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文档简介

兰州交通大学博文学院毕业设计(论文)目 录绪 论1第一章毕业设计目的及任务2第一节 毕业设计目的2第二节 建筑设计任务2一、建筑设计任务2第三节 结构设计任务2一、设计技术条件2二、设计任务3三、设计成果3第二章 建筑设计4第一节建筑设计总说明4第二节平面设计4第三节立面设计5第四节剖面设计5第三章 结构设计7第一节结构方案的选择7一、上部结构承重方案的选择7二、基础类型的确定7第二节计算简图及构件选型8一、计算简图8二、主要构件选型8三、框架梁、柱截面特征及线刚度计算9第三节荷载计算9一、屋面梁荷载9二、楼面梁荷载10三、风荷载11第四节竖向荷载作用下的框架内力计算12一、分层法内力计算12二、竖向荷载作用下框架梁内力组合13三、竖向荷载作用下框架柱内力计算14第五节风荷载作用下的框架内力及侧移计算16一、修正后的框架柱侧移刚度D17二、风荷载作用下的框架内力计算17三、风荷载作用下框架侧移计算18第六节水平地震作用下的框架内力及侧移计算19一、底部剪力法计算水平地震作用19二、水平地震作用下框架梁、柱内力计算20三、水平地震作用下框架侧移计算21第七节框架内力组合22第八节截面设计28一、框架梁正截面设计28二、框架梁斜截面设计30三、框架柱正截面设计32四、现浇板设计35第九节基础设计40一、基础所受荷载计算40二、边柱基础设计43三、中柱基础设计45第十节楼梯设计47一、计算简图47二、内力及配筋计算47结束语52致 谢53参考资料5454绪 论本设计是按照兰州交通大学博文学院土木工程系2012年毕业设计要求编写的毕业设计。题目是“我国某开放城市沿街地段办公楼建筑设计”。内容包括建筑设计、结构设计两部分。办公楼是公共建筑,其规范要求比较严格,能体现出建筑与结构设计的很多重要方面,选择办公楼建筑和设计,从而掌握办公楼设计的基本原理,妥善解决其功能关系,满足使用要求。框架结构的设计始于欧美,二十世纪后得到了世界各地大范围的使用,其结构建筑平面布置灵活,使用空间大,延性较好。其具有良好的抗震能力。对办公楼有重要建筑结构非常适用,能满足其较大的使用面积要求。钢筋混凝土框架结构也是我国多、高层建筑中经常采用的一种结构形式,是以由梁、柱组成的框架作为竖向承重和抗水平作用的结构体系。因为这种体系在建筑上能够提供较大的空间,平面布置灵活,计算理论较为成熟,因而适合于多层工业厂房以及民用建筑中的多、高层办公楼、旅馆、医院、学校、商店和住宅建筑。结构平面布置力求简单、规则、对称,刚度和承载力分布均匀,使结构的刚度中心和质量中心尽量重合,避免凹角和狭长的缩颈部位,结构竖向布置应尽量避免较大的外挑和内收,以减少因形状不规则产生扭转的可能性。框架结构的缺点是抗侧刚度较小,在水平荷载作用下位移较大。本设计主要通过工程实例来强化大学期间所学的知识,建立一个完整的设计知识体系,了解设计总过程,通过查阅大量的相关设计资料,提高自己的动手能力。鉴于水平有限,设计书中还存在不少缺点甚至错误,敬请老师批评和指正。第一章 毕业设计目的及任务第一节 毕业设计目的毕业设计是重要的教学实践环节,通过多层办公楼楼设计达到下列目的:1.培奍运用所学的理论知识,解决实际问题的能力。2.掌握设计的程序、方法,通过毕业设计练好基本功。3.培养独立思考与独立工作的能力,为毕业后尽快适应本专业工作打下良好的基础。第二节 建筑设计任务一、建筑设计任务1.新建办公楼位于我国南方某开放城市沿街地段,该地段东西长70米,南北宽50米,南邻主干道,车辆人流干扰较大,东面靠近次干道。2.新建大楼主要作为办公楼,层数为6层。3.地形图如下图1: 图1第三节 结构设计任务一、设计技术条件1.地形资料:办公楼位于我国南方某开放城市沿街地段,该地段东西长70米,南北宽50米,南邻主干道,车辆人流干扰较大,东面靠近次干道。2.土壤冻结深度:-1.2米。3.风荷载:基本风压0.65kN/m2。4.雪荷载:基本雪压0.5kN/m2。5.设计烈度:抗震设防烈度为7度。