IIH大學(xué)行政樓土建設(shè)計摘要本設(shè)計為黑龍江省行政辦公樓土建設(shè)計。該建筑按功能分層分區(qū)設(shè)置，建筑占地面積約1000㎡。建筑物長55.2m，寬17.4m，共4層，首層高3.9m，其它層高3.9m，高度為16.5m，室內(nèi)外高差450mm，女兒墻高0.9m。本次辦公樓建筑設(shè)計主要是根據(jù)辦公建筑設(shè)計規(guī)范要求,利用CAD及天正建筑繪圖軟件繪制相應(yīng)的建筑施工圖。主要繪制內(nèi)容為建筑設(shè)計總說明、平面圖、立面圖、剖面圖、樓梯詳圖等。根據(jù)國家現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范和齊齊哈爾地區(qū)的抗震設(shè)防要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計。主要完成了一榀橫向框架的手工設(shè)計計算，首先進(jìn)行了結(jié)構(gòu)平面布置，然后在水平和豎向的荷載作用下對一榀框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力進(jìn)行計算并組合，最后進(jìn)行截面設(shè)計及配筋驗算主要是關(guān)于梁、板、柱、樓梯、基礎(chǔ)的，并利用PKPM及CAD軟件繪制梁、板、柱、基礎(chǔ)施工圖。關(guān)鍵詞：辦公樓；結(jié)構(gòu)設(shè)計；框架結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計目錄TOC\o"1-2"\h\z\u目錄 1第一章設(shè)計說明 21.1工程簡介 21.2建筑方案論述 21.3結(jié)構(gòu)方案論述 4第二章計算簡圖構(gòu)件尺寸 62.1框架布置圖 62.2構(gòu)件初步估算 72.3框架立面計算簡圖 92.4梁柱線剛度計算 9第三章荷載計算 123.1恒載計算 123.2活載計算 193.3風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算及驗算 21第四章內(nèi)力計算 284.1恒載內(nèi)力計算 284.2活載內(nèi)力計算 394.3風(fēng)荷載內(nèi)力計算 45第五章內(nèi)力組合 595.1豎向荷載彎矩調(diào)整 595.2梁內(nèi)力組合 625.3柱內(nèi)力組合 66第六章框架梁柱設(shè)計 716.1框架梁 716.2框架柱 78第七章板設(shè)計 847.1屋面設(shè)計 847.2樓面設(shè)計 86

第一章設(shè)計說明1.1工程簡介本工程名稱：黑龍江大學(xué)行政辦公樓土建設(shè)計本工程地址：黑龍江建筑設(shè)計使用年限：50年1.2建筑方案論述．建筑設(shè)計程序建筑設(shè)計的具體內(nèi)容可拆分為三個不同的階段，分別為方案設(shè)計、初步設(shè)EQ計和施工圖設(shè)計。對于學(xué)院要求較為簡單的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計，經(jīng)指導(dǎo)老師的同意，可以將其中的兩個件階段，方案設(shè)計階段與初步設(shè)計階段合并為一個設(shè)計階段，在方案設(shè)計通過各自的指導(dǎo)老師審批合格后則可直接進(jìn)入施工圖的設(shè)計階段。而其中較為困難的設(shè)計任務(wù)，任然需要在“施工圖設(shè)計”與“初步設(shè)計”中增加相應(yīng)的技術(shù)設(shè)計。設(shè)計前的準(zhǔn)備工作建筑設(shè)計是一項復(fù)雜而細(xì)致的工作，涉及的學(xué)科較多，也要考慮到實用性等相關(guān)因素的影響。最終為了保證畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量，在我們使用電腦CAD作圖前也需要做出足夠的準(zhǔn)備，其中的內(nèi)容包含透徹的理解學(xué)院下發(fā)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)書、廣泛深入地進(jìn)行調(diào)查研究、到圖書館收集必要的設(shè)計基礎(chǔ)資料等幾方面的工作。eq\o\ac(○,1)首先應(yīng)該熟悉設(shè)計任務(wù)書。設(shè)計任務(wù)書是經(jīng)學(xué)院審批提供給各位同學(xué)進(jìn)行設(shè)計的依據(jù)性文件。eq\o\ac(○,2)經(jīng)過一定的調(diào)查了解，到圖書館查詢相關(guān)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)。除開學(xué)院提供的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)書以外，也應(yīng)該對直接影響到我們建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)必要因素進(jìn)行調(diào)查與研究，收集與該設(shè)計建筑有關(guān)的原始數(shù)據(jù)和需要的建筑設(shè)計資料，主要內(nèi)容包含：項目所處環(huán)境、地勘報告、當(dāng)?shù)貧夂驐l件、城市建設(shè)設(shè)施、交通道路、當(dāng)?shù)氐氖┕ぬ攸c。上述所有資料查閱及收集之后還應(yīng)思考與研究。調(diào)查同類建筑在使用過程中出現(xiàn)的情況，通過分析總結(jié)，全面掌握所設(shè)計建筑物的特點和要求，分析了解設(shè)計任務(wù)書提供的地區(qū)環(huán)境等。方案設(shè)計方案設(shè)計是供指導(dǎo)老師審閱選擇而提供的設(shè)計文件，同時也是進(jìn)行施工圖設(shè)計的初步依據(jù)。方案設(shè)計主要表達(dá)的是設(shè)計人員的初步構(gòu)想，即按照學(xué)院提供的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)書的相關(guān)條件和查閱的相關(guān)必要信息，并綜合考慮當(dāng)?shù)氐臈l件，結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕ㄖL(fēng)格與施工習(xí)慣，對建筑體現(xiàn)當(dāng)?shù)孛褡逄厣w總圖的布局，進(jìn)行最為合理的安排。初步設(shè)計在方案設(shè)計完成以后，應(yīng)該進(jìn)一步思考建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)的沖突，合理的解決兩個專業(yè)在技術(shù)方面存在的矛盾，盡量取得兩個專業(yè)的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一，并為之后的施工圖打下基礎(chǔ)。初步設(shè)計文件應(yīng)有一定的深度以滿足指導(dǎo)老師的審查、工程符合實際等方面的要求。施工圖設(shè)計在建筑初步設(shè)計得到各自的指導(dǎo)老師指導(dǎo)并認(rèn)可后，則可進(jìn)行建筑施工圖設(shè)計。進(jìn)行施工圖設(shè)計是將初步設(shè)計中需要進(jìn)一步表達(dá)的內(nèi)容，例如：細(xì)部尺寸，做法大樣，門窗統(tǒng)計等進(jìn)行清晰的呈現(xiàn)；把需要體現(xiàn)出的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)書中的要求更好的體現(xiàn)到施工圖中，使最終上交圖紙能夠意思表達(dá)準(zhǔn)確，施工內(nèi)容清晰，圖面質(zhì)量美觀。2.建筑設(shè)計步驟1）根據(jù)提供的任務(wù)書要求設(shè)計建筑具體層數(shù)，每層面積，軸網(wǎng)尺寸及柱子布置。2）根據(jù)建筑類別分析其使用功能，使其設(shè)計滿足基本活動空間、使用空間等要求，例如設(shè)計學(xué)校，首先滿足教學(xué)活動需要，妥善安排教師辦公、備課、等輔助用房的需求。然后根據(jù)其功能繪制墻體、窗戶、門等細(xì)部構(gòu)件。3）根據(jù)各層平面圖繪制建筑前后左右立面圖外墻輪廓、室外地坪，并根據(jù)平面圖中門窗等構(gòu)件的具體位置畫出相應(yīng)的細(xì)部構(gòu)件外形輪廓。4）根據(jù)平面圖剖切線位置繪制剖面圖外墻輪廓線、室外地平線，畫出樓板屋面的構(gòu)造厚度，并畫出所剖切位置處樓梯的詳細(xì)構(gòu)件尺寸。