本科毕业设计__八层框架手算计算书

'河南理工大学本科毕业设计中文摘要本科毕业设计八层框架手算计算书摘要本工程为郑州市瑞都花园酒店，主体八层，局部为单层裙房。建筑物总高度为27.45m，占地面积约为1341.1㎡。总建筑面积约为7194.2㎡。主体部分结构形式总体上成“一”字型，本建筑物抗震等级为三级，抗震设防烈度为7度，设计使用年限为50，设计基准期为50年。基本雪压为0.4kN/㎡，屋盖和楼盖采用现浇钢筋混凝土楼板。本设计选用横向第6轴线的中间框架进行结构设计，考虑竖向恒、活荷载以及考虑地震作用。在确定结构布置之后，先进行重力荷载代表值的计算，接着利用由质量法求出的顶点位移求出结构自振周期，进而按底部剪力法计算水平地震作用的大小，从而求出在水平地震作用下的结构内力（框架弯矩、剪力、轴力）。然后利用弯矩二次分配法和静力平衡原理计算竖向荷载（包括恒载、活载）作用下的结构内力，进而进行框架的内力组合，并找出最不利的一组或几组组合内力，进行梁、柱等构件配筋计算。此外还进行了结构布置中的室内楼梯的设计，完成了平台板、梯段板、平台梁等构件的内力分析和配筋计算。本结构采用横向框架柱下条形基础（纵向布置基础连系梁），并对基础进行了地基承载力、受冲切承载力和配筋计算，最后绘制出该房屋的结构施工图。关键词:地震作用、竖向荷载作用、内力组合、截面设计。102 河南理工大学本科毕业设计中文摘要102 河南理工大学本科毕业设计英文摘要AbstractThisprojectisRuiGardenHotelinZhengzhouCity.Itcontainsmainpartcomposedofeightfloorsandlocalsingle-layerskirt.Thebuildingwhosetotalheightis27.45mcoversanareaofapproximately1341.1squaremeters.Thetotalfloorareaisapproxi-mately7194.2squaremeters.Themainpartoftheoverallstructureisaboutstraight.Thebuilding"sseismicratingisthe3rdlevel.Theseismicfortificationintensityis7thdegree.Thede-signlifespanis50yearsandthedesignbasisisalso50years.Thebasi-csnowpressureis0.4KNpersquaremeter.Thestructureofroofandfloorisreinfoc-edconcreteboard.Thisdesignusesintermediateframeworkforthestructuraldesignofthehorizontalaxis6.Toconsidertheverticalconstantandliveload,aswellasthehorizontaldirect-ionearthquakeisessential.Havingdeterminingthestructuralarrangement,Ifirstlycalcu-latedgravityloadsrepresentativevalue.Then,Iusethevertexdisplacementobtainedb-ythemassmethodtocalculatethestructuralnaturalperiods.AndthenIcalculatethesizeofthehorizontalforcewithseismicbaseshearmethod.Thusobtainedtheinternalforceofthestructure(moment,shearandaxialforce)underthehorizontalseismic.AndthenIusetheMomentDistributionMethodandstaticbalanceprincipletocalculatet-hestructure"sinternalforcesunderthedeadandliveload.ThenIcaculatedinternalforcecombinationsoftheframework,andidentifythemostunfavorableonegroupors-everalgroupsofcombinationsofinternalforcetocalculatereinforcementofbeams,co-lumnsandothercomponent.Inaddition,Ioperatedthestructuralarrangementofthei-nteriorstaircases.AndIcompletedtheinternalforceanalysisandreinforcementcalcula-tionofplatformboard,benchboards,platforms,beamsandothercomponents.Iusethestripfoundationunderhorizontalframecolumn,andlayoutlongitudinalfoundationtieb-eam.AtthesametimeIoperatedfoundationbearingcapacity,thepunchingshearcap-acityandreinforcementcalculationofthebasis.Finally,Imapoutthestructureofthehousingconstructionplans.Keywords:Horizontalseismiceffect,Verticalloadeffect,Internalforcecombination,Sectiondesign.102 河南理工大学本科毕业设计英文摘要102 河南理工大学本科毕业设计目录目录第一章绪论1第二章工程概况32.1工程概况32.2工程地质条件及主要参数32.2.1抗震等级32.2.2雪荷载32.2.3地质条件32.2.4水文地质条件3第三章．楼、屋面板结构设计53.1设计资料53.1.1楼面建筑做法53.1.2屋面建筑做法53.1.3活荷载53.1.4选用材料53.1.5结构布置63.2板的受力分析级及配筋计算63.2.1荷载计算63.2.2楼、屋面板受力分析及配筋计算73.3绘制配筋计算结果16第四章．框架结构设计174.1设计资料174.1.1设计标高174.1.2墙身做法174.1.3楼面建筑做法174.1.4屋面建筑做法174.1.5顶棚做法174.1.6门窗做法174.1.7地质资料174.1.8基本风压、雪压17102 河南理工大学本科毕业设计目录4.1.9活荷载184.2确定计算简图194.2.1结构平面布置图194.2.2横向框架计算简图204.3水平地震作用下横向框架内力分析214.3.1重力荷载代表值的计算214.3.2结构自振周期的计算244.3.3水平地震作用力的计算274.3.4水平地震作用下框架内力分析294.4竖向永久荷载作用下横向框架内力分析324.4.1计算单元324.4.2荷载计算334.4.3画出框架计算简图364.4.4计算分配系数和固端弯矩364.4.5横向框架弯矩分析404.4.6横向框架梁跨中弯矩、梁端剪力、柱轴力和剪力计算414.4.7画出横向框架在永久荷载作用下的内力图434.5竖向可变荷载作用下横向框架内力分析454.5.1计算单元454.5.2荷载计算464.5.3画出框架计算简图474.5.4计算分配系数和固端弯矩474.5.5横向框架梁柱端弯矩分析484.5.6横向框架梁跨中弯矩、梁端剪力、柱轴力和剪力计算504.5.7画出横向框架在永久荷载作用下的内力图514.6横向框架内力组合534.6.1结构抗震等级534.6.2横向中间框架内力组合544.6.3横向中间框架内力调整634.6.4调整后的梁柱内力设计值汇总674.7框架梁、柱截面设计69102 河南理工大学本科毕业设计目录4.7.1框架梁截面设计694.7.2框架柱截面设计734.8绘制框架结构施工图80第五章．楼梯结构设计815.1首层楼梯结构设计815.1.1设计资料815.1.2梯段板的设计815.1.3平台板的设计825.1.4平台梁的设计835.2标准层楼梯结构设计845.2.1设计资料845.2.2梯段板的设计845.2.3平台板的设计855.2.4平台梁的设计855.3绘制楼梯结构施工图86第六章.基础结构设计876.1基础布置876.2内力分析876.2.1基础底面尺寸的确定876.2.2计算地基净反力876.2.3计算梁初始内力和支座反力886.2.4计算调整荷载886.2.5计算荷调整载作用下基础梁内力与支座反力896.2.6计算基础梁的内力906.3条形基础截面设计916.3.1条形基础肋梁设计916.3.2条形基础翼板设计936.4绘制结构施工图94第七章结论95参考文献97102 河南理工大学本科毕业设计目录附录99致谢101102 河南理工大学本科毕业设计第一章绪论第一章绪论建筑结构的选型是一个综合性的问题，应选择合理得到结构形式。该房屋选用了框架结构。钢筋混凝土框架结构是多高层建筑中常用的结构形式，是因为框架结构整体性能好而利于抗震，便于形成大跨度大空间。平面布置灵活，便于分割布置，结构轻巧。框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，施工效率高，从而缩短工期；采用现浇混凝土框架时，结构的整体性、刚度好，设计处理适当能达到较好的抗震效果。因此，很多现代建筑如教学楼、图书馆住宅等公共建筑多采用框架结构，或者框架剪力墙结构。材料上多用钢筋混凝土，局部采用钢结构，以满足自重活荷载以及实验器材和办公用具荷载，并保证具有足够狗的强度和稳定性要求。框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。传力明确、结构布置灵活、抗震性能好和整体性好，目前已广泛应用与各类多层的工业与民用建筑中。采用框架结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖等轻质板材等材料砌筑或装配而成。该房屋为八层，且高度适中，综合适用性，安全性，经济性等因素，结构形式采用框架结构比较合理。框架结构设计主要包括框架结构布置、框架结构内力分析、框架结构截面设计、框架结构地震作用位移验算及基础设计等方面的内容。在本次设计中以上所提到内容均有涉及。102 河南理工大学本科毕业设计第一章绪论102 河南理工大学本科毕业设计第二章工程概况第二章工程概况2.1工程概况本工程为八层钢筋混凝土框架结构体系，建筑平面为“一”字型，建筑高为26.94m。2.2工程地质条件及主要参数2.2.1抗震等级建筑结构抗震等级为三级，抗震设防烈度为7度，设计使用年限为50年。2.2.2雪荷载郑州地区基本风压为0.45kN/㎡，基本雪压为0.4kN/㎡。2.2.3地质条件根据某地质勘察部门提供的工程地质勘察报告，地层结构及底层评书，自然地面以下土层依次为：第一层：素填土层，地不卖身为0.5m-0.8m。第二层:黏土层，底部埋深为1.5m-1.8m，承载力特征值为=150kPa。.第三层:粉质粘土层，底部埋深为3.2m-3.5m，承载力特征值为=180kPa。第四层：细砂层,底部埋深为4.8m-5.2m，承载力特征值为=195kPa。第五层：中砂层，底部埋深为6.1m-6.4m，承载力特征值为=210kPa。第六层：粗砂层，底部埋深为7.8m-8.4m，承载力特征值为=230Pa.。第七层：含砂粗砾层，底部埋深为17.8m-18.5m，承载力特征值为=243kPa。2.2.4水文地质条件地下水埋深9.5m-10.3m，场地类型为一类场地，建筑场地类别为Ⅱ类。地震烈度为7度，不会产生地震液化。勘察结论及建议：本工程建议采用柱下条形基础，地基采用天然地基。粉质粘土层和细砂层为持力层地基承载力特征值为=230kPa，基础埋深为2.4m。102 河南理工大学本科毕业设计第二章工程概况102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计第三章．楼、屋面板结构设计3.1设计资料3.1.1楼面建筑做法楼面上建筑做法采用《中南标准图集98ZJ001》中的楼10，顶棚做法采用其中的顶1,如图3.1。3.1.2屋面建筑做法屋面建筑做法，采用《中南标准图集98ZJ001》中的屋9，顶棚采用其中的顶1，如图3.2。图3.1楼面及顶棚建筑做法3.1.3活荷载该房屋用途为酒店，查《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，楼面活荷载为2.0KN/㎡。屋面为不上人屋面，查《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，屋面活荷载为0.5KN/㎡。3.1.4选用材料楼面结构采用C25级混凝土，板受力钢筋采用HRB335。102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计图3.2屋面及顶棚建筑做法3.1.5结构布置该框架结构采用横向框架承重方案，楼板及屋面板类型如图3.3。图3.3楼板、屋面板区格类型划分3.2板的受力分析级及配筋计算3.2.1荷载计算1）屋面板荷载恒载标准值屋面建筑做法(查《中南标准图集98ZJ001》)2.2kN/㎡102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计屋面钢筋混凝土板25×0.1=2.5kN/㎡顶棚(《中南标准图集98ZJ001》)0.24kN/㎡小计=4.94kN/㎡活载标准值屋面活荷载(不上人屋面)0.5kN/㎡雪荷载(查《荷载规范》雪荷载分布系数=1.0)==1.0×0.4kN/㎡小计=0.5kN/㎡2）楼面板荷载恒载标准值楼面建筑做法(查《中南标准图集98ZJ001》)0.7kN/㎡楼面钢筋混凝土板25×0.1=2.5kN/㎡顶棚(《中南标准图集98ZJ001》)0.24kN/㎡小计=3.44kN/㎡活载标准值楼面活荷载（查《荷载规范》）2.0kN/㎡小计2.0kN/㎡3.2.2楼、屋面板受力分析及配筋计算楼、屋面板设计采用塑性理论，本设计采用塑性铰线法。1）屋面板内力分析及配筋计算（1）设计荷载永久荷载控制q=1.35+1.4×0.7=1.35×4.94+1.4×0.7×0.5=7.16kN/㎡可变荷载控制q=1.2+1.4=1.2×4.94+1.4×0.5=6.63kN/㎡屋面板分布荷载采用q=7.16kN/㎡（2）屋面板内力分析和配筋计算D区格板：D区格如图3.4所示计算跨度=2.4-b=2.4-2×0.125=2.15m=3.6-b=3.6-2×0.15=3.30m102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计图3.4D区格计算简图==1.53，采用以下比值=0.48==1.1==0.72由塑性理论公式（3.1）（a=l）（3.1）得×7.16××（3×3.3-2.15）=+2.15（1.5×）求得=1.26=0.60==1.34==0.91跨中截面配筋、==1-=＜=0.55==0.016×1000×80×=50.77==0.2%102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计，故少筋，需按最小配筋率配筋==0.2%×1000×100=100故配以B6@150（=189）,、配以B6@200，、、配以B6@250.C区格板C区格如图3.5所示图3.5C区格计算简图计算跨度=2.15m=3.6-+0.05+=3.58m==1.66，采用以下比值=0.42==1.24==0.65由D区格已经求得=0.91由上式得×7.16××（3×3.58-2.15）=3.58（2+1.24+1.24）+2.15（1.5×0.42-0.5+0.91+0.65）求得=1.27=0.53==1.58=0.91=0.83102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计由D区格的计算，可对C区格采用相同配筋。