龚晓峰结构计算书2

'商丘师范学院学士学位毕业设计2013届本科毕业设计裕美达商务快捷酒店建筑与结构设计姓名：龚晓峰院别：建筑与土木工程学院专业：土木工程学号：091811093指导教师：王琨2013年05月10 商丘师范学院学士学位毕业设计目录结构设计计算11结构的选型与布置11.1结构选型11.2结构布置12框架计算简图及梁柱线刚度22.1梁、柱截面尺寸估算22.1.1框架横梁截面尺寸22.1.2框架柱截面尺寸32.2框架的计算简图的确定32.3框架梁柱的线刚度计算43荷载计算53.1恒载标准值的计算53.1.1屋面53.1.2各层走廊楼面53.1.3标准层楼面53.1.4梁自重63.1.5柱自重63.1.6外纵墙自重63.1.7内隔墙73.1.8外横墙自重73.1.9内横墙自重73.2活荷载标准值计算83.2.1屋面和楼面活荷载标准值83.2.2雪荷载标准值83.3竖向荷载下框架受荷总图83.3.1B～C轴间框架梁83.3.2A～B和C～D轴间框架梁93.3.3A、D轴柱纵向集中荷载的计算93.3.4C和D轴柱纵向集中荷载的计算104恒载、活载作用下的内力计算114.1恒荷载标准值作用下的内力计算115水平地震作用的计算175.1重力荷载代表值的计算175.1.1屋面处的重力荷载代表值的计算175.1.2其余各层楼面处重力荷载标准值计算175.1.3底层楼面处重力荷载标准值计算185.1.4屋顶雪荷载标准值计算185.1.5楼面活荷载标准值计算185.1.6总重力荷载代表值的计算18III 商丘师范学院学士学位毕业设计5.2框架柱抗侧刚度D和结构基本自振周期计算195.2.1横向D值的计算175.2.2结构基本自振周期的计算195.3多遇水平地震作用计算205.4框架地震内力计算226重力荷载代表值计算256.1作用于屋面板处均布荷载代表值计算256.2作用于楼面处均布荷载代表值计算256.3由均布荷载代表值在屋面处引起固端弯矩256.4由均布荷载代表值在楼面处引起固端弯矩257内力组合287.1恒荷载和活荷载作用下的内力组合297.2重力荷载代表值与地震作用的组合327.2.1梁端弯矩最不利内力组合357.2.2梁端剪力最不利组合367.2.3梁跨中弯矩最不利内力组合377.2.4横向水平地震作用与重力荷载代表值组合效应388截面设计与配筋计算428.1框架柱截面设计428.1.1轴压比验算468.1.2正截面受弯承载力计算468.1.3垂直于弯矩作用平面的受压承载力按轴心受压计算518.1.4斜截面受剪承载力计算518.2框架梁截面设计538.2.1正截面受弯承载力计算538.2.2斜截面受剪承载力计算588.3次梁的计算608.3.1屋面梁608.3.2楼面梁618.4板的计算638.4.1B～C轴间（走廊）的板648.4.2A～B、C～D轴间的板658.5楼梯的计算688.5.1踏步板（TB-1）计算698.5.2楼梯斜梁（TL-1）计算708.5.3平台板（TB-2）计算728.5.4平台梁（TL-2）计算738.5.5平台梁（TL-3）计算758.6基础的计算858.6.1A、D轴柱基础768.6.2B、C轴柱基础808.6.3基础底面配筋计算84参考文献85III 商丘师范学院学士学位毕业设计结构设计计算1结构的选型与布置1.1结构选型本建筑物只有六层，且为商务酒店，采用大开间。为了使结构的整体刚度较好，楼面、屋面、楼梯等均采用现浇结构。基础为柱下独立基础。1.2结构布置结合本建筑的平面、立面和剖面情况，本商务酒店的结构平面布置如图1.1所示。图1.1结构平面布置图本建筑的柱距为6.6m，根据结构布置，本建筑平面除个别板区格为单向板外，其余均为双向板。双向板的厚度h/50﹙为区格短边边长﹚。本建筑楼面活荷载不大，为减轻结构自重和节省材料起见，楼面板和屋面板均为100㎜。本建筑的材料选用如下：混凝土：采用C30钢筋：纵向受力钢筋采用热扎钢筋HRB400，其余采用热扎钢筋HPB235。墙体：外墙、分户墙和内隔墙采用加气混凝土砌块，其尺寸为200㎜×400㎜90 商丘师范学院学士学位毕业设计×60㎜，重度为=6.5kN/m。窗：钢塑门窗，=0.35kN/m。门：木门，=0.2kN/m。2框架计算简图及梁柱线刚度图1.1所示的框架体系纵向和横向均为框架体系，是一个空间结构体系，理应按空间结构计算，但是，采用手算和借助简单的计算工具计算空间框架结构太过复杂，但规范规定可以允许在纵、横两个方向相同，故从略。本建筑中，横向框架的间距均为6.6m，荷载基本相同，可选用一榀框架进行计算与配筋，其余框架和参照此榀框架进行配筋，现以轴线3为例进行计算。2.1梁、柱截面尺寸估算2.1.1框架横梁截面尺寸a.边跨横梁=7200为满足承载力、刚度及延性要求截面高度取1/121/8的跨度，即：h=(1/8—1/12)l=(1/8—1/12)7200=900mm—514.3mm，取h=600mm；梁截面宽度一般取1/31/2梁高，同时不宜小于250=600（1/31/2）=200300取50的模数，可取250b.中跨横梁=2400,为满足承载力、刚度及延性要求,取h=400梁截面宽度一般取1/31/2梁高，同时不宜小于250=400（1/31/2）=133200,则梁宽取200。c.纵梁对于=6600的纵梁为满足承载力、刚度及延性要求截面高度取1/121/8的跨度，即：h=(1/8—1/12)l=(1/8—1/12)6600=825mm—550mm取，600梁截面宽度一般取1/31/2梁高，同时不宜小于250=600（1/31/2）=250300取，250mm90 商丘师范学院学士学位毕业设计由此估算出的截面尺寸见表3.1。层次混凝土强度等级横梁（）纵梁AB跨，CD跨BC跨1～6C30250×600200×400250×6002.1.2框架柱截面尺寸底层柱轴力估算：根据经验公式：A=a=其中A——柱横截面面积，取方形时的边长为a；n——验算截面以上楼层层数；F——验算柱的负荷面积；f——混凝土轴心抗压强度设计值；——为地震及中、边柱的相关调整系数，七度中间柱取1.0，边柱取1.1；G——结构单位面积的竖向荷载，在本设计中，G取13kN/㎡，n=6。F=7.2×（7.2＋2.4）/2=34.56㎡取1.0，设防烈度为7度，小于30m高的框架结构抗震等级为三级，因此取0.9。C30混凝土f=14.3MPa。A==×1.0=0.236㎡Þ=0.485m初步确定柱截面尺寸为500㎜×500㎜。框架梁柱编号及其截面尺寸如图⑴所示，为了简便施工，各柱截面从底层到顶层不变。2.2框架的计算简图的确定确定框架计算单元如图1.1所示，框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，室内外高差为-0.45m，基础顶面至室外地坪通常取-0.50m，故基顶标高至0.000的距离定为-0.95m，二层楼面标高为3.9m，故底层柱高为4.890 商丘师范学院学士学位毕业设计5m，其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故均为3.6m，由此可绘出框架的计算简图如图2.1所示。2.1框架的计算简图2.3框架梁柱的线刚度计算由于楼面板与框架梁的混凝土一起浇捣，对于中框架梁取I=2I（I=bh/12）。AB、CD跨梁：=EI/==3.8×10kN·mBC跨梁：=EI/==2.7×10kN·m底层柱：=EI/==3.0×10kN·m其余各层柱：=EI/==4.34×10kN·m令=1.0，则其余各杆件的相对刚度为：=3.8×10/4.34×10=0.86=2.7×10/4.34×10=0.62=3.0×10/4.34×10=0.6990 商丘师范学院学士学位毕业设计框架梁柱的相对线刚度如图2.1所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。3荷载计算为了方便以后的内力组合，荷载计算宜按标准值计算。3.1恒载标准值的计算3.1.1屋面高聚物改性沥青卷材防水屋面：二层3厚SBS或APP改性沥青卷材，面层卷材表面带绿页岩保护层；刷基层处理剂一遍；20厚1：25水泥砂浆找平层；20厚（最薄处）1：8水泥加气混凝土碎渣找2%坡；平铺150厚加气混凝土砌块；钢筋混凝土屋面板，表面清扫干净2.20kN/㎡结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.1×25=2.5kN/㎡抹灰层：12厚混合砂浆0.24kN/㎡合计4.94kN/㎡3.1.2各层走廊楼面水磨石楼面：12厚1：2水泥石子磨光；素水泥浆结合层一遍；18厚1：3水泥砂浆找平层；素水泥浆结合层一遍0.65kN/㎡结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.1×25=2.5kN/㎡抹灰层：12厚混合砂浆0.24kN/㎡合计3.39kN/㎡3.1.3标准层楼面水磨石楼面：12厚1：2水泥石子磨光；90 商丘师范学院学士学位毕业设计素水泥浆结合层一遍；18厚1：3水泥砂浆找平层；素水泥浆结合层一遍0.65kN/㎡结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.1×25=2.5kN/㎡抹灰层：12厚混合砂浆0.24kN/㎡合计3.39kN/㎡3.1.4梁自重b×h=250㎜×600㎜自重25×0.25×（0.6-0.1）=3.13kN/m抹灰层0.24×（0.6-0.1+0.25）×2=0.3kN/m合计3.43kN/mb×h=200㎜×400㎜自重25×0.2×（0.4-0.1）=1.5kN/m抹灰层0.24×（0.4-0.1+0.2）×2=0.24kN/m合计1.74kN/m基础梁b×h=200㎜×400㎜自重25×0.2×0.4=2.0kN/m3.1.5柱自重b×h=500㎜×500㎜自重25×0.5×0.5=6.25kN/m抹灰层：12厚混合砂浆0.24×0.5×4=0.48kN/m合计6.73kN/m3.1.6外纵墙自重标准层：纵墙1.2×0.2×6.5=1.56kN/m铝合金窗0.35×1.8=0.63kN/m水刷石外墙面（3.6-1.8）×0.36=0.43kN/m水泥砂浆粉刷内墙面（3.6-1.8）×0.36=0.43kN/m90 商丘师范学院学士学位毕业设计合计3.27kN/m底层：纵墙（基础梁200㎜×400㎜）（5.15-2.4-0.6-0.4）×0.2×6.5=2.28kN/m铝合金窗0.35×2.4=0.84kN/m水刷石外墙面（5.15-2.4）×0.36=0.99kN/m水泥砂浆粉刷内墙面（4.2-2.4）×0.36=0.65kN/m合计4.76kN/m3.1.7内隔墙标准层：内隔墙（3.6-0.6）×0.2×6.5=3.9kN/m水泥砂浆粉刷内墙面（3.6-0.6）×0.36×2=2.16kN/m合计6.06kN/m3.1.8外横墙自重标准层：横墙（3.6-0.6）×0.2×6.5=3.9kN/m水刷石外墙面3.6×0.36=1.3kN/m水泥砂浆粉刷内墙面（3.6-0.6）×0.36=1.08kN/m合计6.28kN/m底层：横墙（5.15-0.6-0.4）×0.2×6.5=5.4kN/m水刷石外墙面4.65×0.36=1.67kN/m合计7.07kN/m3.1.9内横墙自重标准层：内横墙（3.6-0.6）×0.2×6.5=3.9kN/m水泥砂浆粉刷内墙面（3.6-0.6）×0.36×2=2.16kN/m合计6.06kN/m底层：90 商丘师范学院学士学位毕业设计内横墙（5.15-0.6-0.4）×0.2×6.5=5.4kN/m水泥砂浆粉刷内墙面（4.2-0.6）×0.36×2=2.6kN/m合计8.0kN/m3.2活荷载标准值计算3.2.1屋面和楼面活荷载标准值由《建筑结构荷载规范》得不上人屋面：0.7kN/㎡楼面：室内：2.0kN/㎡走廊：2.5kN/㎡3.2.2雪荷载标准值S=S=1.0×0.4=0.4kN/㎡屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值。90 商丘师范学院学士学位毕业设计3.3竖向荷载下框架受荷总图3.3.1B～C轴间框架梁本结构楼面荷载的传递示意图见图3.1。图3.1板传荷载示意图梁自重标准值：1.74kN/mB～C轴间框架均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=1.74+0=1.74kN/m活载=板传荷载=0楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载=1.74+0=1.74kN/m活载=板传荷载=03.3.2A～B和C～D轴间框架梁板传给梁的荷载：板传至梁上的三角形或梯形荷载可等效为均布荷载。q=（1-2）q,其中，——短跨长度，——90 商丘师范学院学士学位毕业设计长跨长度。