5）根據(jù)平面圖中的樓梯繪制樓梯詳圖，確定相應(yīng)構(gòu)件的詳細(xì)尺寸，例如踏步高寬，休息平臺寬度等，并繪制出樓梯具體上樓箭頭。6）根據(jù)任務(wù)書要求以及相關(guān)建筑構(gòu)造規(guī)范做法編制建筑設(shè)計總說明，分項列出屋面樓面墻面構(gòu)造做法，標(biāo)識建筑單層面積、建筑總面積、建筑總高度等信息。1.3結(jié)構(gòu)方案論述1.結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟綜合考慮該設(shè)計建筑高度、平面輪廓、設(shè)計地域條件、風(fēng)荷載以及地震等信息，采用框架結(jié)構(gòu)，綜合分析出結(jié)構(gòu)規(guī)則、長寬比不大、抗側(cè)向力要求不大對抗震有利，具體設(shè)計方法步驟如下：1）根據(jù)任務(wù)書要求選擇相應(yīng)的結(jié)構(gòu)體系，從結(jié)構(gòu)體系上分，常用的抗側(cè)力體系有：懸掛結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)及剪力墻結(jié)構(gòu)等。根據(jù)相關(guān)方法確定該設(shè)計采用框架結(jié)構(gòu)體系。根據(jù)墻柱以及建筑軸網(wǎng)確定結(jié)構(gòu)平面布置圖，根據(jù)梁柱布置確定構(gòu)件截面尺寸，計算梁柱線剛度大小以及框架柱抗側(cè)剛度。2）在該設(shè)計體系當(dāng)中包含有水平荷載與豎向荷載，其中恒載與活載屬于豎向荷載，根據(jù)荷載傳遞規(guī)則計算框架梁上的線荷載、現(xiàn)澆板傳遞給框架梁上的線荷載、框架節(jié)點處或者梁相交處的集中荷載。水平荷載包括風(fēng)荷載以及地震作用下的荷載，風(fēng)荷載計算將框架節(jié)點受荷范圍的風(fēng)荷載集中到框架節(jié)點處，并根據(jù)計算的數(shù)據(jù)求出層間的剪力，擬采用底部剪力法求地震下的層間剪力，水平荷載作用下的層間側(cè)移比小于1/550。3）在該設(shè)計當(dāng)中豎向荷載可采用彎矩二次分配法、分層法與迭代法等。水平荷載計算方法也可以采用多種，其中包含改進(jìn)反彎點法-D值法和反彎點法。4）內(nèi)力組合，根據(jù)各方向荷載組合結(jié)果選組合數(shù)據(jù)最大值對最不利截面進(jìn)行梁柱配筋計算，柱配筋選取最不利三組組合進(jìn)行計算，最終選最大值進(jìn)行配筋。5）該設(shè)計中板長/邊≥3時采用單向板計算方法計算配筋和內(nèi)力，其余情況均按照雙向板計算方法進(jìn)行計算。6）現(xiàn)澆樓梯采用拆分計算，梯段按簡支梁計算，平臺板按單向板計算，平臺梁按兩端簡支梁計算。7）基礎(chǔ)設(shè)計包括基礎(chǔ)尺寸估算,地基承載力驗算等。2.結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范1）EQ土木工程專業(yè)2020屆設(shè)計任務(wù)書2）EQ《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB5009—2012）3）EQ《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010—2010）4）EQ《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB5007—2011）5）EQ《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011—2010）3.建筑使用活載標(biāo)準(zhǔn)值樓面活荷載：辦公室活荷載2kN/m2、辦公樓走廊活荷載2.5kN/m2。樓梯間：3.5kN/m2不上人屋面：0.5kN/m24.設(shè)計使用材料梁/柱：混凝土C30，鋼筋HRB400，箍筋HPB300板：混凝土C30，鋼筋HRB400樓梯：混凝土C30，鋼筋HRB400基礎(chǔ)：混凝土C30，鋼筋HRB4005.場地氣候條件基本風(fēng)壓（50年一遇）：0.55kN/m2基本雪壓（50年一遇）：0.45kN/m2地面粗糙類別：B類未修正的承載力特征值：200kPa（持力層：粉質(zhì)粘土）場地類別：Ⅱ類抗震設(shè)防類別：6度地震加速度：0.05g地震分組：第一組抗震等級：四級抗震

第二章計算簡圖構(gòu)件尺寸2.1框架布置圖根據(jù)房屋的使用功能及建筑的設(shè)計要求，梁柱以及軸網(wǎng)布置圖如圖2-1，選②號軸線作為該設(shè)計單元進(jìn)行計算分析，計算單元如圖2-2。圖2-1-1主體框架布置圖圖2-1-2結(jié)構(gòu)計算單元2.2構(gòu)件初步估算1.框架梁初估按梁跨度1/8~1/12估算主梁截面高度，按梁跨度的1/12~1/18估算次梁截面高度，按梁高度的1/2~1/3估算梁寬度，地震烈度較高地區(qū)或跨度很小的梁，考慮到墻厚等其余因素影響，截面尺寸可能大于該范圍。A~B跨梁：l0=7200mm，取h=700mm，取b=300mmB~C跨梁：l0=3000mm，取h=400mm，取b=300mmC~D跨梁：l0=7200mm，取h=700mm，取b=300mm縱梁：l0=8100mm，取h=800mm，取b=300mm次梁：l0=7200mm，取h=500mm，取b=250mm2.框架柱初估B軸柱受荷面積s=16.2×0.5×10.2×0.5=41.31m2柱底軸力1.35×12×41.31×4×1.15×1.10=3386EQ\F(3386×1000,0.9×14.3)=263092mm2≈513mm×513mm分別估算各柱子截面A、B、C、D均為600mm×600mm——豎向荷載分項系數(shù)，1.35——單位面積樓面荷載，12.0——框架柱受荷面積——計算單元樓層層數(shù)——水平力增大系數(shù)，1.05——柱增大系數(shù)，邊柱1.1，中柱1.0——框架柱軸壓比限值，0.9——框架柱砼軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值14.33.板厚度確定根據(jù)規(guī)范要求，板的跨厚比單向板≤30，雙向板≤40，考慮到經(jīng)濟(jì)以及結(jié)構(gòu)安全。本設(shè)計樓板為雙向板，固：L0/h=4050/110=37≤40。則：樓板厚度取0.11m，屋面板厚度取0.11m。2.3框架計算簡圖圖2-3框架梁柱計算簡圖選取兩軸線間距離為框架梁計算跨度,除底層外框架柱計算長度均為層高高度計算,從基礎(chǔ)頂面至首層框架梁梁頂標(biāo)高為底層框架柱長度。首層框架柱計算長度H=首層層高+基礎(chǔ)頂至室外地坪高度+室內(nèi)外高差,該設(shè)計建筑室內(nèi)外高差0.45m,其中假設(shè)基礎(chǔ)頂至室外地坪的高差為0.55m,則H=3.9+0.45+0.55=4.9m。2.4梁柱線剛度計算構(gòu)件線剛度計算公式如下：現(xiàn)澆樓蓋梁慣性矩I0=bh3/12，邊框架Ib=1.5I0，中框架Ib=2I0，線剛度Kb=EbIb/l，梁混凝土C30查表得Eb=30000000kPa現(xiàn)澆柱慣性矩Ic=bh3/12，線剛度Kc=EcIc/l，柱混凝土C30查表得Ec=30000000kPa取標(biāo)準(zhǔn)層柱線剛度為1.00，其他構(gòu)件的相對線剛度如下。表2-3-1相對線剛度計算表構(gòu)件b×h(m×m)l(m)Ib/IcKb/Kc相對剛度AB中框架0.30×0.707.2000.01715714580.860BC中框架0.30×0.403.0000.0032320000.385CD中框架0.30×0.707.2000.01715714580.860AB邊框架0.30×0.707.2000.0128625535940.645BC邊框架0.30×0.403.0000.0024240000.289CD邊框架0.30×0.707.2000.0128625535940.645標(biāo)準(zhǔn)層柱0.60×0.603.9000.0108830771.000底層柱0.60×0.604.9000.0108661220.796圖2-4-1相對線剛度圖表2-3-2K和αc計算公式樓層邊柱中柱一般層底層i1、i2、i3、i4均為柱相鄰的梁相對線剛度，ic為柱的相對線剛度，柱抗側(cè)剛度D值的計算公式：表2-3-3框架柱抗側(cè)剛度(kN/m)層次框架柱軸號KαcKcD柱個數(shù)∑D4~2層中框架A0.860.30078307719709189716B1.2450.383783077251491C1.2450.383783077251491D0.860.300783077197091邊框架A0.6450.243983077159860B0.9340.318383077208630C0.9340.318383077208630D0.6450.2439830771598601層中框架A1.0810.51316612216957172196B1.5650.579266122191411C1.5650.579266122191411D1.0810.513166122169571邊框架A0.8110.466466122154130B1.1730.527366122174260C1.1730.527366122174260D0.8110.466466122154130

