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东北石油大学毕业设计（论文）摘 要本设计为一拟建在哈尔滨市的高层宾馆,建筑面积约为10000。建筑主体为10层，采用现浇钢筋混凝土框架结构体系。设计内容主要包括：建筑设计，结构设计两大部分。 建筑设计部分包括：平面图设计、立面图设计、剖面图设计。平面设计中考虑了高层建筑对防火及抗震的要求，采用规则的矩形平面；立面设计中考虑了办公类建筑的特点，装修简洁大方。建筑设计合理，满足建筑功能要求。结构设计部分包括：框架结构布置，荷载计算，框架侧移刚度计算，横向地震作用下框架结构的内力和侧移计算，横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算，在竖向荷载作用下框架结构的内力计算，内力组合，梁、板、柱和基础的配筋计算。在计算方法上，对于水平地震作用采用底部剪力法；对于竖向荷载作用下框架内力采用二次弯矩分配法。关键词：高层宾馆；框架结构；预制桩基础；内力组合；配筋计算I东北石油大学本科生毕业设计（论文）AbstractThe design is an High-rise hotel which will be built in Harbin city , the area of the building is 10000. It has 10 floors. The cast-in-place reinforced concrete frame structure is adopted in this building. The design mainly includes the following two parts: the architectural design and the structural design. The following work is done in the architectural design: the plan design, the elevation design and the section design. During the plan design, considering the demands of earthquake resistance and fire resistance, the rectangular plan is designed; During the elevation design, considering the characteristic of the office buildings, the decoration is simple and grand. The architecture design is reasonable and satisfies the constructions function request.The structural design includes: the arrangement of the frame structure, the calculating of the load, the calculating of the rigidity, the calculating of the frame force and the horizontal displacement under the horizontal earthquake action and wind load, the calculating of the force under the vertical load, the combination of the force, the section design and the reinforcing steel bar calculating of the beams, floors, columns and the foundations. In the calculation method .The bottom shear method is adopted for horizontal seismic action ;The internal force under vertical load by twice bending moment distribution method.Key words:high rising hotel;frame structure;precast pile foundation;force combination; reinforcing steel bar calculating目 录第1章 建筑设计11.1 