五层框架结构毕业设计计算书农产品交易市场办公楼设计说明.doc

'1.绪论1.1工程概况市某农产品交易市场办公楼设计位于市郊区,建筑层数为8层，总建筑面积7050。该工程为钢筋混凝土框架结构。建筑平面为一字形，受场地限制，宽度≤14.4m，长度≤61.2m，底层层高为4.2m，其它层层高为3.5m，室外高差0.3m。框架梁、柱、楼面、屋面板板均为现浇。1.1.1设计资料(1)气象资料该地区最高29.5℃，最低-15.3℃。冻土深度1.25m，基本风压0.45kN/m2，以西北风为主导风向。(2)地质条件该工程场区地势平坦，土层分布比较规律，地面绝对标高为黄海高程57.1m。(3)框架为二级框架(4)抗震设防7度抗震。1.1.2材料柱采用C30，纵筋采用HRB335，箍筋采用HPB335，梁采用C30，纵筋采用HRB335，箍筋采用HPB235。基础采用C30，纵筋采用HRB335，箍筋采用HPB235。 1.2工程特点本工程为8层，主体高度为33.4m，为高层建筑。高层建筑结构的结构型式繁多，以材料来分有配筋砌体结构、钢筋混凝土结构、钢结构和钢－混凝土混合结构等。其中混凝土具有强度高、耐久、易于成型等特点。钢筋具有高强、较好的延性性能。综合起来钢筋混凝土具有强度高，抗震性能好和良好的可塑性。高层建筑中，常见的结构体系有框架结构体系、剪力墙结构体系、框架－剪力墙体系和筒体结构体系，高层建筑随着层数和高度的增加水平作用对高层建筑机构安全的控制作用更加显著，包括地震作用和风荷载，高层建筑的承载能力、抗侧刚度、抗震性能、材料用量和造价高低，与其所采用的机构体系又密切的相关。不同的结构体系。适用于不同的层数、高度和功能。因为本次设计是高层办公楼设计，要求有灵活的空间布置，和较高的抗震等级，故根据实际情况决定采用钢筋混凝土框架结构体系。1.3本章小结本章主要论述了本次设计的工程概况和设计资料，以及高层建筑的一些特点。 2.结构设计2.1框架设计2.1.1工程概况市某某办公楼为八层钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积7050m2，建筑平面为一字形，受场地限制，宽度≤14.4m，长度≤61.2m；底层层高为4.2m，其它层层高为3.5m，室外高差0.3m。框架平面柱网布置如图2.1.1所示。框架梁、柱、楼面、屋面板板均为现浇。图2.1.1框架平面柱网布置2.1.2设计资料(1)气象条件基本雪压0.35kN/m2。(2)抗震设防7度抗震。(3)屋面及楼面做法屋面做法（上人）：小瓷砖层三毡四油屋面防水层1：3水泥砂浆找平层水泥蛭石板保温层 1：8水泥炉渣找坡1：3水泥砂浆找平层现浇钢筋混凝土板板底抹灰楼面做法：水磨石地面现钢筋浇混凝土板板底抹灰(4)材料柱采用C30，纵筋采用HRB335，箍筋采用HPB235，梁采用C30，纵筋采用HRB335，箍筋采用HPB235。2.1.3梁柱截面、跨度及柱子高度的确定(1)初估截面尺寸a、柱子柱的截面尺寸：按层高确定柱截面尺寸，底层H＝4200初选柱截面尺寸：600×600b、梁①横向框架梁的截面尺寸：因为梁的AB和CD跨度相同，取AB梁进行计算。取取故AB和CD跨梁初选截面尺寸：300×650，其惯距为：BC跨： 取BC跨梁初选截面尺寸：250×500，其惯性距为：②纵向框架梁的截面尺寸：在抗震设计中，纵向框架梁截面高度不宜小于，＝6600-600＝6000，故其截面高度可选为，截面宽度可选为300，300×650。③横向次梁的截面尺寸：取250×500④地基梁的截面尺寸：取250×400(1)柱高度底层柱子高h＝5.8m，其它层高h＝3.5m。由此得框架计算简图，见图2.1.2。图2.1.2框架轴线尺寸2.1.4柱线刚度计算 根据公式，可得梁、柱的线刚度：梁：对于框架梁取柱：取值为基准值1，梁、柱相对线刚度见下页图2.1.4。2.1.3梁、柱相对线刚度图2.2荷载计算2.2.1恒荷载a、屋面恒载：小瓷砖层0.55kN/m2三毡四油屋面防水层0.4kN/m21：3水泥砂浆找平层200.4kN/m2水泥蛭石板保温层600.12kN/m21：8水泥炉渣找坡801.44kN/m2 1：3水泥砂浆找平层200.4kN/m现浇钢筋混凝土板1002.5kN/m2板底抹灰20mm0.4kN/m2合计：6.21kN/m2b、楼面恒载水磨石地面0.65kN/m2现钢筋浇混凝土板1002.5kN/m2板底抹灰20mm0.4kN/m2合计：3.55kN/m22.2.2活荷载a、屋面活载按上人屋面2.0kN/m2b、楼面活载走廊2.5kN/m2标准层楼面2.0kN/m22.2.3梁自重(1)横向框架梁AB和CD跨间梁：（b×h＝300mm×650mm）抹灰层：0.01×（0.65-0.12+0.3）×2×17＝0.28kN/m梁重：25×0.3×(0.65-0.12)=3.975kN/m合计：4.26kN/m(2)BC跨间梁：（b×h＝250mm×500mm）抹灰层：0.01×（0.4-0.12+0.25）×2×17＝0.28kN/m梁重：25×0.25×(0.5-0.12)=2.38kN/m合计：2.55kN/m(3)纵向框架梁抹灰层：0.01×（0.7-0.12+0.25）×2×17＝0.28kN/m梁重：25×0.25×（0.7-0.12）＝3.63kN/m合计：3.91kN/m (4)基础梁：（b×h＝250mm×400mm）梁重：25×0.25×0.4＝2.5kN/m2.2.4柱自重（b×h＝600mm×600mm）抹灰层：0.01×0.6×4×17＝0.41kN/m梁重：25×0.6×0.6＝9.0kN/m合计：9.41kN/m2.2.5墙自重（240mm，两面抹灰5.32KN/）2.3竖向荷载作用下框架力分析2.3.1．横向框架力计算(1)计算单元取6轴线横向框架进行计算，计算跨度为6600mm，如图2.3.1所示，由于房间设置有次梁，故直接传给该框架的楼面荷载如图中水平阴影，计算单元围的其余楼面荷载则通过次梁和纵向框架梁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。图2.3.1横向框架梁计算单元(2)荷载计算1）恒载计算： 图2.3.2框架受恒荷载图在图中，，代表横梁自重，为均布荷载形式，对于第8层=3.975KN/m，=2.55KN/m，分别是房间和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载=6.213.3=20.493KN/m，=6.212.4=14.904KN/m,分别由边纵梁，中纵梁直接传给柱的荷载，它包括梁自重，楼板重和女儿墙等的重力荷载，计算如下：=81.972+25.872+7.65+52.668=168.162KN集中力矩：对于1-7层，包括梁自重和其上横墙自身，为均布荷载，结果为：=3.975+5.32（3.5-0.65）=19.137KN/m,=2.55KN/m=3.553.3=11.75KN/m,=3.552.4=8.52KN/m =46.96+25.872+7.65+90.972=171.354KN集中力矩：2)活荷载计算图2.3.3框架受活荷载图如图，对于第8层：=23.3=6.6KN/m，=22.4=4.8KN/m集中力矩： 同理在雪荷载作用下=0.66KN/m=0.48KN/m=2.64KN=3.96KN对于第1到第7层，荷载同第8层将以上成果汇总见表如下：横向框架恒载汇总表层次q1(KN/m)q1"(KN/m)q2(KN/m)q2"(KN/m)P1(KN)P2(KN)M1(KN*m)M2(KN*m)83.9752.5520.49314.904168.16150.4820.2728.171～719.1372.5511.758.52171.35194.7830.8435.06表2.3.1横向框架恒载汇总表横向框架活载汇总表层次q2(KN/m)q2"(KN/m)P1(KN)P2(KN)M1(KN*m)M2(KN*m)1～86.64.826.439.64.7527.128雪0.660.482.643.960.4750.713表2.3.2横向框架活载汇总表3）力计算梁的固端弯矩计算：由梯形荷载以及三角形荷载转化为均布荷载，短向分配系数为，长向分配荷载系数为则1）恒载：8层： 1~7层：2）活载：组合荷载：屋面梁均布恒载=梁自重+板传恒载AB跨：3.975+19.12=23.095KN/mBC跨：2.55+9.315=11.865KN/m楼面梁均布恒载=梁自重+板传恒载AB跨：19.137+10.93=30.067KN/mBC跨：2.55+7.32=9.87KN/m梁端弯矩计算（1）第八层梁端弯矩：（恒）第一到七层梁端弯矩：（恒）（2）第一到八层梁端弯矩：（活） 梁端、柱端弯矩采用二次分配法计算，由于结构和荷载均对称，故计算时可用半框架根据梁柱相对线刚度，算出各个节点弯矩分配系数第八层节点：:第二到七层节点::底层节点：::(5)传递系数远端固定，传递系数为，远端滑动铰支，传递系数为。