黑龙江工程学院逸夫图书馆土建设计 -土木工程毕业设计计算书

'齐齐哈尔大学毕业设计(论文）题目黑龙江工程学院逸夫图书馆土建设计学院建筑与土木工程学院专业班级土木工程112班学生姓名指导教师成绩2015年6月20日86 摘要本工程为黑龙江工程学院逸夫图书馆，总建筑面积5610m2，形状为汉字“書”形，建筑总长度49.5m，宽度30m，建筑高度26.7m，共6层，各层层高均为3.9m，顶层有电梯机房，无地下室。本工程是钢筋混凝土框架结构，抗震烈度6度，框架抗震等级为三级，维护结构采用混凝土小型空心砌块,墙体为填充墙。本设计主要对结构方案中钢筋混凝土框架进行了结构设计。在确定框架平面布置方式之后，首先进行了层间荷载标准值的计算，接着采用分层法计算得出竖向恒荷载和活荷载作用下的结构内力。然后，利用D值法求出在水平风荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力），利用底部剪力法计算地震荷载。其次，对各种情况下的内力进行了组合，内力组合目的是选取最安全的结果进行框架梁、框架柱截面的配筋计算。然后，对柱下独立基础的结构进行了设计。最后，利用PKPM和CAD软件绘制了框架结构的施工图。关键词:框架结构；分层法；结构设计86 AbstractJixicityacademyhotelbuildingdesign,atotalconstructionareaof8090m2,buildingatotallengthof60m,width25.2m,height22.8m,consistsof6layers:thelayerof3.6m,nobasement.Thisprojectisasystemofmultistoryframestructure,fireresistanceratingforthetwobuildings,seismicintensity6degrees,concreteframeC30,seismicratingforthethree,tomaintainthestructuremadeofconcretesmallhollowblock.Forthewholestructureofcast-in-placereinforcedconcreteframestructure.Bearingforverticalandhorizontalframebearing.The6thhorizontalframestructureisdesignedinthisdesign.Afterdeterminingtheframelayouts,thestandardvaluesofloadsactingonthestructurearecalculatedfirstly.Thentheinternalforcesofthestructurecausedbyverticalconstantloadandliveloadarecalculatedbystratifiedsamplingmethod.Then,thestructuralinternalforces(moment,shearforceandaxialforce).duetohorizontalwindloadiscalculatedbyusingaDvaluemethod.Secondly,theinternalforcesundervariouscircumstancesarecombined.Thesecurityresultsareselectedtocalculatethereinforcementofframebeamsandframecolumn.Then,thestructureoftheshallowfoundationisdesigned.Finally,th6eshopdrawingoftheframestructureisdrawnbyPKPMandCADsoftware.Keywords：Framestructure；Layeringmethod；StructureDesign86 目录摘要IABSTRACTII第1章绪论11.1选题依据和实际应用的价值11.2在国内外的研究现状11.3课题研究的内容11.3.1建筑设计部分11.3.2结构设计部分2第2章设计任务及要求32.1设计的内容32.1.1基本概况32.1.2设计主要内容42.2设计资料52.2.1地形条件52.2.2气象资料52.2.3抗震设计52.2.4地基基础设计等级52.2.5其他52.2.6地质资料62.3设计要求6第3章建筑设计83.1工程概述83.2设计内容83.2.1结构要求83.2.2气象资料83.3场地工程地质条件概述83.3.1地质资料83.3.2地下水情况93.3.3工程地质条件评价93.3.4建议93.4防火设计93.5规划设计依据93.6规划设计93.6.1总体构思93.6.2设计理念103.6.3总平面布局103.6.4绿化设计103.7建筑单体设计10第4章结构设计部分1186 4.1结构布置114.1.1拟定梁和柱的截面尺寸114.1.2框架柱截面尺寸确定114.2一榀横向框架的内力分析124.2.1主要建筑做法124.2.2确定框架设计简图12第5章荷载计算145.1屋面框架梁145.2楼面框架梁165.3柱自重185.4荷载作用下的框架内力分析195.4.1恒荷载作用下的框架内力分析195.4.2可变荷载作用下框架内力分析245.4.3风荷载作用下框架内力分析295.4.4水平地震作用下内力计算33第6章框架内力组合及内力调整406.1荷载作用下的框架内力组合406.2内力调整496.2.1强柱弱梁496.2.2强剪弱弯51第7章梁柱截面设计557.1框架梁的截面配筋设计557.2斜截面受剪力承载力计算577.3框架柱587.3.2截面尺寸复核597.3.3柱配筋计算597.3.4柱斜截面受剪力计算65第8章楼板设计678.1荷载计算678.1.1活动区板块荷载收集678.1.2卫生间板块荷载收集678.1.3走廊板块荷载收集678.2楼板配筋计算688.2.1双向板688.2.2单向板69第9章楼梯设计719.1梯段板计算719.2荷载计算719.3内力计算729.4截面计算729.5平台板计算729.5.1恒荷计算729.5.2活荷载7286 9.5.3内力计算729.5.4截面积739.6平台梁计算739.6.1荷载计算739.6.2内力计算739.6.3截面计算73第10章基础设计7510.1地质条件7510.2初步选择A柱基础尺寸7610.3初步选择B柱基地尺寸7610.4计算A柱下持力层地基承载力7610.5计算B柱下持力层地基承载力7610.6下卧层验算7710.6.1计算A柱基础的最终沉降7710.6.2计算B柱基础的最终沉降7910.7按允许沉降差调整基底尺寸8010.7.1计算基地净反力8010.7.2A柱柱边基础截面抗冲切验算8010.7.3B柱柱边基础截面抗冲切验算8110.8配筋计算8110.8.1A柱基础8110.8.3B柱基础81结论83参考文献84致谢8586 第1章绪论1.1选题依据和实际应用的价值本次毕业设计所选题目为“黑龙江工程学院逸夫图书馆土建设计”。图书馆，作为人类收集、整理、阅览资料的场所已经出现了几千年，对人类生活有着很多重要作用。图书馆形成初期其主要职能只是藏书并供人阅览，而随着人类社会的发展，尤其是跨入了如今信息时代，文化观念及价值体系将发生很大变化，现代图书馆更加注重多元化、个性化与推崇地域性建筑创作；注重可持续发展创作观念；知识价值规律与信息审美观的建立等方面的发展。因此，现代图书馆早已不是只有单一功能的藏书阁，而是变得更加注重营造浓郁文化气息、民族风格、地域风貌及时代精神的建筑艺术品。本次毕业设计的图书馆属于文化类公共建筑，建筑面积为5500m2左右，形状为汉字“書”形，层数为6层，结构形式为框架结构结构形式为钢筋混凝土框架结构。我希望通过本次毕业设计，了解熟悉土木工程专业设计的程序和方法，增强思考、分析、解决工程实际问题的能力，增强即将跨入社会的竞争能力和自信心，提高综合运用基础和专业知识和基本技能的能力。，通过这次毕业设计，我把以往所学的知识运用到实际中来解决问题，提高自己的实力，不断完善自己，为今后的发展打下坚实的基础。1.2在国内外的研究现状我国的大多数图书馆更注重于实用性，并且现在的图书馆建筑功能更加复杂。现在的图书馆是多功能为一体的综合体，并开展了多种多样的读者服务项目。图书馆建筑的功能变得越来越多样，使用的机器设备越来越复杂，从而成为多功能的综合性的建筑系统。在布局上，现在图书馆建筑实行开放式布局，在传统的图书馆建筑中都是按其服务对象及所提供的服务内容分割成一块一块的，近似于封闭状态的布局，这种布局在较大型图书馆中，使读者一进入图书馆就象走入迷宫一样。在国外，图书馆的功能一方面表现为，更加注重其使用功能，处处体现为人服务的宗旨，达到形式与功能的完美结合；另一方面，通过高技术的材料的简洁、细腻、精致的处理形成人们可把握、理解、大而亲切的形象，使其在一种沉静中唤起人们的情感认同。并且注重与城市环境之间的相互影响；注重历史和文化传统的继承；注重生态、节能、可持续发展。1.3课题研究的内容86 1.3.1建筑设计部分包括平面、立面、剖面的图纸的绘制以及编制建筑设计说明书。平面的设计要达到安全、使用方便、交通流畅；立面要达到美观、简捷、大方的效果，剖面要考虑楼梯的空间关系,结构类型的选择。建筑构造设计部分，主要考虑保温问题，要有时代气息，造型朴实大方，有现代城市的宾馆建筑形象。1.3.2结构设计部分包括结构方案的选择、荷载的计算、内力计算、配筋计算及楼梯基础设计。根据使用要求、场地条件及抗震设计的要求，并遵循使用方便、结构合理、施工可行的原则来确定结构方案。计算梁柱、板结构验算、底部剪力验算地震。施工部分，根据工程概况及特点确定方案。86 第2章设计任务及要求2.1设计的内容2.1.1基本概况建筑面积为5000m2左右，形状为U形或L形，层数为6～8层，结构形式为框架结构（内廊对称）。具体要求如下：2.1.1.1客房部分(1)双人间(2)单人间(3)三人间(4)套间(5)各层需设置员工办公室、储存室、及员工卫生间2.1.1.2公共部分(1)门厅(2)洗衣房(3)行李间(4)公共卫生间(5)咖啡厅(6)大会议室8(7)小会议室(8)门卫值班室2.1.1.3餐饮部分(1)中餐厅(2)西餐厅(3)风味餐厅(4)厨房2.1.1.4康乐部分(1)健身房(2)乒乓球室(3)台球室(4)棋牌室86 (5)游戏室(6)舞厅2.1.1.5行政管理用房(1)管理办公室(2)男女卫生间(3)餐厅(4)库房2.1.1.6技术用房(1)消防控制室(2)配电室(3)空调机房2.1.1.7停车位若干辆总平面图如下图所示。图2-1总平面图2.1.2设计主要内容2.1.2.1建筑设计部分主要是根据建筑功能的要求，进行建筑物的平面、立面和剖面设计，并绘制相应的建筑施工图。(1)建筑设计说明书内容为调研资料分析，设计依据，设计理念及消防疏散，采光通风，平面布置，立面造型等一系列问题的考虑。(2)建筑设计部分完成的图：内容参考比例要求底层平面1：100～150三道尺寸线，轴线，标高等楼层平面1：100～150与底层吻合，标准可适当简化86 正立面、侧立面1：100～150轮廓清晰美观，可标注标高及两端轴线屋顶平面1：200表示屋面排水组织示意主剖面图一个1：100三道尺寸线及有关标高，轴间尺寸等楼梯平面、剖面图1：50尺寸线及有关标高，轴间尺寸等墙身详图（手绘）1：20尺寸线及有关标高，轴间尺寸等门窗表、建筑设计说明类别，编号，洞口尺寸，数量，标准图号2.1.2.2结构设计部分(1)确定结构方案和结构布置根据建筑设计、材料供应和技术条件，合理确定结构方案布置，并完成主体部分结构布置示意图。(2)结构计算书在主体建筑部分选取代表性的一榀框架及其柱下独立基础进行计算，选择结构材料及其强度级别，确定结构构件截面尺寸，进行结构构件内力分析及截面承载能力计算及电算。(3)绘制结构施工图结构施工说明、基础平面布置图及基础详图结构平面布置图及楼板配筋图框架梁、柱施工图楼梯施工图2.2设计资料2.2.1地形条件场地地势平坦，邻近城市干道，城市上、下水及电煤气管网在附近通过。