华航中学教学楼设计计算书

本科毕业设计（论文）题目华航中学教学楼设计专题题目学院建筑与测绘工程学院专业土木工程工民建方向班级土木081班学号05学生指导教师职称讲师时间2012年5月26日本科毕业设计（论文）任务书建测学院土木工程专业2008级（2012届）01班05号一、毕业设计题目华航中学教学楼设计二、建筑要求（1）总面积控制在3000M2以上，5000M2以下；（2）层数56层，层高36M39M；（3）需设置实验室，微机室等教学用房；（4）场地开阔，符合教学楼标准设计规范；三、基本资料（1）结构形式钢筋混凝土框架结构。（2）抗震资料抗震设防烈度为7度，II类建筑场地。（3）基本风压045KN/M2（场地粗糙度为C类）。（4）气温资料最高气温42度，最低温度4度。（5）地质资料自然地表下05M内为填土；填土下3M内为粉质粘土，FK180KN/M2；四、设计内容及要求要求在建筑初步方案基础上，进行建筑设计和结构设计，撰写结构计算书，绘制施工图。具体设计内容及要求如下1、建筑设计部分（1）建筑施工图说明，门窗表（2）平面图、立面图、剖面图（剖到楼梯）（3）主要节点构造说明（4）绘制建筑施工图（包括图纸目录、建筑设计总说明、建筑平面图、立面图、剖面图、建筑大样）2、结构设计部分（1）结构方案与结构布置（2）结构设计与计算手算部分完成两块典型板、一榀典型框架及楼梯、基础等的结构设计与计算、并整理出结构计算书。电算部分完成整个结构设计计算的全部内容，并将以下电算结果文件编入结构计算书。文本文件1）结构设计总信息WMASSOUT2）周期、振型、地震力WZQOUT3）结构位移WDISPOUT4）平面荷载简图（楼面恒活荷载、梁间荷载）图形文件混凝土构件配筋及钢构件验算简图。（3）绘制结构施工图（包括图纸目录、结构设计总说明、梁结构配筋图、柱结构配筋图、楼板及屋面板结构配筋图、基础平面施工图、基础配筋大样图、楼梯配筋图等）。其中梁、柱结构配筋图要求按标准图集11G1011采用平法绘制。五、毕业设计进度安排建筑设计第36周（20122272011325）结构设计第715周（20123262012527）毕业答辩第16周（2012528201163）六、主要参考文献和书目1房屋建筑制图统一标准GB/T500012001北京中国建筑工业出版社，20012建筑制图标准GB/T501042001北京中国建筑工业出版社，20013建筑结构制图标准GB/T501052001北京中国建筑工业出版社，20014民用建筑设计通则GB503522005北京中国建筑工业出版社，20055建筑设计防火规范GB500162006北京中国建筑工业出版社，20066建筑结构荷载规范（2006版）GB500092001北京中国建筑工业出版社，20067混凝土结构设计规范GB500102002北京中国建筑工业出版社，20028砌体结构设计规范GB500032001北京中国建筑工业出版社，20019建筑抗震设计规范GB500112001北京中国建筑工业出版社，200110高层建筑混凝土结构技术规程JGJ32002北京中国建筑工业出版社，200111建筑地基基础设计规范GB500072002北京中国建筑工业出版社，200212混凝土结构施工图平面整体表示法制图规则和构造详图03G1011,200313中小学校设计规范GB500992011北京中国建筑工业出版社，2010指导教师签字年月日教研室主任签字年月日注本表可自主延伸，各专业根据需调整本科毕业设计（论文）开题报告建测学院土木专业08级（2012届）1班学号05学生题目华航中学教学楼设计专题题目本课题来源及研究现状混凝土结构使用历史较长。它在性能及材料来源等方面有许多自身优点，发展速度很快，应用也最广泛，已从工业与民用建筑，交通设施转到了近海工程和海底工程等。我国应用混凝土的时间比较短，但目前钢筋混凝土结构在我国发展势头非常好，所以深入了解混凝土的性能非常有必要。在混凝土结构施工过程中，施工技术的改进起了很大作用。预应力技术的发明使混凝土结构的跨度大大曾加，滑模施工方法的发明使高耸结构和贮仓、水池等持种结构的施工进度大大加快。