所以，屋面板传给梁的荷载：恒载：4.94×1.8×（1-2×）×2=15.83kN/m活载：0.7×1.8×（1-2×）×2=2.24kN/m楼面板传给梁的荷载：恒载：3.39×1.8×（1-2×）×2=10.86kN/m活载：2.0×1.8×（1-2×）×2=6.41kN/m梁自重标准值：3.43kN/mF～G轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=3.43+15.83=19.26kN/m活载=板传荷载=2.24kN/m楼面板：恒载=梁自重+板传荷载=3.43+10.86=14.29kN/m活载=板传荷载=6.41kN/m3.3.3A和D轴柱纵向集中荷载的计算顶层柱：女儿墙自重：（做法：墙高500㎜，100㎜的混凝土压顶）0.2×0.5×6.5+25×0.10.2+（0.6×2+0.2）×0.5=1.85kN/m顶层柱恒载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载=1.85×7.2+3.43×（7.2-0.5）+3.43×7.2/4×2+4.94×1.8×5/8×3.6×2+15.83×7.2/4×4=189.32kN顶层柱活载=板传荷载=0.7×1.8×5/8×3.6×2+2.24×7.2/4×4=21.8kN标准层恒载=栏杆自重+梁自重+板传荷载=3.27×7.2+3.43×（7.2-0.5）+6.06×7.2/4×2+3.43×7.2/4×2+3.39×1.8×5/8×3.6×2+10.86×7.2/4×4=186.84kN标准层柱活载=板传荷载90 商丘师范学院学士学位毕业设计=2.0×1.8×5/8×3.6×2+6.41×7.2/4×4=62.35kN基础顶面荷载=基础梁自重=2.0×7.2+7.2×3.27=37.94kN3.3.4C和D轴柱纵向集中荷载的计算顶层柱恒载=梁自重+板传荷载=3.43×（7.2-0.5）+3.43×7.2/4×2+4.94×1.8×5/8×3.6×2+15.83×7.2/4×4+4.94×2.4/2×7.2=232kN顶层柱活载=板传荷载=0.7×1.8×5/8×3.6×2+2.24×7.2/4×4+0.7×2.4/2×3.6=29.66kN标准层柱恒载=外纵墙自重+梁自重+板传荷载=3.72×7.2+3.43×（7.2-0.5）+6.06×7.2/4×4+3.43×7.2/4×2+3.39×1.8×5/8×3.6×2+10.86×7.2/4×4+3.39×2.4/2×7.2=235.7kN标准层柱活载=板传荷载=2.0×1.8×5/8×3.6×2+6.41×7.2/4×4+2.5×2.4/2×7.2=83.95kN基础顶面恒载=外纵墙自重+基础梁自重=6.06×7.2+2.0×7.2=58.03kN框架在竖向荷载作用下的受荷总图如图3.2所示（图中数值均为标准值）由于E、F、G三轴的纵梁外边线分别与该三轴柱的外边线齐平，故此三轴上的竖向荷载与柱轴线偏心，E轴的偏心距为50㎜，F轴的偏心距为100㎜，G轴的偏心距为100㎜。90 商丘师范学院学士学位毕业设计图3.2竖向受荷总图4恒载、活载作用下的内力计算为了简化计算，考虑如下几种单独受荷情况：（1）恒载作用；（2）活荷载作用（按满跨布置）采用弯矩分配法计算内力。4.1恒荷载标准值作用下的内力计算均布荷载和集中荷载偏心引起的固端弯矩构成节点不平衡弯矩：由于框架的对称性，AB整跨和BC半跨进行计算，根据上述公式计算的梁固端弯矩如图4.1所示。恒荷载标准值作用下的弯矩图、剪力图、轴力图分别如图4.2、图4.3和图4.4所示。90 商丘师范学院学士学位毕业设计上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁0.540.460.350.40.2528.4-68.3968.39-34.80-0.8421.6018.4-11.5-13.1-8.196.17-5.739.20-4.094.09-0.24-0.2-3.22-3.68-2.3027.53-55.962.9-20.9-7.240.350.350.30.250.2850.2850.2912.66-47.9047.91-15.20-4.0712.3412.3410.58-7.17-8.18-8.18-8.3210.86.17-3.595.29-6.55-4.092.58-4.68-4.68-4.010.690.790.790.8018.4513.82-44.9046.72-13.90-11.50-9.010.350.350.30.250.2850.2850.2912.66-47.9047.91-15.20-4.0712.3412.3410.58-7.17-8.18-8.18-8.326.176.17-3.595.29-4.09-4.092.58-3.06-3.06-2.630.080.090.090.0915.4415.44-43.5046.10-12.20-12.20-9.720.350.350.30.250.2850.2850.2912.66-47.947.91-15.20-4.0712.3412.3410.58-7.17-8.18-8.18-8.326.176.87-3.595.29-4.09-4.592.58-3.31-3.31-2.840.200.230.230.2315.215.92-43.8046.23-12.00-12.50-9.570.390.270.340.270.320.190.1212.66-47.947.91-15.20-4.0713.759.5211.99-7.75-9.18-5.45-3.446.17-3.875.99-4.091.72-0.90-0.62-0.78-0.98-1.16-0.69-0.4419.028.90-40.6045.18-14.4-6.14-6.234.45-3.0790 商丘师范学院学士学位毕业设计图4.2恒载标准值作用下M图（kN·m）90 商丘师范学院学士学位毕业设计图4.3恒载标准值作用下V图（kN）图4.4恒载标准值作用下N图（kN）4.2活荷载标准值作用下的计算：其弯矩图、剪力图、轴力图如图4.6～图4.8所示。上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁0.540.460.350.40.252.73-9.689.68-4.453.753.20-1.83　-2.09-1.313.21-0.921.60-2.150.65-1.24-1.06-0.04　-0.04-0.035.72-8.459.41-4.28-0.680.350.350.30.250.2850.2850.2990 商丘师范学院学士学位毕业设计9.35-27.727.69-12.66.426.425.50-3.78-4.3-4.3-4.3791.873.21-1.892.751-1.05-2.151.359-1.12-1.12-0.96-0.23-0.26-0.26-0.2657.188.51-2526.44-5.61-6.72-3.2850.350.350.30.250.2850.2850.299.35-27.727.69-12.66.426.425.50-3.78-4.3-4.3-4.383.213.21-1.892.75-2.15-2.151.36-1.59-1.59-1.360.050.060.060.068.048.04-25.426.71-6.4-6.4-2.960.350.350.30.250.2850.2850.299.35-27.727.69-12.66.426.425.50-3.78-4.3-4.3-4.383.213.58-1.892.75-2.15-2.421.36-1.71-1.71-1.470.110.130.130.137.918.28-25.526.78-6.32-6.59-2.894.14-3.3090 商丘师范学院学士学位毕业设计图4.6活载标准值作用下M图（kN·m）90 商丘师范学院学士学位毕业设计图4.7活载标准值作用下V图（kN）90 商丘师范学院学士学位毕业设计图4.8活载标准值作用下N图（kN）5水平地震作用的计算该建筑物的高度为22.50m，以剪切变形为主，且质量和刚度沿高度均匀分布，故采用底部剪力法计算水平地震作用。5.1重力荷载代表值的计算屋面处重力荷载代表值=结构和构件配件自重标准值+0.5×雪荷载标准值楼面处重力荷载代表值=结构和构件配件自重标准值+0.5×楼面活荷载标准值其中，结构和构配件自重取楼面上、下各半层层高范围内（屋面处取顶层的一半）的结构及构配件自重。5.1.1屋面处的重力荷载代表值的计算女儿墙的重力荷载代表值的计算：G=g=1.85×（50.4+16.8×2）=248.64kN屋面板结构层及构造层自重标准值：G=4.94×（50.9×17.3）=4350kNG=25×0.3×（0.6-0.1）×6.7×16+25×0.3×（0.4-0.1）×1.9×8+25×0.25×（0.6-0.1）×6.7×28+25×0.25×（0.6-0.1）×14×7.2=1259.05kNG=25×0.5×0.5×（3.6/2-0.1）×32=340kN顶层的墙重G=1/2×3.27×（7.2-0.5）×14+1/2×6.28×（7.2-0.5）×4+1/2×3.27×（2.4-0.5）×2+1/2×6.06×（7.2-0.5）×20+1/2×6.06×（7.2-0.5）×14=1306.35kNG=G+G+G+G+G=248.64+4350+1259.05+340+1306=7504.04kN90 商丘师范学院学士学位毕业设计5.1.2其余各层楼面处重力荷载标准值计算G=2612.70kNG=3.39×（50.9×17.3-2×7.2×6.7）=2658.07kNG=1259.05kNG=25×0.5×0.5×（3.6-0.1）×32=700kNG=G+G+G+G=2612.70+2658.07+1259.05+700=7229.82kN5.1.3底层楼面处重力荷载标准值计算G=2612.70×=3194.96kNG=2258.07kNG=1259.05kNG=700×1.145=801.5kNG=G+G+G+G=1369.47+1715.71+1039.88+541.70=7513.58kN5.1.4屋顶雪荷载标准值计算0.4×（50.9×17.3）=352.23kN5.1.5楼面活荷载标准值计算=2.0×50.9×14.9+2.5×50.9×1.9=1758.60kN5.1.6总重力荷载代表值的计算屋面处：=屋面处结构和构件自重+0.5×雪荷载标准值=7504.04+0.5×352.23=7680.16kN（设计值为5674.69kN）楼面处：=楼面处结构和构件自重+0.5×活荷载标准值90 商丘师范学院学士学位毕业设计=7229.82+0.5×1758.60=8109.12kN（设计值为6806.25kN）底层楼面处：A=楼面处结构和构件自重+0.5×活荷载标准值=7513.58+0.5×1758.60=8392.88kN（设计值为7096.68kN）5.2框架柱抗侧刚度D和结构基本自振周期计算5.2.1横向D值的计算各层每一柱的D值和各层柱的总D值见表5.1、表5.2。横向2～5层D值计算表5.1构件名称（kN/m）数量（kN/m）A、D轴柱0.30612296898368B、C轴柱0.429172398137916（注：—梁的线刚度，—柱的线刚度。）横向底层D值计算表5.2构件名称（kN/m）数量（kN/m）A、D轴柱0.5417343858746B、C轴柱0.640868786949690 商丘师范学院学士学位毕业设计5.2.2结构基本自振周期的计算用假想顶点位移计算结构基本自振周期计算公式：其中，——假想的结构顶点水平位移（m），即假想把集中在各楼层处的重力荷代表值作为该楼层水平荷载计算的顶点弹性水平位移；——考虑非承重墙刚度对结构自振周期影响的折减系数，框架结构0.6～0.7。现列表计算假想顶点位移（表5.3）假想顶点侧移计算结果表5.3层数（kN）（kN）（kN/m）（m）（m）57680.167680.164725680.01630.324448109.1215789.284725680.03340.308138109.1223898.44725680.05060.274728109.1232007.524725680.06770.224118392.8840116.642564830.15640.1564（注：=/）结构基本自振周期考虑非结构墙影响折减系数=0.6，则结构的基本自振周期为：=1.7=1.7×0.6×=0.581s5.3多遇水平地震作用计算由于该工程所在地区抗震设防烈度为7度，场地土为Ⅱ类，设计地震分组为第一组，水平地震影响系数最大值=0.08，特征周期值=0.35。=0.85×40400.4=34340.34kN90 商丘师范学院学士学位毕业设计由于＜＜，故式中——衰减指数，在＜＜的区间取0.9；——阻尼调整系数，除有专门规定外，建筑结构的阻尼比应取0.05，相应的=1.0。纵向地震影响系数：＞1.4=0.49s需要考虑顶部附加水平地震作用的影响，顶部附加地震作用系数：=0.08×0.581+0.07=0.1165如图5.1所示，对于多质点体系，结构底部总纵向水平地震作用标准值：=0.0500×34340.34=1717.02kN附加顶部集中力：图5.1水平地震作用标准值=0.1165×1717.02=200.03kNkN质点的水平地震作用标准值，楼层地震剪力及楼层层间位移的计算过程见表5.5。，V和的计算表5.5层（kN）（m）（kN）（kN）（m）57680.1619.55150147.1493813.4461.25461.254725680.0009848109.1215.95129340.5493813.4397.33858.584725680.0018190 商丘师范学院学士学位毕业设计38109.1212.35100147.6493813.4307.651166.24725680.0024728109.128.7570954.8493813.4217.971384.24725680.0029318392.885.1543223.3493813.4132.781517.02564830.00591楼层最大位移与楼层层高之比：＜，满足位移要求。