6.建筑场地类别:类场地土。7.结构形式:钢筋混凝土结构框架体系。二、设计任务1.确定结构体系形成,叙述其理由。2.结构的计算程序、方法。3.采用我们已学过的计算方法。4.框架、基础、楼梯、板、雨篷等计算。三、设计成果1.完成设计说明书(包括计算书)一份,应附有计算简图及表格。2.图纸内容。(1)基础平面布置及配筋图。(2)结构梁、板、柱平面布置图。(3)框架配筋图。(4)楼梯配筋图。(5)板及雨篷配筋图。第二章 建筑设计第一节建筑设计总说明本办公楼主要依据任务书所提要求进行设计。设计时首先考虑了满足使用功能上的需求,给办公创造良好条件;其次,考虑到结构计算的简便,为使手算工作量不太繁重,在平面及立面造型上力求简洁明快;最后,在满足使用功能的前提下,为使所有房间都统一到本办公楼里来,对个别房间的使用面积作了小幅调整。本办公楼设计为六层,建筑面积为4626平方米,平均人均占建筑面5.74平方米。为了减少北大街车辆人流的干扰,办公楼北墙距大街中心61米,并紧贴街边设置了绿化隔离带,房间的布置形式上采用了内廊式,将房间布置在走廊的两侧。办公楼采光要求窗地面积比为1/61/8。本办公楼标准教室尺寸为4500mm7200mm,需窗户面积为8.110.8平方米,因此采用了两樘3000mm2400mm的塑钢窗,共14.4平方米。其余房间也均能满足采光要求。根据任务书要求,本办公楼为钢筋混凝土框架结构,建筑类别为丙级,为一般民用建筑,所选建筑材料符合二级耐火等级,按合理使用年限为50年设计。室内外装饰标准较高,详见施工图。设计中主要依据了以下设计规范:民用建筑设计通则(GB 503522005) 办公建筑设计规范(JGJ 6789)建筑设计防火规范(GBJ16872001修订版) 公共建筑节能设计标准(GB 501982005) 建筑采光设计标准(GB/T 500332001)第二节平面设计平面设计首先考虑满足使用功能的需求,为办公和会议创造良好的条件,重点考虑了交通组织、采光、通风的良好配置,同时还要合理地安排休息室、厕所、盥洗室等辅助用房。平面尺寸安排上为简化结构计算采用了对称形式。功能分区较为合理,人流交通便捷、畅通,保证良好的安全疏散条件及安全防火要求。见图2:图2第三节立面设计在简单的体型组合前提下,力求运用均衡、韵律、对比、统一等手段,把适用、经济、美观有机的结合起来。在正立面处理上,将两个楼梯间的外墙设计时为玻璃幕墙,既增加了采光,又使整个建筑显得活泼而不呆板,同时大门采用了不锈钢玻璃弹簧门,上配玻璃雨篷,下为花岗岩室外台阶,均使立面效果增色不少。外墙装饰方面,勒脚为烧毛面花岗岩石板面层,与室外台阶的面层相统一,既美观,又坚固耐久;其余外墙面为涂料面层,因为保温板外挂钢丝网抹灰层的装饰面层宜用涂料,选用了仿石涂料,颜色为淡黄色和银灰色相间,由白色压线分隔,在山墙处取消了银灰色部分,改为淡黄色,目的是为了保证白色压线的连续。第四节剖面设计建筑物室内外高差取0.45米,满足防水、防潮和内外联系方便的要求。层高的确定,按公共建筑设计规范(GBJ 9986)的要求,考虑到本办公楼为框架结构,框架梁的截面高度较高,故层高取值为3.9米。这样的层高,对布置窗户满足采光与自然通风要求来讲已足够。对于底层的阶梯教室,为了使后排也能获得较高的空间,将前部地面下降0.45米(三步台阶的高度)。另外,办公室的层高也统一取为3.9米。所有房间的窗台高度均取0.9米,保证书桌上有充足的光线。第三章 结构设计第一节结构方案的选择依据混凝土结构设计规范(GB 500102002)及建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002),本教学楼框架结构的抗震等级为三级、地基基础设计等级为丙级。一、上部结构承重方案的选择根据建筑设计结果,本办公楼楼结构平面布置较为规则,荷载分布比较均匀,故考虑按横向框架承重的全现浇钢筋混凝土框架结构计算。结构平面布置示意图如下图3:图3二、基础类型的确定上部结构荷载不大,且地基均匀,地基承载力适中,故基础可做成柱下独立基础,持力层为粗砂层(地基承载力特征值fak250Kpa)。