B区格B区格简图如图3.6所示图3.6B区格计算简图计算跨度=3.6-2×0.15=3.3m=6.6-+0.05+=6.575==1.992，采用以下比值=0.18==1.97==0.2由D区格计算得=1.34由上式得×7.16××（3×6.575-3.3）=6.575（2+1.97+1.97）+3.3（1.5×0.15-0.5+1.34+0.2）求得=2.71=0.49==5.34=1.34=0.54跨中截面配筋、==0.036=0.0362102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计=0.0362×1000×80×=115.0，ρ＜，仍按构造配筋，配以B8@220（=229），按构造配以B6@250。支座截面配筋、、、==0.07＜=0.55=0.073×1000×80×=231.7ρ=0.289%＞=0.2%、配以B8@200（=251），配以B6@250。A区格A区格简图如图3.7所示计算跨度=3.6-0.15+=3.5m=6.6-0.125+0.05+=6.575m==1.88，采用以下比值=0.2==1.9==0.3图3.7A区格计算简图由前计算得=5.34=1.58由上式得102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计×7.16××（3×6.575-3.5）=6.575（2+5.34+1.9）+3.5（1.5×0.2-0.5+1.58+0.3）求得=3.0=0.6=5.34=5.7=1.58=0.9跨中截面配筋、由B区格配筋计算，该区格配以B8@220，配以B6@250。支座截面配筋、、、==0.075＜=0.55=0.078×1000×80×=247.52ρ=0.248%＞=0.2%、配以B8@200（=251），配以B6@160。2）楼板内力分析及配筋计算（1）设计荷载永久荷载控制q=1.35+1.4×0.7=1.35×3.44+1.4×0.7×2.0=6.604kN/㎡可变荷载控制q=1.2+1.4=1.2×3.44+1.4×2.0=6.93kN/㎡屋面板分布荷载采用q=6.93kN/㎡（2）屋面板内力分析和配筋计算D区格板计算跨度=2.4-b=2.4-2×0.125=2.15m=3.6-b=3.6-2×0.15=3.30m==1.53，采用以下比值102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计=0.48==1.1==0.72由塑性理论公式（a=l）得×6.93××（3×3.3-2.15）=+2.15（1.5×）求得=1.28=0.61==1.41==0.92跨中截面配筋、==1-=＜=0.55==0.0171×1000×80×=54.4=0.2%，故少筋，需按最小配筋率配筋==0.2%×1000×100=100故按构造配以B6@160（=177）,、、配以B6@250。支座配筋==0.019=1-=＜=0.55=0.0192×1000×80×=61.0ρ＜=0.2%按构造配以B6@160（=177），、、均配以B6@250。C区格板102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计计算跨度=2.15m=3.6-+0.05+=3.58m==1.66，采用以下比值=0.42==1.24==0.65由D区格已经求得=0.92由上式得×6.93××（3×3.58-2.15）=3.58（2+1.24+1.24）+2.15（1.5×0.42-0.5+0.92+0.65）求得=1.28=0.54==1.58=0.92=0.83由D区格的计算，可对C区格采用相同配筋。B区格计算跨度=3.6-2×0.15=3.3m=6.6-+0.05+=6.575==1.992，采用以下比值=0.18==1.97==0.2由D区格计算得=1.41由上式得×6.93××（3×6.575-3.3）=6.575（2+1.97+1.97）+3.3（1.5×0.18-0.5+1.41+0.2）求得=2.72=0.49==5.36=1.41=0.54跨中截面配筋、102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计==0.036=0.037=0.037×1000×80×=117.0，ρ＜，仍按构造配筋，配以B8@200（=251），配以B6@250。支座截面配筋、、、==0.07＜=0.55==0.073×1000×80×=231.8ρ=0.289%＞=0.2%、配以B8@200（=251），配以B6@250。A区格计算跨度=3.6-0.15+=3.5m=6.6-0.125+0.05+=6.575m==1.88，采用以下比值=0.2==1.9==0.3由前计算得=3.84=5.36由上式得×6.93××（3×6.575-3.5）=6.575（2+5.36+1.9）+3.5（1.5×0.2-0.5+1.58+0.3）求得=3.2=0.64=3.84=6.08=5.36=0.96102 河南理工大学本科毕业设计第三章楼、屋面板结构设计跨中截面配筋、==0.042＜=0.55=0.043×1000×80×=136.5ρ=0.17%＜=0.2%配以B8@220（=229），配以B6@250。支座截面配筋、、、==0.08＜=0.55=0.083×1000×80×=263.4ρ=0.263%＞=0.2%配以B8@180（=279），配以B6@250,配以B8@200。3.3绘制配筋计算结果将前述各类型区格配筋计算结果画出楼板和屋面板配筋图，见附录。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计第四章．框架结构设计4.1设计资料4.1.1设计标高室内设计标高0.000，室内外高差为450mm。4.1.2墙身做法填充墙为粘土空心砖，用M5混合砂浆砌筑，内粉刷为混合砂浆打底，纸筋灰抹面，厚20mm，“803”内墙涂料两度。外粉刷为1:3水泥砂浆打底，厚20mm，陶瓷锦砖贴面。4.1.3楼面建筑做法楼面建筑做法见3.1.14.1.4屋面建筑做法屋面建筑做法见3.1.24.1.5顶棚做法顶棚建筑做法见3.1.1和3.1.24.1.6门窗做法门厅处为铝合金门窗，其他均为木门、钢窗。4.1.7地质资料地基资料见工程概论中2.2.3，地基土为良好密实，修正后地基承载力特征值为=230。4.1.8基本风压、雪压查《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，郑州地区基本风压为0.45kN/㎡，基本雪压为0.4kN/㎡。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计4.1.9活荷载该房屋用途为酒店，查《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，楼面活荷载为2.0kN/㎡，走廊也为2.0kN/㎡。屋面为不上人屋面，查《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，屋面活荷载为0.5kN/㎡。a首层平面布置图图4.1结构平面布置图b二层平面布置图图4.1结构平面布置图102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计b二层平面布置图图4.1结构平面布置图4.2确定计算简图4.2.1结构平面布置图该房屋结构采用横向框架承重方案，结构平面布置如图4.1。1）梁截面尺寸如下表4.1表4.1楼盖、屋盖梁截面尺寸及混凝土强度等级层次混凝土强度等级横向框架梁（b×h）边纵连系梁（b×h）中纵连系梁（b×h）边跨（AB、CD）中间跨（BC）1-8C25300×600300×450250×500250×5002）柱截面尺寸初估由《建筑抗震设计规范》GB50011-2010确定该房屋结构抗震等级为三级，其轴压比限值=0.9，各层重力荷载代表值近似取为12kN/㎡，由图4.1可知边框架柱和中间框架柱符合面积分别为4.5×3.6和3.3×3.6。对初步布置的柱进行轴压比验算：第一层：边柱μ==0.28＜=0.9102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计中柱μ==0.35＜=0.9第二层：边柱μ==0.0.336＜=0.9中柱μ==0.423＜=0.9第三层：边柱μ==0.346＜=0.9中柱μ==0.435＜=0.9柱截面尺寸确定如下表4.2表4.2框架柱截面尺寸及混凝土强度层次混凝土强度等级柱截面尺寸（b×h）柱高3-8C30450×5003.32450×6003.31C35450×7005.554.2.2横向框架计算简图取顶层柱形心线作为框架柱轴线，两轴线取至板底，2至8层为层高，底层柱高度取基础顶面至一层板底的高度，即3.9+0.45+1.2=5.55m，横向框架计算简图如图4.2。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计图4.2框架结算简图4.3水平地震作用下横向框架内力分析水平地震作用下横向框架内力分析采用底部剪力法。4.3.1重力荷载代表值的计算1）屋面及楼边永久荷载标准值屋面恒载4.94kN/㎡楼面恒载3.44kN/㎡2）屋面及楼面可变荷载标准值屋面（不上人）活荷载0.5kN/㎡屋面雪荷载==1.0×0.4kN/㎡楼面活荷载2.0kN/㎡3）梁、柱、墙、门窗重力荷载代表值计算（1）梁、柱重力荷载代表值计算梁柱重力荷载代表值计算列于下表4.3102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.3梁、柱重力荷载代表值构件类型层次构件名称bmhmγkN/m³βgkN//mmnkN梁1边KL300600251.054.7255.822606.36中KL300450251.053.5441.71166.272边KL300600251.054.7255.9522618.50中KL300450251.053.5441.81170.173-8边KL300600251.054.7256.122634.10中KL300450251.053.5441.91174.071-8纵连梁250500251.053.283.1540413.281卫次梁240400251.052.525.721228.832-8卫次梁240400251.052.525.721172.97柱1KZ450700251.18.6635.55442115.502450600251.17.4253.3441078.113-8450500251.16.1883.344898.50（2）墙体重力荷载代表值计算墙体为240mm厚粘土空心砖，外墙面贴瓷砖（0.5kN/㎡），内墙20mm厚抹灰，则单位墙重如下：外墙：0.5+15×0.24+17×0.02=4.44kN/㎡内墙：15×0.24+2×17×0.02=4.28kN/㎡（3）门窗重力荷载代表值查《建筑结构荷载规范》GB50009-2001得知木门单位面积重力荷载代表值为0.2kN/㎡；铝合金窗单位面积重力荷载代表值为0.4kN/㎡；钢窗单位面积重力荷载代表值为0.45kN/㎡。4）各层质点重力荷载代表值计算每个质点处的重力荷载代表值即该层所有构件及墙体门窗重力荷载代表值总和，该计算模型共有8各质点。=606.36+66.27+413.28+2115.50+2×13.41+（3.44+0.5×2.0）×15.6×+4.4102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计×+4.28×+（6.6-0.35-0.45）×5.55×0.2×25×2+8×2.1×0.9×0.15+5×1.5×2.1×0.15+4×1.5×2.4×0.15+8×2.1×1.8×0.4+4×2.1×0.9×0.4+1.5×1.8×0.4+1.2×1.8×0.4=9147.95kN=618.5+70.17+413.28+1078.17+12×13.41+(3.44+0.5×2.0)×15.6×36+4.44×+4.28×+（6.6-0.3-0.35）0.24×12+2.4×0.24×（3.3-0.4）×2×7.5+（20×2.1×1.8+4×2.1×0.9+1.5×1.8）×0.4+（14×2.1×0.9+1.5×2.1+12×0.75×2.1）×0.15=7235.9kN（i=3~7）=634.10+74.07+413.28+898.50+12×13.41+(3.44+0.5×2.0)×15.6×36+4.44×+4.28×+（6.6-0.5）×3.6×0.2×2×25+×7.5×0.24×12+2.4×0.24×（3.3-0.4）×2×7.5+（20×2.1×1.8+4×2.1×0.9+1.5×1.8）×0.4+（14×2.1×0.9+1.5×2.1+12×0.75×2.1）×0.15=7115.6kN=-(3.44+0.5×2.0)×15.6×36+(4.94+0.5×0.4)×15.6×36+0.24×0.6×2×(15.6+36)×15+3.3×(3×2.4+2×3.6)×0.2×25=7969.2kN102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计4.3.2结构自振周期的计算（1）横向框架梁刚度的计算该房屋结构为钢筋混凝土现浇框架，中间框架刚度矩为1.5，中间框架刚度为2.0,边框架和中间框架线刚度分别为1.5/l、2.0/l，横向框架梁刚度的计算如下表4.4图4.3各质点重力荷载代表值表4.4横向框架梁刚度计算跨别N/b×hmm×mm=lmm/l1.5/l2.0/l边跨2.8×300×6005.4×66002.291×3.437×4.582×中跨2.8×300×4502.278×24002.658×3.987×5.316×（2）框架柱侧移刚度的计算表4.5框架柱线刚度的计算层次mmN/b×hmm×mm=/l15.55×3.15×450×70012.863×7.301×23.3×3.0×450×6008.100×7.364×3-83.3×3.0×450×5004.688×4.262×102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.6（a）横向中框架A、D柱侧移刚度计算层次截面尺寸层高混凝土弹性模量（一般层）(一般层)D=kN/mb×hm×mhmkN/㎡（底层）（底层）3-80.45×0.53.33.0×1.0750.3501.10216438.520.45×0.63.33.0×0.6220.2371.10219232.910.45×0.75.553.15×0.6280.4290.39012215.3表4.6（b）横向中框架B、C柱侧移刚度计算层次截面尺寸层高混凝土弹模（一般层）(一般层)D=kN/mb×hm×mhmkN/㎡（底层）（底层）3-80.45×0.53.33.0×2.3220.5371.10223344.720.45×0.63.33.0×1.3440.4021.10232622.810.45×0.75.553.15×1.3560.5330.39015746.1102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.6（c）横向边框架A、D柱侧移刚度计算层次截面尺寸层高混凝土弹性模量（一般层）(一般层)D=kN/mb×hm×mHmkN/㎡（底层）（底层）3-80.45×0.53.33.0×0.8060.2871.10213479.620.45×0.63.33.0×0.4670.1891.10215337.610.45×0.75.553.15×0.4710.3930.39011190.2表4.6（d）横向边框架B、C