5.4框架地震内力计算反弯点相对高度y值的计算见表5.6～表5.8。A、D轴框架柱反弯点位置表5.6层号h/m/m53.60.880.350000.351.2643.60.880.400000.401.4433.60.880.450000.451.6223.60.880.500000.501.8015.151.270.630000.633.24B、C轴框架柱反弯点位置表5.7层号h/m/m53.61．500.370000.371.3343.61．500.420000.421.5133.61．500.470000.471.6923.61．500.500000.501.8015.152.170.600000.603.09（注：=+++，—均布水平荷载下各层柱标准反弯点高度比，—因上、下层梁刚度比变化的修正值，、—因上、下层层高变化的修正值。）框架柱剪力和柱端弯矩计算采用D值法，计算过程和结果见表5.9～5.11，框架各柱的杆端弯矩、梁端弯矩按下式计算：90 商丘师范学院学士学位毕业设计中柱边柱横向水平地震荷载作用下A、D轴框架柱剪力和柱端弯矩的计算表5.9层/kN//kN/m/kNm/kNm5461.25472568122960.02611.990.3528.0615.114858.58472568122960.02622.320.4048.2132.1431166.2472568122960.02630.320.4560.0349.1221384.2472568122960.02635.990.5064.7864.7811517.025648373430.02943.990.6383.82142.73横向水平地震荷载作用下B、C轴框架柱剪力和柱端弯矩的计算表5.10层/kN//kN/m/kNm/kNm5461.25472568172390.03616.610.3737.6722.124858.58472568172390.03634.850.4272.7752.6931166.2472568172390.03647.320.4790.2780.0721384.2472568172390.03655.990.50100.78100.7811517.025648386870.03454.620.60112.52168.78横向水平地震作用下的弯矩、剪力和轴力图如图5.2～5.4。90 商丘师范学院学士学位毕业设计图5.2横向水平作用下的M图（kN·m）图5.3横向水平地震作用下的V图（kN）90 商丘师范学院学士学位毕业设计图5.4横向水平地震作用下的N图6重力荷载代表值计算6.1作用于屋面板处均布荷载代表值计算=1.2×1.74=2.09kN/m=1.2×15.83+1.2×0.5×0.4×1.8×（1-2×）×2=19.83kN/m6.2作用于楼面处均布荷载代表值计算=1.2×1.74=2.09kN/m=1.2×10.86+1.2×0.5×6.41=16.88kN/m6.3由均布荷载代表值在屋面处引起固端弯矩=-2.09×2.4/12=-1.0kN·m90 商丘师范学院学士学位毕业设计=1.0kN·m=-19.83×7.2/12=-85.67kN·m=85.67kN·m6.4由均布荷载代表值在楼面处引起固端弯矩=-2.09×2.4/12=-1.0kN·m=1.0kN·m=-16.88×7.2/12=-72.92kN·m=72.92kN·m用弯矩分配法求解重力荷载代表值下的弯矩，首先将各节点的分配系数填在相应的方框内，将梁的固端弯矩填写在框架的横梁相应的位置，然后将节点放松，把各节点不平衡弯矩同时进行分配。假定远端固定进行传递（不向滑动端传递）：右（左）梁分配弯矩向左（右）梁传递；上（下）柱分配弯矩向下（上）传递（传递系数均为1/2）。第一次分配弯矩传递后，在进行第二次弯矩分配，然后不再传递。实际上，弯矩二次分配法，只将不平衡弯矩分配两次，将分配弯矩传递一次，计算图表如图6.1、图6.2、表6.1～表6.5。上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁0.540.460.350.40.25-85.785.67-146.2639.41-29.6-33.9-21.1712.76-14.8019.7-10.210.581.110.95-7.01-8.02-5.0160.10-60.1O68.73-52.1-16.590.350.350.300.250.2850.2850.29-72.972.92-125.5225.5221.88-18-20.50-20.50-20.8623.1312.71-8.9910.94-16.90-10.206.47-9.42-9.42-8.072.442.792.792.8339.2428.87-68.1068.32-34.60-28.00-12.550.350.350.300.250.2850.2850.29-72.9072.92-190 商丘师范学院学士学位毕业设计25.5225.5221.88-18-20.5-20.5-20.8612.7612.76-8.9910.94-10.20-10.206.47-5.79-5.79-4.960.770.880.880.9032.5032.50-65.066.65-29.90-29.90-14.490.350.350.300.250.2850.2850.29-72.9072.92-125.5225.5221.88-18-20.50-20.50-20.8612.7614.22-8.9910.94-10.20-11.506.47-6.30-6.30-5.401.081.241.241.2631.9933.45-65.4066.96-29.50-30.80-14.120.390.270.340.270.320.190.12-72.9072.92-128.4419.6724.79-19.40-23-13.70-8.6312.76-9.7112.40-10.204.32-1.19-0.82-1.04-1.75-2.07-1.23-0.7840.0118.86-58.9064.15-35.30-14.90-6.099.43-7.45图6.1重力荷载代表值作用下M图90 商丘师范学院学士学位毕业设计图6.2重力荷载代表值作用下M图（kN·m）重力荷载代表值下BC跨梁端剪力计算表6.1层q（kN/m）（m）（kN）（kN）（kN）（kN）52.092.42.510-2.512.5142.092.42.510-2.512.5132.092.42.510-2.512.5122.092.42.510-2.512.5112.092.42.510-2.512.51重力荷载代表值下AB、CD跨梁端剪力计算表6.2层q（kN/m）（m）（kN）（kN）（kN）（kN）519.837.271.39-1.2084.7882.38416.887.260.77-0.0371.4471.3890 商丘师范学院学士学位毕业设计316.887.260.77-0.2371.6470.53216.887.260.77-0.2271.6371.19116.887.260.77-0.7372.1470.68重力荷载代表值下A、D柱轴向力计算表6.3层截面横梁传剪力纵墙重纵梁重纵梁上板恒载纵梁上板活载柱重（kN）柱轴力（kN）51-1-2.5117.3233.5143.7855.493.9320.50110.14110.142-2164.15164.1543-3-2.5133.5143.7838.0814.0420.5090.82254.974-4144.83308.9835-5-2.5133.5143.7838.0814.0420.5090.82399.806-6144.83453.8127-7-2.5133.5143.7838.0814.0420.5090.82844.638-8144.83598.6219-9-2.51043.7818.7238.0814.0426.2888.98687.6210-10133.98732.62重力荷载代表值下B、C柱轴向力计算表6.4层截面横梁传剪力纵墙重纵梁重纵梁上板恒载纵梁上板活载柱重（kN）柱轴力（kN）51-12.51（左）84.78（右）34.8243.19295.5319.3031.5459.27459.272-2525.59525.5943-32.51（左）71.44（右）34.8243.19253.2657.9831.5436.63962.224-4502.951028.5435-52.51（左）71.64（右）34.8243.19253.2657.9831.5437.631466.176-6503.951532.4927-72.51（左）71.63（右）34.8243.19253.2657.9831.5437.571970.068-8503.892036.3819-92.51（左）72.14（右）43.3443.1918.72253.2657.9840.38439.042475.4210-10541.482577.867内力组合各种荷载情况下的框架内力求得后，根据最不利又是可能的原则进行内力组合。当考虑结构塑性内力重分布的有利影响时，应在内力组合之前对竖向荷载作用下的作用下的内力进行调幅。当有地震作用时，应分别考虑恒荷载和活荷载由可变荷载效应控制的组合、由永久荷载效应控制的组合及重力荷载代表值与地震作用的组合，并比较三种组合的内力，取最不利者。由于构件控制截面的内力值应取支座边缘处，为此，进行组合前，应先计算各控制截面处的（支座边缘处的）内力值。90 商丘师范学院学士学位毕业设计梁支座边缘处的内力值按下式计算：式中——支座边缘截面的弯矩标准值；——支座边缘截面的剪力标准值；——梁柱中线交点处的弯矩标准值；——与相应的梁柱中线交点处的剪力标准值；q——梁单位长度的均步荷载标准值；b——梁端支座宽度（即柱截面高度）。柱上端控制截面在上层的梁底，柱下端控制截面在下层的梁顶。按轴线计算简图算得的柱端内力值，宜换算到控制截面处的值。为了简化起见，也和采用轴线处内力值，这样算得的钢筋用量比需要的钢筋用量略微多一点。7.1恒荷载和活荷载作用下的内力组合用于承载力计算的框架梁由可变荷载效应控制的基本组合表表7.1层BC梁AB、CD梁恒载①活载②组合项目值恒载①活载②组合项目值5左-1.750.09①+②-1.66-74.91-11.53①+②-86.44-5.64-1.17-6.815.7912.9318.72中-8.48-1.06①+②-9.54127.6813.08①+②130.76右-16.70-2.16①+②-18.86-67.22-7.43①+②-74.65-9.71-1.17-10.88-3.69-11.87-15.564左-0.400.37①+②-0.03-59.43-33.79①+②-93.22-0.14-2.82-2.9627.9535.7063.65中-1.62-2.46①+②-4.0886.5331.38①+②117.91右-4.60-5.15①+②-9.75-56.24-32.45①+②-88.69-4.21-2.82-7.03-27.08-35.34-62.4290 商丘师范学院学士学位毕业设计3左-0.810.48①+②-0.33-57.24-34.55①+②-91.79-0.46-2.72-3.1826.9236.0162.93中-2.36-2.24①+②-4.6089.3331.76①+②121.09右-5.66-4.82①+②-10.48-52.82-30.96①+②-83.78-4.53-2.72-7.25-26.91-35.02-61.932左-0.810.44①+②-1.25-57.32-34.62①+②-91.94-0.46-2.82-3.2828.1136.0064.11中-2.33-2.24①+②-4.5789.2131.64①+②120.85右-5.63-4.77①+②-10.40-52.98-31.12①+②-84.10-4.53-2.82-7.35-26.92-35.03-61.951左-2.890.28①+②-2.61-54.80-32.48①+②-87.280.87-3.15-3.1128.3436.1964.53中-3.07-2.88①+②-5.9592.5734.49①+②127.06右-6.89-5.88①+②-12.77-48.79-27.57①+②-76.36-4.95-3.15-8.10-26.69-34.84-61.53注：1、恒载①为1.2和1.2；2、活载②为1.4和1.4；3、以上各值均为支座边的和；4、表中弯矩的单位为kN·m，剪力的单位为kN。