土木工程毕业设计（论文）-北京市某六层综合办公楼设计.pdf

北京新时代办公楼设计 - 1 - 北北 京京 新新 时时 代代 办办 公公 楼楼 框框 架架 结结 构构 设设 计计 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 专业：专业： 土木工程 姓名：姓名： 学号：学号： 指导教师：指导教师： 北京新时代办公楼设计 - 2 - 目目 录录 第一部分：工程概况第一部分：工程概况 . 4 第二部分：结构计算单元确定及框架侧移刚度的计算第二部分：结构计算单元确定及框架侧移刚度的计算 . 5 第三部分：荷载计算第三部分：荷载计算 . 7 第四部分：水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算第四部分：水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 14 第五部分：竖向荷载作用下框架结构的内力计算第五部分：竖向荷载作用下框架结构的内力计算 20 第六部分：截面设计第六部分：截面设计 38 第七部分：楼板设计第七部分：楼板设计 54 第八部分：楼梯设计第八部分：楼梯设计 57 第九部分：框架变形验算第九部分：框架变形验算 . 60 第十部分：基础设计第十部分：基础设计 66 第十一部分：科技资料翻译第十一部分：科技资料翻译 . 71 第十二部分：设计心得第十二部分：设计心得 . 82 参考资料：参考资料： . 84 北京新时代办公楼设计 - 3 - 前前 言言 毕业设计是大学继续教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的 综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间 所学专业知识的全面总结。 本组毕业设计题目为北京新时代办公楼框架结构设计 。在毕 设前期，我温习了结构力学 、 钢筋混凝土 、 建筑结构抗震设计 等知识，并借阅了抗震规范 、 混凝土规范 、 荷载规范等规范。 在毕设中期， 我通过所学的基本理论、 专业知识和基本技能进行建筑、 结构设计并积极请教指导老师。特别是毕业设计期间工作比较忙，在 毕业设计方面存在的一些问题没有及时的处理。在毕设后期，主要进 行设计手稿的电脑输入，并得到老师和同学们在毕设中的指导批正， 使我在自我所学的基础上完成了任务，在此表示衷心的感谢。 毕业设计的将近三个月里， 在指导老师的帮助下， 经过资料查阅、 设计计算、论文撰写以及外文的翻译，加深了对新规范、规程、手册 等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的 能力。在进行内力组合的计算时，进一步了解了 excel、word。在绘 图时熟练掌握了 autocad，以上所有这些从不同方面达到了毕业设计 的目的与要求。 框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主，辅 以一些计算软件的校正。 由于自己水平有限， 难免有不妥和疏忽之处， 敬请各位老师批评指正。 2006 年 12 月 北京新时代办公楼设计 - 4 - 内容摘要内容摘要 本设计主要进行了结构方案中典型横向框架的抗震设计。 在确定 框架布局之后，先进行了重力荷载代表值的计算,接着利用顶点位移 法求出自震周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小， 进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力） 。接着 计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力， 是找出最不利 的一组或几组内力组合。 选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外 还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板，梯段板，平 台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。 关键词：关键词： 框架框架 结构设计结构设计 抗震设计抗震设计 第一部分：工程概况第一部分：工程概况 1.1 毕业设计概况毕业设计概况 建筑地点：建筑地点：北京市 建筑类型：建筑类型：六层综合办公楼，框架填充墙结构。 建筑概况：建筑概况：建筑面积约 7000 平方米，室内外高差 450mm，楼盖及屋 盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构，楼板厚度取 120mm，填充墙采用 蒸压白砂砖砌块。 