2.2.2气象资料标准冻土深度：依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011确定基本风压值：依据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012确定基本雪压值：依据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012确定2.2.3抗震设计建筑抗震设防类别依据《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223确定；抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组依据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010确定；建筑物的场地类别依据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010确定2.2.4地基基础设计等级依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011确定。2.2.5其他混凝土结构的安全等级和设计使用年限依据《工程结构可靠性设计统一标准》86 GB50153-2008确定，环境类别依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010确定。2.2.6地质资料条件序号土层深度(m)γkN/m3ESfakkpaW(%)eIL杂填土1.518粉质粘土4185.0130170.90.94粘土5194.0160170.5500.142.3设计要求每人一题，设计方案自己选定，不能相互雷同。为适应结构设计发展的需要，强化学生的动手能力，提高学生应用计算机的能力，本次毕业设计图纸要求计算机绘制，结构计算以手算为主、计算机为辅的设计方法。要求学生熟练使用计算机辅助设计软件包Autocad绘制建筑、结构施工图；通过毕业设计，学生应提交满足毕业设计大纲深度、质量要求的设计文件。包括以下内容：开题报告一份；毕业设计说明书一份内容包括中英文摘要、目录、建筑设计说明（设计依据、设计要求、建筑设计及说明）、结构设计（结构布置依据、结构荷载计算、使用程序简介、计算结果及其分析）、结语、参考文献、文献翻译及原文等。论文应能反映毕业设计的全部过程和相关数据，具有条理性，内容不宜过简也不宜过繁。1.建筑施工图:首页图（设计说明、总平面图、材料做法表、门窗统计表、图纸目录）建筑首层平面图建筑标准层平面图建筑正立面图、侧立面图建筑主要剖面图（剖到楼梯）屋顶平面图建筑墙身详图（手绘）楼梯详图（手绘）2.结构施工图:结构总说明基础平面布置图及基础详图结构平面布置图及楼板配筋图86 楼梯结构详图。论文要求必须采用计算机输入和打印处理；图纸采用AutoCAD软件绘制并打印；结构计算过程以手算为主，电算验算为辅。86 第3章建筑设计3.1工程概述项目名称：黑龙江工程学院逸夫图书馆建设地点：黑龙江省哈尔滨市区内，考虑周围建筑影响。建筑规模：一到六层层高均为3.9m，顶部电梯机房层高3.3m，建筑总高度26.7m。建筑层数：6层建筑面积：5610m2建筑类型：钢筋混凝土框架结构。3.2设计内容本设计在用地中规划设计一座6层四星级标准宾馆。走廊宽度2.4m，层高3.6m，室内外高差0.45m，其他轴网尺寸等详见平面简图。抗震等级三级，设计使用年限50年。3.2.1结构要求钢筋混凝土框架结构，外墙体为300mm的填充墙，内墙体为200mm的填充墙，采用现浇钢筋混凝土楼板。3.2.2气象资料基本雪压0.75kN/m2，基本风压0.65kN/m2。抗震条件：场地类别Ⅱ类，抗震设防烈度6度，设计基本地震加速度0.1g，设计地震分组第一组。宾馆属于抗震设防类别丙类，房屋建筑总高度21.6m，小于24m，所以确定抗震等级3级。3.3场地工程地质条件概述3.3.1地质资料建筑场地位于市区内，场地地势平坦，由钻探资料探明场区地层由上而下分别为：杂填土：含有大量砖石碎块和人工垃圾，厚约1.5米；粉质粘土：棕黄色，稍湿，呈可塑状态，厚约4米；粘土：呈硬塑状态，厚约5米。各类土的主要物理力学性质指标见表1-1。表3-1土的物理力学性质指标86 条件序号土层深度(m)γkN/m3ESfakkpaW(%)eIL杂填土1.518粉质粘土4185.0130170.90.94粘土5194.0160170.5500.143.3.2地下水情况本场区地下水属潜水，水位高程为-2.4米，略受季节的影响，但变化不大。根据该场区原有测试资料，地下水无腐蚀性。3.3.3工程地质条件评价杂填土：物质成分复杂，承载力较低，压缩性不均匀，不能作为基础持力层。粉质粘土：处于可塑状态，有一定的承载力，可支撑四、五层建筑物，当建筑物荷载较大时，作为基础持力层将增加基础造价。粘土：承载力较高，可作为持力层。3.3.4建议当建筑物荷载不大时，可采用天然地基上浅基础方案，将基础埋置于粘土中，但在基础设计中，应考虑软弱下卧层的影响；3.4防火设计本建筑要求耐火等级为Ⅱ级，对房间超过60m²以上的均设置两个以上的门，各层均设消防栓。楼内设有3部楼梯，以满足人流的疏散与防火要求。3.5规划设计依据业主提供的现状地形图及红线图。主管部门及业主对该项目的设计要求。与本工程相关的国家现行的规范、法规及政策。3.6规划设计3.6.1总体构思设计的出发点在符合鸡西市城市设计的要求的同时，营造一个幽雅、舒适的休闲环境。3.6.2设计理念86 在该项目的设计中，我们本着以人为本的思想，分析商务休闲的多重需求，以超前性与合理性来引导设计，力求功能合理、环境优美、配套齐全，创造一个满足商务人士休闲需求的星级宾馆。3.6.3总平面布局在南侧设置酒店主入口，在东侧设次入口。宾馆6层主楼设置在地块中心。主楼北侧设置一个乘凉亭。沿主楼四周布置了大面积的绿化3.6.4绿化设计本工程处于交叉口，根据城市设计的要求在两路和转角处布置了绿化广场，沿路布置了带状绿地。同时在酒店的东侧和南侧，以及后勤内院也布置了景观绿地。3.7建筑单体设计本次设计中酒店主体建筑面积5390平方米。主楼一层南向设置主入口大堂和总服务台，总服务台北侧布置3部电梯和公共卫生间。楼内布置了咖啡厅和西餐厅。屋顶女儿墙采用高900mm，厚200mm的混凝土墙。楼合计单床间18间，双床间49间，三人间4间，套间3套。一层为变配电间，消毒室房，空调机房。二、三层为单人间。86 第4章结构设计部分4.1结构布置鸡西市学府宾馆，总建筑面积5390m2，建筑总长度60m，宽度25.2m，建筑高度21.6m，共6层，各层层高均为3.6m，无地下室。本工程是钢筋混凝土框架结构体系，耐火等级为二级，抗震烈度6度，框架抗震等级为三级，维护结构采用混凝土小型空心砌块。结构形式：钢筋混凝土框架结构4.1.1拟定梁和柱的截面尺寸确定次梁截面尺寸，取h=600mm，截面宽度取b=300mm。确定边跨AB,CD主梁截面尺寸，考虑露面活荷载因素，取h=700mm，取b=350mm，走廊之间的中跨（BC）主梁由于其跨度小，取其截面尺bh=300400mm。4.1.2框架柱截面尺寸确定，底层柱取b=h=700mm，2~6层柱取b=h=600mm。轴压比验算：混凝土强度等级C30N=(12~14)×FA×n×(1.1~1.2)=13×5.55×4.65×6×1.2=2415kN86 4.2一榀横向框架的内力分析4.2.1主要建筑做法1.楼面20mm厚板底抹灰，100mm厚钢筋混凝土板，30mm厚水磨石面层。2.屋面20mm厚板底抹灰，120mm厚钢筋混凝土板，120mm厚水泥膨胀珍珠岩找坡层，80厚苯板保温层，20mm厚水泥砂浆找平层，4mm厚APP卷材防水层。3.外填充墙300mm厚陶粒空心砌块，60mm厚苯保温板，内外20mm厚砂浆抹面，外刷外墙涂料。4.内填充墙200mm厚陶粒空心砌块，双面抹20mm厚砂浆。5.女儿墙900mm高,200mm厚现浇混凝土墙。6.窗成品塑钢窗，宽×高=2000mm×1500mm，窗台900mm高。4.2.2确定框架设计简图该框架柱网平面布置规则，仅选择中间位置的一榀横向框架进行设计计算，该榀框架的计算单元如图2-1中的阴影范围所示。计算简图中，框架梁的跨度等于顶层柱截面形心轴之间的距离，底层柱高从基础顶面算至二层楼板底，为4.8m，其余各层的层高为建筑层高，均为3.6m。材料选用混凝土：C30，Ec=3.0×104N/mm2，fc=14.3N/mm2；钢筋：梁柱纵筋采用HRB400，箍筋采用HPB300.86 图4-1计算单元86 第5章荷载计算5.1屋面框架梁4mm厚APP卷材防水层20mm厚水泥砂浆找平层120mm厚水泥膨胀珍珠岩找坡层120mm厚钢筋混凝土板20mm厚板底抹灰屋面板均布恒荷载标准值AB跨屋面梁上恒荷载标准值BC跨屋面梁上恒荷载标准值AB跨框架梁自重gwk3：框架梁自重框架梁抹灰（BC跨框架梁自重gwk4：框架梁自重框架梁抹灰屋面不上人，活荷载标准值为，则AB跨屋面梁上活荷载标准值BC跨屋面梁上活荷载标准值屋面纵向梁传来作用于柱顶的集中荷载：女儿墙自重标准值：900mm高200mm厚混凝土墙自重纵向框架梁自重标准值：纵向框架梁自重纵向框架梁抹灰纵向框架梁自重标准值次梁自重标准值：86 次梁自重次梁抹灰次梁自重标准值4.09kN/mA轴纵向框架梁传来恒荷载标准值Gwk1：女儿墙自重纵向框架梁自重纵向次梁自重屋面恒荷载传B轴纵向框架梁传来恒荷载标准值Gwk1：纵向框架梁自重纵向次梁自重屋面恒荷载传来A轴纵向框架梁传来活荷载标准值Qwk1：屋面活荷载传来B轴纵向框架梁传来活荷载标准值Qwk2：屋面活荷载传来A轴纵向框架梁中心往外侧偏离柱轴线，应考虑125mm偏心，及由此产生的节点弯矩，则，a)屋面梁恒荷载b)屋面梁活荷载图5-1屋面梁荷载简图86 5.2楼面框架梁楼面均布恒荷载：30mm厚水磨石面层100mm厚钢筋混凝土板20mm厚板底抹灰楼面均布恒荷载标准值内隔墙自重：200mm厚陶粒空心砌块20mm厚砂浆双面抹灰内隔墙自重标准值外纵墙墙自重：300mm厚陶粒空心砌块60mm厚轻质GRC保温板20mm厚砂浆双面抹灰外纵墙自重标准值AB跨楼面梁上恒荷载标准值BC跨楼面梁上恒荷载标准值宾馆楼面活荷载标准值为2.0kN/m2，则AB跨楼面梁上活荷载标准值BC跨楼面梁上活荷载标准值楼面梁传来作用于柱顶的集中荷载：外纵墙自重标准值：墙重窗重合计内纵墙自重标准值：墙重86 门重合计A轴纵向框架梁传来恒荷载标准值Gk1：外纵墙重次梁上墙重纵向框架梁自重纵向次梁自重楼面恒荷载传来B轴纵向框架梁传来恒荷载标准值Gk2：内纵墙重次梁上墙重纵向框架梁自重纵向次梁自重楼面恒荷载传来A轴纵向框架梁传来活荷载标准值Qk1：楼面活荷载传来B轴纵向框架梁传来活荷载标准值Qk2：楼面活荷载传来A轴纵向框架梁偏心产生的节点弯矩：底层：2-6层：楼面梁荷载简图如图5-2所示。86 a)楼面梁恒荷载b)楼面梁活荷载图5-2楼面梁荷载简图5.3柱自重底层柱自重：；二~六层柱自重：。混凝土容重取28kN/m3以考虑柱外抹灰重。梁柱线刚度计算AB跨梁350700mm：BC跨梁300400mm底层层柱700700mm二~七层柱600600mm内力分析时，一般只要梁柱相对线刚度比，为计算简便，取主梁350700mm的线刚度作为基础值1.0，算得各杆的相对线刚度比并标于图5-3中：，，，86 图5-3计算简图5.4荷载作用下的框架内力分析5.4.1恒荷载作用下的框架内力分析梁端、柱段采用弯矩二次分配法计算。由于结构和荷载均对称，故计算时可用半框架。5.4.1.1梁固端弯矩将梯形荷载折算成固端等效均布荷载：，将三角形荷载折算成固端等效均布荷载：则顶层：BC跨CD跨86 同理其余层：BC跨CD跨5.4.1.2弯矩分配系数以顶层节点为例：A6节点：B6节点：5.4.1.3内力计算弯矩计算过程如表5-1所示,所得弯矩图如表5-2所示。竖向荷载梁端调幅系数取0.8，跨中弯矩由调幅后的梁端弯矩和跨内实际荷载求得。弯矩图中，括号内的数值表示调幅后的弯矩值。第一层顶梁AB跨中弯矩：梁端弯矩调幅后86 跨中弯矩对BC跨，调幅后跨中弯矩为0.9，为防止跨中正弯矩过小，取简支梁跨中弯矩的1/3为跨中正弯矩，有按1/3简支梁跨中弯矩调整的跨中正弯矩值用方括号在图中示出。