土木工程毕业设计（论文）-德某办公楼为三层钢筋混凝土框架结构体系.doc

土木工程毕业设计第一章 设计基本资料1.1 工程概况工程名称：承德某办公楼为三层钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积约为1800。办公楼建筑层高分别为：3.9m、3.6m、3.6m，结构层高分别为：4.9m、3.6m、3.6m。室内外高差为0.45m，建筑设计使用年限50年。1.2设计资料一、气象资料1、基本风压：W0=0.4KN/2、基本雪压：0.30KN/二、抗震设防烈度：抗震设防烈度为6度，属于类场地土，设计地震分组为第二组。三、地质条件：场地土为中砂，承载力特征值fak=180KN/,不冻胀，标准冻深1m，常年地下水位低于-2.5m。四、材料：1、混凝土：梁、柱、板均使用C30混凝土。2、钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB335,其余采用热轧钢筋HPB235。 49第二章 结构布置及计算简图2.1 结构布置及梁,柱截面尺寸的初选2.1.1平面形状验算根据设计规范，结构高宽比H/B（B是建筑物平面轮廓线较小的边长）控制在3以下。办公楼高11.70m，宽14.92m, H/B=0.783,符合要求。同样建筑物长宽比L/B=41.02/14.92=2.752，故框架横向BC跨框架梁截面尺寸为bh=200450, （3）、跨：L=6000=500mm750mm,取600 =200mm300mm，取2502.4,故、跨框架梁的截面尺寸为bh=250600 （4）跨：L=4500mm=375mm563mm,取450 =117mm175mm，取200(框架梁宽度不宜小于200mm)2.252,故跨框架梁的截面尺寸为bh=200450, 2、次梁截面尺寸 按照整体肋形梁的次梁选择截面尺寸：L=6000=300mm,取400 =133mm200mm，取2002,故井字梁的截面尺寸为bh=200400二、柱截面尺寸的估算1、按轴压比要求计算框架截面尺寸框架柱的受荷面积如图2-1所示，框架柱选用C30混凝土，fc=14.3N/mm2，轴压比=1.0,计算面积时可按公式计算，公式中柱轴压力设计值N按公式（：荷载分项系数可取1.25含活荷载；：每个楼层单位面积的竖向荷载标准值，KN/m2，框架结构约为1214KN/m2；：柱一层的受荷面积m2 ；：柱承受荷载的层数；：考虑水平力产生的系数，风荷载或四级抗震时，取1.05，三一级抗震等级时，取1.051.15；：边柱、角柱轴向力增大系数，边柱取1.1，角柱取1.2，中柱取1.0；：柱由框架梁与剪力墙连接时，柱轴力折减系数）求得 1)边柱 =1.2514(63)31.051.1=1091.48KN=1091.481000/(1.014.3)=76327mm2=300mm300mm=90000mm2，构造要求柱截面高度不宜小于400mm，故取截面尺寸为400mm400mm。2)中柱 =1.2514(64.2)31.051.1=1528.065KN=1528.0651000/(1.014.3)=106858mm=350mm350mm=122500，构造要求柱截面高度不宜小于400mm，故取截面尺寸为400mm400mm3)角柱角柱虽然受荷面积小，但受力复杂，根据线刚度的验算结果取截面尺寸为首层600mm600mm标准层500mm500mm2、截面校核 1)按构造要求框架柱截面高度不宜小于400mm，宽度不宜小于350mm。 2)为避免发生剪切破坏，柱净高与截面长边之比宜大于4。 取二层较短柱高，Hn=3600； =3.6/0.4=94 3)框架柱截面高度和宽度一般可取层高的1/101/15 =490mm327mm(取最不利底层柱高4.9m) 综上所述，所选框架柱截面尺寸均满足构造要求图2-1 边柱和中柱的负荷面积简图三、楼板厚度根据结构平面布置如图2-2，取板厚度h=100 mm,则1/301/37满足要求，故板厚为h=100mm。