柱侧移刚度计算层次截面尺寸层高混凝土弹性模量（一般层）(一般层)D=kN/mb×hm×mHmkN/㎡（底层）（底层）3-80.45×0.53.33.0×1.7420.4661.10221886.720.45×0.63.33.0×1.0080.3351.10227185.710.45×0.75.553.15×1.1680.5230.39014891.86)各层D值的汇总第1层:D=(11190.2+14891.8)×4+（12215.3+15746.1）×18=607633.2第2层：D=(15337.6+27185.7)×4+（19232.9+32622.8）×18=1103495.8第3层：D=(13479.6+21886.7)×4+（16438.5+23344.7）×18=857562.8102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计7）结构自振周期的计算框架顶点位移的计算采用质量法，具体计算如下表4.7表4.7横向框架顶点位移计算层次（kN）(kN)(kN/m)=(m)（m）87969.27969.2857562.80.00930.324977115.615084.8857562.80.01760.315667115.622200.4857562.80.02590.298057115.629316.0857562.80.03420.272147115.636431.6857562.80.04250.237937115.643547.2857562.80.05080.195427235.950783.11103495.80.04600.144619147.9559931.1607633.20.09860.0986考虑框架填充墙的作用，取=0.7结构基本自振周期=1.7×0.7=1.7×0.7×=0.68s4.3.3水平地震作用力的计算（1）多遇地震作用下总剪力的计算查《建筑抗震设计规范》GB50011-2010，该结构抗震设计按七度设防，地震基本加速度为0.15g，Ⅱ类场地，设计地震分组按照第一组，则=0.35s、=0.12，采用底部剪力法计算，由于=0.68＞1.4=0.49s，故应考虑顶部附加地震作用，取=0.08+0.07=0.08×0.68+0.07=0.124s结构底部剪力=0.85=×0.12×0.85×59931.1=3362.4kN顶部附加地震作用==0.124×3362.4=416.9kN102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计（2）各层地震作用剪力的计算考虑了顶部附加地震作用后，第i质点上的水平地震作用标准值=(1-)（4.1）各层地震作用剪力计算见下表4.8表4.8各层地震作用剪力计算层次mmkNkN83.328.657969.2228317.60.2260665.68665.68+416.9=1082.673.325.357115.6180380.50.1786526.071608.763.322.057115.6156899.00.1553457.442066.153.318.757115.6133417.50.1321389.102455.243.315.457115.6109936.00.1088320.472775.733.312.157115.686454.50.0856252.133027.823.38.857235.964037.70.0634186.743214.515.555.559147.950770.90.0503148.163362.728.651010213.71.00013362.4(3)变形验算结构各层在多遇地震作用下弹性层间位移角验算如下表4.9表4.9多遇地震作用下弹性层间位移角验算层次层间剪力(kN)层间刚度(kN/m)层间位移(m)层高（m）层间位移角验算81082.6857562.80.00133.31/2538各弹性层间位移角均满足＜=1/550，故满足变性要求71608.7857562.80.00193.31/173762066.1857562.80.00243.31/137552455.2857562.80.00293.31/113842775.7857562.80.00323.31/103133027.8857562.80.00353.31/943102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计续表4.9多遇地震作用下弹性层间位移角验算层次层间剪力(kN)层间刚度(kN/m)层间位移(m)层高（m）层间位移角验算23214.51103495.80.00293.31/113813362.7607633.20.00555.551/1109地震剪力计算如下图4.4所示a水平地震作用分布b层间剪力分布图4.4地震剪力计算示意图4.3.4水平地震作用下框架内力分析反弯点高度yh=（+++）h，其中y为反弯点高度比，即反弯点到柱下端的距离同层高之比。反弯点高度计算如下表4.10表4.10(a)横向中间框架A、D柱反弯点位置、D值计算层次h(m)yYh(m)D(kN/m)83.31.0750.350000.351.15516438.5102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计续表4.10(a)横向中间框架A、D柱反弯点位置、D值计算层次h(m)yYh(m)D(kN/m)73.31.0750.400000.401.32016438.563.31.0750.450000.451.48516438.553.31.0750.450000.451.48516438.543.31.0750.450000.451.48516438.533.31.0750.5000000.501.65016438.523.31.3440.50000-0.050.451.48519232.915.550.6280.7000-0.0500.653.62812215.3表4.10（b）横向中间框架B、C柱反弯点位置、D值计算层次h(m)yYh(m)D(kN/m)83.32.3220.4160000.4161.37323344.773.32.3220.4660000.4661.53823344.763.32.3220.4660000.4661.53823344.753.32.3220.5000000.501.65023344.743.32.3220.5000000.501.65023344.733.32.3220.5000000.501.65023344.723.31.3440.50000-0.050.451.48532622.815.551.3560.6140-0.0500.5643.1315746.1按刚度比将层间剪力分配给各个框架柱，即=（i:第i层，m：第i层的第m根柱）（4.2）柱下端弯矩=yh，柱上端弯矩=(1-y)h对于边框架梁端弯矩=+横向中间框架A、D柱、梁端弯矩计算如下表4.11102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.11横向中间框架A、D柱、梁端弯矩计算层次kNkN/mkN/mkNYhm81082.6857562.816438.50.01916920.751.15544.5123.9744.5171608.7857562.816438.50.01916930.841.32061.0640.7185.0362066.1857562.816438.50.01916939.611.48571.8958.52112.6052455.2857562.816438.50.01916947.071.48585.4369.90143.9542775.7857562.816438.50.01916953.211.48596.5879.02166.4833027.8857562.816438.50.01916958.041.65095.7795.77174.7923214.51103495.819232.90.01742956.031.485101.6983.20197.4613362.7607633.212215.30.02010367.603.608131.28243.90214.48对于中间框架梁端弯矩=（+）（4.3）（+）（4.4）横向中间框架B、C柱、梁端弯矩的计算如下表4.12表4.12横向中间框架B、C柱、梁端弯矩的计算层次kNkN/mkN/mkNYhm梁柱端弯矩（）81082.6857562.823344.70.0272229.471.37356.7940.4626.2930.5071608.7857562.823344.70.0272243.791.53877.1667.3554.4663.1662066.1857562.823344.70.0272256.241.53899.0986.5077.0689.3852455.2857562.823344.70.0272266.841.650110.29110.2991.11105.6842775.7857562.823344.70.0272275.551.650124.66124.66108.78126.1733027.8857562.823344.70.0272282.421.650135.99135.99120.68139.9723214.51103495.832622.80.0295695.021.485172.46141.10142.81165.6413362.7607633.215746.10.0259187.133.130210.85272.72162.95189.00102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计（5）水平左震作用下框架弯矩图、梁柱剪力图、及柱轴力图如图4.5所示。a弯矩图b梁剪力、柱轴力和剪力图（划线上为柱轴力）图4.5水平地震作用下框架内力图4.4竖向永久荷载作用下横向框架内力分析4.4.1计算单元取一榀横向中间框架进行计算，计算单元宽度为7.2m，如图4.6所示，直接传给该框架的楼面荷载如图中水平阴影线所示，计算单元范围内的其余楼面荷载则通过纵向连系梁以集中荷载的形式传给横向框架，作用于各节点上，由于纵向边连系梁中心线和柱中心线不重合，因此在框架节点上还作用有集中力矩。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计图4.6横向中间框架计算单元图4.7各层框架梁上荷载示意图4.4.2荷载计算1）横向传来的荷载作用在各层横向框架梁上的荷载如图4.7所示（1）第8层边跨:梁自重=0.3×0.6×25+0.24×=4.812kN/m墙体=0kN/m楼板传来=4.94×3.6=17.784kN/m（梯形分布荷载）102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计折算为均布荷载，=0.5×=0.273=17.784（1-2+）=17.784×（1-2×+）=15.495kN/mq=4.812+0+15.495=20.31kN/m中跨:梁自重=4.812kN/m墙体=0楼板传来=4.94×2.4=11.856kN/m（三角形分布荷载）折算成均布荷载==×11.856=7.41kN/mq=3.615+7.41=11.03kN/m（2）第1-7层边跨：梁自重=4.812kN/m墙体=4.28×（3.3-0.6）=11.566kN/m楼板传来=3.44×3.6=12.384kN/m（梯形分布荷载）折算为均布荷载=12.384×（1-2×+）=10.79kN/mq=4.812+11.566+10.79=27.17kN/m中跨：梁自重=3.615kN/m墙体=0kN/m楼板传来=3.44×2.4=8.256kN/m（三角形分布荷载）折算成为均布荷载=8.256×=5.16kN/mq=3.615+5.160=8.78kN/m2)纵向传来的荷载因纵向连系梁亦支撑于框架梁上，故需考虑其偏心对横向框架的作用，边连系梁有偏心，故对边框架柱作用有集中力矩，而中间连系梁没有偏心，对中间框架柱只作用有集中力，而没有集中力矩。第8层：=0.24×0.6×3.6×15+0.5×3.6×0.6+0.02×3.6×（0.6+0.24）×102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计17+4.94×1.8××3.6+0.25×0.5×（3.6-0.5）×25+0.5×3.6×0.5+0.02×3.6×（0.5-0.1）×17=40.97kN==40.97×0.125=5.12=4.94×3.4××2.4+0.25×0.5×（3.6-0.45）×25+17×0.02×2×（0.5-0.1）×（3.6-0.45）=28.49kN==0第3-7层：=0.24×15×+3.44×1.8××3.6+0.25×0.5×（3.6-0.45）×25+17×0.02×（0.5-0.1）×（3.6-0.45）+0.5×3.6×0.5+2.1×1.8×0.4=44.76kN=44.76×0.125=5.6=3.44×2.4××2.4+4.28×（3.6-0.45）×（3.3-0.5）+0.25×0.5×（3.6-0.45）×25+2×17×0.02×（0.5-0.1）×（3.6-0.45）=60.83kN=0第2层：=44.76kN==44.76×0.175=7.83=60.83kN=0第1层:=44.76kN==44.76×0.225=10.07=60.83kN=0102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计4.4.3画出框架计算简图将上述计算的所有荷载作用于横向框架上，形成框架计算简图，如图4.8所示。图4.8横向框架上的恒载4.4.4计算分配系数和固端弯矩用弯矩二次分配法分析框架竖向荷载作用下的内力时，因该结构对称，且荷载对称，故取一半结构进行分析。1）计算分配系数第8层：边节点=2/l=4.582×=4.262×===0.518===0.482中节点=2/l=4.582×102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计=2×5.316×=10.632×=4.262×===0.398===0.371===0.231第3-7层:边节点=4.582×=4.262×=4.262×===0.350====0.325中节点=4.582×=10.632×==4.262×===0.291===0.169====0.270102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计第2层：边节点=4.582×=4.262×=7.364×===0.283===0.263====0.454中节点=4.582×=10.632×=4.262×=7.364×===0.243===0.141===0.226===0.390第1层：边节点=4.582×=7.364×=7.301×102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计===0.238===0.383====0.379中节点=4.582×=10.632×=7.364×=7.301×===0.209===0.121===0.336===0.3332）固端弯矩的计算利用结构力学方法，查载常数表，得第8层：=-=-=-×20.31×=-73.73=-=-×11.03×=-5.29。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计第1-7层：=-=-=-×27.17×=-98.63=-=-×8.78×=-4.214.4.5横向框架弯矩分析横向框架在竖向荷载作用下内力分析采用弯矩二次分配法，如图4.9所示图4.9横载作用下框架弯矩分析102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计4.4.6横向框架梁跨中弯矩、梁端剪力、柱轴力和剪力计算1）梁端剪力、跨中弯矩的计算将需计算的某跨梁取出，将求得的梁端弯矩、跨间荷载和所求剪力作用于梁上，利用静力平衡原理即可求出梁端剪力，取半跨作为隔离体，利用静平衡原理即可求得跨中弯矩。