泵送混凝土技术的出现使高层建筑、大跨桥梁可以方便地整体浇注。蒸汽养护使预制构件成品出厂时间大为缩短在模板方面，除了目前使用的木模板、钢模板、硬塑料模板外，今后向多功能发展，在钢筋的绑扎成型方面，正在大力发展各种钢筋成型机械及绑扎机具，以减少大量的手工操作。对于框架结构，在结构建筑特点方面它是由钢筋混凝土梁、柱、节点及基础为主框，加上楼板、填充墙、屋盖所组成的结构形式，楼板和横梁连在一起，横梁和柱通过节点连为一体，形成承重结构，将荷载传至基础，力的传递路线比较明确。对于整个房屋全部采用这种结构形式的称为框架结构或纯框架结构。框架可以是等跨或不等跨的，也可以是层高相同或不完全相同的，有时因房屋布局和空间使用要求等原因，也可能要在某层抽柱或某跨抽梁，形成缺梁、缺柱的框架。墙体是填充墙，仅起围护和分隔作用，所以框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工，建筑物的内外墙处理十分灵活，应用范围很广，因此能为建筑提供灵活的使用空间。在结构受力性能方面框架结构构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，所以框架结构属于柔性结构，自振周期较长，地震反应较小，经过合理的结构设计可以具有较好的延性性能。因此，根据框架结构的自身特点，进行混凝土框架结构布置的主要工作是合理的确定梁、柱的位置及跨度。结构平面形状和立面体形宜简单、规则，使刚度均匀，减小偏心及扭矩。控制结构高宽比，以减小水平荷载作用下的位移。课题研究目标、内容、方法和手段完成具有一定复杂程度的建筑物的建筑设计、结构设计和施工组织设计。（一）建筑设计内容1方案设计2详细设计3施工图绘制（二）结构设计内容1结构方案及结构布置2标准构件选型3框架内力计算4梁柱配筋及基础设计5绘制结构施工图6整理计算书（三）施工组织设计1确定主要分部分项工程施工方案2主导工程施工设计3单位工程施工进度计划设计4施工平面图设计5整理设计说明书设计（论文）提纲及进度安排1、文献收集。广泛收集与办公楼有关的建筑设计、结构设计和施工组织设计资料。2、毕业实习。通过对现场直观观察，对实际工程中各处的工程施工与管理情况有了一定的感性认识。在这一过程中，学到了一些设计时应该掌握的一些工程细节，以及理论跟实际工程的联系，更好的指导设计。3、教师分阶段讲课。建筑、结构和施工三个环节的指导老师，结合学生的进度分阶段讲课，并对相关问题展开讨论。4、结构设计是整个设计中工作量最大，时间最长的一个环节，为了加深和巩固学生对自己出知识和基本技能的掌握程度，结构计算以手算为主，电算为辅的方法，施工图绘制要求既有手工绘制又有计算机绘制。工作进度1、建筑设计进度计划第1周方案设计（包括收集资料，讲课）第2周修改方案，绘制定稿图第335周绘制施工图2、结构设计进度计划表配合建筑设计（05天）结构布置草图，标准构件选型（3天）典型框架内力计算（14天）复习框架的荷载计算，内力分析内力组合的方法、叠代法典型框架荷载计算典型框架内力计算典型框架内力组合梁柱配筋于基础设计（4天）典型框架配筋计算柱下基础的设计施工图绘制（14天）绘制结构平面布置图绘制典型框架结构详图、基础详图绘制现浇楼梯、雨篷、檐口结构详图整理计算书（3天）3、施工组织设计工作参考进度讲解任务书及编写工程概况主要分部分项工程施工方案拟定及工程量计算主导工程施工设计（包括工程量计算到绘制网络图）设计和绘制单位工程施工进度及不分工种劳动力动态图设计单位工程施工总平面图整理说明书主要参考文献和书目1房屋建筑学2建筑设计资料集3江西省建筑标准图集4混凝土结构设计规范（GB500102010）5建筑地基基础设计规范（GB500072002）6建筑结构荷载规范（GB500092001）7混凝土结构（上册）、（中册）8高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）9建筑抗震设计规范（GB500112010）10建筑结构制图标准（GB/T501052001）11混凝土结构计算手册第三版吴德安主编中国建筑工业出版社12混凝土结构构造手册第三版中国有色工程设计研究总院13钢混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图（现浇混凝土板式楼梯）（03G10012）指导教师审核意见指导教师（签字）年月日摘要本毕业设计是中学教学楼设计，包括建筑设计和结构设计两部分内容。