门窗使用：门窗使用： 门厅大门采用钢门， 其它为木门， 门洞尺寸为 1.5m2.5m， 窗为铝合金窗，洞口尺寸为 1.5m2.1m，和 1.2m1.8m 地质条件：地质条件：根据设计任务说明地震设防烈度为 8 度。地基承载力标准 值为 200kn/m 2。 结构概况结构概况:结构体系框架结构,基础为柱下独立基础,基础混凝土 c20, 其余混凝土为 c30. 北京新时代办公楼设计 - 5 - 第二部分：结构计算单元确定及框架侧移刚度的计算第二部分：结构计算单元确定及框架侧移刚度的计算 柱网与层高：柱网与层高：本办公楼采用柱距为 6.0m 的内廊式小柱网，边跨 为 6.0m，中间跨为 2.7m，层高取首层为 4.5m,其余为 3.3m，如下图 所示： 2900 81100 办公楼结构平面图 6000 6000 14700 6000 a 31002900 213 2700 b c d l1 z2 3100600060006000 456 60006000 378 z1 z2 l1 l2 600060006000 91011 60006000 121314 z1 14700 60006000 3100 1516 a b 2700 c d 框架结构框架结构承重方案承重方案的的选择选择： 竖向荷载的传力途径：楼板的均布活载和恒载经梁框架柱，再由 框架柱传至地基。 根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径， 本办公楼框架 的承重方案为横向框架承重方案，这可使横向框架梁的截面高度大， 增加框架的横向侧移刚度。 框架结构的计算框架结构的计算简简图：图： 1 4 7 0 0 6 0 0 0 l 1 z 1 a 33004500 2 7 0 06 0 0 0 cbd 3300 z 2 l 2 330033003300 北京新时代办公楼设计 - 6 - 6000 14700 l1 6000 典型结构单元 a 2700 l1z1 z2 l2 z2 b c z1 d 梁、柱、梁、柱、板截面板截面尺寸尺寸的的初步初步确定：确定： 1、梁截面高度一般取梁跨度的 1/12 至 1/8。本方案取 1/10 6000=600mm，截面宽度取 6001/2=250mm，可得梁的截面初步定为 b h=250*600。楼板取 120mm，楼梯板及休息平台板为 100mm,平台梁 250400。 2、框架柱的截面尺寸 梁截面尺寸（mm） 混凝土等级 横梁（bh） 纵梁（bh） ab 跨、cd 跨 bc 跨 c30 250600 250400 250600 柱截面尺寸（mm） 层次 混凝土等级 bh 1-6 c30 600600 1.横梁线横梁线刚度刚度 i b的计算：的计算： 北京新时代办公楼设计 - 7 - 类别 ec （n/mm 2） bh （mmmm） i0 （mm 4） l （mm） eci0/l （nmm） 2eci0/l （nmm） ab 跨、 cd 跨 3.010 4 250600 4.50109 6000 2.251010 4.5010 10 bc 跨 3.010 4 250400 1.33109 2700 1.481010 3.3410 10 2.柱线刚度柱线刚度 i c的计算：的计算：i=bh 3/12 层次 hc（mm） ec（n/mm 2） bh （mm mm） ic （mm 4） ecic/hc （nmm） 1 4500 3.010 4 600600 1.081010 7.210 10 2-6 3300 3.010 4 600600 1.081010 9.8210 10 第三部分：荷载计算第三部分：荷载计算 1.恒载计算恒载计算 （1）屋面框架梁线荷载标准值： 20 厚 1：2 水泥砂浆找平 0.02200.4 kn/m 2 100-140 厚（2找坡）膨胀珍珠岩 (0.10+0.14)/270.80 kn/m 2 120 厚现浇钢筋混凝土楼板 0.12253 kn/m 2 15 厚石灰抹底 0.015160.24 kn/m 2 屋面恒载屋面恒载 3.98 kn/m 2 边跨框架梁自重 0.250.6253.75 kn/m 梁侧粉刷 2（0.60.1）0.02170.34 kn/m 中跨框架梁自重 0.250.4252.5 kn/m 梁侧抹灰 2（0.40.1）0.02170.204 kn/m 因此，作用在顶层框架梁上的线荷载为 g6ab! =g6cd1= 4.09kn/m g6bc= 2.704 kn/m (2)楼面框架梁线荷载标准值 25 厚水泥砂浆面层 0.02520 0.5 kn/m 北京新时代办公楼设计 - 8 - 120 厚现浇钢筋混凝土楼板 0.12253 kn/m 15 厚板底石灰抹底 0.015160.24 kn/m 楼面恒载楼面恒载 3.24 kn/m 边跨框架梁及梁侧粉刷 4.09 kn/m 