现以第八层为例说明计算方法（如图4.10）：边跨：由=0得62.26-52.59+0.5×20.31×-6.6=0得=68.49kN（向上）=20.31×6.6-=65.56kN（向上）由=0得-52.59+0.5×65.56×6.6-0.5×20.31×-=0得=53.17（下拉）中跨：由=0得22.26-22.26+0.5×11.03×-2.4=0得==13.24kN（向上）由=0得-22.6-0.5×2.4×11.03×0.5×1.2+13.24×1.2-=0得=-14.31（上拉）a边跨b中跨图4.10梁端剪力和跨中弯矩计算计算结果如下表4.13表4.13框架梁梁端剪力、跨中弯矩计算结果层次AB跨BC跨(kN)(kN)()(kN)(kN)()865.56-68.4953.1713.24-13.24-14.31789.05-90.2759.8410.54-10.54-12.29688.97-90.3560.0710.54-10.54-12.28588.97-90.3560.0710.54-10.54-12.28102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计续表4.13框架梁梁端剪力、跨中弯矩计算结果层次AB跨BC跨(kN)(kN)()(kN)(kN)()488.97-90.3560.0710.54-10.54-12.28388.89-90.4360.9710.54-10.54-12.63289.33-88.8956.6210.54-10.54-8.97189.49-89.8357.4010.54-10.54-8.352）梁端剪力和纵向连系梁传来的集中荷载逐层叠加即可得到相应各层子的轴力。柱轴力由梁端剪力叠加、纵向连系梁传来的集中力叠加和柱子自重层层叠加，现以7、8第层为例说明:第8层：A柱上端（68.49+13.24）+28.49=110.22kNA柱下端110.22+0.45×0.5×3.3×25=128.78kN第7层：A柱上端128.78+（90.27+10.54）+60.83=290.42kNA柱下端290.42+0.45×0.5×3.3×25=308.79kN框架柱轴力计算结果如下表4.14：表4.14框架柱轴力计算结果柱轴力12345678A柱106.53258.90411.20563.49715.78868.001020.651177.18125.09277.47429.76582.05734.35886.561042.931220.74B柱110.22290.42470.71650.99831.271011.641191.561375.03128.78308.99489.27669.55849.841030.201213.831418.743）柱的剪力由柱柱端剪力之和除以柱净高即可得到，即，计算结果列于下表4.15。表4.15框架柱剪力计算结果剪力12345678-28.35-25.80-25.93-25.93-26.24-23.34-32.45-10.6922.9521.6621.6721.6721.8419.6228.57.79102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计4.4.7画出横向框架在永久荷载作用下的内力图根据内力分析结果画出框架内力图，见图4.11弯矩调幅：按照框架结构合理的破坏形式应为梁铰型，在梁端出现塑性铰是允许的，故对梁端弯矩进行调幅，取调幅系数=0.85，得到的数值写在框架弯矩图中的“（）”内，由调幅后的弯矩及胯间荷载，利用静力平衡原理可求出跨中弯矩，也写入”()”内。调幅后的梁端弯矩平均值与跨中最大弯矩之和应大于按简支梁计算的跨中弯矩，即（4.5）现以第八层边跨说明计算过程：=0.85×52.59=44.70=0.85×62.26=52.92由=0得-44.70-0.5×20.31×+65.56×3.3-=0求得=61.06由=0得65.56-20.31x=0得x=3.228m则=-44.70+0.5×20.31×=62.11+62.11=110.75＞==0.125×20.31×=110.59调幅结果如下表4.16表4.16梁弯矩调幅结果层次AB跨BC跨8-44.7061.06-52.92-18.92-10.97-18.927-73.1772.75-76.57-15.83-9.50-15.836-72.7572.91-76.59-15.82-9.49-15.825-72.7572.91-76.59-15.82-9.49-15.824-72.7572.91-76.59-15.82-9.49-15.823-71.7773.63-76.08-16.12-9.87-16.122-76.7070.15-78.55-13.01-6.68-13.01续表4.16梁弯矩调幅结果102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计层次AB跨BC跨1-76.4870.90-77.42-12.48-6.15-12.48经验算调幅后弯矩均满足（4.5）a框架弯矩图（“（）”内为条幅后弯矩）b框架剪力图（划线上为柱剪力）图4.11恒载作用下框架内力图102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计c框架柱轴力图（数值全为压力）图4.11恒载作用下框架内力图4.5竖向可变荷载作用下横向框架内力分析4.5.1计算单元取一榀横向中间框架进行计算，计算单元宽度为7.2m，直接传给该框架的楼面荷载如图3.6中水平阴影线所示，计算单元范围内的其余楼面荷载则通过纵向连系梁以集中荷载的形式传给横向框架，作用于各节点上，由于纵向边连系梁中心线和柱中心线不重合，因此在框架节点上还作用有集中力矩。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计4.5.2荷载计算1）横向传来的荷载作用在各层横向框架梁上的活荷载同恒载作用下相同。（1）第8层边跨:=0.5×3.6=1.8kN/m（梯形分布荷载）折算为均布荷载，=0.5×=0.273q=1.8（1-2+）=1.8×（1-2×+）=1.57kN/m中跨:=0.5×2.4=1.2kN/m（三角形分布荷载）折算成均布荷载q==×1.2=0.75kN/m（2）第1-7层边跨：=2.0×3.6=7.2kN/m（梯形分布荷载）折算为均布荷载，=0.5×=0.273q=7.2（1-2+）=7.2×（1-2×+）=6.27kN/m中跨:=2.0×2.4=4.8kN/m（三角形分布荷载）折算成均布荷载q==×4.8=3.0kN/m2）纵向传来的荷载由图所示，三角形区域楼层活荷载传给纵向连系梁，纵向连系梁支撑于框架柱上，故需考虑其偏心对横向框架的作用，边连系梁有偏心，故对横向框架相应节点上作用有集中力矩，而中间连系梁无偏心，对横向框架相应节点处无集中力矩。第8层：=0.5×1.8××3.6=2.03kN==2.03×0.125=0.25102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计=0.5×2.4××2.4=1.8kN==0第3-7层：=2.0×1.8××3.6=8.1kN=8.1×0.125=1.01=2.0×2.4××2.4=7.2kN==0第2层：=8.1kN==8.1×0.175=1.42=7.2kN=0第1层:=8.1kN==8.1×0.225=1.82=7.2kN=04.5.3画出框架计算简图将上述计算的所有荷载作用于横向框架上，形成框架计算简图，如图4.12所示。图4.12横向框架上的恒载4.5.4计算分配系数和固端弯矩用弯矩二次分配法分析框架竖向荷载作用下的内力时，因该结构对称，且荷载对称，故取一半结构进行分析。1）计算分配系数102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计弯矩分配系数的计算方法和计算结果同竖向永久荷载作用下分配系数的计算，见3.4.4中1)2）固端弯矩的计算利用结构力学方法，查载常数表，得第8层：=-=-=-×1.57×=--5.70=-=-×0.75×=-0.36第1-7层：=-=-=-×6.27×=-22.76=-=-×3.0×=-1.444.5.5横向框架梁柱端弯矩分析横向框架在竖向荷载作用下内力分析采用弯矩二次分配法，如图4.13所示。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计图4.13活荷载作用下框架的弯矩分析102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计4.5.6横向框架梁跨中弯矩、梁端剪力、柱轴力和剪力计算1）框架梁端剪力、跨中弯矩的计算活荷载作用下，框架梁端剪力、跨中弯矩求法同横在作用下的计算方法同恒载下的计算方法，见3.4.6中1），计算结果如下表4.17表4.17框架梁梁端剪力、跨中弯矩计算结果层次AB跨BC跨(kN)(kN)()(kN)(kN)()85.12-5.243.120.90-0.90-0.71720.46-20.9214.513.60-3.60-2.89620.49-20.8913.843.60-3.60-2.55520.49-20.8913.843.60-3.60-2.55420.49-20.8913.843.60-3.60-2.55320.48-20.9014.053.60-3.60-2.63220.58-20.8013.063.60-3.60-1.8120.61-20.7713.243.60-3.60-1.662)框架柱轴力和剪力的计算方法同横在作用下的计算方法，见3.4.6中2），框架柱轴力计算结果如下表4.18：表4.18框架柱轴力计算结果柱轴力12345678A柱7.1535.7164.3092.89121.48150.06178.74207.457.1535.7164.3092.89121.48150.06178.74207.45B柱7.9439.6671.35103.04134.73166.43198.03229.607.9439.6671.35103.04134.73166.43198.03229.60(2)柱的剪力由柱柱端剪力之和除以柱净高即可得到，即（4.6）计算结果列于下表4.19。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.19框架柱剪力计算结果剪力12345678-3.95-6.17-5.96-5.96-5.96-6.35-7.5-2.373.335.084.924.924.964.456.461.774.5.7画出横向框架在永久荷载作用下的内力图根据内力分析结果画出框架梁弯矩图（图4.14a），梁端剪力图（图4.14b）和柱轴力图、柱轴力图（图4.14c）。活荷载作用下框架梁弯矩调幅方法同恒载作用下，见3.4.7的弯矩调幅，调幅结果如下表4.20表4.20梁弯矩调幅结果层次AB跨BC跨8-4.453.96-4.73-1.06-0.52-1.067-16.0417.47-17.30-4.29-2.13-4.296-16.6916.90-20.94-4.71-1.84-4.715-16.6916.90-20.94-4.71-1.84-4.714-16.6916.90-20.94-4.71-1.84-4.713-16.4817.37-17.07-4.79-1.91-4.792-17.6016.23-18.22-3.96-1.21-3.961-17.5416.39-17.97-3.25-1.09-3.25经验算调幅后弯矩均满足。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计a框架弯矩图（“（）”内为调幅后弯矩）b框架剪力图图4.14活荷载作用下框架内力图102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计C框架柱轴力图图4.14活荷载作用下框架内力图4.6横向框架内力组合4.6.1结构抗震等级该房屋结构抗震等级可根据结构类型、地震烈度、房屋高度，查《建筑抗震设计规范》GB50011-2010确定，该房屋结构抗震等级为三级。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计4.6.2横向中间框架内力组合该框架考虑三种内力组合，即不考虑地震作用效应的基本组合（包括可变荷载控制的基本组合和永久荷载控制的基本组合）、考虑地震作用效应的两种内力组合1）框架梁内力组合框架梁内力组合中正负号规定同结构力学中静定结构的规定，内力组合表见表4.21，框架梁最不利内力见表4.22。2）框架柱内力组合框架柱弯矩和剪力正负号规定同静定结构，轴力以拉力为正，压力为负，框架柱弯矩和轴力组合见表4.23，框架柱剪力组合见表4.24。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.21框架梁内力组合层次截面内力恒载活载水平1.35+0.981.2+1.4左震右震8AM-44.70-4.4544.511.16-85.63-64.71-59.8778.59V60.484.7310.7352.2575.9686.2879.20B左M-52.92-4.7326.29-75.09-23.83-76.08-70.1367.10V63.424.8510.7379.0155.3190.3782.89B右M-18.92-1.0630.5012.23-47.24-26.58-24.1944.33V10.480.7125.42-17.0439.1414.8413.57跨间MAB61.063.969.1165.6247.8586.3178.82MBC-10.97-0.520-10.11-10.11-15.32-13.897AM-73.17-10.0485.039.83-155.98-114.50-110.26143.80V82.2618.8921.1370.89117.50129.56125.16B左M-76.57-17.3054.46-129.79-23.60-120.32-116.10117.01V83.4819.3521.13118.3771.67131.66127.27B右M-15.83-4.2963.1645.40-77.76-25.57-25.0075.06V8.352.8558.63-48.1968.1314.0714.01跨间MAB72.7517.4715.2988.2458.43115.33111.76MBC-9.50-2.130-9.51-9.51-14.91-14.386AM-72.75-16.69112.6036.80-182.77-114.57-110.67170.61V82.1818.9228.7361.73125.22129.48125.10B左M-76.59-17.8077.06-152.08-1.81-120.84-116.83139.25V83.5619.3228.73126.8363.34131.74127.32B右M-15.82-4.0089.3871.11-103.18-25.28-24.58100.51V8.352.8574.48-72.3392.2714.0714.01跨间MAB72.9116.9017.7790.5555.90114.99115.15MBC-9.49-1.840-9.37-9.37-14.61-13.96102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计续表4.21框架梁内力组合层次截面内力恒载活载水平1.35+0.981.2+1.4左震右震5AM-72.75-16.69143.9567.37-213.34-114.57-110.67201.17V82.1818.9235