1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)摘 要本畢業(yè)設(shè)計題目為成都恒運(yùn)投資有限公司成都恒運(yùn)科技園-招商服務(wù)中心辦公樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。工程位于金堂縣淮口鎮(zhèn)，該建筑主體三層,一層層高為4.2m，二層為3.6m，三層為3.6m。總建筑面積為2380.32m2，建筑高度為11.85m，耐火等級為二級，地震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計使用年限為50年。在建筑設(shè)計方面，本設(shè)計從結(jié)構(gòu)的抗震及防火要求等方面考慮，采用了最簡單的一字形的建筑風(fēng)格，主要通過立面設(shè)計來改變建筑造型，做到了既美觀有安全的建筑設(shè)計。且各方面均滿足辦公樓建筑設(shè)計及功能要求。在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，以手算為主，PKPM結(jié)構(gòu)計算軟件為輔，進(jìn)行了結(jié)構(gòu)內(nèi)力的有效

2、計算本。設(shè)計主要根據(jù)設(shè)計建筑物場地類別和當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防烈度的要求，把結(jié)構(gòu)體系布置的均勻、對稱。完成建筑圖后首先對建筑物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了PKPM電算，之后又取了其中軸線的一榀框架進(jìn)行了手算，最后將手算與電算的結(jié)果進(jìn)行了復(fù)核。本工程為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，基礎(chǔ)采用了柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，形式為現(xiàn)澆鋼筋混凝土階形基礎(chǔ)。根據(jù)工程地質(zhì)條件等綜合考慮，基礎(chǔ)埋深取為1.8m。本設(shè)計遵照國家現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中的規(guī)定，參照標(biāo)準(zhǔn)圖集，完成了如下建筑和結(jié)構(gòu)圖紙的繪制：建筑圖紙包括了建筑總平面圖、底層平面圖、建筑立面圖及建筑剖面圖。結(jié)構(gòu)施工圖紙包括了底層樓板結(jié)構(gòu)配筋圖、梁平面配筋圖、柱平面配筋圖、一榀框架配筋圖、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)平面布

3、置及詳圖。本設(shè)計滿足了“適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”的基本要求，平面布局合理、功能齊全、造型美觀。關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計；結(jié)構(gòu)設(shè)計；截面設(shè)計；基礎(chǔ)設(shè)計；PKPM軟件Dalian Dongruan Information Technology Training College Dorm Construction Structural DesignAbstractThe topic of graduation design is the investment service center office building structural design.which will be built by che

4、ngdu HengYun investment Co., LTD, HengYun park in Chengdu. The project is located in HuaiKouZhen JinTangXian, the main buildings has three layers, first layer is 4.2 m tall, second, third layer is 3.6 m. The total construction area is 2380.32 m2, and building high is 11.85 m, fireproof rank is secon

5、dary, seismic intensity is 7, use fixed number of year is 50 years.In the architectural design, the design of structure and fire from the aspects of seismic requirements, adopted the simplest one glyph architectural style. Mainly through the vertical design, the building looks more beautiful. And al

6、l aspects of design and meet the office building function requirement.In the structure design, with hand count, structure calculation PKPM software is complementary, the internal structure is effective. According to the design of building site design major categories of seismic fortification intensi

7、ty and local requirements, the structure of the uniform, the structure is designed to be uniform and ordinary. After the completion of construction diagram above the building structure, and computing PKPM took one of 5 axis investigated. one is on hand to hand, and finally re-check the two results w

8、hich calculate in different way. This project for reinforced concrete frame structure, the foundation adopted under column independent foundation, form for cast-in-situ reinforced concrete order form. According to the engineering geological conditions, the embedded depth is 1.8 m. This design accord

9、ing to the current national structure design of the regulations, standards, the following atlas of architectural and structural drawings of architectural drawings is included, construction plan, floor plan, general building elevation and building section. Structure construction drawings include the

10、bottom floor structure.e.g.long figure, beam surface reinforcement, column, planar reinforcement investigated. One reinforcement and foundation structure layout and drawing.This design meet the application, safety, economy, beautiful the essential requirements, layout is reasonable, complete functio

