长沙某学校办公楼 毕业设计计算书

'1绪论土木工程专业的毕业设计教学过程，是我们在毕业前最后学习和综合训练过程，是深化、拓宽、综合学习的重要过程，它提高了我们的综合素质，对工程实践能力和创新能力都起到了非常重要的作用。本次毕业设计是按照学校的教学计划进行的，根据设计任务书的要求，我们专业此次设计有四个课题，分别是办公楼设计、旅馆设计、教学楼设计以及医院设计，都是我们非常熟悉的民用公共建筑。我所设计的是学校办公楼，六层框架结构，本篇计算书是按照设计任务书的要求对所设计的结构做了一些基本计算，包括框架结构设计计算、基础计算、现浇板计算以及楼梯计算几个主要部分。由于时间有限，计算中我们只选择有代表性的一榀框架以及有代表性的一些构件进行计算，其他的相互参考。在毕业设计前期，我温习了《结构力学》、《钢筋混凝土》、《建筑结构抗震设计》等知识，并查阅了《结构抗震规范》、《混凝土规范》、《荷载规范》等规范。在毕业设计中期，我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计。本组全体成员齐心协力、互助合作，发挥了积极合作的团队精神。毕业设计的三个月里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译，使我加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识，提高了综合分析、解决问题的能力。在绘图时熟练掌握了AutoCAD，天正建筑制图软件。以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。由于我的水平、经验有限，其中的问题和不妥之处，敬请老师批评指正，我一定会虚心接受，在此也表示衷心感谢！第110页共110页 2建筑设计2.1建筑概况2.1.1工程名称：长沙某学校办公楼2.1.2建筑层数：六层2.1.3建筑形状：一字形2.1.4结构形式：框架结构体系2.1.5建筑场地自然条件2.1.6.1气象条件a.主导风向：冬季多西北风，平均风速2.8m/s，夏季多东南风，平均风速2.6m/s，基本风压值为0.35kN/m2，基本雪压值为0.20kN/m2。b.雨雪条件：年降雨量1600mm，月最大降雨量为300mm，小时最大降雨量80mm，雨季在6至8月。2.1.6.2工程地质条件a.抗震设防烈度8度，设计基本地震加速度值为0.20g，场地类别为Ⅲ类,地震分组为第一组。b.混凝土结构的环境类别：基础为三类；上部外露构件如女儿墙、挑梁等为二类；室内结构为一类；2.1.7安全等级：二级。2.1.8建筑耐久年限：50年。2.2采光、通风、防火设计2.2.1采光、通风设计在设计中选择合适的门窗位置，取得良好的效果以便于通风。2.2.2防火设计本工程耐火等级为二级，建筑的内部装修、陈设均应做到难燃化，以减少火灾的发生及降低蔓延速度，公共安全出口设有两个，可以方便人员疏散。在疏散门处应设有明显的标志。各层均应设有手动、自动报警器及高压灭火水枪。2.3建筑细部设计建筑热工设计应做到因地制宜，保证室内基本的热环境要求，发挥投资的经济效益。第110页共110页 建筑体型设计应有利于减少空调与采暖的冷热负荷，做好建筑围护结构的保温和隔热，以利节能。采暖地区的保温隔热标准应符合现行的《民用建筑节能设计标准》的规定。室内应尽量利用天然采光。为满足防火和安全疏散要求，设有两部楼梯。房间内的布置与装修以清新自然为主，卫生间的地面铺有防滑地板砖，墙面贴瓷砖。2.4方案构思设计采用目前国内通用的钢筋混凝土结构。本设计充分考虑到总体规划提出的要求、建筑高度、抗震设防烈度和周围环境的关系，确定本结构的建筑平面布置简单、规则、对称、长宽比不大，对抗震有利，结构具有较好的整体性；同时考虑到结构不同使用功能的需求，建筑平面布置较为灵活，可以自由分割空间，选用框架结构；立面注意对比与呼应、节奏与韵律，体现建筑物质功能与精神功能的双重特性。2.5设计过程建筑设计根据建筑用地条件和建筑使用功能、周边城市环境特点，首先设计建筑平面，包括建筑平面选择、平面柱网布置、平面交通组织及平面功能设计；其次进行立面造型、剖面设计；最后设计楼梯和卫生间。本设计满足建筑单位的使用要求，技术措施合理，同时，通风、采光、消防等技术指标均满足相应的规范和规定。2.6建筑做法屋面的做法：30厚细石混凝土保护层；三毡四油防水层；20厚矿渣水泥找平层；150厚水泥蛭石保温层；120厚钢筋混凝土板；V型轻钢龙骨吊顶。楼面的做法：木块地面（加防腐油膏铺砌厚76mm）；120厚钢筋混凝土板；V型轻钢龙骨吊顶。第110页共110页 3计算基本参数确定3.1安全等级确定依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第3.2.3条对于安全等级为二级或使用年限为50年的结构构件，其重要性系数γ0不应小于1.0，此处取1.0.3.2抗震设防烈度抗震设防烈度8度，设计基本地震加速度值0.20g.3.3基本风压查《荷载规范》（GB50009-2001）附表D.4可知，长沙市50年一遇基本风压为0.35kN/m2。3.4基本雪压查《载荷规范》（GB50009-2001）附表D.4可知，长沙市50年雪压力为0.2kN/m2。3.5活荷载取值活载位置活荷载取值kN/m2房间2.0走廊2.5不上人屋面0.53.8底层柱高底层柱高：3.7房屋的建筑高度3.8抗震等级因场地类别为Ⅲ类，房屋高度小于30m，所以框架抗震等级为二级。3.9轴压比限值框架柱轴压比限值为0.83.10结构阻尼比混凝土结构可取ζ=0.05第110页共110页 4结构布置与计算简图4.1结构选型与布置4.1.1结构选型采用现浇钢筋混凝土框架结构体系。4.1.2结构布置本框架结构设计为双向梁抗侧力体系，框架梁柱中心线重合，对于梁柱中心线不重合的，它们的偏心距不大于该方向柱宽的1/4。结合建筑的平面﹑立面和剖面布置情况，结构平面布置如图2-1；根据结构布置，本建筑平面除走廊板区格为单向板外，其余均为双向板。双向板的板厚h≥l/50(l为双向板的短向计算跨度)。本建筑楼面板和屋面板的厚度均取120mm。本建筑的材料选用如下：混凝土：C30（）钢筋：所有钢筋均采用HRB335级钢筋。墙体：蒸压粉煤灰加气混凝土砌块，所有卫生间墙体为粘土空心砖。窗;铝合金窗门：大门采用钢门，其它为木门4.2框架计算简图及梁柱线刚度本结构是三维空间的。但由于建筑结构的质量、刚度都比较均匀，故选用一榀框架进行计算与配筋，其余框架可参照此框架进行配筋。现以⑤轴线为例进行计算。4.2.1梁柱截面尺寸估算框架梁高：h=l×(1/15~1/10)=7800×(1/15~1/10)=520~780mm取h=600mmb=h×(1/3~1/2)=600×(1/3~1/2)=200~300mm取b=300mm次梁：在次梁跨度方向为7200mm次梁高：h=7200×（1/18~1/12)=400~600mm取h=500mmb=500×(1/3~1/2)=167~250mm取b=250mm第110页共110页 柱截面尺寸应满足：式中:抗震规范，该框架为三级抗震，最大轴压比。柱截面尺寸估算：柱(N/mm²)(mm²)n边柱0.814.31.2561.051.1中柱0.814.31.2561.051.0取柱截面尺寸为，则框架的计算单元如图所示。假定框架柱嵌固与基础顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱截面尺寸都不变，故梁跨取柱截面形心线间距离。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取为0.5m，故底层柱高取3.8m+0.45+0.5m=4.55m，其余各层柱高均为3.8m。由此框架的计算简图如图所示。第110页共110页 图4-1结构平面布置图4.2.2框架梁柱的线刚度计算混凝土C30，，现浇框架结构惯性矩:中框架梁，线刚度左跨梁：i左跨梁=中跨梁：i中跨梁右跨梁：i右跨梁i左跨梁A-B轴底层柱：i底层柱A-B轴其余层柱：i其余层柱框架梁柱的相对线刚度如下图所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数依据。第110页共110页 图4-2计算简图及相对线刚度5荷载计算便于内力组合，荷载计算宜按标准值计算5.1荷载计算5.1.1屋面均布恒载(按屋面做法逐项计算均布载荷)三毡四油防水层0.4kN/m2150厚水泥蛭石保温层0.15×5=0.75kN/m220厚矿渣水泥找平层0.02×14.5=0.29kN/m2120厚现浇钢筋混凝土板0.12m×25KN/m3=3.0kN/m230厚细石混凝土保护层0.03×22=0.66kN/m2V型轻钢龙骨吊顶0.25kN/m2合计5.35kN/m25.1.2屋面均布活载计算重力荷载代表值时，仅考虑屋面雪荷载0.20kN/m2。由于屋面雪荷载0.20kN/m2<0.5kN/m2，则屋面均布活荷载取0.5kN/m2.5.1.3楼面均布恒载第110页共110页 木块地面（加防腐油膏铺砌厚76mm）0.7kN/m2120厚现浇钢筋混凝土板0.12m×25KN/m3=3.0kN/m220厚混合砂浆抹灰0.02m×17KN/m3=0.34kN/m2V型轻钢龙骨吊顶0.25kN/m2合计4.29kN/m25.1.4楼面均布活载楼面均布活荷载：宾馆房间为2.0kN/m2；走廊为2.5kN/m2。5.1.5梁自重框架梁：600mm×300mm自重25×0.3×（0.6-0.12）=3.8kN/m20厚混合砂浆抹灰0.02×（0.6-0.12）×2×17=0.33kN/m合计3.93kN/m次梁：250mm×500mm自重25×0.25×（0.5-0.12）=2.38kN/m20厚混合砂浆抹灰0.02×（0.5-0.12）×2×17=0.26kN/m合计2.64kN/m5.1.6柱自重b×h=500mm×500mm自重25×0.5×0.5=6.25kN/m20厚混合砂浆抹灰0.02×0.5×4×17=0.68kN/m合计6.93kN/m5.1.7外纵墙自重标准层：纵墙(3.8-2.1-0.6)×0.3×5.5=1.485kN/m铝合金窗0.4×2.1=0.84kN/m外墙面贴瓷砖(3.8-2.1)×0.5=0.75kN/m内墙面20mm厚混合砂浆抹灰0.02×(3.8-2.1)×17=0.65kN/m合计3.73kN/m底层：纵墙(4.55-2.1-0.6)×0.3×5.5=3.05kN/m铝合金窗0.4×2.1=0.84kN/m第110页共110页 外墙面贴瓷砖(4.55-2.1-0.5-0.6)×0.5=0.68kN/m内墙面20mm厚混合砂浆抹灰0.02×(3.8-2.1)×17=0.51kN/m合计5.08kN/m5.1.8外横墙自重标准层：横墙(3.8-0.6)×0.3×5.5=4.13kN/m外墙面贴瓷砖0.5×3.8=1.8kN/m内墙面20mm厚混合砂浆抹灰0.02×3.8×17=1.3kN/m合计8.05kN/m底层：横墙(4.55-0.6)×0.3×5.5=5.5kN/m外墙面贴瓷砖0.5×(4.55-0.5-0.6)=1.73kN/m内墙面20mm厚混合砂浆抹灰0.02×3.8×17=1.3kN/m合计9.55kN/m5.1.9内横墙自重标准层横墙(3.8-0.6)×0.25×5.5=4.13kN/m内墙面20mm厚混合砂浆抹灰0.02×（3.8-0.6）×2×17=2.04kN/m合计6.17kN/m底层横墙(4.55-0.6)×0.25×5.5=5.43kN/m内墙面20mm厚混合砂浆抹灰0.02×（3.8-0.6）×2×17=2.04kN/m合计7.47kN/m5.1.10内纵墙自重标准层纵墙(3.8-0.6)×0.25×5.5=4.13kN/m木门0.2×2.4=0.48kN/m内墙面20mm厚混合砂浆抹灰0.02×（3.8-0.6）×2×17=2.04kN/m合计3.35kN/m底层纵墙(4.55-0.6)×0.25×5.5=5.43kN/m第110页共110页 木门0.2×2.4=0.48kN/m内墙面20mm厚混合砂浆抹灰0.02×（3.8-0.6）×2×17=2.04kN/m合计7.95kN/m5.1.11卫生间纵隔墙自重纵墙(3.8-0.6)×0.24×10=7.2kN/m内墙面瓷砖0.5×（3.8-0.6）=1.5kN/m内墙面20mm厚混合砂浆抹灰0.02×（3.8-0.6）×17=1.02kN/m合计9.72kN/m5.1.12卫生间横隔墙自重横墙(3.8-0.6-2.1)×0.24×10=7.2kN/m内墙面瓷砖0.5×（3.8-0.6-2.1）=0.45kN/m内墙面20mm厚混合砂浆抹灰0.02×（3.8-0.6-2.1）×17=0.306kN/m木门0.2×2.4=0.48kN/m合计3.40kN/m5.1.13女儿墙自重（100mm的混凝土压顶）纵墙0.3×0.5×5.5+25×0.3×0.1=1.575kN/m内墙面瓷砖2×0.5×0.6=0.6kN/m内墙面20mm厚混合砂浆抹灰0.5×0.3=0.15kN/m合计2.32kN/m5.2竖向荷载下框架受荷载总图第110页共110页 确定板传递给梁的荷载时,一个区格板一个区格板地考虑.确定每个区格板的荷载传递时,先区分板是单向板还是双向板.若为单向板,沿板的短跨方向作中线,将板上的荷载平均分给两长边的梁;若为双向板计算，从四角出45o平分线，区格板被分为四个小块，每小块荷载传给与之相邻的的梁，见板传荷示意图。