用于承载力计算的框架梁由永久荷载效应控制的基本组合表表7.2层BC梁AB、CD梁恒载①活载②组合项目值恒载①活载②组合项目值左-1.970.07①+②-1.90-84.27-8.07①+②-72.9590 商丘师范学院学士学位毕业设计5-5.64-0.82-6.466.529.0594.79中-9.54-0.74①+②-10.28143.649.15①+②102.18右-18.79-1.51①+②-20.30-75.63-5.20①+②-61.44-10.92-0.82-11.74-4.15-8.31-91.694左-0.450.26①+②-0.19-66.86-23.65①+②-84.15-0.16-1.98-2.1431.4424.9983.53中-1.82-1.72①+②-3.5497.3521.97①+②68.71右-5.18-3.60①+②-8.78-63.27-22.71①+②-79.62-4.74-1.98-6.72-30.46-24.74-82.303左-0.910.33①+②-0.49-64.39-24.18①+②-82.21-0.52-1.90-1.9630.2825.2183.93中-2.66-1.57①+②-3.66100.4922.23①+②72.11右-6.37-3.37①+②-8.73-59.43-21.67①+②-74.74-5.10-1.90-6.52-30.27-24.51-81.882左-0.910.31①+②-0.56-64.49-24.23①+②-82.30-0.51-1.98-2.4131.6225.2083.92中-2.62-1.57①+②-4.19100.3622.15①+②71.90右-6.33-3.34①+②-9.67-59.60-21.78①+②-75.02-5.10-1.98-7.08-30.28-24.52-81.891左-3.250.20①+②-3.05-61.64-22.74①+②-78.030.98-2.21-2.1631.8825.3484.31中-3.45-2.02①+②-5.47104.1424.14①+②77.6790 商丘师范学院学士学位毕业设计右-7.75-4.12①+②-11.87-54.88-19.30①+②-67.83-5.57-2.21-7.78-30.03-24.38-81.49注：1、恒载①为1.35和1.35；2、活载②为1.4×0.7和1.4×0.7；3、以上各值均为支座边的和；4、表中弯矩的单位为kN·m，剪力的单位为kN。用于承载力计算的框架柱由可变荷载效应控制的基本组合表表7.3层B、C轴柱A、D轴柱恒载①活载②组合项目值恒载①活载②组合项目值5上-5.12-0.78①+②-5.9034.479.42①+②43.89111.368.01119.37361.3460.02421.36下0.461.22①+②1.68-20.33-10.88①+②-31.21131.868.01139.87392.8760.02452.89-1.43-0.51-1.9414.055.2119.264上-2.42-1.36①+②-3.7813.2713.08①+②26.35247.537.94285.44751.78236.26988.04下0.801.33①+②2.13-14.89-12.56①+②-27.45268.0037.94305.94783.28236.261019.54-0.83-0.69-1.527.226.5713.793上-2.48-1.33①+②-3.8114.8912.56①+②27.45383.3267.98451.301142.68412.711555.39下0.781.32①+②2.10-14.84-12.52①+②-27.36403.8167.98471.791174.18412.711586.89-0.84-0.68-1.527.626.4314.05上-2.48-1.33①+-3.8115.0612.70①+27.7690 商丘师范学院学士学位毕业设计2②②519.1497.92617.061533.56589.252122.81下1.141.48①+②2.62-16.67-14.07①+②-30.74539.6497.92637.561565.06589.252154.31-0.93-0.72-1.658.146.8615.001上-1.84-1.06①+②-2.909.407.87①+②17.27654.55127.53782.081925.10766.302691.40下0.920.53①+②1.45-4.70-3.93①+②-8.63680.83127.53808.361965.48766.302731.78-0.55-0.32-0.872.822.365.18注：1、恒载①为1.2、1.2和1.2；2、活载②为1.4、1.4和1.4；3、表中弯矩的单位为kN·m，轴力和剪力的单位为kN。用于承载力计算的框架柱由永久荷载效应控制的基本组合表表7.4层B、C轴柱A、D轴柱恒载①活载②组合项目值恒载①活载②组合项目值5上-5.76-0.55①+②-6.3138.796.60①+②45.39125.285.61130.89406.5442.01448.55下0.510.85①+②1.36-22.87-7.61①+②-30.48148.345.61153.95441.9842.01483.99-1.61-0.36-1.9715.813.6419.454上-2.73-0.95①+②-3.6814.939.16①+②24.09278.4426.56305.00845.75165.381011.13下0.900.93①+②1.83-16.75-8.79①+②-25.54301.5026.56328.06881.19165.381046.57-0.93-0.48-1.418.124.6012.723上-2.79-0.93①+②-3.7216.758.79①+②25.54431.2347.59478.821285.51288.891574.4090 商丘师范学院学士学位毕业设计下0.880.92①+②1.80-16.70-8.76①+②-25.46454.2947.59501.881320.95288.891609.84-0.95-0.48-1.438.584.5013.082上-2.79-0.93①+②-3.7216.948.89①+②25.83584.0468.54652.581725.26412.472137.73下1.281.04①+②2.32-18.75-9.85①+②-28.60607.1068.54675.641760.70412.472173.17-10.46-0.50-10.969.154.8013.951上-2.07-0.74①+②-2.8110.575.51①+②16.08736.3789.27825.642165.74536.412702.15下1.040.37①+②1.41-5.29-2.75①+②-8.04765.9489.27855.212211.17536.412747.58-0.62-0.22-0.843.171.654.82注：1、恒载①为1.35、1.35和1.35；2、活载②为1.4×0.7、1.4×0.7和1.4×0.7；3、表中弯矩的单位为kN·m，轴力和剪力的单位为kN。7.2重力荷载代表值与地震作用的组合因为建筑高度为20.7m＜30m，设防烈度为7度，根据抗震规范确定框架的抗震等级为三级。对于框架梁，其梁端截面组合的剪力设计值应按下式调整：式中——梁端截面组合的剪力设计值；——梁的净跨；——梁在重力荷载代表值作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计值；——分别为梁左、右端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值；——梁端剪力增大系数，一级取1.3，二级取1.2，三级取1.1。对于框架柱组合的剪力设计值应按下式调整：90 商丘师范学院学士学位毕业设计式中——梁端截面组合的剪力设计值；——柱的净高；——分别为梁上、下端反时针或顺时针方向截面组合的弯矩设计值；——柱剪力增大系数，一级取1.4，二级取1.2，三级取1.1。一、二、三级框架结构的底层，柱下端截面组合的弯矩设计值应分别乘以增大系数1.5、1.25和1.15。底层柱纵向钢筋宜按上、下端的不利情况配置。一、二、三级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点处，柱端组合的弯矩设计值应符合下式要求：式中——节点上、下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和，上、下柱端的弯矩设计值，可按弹性分析分配；——节点左、右梁端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和，一级框架节点左、右梁端均为负弯矩时，绝对值较小的弯矩应取零；——柱端弯矩增大系数，一级取1.4，二级取1.2，三级取1.1。7.2.1梁端弯矩最不利内力组合BC梁和AB、CD梁分别见表7.5、表7.6。BC框架梁端控制截面弯矩不利组合表7.5截面层1.31.21.0-（1.3+1.2）1.3-1.0EF左516.545.084.2321.6212.31438.423.803.1642.2235.26356.514.834.0361.3452.48272.065.044.2077.1067.86197.254.653.87101.9093.38512.1919.4516.2131.64—90 商丘师范学院学士学位毕业设计EF右430.8210.188.4941.0022.33344.9010.758.9555.6535.95257.8410.698.9168.5348.93166.5913.0010.8379.5955.76（注：—水平地震作用下梁端截面弯矩，1.2—重力荷载代表值下×调幅系数0.85，单位kN·m，“—”表示不可能存在正弯矩。）AB、CD框架梁端控制截面弯矩不利组合表7.6截面层1.31.21.0-（1.3+1.2）1.3-1.0FG左535.9944.0836.7380.07—490.7750.9342.44141.7048.333131.6649.0940.91180.7590.752172.9549.2341.02222.18131.931198.3944.5537.13242.94161.26FG右545.8830.1925.1676.0720.72492.7646.6738.89139.4353.873157.3643.7036.42201.06120.442203.7143.9636.64247.67167.071259.9736.8230.68296.79229.29（注：—水平地震作用下梁端截面弯矩，1.2—重力荷载代表值下×调幅系数0.85，单位kN·m，“—”表示不可能存在正弯矩。）7.2.2梁端剪力最不利组合BC梁和AB、CD梁分别见表7.7、表7.8。BC梁端控制截面剪力不利组合表7.7截面层（kN·m）（kN·m）（m）（kN）（kN）EF左521.62—1.95-10.381.82442.2222.331.95-5.0831.33361.3435.951.95-5.8948.99277.1048.931.95-5.8565.241101.9055.761.95-6.9282.0290 商丘师范学院学士学位毕业设计EF右512.3131.641.9515.4040.19435.2641.001.9510.1053.12352.4855.651.9510.9171.91267.8668.531.9510.8787.81193.3879.591.9511.94109.51BC梁端控制截面剪力不利组合表7.8截面层（kN·m）（kN·m）（m）（kN）（kN）FG左580.0720.727.3085.85101.044141.7053.877.3072.10101.573180.75120.947.3072.29117.752222.18167.077.3072.27130.921242.94229.297.3072.67143.83FG右5—76.077.3081.3192.77448.33139.437.3072.10101.57390.75201.067.3070.583114.502131.93247.677.3070.55127.751161.26296.797.3070.15139.177.2.3梁跨中弯矩最不利内力组合梁跨中弯矩最不利组合表7.9EF梁层543211.3+1.211.4634.6251.6867.0292.60FG梁层543211.3+1.2102.6988.64103.95130.67179.86跨中截面弯矩组合过程如下，以5-EF为例：90 商丘师范学院学士学位毕业设计=2.09×1.95/2-（19.45-5.08+16.54+12.19）=-20.06kN=0-5.08+16.54=11.46kN（注：当＜0时，取=0）。再以5-FG为例：=21.43×7.3/2-（30.19-44.08+35.99+45.88）=10.24kN=-44.08+35.99=102.69kN7.2.4横向水平地震作用与重力荷载代表值组合效应B、C与A、B轴柱分别见表7.10、表7.10、表7.12。