表5-1恒荷载作用下梁端剪力及柱轴力层次荷载引起剪力弯矩引起剪力总剪力柱轴力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱646.1510.37-1.04045.1147.1910.37172.55208.84186.41222.7563.1211.59-0.38062.7463.511.59403.42439.71442.94479.23463.1211.59-0.48062.6463.611.59634.19670.48699.57735.86363.1211.59-0.48062.6463.611.59864.96901.25919.91956.2263.1211.59-0.51062.6163.6311.591095.71131.91176.51212.86163.1211.59-0.54062.5863.6611.591326.41392.21433.21499.12表5-2恒荷载作用下框架弯矩的二次分配弯矩二次分配法6层3跨上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁分配系数0.5070.4930.4030.4150.182偏心矩偏心矩固端弯矩0.00-73.8073.800.00-4.1937.4236.38-28.05-28.89-12.6714.57-14.0318.19-11.956.33-0.28-0.27-5.07-5.22-2.2951.71-51.7158.87-46.06-12.8186 续表5-2恒荷载作用下框架弯矩的二次分配0.3360.3360.3280.2850.2930.2930.129偏心矩0.000.00-86.7386.730.000.00-5.1429.1429.1428.45-23.25-23.91-23.91-10.5318.7114.57-11.6314.22-14.44-11.955.26-7.28-7.28-7.101.972.022.020.8940.5736.44-77.0179.67-36.33-33.83-9.510.3360.3360.3280.2850.2930.2930.129偏心矩0.000.00-86.7386.730.000.00-5.1429.1429.1428.45-23.25-23.91-23.91-10.5314.5714.57-11.6314.22-11.95-11.955.26-5.88-5.88-5.741.261.291.290.5737.8337.83-75.6578.96-34.56-34.56-9.830.3360.3360.3280.2850.2930.2930.129偏心矩0.000.00-86.7386.730.000.00-5.1429.1429.1428.45-23.25-23.91-23.91-10.5314.5714.57-11.6314.22-11.95-11.955.26-5.88-5.88-5.741.261.291.290.5737.8337.83-75.6578.96-34.56-34.56-9.830.3360.3360.3280.2850.2930.2930.129偏心矩86 续表5-2恒荷载作用下框架弯矩的二次分配0.000.00-86.7386.730.000.00-5.1429.1429.1428.45-23.25-23.91-23.91-10.5314.5712.88-11.6314.22-11.95-10.735.26-5.32-5.32-5.190.910.940.940.4138.4036.70-75.1078.61-34.92-33.70-9.990.2970.4150.2880.2550.2630.3670.115偏心矩0.000.00-86.7386.730.000.00-5.1425.7635.9924.98-20.81-21.46-29.94-9.3814.57-10.4012.49-11.954.69-1.24-1.73-1.20-1.33-1.37-1.92-0.6039.0934.26-73.3577.08-34.79-31.86-10.4386 图5-4恒荷载作用下框架的弯矩（柱剪力）图5.4.2可变荷载作用下框架内力分析5.4.2.1梁固端弯矩将梯形荷载折算成固端等效均布荷载，将三角形荷载折算成固端等效均布荷载：则顶层：BC跨86 CD跨同理其余层：BC跨CD跨5.4.2.2弯矩分配系数考虑活荷载不利布置的影响，将跨中弯矩乘以1.2的放大系数，竖向荷载梁端调幅系数取0.8，跨中弯矩由调幅后的梁端弯矩和跨内实际荷载求得。考虑活荷载不利布置的梁跨中弯矩(以第一层为例)：梁端弯矩条幅后条幅后跨中弯矩为5.4.2.3内力计算弯矩计算过程如表5-3所示，所得弯矩图如表5-4所示，节点弯矩不平衡是由于纵向框架梁在节点处存在偏心弯矩。梁端剪力可根据梁上竖向荷载引起的剪力与梁端弯矩引起的剪力相叠加而得。柱轴力可由梁端剪力和节点集中力叠加得到。计算柱底轴力还需考虑住的自重，如表5-3所示86 表5-3可变荷载作用下梁端剪力及柱轴力层次荷载引起剪力弯矩引起剪力总剪力柱轴力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱62.681.73-0.0202.662.71.738.4112.79510.986.91-0.15010.8311.136.9142.2351.47410.986.91-0.12010.8611.16.9176.02102.91310.986.91-0.12010.8611.16.91109.87154.35210.986.91-0.13010.8511.116.91143.71205.8110.986.91-0.14010.8411.126.91177.5425.26表5-4活荷载作用下框架弯矩的二次分配弯矩二次分配法6层3跨上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁分配系数0.5070.4930.4030.4150.182偏心矩偏心矩固端弯矩0.00-5.125.120.00-0.362.602.52-1.92-1.98-0.873.40-0.961.26-2.750.43-1.24-1.200.430.440.194.76-4.764.89-4.29-0.600.3360.3360.3280.2850.2930.2930.129偏心矩0.000.00-20.2320.230.000.00-1.446.806.806.64-5.36-5.51-5.51-2.421.303.40-2.683.32-0.99-2.751.21-0.68-0.68-0.66-0.22-0.23-0.23-0.107.429.52-16.9317.97-6.72-8.49-2.7586 续表5-4活荷载作用下框架弯矩的二次分配0.3360.3360.3280.2850.2930.2930.129偏心矩0.000.00-20.2320.230.000.00-1.446.806.806.64-5.36-5.51-5.51-2.423.403.40-2.683.32-2.75-2.751.21-1.38-1.38-1.350.280.290.290.138.818.81-17.6218.47-7.97-7.97-2.530.3360.3360.3280.2850.2930.2930.129偏心矩0.000.00-20.2320.230.000.00-1.446.806.806.64-5.36-5.51-5.51-2.423.403.40-2.683.32-2.75-2.751.21-1.38-1.38-1.350.280.290.290.138.818.81-17.6218.47-7.97-7.97-2.530.3360.3360.3280.2850.2930.2930.129偏心矩0.000.00-20.2320.230.000.00-1.446.806.806.64-5.36-5.51-5.51-2.423.403.00-2.683.32-2.75-2.471.21-1.25-1.25-1.220.200.200.200.098.948.55-17.4918.39-8.05-7.77-2.560.2970.4150.2880.2550.2630.3670.115偏心矩0.000.00-20.2320.230.000.00-1.4486 续表5-4活荷载作用下框架弯矩的二次分配6.018.405.83-4.79-4.94-6.90-2.163.40-2.402.91-2.751.08-0.30-0.42-0.29-0.32-0.33-0.46-0.149.117.98-17.0918.04-8.02-7.35-2.66图5-5活荷载作用下框架的弯矩（柱剪力）图86 5.4.3风荷载作用下框架内力分析5.4.3.1风荷载基本风压ω0=0.65kN/m2，风载体形系数μS=1.3，风压高度变化系数按C类粗糙度查表，查得高度变化系数如表5-5所示表5-5C类粗糙度风压高度变化系数表离地面高度/m5-152030μz0.740.841.00《荷载规范》规定，对于高度大于30m且高宽比大于1.5的高柔房屋，应采用风振系数取βz以考虑风压脉动的影响，本例房屋高度H=21.6m＜30m,高宽比小于1.5故取βz=1.0。各层迎风负荷宽度为5.55m，则各层柱顶集中风荷载标准值如表5-6所示。表5-6柱顶风荷载标准值层数高度/m高度系数μS各层柱顶集中风荷载标准值622.80.88F6=0.65kN/m2×1.3×1.0×0.88×（0.9m+1.8m）×5.55m=11.1kN519.20.82F5=0.65kN/m2×1.3×1.0×0.82×3.6m×5.55m=13.8kN415.60.75F4=0.65kN/m2×1.3×1.0×0.75×3.6m×5.55m=12.7kN3120.74F3=0.65kN/m2×1.3×1.0×0.74×3.6m×5.55m=12.5kN28.40.74F2=0.65kN/m²×1.3×1.0×0.74×3.6×5.55＝12.5kN14.80.74F1=0.65kN/m2×1.3×1.0×0.74×（1.8m+2.4m）×5.55m=14.6kN5.4.3.2柱的侧移刚度仅计算一榀框架，计算过程及结果见表5-7、表5-8。86 表5-7底层柱侧移刚度D柱边柱（2根）中柱（2根）底柱表5-82-6层柱侧移刚度D柱边柱（2根）中柱（2根）2-6层柱5.4.3.3风荷载作用下的侧移验算水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算各层的层间侧移值求得以后，顶点侧移为各层层间侧移之和。框架在风荷载作用下的侧移计算见表5-9。表5-9风荷载作用下的框架侧移计算层次各层风荷载pi/kN层间剪力Vi/kN侧移刚度ΣD/（kN/m）层间侧移Δui/m611.111.11233320.000091/40000513.824.91233320.000201/18000412.737.61233320.000301/12000312.550.11233320.000411/8780212.562.61233320.000511/7058114.677.21823100.000421/1142886 框架总侧移u=ΣΔui=0.00373m层间侧移最大值为1/7058，小于1/550，满足侧移限值。5.4.3.4风荷载作用下的框架内力分析（D值法）以第6层为例，说明其计算过程。A轴线柱：求柱剪力：因，则V=0.221×11.1kN=2.45kN。反弯点高度：有查表，查得y0=0.35a1=1.0，y1=0，a3=1.0，y3=0，顶层不考虑y2,,，则y=y0+y1+y3=0.35柱端弯矩：柱顶MA65=（1－0.35）×3.6m×2.45kN=5.73kN柱底MA56=0.35×3.6m×2.45kN=1.99kNB轴线柱：求柱剪力：因，则V=0.279×11.1kN=3.10kN。