初拟定基础顶面标高为1.300 m。第二节计算简图及构件选型一、计算简图由结构平面示意图知,采用横向框架承重方案时,需要计算轴、轴、轴、轴、轴、轴处共6榀框架,现选其中有内横墙的轴处框架进行手算。因建筑设计时,有部分柱的中心并未与定位轴线重合,而在结构计算中,梁的计算跨度应取柱中心线之距离,故某些梁的计算跨度与定位轴线间距不等,需重新计算确定。初步确定框架柱截面尺寸为500 mm500 mm,故轴处框架梁的计算跨度分别为:7.0 m、3.0 m和7.0 m。由初步拟定的基础顶面标高为-1.300 m可得底层柱的计算高度为5.2 m,其余各层柱计算高度均为3.9 m。轴处框架计算简图如下图4:图4二、主要构件选型(一)框架梁梁截面高度按梁跨度1/121/8估算,边跨梁:bh300700(mm);中跨梁:bh300500(mm)。(二)框架柱经估算,在满足三级抗震等级轴压比的前提下,柱截面尺寸为:bh500500(mm),沿全柱高不变。(三)现浇板屋面板厚度取为h100 mm,楼面板厚度取h120 mm。均满足“规范”要求。(四)连系梁连系梁的截面尺寸取bh300570(mm),截面高度取570 mm是为了满足建筑上的要求,使外纵墙的连系梁兼做窗户过梁。三、框架梁、柱截面特征及线刚度计算对于本工程,因为全现浇结构,故该榀框架梁的截面惯性矩取值为I2I0。计算结果见表1表1 框架梁、柱截面特征及线刚度计算表构件名称构件位置截面尺寸bh(mm)跨(高)度l(h)(m)截面惯性矩 I0(m4)截面计算惯性矩I0(m4)杆线刚度i=Ec/ l(h)线刚度相对值(ib/ic)梁边跨0.30.77.08.57510-317.1510-32.45 Ec10-31.84中跨0.30.53.03.12510-36.2510-32.083 Ec10-31.56柱底层0.50.55.25.20810-35.20810-31.002 Ec10-30.75其余层0.50.53.95.20810-35.20810-31.335 Ec10-31.00第三节荷载计算一、屋面梁荷载(一)屋面荷载计算结果见表2表2 屋面荷载计算表种 类荷载名称荷载标准值(kN/m2)备 注恒 载3厚SBS0.0520厚水泥沙浆找平层0.0220=0.4水泥炉渣找坡层(平均厚度125)0.12514=1.75100厚聚苯板保温层0.10.2=0.02100厚现浇屋面板0.125=2.520厚板底粉刷0.0217=0.34合 计5.06活 载雪荷载0.5因活荷载不小于雪荷载,故雪荷载舍去。屋面均布活荷载0.5合 计0.5(二)屋面梁自重边跨梁及梁侧粉刷重:0.30.6250.020.61724.91(kN/m),中跨梁及梁侧粉刷重:0.30.4250.020.41723.27(kN/m)(三)屋面梁线荷载计算结果见表3表3 屋面梁线荷载计算表构件位置荷载类别线荷载标准值(kN/m)备注边 跨恒载5.064.5+4.91=27.68活载0.54.5=2.25中 跨恒载5.064.5+3.27=26.04活载0.54.5=2.25二、楼面梁荷载(一)楼面荷载计算结果见表4表4 楼面荷载计算表荷载类别荷载名称荷载标准值(kN/m2)备注恒 载30厚水磨石面层0.65120现浇钢筋混凝土楼板0.1225=320厚板底粉刷0.0217=0.34合计3.99活 载室内2.00.91.8折减系数0.9走廊2.5(二)楼面梁自重边跨梁及梁侧粉刷重:0.30.58250.020.581724.74(kN/m)中跨梁及梁侧粉刷重:0.30.38250.020.381723.11(kN/m)(三)内横墙自重砌体:(3.90.5)0.285.44(kN/m)双面粉刷:(3.90.5)0.021722.31(kN/m)合计:7.55 kN/m。