广西南宁市某会议中心j轴结构设计部分-建筑工程毕业设计计算书

'毕业设计题目广西南宁市某会议中心J轴结构设计部分学院：土木建筑工程学院专业：土木工程（建筑工程方向）班级：2010级2班学号：学生姓名：指导教师：二〇一四年五月二十日155 中文摘要建筑名称：南宁市某会议中心位置：南宁市结构类型：钢筋混凝土框架结构层数：五层总建筑面积：7122.84m本设计建筑名称为南宁市某会议中心。会议中心不仅仅是提供开会休息的场所，它更是市民进行交流的平台。作为城市地标性的建筑物，拟建建筑物要考虑与临边建筑风格相协调，同时也要突出自己的建筑风格。本次设计的任务是对南宁市某会议中心进行结构与施工组织的设计，根据设计任务书以及相关资料，确定结构采用现浇钢筋混凝土框架结构，抗震等级为四级，抗震设防烈度为6度，层数为5层，建筑高度24.9m，总建筑面积约7122.84m。本次毕业设计主要有结构部分和施工部分，结构部分是历时最长而且最重要的一部分，主要可分为以下四个阶段：1结构方案确定阶段：根据建筑的重要性，建筑所在地的抗震设防烈度，建筑场地类别和设计说明书等确定建筑的高度、布置、选型和建筑的结构形式，本工程采用的是钢筋混凝土框架结构。2结构计算阶段：主要有重力荷载计算、抗震侧移计算、内力组合计算、构件截面计算、基础计算和楼板的计算。3施工图设计阶段：根据上述计算结果和规范的相关要求，最终确定构件尺寸、构件配筋和结构构件的构造措施及其做法。施工组织设计，在这部分设计中，首先进行的是施工方案的确定和施工段的划分，根据本工程的特点和划分施工段的原则，以保证相应的工作队在施工段与施工层间有节奏、连续、均衡的进行流水施工。其次是对该工程进行列项，然后手算其全部的工程量，然后计算劳动量及各施工过程的作业天数，接下来就是施工进度计划的编排、施工平面图的布置以及主要的技术性措施。本设计的特点之一，运用了大学四年所学过的很多理论，计算中多种计算方法得到体现，如弯矩分配法，分层法等，使自己掌握了多方面的知识。关键词：框架结构抗震计算内力组合工程量施工进度计划155 ConferencecenterJshaftAbstractsBuildingName：BoWenLibraryLocation：theZoneofNanningStrutureSystem：R.C.frameNumberofStories：5storiesTotalfloorarea：7122.84mThebuildingnameofthedesignisaConventionCenterofNanningCity.Itisnotonlyaplaceprovidingmeetingandlay-upforpeoplebutaplatformforcommunication.Asalandmarkofthecity,Theproposedbuildingshouldbeconsideredtobeinaccordancewiththestyleofsurroundingarchitecture,andalsohighlightitsownstyle.ThetaskistodesignaConventionCenterofNanningCity，thestructuraldesignandconstructionorganization,determinedthattheengineeringadoptstocast-in-situconcreteframestructureandtheseismicfortificationintensityis6withtheanti-seismiclevel4.thenumberoflayerisfive,theheightofconstructionis24.9m,totalbuildingareaisabout7122.84㎡.ThestatementisthestructurofthisgraduationdesignandConstructiondesign,withisthemosttime-consumingandimportantpart.Thestageofthestructuraldesigncanbedividedintofourstages.1.Structuralbeterminationofproject:Accordingtotheimportanceofthebuilding,providingfortificationagainstearthquakesintheearthquakeintensity,Buildingvenuessuchasthetypeanddesignofbrochures,determinedtheheightoftheconstruction,layout,selectionandconstructionofthestructure,theprojectisbasedontheframeworkstructure;2.Structurecalculate:Mainlyincludinggravityload,sidefacejustthesway,thecombinationofinternalforces,thecomponentsectionsdesignandfoundationdesign;3.Constructiondrawingsdesignphase:Accordingtotheaboveresultsandtherelevantspecification,andthendeterminedthecomponentssize,reinforcementandthestructuralmeasures.Constructiondesign，inthispartofthedesign，thefirstfortheconstructionschemefortheclassificationandconstructionsegment，accordingtotheengineeringsectionofthecharacteristicsandprinciplesoftheconstructiondivisiontodeterminetheconstructionoftheproject，TaskForcetoensuretheappropriatesectionintheconstructionandconstructionrhythmic155 layer，continuous，balancedconstructionofthewater.Columnfollowedbytheentryoftheworks，andworkshand-countallofitsvolume，inthedesignstage，butalsohand-aideddesignsoftwareusedtodeterminetheamount,thenextstepsarrangementofconstructionscheduleandconstructionplanofthelayoutandthemaintechnicalmeasures.Theadvantageinthisdesignwasthatmanytheoriesstudiedinuniversityinfouryearswasused.Themanykindsofcomputationalmethodswasmanifestedinthecomputation,likeD-method,themomentassignment-method,delaminationandsoon,sowhichcausedmyselftograspthevariousknowledge.Keywords：FramestructureSeismiccalculationInternalforcecombination155 目录中文摘要2Abstracts3第一章工程概况71.1设计基本资料71.2结构设计概况7第二章结构选型8第一节结构体系的选择8第二节框架布置原则及注意的问题9第三节变形缝的设计10第四节梁、柱、板的截面尺寸的初步确定11第三章荷载标准值计算173.1确定框架结构计算单元173.2确定框架计算简图及梁柱线刚度193.3确定框架计算简图193.4框架梁、柱的线刚度计算213.5荷载计算23第四章框架梁上荷载计算30第一节屋面框架梁上荷载计算30第二节五、四层框架梁上荷载计算33第三节三层框架梁荷载计算41第四节第二层框架梁荷载计算45第五章框架梁上纵向集中力的计算52第一节屋面以上构造传给柱的集中力52第二节屋面纵向集中力的计算52第三节五、四层纵向集中力的计算54第四节三层纵向集中力计算58第五节二层纵向集中力的计算60第六章风荷载的计算656.1风荷载计算656.2风荷载作用下的位移验算66第七章内力计算697.1确定竖向荷载作用下的弯矩图697.2确定竖向荷载作用下的剪力图857.3确定竖向荷载作用下的轴力图87第八章风荷载标准值作用下的内力计算928.1求各轴框架柱反弯点位置928.2风荷载作用下各轴框架柱剪力和梁、柱端弯矩的计算94155 第九章内力组合989.1梁支座边缘、跨中的内力计算989.2框架梁、柱内力组合100第十章截面设计与配筋10610.1轴框架柱截面设计与配筋10610.2框架梁截面设计与配筋计算11010.3裂缝宽度验算114第十一章基础设计11511.1工程地质资料11511.2初步确定基础尺寸11511.3地基承载力验算11711.4基础高度验算11811.5配筋计算120第十二章板的计算及配筋和双向板的计算12412.1设计资料12412.2单向板的计算131附录135参考文献153致谢154155 第一章工程概况1.1设计基本资料1、规模：总建筑面积7122.84m2，层数5层；2、兴建位置：南宁市3、防火要求：建筑物属二级防火标准；4、建筑标准：1000元/m2（含水电造价）；5、上、下水由城市管网解决；6、电源由城市电网解决；7、气象水文地质条件：①风玫瑰图：夏季盛吹东及东南风，冬秋季节东北风；②温度：最热月平均29°C，最冷月平均13.5°C；③雨量：年降雨量为1255.1毫米；④地下水：无侵蚀性，在地面以下8米；⑤地质资料：50cm表土以下为亚粘土，地基容许承载力标准值为250KPa；8、施工条件：建筑工程总承包二级以上。