板传至梁上的三角形或梯形荷载等效为均布荷载。5.2.1A-B轴间框架梁屋面恒载：2×5.35×1.8×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]=17.15kN/m活载：2×0.5×1.8×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]=1.60kN/m楼面板传给梁的荷载恒载：2×4.29×1.8×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]=13.73kN/m活载：2×2.0×1.8×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]=6.40KN/m横梁自重标准值：3.93kN/mA-B轴间框架梁均布荷载为屋面梁恒载：梁自重+板传荷载=3.93kN/m+17.15kN/m=21.08kN/m活载：板传荷载=1.60KN/m楼面梁恒载：梁自重+板传荷载+墙体重=3.93kN/m+13.73kN/m+6.17kN/m=21.47kN/m活载：板传荷载=6.40kN/m5.2.2B-C轴间框架梁由于B-C轴间板为单向板,故板传荷载为零.则B-C轴间框架梁均布荷载为：屋面梁恒载：梁自重+板传荷载=3.93+0=3.93kN/m活载：板传荷载=0kN/m楼面梁恒载：梁自重+板传荷载=4.67+0=4.67KN/m第110页共110页 活载：板传荷载=0kN/m5.2.3C-D轴间框架梁(完全同A-B轴间框架梁)5.2.4A轴柱纵向集中荷载的计算顶层柱女儿墙自重2.32kN/m顶层柱恒载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载=2.32×7.2+（7.2-0.5）×3.93+17.15×7.2/4+5.35×1.8×5/8×（3.8+3.8）/2+2.64×7.2×2/4=105.07kN顶层柱活载=板传活载=1.60×7.2/4+0.5×1.8×5/8×（3.8+3.8）/2=4.91kN标准层柱恒载=墙自重+梁自重+板传荷载=3.73×(7.2-0.5)+3.93×(7.2-0.5)+13.73×7.2/4+4.29×1.8×5/8×（3.8+3.8）/2+(2.64+6.17)7.22/4=125.13kN标准层活载=板传活载=6.4×7.2/4+21.85/8（3.8+3.8）/2=19.62kN5.2.5B轴柱纵向集中荷载的计算顶层柱恒载=梁自重+板传荷载=3.93×(7.2-0.5)+17.15×7.2/4+5.351.85/8（3.8+3.8）/2+5.383.81.22/2+2.647.22/4=116.61kN顶层柱活载=板传活载=1.60×7.2/4+0.5×1.8×5/8（3.8+3.8）/2+0.53.81.22/2=7.07kN标准层柱恒载=墙自重+梁自重+板传荷载=6.17×(7.2-0.5)+3.93×(7.2-0.5)+13.73×7.2/4+4.29×1.8×5/8×（3.8+3.8）/2+(2.64+6.17)7.22/4+4.293.81.2=160.01kN标准层柱活载=板传活载第110页共110页 =6.4×7.2/4+21.85/8（3.8+3.8）/2+2.53.81.2=30.42kN5.2.6C轴柱纵向集中荷载的计算(同B轴柱纵向集中荷载的计算)5.2.7D轴柱纵向集中荷载的计算(同B轴柱纵向集中荷载的计算)6水平地震作用下内力计算该建筑物高度为23.45m﹤40m，以剪切变形为主，且质量和刚度沿高度分布比较均匀，故可采用底部剪力法计算水平地震作用。6.1重力荷载代表值计算屋面重力荷载代表值=屋面上下半层范围内结构或构件自重标准值+0.5×雪载标准值；楼面重力荷载代表值=楼面上下半层范围内结构或构件自重标准值+0.5×活载标准值；其中，结构和构配件自重取楼面上、下各半层层高范围的结构及构配件自重(屋面处取顶层的一半)。6.1.1屋面处的重力荷载标准值的计算女儿墙的重力荷载代表值的计算屋面板结构层自重标准值：顶层的墙重：第110页共110页 6.1.2第五层楼面处重力荷载标准值计算6.1.3其余层重力荷载标准值计算6.1.4底层楼面处重力荷载标准值计算第110页共110页 图6-1竖向受荷总图注：1、图中梁端各值单位为kN；梁跨中各值单位为kN/m；2、图中数值均为标准值第110页共110页 6.1.5屋顶雪荷载标准值计算6.1.6楼面活载标准值计算=2.0（50.914.9）+2.5（50.92.4）=1822.22kN6.1.7总重力荷载代表的计算屋面处：=8017.59+0.5308.20=8171.69kN楼面处：=8310.98+0.51822.22=9222.09kN=8837.76+0.51822.22=9748.87kN底层楼面处：=8148.97+0.51822.22=9060.08kN6.2框架柱抗侧刚度D和结构基本自振周期计算6.2.1横向D值的计算第110页共110页 横向2-5层D值的计算表6-1构件名称A、D轴柱（16个）0.34413696B、C轴柱（16个）0.67726955横向底层D值的计算表6-2构件名称A、D轴柱（16个）0.54810800B、C轴柱（16个）0.794156486.2.2结构基本自振周期计算结构基本自振周期计算方法有多种，下面用假想定点位移法进行计算。用假想定点位移计算结构基本自振周期计算公式为：=1.7列下表计算假想点位移第110页共110页 表6-3层次68171.698171.696504160.01250.340959222.0917393.786504160.02670.328449748.8727142.656504160.04170.301739748.8736891.526504160.05670.260029748.8746640.396504160.07170.203319060.0855700.474231680.13160.1316结构的基本自振周期为：=1.7=1.7=0.99S6.3水平地震作用计算（多遇）由于该工程所在地区抗震设防烈度为8度近震设防，场地类别为III类，0.20g为设计基本地震加速度，设计地震分组为第一组，由表知，水平地震影响系数最大值，特征周期。等效重力荷载：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：所以，需要考虑顶部附加水平地震作用的影响；附加水平地震作用系数：对于多质点体系,结构底部总纵向水平地震作用标准值:第110页共110页 图6-2楼层水平地震作用标准值附加顶部集中力：质点i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下表：表6-4第110页共110页 层次68171.6922.55184271.61743901.241162.591162.596504160.0012859222.0918.95174758.61743901.24790.171952.766504160.0030049748.8715.35149645.15743901.24676.622629.386504160.0040439748.8711.75114549.22743901.24517.932817.906504160.0048429748.878.1579453.29743901.24359.253177.156504160.0053919060.084.5541223.36743901.24186.393363.544231680.00794楼层最大位移与楼层层高比：所以，满足要求。6.4刚重比和剪重比验算为了保证结构的稳定和安全，需分别按下列公式进行结构刚重比和剪重比验算。各层的刚重比和剪重比见表5-5。刚重比公式：框架结构：式中：——分别为第i，j楼层重力荷载设计值；``——第i楼层层高；——第i楼层的弹性等效侧向刚度可取该层剪力与层间位移的比值；n——结构计算层数水平地震作用计算时，结构各楼层地震作用标准值的剪力应符合下式：式中：——第i层对应于水平地震作用标准值的剪力；——水平地震剪力系数；查高层表（1-21知）各层刚重比和剪重比表6-5层号第110页共110页 63.865041623414971162.598171.69286.540.14253.865041623414971623.3517393.78134.620.09343.865041623414972292.9727142.6586.270.08533.865041623414972817.9036891.5263.470.07623.865041623414973177.1546640.3950.200.06814.5542316819254143363.5455700.4734.570.060从表中即刚重比与剪重比均满足要求。6.5地震力作用下框架内力计算(以左震为例)水平地震作用下，框架柱剪力、柱端弯矩计算采用D值法，计算过程见表5-6、表5-7、表5-8、表5-9。其中,反弯点相对高度值在表中求得，框架内分析原则为取隔离体，平衡分析。如取梁，节点等。框架杆端弯矩、轴力，梁端弯矩、剪力按下式计算：中柱边柱注：左边式子中的量值有正负之分，要根据所取隔离体分析。A(D)轴框架柱反弯点位置表6-6层号h/m第110页共110页 63.81.050.35250000.3553.81.050.40250000.4043.81.050.45000000.4533.81.050.45250000.4523.81.050.5000000.0160.5214.551.320.682000.004200.68B(C)轴框架柱反弯点位置表6-7层号h/m63.84.190.450000.4553.84.190.500000.5043.84.190.500000.5033.84.190.500000.5023.84.190.500000.5014.555.290.550000.55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6-8层号61162.59650416136960.02124.410.3557.1230.7651623.35650416136960.02134.090.4073.8349.7942292.97650416136960.02148.150.4595.3478.0032817.90650416136960.02159.170.45117.1595.8523177.15650416136960.02166.720.52115.29124.9013363.54423168108000.02187.450.68100.74214.08第110页共110页 横向水平地震荷载作用下中柱框架柱剪力和柱端弯矩的计算表6-9层号61162.59650416269550.04147.670.4594.3877.2251623.35650416269550.04166.560.50119.80119.8042292.97650416269550.04194.010.50169.21169.2132817.90650416269550.041115.530.50207.95207.9523177.15650416269550.041130.260.50234.46234.4613363.54423168269550.037124.450.55201.60246.41横向水平地震作用下的弯矩图、剪力图、轴力图如下图所示：图6-3横向水平地震作用下左地震弯矩图（）第110页共110页 图6-4横向水平地震作用下左地震轴力图（）图6-5横向水平地震作用下左地震剪力图（）第110页共110页 6.6水平地震力作用下框架梁控制截面内力计算由于在后面的内力组合中组合的内力是梁控制截面的，一般认为梁端柱边及跨中是控制截面，故而需要换算出梁端柱边截面弯矩及剪力还有跨中弯矩值。用MＡＢ、MＢＡ、MＢＣ表示梁端柱中心弯矩，M＇ＡＢ、M＇ＢＡ、M‘ＢＣ表示梁端柱边弯矩，VＡＢ、VＢＡ、VＢＡ表示梁端柱中心剪力，V＇ＡＢ、V＇ＢＡ、V‘ＢＣ表示梁端柱边剪力。