边跨填充墙自重 0.25（3.3-0.6）19=12.825 kn/m 墙面粉刷 （3.3-0.6）0.02217=1.836 kn/m 中跨框架及梁侧粉刷 2.704 kn/m 因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为 gab! =gcd1=18.75 kn/m gbc1=2.704 kn/m gab2 =gcd2=19.44 kn/m gbc2=8.748 kn/m (3)屋面框架节点集中荷载标准值 边柱连系梁自重 0.250.6625=22.5 kn 粉刷 0.02（0.6-0.1）2617=2.04 kn 1.2m 高女儿墙 1.260.2519=34.2 kn 粉刷 1.20.022617=4.896 kn 连系梁传来屋面自重 0.560.563.98=35.82 kn 顶层边节点集中荷载顶层边节点集中荷载 99.46 kn 中柱连系梁自重 0.250.6625=22.5 kn 粉刷 0.02（0.6-0.1）2617=2.04 kn 连系梁传来屋面自重 0.5（6+6-2.7）1.353.98=24.98 kn 0.563.983=35.82 kn 顶层中节点集中荷载顶层中节点集中荷载 85.34 kn (4)楼面框架节点集中荷载标准值 边柱连系梁自重 22.5 kn 粉刷 2.04 kn 钢窗自重 21.21.80.45=1.944 kn 窗下墙体自重 0.250.85(6-0.5)19=22.2 kn 粉刷 20.020.855.517=3.179 kn 窗边墙体自重 0.25 (6-21.2-0.5)1.819=26.51 kn 粉刷 23.11.8170.02=3.79 kn 框架柱自重 0.50.63.325=24.75 kn 北京新时代办公楼设计 - 9 - 粉刷 1.70.023.317=1.907 kn 连系梁传来楼面自重 0.560.563.24=29.16 kn 中间层边节点集中荷载中间层边节点集中荷载 137.98 kn 中柱连系梁自重 22.5 kn 粉刷 2.04 kn 内纵墙自重 6（3.3-0.6）20.2519=153.9 kn 粉刷 62.720.0217=11.02 kn 扣除门洞重加上门重 -2.10.8(5.24-0.2) =-16.93 kn 框架柱自重 24.75 kn 粉刷 1.907 kn 连系梁传来楼面自重 0.5(6+6-2.7)1.353.24=20.34 kn 0.561.53.24=14.58 kn 楼面活荷载计算 p6ab =p6cd=1.56=9 kn/m p6bc=1.52.7=4.05 kn/m p6a=p6d=331.5=13.5 kn p6b=p6c=0.59.31.351.5+0.25661.5=9.42+13.5=22.92 kn pab=pcd=1.56=9 kn/m pbc=22.7=5.4 kn/m pa=pd=331.5=13.5 kn pb=pc=0.59.31.352+0.25662=12.56+18=30.56 kn 2.风荷载计算风荷载计算 风压标准值计算公式为 w=z. s.z.w0 因结构高度 h30m ，可取z1.0； 对矩形平面 z=1.3; 可查荷载规范，当查得的z1.0 时，取z1.0 将风荷载换算成作用于框架每层节点上的集中荷载，计算过程如表： 风荷载计算： 层次 z s z(m) z w0(k0.55n/m) a(m2) pw(kn) 6 1.0 1.3 21 1.25 0.55 9.9 8.85 5 1.0 1.3 17.7 1.18 0.55 19.8 16.71 北京新时代办公楼设计 - 10 - 4 1.0 1.3 14.4 1.10 0.55 19.8 15.57 3 1.0 1.3 11.1 1.01 0.55 19.8 14.30 2 1.0 1.3 7.8 1 0.55 19.8 14.30 1 1.0 1.3 4.5 1 0.55 23.4 16.73 3. 地震作用计算地震作用计算 因本办公楼为长方形布置柱网，纵向柱网使得整体纵向刚度较 大，仅考虑水平地震对横向柱网影响即可。采用剪力法计算水平地震 作用力，为求基底剪力，先要计算结构各楼层的总重力代表值。 