第三章荷載計算3.1恒載計算1）恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算表3-1-1屋面恒載計算表用料和做法厚度/mm容重/kN/m3重量/kN/m2合計/kN/m240厚C20細(xì)石混凝土保護(hù)層40240.965.0510厚低標(biāo)號砂漿隔離層10200.2高聚物改性瀝青防水卷材4500.220厚1：3水泥砂漿找平20200.420厚1:8水泥膨脹珍珠巖找坡2070.14現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板110252.7520厚1：2混合砂漿抹平20200.4表3-1-2樓面恒載計算表用料和做法厚度/mm容重/kN/m3重量/kN/m2合計/kN/m21.10厚地磚鋪實拍平，水泥漿擦縫10180.183.782.20厚1:3干硬水泥砂漿20200.43.素水泥砂漿結(jié)合層一遍0.050.054.鋼筋混凝土樓板110252.755.20厚1：2水泥砂漿抹平20200.4表3-1-1墻面荷載計算表部位名稱用料和做法厚度/mm容重/kN/m3重量/kN/m2合計/kN/m2外墻1.白色外墻乳膠漆003.052.20厚混合砂漿20200.43.加氣混凝土砌塊3007.52.254.20厚混合砂漿20200.4內(nèi)墻1.20厚混合砂漿抹灰20200.43.052.加氣混凝土砌塊3007.52.253.20厚混合砂漿抹灰20200.4女兒墻1.白色外墻乳膠漆003.052.20厚混合砂漿20200.43.加氣混凝土砌塊3007.52.254.20厚混合砂漿20200.42）均布荷載計算線荷載計算中的板傳遞荷載根據(jù)梁兩邊的板的形狀區(qū)分計算，計算方法如下梯形，三角形，，其中q為三角形或者梯形的高度×板面荷載，通常中框架梁兩邊都有板，需要兩邊的高度相加×板面荷載，a為板短邊方向的一半，即梯形的高度。表3-1-5屋面均布荷載計算(kN/m)部位類型計算式總計屋面AB跨梁板傳荷載5.05×2.025×[1-2×(2.025/7.2)^2+(2.025/7.2)^3)]×2=17.6722.57梁自重0.3×(0.7-0.11)×25=4.43梁抹灰0.02×(0.7-0.11)×2×20=0.47屋面BC跨梁板傳荷載5.05×1.5×5/8×2=9.4712梁自重0.3×(0.4-0.11)×25=2.18梁抹灰0.02×((0.4-0.11))×2+0.3)×20=0.35屋面CD跨梁板傳荷載5.05×2.025×[1-2×(2.025/7.2)^2+(2.025/7.2)^3)]×2=17.6722.57梁自重0.3×(0.7-0.11)×25=4.43梁抹灰0.02×(0.7-0.11)×2×20=0.47表3-1-6樓面均布荷載計算(kN/m)部位類型計算式總計屋面AB跨梁板傳荷載3.78×2.025×[1-2×(2.025/7.2)^2+(2.025/7.2)^3)]×2=13.2327.89梁自重0.3×(0.7-0.11)×25=4.43梁抹灰0.02×(0.7-0.11)×2×20=0.47墻自重3.05×(3.9-0.7)=9.76屋面BC跨梁板傳荷載3.78×1.5×5/8×2=7.099.62梁自重0.3×(0.4-0.11)×25=2.18梁抹灰0.02×((0.4-0.11))×2+0.3)×20=0.35屋面CD跨梁板傳荷載3.78×2.025×[1-2×(2.025/7.2)^2+(2.025/7.2)^3)]×2=13.2327.89梁自重0.3×(0.7-0.11)×25=4.43梁抹灰0.02×(0.7-0.11)×2×20=0.47墻自重3.05×(3.9-0.7)=9.763）集中荷載計算集中荷載由縱向框架梁傳遞，縱向框架梁荷載一般由縱梁自重、縱梁抹灰、縱梁上面的墻自重、板恒載傳遞給縱向框架梁，同時包括次梁傳遞給縱向框架梁的恒荷載。次梁恒載包括次梁自重、次梁抹灰、板傳遞給次梁的恒載。其中板區(qū)格荷載傳遞由四角平分線組成的梯形或者三角形傳遞給臨近的梁。表3-1-7屋面集中恒載計算(kN)部位類型計算式總計頂層A柱縱梁板恒載2.025×2.025×5.05×2=41.416172.857女兒墻自重0.9×8.1×3.05=22.235縱梁自重0.3×(0.8-0.11)×8.1×25=41.918縱梁抹灰0.02×(0.8-0.11)×2×8.1×20=4.471次梁板恒載10.479×5.05=52.919次梁自重0.25×(0.5-0.11)×7.2×25×0.5=8.775次梁抹灰0.02×(0.5-0.11)×2×7.2×20×0.5=1.123頂層B柱縱梁板恒載(9.9×5.05+4.100625×5.05×2)=91.411200.617縱梁自重0.3×(0.8-0.11)×8.1×25=41.9175縱梁抹灰0.02×(0.8-0.11)×2×8.1×20=4.4712次梁板恒載10.479×5.05=52.919次梁自重0.25×(0.5-0.11)×7.2×25×0.5=8.775次梁抹灰0.02×(0.5-0.11)×2×7.2×20×0.5=1.123頂層B柱縱梁板恒載(9.9×5.05+4.100625×5.05×2)=91.411200.617縱梁自重0.3×(0.8-0.11)×8.1×25=41.9175縱梁抹灰0.02×(0.8-0.11)×2×8.1×20=4.4712次梁板恒載10.479×5.05=52.919次梁自重0.25×(0.5-0.11)×7.2×25×0.5=8.775次梁抹灰0.02×(0.5-0.11)×2×7.2×20×0.5=1.123頂層D柱縱梁板恒載2.025×2.025×5.05×2=41.416172.857女兒墻自重0.9×8.1×3.05=22.235縱梁自重0.3×(0.8-0.11)×8.1×25=41.918縱梁抹灰0.02×(0.8-0.11)×2×8.1×20=4.471次梁板恒載10.479×5.05=52.919次梁自重0.25×(0.5-0.11)×7.2×25×0.5=8.775次梁抹灰0.02×(0.5-0.11)×2×7.2×20×0.5=1.123表3-1-8標(biāo)準(zhǔn)層集中恒載計算(kN)部位類型計算式總計標(biāo)準(zhǔn)層A柱縱梁板恒載2.025×2.025×3.78×2=31.001197.247窗自重1×2.4[面積：2.4]×0.45=1.08墻自重((3.9-0.8)×8.1-2.4[洞口])×3.05=69.266縱梁自重0.3×(0.8-0.11)×8.1×25=41.92縱梁抹灰0.02×(0.8-0.11)×2×8.1×20=4.471次梁板恒載10.479×3.78=39.611次梁自重0.25×(0.5-0.11)×7.2×25×0.5=8.775次梁抹灰0.02×(0.5-0.11)×2×7.2×20×0.5=1.123標(biāo)準(zhǔn)層B柱縱梁板恒載(9.9×3.78+4.100625×3.78×2)=68.423235.449門自重2.1×1[面積：2.1]×0.45=0.945墻自重((3.9-0.8)×8.1-2.1[洞口])×3.05=70.1805縱梁自重0.3×(0.8-0.11)×8.1×25=41.92縱梁抹灰0.02×(0.8-0.11)×2×8.1×20=4.471次梁板恒載10.479×3.78=39.611次梁自重0.25×(0.5-0.11)×7.2×25×0.5=8.775次梁抹灰0.02×(0.5-0.11)×2×7.2×20×0.5=1.123標(biāo)準(zhǔn)層C柱縱梁板恒載(9.9×3.78+4.100625×3.78×2)=68.423235.449門自重2.1×1[面積：2.1]×0.45=0.945墻自重((3.9-0.8)×8.1-2.1[洞口])×3.05=70.1805縱梁自重0.3×(0.8-0.11)×8.1×25=41.92縱梁抹灰0.02×(0.8-0.11)×2×8.1×20=4.471次梁板恒載10.479×3.78=39.611次梁自重0.25×(0.5-0.11)×7.2×25×0.5=8.775次梁抹灰0.02×(0.5-0.11)×2×7.2×20×0.5=1.123標(biāo)準(zhǔn)層D柱縱梁板恒載2.025×2.025×3.78×2=31.001197.247窗自重1×2.4[面積：2.4]×0.45=1.08墻自重((3.9-0.8)×8.1-2.4[洞口])×3.05=69.266縱梁自重0.3×(0.8-0.11)×8.1×25=41.92縱梁抹灰0.02×(0.8-0.11)×2×8.1×20=4.471次梁板恒載10.479×3.78=39.611次梁自重0.25×(0.5-0.11)×7.2×25×0.5=8.775次梁抹灰0.02×(0.5-0.11)×2×7.2×20×0.5=1.123圖3-1-1恒荷載計算簡圖3.2活載計算1）活荷載標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)房間功能以及任務(wù)書要求，框架計算范圍活荷載：不上人屋面活荷載0.5kN/m2，辦公室活荷載2kN/m2、辦公樓走廊活荷載2.5kN/m2。