反弯点高度：有查表，查得y0=0.37a1=1.0，y1=0，a3=1.0，y3=0，顶层不考虑y2,,则y=y0+y1+y3=0.37柱端弯矩：柱顶MA5=（1－0.37）×3.6m×3.1kN=7.03kN柱底MA56=0.37×3.6m×3.1kN=4.13kN其余各层计算过程如表5-10所示。表5-10D值法计算柱端弯矩层次A轴柱B轴柱D/ΣDV/kNyD/ΣDV/kNy60.2212.450.355.733.090.2793.100.377.034.1350.2215.500.4510.898.910.2796.950.4513.7611.2640.2218.310.4516.4513.460.27910.490.4720.0117.7530.22111.070.48520.5219.330.27913.980.525.1625.1620.22113.830.5024.8924.890.27917.470.531.4531.4510.15812.200.717.5740.990.17913.820.6523.2243.1286 计算梁端弯矩，其中梁线刚度见风荷载计算简图。由梁端弯矩进一步求得梁端的剪力，具体计算过程如表5-11所示。表5-11梁端弯距、剪力及柱轴力计算层次AB跨梁BC跨梁柱轴力lVblVbA轴柱B轴柱65.734.856.91.532.182.182.41.821.530.29513.9812.346.93.815.555.552.44.635.341.11425.3621.576.96.809.709.702.48.0812.142.39329.5922.706.97.5813.3213.322.411.1019.725.91244.2239.046.912.0717.5717.572.414.6431.798.48142.4637.706.911.6216.9716.972.414.1443.4111柱轴力前的正负号表示风荷载可左右两方向作用于框架，当风荷载反方向作用于框架时，轴力将变号。框架在左风荷载作用下的弯矩图如图5-6所示，梁剪力及柱轴力如图5-7所示。图5-6左风作用下框架弯矩图（kN·m）86 图5-7左风作用下框架梁端剪力及柱轴力图（kN）5.4.4水平地震作用下内力计算5.4.4.1荷载收集本设计在进行地震作用下内力计算时采用一榀框架荷载的收集。荷载收集如下G=恒荷载+0.5活荷载(1)楼顶层重力荷载代表值G6屋面恒荷屋面雪荷载柱子自重重力荷载代表值G=恒荷载+0.5活荷载(2)二~五层重力荷载代表值：G2-5屋面恒荷楼板活荷载柱子自重重力荷载代表值G=恒荷载+0.5活荷载(3)底层重力荷载代表值：G1屋面恒荷楼板活荷载柱子自重重力荷载代表值G=恒荷载+0.5活荷载86 计算Geq5.4.4.2计算楼侧移刚度计算过程列于表5-12、5-13中。表5-12底层柱侧移刚度柱D边柱（2根）中柱（2根）底柱表5-132-6层柱侧移刚度柱D边柱（2根）中柱（2根）2-6层柱所以该框架为规则框架。86 5.4.4.3基本自震周期计算表5-14楼间侧移计算表楼层Gi/kNVi=∑Gi/kN∑Di/(N/mm)δi=Vi/∑Dμ=∑δi/mm67348.732348.731233320.00280.06525450.36799．091233320.00650.06244450.361249.451233320.01010.05593450.361699.811233320.01380.04582450.362150.171233320.01740.03201509.502659.671823100.01460.01465.4.4.4底部剪力法计算地震作用底部剪力法的适用条件：①高度不超过40m、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构；②近似于单质点体系的结构。本建筑总高度h=21.6m<40m,且满足上述条件，故可采用底部剪力法进行地震作用计算。(1)层间剪力计算确定由查表可知，设防烈度6度时，，类场地，地震分组第一组则(2)计算及侧移因为，则不需考虑顶部附加水平地震作用。顶部附加地震作用系数：水平地震作用：86 层间剪力计算如表5-15所示。表5-15各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表楼层Hi/mGi/kNHiGi/kN·m∑HiGi/kN·mFi/kNVi/kN∑Di/(kN/m)622.8348.7379513525766.2866.281233320.0005519.2450.36864772.08138.361233320.0011415.6450.36702658.57196.931233320.0016312450.36540445.05241.981233320.002028.4450.36378331.53273.511233320.002214.8509.50244620.39293.91233320.0016(3)弹性层间位移验算水平地震作用框架结构的层间位移Δμi和顶点位移μi的计算公式为：，，首层，满足要求；二层，满足要求。(4)水平地震作用下框架内力计算：（D值法）各柱剪力：反弯点高度：柱端弯矩：框架柱剪力和柱端弯矩的计算过程见表5-16，梁端剪力及柱轴力见表5-1786 表5-16水平地震作用下框架柱剪力和柱端弯矩标准值柱层H(m)Vi(kN)(kN/m)D(kN/m)(kN)(kN/m)(kN/m)边柱63.666.28123332272500.22114.650.3518.4634.2853.6138.36123332272500.22130.440.4549.3160.2743.6196.93123332272500.22143.520.4570.5086.1733.6241.98123332272500.22153.480.48593.3899.1523.6273.51123332272500.22160.450.50108.81108.8114.8293.9182310288640.15846.440.70156.0466.87中柱63.666.28123332344160.27918.490.3724.6341.9453.6138.36123332344160.27938.600.4562.5376.4343.6196.93123332344160.27954.940.4792.96104.8333.6241.98123332344160.27967.510.50121.52121.5223.6273.51123332344160.27976.310.50137.36137.3614.8293.9182310326430.17952.610.65164.1488.38注：;（柱下端弯矩）；（柱上端弯矩）86 图5-8左地震作用下框架弯矩图表5-17水平地震作用下梁端剪力和柱轴力标准值层次AB跨梁端剪力BC跨梁端剪力柱轴力l(m)(kN·m)(kN·m)/kNl(m)(kN·m)(kN·m)/(kN)边柱N(kN)中柱N(kN)66.934.2828.929.162.413.0213.0210.85-9.16-1.6956.978.7369.721.512.431.3631.3626.13-30.67-6.3146.9135.48115.4236.362.451.9451.9443.28-67.03-13.2336.9169.65147.9246.022.466.5666.5655.47-113.05-22.6826.9202.19178.5455.182.480.3480.3466.95-168.23-34.4516.9175.68155.6848.022.470.0670.0658.38-216.25-44.8186 图5-9左地震作用下框架梁端剪力、柱轴力图86 第6章框架内力组合及内力调整6.1荷载作用下的框架内力组合本设计梁考虑6种内力组合，即1.2×永久荷载+1.4×活荷载1.35×永久荷载+0.7×1.4×活荷载1.2×永久荷载+1.4×0.7×活荷载+1.4×风荷载1.2×永久荷载+1.4×活荷载+0.6×1.4×风荷载1.2×永久荷载+1.4×风荷载1.2×永久荷载+0.5×1.2活荷载+1.3×水平地震作用内力组合计算过程见表6-1框架梁内力组合表。表中永久荷载和活荷载两列中的梁端弯矩为经过调幅后的弯矩（调幅系数取0.8）。本设计柱考虑6种内力组合，即1.2×永久荷载+1.4×活荷载1.2×永久荷载+0.7×1.4×活荷载1.2×永久荷载+1.4×0.7×活荷载+1.4×风荷载1.2×永久荷载+1.4×活荷载+0.6×1.4×风荷载1.2×永久荷载+1.4×风荷载1.2×永久荷载+0.5×1.2活荷载+1.3×水平地震作用内力组合计算过程见表6-2框架柱内力组合表。86 表6-1框架梁内力组合表层名梁名截面位置内力恒荷活荷左风→右风←左震→右震←1.2恒+1.4活1.35恒+0.7×1.4活1.2恒+1.4×0.9(活+风）1.2恒+1.4风rRE×x(1.2恒+1.2x0.5活+1.3水平地震）最大左风右风左风右风左震右震设计值六层框架梁A6B6左M(kN·m)-41.4-3.85.7-5.734.3-34.3-55.0-59.6-47.2-61.6-41.6-57.6-5.5-72.472.4支座V(kN)45.12.7-1.51.5-9.29.257.963.555.659.452.056.237.257.563.5跨中M(kN·m)71.027.4-0.40.42.7-2.7123.6122.7119.2120.384.685.878.973.6123.6右M(kN·m)-47.1-3.9-4.94.9-28.928.9-62.0-67.4-67.6-55.3-63.3-49.7-72.3-16.0-72.3支座V(kN)47.22.71.5-1.59.2-9.260.466.462.058.158.854.559.739.366.4B6C6左M(kN·m)-10.3-0.52.2-2.213.0-13.0-13.0-14.3-10.2-15.7-9.2-15.43.2-22.122.1支座V(kN)10.41.7-1.81.8-10.910.914.915.712.316.99.915.0-0.623.523.5跨中M(kN·m)-4.8-0.50.00.00.00.0-6.5-7.0-6.4-6.4-5.8-5.8-4.5-4.5-7.0五层框架梁A5B5左M(kN·m)-61.6-13.514.0-14.078.7-78.7-92.9-96.4-73.4-108.6-54.4-93.515.2-138.3-138.3支座V(kN)62.710.8-3.83.8-21.521.590.595.384.193.770.080.645.893.395.3跨中M(kN·m)69.715.60.8-0.84.5-4.5105.5109.4104.4102.384.882.674.265.4109.4续表6-1框架梁内力组合表86 右M(kN·m)-63.7-14.4-12.312.3-69.769.7-96.6-100.1-110.2-79.1-93.8-59.3-131.84.1131.8支座V(kN)63.511.13.8-3.821.5-21.591.896.695.085.481.570.994.246.796.6B5C5左M(kN·m)-7.6-2.25.6-5.631.4-31.4-46.7-12.4-4.9-19.0-1.4-17.022.8-38.5-46.7支座V(kN)11.66.9-4.64.6-26.126.123.622.416.828.47.420.3-13.544.244.2跨中M(kN·m)-2.7-0.80.00.00.00.0-4.4-4.4-4.2-4.2-3.2-3.2-2.8-2.8-4.4四层框架梁A4B4左M(kN·m)-60.5-14.125.4-25.4135.5-135.5-92.4-95.5-58.4-122.4-37.1-108.280.8-218.6-218.6支座V(kN)62.610.8-6.86.8-36.436.490.395.180.297.365.684.729.2109.6109.6跨中M(kN·m)69.415.11.9-1.910.0-10.0104.3108.4104.699.885.980.689.567.4108.4右M(kN·m)-63.2-14.8-21.621.6-115.4115.4-96.5-99.8-121.6-67.2-106.0-45.6-199.555.5-199.5支座V(kN)63.611.16.8-6.836.4-36.491.996.798.981.785.866.8110.830.3110.8B4C4左M(kN·m)-7.9-2.09.7-9.751.9-51.9-12.3-12.60.2-24.24.1-23.048.3-66.4-66.4支座V(kN)11.66.9-8.18.1-43.343.323.622.412.432.82.625.2-32.563.263.2跨中M(kN·m)-2.7-0.80.00.00.00.0-4.4-4.4-4.2-4.2-3.2-3.2-3.2-3.2-4.4续表6-1框架梁内力组合表86 