总重力荷载统计总重力荷载统计 3.1 顶层总重力荷载 1203 kn 结构板 0.12（662+3.16）9.06 kn 柱 0.250.6122.725121.5 kn 梁 0.25（242+9.12）0.625248.25 kn 墙 （126-12 0.6）2.7+（3.12-40.6）2.71.52.13-0.82.12 1.22.121.52.130.2519 =750.12 kn 门 （1.52.13+0.82.12）5.2467.12 kn 窗 （1.22.12+1.52.13）0.456.54 kn 3.2 六层总重力荷载代表值 18089 kn 屋面 3.9881.114.7=4744 kn 结构板 0.1281.114.725+0.0281.114.7173385 kn 梁 250.50.25（81.113 0.6）411.414+0.30.25（2.7-0.6）14251467 kn 柱 0.60.63.325641900 kn 墙 （452+29.4） 3.3-1.2 1.8511.51.85-0.82.1490.2519 6106 kn 门 0.82.1495.24431 kn 窗 （1.21.851+1.51.85）0.4556 kn 3.3 五层总重力荷载代表值 17207 kn 楼面 3.2481.114.73862 kn 结构板 0.1281.114.725+0.0281.114.7173385 kn 梁 250.50.25（81.113 北京新时代办公楼设计 - 11 - 0.6）411.414+0.30.25（2.7-0.6）14251467 kn 柱 0.60.63.325641900 kn 墙 （452+29.4） 3.3-1.2 1.8511.51.85-0.82.1490.2519 6106 kn 门 0.82.1495.24431 kn 窗 （1.21.851+1.51.85）0.4556 kn 3.4 四层总重力荷载代表值 17207 kn 楼面 3.2481.114.73862 kn 结构板 0.1281.114.725+0.0281.114.717=3385 kn 梁 250.50.25（81.113 0.6）411.414+0.30.25（2.7-0.6）14251467 kn 柱 0.60.63.325641900 kn 墙 （452+29.4） 3.3-1.2 1.8511.51.85-0.82.1490.2519 6106 kn 门 0.82.1495.24431 kn 窗 （1.21.851+1.51.85）0.4556 kn 3.5 三层总重力荷载代表值 17207 kn 楼面 3.2481.114.73362 kn 结构板 0.1281.114.725+0.0281.114.717=3385 kn 梁 250.50.25（81.113 0.6）411.414+0.30.25（2.7-0.6）14251467 kn 柱 0.60.63.325641900 kn 墙 （452+29.4） 3.3-1.2 1.8511.51.85-0.82.1490.2519 6106 kn 门 0.82.1495.24431 kn 窗 （1.21.851+1.51.85）0.4556 kn 3.6 二层总重力荷载代表值 17207 kn 楼面 3.2481.114.73362 kn 结构板 0.1281.114.725+0.0281.114.717=3385 kn 梁 250.50.25（81.113 0.6）411.414+0.30.25（2.7-0.6）14251467 kn 柱 0.60.63.325641900 kn 墙 （452+29.4） 3.3-1.2 北京新时代办公楼设计 - 12 - 1.8511.51.85-0.82.1490.2519 6106 kn 门 0.82.1495.24431 kn 窗 （1.21.851+1.51.85）0.4556 kn 3.7 一层总重力荷载代表值 19812 kn 楼面 3.2481.114.73362 kn 结构板 0.1281.114.725+0.0281.114.717=3385 kn 梁 250.50.25（81.113 0.6）411.414+0.30.25（2.7-0.6）14251467 kn 柱 0.60.64.525642592 kn 墙 （452+29.4） 4.5-1.2 2.1511.52.15-0.82.5490.2519 8510 kn 门 0.82.1495.24431 kn 窗 （1.22.151+1.52.15）0.4565 kn g217207kn g119812kn g317207kn g417207kn g618089kn g517207kn 各层重力荷载代表值 结构自振周期采用经验公式 t1=0.22+0.035h/b 1/3 式中 h 为结构总高； b 为结构宽度。 