2）均布荷載計算線荷載計算中的板傳遞荷載根據(jù)梁兩邊的板的形狀區(qū)分計算，計算方法如下梯形，三角形，，其中q為三角形或者梯形的高度×板面荷載，通常中框架梁兩邊都有板，需要兩邊的高度相加×板面荷載，a為板短邊方向的一半，即梯形的高度。表3-2-1活載均布荷載計算(kN/m)部位類型計算式屋面層AB梁0.5×2.025×[1-2×(2.025/7.2)^2+(2.025/7.2)^3]×2=1.75BC梁0.5×1.5×5/8×2=0.938CD梁0.5×2.025×[1-2×(2.025/7.2)^2+(2.025/7.2)^3]×2=1.75標(biāo)準(zhǔn)層AB梁2×2.025×[1-2×(2.025/7.2)^2+(2.025/7.2)^3]×2=6.999BC梁2.5×1.5×5/8×2=4.688CD梁2×2.025×[1-2×(2.025/7.2)^2+(2.025/7.2)^3]×2=6.9993）集中荷載計算表3-2-2集中活載計算(kN)部位類型計算式總計頂層A柱縱梁板活載2.025×2.025×0.5×2=4.1019.341次梁板活載10.479×0.5=5.24頂層B柱縱梁板活載(9.9×0.5+4.100625×0.5×2)=9.05062514.2906次梁板活載10.479×0.5=5.24頂層C柱縱梁板活載(9.9×0.5+4.100625×0.5×2)=9.05062514.2906次梁板活載10.479×0.5=5.24頂層D柱縱梁板活載2.025×2.025×0.5×2=4.1019.341次梁板活載10.479×0.5=5.24頂層A柱縱梁板活載2.025×2.025×2×2=16.40337.361次梁板活載10.479×2=20.958頂層B柱縱梁板活載(9.9×2.5+4.100625×2×2)=41.152562.1105次梁板活載10.479×2=20.958頂層C柱縱梁板活載(9.9×2.5+4.100625×2×2)=41.152562.1105次梁板活載10.479×2=20.958頂層D柱縱梁板活載2.025×2.025×2×2=16.40337.361次梁板活載10.479×2=20.958圖3-2-1活荷載計算簡圖3.3風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算及驗算1）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算公式——受風(fēng)面積，B為計算的一榀框架受風(fēng)寬度，hi為框架節(jié)點下層建筑層高（底層加室內(nèi)外高差）、hj為框架節(jié)點上層建筑層高（頂層為女兒墻高度×2）?！L(fēng)振系數(shù)，=1.30——風(fēng)荷載體型系數(shù)，=1.00——風(fēng)壓高度變化系數(shù)，隨高度變化，高度從室外地坪算起——基本風(fēng)壓，=0.55kN/m24層高度H=16.6，μz=1.1092，F(xiàn)4=(3.9+1.8)/2×8.1×1.300×1.00×1.166×0.55=19.18kN3層高度H=12.7，μz=1.0234，F(xiàn)3=(3.9+3.9)/2×8.1×1.300×1.00×1.0754×0.55=24.168kN2層高度H=8.8，μz=1，F(xiàn)2=(3.9+3.9)/2×8.1×1.300×1.00×1×0.55=22.587kN1層高度H=4.9，μz=1，F(xiàn)1=(4.35+3.9/2×8.1×1.300×1.00×1×0.55=23.89kN圖3-3-1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN）2）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值EQ風(fēng)荷載作用下的水平層間側(cè)移計算公式EQΔui為第i層的層間側(cè)移EQVi為第i層的總剪力EQ∑Di為第i層的側(cè)移剛度和表3-3-2風(fēng)荷載作用下位移驗算層次hi(mm)wk(kN)∑D/(kN/m)V(kN)Δui(mm)Δui/hi4390019.18089716.0019.1800.2141/182243390024.16889716.0043.3480.4831/80752390022.58789716.0065.9350.7351/53061490023.89072196.0089.8251.2441/3939每層的層間位移和位移角見上表，1/3939（最大位移角在第1層）＜1/550，滿足規(guī)范要求。3.4水平地震計算及驗算3.4.1重力荷載統(tǒng)計1）恒載標(biāo)準(zhǔn)值計算4層：5.05×17.4×8.1=711.75kN3層：3.78×17.4×8.1=532.75kN2層：3.78×17.4×8.1=532.75kN1層：3.78×17.4×8.1=532.75kN2）活載標(biāo)準(zhǔn)值計算頂層按雪荷載計算，標(biāo)準(zhǔn)層按活荷載計算。4層：0.45×17.4×8.1=63.42kN3層：2×7.2×8.1+2.5×8.1×3+2×7.2×8.1=294.03kN2層：2×7.2×8.1+2.5×8.1×3+2×7.2×8.1=294.03kN1層：2×7.2×8.1+2.5×8.1×3+2×7.2×8.1=294.03kN3）梁恒載標(biāo)準(zhǔn)值4層：25×1.05×7.2×0.3×0.7×2+25×1.05×3×0.3×0.4×1+25×1.05×8.1×0.3×0.8×4+25×1.05×7.2×0.25×0.5×4=387.45kN3層：25×1.05×7.2×0.3×0.7×2+25×1.05×3×0.3×0.4×1+25×1.05×8.1×0.3×0.8×4+25×1.05×7.2×0.25×0.5×4=387.45kN2層：25×1.05×7.2×0.3×0.7×2+25×1.05×3×0.3×0.4×1+25×1.05×8.1×0.3×0.8×4+25×1.05×7.2×0.25×0.5×4=387.45kN1層：25×1.05×7.2×0.3×0.7×2+25×1.05×3×0.3×0.4×1+25×1.05×8.1×0.3×0.8×4+25×1.05×7.2×0.25×0.5×4=387.45kN4）柱恒載標(biāo)準(zhǔn)值4層：25×1.05×3.9×0.6×0.6×4=147.42kN3層：25×1.05×3.9×0.6×0.6×4=147.42kN2層：25×1.05×3.9×0.6×0.6×4=147.42kN1層：25×1.05×4.9×0.6×0.6×4=185.22kN5）門、窗恒載標(biāo)準(zhǔn)值4層：1×2.4×2×0.45+2.1×1×2×0.45=4.05kN3層：1×2.4×2×0.45+2.1×1×2×0.45=4.05kN2層：1×2.4×2×0.45+2.1×1×2×0.45=4.05kN1層：1×2.4×2×0.45+2.1×1×2×0.45=4.05kN6）墻恒載標(biāo)準(zhǔn)值屋面層女兒墻：0.9×8.1×2×3.05=44.47kN4層外墻：(3.1×8.1×2-1×2.4×2)×3.05=138.53kN3層外墻：(3.1×8.1×2-1×2.4×2)×3.05=138.53kN2層外墻：(3.1×8.1×2-1×2.4×2)×3.05=138.53kN1層外墻：(3.1×8.1×2-1×2.4×2)×3.05=138.53kN4層內(nèi)墻：(3.2×7.2×2+3.1×8.1×2+3.3×7.2×2-2.1×1×2)×3.05=425.841kN3層內(nèi)