(6)荷载作用下，框架的恒载弯矩计算分配见图2.3.4，活载弯矩计算分配见图2.3.5，弯矩分配图按上到下分别为八层，三到七层，二层以及底层，由于三到七层的分配为一样所以只取一层例举。 图2.3.4恒载弯矩分配图 图2.3.5活载弯矩分配图 （7）在竖向荷载作用下，考虑框架梁端的塑性力重分布，取弯矩调幅系数为0.8，调幅后的数值见括号，恒载以及活载弯矩图。图2.3.6恒载作用下框架弯矩图 图2.3.7活载作用下框架弯矩图 2.3.2恒荷载作用下框架的梁端剪力及柱轴力计算梁端剪力:V=Vq+VmVq=Vm=柱轴力：N＝V+PP为节点集中力及柱自重。(1)梁端剪力计算:1）恒载：（8层）（1~7层）2）活载：(2)荷载作用下框架的轴力计算柱自重设计值：底层0.6×0.6×25×5.8＝37.8kN其它层0.6×0.6×25×3.5＝31.5kNN=V+PP=柱恒载+柱自重荷载作用下梁端剪力与柱轴力见表： 恒载作用下梁端剪力以及柱轴力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AB跨BC跨A柱B柱　VA=VBVB=VCVA=-VBVAVBVB=VCN顶N底N顶N底869.314.24-0.768.597014.24237270241273.54790.211.84-0.689.6490.811.84531564571603.95690.211.84-0.689.6490.811.84825858901934.26590.211.84-0.689.6490.811.841119115112321264.6490.211.84-0.689.6490.811.841412144515621594.9390.211.84-0.689.6490.811.841706173918921925.2290.211.84-0.689.5990.811.842000203322232255.5190.211.84-0.589.6690.711.842294233425532592.4恒载作用下梁端剪力以及柱轴力活载作用下梁端剪力以及柱轴力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818.484.96-0.6017.919.094.9644.2863.64718.484.96-0.21018.318.694.9688.95126.89618.484.96-0.21018.318.694.96133.62190.14518.484.96-0.21018.318.694.96178.29253.39418.484.96-0.21018.318.694.96222.96316.64318.484.96-0.21018.318.694.96267.63379.89218.484.96-0.2018.318.684.96312.31443.13118.484.96-0.27018.218.214.96357.46506.44活载作用下梁端剪力以及柱轴力注：由于纸限制在“恒载作用下梁端剪力以及柱轴力”中的BC跨未写出，其值与“活载作用下梁端剪力以及柱轴力”同样位置的数值一样均为0。2.4抗震验算 2.4.1荷载计算(1)屋面均布恒荷载标准值：(2)楼面均布恒荷载标准值：(3)屋面均布活荷载（仅考虑屋面雪荷载）雪荷载标准值为：(4)楼面均布活荷载标准值（取2.0）楼面均布活荷载标准值为：(5)梁、柱自重(包括梁侧、梁和底柱的抹灰重量)梁侧、梁和底柱的抹灰，近似按加大梁宽及柱宽考虑。横向框架梁、柱编号见图2.4.1和图2.4.2，梁、柱自重见表2.4.1。图2.4.1框架梁编号图(6)墙体自重墙体均为240mm厚，两面抹灰，近似按加厚墙体考虑抹灰重量。（单位面积上墙体重量为0.28×19＝5.32）。墙体自重如表2.4.2。(7)荷载分层总汇 顶层重力荷载代表值包括：屋面恒载，50％屋面雪荷载，纵、横梁自重，半层柱自重，半层墙体自重。底层和标准层代表值包括：楼面荷载，50％楼面均布活荷载，纵、横梁自重，楼面上、下各半层的柱及纵、横墙体自重。图2.4.2框架柱编号表2.4.1梁柱自重表(单层)编号截面(mm2)长度(m)根数每根重量（KN）L10.3×0.6562029.5L20.25×0.52.41011.7L30.3×0.656.61832.2L40.25×0.561818.8Z10.6×0.65.84037.8Z20.6×0.63.54031.5各层梁自重： 表2.4.2墙体自重墙体每片面积（m2）片数重量（kN）底层纵墙（60-0.6×9）×4.21×4＝44879底层纵墙（14.4-0.6×3）×4.21×10＝102815其它层纵墙（60-0.6×9）×3.51×4＝44067其它层纵墙（14.4-0.6×3）×3.51×10＝102346建筑物总重力荷载代表值： 图2.4.3横向框架各层水平地震作用和地震剪力2.4.2水平地震力作用下框架侧移计算(1)横梁线刚度：（混凝土C30，Ec＝3×107kN/m2）在框架结构中，现浇层的楼面，可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架侧移，为考虑这一有利作用，在计算梁的截面惯性距时，边框架梁取I＝1.50I0，（I0为梁的截面惯性距）。对中框架梁取I＝2.0I0，横梁线刚度见表2.4.3。表2.4.3梁横梁线刚度梁号截面跨度惯性矩边框架梁中框架梁Lb×h　　　　L10.3×0.654.86.87×10-310.31×10-36.4×10413.7×10-38.6×104L20.25×0.52.42.6×10-33.9×10-34.9×1045.2×10-317.1×04L30.3×0.655.16.87×10-310.31×10-36.1×10413.7×10-38.1×104L40.3×0.6566.87×10-310.31×10-35.2×10413.7×10-36.9×104 2.4.3横向框架柱的侧移刚度D值柱线刚度列于表2.4.4，横向框架柱侧移刚度D值计算见表2.4.5。表2.4.4柱线刚度柱号截面（㎡）柱高度（m）惯性矩线刚度（m4）（kN·m）0.6×0.65.810.8×10-37.71×1040.6×0.63.510.8×10-39.28×104表2.4.5横向框架柱侧移刚度D值计算层项目柱类型根数底层边框架边柱0.46241274边框架中柱0.61319934中框架边柱0.462412716中框架中柱0.6131993161122400二三四边框架边柱0.44399984 五六七八层边框架中柱0.38518164中框架边柱0.443999816中框架中柱0.38518161618362802.4.4横向框架自振周期按顶点位移法计算框架的自振周期。顶点位移法是求结构基本频率的一种近似方法。将结构按质量分布情况简化为无限质点的悬臂直杆，导出以直杆顶点位移表示的基频公式。这样，只要求出结构的顶点水平位移，就可以按下式求得结构的基本周期：式中——基本周期调整系数，考虑填充墙使框架自振周期减少的影响，取0.6；——框架的顶点位移。在未求出框架的周期前，无法求出框架的地震力及位移。