(四)楼面梁线荷载计算结果见表5表5 楼面梁线荷载计算表构件位置荷载类别线荷载标准值(kN/m)备注边 跨恒载3.994.5+7.75+4.74=30.45活载1.84.5=8.1中 跨恒载3.994.5+3.11=21.07活载2.54.5=11.25三、风荷载本办公楼楼基本风压:Wk0.65 kN/m2,风荷载体型系数:迎风面=0.8, 背风面=-0.5,地面粗糙度类别为C类;女儿墙高0.9 m,室内外高差0.45 m。风压高度变化系数见图5:图5将风荷载作为集中荷载作用在框架节点上,可由公式F=W0A求得每层楼面处的风荷载值。计算结果见表6表6 风荷载计算结果表作用点二层楼面三层楼面四层楼面五层楼面六层楼面屋面水平风力F(kN)10.349.299.299.3210.0413.59第四节竖向荷载作用下的框架内力计算一、分层法内力计算采用分层法进行近似计算。因屋面活荷载很小,故不考虑活荷载的最不利布置,按满载计算,在后面的内力组合中,屋顶的“恒载+活载”总值按恒载处理;其余楼层按恒载和活荷载最不利布置分别计算。弯矩计算结果以弯矩图的形式表示恒载作用下弯距作用分配图图6活载作用下弯距作用分配图图7二、竖向荷载作用下框架梁内力组合根据分层法计算结果,把同一开口框架按恒载和活载最不利布置引起的弯矩相加,可求得梁端弯矩组合值,同样,跨中弯矩及梁端剪力也由恒载和活载最不利布置组合求得。考虑到钢筋混凝土结构的内力重分布,将竖向荷载作用下的梁端弯矩进行调幅,本框架取调整系数为=0.9,并将梁端所减少的弯矩平均值加到跨中弯矩上,当跨中为负弯矩时,不进行弯矩调幅。竖向荷载作用下框架梁内力组合汇总见表8表8 竖向荷载作用下框架梁内力组合汇总表楼层构件名称控制截面弯矩值(kNm)调整后弯矩值(kNm)梁端剪力(kN)恒载活载恒载活载恒载活载顶层边跨梁A端-54.340.9-48.9199.98跨中+109.96+125.09B端-97.020.9-87.32112.18中跨梁B端-56.110.9-50.543.0跨中-23.86-23.86标准层边跨梁A端-77.59-21.110.9-69.83-19.0103.1927.75跨中+97.08+26.41+114.98+31.61B端-101.3-30.950.9-91.17-27.86109.9634.98中跨梁B端-42.32-19.110.9-38.08-17.231.626.23跨中-18.62-7.86-18.62-7.86底层边跨梁A端-73.55-20.030.9-66.19-18.03102.6132.2跨中+99.0+26.96+116.57+32.06B端-101.3-30.010.9-91.17-27.91110.5435.17中跨梁B端-42.8-19.640.9-38.52-17.6731.626.52跨中-19.1-7.98-19.1-7.98三、竖向荷载作用下框架柱内力计算由于框架柱不仅受到框架梁传递来的恒载与活载,而且受到连系梁传递来的恒载和柱自身的重量,故需先计算连系梁传递来的恒载及柱自重,荷载按标准值计算。为简化计算,不计梁连续性的影响。女儿墙压顶圈梁:0.3000.1250.75(kN/m)粉煤灰砌体:(0.90.1)0.281.28(kN/m)60mm厚保温板:(0.90.1)0.060.20.01(kN/m)双面抹灰(含钢丝网):0.90.0252120.95(kN/m)合计:(0.751.280.010.95)4.513.43(kN)连系梁0.30.57254.519.24(kN)外纵墙砌体:(3.90.57)(4.50.5)2.43 0.3814.69(kN)塑钢窗:2.430.453.24(kN)外保温层:(4.53.92.43)0.060.20.12(kN)外墙抹灰(含钢丝网):(4.53.92.43)0.025225.69(kN)内墙抹灰:(4.53.92.43)0.02173.52(kN)合计:14.693.240.125.693.5227.26内纵墙砌体:(3.90.57)(4.50.5)2.71 0.2816.99(kN)木门:2.710.20.54(kN)内墙双面抹灰:(4.53.92.71)0.021710.1(kN)合计:16.990.5410.127.63(kN)层间柱自重a.