.6254.11132.83129.48125.10B左M-76.59-17.8091.11-165.7711.89-120.84-116.83152.95V83.5619.3235.62134.4455.72131.74127.32B右M-15.82-4.00105.6887.00-119.08-25.28-24.58116.40V8.352.8588.07-87.35107.2914.0714.01跨间MAB72.9116.9026.4298.9847.46114.99111.15MBC-9.49-1.840-9.37-9.37-14.61-13.964AM-72.75-16.69166.4889.33-235.30-114.57-110.67223.14V82.1818.9241.7047.39139.55129.48125.10B左M-76.59-17.80108.78-183.0038.83-120.84-116.83170.78V83.5619.3241.70-141.1649.01131.74127.32B右M-15.82-4.00126.17106.98-139.05-25.28-24.58136.38V8.352.85105.14-106.21126.1514.0714.01跨间MAB72.9116.9028.85101.3545.10114.99111.15MBC-9.49-1.840-9.37-9.37-14.61-13.963AM-71.77-16.48174.7998.41-242.43-113.04-109.20230.43V82.1018.9144.7743.92142.86129.37124.99B左M-76.08-17.07120.68-193.8241.51-119.44-115.19181.12V83.6419.3144.77144.6345.69131.84127.40B右M-16.12-4.07139.97120.13-152.81-25.75-25.04150.09V8.352.85116.64-118.92138.8614.0714.01跨间MAB73.6317.3727.06100.4747.70116.42112.67MBC-9.87-1.910-9.47-9.47-15.20-14.52102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计续表4.21框架梁内力组合层次截面内力恒载活载水平1.35+0.981.2+1.4左震右震2AM-76.70-17.60197.46115.57-269.47-120.79-116.68256.65V81.1818.7051.5635.37149.31127.92123.60B左M-78.55-18.22142.81-218.1360.34-123.90-119.77204.99V81.8418.9251.56150.1036.15129.03124.70B右M-13.01-3.37165.64148.27-174.73-20.87-20.33172.52V7.912.70136.37-141.24160.1313.3213.27跨间MAB70.1516.2327.3397.0943.79110.61106.90MBC-6.68-1.210-6.56-6.56-10.20-9.711AM-76.48-17.54214.48132.39-285.84-120.44-116.33273.06V79.9818.4257.1927.78154.17126.02121.76B左M-77.42-17.97162.95-236.6481.11-122.13-118.06223.68V80.3218.5857.19154.6028.21126.64122.40B右M-12.48-3.25189.00171.58-196.97-20.13-19.53194.85V7.472.55157.5-165.12182.9612.5812.53跨间MAB70.9016.3925.7796.3146.06111.78108.03MBC-6.15-1.090-5.06-5.06-7.27-5.91102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.22（a）框架梁最不利内力层次A跨间M（）V（kN）M（）V（kN）M（）V（kN）AB跨BC跨8-85.6375.96-76.0890.37-47.2439.1486.318.427-155.78117.50-129.79118.37-77.7668.13115.337.926-182.77125.22-152.08126.83-103.1892.27114.997.815-213.34132.83-165.77134.44-119.08107.29114.997.814-235.30139.55-183.00141.16-139.05126.15114.997.813-242.43142.86-193.82144.63-152.81138.86116.428.122-269.47149.31-218.13150.10-174.73160.13110.615.461-285.84154.17-236.64154.60-196.97182.96111.784.22说明：该表中数据是从表3.20中取出的最不利内力。表4.22（b）框架柱边梁内力层次A跨间M（）V（kN）M（）V（kN）M（）V（kN）AB跨BC跨8-66.6475.96-53.4990.37-37.4639.1486.318.427-126.41117.50-100.20118.37-60.7368.13115.337.926-151.77125.22120.37126.83-80.1192.27114.997.815-180.13132.83-132.16134.44-92.26107.29114.997.814-200.41139.55-147.71141.16-107.51126.15114.997.813-206.72142.86-157.66144.63-118.10138.86116.428.122-224.68149.31-173.10150.10-126.69160.13110.615.461-231.88154.17-182.53154.60-132.93182.96111.784.22说明：该表中框架梁端弯矩换算至柱边，所用公式为=102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.23（a）框架柱弯矩和轴力组合（A柱）层次截面内力恒载活载地震[1.2(+0.5)+1.3]1.35+1.4×0.71.2+1.4NMM左震右震8柱顶M52.595.23-44.516.7199.2976.1270.4399.29-116.866.71-94.5476.12-150.82N-106.53-7.1510.73-94.54-116.86-150.82-137.85柱底M40.967.82-23.9718.1568.0062.9660.1068.00-134.6818.15-112.3662.96-175.88N-125.09-7.1510.73-112.36-134.68-175.88-160.127柱顶M45.1411.05-61.06-14.86112.1471.7769.64112.14-298.82-14.86-232.5571.77-384.51N-258.9-35.7131.86-232.55-298.82-384.51-360.67柱底M409.32-40.710.5485.2163.1361.0585.21-315.650.54-250.3863.31-409.58N-277.47-35.7131.86-250.38-316.65-409.58-382.966柱顶M45.5610.33-71.89-26.07123.4671.6369.13123.46-488.63-26.07-362.6071.63-618.13N-411.2-64.360.59-362.60-488.63-618.13-583.46柱底M409.32-58.52-17.99103.7363.1361.05103.73-506.45-17.99-380.4263.13-643.19N-429.76-64.360.59-380.42-506.45-643.19-605.735柱顶M45.5610.33-85.43-40.15137.5471.6369.13137.54-685.360-40.15-485.4871.63-851.60N-563.49-92.8996.21-485.48-685.60-851.74-806.23柱底M409.32-69.09-28.98114.7363.1361.05114.73-703.41-28.98-503.3063.13-876.80N-582.05-92.8996.21-503.30-703.41-876.80-828.514柱顶M45.5610.33-96.58-51.75149.1471.6369.13149.14-888.89-51.75-602.0371.63-1085.35N-715.78-121.48137.91-602.03-888.89-1085.35-1029.01柱底M41.039.55-79.06-38.25126.2064.7562.61126.20-906.71-38.25-619.8664.75-1110.42N-734.35-121.48137.91-619.86-906.71-1110.42-1051.293柱顶M43.459.83-95.77-53.17146.0368.2965.90146.03-1050.30-53.17-715.3268.29-1318.86N-868-150.06182.68-715.32-1095.30-1318.86-1251.68柱底M33.587.85-95.77-63.60135.6153.0351.29135.61-1113.31-63.60-733.1453.03-1343.91N-886.56-150.06182.68-733.14-1113.11-1343.91-1273.96102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计续表4.23（a）框架柱弯矩和轴力组合（A柱）层次截面内力恒载活载地震[1.2(+0.5)+1.3]1.35+1.4×0.71.2+1.4NMM左震右震2柱顶M56.6512.87-101.69-45.20166.3289.0986.0086.00-1475.02-45.20-822.0189.09-1553.04N-1020.65-178.74234.24-822.01-1309.23-1553.04-1475.02柱底M50.4211.87-83.2-32.43140.6379.7077.1277.12-1501.75-32.43-843.4079.90-1583.12N-1042.93-178.74234.24-843.40-1330.62-1583.12-1501.751柱顶M39.568.77-131.28-94.34178.7262.0059.7559.75-1703.05-94.34-926.5862.00-1792.49N-1177.18-207.45291.43-926.58-1532.76-1792.49-1703.05柱底M19.784.39-243.9-232.56274.7531.0129.8829.88-1755.50-232.56-968.5431.01-1851.50N-1220.89-207.45291.43-968.54-1574.72-1851.50-1755.50表4.23（b）框架柱弯矩和轴力组合（B柱）层次截面内力恒载活载地震[1.2(+0.5)+1.3]1.35+1.4×0.71.2+1.4NMM左震右震8柱顶M-40.00-4.31-56.79-99.5318.59-58.22-54.03-99.53-94.34-99.53-94.34-58.22-156.58N-110.22-7.9414.69-94.34-124.90-156.58-143.38柱底M-35.72-6.77-40.46-79.624.54-54.86-52.34-79.62-112.16-79.62-112.16-54.86-181.63N-128.78-7.9414.69-112.16-142.72-181.63-165.657柱顶M-35.72-8.66-77.16-118.6941.80-56.71-54.99-118.69-249.30-118.69-249.30-56.71-430.93N-290.42-39.6646.19-249.80-345.88-430.93-404.03柱底M-35.75-8.11-67.35-108.2631.83-56.21-54.25-108.26-267.63-108.26-267.63-56.21-456.00N-308.99-39.6646.19-267.63-363.70-456.00-426.31102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计续表4.23（b）框架柱弯矩和轴力组合（B柱）层次截面内力恒载活载地震[1.2(+0.5)+1.3]1.35+1.4×0.71.2+1.4NMM左震右震6柱顶M-35.75-8.11-99.09-141.2764.84-56.21-54.25-141.27-390.51-141.27-390.51-56.21-705.38N-470.71-71.3591.94-390.51-581.75-705.38-664.74柱底M-35.75-8.11-86.5-128.1751.75-56.21-54.25-128.17-408.33-128.17-408.33-56.21-730.44N-489.27-71.3591.94-408.33-599.56-730.44-687.015柱顶M-35.75-8.11-110.29-152.9176.49-56.21-54.25-152.91-542.24-152.91-542.24-56.21-979.82N-650.99-103.04144.39-524.24-824.58-979.82-925.44柱底M-35.75-8.11-110.29-152.9176.49-56.21-54.25-152.91-542.06-152.91-542.06-56.21-1004.87N-669.55-103.04144.39-542.06-842.39-1004.87-947.724柱顶M-35.75-8.11-124.66-167.8691.43-56.21-54.25-167.86-646.55-167.86-646.55-56.21-1254.25N-831.27-134.73207.83-646.55-1078.83-1254.25-1186.15柱底M-36.31-8.24-124.66-168.4690.83-57.09-55.11-168.46-664.37-168.46-664.37-57.09-1279.32N-849.84-134.73207.83-664.37-1096.66-1279.32-1208.433柱顶M-34.23-7.77-135.99-178.02104.84-53.83-51.95-178.02-760.17-178.02-760.17-53.82-1528.82N-1011.64-166.43279.7-760.17-1341.95-1528.82-1446.97柱底M-30.53-6.92-135.99-174.06108.80-48.00-46.32-174.06-777.99-174.06-777.99-48.00-1553.87N-1030.2-166.43279.7-777.99-1359.77-1553.87-1469.242柱顶M-46.54-10.55-172.46