图2-2 结构平面布置图注：梁的尺寸（）：名称KL1、KL2、KL5、KL7L1KL3、KL4、KL6、KL8尺寸250*600200*400250*600柱的尺寸（）：名称边、角柱KZ1中柱KZ2尺寸首层600*600600*600尺寸标准层500*500500*500第三章 竖向荷载计算3.1荷载计算3.1.1屋面及楼面恒荷载计算一、屋面恒荷载：屋面（不上人） 面 层：20厚细水泥砂浆加钢网保护层，6m6m留10mm缝。 200.02=0.4KN/m2保温层：50厚挤塑聚苯板 0.30.05=0.015 KN/m2防水层：柔性防水两层SBS改性沥青防水卷材 0.1 KN/找平层：20厚1：3水泥砂浆找平 0.4KN/m2找坡层：最薄20厚2%坡加气碎块混凝土,7.5(0.02+0.027.20.5)= 0.69 kN/m2构造层恒荷载： 1.605kN/结构层：100厚现浇钢筋混凝土板 0.125=2.5kN/吊 顶：V型轻钢龙骨硅钙板吊顶 0.25kN/合计4.355KN/二、各层楼面恒荷载：地砖楼面：88J1-1 楼8A改12厚地砖 0.55 KN/6厚建筑胶浆 200.006=0.12 KN/84厚轻集料混凝土 1.950.084=0.164 KN/构造层恒荷载： 0.834KN/结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.1m252.5kN/吊 顶：V型轻钢龙骨硅钙板吊顶 0.25kN/合计：3.584KN/三、卫生间楼面恒荷载：防滑地砖楼面：88J1-1 楼8F2改 12厚防滑地砖 0.55 KN/15厚1:2干硬性水泥砂浆粘结层 200.015=0.3 kN/15厚1:3水泥砂浆保护层 0.3 kN/1.5厚聚氨酯涂膜防水层 0.05 KN/10厚1:3水泥砂浆找平层,四周及竖管根部位抹小八字角0.2 KN/最30-40厚C15细石混凝土从门口处向地漏找1%坡 240.035= 0.84 kN/构造层恒荷载：2.24KN/结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.1m252.5KN/吊 顶：V型轻钢龙骨硅钙板吊顶 0.25kN/合计：4.99KN/3.1.2屋面及楼面活荷载计算一、根据荷载规范查得 ：上人屋面：2.0KN/楼 面：2.0KN/(办公楼)走 廊: 2.5KN/二.雪荷载Skrso Sk雪荷载标准值(kN/m2)；r屋面积雪分布系数；So基本雪压(kNm2)。Sk=1.00.3 KN/=0.3KN/屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者取大者.3.1.3梁，柱，墙，门窗重力荷载的计算（竖向荷载）一、梁自重：一、梁自重：1、主梁：bh=250mm600mm主梁自重： 25 kN/m30.25m（0.6m-0.1m（板厚）=3.125 kN/m抹灰层10厚混合砂浆：0.01m(0.6m-0.1m)217=0.17KN/m合计： 3.295kN/m2、次梁：bh=200mm400mm次梁自重： 25 kN/m30.2m（0.4m-0.1m）=1.5 kN/m抹灰层10厚混合砂浆：0.01m(0.4m-0.1m)217=0.102KN/m合计: 1.602kN/m二、柱自重：1、一般层bh=500500柱自重：250.5m0.5m3.6m =14.4KN抹灰层10厚混合砂浆： 0.01m(0.45m+0.47m)23.6m17=1.126KN合计：15.526KN2、一层bh=600600柱自重：250.6m0.6m5.35m =48.35KN抹灰层10厚混合砂浆： 0.01m(0.45m+0.47m)24.9m17=1.533KN合计：49.883KN三、外纵墙自重：外墙砌250厚陶粒空心砌块，外墙面装修外墙粘贴50厚聚苯板保温网格布抹抗裂砂浆10mm，面层选用88J1-18A 厚度7mm。