横向水平地震作用与重力荷载代表值组合效应（B、C轴柱）表7.10层重力荷载代表值①重力荷载代表值②地震作用（向右）③地震作用（向左）④相应的相应的相应的组合项目值组合项目值组合项目值5上-3.00-2.50-19.4919.49①+④18.14②+③-24.19①+③-24.74110.1491.78-14.7314.73124.8777.0595.41下1.371.1411.95-11.95①+④-11.64②+③14.40①+③14.65164.15136.79-14.7314.73178.88122.06149.42-1.12-0.93-8.068.068.62-11.17-11.4090 商丘师范学院学士学位毕业设计4上-1.37-1.14-33.5833.58①+④35.43②+③-38.19①+③-38.45254.97212.48-50.2550.25305.22162.23204.72下1.401.1725.34-25.34①+④-26.33②+③29.16①+③29.41308.98257.48-50.2550.25359.23207.23258.73-0.71-0.59-15.1115.1117.88-19.50-19.643上-1.40-1.17-31.9831.98①+④33.64②+③-36.47①+③-36.72399.80333.17-102.25102.25502.05230.92297.55下1.401.1738.38-38.38①+④-40.68②+③43.51①+③43.76453.81378.18-102.25102.25556.06275.93351.56-0.72-0.60-20.5020.5021.51-23.15-23.302上-1.40-1.17-48.2448.24①+④51.52②+③-54.35①+③-54.60544.63453.86-170.01170.01714.64283.85374.62下1.541.2846.36-46.36①+④-49.30②+③52.40①+③52.69598.64498.87-170.01170.01768.65428.86428.63-0.75-0.63-24.2624.2629.18-30.90-31.061上-1.42-1.18-67.6967.69①+④72.90②+③-75.76①+③-76.02687.62573.02-254.03254.03941.65318.99433.59下0.710.6082.7382.73①+④103.76②+③105.41①+③105.55732.62610.52-254.03254.03986.65356.49478.59-0.43-0.36-30.0830.0839.66-40.67-40.76横向水平地震作用与重力荷载代表值组合效应（A轴柱）表7.11层重力荷载代表值①重力荷载代表值②地震作用（向右）③地震作用（向左）④相应的相应的相应的组合项目值组合项目值组合项目值5上42.2535.20-54.6754.67①+④106.61②+③-21.42①+③-13.66459.27382.73-3.513.51462.78379.22455.76下-30.50-25.4239.59-39.59①+④-77.10②+③15.59①+③10.00525.59437.99-3.513.51529.10434.48522.0818.6515.54-21.1721.1753.18-10.71-6.8590 商丘师范学院学士学位毕业设计4上25.7521.46-97.1897.18①+④135.22②+③-83.29①+③-78.57962.22771.85-13.8813.88976.10757.97948.34下-26.84-22.3779.51-79.51①+④-116.99②+③62.85①+③57.941028.54857.12-13.8813.881042.42843.241014.6613.4811.24-45.3145.3173.01-42.30-39.523上26.7522.29-119.95119.95①+④161.37②+③-107.43①+③-102.521466.171221.81-26.2926.291492.461195.521439.88下-26.75-22.29119.95-119.95①+④-161.37②+③107.43①+③102.521532.491277.08-26.2926.291558.781250.791506.2013.7211.43-61.5261.5293.42-62.20-59.352上26.7522.29-141.93141.93①+④185.55②+③-131.60①+③-126.701970.061641.72-42.4642.462012.521599.161927.60下-30.06-25.05141.93-141.93①+④-189.19②+③128.57①+③123.062036.381696.98-42.4642.462078.841654.521993.9214.5712.41-72.7972.79108.48-75.31-72.301上16.6913.90-159.77159.77①+④194.11②+③-160.46①+③-157.392475.422062.85-63.5863.582539.001999.272411.84下-8.35-6.96195.27-195.27①+④-257.57②+③238.21①+③236.452577.862148.22-63.5863.582641.442084.642514.285.014.17-71.0171.01101.40-89.50-88.41横向水平地震作用与重力荷载代表值组合效应（D轴柱）表7.12层相应的相应的相应的90 商丘师范学院学士学位毕业设计重力荷载代表值①重力荷载代表值②地震作用（向右）③地震作用（向左）④组合项目值组合项目值组合项目值5上-50.52-42.10-48.6948.69①+④-2.01②+③-99.87①+③-109.13397.23331.03-11.2211.22408.45319.81386.01下35.5229.6029.85-29.85①+④6.24②+③63.40①+③71.91463.55386.29-11.2211.22474.77375.07452.33-22.06-18.38-20.1420.14-2.39-47.26-52.414上-28.82-24.02-69.2069.20①+④44.42②+③-102.54①+③-107.82793.40661.17-36.3636.36829.76624.81757.04下30.6725.5663.31-63.61①+④-35.90②+③97.76①+③103.38859.72716.43-36.3636.36896.08680.07823.36-15.25-12.71-37.7537.7523.25-57.98-61.143上-30.67-25.56-103.95103.95①+④80.61②+③-142.46①+③-148.081189.38991.15-79.9679.961269.34911.191109.42下30.5125.4295.95-95.95①+④-71.98②+③133.51①+③139.111255.701046.42-79.9679.961335.66966.461175.74-15.69-13.07-51.2651.2644.17-79.88-83.132上-31.09-25.91-120.65120.65①+④98.52②+③-161.22①+③-166.911585.381321.15-127.56127.561712.941193.591457.82下30.5125.42115.92-115.92①+④-93.95②+③155.47①+③161.071651.701376.42-127.56127.561779.261248.861524.14-15.79-13.16-60.6660.6655.72-91.67-94.941上-19.24-16.04-159.77159.77①+④177.77②+-222.40①+③-226.4590 商丘师范学院学士学位毕业设计③1980.981650.82-190.45190.452171.431460.371790.53下9.628.02195.27-195.27①+④-204.22②+③223.62①+③225.382083.421736.18-190.45190.452273.871545.731892.97-5.77-4.81-71.0171.0185.75-100.13-101.43注：1、重力荷载代表值①、②分别为1.2、1.0倍×0.85；2、地震作用③、④分别为1.3倍、1.3倍和1.3倍；3、表中的弯矩值处理：为组合后的弯矩值直接×1.1；根据规范公式，三级抗震等级，为同一节点左、右梁端，按顺时针和逆时针方向计算的两端考虑地震作用组合的弯矩设计值之和的较大值，这样的情况需要比较的弯矩值有4组，为简便起见，直接按柱的组合弯矩值×1.1，由文献记载这样的结果能反应真实情况，相差不大；4、表中剪力均为调整后的剪力，三级抗震等级由规范公式，其中为考虑地震组合，经过调整后的框架柱上、下端弯矩设计值；5、带*的弯矩值为弯矩设计值×1.15的放大系数；6、表中弯矩的单位为kN·m，剪力的单位为kN。8截面设计与配筋计算由钢筋表查得：混凝土强度C30=14.3N/，=1.43N/，=2.01N/钢筋强度HPB235=210N/，=235N/HRB400=360N/，=400N/，=0.5208.1框架柱截面设计8.1.1轴压比验算底层柱：A、D轴柱：=2926.40kN；B、C轴柱：=986.65kN。90 商丘师范学院学士学位毕业设计轴压比：＜0.9＜0.9则底层柱的轴压比满足要求。8.1.2正截面受弯承载力计算柱同一截面分别承受正、反向弯矩，故采用对称配筋。8.1.2.1B、C柱正截面承载力计算轴柱的截面尺寸为500mm×500mm。=500-35=465㎜，=14.3×500×465×0.520=1728.87kN一层：从柱的内力组合表可见，＞，为小偏压，选用大大的组合，最不利组合为。查得=0.80，则=0.8×2641.44=2113.15kN。在弯矩中由水平地震作用产生的弯矩设计值＞75%，柱的计算长度取下列二式的较小值：=（3.1×10+4.0×10）/（2.7×10+6.6×10）=0.76，=0，=0=[1+0.15（+）]H=（1+0.15×0.76）×5.0=5.57m=2×5.0=10m所以，=5.57m==98㎜=max=20㎜90 商丘师范学院学士学位毕业设计=+=98+20=118㎜==0.846＜1.0，取=0.846=5.57/0.5=11.14＜15，∴=1.0=1+=1.296=1.296×118+-35=367.93㎜==0.61＞==788.51㎜最小配筋率根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）表6.3.8-1查得，故=0.7%×500/2=875㎜。查《混凝土结构设计原理》（同济大学出版社）附表16，每侧实配418，另两侧配构造筋416。二层：从柱的内力组合表可见，＞，为小偏压，选用大90 商丘师范学院学士学位毕业设计大的组合，最不利组合为。查得=0.80，则=0.8×2078.84=1663.07kN。在弯矩中由水平地震作用产生的弯矩设计值＞75%，柱的计算长度取下列二式的较小值：=（4.0×10+4.0×10）/（2.7×10+6.6×10）=0.86，=（3.1×10+4.0×10）/（2.7×10+6.6×10）=0.76，=0.76=[1+0.15（+）]H=[1+0.15×（0.86+0.76）]×3.9=4.85m=（2+0.2×0.76）×3.9=8.39m所以，=4.85m==91㎜=max=20㎜=+=91+20=110㎜==1.07＞1.0，取=1.0=4.85/0.5=9.7＜15，∴=1.0=1+=1.28290 商丘师范学院学士学位毕业设计=1.282×110+-35=357.30㎜==0.50＜验算得此柱为大偏压，应按大偏压计算配筋。选用大小的组合，最不利组合为。查得=0.80，则=0.8×2012.52=1610.02kN。在弯矩中由水平地震作用产生的弯矩设计值＞75%，前面已算=4.85m==92㎜=max=20㎜=+=92+20=112㎜==1.11＞1.0，取=1.0=5.8/0.4=14.5＜15，∴=1.090 商丘师范学院学士学位毕业设计=1+=1.28=1.28×112+-35=358.36㎜==0.484＜==63.17㎜最小配筋率根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）表6.3.8-1查得，故=0.7%×500/2=875㎜查《混凝土结构设计原理》（同济大学出版社）附表16，每侧实配418（mm），另两侧配构造筋416。柱3～5层的配筋计算见表8.2。柱3～5层的配筋计算表表8.2层543偏压性质大偏压大偏压大偏压选用组合（kN·m）106.61135.22161.37（kN）462.78976.101492.460.800.800.80（m）4.8754.8754.91=（㎜）23013910890 商丘师范学院学士学位毕业设计（㎜）202020=+（㎜）250159128（＞1.0时，取1.0）（4.83）1.0（2.29）1.0（1.50）1.09.75＜159.75＜159.82＜151.01.01.01.1261.1991.250（㎜）496.5405.57375.010.111＜0.235＜0.359＜（㎜）140.40＜0＜00.7%0.7%0.7%=（㎜）875875875每侧实配钢筋418418418实配面积101810181018另两侧配构造筋416416416（注：4、5层柱的弯矩中由水平地震作用产生的弯矩设计值＜75%，柱的计算长度=1.25H。）8.1.2.3A、D轴柱正截面受弯承载力计算A、D轴柱的截面尺寸为500mm×500mm。=500-35=465㎜，=14.3×500×465×0.520=1728.87kN一层：从柱的内力组合表可见，＞，为小偏压，选用大大的组合，最不利90 商丘师范学院学士学位毕业设计组合为。查得=0.80，则=0.8×2273.87=1819.10kN。在弯矩中由水平地震作用产生的弯矩设计值＞75%，柱的计算长度取下列二式的较小值：=（3.1×10+4.0×10）/6.6×10=1.076，=0，=0=[1+0.15（+）]H=（1+0.15×1.076）×5.0=5.807m=2×5.0=10m所以，=5.807m==90㎜=max=20㎜=+=90+20=110㎜==0.983＜1.0，取=0.983=5.807/0.5=11.614＜15，∴=1.090 商丘师范学院学士学位毕业设计=1+=1.40=1.40×110+-35=369㎜==0.547＞==367.37㎜最小配筋率根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）表6.3.8-1查得，故=0.7%×500/2=875㎜查《混凝土结构设计原理》（同济大学出版社）附表16，每侧实配418（mm），另两侧配构造筋416。