底层边柱:0.50.5(5.20.7)2528.13(kN)中柱:0.50.5(5.20.5)2529.38(kN)b.其余层边柱:0.50.5(3.90.7)2520.0(kN)中柱:0.50.5(3.90.5)2521.25(kN)根据分层法计算结果,通过活载与恒载的组合,可得框架柱在竖向荷载作用下的内力。求框架柱最大弯矩的活荷载组合方法:边柱:求边柱柱底内侧和柱顶外侧产生的最大拉应力弯矩时,在两边跨的上、下两层布置竖向荷载,然后再隔跨隔层布置。中柱:求中柱柱底外侧和柱顶内侧产生的最大拉应力弯矩时,在两边跨的上、下两层布置竖向荷载,然后再隔跨隔层布置。由于柱端弯矩均系上、下两个开口框架的柱端弯矩叠加,将使拼合后的节点弯矩不平衡,故需将不平衡弯矩重新分配,但不再传递。计算结果列于表9表9 竖向荷载作用下框架柱内力组合汇总表楼层构件名称截面位置Mmax(kNm)与Mmax对应的N(kN)Nmax(kN)与Nmax对应的M(kNm)恒载活载恒载活载恒载活载恒载活载六层边柱柱顶63.012.36130.28130.2863.012.36柱底52.3910.56150.28150.2852.3910.56中柱柱顶48.182.15172.05172.0548.181.41柱底40.388.73193.3193.340.385.75五层边柱柱顶48.513.2299.0727.75299.0727.7548.513.2柱底48.513.2319.0727.75319.0727.7548.513.2中柱柱顶37.3311.06379.8228.95379.8252.4637.337.34柱底37.3311.06401.0728.95401.0752.4637.337.34四层边柱柱顶48.513.2467.8555.5467.8555.548.513.2柱底48.513.2487.8555.5487.8555.548.513.2中柱柱顶37.3311.06587.5846.43587.58104.9337.337.34柱底37.3311.06608.8346.43608.83104.9337.337.34三层边柱柱顶48.513.2636.6355.5636.6383.2548.513.2柱底48.513.2656.6355.5656.6383.2548.513.2中柱柱顶37.3311.06795.3575.38795.35157.3937.337.34柱底37.3311.06816.675.38816.6157.3937.337.34二层边柱柱顶48.9813.33805.4255.5805.42111.048.9813.33柱底50.2613.69825.4255.5825.42111.050.2613.69中柱柱顶37.8711.211003.1292.861003.12209.8637.877.47柱底39.2711.611024.3792.861024.37209.8639.277.84一层边柱柱顶32.878.95973.6283.25973.62138.632.878.95柱底16.434.481001.7483.251001.74138.616.434.48中柱柱顶27.07.981211.47121.811211.47262.7327.05.18柱底13.53.991240.84121.811240.84262.7313.52.59第五节风荷载作用下的框架内力及侧移计算采用水平荷载作用下的D值法进行分析计算。因左、右风荷载作用效果相同,仅方向相反,故只取左风作用时计算。一、修正后的框架柱侧移刚度D在计算时,为计算方便,仍采用相对刚度,框架柱修正侧移刚度D计算过程及结果见表10表10 框架柱修正刚度D值计算表构件名称楼层相对抗剪刚度边柱底层其余层0.440.76中柱底层其余层0.521二、风荷载作用下的框架内力计算根据已算得的框架柱抗剪刚度相对值,由公式可求得每根柱所承受的剪力,然后由查表得到的反弯点高度比可求得柱端弯矩,并可进一步求得梁端弯矩和剪力,最后求出轴力。