表2.4.6横向框架顶点位移层次（kN）（kN）（kN/m）/mmui811147.611147.618362806.0279.5712801.823949.4183628013.0273.5612801.836751.2183628020.0260.5512801.849553183628026.9240.5412801.862354.8183628033.9213.6312801.875156.6183628040.9179.7 212801.887958.4183628047.9138.8114082.8102041.2112240090.990.92.4.5横向地震作用计算在Ⅱ类场地，7度近震区，结构的特征周期Tg＝0.30，＝0.08由于应考虑顶点附加地震作结构横向总水平地震作用标准值：各层横向地震剪力计算见表2.4.7。=Fn+△Fn表2.4.7各层横向地震作用及楼层地震剪力层次（m）（m）（kN）（kN）（kN）83.528.711147.63199360.195939.5993.573.525.212801.83226050.195939.5187963.521.712801.82777990.169814.22693.253.518.212801.82329920.142684.13377.343.514.712801.81881860.115554.13931.433.511.212801433800.087419.14350.5 1.823.57.712801.8985730.060289.13207.614.24.214082.8591480.036173.43310.5图2.4.4横向框架各层水平地震作用和地震剪力2.4.6横向框架抗震变形验算多遇地震作用下，层间弹性位移验算见表2.4.8。表2.4.8横向变形验算 层次层间剪力（kN）层间刚度（kN）层间位移（m）层高（m）层间相对弹性转角8939.519362800.000513.51/68627187919362800.001023.51/343162693.219362800.001443.51/243053377.319362800.001813.51/193443931.419362800.002113.51/165934350.519362800.002343.51/149624639.619362800.002533.51/13831481311224000.004294.21/979层间弹性相对转角均满足＜[]=1/450。（若考虑填充墙抗力作用为1/550）。2.4.7水平地震作用下，横向框架的力分析本设计取中框架为例，地震作用下框架柱端弯矩及柱剪力计算结果见表2.4.9，梁端弯矩、剪力及轴力计算结果分别详见表2.4.10。表2.4.9地震作用下框架柱端弯矩及柱剪力层次层高层间剪力层间刚度A轴柱（边柱）y83.5939.518362803999820.50.680.3525.146.673.5187918362803999840.90.680.457.2685.963.52693.218362803999858.90.680.4592.511353.53377.218362803999873.6115.9 0.680.45141.743.53931.418362803999885.630.680.5149.8149.833.54350.518362803999894.80.680.5165.9165.923.54639.6183628039998101.10.680.5176.9176.915.84813112240024127103.50.810.7304.3130.4续表2.4.9层次层高层间剪力层间刚度B轴柱（中柱）y83.5939.518362803999826.51.50.4541.75173.5187918362803999853.01.50.4583.510263.52693.218362803999876.01.50.513313353.53377.218362803999895.31.50.5166.8166.843.53931.4183628039998110.91.50.519419433.54350.5183628039998122.81.50.5214.9214.923.54639.6183628039998130.91.50.5229229 15.84813112240024127137.21.80.6345.7230.5计算公式：表2.4.10梁端弯矩、剪力及轴力层次AB跨柱轴力8646.62511.9-11.97611170.430.2-42.166170.3106.146.1-88.256234.2147.063.5-151.146265.7176.973.8-225.536315.7200.486.0-311.526342.8217.693.4-404.916307.3225.288.75-493.65续表2.4.10 层次BC跨柱轴力82.4262621.7-9.872.473.373.361.1-40.762.4110.4110.492-86.652.4152.8152.8127.3-150.442.4183.9183.9153.3-229.932.4208.5208.5173.8-317.722.4226.3226.3188.6-412.912.4238.4238.4198.7-522.85 图2.4.5横向框架各层弯矩图 图2.4.6横向框架各层梁端剪力以及轴力图 2.5力组合2.5.1竖向与地震组合跨间最大弯矩在横载和活载作用下，跨间可近似得取跨中的M代替，式中：——梁的左右端弯矩。跨中M若小于，应取M=。在竖向荷载于地震力组合时，跨间最大弯矩采用数值法计算.框架梁力组合图图2.5.1框架梁力组合图——重力荷载作用下梁端的弯矩。——水平地震作用下梁端弯矩。——竖向荷载与地震荷载共同作用下梁端反力对作用点取矩：X处截面弯矩为： 由,可求得跨间的位置为将代入任一截面x处的弯矩表达式，可将跨间最大弯矩为：当右震时，公式中反号。恒载与活载组合时，梁端弯矩取调幅后的数值，剪力取调幅前后较大值，表中弯矩单位为，剪力单位为kN，在竖向荷载与地震力组合时，跨间最大弯矩采用数解法计算，见下表2.5.1：表2.5.1竖向与地震组合跨间最大弯矩　1.2(恒+0.5活）1.4地震qMGAMGBMEAMEB(KN/m)AB跨860.85868.07465.243531.41789.42494.2155.498.5639.78689.42494.2238.42148.5439.78589.42494.2327.88205.839.78489.42494.2371.98247.6639.78389.42494.2441.98280.5639.78289.42494.51479.92304.6439.78185.86790.73430.22315.2839.78BC跨815.30815.30836.436.416.82715.1715.17102.62102.6214.32615.1715.17154.56154.5614.32515.1715.17213.92213.9214.32415.1715.17257.46257.4614.32315.1715.17291.9291.914.32214.8414.84316.82316.8214.32113.7213.72333.76333.7614.32 续表2.5.1梁力组合lRAxMEG（m）（KN）（m）（kN*m）AB跨8676.32109.732.433.4997.1088.617676.22160.871.924.04138.99132.526654.05183.041.364.60185.72178.365629.60207.490.745.22249.47241.134615.27221.820.385.58285.49276.5836-1.88238.97-0.056.01352.60352.6026-12.27249.25-0.316.27390.50390.5016-5.72242.78-0.146.10344.76344.76BC跨82.40.9649.500.062.9421.1221.1272.4-46.9389.89-3.286.2887.4587.4562.4-81.56124.52-5.708.70139.39139.3952.4-121.13164.09-8.4611.46198.75198.7542.4-150.16193.12-10.4913.49242.29242.2932.4-173.12216.08-12.0915.09276.73276.7322.4-189.73232.69-13.2516.25301.98301.9812.4-201.03243.99-14.0417.04320.24320.24注：①表中弯矩的单位为kNm,剪力单位为kN。