A、D轴柱2～5层的配筋计算见表8.3。A、D轴柱2～5层的配筋计算表表8.390 商丘师范学院学士学位毕业设计层5432偏压性质大偏压大偏压大偏压大偏压选用组合（kN·m）99.87102.54142.46161.22（kN）319.81624.81911.191193.590.800.800.800.80（m）4.8754.8754.8754.875=（㎜）312164156135（㎜）20202020=+（㎜）332184176155（＞1.0时，取1.0）（6.99）1.0（3.576）1.0（2.452）1.0（1.87）1.09.75＜159.75＜159.75＜159.75＜151.01.01.01.01.0951.1721.1791.204（㎜）578.57430.65422.50401.620.077＜0.150＜0.219＜0.287＜216.844.8541.8622.370.7%0.7%0.7%0.7%=（㎜）875875875875每侧实配钢筋418418418418实配面积1018101810181018另两侧配构造筋416416416416（注：因为弯矩中由水平地震作用产生的弯矩设计值＜75%，柱的计算长度=1.25H。）90 商丘师范学院学士学位毕业设计8.1.3垂直于弯矩作用平面的受压承载力按轴心受压计算8.1.3.1B、C轴柱由于1～5层配筋相同，所以只验算第一层。一层：=2926.40kN/b=5.57/0.4=11.14，查得=0.96N==0.9×0.96×（14.3×400+360×1018×2）=3722.08kN＞=2926.40kN满足要求。因为上层柱的小于第一层柱的，b相同，则越大，求得的N值越大，所以B、C轴2～5层也满足要求。8.1.3.3A、D轴柱由于1～5层配筋相同，所以只验算第一层。一层：=2559.92kN/b=5.807/0.4=11.61，查得=0.96N==0.9×0.96×（14.3×400+360×1018×2）=3722.08kN＞=2926.40kN满足要求。因为上层柱的小于第一层柱的，b相同，则越大，求得的N值越大，所以A、D轴2～5层也满足要求。8.1.4斜截面受剪承载力计算8.1.4.1B、C轴柱B、C轴柱2～5层斜截面计算见表8.4。B、C轴柱2～5层斜截面计算表8.4层543290 商丘师范学院学士学位毕业设计最不利组合14.6529.4143.7652.69149.42258.73351.56428.6311.4019.6423.3031.06剪跨比（＞3时取3）（4.38）3（4.38）3（4.38）3（4.38）3（kN）686.4＞N686.4＞N686.4＞N686.4＞N（kN）149.42258.73351.56428.63＜0＜0＜0＜00.080.080.080.080.64%＜0.4%0.64%＜0.4%0.64%＜0.4%0.64%＜0.4%取复式箍410410410410297.35297.35297.35297.35加密区箍筋最大间距min（8d，150）加密区取复式箍410@100410@100410@100410@100柱端加密区的长度取max（h，H/6，500㎜）600600600600非加密区取复式箍410@150410@150410@150410@150注：剪跨比一栏中“（）”中的是根据公式求得的数值，“（）”外的为实际所取的数值。8.1.4.2柱柱1～5层斜截面计算见表8.5。柱1～5层斜截面计算表8.590 商丘师范学院学士学位毕业设计层54321最不利组合77.10116.99161.37189.19257.57529.101042.421558.782078.842641.4453.1873.0193.42108.48101.40剪跨比（＞3时取3）（3.44）3（3.44）3（3.44）3（3.44）3（4.62）3（kN）1072.5＞N1072.5＞N1072.5＞N1072.5＞N1072.5＞N（kN）529.101042.421072.51072.51072.5＜0＜0＜0＜0＜00.060.060.090.150.150.48%＜0.4%0.48%＜0.4%0.72%＜0.4%1.19%＜0.4%1.19%＜0.4%取复式箍410410410410410304.26304.26202.84122.73122.73加密区箍筋最大间距min（8d，150）加密区取复式箍410@100410@100410@100410@100410@100柱端加密区的长度取max（h，H/6，500㎜）600600600600800（上端）1600（柱根）非加密区取复式箍410@150410@150410@150410@150410@150注：1、剪跨比一栏中“（）”中的是根据公式求得的数；2、底层柱的加密区箍筋最大间距为min（8d，100）。90 商丘师范学院学士学位毕业设计8.2框架梁截面设计8.2.1正截面受弯承载力计算8.2.1.1梁BC（200㎜×400㎜）取=400-35=365㎜。计算跨度：=2.40-0.25-0.2+0.20/2=2.05m且=1.025×（2.40-0.25-0.2）=1.999m，取=1.999m。支座截面按矩形进行配筋计算。梁跨内截面按T形截面进行配筋计算，翼缘有效宽度计算：按计算跨度考虑：=1999/3=666mm；按梁净距考虑：=200+（7800-200）=7800mm；=100/365=0.27＞0.1，取=666mm。一层：跨中截面M=92.60kN·m，=0.75×92.60=69.45kN·m判别T形截面类别：当时，=14.3×666×100×（365-100/2）=300kN·m＞=69.45kN·m属于第一类型截面==0.055==0.057==550.40mm跨中：=0.2%90 商丘师范学院学士学位毕业设计=0.2%×200×400=160mm支座：=0.25%=0.25%×200×400=200mm下部实配318（=763mm），上部按构造要求配筋。8.2.1.2梁AB、CD（250㎜×650㎜）取=650-35=615㎜。计算跨度：=7.20-0.50+0.25/2=6.825m且=1.025×（7.20-0.50）=6.868m，取=6.825m。支座截面按矩形进行配筋计算。梁跨内截面按T形截面进行配筋计算，翼缘有效宽度计算：按计算跨度考虑：=6825/3=2289mm；按梁净距考虑：=300+（7200-300）=7200mm；=100/615=0.16＞0.1，取=2289mm。一层：跨中截面M=92.60kN·m，=0.75×92.60=69.45kN·m判别T形截面类别：当时，=14.3×2289×100×（665-100/2）=2176.64kN·m＞=69.45kN·m属于第一类型截面==0.009==0.00990 商丘师范学院学士学位毕业设计==588.40mm跨中：=0.2%=0.2%×250×650=420mm支座：=0.25%=0.25%×2500×650=525mm下部实配318（=763mm），上部按构造要求配筋。梁AB、CD和梁BC第1～5层各截面的正截面受弯承载力配筋计算分别见表8.7～表8.11。第5层框架梁正截面配筋计算表8.7计算公式梁BC梁AB、CD支座左截面跨中截面支座右截面支座左截面跨中截面支座右截面M（kN·m）-21.6211.46-31.64-80.07102.69-76.07（kN·m）-16.228.60-23.73-60.0577.02-57.050.040.0070.060.030.040.030.041（＜0.052）0.007（＜0.052）0.062（＜0.052）0.030（＜0.052）0.041（＜0.052）0.030（＜0.052）240.6867.59179.78237.74324.91237.74200160200525420525实配钢筋（㎜2）216（402）216（402）216（402）318（763）218（509）318（763）第4层框架梁正截面配筋计算表8.8计算公式梁BC梁FG支座左截面跨中截面支座右截面支座左截面跨中截面支座右截面90 商丘师范学院学士学位毕业设计M（kN·m）-42.2234.62-41.00-141.7088.64-139.43（kN·m）-31.6725.97-30.75-106.2866.48-104.570.080.020.080.060.0040.060.083（＜0.052）0.02（＜0.052）0.083（＜0.052）0.062（＜0.052）0.004（＜0.052）0.062（＜0.052）240.68193.12240.68475.48261.51475.48200160200525420525实配钢筋（㎜2）216（402）216（402）216（402）318（763）218（509）318（763）第3层框架梁正截面配筋计算表8.9计算公式梁BC梁AB、CD支座左截面跨中截面支座右截面支座左截面跨中截面支座右截面M（kN·m）-61.3451.68-55.65-180.75103.95-201.06（kN·m）-46.0138.76-41.74-135.5677.96-150.800.120.030.110.070.0050.080.128（＜0.052）0.03（＜0.052）0.117（＜0.052）0.073（＜0.052）0.005（＜0.052）0.083（＜0.052）371.16289.68339.27578.49326.89657.74200160200525420525实配钢筋（㎜2）216（402）216（402）318（763）318（763）218（509）318（763）第2层框架梁正截面配筋计算表8.10计算公式梁BC梁AB、CD支座左截面跨中截面支座右截面支座左截面跨中截面支座右截面90 商丘师范学院学士学位毕业设计M（kN·m）-77.1067.02-68.53-222.18130.67-247.67（kN·m）-57.8350.27-51.40-166.6498.00-185.750.150.040.130.090.0060.100.163（＜0.052）0.041（＜0.052）0.140（＜0.052）0.094（＜0.052）0.006（＜0.052）0.106（＜0.052）472.65395.90405.96713.21392.27840.01200160200525420525实配钢筋（㎜2）318（763）318（763）318（763）418（1018）318（763）418（1018）第1层框架梁正截面配筋计算表8.11计算公式梁BC梁AB、CD支座左截面跨中截面支座右截面支座左截面跨中截面支座右截面M（kN·m）-101.9092.60-79.59-242.94179.86-296.79（kN·m）-76.4369.45-59.69-188.21134.90-222.590.200.0550.160.100.0090.120.225（＜0.052）0.057（＜0.052）0.175（＜0.052）0.106（＜0.052）0.009（＜0.052）0.128（＜0.052）652.44550.40507.45840.01588.401014.35200160200525420525实配钢筋（㎜2）318（763）318（763）318（763）418（1018）318（763）418（1018）8.2.2斜截面受剪承载力计算8.2.2.1梁BC（一层）=109.51kN，=0.85×109.5=93.08kN90 商丘师范学院学士学位毕业设计∵跨高比=1.999/0.4=5＞2.5=0.20×1.0×14.3×200×365=208.78kN＞，满足要求。=梁端箍筋加密区取双肢箍8，s取，s=100mm。加密区的长度为，取600mm。＞0.514，非加密区箍筋配置8@150，8.2.2.2梁AB、CD（一层）=143.83kN，=0.85×143.83=122.26kN∵跨高比=7.425/0.65=10.61＞2.5=0.20×1.0×14.3×250×615=570.57kN＞，满足要求。=梁端箍筋加密区取双肢箍8，s取，s=100mm。加密区的长度为，取1100mm。＞0.014非加密区箍筋配置8@150，梁BC和梁AB、CD各截面的斜截面受剪承载力配筋计算见表8.12。