设计思想11.2 整体布局11.3 平面及立面设计11.4 防火设计3第2章 结构方案确定及荷载计算52.1 结构方案选择52.2 结构基本尺寸的初步确定52.3 框架结构计算简图72.4 荷载与荷载汇集7第3章 横向水平荷载作用下框架结构的内力分析133.1 横向水平地震作用下框架结构内力计算133.2 横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算193.3 风荷载作用下框架结构内力计算21第4章 竖向荷载作用下的内力计算244.1 横向框架内力计算244.2 横向框架内力组合34第5章 截面设计455.1 框架梁455.2 框架柱495.3 梁柱节点配筋535.4 板配筋56第6章 基础设计596.1 地质条件596.2 基础类型及材料选择596.3 桩基础设计596.4 承台强度验算及配筋62参考文献64致谢65IV第1章 建筑设计1.1设计思想本设计从经济实用的角度出发，在设计上力求简单实用。结构布置上尽量采用对称形式以提高抗震性能和整体稳定性。在设计中参考了概念设计中一些经验和设计方法，从结构整体布置到框架梁柱的配筋。框架结构空间布置灵活，内外墙为非承重构件，可选用空心砌块，减轻自重。立面设计也灵活多变。21世纪的高层建筑在设计中更突出地表现了以下特征：（1）形象的艺术性；（2）交通的方便性；（3）功能分区的明显性。把握现代宾馆的时代特征，安全实用是设计追求的目标。该建筑是综合性宾馆，建筑规模大约在10000米，建筑能与周围花草树木相协调，建筑外表采用时尚创意贴纸，显得节俭、雅观、素净。建筑防火依照高层建筑防火规范设计，依照宾馆基本要求及功能，布局力求简单合理。1.2整体布局 合理布置建筑物总平面，要处理好各组成部分之间、内部和外部之间适宜的联系与分割；解决好通风、采光、朝向和使用等大的原则问题；同时做到与环境向协调。建筑周围场地开阔，交通便利。主体结构正面面向主干道，无围墙限制，与周围环境一体，周围有绿化使宾馆四周环境宜人。周围交通方便，各主、辅出口均与主干道相通，根据需要设置多个辅助建筑来满足顾客需要。1.3平面及立面设计1.3.1平面设计高层宾馆平面多样化，但考虑到该旅馆是建在抗震防烈度为7度的地震区，所以在平面上布置力求简单，高层主体选择了规则的矩形平面。宾馆采用了矩形平面并沿城市干道布置，建筑裙房位于主体的前侧，裙房内布置了中餐厅和西餐厅等一些服务设施，主体和裙房之间设有200mm的防震缝。该建筑的走廊为内廊式，这是北方建筑的一个特点，电梯井对称布置分布在主体两侧。宾馆分为入口、接待、住宿、餐饮、娱乐设施、公共活动和后勤服务管理六部分，每部分均有独特的功能要求，兼能有机联系以构成整体。住宿是主要功能区，将它设置在主层部分，而将与之密切联系的入口接待部分分别放在主体部分的第一层与裙房入口处，两面入口都可以办手续住宿方便出行。会议室、办公室设置在主体的一层。餐厅、台球室、酒吧、美发室等面积庞大，可进行对外营业，设置在主体的一层和群房当中，与主体有直接的交通。1.3.2立面设计建筑不仅要满足人们的生产、生活等物质功能的要求，而且满足人们精神文化方面的要求。因此，不仅要赋予它实用属性，同时也要赋予它美观的属性。建筑立面的设计，就是在满足使用功能和经济合理的前提下，运用不同程度上给人以庄严、挺拔、明朗、轻快、简洁、朴素、大方、亲切的印象，获得美的感觉，满足人类的精神文明的需要。建筑立面可以看成是由墙体、梁柱等房屋结构构件、门窗洞口、阳台、雨蓬等部分组合而成的。恰当的确定这些组成部分和结构构件的比例和尺度，运用节奏韵律、虚实对比等手法，使建筑的外观与周围的环境、城市的规划相协调，从而实现建筑形式和内容的统一，是建筑立面设计的关键。本建筑中在立面设计上追求简洁，明快，具有简洁明朗的特点。由于采用了框架结构体系，对门窗洞口的布置较为灵活，故在门窗洞口的组合中，突出柱体、造型鲜明。在标准层部分，外墙开窗上下对齐，同一层间水平布置，同时协调外门和雨篷的位置，尽可能的使门窗洞口在立面布局中上下对应，整体明亮大方。在立面设计的材料方面整体使用创意墙纸，从质地和色彩上与周围的绿化以及盆花景致相协调，营造出一种清新的环境，创造出舒适惬意的感受并且突出悦骅主题打造新型创意时尚宾馆。本建筑的女儿墙的高度为1.5米，宽度为400毫米。采用内排水，雨水导入下水道流出建筑。群房则采用外排水。平屋面排水均采用2%排水坡度。1.3.3交通布置各功能分区均有相应的主出口，裙房与主体之间直接相连。大厅基本组成部分：入口、门厅、电梯厅等。使水平方向的人流通畅顺达，电梯在主体正对大厅处，水平交通和竖向交通的转换明确，便捷，门厅设有休息沙发方便与客会晤接待。电梯作为主要的垂直交通工具，设在建筑物的靠近中央及两旁，便于人流通行及疏散。