-229.10129.62-73.17-70.62-229.10-859.86-229.10-859.86-73.17-1802.68N-1191.56-198.03364.51-859.86-1618.04-1802.68-1707.11柱底M-47.5-10.76-141.1-197.5195.98-74.67-72.06-197.51-881.24-197.51-881.24-74.67-1837.74N-1213.83-198.03364.51-881.24-1639.42-1832.74-1733.84102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计续表4.23（b）框架柱弯矩和轴力组合（B柱）层次截面内力恒载活载地震[1.2(+0.5)+1.3]1.35+1.4×0.71.2+1.4NMM左震右震1柱顶M-28.82-6.54-210.85-250.09188.48-45.32-43.74-250.09-250.09-45.32N-1375.03-229.6464.82-946.82-1913.65-2081.30-1971.48-946.82-946.82-2081.30柱底M-14.41-3.27-272.72-299.03268.23-22.66-21.87-299.03-299.03-22.66N-1418.74-229.6464.82-988.79-1955.61-2140.31-2023.93-988.79-988.79-2140.31102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.24（a）框架柱剪力组合（A柱）层次[1.2(+0.5)+1.3]1.35+1.4×0.7×1.2S+1.4左右8-28.35-3.9520.75-8.00-53.86-42.14-39.5568.167-25.8-6.1730.844.62-63.54-40.88-39.6080.406-25.93-5.9639.5214.18-73.16-40.85-39.4696.255-25.93-5.9646.8222.24-81.22-40.85-39.46106.794-26.24-5.9653.2229.00-88.61-41.26-39.83117.293-23.34-5.3658.0437.59-90.67-36.76-35.51120.012-32.54-7.556.0324.897-98.93-51.28-49.55131.121-10.69-2.3767.0661.98-86.21-16.75-16.15105.58表4.24（b）框架柱剪力组合（B柱）层次[1.2(+0.5)+1.3]1.35+1.4×0.7×1.2S+1.4左右822.953.3329.4757.67-7.4534.2432.2072.99721.665.0843.7973.07-23.7034.2133.1092.46621.674.9256.2486.76-37.5334.0732.89103.27521.674.9266.8498.47-49.2434.0732.89130.44421.844.9675.55108.29-58.6734.3433.15143.83319.624.4584.58115.75-71.1730.829.77152.73228.56.4695.01137.35-72.6244.8043.24172.8417.791.7787.13105.13-87.4312.2511.82128.29说明：表中=，考虑的是框架柱“强柱弱梁”柱的剪力调整4.6.3横向中间框架内力调整1）横向框架梁受剪承载力调整（强剪弱弯）102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计为控制框架梁在延性的弯曲破坏前不出现脆性的剪切破坏，应使构件的受剪承载力不大于构件弯曲屈服时达到的剪力值。梁剪力设计值设计值应根据不同抗震等级，按“强剪弱弯”的原则予以调整，本工程为三级抗震，故=1.1。调整后的梁端剪力设计值按照如下公式计算:=（4.7），：分别为梁左、右端逆时针或顺时针方向截面组合的弯矩设计值。：梁剪力增大系数，一、二、三级分别取1.3、1.2、1.1。：考虑地震作用组合的重力荷载代表值作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计值。现在以第8层边跨说明计算过程：净跨=6.6-0.25-0.25=6.1m梁端弯矩=1.2+1.3柱边的梁端弯矩=-左震：=61.47kN=92.95kN=1.55-61.47×0.25=-13.82=100.12-92.95×0.25=76.88右震：=89.36kN=65.07kN=141.17-89.36×0.25=91.83=31.77-65.17×0.25=15.0591.83+15.05=106.88（右震）＞-13.86+76.88=63.02（左震）=×（20.31+1.57）×6.1=66.73kN=1.1×+66.73=78.09kN=1.1×+66.73=86.00kN=0.85×78.09=66.38kN=0.85×86.00=73.10kN由于篇幅所限，梁端剪力调整过程不再一一罗列，梁端剪力调整结果如下表4.25102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.25梁端剪力调整结果层次13578A149.20136.22124.22106.6566.38149.64137.91125.84106.7273.10144.37134.62123.4491.8395.542）框架柱内力调整（1）根据“强柱弱梁”原则要求对柱端剪力做如下调整一、二、三级框架的梁柱节点上，初框架柱轴压比小于0.15者，柱端组合弯矩设计值应符合下式要求：（4.8）:柱端玩具增大系数，一、二、三级抗震等级分别去1.4、1.2、和1.1：同一节点上、下柱端考虑抗震等级的弯矩设计值之和。：同一节点左、右两端考虑抗震等级的弯矩是记值之和。调整后柱上、下端弯矩=（4.9a）=（4.9b）现以首层B柱为例说明计算过程，如图4.15左震右震图4.15柱内力调整节点示意图左震:=315.52+228.77=544.29=312.61+246.89=559.50右震：=108.15+262.63=370.78102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计=119.97+235.60=355.57取较大者=544.29则=1.11.1×559.5=598.72节点下柱端（一层上）=×598.72=264.20节点上柱端（二层下）=×598.72=333.52对顶层柱和轴压比小于0.15的柱，可直接采地震作用组合所得的弯矩设计值。对一、二、三级抗震等级的框架结构底层柱下端截面的弯矩设计值，应分别乘以1.5、1.25和1.15。本房屋框架结构第7、8层柱上下端轴压比均小于0.15，故不予调整，采用考虑地震组合的弯矩设计值。“强柱弱梁”柱端弯矩调整结果如表3.25所示。1）根据“强剪弱弯”原则调整柱的剪力。对于一、二、三级抗震等级的框架结构，为提高柱的延性，框架柱的设计除了应满足“强柱弱梁”要求外，还应满足“强剪弱弯”的要求，即柱的斜截面受剪承载力应大于柱正截面受弯承载力，柱端的剪力设计值应为：（4.10）、：考虑抗震等级，按“强柱弱梁”要求修正后的框架柱上下端弯矩设计值。：框架柱的净高度。：柱剪力增大系数，一、二、三级抗震等级分别取1.4、1.2和1.1。现以1层B柱为例说明计算过程：左震：=235.60=335.29右震：=312.61=373.79较大，故取右震的。=0.85×1.1×=115.64kN强剪弱弯”柱剪力调整计算结果如表4.26所示。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.26柱弯矩、剪力调整结果节点层次基底315.96343.891105.58128.291下187.69268.42上147.69211.362131.12172.842下174.17244.30上142.01185.613120.01152.733下152.55189.28上131.86179.094117.29143.834下156.04173.95上120.04158.455106.79130.445下142.70161.73上107.61134.85696.25103.276下126.88118.62上85.21128.26780.4092.467下112.14118.69上68.0079.62868.1672.99899.2999.534.6.4调整后的梁柱内力设计值汇总考虑到提高框架的延性，以上对梁柱相关内力进行了调整，现将调整后的梁柱内力设计值加以汇总。框架梁相关内力的调整只对1、3、5、7、8层进行了调整，即两层执行下面一层的内力，调整后的框架梁内力设计值汇总见表4.26。框架柱相关内力的调整层层进行，框架梁内力设计值汇总见表4.27，框架柱内力设计值如表4.28。表4.27框架梁内力设计值层次A跨间MVMVMVABBC8-66.3875.96-73.1090.37-95.5439.14103.5710.10(-18.38)7-106.65117.50-106.72118.37-91.9868.13138.409.50(-17.89)5、6-124.22132.83-125.74134.44-123.44107.29137.999.37(-17.53)3、4-136.22142.86-137.91144.63-134.62138.86139.709.74(-18.24)1、2-149.20154.17-149.64154.60-144.37182.96134.146.55(-12.24)102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计表4.28（a）框架柱内力设计值（A柱）层次截面位置内力一内力二内力三剪力VNMM8柱顶99.29-116.866.71-94.5476.12-150.8268.16柱底68.00-134.6818.15-112.3662.96-175.887柱顶112.14-298.82-14.86-232.5571.77-384.5180.40柱底85.21-315.650.54-250.3863.31-409.586柱顶126.88-488.63-26.07-362.6071.63-618.1396.25柱底107.61-506.45-17.99-380.4263.13-643.195柱顶142.70-685.60-40.15-485.4871.63-851.60106.79柱底120.04-703.41-28.98-503.3063.13-876.804柱顶156.04-888.89-51.75-602.0371.63-1085.35117.29柱底131.86-906.71-38.25-619.8664.75-1110.423柱顶152.55-1050.30-53.17-715.3268.29-1318.86120.01柱底142.01-1113.11-63.60-733.1453.03-1343.912柱顶174.17-1309.32-45.20822.0189.09-1553.04131.12柱底147.69-1330.62-32.43-843.4379.70-1583.121柱顶187.69-1532.76-94.34-926.5862.00-1792.49105.58柱底315.96-1574.72-232.56-968.5431.00-1851.50表4.28（b）框架柱内力设计值（B柱）层次截面位置内力一内力二内力三剪力VNMM8柱顶99.5394.3499.5394.3458.22156.5872.99柱底79.62112.1679.62112.1654.86181.637柱顶118.69249.30118.69249.3056.71430.9392.46柱底108.26267.63108.26267.6356.21456.00102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计续表4.28（b）框架柱内力设计值（B柱）层次截面位置内力一内力二内力三剪力VNMM6柱顶118.62390.51141.27390.5156.21705.38103.27柱底134.85408.33128.17408.3356.21730.445柱顶161.73542.24152.91524.2456.21979.82130.44柱底158.45542.06152.91542.2456.211004.874柱顶173.95646.55167.86646.5556.211254.25143.83柱底179.09664.37168.46664.3757.091279.323柱顶189.28760.17178.02760.1753.821528.82152.73柱底185.61777.99174.06777.9948.001553.872柱顶244.30859.86229.10859.8673.171802.68172.84柱底211.36881.24197.51881.2474.671832.741柱顶268.42946.82250.09946.8245.322081.30128.29柱底343.89988.79299.03988.7922.662140.314.7框架梁、柱截面设计4.7.1框架梁截面设计框架梁截面设计的内容包括正截面抗弯承载力设计（跨中和支座处）和斜截面受剪承载力设计。框架梁的截面设计只对1、3、5、7、8框架梁进行截面设计。现以第1层为例说明框架梁的设计过程：1）受正截面抗弯承载力设计（1）AB跨间：因楼板和梁采用现浇整体浇筑，故框架梁在跨中位置的抗弯设计按照T形截面设计。翼缘宽度取下列中较小值==×3600=1200mm=b+=300+(3600-2×300)=3300mm/=100/565=0.177＞0.1，不考虑该项。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计故取=1200mm，已知b×h=300mm×600mm，弯矩设计值M=134.14。=100mm，采用C25混凝土、HRB335级钢筋。查《混凝土结构设计规范》GB50001-2010得=11.9，==300，=1.0，=0.8。按单排钢筋=h-=600-35=565mm=1.0×11.9×1200×100×（565-0.5×100）=735.42＞134.14，故属于第一类T型截面。=0.029，=0.03＜=0.55==803=×100%=0.446%＞==0.2%，不少筋，满足要求。选配4B16(=804)（2)BC跨间：下部配筋按照单筋设计,T型截面==0.003=0.003＜=0.55==53.0=0.039＜0.2%，故少筋。取=0.2%×300×600=270选配3B14（=461）上部选配3B16（=603），即支座处上部的3B16通长。（3）支座A处：因为翼缘侧受拉，且在下部已经配置了一定量的钢筋，故按双筋矩形截面设计，=804由得102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计==5.32mm＜=0.55×565=310.8mm选配5B16（=1005）（4）B处：按照双筋矩形截面设计。＞，按照设计，因为,故采用相同配筋，即5B16（=1005）。2）斜截面受剪承载力设计（1）A、B处：V=154.17kN＜=0.2×11.9×300×565=403.41×N,所以梁截面尺寸符合要求。V=154.17kN＞0.42=0.42×1.27×300×565=90411N,所以需要按照计算配置箍筋。由得==0.376选用三肢8箍筋（=3×503=151），则mm取B8@250(3)。（2）:选配B8@250(3)进行复核V=182.96kN＜=0.2×11.9×300×565=403.41×N,所以梁截面尺寸符合要求。