优秀毕业设计论文：框架结构毕业设计

'根据住宅楼设计规范和其它相关标准，以及设计要求和提供的地质资料，设计该框架结构住宅楼。按照先建筑后结构，先整体布局后局部节点设计步骤设计。主要内容包括：设计资料、建筑设计总说明、建筑的平面、立面、剖面图设计说明,以及其它部分的设计说明；结构平面布置及计算简图确定、荷载计算、内力计算、内力组合、主梁截面设计和配筋计算、框架柱截面设计和配筋计算、楼板和屋面设计、楼梯设计，基础设计等。其中附有风荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图；横向地震荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图；恒荷载和活荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图以及梁柱的内力组合表。关键词：申壬架、重力荷载代表值；现浇钢筋混凝土结构；内力组合；弯矩调幅OAbstractAccordingtobuildingdesignspecificationsandotherrelevantstandardsanddesignrequirementsandprovidegeologicaldata,thedesignoftheframeworkoftheResidential building.Afterthefirstbuildinginaccordancewiththestructureandlayoutoftheoverallafterthefirstlocalnodedesignstepsdesign・Maincontentsinclude:design,architecturaldesignofthetotalshowsthattheconstructionoftheplane,Facade,profiledesignspecifications,,andotherpartsofthedesign;structurallayoutandschematiccalculationofidentification,load,stress,thecombinationofinternalforces,Mainbeamreinforcementdesignandcalculation,frame-sectiondesignandreinforcement,meetingbeamreinforcementdesign,floorandroofdesign,stairdesign,infrastructuredesign・Enclosingwindloadundertheframeworkmoment,shearandaxialbid;verticalandhorizontalseismicloadsunderthefi^ameworkofthemoment,shearandaxialbid;Constantloadandliveloadundertheframeworkmoment,shearandaxialtryingtointernalforcesandthecombinationofbeam-columntable.KeyWords：frame,Gravityloadcharectervalue,cast-in-placereinforcedconcretestructure,internalforcemakeup,curvedsquareamplitudemodulation. 目录1、绪论12、建筑设计理念及设计依据22.1设计资料22.2工程概况22.3设计依据33、结构布置方案与结构选型33.1设计资料33.2结构构件参数估计43・3框架计算简图的确定54、荷载计算64.1恒荷载计算64.2屋、楼面活荷载计算94・3水平地震作用计算115、内力计算155.1恒荷载作用下的内力计算155.2活荷载作用下的内力计算275・3地震作用下的内力计算376、内力组合426.1梁、柱内力组合426.2抗震计算427、截面设计457.1梁截面设计457・2柱截面设计517.3屋盖、楼盖设计568、楼梯的设计608.1底层楼梯的设计60 8.2其它层楼梯设计639、基础设计与地基处理659.1工程概况659・2材料参数选用669.3基础梁的截面设计669.4基础的计算简图669・5基础的设计计算679.6地基处理75结论77参考文献78致谢80附录1梁内力组合表附录2柱内力组合表 1、绪论毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。本组毕业设计题目为一一晋中市平遥县美中美公司框架楼上部结构与地基基础设计。在毕设前期，我温习了《结构力学》、《钢筋混凝土设计》、《建筑结构抗震设计》等书籍，并借阅了《抗震规范》、《混凝土规范》、《荷载规范》等规范。在毕设中期，我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计。在毕设后期，主要进行设计手稿的电脑输入，并得到老师的审批和指正，使我圆满的完成了任务，在此表示衷心的感谢。毕业设计的三个月里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译，加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在进行内力组合的计算时，进一步了解了Excel。在绘图吋熟练掌握了AutoCAD、天正等绘图软件，以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程屮以手算为主，辅以一些计算软件的校止。由于口己水平有限，难免有不妥和疏忽Z处，敬请各位老师批评指止。 2＞建筑设计理念及设计依据2.1设计理念住宅楼是为人们提供良好生活条件的建筑。纵观住宅建筑的发展历史，无不体现着人类文化生活的历史进程和时代特征。住宅楼建筑设计同设计其他类型建筑一样有许多共同点，也有许多不同的特点和要求。随着时代的发展，住宅楼的内容和形式都在不断发生变化。因此，我对住宅楼的设计过程和设计方法进行了详细研究,经过一番思考，我认为本设计应该具有以下特点：（1）弹性。从设计、结构到服务功能都应做到开放性，以适应时空的变化。（2）紧凑性。卧室以及其它辅助用房的空间布置要做到紧凑合理。（3）易接近性。从楼外到楼内，从入口到各个部门，要规划得合理，要设计一个良好的导引系统。（4）可扩展性。在未来扩展时可灵活延伸，将损失减小到低程度。（5）舒适性。在环境、通风、温湿度、光线等方面要柔和、协调，尽量借用外部的自然环境。（6）环境的稳定性。（7）安全性。建筑安全防护措施做到不仅满足规范要求而且更加人性化。（8）济性。把建设和维护一座住宅楼所需要的经费和人员控制在最低限度。在整个设计过程中，我本着“安全，适用，经济，美观""的原则，在满足设计任务书提出的功能要求前提下，完成了建筑设计这一环节，合理的选择框架，并为以后的结构设计打下了良好的基础。2.2工程概况（1）本工程位于晋中市平遥县，用途为住宅。（2）本工程为3层框架结构。主体结构：地下1层，地上3层，地下室2.2m,首层层高3.2m,2至4层各层层高2.8m,柱距平面布置详见附图。（3）木工程耐火等级为二级，屋面防水等级为III级，建筑耐久年限为二级。（4）结构形式为框架结构，填充墙为加气混凝土砌块，所有卫生间墙体为粘土空心砖。（5）设计使用年限：50年；安全等级：二级;（6）抗震设防类别为丙类；（7）地基基础设计等级为丙级；（8）木工程地质场地类别为II类，场地卓越周期0.40s；。 （9）该场地具有I级非自重湿陷性。根据地质资料，该地区地下水埋深在15米以下;(10)最大冻土深度为0.8米；(11)基本风压为0.40kN/m2,基本雪压为0.25kN/m2；(12)混凝土结构的环境类别：基础为三类；上部外露构件如女儿墙、挑梁等为二类；室内结构为一类；(13)地震影响：抗震设防烈度及设计基木地震加速度按题目；场地类别为111类；设计地震分组为第一组。2.3设计依据(1)通过定案的建筑设计方案及有关使用功能等要求。(2)国家现行冇关建筑结构设计、基础及地基处理等规范。(3)木工程岩土工程条件。3、结构布置方案与结构选型3.1设计资料(1)安全等级系数确定,依据《混凝土结构设计规范》(GB50010——2002)第3.2.3条：对于安全等级为二级或者使用年限为50年的结构构件，其屮要性系数“不应小于1.0,此处取1.0o(2)抗震设防烈度：抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g,设计地震分组为第一组。(3)基木风压：基木风压为0.40kN/m2，地面粗糙度为C类。(4)基本雪压：基本雪压为0.25KN/m2o(5)活荷载取值(KN/mJ,表3-1活荷载位置活荷载取值房间2.0走廊2.0上人核而2.0 (6)底层柱高：底层柱高应计算至基础顶面，设室内外高差0.6m,基础顶面至室外标高0.5m,即底层柱高H严3.2+0.6+0.5=4.3m。（7）屋的建筑高度：H=3.2+2.8X2+0.6+1.1=10.5mo（8）抗震等级：根据《建筑抗震设计规范》6.1.2条，因为结构抗震烈度为8度，房屋高度小T30m,所以框架抗震等级为二级。（9）材料参数选用结构各构件选用的材料及其强度设计值如表，选用材料及其强度表3-2项目强度值(N/nun2)C30混凝土（板、柱、梁）轴心抗用强度设计值&14.3轴心抗拉强度设计值化1.43HRB335钢筋（梁受力筋）强度设计值fy,f/300HPB235钢筋（板受力筋，梁、柱箍筋）强度设计值fy，fj210HPB400钢筋（柱受力筋）强度设计值5,f/3602.2结构构件参数估算3.2.1框架梁截面按照跨度进行估算：横梁:边跨梁（AB、CD跨）,高h=l/12L=500mm,取h=500mm；宽b二（1/3〜1/2）L二200mm〜300mm,取b二250mm；中跨梁（BC跨），取高hMOOmm,宽b=250mm；纵梁:取h二（1/12^1/8）L=300"450mm,取h二400mm,b二250mm；次梁：取bbXhb=250mniX550mm；3.2.2框架柱截面尺寸可根据式Ac二CN/iufc估算：rti《建筑抗震设计规范》可知该框架结构的抗震等级为二级，轴压比限值口产0.8；各层重力荷载代表值可根据实际荷载计算，这里近似取14KN/ml由结构平面布置图可知边柱及屮柱的负载面积分别为7.2mx3.Om和7.加x4・8m。由此可得第一层柱截面面积为：边柱:Ac=CN/uNfc=（1.3x7.2x3x14000x3）/（0.8x14.3）=103090.9mm2 中柱：Ac=©N/nhfc=（1.25X14000X7.2x4.8x3）/（0.8X14.3）=158601.4mm2,如取边柱截面为-正方形，则边柱和屮柱的截面高度分别为322mm和398mm。根据上述计算结果，本设计柱截面尺寸取值为400mmx400mm。3.2.3楼板厚度按照板跨度进行估算：板厚h二1/45X3600二80mni,取h二lOOmm。3.3框架计算简图的确定3.3.1计算简图取A4~D4轴线横向框架：8.7.627.6211.117.627.62O、7.627.62RAR11.117.627.62RRRg0020、4.964.964.964.96O§、图3-1.框架计算简图3.3.2框架梁刚度计算：(在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用，取I二21。)(1)边跨框架梁线刚度：ib=2EcXIo/I=2XECX错误！未找到引用源。