在高层建筑中，电梯是主要的竖向交通工具。楼梯在高层建筑中的作用不可忽略。首先，在特殊情况下（如火灾、地震等）电梯不能被使用，人们紧急疏散就要依靠楼梯。其次，在短距离层间交通中，楼梯也起到一定的作用。在高层建筑中，按防火规范规定，楼梯不能少于一部，且应做封闭楼梯，还要配有防烟前室。两部楼梯，在电梯的旁边，便于疏散，交通方便。电梯共四部，一部为消防电梯。防烟楼梯与消防电梯共一前室。一部电梯与两部疏散楼梯能满足高层放火要求和最大人流量的运输要求。1.3.4房间布置标准间的开间可设为4m,进深为4.5m，双套间和三套间的使用面积较大用房可用灵活隔断、家具等把大空间进行分隔。首层设有门厅、休闲娱乐场所以及会客场地设置。门厅设有总服务台、小超市、发廊等房间并设有公共卫生间。娱乐设施有舞厅、台球室、乒乓球室、足疗美发等。辅助用房包括行政办公、职工食堂、医务室、配电、库房和洗衣房等。1.4防火设计本层建筑共10层,建筑高度超过24m,所以该建筑及其裙房的新建应遵守高层民用建筑防火设计规范。1.4.1 建筑分类和耐火等级本宾馆属于二类高层建筑，其耐火等级不应低于二级。裙房耐火等级不应低于二级。1.4.2 总平面布局（1）位置：高层建筑不应布置高度大于5m、进深大于4m的裙房。（2）防火间距；高层建筑之间的防火间距不应小于13m，高层建筑与裙房之间的防火间距不应小于9m。（3）消防车道：高层建筑的周围应设环形消防车道。本建筑设计中设有进入内院的消防车道。消防车道的宽度不应小于4m。消防车道下的管道和暗沟等，应能承受消防车辆的压力。（4）消防控制室宜设在高层建筑的首层或地下一层，且采用耐火极限不低于2h的隔墙和1.5h的楼板与其他部位隔开，并设直通室外的安全出口。餐厅、礼堂等人员密集的场所，设在一层裙房里，并宜设置单独出入口。1.4.3 安全疏散（1）高层建筑每个防火分区的安全出口不应少于两个。高层建筑的安全出口分散布置，两个安全出口的距离不应小于15m。（2）高层建筑内走廊的净宽，应按通过人数每100人不小于1m计算。（3）外门的净宽不应小于1.2m，走廊的净宽双面布房不应小于1.4m。疏散楼梯间及其前室的门的净宽应按通过人数每100人不小于1m计算，但是最小净宽不应小于0.9m。（4）高层建筑的公共疏散门均应向疏散方向开启。（5）楼梯间出入口应该设前室，前室的面积，公共建筑不应小于6平方米。（6）前室和楼梯间的门均为乙级防火门，并应向疏散方向开启。1.4.4 消防电梯与管道井高层建筑中高度超过32m的二类公共建筑应设消防电梯。本设计每层建筑面积不超过1000平方米，所以设一部消防电梯。消防电梯与客梯兼用，同时满足消防电梯的要求。消防电梯间应设前室，由于与防烟楼梯间合用前室，前室的面积不应小于10平方米。消防电梯的载重量不应小于800千克。消防电梯行驶速度的确定，应该按从首层到顶层的运行不超过60s计算。梯口设4至5cm漫坡井底设排水口。管道井、垃圾井等竖向管道井，应分别独立设置，其井壁的耐火极限不低于1h，井壁上的防火门采用乙级防火门。第2章 结构方案确定及荷载计算2.1结构方案选择结构方案的确定是整幢建筑物设计的关键，其包括三个方面：结构形式、结构体系、结构布置。对于一幢十二层的宾馆采用框架结构体系是完全合理的，也是十分经济的。楼层平面采用了矩形，建筑物两边是对称的，由于两端突出较小，房屋的扭转效应就忽略不在考虑。为满足功能要求，高层主体结构纵横向均采用6m的柱距，柱距布置完全对称。该办公楼层高除底层为3.9米外，其它各层均为3.6米。对于基础类型，主体部分采用桩基础。 2.2结构基本尺寸的初步确定2.2.1板截面尺寸初步估计楼面板厚度取h=1/50L=1/503000=60mm，取100mm（L为跨度最大的板的短边尺寸），跨度最大的板尺寸6000mm3000mm。2.2.2梁截面尺寸及混凝土强度等级的选取本设计中纵横向框架柱梁的跨度设为6m，次梁高按()的梁跨度，次梁宽按()梁的高度。次梁截面尺寸的选取:次梁高: =()=()6000=333-750mm次梁宽: =()=111-375mm故次梁截面尺寸取为=250mm500mm。主梁截面尺寸的选取: 主梁高宽: =()=()6000=425-750mm取为600mm。主梁宽:=()=()600=200-300mm取为300mm,故主梁截面尺寸选取=300600mm。表2-1 梁截面尺寸及混凝土强度等级表层次混凝土强度等级横梁(bh)（mmmm）纵梁(bh)次梁(bh)边横梁中横梁6-10层C353006003006003006002505001-5层C403006003006003006002505002.2.3框架柱截面尺寸及混凝土的选取柱截面尺寸可以由： N= (2-1) (2-2)式中：N柱的轴压比设计值F按简支状态计算的柱的负载面积折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边柱.