遼東學院本科畢業(yè)設(shè)計丹東新區(qū)工商局辦公樓設(shè)計THEOFFICEBUILDINGDESIGNOFDANDONGXINQUTRADEANDINDUSTRYBUREAU學生姓名學院城市建設(shè)學院專業(yè)土木工程班級學號指導教師審閱教師完成日期2012年5月15日遼東學院EASTERNLIAONINGUNIVERSITY摘要本次畢業(yè)設(shè)計是一幢辦公樓設(shè)計，為多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。共五層，建筑物總高度為189米。包括建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計兩部分內(nèi)容。建筑設(shè)計是在總體規(guī)劃的前提下，根據(jù)設(shè)計任務書的要求，綜合考慮基地環(huán)境、使用功能、綜合選型、施工、材料、建筑設(shè)備、建筑藝術(shù)及經(jīng)濟等。著重解決了建筑物與周圍環(huán)境、建筑物與各種細部構(gòu)造，最終確定建筑設(shè)計方案，畫出建筑施工圖。結(jié)構(gòu)設(shè)計是在初步設(shè)計的基礎(chǔ)上確定結(jié)構(gòu)方案；選擇合理的結(jié)構(gòu)體系；進行結(jié)構(gòu)布置，并初步估算，確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸，進行結(jié)構(gòu)計算。結(jié)構(gòu)計算包括荷載計算、水平地震作用計算、內(nèi)力分析、內(nèi)力組合、截面設(shè)計、配筋計算及基礎(chǔ)設(shè)計，并繪制相關(guān)的結(jié)構(gòu)施工圖。關(guān)鍵詞建筑設(shè)計；結(jié)構(gòu)設(shè)計；框架；抗震；獨立基礎(chǔ)ABSTRACTTHISDESIGNISASCHEMEOFAOFFICEBUILDING,ITISAMULTILAYERREINFORCEDCONCRETEFRAMEITHASFIVESTORIES,THEHEIGHTOFTHEWHOLEBUILDINGIS189METERSITINCLUDESTWOPARTSARCHITECTUREDESIGNANDSTRUCTUREDESIGNTHEARCHITECTURALDESIDNISTHEPREMISEOFTHEOVERALLPLANNINGACCORDINGTOTHEREQUIREMENTSOFTHEDESIGNTASKBOOK,CONSIDERINGTHEBASEENVIRONMENT,THEUSEFUNCTION,SELECTION,CONSTRUCTION,MATERIALS,CONSTRUCTIONEQUIPMENT,AECHITECTURALART,ANDECONOMYFOCUSONSOLVINGTHEBUILDINGSWITHTHESURROUNDINGENVIRONMENT,BUILDINGSANDAVARIETYOFDETAILEDSTRUCTURETHENIMAINLYSOLVEUSINGSPACEINTHISBUILDINGANDCOORDINATIONBETWEENINSIDEANDOUTSIDECONDITIONSULTIMATELYDETERMINETHEARCHITECTURALDESIGN,DRAWINGCONSTRUCTIONPLANSINTHESTRUCTUREDESIGN,DETERMINETHESTRUCTUREDESIGNBASEDONARCHITECTUREFIRSTDESIGNSELECTTHERIGHTSTRUCTURETYPEPRECEDESTRUCTUREARRANGEMENTANDSIZESOFSTRUCTURECOMPONENTSTOCALCULATEINCLUDINGSTRUCTURALCALCULATIONSANDTHEROLEOFCOMPUTINGINTHECALCULATION,THELEVELOFSEISMIC,INTERNALFORCEANALYSIS,THECOMBINATIONOFINTERNALFORCES,CROSSSECTIONALDESIGNANDDRAWTHERELEVANTCONSTRUCTIONDRAWINGKEYWORDSARCHITECTURALDESIGN；STRUCTURALDESIGN；FRAME；EARTHQUAKERESISTANCEISOLATEDFOUNDATION目錄摘要IABSTRACTII一、建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計說明1（一）建筑設(shè)計說明11建筑平面設(shè)計12各個房間的平面設(shè)計13建筑體型和立面設(shè)計2（二）結(jié)構(gòu)設(shè)計說明2二、結(jié)構(gòu)計算書3（一）工程概況31工程名稱32基本資料3（二）結(jié)構(gòu)選型和布置31結(jié)構(gòu)選型32結(jié)構(gòu)布置33初估截面尺寸4（三）框架計算簡圖51計算簡圖說明52框架梁、柱截面特征53框架梁、柱的線剛度計算6（四）荷載計算81恒荷載標準值計算82活荷載標準值計算10（五）豎向荷載作用下框架受載總圖111AB,CD軸間框架梁112BC軸間框架梁123A,D軸柱縱向集中荷載的計算124B,C軸柱縱向集中荷載的計算13（六）水平地震作用計算及內(nèi)力位移分析161重力荷載標準值計算162重力荷載代表值計算183等效總重力荷載代表值計算194橫向框架側(cè)移剛度計算195橫向自振周期計算206水平地震作用力及樓層剪力207水平地震作用下的位移驗算218水平地震作用下的框架內(nèi)力計算22（七）框架在豎向荷載作用下的內(nèi)力分析271恒載標準值作用下的內