墻：(3.2×7.2×2+3.1×8.1×2+3.3×7.2×2-2.1×1×2)×3.05=425.841kN2層內(nèi)墻：(3.2×7.2×2+3.1×8.1×2+3.3×7.2×2-2.1×1×2)×3.05=425.841kN1層內(nèi)墻：(3.2×7.2×2+3.1×8.1×2+3.3×7.2×2-2.1×1×2)×3.05=425.841kN7）重力荷載統(tǒng)計對于屋面層，G=突出屋面部分的荷載+女兒墻荷載+恒載標(biāo)準(zhǔn)值+活載標(biāo)準(zhǔn)值×0.5+屋面梁+（柱恒載標(biāo)準(zhǔn)值+門窗恒載標(biāo)準(zhǔn)值+內(nèi)外墻恒載標(biāo)準(zhǔn)值）×0.5對于標(biāo)準(zhǔn)層，G=恒載標(biāo)準(zhǔn)值+活載標(biāo)準(zhǔn)值×0.5+樓面梁+（上層柱恒載標(biāo)準(zhǔn)值+上層門窗恒載標(biāo)準(zhǔn)值+上層內(nèi)外墻恒載標(biāo)準(zhǔn)值）×0.5+（下層柱恒載標(biāo)準(zhǔn)值+下層門窗恒載標(biāo)準(zhǔn)值+下層內(nèi)外墻恒載標(biāo)準(zhǔn)值）×0.5荷載恒載活載梁柱窗外墻內(nèi)墻Gi4711.7563.42387.45147.424.05138.53425.8411533.3013532.75294.03387.45185.224.05138.53425.8411783.0562532.75294.03387.45185.224.05138.53425.8411783.0561532.75294.03387.45185.224.05138.53425.8411801.956圖3-4-4重力荷載代表值（kN）3.4.2框架自振周期自振周期計算采用頂點位移法，計算公式如下，計算過程見下表——對應(yīng)i層以上幾層相加的重力荷載——對應(yīng)i層抗側(cè)剛度和——對應(yīng)i層的位移表3-4-2結(jié)構(gòu)頂點側(cè)移層次ΣDi(kN/m)Gi(kN)Vgi(kN)Δui(m)uT(m)489716.001533.3011533.3010.0170910.2065389716.001783.0563316.3570.0369650.1894289716.001783.0565099.4130.0568400.1524172196.001801.9566901.3690.0955920.0956框架周期折減系數(shù)ΨT=0.7，框架頂點最大位移μT=0.2065m，基本周期0.541。3.4.3地震剪力計算地震信息：6度0.05g，則αmax=0.04；地震分組第一組，場地類別Ⅱ類，特征周期Tg=0.35s水平地震影響系數(shù)根據(jù)框架基本周期的范圍進(jìn)行確定當(dāng)時，當(dāng)時，當(dāng)時，EQα1=\b\lc\((\b\rc\)(\F(Tg,T1)))0.9αmax因為Tg<T1≤5Tg，則水平地震影響系數(shù)α1=0.0275866.16365T1>1.4Tg=1.4×0.35=0.49s且Tg≤0.35所以0.08T1+0.07=0.11328EQ17.9472618.08水平地震剪力計算公式如下底層頂層其他層表3-4-3橫向水平地震剪力計算層次Hi(m)Gi(kN)GiHi(kN·m)∑GiHi(kN·m)Fi(kN)Vi(kN)416.61533.30125452.8072618.0867.1767.17312.71783.05622644.8172618.0843.80110.9628.81783.05615690.8972618.0830.35141.3114.91801.9568829.5872618.0817.08158.383.4.4地震作用的框架抗側(cè)驗算表3-4-4水平地震作用下的位移驗算層次hi(mm)Vi(kN)∑Di(kN/m)△μi(mm)△μi/hi4390067.1789716.000.7491/520733900110.9689716.001.2371/315323900141.3189716.001.5751/247614900158.3872196.002.1941/2233每層的層間位移和位移角見上表，1/2233（最大位移角在第2層）＜1/550，滿足規(guī)范要求。

第四章內(nèi)力計算本章內(nèi)力單位：彎矩——kN.m，剪力與軸力——kN，本章內(nèi)力方向：軸力——受壓為正，受拉為負(fù)，彎矩與剪力——順時針為正，負(fù)時針為負(fù)。4.1恒載內(nèi)力計算4.1.1豎向荷載節(jié)點分配系數(shù)各層各節(jié)點的分配系數(shù)計算如下：A軸柱4層分配系數(shù)1/(1+0.860)=0.5380.860/(1+0.860)=0.462B軸柱4層分配系數(shù)0.860/(0.860+1+0.385)=0.3831/(0.860+1+0.385)=0.4450.385/(0.860+1+0.385)=0.172C軸柱4層分配系數(shù)0.385/(0.385+1+0.860)=0.1721/(0.385+1+0.860)=0.4450.860/(0.385+1+0.860)=0.383D軸柱4層分配系數(shù)0.860/(0.860+1)=0.4621/(1+0.860)=0.538A軸柱3層至2層分配系數(shù)1/(1×2+0.860)=0.351/(1×2+0.860)=0.350.860/(1×2+0.860)=0.35B軸柱3層至2層分配系數(shù)0.860/(0.860+1×2+0.385)=0.2651/(0.860+1×2+0.385)=0.3081/(0.860+1×2+0.385)=0.3080.385/(0.860+1×2+0.385)=0.119C軸柱3層至2層分配系數(shù)0.385/(0.385+1×2+0.860)=0.1191/(0.385+1×2+0.860)=0.3081/(0.385+1×2+0.860)=0.3080.860/(0.385+1×2+0.860)=0.265D軸柱3層至2層分配系數(shù)0.860/(0.860+1×2)=0.31/(0.860+1×2)=0.351/(0.860+1×2)=0.35A軸柱1層分配系數(shù)1/(1+0.796+0.860)=0.3770.796/(1+0.796+0.860)=0.30.860/(1+0.796+0.860)=0.323B軸柱1層分配系數(shù)0.860/(0.860+1+0.796+0.385)=0.2831/(0.860+1+0.796+0.385)=0.3290.796/(0.860+1+0.796+0.385)=0.2620.385/(0.860+1+0.796+0.385)=0.126C軸柱1層分配系數(shù)0.385/(0.385+1+0.796+0.860)=0.1260.796/(0.385+1+0.796+0.860)=0.2621/(0.385+1+0.796+0.860)=0.3290.860/(0.385+1+0.796+0.860)=0.283D軸柱1層分配系數(shù)1.172/(1.172+1+1.47)=0.3221/(1.172+1+1.47)=0.2751.47/(1.172+1+1.47)=0.4044.1.2恒載固端彎矩固端彎矩計算公式q——均布荷載（包括板面荷載折算的均布荷載）l——計算跨度表4-1-1恒載固端彎矩計算層次梁跨qlM左M右頂層AB22.577.2-97.5197.51BC123-9.009CD22.577.2-97.5197.51標(biāo)準(zhǔn)層AB27.897.2-120.47120.47BC9.623-7.217.21CD27.897.2-120.47120.474.1.3恒載彎矩計算上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱0.5380.4620.3830.4450.1720.1720.4450.3830.4620.538-97.5197.51-9.009.00-97.5197.5152.4645.05-33.90-39.39-15.2215.2239.3933.90-45.05-52.4621.08-16.9522.52-17.447.61-7.6117.44-22.5216.95-21.08-2.22-1.91-4.86-5.65-2.182.185.654.861.912.2271.32-71.3281.27-62.48-18.8018.8062.48-81.2771.32-71.320.3500.3500.3000.2650.3080.3080.1190.1190.3080.3080.2650.3000.3500.350-120.47120.47-7.217.