11、ns, beautiful modeling.Key words： architecture design; structure design; Section design；Basic design; PKPM software目 錄1 建筑設(shè)計1.1設(shè)計依據(jù)1.1.1建筑圖設(shè)計（1）規(guī)劃管理部門批準(zhǔn)該工程的方案設(shè)計圖。（2）建設(shè)單位同意的方案圖。1.1.2設(shè)計依據(jù)的規(guī)范（1）民用建筑通則GB50352-2005（2）辦公建筑設(shè)計規(guī)范JGJ-2006（3）屋面工程技術(shù)規(guī)范GB50345-2004（4）國家現(xiàn)行的其他技術(shù)規(guī)范規(guī)程和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。1.2工程概況（1） 本工程為成都清華投資有限公司，成

12、都清華科技園-招商服務(wù)中心建筑施工圖設(shè)計，本工程位于成都市。（2）本工程建筑面積為4530m2，建筑高度為18.90m。建筑耐火等級為二級?？拐鹆叶劝?度設(shè)防，建筑使用年限為50年。結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)。1.3 施工要求1.3.1標(biāo)高及單位(1)本工程設(shè)定室內(nèi)一層地面標(biāo)高為0.000米，所對應(yīng)標(biāo)高見總平面圖。(2)所注標(biāo)高為完成面標(biāo)高，屋面標(biāo)高為結(jié)構(gòu)板面標(biāo)高（圖面注明處除外）。(3)所注標(biāo)高以米為單位，總平面也以米為單位，其他均以毫米為單位。1.3.2其他要求(1)為了確保工程質(zhì)量，任何單位及個人未經(jīng)設(shè)計同意，不得擅自修改施工圖紙。(2)施工圖交付施工前應(yīng)會同設(shè)計單位進(jìn)行設(shè)計交底及圖紙會審后方能

13、施工。(3)在施工過程中應(yīng)嚴(yán)格按照施工程序進(jìn)行。1.4墻體工程1.4.1外墻做法：外墻采用外側(cè)240厚粘土普通磚墻，外墻面貼瓷磚。保溫層采用水泥蛭石30mm厚。采用M5混合砂漿砌筑。1.4.2 內(nèi)墻做法：200厚普通磚墻，M5混合砂漿砌筑。1.4.3 抗震構(gòu)造抗震構(gòu)造按97G329-1施工。1.5 屋面工程（1）屋面構(gòu)造做法及說明屋面采用不上人屋面，由上至下，依次為：保護(hù)層30mm細(xì)石混凝土，4找平防水層高聚物改性瀝青防水卷材找平層20mm水泥砂漿保溫層150mm水泥蛭石結(jié)構(gòu)層100mm鋼筋混凝土抹灰層20mm水泥砂漿（2）本工程屋面防水等級為三級，防水層合理使用年限為10年，屋面防水采用柔性

14、防水一道設(shè)防。其具體構(gòu)造詳見各節(jié)點(diǎn)圖。（3）屋面排水組織見屋面平面圖，雨水斗，雨水管采用UPVC管，除圖中另有標(biāo)注外雨水管的公認(rèn)直徑為DN150。（4）本工程凡屬屋面、女兒墻轉(zhuǎn)折處、雨水口及其陰陽角處應(yīng)附加卷材一層，其基層抹面應(yīng)做鈍角處理，斜面寬度不應(yīng)小于100。（5）本工程所有混凝土構(gòu)件內(nèi)預(yù)埋件、雨水口及排水管的標(biāo)高位置應(yīng)找準(zhǔn)，施工過程中嚴(yán)防雜物進(jìn)入，落水管下應(yīng)設(shè)水簸箕。1.6 防水工程1.6.1樓層防水(1)樓層衛(wèi)生間均設(shè)防水層，衛(wèi)生間做1.2厚丙稀酸脂防水涂料。(2)衛(wèi)生間等用水房間地面，要做好防水處理，向排水點(diǎn)找坡坡度不小于0.5，以保證排水，防水層采用聚氨酯涂膜其厚度不小于3mm，分