即 t1=0.22+0.035（53.3+4.5）/14.7 1/3 =0.52 s 设防烈度 8 度，由抗震规范查得水平地震影响系数最大值 北京新时代办公楼设计 - 13 - max=0.16 按近震类场地取 tg0.2，则地震影响系数 1(tg/t1) 0.9 max=(0.2/0.52) 0.90.160.067 结构总重力荷载为 ge=107932kn 由基底剪力法计算公式： fek 总1geq=10.85ge=0.067 0.851079326.110 3kn 本办公楼结构共有 14 榀框架共同承受水平地震力，则每一榀框架承 受的基底剪力为 fek= fek 总/14=6.110 3/14=439kn 因 t1 0，说明 xal，则 x=（va+alq2/2）/（q1+q2） 可得跨间最大正弯矩值： mmax=ma+vax-（q1+ q2）x 2/2+alq 2（x-al/3）/2 若 va0，则 mmax=ma 2）va= -（ma+mb）/l+q1l/2+q2l/4 x 可由下式解得： va=q1x+x 2q 2/l 可得跨间最大正弯矩值：mmax=ma+vax-q1x 2/2-x3q 2/3l 第 1 层 ab 跨梁： 梁上荷载设计值：q1=1.28.46=10.15 kn/m q2=1.2（14.22+0.56）=21.38 kn/m 左震： ma=270.47/0.75=360.63 knm mb=-367.14/0.75=-489.52 knm va= -（ma-mb）/l+q1l/2+（1-a）lq2/2 =-（360.63+489.52）/6+10.156/2+21.386/3 =-30.22 kn0 ， 故 xal=l/3=2.4m x =（va+alq2/2）/（q1+q2） =（205.03+1.221.38）/（10.15+21.38） = 5.73m mmax =ma+vax-（q1+q2）x 2/2+alq 2（x-al/3）/2 =-541.72+205.035.73-（10.15+21.38）（5.73） 2/2 +21.382.7（5.73-2.4/3）/2 = 241.98 knm remmax=0.75241.98=181.48 knm 其它跨间的最大弯矩计算结果见下表： 跨间最大弯矩计算结果表 层 次 1 2 3 跨 ab bc ab bc ab bc mmax 281.79 214.91 234.07 191.00 206.00 178.40 层 次 4 5 6 跨 ab bc ab bc ab bc mmax 151.44 134.15 81.51 88.20 29.26 38.43 4、梁端剪力的调整： 抗震设计中，二级框架梁和抗震墙中跨高比大于 2.5，其梁端剪 力设计值应按下式调整： v=revb（m l b +m r b）/ln +v gb （1）对于第 6 层， 北京新时代办公楼设计 - 30 - ab 跨： 梁上荷载设计值： q1=1.24.5=5.4 kn/m q2=1.2（19.26+0.56）=27.43 kn/m v gb=5.46/2+27.434.8/2=85.27 kn ln=6-0.65=5.35 m 左震： m l b=18.54/0.75=24.72 knm m r b=-132.97/0.75=-177.29 knm v =revb（m l b +m r b）/ln +v gb =0.751.2（24.72+177.29）/5.35+85.27 =91.71 kn 右震： m l b=147.21/0.75=196.28 knm m r b =6.4/0.75=8.53 knm v=revb（m l b +m r b）/ln +v gb =0.751.2（196.28+8.53）/5.35+85.27 =92.09 kn bc 跨： ： 梁上荷载设计值： q1=1.22.5=3.0 kn/m q2=1.2（9.63+0.5*3.6）=13.72 kn/m v gb=3.02.4/2+13.721.2/2=11.83 kn ln=2.4-0.65=1.75 m 左震： m l b= m r b=36.72/0.75=48.96 knm v =revb（m l b +m r b）/ln +v gb =0.751.2248.96/1.75+11.83 =59.23 kn 右震： m l b= m r b=57.21/0.75=76.28 knm v=revb（m l b +m r b）/ln +v gb =0.751.2276.28/1.75+11.83 =87.33 kn （2）对于第 1-5 层， ab 跨： q1=1.28.46=10.15 kn/m q2=1.2（14.22+0.56）=21.38 kn/m 北京新时代办公楼设计 - 31 - v gb=10.156/2+21.384.8/2=87.85 kn bc 跨： q1=1.22.5=3.0 kn/m q2=1.2（7.11+0.53.6）=10.69 kn/m v gb=3.02.7/2+10.691.2/2=10.01 kn 剪力调整方法同上，结果见各层梁的内力组合和梁端剪力调整表。 