内墙面装修选用 20厚混合砂浆墙面，则外墙单位墙面重力荷载为 0.30.05+200.017+150.25+170.02=4.445KN/m2四、内墙自重：1、一般层纵墙：（3.6m-0.6m）0.2m6=3.6KN/m20厚混合砂浆粉刷：3.0m0.02m172=2.04KN/m合计：5.64KN/m2、底层：纵墙：（3.9m-0.6m）0.2m6=3.96KN/m20厚混合砂浆粉刷：3.3m0.02m172=2.244 KN/m合计：6.204KN/m五、女儿墙自重：混凝土压顶：0.1m0.35m25=0.875KN/m砌体：0.5m0.24m6=0.72KN/m外粉刷墙面：0.6m0.4KN/m2=0.24KN/m内粉刷墙面：0.6m0.34KN/m2=0.204KN/m合计：2.309KN/m第四章 框架侧移刚度计算4.1横向框架侧移刚度计算：横梁线刚度ib=EcIb/L0, ib计算过程见表4-1；柱线刚度ic=EcIc/h, ic计算过程见表4-2。表4-1横梁线刚度ib计算表类别Ec/(N/ mm2)bxh/mmxmmIb/ mm4L/mmEcIb/L/Nmm1.5EcIb/L/Nmm2.0EcIb/L/Nmm边横梁3.0x104250x6004.50x10960002.25x10103.375x10104.50x1010走道梁3.0x104250x6004.5x10924005.625x10108.438x101011.25x1010表4-2柱线刚度ic计算表类别Ec/(N/ mm2)bxh/mmxmmIc/ mm4hc/mmEcIb/h/Nmm标准层3.00x104500x5005.208x10936004.34x1010首 层3.00x104600x6001.08x101053506.06x1010 柱的侧移刚度按公式DC=c12ic/h2计算。根据梁柱线刚度比K的不同，图1-6中的柱可分为中框架中柱和边柱，边框架中柱和边柱以及楼梯间柱等。详见表4-3、4-4和4-5 表4-3中框架柱侧移刚度D值（N/mm） 表4-4边框架柱侧移刚度D值(N/mm) 表4-5楼梯间框架柱侧移刚度D值(N/mm) 将上述不同情况下同层框架柱侧移刚度相加，即得框架各层层间侧移刚度D见表4-6表4-6横向框架层间侧移刚度(N/mm)层次123Di427948606792606792 由表4-6知，D1/D2=427948/606792=0.7050.7,故该框架为规则框架。二、纵向框架侧移刚度计算：纵梁线刚度ib的计算过程见表4-7；类别Ec/(N/ mm2)bxh/mmxmmI0/ mm4L/mmEcIb/L/Nmm1.5EcIb/L/Nmm2.0EcIb/L/Nmm纵梁13.0x104250x6004.50x10960002.14x10103.21x10104.28x1010纵梁23.0x104250x6004.5x10945003.0 x10104. 5x10106.0x1010本工程中纵、横柱线刚度相同，计算过程同表4-2。柱线刚度ic计算表类别Ec/(N/ mm2)bxh/mmxmmI0/ mm4hc/mmEcIb/h/Nmm标准层3.00x104500x5005.208x10936004.34x1010首 层3.00x104600x6001.08x101053506.06x1010 柱的侧移刚度按公式DC=c12ic/h2计算。根据梁柱线刚度比K的不同，图1-6中的柱可分为中框架中柱和边柱，边框架中柱和边柱以及楼梯间柱等。 表4-8中框架柱侧移刚度D值（N/mm） 表4-9边框架柱侧移刚度D值(N/mm) 表4-10楼梯间框架柱侧移刚度D值(N/mm) 将上述不同情况下同层框架柱侧移刚度相加，即得框架各层层间侧移刚度D见表4-11表4-11横向框架层间侧移刚度(N/mm)层次123Di437830550784550784 由表4-6知，D1/D2=437830/550784=0.7950.7,故该框架为规则框架。第五章 屋面及楼面板配筋计算5.1屋面板配筋计算5.1.1屋面板平面布置图 5.1.2屋面板配筋计算采用弹性分析方法求双向板，利用已有的计算系数计算板在两个方向的跨中、支座弯矩，在求跨中弯矩时，将荷载分为对称荷载（G+Q/2）和反对称荷载（Q/2），在对称荷载作用下，按四边固定；在反对称荷载作用下，按四边简支分别求出相应的跨中弯矩；总跨中弯矩即为上述两部分弯矩之和。