三层框架梁A3B3左M(kN·m)-60.5-14.129.6-29.6-169.7169.7-92.4-95.5-53.1-127.7-31.2-114.1-226.3104.6226.3支座V(kN)62.610.8-7.67.6-55.255.290.395.179.298.464.685.88.4130.4130.4跨中M(kN·m)69.415.13.5-3.510.9-10.9104.4108.4106.697.988.178.379.958.6108.4右M(kN·m)-63.2-14.8-22.722.7-147.9147.9-96.5-99.8-123.1-65.9-107.6-44.0-207.780.7-207.7支座V(kN)63.611.17.6-7.655.2-55.291.996.799.980.786.965.7131.59.5131.5左M(kN·m)-7.9-2.013.3-13.366.6-66.6-12.2-12.64.8-28.79.2-28.157.0-72.9-72.9B3C3支座V(kN)11.66.9-11.111.1-55.555.523.622.48.636.6-1.629.4-46.076.7;跨中M(kN·m)-2.7-0.80.00.00.00.0-4.4-4.4-4.2-4.2-3.2-3.2-2.8-2.8-4.4二层框架梁A2B2左M(kN·m)-60.1-14.044.2-44.2202.2-202.2-91.7-94.8-34.0-145.4-10.2-134.0136.8-257.5-257.5支座V(kN)62.610.9-11.611.6-55.255.290.395.274.2103.458.991.48.4130.4130.4跨中M(kN·m)68.516.9-2.62.611.8-11.8105.9109.1100.3106.878.685.980.857.8109.1右M(kN·m)-62.9-14.7-39.039.0-178.5178.5-96.1-99.3-143.2-44.9-130.1-20.9-237.3110.8-237.3支座V(kN)63.611.111.6-11.655.2-55.291.996.8105.075.792.660.1131.69.6131.6续表6-1框架梁内力组合表86 B2C2左M(kN·m)-8.0-2.117.0-17.080.3-80.3-12.5-12.89.2-33.614.2-33.470.2-86.4-86.4支座V(kN)11.66.9-14.614.6-67.067.023.622.44.241.0-6.634.3-58.789.489.4跨中M(kN·m)-2.7-0.80.00.00.00.0-4.4-4.4-4.2-4.2-3.2-3.2-2.8-2.8-4.4底层框架梁A1B1左M(kN·m)-58.7-13.742.5-42.5175.7-175.7-89.6-92.6-34.1-141.1-11.0-129.9112.3-230.3-230.3支座V(kN)62.610.8-11.611.6-48.048.090.395.174.1103.458.891.316.3122.4122.4跨中M(kN·m)87.017.22.4-2.410.0-10.0128.5134.3129.0123.0107.7101.095.876.3134.3右M(kN·m))-61.7-14.4-37.737.7-155.7155.7-94.2-97.4-139.7-44.7-126.8-21.2-213.889.8-213.8支座V(KN)63.711.111.6-11.648.0-48.092.096.8105.075.892.760.2123.617.6123.6B1C1左M(kN·m)-8.3-2.117.0-17.070.0-70.0-13.0-13.38.7-34.113.8-33.859.8-76.7-76.7支座V(kN)11.66.9-14.114.1-58.458.423.622.44.840.4-5.933.6-49.279.979.9跨中M(kN·m)-2.7-0.80.00.00.00.0-4.4-4.4-4.2-4.2-3.2-3.2-2.8-2.8-4.4表6-2框架柱内力组合表86 框架柱的内力组合表层名柱名截面位置内力恒荷活荷左风→右风←左震→右震←1.2恒+1.4活1.35恒+0.7×1.4活1.2恒+1.4×X0.9(活+风）1.2恒+1.4风γRE(1.2恒+1.2×x0.5活+1.3水平地震)│M│maxNmaxNmin左风右风左风右风左震右震六层框架柱A轴线顶M(kN·m)51.74.8-5.75.7-34.334.368.874.560.975.354.170.016.387.687.674.516.3截V(kN)25.63.4-2.52.5-14.714.735.537.931.938.227.234.211.644.144.137.911.6面N(kN)172.68.4-1.51.5-9.29.2218.9241.2215.8219.6205.0209.2160.2179.3241.2241.2160.2底M(kN·m)-40.6-7.43.1-3.118.5-18.5-59.1-62.1-54.1-62.0-44.4-53.1-23.3-61.862.1-62.1-23.3截V(kN)25.63.4-2.52.5-14.714.735.537.931.938.227.234.211.644.144.137.911.6面N(kN)208.88.4-1.51.5-9.29.2262.3290.1259.3263.0248.5252.7194.9214.0290.1290.1194.9顶M(kN·m)-46.1-4.3-7.07.0-41.941.9-61.3-66.4-69.6-51.9-65.1-45.5-89.9-2.789.9-66.4-89.9B轴线截V(kN)-22.9-3.1-3.13.1-18.518.5-31.8-34.0-35.3-27.5-31.8-23.1-45.4-4.5-45.4-34.0-45.4面N(kN)186.412.8-0.30.3-1.71.7241.6264.2239.4240.2223.3224.1183.3186.9264.2264.2183.3底M(kN·m)36.36.74.1-4.124.6-24.652.955.657.246.849.337.863.612.563.655.663.6截V(kN)-22.9-3.1-3.13.1-18.518.5-31.8-34.0-35.3-27.5-31.8-23.1-45.4-4.5-45.4-34.0-45.4面N(kN)222.712.8-0.30.3-1.71.7285.2313.2283.0283.7266.8267.7218.2221.7313.2313.2218.2五层框架柱A轴线顶M(kN·m)36.49.5-10.910.9-60.360.357.058.541.969.428.458.9-23.2102.2102.258.5-23.2截V(kN)20.65.1-5.55.5-30.430.431.932.824.238.117.032.4-10.057.257.232.8-10.0面N(kN)403.442.2-5.35.3-30.730.7543.2585.9530.6543.9476.7491.5375.6439.4585.9585.9375.6底M(kN·m)-37.8-8.88.9-8.949.3-49.3-57.7-59.7-45.2-67.7-32.9-57.810.8-91.891.8-59.710.8截V(kN)20.65.1-5.55.5-30.430.431.932.824.238.117.032.4-10.057.257.232.8-10.0面N(kN)439.742.2-5.35.3-30.730.7586.7635.0574.1587.5520.2535.1410.4474.36357.0635.0410.4续表6-2框架柱内力组合表86 B轴线顶M(kN·m)-33.8-8.5-13.813.8-76.476.4-52.5-54.0-68.7-33.9-59.9-21.2-116.042.9116.0-54.0-116.0截V(kN)-19.0-4.6-7.07.0-38.638.6-29.2-30.2-37.4-19.8-32.6-13.0-64.420.9-64.4-30.2-64.4面N(kN)442.951.5-1.11.1-6.35.7603.6648.4595.0597.8529.9533.0443.4455.8648.4648.4443.4底M(kN·m)34.68.011.3-11.362.5-76.452.754.665.837.457.325.7102.1-42.4102.154.6102.1截V(kN)-19.0-4.6-7.07.0-38.638.6-29.2-30.2-37.4-19.8-32.6-13.0-64.420.9-64.4-30.2-64.4面N(kN)479.251.5-1.11.1-6.36.3647.1697.4638.5641.3573.5576.6478.2491.3697.4697.4478.2四层框架柱A轴线顶M(kN·m)37.88.8-16.516.5-86.286.257.759.735.777.222.368.5-49.1130.2130.259.7-49.1截V(kN)21.04.9-8.38.3-43.543.532.133.220.941.813.636.8-24.172.072.033.2-24.1面N(kN)643.276.0-12.112.1-67.067.0878.2942.8852.4882.8754.9788.8584.3723.6942.8942.8584.3底M(kN·m)-37.8-8.813.5-13.570.5-70.5-57.7-59.7-39.4-73.5-26.5-64.332.8-113.8113.8-59.732.8截V(kN)21.04.9-8.38.3-43.543.532.133.220.941.813.636.8-24.172.072.033.2-24.1面N(kN)670.576.0-12.112.1-67.067.0911.0979.7885.1915.6787.7821.5610.5749.8979.7979.7610.5B轴线顶M(kN·m)-34.6-8.0-20.020.0-104.8104.8-52.7-54.6-76.8-26.4-69.5-13.5-146.071.9146.0-54.6-146.0截V(kN)-19.2-4.4-10.510.5-54.954.9-29.2-30.2-41.8-15.4-37.7-8.3-82.538.8-82.5-30.2-82.5面N(kN)699.6102.9-2.42.4-13.213.2983.61045.3966.2972.2836.2842.9707.3734.71045.31045.3707.3底M(kN·m)34.68.017.8-17.893.0-93.052.754.674.029.266.416.6133.8-59.7133.854.6133.8截V(kN)-19.2-4.4-10.510.5-54.954.9-29.2-30.2-41.8-15.4-37.7-8.3-82.538.8-82.5-30.2-82.5面N(kN)735.9102.9-2.42.4-13.213.21027.11094.31009.71015.8879.7886.4742.1769.61094.31094.3742.1三层框架A轴线顶M(kN·m)37.88.8-20.520.5-99.299.257.759.730.682.316.774.1-62.7143.7143.759.7-62.7截V(kN)21.24.9-11.011.0-53.553.532.333.417.845.510.040.8-35.083.283.233.4-35.0面N(kN)865.0109.9-19.719.7-113.1113.11191.91275.51151.71201.31010.41065.6765.51000.81275.51275.5765.5续表6-2框架柱内力组合表86 