-PAGE2-某4層行政辦公樓建筑工程的框架內(nèi)力組合計算過程案例目錄TOC\o"1-3"\h\u104351工程設(shè)計資料 1117011.1建筑設(shè)計概況 1162221.2其他設(shè)計資料 2198012結(jié)構(gòu)設(shè)計方案 2115762.1框架結(jié)構(gòu)布置 2143592.1.1結(jié)構(gòu)平面布置 2522.1.2結(jié)構(gòu)豎向布置 3299802.1.3結(jié)構(gòu)計算簡圖 3226172.2主要構(gòu)件截面尺寸的初選 7111892.2.1橫向框架梁截面尺寸預(yù)估 7126922.2.2縱向框架梁截面尺寸預(yù)估 7313722.2.3次梁截面尺寸預(yù)估 8165362.2.4樓板厚度預(yù)估 8147332.2.5框架柱截面預(yù)估 891092.3材料的選擇 810752.3.1混凝土 8281342.3.2鋼筋 859092.3.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體 935542.3.4雨棚做法 989263框架內(nèi)力組合 9180303.1框架梁內(nèi)力組合 920813.2框架柱內(nèi)力組合 141工程設(shè)計資料1.1建筑設(shè)計概況華僑城某行政辦公樓采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，總層數(shù)為4層。平面圖近似一個的矩形，建筑面積約為5000。首層層高4.5m，2～4層高為3.6m，建筑物總高度為16.1m。建筑主要形式采取內(nèi)廊式，主要功能房間為辦公室、會議室、檔案室等。屋面防水等級為Ⅱ級，屋面工程從上到下為：20mm后細(xì)石混凝土保護(hù)層；1.5mm厚SBS防水卷材；配套基層及卷材膠粘劑結(jié)合層；20mm厚1：3水泥砂漿找平層；100mm厚擠塑型聚苯保溫板保溫層；一氈二油隔汽層；冷底子油兩道結(jié)合層；20mm厚1：3水泥砂漿找平層；輕集料混凝土找坡層，，最薄處為30mm厚。建筑填充墻采用240mm厚蒸壓加氣混凝土砌塊。女兒墻高為0.8m，厚度為240mm的鋼筋混凝土墻體。外墻裝飾采用混合砂漿抹底，粘貼瓷磚。建筑內(nèi)部各墻體，樓地面和頂棚的做法如表1.1所示。表1.1樓地面、內(nèi)墻和頂棚做法部位辦公室會議室檔案室衛(wèi)生間樓梯間，走廊樓地面?；u面層花崗巖面層墻面無機(jī)涂料，刷乳膠漆釉面磚面層混合砂漿抹灰刷乳膠漆頂棚板底膩子刮平，刷乳膠漆鋁合金龍骨石膏板吊頂板底膩子刮平刷乳膠漆建筑首層采用鋼化玻璃門，內(nèi)部各房間采用木質(zhì)夾板門，窗采用塑鋼中空玻璃窗。室內(nèi)地坪相對標(biāo)高為，室內(nèi)外高差為0.450m。1.2其他設(shè)計資料建筑物的設(shè)計使用年限為50年，建筑安全等級為二級，耐火等級為二級。該工程所在地基本風(fēng)壓為，基本雪壓為。建筑所在區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，做抗震設(shè)防要求，地震分組為二組設(shè)計地震基本加速度為0.15g。建筑物所處場地類別為Ⅱ類，屬于非液化場地。2結(jié)構(gòu)設(shè)計方案2.1框架結(jié)構(gòu)布置2.1.1結(jié)構(gòu)平面布置本工程采取內(nèi)廊式三跨布置，柱網(wǎng)及梁分布如圖2.1~2.3所示。根據(jù)本工程現(xiàn)澆板長跨尺寸與短跨的比值，所有板都為雙向受力。一層設(shè)計了支撐雨棚的梁和柱。軸線EQ\o\ac(○,8)~EQ\o\ac(○,11)設(shè)次梁，其余位置不設(shè)次梁。2.1.2結(jié)構(gòu)豎向布置底層柱高取基礎(chǔ)頂部到第二層樓板頂面的高度，現(xiàn)擬定基礎(chǔ)頂部標(biāo)高為-0.900m,室外標(biāo)高為-0.450m，二層樓板頂面標(biāo)高為4.500m，則底層柱高。其余層柱高取兩層之間的高度，。2.1.3結(jié)構(gòu)計算簡圖取⑥軸橫向框架進(jìn)行計算，計算簡圖如圖2.4所示。