0.25X0.507(12X6.0) 二&68X10lEc(m3)⑵中间跨框架梁线刚度: ib=2EcXIo/I=2XEcX0.25X0.407(12X2.4)=11.HXlO^Ec(m3)3.3.3二、三层框架柱线刚度：ic=EcXlo/I=EcX0.4X0.47(12X2.8)=7.62X10_4Ec(m3)3.3.4首层框架柱线刚度：ic=EcXIo/I=EcX0.4X0.47(12X4.3)=4.96X10165KN/m2边跨(AB、CD跨)框架梁自重0.25X0.50X25=3.13KN/m梁侧粉刷2X(0.50-0.1)X0.02X17=0.27KN/m中跨(BC跨)框架梁自重0.25X0.40X25=2.50KN/m梁侧粉刷2X(0.50-0.1)X0.02X17=0.27KN/mEc(m3)4荷载计算第1恒载计算(1)屋面框架梁线荷载标准值：20x0.01=0.2KN/m220x0.02=0.4KN/m20.5x0.05=0.025KN/m20.3KN/m220x0.02=0.4KN/m225x0.1=2.5KN/m20.34KN/m210mm厚地砖20nini厚1:3水泥砂浆结合层50mm厚聚苯乙烯泡沫塑料2mni厚改性沥青20mm厚125水泥砂浆找平层10Omm厚钢筋混凝土楼板屋面恒荷载15mm丿孚水泥石灰浆打底，5mm纸筋灰批面 作用在顶层框架梁上的线荷载为：G3AB1二g3CDi=3.13+0.27—3.40KN/mg3Bci=2.70KN/mg办B2二g5CD2二4.165X3.6=14.99KN/mg5BC2=4.165X2.4=10.OOKN/m（2）楼面框架梁线荷载标准值：20x0.01=0.2KN/m225x0.02=0.5KN/m225x0.1=2.5KN/m0.34KN/m210mm厚地砖25mm厚1:3水泥砂浆结合层100mm丿孚钢筋混凝土楼板15mm厚水泥石灰浆打底，5価厚纸筋灰批面楼面恒载3.54KN/m2边跨框架梁自重及梁侧粉刷3.4KN/m2边跨填充墙自重：0.20X（2.8-0.50）X5.5=2.53KN/m墙面粉刷：（2.8-0.5）X0.02X2X17=1.56KN/m屮间跨框架梁及梁侧粉刷2.7KN7m2因此，作用在屮间层框架梁上的线荷载为:二gcDi=3.4+2.53+1.56—7.49KN/mgnci=2.7KN/mg痕二gcD2二3.54X3.6二12.74KN/mgIiC2=3.54X2.4=&50KN/m（3）屋而框架节点集小荷载标准值：边柱纵梁自重：0.25X0.40X7.2X25=18.00KN粉刷：2X0.02X（0.40-0.10）X7.2X17=1.46KN1.Im高女儿墙口重：1.1X7.2X0.30X5.5=13.06KN粉刷：2X0.02X1.1X7.2X17=5.38KN纵梁传来屋面自重（A、D点相同）:Ri+Flt板传來荷载为三角形荷载所产生的集中力为R产2X0.5X3.6X3.6/2X3.165=26.98KN 次梁传给纵向框架梁的集中荷载F-的计算: 梁重(250X400)25X0.25X(0.4-0.1)=1.875KN/m板传来的梯形荷载所产生的集中力为R2=(3.6-1.8+3.6)/2X1.8X4.165X2=40.48KNFl二1.875X6/2+40.48二46.11KN顶层边节点集屮荷载：G3A=G3D=110.99KN中柱纵梁自重：0.25X0.40X7.2X25=18.00KN粉刷：2X0.02X(0.40-0.10)X7.2X17=1.46KN纵梁传來屋•面口重(B、C点和同)：r.+r2板传来荷载为三角形荷载所产生的集屮力为R)=2X0.5X3.6X3.6/2X4.165=26.98KN板传来荷载为梯形荷载所产生的集中力为R2=2X(3.6-2.4/2+3.6)X1.2X4.165=29.99KN顶层中间节点集中荷载：G3B=G3c=76.43KN(1)楼面框架节点集屮荷载标准值：边柱纵梁自重：0.25X0.40X7.2X25=18.00KN粉刷：2X0.02X(0.40-0.10)X7.2X17=1.46KN钢窗口重(200X160)：2.0X2X1.6X0.45=2.88KN窗下墙体自重：0.3X0.80X7.2X5.5=9.50KN粉刷：2X0.02X0.80X7.2X17=3.92KN窗边墙体自重：1.6X(7.2-0.4-2X2)X0.3X5.5=7.39KN粉刷：2X0.02X1.6X(7.2-0.4-2X2)X17=3.05KN框架柱口重：0.40X0.40X2.8X25=11.2KN粉刷：4X0.02X0.4X2.8X17=1.52KN纵梁传来楼面自重(与屋面算法相同):1.875X6/2+2X1/2X3.6X36./2X3.54+(3.6-1.8+3.6)/2X1.8X3.54X2=62.97KN 中柱纵梁自重：18.00KN粉刷：1.46KN内纵墙口重：(7.2-0.4)X(2.80-0.40)X0.2X5.5=17.95KN粉刷：6.8X2.4X2X0.02X17=11.10KN扣除门洞重加上门重：-2.1X1.0X(5.5X0.2+17X2X0.02-0.2)=-3.318KN框架柱自重：11.2KN粉刷：1.52KN纵梁传來楼面口重（与屋面算法相同）:2X1/2X3.6X3.6/2X3.54+2X1/2X(3.6-2.4/2+3.6)XI.2X3.54=4&43KN中间层中节点集中荷载:Gb=Gc=106.34KN(1)恒载作用下的结构计算简图如图所示其中:G3a=G3d=110.99KNG3B=G3C=76.43KNGa=Gd=126.84KNGb=Gc=106.34KNg3,Bi二g3CDi二3.40KN/m,勿磧二2.70KN/mg3AB2=g3CD2二14.99KN/lIlg3BC2=10.00KN/mgABi=gc-Di=7.49KN/mgsci二2.7KN/mg,B2二gcD2=12.74KN/mgBC2=8.5KN/m3.2屋、楼面活荷载计算屋、楼而活荷载作用下的结构计算简图如图4所示。图小各荷载值计算如下P3ab=P3cd=3.6X2.0=7.20KN/mP3Bc=2.4X2.0=4.80KN/mP3A=P3d=2X1/2X3.6X3.6/2X2+(3.6-1.8+3.6)/2X1.8X2X2=32.40KN P3B=Psc=2X1/2X3.6X3.6/2X2+2X1/2X(3.6-2.4/2+3.6)XI.2X2=27.36KNP,b=Pcd=2.0X3.6=7.2KN/mPbc=2X2.4=4.8KN/mPA=Pd=32.40KNPb=Pc=27.36KN图4-1•恒荷载作用卜•结构计算简图 图4-2.活荷载作用下结构计算简图4・3水平地震作用计算4.3.1计算框架梁柱的线刚度：框架梁线刚度:边跨:ibI=2.60X104KNM框架柱线刚度：首层:icl=1.49X104KN-M其他层：ic2=2.29X104KN-M2.3.2本设计仅考虑水平地震作用即可，并采用基底剪力法计算水平地震作用力为求基底剪力，先耍计算结构各层的总重力荷载代农值(建筑的重力荷载代表制应取结构构配件标准值与各可变荷载组合值Z和，各永久荷载的组合值系数取1・0,各可变荷载的组合值系数取0.5)：顶层：G3=[g3ABiX12+g3BciX2,4+2X(2.4+6)X&：価2X0.5+g3BC2X2.4X0.5+G：m+G3b+G3c+G3d+4XG柱/2]X4+[(2.4+6)X(P.3ab+P3cd)X0.5+P3阮X2.4X0.5+P.3a+P3b+P.3c+P3d]X0.5X4=[(3.4X12+2.7X2.4+2X8.4X14.99X0.5+10X2.4X0.5+110.99X2+76.43X2+4X(11.2+1.52)X0.5+(8.4X14.4X0.5+4.8X1.2+32.4X2+27.36X2)X0.5]X4=2713.42KNG2二X12+gnciX2.4+2X(2.4+6)XX0.5+gnc2X2.4X0.5+Ga+Gb+Gc+Gd+4XG柱]X4+[(2.4+6)X(PAb+Pcd)X0.5+1%X2.4X0.S+iq+P/IG+IG]X0.5X4=[7.49X12+2.7X2.4+&4X12.77+8.5X1.2+126.84X2+106.34X2+4X(11.2+1.52)+(8.4X14.4X0.5+4.8X1.2+32.4X2+27.36X2)X0.5]X4=3294.78KNGl=G2+4X(2.15-1.4)XG柱/2.8X4二3294.78+16X0.268X(11.2+1.52)=3349.32KN 质量重力荷载代表值见图G3•G2o©❶图4-4.重力荷载代表值4.3.3用“D值法”计算柱的侧向刚度，框架各构件线刚度如图FLAR11.11R.AR7.627.62R.AR11.117.627.62R.ARooo、<7.627.62R.AR11.117.627.62R.ARoooCM、<4.964.964.964.96oops2)/ii=3.98得^=(0.5+K)/(2+K)=0.750故Di屮二aX12ic/h$7252KX/m从而得各层的侧向刚度如下：Kf2(Di边J】中)=2X(5802+7252)=156648KN/mK2=K:i==2(D边+D中)=2X(12618+19629)=386964KN/m4.3.4用顶点位移法求结构基本周期Th将各层的重力荷载代表值当作水平力，产生的楼层剪力为：V3=G3=2713.42KNV2=G3+G2=2713.42+3294.78=6008.20KNV.=V2+G1=9357.52KN求顶点位移，贝山UlvyK严0.0597mU2=U1+V2/K2=0.0597+0.0155=0.0752mU3=U2+V3/K：产0.0752+0.0070=0.0822m=UT 故Tl=l.8=0.5161s由于要考虑填充墙对基本周期的折减，故取折减系数为0.6,贝iJTfO.6X0.5161=0.3100s 由于TK1・4T尸1.4X0.35=0.49s,故不考虑顶层附加作用。查抗震设计规范得：amax=0.16由于T)=0.3100s1KN（注意：Hi为该点到地面的总高度，不是层高）同理:3294.78x6.62713.42x9.4+3294.78x6.6+3349.32x3.8%1272.57-461.37KNF3=541.16KN故地震的水平作用力如图8.所示:f3.F2O图4-6•地震力的水平作用4.3.5地震作用下的水平位移的弹性验算:TTFekFek—FFyu二——++——KKi心二1272.57/156648+(1252.57-270.04)/386964+541.16/386964=8.124X103+2.591X103+l.398X103 =12.llXIOm层间位移验算：底层：金〈丘满足耍求;二层:畔匚侖皓满足要求;顶点位移验算：匕二211X1O一二丄〈丄满足要求。H9.9818550rtr丁风荷载远小丁水平地震作用，故不必验算风荷载作用下框架的弹性水平位移，肯定能够满足。5、内力计算5.1恒载作用下的内力计算5.1.1恒载（竖向荷载）作用下的内力计算采用分层法。顶层：由图2屮取出顶层进行分析，结构计算简图如图8所示。图8屮的柱子线刚度取框架柱实际线刚度的0.9倍。g话 (b)图5-1.分层法计算简图图中，梁上分布荷载rfl矩形和梯形两部分组成，可根据固端弯矩相等的原则先将梯形分布荷载及三角形分布荷载化为等效均布荷载。等效均布荷载的计算公式如图所示：图5-2.