9、建筑设计图纸：要求在已完成的建筑设计基础上进行结构设计。1.2结构设计概况1、结构类型：框架结构2、基础形式：柱下独立基础3、抗震设防烈度：六度，设计地震分组第一组4、主要钢筋采用Ⅱ级钢筋和Ⅲ级钢155 第二章结构选型第一节结构体系的选择多层及高层建筑常用的受力结构体系有：混合结构、框架结构、剪力结构、筒体结构、框架——剪力墙结构、巨型结构。根据工程设计的原始资料和设计任务要求，综合各种技术、经济条件、建筑艺要求，确定建筑结构体系，对其进行总体结构布置，尽量符合安全、适用、经的要求。各自的特点如下：2.1.1混合结构混合结构的特点为：主要承重用砖或砌块砌筑；造价低廉，施工简单，保温隔热效果好；但砌体强度较低，利用砖墙承重时，房屋的层数受到限制，同时由于抗震性能较差，地震区应用也受到一定的限制。一般六层及六层以下的楼房，如住宅、办公室、医院等民用建筑及中小型工业建筑都适宜用混合结构，砖混结构是混合结构的一种，是采用砖墙来承重，钢筋混凝土梁柱板等构件构成的混合结构体系。适合开间进深较小，房间面积小，多层或低层的建筑，对于承重墙体不能改动，显然对于空间布置不灵活。2.1.2框架结构体系框架是由梁、柱构件通过节点连接形成和骨架结构，由梁、柱承受竖向荷载和水平荷载，墙仅起分隔维护作用。其优点：整体性和抗震性较混合结构要好，而且平面布置灵活，可提供较大的使用空间，也可构成丰富多变的立面造型；框架结构可分为板、梁、柱体系和板、柱体系两种形式。现浇板、梁、柱体系的结构整体刚度大，构件断面可以比较小；对空间净高的影响也小，因而可以形成较大的使用空间；框架结构则对墙体大部可以改动。适用于低层或者多层建筑物。高层建筑多采用钢筋混凝土结构。2.1.3剪力墙结构剪力墙结构（shearwallstructure）是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力，这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。剪力墙结构竖向用的是钢筋混凝土墙板，水平方向仍然是钢筋混凝土的大楼板搭载墙上。剪力墙结构抗侧刚度较大，发生的变形基本为弯曲型变形，此种变形由正应力引起，变形时一侧受拉一侧受压（框架结构抗侧刚度较小，层间变形随层高上升而减小，发生的变形基本为剪切型变形，由剪应力引起）。155 框架-剪力墙结构是由框架与剪力墙组合而成的结构体系，适用于需要有局部大空间的建筑，这时在局部大空间部分采用框架结构，同时又可用剪力墙来提高建筑物的抗侧能力，从而满足高层建筑的要求。剪力墙以处于受弯工作状态时，才能有足够的延性，故剪力墙应当是高细的，如果剪力墙太长时，形成低宽剪力墙，就会由受剪破坏，剪力墙呈脆性，不利于抗震。建筑物中的竖向承重构件主要由墙体承担时，这种墙体既承担水平构件传来的竖向荷载，同时承担风力或地震作用传来的水平地震作用。剪力墙是建筑物的分隔墙和围护墙，因此墙体的布置必须同时满足建筑平面布置和结构布置的要求。剪力墙结构体系，有很好的承载能力，而且有很好的整体性和空间作用，比框架结构有更好的抗侧力能力，因此，可建造较高的建筑物。2.1.4筒体结构　筒体结构tubestructure　　主要抗侧力，四周的剪力墙围成竖向薄壁筒和柱框架组成竖向箱形截面的框筒，形成整体，整体作用抗荷。　　由密柱高梁空间框架或空间剪力墙所组成，在水平荷载作用下起整体空间作用的抗侧力构件称为筒体（由密柱框架组成的筒体称为框筒；由剪力墙组成的筒体称为薄壁筒）。由一个或数个筒体作为主要抗侧力构件而形成的结构称为筒体结构，它适用于平面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。第二节框架布置原则及注意的问题2.2.1框架布置原则2.2.1.1概述框架结构是由梁、柱构件组成的空间结构，既承受竖向荷载，又承受风荷载和地震作用，因此，必须设计成双向结构体系，并且应具有足够的侧向刚度，以满足规范、规程的楼层层间最大位移与层高之比的限制。由于框架的平面布置灵活,可以最大程度的满足使用要求,所以在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间。2.2.1.2结构布置原则合理的建筑结构体系应该是刚柔相济的。结构刚性强则变形能力差，强大的破坏力瞬间袭来时，需要承受的力很容易造成局部受损最后全部毁坏；而韧性大的结构虽然可以很好的消减外力，但容易造成变形过大而无法使用甚至建筑倾倒。因此框架应沿建筑的两个主轴双向设置，形成双向梁柱抗侧力体系。且在刚接体系除个别部位外，框架的梁柱应采用刚接，以增大结构刚度和整体性。2.2.1.3结构受力结构传力路径要求简单、合理且有利于抵抗水平和竖向荷载，受力明确，传力直接，以减少扭转。155 平面布置应简单、规则、对称、均匀，以保证良好的整体性；避免过大内收和外伸（凹角处应力集中）；质心于刚心宜接近，避免平面不规则结构，建筑的立面和竖向剖面宜规则,结构的侧向刚度宜均匀变化,竖向抗侧力构建的截面尺寸和裁量强度宜自下而逐渐减小,避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变,以免出现薄弱层。2.2.1.4结构布置层数为五层建筑的柱网布置：纵向左边跨的柱距为6.40m、中间跨柱距为7.60m、纵向右边跨的柱距分别为6.2m、3.8m；横向柱距有8.60m、8.45m、6.60m、6.40m、4.2m、8.0m、8.0m、8.0m等各种不同的柱距。底层柱高6.3m、二层柱高为3.9m、三层柱高为4.7m、四五层柱高均为3.6m。具体详见施工图。第三节变形缝的设计2.3.1设伸缩缝、沉降缝、防震缝的原则结构因温度变化和混凝土干缩变形而产生裂缝,常隔一定距离设置温度伸缩缝；在结构平面狭长而立面有较大变化时，或者地基有显著变化，或者高层塔楼与群房之间等等，可能产生不均匀沉降；对有抗震设防要求的建筑物，当其平面形状复杂而又无法调整其平面形状和结构布置，使之成为较规则结构时，宜设置防震缝。伸缩缝、沉降缝、防震缝将建筑划分为若干个形状布置相对简单的结构单元。建筑设伸缩缝、沉降缝、防震缝主要时处于安全的需要，在设缝时也会带来一些新的问题，例如：由于缝两侧均需要布置剪力墙或框架而使建筑使用不便、建筑立面处理困难；地下不分容易发生渗漏，防水困难等。在缝的设计上尽量少设或不设缝，当必须设缝时，可考虑一缝多用。2.3.2伸缩缝伸缩缝也称为温度缝，可以释放建筑平面尺寸较大的房屋因温度变化和混凝土干缩产生的结构内力。①、在温度变化影响比较大的部位提高配筋率。如顶层、底层、山墙、纵墙端开间最小构造配筋率为0.25％，实际工程一般为0.3％。②、顶层加强保温隔热措施，或设计架空通风屋面，避免屋面结构温度梯度过大。外墙可设置保温层。③、顶层可以局部改变为刚度较小的形式，或顶层设温度缝，将结构划分为长度较短的区段。155 2.3.3沉降缝当同一建筑物中的各部分的基础发生不均匀沉降时，有可能导致结构构件较大的内力和变形。此时采用设置沉降缝的方法将各部分分开。①、高度差异或荷载差异较大处。②、上部不同结构体系或结构类型的相邻交界处。③、地基土的压缩性有显著差异处。2.3.4防震缝（一）、平面长度和突出部分尺寸超过规范规定的限值，而且没有采取加强措施时。（二）、房屋有较大错层。设置防震缝时，应符合下列规定：1、防震缝最小宽度应符合下列要求：（1）、框架结构房屋，高度不超过15m的部分，可取70mm；超过15m的部分，6度、7度、8度和9度相应每增加高度5m、4m、3m和2m，宜加宽20mm；（2）、框架－剪力墙结构房屋可按第（1）条数值的70％采用；剪力墙结构房屋可按第（1）条数值的50％采用，但二者均不宜小于70mm。2、防震缝两侧结构体系不同时，防震缝宽度应按不利的结构类型确定；防震缝两侧的房屋高度不同时，防震缝宽度应按较高的房屋高度确定。2.3.5本工程设缝设计本工程平面布置成L型，部分为一层建筑，部分为四层建筑，考虑到设缝的缺点，如1.影响建筑物使用功能；2.立面处理不便，基础防水不易处理；3.地震下发生碰撞等；4.因结构平面与立面无较大变化，地基承载力也无明显差异。考虑不设缝，需采取一些措施，如1.采用减少沉降的有效措施并经计算，沉降差在允许范围内。2.施工后浇带以减小混凝土的收缩应力，提高建筑物对温度应力的耐受能力。第四节梁、柱、板的截面尺寸的初步确定2.4.1梁截面尺寸的估算框架梁KL(横向和④轴)：155 取取框架梁KL(横向和轴)：取取框架梁KL(纵向轴到轴)：取取框架梁(横向轴到轴和轴到④轴)：取取框架梁(横向④轴到⑤轴)：155 取取所以A轴到N轴及轴到④轴的所有纵向框架梁取底层④轴到⑤轴的梁取一级次梁：取取考虑施工方便取取取取155 二级次梁考虑施工方便取取考虑施工方便取取取取④屋面二级次梁取取三级次梁155 考虑刚度要求取取2.4.2柱截面尺寸的估算a)根据柱的轴压比限值公式计算:柱组合的轴压力设计值:注：β为折算在单位面积上的重力荷载代表值，近似的取(12～14)S按简支状态计算柱的负载面积；K为验算截面以上的楼层层数；n为轴压力的增大系数，取n=1.1～1.3。