②表中跨中组合弯矩未填处均为跨间最大弯矩发生在支座处，其值与支座正弯矩组合值相同。2.5.2柱力组合框架柱取每层柱顶和柱底两个控制截面组合结果见表2.5.3、表2.5.4。表中系数是考虑计算截面以上各层活载不总是同时满布而对楼面均布活载的一个折减系数，称为活载按楼层的折减系数，取值见表2.5.2。表2.5.2活荷载按楼层的折减系数墙,柱,基础计算截面以上的层数12～34～56～89～20＞20 计算截面以上各楼层活荷载的折减系数1.00(0.90)0.850.700.650.600.55表2.5.3柱A力组合A柱力组合层次位置力荷载类别竖向荷载组合竖向荷载与地震力组合恒载①活载②地震荷载③1.2①+1.4②1.2（①+0.5②）±1.3③8柱顶M25.3610.64-46.645.33-23.7697.40N236.7544.28-119346.09155.97465.37柱底M-26.88-6.1325.1-40.84-3.30-68.56N269.6844.28-119385.61195.48504.887柱顶M26.886.13-85.940.84-75.74147.60N530.6888.95-42.1761.35635.46744.92柱底M-26.88-6.1357.26-40.8438.50-110.37N563.6188.95-42.1800.86674.97784.436柱顶M26.886.13-11340.84-110.97182.83N824.6133.62-88.21176.59955.031184.35柱底M-26.88-6.1392.5-40.8484.32-156.18N857.53133.62-88.21216.10994.551223.875柱顶M26.886.13-141.740.84-148.28220.14N1118.52178.29-151.71591.831251.991646.41柱底M-26.88-6.13115.9-40.84114.74-186.60N1151.37178.29-115.71631.251338.211639.034柱顶M26.886.13-149.840.84-158.81230.67N1412.44222.96-115.52007.071678.551978.85柱底M-26.88-6.13149.8-40.84158.81-230.67N1445.37222.96-225.52046.591575.072161.373柱顶M26.886.13-165.940.84-179.74251.60N1706.37267.63-311.52422.331803.272613.17柱底M-26.88-6.13165.9-40.84179.74-251.60N1739.3267.63-311.52461.841842.792652.692柱顶M26.886.13-176.940.84-194.04265.90N2000.29312.31-404.92837.582061.363114.10柱底M-17.54-3.98176.9-26.62206.53-253.41N2222.59312.31-404.93104.342328.123380.861柱顶M32.937.52-130.950.04-126.14214.20N2294.22357.46-493.73253.512325.803609.29柱底M-8.77-1.99304.3-13.31383.87-407.31N2552.9357.46-493.73563.922636.213919.70 表2.5.4柱B力组合B柱力组合层次位置力荷载类别竖向荷载组合竖向荷载与地震力组合恒载①活载②地震荷载③1.2①+1.4*0.7②1.2（①+0.5②）±1.3③8柱顶M-13.79-4.394-51-22.70-85.4847.12N240.7163.64-9.8377.95314.30339.78柱底M19.144.2341.728.8979.72-28.70N273.6463.64-9.8417.46353.81379.297柱顶M-13.98-3.659-102-21.90-151.57113.63N571.02126.89-40.7862.87708.45814.27柱底M19.144.2383.528.89134.06-83.04N603.95126.89-40.7902.39747.96853.786柱顶M-13.98-3.659-133-21.90-191.87153.93N901.33190.14-86.11347.791083.751307.61柱底M19.144.2313328.89198.41-147.39N934.26190.14-86.11387.311123.271347.135柱顶M-13.98-3.659-168.8-21.90-238.41200.47N1231.65253.39-150.41832.731434.491825.53柱底M19.144.23168.828.89244.95-193.93N1264.58253.39-150.41872.241474.011865.054柱顶M-13.98-3.659-194-21.90-271.17233.23N1561.96316.64-229.92317.651765.472363.21柱底M19.144.23-19428.89-226.69277.71N1594.89316.64-229.92357.161804.982402.723柱顶M-13.98-3.659-214.9-21.90-298.34260.40N1892.28379.89-317.72802.582085.662911.68柱底M19.144.23214.928.89304.88-253.86N1925.21379.89-317.72842.102125.182951.202柱顶M-13.59-3.764-229-21.58-316.27279.13N2222.59443.13-412.93287.492396.223469.76柱底M153.822923.32317.98-277.42N2255.52443.13-412.93327.012435.733509.271柱顶M-15.1-3.984-230.5-23.70-320.16279.14N2552.9506.44-522.93772.502687.644047.05M20.74.13345.730.62476.73-422.09 柱底N2592.4506.44-522.93819.902735.044094.452.5.3梁的力组合表2.5.5梁力组合层次位置力荷载类别竖向荷载组合竖向荷载与地震力组合恒载①活载②地震荷载③1.2①＋1.4*0.7②1.2（①＋0.5②）±1.3③8A右M-44.56-12.3146.60-70.71-0.28-121.44V68.9017.8811.90107.71　77.94B左M-48.78-15.90-25.00-80.79-100.57-35.57V69.9919.0811.90110.70110.91　B右M-11.03-3.5226.00-18.1618.45-49.15V14.244.9621.7024.03　48.18跨中MAB102.2325.93　158.9897.1088.61MBC8.542.97　14.4112.0312.037A右M-67.68-13.68111.00-100.3754.88-233.72V89.6418.2730.20133.15　79.27B左M-71.03-14.94-70.40-106.15-185.72-2.68V90.7618.6930.20135.08159.39　B右M-11.18-2.9373.30-17.5280.12-110.46V11.844.9661.1021.15　