换算公式：M＇ＡＢ＝MＡＢ－0.250V＇ＡＢM＇ＢＡ＝MＢＡ－0.250V＇ＢＡM‘ＢＣ＝MＢＣ－0.250V‘ＢＣ由于ＡＢ、ＢＣ跨上无竖向荷载，剪力图是一水平直线段，故有：V＇ＡＢ＝VＡＢ，V＇ＢＡ＝VＢＡ，V‘ＢＣ＝VＢＡ梁的跨中弯矩可按下式计算：MＡＢ跨中＝（MＡＢ－MＢＡ）/2　层次梁端柱中心弯矩梁端柱边剪力梁端柱边弯矩跨中弯矩MABMBAMBCV"ABV"BAV"BCM’ABM"BAM"BCMAB跨中MAB跨中657.1230.7663.8212.2012.2053.0254.0727.7150.3743.940573.8349.09147.9317.0417.04123.2769.3744.83117.1161.360495.3478.00211.0124.0724.07175.8489.3271.98167.0586.6703117.1595.85281.3129.5829.58234.42109.7688.46222.71106.5002115.29124.90317.5133.3633.36264.59106.95116.56251.36120.1001100.74214.08221.9843.7243.72184.9889.81203.15175.74157.410MＢＣ跨中＝（MＢＣ-MCB）/2第110页共110页 7内力计算7.1计算分配系数顶层：A轴线上B轴线上其余层：A轴线上B轴线上底层：A轴线上第110页共110页 B轴线上7.2恒荷载作用7.2.1恒载标准值在屋面处引起的固端弯矩顶层：边跨(A-B)梁:；中跨(B-C)梁：；其他层：边跨梁：；中跨梁：；上柱下柱右梁左梁下柱上柱右梁0.490.510.200.190.16-91.0691.06-1.8944.6246.44-17.84-16.94-54.3916.99-8.9223.22-8.08-27.19-3.95-4.122.412.297.3557.66-57.6698.85-22.73-76.12第110页共110页 78.250.330.330.340.170.160.160.51-102.94102.94-1.8933.9733.9735.00-17.18-16.17-16.17-51.5322.3116.99-8.5917.50-8.47-8.08-27.76-10.13-10.13-10.454.564.294.2913.8746.1540.83-86.98107.82-20.35-19.96-67.5197.400.330.330.340.170.160.160.51-102.94102.94-1.8933.9733.9735.00-17.18-16.17-16.17-51.5316.9916.99-8.5917.50-8.08-8.08-27.76-8.38-8.38-8.634.994.234.2313.4742.5842.58-85.16107.75-20.20-20.20-67.7196.450.330.330.340.170.160.160.51-102.94107.94-1.8933.9733.9735.00-17.18-16.17-16.17-51.5316.9916.99-8.5917.50-8.08-8.08-27.76-8.38-8.38-8.634.994.234.2313.4742.5842.58-85.16107.75-20.20-20.20-67.7196.450.330.330.340.170.160.160.51-102.94102.94-1.8933.9733.9735.00-17.18-16.17-16.17-51.5316.9918.01-8.5917.50-8.08-8.59-27.76-8.72-8.72-8.974.584.314.3113.7342.2443.26-85.50107.84-19.94-20.45-67.4596.67第110页共110页 0.350.280.370.180.170.130.52-102.94102.94-1.8936.0328.8238.09-18.19-17.18-13.14-52.5416.99-9.0919.05-8.08-26.2753.0228.82-73.942.752.601.997.96106.55-22.66-16.15-72.7490.2414.41-8.75图7-1恒载代表值作用下M图（单位：）图7-2恒载代表值作用下M图（单位：）第110页共110页 图7-3恒载剪力图（单位：）第110页共110页 图7-4恒载轴力图（单位：）7.2.2恒载标准值引起的内力（见表）恒载标准值下AB跨梁端剪力计算表7-1层次621.087.275.89-5.7281.6170.17523.837.285.79-2.8988.6882.90423.837.285.79-3.1488.9382.65323.837.285.79-3.1488.9382.65223.837.285.79-3.1088.8982.69123.837.285.79-4.5390.3281.26第110页共110页 恒载标准值下BC跨梁端剪力计算表7-2层次63.932.44.7204.724.7253.932.44.7204.724.7243.932.44.7204.724.7233.932.44.7204.724.7223.932.44.7204.724.7213.932.44.7204.724.72恒载标准值下边柱轴力计算表7-3层次截面横梁传剪力纵梁传剪力柱重轴力6柱顶81.61105.0724.95186.68柱底211.635柱顶88.68125.1324.95425.44柱底450.394柱顶88.93125.1324.95664.45柱底689.403柱顶88.93125.1324.95903.46柱底928.412柱顶88.89125.1324.951142.43柱底1167.381柱顶90.32125.1331.541382.83柱底1414.37恒载标准值下中柱轴力计算表7-4层次截面横梁传剪力纵梁传剪力柱重纵梁传剪力轴力6柱顶4.7270.1724.95116.61216.45柱底241.405柱顶4.7282.9024.95160.01489.03柱底513.984柱顶4.7282.6524.95160.01761.36柱底786.313柱顶4.7282.6524.95160.011033.78柱底1058.73第110页共110页 2柱顶4.7282.6924.95160.011306.15柱底1553.571柱顶4.7281.2624.95160.011578.52柱底1824.517.3活荷载作用7.3.1活载标准值在屋面处引起的固端弯矩顶层边跨梁：；其他层边跨梁：；上柱下柱右梁左梁下柱上柱右梁0.490.510.200.190.61-6.916.913.393.52-1.38-1.31-4.220.16-0.691.76-2.21-2.110.260.270.510.491.563.81-3.817.80-3.03-4.775.800.330.330.340.170.160.160.51-27.6527.659.129.129.41-4.70-4.42-4.42-14.111.694.56-2.354.700.65-2.21-7.05-1.29-1.29-1.320.660.630.631.999.5212.39-21.9128.31-3.14-6.00-19.1725.110.330.330.340.170.160.160.51-27.6527.659.129.129.41-4.70-4.42-0.42-14.114.564.56-2.354.70-2.21-2.21-7.05-2.23-2.23-2.311.151.081.083.4611.4511.45-22.9028.80-5.55-5.55-17.70第110页共110页 25.850.330.330.340.170.160.160.51-27.65-27.659.129.129.41-4.70-4.42-0.42-14.114.564.56-2.354.70-2.21-2.21-7.05-2.23-2.23-2.311.151.081.083.4611.4511.45-22.9028.80-5.55-5.55-17.7025.850.330.330.340.170.160.160.51-27.6527.659.129.129.41-4.70-4.42-4.42-14.114.564.84-2.354.70-2.21-2.35-7.05-2.33-2.33-2.391.171.111.113.5211.3511.63-22.9828.82-5.52-5.66-17.6425.900.350.280.370.180.170.130.52-27.6527.659.687.7410.23-4.98-4.70-3.59-14.384.56-2.495.11-2.21-7.19-0.72-0.58-0.770.770.730.562.2313.527.16-20.6828.55-6.18-3.03-19.3424.613.56-1.52图7-5活载作用下M图（单位：）第110页共110页 图7-6活载作用下M图（单位:）7.3.2恒载标准值引起的内力活载标准值下边跨梁端剪力计算表7-5层次51.5264.56-0.124.684.4446.1618.3-0.5518.8517.7536.1618.3-0.4618.7617.8426.1618.3-0.4518.7517.8516.1618.3-0.6518.9517.65活载标准值下边柱轴力计算表7-6层次截面横梁传剪力纵梁传剪力轴力6柱顶6.314.9111.22柱底11.225柱顶23.9319.6254.77柱底54.774柱顶23.8619.6298.25第110页共110页 柱底98.253柱顶23.8619.62141.73柱底141.732柱顶23.8519.62185.20柱底185.201柱顶24.1319.62228.95柱底228.95活载标准值中边柱轴力计算表7-7层次截面横梁传剪力纵梁传剪力轴力6柱顶5.217.0712.28柱底12.285柱顶22.1530.4264.85柱底64.854柱顶22.2230.42117.49柱底117.493柱顶22.2230.42170.13柱底170.132柱顶22.2330.42222.78柱底222.781柱顶21.9530.42275.15柱底275.15第110页共110页 8内力组合8.1概述结构抗震等级可根据结构类型,地震烈度,房屋高度等因素查表求得,由此可得本工程框架等级为三级.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有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自支座边缘处，为此，进行组合前，应先计算各控制截面处的内力值。梁支座边缘处的内力值按式：，计算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，宜换算成控制截面处的值。为了简化起见，也可采用轴线处内力值，这样算得的钢筋用量比需要的钢筋略微多一点。因为建筑高度为18.6米≤30米，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：——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：——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外，柱端组合的弯矩设计值应符合下式要求：——节点上、下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩值之和，上、下柱端的弯矩设计值，可按弹性分析分配；第110页共110页 ——节点左、右柱端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩值之和，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。柱边弯矩计算表表8-1层次梁端柱中心弯矩梁端柱边剪力梁端柱边弯矩跨中弯矩MABMBAMBCV"ABV"BAV"BCM’ABM"BAM"BCMAB跨中MBC跨中6-49.0184.02-64.7081.6170.174.72-69.4166.48-65.8870.0861.875-73.9391.65-57.3888.6882.904.72-96.1070.93-58.5671.6354.554-72.3891.59-57.5588.9382.654.72-94.6170.93-58.7372.4354.723-72.3891.59-57.5588.9382.654.72-94.6170.93-58.7372.4354.722-72.6791.66-57.3388.8982.694.72-94.8970.99-58.5172.2554.501-62.8590.56-61.8390.3281.264.72-85.4370.25-63.0177.7159.00层次梁端柱中心弯矩梁端柱边剪力梁端柱边弯矩跨中弯矩MABMBAMBCV"ABV"BAV"BCM’ABM"BAM"BCMAB跨中MBC跨中6-3.246.63-4.056.315.210.00-4.825.33-4.055.432.905-18.6224.06-16.2923.9322.150.00-24.6018.52-16.2920.1311.684-19.4624.48-15.0423.8622.220.00-25.4318.93-15.0419.5010.433-19.4624.48-15.0423.8622.220.00-25.4318.93-15.0419.5010.432-19.5324.49-14.9923.8522.230.00-25.4918.93-14.9919.4610.381-17.5724.26-16.4424.1321.950.00-23.8018.77-16.4420.5611.838.2框架梁内力组合本例考虑了四种内力组合，即第110页共110页 