荷载等效转换过程2=(1-2a"+a^)Pq=0.3，Q=0・847PG3ii=g3ABi+0.847g3AB2=3.4+0.847X14.99=16.75KN/m&3中=g3Bci+—g3BC2=2・7+—X10二&95KN/m88图示结构内力可用弯矩分配法计算，并可利用结构对称性取二分Z—结构计算，各杆的固端弯矩为:M3ab=M3ba二丄g3边・1边2=丄X16.75X62=50.25KN•M1212M3BE=-g3中•l+2=-X8.95X1.2T30KN•M33M3EB=-g3中•1中2=1x8.95X1.22=2.15KN•M66弯矩分配法计算过程如图所示:下柱ABBA下柱BE0.440.560.3970.3490.254-50.2550.25-4.322.112&141/2-14.07-10.42-1/2-23.83-20.95-15.254.585.841/2-2.92-0.58_1/2-1.16-1.02-0.74 0.260.321/20.16-0.06-0.06-0.0426.95-26.9542.35-22.03-20.33图5-3.顶层弯矩分配法计算过程二至四层荷载作用如图:利用结构对称性取二分之一结构计算。同理，先将梯形分布荷载及三角形分布荷载化为等效均布荷载。57ga=gABi+—gAB2=7.49+0.847X12.74二1&28KN/m64帥=gBci+—gBC2=2.7+—X8.5=8.01KN/m88各杆的I占I端弯矩为：Mab=Mba二丄g边•1边2=丄X18.28X62=54.84KN•M1212Mbc二丄g中•1中2=1x8.01X1.22=3.84KN•M33Mcb二丄g中•1中2=丄><8・01X1.2J1.92KN•M66弯矩分配法计算过程如图所示： 上柱下柱ABBA上柱下柱BE0.3060.3060.3880.3110.2450.2450.199-54.8454.84-3.8416.7816.7821.281/2-10.64-9.59<—1/2-19.17-15.1-15.1-12.272.932.933.721/2-1.86-0.29V—1/2-0.58-0.46-0.46-0.370.090.090.1119.819.8-39.6147.59-15.56-15・56-16.48图5-5.标准层弯矩分配法计算过程底层除柱子的线刚度不同外，其它同二层，故其弯矩分配过程如图所示:上柱下柱ABBA上柱下柱BE0.3460.2250.4280.3340.2710.1760.219-54.8454.84-3.8418.9712.3923.471/2-11.74-10.48-1/2-20.96-17.00-11.04-13.743.632.374.481/2-2.24-0.38一1/2-0.75-0.61-0.39-0.490.130.090.1622.7314.85-37.5947.11-17.61-11.43-18.07图5-6•底层弯矩分配法计算过程各层弯矩图为:顶层 26.9542.35/KZ^2Q.33^26.95\&98/122.03一/8.98//7.347.34图5-7.顶层弯炬图标准层6.605.195.196.6039611Q80^19.80j1n.594719.8l///396119.80\6.60^^45.56/I22.036.60y75.195.19图5-8•标准层弯矩图底层 7.585.875.877.58将各层分层法求得的弯矩图叠加，可得整个框架结构在恒载作用下的弯矩图，很显然，叠加后框架内各节点并不一定能达到平衡，这是由于分层法计算的误差造成的。为提高精度，可将节点不平衡弯矩再分配一次进行修正，弯矩二次分配法的计算过程如下：上柱下柱左梁右梁上柱下柱左梁0.4670.5330.3170.2780.40533.55-26.9542.35-27.22-20.33-3.08-3.521/2—►-1.761.11一1/22.211.932.82-0.52-0.591/2f-0.300.100.080.1229.95-29.9542.60-25.21-17.390.3190.3190.3620.2480.2180.2170.3172&6927.3839.6147.5922.90-21.43-16.48 -5.25-5.25-5.961/2--1/21/2-2.983.525.14-0.64-0.642.01-0.734.023.52-0.370.090.080.080.1222.8021.49-44.2948.35-19.30-17.83-11.220.3590.2330.4080.2680.2350.1530.34429.3314.85-37.5947.11-22.80-11.43-1&07-2.37-1.54-2.681/2-1.340.88-1/21.751.531.002.25-0.32-0.21-0.351/2-0.180.050.040.030.0626.6413.10-39.7447.39-21.23-10.40-15.76AB图5-10.弯矩二次分配计算过程5.1.2跨中弯矩计算：将|占|端弯矩简化为简支端计算，同时将荷载叠加，如图24•所示:图24.跨中弯矩计算简因对于: 7.49（3.4/2.7）图5-12M中=-ql2=-X3.4X6.02=15.30KN•M（三层边跨）88=-X2.7X2.42=1.94KN•M（中跨）8=1x7.49X6.02=33.71KN•M（其它层边跨）8对于：M中=（14.99X2.4+2X0.5X14.99X1.8）X3/2-0.5X14.99X1.8X（3-2/3X1.8）-14.99X1.2X1.2/2=59.36KN-M（顶层边跨）皿中=（12.74X2.4+2X0.5X12.74X1.8）X3/2-0.5X12.74X1.8X（3-2/3XI.8）-12.74X1.2X1.2/2=50.45KN•M（其它层边跨）对于：图5-14M中二0.5X10X2.4X1.2/2-0.5X10X1.2X1.2Xl/3=4・8KN•M（顶层中跨）MttJ=0.5X8.5X2.4X1.272-0.5X8.5X1.2X1.2X1/3=4.08KN•M（其它层中 跨）跨中弯矩组合：顶层：严边=15.30+59.36=74.66KNM［旳中=1.94+4.80=6.74KNM标准层：边=33.71+5O.45=83.76KNM［旳中=1.94+4・08=6・02KNM故梁的跨屮弯矩即等于梁端弯矩的平均值减去跨屮弯矩组合值xABCD图5-15.框架在恒载作用下的弯矩图（左边标注梁，右边标注柱）2.1.3剪力计算：按简支跨计算对顶层边跨： 29.95KN/m42.60图5-16VABX6-3.4X6X3-14.99X2.4X3--X14.99X1.8X6-29.95+42.60=02=>Vab=39.57KN同理:Vba=43.79KN对顶层中间跨：图5-17Vab+Vba=0.5X10X2.4+2.7X3.4Vab=Vban£=血=9・24KN同理可求其它层剪力，将计算结果列于下表中各层剪力表表5-1层次边跨中跨Mab(KN/m)Mba(KN/m)VAb(KN)Vba(KN)Vbc(KN)Vcb(KN)329.9542.6039.5743.799.249.24244.294&354&5549.90&34&34 139.7447.3947.9550.50&34&345.1.4柱子轴力计算：表5-2层次VAB(KN)VBA(KN)VBC(KN)GA(KN)GB(KN)柱子轴力N的计算过程轴力N(KN)339.5743.799.24110.9976.43边跨39.57+110.99=150.56150.56中跨43.79+9.24+76.43=129.46129.4624&5549.90&34126.84106.34边跨48.55+126.84+150.56=325.95325.95中跨49.90+8.34+106.34+129.46=294.04294.04147.9550.50&34126.84106.34边跨47.95+126.84+325.95=500.74500.74中跨50.50+8.34+106.34+294.04=459.22459.22图5-1&框架在恒载作用下的梁剪力、柱轴力图3.1.5弯矩调幅将梁各同端弯矩值乘以0.85的折减系数，并将梁端节点弯矩换算至梁端柱边 层次调幅前弯矩M(KN/m)轴线处剪力V(KN)柱边剪力V"(KN)调幅并算至柱边的过程W二MX0.85-V"Xb/2调幅后M"(KN/m)3AB29.9539.5736.7929.95X0.85-36.79X0.2=18.1010BA42.6043.7941.0142.60X0.85-41.01X0.2=28.012&01BC17.399.247.7017.39X0.85-7.70X0.2=13.2413.242AB44.294&5545.2744.29X0.85-45.27X0.2=28.5928.59BA48.3549.9046.6248.35X0.85-46.62X0.2=31.7731.77BC11.228.346.9511.22X0.85-6.95X0.2=8.15&151AB39.7447.9544.6739.74X0.85-44.67X0.2=24.8524.85BA47.3950.5047.2247.39X0.85-47.22X0.2=30.8430.84BC15.768.346.9515.76X0.85-6.95X0.2=12.0112.01弯矩值，计算过程如下:表5-3单位:KN/m 图5-19.框架梁在怛荷载作用下经调幅并算至梁端柱边截面的弯矩3.2活荷载作用下的内力计算5.2.1活载分布按满布荷载法，活载作用下的内力计算也采用分层法。对顶层，其荷载分布情况如图所示：图示(a)结构内力较复杂，可将梯形荷载等效为均布荷载计算，同样利用弯矩分配法计算，并利用结构对称性，取二分之一结构，如图(b)所示。6.10KN/mAB(b) 图5-20.顶层活荷载分布图卩3边=0.847XP3Ab=0.847X7.2=6.10KN/mP3中=-P3BC=-x4.8=3.00KN/m88各杆的固端弯矩为：Mab=Mba二丄P3边•lii2=—X6.10X62=18.30KN•M1212Mbc二丄P3屮•1屮2=丄><3・00X1.2J1.44KN-M33Mcb二丄P3中•1中彳二丄X3.00X1.22=0.72KN•M66故其弯矩分配过程如图所示：下柱ABBA下柱BE0.4400.5600.3970.3490.254-1&301&3-1.448.0510.251/2-5.13-4.37-1/2-8.73-7.67-5.591.922.451/2-1.23-0.25-1/2-0.49-0.43-0.310.110.141/20.1610.08-10.0815.44一&10—7.34图5-21.活荷载作用下顶层弯矩分配法的计算过程对二层，其荷载分布情况如图所示： 6.lOKN/mAB图5-22P边=0.847XPAB=O.847X7.2=6.10KN/mP中=」Pbc二」X4.8二3.00KN/m88各杆的固端弯矩为：Mab=Mba二丄P边•1边2=丄X6.10X62=18.30KN•M12亠12Mbc=-P屮•1屮2=丄><3.00X1.22=1.44KN•M33Mc»=-P中•1中〜丄X3.00X1.22=0.72KN•M66故其弯矩分配过程如图所示：上柱下柱ABBA上柱下柱BE 0.3060.3060.3880.3110.2450.2450.199-1&31&3-1.445.65.67.11/2-3.55-3.18-1/2-6.35-5-5-4.060.970.971.241/2-0.62-0.1-1/2-0.19-0.15-0.15-0.130.030.030.046.606.60-13.2015.93-5.15-5.15-5.63图5-23.