-62.25跨中MAB133.6027.09　198.25138.99132.52MBC8.542.97　14.41　　6A右M-67.68-13.68170.30-100.37131.97-310.81V89.6418.2746.10133.15　98.72B左M-71.03-14.94-106.10-106.15-232.1343.73V90.7618.6946.10135.08180.06　B右M-11.18-2.93110.40-17.52128.35-158.69V11.844.9692.0021.15　102.42跨中MAB133.6027.09　198.25185.72178.36MBC8.542.97　14.41　　M-67.68-13.68234.20-100.37215.04-393.88 5A右V89.6418.2763.50133.15　135.98B左M-71.03-14.94-147.00-106.15-285.3096.90V90.7618.6963.50135.08202.68　B右M-11.18-2.93152.80-17.52183.47-213.81V11.844.96127.3021.15　148.31跨中MAB133.6027.09　198.25249.47241.13MBC8.542.97　14.41　　4AM-67.68-13.68265.70-100.37255.99-434.83续表2.5.5梁力组合层次位置力荷载类别竖向荷载组合竖向荷载与地震力组合恒载①活载②地震荷载③1.2①＋1.4*0.7②1.2（①＋0.5②）±1.3③4A右V89.6418.2773.80133.15　122.59B左M-71.03-14.94-176.90-106.15-324.17135.77V90.7618.6973.80135.08216.07　B右M-11.18-2.93183.90-17.52223.90-254.24V11.844.96153.3021.15　182.11跨中MAB133.6027.09　198.25285.49276.58MBC8.542.97　14.41　　　A右M-67.68-13.68315.70-100.37320.99-499.83V89.6418.2786.00133.15　206.73B左M-71.03-14.94-200.40-106.15-354.72166.32V90.7618.6986.00135.08231.93　B右M-11.18-2.93208.50-17.52255.88-286.22V11.844.96173.8021.15　208.72跨中MAB133.6027.09　198.25352.60352.60MBC8.542.97　14.41　　2A右M-67.68-13.68342.80-100.37356.22-535.06V89.5918.2893.40133.10　263.26B左M-71.33-14.86-217.60-106.40-377.39188.37V90.8118.6893.40135.12241.60　B右M-10.87-3.01226.30-17.26279.34-309.04V11.844.96188.6021.15　228.00 跨中MAB133.5027.09　198.13390.50390.50MBC8.542.97　14.41　　1A右M-65.06-12.99307.30-96.26313.62-485.36V89.6618.2188.75133.09　269.32B左M-68.30-14.62-225.20-102.43-383.49202.03V90.7418.7588.75135.14235.51　B右M-9.84-3.19238.40-16.27296.20-323.64V11.844.96198.7021.15　-241.13跨中MAB133.7026.92　198.13344.76344.76MBC8.542.97　14.41　　2.6截面设计2.6.1承载力抗震调整系数考虑地震作用时,结构构件的截面采用下面的表达式：≤/式中——承载力抗力调整系数，取值见表2.6.1；——地震作用效应与其它荷载效应的基本组合；——结构构件的承载力。注意在截面配筋时，组合表中地震力组合的力均应乘以后再与静力组合的力进行比较，挑选出最不利组合。表2.6.1承载力抗震调整系数材料结构构件受力状态钢筋混凝土梁受弯0.75轴压比小于0.15的柱偏压0.75轴压比不小于0.15的柱偏压0.80抗震墙偏压0.85各类构件受剪、偏拉0.85 2.6.2横向框架梁截面设计a、底层框架梁梁控制截面的力如图2.6.1所示。图中单位为kN·m，的单位为kN。混凝土强度等级（=14.3N/mm2，=1.43N/mm2）,纵筋为HRB335(=300N/mm2),箍筋为HPB235(=210N/mm2)。（1）正截面强度计算见表2.6.2。 第八层截面AB跨左AB跨中AB跨右BC跨左BC跨中M(kN·m)-485.36344.76-383.49-303.6414.41b×h0(mm2)300×615300×615300×615250×465250×465v×b/2(kN·m)44.45－44.8342.31－M0=M-v×b/2(kN·m)-440.91344.76-338.46-281.3314.41γRE×M0-330.68258.57-253.85-21110.8＝（γRE×M0）／（fcbh02）0.1250.10.110.1270.01ξ＝1－0.130.10.10.20.01γs＝0.5×(1+)0.8750.9340.9130.7650.725Αs＝／（rsfyh0）(mm2)1922.21401.51448.31423.6104.3选筋225320520225120225120420实配面积（mm2）19231770147014701489ρ%1.040.850.851.650.69第二--七层截面选筋225320520225120225120420第一层截面选筋225320520225120225120420表2.6.2底层框架梁正截面强度计算（2）梁的斜截面强度计算为了防止梁在弯曲屈服前发生剪切破坏，截面设计时，对剪力设计值进行调整如下：，式中：——剪力增大系数，对二级框架取1.05——梁的净跨。 ——梁在重力荷载值作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计值——分别为梁的左右端顺时针方向或逆时针方向截面组合弯矩值：（计算中，取顺时针方向和逆时针方向中较大者）AB跨：顺时针方向=313.62kN·m=-313.62kN·m逆时针方向=-485.36kN·m=202.03kN·mBC跨：顺时针方向=296.20kN·m=-292.20kN·m逆时针方向=-323.64kN·m=323.64kN·m剪力调整:AB跨：+=313.62+323.64kN·m<485.36+202.03=687.39kN·m=1.2×(30.067+0.5×6.16)×1/2（6-0.6）=107.4kNBC跨:+=296.2+323.64=619.64kN·m=(9.87+0.5×4.13)×1.2××（2.4-0.6）=12.9kN=1.05×687.39÷5.4+107.4=241.06kN=1.05×619.84÷1.8+12.9=374.5kN考虑承载力抗震调整系数=0.85 调整后的剪力值与静力组合的剪力值取较大者进行斜截面计算见下页表表2.6.3。表2.6.3梁的斜截面强度计算截面支座支座支座设计剪力V´（kN）296.32235.51211.13（kN）251.9200.2179.5调整后的剪力（kN）241.06241.06374.5（kN）204.9204.9318.33300×615300×615250×465527>V527>V328>V箍筋直径Φ（mm）肢数（n）2Φ82Φ82Φ850.350.350.3箍筋间距S（mm）10010080347.1＞·V347.1＞·V328.4＞·V0.3350.3350.5030.1630.1630.163 2.6.5柱截面设计B柱截面设计混凝土等级为C30，=14.3N/mm2，=1.43N/mm2纵筋为HRB335,=300N/mm2，箍筋为HPB235，=210N/mm2（1）轴压比验算第一，二层B柱，对图2.6.1中的Ⅰ-Ⅰ，Ⅱ-Ⅱ，Ⅲ-Ⅲ，截面进行设计。