15、兩遍成活并沿周邊泛起1800高。(3)有防水要求的房間穿樓板立管均應(yīng)預(yù)埋防水套管，高出樓地面50，套管與立管之間用建筑密封膏填實(shí)。1.6.2屋面防水屋面防水層做法見屋面結(jié)構(gòu)層設(shè)計。1.6.3門窗工程（1）本工程外窗采用中空復(fù)合鋁窗框透明中空玻璃，每樘設(shè)紗窗一扇。（2）本設(shè)計只給出門窗立面圖。門窗的具體構(gòu)造由廠家負(fù)責(zé)設(shè)計，門窗的抗風(fēng)、防水、保溫、密閉等性能由生產(chǎn)廠家負(fù)責(zé)保證，經(jīng)由設(shè)計院認(rèn)可后方能加工安裝。（3）在生產(chǎn)加工門窗之前，生產(chǎn)廠家應(yīng)對門窗洞口進(jìn)行實(shí)測，并對其數(shù)量進(jìn)行校核。（5）應(yīng)采用氣密性良好的窗戶。不應(yīng)低于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑外窗空氣滲透性能分級及其檢測方法GB7107規(guī)定的U+2162級

16、水平（高層U+2161級）。（6）應(yīng)采用保溫性能良好的窗戶。（7）當(dāng)窗臺高低于900時，做護(hù)欄，間距不大于110。（8）底層每戶外窗設(shè)防盜欄桿。（9）管道井內(nèi)水表與暖表之間采用金屬板水平分隔，具體位置在管道井門與開啟窗之間。1.7樓梯、臺階（1）樓梯欄桿扶手選用圖集遼2005J402。（2）散水選用圖集02J003。（3）室外臺階選用圖集02J003。1.8建筑節(jié)能設(shè)計為貫徹國家民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)JGJ26-95和市建委的節(jié)能要求，對住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用復(fù)合墻作法：即外側(cè)為40厚擠塑苯板，內(nèi)側(cè)為200水泥空心磚。擠塑板導(dǎo)熱系數(shù)為K不大于0.026W/(M.K)，強(qiáng)度不小于150kPa。復(fù)合墻滿足

17、耗熱量指標(biāo)要求（QH20。4W/M ）。窗采用中空復(fù)合鋁窗框透明中空玻璃。1.9其他施工應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國家各項(xiàng)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范，未見事應(yīng)按國家規(guī)范執(zhí)行。1.10建筑條件1.10.1自然條件（1）本工程地形平坦,無地下水。（2）地質(zhì)情況與地耐力見下表: 表1.2 場地地質(zhì)一覽表 序號巖土分類天然重度（KN/M3）變形模量E0（KPa)壓縮模量ES(KPa)地基土承載力(kPa)1素填土19.O3.0602粘土19.56972003強(qiáng)風(fēng)化基巖21.523.03004中風(fēng)化基巖23.545.0850（3）抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度值為0.01g, 建筑場地類別為類場地，設(shè)計地震分組為第三組，

18、Tg=0.45s。；（4）主導(dǎo)風(fēng)向：西北（全年）。成都地區(qū)基本風(fēng)壓為0.30kN/，地面粗糙度為C類。（5）土壤標(biāo)準(zhǔn)凍深：0.9m。1.10.2設(shè)備條件：(1）電力，供水，排水，供熱（暫不考慮）。(2）電梯依據(jù)設(shè)計和防火規(guī)范要求設(shè)置。1.11建筑設(shè)計根據(jù)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書的要求，在參觀了大連開發(fā)區(qū)管委會等一些已經(jīng)使用的設(shè)計后，本著盡量使用多的結(jié)構(gòu)形式的原則，我確定了自己的設(shè)計方案，以此確定最終的建筑設(shè)計方案。（平面圖詳見圖1.1）方案整體對稱，所有房間均為矩形，比較傳統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，有利于引導(dǎo)人流，且外形較好，整體布局較為緊湊，有利于抗震設(shè)計。1.11.1建筑平面設(shè)計圖1.1建筑平面設(shè)計主要應(yīng)考慮建

19、筑物的功能要求，力求建筑物的美觀大方，同時兼顧結(jié)構(gòu)平面布置盡量規(guī)則合理和抗震要求，以便于結(jié)構(gòu)設(shè)計。綜合考慮建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求，初步擬定框架結(jié)構(gòu)形式。對于平面布置作如下幾點(diǎn)說明：（1）為了滿足不同類型的房間對使用面積的要求，同時考慮結(jié)構(gòu)的受力合理性及。柱網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)尺寸，本設(shè)計柱網(wǎng)基本上采6.0m6.0m。（2）走廊寬度根據(jù)本設(shè)計要求取軸線寬度3.0m，主要人流通道為位于大樓的中部。為了滿足防火要求，在各樓層設(shè)了電梯以滿足火災(zāi)時人員疏散要求。在底層走廊的兩端設(shè)有側(cè)門，供緊急疏散用。 圖1.2建筑立面圖1.11.2建筑立面設(shè)計立面設(shè)計是本工程的一個亮點(diǎn)，建筑力求與優(yōu)于結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計將結(jié)構(gòu)結(jié)合平面設(shè)計中