注：[]为框架柱轴压比限值，本设计方案的设防烈度为6度，四级抗震等级，查《建筑抗震设计规范GB50011-2010》取0.9。为混凝土轴心抗压强度设计值，C30为。b)计算过程：柱截面面积：5层建筑：边柱（轴和④轴）:155 取截面：600×600中注（轴和轴）：取截面：600×600边柱（⑤轴柱）取截面：400×6002.4.3板厚的确定板不做刚度验算的最小厚度计算公式，且满足，其中为双向板的短向计算跨度。取标准层板厚，屋面楼板厚2.4.4结构平面布置结构平面布置图见结施-01号结施图。155 第三章荷载标准值计算3.1确定框架结构计算单元155 155 图4.1.1计算单元3.2确定框架计算简图及梁柱线刚度3.3确定框架计算简图框架的计算单元如图4.1.1所示，取⑥轴上的一榀框架计算。假定框架嵌固于基础顶面，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之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基顶标高根据地质条件、室内外高差，定为-0.8m，底层柱高为5.3m，其余各层柱高从楼面算至上层楼面，均为3.6m。画出计算简图如下图4.3.1所示：155 图4.2.1.1155 3.4框架梁、柱的线刚度计算对于中框架梁取，梁，柱混凝土选择，左边跨梁（）：右边跨梁1（）：右边跨梁2（）：中跨梁（）：左底层柱（到④轴）（600×600）：右底层柱（⑤轴）（600×600）：二层柱（到④轴）（600×600）：155 三层柱（到④轴）（600×600）：四层、五层柱（到④轴）（600×600）：令，则其余各杆件的相对线刚度为：155 框架梁、柱的相对线刚度如图4.2.2.1所示图4.2.2.13.5荷载计算3.5.1恒载标准值的计算⑴屋面（上人屋面）荷载刚性防水层：10厚防滑地砖，水泥砂浆擦缝25厚1：4干硬水泥砂浆面撒素水泥40厚C30细石混凝土，内配@200双向配筋155 柔性防水层：点粘一层350号石油沥青油毡0.05kN/m30厚环保型XPS挤塑保温板20厚水泥砂浆找平：20厚1:8水泥陶粒混凝土找2%坡120厚现浇钢筋混凝土板10厚混合砂浆抹灰合计⑵处卫生间外所有楼面荷载10厚地砖，水泥砂浆擦缝20厚1:4干硬性水泥砂浆20厚1:2水泥砂浆内渗防水剂找平100厚现浇钢筋混凝土板10厚混合砂浆抹灰混合砂浆抹灰合计⑶卫生间楼面荷载10厚防滑地砖，水泥砂浆擦缝20厚1:2水泥砂浆内渗防水剂找平20厚C20细石混凝土找1%坡155 40厚1:25水泥砂浆保护层100厚钢筋混凝土板10厚混合砂浆抹灰合计⑷梁自重（标准层）①梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计②梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计③(基础梁)梁自重：合计④梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计155 ⑤梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计⑥梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计⑥梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计⑦梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计⑧梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计⑧顶层露台上的梁梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆155 抹灰层：10厚混合砂浆合计（5）屋面梁梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计梁自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计（6）柱自重①KZ柱自重抹灰层：10厚混合砂浆合计②KZ柱自重155 抹灰层：10厚混合砂浆合计③柱自重抹灰层：10厚混合砂浆合计(7)外纵墙自重墙自重外部纵墙墙体自重刷80胶素水泥浆一遍30厚胶粉聚苯颗粒保温砂浆5厚抗裂水泥砂浆优质涂料面层小计内部15厚1：1:6水泥石灰砂浆打底5厚1:0.5:3水泥石灰砂浆满刮腻子2厚小计合计（8）内墙体自重墙自重15厚1:1:6水泥石灰砂浆打底155 5厚1:0.5:3水泥石灰砂浆满刮腻子2厚合计（9）卫生间墙体墙自重内部8厚面砖，水泥砂浆擦缝5厚聚合物水泥砂浆粘贴层1厚聚合物水泥防水涂料20厚1:3砂浆找平小计外部15厚1:1:6水泥石灰砂浆打底5厚1:0.5:3水泥石灰砂浆满刮腻子2厚小计合计（10）踢脚线（高150）155 第四章框架梁上荷载计算第一节屋面框架梁上荷载计算屋面板传力示意图4.1.1155 155 （1）J轴上到轴间框架梁上的荷载(与到④轴间框架梁上的荷载一样)荷载示意图4.1.2恒载示意图活载示意图屋面板传来恒载活载梁自重（250mm）（2）J轴上到轴间框架梁上的荷载屋面板传来恒载活载梁自重（250mm）由二级次梁（200mm）传给一级次梁的集中力屋面板传来恒载活载梁自重（200mm）155 小计恒载=43.23kN+7.91kN=51.14kN活载=15.21kN由一级次梁（250mm）传给框架梁的集中力屋面板传来恒载活载梁自重（250mm）二级次梁传来恒载活载小计恒载=45.45kN+11.34kN+25.57kN=82.36kN活载=15.99kN+7.61kN=23.6kN合计恒载=82.36kN活载=23.6kN荷载示意图4.1.3第二节五、四层框架梁上荷载计算四、五层板传力示意图4.2.1155 （1）J轴上到轴间框架梁上的荷载(与到④轴间框架梁上的荷载一样)楼面板传来恒载155 活载墙自重踢脚线梁自重（250mm）荷载示意图4.2.2（2）J轴上到轴间框架梁上的荷载楼面板传来恒载活载墙自重踢脚线梁自重（250mm）由三级次梁L传给二级次梁的集中力楼面板传来155 恒载活载墙自重踢脚线梁自重（150mm）小计恒载=0.64kN+5.86kN+0.024kN+0.491kN=7.02kN活载=0.36kN由三级次梁L传给二级次梁的集中力楼面板传来恒载活载墙自重踢脚线梁自重（150mm）小计恒载=1.13kN+4.08kN+0.02kN+0.57kN=5.8kN活载=0.63kN155 由二级次梁传给一级次梁的集中力二级次梁L（200mm）楼面板传来恒载活载墙自重踢脚线梁自重（200mm）小计恒载=4.81kN+13.53kN+0.08kN+2.081kN+kN活载=2.99kN+0.36kN=3.17kN④由二级次梁传给一级次梁的集中力二级次梁L（200mm）楼面板传来恒载活载155 墙自重踢脚线梁自重（200mm）小计恒载=5.89kN+11.76kN+0.08kN+2.08kN+kN活载=2.86kN+0.32kN=3.18kN⑤由二级次梁传给一级次梁的集中力二级次梁L（200mm）楼面板传来恒载活载墙自重踢脚线梁自重（200mm）小计恒载=4.21kN+12.32kN+0.07kN+2.08kN+kN活载=2.35kN+0.36kN=2.53kN155 ⑥H与J轴间到轴间的轴上的一级次梁传给框架梁的集中力楼面板传来恒载活载墙自重二级次梁传来恒载=(22.71kN+24.01kN)活载=(3.18kN+3.17kN)踢脚线梁自重（250mm）合计恒载=24.30kN+23.68kN+46.72kN+0.18kN+kN活载=13.04kN+6.35kN=19.39kN⑥H与J轴间到轴间的轴上的一级次梁传给框架梁的集中力楼面板传来恒载155 活载墙自重二级次梁传来恒载=(22.71kN+24.01kN+22.37kN)活载=(3.18kN+3.17kN+2.53kN)踢脚线梁自重（250mm）合计恒载=24.40kN+14.23kN+34.71kN+0.08kN+kN活载=14.63kN+4.43kN=19.06kN荷载示意图4.2.3155 第三节三层框架梁荷载计算三层板传力示意图4.3.1155 （1）J轴上到轴间框架梁上的荷载(与到④轴间框架梁上的荷载一样)楼面板传来155 恒载活载梁自重（250mm）荷载示意图4.3.2（2）J轴上到轴间框架梁上的荷载屋面板传来恒载活载梁自重（250mm）由二级次梁传给一级次梁的集中力屋面板传来恒载活载梁自重（200mm）小计恒载=27.23kN+15.21kN=42.44kN活载=15.21kN由一级次梁传给框架梁的集中力155 屋面板传来恒载活载梁自重（250mm）二级次梁传来恒载活载小计恒载=28.62kN+11.34kN+21.22kN=61.18kN活载=15.99kN+7.61kN=23.6kN合计恒载=61.18kN活载=23.6kN荷载示意图4.3.3155 