表2.6.7轴压比限值类别一二三框架柱0.70.80.9框架梁0.60.70.8由B柱力组合表2.5.5查得:Ⅰ-Ⅰ=3509.37kNc==3509.37×103/(600×600×14.3)=0.68＜0.8Ⅱ-Ⅱ=4047.05kNc==4047.05×103/(600×600×14.3)=0.78＜0.8Ⅲ-Ⅲ=4094.45kNc==4094.45×103/(600×600×14.3)=0.79＜0.8图2.6.1B柱截面均满足轴压比的要求。（2）正截面承载力的计算 框架结构的变形能机制密切相关,一般框架梁的延性远大于柱子。梁先屈服使整个框架有较大的力重分布和能量消耗能力，极限层间位移增大，抗震性能较好。若柱子形成了塑性铰，则会伴随产生较大的层间位移，危及结构承受垂直荷载的能力，并可能使结构成为机动体系。因此，在框架设计中，应体现“强柱弱梁”，即一、二级框架的梁柱节点处，除顶层和轴压比小于0.15者外（因顶层和轴压比小于0.15的柱可以认为具有与梁相近的变形能力）。梁、柱端弯矩应符合下述公式的要求：二级框架=1.1式中——节点上、下柱端顺时针或逆时针截面组合的弯矩设计值之和；——节点上、下梁端逆时针或顺时针截面组合的弯矩设计值之和。地震往复作用,两个方向的弯矩设计值均应满足要求,当柱子考虑顺时针弯矩之和时,梁应考虑逆时针方向弯矩之和,反之亦然。可以取两组中较大者计算配筋。由于框架结构的底层柱过早出现塑性屈服，将影响整个结构的变形能力。同时，随着框架梁塑性铰的出现，由于塑性力重分布，底层柱的反弯点具有较不确定性。因此，对一、二级框架底层柱底考虑1.5的弯矩增大系数。第一层梁与B柱节点的梁端弯矩值由力组合表2-19,查得:左震383.49+234.51=619kN·m右震202.03+323.64=525.67kN·m第一层梁与B柱节点的柱端弯矩值由力组合表2-21,查得:左震317.98+320.16=638.14kN·m右震277.42+279.14=556.56kN·m梁端取左震,也取左震:=638.14kN·m＜1.1=1.1×619=680.9kN·m 取´=680.9kN·m将与´的差值按柱的弹性分析弯矩值之比分配给节点上下柱端（Ⅰ-Ⅰ，Ⅱ-Ⅱ截面）：＝21.30kN·mkN·m317.98+21.4＝339.28kN·m320.16+21.45＝341.61kN·m对底层柱底（Ⅲ-Ⅲ截面）的弯矩设计值应考虑增大系数1.5476.73×1.5＝715.1kN·m根据B柱力组合表2-21,选择最不利力并考虑上述各种调整及抗震调整系数后，各截面控制力如下:Ⅰ-Ⅰ截面:①=339.28×0.8=271.4kN·m=2435.73×0.8=1948.6kN②=23.32kN·m=3327.01kNⅡ-Ⅱ截面:①=341.61×0.8=273.3kN·m=2687.64×0.8=2150.1kN②=23.70kN·m=3772.50kNⅢ-Ⅲ截面:①=715.1×0.8=572.1kN·m=2735.04×0.8=2188kN②=30.62kN·m=3819.9kN截面采用对称配筋,具体配筋见下页表。 截面Ⅰ-ⅠⅡ-ⅡⅢ-ⅢM(kN·m)271.423.32273.323.70572.130.62N(kN)1948.63327.12150.13772.521883819.9(mm)350042004200(m2)600×565600×565600×565(mm)139.27127.16.3261.510.9(mm)3.69.55.119.6019(mm)142.826.5132.225.9261.529.95.8770.880.320.830.321.00.341.01.01.01.01.01.01.081.1641.1241.2441.071.225(mm)154.2430.85148.632.33279.836.63e(mm)419.24295.85413.6294.22544.8301.630.4020.6860.4440.7780.4510.788偏心性质大偏心小偏心大偏心小偏心大偏心小偏心＜0＜0＜0＜0＜0＜0选筋420420420实配面积(mm)125612561256%0.40.40.4B柱截面配筋 当＜15时,取=1.0（取=1）式中——轴向力对截面形心的偏心距；——附加偏心距；——初始偏心距；——偏心受压构件的截面曲率修正系数；——考虑构件长细比对构件截面曲率的影响系数；——偏心距增大系数；——轴力作用点到受拉钢筋合力点的距离；——混凝土相对受压区高度；、——受拉、受压钢筋面积。（3）斜截面承载能力计算以第一层柱为例，剪力设计值按下式调整：式中——柱净高； ——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。取调整后的弯矩值，一般层应满足=1.1,底层柱底应考虑1.15的弯矩增大系数。由正截面计算中第Ⅱ-Ⅱ、Ⅲ-Ⅲ截面的控制力得：=341.61kN·m=715.1kN·m=4.2-0.1=4.1m柱的抗剪承载能力:式中——框架的计算剪跨比，，当＜１时，取=１当＞3，取=3；——考虑地震作用组合的框架柱轴向压力设计值，当＞时取==>3.0取=3.0=2687.64kN>=1453.4kN,取=1453.4kN设柱箍筋为4肢Φ8﹫150,则=485.8kN＞283.5kN同时柱受剪截面应符合如下条件:即kN＞283.5kN截面满足抗剪要求。2.6.6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度时，未按抗震设计的多层框架结构节点较少破坏，因此，对不同的框架，应有不同的节点承载力和延伸要求。《建筑结构抗震规》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。对于纵横向框架共同具有的节点，可以按各自方向分别进行计算，下面，以第一层横梁与F柱相交的节点为例，进行横向节点计算。(1)节点核心区剪力设计值。对二级框架：式中——节点核心区剪力设计值；——与柱端弯矩调整公式中意义相同,取383.49+235.51=619kN·m；——柱的计算高度，可取节点上、下柱反弯点间的距离，;——节点两侧梁高平价值，即;——节点两侧梁有效高度评价值，即;=1064.7kN(2)节点核心区截面验算在节点设计中，首先要验算节点截面的限制条件，以防节点截面太小，核心区混凝土承受过大斜压应力致使节点混凝土先被压碎而破坏。框架节点承受水平截面应符合如下条件：式中——节点水平截面的宽度，当验算方向的梁截面宽度不小于该侧柱的时，取等于框架柱的宽度，其它为=600mm——框架节点水平截面的宽度，当采用验算方向的柱截面高度，即； ——交叉梁对节点约束的影响系数，当四侧各梁截面的宽度不小于该侧柱截面宽度的，且次梁高度不小于主梁的时，取1.5，其它情况均为1。——按受剪构件强度验算，设计表达式为：满足要求。式中——柱净高；——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。取调整后的弯矩值，一般层应满足=1.1。(3)节点核心区截面抗剪强度验算设计表达式为：框架节点的受剪承载力由混凝土斜压杆和水平筋两部分受剪承载力组成。公式中考虑了轴向N对抗剪能力的提高，但当轴压比大到一定程度后，节点受剪能力不再随轴压比的增加而增加，甚至有所下降。故限制公式中轴压力设计值的取值不应大于，当节点在两个正交方向有梁时，梁对节点区混凝土有一定约束作用，提高了节点的受剪承载力，在公式中用来考虑这一影响，但对梁截面较小，或只一个方向有梁的中节点以及边节点，角节点，由于约束作用不明显，均不考虑这一影响。上式中：N——取对应于剪力设计值的上柱轴向压力，由表6－21查得，N＝2687.64kN<=2874kN——核心区验算宽度围箍筋总截面面积，可由下式计算：设节点核心区箍筋为4肢，则=1664.2mm 满足要求。 2.7板的计算2.7.1设计资料板按考虑塑性力重分布方法计算。取1m宽板为计算单元。