活荷载作用下标准层弯矩分配法计算过程对于底层，荷载分布与二层相同，只是分配时分配系数不同，其弯矩分配过程如图所示：上柱I、•柱ABBA上柱下柱BE0.3460.2260.4280.3340.2710.1760.219-1&301&30-1.446.334.147.831/23.92-3.47-1/2-6.94-5.63-3.66-4.551.200.781.491/2-0.75-0.13-1/2-0.25-0.20-0.13-0.170.040.030.067.574.95-12.5215.78-5.83-3.79-6.16图5-24.活荷载作用下底层弯矩分配法计算过程将各层分层法求得的弯矩图叠加，可得整个框架结构在恒载作用下的弯矩图，很显然，叠加后框架内各节点并不一定能达到平衡，这是由于分层法计算的误差造成的。为提高精度，可将节点不平衡弯矩再分配一次进行修止，弯矩二次分配法的计算过程如下：上柱下柱左梁右梁上柱下柱左梁 0.3590.2330.4080.2680.2350.1530.3449.774.95-12.5215.78-7.55-3.79-6.16-0.79-0.51-0.901/2--0.450.29-1/20.580.510.330.75-0.10-0.07-0.12&884.37-13.2515.91-7.04-3.46-5.41A2.48B1.900.4670.5330.3170.2780.40512.28-10.0815.44-9・82一7・34-1.03-1.171/2-0.590.371/20.730.640.940.3199.96-1.88—0.227.86-0.17-0.201/2-0.100.030.030・0411.08-11.0815.51一9・15一6・340.3190.3620.2480.2180.2170.3179.1213.2015.937.85-5.63-1.87-2.130.711/21/2-1.071.421.241.241.81-0.23-0.261/2一0.130.030.030.030.047.02-14.8816.18一6.58-5.82-3.78 图5-25.弯矩二次分配计算过程5.2.2跨中弯矩计算：与端弯矩一样，活荷载仍然按满跨布置，将固端简化为简支，求出简支时的跨中弯矩边跨：6.10KN/mM+=l/8ql2=l/8X6.10X62=27.45KNm屮跨：3.OKN/mM中二l/8ql?二1/8X3.0X2.川二2.16KNm故梁的跨屮弯矩即等于梁端弯矩的平均值减去跨屮弯矩值。 ABCD图5-26.框架在活荷载作用下的弯矩图（左边标注梁，右边标注柱）5.2.3剪力计算同恒载作用下，按简支跨计算：中跨:3.OKb/mVbc=Vcb=1/2x3.Ox2.4=3.6KN顶层边跨： 6.lOKN/mVabx6-6.10x6x3-11.08+15.51=0=>Vab=17.56KNVBA=19.04KN二层边跨：hB6.lOKN/m16.18叽Vabx6-6」0x6x3-14.88+16.18=0=%二1&08KN%、二18.52KN底层边跨：V.abx6—6.10x6x3—13.25+15.91=0=>Vab二17.86KN%、二18.74KN5.2.4柱子轴力计算：表5-4层次VAB(KN)VBA(KN)VBC(KN)GA(KN)GB(KN)柱子轴力N的计算过程轴力N(KN)317.5619.043.632.427.36边跨17.56+32.4=49.9649.96 屮跨19.04+3.6+27.36=50.0050.0021&0818.523.632.427.36边跨18.08+32.4+49.96=100.44100.44屮跨18.52+3.6+27.36+50=99.4899.48117.861&743.632.427.36边跨17.86+32.4+100.44=150.70150.70屮跨18.74+3.6+27.36+99.48=149.18149.18150.70图5-27.框架在活荷载作川下的梁剪力、柱轴力图5.2.5弯矩调幅将梁各固端弯矩值乘以0.85的折减系数，并将梁端节点弯矩换算至梁端柱边弯矩值，同时考虑活荷载的不利布置，将跨小弯矩乘以系数1・1,计算过程如2 表5-5层次调幅前弯矩M(KN/m)轴线处剪力V(KN)林边剪力V"(KN)调幅并算至柱边的过程M"=MX0.85-V"Xb/2调幅后M"(KN/m)3AB11.0817.5616.3411.08X0.85-16.34X0.2=6.156.15BA15.5119.0417.8215.51X0.85-17.82X0.2=9.629.62BC6.363.603.006.36X0.85-3.00X0.2=4.814.812AB14.881&0816.8614.88X0.85-16.86X0.2=9.289.28BA16.1818.5217.3016.18X0.85-17.30X0.2=10.2910.29BC3.783.603.003.78X0.85-3.00X0.2=2.612.611AB13.2517.8616.6413.25X0.85-16.64X0.2=7.937.93BA15.911&7417.5215.91X0.85-17.52X0.2=10.0210.021BC5.413.603.005.41X0.85-3.00X0.2=4.004.00 ABCD图5-28.框架梁在活荷载作用下经调幅并算至梁端柱边截面的弯矩5・3地震力作用下的内力计算：5.3.1地震力作用下的内力计算采用D值法，把各层层间剪力Vj分配给该层的各个柱子。也二心二541.16KNV2=F2+V3=541.16+461.37=1002.53KNV产Fi+V2=1002.53+270.04=1272.57KN各层柱子的D值为：D34j=D2中=19629KN/MD3ia=D2边=12618KN/MDi中=7252KN/M从边=5802KN/M所以：「3边=—————XV3X1/6=17.65KN 2£h中+2£)3边 ———xWx1/6=27.452D3中+2Z)3边—————xV2x1/6=32.70KN^2边=26中+2£h边▼2中=—————xV2x1/6=50.852£h中+2£)2边KNKNxVix1/6=47.13KX£屮=——xVix1/6=58.91KX2D中+2£)i边各层柱子的反弯点高度为：yh二(yo+yi+y2+y：Jh对顶层边柱：k=l.14,查表得：y°二0.357,yi=y2=y3=0所以：yh二0.357h对顶层中柱:k=2.59,查表得：y。二0.430,yi=y2=y3=0yh=(yo+yi+y2+y：Jh=O.430h二层边柱：k=1.14，查表得：y°二0.450,yi=y2=y3=0yh=(yo+yi+y2+y3)h=O.450h二层中柱：k=2.59,查表得：y()二0.480,yi=y2=y3=0yh=(yo+yi+y2+y：Jh=O.480hyh二(yo+yi+y2+y：Jh=O.563h底层边柱：k=l・74,查表得:y°二0.563,yi=y2=y：i=0底层中柱：k=3.98,查表得：y。二0.550,y,=y2=y3=0yh=(yo+yi+y2+y3)h=O.550h求出反弯点高度和各层柱子剪力后，即可求岀各柱端弯矩。其中M；=Vj(h-yh)M,Vjyh具体计算结果见下表表5-6层次Vj边VJ中yh边柱中柱(KN)(KN)边中 317.6527.450.357h0.430h27.45X0.643X2.8=43.8117.65X0.357X2.8二17.6427.45X0.570X2.8=43.8127.45X0.430X2.8=33.05232.7050.850.450h0.480h32.70X0.55X2.8二50.3632.70X0.45X2.8二41.2050.85X0.52X2.8=74.0450.85X0.48X2.8二6&34147.1358.910.563h0.550h47.13X0.437X4.3=88.5647.13X0.563X4.3=114.105&91X0.45X4.3=113.9958.91X0.55X4.3=139.32在求得柱端弯矩Z后，由节点弯矩平衡条件，即可求得梁端弯矩lb+lbM；+i；所以三层边节点Mb3二31.78KN-m屮间节点=——-—x43.81=19.31KN•加2.6+3.33333M；、=—x43.81=24.50KW""2.6+3.33二层边节点Mb2=17.64+50.36=68.00KN-m中间节点Mlh2=—x(33.05+74.04)=46.95KN•m2.6+3.33333M；2=:X(33.05+74.04)=60.14KW•m2.6+3.33一层边节点Mb严41.20+88.56=129.76KN-m屮间节点M"h}=———x(68.34+113.99)=79.94KN•m2.6+3.33333M；严——x(68.34+113.99)=102.39KN•m2.6+333故水平地震作用下的弯矩图如图所示 图529.地晨荷载作川下的弯矩图(KN-m)5.3.2剪力计算:对三层:边柱31%+17.64=]7.65KN2.8边跨:31.78+19.31“.52KN6.0中跨：_24.50+24.50=_20.42kn屮柱:2.443•站33.05-27.45KN2.8对二层:边柱50.36+41.20=32.70册2.8边跨:6&00+46.95—9J6K/V6.0 由啓60.14+60.14中跨：=-50A2KN2.4中柱：74.04+68.34=5085kn2.8对首层：边柱88.46+114.1043=47.13KN边跨:129.76+79.946^0=—34.95KN中跨:102.39+102.392A=—85.33KN中柱:113.99+139.3243=58.91KN5.2.3轴力计算:三层边柱:Ns边二-&52KN三层中柱：N中二8.52-20.42二-11.90KN同理：2边二-8.52-19.16二-27.68KN皿屮二19.16-11.9-50.12二-42.86KNN］边二-27.68-34.95二-62.63KNNi中二34・95-42.86-85・33二-93.24KN 勇力(KN)轴力(KN)图5-30.地震作用下框架剪力、轴力图(KN)6＞内力组合:6.1根据内力计算结果，即可进行框架各梁柱各控制截面上的内力组合，其中梁的控制截面为梁端柱边及跨中。具体组合见附录1、2(梁、柱内力组合表)。6.2抗震计算经查《建筑抗震设计规范》，因该建筑所处地区的抗震设防烈度为8度，且建筑高度小于30m,故木设计框架的抗震等级是二级，所以在计算地震作用下梁、柱的配筋时需要对梁、柱内力进行调整。6.2.1为了增大梁“强剪弱弯”程度，抗震设计中，其两端截面组合的剪力设计值应按下式调整： 弯矩组合设计值：Mb=yc^G±p-IlMbG例如一层横梁AB左右端剪力V左、V右计算如下：梁左端:-A/*=1.2x(-28.82)+1.3x(-122.77)=-194.18KN-m+M*=1.2x(-28.82)+1.3x122.77=125.02KN-m梁右端：+M：二1.2x35.85+1.3x72.95=137.86KN"一M；二1・2x35.85-1.3x72.95二-51.82KN-m取梁端顺时针或逆时针方向弯矩纽•合的绝对值大者计算梁端剪力+Mb=125.02+137.86=262.88KN-m-Mb=T94.18-51.82=-246.00KN-m所以V左二人=7—丄n二1.2x262.88/6+1.2x52.99=111.78KN-/hV右二1.2x262.88/6+1.2x55.98=115.37KX-/??Ln为净跨，此处近似按计算跨度计算。其余梁端剪力计算过程同理可得出表6-1层次vrVAByLVBCvrVBC—•111.78115.37111.8311.83•90.8292.7162.7662.76三65.7771.9635.3735.37取以上调整后的数值与组合表中相应数值的较大值即可。