取1.3，不等跨内柱取1.25，等跨内柱取1.2。n验算截面以上楼层层数柱的截面面积混凝土轴心抗压强度设计值 框架柱的轴压比限值本建筑高度约40m，查规范知本建筑的抗震等级为二级，轴压比限制=0.75,各层的重力荷载代表值近似取为12kN/。各层柱的混凝土强度等级选用，1-5层选用C40，6-12层选用C30，其中突出屋顶的楼电梯间也采用C30。由建筑物平面图知，角柱边柱的负载面积为：3m3m，3m6m。两种中柱的负载面积分别为：3m6m,6m6m。第一层柱截面面积为： =354882mm2第二层柱截面面积为：=319393 mm2第六层柱截面面积为：=224192 mm2综合考虑其它因素，柱截面尺寸取值为： 1-5层：C45砼 600mm600mm,6-10层：C35砼500mm500mm。2.3框架结构计算简图 图2.1 框架结构简图 （单位：m） 基础选用桩基，框架结构计算简图如图2.1所示，底层柱高为3.9+0.45=4.35m,2-10层柱高均为3.6m，屋顶间层高2.5米。2.4荷载与荷载汇集2.4.1荷载计算（1）屋面及楼面的永久荷载标准值 屋面（上人）： 30厚细石混凝土保护层 220.03=0.66kN/ 防水层 0.4kN/ 20厚水泥沙浆找平层 200.02=0.4kN/ 150厚水泥蛭石保温层 50.15=0.75kN/ 100厚钢筋混凝土板 250.1=2.5kN/ V型轻钢龙骨吊顶 0.25kN/合计 4.96kN/ 10层楼面：面砖地面（包括水泥粗砂打底） 0.55kN/100厚钢筋混凝土板 250.1=2.5kN/V型轻钢龙骨吊顶 0.25kN/合计 3.30kN/ 楼梯间 梯段板厚100mm，平台板厚120mm 梯段板自重 1.20.125=2.8 kN/ 平台板自重 1.20.1225=3.36 kN/ 平台梁自重 0.21.2（0.3-0.1）25=1.2 kN/（2）屋面及楼面的可变荷载标准值 上人屋面均布活荷载标准值 2.0kN/屋面雪荷载标准值 0.35kN/楼面活荷载标准值： 走廊2.0kN/，房间2.5kN/楼梯3.0kN/（3）梁柱重力荷载计算梁柱可以根据其截面尺寸、材料容重等计算出单位长度上的重力荷载，对墙门窗等可计算单位面积上的重力荷载。计算结果见下表。表2-2 梁柱重力荷载标准值层次构件1-5纵梁0.30.6251.054.7255.432816.481层3860.97中横梁0.30.6251.054.7255.49229.64边横梁0.30.6251.054.7255.418459.27次梁0.250.5251.053.2815.724444.842-5层3237.271层柱0.60.6251.19.94.35361906.742-5层柱3.61283.046-10纵梁0.30.6251.054.7255.532831.62873.11中横梁0.30.6251.054.7255.59233.89边横梁0.30.6251.054.7255.518467.78次梁0.250.5251.053.2815.724444.84柱0.50.5251.168753.636891注：1）表中为考虑梁柱的粉刷层重力荷载而对其重力荷载的增大系数，G表示单位长度构件重力荷载；n为构件数量。2）梁长度取净长；柱高度取层高（底层柱除外）。3）B、H的单位为m，R的单位为kN/m3，G的单位kN/m。（4）墙门窗重外墙采用390290190陶粒空心砌块，密度为6kN/ m3,内墙采用390190290陶粒空心砌块，密度6kN/ m3,外墙贴墙纸重量忽略不计。外墙厚400mm，内侧20mm厚抹灰。内墙厚200mm，两侧20mm厚抹灰。外墙单位面积重力荷载：0.46+170.02+50.15=3.49kN/ m2,内墙单位面积重力荷载：0.26.0+170.022=1.886kN/ m2,门取：0.3kN/ m2 2.4.2质点重力荷载代表值设每层荷载集中于本层楼板处，并设为一个质点。荷载为：恒载+50活载+本层楼盖自重+上下各半层墙重之和。（计门重）1-10层楼盖自重：kN（1）屋顶间屋面荷载：0.52.0+3.3 662=309.6kN半层高内外墙重： （6-0.5）43.492.5/2+（6-0.5）1.8862.5/2-0.92.1（3.49-0.3）2 2=193.77kN 梁重：4.725（6-0. 5）8=207.9 kN 柱重：81.10.50.52.5/225=68.75kN汇集荷载：309.6+193.77+207.9+68.75=780.02kN（2） 第10层楼板荷载： 0.52.0+4.96（68+0.5（63+0.5）=5347.61kN楼板上下半层高内外墙重：193.77/2+ （6-0. 