四、框架柱的内力组合：四、框架柱的内力组合： 取每层柱顶和柱底两个控制截面，组合结果如下表： 横向框架 a 柱弯矩和轴力组合 层 次 截 面 内 力 sgk 调幅 后 sqk 调幅 后 sek（1） sek（2） re1.2 （sgk+0.5sqk ）+1.3sek 1.35s gk +1.0s qk 1.2sgk +1.4s qk mmax m m 1 2 n nmin nmax 6 柱 顶 m 58.84 16.4 3 -85.0 0 85.00 -22.5 3 143.2 2 95.86 93.61 143.22 -22.52 95.86 n 195.3 7 51.8 4 -20.8 2 20.82 178.8 6 219.4 6 315.5 9 307.0 2 219.46 178.86 315.59 柱 底 m -36.4 1 -10. 94 18.66 -18.6 6 -19.5 0 -55.8 9 -60.0 9 -59.0 1 -60.09 -19.50 -60.09 n 233.3 9 51.8 4 -20.8 2 20.82 213.0 8 253.6 8 366.9 2 352.6 4 366.92 213.08 366.92 5 柱 顶 m 26.42 7.94 -125. 30 125.3 0 -94.8 2 149.5 2 43.61 42.82 149.52 -94.82 43.61 n 428.2 5 103. 68 -58.6 2 58.62 374.9 3 489.2 4 681.8 2 659.0 5 489.24 374.93 681.82 柱 底 m -30.6 5 -9.2 1 61.72 -61.7 2 28.45 -91.9 1 -50.5 9 -49.6 7 -91.91 28.45 -50.59 n 466.2 7 103. 68 -58.6 2 58.62 409.1 4 523.4 5 733.1 4 704.6 8 523.45 409.14 733.14 4 柱 顶 m 30.65 9.21 -152. 88 152.8 8 -117. 3 180.7 9 50.59 49.67 180.79 -117.3 3 50.59 北京新时代办公楼设计 - 32 - n 661.1 3 155. 52 -115. 13 115.1 3 552.7 5 777.2 5 1048. 05 1011. 1 777.25 552.75 1048.0 5 柱 底 m -30.6 5 -9.2 1 101.9 2 -101. 92 67.64 -131. 10 -50.5 9 -49.6 7 -131.1 0 67.64 -50.59 n 699.1 5 155. 52 -115. 13 115.1 3 586.9 7 811.4 7 1099. 37 1056. 7 811.47 586.97 1099.3 7 3 柱 顶 m 30.65 9.21 -168. 64 168.6 4 -132. 7 196.1 5 50.59 49.67 196.15 -132.7 0 50.59 n 894.0 1 207. 36 -187. 91 187.9 1 714.7 1 1081. 13 1414. 27 1363. 1 1081.1 3 714.71 1414.2 7 柱 底 m -31.0 0 -9.3 1 137.9 8 -137. 98 102.4 4 -166. 62 -51.1 6 -50.2 3 -166.6 2 102.44 -51.16 n 932.0 3 207. 36 -187. 91 187.9 1 748.9 3 1115. 35 1465. 60 1408. 7 1115.3 5 748.93 1465.6 0 2 柱 顶 m 30.16 9.08 -161. 28 161.2 8 -126. 0 188.4 8 49.80 48.90 188.48 -126.0 2 49.80 n 1126. 9 259. 20 -267. 10 267.1 0 870.4 2 1391. 26 1780. 50 1715. 2 1391.2 6 870.42 1780.5 0 柱 底 m -34.5 8 -10. 48 197.1 2 -197. 12 156.3 5 -228. 03 -57.1 6 -56.1 7 -228.0 3 156.35 -57.16 n 1164. 9 259. 20 -267. 10 267.1 0 904.6 4 1425. 48 1831. 83 1760. 8 1425.4 8 904.64 1831.8 3 1 柱 顶 m 21.68 6.59 -149. 94 149.9 4 -123. 7 168.6 7 35.86 35.24 168.67 -123.7 1 35.86 n 1359. 8 311. 04 -357. 58 357.5 8 1015. 1 1712. 40 2146. 73 2067. 2 1712.4 0 1015.1 2 2146.7 3 柱 底 m -10.8 4 -3.3 0 405.3 9 -405. 