(nèi)力計算272活載標準值作用下的內(nèi)力計算333梁端彎矩調(diào)幅36（八）內(nèi)力組合391梁內(nèi)力組合392柱內(nèi)力組合44（九）截面設(shè)計與配筋計算491框架梁截面設(shè)計492框架柱截面設(shè)計54（十）現(xiàn)澆樓板配筋計算601荷載計算602彎矩計算603板內(nèi)力計算604支座內(nèi)力計算635截面設(shè)計64（十一）樓梯設(shè)計661梯段板TB1設(shè)計662平臺板PTB1設(shè)計683平臺板PTB2設(shè)計694平臺梁TL1設(shè)計70（十二）雨篷設(shè)計711荷載計算712荷載組合713內(nèi)力計算71（十三）基礎(chǔ)設(shè)計721設(shè)計資料722邊框架柱基礎(chǔ)設(shè)計723中框架柱基礎(chǔ)設(shè)計75三、建筑、結(jié)構(gòu)施工圖79（一）建筑施工圖791總平面圖792建筑設(shè)計說明；圖紙目錄793一層平面圖794標準層平面圖795頂層平面圖796屋面排水圖797立面圖798剖面及節(jié)點詳圖799樓梯詳圖79（二）結(jié)構(gòu)施工圖791結(jié)構(gòu)設(shè)計說明；圖紙目錄792基礎(chǔ)配筋圖793柱配筋圖794底層梁配筋圖795標準層梁配筋圖796頂層梁配筋圖797樓板配筋圖；樓梯配筋圖798一榀框架圖79結(jié)論80參考文獻81附錄遼東學院本科畢業(yè)設(shè)計任務書82致謝87一、建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計說明一建筑設(shè)計說明本設(shè)計為丹東新區(qū)工商局辦公樓的建筑設(shè)計，總建筑面積為53406平方米，擬建5層。1建筑平面設(shè)計建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋個部分的組合關(guān)系。在平面設(shè)計中，始終需要從建筑整體空間組合的效應來考慮，緊密聯(lián)系建筑剖面和立面，分析剖面、立面的可能性和合理性；也就是說，我們從平面設(shè)計入手，但是要著眼于建筑空間的組合。2各個房間的平面設(shè)計建筑平面中各個使用房間和輔助用房，是建筑平面組合的基本單元。1使用房間的設(shè)計一般說來，辦公樓的辦公室用房宜有良好的天然采光和自然通風，并不宜布置在地下室。辦公室宜有避免西曬和眩光的措施。設(shè)計時考慮到檔案室、活動室荷載較大，因此將其放在首層。使用房間平面的設(shè)計符合以下要求房間的面積、形狀和尺寸要滿足室內(nèi)使用活動和家具設(shè)備合理布置的要求。門窗的大小和位置，應考慮房間的出入方便，疏散安全，采光通風較好。門洞口寬度不應小于080M，高度不應小于210M。房間的構(gòu)成應使結(jié)構(gòu)構(gòu)造布置合理，施工方便，也要有利于房間的組合，所有材料要符合相應的建筑面積。（2）使用房間的面積、形狀和尺寸根據(jù)任務書和使用功能的要求大型辦公室80平方米2間；普通辦公室40平方米50間；大型會議室150平方米1間；局長副局長60平方米4間；小型會議室60平方米5間；衛(wèi)生間等。一個房間內(nèi)部的面積，根據(jù)他們的使用特點，可以分為以下幾個部分辦公設(shè)備所占的面積；人們在屋內(nèi)的使用活動面積；房間內(nèi)部的交通面積；3建筑體型和立面設(shè)計（1）建筑體型設(shè)計建筑物內(nèi)部空間的組合方式，是確定外部體型的主要依據(jù)。建筑體型反映建筑物總的體量大小，組合方式和比例尺度等，它對房屋外型的總體效應具有重要影響。建筑物的體型還需要與周圍建筑，道路相呼應配合，考慮和地形、綠化等基地環(huán)境的協(xié)調(diào)一致，使建筑物在基地環(huán)境中顯得完整統(tǒng)一、本置得當。（2）建筑立面設(shè)計建筑立面是表示房屋四周的外部形象。立面設(shè)計和建筑體型組合一樣，也是在滿足房屋使用要求和技術(shù)經(jīng)濟條件的前提下，適用建筑造型和立面構(gòu)圖的一些規(guī)律，緊密結(jié)合平面、剖面的內(nèi)部空間組合進行的。建筑立面可以看成是由許多構(gòu)造部件所組成它們有墻壁體、梁柱、墻墩等構(gòu)成房屋的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，有門窗、陽臺、外廊等和內(nèi)部使用空間直接連通的部件，以及臺基、勒腳、檐口等主要起到保護外墻作用的組成部分。設(shè)計時應恰當?shù)卮_立這些組成部分和構(gòu)部件的比例和尺度，運用節(jié)奏韻律、虛實對比等規(guī)律，設(shè)計出體型完整，形式與內(nèi)容統(tǒng)一的建筑立面。二結(jié)構(gòu)設(shè)計說明為使建筑平面布置靈活，獲得較大的使用空間，本結(jié)構(gòu)設(shè)計采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。采用橫向框架承重方案，施工方案采用梁、板、柱整體現(xiàn)澆方案，樓蓋方案采用整體式肋形梁板結(jié)構(gòu)，樓梯采用整體現(xiàn)澆板式樓梯，基礎(chǔ)采用柱下獨立基礎(chǔ)。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是由梁，柱通過節(jié)點連接組成的承受豎向荷載和水平荷載的結(jié)構(gòu)體系。墻體只給圍護和隔斷作用。二、結(jié)構(gòu)計算書一工程概況1工程名稱本工程系丹東新區(qū)工商局辦公樓設(shè)計，位于丹東市新區(qū)，其中由市規(guī)劃局批準擬建基地平面圖。