圖2.4豎向結(jié)構(gòu)框架計算簡圖（⑥軸）圖2.1一層柱網(wǎng)及梁分布圖圖2.2二、三層柱網(wǎng)及梁分布圖圖2.3四層柱網(wǎng)及梁分布2.2主要構(gòu)件截面尺寸的初選2.2.1橫向框架梁截面尺寸預(yù)估長跨CD,EG跨梁高度：，取h=600mm；梁寬度：，取b=250mm。短跨DE跨梁高度：，為了便于施工，取梁高度與CD,EG跨相同，即h=600mm；梁寬度：，取b=250mm。2.2.2縱向框架梁截面尺寸預(yù)估軸線1~8,11~18梁高度：，取h=400mm；梁寬度：，取b=200mm。軸線8~11梁高度：，取h=900mm；梁寬度：，取b=350mm。2.2.3次梁截面尺寸預(yù)估梁高度：，取h=500mm；梁寬度：，取b=200mm。2.2.4樓板厚度預(yù)估雙向板板厚：，取h=120mm。2.2.5框架柱截面預(yù)估由于采用橫、縱向承重方向，采用方形截面。柱邊長：。本工程為二級建筑且超過二層，寬度和高度不宜小于400mm，取b=500mm。2.3材料的選擇2.3.1混凝土本工程現(xiàn)澆梁板柱及基礎(chǔ)使用的混凝土為C35強(qiáng)度的混凝土。2.3.2鋼筋本工程現(xiàn)澆框架梁和框架柱采用HRB335鋼筋和HRB400鋼筋，其箍筋采用HPB300的鋼筋；混凝土板采用HPB300鋼筋。本工程為一類環(huán)境，梁和柱鋼筋保護(hù)層厚度為20mm，板鋼筋保護(hù)層厚度為15mm。2.3.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體以下的基礎(chǔ)填充墻，采用MU15蒸壓灰砂磚和M10水泥砂漿砌筑。以上內(nèi)、外填充墻,采用M5混合砂漿砌筑MU5加氣混凝土砌塊砌體。女兒墻采用C35鋼筋混凝土墻體。2.3.4雨棚做法南北雨棚都采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆的梁板柱，板厚取120mm；梁寬250mm；梁高500mm；柱用mm。面層做法從上到下為：20mm后細(xì)石混凝土保護(hù)層；1.5mm厚SBS防水卷材；配套基層及卷材膠粘劑結(jié)合層；20mm厚1：3水泥砂漿找平層；輕集料混凝土找坡層，，最薄處為30mm厚。頂棚做法為板底膩子刮平，刷乳膠漆。3框架內(nèi)力組合本工程內(nèi)力組合采用基本組合、風(fēng)荷載主導(dǎo)內(nèi)力組合、活荷載主導(dǎo)內(nèi)力組合和地震主導(dǎo)內(nèi)力組合四種組合中各構(gòu)件的最大值，并以此為設(shè)計值計算框架梁、框架柱的配筋。基本組合=;風(fēng)荷載主導(dǎo)=;活荷載主導(dǎo)=；地震主導(dǎo)=。3.1框架梁內(nèi)力組合四層框架梁內(nèi)力組合如表8.1所示；三層框架梁內(nèi)力組合如表8.2所示；二層框架梁內(nèi)力組合如表8.3所示；一層框架梁內(nèi)力組合如表8.4所示。表8.1四層框架梁內(nèi)力組合（單位）四層基本組合風(fēng)荷載主導(dǎo)活荷載主導(dǎo)地震主導(dǎo)梁跨截面內(nèi)力左風(fēng)右風(fēng)左震右震設(shè)計值CD左端M-90.17-75.38-60.79-82.95-103.65-75.71-99.08-103.65V97.0292.7280.6496.60102.6391.6297.83102.63右端M-100.77-115.69-103.26-113.88-92.98-108.12-88.67-115.69V-97.02-101.33-89.25-102.63-96.60-97.83-91.62-102.63DE左端M-42.13-37.41-27.27-41.00-47.62-29.65-50.76-50.76V17.2313.3011.3114.9120.418.0525.6625.66右端M-42.13-46.86-36.72-47.62-41.00-50.76-29.65-50.76V-17.23-21.16-19.17-20.41-14.91-25.66-8.05-25.66EG左端M-100.77-85.72-73.29-92.90-113.96-88.67-108.12-113.96V97.0292.6680.5896.56102.6791.6297.83102.67右端M-90.17-105.20-90.61-103.82-82.78-99.08-75.71-105.20V-97.02-101.39-89.31