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计=90411+300××565=218×N＞V，所以承载力符合要求。框架梁配筋计算结果见表4.29表4.29框架梁纵向钢筋和箍筋配置层次钢筋AB跨BC跨A跨间BB跨间C8纵筋上4B142B144B144B143B144B14下3B163B163B163B143B143B14箍筋（加密/非加密）B8@125(2)(900)/B8@250(2)B8@125(2)(700)/B8@200(2)7纵筋上5B143B145B145B143B145B14下4B164B164B162B143B143B14箍筋（加密/非加密）B8@125(2)(900)/B8@250(2)B8@125(2)(700)/B8@200(2)5、6纵筋上6B143B146B146B143B146B14下2B18+2B162B18+2B162B18+2B163B143B143B14箍筋（加密/非加密）B8@125(2)(900)/B8@250(2)B8@125(2)(700)/B8@200(2)3、4纵筋上5B163B165B163B16+2B143B163B16+2B14下2B18+2B162B18+2B162B18+2B163B143B143B14箍筋（加密/非加密）B8@125(3)(900)/B8@250(3)B8@125(3)(700)/B8@250(3)1、2纵筋上5B162B165B165B163B165B16下4B164B164B163B143B143B14箍筋（加密/非加密）B8@125(3)(900)/B8@250(3)B8@125(3)(700)/B8@250(2)说明：括号内分别为箍筋肢数和加密区长度。102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计3）加密区说明：根据框架结构设计中强节点强锚固的要求，对梁柱节点处进行箍筋加密，根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010,对本工程结构进行箍筋加密。加密区长度取，箍筋最大间距取,最小直径要求O8,符合要求。4.7.2框架柱截面设计1）剪跨比和轴压比验算表4.30给出了框架柱各层剪跨比和轴压比计算结果均满足要求，其中剪跨比取。其中、和N都不应考虑承载力抗震调整系数。表4.30框架柱各层住剪跨比和轴压比验算柱号层次b(mm)(mm)()()(kN)N(kN)==A柱845046014.3124.1763.36168.354.26＞2.00.052745046014.3140.1774.75394.564.07＞2.00.133645046014.3154.3286.07633.063.89＞2.00.179545046014.3171.9395.55879.263.91＞2.00.279445046014.3186.45104.251133.393.89＞2.00.352345046014.3182.54106.681391.903.72＞2.00.432245056014.3207.90116.391663.283.19＞2.00.431145066016.7343.43101.421968.405.13＞2.00.374B柱845046014.3124.4167.85178.403.98＞2.00.055745046014.3148.3685.96454.633.75＞2.00.141645046014.3176.59102.07749.453.76＞2.00.233545046014.3191.14115.851052.993.58＞2.00.327445046014.3210.58135.961370.833.38＞2.00.426345046014.3222.53136.171699.713.55＞2.00.528245056014.3286.38161.592049.283.16＞2.00.531145066016.7373.79123.682444.514.58＞2.00.4652)框架柱截面承载力设计102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计按《混凝土结构设计规范》GB50010-2010执行，现在以第1层A柱为例说明演示计算过程。（1）柱正截面偏心受压承载力设计按对称配筋截面设计。①先按、N设计。从上下柱端内力中取出弯矩较大者为=315.96，较小者为=187.69,实际受力和变形特点为双向曲率，和对应的轴力为设计轴力，即N=1574.72kN。==0.594＜0.9，==0.299＜0.9==27.47＜34-12=34+12×0.594=41，故不考虑该方向自身挠曲产生的附加弯矩的影响，取=1.0。=0.7+0.3=0.7-0.3×0.594=0.522,=0.522＜1.0，取1.0。附加偏心距==23.33mm==1.67＞1.0，取=1.0M==1.0×315.96=315.96e==+0.02333=0.2240，==0.339，按照大偏心受压设计。e==0.2240+0.35-0.04=0.534m=209.54mm＜=0.55×660=363mm，确为大偏心受压柱。===102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计=-179.7，＜0，按照小偏心受压计算。N-=1574.72×-1.0×16.7×450×660×0.550＜0，故=＜，应该按照大偏心受压设计。这种情况说明不论是按照大偏心受压设计还是小偏心受压设计，框架柱均达不到承载力极限状态。所以按照构造，即按照最小配筋率配筋。②再按照、M设计根据实际受力和变形特点状态，该框架柱为双向弯曲，=62.00，=31.01,N=1792.49kN。==0.500＜0.9，==0.341＜0.9==27.47＜34-12=34+12×0.5=40，故取=1.0=0.7+0.3=0.7-0.3×0.5=0.55,=0.55＜1.0，故取1.0。=23.33mm==1.467＞1.0，取=1.0M==62.00=+0.02333=0.05792m==0.08776＜0.3，可按小偏心受压计算。e==350-40+57.92=367.92mm=238.50mm＜=0.55×660=363mm,应该按照大偏心受压设计。=57.92+350-40=367.92mm102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计====-1665.09，＜0，按照小偏心受压计算。N-=1792.49×-1.0×16.7×450×660×0.550＜0，故=＜，应该按照大偏心受压设计。这种情况说明不论是按照大偏心受压设计还是小偏心受压设计，框架柱均达不到承载力极限状态。所以按照构造，即按照最小配筋率配筋。③再按照、M设计根据实际受力和变形特点状态，该框架柱为双向弯曲，=232.56，=94.34,N=968.54kN。==0.406＜0.9，==0.341＜0.9==27.47＜34-12=34+12×0.5=40，故取=1.0=0.7+0.3=0.7-0.3×0.406=0.578,=0.578＜1.0，故取1.0。=23.33mm==1.467＞1.0，取=1.0M==232.56=+0.02333=0.2634m==0.3991＞0.3，可按大偏心受压计算。=128.89mm＜=0.55×102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计660=363mm,应该按照大偏心受压设计。e==0.2634+0.35-0.04=0.5734m====-115.4，＜0，按照小偏心受压计算。N-=968.54×-1.0×16.7×450×660×0.550＜0，故=＜，应该按照大偏心受压设计。这种情况说明不论是按照大偏心受压设计还是小偏心受压设计，框架柱均达不到承载力极限状态。所以按照构造，即按照最小配筋率配筋。综合上述，三种内力均按照最小配筋率配置纵向钢筋。=0.2%×450×700=630选配4B18(=1017)（1）柱斜截面受剪承载力设计=105.58kN＜0.2=0.2×1.0×16.7×450×660=991.98kN=5.13＞3，取=3.相应轴力为N==1968.4kN＞0.3=0.3×16.7×450×700=1578.15kN取N=1578.15kN==-0.48＜0，故该层按照构造配置箍筋即可。选配8@180。该层柱轴压比n=0.374，查《混凝土结构设计规范》GB50010-2010得，柱102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计最小配箍特征值=0.0674，则最小体积配筋率=0.0674×16.7/300=0.375%≥==0.156s≤724.5mm箍筋加密区取B8@120（4），加密区位置及长度按照规范要求执行，非加密区应满足不大于10d=180，取B8@180（4）。柱子纵向钢筋和抗剪箍筋计算过程不再一一列出，结果见表3.31。（3）柱子纵向钢筋的接长应符合《混凝土结构设计规范》GB50010-2010，根据本规范，柱子箍筋加密应符合以下要求，箍筋最小直径为8mm，箍筋最大间距采用（d为纵向钢筋直径），加密区位置及长度按GB101-1《框架、框架-剪力墙平面整体表示法制图规则与构造详图》执行，具体见图纸。（4）框架柱只设计1、3、5、7、8层，相邻两层执行一组配筋结果，具体见表4.31。表4.31框架柱配筋表柱号层次纵筋箍筋非加密区加密区A柱84B14（2B14）B8@200（4×4）B8@120（4×4）（500）74B16（2B16）B8@180（4×4）B8@120（4×4）（500）5、64B18（2B18）B8@180（4×4）B8@120（4×4）（500）3、42B20+2B18（2B18）B8@180（4×4）B8@120（4×4）（500）1、24B18（2B18）B8@180（4×4）B8@120（4×4）（650,500）B柱84B16（2B16）B8@180（4×4）B8@120（4×4）（500）74B18（2B18）B8@180（4×4）B8@120（4×4）（500）5、64B20（2B18）B10@200（4×4）B10@100（4×4）（500）3、44B22（2B20）B10@200（4×4）B10@100（4×4）（500）102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计1、25B20（2B20）B10@200（4×4）B10@100（4×4）（650,500）说明：纵筋一栏”()”中注明的是另一边的构造钢筋，箍筋加密区一栏“（）”中分别注明了箍筋肢数和加密区长度。柱根部箍筋加密区长度取底层净高的1/3，即1700mm。3)框架梁柱节点核芯区几面抗震验算考虑到强度增大系数，同时根据不同抗震等级的延性要求，可得框架节点剪力设计值计算公式如下：顶层中间节点：（4.11a）其它层中间节点和端节点：（4.11b）式中：梁柱节点核芯区组合的剪力设计值；：梁截面的有效高度，节点两侧梁截面高度不等时可采用平均值；：梁受压钢筋合力点到受压边缘的距离；：柱的计算高度，可采用节点上、下柱反弯点之间的距离；：梁截面高度，节点两侧梁截面高度不等时可采用平均值；：节点剪力增大系数，一级取1.35，二级取1.2，三级取1.1。对节点受剪承载力进行计算时可考虑直交梁和轴向压力对节点受剪承载力的有利影响，按下列公式计算（4.12）式中N:对应于组合剪力设计值的节点上柱底部的轴向压力设计值，当N＞时，取N=;当N为拉力时，取N=0；:直交梁对节点的约束影响系数，对两个正交方向均有梁约束的中间节点、楼板为现浇、梁柱中线重合、四侧各梁的截面宽度均大于相应侧柱截面宽度的1/2，且直交梁的截面高度不小于框架梁截面高度的3/4时，取=1.5；9度时宜采用=1.25；其他情况的节点宜采用=1.0；、:框架柱建立计算方向的截面宽度和高度；102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计:框架节点核芯区水平截面的高度，可取建立计算方向的柱截面高度；:框架节点核芯区水平截面有效计算宽度，当，可取=b；当＜时，可取=+0.5和=中的较小值，这里为梁截面宽度、当梁柱轴线由偏心距时，不宜大于柱截面宽度的1/4.此时节点截面有效计算宽度应取：①；②=+0.5；③=三者中的最小值；:配置在框架节点宽度范围内同一截面箍筋各肢的总截面面积。现在以第1层中间节点为例说明节点受剪承载力验算过程：由节点两侧梁的受弯承载i计算节点核芯区的剪力设计值。本框架抗震等级为三级，计算剪力设计值，其中为柱计算高度，取节点上、下柱反弯点间的高度，即==525mm==490mm=0.45×303+0.435×5.55=3.905m=312.85+228.77=541.62剪力设计值==1133.14kN＞=225mm，取=450mm=1.0==1856.65×N＞=1133.14kN,截面尺寸符合要求。取二层柱底轴力N=1101.55kN和0.5=0.5×16.7×450×600=2254.5×N中较小值，取N=1101.55kN节点核芯区箍筋为4肢10@120，则=×（1.1×1.0×1.57×450×700+0.05×1.0×1101.55×102 河南理工大学本科毕业设计第四章框架结构设计+300×4×78.5×）-1144.32×KN＞=1133.14kN故核芯区受剪承载力满足要求，是安全的。4.8绘制框架结构施工图根据以上计算的梁柱截面配筋结果画出框架的配筋图，见附录。102 河南理工大学本科毕业设计第五章楼梯结构设计第五章．楼梯结构设计因为首层建筑层高与其它层不同，故水平跨度不同，需要分别设计。5.1首层楼梯结构设计5.1.1设计资料1）首层层高为3.9m，楼梯布置图如图5.1所示；2）他不尺寸为150×300，采用C25混凝土和HRB335级钢筋；3）楼梯板的平台板做法砼楼板做法。图5.1首层楼梯平面布置图图5.2楼梯踏步做法详图（同楼板）5.1.2梯段板的设计取板厚h=140mm，约为板斜长的1/30，板倾斜角的正切值tanα=150/300，cosα=0.894，取1m宽板带进行计算。1）荷载计算总荷载设计值p=max=12.0kN/m。楼梯段荷载计算列于表5.1。102 河南理工大学本科毕业设计第五章楼梯结构设计表5.1梯段板荷载计算荷载种类荷载标准值（kN/m）恒载踏步上面层（0.3+0.15）×0.7/0.3=1.05三角形踏步1/2×0.3×0.15×25/0.3=1.88混凝土斜板0.14×25/0.894=3.92板底抹灰0.24/0.894=0.27小计7.12活载2.02）截面设计板水平计算跨度=3.9m,弯矩设计值M=0.1×12×=18.25，板的有效高度=140-20=120mm。=1-=0.12=0.12×1000×120×=571.2==0.5%配以B10@130（=604），分布钢筋每个踏步下1B10。5.1.3平台板的设计设平台板厚h=80,取1m宽板带计算。表5.2平台板荷载计算荷载种类荷载标准值（kN/m）恒载踏步上面层0.7三角形踏步1/2×0.3×0.15×25/0.3=1.88混凝土斜板0.08×25=2.0班底抹灰0.24小计2.94活载2.01）荷载计算总荷载设计值p==6.33kN/m，平台板荷载计算列于表5.2。2）截面设计（二边支撑）平台板计算跨度=1.8-+=1.8。弯矩设计值M==0.1×6.33×=2.05102 河南理工大学本科毕业设计第五章楼梯结构设计=1-=0.049=0.049×1000×120×=111.86==0.186%＜0.2%，按构造配筋配以B6@150（=189），分布钢筋为B6@200。楼层处平台板配以B6@200，分布筋亦为B6@200。5.1.4平台梁的设计设平台梁截面尺寸250mm×400mm。1）荷载计算总荷载设计值p==31.57kN/m，平台梁的荷载计算列于表5.3。