2基本資料1建筑層數(shù)五層框架結(jié)構(gòu)，建筑高度為189M，建筑面積53406。2該工程的耐火等級為二級，設(shè)計使用年限為50年，抗震設(shè)防烈度為七，設(shè)計基本地震加速度為015G，設(shè)計地震分組為第一組。3風壓055KN/，雪壓040KN/M2。二結(jié)構(gòu)選型和布置1結(jié)構(gòu)選型為使建筑平面布置靈活，本結(jié)構(gòu)設(shè)計采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系2結(jié)構(gòu)布置采用橫向框架承重方案，施工方案采用梁、板、柱整體現(xiàn)澆方案，樓蓋方案采用整體式肋形梁板結(jié)構(gòu)，樓梯采用整體現(xiàn)澆板式樓梯，基礎(chǔ)采用柱下獨立基礎(chǔ)。圖21計算單元3初估截面尺寸根據(jù)本項目房屋的結(jié)構(gòu)類型，抗震設(shè)防烈度和房屋的高度查規(guī)范得本建筑的抗震等級為三級，樓蓋、屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。樓板厚度取120MM，各層梁、板、柱的混凝土強度等級均為C30，縱向受力鋼筋采用HRB400級鋼筋，其余鋼筋采用HPB235級鋼筋。1梁截面尺寸估算依據(jù)框架結(jié)構(gòu)的主梁高度及寬度可由下式確定HB1/81/12BL，1/21/3HB且200MM橫向AB、CD跨梁BH300MM600MM橫向BC跨梁BH300MM450MM縱向框架梁BH300MM600MM2柱截面尺寸估算依據(jù)柱的軸壓比應小于軸壓比限值的要求90CCFANFHBC30混凝土CF143N/2M，TF143N/2M求得CA2223178/14905621MMN本設(shè)計柱截面尺寸為500MM500MM縱向受拉鋼筋抗震錨固長度AEL37D，梁內(nèi)鋼筋伸至邊柱內(nèi)長度04AEL0437D14825MM370MM。故柱截面滿足此抗震構(gòu)造要求。三框架計算簡圖1計算簡圖說明本設(shè)計基礎(chǔ)選用柱下獨立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)頂面標高為12M?？蚣艿挠嬎銌卧鐖D所示,取軸上的一榀框架計算。假定框架柱嵌于固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接。由于各層的柱截面尺寸不變，故梁跨等于柱截面形心軸線之間的距離。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面，基頂標高根據(jù)地質(zhì)條件、室內(nèi)高差，定為120M，二層樓面標高為39M，故底層柱高50M。其余各層為36M。2框架梁、柱截面特征根據(jù)構(gòu)件的幾何尺寸，截面尺寸和材料強度，利用結(jié)構(gòu)力學有關(guān)慣性矩及線剛度的概念計算梁、柱截面的特征。如表21，表22所示表21中框架梁截面特征計算表層數(shù)砼強度梁編號截面寬B/MM截面高H/MM梁跨度L/MM砼彈性模量EC/PA慣性矩I/4M線剛度I/NMM相對線剛度I15C30C30C30ABBCCD300300300600450600660024006600310431043104541092281095410949110105710114911010113131113表22柱截面特征計算表層數(shù)砼強度柱子編號截面寬B/MM截面高H/MM柱高L/MM砼彈性模量EC/PA慣性矩I/4M線剛度I/NMM相對線剛度I125C30C30ABCDABCD5005005005004800360031043104541092281095211010521101107513框架梁、柱的線剛度計算考慮整體現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu)中，板對梁的有利作用，對中框架采取I2I。對邊框架取I15I。，I。為矩形截面框架梁的慣性矩。1框架梁的線剛度計算軸梁為中框架梁I20I，各層梁截面均相同。4邊跨AB、CD梁I2EI/LMNN10946145329中跨梁BCI2EI/L24081092框架柱線剛度計算首層柱子I494331025125MBHIEI/LNN630109二層至五層柱子IEI/LMM43612510943相對線剛度（包括梁和柱子）令二層至六層柱子線剛度I100，則其余桿件的相對線剛度為首層柱子I72013429中框架梁的AB、CD跨梁邊I13340BC跨梁I1034751922梁柱相對線剛度（四）荷載計算考慮功能分隔可以靈活布置的隔墻或考慮二次裝修荷載，設(shè)計之初隔墻位置或裝修位置不確定時，可將非固定隔墻的自重取每延米墻重（KN/M）的1/3作為樓面活載的附加只計入，附加值不小于10KN/。1恒荷載標準值計算1不上人屋面恒載SBS改性瀝青防水卷材4MM帶巖片005KN/25MM厚13水泥砂漿找平20002505KN/18白灰爐渣找坡I2，最薄處30MM厚12003036KN/聚苯乙烯保溫板100厚（分兩層錯縫搭接）0501005KN/13水泥砂漿找平層20厚20002004KN/120MM厚鋼筋混凝土板2501230KN/板底抹灰15MM厚1700150255KN/462KN/2樓面荷載走廊瓷磚地面（包括水泥粗砂打底）055KN/120MM厚鋼筋混凝土板30KN/板底抹灰15MM厚1700150255KN/38KN/會議室及辦公室地面磨光花崗巖地面310內(nèi)摻環(huán)保建筑膠素水泥漿結(jié)合層一道（，表面撒水泥粉干硬性水泥砂漿結(jié)合層厚磨光花崗巖快12KN/120MM厚鋼筋混凝土板30KN/板底抹灰15MM厚1700150255KN/4455KN/取45KN/梁自重橫向BH300600自重25030601236KN/M梁抹灰170015M06