21-120.47120.4742.1642.1636.14-30.01-34.88-34.88-13.4813.4834.8834.8830.01-36.14-42.16-42.1626.2321.08-15.0118.07-19.69-17.446.74-6.7419.6917.44-18.0715.01-26.23-21.08-11.31-11.31-9.693.273.803.801.47-1.47-3.80-3.80-3.279.6911.3111.3157.0951.94-109.03111.79-50.78-48.53-12.4812.4850.7848.53-111.79109.03-57.09-51.940.3500.3500.3000.2650.3080.3080.1190.1190.3080.3080.2650.3000.3500.350-120.47120.47-7.217.21-120.47120.4742.1642.1636.14-30.01-34.88-34.88-13.4813.4834.8834.8830.01-36.14-42.16-42.1621.0822.65-15.0118.07-17.44-18.636.74-6.7417.4418.63-18.0715.01-21.08-22.65-10.05-10.05-8.622.983.473.471.34-1.34-3.47-3.47-2.988.6210.0510.0553.1954.76-107.95111.51-48.86-50.05-12.6112.6148.8650.05-111.51107.95-53.19-54.760.3760.3000.3240.2830.3290.2620.1260.1260.3290.2620.2830.3240.3760.300-120.47120.47-7.217.21-120.47120.4745.3036.1439.03-32.05-37.26-29.67-14.2714.2737.2629.6732.05-39.03-45.30-36.1421.080.00-16.0319.52-17.440.007.14-7.1417.440.00-19.5216.03-21.080.00-1.90-1.52-1.64-2.61-3.03-2.41-1.161.163.032.412.611.641.901.5264.4834.62-99.10105.33-57.73-32.09-15.5115.5157.7332.09-105.3399.10-64.48-34.6217.31A-16.04B16.04C-17.31D圖4-1-1恒載彎矩分配過程（kN.m）跨中彎矩先計算出梁簡支狀態(tài)下的跨中彎矩，然后根據(jù)內(nèi)力平衡條件進(jìn)行計算，計算公式如下簡支梁跨中彎矩計算公式如下：均布荷載：三角形荷載：梯形荷載：M0——梁簡支狀態(tài)下的跨中彎矩Mr——梁右端彎矩Ml——梁左端彎矩q1——均布荷載q2——三角形或者梯形板的荷載a——板短邊方向的1/2表4-1-2恒載簡支跨中彎矩層次梁跨la板形狀q1q2M01M02M0頂層AB7.22.025梯形17.674.9031.75118.56150.31BC31.5三角形9.472.532.8511.3614.21CD7.22.025梯形17.674.9031.75118.56150.31標(biāo)準(zhǔn)層AB7.22.025梯形13.2314.669588.74183.74BC31.5三角形7.092.532.858.5111.36CD7.22.025梯形13.2314.669588.74183.74表4-1-3恒載作用下跨中彎矩計算表層次梁跨M左M右M0M中4AB跨-71.3281.27150.3174.01BC跨-18.8018.8014.21-4.59CD跨-81.2771.32150.3174.013AB跨-109.03111.79183.7473.33BC跨-12.4812.4811.35-1.13CD跨-111.79109.03183.7473.332AB跨-107.95111.51183.7474BC跨-12.6112.6111.35-1.26CD跨-111.51107.95183.74741AB跨-99.10105.33183.7481.52BC跨-15.5115.5111.35-4.15CD跨-105.3399.10183.7481.52圖4-1-2恒載彎矩圖（kN.m）4.1.4恒載剪力計算簡支梁支座剪力計算公式如下：均布荷載：三角形荷載：梯形荷載：q1——均布荷載q2——三角形或者梯形板的荷載a——板短邊方向的1/2梁左端剪力：梁右端剪力：柱剪力：、——框架梁簡支狀態(tài)下左、右端剪力、——梁左、右端彎矩、——柱上、下端彎矩——構(gòu)件計算長度表4-1-4恒載簡支梁端剪力層次梁跨la板形狀q1q2R1R2R左R右頂層AB7.22.025梯形17.674.9017.6452.9270.56-70.56BC31.5三角形9.472.533.811.3615.16-15.16CD7.22.025梯形17.674.9017.6452.9270.56-70.56標(biāo)準(zhǔn)層AB7.22.025梯形13.2314.6652.7839.6192.39-92.39BC31.5三角形7.092.533.88.5112.31-12.31CD7.22.025梯形13.2314.6652.7839.6192.39-92.39AB跨梁剪力計算4層=70.56-(-71.32+81.27)/7.2=69.18，=-70.56-(-71.32+81.27)/7.2=-71.943層=92.39-(-109.03+111.79)/7.2=92.01，=-92.39-(-109.03+111.79)/7.2=-92.772層=92.39-(-107.95+111.51)/7.2=91.9，=-92.39-(-107.95+111.51)/7.2=-92.881層=92.39-(-99.1+105.33)/7.2=91.52，=-92.39-(-99.1+105.33)/7.2=-93.26BC跨梁剪力計算4層=15.16-(-18.8+18.8)/3=15.16，=-15.16-(-18.8+18.8)/3=-15.163層=12.3-(-12.48+12.48)/3=12.3，=-12.3-(-12.48+12.48)/3=-12.32層=12.3-(-12.61+12.61)/3=12.3，=-12.3-(-12.61+12.61)/3=-12.31層=12.3-(-15.51+15.51)/3=12.3，=-12.3-(-15.51+15.51)/3=-12.3CD跨梁剪力計算4層=70.56-(-71.32+81.27)/7.2=69.18，=-70.56-(-71.32+81.27)/7.2=-71.943層=92.39-(-109.03+111.79)/7.2=92.01，=-92.39-(-109.03+111.79)/7.2=-92.772層=92.39-(-107.95+111.51)/7.2=91.9，=-92.39-(-107.95+111.51)/7.2=-92.881層=92.39-(-99.1+105.33)/7.2=91.52，=-92.39-(-99.1+105.33)/7.2=-93.26 A軸柱剪力計算4層=-(71.32+57.09)/3.9=-32.933層=-(51.94+53.19)/3.9=-26.962層=-(54.76+64.48)/3.9=-30.571層=-(34.62+17.31)/4.9=-10.6B軸柱剪力計算4層=-(-62.48-50.78)/3.9=29.043層=-(-48.53-48.86)/3.9=24.972層=-(-50.05-57.73)/3.9=27.641層=-(-32.09-16.04)/4.9=9.82C軸柱剪力計算4層=-(-62.48-50.78)/3.9=29.043層=-(-48.53-48.86)/3.9=24.972層=-(-50.05-57.73)/3.9=27.641層=-(-32.09-16.04)/4.9=9.82D軸柱剪力計算4層=-(71.32+57.09)/3.9=-32.933層=-(51.94+53.19)/3.9=-26.962層=-(54.76+64.48)/3.9=-30.571層=-(34.62+17.31)/4.9=-10.6圖4-1-3恒載剪力圖（kN）4.1.5恒載軸力計算恒載軸力計算不考慮柱抹灰，柱混凝土容重25kN/m3柱頂軸力：柱底軸力：F——對應(yīng)層的集中荷載、——柱左、由梁端剪力A軸柱軸力計算4層=172.857-0+69.18=242.0，=242.0+0.6×0.6×3.9×25=277.13層=277.1+197.247-0+92.01=566.4，=566.4+0.6×0.6×3.9×25=601.52層=601.