在求支座负弯矩时，将全部荷载（G+Q）作用于各区格，按四边固定求出支座负弯矩。相应的弯矩=弯矩系数相应均布荷载值板的较短方向计算跨度一、A区板配筋计算 =4.5m，=6m，=0.75，按双向板计算1、荷载值 恒荷载设计值：g=1.24.355=5.226(KN/m2) 活荷载设计值：q=1.40.5=0.7(KN/m2)荷载组合：支座最大负弯矩：g+q=5.926(KN/m2)跨中最大正弯矩： 对称荷载：g+q/2=5.576(KN/m2) 反对称荷载： q/2=0.35(KN/m2)2、弯矩系数 查四边支承双向板按弹性分析的弯矩系数表（泊松比=1/6）得： 对称荷载作用下的弯矩系数mx1=0.0364my1=0.0263 反对称荷载作用下的弯矩系数mx2=0.0673my2=0.0420 支座弯矩系数 =-0.0729 =-0.08373、计算弯矩 跨中弯矩 =0.03645.5764.54.5+0.06730.354.54.5 =4.586(KNm) =0.02635.5764.54.5+0.04200.354.54.5 =3.26(KNm) 支座弯矩 =-0.07295.9264.54.5=-8.748(KNm) =-0.08375.9264.54.5=-10.04(KNm)4、截面设计 板保护层厚度取20mm,选用B10钢筋作为受力主筋，则短跨方向跨中截面有效高度（短跨方向钢筋放置在长跨方向钢筋的外侧，以获得较大的截面有效高度）： 100-20-10/2=75(mm) 方向跨中截面有效高度：100-20-15=65(mm)支座处h0均为76mm。 截面弯矩设计值不考虑折减。计算配筋量时，取内力臂系数=0.95，板配筋选用HRB335，=300N/mm2。配筋计算结果见下表：二、B区板配筋计算 =6m，=2.4m，=2.52，按单向板计算1、荷载组合设计值 由可变荷载效应控制的组合： g+q=1.24.355+1.40.5=5.926(KN/m2)由永久荷载效应控制的组合： g+q=1.354.355+1.40.70.5=6.369(KN/m2)故取由永久荷载效应控制的组合：g+q=6.369(KN/m2)2、计算弯矩 取1m板宽作为计算单元，按弹性理论计算，取B区格板的计算跨度为=2400mm。如果B区格板两端是完全简支的情况，则跨中弯矩为，考虑到B区格板两端梁的嵌固作用，故跨中弯矩取；B区格板如果两端是完全嵌固，则支座弯矩为，考虑到支座两端不是完全嵌固，故取支座弯矩为；跨中弯矩 =0.16.3692.42.4=3.67(KNm) 支座弯矩 =-16.3692.42.4/14=-2.62(KNm)3、截面设计 板保护层厚度取20mm,选用B8钢筋作为受力主筋，截面有效高度： 100-20-8/2=76(mm)支座处h0均为76mm。 截面弯矩设计值不考虑折减。板配筋选用HRB335，=300N/mm2；混凝土采用C30，=14.3N/mm2。配筋计算结果见下表：；三、C区板配筋计算 =3m，=6m，=0.5，按双向板计算1、荷载值 恒荷载设计值：g=1.24.355=5.226(KN/m2) 活荷载设计值：q=1.40.5=0.7(KN/m2)荷载组合：支座最大负弯矩：g+q=5.926(KN/m2)跨中最大正弯矩： 对称荷载：g+q/2=5.576(KN/m2) 反对称荷载： q/2=0.35(KN/m2)2、弯矩系数 查四边支承双向板按弹性分析的弯矩系数表（泊松比=1/6）得： 对称荷载作用下的弯矩系数mx1=0.0551my1=0.0188 反对称荷载作用下的弯矩系数mx2=0.0994my2=0.0335 支座弯矩系数 =-0.0784 =-0.011463、计算弯矩 跨中弯矩 =0.05515.57633+0.09940.3533 =3.078(KNm) =0.01885.57633+0.03350.3533 =1.048(KNm) 支座弯矩 =-0.07845.92633=-4.181(KNm) =-0.11465.92633=-6.112(KNm)4、截面设计 板保护层厚度取20mm,选用B10钢筋作为受力主筋，则短跨方向跨中截面有效高度（短跨方向钢筋放置在长跨方向钢筋的外侧，以获得较大的截面有效高度）： 100-20-10/2=75(mm) 方向跨中截面有效高度：100-20-15=65(mm)支座处h0均为75mm。 