20、框架柱的布置，通過外立面門窗的裝飾裝修來提升建筑造型的美觀，主要采用橫向劃分，所有柱都采用內(nèi)包，不僅有效的擴(kuò)寬了空間，而且也美觀。同時，考慮到框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，柱間多用窗少用墻，使窗與柱及窗間墻之間形成了有節(jié)奏的虛實(shí)對比，顯得明快、大方、活潑，與辦公樓氛圍有效的結(jié)合在了一起，同時也得到了良好的采光效果。大門正中間，使整個建筑物顯得美觀大方。大門采用玻璃旋轉(zhuǎn)門，使整個大門顯得現(xiàn)代并且節(jié)能，門廳空間顯得通透，和大門的設(shè)置一同起到了突出主要入口功能，起到了吸引人流導(dǎo)向的作用。屋頂設(shè)計成不上人屋面，根據(jù)結(jié)構(gòu)要求設(shè)制有檢修洞。1.11.3建筑剖面設(shè)計建筑室內(nèi)為同一高度，與室外有300mm的高差，靠兩步臺階

21、找平室內(nèi)外高差。此上，各層樓面結(jié)構(gòu)層厚130mm。建筑第一層層高為4.2m，樓梯間開門洞，其余各層層高為3.3m。樓梯踏步均高150mm，寬270mm。建筑剖面詳見圖2.4。圖1.3.建筑剖面2 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計說明及計算2.1 結(jié)構(gòu)方案的選擇及結(jié)構(gòu)布置2.2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計主要技術(shù)要求設(shè)計使用年限為50年，結(jié)構(gòu)安全等級為二級。地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為丙級，抗震設(shè)防烈度為7度，框架抗震等級為三級，設(shè)計基本地震加速度為0.10g，設(shè)計地震分組為第三組，房屋建筑抗震設(shè)防類為丙類，建筑場地類別為II類，基本風(fēng)壓為0.3KN/m2，地面粗糙度為C類，結(jié)構(gòu)耐火等級為二級。 圖2.1 柱網(wǎng)布置2.2.2結(jié)構(gòu)布置簡述根據(jù)

22、該房屋的使用功能及建筑設(shè)計的要求,進(jìn)行了建筑平面、立面及剖面的設(shè)計，分別見建筑圖。主體結(jié)構(gòu)共5層，一層層高為4.2m,二至五層層高均為3.3m。外墻為240mm厚的普通磚砌筑，內(nèi)墻為200mm厚的普通磚墻,門為木門,窗為鋁合金窗考慮建筑的使用功能和需要，該辦公樓底層為4.2m，2至5各層為3.3m，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。柱網(wǎng)采用6.0m6.0m柱距,主梁縱橫向布置,以橫向?yàn)橹鳎瑱M向設(shè)次梁,以減小板的面積。柱非偏心布置，立面上柱突出外墻。次梁沿橫向布置(見平面布置圖)，板多為雙向板,部分為單向板。填充墻外墻厚240mm，內(nèi)墻厚200mm,采用普通磚墻。于上部結(jié)構(gòu)為框架體系,故采用柱下獨(dú)立基

23、礎(chǔ)，地基承載力較大，采用鋼筋混凝土柱下獨(dú)立基礎(chǔ),施工速度快,便于機(jī)械化施工。2.2.3梁柱截面尺寸的估算（1）梁截面尺寸的估算樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度取100mm，梁截面高度按梁跨度的（1/121/8）估算，由此估算的梁截面尺寸見表2.1。表2.1中還給出了各層梁柱和板的混凝土強(qiáng)度等級，其設(shè)計強(qiáng)度C25 (,)。表2.1 梁截面尺寸（mm）及各層混凝土強(qiáng)度等級層次混凝土強(qiáng)度等級橫梁（bh）縱梁（bh）次梁（bh）1C3030060020040030060020040025C30300600200400300600200400（2.）柱截面尺寸的估算柱截面尺寸根據(jù)公式估算。（