框架梁斜截面配筋计算表8.12梁BC梁AB、CD层543215432140.1953.1271.9187.81109.51101.04101.57117.75130.92143.8390 商丘师范学院学士学位毕业设计（kN）34.1645.1561.1274.6493.0885.8886.33100.09111.28122.26（kN）208.78208.78208.78208.78208.78570.57570.57570.57570.57570.57（kN）260.98260.98260.98260.98260.98713.21713.21713.21713.21713.21＜00.0970.1800.3210.514＜0＜0＜0＜00.014＜0＜0＜00.1540.380＜0＜0＜0＜0＜0加密区实配箍筋28@10028@10028@10028@10028@10028@10028@10028@10028@10028@100加密区长度（mm）60060060060060011001100110011001100实配的1.011.011.011.011.011.011.011.011.011.01非加密区实配箍筋28@15028@15028@15028@15028@15028@15028@15028@15028@15028@1500.337%0.337%0.337%0.337%0.337%0.224%0.224%0.224%0.224%0.224%0.191%0.191%0.191%0.191%0.191%0.191%0.191%0.191%0.191%0.191%8.3次梁的计算8.3.1屋面梁8.3.1.1荷载计算恒载标准值：梁自重+板传荷载=22.09kN/m活载标准值：板传荷载=2.43kN/m恒载设计值：g=1.2×22.09=26.51kN/m活载设计值：q=1.4×2.43=3.40kN/m合计g+q=29.91kN/m8.3.1.2内力计算次梁截面尺寸为：250mm×650mm，=650-35=615mm计算跨度=7.8-0.05-0.05+0.3=7.4m跨中截面=kN·m支座截面=kN·m90 商丘师范学院学士学位毕业设计8.3.1.3正截面受弯承载力计算梁跨内截面按T形截面计算，翼缘有效宽度计算：按计算跨度考虑：mm＞0.1所以，取=2667mm判别截面类别：当x=时，＞M=79.76kN·m属于第一类型截面。==0.005==0.005==352.25mm=0.2%=0.2%×250×650=420mm按构造要求配筋，实配218（=509mm）。梁支座截面按矩形截面计算：==0.084==0.088==697.36mm=0.2%=0.2%×250×650=420mm90 商丘师范学院学士学位毕业设计实配318（=763mm）。8.3.1.4斜截面受剪承载力计算=×29.91×8.0=119.64kN=615/250=2.22≤4=0.25×1.0×14.3×250×615=713.21kN＞V=119.64kN满足要求。=0.7×1.43×250×615=199.70kN＞V=119.64kN按构造要求设置箍筋，选用双支箍28@250。8.3.2楼面梁8.3.2.1荷载计算恒载标准值：梁自重+板传荷载=16.71kN/m活载标准值：板传荷载=6.95kN/m恒载设计值：g=1.2×16.71=20.05kN/m活载设计值：q=1.4×6.95=9.73kN/m合计g+q=29.78kN/m8.3.2.2内力计算次梁截面尺寸为：250mm×650mm，=650-35=615mm计算跨度=7.2-0.05-0.05+0.3=7.4m跨中截面=kN·m支座截面=kN·m8.3.2.3正截面受弯承载力计算梁跨内截面按T形截面计算，翼缘有效宽度计算：按计算跨度考虑：mm＞0.1所以，取=2667mm90 商丘师范学院学士学位毕业设计判别截面类别：当x=时，＞M=79.41kN·m属于第一类型截面。==0.005==0.005==352.25mm=0.2%=0.2%×250×650=420mm按构造要求配筋，实配218（=509mm）。梁支座截面按矩形截面计算：==0.084==0.088==697.36mm=0.2%=0.2%×250×650=420mm实配318（=763mm）。8.3.2.4斜截面受剪承载力计算=×29.78×7.4=119.12kN=615/250=2.22≤4=0.25×1.0×14.3×250×615=713.21kN＞V=119.12kN90 商丘师范学院学士学位毕业设计满足要求。=0.7×1.43×250×615=199.70kN＞V=119.12kN按构造要求设置箍筋，选用双支箍28@250。8.4板的计算(部分楼板区格分布)图8.1梁板结构平面布置8.4.1B～C轴间（走廊）的板板的按单向板设计。按考虑塑性内力重分布方法计算。8.4.1.1荷载计算混凝土为C30（），钢筋HPB235级（）。屋面板：高聚物改性沥青卷材防水屋面（不上人，有保温层），100厚现浇钢筋混凝土板，12厚混合砂浆抹灰层。不上人屋面活荷载为0.7kN/m；雪荷载标准值为0.4kN/m，屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值。恒载标准值：=4.94kN/㎡线恒载设计值：g=1.2×4.94=5.92kN/m线活载设计值：q=1.4×0.7=0.98kN/m合计6.90kN/m90 商丘师范学院学士学位毕业设计即每米板宽g+q=6.90kN/m楼面板：水磨石楼面，100厚现浇钢筋混凝土板，12厚混合砂浆抹灰层。走廊活荷载为2.5kN/m。恒载标准值：=3.39kN/㎡线恒载设计值：g=1.2×3.39=4.07kN/m线活载设计值：q=1.4×2.5=3.50kN/m合计7.57kN/m即每米板宽g+q=7.57kN/m8.4.1.2内力计算计算跨度：且式中，——板的净跨；——板在墙体上的支承长度；——板厚。所以，=2.40-0.25-0.10-0.10/2=2.1m取1m宽板带作为计算单元。屋面板、楼面板各截面的弯矩计算见表8.13。各截面弯矩计算表8.13屋面板楼面板截面左端支座跨中右端支座左端支座跨中右端支座弯矩计算系数-1/121/24-1/12-1/121/24-1/12/（kN·m）-3.311.66-3.31-3.631.82-3.638.4.1.3截面承载力计算b=1000mm，h=100mm，h=100-20=80mm，=1.0。各截面的配筋计算见表8.14。B～C轴板带（①～⑨轴线间）配筋计算表8.14屋面板楼面板90 商丘师范学院学士学位毕业设计截面左端支座跨中右端支座左端支座跨中右端支座M/（kN·m）-2.651.33-2.65-2.901.45-2.900.0290.0150.0290.0320.0160.0320.0290.0150.0290.0330.0160.033/159.9878.99159.98179.7789.89179.77选配钢筋8@2008@2008@2008@2008@2008@200实配钢筋面积/251251251251251251（注：考虑板的内拱作用，表中弯矩=0.8×；=0.2%×1000×100=200㎜。）8.4.2A～B、C～D轴间的板板的按双向板设计。按弹性理论计算。8.4.2.1荷载计算混凝土为C30（），钢筋HPB235级（）。屋面板：恒载标准值：=4.94kN/㎡恒载设计值：g=1.2×4.94=5.92kN/m活载设计值：q=1.4×0.7=0.98kN/m合计6.90kN/m即每米板宽：g+q=6.90kN/m楼面板：恒载标准值：=3.39kN/㎡恒载设计值：g=1.2×3.39=4.07kN/m活载设计值：q=1.4×2.5=3.50kN/m合计7.57kN/m8.4.2.2内力计算在求各区格板跨内正弯矩时，按恒荷载均布及活荷载棋盘式布置计算，取荷载：90 商丘师范学院学士学位毕业设计屋面板：g=g+q/2=5.92+0.98/2=6.41kN/㎡q=q/2=0.98/2=0.49kN/㎡楼面板：g=g+q/2=4.07+2.80/2=5.47kN/㎡q=q/2=0.98/2=1.40kN/㎡在g作用下，各支座均可视作固定，某些区格板跨内最大弯矩不在板的中心点处，在q作用下，角区格板可视作两边固定、两边铰支，边区格板可视作一边固定，三边铰支，跨内最大正弯矩则在中心点处，计算时，可近似取二者之和作为跨内最大正弯矩值。在求各中间支座最大负弯矩（绝对值）时，按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算，取荷载：屋面板：p=g+q=6.90kN/㎡；楼面板：p=g+q=6.87kN/㎡按《混凝土结构设计》（高等教育出版社）附表8进行内力计算，计算简图及计算结果见表8.15。由该表可见，板间支座弯矩平衡。～轴板带（①～⑨轴线间）弯矩计算表8.15屋面板区格角区格板边区格板3.6m/7.2m=0.53.6m/7.2m=0.5跨内计算简图++（0.0400×6.41+0.0559×0.49）×3.6=3.68kN·m/m（0.0400×6.41+0.0880×0.49）×3.6=3.89kN·m/m（0.0038×6.41+0.0079×0.49）×3.6=0.37kN·m/m（0.0038×6.41+0.0205×0.49）×3.6=0.12kN·m/m4.32+0.2×0.43=4.41kN·m/m4.56+0.2×0.52=4.66kN·m/m0.43+0.2×4.32=1.29kN·m/m0.52+0.2×4.56=1.43kN·m/m90 商丘师范学院学士学位毕业设计支座计算简图0.0829×6.90×3.6=7.41kN·m/m0.0829×6.90×3.6=7.41kN·m/m0.0570×6.90×3.6=5.10kN·m/m0.0570×6.90×3.6=5.10kN·m/m楼面板区格角区格板边区格板3.6m/7.2m=0.53.6m/7.2m=0.5跨内计算简图++（0.0400×5.47+0.0559×1.40）×3.6=3.85kN·m/m（0.0400×5.47+0.0880×1.40）×3.6=4.43kN·m/m（0.0038×5.47+0.0079×1.40）×3.6=0.41kN·m/m（0.0038×5.47+0.0205×1.40）×3.6=0.84kN·m/m4.52+0.2×0.48=4.62kN·m/m5.20+0.2×0.75=5.35kN·m/m0.48+0.2×4.52=1.38kN·m/m0.75+0.2×5.20=1.79kN·m/m支座计算简图0.0829×6.87×3.6=7.38kN·m/m0.0829×6.87×3.6=7.38kN·m/m0.0570×6.87×3.6=5.08kN·m/m0.0570×6.87×3.6=5.08kN·m/m8.4.2.3配筋计算各跨内、支座弯矩已求得（考虑区格板四周均与梁整体连接，乘以折减系数0.8），既可近似按算得相应的钢筋截面面积，取跨内及支座截面有效高度=h-20=100-20=80mm，=h-30=100-30=70mm，计算结果见表8.16。A～B、C～D轴板带（①～⑨轴线间）配筋计算表8.16截面m/（kN·m）/mm/mm选配钢筋实配面积/mm角区格板（A）方向3.4680216.188@22022890 商丘师范学院学士学位毕业设计屋面板跨中方向0.37021.48@220228边区格板（B）方向方向3.110.18070194.387.138@2208@220228228支座A-B方向方向5.684.08803552558@1408@200359251楼面板跨中角区格板（A）方向方向3.080.338070192.523.578@2208@220228228边区格板（B）方向方向3.540.658070221.254.648@2208@220228228支座A-B方向方向5.904.0680368.75253.758@1308@2003872518.5楼梯的计算楼梯结构平面布置及剖面图如图8.2所示。楼梯使用活荷载标准值为2.5kN/㎡，踏步面层采用30mm厚水磨石，重度=0.65kN/㎡，底面为12厚混合砂浆抹灰层，重度=0.24kN/㎡，采用C30混凝土=14.3N/mm，=1.43N/mm；梁中纵向受力钢筋采用HRB400级钢筋，=360N/mm；其余钢筋采用HPB235级钢筋，=210N/mm。梯段水平方向跨度=3.6m＞3.3m，采用梁式楼梯。90 商丘师范学院学士学位毕业设计图8.2楼梯结构平面布置及剖面图8.5.1踏步板（TB-1）计算踏步板的计算简图如图8.3所示。8.5.1.1荷载计算踏步尺寸为300mm×150mm，图8.3踏步板的计算简图斜板厚度取t=40mm，，则截面平均高度为：。恒荷载：踏步板自重1.2×0.12×0.3×25=1.08kN/m踏步面层重1.2×（0.3+0.15）×0.65=0.35kN/m踏步抹灰重1.2×0.335×0.24=0.10kN/mg=1.53kN/m使用活荷载q=1.4×2.5×0.3=1.05kN/m总计g+q=2.58kN/m90 商丘师范学院学士学位毕业设计8.5.1.2内力计算斜梁截面尺寸选用b×h=150mm×300mm，则踏步板计算跨度为：1.425m+0.15m=1.575m踏步板跨中弯矩：=0.80kN·m8.5.1.3截面承载力计算踏步板计算截面尺寸b×h=300mm×120mm=120-20=100mm==0.019==0.019==38.81mmmm故踏步板应按构造配筋，每踏步采用28（=101mm），取踏步内斜板分布钢筋8@250。8.5.2楼梯斜梁（TL-1）计算斜梁的计算简图如图8.4所示。图8.4斜梁的计算简图8.5.2.1荷载计算踏步板传荷斜梁自重90 商丘师范学院学士学位毕业设计抹灰自重总计g+q=8.81kN/m8.5.2.2内力计算取平台梁截面尺寸为200mm×400mm，斜梁水平方向的计算跨度为：3.60+0.2=3.80m斜梁跨中截面弯矩及支座截面剪力分别为：kN·mkN8.5.2.3承载力计算斜梁按T形截面进行配筋计算，取=300-35=265mm翼缘有效宽度按倒L形截面计算：按梁的跨度考虑：mm按翼缘高度考虑：按梁净距考虑：mm取=633mm截面类型判别：当=时，kN·m属于第一截面类型。==0.025==0.025==166.58mm＞90 商丘师范学院学士学位毕业设计mm故选用212（=226mm）。