39 384.0 1 -406. 50 -17.9 3 -17.6 3 -406.5 0 384.01 -17.93 n 1397. 8 311. 04 -357. 58 357.5 8 1049. 3 1746. 62 2198. 06 2112. 8 1746.6 2 1049.3 4 2198.0 6 北京新时代办公楼设计 - 33 - 横向框架 b 柱弯矩和轴力组合 层 次 截 面 内 力 sgk 调幅 后 sqk 调幅 后 sek（1） sek（2） re1.2 （sgk+0.5sqk） +1.3sek 1.35s gk +1.0s qk 1.2sg k+ 1.4sq k mmax m m 1 2 n nmin nmax 6 柱 顶 m -41.5 6 -11. 57 -113. 08 113.0 8 -152. 86 67.64 -67.6 8 -66. 07 -152.8 6 -152.8 6 -67.68 n 246.5 9 69.1 2 -19.3 2 19.32 234.2 0 271.8 7 402.0 2 392. 68 234.20 234.20 402.02 柱 底 m 28.53 7.82 48.46 -48.4 6 76.44 -18.0 5 46.34 45.1 8 76.44 76.44 46.34 n 284.6 1 69.1 2 -19.3 2 19.32 268.4 2 306.0 9 453.3 4 438. 30 268.42 268.42 453.34 5 柱 顶 m -22.6 1 -6.1 3 -174. 88 174.8 8 -193. 62 147.4 0 -36.6 5 -35. 71 -193.6 2 -193.6 2 -36.65 n 523.5 9 138. 24 -60.8 1 60.81 474.1 5 592.7 3 845.0 9 821. 84 474.15 474.15 845.09 柱 底 m 24.86 6.77 116.5 9 -116. 59 139.1 0 -88.2 5 40.33 39.3 1 139.10 139.10 40.33 n 561.6 1 138. 24 -60.8 1 60.81 508.3 7 626.9 5 896.4 1 867. 47 508.37 508.37 896.41 4 柱 顶 m -24.8 6 -6.7 7 -218. 41 218.4 1 -238. 37 187.5 3 -40.3 3 -39. 31 -238.3 7 -238.3 7 -40.33 n 800.5 9 207. 36 -132. 22 132.2 2 684.9 3 942.7 6 1288. 16 1251 .0 684.93 684.93 1288.1 6 柱 底 m 24.86 6.77 178.7 0 -178. 70 199.6 5 -148. 81 40.33 39.3 1 199.65 199.65 40.33 n 838.6 1 207. 36 -123. 22 123.2 2 727.9 2 968.2 0 1339. 48 1296 .6 727.92 727.92 1339.4 8 3 柱 顶 m -24.8 6 -6.7 7 -262. 83 262.8 3 -281. 68 230.8 4 -40.3 3 -39. 31 -281.6 8 -281.6 8 -40.33 北京新时代办公楼设计 - 34 - n 1077. 6 276. 48 -207. 19 207.1 9 892.2 4 1296. 26 1731. 23 1680 .2 892.24 892.24 1731.2 3 柱 底 m 25.20 6.80 215.0 4 -215. 04 235.4 0 -183. 92 40.82 39.7 6 235.40 235.40 40.82 n 1115. 6 276. 48 -207. 19 207.1 9 926.4 5 1330. 48 1782. 55 1725 .8 926.45 926.45 1782.5 5 2 柱 顶 m -24.3 1 -6.7 2 -256. 95 256.9 5 -275. 43 225.6 2 -39.5 4 -38. 58 -275.4 3 -275.4 3 -39.54 n 1354. 6 345. 60 -295. 57 295.5 7 1086. 47 1662. 83 2174. 30 2109 .4 1086.4 7 1086.4 7 2174.3 0 柱 底 m 26.87 7.63 301.6 4 -301. 64 321.7 2 -266. 48 43.90 42.9 3 321.72 321.72 43.90 n 1392. 