5.2.2为了满足和提高框架结构“强柱弱梁”程度，在抗震设计中采用增大柱端弯矩设计值的方法，框架的梁柱节点处：工叽=1.2》叽例如二层A柱下端和底层A柱上端弯矩，计算过程如下: 考虑地震组合时二层横梁AB左端弯矩最大值为123.30KN.ni,所以工Me=1・2x123.30=135.63K・ni,上下柱端的弯矩设计值按柱线刚度分配。二层A柱上端229Me-x135.63=67.82KN・m2.29+2.29三层A柱下端229Me-x135.63=67.82KN・m2.29+2.29取以上调整后的数值与组合表屮相应弯矩数值的较大者即可，其余节点计算结果如下表6-2层次M卜MAHMBC—・70.9667.82118.36197.27•67.82130.3097.2717&29三83.30113.99为了避免框架结构底层柱下端过早屈服，影响整个结构的变形能力，抗震等级二级框架结构的底层，柱下端截而组合的弯矩设计值，应分别乘以增大系数1・25一层A柱柱F端Me二158.73x1.25=182.54KN•m一层B柱柱下端Me二189.12x1.25=217.49KN•m6.2.3抗震设计时，框架柱的剪力设计值要适当提高，剪力设计值应按下式调具体框架计算长度按下式取：现浇楼盖：底层柱1。二1.0II其它层柱lo=l.25表6-3层次VabVbc43.664&14二58.5675.32—•74.7590.01 6.2.4结构轴压比验算由公式“挣心.9验算所有柱中较大值即可。底层中柱"詈需%皿。如。.9,满足要求7截面设计7.1梁截面设计7.1.1正截面受弯承载力计算(1)已知条件混凝土强度等级选用C30,fc=14.3N/mm2,ft=l.43N/mm2o纵向受力钢筋选用HRB335(fy=f；=300N/mm2),箍筋选用HRB235(fy=f；=210N/mnr).梁的截而尺寸为250X500mmXmm,250X400mmXmm两种，贝lJh0i=500-35=465min,h02=400-35=365mnia(2)构造要求①承载力抗震调整系数Y沪0.75二级抗震设防要求，框架梁的混凝土受压高度xW0.35h°,则XiW0.35h0i=0.35X465二162.75mmx2W0.35h02-0.35X365=127.75mm②梁的纵筋最小配筋率：支座0.25%X250X465=290.625mm2,<(55X1.43/300)%X250X465=304.77mm20.25%X250X365=228.125mm2<(55X1.43/300)%X250X365=239.227mm2所以Aslmin=304.77mm2As2min=239.227mm2跨中0.2%X250X465=232.5mm2<(45Xl.43/300)%X250X465=249.36mm20.2%X250X365=182.5mm2<(45X1.43/300)%X250X365=195.73mm2所以Aslmin=249.36mm2As2min=195.73mm2③箍筋的配箍率Psvmin=0.24Xft/fzv=0.24X1.43/210=0.16% （3）配筋计算因结构、荷载均对称，故整个框架采用左右对称配筋。当两下部受拉时，按T形截面控制。当梁上部受拉吋，按矩形截面设计。以第三层AB跨梁为例，给出计算方法和过程，其他各梁的配筋计算见表格。①跨屮2截面下部受拉，按T形截而设计。翼缘计算宽度按跨度考虑时，町=1/3二6000/3二2000mm；当按梁间间距考虑时，b"=b+Sn=250+(3600-125-100)二3625mm；当按翼缘厚度考虑时，h0M65mm,毎/h。二100/465二0.215>0.1,此种情况不起控制作用。综上，取b产2000mm。考虑抗震承载力调整系数YRE=0.75,弯矩设计值为0.75X67.85=51.56KN・m。(h0-^)=1.0x143x2000x100x(465-—)=1186.9kN-m>51.56kNm,51.56xl06故屈于第-•类截面。=1.0x14.3x2000x4652"恥，"1-J1-2%"008As=g^fcb"fh0/fy=0.008xl.0xl4.3x2000x465/300=365.72mm2而Asmin=249.36mm2,故配筋4业12,As=452mm2②支座支座1截面考虑抗震承载力调整系数YRe=0.75,弯矩设计值为0.75X64.51=48.38KN-m=0.063,歹=0.065〈0.35满足要求48.38xl061.0xl4.3x250x4652Ys=0.5(1+71-2x6zs)=0.9748.38x10°300x0.97x465=360.85mm2KljAsmin=304.77mm2,故配筋4业12,As=452mm2支座3截面 考虑抗震承载力调整系数Yre=O.75,弯矩设计值为0.75X62.28=46.71KN-m846.71xlO6a—1.0xl4.3x250x4652=0.060,g=0.062<0.35满足Ys=0.5(1+y/l-2xas)=0.97aM46.71xl06A——s"fyYsh0-300x0.97x465=343.10mm2而人罰二304.77mm2,故配筋4业12,As二452mm"支座4截面考虑抗震承载力调整系数Yre=O.75,弯矩设计值为0.75X45.32=33.99KN-m33.99x1()61.0xl4.3x250x3652=0.071,§=0.074v0.35满足Ys=0.5(1+Vl-2x«s)=0.95AsfyVsh033.99xl06-300x0.95x365=320.64mm2而人罰二304.77mm2故配筋4业12,As二452mm"跨屮5截面考虑抗震承载力调整系数Yre=O.75,弯矩设计值为0.75X19.25=14.44KN・m14.44xlO61.0x14.3x250x3652=0.030§=0.030V0.35满足Ys=0.5(1+Vl-2x«s)=0.98AS=fyYsh0==*丹.4而人罰二195.73mm2故配筋4业12,As二452mm"层混凝土强度等级a1fcfyb*h(mm)截面位査柱边截面弯矩YREhO三层C301.014.3300250X500AB梁左端-64.510.754651.014.3300AB梁跨中67.850.75465金部梁的止截面配筋计算过程与结果见下表。表7-1 1.014.3300AB梁右端-62.280.754651.014.3300250X400RC梁左端-45.320.753651.014.3300BC梁跨中-19.250.753651.014.3300BC梁右端-45.320.75365二层C301.014.3300250X500AB梁左端-123.300.754651.014.3300AB梁跨中66.480.754651.014.3300AB梁右端-100.350.754651.014.3300250X400BC梁左端-76.500.753651.014.3300BC梁跨中-&760.753651.014.3300BC梁右端-76.500.75365一层C301.014.3300250X500AB梁左端-194.180.754651.014.3300AB梁跨中89.110.754651.014.3300AB梁右端-137.860.754651.014.3300250X400BC梁左端-127.850.753651.014.3300BC梁跨中-17.550.753651.014.3300BC梁右端-127.850.75365as=YREM/a1fcbhO2g=l-sqrt(1-2as)As实际选用(mm)备注0.0630.065360.852016,As二402E<0.3500.0080.008365.724①12,As=452g<0.3500.0600.062343.102016,As=402g<0.3500.0710.074320.642016,As=402g<0.3500.0300.03099.384①12,As二452&<0.3500.0710.074320.642①16,As二402g<0.3500.1200.128710.503①18,As二763g<0.3500.0080.008365.724612,As=452g<0.3500.0970.102566.453①16,As=603g<0.350 0.1200.128557.703①16,As二603g<0.3500.0140.0154&934012,As=452g<0.3500.1200.128557.703016,As=603g<0.3500.1880.2101164.014①20,As=1256g<0.3500.0110.011465.474①14,As二615E<0.3500.1340.144800.324618,As=1256g<0.3500.2010.227986.034618,As=1017g<0.3500.0270.02789.304①14,As=615g<0.3500.2010.227986.034①18,As二1017E<0.350梁正截血配筋表7.1.2斜截面受剪承载力计算承载力抗震调整系数Y沪0.85,=nun=0-24^=0.163%,以第三层AB,BC跨梁为例，给出计bsbsfyv算方法和过程，其他各梁的配筋计算见表格。AB跨梁/rev=0.85X67.02=56.97kN56.97kN箍筋加密区长度取1.2m,非加密区取2肢①8@150设置满足要求。BC跨梁/REV=0.85x37.59=31.95kN31.95kN由于非加密区长度较小，故全跨可按加密区配置。全部梁的斜截面配筋计算过程与结果见下表。表7-2横梁AB、BC跨斜截面受剪承载力计算层次混凝土强度等级b*h(mm)截面位置组合内力V(KN)h0O・20cfcbh°/0.85选用箍筋O・42£bho+O・85+1.25：0灯人)九十0.85备注250XA3支座67.02465391.15①8@100225.74PSV>Psvmin三层C30500B3支座左74.16465391.1508@100225.74Psv>Psvmin250XB3支座右37.59365307.0308@100182.93Psv>Psvmin400C3支座左37.59365307.03①8@100182.93Psv>Psvmin250XA2支座90.82465391.1508@100225.74Psv>Psvmin二层C30500B2支座左92.71465391.15①8@100225.74Psv>Psvmin250XB2支座右75.30365307.03①8@100182.93Psv>Psvmin400C2支座左75.30365307.03①8@100182.93Psv>Psvmin一层C30250X500A1支座111.78465391.15①8@100225.74Psv>Psvmin B1支座左115.37465391.15①8@100225.74PSV>Psvmin250X400B1支座右121.07365307.03①8@100182.93Psv>PsvminC1支座左121.07365307.03①8@100182.93Psv>Psvmin梁斜截血配筋表7.2柱截面设计7.2.1柱正截面承载力计算(1)已知条件混凝土采用C30,fc=14.3N/mm2,ft=l.43N/mm2,纵向受力钢筋选用HRB400(fy=f"y=360N/mm2),箍筋选用HRB235(fy=f,y=210N/mm2)o柱的截面尺寸为400X400mmXmm。