012003KN/M032KN/M392KN/M橫向BH300450自重25030450122475KN/M梁抹灰170015M045012003KN/M0245KN/M272KN/M縱向BH300600自重25030601236KN/M梁抹灰170015M06012003KN/M032KN/M392KN/M基礎(chǔ)梁BH250400基礎(chǔ)梁自重2502504KN/M25KN/M柱自重BH500MM500MM柱自重250505KN/M625KN/M抹灰層17001405KN/M034KN/M659KN/M墻自重（爐渣空心磚）首層縱墻墻自重118KN/M029M（36M060M）118KN/M029M21M2/6305M506KN/M鋁合金窗035KN/M21M21M2/6305M053KN/M內(nèi)外墻面20厚抹灰17KN/M002M3606M217KN/M21M21M002M22/6305M101KN/M66KN/M標準層同首層66KN/M內(nèi)縱墻自重及內(nèi)橫墻自重（只考慮位置固定的縱橫墻體，其他位置不定的墻體在附加活載中體現(xiàn)）15層縱墻（橫墻）118KN/M（3606）M019M673KN/M抹灰厚20MM（兩側(cè)）17KN/M002M3606M2204KN/M877KN/M女兒墻自重女兒墻墻身25KN/M01M054M135KN/M女兒墻壓頂25KN/M006M0235M035KN/M女兒墻抹灰25KN/M002M06M03KN/M20KN/M2活荷載標準值計算1屋面及樓面荷載不上人屋面為05KN/，辦公室樓面為20KN/，走廊樓面為25KN/。綜合考慮活動隔墻及二次裝修，樓面活荷載標準值均取40KN/。2屋面雪荷載標準值0SRK100404KN/屋面雪荷載與活荷載不同時考慮，取兩者中較大值，故取40KN/。（五）豎向荷載作用下框架受載總圖屋面板傳荷載板傳至梁上的三角形或梯形荷載，為簡化計算近似按圖轉(zhuǎn)化為等效均布荷載，荷載的傳遞示意圖見圖所示。圖23板傳荷載示意圖板傳至梁上的三角形或梯形荷載，為簡化計算，可將其轉(zhuǎn)化為等效均布荷載，荷載傳遞如上圖。1AB,CD軸間框架梁屋面板傳荷載恒載462KN/315M12047720477321902KN/M活載05KN/315M12047704772206KN/M樓面板傳荷載恒載45KN/315M12047720477321853KN/M活載40KN/315M120477047721647KN/M梁自重392KN/M橫墻自重877KN/MA、B和C、D軸間框架梁均布荷載為屋面梁恒載梁自重板傳荷載392KN/M1902KN/M2294KN/M活載板傳荷載206KN/M樓面梁恒載梁自重板傳荷載墻自重392KN/M1853KN/M877KN/M3122KN/M活載板傳荷載16472BC軸間框架梁屋面板傳荷載恒載462KN/12M5/82693KN/M活載05KN/12M5/82075KN/M樓面板傳荷載恒載381KN/12M5/82572KN/M活載40KN/12M5/8260KN/M梁自重272KN/MB、C軸間框架梁均布荷載為屋面梁恒載梁自重板傳荷載272KN/M693KN/M965KN/M活載板傳荷載075KN/M樓面梁恒載梁自重板傳荷載272KN/M572KN/M844KN/M活載板傳荷載60KN/M3A,D軸柱縱向集中荷載的計算頂層柱頂層柱恒載女兒墻自重梁自重板傳荷載20KN/M63M392KN/M（6305）M462KN/315M5/863M9264KN頂層柱活載板傳活載05KN/315M5/863M617KN標準層柱恒載梁自重墻自重板傳恒載392KN/M（6305）M66KN/M（6305）M45KN/315M5/863M11683KN標準層柱活載板傳活載40KN/315M5/863M4961KN基礎(chǔ)頂面恒載底層內(nèi)縱墻自重基礎(chǔ)梁自重66KN/M（6305）M25KN/M（6305）M5278KN4B,C軸柱縱向集中荷載的計算頂層柱頂層柱恒載梁自重板傳荷載392KN/M（6305）M462KN/315M5/8462KN/12M（1201920193）63M11268KN頂層柱活載板傳活載05KN/315M5/805KN/12M（1201920193）63M1206KN標準層柱恒載梁自重墻自重板傳恒載392KN/M（6305）M877KN/M6305）M45KN/315M5/8381KN/315M（1201920193）63M20008KN標準層柱活載板傳活載40KN/315M5/863M40KN/315M（1201920193）63M12381KN基礎(chǔ)頂面恒載底層內(nèi)縱墻自重基礎(chǔ)梁自重877KN/M（6305）M25KN/M（6305）M6537KN框架在豎向荷載作用下的受荷總圖如下頁圖24圖24豎向受荷總圖（六）水平地震作用計算及內(nèi)力位移分析對于高度不超過40M，以剪切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法的簡化方法計算水平地震作用，結(jié)構(gòu)底部總剪力與地震影響系數(shù)及各質(zhì)點重力荷載代表值有關(guān)。1重力荷載標準值計算1各層梁、板、柱自重標準值表23柱重力荷載標準值表24板重力荷載標準值層數(shù)板面積/GK/（KN/）GKI/KNGKI/KN14走廊辦公室及會議室樓梯1725689395910838145546574540227849183517206屋面115759462534807534807注1表中樓梯部分板的GK按樓面的12倍考慮。