=0.7×150×265×1.43=39.79kN＞V=14.96kN故可按构造配置钢筋，选用双肢箍，8@200mm。=200mm，满足要求。8.5.3平台板（TB-2）计算8.5.3.1荷载计算恒荷载：100厚钢筋混凝土板自重0.1×25=2.5kN/㎡水磨石楼面0.65kN/㎡12厚混合砂浆抹灰0.24kN/㎡恒载标准值g=3.39kN/㎡恒载设计值q=3.39×1.2=4.07kN/㎡活荷载：活载设计值q=2.5×1.4=3.50kN/㎡合计p=g+q=4.07+3.50=7.57kN/㎡8.5.3.2内力计算，按双向板设计，按弹性理论计算。按《混凝土结构设计》（高等教育出版社）附录8进行内力计算，计算简图及计算结果如下：跨内弯矩：当0时，kN·m/mkN·m/m当0.2时，kN·m/mkN·m/m8.5.3.3平台板配筋计算考虑此区格板四周与梁整体连接，乘以折减系数0.8，即可近似按90 商丘师范学院学士学位毕业设计算得相应的钢筋截面面积，取跨内截面有效高度=h-20=100-20=80mm，=h-30=100-30=70mm，具体计算入下：方向：kN·m，mm，=选配钢筋8@200（=252mm）。方向：kN·m，mm，=选配钢筋8@200（=252mm）。8.5.4平台梁（TL-2）计算平台梁（TL-2）的计算简图如图8.5所示。图8.5平台梁（TL-2）的计算简图8.5.4.1荷载计算平台板传荷载（）kN/m平台梁自重1.2×0.2×（0.4-0.1）×25=1.8kN/m梁侧抹灰自重（12厚混合砂浆）1.2×（0.4-0.1）×0.24×2=0.18kN/m合计p=g+q=8.66kN/m斜梁传来的集中荷载P=（8.81×3.6）/2=15.86kN90 商丘师范学院学士学位毕业设计8.5.4.2平台梁的内力计算计算跨度3.60+0.2=3.80m平台梁跨中截面弯矩及支座截面剪力分别为：==45.75kN·mkN8.5.4.3承载力计算斜梁按T形截面进行配筋计算，取=300-35=265mm翼缘有效宽度按倒L形截面计算：按梁的跨度考虑mm按翼缘高度考虑按梁净距考虑mm取=625mm截面类型判别：当=时kN·m属于第一截面类型。（1）正截面承载力计算==0.038==0.039==353.40mm90 商丘师范学院学士学位毕业设计，mm故选用216（=402mm）。（2）斜截面承载力计算截面尺寸验算=0.25×14.3×200×365=260.98kN＞V=47.96kN满足要求=0.7×200×365×1.43=73.073kN＞V=47.96kN故可按构造配置钢筋，选用双肢箍，8@200mm。=200mm，满足要求。8.5.5平台梁（TL-3）计算平台梁（TL-3）的计算简图如图8.6所示。图8.6平台梁（TL-3）的计算简图8.5.5.1荷载计算平台板传荷载kN/m平台梁自重1.2×0.2×（0.4-0.1）×25=1.8kN/m梁侧抹灰自重（12厚混合砂浆）1.2×（0.4-0.1）×0.24×2=0.18kN/m合计p=g+q=6.71kN/m8.5.5.2平台梁的内力计算计算跨度1.8+0.2=2.0m平台梁跨中截面弯矩及支座截面剪力分别为：=kN·mkN8.5.5.3承载力计算平台梁按T形截面进行配筋计算，取=400-35=365mm翼缘有效宽度按倒L形截面计算：90 商丘师范学院学士学位毕业设计按梁的跨度考虑mm按翼缘高度考虑按梁净距考虑mm取=333mm截面类型判别：当=时，kN·m属于第一截面类型。（1）正截面承载力计算==0.005==0.005==24.14mm，mm故选用212（=226mm）。（2）斜截面承载力计算截面尺寸验算=0.25×14.3×200×365=260.98kN＞V=6.71kN满足要求=0.7×200×365×1.43=73.073kN＞V=6.71kN故可按构造配置钢筋，选用双肢箍，8@200mm。=300mm，满足要求。8.6基础的计算设计基础的荷载包括：①90 商丘师范学院学士学位毕业设计框架柱传来的弯矩、轴力和剪力（可取设计底层柱的相应控制内力）；②基础自重、回填土的重量；③底层基础梁传来的轴力和弯矩。该工程框架层数不多，地基均匀，所以～轴柱基础都选择柱下独立阶形基础。取基础混凝土的强度等级为C30，查GB50011-2001，=14.3N/mm，=1.43N/mm。垫层采用C10的混凝土，厚度为100mm。钢筋采用HRB400，=360N/mm。地基容许承载力=225KPa，地基为砂质粘土。8.6.1A、D轴柱基础8.6.1.1基顶内力组合值计算（1）标准组合框架柱传来：=4.65+3.36=8.01kN·m=1447.87+434.72=1882.59kN=-2.79-2.01=-4.8kN基础梁传来：=2.0×7.3/2=7.3kN=2.0×（7.3/2）×2=14.6kN=14.6×0.15=2.2kN·m=10.21kN·m，=1904.49kN，=-4.8kN。（2）基本组合框架柱传来：=9.57kN·m，=2380.65kN，=-5.74kN；基础梁传来：=1.35×2.0×7.30/2=9.86kN90 商丘师范学院学士学位毕业设计=1.35×2.0×7.30=19.72kN=19.72×0.15=2.96kN·m=12.53kN·m，=2410.23kN，=-5.74kN。8.6.1.2初步确定基底尺寸基础剖面、平面尺寸如图8.7所示。（1）选择基础埋深：d=1400mm（2）地基承载力修正：基础宽度和埋深的地基承载力修正系数：=0.3，=1.6。重度计算：杂填土：=16kN/m，=（0.2+0.8）/2=0.5m（平均值）图8.7轴基础剖面、平面尺寸砂质粘土：=20kN/m，=1.4-0.5=0.9m则基础地面以上土的加权平均重度：=kN/m=225+0.3×20×（3.2-3）+1.6×18.57×（1.4-0.5）=252.94KPa（3）基础底面尺寸先按中心荷载作用下计算基底面积：==8.39㎡但考虑到偏心荷载作用应力分布不均匀，故将计算出的基底面积增大20%～40%，取1.2。A=1.2A=1.2×8.39=10.07㎡选用方形：宽×长=3.2m×3.2m，A=10.24㎡（满足要求）（4）地基承载力验算（采用标准组合）=作用于基底中心的弯矩、轴力分别为90 商丘师范学院学士学位毕业设计=10.21+4.8×0.9=14.53kN·m，=1904.49kN==kN/㎡=216.65kN/㎡＜=1.2×252.94=303.53kN/㎡=211.32kN/㎡＞0kN/㎡＜=252.94kN/㎡故承载力满足要求。（5）基础剖面尺寸的确定：采用台阶式独立柱基础构造要求：一阶台阶宽高比≤2.5；二阶台阶宽高比≤1.0。（6）冲切承载力验算（采用基本组合）土壤净反力的计算（不包括基础及回填土自重）：kN/㎡柱与基础交接处：=900-50=850mm㎡=237.67×1.35=320.86kN（0.5+0.85）×0.85=1.15㎡=0.7×1.0×1.43×1.15×10=1151.15kN＞=320.86故满足要求。基础变阶处：=450-50=400mm㎡=237.67×1.35=320.86kN（1.4+0.4）×0.4=0.72㎡=0.7×1.0×1.43×0.72×10=720.72kN＞=320.86故满足要求。90 商丘师范学院学士学位毕业设计8.6.1.3基础底面配筋计算（按基本组合确定）基底应力分布如图8.8所示。=12.53+5.74×0.9=17.70kN·m，=2410.23kN，=-5.74kN===kN/㎡图8.8基底应力分布（kN/㎡）=269.93+（276.42-269.93）×1850/3200=273.68kN/㎡==498.58kN·m=mm=269.93+（276.42-269.93）×2300/3200=274.59kN/㎡==250.70kN·m=mm因此，应以选配纵向受力钢筋，实配1616（=3216mm），此值且大于《混凝土结构设计规范》第9.5.2条规定的基础最小配筋率0.15%，按此项规定：=0.15%（3200×450+1400×450）=3105.05mm＜=3216mm90 商丘师范学院学士学位毕业设计符合要求。8.6.2B、C轴柱基础8.6.2.1基顶内力组合值计算（1）标准组合框架柱传来：=-3.92-2.81=-6.73kN·m=1637.90+547.36=2185.26kN=2.35+1.69=4.04kN基础梁传来：=2.0×7.3/2=7.3kN=2.0×（7.3/2）×2=14.6kN=-14.6×0.15=-2.2kN·m=-8.93kN·m，=1904.49kN，=4.04kN。（2）基本组合框架柱传来：=-8.04kN·m，=2747.58kN，=4.82kN；基础梁传来：=1.35×2.0×7.30/2=9.86kN=1.35×2.0×7.30=19.72kN=-19.72×0.15=-2.96kN·m=-11.00kN·m，=2777.16kN，=4.82kN。8.6.2.2初步确定基底尺寸基础剖面与平面尺寸如图8.9所示。（1）选择基础埋深：d=1400mm（2）地基承载力修正：基础宽度和埋深的地基承载力修正系数：90 商丘师范学院学士学位毕业设计=0.3，=1.6。重度计算：杂填土：=16kN/m，=（0.2+0.8）/2=0.5m（平均值）砂质粘土：=20kN/m，=1.4-0.5=0.9m则基础地面以上土的加权平均重度：=kN/m图8.9轴柱基础剖面及平面尺寸=225+0.3×20×（3.4-3）+1.6×17.71×（1.4-0.5）=252.90KPa（3）基础底面尺寸先按中心荷载作用下计算基底面积：==9.676㎡但考虑到偏心荷载作用应力分布不均匀，故将计算出的基底面积增大20%～40%，取1.2。A=1.2A=1.2×9.676=11.61㎡选用矩形：宽×长=3.5m×3.4m，A=10.9㎡（满足要求）（4）地基承载力验算（采用标准组合）=作用于基底中心的弯矩、轴力分别为=-8.93-4.04×0.9=-12.57kN·m，=2207.16kN，=4.04kN==kN/㎡=215.34kN/㎡＜=1.2×252.90=303.48kN/㎡=211.61kN/㎡＞090 商丘师范学院学士学位毕业设计kN/㎡＜=252.90kN/㎡故承载力满足要求。（5）基础剖面尺寸的确定：采用台阶式独立柱基础构造要求：一阶台阶宽高比≤2.5；二阶台阶宽高比≤1.0。（6）冲切承载力验算（采用基本组合）土壤净反力的计算（不包括基础及回填土自重）：kN/㎡柱与基础交接处：=900-50=850mm㎡=235.01×1.68=394.82kN（0.5+0.85）×0.85=1.15㎡=0.7×1.0×1.43×1.15×10=1151.15kN＞=394.82kN故满足要求。基础变阶处：=450-50=400mm㎡=235.01×1.68=394.82kN（1.4+0.4）×0.4=0.72㎡=0.7×1.0×1.43×0.72×10=720.72kN＞=394.82kN故满足要求。8.6.2.3基础底面配筋计算（按基本组合确定）基底应力分布如图8.10所示。=-11.00-4.82×0.9=-15.34kN·m，=2777.16kN，=4.82kN=90 商丘师范学院学士学位毕业设计==kN/㎡图8.10基底应力分布（kN/㎡）=268.90+（273.45-268.90）×1950/3400=271.51kN/㎡==601.48kN·m=mm=268.90+（273.45-268.90）×2400/3400=273.11kN/㎡==321.92kN·m=mm因此，应以选配纵向受力钢筋，实配1716（=3417.1mm），此值且大于《混凝土结构设计规范》第9.5.2条规定的基础最小配筋率0.15%，按此项规定：=0.15%（3400×450+1400×450）=3240mm＜=3417.1mm符合要求。8.6.3基础底面配筋计算（按基本组合确定）基底应力分布如图8.12所示。=1.41+0.86×0.9=2.18kN·m，=855.21kN，=-0.86kN90 商丘师范学院学士学位毕业设计===kN/㎡图8.12基底应力分布图（kN/㎡）=320.46+（327.19-320.46）×850/1300=324.86kN/㎡==29.23kN·m=mm=320.46+（327.19-320.46）×1050/1300=325.90kN/㎡=10.24kN·m=mm因此，应以选配纵向受力钢筋，实配1016（=2011.1mm），此值且大于《混凝土结构设计规范》第9.5.2条规定的基础最小配筋率0.15%，按此项规定：0.15%A=0.15%（1300×450+800×450）=1417.5mm＜=2011.1mm符合要求。参考文献[1]房屋建筑学，李必瑜主编，武汉：武汉理工大学出版社，2008.1。[2]混凝土结构设计原理（第3版），沈蒲生主编，北京：高等教育出版社，2007.11。[3]混凝土结构设计（第3版），沈蒲生主编，北京：高等教育出版社，2007.11。[4]抗震结构设计（第3版），王社良主编，北京：高等教育出版社，2004.4。[5]高层建筑结构设计，霍达主编，北京：中国建筑工业出版社，2004.8。[6]高层建筑混凝土结构技术规程，JGJ3-2002，中华人民共和国行业标准。90 商丘师范学院学士学位毕业设计[7]混凝土结构设计规范，GB50010-2002，中华人民共和国国家标准。[8]建筑结构荷载规范，GB50009—2001，中华人民共和国国家标准。[9]建筑抗震设计规范，GB50011—2001，中华人民共和国国家标准。[10]土力学与基础工程（第3版），赵明华主编，武汉：武汉理工大学出版社，2009.11。90'