24、) 柱組合的軸壓力設(shè)計值；考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)，邊柱取1.3，不等跨內(nèi)柱取1.25，等跨內(nèi)柱取1.2；按簡支狀態(tài)計算的柱的負(fù)荷面積，由結(jié)構(gòu)平面布置圖可知邊柱及中柱的負(fù)荷面積分別為和；折算在建筑面積上的重力荷載代表值，近似取12 kN/mm2；截面以上樓層層數(shù)；柱截面面積；框架柱軸壓比限制，結(jié)構(gòu)的抗震等級可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地震烈度、房屋高度等因素，可確定該工程的抗震等級為三級，查軸壓比限值表可得其軸壓比限值為=0.9；混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值。根據(jù)公式可得第一層柱截面面積為:邊柱 中柱 如取柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面高度分別為313mm和363mm。根據(jù)上述計算結(jié)果并綜合考慮其

25、他因素，本設(shè)計1至5層柱截面尺寸為600mm600mm2.2.4基礎(chǔ)埋深的確定基礎(chǔ)選用獨(dú)立現(xiàn)澆階型基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深去2.0m，基礎(chǔ)高度取1.0m。橫向框架計算簡圖如圖2.2所示。取頂層柱的形心線作為框架柱的軸線，梁軸線取至板底，23層柱高度即為層高，取3.6m，底層柱高度從基礎(chǔ)頂面取至一層板底h1=4.2+0.45+2.0-1.0-0.1=5.55m?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的計算簡圖如圖2.2(a)橫向框架(b)縱向框架圖2.2 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖2.3重力荷載計算2.3.1屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值1屋面（不上人）保護(hù)層：30厚細(xì)石混凝土保護(hù)層 22 kN/m30.03mm=0.66kN/m2防水層：高聚物改

26、性瀝青防水卷材 0.4kN/m2找平層：20厚水泥砂漿 20kN/m30.02=0.40kN/m2保溫層：150厚水泥蛭石 5kN/m30.15m=0.045kN/m2結(jié)構(gòu)層：100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.10m25kN/m3=2.5kN/m2抹灰層：20厚水泥砂漿 0.02m17kN/m3=0.34kN/m2 合計 ： 5.05 kN/m2214層樓面瓷磚地面（10mm面層，20mm水泥砂漿打底） 0.55 kN/m2結(jié)構(gòu)層：130厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.13m25kN/m3=3.25kN/m2抹灰層：20厚混合砂漿 0.02m17kN/m3=0.34kN/m2 合計： 3.59kN/m22

27、.3.2 屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0.5 kN/m2樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 2.0 kN/m2屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 SK=rS0=1.00.1=0.10kN/m2(式中r為屋面積雪荷載分布系數(shù)，取為1.0)2.3.3梁、柱、墻、窗、門重力荷載計算2.3.3.1梁、柱重力荷載的計算梁、柱根據(jù)截面尺寸、材料容重及粉刷等計算出單元長度上的重力荷載；對墻、門、窗等可計算出單位面積上的重力荷載。計算結(jié)果見表2.2所示。表2.2 梁、柱重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值層次構(gòu)件b/mh/m/( KN/m)g/(KN/m)li/mnGi/kNGi/kN1邊橫梁0.350.50251.054.5944.5020

28、505.341564.83中橫梁0.300.40251.053.6751.901069.825次梁0.200.45251.052.3635.656801.06縱梁0.550.50251.054.5945.5036909.612柱0.600.60251.109.9005.50402197.802197.8023邊橫梁0.300.50251.053.9385.6020441.0561567.34中橫梁0.300.40251.052.1502.001063.000次梁0.200.45251.052.3635.7020296.328縱梁0.300.50251.053.9385.6036793.901柱