6 345. 60 -295. 57 295.5 7 1120. 69 1697. 05 2225. 62 2155 .0 1120.6 9 1120.6 9 2225.6 2 1 柱 顶 m -17.1 0 -5.0 1 -228. 73 228.7 3 -240. 66 205.3 7 -28.1 0 -27. 53 -240.6 6 -240.6 6 -28.10 n 1631. 6 414. 72 -393. 38 393.3 8 1271. 51 2038. 60 2617. 37 2538 .5 1271.5 1 1271.5 1 2617.3 7 柱 底 m 8.55 2.50 424.7 9 -424. 79 422.9 9 -405. 35 14.04 13.7 6 422.99 422.99 14.04 n 1669. 6 414. 72 -393. 38 393.3 8 1305. 73 2072. 82 2668. 69 2584 .1 1305.7 3 1305.7 3 2668.6 9 五、柱端弯矩设计值的调整：五、柱端弯矩设计值的调整： 1、a 柱： 第 6 层，按抗震规范 ，无需调整。 第 5 层，柱顶轴压比 un = n/ac fc=489.2410 3/14.3/6002 =0.080.15。 可知，一、二、三层柱端组合的弯矩设计值应符合下式要求： mc=cmb 注：mc为节点上下柱端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设 计值之和，上下柱端的弯矩设计值可按弹性分析分配。 mb为节点左右梁端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之 和。 c柱端弯矩增大系数，二级取 1.2。 北京新时代办公楼设计 - 36 - 横向框架 a 柱柱端组合弯矩设计值的调整 （相当于本层柱净高上下端的弯矩设计值） 层次 6 5 4 截面 柱顶 柱底 柱顶 柱底 柱顶 柱底 re（mc= cmb） 143.22 60.09 149.52 91.91 180.79 199.89 ren 219.46 366.92 489.24 523.45 777.25 811.47 3 2 1 柱顶 柱底 柱顶 柱底 柱顶 柱底 199.89 216.62 216.62 240.19 247.36 508.12 1081.13 1115.35 1391.26 1425.48 1712.40 1746.62 2、b 柱： 第 6 层，按抗震规范 ，无需调整。 经计算当轴力 n=fc ac=0.1514.3650 2/103=902.26 kn 时， 方符合调整的条件，可知 b 柱调整图如下： 北京新时代办公楼设计 - 37 - 横向框架 b 柱柱端组合弯矩设计值的调整 层次 6 5 4 截面 柱顶 柱底 柱顶 柱底 柱顶 柱底 re（mc= cmb） 152.86 76.44 193.62 139.10 238.37 199.65 ren 234.20 268.42 474.15 508.37 684.93 727.92 3 2 1 柱顶 柱底 柱顶 柱底 柱顶 柱底 281.68 322.41 322.41 351.11 361.58 508 892.24 926.45 1086.47 1120.69 1271.51 1305.73 六、柱端剪力组合和设计值的调整：六、柱端剪力组合和设计值的调整： 例：第 6 层： 恒载 sgk =（m上+m下）/h=（-54.84-36.41）/3.3=-25.35 活载 sqk =（m上+m下）/h=（-16.43-10.94）/3.3=-7.6 地震作用 sek =（m上+m下）/h=（85.00+18.66）/3.3=28.79 调整：1.2（143.22+60.09）/3.3=67.77 横向框架 a 柱剪力组合与调整（kn） 层 次 sgk sqk sek1 sek2 re1.2 （sgk+0.5sqk） +1.3sek 1.35sgk +1.0sqk1.2s gk+1.4sqk v= revc （m b c + m l c） /hn 1 2 6 -25.35 -7.60 28.79 -28.79 1.84 -54.31 -41.82 -41.06 67.77 5 -15.85 -4.76 74.79 -74.79 56.51 -89.33 -26.16 -25.68 80.48 4 -17.03 -5.12 70.78 -70.78 51.38 -86.64 -28.11 -27.60 126.89 3 -17.12 -5.14 85.17 -85.17 65.32 -100.76 -28.25 -27.74 138.84 2 -17.98 -5.43 99.56 -99.56