底M(kN·m)-38.4-8.919.3-19.393.4-93.4-58.5-60.6-33.0-81.6-19.1-73.156.0-138.3138.3-60.656.0截V(kN)21.24.9-11.011.0-53.553.532.333.417.845.510.040.8-35.083.283.233.4-35.0面N(kN)901.3109.9-19.719.7-113.1113.11235.41324.51195.21244.91054.01109.1800.41035.61324.51324.5800.4柱B轴线顶M(kN·m)-34.6-8.0-25.225.2-121.5121.5-52.7-54.6-83.4-19.8-76.8-6.2-163.489.3163.4-54.6-163.4截V(kN)-19.3-4.5-14.014.0-67.567.5-29.5-30.5-46.5-11.2-42.8-3.6-96.652.6-96.6-30.5-96.6面N(kN)919.9154.4-5.95.9-34.534.51320.01393.21291.01305.91095.61112.1921.3993.11393.21393.2921.3底M(kN·m)34.98.025.2-25.2121.5-121.553.155.083.720.277.26.6163.7-89.0163.755.0163.7截V(kN)-19.3-4.5-14.014.0-67.567.5-29.5-30.5-46.5-11.2-42.8-3.6-96.652.6-96.6-30.5-96.6面N(kN)956.2154.4-5.95.9-34.534.51363.61442.21334.61349.41139.21155.7956.21027.91442.21442.2956.2二层框架柱A轴线顶M(kN·m)36.78.6-24.924.9-108.8108.856.158.023.586.39.278.9-73.8152.5152.558.0-73.8截V(kN)21.14.9-13.813.8-60.560.532.233.314.148.96.044.6-42.890.990.933.3-42.8面N(kN)1095.7143.7-31.831.8-168.2168.21516.01620.01455.81536.01270.31359.4945.91295.81620.01620.0945.9底M(kN·m)-39.1-9.124.9-24.9108.8-108.8-59.7-61.7-27.0-89.8-12.1-81.871.2-155.1155.1-61.771.2截V(kN)21.14.9-13.813.8-60.560.532.233.314.148.96.044.6-42.890.990.933.3-42.8面N(kN)1132.0143.7-31.831.8-168.2168.21559.61669.01499.41579.51313.91402.9980.81330.61669.01669.0980.8B轴线顶M(kN·m)-33.7-7.8-31.531.5-137.4137.4-51.4-53.1-90.0-10.6-84.53.7-179.0106.8179.0-53.1-179.0截V(kN)-19.0-4.4-17.517.5-76.376.3-29.0-30.0-50.4-6.3-47.31.7-105.962.7-105.9-30.0-105.9面N(kN)1176.6205.8-8.58.5-34.534.51700.01790.11660.51681.91400.01423.81192.41264.21790.11790.11192.4续表6-2框架柱内力组合表86 底M(kN·m)34.88.031.5-31.5137.4-137.453.054.891.512.285.9-2.3180.1-105.6180.154.8180.1截V(kN)-19.0-4.4-17.517.5-76.376.3-29.0-30.0-50.4-6.3-47.31.7-105.962.7-105.9-30.0-105.9面N(kN)1212.9205.8-8.58.5-34.534.51743.61839.11704.11725.51443.61467.41227.31299.01839.11839.11227.3底层框架柱A轴线顶M(kN·m)34.38.0-17.617.6-66.966.952.454.129.173.416.565.8-32.8106.3106.354.1-32.8截V(kN)10.72.5-12.212.2-46.446.416.316.90.631.4-4.229.9-39.163.563.516.9-39.1面N(kN)1326.4177.5-43.443.4-216.3216.31840.21964.61760.61870.01530.91652.41133.61583.51964.61964.61133.6底M(kN·m)-17.1-4.041.0-41.0156.0-156.0-26.1-27.026.1-77.236.9-77.9143.9-180.6180.6-27.0143.9截V(kN)10.72.5-12.212.2-46.446.416.316.90.631.4-4.229.9-39.163.563.516.9-39.1面N(kN)1392.3177.5-43.443.4-216.3216.31919.32053.61839.71949.11610.01731.51196.91646.82053.62053.61196.9B轴线顶M(kN·m)-31.9-7.4-23.223.2-88.488.4-48.6-50.3-76.8-18.4-70.8-5.8-126.157.8126.1-50.3-126.1截V(kN)-10.0-2.3-13.813.8-52.652.6-15.2-15.8-32.32.5-31.37.3-69.546.8-69.5-15.8-69.5面N(kN)1433.3257.3-11.011.0-44.844.82080.22187.12030.32058.01704.61735.41452.91546.12187.12187.11452.9底M(kN·m)15.93.743.1-43.1164.1-164.124.325.178.0-30.679.4-41.3187.7-153.6187.725.1187.7截V(kN)-10.0-2.3-13.813.8-52.652.6-15.2-15.8-32.32.5-31.37.3-69.546.869.5-15.8-69.5面N(kN)1499.0257.3-11.011.0-44.844.82159.02275.82109.12136.91783.41814.21516.01609.12275.82275.81516.086 6.2内力调整规范规定，除顶层和柱轴压比小于0.15者外，柱端考虑地震作用组合的弯矩设计值应进行调幅。6.2.1强柱弱梁计算公式，顶层柱不调整，计算过程如下所示：第六层柱底截面等于第五层柱顶截面调整：A柱:由于二三层柱线刚度一样。则：B柱:由于二三层柱线刚度一样。则：第五层柱底截面等于第四层柱顶截面调整：A柱:由于二三层柱线刚度一样。则：B柱:由于二三层柱线刚度一样。则：第四层柱底截面等于第三层柱顶截面调整：A柱:由于二三层柱线刚度一样。则：86 B柱:由于二三层柱线刚度一样。则：第三层柱底截面等于第二层柱顶截面调整：A柱:由于二三层柱线刚度一样。则：B柱:由于二三层柱线刚度一样。则：第二层柱底截面调整：A柱:则：B柱:则：第一层柱顶截面调整：A柱:则：86 B柱:则：第一层柱底截面调整：A柱:则：B柱:则：6.2.2强剪弱弯柱：计算公式，、为调整后值，为柱净高。梁：计算公式，、为内力组合表中数值，为梁净跨；计算：6.2.2.1梁剪力顶层：AB跨：BC跨：86 第五层：AB跨：BC：第四层：AB跨：BC跨：第三层：AB跨：BC跨：第二层：AB跨：BC跨：底层：AB跨：86 BC跨：6.2.2.2柱剪力顶层：A柱：B柱：第五层：A柱：B柱：第四层：A柱：B柱：第三层：A柱：B柱：86 第二层：A柱：B柱：底层：A柱：B柱：86 第7章梁和柱截面设计7.1框架梁的截面配筋设计以顶层框架梁为例，说明计算方法和过程：梁的正截面承载力计算：从框架梁内力组合表中选出AB跨跨中截面及支座截面的最不利内力,并将支座中心处的弯矩算为支座边缘控制截面的弯矩进行配筋计算.，相应的剪力。，相应的剪力。支座边缘处跨内截面梁下部受拉，可按T型截面进行配筋计算，支座边缘截面梁上部受拉，应按矩形截面计算。翼缘计算宽度：按跨度考虑按梁间距考虑按翼缘厚度考虑:因，此种小宽度不起控制作用，故取。梁内纵向钢筋选用HRB400级钢（），下部胯间截面按单筋T行截面计算，因为属第一类T型截面86 实配416将下部跨间截面的钢筋全部伸入支座，怎支座截面可按已知受压钢筋的双筋截面计算个柱钢筋，因两端弯矩较小，为计算简化起见，仍按矩形截面计算A支座截面：实配416，满足要求。B支座截面：实配416，满足要求。二层和底层框架梁的配筋计算过程同顶层，配筋计算结果如表所示：86 表7-1框架梁纵向钢筋表层次截面kN.m()/mm/mm/mm2实配面积(mm2)配筋率(%)6支座583506600.027248416（804）0.3357.43506600.0267245416（804）0.33跨间123.6350（2300）6600.0086519416（804）0.33支座16.233003600.0296127416（804）0.67跨间7300（800）3600.004754216（402）0.341支座199.73506600.0962883420（1256）0.70155.23506600.087806420（1256）0.70跨间134.3350（2300）6600.0095573420（1256）0.70支座56.733003600.1078463420（1256）1.05跨间4.4300（800）3600.00335220（628）0.527.2斜截面受剪力承载力计算AB跨:截面尺寸满足要求故按构造要求配箍粱端加密区取双肢8@100,HPB300级钢筋()86 故按构造配置箍筋合理。非加密区采用8@200.BC跨：故按构造要求配筋取8@100。其他层粱的斜截面受剪承载力配筋计算结果如表7-2所示:表7-2框架梁斜截面配筋计算表层次截面剪力/kN/mm实配钢筋加密区非加密区766.46608@1008@20023.53608@1008@2001123.666010@10010@20079.936010@10010@2007.3框架柱柱砼C30，纵向受力钢筋采用HRB400，箍筋采用HRB300。