29、0.500.50251.106.8753.6040999.000990.000注：1）表中為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)；g表示單位長度構(gòu)件重力荷載；n為構(gòu)件數(shù)量。2）梁長度取凈長；柱長度取層高。2.3.3.2墻體重力荷載的計算外墻為240mm厚普通磚墻，外墻面貼瓷磚（0.50kN/m2）,保溫層采用水泥蛭石30mm厚(5.0KN/m2),內(nèi)墻為200mm厚普通磚墻，內(nèi)墻面為20mm厚的抹灰，則外墻單位墻面重力荷載：0.50+190.24+170.02+5.00.03=5.55kN/m2內(nèi)墻為200mm普通，兩側(cè)均為20mm厚抹灰，則內(nèi)墻單位面積重力荷載：190.20+1

30、70.022=4.08kN/m23.1.3.3門窗重力荷載的計算木門單位面積重力荷載為0.2 kN/m2；鋁合金窗單位面積重力荷載取0.4 kN/m22.4框架側(cè)移剛度計算橫梁線剛度ib 及柱線剛度ic的計算過程分別見表2.4和表2.5：表2.4 橫梁線剛度 ib 計算表類別層次/N/mmbh/mm2/mml/mm/l/Nmm1.5l/Nmm2/l/Nmm邊橫梁12.8103505003.651060001.701102.552103.402102-32.8103005003.131060001.458102.187102.91610走道梁12.8103504001.871024002.178

31、103.267104.560102-32.8103004001.601024001.867102.801103.75210表2.5柱線剛度 Ic 計算表層次hc/mmEc/(N/mm2)bh/mmmmIc/mm4EcIc/hc/ Nmm155502.8106006001.08010 105.44510 102336002.8105005005.20810 94.05110 10柱的側(cè)移剛度D計算,根據(jù)梁柱線剛度K的不同,平面圖中柱可分為中框架中柱和邊柱,邊框架中柱和邊柱以及樓梯等.計算結(jié)果見表2.6表2.7和表2.8。表2.6中框架柱側(cè)移剛度D值(N/mm)層次邊柱（14根）中柱（14根）Di

32、KcDi1KcDi230.7200.26599401.7660.4691759220.7800.281105401.8060.4751781710.6250.42991001.5270.57512197表2.7 樓梯間框架柱側(cè)移剛度D值(N/mm)層次邊柱C-3，C-8中柱D-3，D-8DiKcDi1KcDi231.1810.373139910.7200.265994047862212800.390146290.7800.281105405033811.0320505107120.3120.351758236588表2.8 邊框架柱側(cè)移剛度D值(N/mm)層次邊柱（4根）A-1,A-10,D-

33、1,D-10中柱（4根）B-1,B-10,C-1,C-10DiKcDi1KcDi230.5400.21388951.2310.381142919274420.5850.22684771.3340.400150049392410.4690.39283151.0690.5121086176704將上述不同情況下同層框架柱側(cè)移剛度相加,即得框架各層層間側(cè)移剛度Di見表2.9。表2.9橫向框架層間側(cè)移剛度(N/mm)層次123Di由表2.9可見，D1/D2=/=0.7600.7 故該框架是規(guī)則框架。2.6橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算2.6.1橫向自振周期計算橫向自振周期計算(本建筑無突起

34、部位) (2.1a) (2.1b) (2.1c)結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計算過程見表2.10 表2.10 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計算層次Gi/ KNV Gi/ KNDi/(N/mm)i/mmi/mm37349937349.9314.0108.828330.1115680.0429.094.8111374.5827054.6265.865.8按公式計算基本周期，其中的量綱為m，取，則：2.6.2水平地震作用及樓層地震剪力計算對于本建筑中，結(jié)構(gòu)高度沒有超過40m，質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切變形為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用，結(jié)構(gòu)總水平地震標(biāo)準(zhǔn)值為： (2.2)其中, 為相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自

35、振周期的水平地震影響系數(shù), 為結(jié)構(gòu)等效總重力荷載。即： 本建筑所處地區(qū)為多遇地震，抗震設(shè)防烈度為7度，基本地震加速度取0.1g，設(shè)計特征周期為0.45s，取max=0.08因1.4 Tg=1.40.45=0.63S T1 =0.39S，所以不考慮頂部附加水平地震作用。各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用按公式計算，將上述和代入可得： (2.3)具體計算過程見下表，各樓層層間剪力按計算，結(jié)果列于表2.11表2.11各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表層次/m/ kN/kN/kN/kN312.757349.9393711.610.4021053.91053.929.1583301176220.510.327