5）3.49(16+6）+（616-0.42）+（4.5-0.4）10+（6-0.6）16+（6-0.4）21.886 3.6/2 -300.92.1（1.886-0.3）=193.77/2+ 1378.39=1475.27kN女儿墙重：3.49（682+632）1.5=691.02 kN（女儿墙高取1500mm）梁重：2873.11-891=1982.11kN柱重：1/2 891+68.75+6.8751.54=555.5kN汇集荷载：555.5+1982.11+691.02+1475.27+5347.61=10051.51kN（3）第6-9层楼面荷载：3858.18kN楼板上下半层高内外墙重：1378.392=2756.78kN梁柱重：2873.11 kN汇集荷载： 3858.18+2756.78+2873.11=9488.07kN（4）第5层楼面荷载： 3858.18kN楼板上下半层高内外墙重： （6-0. 6）3.4922+（616-0.42）+（4.5-0.4）10+（6-0.6）16+（6-0.4）21.886 3.6/2+1378.39=1537.29+1378.39=2915.68kN梁柱重：2873.11+1/21283.04-1/2891=3069.13kN汇集荷载：3858.18+2915.68+3069.13=9842.99kN（5）第2-4层楼面荷载： 3858.18kN楼板上下半层高内外墙重：1537.292=3074.58 kN梁柱重：3237.27 kN汇集荷载：3858.18+3074.58+3237.27=10170.03kN（6）第1层楼面荷载： 3858.18kN楼板上下半层高内外墙重：1537.29 + （6-0. 6）3.4914+（6-0.6）20+（6-0.2）2+6+4.15+3+3+（3-0.3）21.886 3.9/2=2570.89kN梁柱重：816.48+229.64+459.27+448.84+1906.74/2+ 1283.04/2=3549.12kN汇集荷载：3858.18+2570.89+3549.12=9978.19kN 图2.2 各质点重力荷载代表值 （单位：kN）表2-3 横梁的线刚度计算表类别层次边横梁1-560006-10表2-4 柱线刚度计算表层次143502-536006-103600注：1）的单位为N/mm2，的单位为mm4 2），的单位为mm，的单位为Nmm 表2-5 框架柱侧移刚度D值 （单位：Nmm）层次边柱（18根）中柱（18根）10.3630.365186800.7250.450230307507802-50.6000.231208540.6000.2312085475074461.2250.380165371.2250.380165375953327-101.2040.376164501.2040.37616450592200 注：1）D的单位为Nmm柱的侧移刚度按公式 = （2-3）其中： （一般层） ， （底层） （2-4） （一般层），（底层） （2-5） （2-6） 由上表可见，=0.7,故该框架为规则框架。第3章 横向水平荷载作用下框架结构的内力分析3.1 横向水平地震作用下框架结构内力计算3.1.1 横向自振周期计算 对于屋面带突出屋顶间的房屋，应取主体结构顶点的位移。突出间对主体结构顶点位移的影响，可按顶点位移相等的原则，将其重力荷载代表值折算到主体结构的顶层。屋面突出屋顶间的重力荷载可按下式计算： (3-1)式中：H为主体结构计算高度将折算到主体结构的顶层，即=859.61kN即顶层荷载代表值为859.61+10051.51=10911.12表3-1 结构顶点的假想侧移计算层次(kN)(kN)（N/mm）(mm)(mm)1010989.6110989.6159220018.6773.199488.0720477.6859220034.6754.589488.0729965.7559220050.6719.979488.0739453.8259220066.6669.369488.0748941.8959533282.2602.759842.9958784.8875074478.3520.5410170.0368456.2475074491.2442.2310170.0378127.60750744104.1351.0210170.0387798.96750744116.9246.919978.1997618.257507801300130.0对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构,其基本自振周期(s)可按下式计算: （3-2）式中:计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移(m),即假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值作为水平荷载而算得的结构顶点位移； 结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数,框架结构取0.60.7。