第四节第二层框架梁荷载计算二层板传力示意图4.4.1155 （1）J轴上到轴间框架梁上的荷载楼面板传来恒载155 活载梁自重（250mm）荷载示意图4.4.2（2）J轴上到轴间框架梁上的荷载屋面板传来载恒载活载梁自重（250mm）墙自重踢脚线0.04kN/m由二级次梁传给一级次梁的集中力二级次梁L（250mm）楼面板传来恒载活载梁自重（250mm）155 小计恒载=22.91kN+kN活载=12.8kN由二级次梁传给一级次梁的集中力二级次梁L（200mm）楼面板传来恒载活载梁自重（200mm）墙自重踢脚线0.04kN/m小计恒载=6.05kN+kN活载=3.38kN由一级次梁L传给框架梁的集中力屋面板传来恒载活载梁自重（250mm）墙自重二级次梁传来恒载活载小计恒载=28.62kN+11.34kN+21.22kN=61.18kN活载=15.99kN+7.61kN=23.6kN④由一级次梁L传给框架梁的集中力屋面板传来155 恒载活载梁自重（250mm）墙自重二级次梁传来恒载=21.92kN活载=3.38kN小计恒载=31.38kN+22.65kN+11.86kN+21.92kN=76.65kN活载=17.42kN+3.38kN=19.11kN总计恒载=91.08kN+76.65kN=167.73kN活载=24.8kN+19.11kN=43.91kN⑤由一级次梁L传给框架梁的集中力屋面板传来恒载活载梁自重（250mm）墙自重155 二级次梁传来恒载=21.92kN活载=3.38kN小计恒载=37.23kN+31.40kN+11.86kN=80.49kN活载=20.8kN荷载示意图4.4.3（3）J轴上到④轴间框架梁上的荷载屋面板传来载恒载活载梁自重（250mm）墙自重踢脚线0.04kN/m由二级次梁传给一级次梁的集中力二级次梁L（250mm）楼面板传来恒载活载梁自重（250mm）155 小计恒载=20.94kN+kN活载=11.7kN由一级次梁L传给框架梁的集中力屋面板传来恒载活载梁自重（250mm）墙自重二级次梁传来恒载活载小计恒载=18.99kN+8.9kN+29.77kN+0.24kN+14.03kN=71.93kN活载=10.61kN+5.85kN=16.46kN荷载示意图4.4.4155 第五章框架梁上纵向集中力的计算第一节屋面以上构造传给柱的集中力（1）轴柱纵向集中力（④轴柱纵向集中力一样）梁(250mm)梁自重抹灰合计=3.71kN/m恒载=梁自重=3.71kN/m活载=0第二节屋面纵向集中力的计算（1）轴柱纵向集中力（与④轴柱上的纵向集中力一样）恒载板传：梁自重(300mm)：5.488女儿墙自重：4.718防护网自重：一级次梁传来：次梁自重（250mm）2.966板传来：合计=181.89kN活载板传活载155 一级次梁传来合计=32kN（1）轴柱纵向集中力（与轴柱上的纵向集中力一样）恒载板传：梁自重(300mm)：5.457一级次梁传来：次梁自重（250mm）2.834板传来：二级次梁传来：次梁自重（200mm）2.029板传来：合计=204.14kN活载板传活载一级次梁传来二级次梁传来合计=55.6kN155 第三节五、四层纵向集中力的计算（1）轴柱纵向集中力（与④轴柱上的纵向集中力一样）恒载板传：一级次梁传来：次梁自重（250mm）2.966板传来：墙重：踢脚线：二级次梁传来：次梁自重（200mm）1.602墙重：板传：三级次梁传来：次梁自重（300mm）5.488墙重：板传：铝合金百叶：墙自重：铝合金窗：155 踢脚线：合计活载合计（2）轴柱纵向集中力恒载板传：二级次梁传来：梁自重（300mm）4.704墙自重：踢脚线：合计活载155 二级次梁传来合计（1）轴柱纵向集中力恒载板传：二级次梁传来:一级次梁传来：次梁自重（250mm）2.966板传来：墙重：踢脚线：梁自重（300mm）:4.704墙自重：155 踢脚线:合计活载二级次梁传来:一级次梁传来：合计155 第四节三层纵向集中力计算（1）轴柱纵向集中力（与④轴柱上的纵向集中力一样）恒载板传：次梁传来：次梁自重：1.602墙重：次梁传来：次梁自重（200mm）0.61墙重：铝合金百叶：次梁传来：次梁自重2.966板传来：主梁自重（300mm）5.488墙重：踢脚线：合计155 活载合计（2）轴柱纵向集中力（与轴柱上的纵向集中力一样）恒载板传：一级次梁传来：次梁自重（250mm）2.966板传来：二级次梁传来：次梁自重（200mm）2.136板传来：合计活载合计155 第五节二层纵向集中力的计算（1）轴柱纵向集中力恒载板传：悬挑板次梁传来：次梁自重：1.602墙重：次梁传来：次梁自重0.61墙重：铝合金百叶：次梁传来：次梁自重2.966板传来：主梁自重（300mm）5.488墙重：踢脚线：合计活载155 合计（2）轴柱纵向集中力恒载板传：一级次梁传来：次梁自重（250mm）2.966板传来：二级次梁传来：次梁自重（200mm）2.136板传来：合计活载合计（3）轴柱纵向集中力155 恒载板传：一级次梁L传来：次梁自重（250mm）2.966板传来：一级次梁L传来：次梁自重（250mm）2.966板传来：二级次梁传来次梁自重（250mm）2.966板传来：合计活载155 合计（4）④轴柱纵向集中力恒载板传：悬挑板次梁传来：次梁自重：1.602墙重：次梁传来：次梁自重0.61墙重：铝合金百叶：一级次梁L传来：次梁自重2.966板传来：一级次梁L传来：155 次梁自重2.966板传来二级次梁传来：次梁自重2.636板传来主梁自重（300mm）5.488墙重：踢脚线：合计活载板传：合计155 第六章风荷载的计算6.1风荷载计算作用在外墙上的风荷载近似用在屋面梁和楼面梁处得等效集中力荷载代替。作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值：基本风压，地面粗糙度类别为A类。根据建筑物的体型查荷载规范得该建筑物主体最大高度﹤，故不需考虑风压脉动对结构发生顺风向风振影响，取。迎风面宽度风荷载计算过程见表6.1所示表6.1.1离地高度20.90.751.01.30.353.61.26.5517.30.691.01.30.353.63.69.0413.70.651.01.30.354.73.69.829.00.651.01.30.353.94.710.175.10.651.01.30.355.13.910.65155 6.2风荷载作用下的位移验算计算侧移刚度见下表6.2.1所示表6.2.1横向二层值的计算构件名称轴柱0.23115145轴柱0.37524586轴柱0.37524586④轴柱0.25916981表6.2.2横向三层值的计算构件名称轴柱0.28610705轴柱0.41215421轴柱0.42916057155 ④轴柱0.28610705表6.2.3横向四、五层值的计算构件名称轴柱0.23119250轴柱0.35529583轴柱0.35529583④轴柱0.23119250表6.2.4横向二层值的计算构件名称轴柱0.5007770155 轴柱0.6159557轴柱0.6259713④轴柱0.68810692⑤轴柱0.6746990表6.2.5风荷载作用下框架梁侧移的的计算层次56.556.55976660.000061/6000049.0415.59976660.000161/2250039.8225.41528880.000481/9792210.1735.58812980.000441/8864110.6546.23447220.001031/617—第层的总剪力；—第层所有柱的抗侧刚度之和；—第层得层间侧移；155 层侧移；顶点侧移；侧移验算：层间侧移最大位移1/6117﹤1/550（满足要求）第七章内力计算7.1确定竖向荷载作用下的弯矩图框架在竖向荷载作用下，采用分层法计算。分层法就是将多层框架分解成顶层、中间层和底层三个计算单元，分别采用力矩分配法计算。每计算一个单元，都假定作用在本层的荷载所引起的弯矩和剪力都只在本层起作用，对上、下的影响略去不计；还假定作用在对称或不对称框架上的任意竖向荷载所一起的侧移也略去不计，这就可以将每个计算单元的框架独立计算。在竖向荷载作用下框架内力采用分层法进行简化计算，此时每层框架梁同上、下层柱组成基本计算单元。竖向荷载产生的梁端弯矩只在本层内进行弯矩分配，单位之间不再进行传递。计算步骤如下：①根据各杆件的线刚度计算各节点杆端弯矩分配系数；②计算竖向荷载作用下各跨梁的固端弯矩，并将各节点不平衡弯矩进行第一次分配；③将所有杆端的分配弯矩向远端传递；④将个节点因传递弯矩而产生的不平衡弯矩进行第二次分配，使得各节点处于平衡状态；⑤将各杆件的固端弯矩，分配弯矩和传递弯矩相加即可得各杆端弯矩；⑥在竖向荷载作用下，考虑梁端塑性变形内力重分布而对梁端负弯矩进行调幅，调幅系数为0.85。1.计算分配系数155 说明：计算时除底层柱以外，其它各层柱的线刚度先乘以0.9，取传递系数为1/3(梁和底层柱的传递系数为1/2)。分配系数按以下式计算：式中：　　　　为节点第根杆件的相对转动刚度；　　　　　　　为节点各杆件相对转动刚度之和。各节点分配系数在以下弯矩分配图上逐一标出2.