截面弯矩设计值不考虑折减。计算配筋量时，取内力臂系数=0.95，板配筋选用HRB335，=300N/mm2。配筋计算结果见下表：四、D区板配筋计算 =2.4m，=4.5m，=0.533，按双向板计算1、荷载值 恒荷载设计值：g=1.24.355=5.226(KN/m2) 活荷载设计值：q=1.40.5=0.7(KN/m2)荷载组合：支座最大负弯矩：g+q=5.926(KN/m2)跨中最大正弯矩： 对称荷载：g+q/2=5.576(KN/m2) 反对称荷载： q/2=0.35(KN/m2)2、弯矩系数 查四边支承双向板按弹性分析的弯矩系数表（泊松比=1/6）得： 对称荷载作用下的弯矩系数mx1=0.0402my1=0.0114 反对称荷载作用下的弯矩系数mx2=0.0950my2=0.0351 支座弯矩系数 =-0.0819 =-0.05703、计算弯矩 跨中弯矩 =0.04025.5762.42.4+0.0950.352.42.4 = 1.482(KNm) =0.01145.5762.42.4+0.03510.352.42.4 =0.437(KNm) 支座弯矩 =-0.08195.9262.42.4=-2.80(KNm) =-0.05705.9262.42.4=-0.332(KNm)4、截面设计 板保护层厚度取20mm,选用B8钢筋作为受力主筋，则短跨方向跨中截面有效高度（短跨方向钢筋放置在长跨方向钢筋的外侧，以获得较大的截面有效高度）： 100-20-8/2=76(mm) 方向跨中截面有效高度：100-20-12=68(mm)支座处h0均为76mm。 截面弯矩设计值不考虑折减。计算配筋量时，取内力臂系数=0.95，板配筋选用HRB335，=300N/mm2。配筋计算结果见下表：5.2楼面板配筋计算5.2.1楼面板平面布置图 5.2.2楼面板配筋计算计算原理及步骤同屋面板配筋计算 楼面荷载值 恒荷载设计值：g=1.23.584=4.30(KN/m2) 活荷载设计值：q=1.42=2.8(KN/m2)荷载组合：支座最大负弯矩：g+q=7.10(KN/m2)跨中最大正弯矩： 对称荷载：g+q/2=5.7(KN/m2) 反对称荷载： q/2=1.4(KN/m2)一、A区板配筋计算 =4.5m，=6m，=0.75，按双向板计算1、弯矩系数 查四边支承双向板按弹性分析的弯矩系数表（泊松比=1/6）得： 对称荷载作用下的弯矩系数mx1=0.0364my1=0.0263 反对称荷载作用下的弯矩系数mx2=0.0673my2=0.0420 支座弯矩系数 =-0.0729 =-0.08372、计算弯矩 跨中弯矩 =0.03645.74.54.5+0.02631.44.54.5 =4.95(KNm) =0.06735.74.54.5+0.04201.44.54.5 =8.96(KNm) 支座弯矩 =-0.07297.104.54.5=-10.48(KNm) =-0.08377.104.54.5=-12.03(KNm)3、截面设计 板保护层厚度取20mm,选用B8钢筋作为受力主筋，则短跨方向跨中截面有效高度（短跨方向钢筋放置在长跨方向钢筋的外侧，以获得较大的截面有效高度）： 100-20-8/2=76(mm) 方向跨中截面有效高度：100-20-12=68(mm)支座处h0均为76mm。 截面弯矩设计值不考虑折减。计算配筋量时，取内力臂系数=0.95，板配筋选用HRB335，=300N/mm2。配筋计算结果见下表：二、B区板配筋计算 =6m，=2.4m，=2.5，按单向板计算1、荷载组合设计值 由可变荷载效应控制的组合： g+q=1.23.584+1.42.5=7.8(KN/m2)由永久荷载效应控制的组合： g+q=1.353.584+1.40.72.5=7.29(KN/m2)故取由可变荷载效应控制的组合：g+q=7.8(KN/m2)2、计算弯矩 取1m板宽作为计算单元，按弹性理论计算，取B区格板的计算跨度为=2400mm。