贝ijhoi=400-40=360nuiio(2)构造要求①抗震调整系数YKE=0.8②二级抗震设防，框架柱纵向筋最小配筋百分率应满足：0.8%-0.1%二0.7%贝ijAmin二0.007X400X360=1008mm2(3)剪跨比和轴压比验算剪跨比宜大于2,二级框架轴压比应小于0.8,从下表中可见均满足要求。表7-3楼层柱b(nim)ho(min)Me(kXXm)Vc(kN)N(kN)Mc/VhN/febh0三边柱40036083.9022.95252.0810.150.12中柱40036092.7035.69225.357.210.11边柱40036095.4742.51538.466.240.26中柱400360121.1466.11494.445.090.24—边柱400360158.7361.27823.697.200.40屮柱400360189.1276.58766.146.800.37 柱剪跨比和轴压比验算表（4）计算要点①饥=—=0.518,歹=年竺，当吋为大偏心受压柱；当g>J♦fyfcbh0EsSu时为小偏心受压柱o②6取20mm和h/30两者中的较大值。②当ei/h°20・3时，J=l・0；当e;/ho15时，；2=1.15-O.Ollo/h且W1.0。⑤D1+—J“*）2©，取CE.0,当10/hW5吋，取7=1.0,1400ej/h0hhe=7ej+--aso⑥gW2as/h。，As^A>ZreNC，；>2as/h0,"fy（h0-as）A=A.^/RENe^（l-0.5^）fcbhQ2$Sfy（h0-a；）具体计算与配筋过程见卜•列两表。表7-4边柱正截面配筋计算表边柱三层二层一层组合方式|mLxNmaxN.in|M|.axNmaxNmin|M|WNmaxNninM(KXm)83.9051.299.1495.4744.6735.47158.7321.97137.93N(KN)221.60252.08199.45487.39538.46415.42772.73823.69609.89g0.0860.0980.0770.1890.2090.1610.3000.3200.237大小偏心大大大人人人人人大 e0=M/N(mm)37&61203.4745.83195.8882.9685.38205.4126.67226.16ea(mm)20.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.00Q=e°+©a(mm)398.61223.4765.83215.88102.96105.38225.4146.67246.16ei/ho1.110.620.180.600.290.290.630.130.68J1.001.000.691.000.970.991.000.551.0010(m)3.503.503.503.503.503.504.304.304.30lo/h&758.758.758.75&75&7510.7510.7510.75J1.001.001.001.001.001.001.001.001.00n1.0491.0881.2071.0911.1861.1851.1321.3501.1212&s"/ho0.220.220.220.220.220.220.220.220.22e"(mm)258.3083.1580.5275.5737.9035.1295.1396.98115.87e(mm)578.30403.15239.48395.57282.10284.88415.13223.02435.87As二As"(mm2)397.49145.57111.52255.77141.72101.32586.73<0503.98实配钢筋40204O>204020面积1256.001256.001256.00Ps(%)1.741.741.741.741.741.741.741.741.74表7-5中柱正截面配筋计算表边柱三层二层一层组合方式1M1maxNmin1M|和Nmin1M|哪NainM(KNm)92.7043.0692.70121.1435.56121.14189.1217.43189.12N(KN)169.88225.35169.88356.82494.44356.82519.36766.14519.36g0.0660.0880.0660.1390.1920.1390.2020.2980.202 大小偏心大大大大人人大人大eo=M/N(mm)545.68191.08545.68339.5071.92339.50364.1422.75364.14ea(min)20.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.00ei=e°+ea(mm)565.68211.08565.68359.5091.92359.50384.1442.75384.14ei/hu1.570.591.571.000.261.001.070.121.07J1.0001.0001.0001.0000.9021.0001.0000.5241.000lo(m)3.503.503.503.503.503.504.304.304.30lo/h8.758.75&758.758.758.7510.7510.7510.75J1.001.001.001.001.001.001.001.001.00n1.0351.0931.0351.0551.1931.0551.0771.3641.0772as"/ho0.2220.2220.2220.2220.2220.2220.2220.2220.222e"(mm)425.3770.77425.37219.1950.32219.19253.86101.68253.86e(mm)745.37390.77745.37539.19269.68539.19573.86218.32573.86As二As"(nimJ)501.81110.75501.81543.13172.78543.13915.58<0915.58实配钢筋4①204①204①20面积1256.001256.001256.00Ps(%)1.741.741.741.741.741.741.741.741.747.2.2柱斜截面承载力计算(1)计算要点①框架柱斜截面计算时的抗震调整系数为Y沪0.850②当入VI时，取入二1；当入>3时，取入二3。③Vc<—(O.2fcbho)吋截面满足耍求。/re④当NWO.3QA吋取实际值计算；当N>0.3fcA时取0.3fJV计算。 ⑤笃严o+oo56N>/RFVC时按构造配篩，否则按计算配篩。X+1⑥箍筋加密区长度底层柱根部取1000mm,其他端部取500mmo(2)具体计算与配筋过程见下列两表边柱斜截而配筋计算表表7-6边柱三层二层一层Hn(m)2.802.804.30X=Hn/(2h0)3.893.895.97YRI.：Vc(KN)19.5136.1352.080.2fcbho(KN)411.84411.84411.84截血是否满足要求满足满足满足l.O5f(bho54.0554.0554.05X+l0.3fcbh(KN)617.76617.76617.76N(KN)221.60487.39772.730.056N12.4127.2934.591回bh°+oo56NX+l66.4681.348&64(Asv)/S<0<0<0入vfc/fyv(%)0.6360.6360.716实配篩筋加密区4①8@1004①8@1004①8@100非加密区4C>8@1504①8@15048@150中柱斜截面配筋计算表表7-7中柱三层二层一层Hn(in)2.802.804.30 X=Hn/(2h0)3.893.895.97YreVc(KN)30.3456.1965.090.2fcbho(KN)411.84411.84411.84截面是否满足要求满足满足满足LO5ftbho54.0554.0554.05X+10.3fcbh(KN)617.76617.76617.76N(KN)200.82468.25761.780.056N11.2526.2234.59IE肌+0.056NX+l65.3080.278&64(Asv)/S<0<0<0Xvfc/fyv(%)0.6360.6360.716加密区408@100408@1004①8@100实配箍筋非加密区4①8@1504①8@150408@1507.3屋盖、楼盖设计7.3.1设计资料(1)屋面做法：10mm防滑地砖，20厚水泥砂浆结合层，50mm聚苯乙烯泡沫塑料保温层，2mm厚改性沥青防水层，钢筋混凝土现浇板，20mm水泥砂浆抹灰(2)屋面荷载：均布荷载标准值为2心/1『(上人屋面)。(3)材料:混凝土强度等级为C30；梁内受力钢筋为HRB335，其余为HPB235钢筋。7.3.2屋盖的平面布置图 0-baaAAAABg图7T.屋盖平面布置图7.3.3板的设计(1)荷载计算根据前而荷载部分计算结果g=1.2X4.165=4.998KN/m2q=1.4X2.0=2.8KN/m2q/2二1.4KN/m2g+q/2二6.398KN/m2g+q二7.798KN/m2(2)计算跨度：内跨l°=lc(轴线间距离)边跨1。二lc-300/2+h/2(3)弯矩计算当板的各区格均受g+q/2时，可近似地认为板都嵌固在中间支座上，亦即内部区格的板可按四边固定的单块板进行计算；当q/2在一区格屮向上作用而在相邻的区格屮向下作用时，近似符合反对称关系，可认为中间支座的弯矩等于零，亦即内部区格的板按四边简支的单板进行计算。将上述两种情况叠加可得跨内最大弯矩。支座最犬负弯矩为当内支座固定时g+q作用下的支座弯矩。根据不同的支承情况,整个楼盖可以分为A、B、C、D四种区格板。 Bl区格板：W/lo2二3・525/7.125=0.5查表得：叫二(0.0367+0.2X0.0076)X6.398X3.6"+(0.0820+0.2X0.0242)XI.4X3.62=4.745KN-m恥二(0.0076+0.2X0.0367)X6.398X3.62+(0.0242+0.2X0.0820)XI.4X3.62=1.975KN-mm；=m,=(-0.0793)x7.798x3.62=-8.O147C2V-mm‘2==(-0.0571)x7.798x3.62=-5.77IKN-m项目区格ABCDloi(m)3.63.62.42.4I02(m)6.06.07.23.6I01/I020.600.600.330.67ml4.745ml=(0.0367+0.2X0.00576)X6.398X3.62+(0.0496+0.2X0.0129)XI.4X3.62=4.116ml=(0.04+0.2X0.0038)X6.398X2・¥+(0.0965+0.2X0.0174)XI.4X2.毕二2.308(0.0334+0.2X0.0084)X6.398X3.6，+(0.0500+0.2X0.0135)XI.4X3.6^3.865m21.975m2=(0.0076+0.2X0.0367)X6.398X3.62+(0.0129+0.2X0.0496)XI.4X3.6=1.653m2=(0.0038+0.2X0.04)X6.398X2.42+(0.0174+0.2X0.0965)X1.4X2.42=0.0731(0.0084+0.2X0.0344)X6.398X3.62+(0.0135+0.2X0.0500)XI.4X3.6=1.677mbm.-8.014m；=rri]=-0.0793X7.798X3.6=-&014m；=m,=(-0.0829)X7.798X2.42=-3.724-0.0752X7.798X3.62=-7.600m2,m2-5.771m2=m2=-0.0571X7.798X3.6=-5.771m2=m2=(-0.057)X7.798X2.¥二—2.560-0.0570X7.798X3.6=-5.761其他区格板计算过程与结果见下表。