梁的固端弯矩利用结构力学求解器可求得各梁端弯矩，见表5.1.1表7.1.1梁端弯矩层次F-G跨梁G-H跨梁H-J跨梁左边支座右边支座左边支座右边支座左边支座右边支座顶层恒载-66.0966.09-318.83318.83-66.0966.09活载-19.5619.56-95.4595.45-19.5619.565恒载-72.3672.36-261.74261.74-72.3672.36活载-19.5619.56-58.2358.23-19.5619.564恒载-72.3672.36-261.74261.74-72.3672.36活载-19.5619.56-58.2358.23-19.5619.563恒载-45.9045.90-225.52225.52-45.9045.90活载-19.5619.56-95.4595.45-19.5619.562恒载-45.9045.90-304.96304.96-70.2070.20活载-19.5619.56-76.0276.02-16.9216.92表中弯矩单位均为155 7.1.1确定竖向恒荷载作用下的弯矩图⑴顶层弯矩分配示意图见下图7.1.1.1所示图7.1.1.1顶层恒荷载弯矩分配图155 ⑵第5层弯矩分配示意图见下图7.1.1.2所示图7.1.1.2第5层恒荷载弯矩分配图155 ⑶第四层弯矩分配示意图见下图7.1.1.3所示图7.1.1.3第四层恒荷载弯矩分配图155 ⑷第三层弯矩分配示意图见下图7.1.1.4所示图7.1..1.4第三层恒荷载弯矩分配图155 ⑷第二层弯矩分配示意图见下图7.1.1.5所示图7.1.1.5第二层恒荷载弯矩分配图⑸根据分层法计算的柱端弯矩和对应的梁端的弯矩不相同,在结点处应进行再分配。恒荷载载作用下的弯矩分配见表5.1.1.1各节点的分配系数见以上的弯矩分配图。表7.1.1.6恒荷载载作用下的弯矩分配155 层次结点弯矩外弯矩上柱下柱左梁右梁顶层调前弯矩0——54.37——-17.99调后弯矩————46.21——-15.29调前弯矩————117.39142.21-300.43调后弯矩————99.78120.88-255.37调前弯矩————-138.08290.16-152.08调后弯矩————-117.37246.64-129.27④调前弯矩0——-49.6513.27——调后弯矩————-42.2011.28——5层调前弯矩055.2546.72——-47.57调后弯矩——46.9639.71——-40.43调前弯矩——67.7042.1797.96-267.37调后弯矩——57.5535.8483.27-227.26调前弯矩——-91.91-57.36256.71-106.93调后弯矩——-78.12-48.76218.20-90.89④调前弯矩0-49.84-44.2342.38——调后弯矩——-42.36-37.6036.02——4层调前弯矩053.4739.30——-41.08调后弯矩——45.4533.41——-34.92调前弯矩——52.6245.58106.66-262.42调后弯矩——44.7338.7490.64-223.06调前弯矩——-64.81-69.65250.71-116.26调后弯矩——-55.09-59.20213.10-98.82④调前弯矩0-50.38-36.9635.64——调后弯矩——-42.8231.4230.29——3层调前弯矩034.2037.91——-18.22调后弯矩——29.0732.22——-15.49调前弯矩——45.2375.5680.28-223.51调后弯矩——38.4564.2368.24-189.98调前弯矩——-61.80-76.44220.69-82.44调后弯矩——-52.53-64.97187.59-70.07④调前弯矩0-37.85-27.8511.81——调后弯矩——-32.17-23.6710.04——2调前弯矩040.9912.81——-5.51155 层调后弯矩——34.8410.89——-4.68调前弯矩——104.4448.28109.53-284.92调后弯矩——88.7741.0493.10-242.18调前弯矩——108.85-48.84284.88-127.19调后弯矩——92.52-41.51242.15-108.11④调前弯矩0-17.211.7344.37——调后弯矩——-14.631.4737.71——(6)在竖向荷载作用下，考虑梁端塑性变形内力重分布而对梁端负弯矩进行调幅，调幅系数为0.85，即按照公式表7.2.1.7恒荷载载作用下梁端弯矩调幅层次弯矩①②跨梁②③跨梁③④跨梁左边支座右边支座左边支座右边支座左边支座右边支座顶层调前-17.99142.21-300.43290.16-152.0813.27调后-15.29121.05-255.37246.64-129.2711.285调前-47.5797.96-267.37256.71-106.7347.38调后-40.4383.27-227.26218.20-90.7240.274调前-41.08106.66-262.42250.71-116.2635.64调后-34.9290.66-223.51213.10-98.8230.293调前-18.2280.28-189.98220.69-82.4411.81调后-15.49-68.24-284.92187.59-70.0710.042调前-5.51109.53-284.92284.88-127.1944.37调后-4.6893.10-242.18242.15-108.1137.71表中弯矩单位为。155 7.1.2确定竖向活荷载作用下的弯矩图⑴顶层弯矩分配示意图见下图7.1.2.1所示图7.1.2.1顶层活荷载弯矩分配图155 ⑵第5层弯矩分配示意图见下图7.1.2.2所示图7.1.2.2第5层活荷载弯矩分配图155 ⑶第四层弯矩分配示意图见下图7.1.2.3所示图7.1.2.3第四层活荷载弯矩分配图155 ⑷第三层弯矩分配示意图见下图7.1.2.4所示图7.1.2.4第三层层活荷载弯矩分配图155 （5）第二层弯矩分配示意图见下图7.1.2.5所示图7.1.2.5第三层层活荷载弯矩分配图⑸根据分层法计算的柱端弯矩和对应的梁端的弯矩不相同,在结点处应进行再分配。活荷载载作用下的弯矩分配见表7.1.2.6各节点的分配系数见以上的弯矩分配图。表7.1.2.6活荷载载作用下的弯矩分配层次结点弯矩外弯矩上柱下柱左梁右梁调前弯矩————12.63——-6.23155 顶层调后弯矩————10.74——-5.30调前弯矩————35.2942.60-89.01调后弯矩————30.0036.21-75.66调前弯矩————-40.4286.04-45.62调后弯矩————-34.3673.13-38.78④调前弯矩————-11.354.95——调后弯矩————-9.654.21——5层调前弯矩012.8010.85——-14.05调后弯矩——10.889.22——-11.94调前弯矩——17.997.5324.41-60.07调后弯矩——15.296.4020.75-51.06调前弯矩——-22.65-9.7758.21-25.87调后弯矩——-19.25-8.3049.48-21.99④调前弯矩0-12.29-10.4013.09——调后弯矩——-10.45-8.8411.13——4层调前弯矩012.319.91——-12.62调后弯矩——10.468.42——-10.73调前弯矩——9.6313.0826.23-59.06调后弯矩——8.1911.1222.30-50.20调前弯矩——-11.72-17.5957.11-27.80调后弯矩——-9.96-14.9548.54-23.63④调前弯矩0-11.74-9.4811.62——调后弯矩——-9.988.069.88——3层调前弯矩08.2210.58——-9.69调后弯矩——6.998.99——-8.24调前弯矩——19.8627.4335.72-91.73调后弯矩——16.8822.3230.36-77.97调前弯矩——-23.34-30.5190.59-36.73调后弯矩——-19.84-25.9377.00-32.22④调前弯矩0-12.61-1.384.87——调后弯矩——-10.721.174.14——2层调前弯矩013.654.83——-9.37调后弯矩——11.604.11——-7.96调前弯矩——23.847.8231.77-74.80调后弯矩——20.266.6527.00-63.58调前弯矩——-32.47-12.3169.55-24.28调后弯矩——-27.60-10.4659.12-20.64④调前弯矩013.1111.6222.52——调后弯矩——11.149.8819.14——155 (6)在竖向荷载作用下，考虑梁端塑性变形内力重分布而对梁端负弯矩进行调幅，调幅系数为0.85，即按照公式表7.1.2.7活荷载载作用下梁端弯矩调幅层次弯矩①②跨梁②③跨梁③④跨梁左边支座右边支座左边支座右边支座左边支座右边支座顶层调前-6.2342.60-89.0186.04-45.624.95调后-5.3036.21-75.6673.13-38.784.215调前-1.2514.05-60.0758.21-25.8713.09调后-1.0611.94-51.0649.48-21.9911.134调前-12.6226.23-59.0657.11-27.8011.82调后-10.7320.30-50.2048.54-23.6310.053调前-9.6935.72-91.7390.59-36.734.87调后-8.2430.36-77.9777.00-31.224.142调前-9.3731.77-24.8069.55-24.7822.52调后-7.9627.00-21.0859.12-21.0619.14表中弯矩单位为。