如果B区格板两端是完全简支的情况，则跨中弯矩为，考虑到B区格板两端梁的嵌固作用，故跨中弯矩取；B区格板如果两端是完全嵌固，则支座弯矩为，考虑到支座两端不是完全嵌固，故取支座弯矩为；跨中弯矩 =0.17.82.42.4=4.493(KNm) 支座弯矩 =-17.82.42.4/14=-3.21(KNm)3、截面设计 板保护层厚度取20mm,选用B8钢筋作为受力主筋，截面有效高度： 100-20-8/2=76(mm)支座处h0均为76mm。 截面弯矩设计值不考虑折减。板配筋选用HRB335，=300N/mm2；混凝土采用C30，=14.3N/mm2。配筋计算结果见下表：；三、C区板配筋计算 =3m，=6m，=0.5，按双向板计算1、弯矩系数 查四边支承双向板按弹性分析的弯矩系数表（泊松比=1/6）得： 对称荷载作用下的弯矩系数mx1=0.0551my1=0.0188 反对称荷载作用下的弯矩系数mx2=0.0994my2=0.0335 支座弯矩系数 =-0.0784 =-0.011462、计算弯矩 跨中弯矩 =0.05514.6533+0.09941.433 =3.56(KNm) =0.01884.6533+0.03351.433 =1.21(KNm) 支座弯矩 =-0.07847.1033=-5(KNm) =-0.11467.1033=-7.32(KNm)3、截面设计 板保护层厚度取20mm,选用B8钢筋作为受力主筋，则短跨方向跨中截面有效高度（短跨方向钢筋放置在长跨方向钢筋的外侧，以获得较大的截面有效高度）： 100-20-8/2=76(mm) 方向跨中截面有效高度：100-20-12=68(mm)支座处h0均为76mm。 截面弯矩设计值不考虑折减。计算配筋量时，取内力臂系数=0.95，板配筋选用HRB335，=300N/mm2。配筋计算结果见下表：四、D区板配筋计算 =2.4m，=4.5m，=0.533，按双向板计算1、荷载值 恒荷载设计值：g=1.23.584=4.3(KN/m2) 活荷载设计值：q=1.42.5=3.5(KN/m2)荷载组合：支座最大负弯矩：g+q=7.8(KN/m2)跨中最大正弯矩： 对称荷载：g+q/2=6.05(KN/m2) 反对称荷载： q/2=1.75(KN/m2)2、弯矩系数 查四边支承双向板按弹性分析的弯矩系数表（泊松比=1/6）得： 对称荷载作用下的弯矩系数mx1=0.0402my1=0.0114 反对称荷载作用下的弯矩系数mx2=0.0950my2=0.0351 支座弯矩系数 =-0.0819 =-0.05703、计算弯矩 跨中弯矩 =0.04026.052.42.4+0.0951.752.42.4 = 2.36(KNm) =0.01146.052.42.4+0.03511.752.42.4 =0.75(KNm) 支座弯矩 =-0.08197.82.42.4=-3.68(KNm) =-0.05707.82.42.4=-2.56(KNm)4、截面设计 板保护层厚度取20mm,选用B8钢筋作为受力主筋，则短跨方向跨中截面有效高度（短跨方向钢筋放置在长跨方向钢筋的外侧，以获得较大的截面有效高度）： 100-20-8/2=76(mm) 方向跨中截面有效高度：100-20-12=68(mm)支座处h0均为76mm。 截面弯矩设计值不考虑折减。计算配筋量时，取内力臂系数=0.95，板配筋选用HRB335，=300N/mm2。配筋计算结果见下表：第六章横向框架在竖向荷载作用下的计算简图及内力计算6.1 3轴横向框架计算简图及内力计算6.1.1 恒荷载作用下横向框架计算简图一、计算单元取3轴线横向框架进行计算，计算单元跨度为6.3米，如图6-1所示。由于房间内布置有次梁，故直接传给该框架的楼面荷载如图中的水平阴影所示。计算单元范围内的其余楼面荷载则通过次梁和纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架，作用于各节点上。