36、857.31911215.5511374.5863128.920.271710.526217各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震作用剪力沿房屋高度的分布見圖2.6.2： 圖2.4 橫向水平地震作用及樓層地震剪力2.6.3水平地震作用下的位移驗(yàn)算水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移和頂點(diǎn)位移分別按和計算，計算過程見表2.12，表中還計算了各層的層間彈性位移角表2.12橫向水平地震作用下的位移驗(yàn)算層次Vi/kNDi/(N/mm)hi/mm31053.92.0036001/180021911.23.5336001/101912621.76.3755001/864由表2.12可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第1層，

37、其值為1/864 1/550 滿足u/h=1/550要求。2.6.4水平地震作用下框架內(nèi)力計算 以平面圖中軸線橫向框架內(nèi)力計算為例，其余框架內(nèi)力計算從略，框架柱端剪力及彎矩分別計算如下： 框架柱端剪力按式3.7計算 (2.4)為i層j柱的側(cè)移剛度為i層j柱分配到的剪力框架柱端彎矩按式 (上端彎矩的求法)和式 (下端彎矩的求法) h為該層柱的計算高度,y為框架柱的反彎點(diǎn)高度比。為框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比。各柱反彎點(diǎn)高度比y按式確定，本工程中底層柱須考慮修正值y2，第2層柱須考慮修正值y1和(y1、皆查表得)。其余柱無需修正。 表2.13水平地震力作用各層柱端彎矩及剪力計算 層 次邊梁Di1Fff

38、 Vi1 ky 33.61053.9994019.910.7200.3525.0946.59 23.61911.21054037.220.7800.4560.3073.70 15.552621.7910057.980.6520.75241.3480.45續(xù)表2.13層 次走道梁Di2Vi3ky 33.61053.917592 35.241.766 0.4455.8271.04 23.61911.217817 62.911.806 0.49110.97115.50 15.552621.71219777.721.5270.62267.43163.91注：柱軸力的負(fù)號表示拉力表2.14 梁端彎矩，剪

39、力及柱軸力計算層次邊梁走道梁MlbMrbLVbMlbMrblVb346.5931.156.012.9539.8939.892.433.24298.7975.126.028.9996.1796.172.480.141140.75120.546.043.55154.34154.342.412862續(xù)表2.14層次邊梁柱軸力MlbMrbLVb邊柱N中柱N346.5931.156.012.95-12.95-20.29298.7975.126.028.99-41.58-71.441140.75120.546.043.55-85.13-156.51注：1）柱軸力中的負(fù)號表示拉力，當(dāng)為左地震作用時，左側(cè)兩根

40、柱為拉力，對應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力。2）表中M單位為kNM，V單位為kN,N單位為kN，L單位為m。梁端彎矩，剪力及軸力分別按公式3.8和3.9計算。具體計算過程見表3.12。 (2.5) (2.6)水平地震作用下框架的彎矩圖、梁端剪力及柱軸力如圖2.5所示。（a）框架彎矩圖（b）梁端剪力及柱軸力圖圖2.5 左地震作用下框架彎矩圖、梁端剪力及柱軸力圖2.7橫向風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移計算2.7.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（1）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值垂直建筑表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按式計算。對于本工程中基本風(fēng)壓，由荷載規(guī)范查得 s=0.8（迎風(fēng)面）和 s=0.50（背風(fēng)面）。 （a） （b）圖2.6風(fēng)載體型系數(shù)B類地

41、區(qū)，H/B=12.30/54.40=0.236, 由荷載規(guī)范查得脈動影響系數(shù),T1= 0.39S,，由表查表得=1.18由式，得仍取圖中軸線橫向框架，其負(fù)載寬度6.0m，由公式得沿房屋高度分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q(z)=6.00.30zzs=1.80zzs根據(jù)各樓層標(biāo)高出的高度Hi查取z，代入上式可得各樓層標(biāo)高處的q(z)，見表2.15，結(jié)果見圖2.7。表2.15 沿房屋高度分布荷載標(biāo)準(zhǔn)值層次Hi/mHi/Hz zq1(z)/(kN/m)q2(z)/(kN/m)312.751.001.0771.002.2981.43729.150.718 1.001.001.9771.2361 5.550.435