表25梁重力荷載標準值梁編號梁截面/長度/MGK/（KN/）根數(shù)GKI/KNGKI/KNKL103065839232727552KL20306613922621712KL30306192721367184KL40306613928191296KL503066747241264961734242各層墻自重標準值計算女兒墻自重總長L（672M156M）215M41716M總重1KG20KN/M1716M3432KN外墻層數(shù)柱編號截面/MM凈高/MGK/（KN/M）數(shù)量GKI/KN1KZ150050050658521710825KZ1500500366585212318標準層墻重總長0L1716M3205M1556M總重1KG66KN/M1556M102696KN首層墻重166KN/M1556M102696KN內(nèi)墻頂層墻重1KG877KN/M61M18877KN/M72M877KN/M58M1025KN/M024M30M92M170035KN標準層墻重1K877KN/M61M22877KN/M72M877KN/M58M1525KN/M024M30M92M2168688KN首層墻重1KG877KN/M61M18877KN/M58M1525KN/M024M30M92M1891536KN3各層（各質(zhì)點）自重標準值計算首層（墻梁板柱）KG18915362168688102696102696KN17342KN517206KN1710812318/2KN14491704KN標準層（墻梁板柱）K102696KN2168688KN173424KN517206KN12318KN11333748KN頂層（墻梁板柱）G3432KN173424KN12318KN/2534807KN102696/2KN170035/2KN9405025KN2重力荷載代表值計算重力荷載代表值取結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重標準值和各可變荷載組合值之和，各可變荷載組合值系數(shù)取為雪荷載05，屋面活荷載05，按等效均布活荷載計算的樓面活荷載05。1首層1G14491704KN0511575940KN/16806884KN2標準層I11333748KN231518KN13648928KN3頂層59405025KN0511575905KN/969442KN集中于各樓層標高處的重力荷載代表值GI計算圖如圖25所示圖25結(jié)構(gòu)重力荷載代表值3等效總重力荷載代表值計算本設(shè)計抗震設(shè)防烈度為7度，場地類別為類場地，由此查得水平地震影響系數(shù)最大值MAX008，特征周期TG035S，取阻尼比005。結(jié)構(gòu)總的重力荷載代表值GI16806884KN136489283969442KN67448088KN結(jié)構(gòu)等效重力荷載代表值EQ085I5733087KN4橫向框架側(cè)移剛度計算地震作用是根據(jù)各受力構(gòu)件的抗側(cè)剛度來分配的，若用頂點位移法求結(jié)構(gòu)的自振周期時，也要用到結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度，因此先計算各樓層柱的抗側(cè)剛度。1中框架柱的側(cè)移剛度計算21HIDCI一般層CBK，C首層CB，KC250表26橫向框架層間側(cè)移剛度10/4MKN層數(shù)KC1/4MKNIH/MDI根數(shù)10/4MKNDI邊柱2511303614343614526中柱25226053143436213269308邊柱1157044031265006626中柱131405673126500852639265橫向自振周期計算結(jié)構(gòu)定點的假想側(cè)移計算根據(jù)下面公式計算樓層剪力，層間相對位移和結(jié)構(gòu)的頂點位移。NIKGV1，IGIIDVU/，NIKTU1表27結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算層次IG（KN）VGI/KNID/KN/IU/MTU/M5432196944213648928136489281364892816806884969442233433483699227650641204674480889308009308009308009308003926000010420025080039740054410171803014502910302659502262101718根據(jù)公式TUT71計算基本周期。T為考慮非承重墻剛度對結(jié)構(gòu)自振周期影響的折減系數(shù)，框架結(jié)構(gòu)取0607。所以T1065S6水平地震作用力及樓層剪力1水平地震作用及樓層剪力計算MAX008水平地震影響系數(shù)最大值TG035S特征周期值05阻尼比相對于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)為19TGMAX9065300800427結(jié)構(gòu)等效總重力荷載為875308IEQGKN結(jié)構(gòu)總水平地震作用標準值EQKF1004275733087244803KN因為結(jié)構(gòu)的基本自振周期T1065S14TG14035S049S所以考慮頂部附加應力的作用。頂層附加地震力由STG350，查表得頂部附加地震作用系數(shù)16407081TN所以KNFEKN2503248162各質(zhì)點水平地震作用標準值IIINEIHG512163III51表28各質(zhì)點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表（頂點荷載為NF5）層數(shù)IH（M）IG（KN）IH51IIIGIF（KN）IV（KN）IHF5194969442188071750243753491534911037741581364892821565306027956045611394718004312213648928166516920215846678160625195962861364892811738078015213289919352416643150168068848403442010892355521711085567448088771656932171754757水平地震作用下的位移驗算水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移IU和頂點位移IU分別由下式計算NJIJIIDVU1,IUNI1層間彈性位移角IEH/，E1/550為鋼筋混凝土框架彈性層間位移角限值。