由于纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合，因此在框架节点上还作用着集中力矩。 图6-1 横向框架计算单元二、荷载计算1) 恒载计算：各层梁上作用的恒载计算简图如图6-2所示： 图6-2 各层梁上作用的恒载对于第3层：在图6-2中，q1，q1代表横梁自重为均布荷载形式。 q1=3.295KN/m q1=3.295KN/mq2和q2分别为房间和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载，由图6-1所示几何关系得。 q2=4.355x3.15=13.718KN/m q2=4.355x2.1=9.146KN/m p1、p2分别为由边纵梁、中纵梁直接传给柱的柱的恒载，它包括梁自重、楼板重和女儿墙等的重力荷载，计算如下：p1=(3.0x2x1/2)x2+1.5x(2+6)/2x4.355+3.295x6.0+1.602x6/2+3.173x0.60x6.0=75.194KN P2=(3.0x2x1/2)x2+1.5x(2+6)/2+2x1.2x(3.0 +2.0)/2x4.355+3.295x6.0+1.602x6/2=102.966KN集中力矩 M1= p1e1=75.194x(0.5-0.25)/2=9.4KNM M2= p2e2=102.966x(0.5-0.25)/2=12.87 KNM对于2层，q1包括梁自重和其上横墙自重，为均布荷载。其他荷载计算方法同四层，结果为:q1=3.295+3.68x3=14.335KN/m q1=3.295KN/mq2=3.584x3.0=10.752KN/m q2=3.584x2.0=7.168KN/mp1=(3.0x2x1/2)x2+1.50x(2+6)/2x3.584+3.295x6.0+1.602x6/2+4.445x(5.5x3-1.8x1.8x2)+0.4x1.8x1.8x2=80.188KN P2=(3.0x2x1/2)x2+1.5x(2+6)/2+2x1.2x(3.0+2.0)/2x3.584+3.295x6.0+1.602x6/2+3.68x3x(6.0-0.5)=149.808KN集中力矩 M1= p1e1=80.188x(0.5-0.25)/2=10.02KNM M2= p2e2=149.808x(0.5-0.25)/2=18.726KNM对1层:q1=3.295+3.68x3=14.335KN/m q1=3.295KN/mq2=3.584x3.0=10.752KN/m q2=3.584x2.0=7.168KN/mp1=(3.0x2x1/2)x2+1.50x(2+6)/2x3.584+3.295x6.0+1.602x6/2+4.445x(5.5x3-1.8x1.8x2)+0.4x1.8x1.8x2=114.708KN P2=(3.0x2x1/2)x2+1.5x(2+6)/2+2x1.2x(3.0+2.0)/2x3.584+3.295x6.0+1.602x6/2+3.68x3x(6.0-0.5)=149.808KN集中力矩 M1= p1e1=114.708x(0.6-0.25)/2=20.1KNM M2= p2e2=149.808x(0.6-0.25)/2=26.22KNM2）活荷载计算：活荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如图6-3所示：图6-3 各层梁上作用的活载对于第3层：q2=0.5x3.0=1.5KN/m q2=0.5x2.0=1.0KN/mp1=(3.0x2x1/2)x2+1.50x(2+6)/2x0.5=6KN P2=(3.0x2x1/2)x2+1.50x(2+6)/2+2x1.2x(3.0+2.0)/2x0.5=9KN集中力矩 M1= p1e1=6.0x(0.5-0.25)/2=0.75 KNM M2= p2e2=9.0x(0.5-0.25)/2=1.125 KNM同理，在屋面雪荷载作用下：q2=0.3x3.0=0.9KN/m