7.3.1轴压比验算底层：二层：顶层：86 经验算验算轴压比已经满足要求，剪跨比验算(近似取)：底层柱:二层柱:顶层柱:7.3.2截面尺寸复核7.3.3柱配筋计算配筋计算（以顶层中柱为例进行计算）柱的钢筋选用HRB400（），砼等级为C30，保护层厚度取，，由内力组合表可知最不利弯矩为M=89.9kN.m对应轴力为N=183.3kN所以ea取20mm和l/30两者中的较大值，即600/30=20mm故ea取=20mm因为，故应考虑偏心距增大系数取86 对称配筋为大偏心受压情况。故可按构造配筋，且应满足，单侧配筋率选420（）总配筋率满足要求。再按及相应的一组计算:N=264.2kNea取20mm和l/30两者中的较大值，即600/30=20mm故取ea=20mm因为，故应考虑偏心距增大系数取对称配筋为大偏心受压情况。86 故按构造配筋，且应满足，单侧配筋率选420（），总配筋率满足要求。其它各层均按构造要求配筋见表表7-3A轴6层柱正截面配筋A轴框架柱正截面受弯承载力的计算表截面6层柱顶柱底|M|maxNmaxNmin|M|maxNmaxNminM（kN·m）87.674.516.362.1-62.1-23.3N(kN)179.241.160.290.290.1194.9L0=1.0h(底层)或L0=1.25h(一般层)(mm)450045004500450045004500bh0600×560600×560600×560600×560600×560600×560e0=M/N488.57308.87101.75214.06-214.06-119.55ea=max(h/30,20)202020202020ei=e0+ea508.57328.87121.75234.06-194.06-99.55L0/h7.57.57.57.57.57.50.5fcA/N14.3610.6716.078.878.8713.21ζ1111111ζ2111111η1.0441.0681.1851.0960.8840.774ηe531.07351.37144.25256.56-171.56-77.05偏心性质大偏压大偏压小偏压大偏压小偏压小偏压e(mm)791.07611.37404.25516.5688.44182.95x20.9028.1118.6733.8133.8122.72x/h00.0370.0500.0330.0600.0600.041As=23184-125-41-705-3810.002bh实配面积（mm2）720720720720720720选配钢筋42042042042042042086 表7-4A轴2层柱正截面配筋截面2层柱顶柱底|M|maxNmaxNmin|M|maxNmaxNminM（kN·m）152.58-73.155.-61.71.N(kN)12951620945.13301669980L0=1.0h(底层)或L0=1.25h(一般层)(mm)450045004500450045004500bh0600×560600×560600×560600×560600×560600×560e0=M/N117.6935.80-78.02116.56-36.9772.59ea=max(h/30,20)202020202020ei=e0+ea137.6955.80-58.02136.56-16.9792.59L0/h7.57.57.57.57.57.50.5fcA/N1.991.592.721.931.542.62ζ1111111ζ2111111η1.1631.4030.6121.165-0.3261.243ηe160.1978.30-35.52159.065.53115.09偏心性质小偏压小偏压小偏压小偏压小偏压小偏压e(mm)420.19338.30224.48419.06265.53375.09x151.03188.81110.24155.08194.52114.31x/h00.2700.3370.1970.2770.3470.204As=-445-1102-1417-451-1758-6690.002bh实配面积（mm2）720720720720720720选配钢筋420420420420420420表7-5A轴1层柱正截面配筋截面1层柱顶柱底|M|maxNmaxNmin|M|maxNmaxNminM（kN·m）106.54.1-32.180.-27143.N(kN)1581961133164620531196L0=1.0h(底层)或L0=1.25h(一般层)(mm)480048004800480048004800bh0700×660700×660700×660700×660700×660700×660bh067.1327.54-28.93109.67-13.15120.23e0=M/N23.323.323.323.323.323.3ea=max(h/30,20)90.4350.84-5.63132.9710.15143.53ei=e0+ea6.86.86.856.856.856.8586 续表7-5A轴1层柱正截面配筋L0/h106.54.1-32.180.-27143.0.5fcA/N2.211.783.092.131.712.93ζ1111111ζ2111111η1.2451.436-2.9341.1673.1831.154ηe112.6073.0016.53155.1332.32165.69偏心性质小偏压小偏压小偏压小偏压小偏压小偏压e(mm)422.60383.00326.53465.13342.32475.69x158.19196.26113.25164.52205.15119.57x/h00.2400.2970.1720.2490.3110.181As=-1123-1574-1406-831-1979-6680.002bh实配面积（mm2）980980980980980980选配钢筋425425425425425425表7-6B轴6层柱正截面配筋A轴框架柱正截面受弯承载力的计算表截面6层柱顶柱底|M|maxNmaxNmin|M|maxNmaxNminM（kN·m）89.9-66.4-89.963.655.663.6N(kN)183.3264.2183.3218.2313.2218.2L0=1.0h(底层)或L0=1.25h(一般层)(mm)450045004500450045004500bh0600×560600×560600×560600×560600×560600×560e0=M/N490.45-251.32-490.45291.48177.52291.48ea=max(h/30,20)202020202020ei=e0+ea510.45-231.32-470.45311.48197.52311.48L0/h7.57.57.57.57.57.50.5fc/N14.049.7414.0411.808.2214.04ζ1111111ζ2111111η1.0440.9030.9521.0721.1141.044ηe532.95-208.82-447.95333.98220.02532.95偏心性质大偏压小偏压小偏压大偏压大偏压大偏压e(mm)792.951.1-187593.480.02792.9x21.3630.7921.3625.4336.5021.36x/h00.0380.0550.0380.0450.0650.03886 续表7-6B轴6层柱正截面配筋As=239-696-72254-1032390.002bh实配面积（mm2）720m720720720720720m选配钢筋420420420420420420表7-7B轴2层柱正截面配筋截面2层柱顶柱底|M|maxNmaxNmin|M|maxNmaxNminM（kN·m）179-53.1-179180.154.8180.1N(kN)1192.41790.11192.41227.31839.11227.3L0=1.0h(底层)或L0=1.25h(一般层)(mm)450045004500450045004500bh0600×560600×560600×560600×560600×560600×560e0=M/N150.12-29.66-150.12146.7429.80146.74ea=max(h/30,20)202020202020ei=e0+ea170.12-9.66-130.12166.7449.80166.74L0/h7.57.57.57.57.57.50.5fc/N2.161.442.162.101.402.10ζ1111111ζ2111111η1.132-1.3280.8271.1351.4521.135ηe192.6212.84-107.62189.2472.30189.24偏心性质大偏压小偏压小偏压大偏压小偏压大偏压e(mm)452.272.152.449.332.30449.24x138.97208.64138.97143.04214.35143.04x/h00.2480.3730.2480.2550.3830.255As=-241-1748-2154-257-1184-2570.002bh实配面积（mm2）720720720720720720选配钢筋420420420420420420表7-8B轴1层柱正截面配筋截面1层柱顶柱底|M|maxNmaxNmin|M|maxNmaxNminM（kN·m）126.1-50.3-126.1187.725.1187.7N(kN)1452.92187.11452.915162275.8151686 表7-8B轴1层柱正截面配筋L0=1.0h(底层)或L0=1.25h(一般层)(mm)480048004800480048004800bh0700×660700×660700×660700×660700×660700×660e0=M/N86.79-23.00-86.79123.8111.03123.81ea=max(h/30,20)23.323.323.323.323.323.3ei=e0+ea110.090.30-63.49147.1134.33147.11L0/h6.8571436.8571436.8571436.8571436.8571436.8571430.5fc/N2.411.601.772.311.542.31ζ1111111ζ2111111η1.20174.5190.6461.1511.6461.151ηe132.2622.47-40.99169.2856.50169.28偏心性质小偏压小偏压小偏压小偏压小偏压小偏压e(mm)219.0479.2366.479.x145.14218.49169.34151.45227.35151.45x/h00.2200.3310.3020.2290.3440.229As-945-2139-2387-713-1834-7130.002bh实配面积（mm2）980980980980980980选配钢筋4254254254254254257.3.4柱斜截面受剪力计算斜截面受剪承载力计算：B轴柱因为剪跨比,所以。又，所以。故按构造选配钢筋，取#字型复式箍筋。86 其余各柱斜截面受剪承载力计算如表7-9。表7-9框架柱斜截面受剪承载力计算表柱名控制内力斜截面抗剪承载力计算VN实际配筋情况34313.229002.621.90301839.129002.6128.7025.12275.841003.2159.3037.9290.129002.620.3033.3166929002.6116.8016.92053.641003.2143.8086 第8章楼板设计8.1荷载计算8.1.1活动区板块荷载收集水磨石地面（10mm面层，20mm水泥砂浆打底）20mm厚1:3水泥细石砂浆100mm厚钢筋混凝土楼板20mm厚混合砂浆抹灰恒荷载标准值：gk=3.89kN/m2活荷载标准值：qk=2.0kN/m2由永久荷载控制的荷载组合设计值为：由可变荷载控制的荷载组合设计值为：则：取楼板荷载设计值为q=7.47kN/m28.1.2卫生间板块荷载收集水磨石地面（10mm面层，20mm水泥砂浆打底）8mm厚捷罗克防水层20mm厚1:3水泥细石砂浆100mm厚钢筋混凝土楼板20mm厚混合砂浆抹灰恒荷载标准值：gk=3.99kN/m2活荷载标准值：qk=2.5kN/m2由永久荷载控制的荷载组合设计值为：由可变荷载控制的荷载组合设计值为：则：取楼板荷载设计值为q=8.29kN/m28.1.3走廊板块荷载收集水磨石地面（10mm面层，20mm水泥砂浆打底）20mm厚1:3水泥细石砂浆2100mm厚钢筋混凝土楼板20mm厚混合砂浆抹灰恒荷载标准值：gk=3.89kN/m286 活荷载标准值：qk=2.5kN/m2由永久荷载控制的荷载组合设计值为：1.35×3.89+1.0×2.5=7.75kN/m2由可变荷载控制的荷载组合设计值为：1.2×3.89+1.4×2.5=8.17kN/m2则：取楼板荷载设计值为q=8.17kN/m28.2楼板配筋计算8.2.1双向板计算跨度，，取，采取分离式配筋由于板为三边连续一边简支板，无边梁，内力不做折减。