计算基本周期，取=0.7，则=1.05s3.1.2水平地震作用及楼层地震剪力计算结构高度为39.25m，质量和刚度分布比较均匀，变形以剪切型为主，故可用底部剪力法计算水平地震作用。结构总水平地震作用标准值即10051.51+9488.074+9842.99+10170.033+9978.19=0.8597537.66=82907.01kN7度设防，二类场地，地震分组为第二组，故特征周期查表得=0.4。 （3-3）式中：地震影响系数曲线的阻尼调整系数，取1.0；地震影响系数最大值，由建筑抗震设计规范查得7度多遇地震时取0.08。则1.0=0.034=2782.69kN因为1.4=1.40.4=0.56s=1.05s,所以应该考虑顶部附加水平地震作用，顶部附加地震作用系数，=0.08+0.01，=0.081.05+0.01=0.094，=0.0942782.69=261.57kN各质点的水平地震作用按下式： ） (3-4)式中：结构水平地震作用标准值； 相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数； ，分别为集中于质点i，j的重力荷载代表值； ，分别为质点i，j的计算高度； 顶部附加水平地震作用系数； 顶部附加水平地震作用。将上述的、代入可得，=2521.12（但是顶部附加水平地震作用折合到第12层水平地震作用）。表3-2 各质点横向水平地震作用及楼盖地震剪力计算表层数（m）（kN）（kNm）(kN)(kN)顶层楼梯间39.25780.0230615.790.01537.8237.821036.7510051.51369392.990.184463.89501.71933.159488.07314529.520.159400.86 902.57829.559488.07280372.470.139350.441253.01725.959488.07246215.420.122307.581560.59622.359488.07212058.360.105264.721825.31518.759842.99184556.060.091229.422054.73415.1510170.03146521.10.073184.042238.77311.5510170.03111704.210.055138.662377.4327.9510170.0376887.310.03895.802473.2314.359978.1942713.910.02152.942526.173.1.3 水平地震作用的位移验算水平地震作用下框架结构的层间位移和顶点位移的计算过程见表3-3表3-3 横向水平地震作用下的位移验算层次（kN）（N/mm）(mm)(mm)(mm)=10501.715922000.7623.0136009902.575922001.3622.25360081253.015922001.8920.89360071560.595922002.3619.00360061825.315953322.741664360052054.737507442.451390360042238.777507442.671145360032377.437507442.83878360022473.237507442.94595360012526.177507803.013.014350由上表可见，最大层间弹性位移角发生在第2层，其值为（满足要求）。3.1.4 水平地震作用框架内力计算框架柱端剪力及弯矩分别按， (3-5)， (3-6) (3-7)式中：i层j柱的刚度； H层高。 第i层j柱的剪力。各柱反弯点高度比按式确定，其中由倒三角分布水平荷载下各柱标准反弯点高度比查得，底层柱需考虑修正值，第2层柱需考虑修正值，其余柱均无考虑修正值。