42、1.001.001.7651.103 (a)風(fēng)荷載沿房屋高度的分布 (b)等效節(jié)點(diǎn)集中風(fēng)荷載圖2.7 框架上的風(fēng)荷載由荷載規(guī)范規(guī)定，H=22.6m30m，H/B=12.75/14.40=0.8851.5，即風(fēng)壓脈動的影響較小，因此，該房屋不應(yīng)考慮風(fēng)壓脈動的影響?？蚣芙Y(jié)構(gòu)分析時，應(yīng)按靜力等效原理將上圖（a）的分布荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)集中荷載如圖（b）所示。各層集中荷載的計算過程如下:F3=（1.977+1.236）3.61/2+（2.298-1.977）+（1.437-1.236） 3.61/22/3=6.41kNF2=（1.977+1.236+1.765+1.103）3.61/2+（2.298-1.

43、977）+（1.473-1.236） 3.61/21/3+（1.977-1.765）+（1.236-1.103） 3.61/22/3=11.67kNF1=（1.765+1.103）（3.6+5.55）1/2+（1.977-1.765）+（1.236-1.103） 3.61/21/3=14.65kN2.7.2風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算根據(jù)上圖所示的水平荷載，由公式計算層間剪力，然后依據(jù)表9計算5軸線框架的層間側(cè)移和絕對側(cè)移，再按公式和計算各層的相對側(cè)移和絕對側(cè)移，計算過程見表2.16和表2.17表2.16 風(fēng)荷載作用下框架的位移驗(yàn)算層次Fi/kNVi/kNDi/(N/mm)hi/mm114.65

44、 32.73 44034 0.7436001/7500211.6718.08 56714 0.3236001/1125036.416.41 55064 0.1255501/30000由表可見，風(fēng)荷載作用下框架的最大層間位移角為1/7500，遠(yuǎn)小于1/550，滿足規(guī)范要求。表2.17 風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計算層次Hi/mVi/kNDij/N/mm邊柱Di1Vi1KyMbi1Mui133.6 6.41 5506499401.160.720 0.311.292.8823.618.0856714105403.360.780 0.34 4.117.9815.5532.7344034 91006

45、.670.625 0.259.2527.76續(xù)（2.17a）層次Hi/mVi/kNDij/N/mm中柱Di2Vi2KyMbi2Mui233.66.4155064175922.051.7660.392884.5023.618.8056714178175.681.8060.399.7912.4715.5532.7344034121979.0715270.5728.69 21652.7.3風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算過程與水平地震作用下相同，具體計算過程從略，將結(jié)果列于表3.16。風(fēng)荷載作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖見圖3.5。層次邊梁走道梁柱軸力MlbMrbl

46、VbMlbMrblVb邊柱N中柱N3 2.881976.00.812.532.532.42.11-0.81-1.3029.276.736.02.678628622.47.18-3.48-5.82131.8712.996.07.4816.6316.632.413.86-10.96-12.20表2.18 梁端彎矩、剪力及柱軸力計算（a） 框架彎矩圖(b)梁端剪力及柱軸力圖2.8 風(fēng)荷載作用下框架彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖2.8豎向荷載下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算2.8.1橫向框架內(nèi)力計算2.8.1.1計算單元取軸為橫向框架進(jìn)行計算,計算單元寬度為6.0m，如圖所示。由于房間內(nèi)布置有次梁，故直接傳給該框架

47、的樓面荷載如圖3.6中的水平陰影線所示，計算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過次梁和縱梁向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點(diǎn)上還作用集中力矩。圖2.9 橫向框架計算單元、圖2.10 各層梁上作用的恒載2.8.1.2荷載計算（1）恒載計算：在圖3.7中，代表橫梁自重，為均布荷載形式。對第3層：q1=3.938kN/m q1=3.150kN/mq2和q2分別為房間和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載，由圖2.10所示幾何關(guān)系得：q2=5.053.0=15.15kN/m q2=5.052.4=12.12kN/mp1,p2分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重、橫樓板重和女兒墻等的重力荷載，計算如下：P1=（3.01.50.5）2+（3.0+6.0）/21.5 5.05+3.9386.0+2.3636.0/2+3.990.46.0=97.11kNP2=(3.01.50.5)2+(3.0+6.0)/21.5+(3.0+2.4) 0.51.22 5.05+3.93