框架梁内力组合表8-2杆件跨向控制截面内力荷载类型内力组合恒载活载水平地震作用1.2恒+1.4活1.35恒+0.7*1.4*活1.2[恒+0.5活]+1.3地震作用1.0[恒+0.5活]+1.3地震作用左震右震左震右震左震右震6层横梁AB跨梁左端M-69.41-4.8257.12-57.1282.6881.57-11.93-160.442.44-146.08V81.616.31-12.2012.20106.77116.3685.86117.5868.91100.63跨中M70.085.4313.18-13.1891.7099.93104.4970.2289.9355.66梁右端M84.026.63-30.7630.76110.11119.9264.81144.7947.35127.32V70.175.21-12.2012.2091.5099.8471.47103.1956.9288.64BC跨梁左端M-64.70-4.0563.82-63.82-83.31-91.312.64-162.7815.98-149.43V4.720.00-53.0253.025.666.37-63.2674.59-64.2173.85跨中M61.872.900.000.0078.3086.3775.9875.9863.3263.32梁右端M-64.70-4.05-63.8263.82-83.31-91.31-162.782.64-149.4315.98V4.720.00-53.0253.025.666.37-63.2674.59-64.2173.855层横梁AB跨梁左端M-96.10-24.6073.83-73.83-149.76-153.84-34.36-225.80-12.68-204.12V88.6823.93-17.0417.04139.92143.1798.62142.9378.49122.80跨中M71.6320.1312.27-12.27114.14116.43113.9982.0897.6565.74梁右端M91.6524.06-49.0949.09143.86147.3160.60188.2339.86167.50第110页共110页 V82.9022.15-17.0417.04130.49133.8290.62134.9271.82116.13BC跨梁左端M-57.38-16.29147.93-147.93-91.66-93.43113.88-270.94126.78-257.83V4.720.00-123.27123.275.666.37-154.59165.92-155.53164.97跨中M54.5511.680.000.0081.8185.0972.4772.4760.3960.39梁右端M-57.38-16.29-147.93147.93-91.66-93.43-270.94113.88-257.83126.78V4.720.00-123.27123.275.666.37-154.59165.92-155.53164.974层横梁AB跨梁左端M-94.61-25.4395.34-95.34-149.13-152.64-4.85-252.7316.62-231.27V88.9323.86-24.0724.07140.12143.4489.74152.3269.57132.15跨中M72.4319.508.67-8.67114.22116.89109.8987.3593.4570.91梁右端M91.5924.48-78.0078.00144.18147.6423.20226.002.43205.23V82.6522.22-24.0724.07130.29133.3581.22143.8062.47125.05BC跨梁左端M-57.55-15.04211.01-211.01-90.12-92.43196.23-352.40209.24-339.38V4.720.00-175.84175.845.666.37-222.93234.26-223.87233.31跨中M54.7210.430.000.0080.2784.0971.9271.9259.9459.94梁右端M-57.55-15.04-211.01211.01-90.12-92.43-352.40196.23-339.38209.24V4.720.00-175.84175.845.666.37-222.93234.26-223.87233.313层横梁AB跨梁左端M-94.61-25.43117.15-117.15-149.13-152.6423.51-281.0944.97-259.62V88.9323.86-29.5829.58140.12143.4482.58159.4962.41139.31跨中M72.4319.5010.65-10.65114.22116.89112.4684.7796.0368.34第110页共110页 梁右端M91.5924.48-95.8595.85144.18147.64-0.01249.20-20.78228.44V82.6522.22-29.5829.58130.29133.3574.06150.9755.31132.21BC跨梁左端M-57.55-15.04281.31-281.31-90.12-92.43287.62-443.79300.63-430.77V4.720.00-234.42234.425.666.37-299.08310.41-300.03309.47跨中M54.7210.430.000.0080.2784.0971.9271.9259.9459.94梁右端M-57.55-15.04-281.31281.31-90.12-92.43-443.79287.62-430.77300.63V4.720.00-234.42234.425.666.37-299.08310.41-300.03309.472层横梁AB跨梁左端M-94.89-25.49115.29-115.29-149.55-153.0820.72-279.0442.24-257.51V88.8923.85-33.3633.36140.06143.3777.61164.3557.45144.18跨中M72.2519.46-4.804.80113.94116.6192.14104.6275.7488.22梁右端M91.6624.49-124.90124.90144.28147.74-37.68287.06-58.47266.28V82.6922.23-33.3633.36130.35133.4269.20155.9350.44137.17BC跨梁左端M-57.33-14.99317.51-317.51-89.78-92.09334.97-490.55347.94-477.59V4.720.00-264.59264.595.666.37-338.30349.63-339.25348.69跨中M54.5010.380.000.0079.9383.7571.6371.6359.6959.69梁右端M-57.33-14.99-317.51317.51-89.78-92.09-490.55334.97-477.59347.94V4.720.00-264.59264.595.666.37-338.30349.63-339.25348.691层横梁AB跨梁左端M-85.43-23.80100.74-100.74-135.56-138.4614.29-247.6433.73-228.19V90.3224.13-43.7243.72142.17145.5866.03179.7045.55159.22第110页共110页 跨中M77.7120.56-56.6756.67122.04125.0631.92179.2614.32161.66梁右端M90.5624.26-214.08214.08142.64146.03-155.08401.53-175.61380.99V81.2621.95-43.7243.72128.24131.2153.85167.5235.40149.07BC跨梁左端M-61.83-16.44221.98-221.98-97.21-99.58204.51-372.63218.52-358.62V4.720.00-184.98184.985.666.37-234.81246.14-235.75245.19跨中M59.0011.830.000.0087.3691.2477.9077.9064.9264.92梁右端M-61.83-16.44-221.98221.98-97.21-99.58-372.63204.51-358.62218.52V4.720.00-184.98184.985.666.37-234.81246.14-235.75245.19第110页共110页 A柱用于承载力计算的框架基本组合表表8-3层次截面位置内力荷载类型内力组合恒载活载水平地震作用1.2恒+1.4活1.35恒+0.7*1.4*活1.2[恒+0.5活]+1.3地震作用1.0[恒+0.5活]+1.3地震作用︱M︱max及相应NNmax及相应M左震右震左震右震左震右震6柱顶M57.663.81-57.1257.1274.5381.57-2.78145.73-14.69133.82145.7381.57N186.6811.2211.20-11.20239.72263.01245.31216.19206.85177.73216.19263.01柱底M46.159.52-30.7630.7668.7171.6321.10101.0810.9290.90101.0871.63N211.6311.2211.20-11.20269.66296.70275.25246.13231.80202.68264.13296.7剪力V81.616.3124.41-24.41106.77116.36133.4569.99116.5053.035柱顶M40.8312.39-73.8373.8366.3467.26-39.29152.15-48.69142.74152.1567.26N425.4454.7728.04-28.04587.21628.02579.84506.94489.28416.37506.94628.02柱底M42.5811.45-49.0949.0967.1368.70-5.85121.78-15.51112.12121.7868.7N450.3954.7728.04-28.04617.15661.70609.78536.88514.23441.32536.88661.7剪力V88.6823.9334.09-34.09139.92143.17165.0976.46144.9656.334柱顶M42.5811.45-95.3495.3467.1368.70-65.98181.91-75.64172.25181.9168.7N664.4598.2552.31-52.31934.89993.29924.29788.29781.58645.57788.29993.29第110页共110页 柱底M42.5811.45-78.0078.0067.1368.70-43.43159.37-53.10149.71159.3768.7N689.4098.2552.31-52.31964.831026.98954.23818.23806.53670.52818.231026.98剪力V88.9323.8648.15-48.15140.12143.44183.8358.44163.4638.273柱顶M42.5811.45-117.15117.1567.1368.70-94.33210.26-103.99200.60210.2668.7N903.46141.7381.89-81.891282.571358.571275.651062.731080.78867.871062.731358.57柱底M42.2411.35-95.8595.8566.5868.15-67.11182.10-76.69172.52182.1068.15N928.41141.7381.89-81.891312.511392.251305.591092.671105.73892.821092.671392.25剪力V88.9323.8659.16-59.16140.12143.44197.9444.12177.7723.952柱顶M43.2611.63-115.29115.2968.1969.80-90.99208.77-100.80198.95208.7769.8N1142.43185.20115.25-115.251630.201723.781631.861332.211384.861085.211332.211723.78柱底M53.0213.52-124.90124.9082.5584.83-90.63234.11-102.59222.15234.1184.83N1167.38185.20115.25-115.251660.141757.461661.801362.151409.811110.161362.151757.46剪力V88.8923.8566.72-66.72140.06143.37207.7134.24187.5514.081柱顶M28.827.16-100.74100.7444.6145.92-92.08169.84-98.56163.36169.842091.19N1382.83228.95158.97-158.971979.932091.192003.431590.111703.971290.641590.1122.94M14.413.56-214.08214.0822.2822.94-258.88297.73-262.11294.49297.732133.77第110页共110页 