计算过程及结果见表11和表12表11 风荷载作用下框架柱内力汇总表楼 层层间总剪力Vj(kN)边 柱中 柱VjkM底(kNm)M顶(kNm)N(kN)VjkM底(kNm)M顶(kNm)N(kN)六 层13.592.994.557.111.653.816.698.170.86五 层23.635.29.139.135.46.6212.9112.913.12四 层32.957.2513.8513.8511.159.2318.018.06.85三 层42.249.2918.1218.1218.8911.8323.0723.0711.97二 层51.5311.3422.1122.1128.5914.4328.1428.1417.98一 层61.8714.2342.9231.0841.3716.747.7639.0825.81表12 风荷载作用下框架梁内力汇总表楼 层边 跨 梁中 跨 梁A端B端B端M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)六 层7.11-1.654.41+1.653.76-2.51五 层15.7-3.7510.58+3.759.02-6.01四 层23.55-5.7516.69+5.7514.22-9.48三 层31.97-7.7422.18+7.7418.89-12.59二 层40.23-9.727.65+9.723.56-15.71一 层53.19-12.7836.3+12.7830.92-20.61三、风荷载作用下框架侧移计算由于本框架楼高度较小,宽度相对较大,因此在风荷载作用下,由柱轴向变形产生的侧移在总侧移中所占比例相当小,故不予考虑,仅计算由框架梁、柱弯曲变形所引起的侧移量。框架的顶点侧移量可近似地看作由各楼层处层间侧移累加而得;各层侧移值可由公式求得;层间柱总刚度由前面已算得的框架柱修正刚度D值求得,混凝土强度等级为C30,弹性模量为3.0104 N/mm2。风荷载作用下框架侧移量计算结果见表13表13 风荷载作用下框架梁柱弯曲变形引起的侧移量计算表楼 层Vj(kN)Dj(kN/m)hj(mm)uj(mm)uj(mm)uj/hiu/h六 层13.595.2810439000.2665.261/146611/500五 层23.635.2810439000.455.01/86661/500四 层32.955.2810439000.624.551/62901/500三 层42.245.2810439000.83.931/48751/500二 层51.535.2810439000.983.131/39801/500一 层61.872.8810452002.152.151/24191/500本框架结构总高度(从基础顶面算起):H5.23.9524.7(m)框架顶点侧移量u5.26(mm)u/H5.26/247001/46961/650,满足“规范”要求。第六节水平地震作用下的框架内力及侧移计算一、底部剪力法计算水平地震作用1.各楼层重力荷载代表值计算。根据公式GEGkQiQjk计算,其中活荷载和雪荷载的组合值系数Qi取值为0.5。计算结果见图8所示(单位kN):图82.结构基本自振周期计算结构基本自振周期由公式计算,本框架结构取T0.7。结构顶点假想侧移值uT的计算过程及结果及表14。表14 结构顶点假想侧移值计算表楼 层Vj(kN)Dj(kN/m)uj(m)uTj(m)六 层696.295.281040.0130.391五 层1522.985.281040.0290.378四 层2349.675.281040.0450.349三 层3176.365.281040.0600.304二 层4003.055.281040.0760.244一 层4846.02.881040.1680.168故T11.70.70.744(s)3.底部剪力及各层剪力计算。