混凝土采用C30，fc=14.3N/mm2，钢筋采用HPB235，fy=210N/mm2,=0.614。2.7.2楼面板楼板的平面布置图，如图2.7.1。2.7.3板的计算（1）荷载计算：图2.7.1楼板的平面布置图a、荷载(屋面)恒载设计值活载设计值荷载设计值+=7.45+2.8=10.3+=7.45+2.8/2=8.85/2=2.8/2=1.4b、荷载（楼面）恒载设计值活载设计值荷载设计值+=4.26+2.8=7.06+=4.26+2.8/2=5.66 /2=2.8/2=1.4（2）计算跨度a、跨：=，为轴线间距离；b、边跨：=+b,为净跨，b为梁宽。（3）截面强度计算截面有效高度选用ф8钢筋作为受力主筋，则（短跨）方向跨中截面的=h-c-d/2=100-20-8/2=76mm;(长跨)方向跨中截面的=h-c-3/2d=100-20-3/2×8=68mm;支座截面处均为101mm。截面弯矩设计值：该板四周与梁整浇，故弯矩设计值应按如下折减。①B区格的跨中截面与B—E支座截面折减20%；②A区格的跨中截面与A—D支座截面折减20%③D区格的跨中截面与支座截面折减20%a、楼面双向板力计算：A区格板：=0.55=（0.0385＋0.2×0.0056）×5.66×3.32＋（0.0892＋0.2×0.00210）×1.4×3.32=3.82kN·m/m=（0.0056＋0.2×0.0385）×5.66×3.32+（0.00210＋0.2×0.0892）×1.4×3.32=1.41kN·m/m=－0.0829×7.06×3.32=-6.37kN·m/m=－0.0570×7.06×3.32=-4.38kN·m/mB区格板：0.6=（0.0367＋0.2×0.0076）×5.66×3.252+（0.082＋0.2×0.0242）×1.4×3.252=3.67kN·m/m=（0.0076＋0.2×0.0367）×5.66×3.252＋（0.0242＋0.2×0.082）×1.4×3.25=1.54kN·m/m =－0.0793×7.06×3.252=-5.91kN·m/m=－0.0571×7.06×3.252＝-4.26kN·m/m表2.7.1楼面双向板力区格AB（m）3.33.25（m）66　0.550.6KN·m/m3.823.67KN·m/m1.411.54KN·m/m-6.37-5.91KN·m/m-4.38-4.26KN·m/m-6.37-5.91KN·m/m-4.38-4.26楼面板计算配筋量时，取力臂小数=0.95=M/0.95，则见表2-25。 截面M（kN）　配筋实有跨中A区格方向3.82×0.8＝3.06201335方向1.41×0.8＝1.1383335B区格方向3.67×0.8＝2.94194　335方向1.54×0.8＝1.2381　335支座A—A-11.34253629A－B-11.34253629A-C-8.16173457B-D-7.2173457表2.7.2楼面双向板配筋计算b、屋面双向板力计算A区格板：=0.55=（0.0385＋0.2×0.0056）×8.852×3.32＋（0.0892＋0.2×0.00210）×1.4×3.32=5.24kN·m/m=（0.0056＋0.2×0.0385）×8.852×3.32+（0.00210＋0.2×0.0892）×1.4×3.32=1.87kN·m/m=－0.0829×10.3×3.32=-9.30kN·m/m=－0.0570×10.3×3.32=-6.39kN·m/mB区格板：0.6=（0.0367＋0.2×0.0076）×8.852×3.252+（0.082＋0.2×0.0242）×1.4×3.252=4.89kN·m/m=（0.0076＋0.2×0.0367）×8.852×3.252＋（0.0242＋0.2×0.082）×1.4×3.252=2.02kN·m/m=－0.0793×10.3×3.252=-8.63kN·m/m=－0.0571×10.3×3.252＝-6.21kN·m/m 屋面板计算配筋量时，取力臂小数=0.95=M/0.95，则见表2-27。表2.7.3屋面双向板力区格AB（m）3.33.25（m）66　0.550.6KN·m/m5.244.87KN·m/m1.872.02KN·m/m-9.30-8.63KN·m/m-6.39-6.21KN·m/m-9.30-8.63KN·m/m-6.39-6.21表2.7.4屋面双向板配筋计算截面M（kN）　配筋实有 跨中A区格方向5.24×0.8＝4.19276279方向1.87×0.8＝1.5110168B区格方向4.89×0.8＝3.91258　279方向2.02×0.8＝1.62106　168支座A—A-7.44369387A－B-7.44369387A-C-5.11253253B-D-5.002482532.7.4单向板的计算a、荷载(屋面)荷载设计值+=7.45+2.8=10.3b、荷载（楼面）荷载设计值+=4.26+2.8=7.06中间跨：=＝2.4-0.25＝2.15mm。力计算见表2.7.5。表2.7.5单向板力计算 截面楼面屋面中间跨中中间支座中间跨中中间支座弯矩系数（）2.04-2.042.96-2.96取梁的截面有效高度h0=85mm。配筋计算见表2.7.6。表2.7.6单向板配筋计算位置M（）选配钢筋实配钢筋面积楼面板2.040.01970.99115Ф8200251屋面板2.960.02860.905168Ф82002512.8楼梯设计 2.8.1设计资料结构安全等级为二级，，混凝土为C30，fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2。钢筋为：平台板或楼梯，采用HRB335，fy=300N/mm²楼梯梁采用HRB335，fy=300N/mm²,按板式楼梯进行设计。TB-1的设计()2.8.2底层楼梯设计a、踏步尺寸为150mm×300mm，受力为均步荷载。b、底层楼梯荷载计算（取1m宽板计算）取板厚h=120mm(1)恒荷载计算水磨石面层：（0.3×0.15）×0.65/0.3=0.975kN/m三角形踏步：0.5×0.3×0.15×25/0.3=1.875kN/m混凝土斜板：0.12×25/0.894=3.356kN/m板底抹灰：0.02×17/0.894＝0.38kN/m总计：6.586kN/m活荷载计算：取：2.0kN/m总荷载P＝1.2×6.586+1.4×2.0＝10.703kN/m(2)截面设计板水平计算跨度 图2.8.2底层楼梯平面及剖面图弯矩设计值：板的有效高度选配1090(872)分布筋每级踏步18。c、平台板计算设板厚100mm，取1m板带作为计算单元。(1)荷载计算（取1m宽板计算）平台板荷载：恒载水磨石面层：0.65kN/m10厚钢筋混凝土板：0.1×25=2.5kN/m板底抹灰：0.02×17＝0.34kN/m总计：3.49kN/m 活荷载计算：取：2.0kN/m总荷载P＝1.2×3.49+1.4×2.0＝6.988kN/m(2)截面设计板水平计算跨度弯矩设计值：板的有效高度选配6200(141)d、平台梁计算取平台梁截面尺寸为200×350mm。(1)荷载计算恒载：梁自重0.2×(0.35-0.1)×25×1.1＝1.375kN/m平台板荷载3.49×1.2/2=2.094kN/m梯段板荷载6.586×3.9/2＝12.843kN/m总计：16.312kN/m活载：0.2×（1.2/2+3.9/2）=5.1kN/m总荷载P＝1.2×16.312+1.4×5.1＝26.71kN/m(2)截面设计 计算跨度：弯矩设计值：剪力设计值：截面按倒L梁计算：判别T形截面类别：经判别属于第一类T形截面。选配314配置箍筋，斜截面受剪承载力：满足抗剪要求。2.8.3标准层楼梯设计a、计算简图及截面尺寸采用现浇整体式钢筋混凝土结构，其结构布置如图2-18所示。b、标准层楼梯荷载计算（取1m宽板计算） 取板厚h=120mm（1）恒荷载计算水磨石面层：（0.3×0.15）×0.65/0.3=0.975kN/m三角形踏步：0.5×0.3×0.15×25/0.3=1.875kN/m混凝土斜板：0.12×25/0.894=3.356kN/m板底抹灰：0.02×17/0.894＝0.38kN/m总计：6.586kN/m活荷载计算：取：2.0kN/m总荷载P＝1.2×6.586+1.4×2.0＝10.703kN/m（2）截面设计板水平计算跨度图2.8.3标准层楼梯平面及剖面图弯矩设计值：板的有效高度 选配8130(604)分布筋每级踏步18。