-102.67-96.56-97.83-91.62-102.67CD跨中M68.9468.9461.1170.6270.6267.4567.4570.62DEM-38.76-38.76-29.90-40.66-40.66-37.08-37.08-40.66EGM68.9468.9461.1170.6270.6267.4567.4570.62表8.2三層框架梁內(nèi)力組合（單位）三層基本組合風(fēng)荷載主導(dǎo)活荷載主導(dǎo)地震主導(dǎo)梁跨截面內(nèi)力左風(fēng)右風(fēng)左震右震設(shè)計值CD左端M-125.28-97.08-44.43-116.82-156.30-84.75-145.75-156.30V112.27104.1454.45117.22128.6193.04112.57128.61右端M-120.30-146.89-93.91-150.27-113.04-147.06-73.35-150.27V-112.27-120.40-70.71-128.61-117.22-112.57-93.04-128.61DE左端M-25.085.0018.73-6.97-49.085.29-50.22-50.22V17.17-7.90-16.021.3636.45-7.5138.7538.75右端M-25.08-55.17-41.44-49.09-6.96-50.225.29-55.17V-17.17-42.23-34.11-36.45-1.36-38.757.51-42.23EG左端M-120.30-93.70-40.72-113.04-150.27-73.35-147.06-150.27V112.27104.1454.45117.22128.6193.05112.55128.61右端M-125.28-153.48-100.83-156.30-116.82-145.75-84.75-156.30V-107.42-115.55-75.56-121.68-110.29-109.56-90.04-121.68CD跨中M71.4271.4239.0078.3778.3765.2565.2578.37DEM-22.44-22.44-9.93-25.13-25.13-20.06-20.06-25.13EGM71.4271.4239.0078.3778.3765.2565.2578.37表8.3二層框架梁內(nèi)力組合（單位）二層基本組合風(fēng)荷載主導(dǎo)活荷載主導(dǎo)地震主導(dǎo)梁跨截面內(nèi)力左風(fēng)右風(fēng)左震右震設(shè)計值CD左端M-123.34-80.56-26.46-104.99-164.88-61.49-164.58-164.88V112.66100.8151.25114.99131.5887.75118.69131.58右端M-121.09-160.06-106.41-159.87-105.31-166.08-55.66-166.08V-112.66-124.51-74.95-131.58-114.99-118.69-87.75-131.58DE左端M-25.9738.7449.7016.98-73.6224.66-72.42-73.62V17.17-36.74-44.87-18.8356.65-24.8456.0856.65右端M-25.97-90.66-79.70-73.6016.97-72.4224.66-90.66V-17.17-71.08-62.95-56.6518.83-56.0824.84-71.08EG左端M-121.09-82.12-28.47-105.31-159.87-55.66-166.08-166.08V112.66100.8151.25114.99131.5887.75118.69131.58右端M-123.34-166.12-112.02-164.88-104.99-164.58-61.49-166.12V-112.66-124.51-74.95-131.58-114.99-118.69-87.75-131.58CD跨中M71.9171.9140.5478.6478.6465.9465.9478.64DEM-22.48-22.48-12.52-24.61-24.61-20.58-20.58-24.61EGM71.9171.9140.5478.6478.6465.9465.9478.64表8.4首層框架梁內(nèi)力組合（單位）首層