基本自振周期的水平地震影响系数GGj842.95826.694696.294846(kN)底部剪力:FEk0.0410.854846168.88(kN)T10.7441.4Tg1.40.350.49,故需计算顶部附加水平地震力:n0.08T10.020.080.7440.020.04所以Fnn FEk0.04168.886.76(kN)由公式求得各层水平地震力。计算结果见表15表15 水平地震作用下各楼层地震力及剪力标准值楼 层六 层五 层四 层三 层二 层一 层Fj (kN)46.0239.2531.8924.5317.1710.01Vj (kN)46.0285.27117.16141.69158.86168.88二、水平地震作用下框架梁、柱内力计算依据算得的各楼层剪力值Vj及框架柱修正刚度D值,即可求得单根柱所承受的剪力Vjk ,进而由查表得到的反弯点高度系数可求得柱端弯矩和梁端弯矩,最后求出梁的剪力和柱的轴力。计算过程及结果见表16及表17表16 水平地震作用下框架梁内力汇总表楼 层边 跨 梁中 跨 梁A端B端B端M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)六 层24.08-5.5714.935.5712.72-8.48五 层55.63-13.2837.3613.2831.83-21.22四 层84.2-20.5659.6920.5650.84-33.89三 层110.05-26.6276.3126.6265.01-43.34二 层128.93-31.0888.6131.0875.49-50.33一 层152.98-36.78104.4636.7888.98-59.32表17 水平地震作用下框架柱内力汇总表楼 层层间总剪力Vj(kN)边 柱中 柱VjkM底(kNm)M顶(kNm)N(kN)VjkM底(kNm)M顶(kNm)N(kN)六 层46.0210.1215.3924.085.5712.8922.6227.652.91五 层85.2718.7632.9240.2418.8523.8846.5746.5710.85四 层117.1625.7849.2751.2839.4132.863.9663.9624.18三 层141.6931.1760.7860.7866.0339.6777.3677.3640.9二 层158.8634.9568.1568.1597.1144.4886.7486.7460.15一 层168.8838.84117.1424.83133.8945.6130.42106.782.69三、水平地震作用下框架侧移计算与风荷载作用下的框架侧移量计算相似,同样忽略由于柱轴向变形所产生的侧移量。计算结果见表18表18 水平地震作用下框架梁柱弯曲变形引起的侧移量计算表楼 层Vj(kN)Dj(kN/m)hj(mm)uj(mm)uj(mm)uj/hiu/h六 层46.025.2810439000.8716.251/44831/450五 层85.275.2810439001.6115.381/24221/450四 层117.165.2810439002.2213.771/17571/450三 层141.695.2810439002.6811.551/14551/450二 层158.865.2810439003.018.871/12961/450一 层168.882.8810452005.865.861/8871/450结构总高度H24.7 m ,框架顶点侧移量u16.25 mm u/H16.25/247001/1520u/H1/550满足“规范”要求。第七节框架内力组合本结构考虑了三种种内力组合方式,即:1.2SGk1.4SQk1.2SGk0.9(1.4SQk1.4SWk)(1.2SGk1.3SEhk)或(1.0SGk1.3SEhk)本框架取值:梁端弯矩取0.75;梁、柱剪力取0.85;柱端弯矩及轴力的取值:轴压比小于0.15时,0.75,轴压比不小于0.15时,0.80,经计算,仅第五、第六层的柱轴压比小于0.15,其余各层均大于0.15,故仅对第五、第六层柱的柱端弯矩及轴力取0.75,其余各层取0.80。在前面的计算中,SGk、SQk、SWk及SEhk均已求得,现只需对其进行组合即可,组合时,考虑风向及地震力方向可能向左,也可能向右两种情况,即考虑其最不利作用。