5+197.247-0+91.9=890.6，=890.6+0.6×0.6×3.9×25=925.71層=925.7+197.247-0+91.52=1214.5，=1214.5+0.6×0.6×4.9×25=1258.6B軸柱軸力計算4層=200.6167--71.94+15.16=287.7，=287.7+0.6×0.6×3.9×25=322.83層=322.8+235.4485--92.77+12.3=663.3，=663.3+0.6×0.6×3.9×25=698.42層=698.4+235.4485--92.88+12.3=1039.0，=1039.0+0.6×0.6×3.9×25=1074.11層=1074.1+235.4485--93.26+12.3=1415.1，=1415.1+0.6×0.6×4.9×25=1459.2C軸柱軸力計算4層=200.6167--71.94+15.16=287.7，=287.7+0.6×0.6×3.9×25=322.83層=322.8+235.4485--92.77+12.3=663.3，=663.3+0.6×0.6×3.9×25=698.42層=698.4+235.4485--92.88+12.3=1039.0，=1039.0+0.6×0.6×3.9×25=1074.11層=1074.1+235.4485--93.26+12.3=1415.1，=1415.1+0.6×0.6×4.9×25=1459.2D軸柱軸力計算4層=172.857-0+69.18=242.0，=242.0+0.6×0.6×3.9×25=277.13層=277.1+197.247-0+92.01=566.4，=566.4+0.6×0.6×3.9×25=601.52層=601.5+197.247-0+91.9=890.6，=890.6+0.6×0.6×3.9×25=925.71層=925.7+197.247-0+91.52=1214.5，=1214.5+0.6×0.6×4.9×25=1258.6圖4-1-4恒載軸力圖（kN）4.2活載內(nèi)力計算4.2.1活載固端彎矩活載固端彎矩計算同恒載。表4-2-1活載固端彎矩計算層次梁跨qlM左M右頂層AB2.0257.2-7.567.56BC1.53-0.700.7CD2.0257.2-7.567.56標(biāo)準(zhǔn)層AB8.17.2-30.2330.23BC63-2.812.81CD8.17.2-30.2330.234.2.2活載彎矩計算上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱0.5380.4620.3830.4450.1720.1720.4450.3830.4620.538-7.567.56-0.700.70-7.567.564.073.49-2.63-3.05-1.181.183.052.63-3.49-4.075.29-1.311.75-4.220.59-0.594.22-1.751.31-5.29-2.14-1.840.720.840.32-0.32-0.84-0.721.842.147.22-7.227.40-6.44-0.970.976.44-7.407.22-7.220.3500.3500.3000.2650.3080.3080.1190.1190.3080.3080.2650.3000.3500.350-30.2330.23-2.812.81-30.2330.2310.5810.589.07-7.27-8.45-8.45-3.263.268.458.457.27-9.07-10.58-10.582.035.29-3.634.53-1.53-4.221.63-1.631.534.22-4.533.63-2.03-5.29-1.29-1.29-1.11-0.11-0.13-0.13-0.050.050.130.130.111.111.291.2911.3214.58-25.9027.39-10.10-12.80-4.494.4910.1012.80-27.3925.90-11.32-14.580.3500.3500.3000.2650.3080.3080.1190.1190.3080.3080.2650.3000.3500.350-30.2330.23-2.812.81-30.2330.2310.5810.589.07-7.27-8.45-8.45-3.263.268.458.457.27-9.07-10.58-10.585.295.68-3.634.53-4.22-4.511.63-1.634.224.51-4.533.63-5.29-5.68-2.57-2.57-2.200.680.790.790.31-0.31-0.79-0.79-0.682.202.572.5713.3013.69-27.0028.18-11.88-12.17-4.144.1411.8812.17-28.1827.00-13.30-13.690.3760.3000.3240.2830.3290.2620.1260.1260.3290.2620.2830.3240.3760.300-30.2330.23-2.812.81-30.2330.2311.379.079.79-7.76-9.02-7.18-3.453.459.027.187.76-9.79-11.37-9.075.290.00-3.884.90-4.220.001.73-1.734.220.00-4.903.88-5.290.00-0.53-0.42-0.46-0.68-0.79-0.63-0.300.300.790.630.680.460.530.4216.138.65-24.7726.69-14.03-7.81-4.844.8414.037.81-26.6924.77-16.13-8.654.32A-3.91B3.91C-4.32D圖4-2-1活載彎矩分配過程（kN.m）表4-2-2活載簡支跨中彎矩層次梁跨la板形狀qM0頂層AB7.22.025梯形2.02511.74BC31.5三角形1.51.13CD7.22.025梯形2.02511.74標(biāo)準(zhǔn)層AB7.22.025梯形8.146.95BC31.5三角形64.50CD7.22.025梯形8.146.95表4-2-3活載作用下跨中彎矩計算表層次梁跨M左M右M0M中4AB跨-7.227.4011.744.43BC跨-0.970.971.130.16CD跨-7.407.2211.744.433AB跨-25.9027.3946.9520.31BC跨-4.494.494.500.01CD跨-27.3925.9046.9520.312AB跨-27.0028.1846.9519.36BC跨-4.144.144.500.36CD跨-28.1827.0046.9519.361AB跨-24.7726.6946.9521.22BC跨-4.844.844.50-0.34CD跨-26.6924.7746.9521.22圖4-2-2活載彎矩圖（kN.m）4.2.3活載剪力計算表4-2-4活載簡支梁端剪力層次梁跨la板形狀qR左R右頂層AB7.22.025梯形2.0255.24-5.24BC31.5三角形1.51.13-1.13CD7.22.025梯形2.0255.24-5.24標(biāo)準(zhǔn)層AB7.22.025梯形8.120.96-20.96BC31.5三角形64.50-4.50CD7.22.025梯形8.120.96-20.96AB跨梁剪力計算4層=5.24-(-7.22+7.40)/7.2=5.22，=-5.24-(-7.22+7.40)/7.2=-5.273層=20.96-(-25.90+27.39)/7.2=20.75，=-20.96-(-25.90+27.39)/7.2=-21.172層=20.96-(-27.00+28.18)/7.2=20.80，=-20.96-(-27.00+28.18)/7.2=-21.121層=20.96-(-24.77+26.69)/7.2=20.69，=-20.96-(-24.77+26.69)/7.2=-21.23BC跨梁剪力計算4層=1.13-(-0.97+0.97)/3=1.13，=-1.13-(-0.97+0.97)/3=-1.133層=4.50-(-4.49+4.49)/3=4.50，=-4.50-(-4.49+4.49)/3=-4.502層=4.50-(-4.14+4.14)/3=4.50，=-4.50-(-4.14+4.14)/3=-4.501層=4.50-(-4.84+4.84)/3=4.50，=-4.50-(-4.84+4.84)/3=-4.50CD跨梁剪力計算4層=5.24-(-7.22+7.40)/7.2=5.22，=-5.24-(-7.22+7.40)/7.2=-5.273層=20.96-(-25.90+27.39)/7.2=20.75，=-20.96-(-25.90+27.39)/7.2=-21.172層=20.96-(-27.00+28.18)/7.2=20.80，=-20.96-(-27.00+28.18)/7.2=-21.121層=20.96-(-24.77+26.69)/7.2=20.69，=-20.96-(-24.77+26.69)/7.2=-21.23 