基本組合風(fēng)荷載主導(dǎo)活荷載主導(dǎo)地震主導(dǎo)梁跨截面內(nèi)力左風(fēng)右風(fēng)左震右震設(shè)計值CD左端M-115.80-51.09-0.45-81.35-171.94-28.88-183.42-183.42V113.7596.5646.54112.44136.5082.04126.40136.50右端M-121.05-174.99-121.63-170.24-94.72-186.62-35.15-186.62V-113.75-130.94-80.92-136.50-112.44-126.40-82.04-136.50DE左端M-34.6861.8177.3929.52-105.5541.85-105.26-105.55V17.14-63.26-71.33-37.4275.14-45.7076.9076.90右端M-34.68-131.16-115.57-105.5529.52-105.2641.85-131.16V-17.14-97.54-89.47-75.1437.42-76.9045.70-97.54EG左端M-121.05-67.11-13.75-94.72-170.24-35.15-186.62-186.62V113.7596.5646.54112.44136.5082.04126.40136.50右端M-115.80-180.51-129.87-171.94-81.35-183.42-28.88-183.42V-113.75-130.94-80.92-136.50-112.44-126.40-82.04-136.50CD跨中M75.8075.8042.4782.9482.9469.4569.4582.94DEM-30.35-30.35-17.31-33.14-33.14-27.87-27.87-33.14EGM75.8075.8042.4782.9482.9469.4569.4582.943.2框架柱內(nèi)力組合框架柱內(nèi)力組合如表8.5、8.6所示。表8.4C、G框架柱內(nèi)力組合（單位）C、G柱基本組合風(fēng)荷載主導(dǎo)活荷載主導(dǎo)地震作用設(shè)計值層數(shù)截面內(nèi)力左風(fēng)右風(fēng)左震右震MN四柱頂M-89.85-75.06-60.46-82.62-103.33-75.38-98.75-103.33N157.11152.80135.90157.72163.74150.78156.99163.74柱底M68.3265.1041.8171.0675.5757.1870.6075.57N157.11152.80135.90157.72163.74150.78156.99163.74三柱頂M-56.94-31.97-2.61-45.75-80.72-27.56-75.14-80.72N366.97354.80271.52376.30393.33338.23363.97393.33柱底M58.6945.7619.2555.3173.4233.2973.9873.98N366.97354.80271.52376.30393.33338.23363.97393.33二柱頂M-64.64-34.79-7.20-49.66-91.45-28.18-90.58-91.45N588.19564.17390.88608.51642.13526.84583.52642.13柱底M74.8866.6033.9476.0887.6739.1698.1698.16N588.19564.17390.88608.51642.13526.84583.52642.13一柱頂M-40.9215.5133.49-5.27-84.2710.28-85.27-85.27N796.57755.36516.05819.01876.69700.47801.50876.69柱底M21.16-72.00-81.31-42.0688.37-66.28105.06105.06N796.57755.36516.05819.01876.69700.47801.50876.69表8.5E、D框架梁內(nèi)力組合（單位）E、D柱基本組合風(fēng)荷載主導(dǎo)活荷載主導(dǎo)地震作用設(shè)計值層數(shù)截面內(nèi)力左風(fēng)右風(fēng)左震右震MN四柱頂M62.5682.2172.0678.4950.9880.9140.3582.21N173