表3-4 梁端弯矩剪力及柱轴力计算层次边梁中横梁柱轴力边柱中柱1029.6014.8067.4014.8014.8064.93-7.402.47970.2135.11617.5535.1135.11611.70-24.958.328108.2854.14627.0754.1454.14618.05-52.0217.347135.6767.84633.9267.8467.84622.61-85.9428.656169.3084.65642.3384.6584.65628.22-128.2742.765204.28102.14651.07102.14102.14634.05-179.3459.784204.40102.20651.10102.20102.20634.07-230.4476.813230.81115.41657.70115.41115.41638.47-288.1496.042223.66115.33656.50115.33115.33638.44-344.64114.101184.47118.33650.47118.33118.33639.44-395.11125.13 66表3-5 各层柱端弯矩及剪力计算层次（m）（kN）（N/mm）边柱中柱103.6501.715922001645013.9361.2040.4120.5729.601645013.9361.2040.4120.5729.6093.6902.575922001645025.0711.2040.4540.6249.641645025.0711.2040.4540.6249.6483.61253.015922001645034.8061.2040.4657.6467.661645034.8061.2040.4657.6467.6673.61560.595922001645043.3501.2040.578.0378.031645043.3501.2040.578.0378.0363.61825.315953321653750.7031.2250.591.2791.271653750.7031.2250.591.2791.2753.62054.737507442085457.0760.60.4592.46113.012085457.0760.60.4592.46113.0143.62238.777507442085462.1880.60.5111.94111.942085462.1880.60.5111.94111.9433.62377.437507442085466.0400.60.5118.87118.872085466.0400.60.5118.87118.8723.62473.237507442085468.7010.60.55135.53111.792085468.7010.60.548135.53111.7914.352526.177507801868062.8530.3630.821224.4748.942303077.4900.7250.7235.95101.12 （a）框架弯矩图 （b）梁端剪力及轴力图图3.1 地震作用下框架的弯矩图，梁端剪力图及柱轴力图3.2横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算3.2.1 风荷载标准值12层房屋总高为40.95m，C类场地，大庆地区标准风压kN/m2，建筑结构荷载规范中规定基本风压值提高10%，即kN/m2，结构的自振周期T=0.09N=0.0910=0.9s，=0.605=0.49kNs2/m2。垂直于建筑物表面的风荷载标准值按公式计算：= （3-8）式中：为风载体形系数=0.8（迎风面）=-0.5（背风面）为风压高度变化系数，为高度Z处的风振系数由于建筑高度大于30米，且高宽比36.75/18=2.041.5，须考虑风振系数。查规范得脉动增大系数=1.31，脉动影响系数=0.47，=1+ (3-9)式中:第i层层高； 建筑总高度；动力系数； 脉动影响系数。=1+，其负载宽度为6m， =60.605=4.719，取1.3。根据各楼层标高处的高度查取，代入上式可得各楼层标高处的，见下表。表3-6 沿房屋高度分布的风荷载标准值层次(m)(kN/m)(kN)1036.7511.091.578.0828.06933.150.91.041.537.5126.17829.550. 81.001.497.0324.39725.950.710.941.476.5222.43622.350.610.881.435.9419.96518.750.510.781.405.1517.69415.150.410.741.344.6816.34311.550.310.741.264.4015.3427.950.220.741.184.1213.7014.350.120.741.103.499.77 3.2.2 风荷载作用下的水平位移验算根据上图所示的水平荷载，由式 计算层间剪力，然后依据表求出5轴线的层间侧移刚度，在按式 (3-10) 式中：为第层的侧移刚度； 为第层层间剪力计算各层的侧移刚度和绝对刚度，计算过程见下表3.16。表3-7 风荷载作用下框架层间剪力及侧移计算层次（kN）（