A軸柱剪力計算4層V=-(7.22+11.32)/3.9=-4.753層V=-(14.58+13.30)/3.9=-7.152層V=-(13.69+16.13)/3.9=-7.651層V=-(8.65+4.32)/4.9=-2.65B軸柱剪力計算4層V=-(-6.44-10.10)/3.9=4.243層V=-(-12.80-11.88)/3.9=6.332層V=-(-12.17-14.03)/3.9=6.721層V=-(-7.81-3.91)/4.9=2.39C軸柱剪力計算4層V=-(-6.44-10.10)/3.9=4.243層V=-(-12.80-11.88)/3.9=6.332層V=-(-12.17-14.03)/3.9=6.721層V=-(-7.81-3.91)/4.9=2.39D軸柱剪力計算4層V=-(7.22+11.32)/3.9=-4.753層V=-(14.58+13.30)/3.9=-7.152層V=-(13.69+16.13)/3.9=-7.651層V=-(8.65+4.32)/4.9=-2.65圖4-2-3活載剪力圖（kN）4.2.4活載軸力計算F——對應(yīng)層的集中荷載、——柱左、由梁端剪力A軸柱軸力計算4層N=9.341-0+5.22=14.63層N=14.6+37.361-0+20.75=72.72層N=72.7+37.361-0+20.80=130.91層N=130.9+37.361-0+20.69=189.0B軸柱軸力計算4層N=14.290625--5.27+1.13=20.73層N=20.7+62.1105--21.17+4.50=108.52層N=108.5+62.1105--21.12+4.50=196.21層N=196.2+62.1105--21.23+4.50=284.0C軸柱軸力計算4層N=14.290625--5.27+1.13=20.73層N=20.7+62.1105--21.17+4.50=108.52層N=108.5+62.1105--21.12+4.50=196.21層N=196.2+62.1105--21.23+4.50=284.0D軸柱軸力計算4層N=9.341-0+5.22=14.63層N=14.6+37.361-0+20.75=72.72層N=72.7+37.361-0+20.80=130.91層N=130.9+37.361-0+20.69=189.0圖4-2-4活載軸力圖（kN）4.3風(fēng)荷載內(nèi)力計算4.3.1風(fēng)荷載柱剪力分配層間剪力按照框架柱的抗側(cè)剛度進(jìn)行分配，計算公式如下：EQDi——為對應(yīng)柱的抗側(cè)剛度EQ∑Di——為某層柱抗側(cè)剛度總和EQF——為水平風(fēng)荷載作用下的層間剪力。4層柱剪力計算 A柱 V=19728.72×19.18/89716=4.22kNB柱 V=25168.87×19.18/89716=5.38kNC柱 V=25168.87×19.18/89716=5.38kND柱 V=19728.72×19.18/89716=4.22kN3層柱剪力計算 A柱 V=19728.72×43.348/89716=9.53kNB柱 V=25168.87×43.348/89716=12.16kNC柱 V=25168.87×43.348/89716=12.16kND柱 V=19728.72×43.348/89716=9.53kN2層柱剪力計算 A柱 V=19728.72×65.935/89716=14.5kNB柱 V=25168.87×65.935/89716=18.5kNC柱 V=25168.87×65.935/89716=18.5kND柱 V=19728.72×65.935/89716=14.5kN1層柱剪力計算 A柱 V=16953.34×89.825/72196=21.09kNB柱 V=19134.48×89.825/72196=23.81kNC柱 V=19134.48×89.825/72196=23.81kND柱 V=16953.34×89.825/72196=21.09kN4.3.2風(fēng)荷載柱彎矩計算彎矩計算采用修正反彎點法（D值法），查詢均布水平力反彎點高度比表反彎點高度比：EQy0為標(biāo)準(zhǔn)反彎點高度i1、y1為上下層梁剛度比、上下層梁剛度變化的修正值。i2、y2為上層與本層層高比、上層層高變化的修正值。i3、y3為下層與本層層高比、下層層高變化的修正值。，A柱反彎點計算4層：k=0.86、i1=1、i2=0、i3=1，y0=0.35、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.353層：k=0.86、i1=1、i2=1、i3=1，y0=0.4、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.42層：k=0.86、i1=1、i2=1、i3=1.41，y0=0.45、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.451層：k=1.081、i1=0、i2=0.709、i3=0，y0=0.596、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.596B柱反彎點計算4層：k=1.245、i1=1、i2=0、i3=1，y0=0.362、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.3623層：k=1.245、i1=1、i2=1、i3=1，y0=0.45、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.452層：k=1.245、i1=1、i2=1、i3=1.41，y0=0.462、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.4621層：k=1.565、i1=0、i2=0.709、i3=0，y0=0.576、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.576C柱反彎點計算4層：k=1.245、i1=1、i2=0、i3=1，y0=0.362、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.3623層：k=1.245、i1=1、i2=1、i3=1，y0=0.45、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.452層：k=1.245、i1=1、i2=1、i3=1.41，y0=0.462、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.4621層：k=1.565、i1=0、i2=0.709、i3=0，y0=0.576、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.576D柱反彎點計算4層：k=0.86、i1=1、i2=0、i3=1，y0=0.35、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.353層：k=0.86、i1=1、i2=1、i3=1，y0=0.4、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.42層：k=0.86、i1=1、i2=1、i3=1.41，y0=0.45、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.451層：k=1.081、i1=0、i2=0.709、i3=0，y0=0.596、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.596A柱端彎矩計算4層M下=-4.22×3.9×0.35=-5.76，M上=-4.22×3.9×(1-0.35)=-10.73層M下=-9.53×3.9×0.4=-14.87，M上=-9.53×3.9×(1-0.4)=-22.32層M下=-14.5×3.9×0.444=-25.11 ，M上=-14.5×3.9×(1-0.444)=-31.441層M下=-21.09×4.9×0.596=-61.59，M上=-21.09×4.9×(1-0.596)=-41.75B柱端彎矩計算4層M下=-5.38×3.9×0.362=-7.6，M上=-5.38×3.9×(1-0.362)=-13.393層M下=-12.16×3.9×0.45=-21.34，M上=-12.16×3.9×(1-0.45)=-26.082層M下=-