155 7.2确定竖向荷载作用下的剪力图7.2.1确定竖向恒荷载作用下的剪力图⑴使用结构力学求解器求梁的剪力。表7.2.1.1恒载作用下梁端剪力层次跨梁跨梁④跨梁左边支座右边支座左边支座右边支座左边支座右边支座顶48.49-83.69205.20-202.9685.75-46.43564.94-79.98169.31-159.8380.8-63.92463.07-81.65169.42-159.7283.78-60.94337.11-54.6999.45-98.9655.91-35.89231.16-60.64224.47-196.7381.93-58.47⑵求恒载作用下柱的剪力，柱的剪力=表7.2.1.2恒载作用下柱的剪力层次柱柱柱④柱5柱顶弯矩15.29134.49-117.37-11.28柱底弯矩46.9657.55-78.12-42.36柱剪力-17.29-53.3454.3014.904柱顶弯矩-4.2384.76-48.766.35柱底弯矩45.4544.73-55.14-42.82柱剪力-11.39-35.9728.8610.133柱顶弯矩-10.5487.66-59.2012.53柱底弯矩29.0738.45-52.53-32.17柱剪力-3.94-26.8323.714.182柱顶弯矩-13.5883.3-64.9722.13柱底弯矩34.8488.77-88.27-14.63柱剪力-5.45-44.1239.29-1.921柱顶弯矩-30.1660.31-41.5144.73柱底弯矩-15.0830.16-20.7622.37柱剪力7.18-14.369.88-10.65表中弯矩单位为，剪力的单位为155 7.2.2确定竖向活荷载作用下的剪力图⑴使用结构力学求解器求梁的剪力。表7.2.2.1活载作用下梁端剪力层次跨梁跨梁④跨梁左边支座右边支座左边支座右边支座左边支座右边支座顶14.41-24.7185.55-61.3025.32-13.80517.57-21.0338.41-38.2321.37-17.75417.63-21.4938.60-38.0721.85-17.27315.87-23.2561.75-61.5024.07-15.05216.39-22.7357.25-48.4117.24-16.60⑵求活载作用下柱的剪力，柱的剪力=表7.2.2.2活载作用下柱的剪力层次柱柱柱④柱5柱顶弯矩5.3039.45-34.36-4.21柱底弯矩10.8815.29-19.18-10.45柱剪力-4.49-15.2114.874.074柱顶弯矩1.0615.01-8.300.68柱底弯矩10.468.19-9.96-9.78柱剪力-3.20-6.445.072.533柱顶弯矩0.2619.73-14.950.10柱底弯矩6.9916.88-19.84-10.72柱剪力-1.54-7.797.402.262柱顶弯矩1.2430.73-25.936.58柱底弯矩11.6020.26-27.6011.14柱剪力-3.29-13.0713.73-4.541柱顶弯矩-3.6516.30-10.4616.09柱底弯矩-1.828.15-5.238.05柱剪力0.87-3.882.49-3.83表中弯矩单位为，剪力的单位为155 7.3确定竖向荷载作用下的轴力图7.3.1确定竖向恒荷载作用下的轴力图⑴确定恒载作用下的柱的轴力图①第5层柱顶：柱顶轴力=柱上偏心力+梁传来集中力柱柱柱④柱柱底：柱底轴力=柱顶轴力+柱自重柱柱柱④柱②第4层柱顶：柱顶轴力=上层柱柱底传来+柱上偏心力+梁传来集中力柱柱柱④柱155 柱底：柱底轴力=柱顶轴力+柱自重柱柱柱④柱①第3层柱顶：柱顶轴力=上层柱柱底传来+柱上偏心力+梁传来集中力柱柱柱④柱柱底：柱底轴力=柱顶轴力+柱自重柱柱柱④柱④第2层柱顶：柱顶轴力=上层柱柱底传来+柱上偏心力+梁传来集中力柱柱155 柱④柱柱底：柱底轴力=柱顶轴力+柱自重柱柱柱④柱⑤第1层柱顶：柱顶轴力=上层柱柱底传来+柱上偏心力+梁传来集中力柱柱柱④柱柱底：柱底轴力=柱顶轴力+柱自重柱柱柱④柱155 7.3.2确定竖向活荷载作用下的轴力图①第5层柱顶轴力=柱底轴力柱轴力=柱上偏心力+梁传来集中力柱柱柱④柱②第4层柱顶轴力=柱底轴力柱轴力=上层柱传来+柱上偏心力+梁传来集中力柱柱柱④柱③第3层柱顶轴力=柱底轴力柱轴力=上层柱传来+柱上偏心力+梁传来集中力柱柱柱155 ④柱④第2层柱顶轴力=柱底轴力柱轴力=上层柱传来+柱上偏心力+梁传来集中力柱柱柱④柱⑤第1层柱顶轴力=柱底轴力柱轴力=上层柱传来+柱上偏心力+梁传来集中力柱柱柱④柱155 第八章风荷载标准值作用下的内力计算框架在风荷载（从左向右吹）作用下的内力图用D值法计算8.1求各轴框架柱反弯点位置计算过程见表8.1.1和表8.1.2所示表8.1.1轴框架柱反弯点位置计算层号53.600.60.300000.301.0843.600.60.3500-0.0250.331.18834.700.80.450000.452.11523.900.60.5000-0.050.451.75516.301.00.650-0.0500.603.78表8.1.2轴框架柱反弯点位置计算层号53.601.10.3550000.361.29643.601.10.40500-0.0250.381.36834.701.40.470000.482.25623.901.20.5000-0.040.461.79416.301.90.560-0.00500.553.465155 表8.1.3轴框架柱反弯点位置计算层号53.601.10.3550000.361.29643.601.10.40500-0.0230.381.36834.701.50.4750000.482.25623.901.20.5000-0.040.461.79416.302.00.550000.553.465表8.1.4④轴框架柱反弯点位置计算层号53.600.60.300000.301.0843.600.60.3500-0.0250.331.18834.700.80.400000.401.8823.900.70.5000-0.050.451.75516.302.80.550000.553.465表8.1.5⑤轴框架柱反弯点位置计算层号16.32.60.550000.553.465155 8.2风荷载作用下各轴框架柱剪力和梁、柱端弯矩的计算框架各柱的杆端弯矩、梁端弯矩按下式计算，计算过程见表8.2.1、表8.2.2、表8.2.3和表8.2.4所示。中柱处的梁：边柱处的梁：表8.2.1风荷载作用下轴框架柱剪力和梁、柱端弯矩计算层次56.5597666192500.1971.291.083.251.393.25415.5997666192500.1973.071.197.403.658.79325.4152888107050.2025.132.1213.2610.8516.91235.5881298151450.1866.621.7614.2011.6225.05146.234472277700.1748.043.7820.2626.7331.88155 表8.2.2风荷载作用下轴框架柱剪力和梁、柱端弯矩计算层次56.5597666295830.3031.981.304.562.572.472.09415.5997666295830.3034.721.3710.546.467.116.00325.4152888154210.2927.422.2118.4816.3913.5211.42235.5881298245860.30210.751.7922.6419.2921.1517.88146.234472295570.2149.893.5327.4234.8925.3221.39表8.2.3风荷载作用下轴框架柱剪力和梁、柱端弯矩计算层次56.5597666295830.3031.981.304.562.572.052.51415.5997666295830.3034.721.3710.546.465.897.22325.4152888160570.3047.722.2618.8717.4211.3713.96235.5881298245860.30210.751.7922.6419.2917.9922.07146.234472297130.21710.033.4728.4434.7521.4326.30155 表8.2.4风荷载作用下④轴框架柱轴力与梁端剪力计算层次或56.5597666192500.1971.291.083.251.393.25415.5997666192500.1973.071.197.403.658.79325.4152888107050.2025.131.8814.479.6418.12235.5881298169810.2097.441.7615.9613.0625.60146.2344722109020.23911.053.4731.3338.2916.8727.52表8.2.5风荷载作用下⑤轴框架柱轴力与梁端剪力计算层次146.234472269900.1567.213.4720.4424.9820.44155 表8.2.6风荷载作用下框架柱轴力与梁端剪力层次梁端剪力柱轴力跨跨④跨轴轴轴④轴⑤轴N50.950.530.96-0.950.420.42-0.43-0.430.9642.651.522.67-3.61.131.55-1.15-1.583.6335.072.925.35-8.672.153.70-2.43-4.048.9827.704.607.95-16.373.106.80-3.35-7.3616.9319.535.497.2025.904.0410.84-1.71-9.0724.13-11.99注：轴力压力为+，拉力为-。