c、平台板计算设板厚100mm，取1m板带作为计算单元。（1）荷载计算（取1m宽板计算）平台板荷载：恒载水磨石面层：0.65kN/m10厚钢筋混凝土板：0.1×25=2.5kN/m板底抹灰：0.02×17＝0.34kN/m总计：3.49kN/m活荷载计算：取：2.0kN/m总荷载P＝1.2×3.49+1.4×2.0＝6.988kN/m（2）截面设计板水平计算跨度弯矩设计值：板的有效高度 选配6150(189)d、平台梁计算取平台梁截面尺寸为200×350mm。（1）荷载计算恒载：梁自重0.2×(0.35-0.1)×25×1.1＝1.375kN/m平台板荷载3.49×1.5/2=2.618kN/m梯段板荷载6.586×3.3/2＝10.87kN/m总计：14.86kN/m活载：0.2×（1.5/2+3.3/2）=4.8kN/m总荷载P＝1.2×14.86+1.4×4.8＝24.55kN/m（2）截面设计计算跨度弯矩设计值：剪力设计值：截面按倒L梁计算：判别T形截面类别：经判别属于第一类T形截面。 选配314配置箍筋，斜截面受剪承载力：满足抗剪要求。 2.9基础设计采用柱下条形基础。2.9.1设计资料柱基础顶面标高为33.5m，距±0.0001m，柱钢筋直径最大值d＝25mm，HRB335级，基础混凝土强度等级选C30，则柱钢筋锚固长度取，考虑钢筋保护层厚度，取基础高度h＝1300mm，则基础底板标高为31.8m，自±0.000开始的埋深为2.3m，计算时取。混凝土采用C30,纵筋采用HPB235级。此钢筋混凝土条形基础沿房屋纵向布置，沿A、B、C、D轴线方向布置采用“倒梁法”设计。按B轴线方向条形基础计算。2.9.2B柱基础的设计：（1）基础截面尺寸选择：截面高度满足柱钢筋锚固长度要求，预估取h＝1300mm=200。肋梁宽b取柱截面尺寸+100＝600+100＝700mm，翼板宽度可为3600mm，初选尺寸见图2.9.1，将柱传下的力标准值均布于柱梁长，见表2.9.1。图2.9.1条形基础截面尺寸 表2.9.1柱的力标准值位置A柱B柱标准组合值①3563.92kN，13.31KM﹡m②3919.70kN,407.31KM﹡m③2636.21kN,383.87KM﹡mV＝119.8kN①3513.08kN，30.62KM﹡m②4094.45kN,422.09KM﹡m③2735.04kN,476.73KM﹡mV＝168.72kN基本组合值①3560kN，6.36KM﹡m②3801.4kN,225.1KM﹡m③2560.2kN,214.4KM﹡mV＝499kN①4303.5kN，3.59KM﹡m②4391.4kN，362.37KM﹡m③3450kN,368.4KM﹡mV＝378kN翼缘挑出部分应进行抗冲切验算：，（2）条基力计算：考虑塑性力重分布计算方法。 地基梁力计算见表2.9.2截面位置支座①①②跨中支座②中间跨中中间支座弯矩系数-1/161/14-1/111/16-1/14弯矩值-1824250231841824-2085剪力值2062.8-2432.2-2432.2现浇柱与条形基础梁的交接处平面尺寸见图2.9.2。图2.9.2现浇柱与条形基础梁的交接处平面尺寸条形基础梁的端部尺寸见图2.9.3。 图2.9.3条形基础梁的端部尺寸①边支座①处外挑0.25＝1.73m，其弯矩值直接按悬挑计算得出。②计算跨度取用净跨。③计算荷载采用均布荷载值P＝3801/6.6=487.3kN/m。④边跨跨中弯矩及第一支座②在计算基础上乘以1.2的增大系数。（3）B轴线条形基础配筋计算①正截面受弯计算表2.9.3条形基础纵向受力钢筋计算截面位置支座①①②跨中支座②中间跨中中间支座截面型式矩形一类T形矩形一类T形矩形b×h0(mm)700×12003600×1200700×12003600×1200700×12000.1160.02960.2140.02150.1343483.54571643633204714.7选配钢筋836836836836836实配钢筋81438143814381438143注：混凝土，，钢筋HRB400，支座②按双筋截面设计，取用中间跨中受拉钢筋面积。①斜截面受剪计算：受剪截面满足要求因 故由选用φ12四肢箍，则取s＝100mm配置在距支l0/3＝2600mm围，跨中采用s＝200mm。①翼缘底板配筋按悬臂板设计，取单位长度1m，则选2080（）分布筋。 3．结论毕业设计经过两个月的构思、设计和反复推敲终于顺利结束了，四年所学有了用武之地，也给我的大学生活划上了完美的句号。这次设计是对我们大学所学知识的综合运用，实现了理论与实际相结合，拉近了我们与即将面临的工作生活之间的距离，受益颇丰。设计初，经过精心的收集资料及方案选择，我选择了办公楼的设计。这是一栋三跨八层的综合办公楼，平面布置灵活，能满足现代化办公的基本要求。确定完平面柱网尺寸后，我进行了梁、柱截面尺寸的初步选定，并确定了恒荷载及活荷载作用下框架的力图。考虑抗震作用时先要进行抗震验算，主要验算横向框架的抗震侧移，还有水平地震荷载作用下的力分析。在完成竖向荷载与地震荷载力组合后，根据组合值进行了梁、柱的截面设计和配筋设计，依次又进行了楼板的设计、楼梯设计、和基础设计。在设计过程中我采用了D值法、弯矩分配法等以前学过的基本知识来解决我所遇到的问题，并在老师的细心指导下顺利完成了初稿，经审查后进行了电子档案的编制和CAD图的绘制，在规定的设计时间完成了整个设计。通过这次设计，我把以前学过的知识融会贯通，并进行了综合应用，可也发现了自己的一些不足之处。在以后的学习和工作中我还要尽力完善自己的专业知识，增强自己的动手能力，争做一个优秀的设计工作者。 主要参考文献1、吕西林高层建筑结构（第二版）理工大学，20032、中华人民国国家标准混凝土结构设计规（GB50010-2002）中国建筑工业，20023、中华人民国国家标准建筑结构荷载规（GB50009-2001）中国建筑工业，20024、尚守平周福霖结构抗震设计高等教育,20035、永昌工业与民用建筑学海洋,19996、龙驭球包世华结构力学教程高等教育,19997、希哲土力学地基基础清华大学,20048、吴培民混凝土结构理工大学,20039、程懋堃高层建筑结构构造资料中国建筑工业,200610、中华人民国建设部建筑制图标准（GB/T50104-2001）中国计划,2003目录 1.绪论11.1工程概况……………………………………………………………….11.1.1设计资料…………………………………………………………..11.1.2材料………………………………………………………………..11.3本章小结22.结构设计2.1框架设计32.1.1工程概况32.1.2设计资料32.2荷载计算……………………………………………………………….62.2.1恒荷载62.2.2活荷载72.2.3梁自重72.2.4柱自重82.2.5墙自重82.3竖向荷载作用下框架力分析82.3.1横向框架力计算82.3.2恒荷载作用下框架的梁端剪力及柱轴力计算182.4抗震验算202.4.1荷载计算202.4.2水平地震力作用下框架侧移计算23 2.4.3横向框架柱的侧移刚度D值242.4.4横向框架自振周期252.4.5横向地震作用计算262.4.6横向框架抗震变形验算272.4.7水平地震作用下，横向框架的力分析282.5力组合322.5.1竖向与地震组合跨间最大弯矩322.5.2柱力组合342.5.3框架梁力组合372.6截面设计392.6.1承载力抗震调整系数392.6.2横向框架梁截面设计392.6.5柱截面设计432.6.6节点设计482.7板的计算522.7.1设计资料522.7.2楼面板522.7.3双向板的计算522.7.4单向板的计算572.8楼梯设计592.8.1设计资料592.8.2底层楼梯设计592.8.3标准层层楼梯设计622.9基础设计672.9.1设计资料67 2.9.2B柱基础的设计：673．结论72主要参考文献73'