表29橫向水平地震作用下的位移驗算層數(shù)IV（KN）IDKN/MIU（M）TMIH（M）IEHU/553491930800000057500111453662141139479308000001220010573695表29橫向水平地震作用下的位移驗算續(xù)3220512930800000173000935362081225879493080000020800076236731280800392000000554000554509由上表可知，IEHU501，滿足要求。8水平地震作用下的框架內(nèi)力計算框架在水平荷載作用下，采用D值法分析內(nèi)力。1計算依據(jù)由NKIFV1求框架第I層的層間剪力VI后，I層J柱分配的剪力VIJ及該柱上、下端的彎矩上IJM和下IJ分別按下列各式計算柱端剪力51IIJIJIJD下端彎矩HYVIJIJ下上端彎矩IJIJ上2計算結(jié)果表210軸框架邊柱A、D各層柱端彎矩及剪力計算表4層數(shù)MHIKNVI/MDIDIKNVIK_YKNMM下上53653491930800145108561130361109197243611394793080014510182311304529533610336160625930800145102571130504626462623619352493080014510309611305055735573150217100392000660036911507062114427013表211軸框架中柱B、C各層柱端彎矩及剪力計算表4層數(shù)MHIKNVI/MDIDIKNVIK_YKNMM下上5365349193080021300122422604218512556436113947930800213002608226047441349763361606259308002130036762260506617661723619352493080021300442922605079727972150217100392000850047083140541271210828表212橫向水平地震作用下框架各層梁端彎矩、剪力計算表AB、CD跨梁BC跨梁層數(shù)柱端待分配彎矩之和/（KNM）KNMMLBKNMRBKNMMLBKNMRB層數(shù)52556197212561972125654682747193387471933874311030757954657579546532145891019972071019972072118800125861060512586106051圖26右震彎矩圖（KNM）注1）梁彎矩為豎向標注，柱彎矩為橫向標注表213橫向水平地震作用下軸框架各層柱軸力計算表4層次AB、CD跨梁剪BC跨梁端剪力邊柱軸力中柱軸力力BV（KN）BV（KN）N（KN）N（KN）5489121548972641228327317172761319765282369360602263769646330103871351410250984417011注1表中柱軸力中的負號表示拉力，當為左震作用時，左側(cè)兩根柱為拉力，對應的右側(cè)兩根柱為壓力，本計算為右震作用。圖27右震軸力圖KN（七）框架在豎向荷載作用下的內(nèi)力分析1恒載標準值作用下的內(nèi)力計算1計算桿端的固定彎矩IKM及節(jié)點不平衡彎矩IM從框架的受載總圖可知，均布恒載和集中荷載偏心引起的固端彎矩構(gòu)成節(jié)點不平衡彎矩。均載M201QL，F(xiàn)E集中荷載，21梁固端將荷載值代入固端彎矩。恒載作用下頂層均載MKN6942128327KNMEMF集中荷載926401KNM926KNM所以AB8327KNM926KNM7401KNM同理269412245911126801KNM6737KNM標準層均載MMKN3211333KNMEF集中荷載1168301KNM1168KNM所以AB11333KNM1168KNM10165KNM同理2631224812000801KNM8927KNM2計算桿端的彎矩分配系數(shù)根據(jù)IKIK21，求得節(jié)點各桿端的彎矩分配系數(shù)，將分配系數(shù)填外框各對應的桿端處。匯于同一節(jié)點各桿端的分配系數(shù)之和為05。3計算節(jié)點各桿件的近端轉(zhuǎn)角彎矩IKIIKIM該計算過程在圖上進行，直到IK的前后兩次近似值達到要求的精度為止。4計算桿端的最后彎矩IK2KIIIKIKIIIKIMM圖28框架線剛度圖圖29恒載作用下的迭代計算42114570482397814010463726201831423103836913682011341087357638941184984273245165676581371471589563421954641584274217067589654506894127545018407617圖210恒荷載作用下最后桿端彎矩（KNM）5恒載作用下各梁剪力及軸力計算當已知框架M圖求V圖時，可采用結(jié)構(gòu)力學取脫離體的方法計算梁剪力和柱軸力。LQLVRBLRB2LMQLVRBLLB2已知某節(jié)點上柱傳來的軸力UN和左右傳來的剪力RLV,時，其下柱的軸力為RLLV式中，LUN,以壓力為正，拉力為負。柱下端的軸力還應加上柱自重。