一个完整的整体来分析变为可能，因此可以更可靠的预测结构在荷载下的反应。实际上，荷载条件很难确定也很难准确地表述，为了便于分析必须进行简化。如在桥梁结构上的车辆荷载本质是动力的、随机的，一般理想化为静力的运动的标准卡车或者分布荷载，目的是模拟在实际中最不利的荷载作用。类似，连续梁有时简化为简支梁，刚节点简化为铰接点，填充墙忽略不计，剪力墙简化为梁。在考虑怎样去模拟一个结构使之贴近实际的同时去合理的简化，分析者必须记住每一个理想的假定都可能会使结果更加模糊不定。分析的越贴近实际，对结果的可信度越强，忽略的因素可能更少。然而，除非规有要求，工程师必须去比较估算对结构进行彻底分析的额外花费和可能节省的费用。结构分析的最重要用途是作为结构设计的一个工具。结构分析是一个试算的过程，在这个过程中去分析一个作用有假定恒载的假定结构，然后根据分析结果进行构件设计。这个步骤叫初步分析，由于设计仍然要变化，通常一个粗略的快速的分析方法就足够了，在这一步，估算建筑成本，修改荷载和构件特性，这个阶段是在做可能改进的检查。现在这些变化都包含在结构设计中，采用了一种改进的分析而且构件设计也改善了。这项工作涉及到收敛性，收敛性的速度取决于设计者的能力。很明显设计方法各种各样，要根据设计的目的从“迅速、低级”到“准确”。word教育资料 ..一个高效的分析者必须采用严格的设计方法，采用合适的假定去精简为一个快速的方法。必须了解设计的可行性和分析的有效性以及适用的建筑规所允许的假定。一个与时俱进的分析者要精通矩阵结构分析基础理论，以及它在电子计算机中的应用，并会应用现有的分析程序和有关的软件。（英文原文摘自《建筑类专业英语建筑工程》，卢世伟等主编）参考文献[1]同济大学，建筑科技大学，东南大学，大学.房屋建筑学.：中国建筑工业，[2]国强，黄宏伟，吴迅，如.工程结构荷载与可靠度设计原理.：中国建筑工业，[3]东南大学，大学，大学，科技学院.土力学.：中国建筑工业，[4]华南理工大学，大学，大学.基础工程.：中国建筑工业，word教育资料 ..[5]东南大学，同济大学，天津大学.混凝土结构.：中国建筑工业，[6]方鄂华，钱稼茹，叶列平编著.高层建筑结构设计.：中国建筑工业，[7]梁兴文，史庆轩主编.混凝土结构设计原理.：中国建筑工业，[8]龙驭球，包世华主编.结构力学基本教程.：高等教育，[9]祝英杰主编.结构抗震设计.：大学，[10]星编著.结构软件从入门到精通.：中国建筑工业，[11]卢世伟，孟祥杰主编.建筑类专业外语.：中国建筑工业，[12]周俐俐编著.多层钢筋混凝土框架结构设计实例详解.：中国水利水电，[13]中华人民国国家标准.建筑结构荷载规.：中国建筑工业，[14]中华人民国国家标准.混凝土结构设计规.：中国建筑工业，[15]中华人民国国家标准.建筑抗震设计规.：中国建筑工业，[16]中华人民国国家标准.建筑地基基础设计规.：中国建筑工业，[18]中华人民国行业标准.高层建筑混凝土结构技术规程.：中国建筑工业，[19]中华人民国行业标准.民用建筑太阳能光伏系统应用技术规.：中国建筑工业，致转眼间四年本科生活就要结束了，毕业设计也到了最后阶段。在此，由衷的感我的毕业设计指导老师，老师对我的指导与帮助，一直以来老师对我的严格要求让我深深的意识到做学问要有一种认真负责的态度，老师一直在促使我养成严谨的学习习惯，相信这些习惯态度可以让我受用终生。同时，我也要感同组的同学们，在毕业设计过程中,我们之间互帮互助，各尽所长，尤其是徐鹏组长，为我们组毕业设计的顺利进行做了很多无私的工作，在此表示感。word教育资料 ..附录第一部分建筑施工图1.1建筑设计总说明建施011.2总平面布置图建施021.3底层平面图建施031.4二层平面图建施041.5标准层平面图建施051.6顶层平面图建施061.7屋顶平面图建施071.8正立面图建施081.9左立面图建施09word教育资料 ..1.101-1剖面图建施101.11构造做法详图建施11第二部分手绘力图及力组合表2.1恒载作用下的弯矩分配图附图2.12.2恒载作用下的弯矩图附图2.22.3恒载作用下的剪力图附图2.32.4恒载作用下的轴力图附图2.42.5活载作用下的弯矩分配图附图2.52.6活载作用下的弯矩图附图2.62.7活载作用下的剪力图附图2.72.8活载作用下的轴力图附图2.82.9风荷载作用下的弯矩图附图2.92.10风荷载作用下的剪力图附图2.102.11风荷载作用下的轴力图附图2.112.12水平地震作用下的弯矩图附图2.122.13水平地震作用下的剪力图附图2.132.14水平地震作用下的轴力图附图2.142.15框架梁的力组合表附表2.12.16框架柱的力组合表附表2.2第三部分结构施工图3.1结构设计总说明结施013.2⑨号横向框架配筋图结施023.3首层结构布置及楼面板配筋图结施033.4基础布置及详图结施043.5楼梯施工图结施05word教育资料'