155 第九章内力组合9.1梁支座边缘、跨中的内力计算考虑结构塑性内力重分布的有力影响，结构内力组合的内力应采用调幅之后的内力。分别考虑恒荷载和活荷载由可变荷载效应控制的组合和由永久荷载效应控制的组合，并比较两种组合的内力，取最不利者。构件控制截面的内力值应取自支座边缘处，柱上端的控制截面在上层的梁底，柱下端控制截面在下层的梁顶。取第七层的梁F-G跨梁和第一层F、H柱进行内力组合F-G跨梁支座边缘处的内力值①梁左边支座边缘：弯矩恒载标准值：活载标准值剪力恒荷载标准值：活荷载标准值：风荷载产生：弯矩155 剪力①跨中由于活载满跨布置，跨中活荷载弯矩应该增大倍弯矩恒载标准值活载标准值剪力恒载标准值活载标准值风荷载产生弯矩剪力②梁右边支座弯矩恒载标准值：活载标准值剪力155 恒荷载标准值：活荷载标准值：风荷载产生：弯矩剪力9.2框架梁、柱内力组合各组合内力见表所示。155 表9.2.1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（梁②③）层恒载活载左风右风及相应的V及相应的V及相应的M①②③④组合项目值组合项目值组合项目值4左M-206.60-54.896.42-6.42①+0.7②+④-251.41①+②+0.6④-265.34V196.9851.98-6.616.61239.98252.93中M198.2653.028.33-8.33①+②+0.6③256.18V-6.97-0.14-6.646.64-10.91右M-198.23-51.97-6.266.26①+0.7②+③-240.87①+②+0.6③-253.96V-185.34-51.24-6.616.61-227.82-240.55注：1、活载为满跨布置；2、恒载①为；3、活载②、和左风③、右风④为；4、表中弯矩单位为，剪力的单位为。155 表9.2.2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（梁②③）层恒载活载左风右风及相应的V及相应的V及相应的M①②③④组合项目值组合项目值组合项目值4左M-232.43-54.896.42-6.42①+0.7②+0.6④-274.71①+0.7②+0.6④-274.71V221.6051.98-6.616.61-261.95-261.95中M223.0553.028.33-8.33①+0.7②+0.6③265.16V-7.64-0.14-6.646.64-11.72右M-223.01-51.97-6.266.26①+0.7②+0.6③-263.15①+0.7②+0.6③-263.15V-208.51-51.24-6.616.61-248.34-248.34注：1、活载为满跨布置；2、恒载①为；3、活载②、和左风③、右风④为；4、表中弯矩单位为，剪力的单位为。155 表9.2.3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（②轴柱）层恒载活载左风右风及相应的M、V及相应的M、V及相应的N、V①②③④组合项目值组合项目值组合项目值1上M72.3722.82-22.9622.96①+②+0.6④108.97①+②+0.6③81.41①+0.7②+④111.30N2858.60782.51-15.1815.183650.223632.003421.54下M-36.19-11.4132.63-32.63①+②+0.6④-67.18①+②+0.6③-28.02①+0.7②+④-76.81N2929.73782.51-15.1815.183721.353703.133492.67V17.735.43-8.828.8227.9517.3729.85注：1、活载为满跨布置；2、恒载①为；3、活载②、和左风③、右风④为；4、表中弯矩单位为，剪力的单位为。5、表中弯矩左拉为+，右拉为-，轴力压力为正，拉力为﹣。表9.2.4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（②轴柱）155 层恒载活载左风右风及相应的M、V及相应的M、V及相应的N、V①②③④组合项目值组合项目值组合项目值1上M81.4222.82-22.9622.96①+0.7②+0.6④117.17①+0.7②+0.6③84.02①+0.7②+0.6④111.17N3215.93782.51-15.1815.183772.803754.583772.80下M-40.71-11.4132.63-32.63①+0.7②+0.6④-68.28①+0.7②+0.6③-29.12①+0.7②+0.6④-68.28N3295.94782.51-15.1815.183852.803834.593852.80V19.395.43-8.828.8228.4817.9028.48注：1、活载为满跨布置；2、恒载①为；3、活载②、和左风③、右风④为；4、表中弯矩单位为，剪力的单位为。5、表中弯矩左拉为+，右拉为﹣，轴力压力为正，拉力为﹣。表9.2.5用于正常使用极限状态验算的框架梁基本组合表（②③梁）恒载活载左风右风155 层①②③④组合项目值组合项目值4上M-223.06-50.206.00-6.00①+②+0.6④-276.86中M146.2336.871.44-1.44①+②+0.6③183.96下M-213.10-48.54-5.895.89①+②+0.6③-265.17注：1、表中弯矩单位为；2、梁下部受拉为+，上部受拉为﹣。155 第十章截面设计与配筋混凝土强度,，，梁柱的受力纵筋采用HRB400，，其余钢筋采用HRB335。只进行底层轴柱和第四层到跨梁的配筋计算。10.1轴框架柱截面设计与配筋⑴轴压比验算底层轴柱：轴压比：所以轴柱的轴压比满足要求。⑵截面尺寸复核取﹤4属于一般截面。>即﹥，满足要求。⑶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。轴柱：1层取,从一层柱的内力组合表可见﹥，为小偏压，选择大的组合，最不利组合为：155 ①②①第一组内力满足要求，故不考虑构件自身挠曲产生的附加弯矩影响。155 ②第二内力组合﹥为小偏压。满足要求，故不考虑构件自身挠曲产生的附加弯矩影响。155 综合两组内力的计算结果，每侧实配418⑷垂直于弯矩作用平面的受压承载力验算此时全部的钢筋受压一层轴柱，查得钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数=0.938﹥,满足要求。⑸斜截面受剪承载力计算一层H柱最不利内力组合155 因为剪跨比﹥，所以取。﹤取﹥故可以按构造配箍筋，取复式箍筋410@250⑹裂缝宽度验算一层轴柱：﹤0.55可不验算裂缝宽度。10.2框架梁截面设计与配筋计算10.2.1正截面受弯承载力计算①二层到跨梁：跨中截面按T形截面设计，截面判断：155 即﹥属于一类T形截面。﹤满足﹥实配425（）。①梁支座处截面按矩形截面设计右支座截面﹤155 满足﹥实配325（）梁FG的各截面的正截面受弯承载力配筋计算见表10.2.1.1表10.2.1.1框架梁正截面配筋计算层次计算公式梁FG支座左截面跨中支座右截面7（）0.1790.0180.1790.199（﹤）0.018（﹤）0.199（﹤）()()1215.351113.961215.35()325325325实配钢筋3254253155 （）（）25（）10.2.2斜截面受剪承载力计算由内力组合取最不利内力①复核梁截面尺寸因为﹤属于一般梁。所以﹥故截面尺寸满足要求。②验算可否按构造配筋﹤应按计算配箍选双肢箍8，取箍筋间距验算：满足﹥155 故箍筋选择满足要求。10.3裂缝宽度验算第5层到跨梁：取跨中截面计算因为梁为受弯构件，所以取满足﹤155 第十一章基础设计11.1工程地质资料场地土质：从室外地面至地下5米为粉质粘土，是良好的持力层和下卧层，承载力特征值。土的抗剪强度，，土的平均重度为。本设计采用柱下独立基础，采用等级的混凝土，垫层厚度为,垫层采用混凝土，钢筋均采用HRB335。11.2初步确定基础尺寸①基础确定基础埋深-1.650m，同时基础底面处于承载力较好的粘土层。②地基承载力的深度修正根据设计资料，查得规范，，基础宽度初步定为。修正后的地基承载力特征值：①基础底面尺寸由第六章内力标准组合得出，按中心荷载作用下计算基底面积：但是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，取1.2.，故选择矩形基础底板，取，，，满足﹥。基础设计尺寸如图11.2.1所示155 图11.2.1155 11.3地基承载力验算由第六章内力标准组合得基础梁传来荷载=基础梁自重+上部墙自重，。基础底面最大、最小压力值：﹤且﹤故地基的承载力满足要求。155 11.4基础高度验算①柱边基础截面抗冲切验算，，，，取则有﹤取，故冲切破坏椎体落在基础底面以内。由基本组合得出最不利内力基底净反力柱边基础截面冲切力受冲切承载截面高度影响系数抗冲切力:>所以柱边基础截面抗冲切满足要求。②第一变阶抗冲切验算，取155 则有﹥取，故冲切破坏椎体落在基础底面以外。柱边基础截面冲切力受冲切承载截面高度影响系数抗冲切力:﹥所以第一变阶截面抗冲切满足要求。