表7-8 (4)截面设计截面有效高度：假定选用08钢筋，贝H01方向跨中截面的h01=80mm,102方向的跨屮截面的h02=70mm,支座截面的h0二80mm。最小配筋率：因为0.45ft/fy二0.45X1.43/210=0.31%>0.2%,故妙何二0.31%,则As咖二0.31X1000XI00=310mm2截面设计时取用的弯矩设计值:小间跨的跨屮截而及屮间支座截而减少20%,楼板的角区格不折减，为了计算方便，近似取厂0.95,As=m・0.95斶由相邻区格板分别求得的统一支座负弯矩不相等时，取绝对值的较大者作为该支座的最大负弯矩.计算过程见下表表7-9跨中截而ho(mm)m(kN-m)As(mm2)配筋实配As(mm2)A⑴方向800.8X4.75=3.80238.10①8@180279.01。2方向700.8X1.98=1.58113.14①6@200141.0Bloi方向804.12258.1508318(1279.01。2方向701.75125.31①6@200141.0Cloi方向802.31144.74①8@200251.0】02方向700.7352.27®6030094.0Dloi方向803.87242.48C8@200251.01°2方向701.68120.3006@200141.0 支座截面h<)(mm)m(KNXm)As(mm")配筋实配仏(mm2)A-A80-0.8X5.771=-4.62289.47①8@150335A-B80-0.8X5.771二—4.62289.47O8@150335A-C80-0.8X&014=-6.41401.62①8@120419B-D80-0.8X8.014=-6.41401.6208@12O419C-D80-0.8X7.600=-6.08380.95O8@120419边缘支朋截面h0(mm)m(kN-m)As(mm2)配筋实配As(mm2)Aloi方向80-&014502.13410@150523.0Bloi方向80-8.014502.13a)io@i5o523.01。2方向80-5.771361.59①10@200393.0D对方向80-7.600476.19①10@150523.08、楼梯的设计楼梯间开间为3.6m,进深为6.Omo采用板式楼梯，等跑楼梯，底层共20级踏步，踏步宽0.3m,高0.16m,其踏步的水平投影长度为9X0.3=2.7m；二层及以上共20级踏步,踏步宽0.3m,高0.14m,其踏步的水平投影长度为9X0.3=2.7m。楼梯的踢面和踏面均做水懒石层，底层为水泥砂浆粉刷。混凝土强度等级C30。板采用HPB235钢筋，梁纵筋采用HRB335钢筋。8.1•底层楼梯设计8.1.1梯段板TB1设计板倾斜角tana=160/300=0.533,cosa=0.882,则a=28.12°。板斜长为2.7/0.882=3.06m,板厚约为板斜长的1/30,h=120mmo取lm宽板带计算。 (1)荷载计算梯段板的荷载计算列于下表。恒荷载分项系数Yc=1.2,活荷载分项系数为YQ=l.4。总荷载设计值p二1.2X6.68+1.4X2=10.82KN/m表8-1荷载种类荷载标准值（KN/m）恒荷载水磨石面层(0.3+0.16)X0.65/0.3=0.975水泥砂浆找平(0.3+0.16)X0.02X20/0.3=0.6三角形踏步0.5x0.3x0.16x25/0.3=1.88混凝十-斜板0.1X25/0.882=2.83板底抹灰0.02X17/0.882=0.39小讣6.68活荷载2.0梯段板荷载计算表（2）截面设计板水平计算跨度ln=3.6m,弯矩设计值M=£pin2=0.1x10.82x3.62=14.02KN•m板的冇效高度h产120-20=100mm=0.09814.02xl061.0xl4.3xl000xl002则人=0.5(1+Jl—2cQ=0.95A.=^—=702.76mm2"/sfyh0选配①10@100,实际Al785.0mm2分布筋为08@3008.1.2平台板PTB1设计设平台板厚100mm,取lm宽带板计算。（1）荷载计算平台板的荷载计算见下表。荷载设计值p二1.2X3.89+1.4X2=7.468KN/m表8-2荷载种类荷载标准值（KN/m） 恒荷载水磨石面层0.65水泥砂浆找平0.02X20=0.4混凝土板0.1X25=2.5板底抹灰0.02X17=0.34小计3.89活荷载2平台板荷载计算表(2)截面设计平台板的计算跨度1。二(6.0-2.7)/2-0.3/2=1.50m弯矩设计值M=丄pl02=0.1x7.468xl.502=1.68KN•m10板的有效高度h°二100-20二80mm=0.018M1.68xl06a—=sa】fcbh°21.0xl4.3xl000x802则Zs=0.5(1+Jl-2qs)=0.99M、A,==lOl.Olmnr/sfyh（）选配①8@200,实际As=252mm28.1.3平台梁TL1设计设平台梁截面尺寸为200mmX400mm（1）荷载计算平台梁的荷载计算见下表。总荷载值1.2X17.48+1.4X5.28=28.37KN/m表8-3荷载类型荷载标准值（KN/m）恒荷载梁自重0.2X0.4X25=2梁侧粉刷0.02X(0.4-0.1)X2X17二0.2平台板传来3.89X1.675/2=3.26梯段板传来6.68X3.6/2=12.024小计17.48 活荷载2.0X(3.6/2+1.675/2)=5.28平台梁荷载计算表(2)截面设计计算跨度lo=1.051n=1.05X(3.6-0.2)=3.57m弯矩设计值M=-pl02=-x28.37x3.572=45.20KN•m808剪力设计值V二丄pl0=0.5x28.37x3.57=50.64KN截面按倒L形计算,b；=b+5hf=200+5x100=700mm,梁的有效高度h0=h-6ZS=400-35=365mm经判别属第一类T形截面。a=M=—4520x106_“034scz,fcb"rh021.0xl4.3x700x3652"则人=0.5(1+』-2冬)=0.98M?A.==604mm**/sfyh0选配4虫14,实际Af615iW配置①10@200箍筋，则斜截面受剪承载力为Vcs=0.7仁bh°+1.25fvv^h()=0.7x1.43x200x365+1.25x210x—x365cs(0yvs200=169.84KN〉50.64KN满足要求。8.2其它层楼梯设计8.2.1梯段板TB2设计板倾斜角tana=140/300=0.47,cosa二0.906,a=25.04°。板斜长为2.7/0.906二2.98m,板厚约为板斜长的1/30,h二120mm,取lm宽板带计算。(1)荷载计算p=1.2X6.54+1.4X2二10.65KN/m表8-4 荷载种类荷载标准值(KN/m)恒荷载水磨石面层(0.3+0.14)X0.65/0.3=0.95水泥砂浆找平(0.3+0.14)X0.02X20/0.3二0.6三角形踏步0.5x0.3x0.14x25/0.3=1.85混凝十•斜板0.1X25/0.906=2.76板底抹灰0.02X17/0.906=0.38小计6.54活荷载2.0梯段板荷载计算表(2)截而设计板水平计算跨度ln=3.6m,弯矩设计值M=lpl-0.1xl0.65x3.6^13.80KNxm板的冇效高度h产120-20=100mmMcc=:S氛曲囂爲。"97则人=0.5(1+J1-2a,)=0.96As==684.5mm2人fyh。选配①10@150,实际As=723mm2分布筋为①8@300。8.2.2平台板PTB2设计设平台板厚lOOmni,取lm宽板带计算。(1)荷载计算荷载计算同PTB1,p=7.468KN/m(2)截面设计平台板的计算跨度(6.0-2.7)/2-0.3/2=1.50m弯矩设计值M诂叫2=0»7.468“50768亦口板的有效高度h°二100-20二80n)niM1.68xl06cay 一9=efcbhj-_AQ1Q「1.0x14.3x1000x802—*则/s=0.5(1+J1-2徨)=0.99M?A.==101.01mm2人fyh。选配①8@200,实际As=252mm2平台梁TL2设计取平台梁截面尺寸为200mmX400mm计算与TL1相同选配4虫14,实际As=615mm2配置①10@200箍筋9基础设计与地基处理9.1工程概况(1)本工程地质场地类别为n类，场地卓越周期0.40s。(2)根据野外钻探、原位测试及室内土工试验结果，在勘察深度范围内，场地地基土自上而下大致可分为三层，依次分别为：湿陷性黄土，层厚7.35m；粉土,层厚5.20叽据此可得机床系数K值为4.OxlO^KN/mo(3)根据地质资料，该地区地下水埋深在15m以下，因此在确定基础埠深时可不考虑水文地质条件的影响。(4)本工程场地最大冻土深度为0.8m,故基础埋深应大于0.8+0.2+0.6=1.6m。(5)本设计场地和地基条件简单，荷载分布均匀，为3层民用建筑，地基基础设计等级为丙级，故不用做变形验算。(6)基础采用I-字交叉基础，基础埋深采用天然地基时不小于建筑物高度的1/12,因室外标高为-0.600m,故基础埋深为(2X2.8+3.2)/12+0.6=1.33<1.6m,取l・6m(自室内地坪算起)。(7)取顶层柱形心线为框架的轴线，各层柱轴线重合。fak=110kPa,考虑基础宽度和深度修正,取%=0・3,7d=l-5,r=1.8KN/m3o 9.2材料参数选用混凝土等级C30,化二14.3N/mm2,f,=1.43N/mm2,基础梁钢筋采用HRB400级钢筋,f>=f;=360^/mm2,箍筋采用HPB235级钢筋，fyv=210^/mm2,栓弹性模量Ec二3.15X10TkPao9.3基础梁的截面设计9.3.1长边方向柱下条形基础梁的高度宜为柱距的l/ri/8,故梁高h二1/8x7200二900伽。823.69823.69823.69823.69823.69823.69/、/Zz、/、图9-1工F二823.69x6二4942.14心选择基础埋深为1.6m,则修正后的地基承载力特征值为fa二［110+1.5xl8x(1.6-0.5)］二139.7KPa由于荷载对称，地基均匀，两端伸出等长度悬臂，可取悬臂长度L1为边跨跨度的0.25倍，为0.25x3.6=0.9m,则条形基础长度为28.8+1.8=30.6m,由地基承载力得到条形基础的宽度为b=工尸=—嗨—=1.49mL(fa-^-d)30.6x(139.7-20x1.6)取b二1.5m,由于b<3m,不需修止承载力和基础宽度9.3.2短边方向同理可求得h=6x1/8=0.75mb=l.0m悬臂长度0.25x6.0二-1・5m9.4基础的计算简图 |1P2P3Pl21CCCaSa图9-2.基础计算简图9.5基础的设计计算9.5.1荷载分配P1=P2=P3=823.69KN,P4=P5=P6=766.14KN,取横向为x方向，竖向为y方向，则取 4轴线和D轴线作为计算单元，有x特征长度Lx=*=44期kb1.15x107x4.9x10-2―=5.66m4000x1.5Yr4x3.15x1()7x2.9x10—24000x1.05.50m荷载分配对角柱PlP=b上&=1.5x5.66x823.69小仝加册b厶+b厶1.5x5.66+1.0x5.50-b上片=1・0x5・5x823.69=宓旳炸bxL+bLv1.5x5.66+1.0x5.50xxyy匕+〈.=499.90+323.79=片=823.69KW对边柱卩24b/PP.