q2=0.3x2.0=0.6KN/mp1=(3.0x2x1/2)x2+1.50x(2+6)/2x0.3=3.6KN P2=(3.0x2x1/2)x2+1.50x(2+6)/2+2x1.2x(3.0+2.0)/2x0.3=5.4KN集中力矩 M1= p1e1=3.6x(0.5-0.25)/2=0.45KNM M2= p2e2=5.4x(0.5-0.25)/2=0.675KNM对于第2层：q2=2x3.0=6KN/m q2=2.5x2.0=5.0KN/mp1=(3.0x2x1/2)x2+1.50x(2+6)/2x2=24KN P2=(3.0x2x1/2)x2+1.50x(2+6)/2x2+2x1.2x(3.0+2.0)/2x2.5=39KN集中力矩 M1= p1e1=24x(0.5-0.25)/2=3 KNM M2= p2e2=39x(0.5-0.25)/2=4.875KNM对于第1层：q2=2x3.0=6.0KN/m q2=2.5x2.0=5.0KN/mp1=(3.0x2x1/2)x2+1.50x(2+6)/2x2=24KN P2=(3.0x2x1/2)x2+1.50x(2+6)/2x2+2x1.2x(3.0+2.0)/2x2.5=39KN集中力矩 M1= p1e1=24x(0.6-0.25)/2=4.2 KNM M2= p2e2=39x(0.6-0.25)/2=6.825KNM表6-1 横向框架恒载汇总表表6-2 横向框架活载汇总表注：表中括号内数值对应于屋面雪荷载作用情况。3）内力计算：梁端、柱端弯矩采用弯矩二次分配法计算。由于结构和荷载均对称，故计算时可用半框架。弯矩计算过程如图 6-6，所得弯矩如图6-7。梁端剪力可根据梁上竖向荷载引起的剪力于梁端弯矩引起的剪力相叠加而得。柱轴力可由梁端剪力和节点集中力叠加得到。计算柱底轴力还需考虑柱的自重，如表6-3和表6-4所列。框架梁柱相对线刚度如图图64框架梁柱的相对线刚度计算弯矩分配系数图65框架梁柱的相对线刚度弯矩二次分配过程图66横向框架弯矩的二次分配法(M单位：KNm)恒荷载作用下弯矩图活荷载（雪荷载）作用下弯矩图图67竖向荷载作用下框架弯矩图(M单位：KNm)一、荷载引起的弯矩值：q分别在上面表6-1、6-2中找到。L为不同跨间间距AB跨Va=Vb=V矩形+V梯形=1/2* *l+1/2*l(1-1/3)三层、二层、首层同理公式BC跨Vb=Vc=V矩形+V三角形=1/2* *l+1/4*l二、弯矩引起的剪力值：是用网络图中弯矩值相减/跨度，例如：（32.53-45.01）/6=-2.08其他同理。三、总剪力荷载引起剪力与弯矩引起剪力相加：自己可按我的数试算，例如：37.32-2.08=35.24；37.32-（-2.08）=39.4(公式都可在结构力学书中找到)四、柱轴力（A柱）三层：=+；=+柱自重二层：=+；=+柱自重首层同理（但柱自重首层与其他层不同因层高不同）（B柱）三层：总=+ =+；=+柱自重其他层推算原理同三层同A柱五、活荷载与雪荷载计算原理同恒荷载表63恒载作用下梁端剪力及柱轴力（KN）表64活载(雪荷载)作用下梁端剪力及柱轴力（KN）第七章 框架结构的内力组合7.1框架结构梁内力组合7.1.1. 框架结构梁的内力组合在竖向荷载作用下，可以考虑梁端塑性变形内力重分布而对梁端负弯距进行调幅，调幅系数为现浇框架：0.8-0.9，本设计取0.85。由于本地区抗震设防烈度为6度，故只考虑以下三种组合形式：一、第类由可变荷载效应控制的组合： 1.2恒载+1.4活载二、第类由永久荷载效应控制的组合：1.35恒载+0.71.4活载=1.35恒载+0.98活载三、第类考虑恒载、活载、和风载组合时，采用简化规则：1.2恒载+1.40.9（活载+风载）7.1.2. 框架结构梁荷载效应的标准组合7.2框架结构柱的内力组合柱上端控制值截面在梁底，下端在梁顶，应按轴线计算简图所得的柱端内力值换成控制截面的相应值，此计算为简化起见，采用轴线处内力值。7.3内力组合值调整及调幅7.3.1梁端截面组合的剪力设计值调整为防止梁在弯曲屈服前发生剪切破坏，即保证“强剪弱弯”截面设计须对有地