155 11.5配筋计算由第六章内力基本组合得最不利内力选配钢筋HRB335，⑴沿基础底板长边配筋①柱与基础交接处Ⅰ-Ⅰ截面取，柱边净反力：截面处的弯矩155 ①沿长边第一变阶处Ⅲ-Ⅲ截面变阶处净反力：截面处的弯矩故应该按I-I截面进行配筋，在长边范围内选用3414，，钢筋间距，取所以取3414@120。⑵沿短边配筋柱边和基础交接处截面为Ⅱ-Ⅱ截面，第一变阶处截面为Ⅳ-Ⅳ截面。Ⅱ-Ⅱ截面、Ⅳ-Ⅳ截面的弯矩：155 需要钢筋面积：故在短边范围内选配2712，，钢筋间距所以取2712@100。根据规范，独立基础的边长大于2.5m，底板受力钢筋的长度可取边长的0.9倍，并交错布置，基础配筋155 图11.5.1基础配筋详图155 第十二章板的计算及配筋和双向板的计算12.1设计资料板厚为100mm，混凝土采用C20（），钢筋采用HPB300级（155 155 12.1.1荷载计算10厚地砖，水泥砂浆擦缝20厚1:4干硬性水泥砂浆20厚1:2水泥砂浆内渗防水剂找平100厚现浇钢筋混凝土板10厚混合砂浆抹灰混合砂浆抹灰合计恒载标准值活荷载标准值合计12.1.2按弹性理论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，取荷载在155 的作用下，各内支座均可以视作固定，某些区格板跨内最大正弯矩不在板的中心点处，在的作用下，各区格板四边均可视作简支，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时，按恒荷载及活荷载均满布各区格计算，取荷载为按附录8进行内力计算，计算简图及计算结果见表12.1.1.1155 跨内计算简图支座计算简图+-`区格AB155 表12.1.1.2板的配筋计算截面m/(kN.m)选配钢筋实配面积/mm跨中A区格3.801.89807014884157157支座A-A7.5780295322=447125跨中B区格4.761.41807023179251157支座B-B8.5880418379=527148155 155 12.2单向板的计算板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的宜按单向板设计，按沿着短边方向受力的单向板计算时，应沿着长边方向布置足够数量的构造钢筋。板的厚度按构造要求取h=100mm。次梁截面高度取h=550mm,,截面宽度取b=250mm,板的尺寸及支承情况如下图155 12.2.1荷载计算10厚地砖，水泥砂浆擦缝20厚1:4干硬性水泥砂浆20厚1:2水泥砂浆内渗防水剂找平100厚现浇钢筋混凝土板10厚混合砂浆抹灰混合砂浆抹灰合计恒载标准值活荷载标准值合计12.2.2内力计算边跨取连续板各截面弯矩计算155 截面边跨跨内离端第二支座弯矩计算系数/3.64-3.6412.2.3截面承载力计算b=1000mm,h=100mm,,,连续板各截面的配筋计算见下表连续板各截面的配筋计算板带部位截面边区板带边跨跨内离端第二支座M/3.64-3.640.0480.0480.0490.049173173155 选配钢筋实配钢筋面积/mm193193连续板的配筋示意图如下155 附录PKPM软件自动生成的图形与手算对比155 155 155 155 155 155 155 155 155 155 混凝土梁的最大裂缝宽度图（单位：mm）(CRACK.T)155 混凝土梁的挠度图（单位：mm）（DEF.T）155 恒载作用下弯矩图155 活载作用下框架弯矩图155 恒荷载作用下框架剪力图155 155 155 手算得到恒载、活载作用下的弯矩图、剪力图、轴力图155 参考文献[1]沈蒲生.混凝土结构设计原理[M].北京：高等教育出版社，2005.[2]沈蒲生.混凝土结构设计[M].北京：高等教育出版社，2005.[3]龙驭球、包世华.结构力学[M].北京：高等教育出版社，2006.[4]莫海鸿、杨小平.基础工程[M].北京：中国建筑工业出版社，2003.[5]吴德安.混凝土结构计算手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.[6]中国有色工程设计研究总院.混凝土结构构造手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2003.[7]中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范(GB50009-2010).北京：中国建筑工业出版社，2010.[8]中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范(GB50010-2002).北京：中国建筑工业出版社，2002.[9]中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范(GB50011-2010).北京：中国建筑工业出版社，2010.[10]中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范(GB50007-2002).北京：中国建筑工业出版社，2002.[11]董军等.土木工程专业毕业设计指南（房屋建筑工程分册）［M］.北京：中国水利水电出版社，2002.[12]98ZJ001-901中南地区建筑标准设计—建筑图集(3)[S]．北京：中国建筑工业出版社，2000．[13]GB/T50105-2001建筑结构制图标准[S]．北京：中国计划出版社，2001．[14]国家标准抗震规范管理组．GB50011-2001建筑设计防火规范[S]．北京：中国建筑工业出版社，2002．[15](美)艾伦.威联斯著．DesignofReinforcedConcreteStructures［M］．北京：中国水利水电出版社，2002．[16]F.K.Kongeat.HandbookofStructuralConcrete[M]Mcgraw-Hill,London,1991.[17]P.M.Ferguson.ReinforcedConcreteFoundatments[M].5thEditionWiley＆SonsCo.1987．155 致谢首先，我要感谢我的导师邱颖，她严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样，给了起到了指明灯的作用；她循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪，让我很快就感受到了设计的快乐并融入其中。其次我要感谢同组同学，我们充分发挥了团队精神，相互之间能及时采集到资料、获取新的信息。同时也感谢其他组的同学，设计过程中还得到了其他组同学的协助，为将来工作中的团队合作打下基础。我们毕业设计课题组的各位同学就是在这样的氛围下相互学习、相互帮助，取长补短，精诚合作，顺利完成设计的。小组在探讨的过程中，让我不仅从不同的角度认识了本次课题所涉及的新知识，更让我感觉到了知识以外的东西，那就是团结的力量。此次毕业设计历时三个月，是我大学学习中遇到过的时段最长、涉及内容最广、工作量最大的一次设计。用老师的一句话概括就是这次毕业设计相当如是把以前的小课程设计综合在一起的过程，只要把握住每个小课设的精华、环环紧扣、增强逻辑，那么这次的任务也就不难了。俗话说的好，“磨刀不误砍柴工”，当每次遇到不懂得问题时，我都会第一时间记在本子上面，然后等答疑的时候问两位老师，老师对于我提出来的问题都一一解答，从来都不会因为我的问题稍过简单加以责备，而是一再的告诫我做设计该注意的地方，从课题的选择到项目的最终完成，老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持，她们真正起到了“传道授业解惑疑”的作用，让人油然而生的敬佩。除此之外，我们组和老师还有另外两个交流途径：打电话和上网，为此老师还特意建立一个群，以便大家第一时间接收到毕业设计的最新消息和资料，每次大家都在群不亦乐乎的讨论着毕业设计的事情。多少个日日夜夜，两位老师不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，除了敬佩老师们的专业水平外，他们的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向邱颖老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。时间过得真快，转眼间毕业设计即将结束，本科学生生活也随之画上句号。回想大学这四年的生活，感慨颇多。在这四年的时间里，认识了很多老师和同学，不论是在生活方面还是在学习方面，他们都给了我很大的帮助。通过这几年的学习，我不断吸取文化知识的同时在做人和为人处世方面也深有所得，在毕业之际，深深地向他们表达我最真诚的谢意！毕业设计是对四年学习成果的一个检验过程，也是知识体系深化的过程。我还要深深地感谢我的家人，他们24年的养育之恩，为我默默操劳，供养我读完了大学，并且一直信任和支持我的追求，使我能自由的选择自己的路，他们是我永远前进的动力！没有他们这么多年的含辛茹苦和关怀教育，就不会有我今天的一点成绩。155 对在这次毕业设计中给予过我帮助的人，谨此表示忠心的感谢！在广西大学的四年，我不仅仅学到了知识，更重要的是让我学会了如何做人，这为我明天的辉煌打下了坚实的基础。我坚信，在即将踏上社会开始工作的我，我会以崭新的面貌去对待，开始新的一段旅程。再次向广西大学的老师特别给我上过课的老师们表示真诚的感谢。155'