=—xN2=……―=708.88KN2x4bL+bvLv4x1.5x5.66+1.0x5.50Axyy4x1.5x5.66x823.69他=輕盍=4*：总：常?50“A*1KNP2x+P2y=708.88+114.81=马=823.69KN对边柱P34bIPq片=——=•…=70&88KN34bLx+bvLv4x1.5x5.66+1.0x5.50入入yy4x1.5x5.66x823.69P“=是务=4腭：；囂8驚50=114-81^&+码『=708.88+114.81=呂=823.69KN对边柱P4b厶+4b、厶1.5x5.66x766」41.5x5.66+4x1.0x5.50211.07KN=_4W_4x1.0x5.50x766.141.5x5.66+4x1.0x5.50=555.07KNAx+4y=211.07+555.07=P4=766.14KN对中柱Pg *厶人bxLx+byLy1.5x5.66x766.141.5x5.66+1.0x5^50=464.94KN二by/b厶+by£1.0x5.50x766.14"1.5x5.66+1.0x5.50=301.2KNPg+P()y=464.94+301.2=人=766」4KN对上诉节点分配荷载的调整:调整前的基底平均净反力为P)=D+GA+》AA,式中工斥为各节点总竖向荷载；G为基础的口重;A为基底实际面积；工些为各节点重叠部分的总面积。调整后的基底实际平均净反力应为P：=^ATA/4设件斥警则该点荷载增量分配系数网纵横向分配，纵横向梁上荷载增量为:AF=^AAiAPiyfJ式屮伦，Ry为调整前该节点分配荷载，£为该节点竖向荷载。则调整后的各节点分配荷载应为:耳；=伦+AFixFy=气+AFiy对角柱P］的调整:牡=1.5x1.0=1.5m219088JA+》AAj288+24x1.559.65KN/n?△p=p=59.65X—=6.63KN/m2」丿A288 F499onAF.=亠甲虻=—x1.5x6.63=6.04^片J823.69F32379AF1V=丄M.AP=xl.5x6.63=3.91KN，yF,1J823.69则£=a+AF1X=499.90+6.04=505.94KWF；=Fly+AFly=323.79+3.91=327.7KN对边柱P2的调整：AF.=M.AP=708,88x1.5x6.63=S.56KN~xF2-J823.695F114Q1△F“=M.AP=——xl.5x6.63=.39KNyF22j823.69贝ij=F2x+Af；x=708.88+8.56=717.44KNF；y=F2y+AF2y=114.81+1.39=116.2KN对边柱P3的调整：AF,=玄=708,88xl.5x6.63=8.56KN3%J823.695F11JQ1AF5v=^AA3AP.=—xl.5x6.63=1.39KN3yF33J823.69则=F3x+△耳x=70&88+&56=717.44KNF；y=F3y+F.y=114.81+1.39=116.2KN对边柱匕的调整：nilC^lF.=亠M4AP=——x1.5x6.63=2.74KNF4j766.14AF4v二乞/A?严555,07xl.5x6.63=7.21KN4yF44J766.14贝ijqg+△仏=211.07+2.74=213.81KWF的=F4y+AF4y=555.07+7.21=562.28KN对屮柱卩6的调整：F46494 AF=^AA6AP=—x1.5x6.63=5.61KN6xF(、6」766.14F301?AF6v=^M6AP.=-——xl.5x6.63=3.64KN6yf(、7」766.14则F6x=F6x+A代％=464.94+5.61=470.55KWF苗=F&+F(>y=301.2+3.64=304.84KN9.5.2按反梁法计算地基的净反力和基础梁的截面弯矩：假定基底反力均匀分布，则地基承载力特征值fa二fak+〃b(b・3)+〃样m(d-0.5)=110+1.5x18x(1.6-0.5)=139.7kPa基底单位而积上的反力工E+G人=片=——kJA_19088+25x[(0.5x0.65+1.5x0.25)x(2&8+1.8)x4+(0.5x0.5+1.0x0.25)x(14.4+1.5x2)"_288=7&25KN/n?01.0xl4.3x500x8602歹二1-丁1-2冬=0.04人=0.5（1+』一2冬）=0.98"ft=fy/sh():212.34x1(/=839.82mm2300x0.98x860As=839.76+1500=2359.76mm2故选配7业22,As=2661mm2o肋梁斜截面受剪承载力计算：V=516.08kN516.08KN非加密区选用4肢01O@2OOo翼板配筋计算：M=1/2X158.46X0.52=19.81KN-m AsMO.9fyho19.81x10°300x0.9x210=349.38mm2故选用«10@200o9.5.4y方向的配筋过程与x方向相同，直接写出配筋结果，有梁正截面受弯配筋4业20,As=1256mm2o受拉钢筋配筋6业20,As=l884mm2o肋梁斜截面受剪配筋：加密区箍筋选用4肢①10@150,非加密区选用4肢①10@200。翼板配筋业10@200。9.6地基处理9.6.1地基处理方案的确定由岩土工程勘察报告，可知该建筑结构的地基土为湿陷性黄土，根据建筑物的类别、湿陷性黄土的特性、施工条件和当地材料，并经综合技术经济比较，确定该建筑地基采用灰土垫层法进行处理9.6.2灰土垫层设计和施工(1)此犁层采用整片型层的处理方法，整片垫层的处理范围，每边超出建筑物外墙基础外缘的的宽度不应小丁处理土层厚度的1/2,并不应小于2m,此处取为2m。(2)由资料可知该建筑属于丙类建筑，且地基湿陷等级为I级，根据《湿陷性黄土地区建筑规范》，此类地基处理厚度不应小于lm,且下部未处理湿陷性黄土层的湿陷起始压力值不宜小于lOOkPa,此处选为lm,且根据岩土工程勘察报告，该湿陷性黄土地基承载力特征值为llOkPa,满足规范要求。(3)垫层的承载力特征值，应通过现场荷载试验求得。若无试验资料时，对灰土垫层不宜超过250kpao(4)灰土的体积比以为2:8或3:7。涂料宜用黏性土及塑性指数大于4的粉土,不得含有松软杂质，并应过筛，其颗粒不得大于15mnio灰土宜用新鲜的消石灰，其颗粒不得大丁5mmo(5)垫层施工，应先将需处理的湿陷性黄土挖出，然后利用黄土或其他黏性土作土料，经筛选后，在最优含水量状态下分层回填夯实至设计标高。灰土夯实后三 天内不得受水浸泡。犁层竣工后，应及时进行基础施工与基坑冋填。（6）对每分层施工毕，应在每层表面下2/3厚度处取样，宜用环刀法及钢筋贯入仪器测定其干密度，取样数量不应小于下列规定：①整个垫层，每100m2每层3次：②条形基础下的土（或灰土）垫层，每10n）每层1处；③取样点位置宜在各层的中间及离边缘150〜300mmo 结论通过这段时间的毕业设计，总的体会可以用一句话來表达，纸上得來终觉浅，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，因而耍求我们分别从建筑，结构等不同角度去思考问题。在设计的过程屮，遇到的问题是不断的。前期的建筑方案由于考虑不周是，此后在李建军老师及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。在计算机制图的过程中，我更熟练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。小期进行对选取的一棉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來加以运用，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岀，稍有不慎，就会出现与规范不符的现象，此外还吋不吋出现笔误，于是反复参阅各种规范，设计例题等，把课木上的知识转化为口己的东西。后期的计算帖电脑输入，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，逐渐熟练。紧张的毕业设计终于划上了一个满意的句号，冋想起过去这段时间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，而且使我真止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，全面了解设计的全过程；培养正确、熟练的结构方案、结构设计计算、构造处理及绘制结构施工图的能力；培养我们在建筑工程设计中的配合意识；培养止确、熟练运用规范、手册、标准图集及参考书的能力；通过实际工程训练，建立功能设计、施工、经济全面协调的思想，进一步建立建筑、结构工程师的责任意识。 参考文献:[1]中国建筑科学研究院，建筑结构荷载规范(GB50009-2001)•北京：中国建筑工业岀版社，2002[2]小国建筑科学研究院，混凝土结构设计规范(GB50010-2002)•北京：小国建筑工业出版社,2002[3]中国建筑科学研究院,建筑抗震设计规范(GB50011-2001)・北京:中国建筑工业出版社,2001[4]屮国建筑科学研究院，建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)•北京：屮国建筑工业出版社，2002[5]同济大学，西安建筑科技大学，东南大学等合编，房屋建筑学(第四版)，中国建筑工业岀版社，2005[6]李国强，李杰，苏小卒主编，建筑结构抗震设计，中国建筑工业出版社社，2007[7]周景星，李广信，虞石民等编著，基础工程(第二版)，清华大学岀版社，2007[8]东南大学，天津大学，同济大学合编，混凝土结构设计原理(第三版)，中国建筑工业出版社，2004[9]东南大学，天津大学，同济大学合编，荷载与结构设计方法(第三版)，中国建筑工业出版社，2004[10]杨杰•框架结构计算分析与设计实例.北京：中国水利水电出版社•知识产权岀版社，2008.[11]沈蒲生，苏三庆主编，高等学校建筑工程专业毕业设计指导，中国建筑工业岀版社，2003[12]杨茂森，郭清燕,梁利生•混凝土结构与砌体结构.北京理工大学出版社，2009.[13]孙香红，李红主编，实用混凝土结构设计，西安：西北工业大学出版社，2008[14]地基基础设计计算与实例，人民交通出版社，2008[15]中国建筑科学研究院,《砌体结构设计规范》(GB50003-2001),2002[16]中国建筑科学研究院,《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004),2004[17]MitaAandYokoiI.FiberBraggGratingAccelerometerforBuildingandCiv订Infrasture[J]. Proc.OftheSPIEVol.4330.SmartSystemsforBridges,Strures,andHighways,PP.479-486.[1]Heider,E.R.D.Coliver.Theframestructureinhigh-risebuildingsEj].Theframestructure,200&(3):62-67 致谢毕业设计已经接近尾声了，意味着我的四年大学生活将要结束了，借此机会我对在这四年里给过我帮助和关心的人表示感谢。首先要感谢的是四年以来那些教过我或者没有教过我的老师们，因为你们给我们创造了这样一个学习和向上的氛围，让我在这里茁壮成长。另外还耍感谢我的同窗好友以及师兄师姐学弟学妹们，四年里是你们陪伴我成长。本次设计编撰过程屮得到很多老师和同学的帮助，在此向他们表示诚恳的感谢。特别感谢李建军老师的指导和帮助，他对我的这次毕业设计提出了很多宝贵的意见。不管我什么时候遇到了困难都可以找李老师帮助指导解决，正是由于在李老师的认真帮助我的毕业设计才顺利完成.在木次设计的编写过程中，我虽力求系统性、准确性和科学性，但由于水平有限，设计中不妥之处在所难免，恳请各位老师批评指正。二零一一年六月I•二号'