对于梁端弯矩,由于重力荷载产生的弯矩对结构有利,故与地震作用组合时取1.0,即此时的梁端弯矩为M1.3MEh1.0 MGE。由于框架轴剪力相对较小,经试算,构造配筋已足够抗剪,故对框架柱剪力不予组合。对于需考虑地震作用的组合项,已按“规范”要求进行了调整,即对柱上、下端的弯矩设计值有:a.底层:按考虑地震作用的弯矩设计值乘以系数1.15b.其余层:Mc1.1Mb(三级抗震等级)框架梁、柱内力组合结果见表19及表20表19 框架梁内力组合表(单位:MkNm,VkN)楼层构件名称截面位置内力各种作用效应下的内力标准值内力组合项内力设计值SGkSQkSWkSEhk六层边跨梁A端M-48.917.1124.08-58.69-49.73-67.65-13.20-67.50-67.65V99.981.655.57119.98+122.06+108.14122.06跨中M+125.091.354.58+150.11+151.81+148.41+117.05+108.12+151.81B端M-87.324.4114.93-104.78-110.34-99.22-93.1450.93-110.34V112.181.655.57134.61136.69-120.57136.69中跨梁B端M-50.53.7612.72-60.6-55.86-65.34-25.47-57.85-65.34V43.02.518.4851.654.7653.2354.76跨中M-23.860.000.00-23.86-23.86-17.90-23.86五层边跨梁A端M-69.83-19.015.755.63110.40-87.95-127.52+1.87-117.09+1.87-127.52V103.1927.753.7513.28162.68163.52119.93163.52跨中M+114.98+31.612.569.14+182.23+181.03+174.58+112.35+94.57+182.23B端M-91.17-27.8610.5837.36-148.41-157.84-131.18-118.48-31.95-157.84V109.9634.983.7513.28180.92180.75126.83180.92中跨梁B端M-38.08-17.209.0231.83-69.78-56.0-78.73+2.47-65.31+2.47-78.73V31.626.236.0121.2274.6478.5455.6878.54跨中M-18.62-7.860.000.00-33.35-32.25-22.34-33.35四层边跨梁A端M-69.83-19.023.5584.20110.40-78.06-137.41+29.72-144.94+29.72-144.94V103.1927.755.5720.56162.68166.04127.97166.04跨中M+114.98+31.613.4312.26+182.23+182.13+173.48+115.40+91.53+182.23B端M-91.17-27.8616.6959.69-148.41-165.54-123.48-140.25-10.18-165.54V109.9634.985.7520.56180.92183.27134.88183.27中跨梁B端M-38.08-17.214.2250.84-69.78-49.45-85.29+21.01-83.84+21.01-85.29V31.626.239.4833.8974.6482.9169.6882.91跨中M-18.62-7.860.000.00-33.35-32.25-22.34-33.35三层边跨梁A端M-69.83-19.031.9784.20110.40-78.09-137.41+29.72-144.94+54.93-170.15V103.19

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