求得配筋计算：跨中截面取长边短边86 支座截面近似取板为三边连续一边简支板，无边梁，内力不做折减。但板中配筋较低，故近似取内力臂数进行计算。Y方向跨中：Y方向支座：故Y方向跨中，支座选用，实配面积X方向跨中：X方向支座：故X方向跨中，支座选用，实配面积8.2.2单向板计算简图如图2-1所示：图2-1单向板计算简图弯矩设计值：正截面受弯承载力计算：板厚100mm，h0=100-20=80mm，C30混凝土，.86 HPB300级钢筋，，取1m宽板带作为计算单元。支座配筋：选配钢筋，实配面积。跨中配筋：选配钢筋，实配面积。86 86 第9章楼梯设计某板式楼梯构造布置如图所示，踏步面层为20mm厚水泥砂浆抹面，地面为20mm厚混合砂浆抹灰，金属栏杆重0.1kN/m，楼梯活荷标准值.混凝土为C30（），钢筋为HPB300级。（）9.1梯段板计算梯段板厚度梯段板的水平投影净长为梯段板的斜向净长为板厚h=l0/30=3707/30=123mm，取去h=130mm。取1m宽作为计算单元。9.2荷载计算恒荷载楼梯板自重踏步板抹灰重板带抹灰重金属楼板重恒荷载标准值恒荷载设计值活荷载设计值恒荷载和活荷载合计86 9.3内力计算水平投影计算跨度为跨中最大弯矩为9.4截面计算选用9.5平台板计算取1m宽板带为计算单元9.5.1恒荷计算平台板自重板面抹灰自重板底抹灰自重恒荷载标准值恒荷载设计值9.5.2活荷载活荷载设计值恒荷载和活荷载合计9.5.3内力计算计算跨度为跨中最大弯矩9.5.4截面积86 选用9.6平台梁计算计算跨度为计算地面尺寸取9.6.1荷载计算楼段板传来平台板传来平台梁传来平台梁测抹灰合计9.6.2内力计算跨中最大弯矩支座最大剪力9.6.3截面计算9.6.3.1受弯承载力计算按倒L型计算，受压翼缘计算宽度取下列数值中的较小值故取属于第一类T型截面86 选用9.6.3.2受剪承载力计算截面尺寸满足要求。仅需按构造要求配置箍筋。选用双肢箍。86 第10章基础设计10.1地质条件表10-1地质条件条件序号土层深度(m)γKN/m3ESfakkpaW(%)eIL杂填土1.518粉质粘土4185.0130170.90.94粘土5194.0160170.5500.14边柱和中柱采用柱下单独基础图8-1基础剖面示意图取柱底荷载效应标准组合、、。根据粉质粘土、查表得。修正持力层特征值（先不考虑对基础宽度进行修正）：86 10.2初步选择A柱基础尺寸计算基础和回填土重时的基础埋深，由公式由于偏心不大，基础底面积按20%增大即：。初步选择柱基础底面积。10.3初步选择B柱基地尺寸计算基础和回填土重时的基础埋深由于偏心不大，基础底面积按20%增大即：。初步选择柱基础底面10.4验算A柱下持力层地基承载力基础和回填土重,偏心距，即，满足。基底最大压力：满足。最后确定A柱基础底面长宽。10.5验算B柱下持力层地基承载力基础和回填土重,偏心距，即，满足。基底最大压力：86 满足。最后确定B柱基础底面长宽。10.6下卧层验算因为表明两层土的承载能力相差不悬殊，上够不成软弱下卧层，所以无需进行下卧层验算。10.6.1计算A柱基础的最终沉降。基础底面处土的自重应力：。则基底附加压力。因为不存在相邻荷载的影响，故可按下式估算：，按该深度沉降量计算至粘土层3.5m处。86 表10-1地基沉降量点号（mm）-（mm）001.0040.2500=1.000010.80.240.2496=0.9984798.7798.70.0215.9715.9721.60.3940.2475=0.99001584.0785.30.0215.7131.6842.40.5940.2422=0.96882325.1741.10.0214.8246.553.20.7840.2347=0.93883004.2679.10.0213.5860.3564.00.9840.2253=0.90123604.8600.60.0212.0172.3674.81.01.1740.2151=0.86044129.9525.10.0210.5082.8685.61.3740.2045=0.81804580.8450.30.029.0191.8796.41.5640.1942=0.77684971.5390.70.027.8199.68107.21.7640.1843=0.73725307.8336.30.026.72106.40118.01.9540.1749=69965596.8289.00.025.78112.18128.42.0540.1725=0.68995795.2198.40.023.97116.15138.82.1540.1679=0.67165910.1118.20.022.36118.51，值得86 10.6.2计算B柱基础的最终沉降基础底面处土的自重应力：则基底附加压力。因为不存在相邻荷载的影响，故可按下式估算：，按该深度沉降量计算至粉土层4.5m处。表10-2沉降量点号-（mm）001.0040.2500=1.000010.80.1840.2497=0.9988799.4799.40.0215.9915.9921.60.3640.2490=0.9961593.6794.20.0215.8831.8732.40.5540.2453=0.98122354.9761.30.0215.2347.1043.20.7340.2375=0.95003040.0685.10.0213.7060.8054.00.9140.2299=0.91963678.4638.40.0212.7773.5764.81.0940.2200=0.88004224.0545.60.0210.9184.4875.61.2740.2096=0.83844695.0471.00.029.4293.9086.41.4540.2017=0.80685163.5468.50.029.37103.2797.21.6440.1920=0.76805529.6366.10.027.32110.59108.01.8240.1835=0.73405872.0342.40.026.85117.44118.41.9140.1793=0.71726024.5152.50.023.05120.4986 ，值得10.7按允许沉降差调整基底尺寸两基础的沉降差，因为均在之间属于中压缩性土，查表得，所以在允许的沉降范围内无需调整基地尺寸。10.7.1计算基地净反力A柱偏心距，基础边缘的最大最小净反力。B柱偏心距，基础边缘的最大最小净反力。10.7.2A柱柱边基础截面抗冲切验算，初步确定基础高度，（由垫层），则，取。因此，可得，因此偏心受压，取。冲切力：抗冲切力：，满足。86 10.7.3B柱柱边基础截面抗冲切验算，初步确定基础高度，（由垫层），则，取。因此，可得，因此偏心受压，取。冲切力：抗冲切力：，满足。10.8配筋计算选用HPB300钢筋，10.8.1A柱基础柱边净反力:。悬臂部分净反力平均值：弯矩：则。配筋10@100140,且满足构造要求。10.8.3B柱基础柱边净反力:悬臂部分净反力平均值：弯矩：86 ，则。配筋102@1010,且满足构造要求。86 结论本设计项目为鸡西市学府宾馆土建设计，主要完成的工作是包含建筑设计和结构设计。综合考虑宾馆的特点和任务书的要求，设计了鸡西市学府宾馆。得出的结论如下：（1）建筑设计中，所有的设计必须建立在符合规范的基础上，结合任务书中的要求在宾馆的每一层为员工安排了休息室。（2）建筑设计中，考虑了宾馆动静分区的特殊要求，进行了宾馆楼建筑功能分区，并且考虑了东北地区气候特点，进行了采光和建筑保温等方面的设计。（3）结构设计部分中手算采取手算荷载，但是手算荷载的结果不够准确。（4）手算未考虑扭转效应产生的影响，需要较多的计算相互连接才能得到的性能。（5）手算时对于竖向荷载的计算采用的是弯矩二次分配法，和整栋计算时采用的矩阵位移法相比，两者计算结果有一定差距，导致最后的配筋有一定差异。86 参考文献[1]沈蒲生.建筑工程毕业设计指南[M].北京;高等教育出版社，2010.[2]徐秀丽.混凝土框架结构设计[M].北京;中国建筑工业出版社，2010.[3]梁兴文、史庆轩.土木工程专业毕业设计指导[M].北京;科学出版社，2002.[4]李必瑜等.建筑构造（上册）[M].北京;中国建筑工业出版社，2013.[5]东南大学等合编.混凝土结构（中册）[M].北京;中国建筑工业出版社，2012.[6]黄听.钢筋混凝土多层框架房屋结构设计探讨[J]中国高新技术企业;2008年14期[7]金费敏.多层框架结构房屋设计中应注意的几个问题[J]中国高新技术企业-2008年8期.[8]晔荣.钢筋混凝土框架结构设计需注意的问题[J]建厂科技交流;2008年2期[9]陈仁朝.钢筋混凝土框架结构设计问题初探[J].建筑技术与应用，2/2004.[10]常卫东,陈义闯.钢筋混凝土框架柱纵向裂缝的分析和处理[J].山西建筑,2006年32卷8期[11]龙驭球、包世华.结构力学Ⅰ基本教程[M].北京;高等教育出版社，2012.[12]赵明华.基础工程[M].北京;高等教育出版社，2010.[13]陈翠荣.框架结构中应注意的几个问题.[J].山西建筑第33卷第4期2009[14]DavisAG.Thenon-destructiveimpulseresponsetestinNorthAmerica:1985-2001[J].NDT&EInternational,2003;[15]OttosenNS,RistinmaaM,DavisAG.Theoreticalinterpretationofimpulseresponsetestsofembeddedconcretestructures.PresentedtoASME,2003[16]中华人民共和国国家标准.GB50009-2001建筑结构荷载规范[S].北京;中国建筑工业出版社，2002[17]中华人民共和国国家标准.GB50011-2010建筑抗震设计规范[S].北京;中国建筑工业出版社，2011[18]中华人民共和国国家标准.GB50007-2011建筑地基基础设计规范[S].北京;中国建筑工业出版社，2012[19]中华人民共和国国家标准.GB50010-2010混凝土结构设计规范[S].北京;中国建筑工业出版社，2011[20]中华人民共和国国家标准.GB50352-2005民用建筑设计通则[M].北京;中国建筑工业出版社，200586 致谢四年的大学生活在这个季节画上了一个句号，而对于我们的人生却是一个逗号，即将面临又一征程的开始。四年的求学生涯在师长、亲友、同学的帮助下，走得辛苦却收获满囊。在毕业设计的写作过程中，思绪万千。伟人为我所崇拜，但我们更想把我们的敬意和赞美献给我们可敬的各位在学业生活上给我们帮助的老师们。我们不是你最出色的学生，但你们却是我们最尊敬的老师，您治学严谨、思想渊博、视野雄阔，为我们营造了一个良好的学习氛围。授人以鱼不如授人以渔，置身其间，耳濡目染，潜移默化，使我们吸收了全新的思维观念，树立了正确的学术目标领会了基本的思考方式。从论文的题目选定，论文的写作指导，经由您的悉心点拨。我们有了很深的感悟。“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”。在此还得感谢养育我们的父母，养育之恩无以回报。你们健康是我们最大的心愿。在论文的写作过程中得到了很多同学一直以来的帮助，在此请接受我们诚挚的谢意！86'