計算結(jié)果如下圖211所示圖211恒載作用下的剪力圖（KN）2活載標準值作用下的內(nèi)力計算圖212活載作用下的迭代計算0370927481461908547012923401851955430186418372418735418061672305218530821591792605936076375376949527349672283149372385027434653170268720735圖213活載作用下的彎矩圖（KNM）圖214活載作用下的剪力圖、軸力圖單位KN3梁端彎矩調(diào)幅為了保證結(jié)構(gòu)具備必要的塑性變形能力，提高框架結(jié)構(gòu)的延性，在梁端是允許出現(xiàn)塑性鉸的，進行框架結(jié)構(gòu)設(shè)計時，可對框架梁在豎向荷載作用下的梁端負彎矩進行調(diào)幅，即將梁端負彎矩乘以調(diào)幅系數(shù)，以減少節(jié)點附近梁頂面的配筋量，節(jié)約鋼材。對現(xiàn)澆整體式框架908，本設(shè)計取085。當支座彎矩降低后，相應荷載作用下的跨中彎矩相應有所增加。邊跨跨中彎矩值乘以12，中跨跨中彎矩值乘以09。為接下來的梁柱等桿件計算表示方便，對梁柱進行編號，如圖215圖215梁柱編號214恒荷載作用下的彎矩調(diào)幅表215活荷載作用下的彎矩調(diào)幅表216橫載作用下梁跨中彎矩表桿件QABFM左M右M跨中調(diào)幅前M/KN/M調(diào)幅后M/KN/M桿件左端右端左端右端AB18941988876008405AB296591018782108659AB395461013881148617AB495631014681298624AB5658170485594C5991BC12452245220842084BC21949194916571657BC32031203117261726BC42018201817151715BC52139213918181818調(diào)幅前M/KN/M調(diào)幅后M/KN/M桿件左端右端左端右端AB14653530839554511AB25027544542734628AB34967543042224616AB44959547042164650AB5776748660636BC12560256021762176BC22305230519591959BC32347234719951995BC42340234019891989BC5146146124124AB13122000760084059102AB23122000821086598491AB33122000811486178590AB43122000812986248573AB52294000559459916811BC1844000387038701660BC2844000335833581207BC3844000342734271281BC4844000341634161269BC5965000277627761301217活載作用下梁跨中彎矩表桿件QABFM左M右M跨中AB11647000395545114666AB21647000427346284478AB31647000422246164504AB41647000421646504535AB5206000660636432BC160000217621761995BC260000195919591686BC360000199519951724BC460000198919891717BC5075000124124083（八）內(nèi)力組合1梁內(nèi)力組合由于構(gòu)件控制支座截面的內(nèi)力值應取自支座邊緣處，對于支座的內(nèi)力應計算到控制截面處的內(nèi)力值梁支座邊緣處的內(nèi)力值考慮支座處強剪弱彎的原則，對支座處剪力不進行折減。表218恒載作用下梁支座邊緣處彎矩表軸線M/KN/M控制截面M/KN/M桿件左端右端左端右端AB17600840550605794AB28210865956546063AB38114861755656019AB48129862455766026AB55594599137194081BC12084208418311831BC21657165714041404BC31726172614731473BC41715171514621462BC518181818152915292BVM邊表219活載作用下梁支座邊緣處彎矩表表220橫向水平地震作用支座邊緣處彎矩表軸線M/KN/M控制截面M/KN/M桿件左端右端左端右端AB13955451126793070AB24273462829673217AB34222461629213200AB44216465029213227AB5660636488470BC12176217619961996BC21959195917791779BC31995199518151815BC41989198918091809BC5124124102102軸線M/KN/M控制截面M/KN/M桿件左端右端左端右端AB11258610605117089227AB210199720795406548AB37579546570854971AB44719338744123080AB51972125618501134BC18195819564886488BC27382738258445844BC35565556544064406BC43440344027242724BC51300130010291029各種荷載情況下的框架內(nèi)力求得后，根據(jù)最不利又是可能的原則進行內(nèi)力組合，將內(nèi)力計算圖中的彎矩、剪力、軸力標準值填入內(nèi)力組合表，比較各種組合的內(nèi)力，取最不利者。由于對稱性，每層梁取5個控制截面。柱分為邊柱和中柱，每根柱有2個控制截面。內(nèi)力組合使用的控制截面標于下圖216。