柱底N1414.37228.95158.97-158.972017.772133.772041.281627.951735.511322.181627.95145.58剪力V90.3224.1369.19-69.19142.17145.58212.8132.92192.3312.44第110页共110页 B柱用于承载力计算的框架基本组合表表8-4层次截面位置内力荷载类型内力组合恒载活载水平地震作用1.2恒+1.4活1.35恒+0.7*1.4*活1.2[恒+0.5活]+1.3地震作用1.0[恒+0.5活]+1.3地震作用︱M︱max及相应NNmax及相应M左震右震左震右震左震右震6柱顶M-22.73-3.03-94.3894.38-31.52-33.85-151.7993.80-146.9498.45151.7933.85N216.4512.2840.82-40.82276.93304.24320.17214.04275.66169.52320.17304.24柱底M-20.35-3.14-77.2277.22-28.82-30.55-126.6974.08-122.3178.47126.6930.55N241.4012.2840.82-40.82306.87360.92350.11243.98300.61194.47350.11360.92剪力V4.720.004.72-4.725.666.3711.80-0.4710.86-1.425柱顶M-19.96-6.00-119.80119.80-32.35-32.83-183.29128.19-178.70132.78183.2932.83N489.0364.85147.05-147.05677.63723.74816.91434.58712.62330.29816.91723.74柱底M-20.20-5.55-119.80119.80-32.01-32.71-183.31128.17-178.72132.77183.3132.71N513.9864.85147.05-147.05707.57757.43750.85464.52737.57355.24750.85757.43剪力V4.720.004.72-4.725.666.3711.80-0.4710.86-1.424柱顶M-20.20-5.55-169.21169.21-32.01-32.71-247.54192.40-242.95197.00247.5432.71N761.36117.49298.82-298.821078.121142.981372.59595.661208.57431.641372.591142.98第110页共110页 柱底M-20.20-5.55-169.21169.21-32.01-32.71-247.54192.40-242.95197.00247.5432.71N786.31117.49298.82-298.821108.061176.661015.53625.601233.52456.591015.531176.66剪力V4.720.004.72-4.725.666.3711.80-0.4710.86-1.423柱顶M-20.20-5.55-207.95207.95-32.01-32.71-297.91242.77-293.31247.36297.9132.71N1033.78170.13503.86-503.861478.721562.331997.37687.861773.80464.091997.371562.33柱底M-19.94-5.52-207.95207.95-31.66-32.33-297.58243.10-293.04247.64297.5832.33N1058.73170.13503.86-503.861508.661596.011570.35717.8015.00489.041570.351596.01剪力V4.720.004.72-4.725.666.3711.80-0.4710.86-1.422柱顶M-20.45-5.66-234.46234.46-32.46-33.15-332.73276.86-328.08281.52332.7333.15N1306.15222.78734.89-734.891600.251620.431672.28745.691689.45462.181672.281620.43柱底M-22.66-6.18-234.46234.46-35.84-36.65-335.70273.90-330.55279.05335.736.65N1553.57222.78734.89-734.891737.221735.181709.561042.601804.32709.601709.561735.18剪力V4.720.004.72-4.725.666.3711.80-0.4710.86-1.421柱顶M-11.15-3.03-201.60201.60-17.62-18.02-277.28246.88-274.75249.42277.2818.02N1578.52275.15876.15-876.151870.491897.351905.34920.321924.48577.101905.341897.35M-5.57-1.52-246.41246.41-8.81-9.01-327.93312.74-326.66314.00327.939.01第110页共110页 柱底N1824.51275.15876.15-876.151955.491989.241956.361215.512013.46823.091956.361989.24剪力V4.720.004.72-4.725.666.3711.80-0.4710.86-1.42第110页共110页 9框架梁柱的配筋计算9.1梁的控制截面设计梁的截面设计包括正截面设计和斜截面设计。采用单筋矩形截面的设计方法，选用C30混凝土，混凝土最小保护层厚度取C=25㎜，as取35㎜，钢筋选用HRB335级。9.1.1梁正截面设计梁的正截面设计中弯矩设计值取非抗震设计中的最大组合值与之中的较大值，是抗震设计调整系数，是抗震设计中的最大组合值。由《抗震规范》查得框架的抗震等级为三级。梁正截面设计的具体实施过程见下表9-1：第110页共110页 梁正截面设计表9-1截面A支座AB跨中B支座左B支座右b×h0300×565300×565300×565300×565控制截面抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震-247.64-138.46179.26125.06-401.53-146.03-372.63-99.58M=max{γREM抗震,M非抗震}-185.73134.44-301.14-279.47αs0.1350.0980.220.204ξ0.1460.1030.2510.23As1179.6832.182027.951858.28选配钢筋4B204B182B18+6B206B20实际面积1256101723931884实际配筋率0.7410.6001.4121.112要求最小配筋率max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}二层截面A支座AB跨中B支座左B支座右b×h0300×565300×565300×565300×565控制截面抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震第110页共110页 -279.04-153.08104.62116.61-287.06-147.74-490.55-92.09M=max{γREM抗震,M非抗震}-209.28116.61-215.29-367.91αs0.1530.0850.1570.269ξ0.1670.0890.1710.32As1349.28719.081381.592585.44选配钢筋3B20+2B182B18+1B203B20+2B186B20+3B18实际面积1450823.214502647实际配筋率0.8550.4860.8551.562要求最小配筋率max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}三层截面A支座AB跨中B支座左B支座右b×h0300×565300×565300×565300×565控制截面抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震-281.09-152.64112.46116.89-249.20-147.64-443.79-92.43M=max{γREM抗震,M非抗震}-218.81116.89-186.90-332.84αs0.1600.0850.1360.243ξ0.1750.0880.1460.283第110页共110页 As1413.91711.001179.612286.50选配钢筋3B20+2B183B184B204B20+5B18实际面积1450.00763.001256.002528.00实际配筋率0.8550.4500.7411.491要求最小配筋率max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}四层截面A支座AB跨中B支座左B支座右b×h0300×565300×565300×565300×565控制截面抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震-252.73-152.64109.89116.89-226.00-147.64-352.40-92.43M=max{γREM抗震,M非抗震}-189.54116.89-169.50-264.30αs0.1380.0850.1240.193ξ0.1490.0880.1320.216As1203.85711.001066.491745.17选配钢筋3B203B184B204B20+2B18实际面积1256763.0012561765实际配筋率0.7410.4500.7411.041第110页共110页 要求最小配筋率max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}五层截面A支座AB跨中B支座左B支座右b×h0300×565300×565300×565300×565控制截面抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震-225.80-153.84113.99116.43-188.23-147.31-270.94-93.43M=max{γREM抗震,M非抗震}-169.35116.43-147.31-203.20αs0.1240.0850.1080.148ξ0.1320.0880.1140.160As1066.494710.996921.0631292.72选配钢筋4B203B184B204B20实际面积1256763.0012561256实际配筋率0.7410.4500.7410.741要求最小配筋率max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}六层截面A支座AB跨中B支座左B支座右b×h0300×565300×565300×565300×565第110页共110页 控制截面抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震抗震非抗震-160.44-82.68104.4999.93-144.79-119.92-162.78-91.31M=max{γREM抗震,M非抗震}-120.3399.93-119.92-120.08αs0.0880.0730.0880.088ξ0.0920.0750.0920.092As743.31605.96743.31743.31选配钢筋3B182B203B183B18实际面积763.00628.00763.00763.00实际配筋率0.4500.3710.4500.450要求最小配筋率max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}max{0.2%,0.45ft/fy}第110页共110页 9.1.2梁斜截面设计抗震设计中有“强剪弱弯”的要求，为了满足这一要求，需要对斜截面的剪力进行调整，具体的调整计算过程见下表，之后斜截面设计用到的设计值是经调整后的剪力设计值与内力组合中的最大剪力设计值之中的较大者。