表5.3平台梁荷载计算荷载种类荷载标准值（kN/m）恒载梁自重0.25×0.4×25=2.5梁侧粉刷0.24×（0.32×2+0.25）=0.22平台板传来2.94×1.8/2=2.65梯段板传来7.12×3.9/2=13.88小计19.25活载2.0×（3.9+1.8）/2=5.72）截面设计计算跨度=1.051.05×（3.6-0.4）=3.36m弯矩设计值M==0.125×31.57×3.36=44.60剪力设计值V==0.5×31.57×3.2=50.21kN截面按照倒L形计算，=b+5=250+5×80=650mm，有效高度=400-35=365mm经判别属于第一类T形截面=0.043=0.044＜=0.550=0.044×650×365×=414.1选配3B14（=461）=0.45%＞0.2%V=50.21KN＜=0.7×1.27×250×365=81.1KN,按构造配箍B6@200102 河南理工大学本科毕业设计第五章楼梯结构设计5.2标准层楼梯结构设计5.2.1设计资料1）设计资料（1）标准层层高为3.3m，楼梯平面布置如图5.3所示；（2）踏步尺寸为150×300，采用C25级混凝土、HRB335级钢筋；（3）梯段和平台板做法同首层，见前述5.1.1。图5.32-8层楼梯平面布置图5.2.2梯段板的设计取板厚h=120mm，约为板斜长的1/30，板的倾斜角正切tanα=0.5，cosα=0.894，取1m宽板带计算。表5.4梯段板荷载计算荷载种类荷载标准值（kN/m）恒载踏步上面层1.05三角形踏步1.88混凝土斜板0.12×25/0.894=3.36板底抹灰0.27小计6.6活载2.01）荷载计算总荷载设计值p==10.87kN/m，荷载计算列于表5.4。2）截面设计102 河南理工大学本科毕业设计第五章楼梯结构设计板水平跨度=3.3m，,弯矩设计值M==0.1×10.87×=11.84，板的有效高度=12-20=100mm。=1-=0.11=0.11×1000×120×=436.3==0.43%配以B10@180（=436.00），分布钢筋每个踏步下1B10。5.2.3平台板的设计设平台板厚h=80mm，由于平台板各参数和首层相同，故按照首层平台板结构设计执行。5.2.4平台梁的设计设平台梁截面尺寸为250mm×400mm。1)荷载计算总荷载设计值p=max=26.8kN/m平台梁荷载计算列于表5.5.表5.5平台梁荷载计算荷载种类荷载标准值（kN/m）恒载梁自重2.5两侧粉刷0.22平台板传来2.65梯段板传来6.6×3.3/2=10.89小计16.62活载2.0×(3.3+1.8)/2=5.72）截面设计计算跨度=1.05=1.05×（3.6-0.4）=3.36m，弯矩设计值M==0.125×26.8×=37.8，剪力设计值V==0.5×26.8×3.2=42.88kN。按倒L形梁=650mm，有效高度400-35=365mm，经判别属于第一类T形截面。=0.037=0.038＜=0.55=0.038×650×365×=357.6102 河南理工大学本科毕业设计第五章楼梯结构设计选配3B14（=461）=0.45%＞0.2%箍筋选配B6@200=0.7×1.27×250×365+300××365=112.11×N＞V=42.88KN,受剪承载力满足要求。5.3绘制楼梯结构施工图根据以上配筋计算结果，绘制出楼梯的配筋图。102 河南理工大学本科毕业设计第六章基础结构设计第六章.基础结构设计6.1基础布置由主体结构设计可知主体刚度大，由地质资料可知地基土良好，地基承载力较大，故各柱之间沉降差异较小，故采用倒梁法。基础埋深为d=2.4m，修正后的地基承载力特征值为=230。基础梁两边外挑的长度分别为1500mm。如图6.1所示。图6.1基础荷载图图6.2倒梁法初始内力计算简图6.2内力分析6.2.1基础底面尺寸的确定基础总长度=2×1.5+2×6.6+2.4=18.6m基础宽度b===2.36m，取b=2.4m6.2.2计算地基净反力q=b===429.23kN/m=q/b=429.23/2.4=178.85采用倒梁法将该条形基础视为q作用下的三跨连续梁，如图6.2所示。102 河南理工大学本科毕业设计第六章基础结构设计6.2.3计算梁初始内力和支座反力用弯矩分配法计算基础梁的初始内力和支座反力。假定EI=1，=1/1.5=1/6.6=1/1.2==4=2/3.3==1/1.2=0=1===0.421=0.579固端弯矩：==0.5×429.23×=482.88=-=-=×429.23×=-1558.11==×429.23×=-206.03弯矩分配过程如图6.3所示。用弯矩分配法和静力平衡原理求得制支座处弯矩、跨中弯矩、剪力和支座反力弯矩：=-482.88=1394.3=-1453.2=1249.16剪力：=-429.23×1.5=-643.85kN=1269.44kN=-1563.48kN=515.07kN支座反力：=1913.29kN=2078.55kN图6.3基础梁初始弯矩分析6.2.4计算调整荷载由于支座反力与柱荷载不相等，需要进行调整，将差值折算成均布荷载。102 河南理工大学本科毕业设计第六章基础结构设计==-16.7kN/m==20.59kN/m调整和在作用于基底上，如图6.4所示。图6.4调整荷载基础梁计算简图6.2.5计算荷调整载作用下基础梁内力与支座反力固端弯矩：=-=-0.5×16.7×=-18.79=-（-0.5×16.7×+）--×20.59×=20.92=-×16.7×-（-0.5×20.59×+×20.59×）=37.96=（-0.5×20.59×+×20.59×）+×20.59×=-32.72调整荷载作用下的弯矩分配如图6.5所示。用弯矩分配法和静力平衡原理求得制支座处弯矩、跨中弯矩、剪力和支座反力弯矩：=-18.79=-36.25=--35.42=2.73剪力：=25.05kN=-29.74kN=-39.84kN=45.30kN支座反力：=-54.79kN=85.14kN102 河南理工大学本科毕业设计第六章基础结构设计将三次计算结果叠加：=1913.29-54.79=1858.5kN=2078.55+85.14=2163.7kN这些结果与柱荷载相差在20%范围之内，可停止迭代计算。图6.5调整荷载下基础梁弯矩分析6.2.6计算基础梁的内力叠加两次计算的结果：弯矩：=-482.88-18.79=-501.67=1394.3-36.25=1358.05=-1453.2-35.42=-1488.62=-1249.16+2.73=-1249.4剪力：=-643.85+25.02=-618.83kN=1269.44-29.74=1239.7kN=-1563.48-39.84=-1603.32kN=515.07+45.30=560.37kN因为这种计算模式只考虑了出现于柱间的局部弯曲，忽略了基础的整体弯曲，计算出的柱位处及柱间最大弯矩较均匀，因而所得的不理解面上的弯矩绝对值一般较小。参考《建筑地基基础设计方法及实例分析》，梁端边跨跨中及第一内支座的弯矩值应乘以1.2的放大系数。内力图如下图6.6所示a弯矩图102 河南理工大学本科毕业设计第六章基础结构设计b剪力图图6.6基础梁内力图6.3条形基础截面设计6.3.1条形基础肋梁设计设计该条形基础，基础断面如图6.7所示，选用C35混凝土、HRB335级钢筋，由经验可知肋梁必定为双进界面，由《混凝土结构设计规范》GB50010-2010可知=16.7N/，=1.57N/，=300N/，h=1200mm，=70mm，=35mm，=1200-70=1130mm，=1.0，=0.8.图6.7基础剖面图2）正截面抗弯承载力设计（1）A处抗弯设计此处按矩形截面设计==0.041=1-=0.042＜=0.55=0.042×1.0×550×1130×=1453.1选配4B25（）,亦作为通长筋。102 河南理工大学本科毕业设计第六章基础结构设计=0.3%＞=0.236%（2）AB跨中抗弯设计此处为上部受拉，为T形截面，下部有通长筋由得=1964=1629.66×-300×1964×（1130-40）=987.43×=1.0×16.7×2400×300×（1130-150）=11783×＞=987.43，属第一类T型截面。==0.0193=1-=0.0195＜=0.550=0.0195×1.0×2400×1130×=2943.88=1964+2943.88=4907.88选配10B25（），其中4B25通长。（3）B处抗弯设计基础下侧受拉，按照矩形截面设计。=1786.34×-300×1964×（1130-40）=1144.11==0.0976==0.1029=0.1029×1.0×550×1130×=3560.0=1964+3560.0=5524.0选配12B25（）（4）BC跨中抗弯设计此处下侧受拉，按矩形截面设计。上部6B25（）102 河南理工大学本科毕业设计第六章基础结构设计由得=2945=1249.43×-300×2945×（1130-40）=286.42×==0.0244=1-=0.00.025＜=0.550=0.025×1.0×550×1130×=864.9=2945+864.9=3809.9选配8B25（）2）斜截面抗剪承载力设计（1）A处抗剪设计=0.7×1.57×550×1130=683.03×N=618.83KN＜=683.03kN,配以4肢B10@200A内侧配以4肢B10@150=683.03×1000+300××1130=1392.67×N＞1239.7kN,安全。（2）B处抗剪设计=0.7×1.57×550×1130=683.03×N＜=1603.32KN==2.715S==115.6mm取s=100此处配箍4肢B10@100B右侧配以配以4肢B10@2006.3.2条形基础翼板设计沿条形基础轴线方向取b=1.0m计算。地基净反力=429.23/b=429.23/2.4=178.85102 河南理工大学本科毕业设计第六章基础结构设计梁肋边剪力V==178.85×1.0×=165.44×N抗剪承载力==0.7×1.57×1000×（550-40）=560.49×N＞V=165.44KN,所以，抗剪是安全的。肋梁边弯矩M===76.52横向钢筋==555.7配以B10@140，分布钢筋为B10@200。6.4绘制结构施工图根据以上配筋计算结果，绘制出基础配筋图。102 河南理工大学本科毕业设计第七章结论第七章结论为期近三个月的毕业设计已基本结束，现今回想起来，做毕业设计的整个过程，可谓是颇有心得，其中有苦有甜，艰辛同时又充满乐趣，从熟悉任务书到整理电子稿的过程中，不断遇到问题，并通过查阅资料请教老师得到解决。总体感觉十分充实，收获颇丰，现对本次毕业设计做如下总结：一、建筑结构的选型和布置根据我收集到的郑州市瑞都花园酒店的建筑施工图图纸，综合考虑安全性、适用性、经济性的要求，该房屋结构采用现浇钢筋混凝土框架结构。因其具有整体性好而利于抗震、平面布置灵活、便于形成大跨度大空间、结构轻巧等优点。本房屋结构具体布置为横向框架、纵向做连系梁以加强各榀框架的联系，增强整体性。基础采用横向框架下的条形基础，纵向布置连系梁以增强条形基础的联系，从而调节不均匀沉降。建筑结构的选型是一个综合性的问题，该房屋为八层，属于多层，综合当地各种因素，采用框架结构比较合理。二、建筑结构的设计建筑结构的平面布置和竖向布置确定以后，即进行建筑结构的设计。首先进行楼板和屋面板的结构设计，而后进行框架设计，本房屋选用横向第6轴线的中间框架进行结构设计。考虑竖向恒、活荷载，并考虑水平地震作用。根据结构布置计算重力荷载代表值，求出顶点位移，得到结构自振周期，进而用底部剪力法求出水平地震作用，从而水平地震作用下的结构内力；然后利用弯矩二次分配法和静力平衡原理计算竖向恒、活荷载作用下结构的内力并进行必要的条幅，进而进行框架的内力组合并进行必要的内力调整，在内力组合的结果中找出最不利的一组或者几组组合内力。进行框架梁、柱的截面配筋计算。另外还进行了结构布置中的室内楼梯设计。最后进行了横向框架下柱下条形基础的设计，主要包括基础梁的内力分析和配筋计算以及基础翼板的配筋计算。三、相关软件的使用结构设计的最终成果是形成结构施工图，依据前述的结构设计结果，利用AutoCAD、探索者或天正等软件分别绘制出楼屋面板结构施工图、框架梁柱结构施工图、楼梯结构施工图和条形基础结构施工图。在此过程中进一步学习和熟练了专业软件的基本技能。毕业设计计算书需要进一步整理，要合理编排、设置。整理好电子稿，以备打印装订。在排版过程中进一步学习和熟练了word、excel软件的使用102 河南理工大学本科毕业设计第七章结论本次毕业设计重点在于整体把握，全程贯通。先进行初步设计，如方案确定、结构布置，而后进行各项荷载的下内力分析、内力组合、配筋计算，最后绘制施工图、打印装订计算书。在此过程中，全面而且细节性的重温了本专业的知识，综合性极强，全面地复习了专业知识，收获重大。在此，特别感谢指导老师李老师给予的耐心、热情的指导。102 河南理工大学本科毕业设计参考文献参考文献[1]GB50010—2002建筑结构荷载规范[S].北京：中国建筑出版社，2001.[2]GB50010－2010混凝土结构设计规范[S]．北京：中国建筑工业出版社．2010．[3]GB50011—2010建筑抗震设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.[4]JGJ3—2002高层建筑混凝土结构技术规程[S].北京：中国建筑出版社，2002[5]GB50007—2002建筑地基基础设计规范[S].北京：中国建筑出版社，2001.[6]马成松著．建筑结构抗震设计[M]．武汉：武汉理工大学出版社．2010[7]沈普生，梁兴文著．混凝土结构设计（第二版）[M]．北京：高等教育出版社．2005．[8]程文瀼，王铁成等著．混凝土结构（第四版中册）[M]．北京：中国建筑工业出版社．2008．[9]陈兴义．房屋建筑学[M]．郑州：郑州大学出版社．2009．183－190．[10]周果行著．房屋结构毕业设计指南[M]．北京：中国建筑工业出版社．2004．[11]吕西林著．高层建筑结构（第二版）[M]．武汉：武汉理工大学出版社．2010．[12]彭少民著．混凝土结构（下册）[M]．武汉：武汉工业大学出版社．2002．[13]袁聚云，李镜培等．基础工程[M]．上海：同济大学出版社．2010[14]朱炳寅，娄宇，杨琦编著.建筑地基基础设计方法及实例分析[M].北京：中国建筑工业出版社．2010102 河南理工大学本科毕业设计参考文献102 河南理工大学本科毕业设计附录附录建筑施工图01：建筑设计总说明建筑施工图02：首层平面图建筑施工图03：二层平面图建筑施工图04：三至七层平面图建筑施工图05：顶层平面图建筑施工图06：屋顶排水平面图建筑施工图07：正立面图建筑施工图08：背立面图建筑施工图09：1-1剖立面图建筑施工图10：详图结构施工图01：结构设计总说明结构施工图02：楼面板结构施工图结构施工图03：屋面板结构施工图结构施工图04：框架结构施工图A结构施工图05：框架结构施工图B结构施工图06：楼梯结构施工图结构施工图07：基础结构施工图A结构施工图08：基础结构施工图B102 河南理工大学本科毕业设计附录102 河南理工大学本科毕业设计致谢致谢时光匆匆，转眼间，三个月的毕业设计已经结束。回顾这次毕业设计的全过程，其涉及内容广泛而全面，所以期间遭遇到不少困难，所庆幸的是，我一一克服了这些困难，这次毕业设计还是还是顺利完成了。究其原因，个人的勤奋固然重要，但与各位指导老师给予的关怀和指点是密不可分的，在此次毕业设计过程中，我遭遇到了如专业知识漏洞、理论学习不完善、制图软件和办公软件不熟练等诸多方面的问题在攻克这些问题的过程中，他们的指导对于我完成毕业设计起到了关键作用，其中，李艳老师和蔺新燕老师对于我的毕业设计十分关心，多次对我进行热情、耐心的指导，令我十分感动，在此，我对两位老师表示诚挚的感谢，谢谢你们，你们辛苦了。同时，答辩组的各位老师能够在百忙之中抽出时间评审我们的论文，而且组织并听取我们的答辩，十分辛劳，在此请允许我对答辩组的各位老师表示最诚挚的谢意，谢谢你们！102'