圖216梁控制截面1計算結(jié)果表221梁內(nèi)力組合計算表ABCD1234表221梁內(nèi)力組合計算表（續(xù)）1205131351407樓層截面MVMVVMAXMMAXMMIN恒荷載活荷載地震作用右震1214120513樓層截面MVMVMVMVMV13719754886918504895146996671611005026811432359877879663408176414766311344895555119737051020341529115810209102912151978151632343023五51301083016771611155761021429215179441212281078119507141791696128573450466516593121263602610391322756912080122811749204375163174804146210131809720272432734287222463815903四5126917170392725531556510198292152047085197610767195231764117929285904523105816640116463601910392320056664971197611703204032681184394147310131815720440652824309222485848514三51281172403951257215654102232967522695402637109391958420967188312849144781495164581093336063103833217564565482637117792036369319275414041013177972058446964417522241034910701二512071686038092460150601015926795106117083514982319339229001982329102466699017455124573579410446307057639727351411251206043850205614183110131996720648810250499222241182914973一516601915046733141122378778549910801108011090594144311375179218647255618289192492088388984731258020645105931971471612233109051090543114311186471864719249192498898889820645206452889996189618796636653893111262195821958211262370545589542164165230233234558五5161118381838161112708137681039018864195071417927082138551933519335121263131711428724211924920437131712421470126073747207359036381701四525533396392725531780127911037518867195231764178021439716029166401164631560513301112621958220403225102379231700177571529927231560526812255222552158041580423306233062379223792177571775742871521937672073851485842871三52572341934192572138371197510541189231958420967383721482019771197711093331771812419113381954920363177186934484574063639207310701103493639二52460328238092460175411068694561871919823229007541215009168601745512457321440114251083119750206042144038504504011677442820731497118294428一531414118467331412考慮強剪弱彎的剪力計算根據(jù)上表計算所得的彎矩值計算VB，并同上表的結(jié)果比較得梁剪力設(shè)計值V，計算過程見下表計算公式為GBNRBLVBL/MV表2221梁剪力設(shè)計值計算表樓層梁MBLMBRLNVGBVBVAB1265941466085101029010905五BC3755868240188847094711AB255620883660163102021720217四BC473111808240172393039303AB1059325946660162962238622386三BC92851621024017231340813408AB1500730244660162962383823838二BC130882002624017231690016900AB2232631700660162962530025300一BC1529922559240172319075190752柱內(nèi)力組合1計算過程見下表，彎矩以順時針為正，軸力以受壓為正。表223柱內(nèi)力組合計算表恒荷載活荷載地震作用右震1214120513樓層柱截面MNMNMNMNMN242211676403713071972489511721947765121537A1422119133149413071109489714524789740324380237812006760615592556726538526263157825960五B13726224361229159018517266191291062802288212421441030227311447361017178239652621111458336A142274339922831144729531717826968105102816117923681538481858207514976276170189366993780658四B13691562171864