第110页共110页 斜截面按“强剪弱弯”调整过程表9-2层次AB跨BC跨AB跨BC跨V左V右V左V右MA端M跨中MB左MB右M跨中V恒载V活载V恒载V活载V恒载V活载V恒载V活载681.616.31-70.17-5.214.720.00-4.720.00-160.44104.49-144.79-162.7875.98588.6823.93-82.90-22.154.720.00-4.720.00-225.80113.99-188.23-270.9472.47488.9323.86-82.65-22.224.720.00-4.720.00-252.73109.89-226.00-352.4071.92388.9323.86-82.65-22.224.720.00-4.720.00-281.09112.46-249.20-443.7971.92288.8923.85-82.69-22.234.720.00-4.720.00-279.04104.62-287.06-490.5571.63190.3224.13-81.26-21.954.720.00-4.720.00-247.64179.26-401.53-372.6377.90VGBV=ηvb(Mbl+Mbr)/ln+VGBAB跨BC跨AB跨BC跨左端右端左端右端左端右端左端右端82.68-119.9291.31-91.3185.48122.7291.3191.31153.84-147.3193.43-93.43160.57154.0493.4393.43152.64-147.6492.43-92.43157.43152.4392.4392.43152.64-147.6492.43-92.43158.35153.3592.4392.43153.08-147.7492.09-92.09151.64146.3092.0992.09第110页共110页 138.46-146.0399.58-99.58110.90118.4799.5899.58注：（1）Mbl,Mrb分别是梁左右端控制截面逆时针或顺时针方向抗震组合的弯矩设计值，计算（Mbl+Mrb）时，要么都取自左震要么都取自右震。（2）是梁的净跨，AB跨取7.2-0.55=6.65m,BC跨取7.2-0.55=6.65m。（3）是梁端剪力增大系数，本设计为二级抗震，取=1.2（4）为构件承载力抗震调整系数，对于受剪构件取0.85.框架梁的斜截面面设计过程如下表所示：第110页共110页 一层表9-3截面A支座加密区AB跨中非支座加密区B支座左加密区B支座右加密区BC跨中非加密区b×h0300×565300×565300×565300×565300×565非抗震设计V非138.46146.0399.58抗震设计中经调整γREV抗134.75125.64184.6截面尺寸验算V非≤0.25βcfcbh0=605.63KN和γREV抗≤0.2βcfcbh0=484.77KN满足满足满足满足满足Asv/s=(Vmax-0.42ftbh0)/1.25fyvh00.1730.2090.391箍筋直径1010101010需配箍筋间距907751401实配箍筋B10@100B10@150B10@100B10@100B10@150加密区长度900900900抗震设计箍筋最大间距100200100100200配筋率ρsv=nAsv1/bs0.5230.3490.5230.5230.349最小配筋率ρsv=0.26ft/fyv0.1380.1380.1380.1380.138第110页共110页 二层截面A支座加密区AB跨中非支座加密区B支座左加密区B支座右加密区BC跨中非加密区b×h0300×565300×565300×565300×565300×565非抗震设计V非153.08147.7492.09抗震设计中经调整γREV抗123.26116.94262.22截面尺寸验算V非≤0.25βcfcbh0=605.63KN和γREV抗≤0.2βcfcbh0=484.77KN满足满足满足满足满足Asv/s=(Vmax-0.42ftbh0)/1.25fyvh00.2420.2170.757箍筋直径1010101010需配箍筋间距648723207实配箍筋B10@100B10@150B10@100B10@100B10@150加密区长度900900900抗震设计箍筋最大间距100200100100200配筋率ρsv=nAsv1/bs0.5230.3490.5230.5230.349最小配筋率ρsv=0.26ft/fyv0.1380.1380.1380.1380.138第110页共110页 三层截面A支座加密区AB跨中非支座加密区B支座左加密区B支座右加密区BC跨中非加密区b×h0300×565300×565300×565300×565300×565非抗震设计V非152.64147.6492.43抗震设计中经调整γREV抗119.62113.22232.81截面尺寸验算V非≤0.25βcfcbh0=605.63KN和γREV抗≤0.2βcfcbh0=484.77KN满足满足满足满足满足Asv/s=(Vmax-0.42ftbh0)/1.25fyvh00.2400.2160.618箍筋直径1010101010需配箍筋间距654726254实配箍筋B10@100B10@150B10@100B10@100B10@150加密区长度900900900抗震设计箍筋最大间距100200100100200配筋率ρsv=nAsv1/bs0.5230.3490.5230.5230.349最小配筋率ρsv=0.26ft/fyv0.1380.1380.1380.1380.138第110页共110页 四层截面A支座加密区AB跨中非支座加密区B支座左加密区B支座右加密区BC跨中非加密区b×h0300×565300×565300×565300×565300×565非抗震设计V非152.64147.6492.43抗震设计中经调整γREV抗114.24111.6175.69截面尺寸验算V非≤0.25βcfcbh0=605.63KN和γREV抗≤0.2βcfcbh0=484.77KN满足满足满足满足满足Asv/s=(Vmax-0.42ftbh0)/1.25fyvh00.2400.2160.349箍筋直径1010101010需配箍筋间距654726449实配箍筋B10@100B10@150B10@100B10@100B10@150加密区长度900900900抗震设计箍筋最大间距100200100100200配筋率ρsv=nAsv1/bs0.5230.3490.5230.5230.349最小配筋率ρsv=0.26ft/fyv0.1380.1380.1380.1380.138第110页共110页 五层截面A支座加密区AB跨中非支座加密区B支座左加密区B支座右加密区BC跨中非加密区b×h0300×565300×565300×565300×565300×565非抗震设计V非153.84147.3193.43抗震设计中经调整γREV抗107.19101.19124.44截面尺寸验算V非≤0.25βcfcbh0=605.63KN和γREV抗≤0.2βcfcbh0=484.77KN满足满足满足满足满足Asv/s=(Vmax-0.42ftbh0)/1.25fyvh00.2460.2150.107箍筋直径1010101010需配箍筋间距6387301467实配箍筋B10@100B10@150B10@100B10@100B10@150加密区长度900900900抗震设计箍筋最大间距100200100100200配筋率ρsv=nAsv1/bs0.5230.3490.5230.5230.349第110页共110页 最小配筋率ρsv=0.26ft/fyv0.1380.1380.1380.1380.138六层截面A支座加密区AB跨中非支座加密区B支座左加密区B支座右加密区BC跨中非加密区b×h0300×565300×565300×565300×565300×565非抗震设计V非82.68119.9291.31抗震设计中经调整γREV抗88.1877.3955.94截面尺寸验算V非≤0.25βcfcbh0=605.63KN和γREV抗≤0.2βcfcbh0=484.77KN满足满足满足满足满足Asv/s=(Vmax-0.42ftbh0)/1.25fyvh0-0.064-0.115-0.050箍筋直径1010101010需配箍筋间距实配箍筋B10@100B10@150B10@100B10@100B10@150加密区长度900900900抗震设计箍筋最大间距100200100100200第110页共110页 配筋率ρsv=nAsv1/bs0.5230.3490.5230.5230.349最小配筋率ρsv=0.26ft/fyv0.1380.1380.1380.1380.138注：（1）梁用的是C30混凝土，故βC=1.0，fc=14.3N/㎜2,ft=1.43N/㎜2,箍筋选用HRB335，fyv=270N/㎜2（2）公式中是max｛V非,γREV抗｝,抗震设计所用的公式是，非抗震设计所用的公式是，而>,故同一下，，即以抗震设计的公式计算得来的箍筋间距定比按非抗震设计的小，即按照抗震设计的公式进行计算是必定能满足安全要求的，且V非,γREV抗相差并不大，不会产生经济上的过大浪费，故而按此统一公式计算是合理的。（3）由于本设计是二级抗震要求，故而加密区长度，最大箍筋间距，最小配箍率都是按二级抗震查规范得来的。其中加密区长度为max｛1.5倍的梁高，500｝，三级抗震设计加密区最大箍筋间距取min｛纵向钢筋直径8倍，梁高1/4,150｝。（4）从设计结果看，本设计中理论上只需构造配箍即可，但为施工方便某层相似区统一配筋。第110页共110页 9.1.3次梁截面设计次梁尺寸为（1）荷载计算屋面恒载：1.2×21.08=25.29kN/m活载：1.4×1.60=2.24kN/m楼面恒载：1.2×23.83=28.60kN/m活载：1.4×6.40=8.96kN/m(2)承载力计算表9-4屋面楼面荷载（kN/m）27.5337.56(m)7.27.2178.39243.3999.10135.210.2310.3150.2660.39114732166250250实配钢筋5B20（1570mm2）4B20+4B18(mm2)箍筋2B8@1002B8@100加密区长度750750第110页共110页 因为次梁梁端剪力值都很小，前面框架梁的斜截面也只需要满足构造要求即可，故次梁的配筋也只需要满足构造要求即可。9.2柱的截面设计9.2.1柱的正截面设计柱的正截面抗震设计中也必须得考虑“强柱弱梁”的因素，故而需进行相应的调整，当然用于设计的设计值是调整值与内力组合值中的较大值。节点处的“强柱弱梁”调整过程及柱的正截面配筋计算过程见下表：第110页共110页 节点处按“强柱弱梁”原则调整柱端弯矩表9-5层次一层二层三层四层五层六层梁柱节点位置A柱顶处B柱顶处A柱顶处B柱顶处A柱顶处B柱顶处A柱顶处B柱顶处A柱顶处B柱顶处A柱顶处B柱顶处∑Mb169.84277.28208.77332.73210.26297.91181.93274.54152.15183.29145.73151.79∑MC=ηc∑Mb203.81332.74250.52399.28252.31357.49218.32329.45182.58219.95节点处上柱i4.34.34.34.34.34.34.34.34.34.3节点处下柱i3.43.44.34.34.34.34.34.34.34.3节点处上层柱分得得M89.99185.81125.26199.64126.15178.74109.16164.7291.29109.97节点处下柱分得的M113.82146.93125.26199.64126.15178.74109.16164.7291.29109.97第110页共110页 注：（1）二级抗震底层柱柱底的弯矩调整取1.15倍的组合设计值（2）节点处的∑Mc的分配是按上下柱的线刚度进行的（3）框架顶层和柱子轴压比小于0.15的不用进行该种调整，故该设计中的第五层和四层A柱不用调整（4）∑Mb是抗震组合中节点左右梁端控制截面逆时针或顺时针方向组合的弯矩设计值之和，取max｛左震组合，右震组合｝（5）二级抗震中ηc取1.2第110页共110页 柱子的正截面配筋过程如下：一层表9-6柱子AB组合∣M∣maxNmaxNmin∣M∣maxNmaxNminb×h500×500500×500500×500500×500500×500500×500是否地震组合是否是是否是内力组合弯矩M169.8422.94163.36327.939.01249.42内力组合轴力N，M/N对应1627.952133.771290.641956.361989.24577.1抗震要求轴压比N/fcbh＜0.90.4550.5970.3610.5470.5560.161柱顶调整弯矩Mct113.82146.93柱底调整弯矩Mcb89.99185.81弯矩设计值89.99185.81l0/h4.55*1000/500=9.1e0=M/N55.27810.751126.57394.9774.529432.1950.3h0139.5139.5139.5139.5139.5139.5ea=max｛20,h/30｝202020202020ζ1=0.5fcA/N1.000.841.000.910.901.00l0/h＜15时ζ2=1.01.001.001.001.001.001.00第110页共110页 ei=e0+ea75.2830.75146.57114.9824.53452.20η=1+(l0/h)2ζ1ζ2/(1400ei/h0)1.3651.7491.1881.2192.0081.061ηei102.78353.792174.078140.10849.245479.700ξ=N/α1fcbh0(ξb=0.55)0.4900.5500.3880.5510.5980.174偏心类型大偏压大偏压大偏压大偏压小偏压大偏压e=ηei+h/2-as317.783268.792389.078355.108264.245694.700γRE0.8000.8000.8000.8000.8000.800As=As′=[γRENe-α1fcbh02ξ(1-0.5ξ)]/[fy(h0-as′)]-1223.0001666.000-635.000-668.000-1765.000586.000实配钢筋3B203B203B203B203B203B20柱实际总配筋率﹪0.830.830.830.830.830.83要求最小配筋率﹪0.70.70.70.70.70.7柱实际一侧配筋率﹪0.3760.3760.3760.3760.3760.376要求柱一侧配筋率﹪0.20.20.20.20.20.2第110页共110页 二层柱子AB组合∣M∣maxNmaxNmin∣M∣maxNmaxNminb×h500×500500×500500×500500×500500×500500×500是否地震组合是否是是否是内力组合弯矩M210.2668.7172.52297.9132.71247.36内力组合轴力N，M/N对应1092.671392.25867.871570.351596.01464.09抗震要求轴压比N/fcbh＜0.90.3060.3890.2430.4390.4460.130柱顶调整弯矩Mct126.15178.74柱底调整弯矩Mcb126.15178.74弯矩设计值126.15178.74l0/h3.8*1000/500=7.2e0=M/N91.95839.716183.329116.77921.122603.7690.3h0139.5139.5139.5139.5139.5139.5ea=max｛20,h/30｝202020202020ζ1=0.5fcA/N1.001.001.001.001.001.00l0/h＜15时ζ2=1.01.001.001.001.001.001.00ei=e0+ea111.9659.72203.33136.7841.12623.77η=1+(l0/h)2ζ1ζ2/(1400ei/h0)1.1541.2881.0851.1261.4191.028第110页共110页 ηei129.17676.935220.547153.99758.340640.987ξ=N/α1fcbh0(ξb=0.55)0.4100.5290.3260.5140.5220.139偏心类型大偏压大偏压大偏压大偏压大偏压大偏压e=ηei+h/2-as344.176291.935435.547368.997273.340855.987γRE0.8000.8000.8000.8000.8000.800As=As′=[γRENe-α1fcbh02ξ(1-0.5ξ)]/[fy(h0-as′)]-996.000-1478.00-342.000-665.000-1681.00903.000实配钢筋3B203B203B203B203B203B20柱实际总配筋率﹪0.830.830.830.830.830.83要求最小配筋率﹪0.70.70.70.70.70.7柱实际一侧配筋率﹪0.3760.3760.3760.3760.3760.376要求柱一侧配筋率﹪0.20.20.20.20.20.2第110页共110页 三层柱子AB组合∣M∣maxNmaxNmin∣M∣maxNmaxNminb×h500×500500×500500×500500×500500×500500×500是否地震组合是否是是否是内力组合弯矩M210.2668.7172.52297.9132.71247.36内力组合轴力N，M/N对应1092.671392.25867.871570.351596.01464.09抗震要求轴压比N/fcbh＜0.90.3060.3890.2430.4390.4460.130柱顶调整弯矩Mct126.15178.74柱底调整弯矩Mcb126.15178.74弯矩设计值126.15178.74l0/h3.8*1000/500=7.2e0=M/N115.45149.345198.786113.82220.495533.0000.3h0139.5139.5139.5139.5139.5139.5ea=max｛20,h/30｝202020202020ζ1=0.5fcA/N1.001.001.001.001.001.00l0/h＜15时ζ2=1.01.001.001.001.001.001.00ei=e0+ea135.4569.34218.79133.8240.49553.00η=1+(l0/h)2ζ1ζ2/(1400ei/h0)1.1271.2481.0791.1291.4251.031第110页共110页 ηei152.66986.563236.004151.04057.713570.218ξ=N/α1fcbh0(ξb=0.55)0.3290.4190.2610.4720.4800.140偏心类型大偏压大偏压大偏压大偏压大偏压大偏压e=ηei+h/2-as367.669301.563451.004366.040272.713785.218γRE0.8000.8000.8000.8000.8000.800As=As′=[γRENe-α1fcbh02ξ(1-0.5ξ)]/[fy(h0-as′)]-800.000-1364.000-292.000-759.000-1672.000703.000实配钢筋3B203B203B203B203B203B20柱实际总配筋率﹪0.830.830.830.830.830.83要求最小配筋率﹪0.70.70.70.70.70.7柱实际一侧配筋率﹪0.3760.3760.3760.3760.3760.376要求柱一侧配筋率﹪0.20.20.20.20.20.2第110页共110页 四层柱子AB组合∣M∣maxNmaxNmin∣M∣maxNmaxNminb×h500×500500×500500×500500×500500×500500×500是否地震组合是否是是否是内力组合弯矩M181.9168.7149.71247.5432.71197内力组合轴力N，M/N对应818.231026.98645.571015.531176.66431.64抗震要求轴压比N/fcbh＜0.90.2290.2870.1810.2840.3290.121柱顶调整弯矩Mct109.16164.72柱底调整弯矩Mcb109.16164.72弯矩设计值109.16164.72l0/h3.8*1000/500=7.2e0=M/N133.41066.895231.904162.20127.799456.3990.3h0139.5139.5139.5139.5139.5139.5ea=max｛20,h/30｝202020202020ζ1=0.5fcA/N1.001.001.001.001.001.00l0/h＜15时ζ2=1.01.001.001.001.001.001.00ei=e0+ea153.4186.90251.90182.2047.80476.40η=1+(l0/h)2ζ1ζ2/(1400ei/h0)1.1121.1981.0681.0951.3601.036第110页共110页 ηei170.628104.113269.122199.41965.017493.817ξ=N/α1fcbh0(ξb=0.55)0.2460.3090.1940.3050.3540.130偏心类型大偏压大偏压大偏压大偏压大偏压大偏压e=ηei+h/2-as385.628319.113484.122414.419280.017708.617γRE0.8000.8000.8000.8000.8000.800As=As′=[γRENe-α1fcbh02ξ(1-0.5ξ)]/[fy(h0-as′)]-629.000-1097.00-162.000-491.000-1447.00441.000实配钢筋3B203B203B203B203B203B20柱实际总配筋率﹪0.830.830.830.830.830.83要求最小配筋率﹪0.70.70.70.70.70.7柱实际一侧配筋率﹪0.3760.3760.3760.3760.3760.376要求柱一侧配筋率﹪0.20.20.20.20.20.2第110页共110页 五层柱子AB组合∣M∣maxNmaxNmin∣M∣maxNmaxNminb×h500×500500×500500×500500×500500×500500×500是否地震组合是否是是否是内力组合弯矩M152.1567.26112.12183.2932.83132.77内力组合轴力N，M/N对应536.88661.7416.37750.85757.43330.29抗震要求轴压比N/fcbh＜0.90.1500.1850.1160.2100.2120.092柱顶调整弯矩Mct91.29109.97柱底调整弯矩Mcb91.29109.97弯矩设计值91.29109.97l0/h3.8*1000/500=7.2e0=M/N170.038101.647269.280146.46143.344401.9800.3h0139.5139.5139.5139.5139.5139.5ea=max｛20,h/30｝202020202020ζ1=0.5fcA/N1.001.001.001.001.001.00l0/h＜15时ζ2=1.01.001.001.001.001.001.00ei=e0+ea190.04121.65289.28166.4663.34421.98η=1+(l0/h)2ζ1ζ2/(1400ei/h0)1.0911.1421.0601.1031.2721.041第110页共110页 ηei207.256138.866306.498183.87980.562439.198ξ=N/α1fcbh0(ξb=0.55)0.1610.1990.1250.2260.2280.099偏心类型大偏压大偏压大偏压大偏压大偏压大偏压e=ηei+h/2-as422.256353.866521.498398.679295.562654.198γRE0.8000.8000.8000.8000.8000.800As=As′=[γRENe-α1fcbh02ξ(1-0.5ξ)]/[fy(h0-as′)]-373.000-695.000-60.000-544.000-1030.00208.000实配钢筋3B203B203B203B203B203B20柱实际总配筋率﹪0.830.830.830.830.830.83要求最小配筋率﹪0.70.70.70.70.70.7柱实际一侧配筋率﹪0.3760.3760.3760.3760.3760.376要求柱一侧配筋率﹪0.20.20.20.20.20.2第110页共110页 六层柱子AB组合∣M∣maxNmaxNmin∣M∣maxNmaxNminb×h500×500500×500500×500500×500500×500500×500是否地震组合是否是是否是内力组合弯矩M145.7381.5790.9151.7933.8578.47内力组合轴力N，M/N对应264.13296.7177.73350.11360.92169.52抗震要求轴压比N/fcbh＜0.90.0740.0830.0500.0980.1010.047柱顶调整弯矩Mct柱底调整弯矩Mcb弯矩设计值l0/h3.8*1000/500=7.2e0=M/N551.736274.924511.450433.54993.234462.8950.3h0139.5139.5139.5139.5139.5139.5ea=max｛20,h/30｝202020202020ζ1=0.5fcA/N1.001.001.001.001.001.00l0/h＜15时ζ2=1.01.001.001.001.001.001.00ei=e0+ea571.74294.92531.45453.55113.23482.90η=1+(l0/h)2ζ1ζ2/(1400ei/h0)1.0301.0581.0321.0381.1521.036第110页共110页 ηei588.954312.142548.668470.768130.452500.114ξ=N/α1fcbh0(ξb=0.55)0.0790.0890.0530.1050.1090.051偏心类型大偏压大偏压大偏压大偏压大偏压大偏压e=ηei+h/2-as803.954527.142763.868685.768345.452715.114γRE0.8000.8000.8000.8000.8000.800As=As′=[γRENe-α1fcbh02ξ(1-0.5ξ)]/[fy(h0-as′)]402.000-51.000218.000293.000-457.000156.000实配钢筋3B203B203B203B203B203B20柱实际总配筋率﹪0.830.830.830.830.830.83要求最小配筋率﹪0.70.70.70.70.70.7柱实际一侧配筋率﹪0.3760.3760.3760.3760.3760.376要求柱一侧配筋率﹪0.20.20.20.20.20.2第110页共110页 9.2.2柱斜截面设计抗震设计中对框架柱的剪力也需进行调整，柱斜截面设计值取调整后的剪力值与内力组合中柱的剪力设计值中的较大者，具体的实施过程见下表：第110页共110页 抗震设计框架柱剪力设计值的调整表9-7层次一层二层三层四层五层六层柱ABABABABABAB按强柱弱梁调整后的柱上端Mct113.82146.93125.26199.64126.15178.74109.16164.7291.29109.9772.8675.89按强柱弱梁调整后柱下端Mcb89.99185.81125.26199.64126.15178.74109.16164.7291.29109.9772.8675.89柱的净高Hn3.953.953333333333V=ηvc(Mct+Mcb)/Hn61.92101.09100.21159.71100.92142.9987.33131.7873.0387.9858.2960.71第110页共110页 柱的斜截面设计过程如下：柱斜截面设计表9-8内力组合中控制截面V(kN)212.81（属于地震组合）11.80（属于地震组合）经抗震设计调整过得V(kN)255.3714.16剪跨比λ=M/Vh0169.84/255.37*0.465=1.43327.93/14.16*0.465=50当λ＜1时λ取113当λ＞3时λ取3γREV(γRE取0.75）191.5210.62截面尺寸验算λ＞2，γREV≤0.2βcfcbh0=831.19kNλ≤2,γREV≤0.15βcfcbh0=498.71kN满足满足0.3fcA=0.3×14.3×500×500=1072.5kNN=2133.77>1072.5取N=1072.5kNN=1989.24>1072.5取N=1072.5kNAsv/s=[γREV－1.05×ftbh0/(λ＋1)+0.056N]/fyvh0<0<0箍筋形式4肢菱形复合箍直径104肢菱形复合箍直径10ρV=λVfc/fyv(％)λV=0.170.17*14.3/270=0.900％0.17*14.3/270=0.900％第110页共110页 Asv/s>ρV*Acor/∑li0.5060.506s155155加密区配箍B10@100B10@100要求加密区箍筋最小间距min{8d,150(柱底100）}柱顶150，柱底100柱顶150，柱底100非加密区配箍B10@200B10@200注：（1）由于本设计中柱的剪力有相当小，一般只需要构造配箍即可，上表是以剪力相对而言较大的第一层柱为例来说明柱斜截面配箍的大致计算过程。（2）ρV是体积配箍率，二级抗震要求加密区不得小于0.4%，λV是柱箍筋加密区最小配箍率特征值，根据查表得来，ak是单肢箍截面积，lk是柱一圈箍筋总长，l1，l2是柱包围的砼核心面积的两边长，都是根据所配箍筋形式而定的。（3）其它层按底层配箍也行，在要求范围内适当加大加密区箍筋间距也行，如配成B8@150也是符合要求的。第110页共110页 10屋面楼面设计板计算划分单元如下图所示：10.1屋面设计10.1.1A板的配筋计算判断板的类型由，可知屋面板按双向板计算10.1.1.1荷载计算由前面统计值可知屋面板恒载设计值为：活载设计值为：第110页共110页 10.1.1.2按弹性理论进行计算在求各区板跨内正弯矩时，按恒载均布及活荷载棋盘式布置计算取荷载在作用下各内支均可视为固定，某些区格板跨内最大正弯矩不在板的中心处在作用下，各区格板四周均可视作简支，跨内最大正弯矩则在中心处，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时，按恒荷载及活荷载均布满跨布置计算取荷载按《混凝土结构设计》中的附录8进行计算查表：当时跨内：支座：则计算可得跨内：支座：第110页共110页 跨内支座处弯矩已求得，即可近似按，算出相应的截面配筋面积截面配筋：跨中：选用B8@200（）选用B8@200（）支座处：选用B10@180（）选用B10@180（）10.1.2B板的配筋计算10.1.2.1判断板的类型：，按单向板进行设计此板按考虑塑性内力重分布方法计算10.1.2.2荷载计算恒载设计值：活载设计值：10.1.2.3内力计算计算跨度：取弯矩计算系数由公式第110页共110页 得跨中弯矩值：支座弯矩值：10.1.2.4截面承载力计算取分别由公式得跨中计算：选用B8@200（）支座配筋计算：选用B8@200（）10.2楼面设计10.2.1A板的配筋计算10.2.1.1判断板类型：由可知楼面板按双向板计算10.2.1.2荷载计算楼面板：4.29kN/第110页共110页 活载:2.0kN/恒载设计值：活载设计值为：10.2.1.3按弹性理论进行计算（计算思路完全同9.1.1.3步）求中间支座最大负弯矩时计算荷载：当时跨内:支座：则计算可得跨内：支座第110页共110页 跨中：选用B8@150（）选用B8@200（）支座处：选用B10@150（）选用B10@200（）10.2.2B板的配筋计算10.2.2.1判断板的类型按单向板进行设计此板按考虑塑性内力重分布方法计算10.2.2.2荷载计算恒载设计值：活载设计值：10.2.2.3内力计算计算跨度：取弯矩计算系数，由公式得第110页共110页 跨中弯矩值：支座弯矩值：10.2.2.4截面承载力计算取分别由公式得跨中配筋计算：选用B8@200（）支座配筋计算：选用B8@200（）第110页共110页 11楼梯计算11.1设计资料踏步采用30mm厚水磨石，底面为20mm厚混合砂浆抹灰。混凝土均为C30,,。平台梁与楼梯斜板中用钢筋HRB335,；踏步板、所有箍筋用HRB335.11.2楼梯形式层高3.8，踏步尺寸为，梯间活荷载2.5kN/m2。楼梯采用现浇板式双跑楼梯，如下图所示：11.3踏步板设计11.3.1荷载计算第110页共110页 图11-2取一个踏步为计算单元。斜板厚取120mm平均高度.恒荷载：踏步自重标准值踏步面层重1.2（0.3+0.15）0.65=0.35kN/m踏步板抹灰重合计活载设计值荷载设计值总和11.3.2内力计算则踏步板计算跨度为：踏步板跨中弯矩：11.3.3截面承载力计算第110页共110页 踏步板计算截面尺寸b×h=300mm×210mm按构造配筋，每踏步采用2B12（）11.4楼梯斜板设计(取1m宽板带为计算单元)11.4.1荷载计算斜板水平计算跨度=15×300㎜=4.5m斜板长恒载标准值：水磨石面层：（0.3+0.15）×0.65/0.3=0.975kN/m踏步：0.3×0.15×1/2×25/0.3=1.875kN/m斜板：0.12×25×5.1/4.5=3.4kN/m板底抹灰：0.02×17×5.1/4.5=0.385kN/m合计6.635kN/m活载标准值2.5×1.0=2.5kN/m荷载设计值p=1.2×6.635+1.4×2.5=11.462kN/m11.4.2内力及截面承载力计算按简支梁形式支承于平台梁。取跨中截面为控制截面进行配筋计算，可取用第110页共110页 选用B10@200()11.5平台板计算取平台板厚为120mm。10.5.1判断平台板的计算类型平台板可按双向板计算。11.5.2荷载计算水磨石面层0.65×1=0.65kN/m平台板厚1×0.1×25=2.5kN/m板底抹灰—————————————————————恒载标准值0.65+2.5+0.34=3.49kN/m恒载设计值1.23.49=4.188kN/m活载标准值2.5kN/m2活载设计值1.0×2.51.4=3.5kN/m设计值合计kN/m11.5.3按弹性理论进行计算（计算思路完全同9.1.1.3）求中间支座最大负弯矩时计算荷载：第110页共110页 当时跨内:支座：则计算可得跨内：支座:近似按计算出相应的截面配筋面积跨中：选用B8@200（）支座处：第110页共110页 选用B10@200（）11.6平台梁计算11.6.1确定梁的尺寸梁尺寸取；梁跨度取。11.6.2荷载计算恒载标准值：斜板传来6.635×3.3×1/2=10.95kN/m平台板传来3.49×2×1/2=3.49kN/m平台梁自重0.2×（0.4-0.1）×25=1.5kN/m抹灰自重0.02×（0.4-0.1）×17=0.102kN/m合计18.62kN/m活载标准值：2.5×（3.3/2+2/2）=7.12kN/m荷载设计值：p=1.2×18.62+1.4×7.12=32.32kN/m11.6.3内力计算弯矩设计值剪力设计值11.6.4配筋计算平台梁按倒L形简支梁计算第110页共110页 梁有效高度经判断截面属于第一类T形截面；选配钢筋3B16（实配）架立筋2B10.由于：所以，可按构造配筋选双肢箍筋B8@150.第110页共110页 12基础设计由于土层承载力特征值较小，故采用灰土垫层处理，使其承载力特征值达到150Kpa。12.1A轴（D轴）柱设计（独立基础）根据构造要求，在基础下设置C10厚100㎜的混凝土垫层，室内外高差0.45m，基础顶面标高-0.5m。假定基础埋深1.3m，采用C30混凝土，HPB335级钢筋。标准组合由框架柱传来基本组合由框架柱传来(1)初步确定基底面积（采用正常使用极限状态下荷载效应组合）查地基规范得：则但考虑到偏心荷载作用下应力分布不均匀的影响，将计算出的底面面积增大（1.1-1.4）倍。.选用矩形基础b×b＝4m×4m＝16㎡第110页共110页 (2)验算承载力（采用正常使用极限状态下荷载效应组合）：其中：满足要求。(3)基础高度验算（采用承载力极限状态下荷载效应组合）初步确定基础高度h＝800㎜采用二级台阶基础，基底净反力：柱边冲切验算：第110页共110页 变阶处冲切验算:(4)基础底面配筋计算（采用承载力极限状态下荷载效应组合）长边方向：柱边弯矩：变阶处弯矩：比较柱边弯矩与变阶处弯矩，取柱边弯矩进行配筋。选1m配置B20@100(As=3142.0mm2)12.2B轴（C轴）柱设计（联合基础）第110页共110页 根据构造要求，在基础下设置C10厚100㎜的混凝土垫层，室内外高差0.45m，基础顶面标高-0.5m。假定基础埋深1.3m，采用C30混凝土，HPB335级钢筋。标准组合由框架柱传来基本组合由框架柱传来(1)确定基底面积（采用正常使用极限状态下荷载效应组合）查地基规范得：则由于基础荷载对称，地基均匀，故联合基础按轴心构件计算配筋：选用矩形基础b×l＝4m×6m＝24㎡第110页共110页 (2)验算承载力（采用正常使用极限状态下荷载效应组合）：，满足要求。(3)基础高度验算（采用承载力极限状态下荷载效应组合）初步确定基础高度h＝800㎜，采用阶形联合基础如图基底净反力：柱边冲切验算：故满足要求。(4)配筋计算（采用承载力极限状态下荷载效应组合）第110页共110页 长边方向柱边弯矩：则配置8B28(As=4926.0mm2)短边方向：配置8B22(As=3041.0mm2)第110页共110页 参考文献[1]东南大学同济大学天津大学《混凝土结构（上册）-混凝土结构设计原理（第四版）》，中国建筑工业出版社2008年[2]东南大学同济大学天津大学《混凝土结构（中册）-混凝土结构与砌体结构设计（第四版）》，中国建筑工业出版社2008年[3]张誉等《混凝土结构基本原理》，中国建筑工业出版社，2000年2月[4]同济大学西安建筑科技大学东南大学重庆大学《房屋建筑学（第四版）》中国建筑工业出版社，2006年2月[5]李国强等《工程结构荷载与可靠度设计原理（第三版）》中国建筑工业出版社，2005年12月[6]华南理工大学《基础工程（第二版）》中国建筑工业出版社，2008年9月[7]李文庆：浅析钢筋混凝土框架结构设计[J].沿海企业与科技2010年06期[8]徐俊民：钢筋混凝土框架结构设计应注意的问题[J].建筑科技2008年13期[9]高峰：框架结构设计的探究[J].今日科苑2010年20期[10]黄雅捷；钢筋混凝土异形柱框架结构抗震性能及性能设计方法研究[D].西安建筑科技大学2003[11]同济大学等，《混凝土结构与砌体结构设计》，北京：中国建筑工业出版社，2008[12]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，2004年[13]徐秀丽，混凝土框架结构设计，中国建筑工业出版社，2008年8月[14]郭继武，混凝土结构，中国建筑工业出版社，2011年9月[15]《SeismicretrofitschemesforRCstructuresandlocal-globalconsequences》G.E.Thermou(Greece)andA.S.Elnashai(USA)2006.8[16]SohnH:LawK.H.ExtractionofRitzvectorsfromvibrationtestdata[外文期刊]2001（01）[17]GB50009-2006.建筑结构荷载规范.北京：中国标准出版社，2006[18]GB50010-2010.混凝土结构设计规范.北京：中国标准出版社，2010第110页共110页 [19]GB/T50105-2010.建筑结构制图标准.北京：中国标准出版社，2010[20]GB/T50104-2010.建筑制图标准.北京:中国标准出版社，2010[21]GB50007-2002.建筑地基基础设计规范。北京：中国标准出版社，2010[22]06G901-3混凝土结构施工钢筋排布规则与结构详图.北京：中国计划出版社，2002第110页共110页 谢辞通过对框架结构的设计计算，全面的复习巩固大学四年所学的知识理论，使其更加系统，更加深入。在完成本毕业设计的过程中，我们系的很多老师对我们进行专业知识的指导，在我们遇到问题时及时给予了解答，对我们顺利完成毕业设计起了很大的作用，使我们毕业设计的质量有了大幅度的提高，更重要的是使我们更加深入透彻系统的掌握了专业知识。若没有他们的严格要求，谆谆教导，就不会有我今天的成绩。我在此向诲人不倦、默默无闻、无私奉献的老师们表示衷心的感谢！谢谢你们！同时，我在做毕业设计时，也得到了很多同学热心的帮助，没有他们的帮助，我也不可能这样顺利地完成毕业设计。再次感谢在这次毕业设计中支持和帮助我的老师和同学！第110页共110页'