建筑设计是在总体规划的前提下，根据设计任务书的要求，综合考虑基地环境、使用功能、综合选型、施工、材料、建筑设备、建筑艺术及经济等。着重解决了建筑物与周围环境、建筑物与各种细部构造，最终确定设计方案，画出建筑施工图。结构设构体系；进行结构布置，并初步估算，确定结构构件尺寸，进行结构计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案；选择合理的结计算。结构计算包括荷载计算、变形验算、内力分析及截面设计，并绘制相关的结构施工图。本工程为教学楼设计，因地处城市中心交通要道，在总体规划设计时，考虑到场地要求、绿化设施、其它功能要求，以及周围建筑物的影响，设计时采用型。总之，适用、安全、经济、使用方便是本设计的原则，两部分空间合理，连接紧凑，主次分明，使建筑空间的舒适度加以提高。关键词抗震；采光；结构；梁柱ABSTRACTPARTSARCHITECTUREDESIGNANDSTRUCTUREDESIGNINTHEARCHITECTUREDESIGNINTHEARCHITECTUREDESIGNANDSTRUCTUREDESIGNINGTHEARCHITECTUREDESIGN,ICOMPRESSIVELYCONSIDERTHEBASEAVERMENTUSINGFACTION,STRUCTURETYPE,CONSTRUCTIONBUILDINGMATERIALSEQUIPMENTARCHITECTUREECONOMYANDARCHITECTUREECONOMYANDARCHITECTUREARTACTTHENIMAINLYSOLVEUSINGSPACEINTHISBUILDINGANDCOORDINATIONBETWEENINSIDEANDOUTSIDECONDITIONSINTHESTRUCTUREDESIGN,DETERMINETHESTRUCTUREDESIGNBASEDONARCHITECTUREFIRSTDESIGNSELECTTHERIGHTSTRUCTURETYPEPRECEDESTRUCTUREARRANGEMENTANDSIZESOFSTRUCTURECOMPONENTSTOCALCULATEALLWORKABOUTCALCULATIONINCLUDINGLOADESTIMATIONDEFORMTESTMECHANICSANALYSISANDSELECTIONDESIGN,INTHEEND,DRAWINGALLTHEBLUEPRINTSOFARCHITECTURECONSTRUCTIONANDSTRUCTURECONSTRUCTORTHISPROJECTISDESIGNEDFORTEACHINGBUILDINGBECAUSEOFLANDPLACECITYCENTERTRAFFICIMPORTANTLINE,INTHEDESIGNOFOVERALLPLANNING,ASKANDAFFORESTASFARASPLACEISCONCERNEDTHEINFLUENCEOFFACILITY,OTHERFUNCTIONREQUIREMENTANDASWELLASAROUNDBUILDING,ADOPTDESIGNTYPEINAWORD,SUITABLE,SAFETY,ECONOMYANDUSEFACILITATEISTHEPRINCIPLEOFDESIGN,TWOPARTSSPACEREASONABLE,JOINCOMPACT,PRIMARYANDSECONDARYDISTINCT,MAKETHECOMFORTABLEDEGREEOFBUILDINGSPACERISETHISDESIGNISASCHEMEOFAHOTELBUILDINGITINCLUDESTWOKEYWORDANTISEISMIC；STAKE；FOUNDATION；LIGHTINGSTRUCTURE目录第一章工程概况111基本资料112建筑做法2第二章结构布置及结构计算简图321结构选型322结构布置及结构计算简图的确定3第三章荷载计算631恒载计算632楼面活荷载计算10第四章框架内力计算1341竖向恒载、活载作用下框架内力计算1342活载作用下的内力计算25第五章风荷载作用下框架内力计算3551风荷载计算3552风荷载作用下的侧移计算3653柱弯矩及剪力计算3854梁端弯矩及剪力计算和柱轴力计算3855梁端柱边弯矩及剪力40第六章水平地震作用4261计算方法的选用42第七章框架内力组合及截面设计5071荷载组合5072框架横梁截面设计5173框架柱截面设计5774次梁截面设计62第八章楼面板的设计6581B1板的计算6582B2板的设计68第九章楼梯设计7191楼梯的选用7192踏步板（TB）计算7193楼梯斜梁计算7294平台板计算7395平台梁设计74第十章基础设计76101作用在基础顶面的荷载计算76102A柱基础计算77103BC联合基础计算79附录82参考文献105致谢106第一章工程概况11基本资料工程名称华航中学教学楼建设地点某市市区工程概况总建筑面积4668，总建筑高度为1920M，室内外高差为045M，基础顶面距室外地面055M,共五层，每层层高36M。具体情况参见结构平面图布置图11。图11结构平面布置图（1）当地气象资料基本风压045KN/M2（场地粗糙度为C类）。（2）工程地质勘察资料自然地表下05M内为填土，填土下3M内为粉质粘土（FK180KN/M2），再下为强风化岩层（FK350KN/M2）。（3）抗震设防资料抗震设防烈度为7度，基本地震加速度为015G，设计地震分组为第一组，建筑场地类别为类。（4）风雪条件基本雪压030KN/M2材料选用上部主体结构混凝土采用C30混凝土，柱纵向受力钢筋、梁受力钢筋、板钢筋采用热轧钢筋HRB335,其余采用热轧钢筋HPB235。基础主体结构采用C40混凝土，垫层采用C15混凝土，受力钢筋采用热轧钢筋HRB335，其余采用热轧钢筋HPB235。12建筑做法121结构做法屋面做法35MM厚490MM490MM，C20预制钢筋砼架空板，防水层三毡四油铺小石子,20MM厚13水泥砂浆找平层，现浇砼屋面板，12MM厚纸筋石灰粉平顶,40MM厚水泥石灰焦渣砂浆找坡。楼面构造水泥花砖保护层，20MM厚13水泥砂浆找平层，现浇钢筋砼面板，12MM厚纸筋石灰粉平顶。围护墙围护墙采用240MM厚普通烧结砖190MM190MM90MM，重度196KN/M2，M5混合砂浆砌筑，双面粉刷（重度36KN/M2）。第二章结构布置及结构计算简图21结构选型结构体系选型采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。屋面结构采用现浇混凝土肋型屋盖。刚柔性相结合的屋面，屋面板厚120MM。楼面结构采用现浇混凝土肋型楼盖，楼面板厚120MM。楼梯结构采用钢筋混凝土梁式楼梯。22结构布置及结构计算简图的确定框架计算单元如图11所示，取轴上的一榀框架计算。假设框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心轴之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面。各层梁、柱、板的混凝土强度等级均为C30（FC143N/MM2,FT143N/MM2221梁截面初选（1）横向框架梁（AB、CD跨）L7200MMH1/181/107200MM400MM720MM取H600MM梁宽B1/31/2H200300MM,取主梁尺寸BH250MM600MM。（2）走廊横梁（BC跨）L2700MMH（1/141/8）L1/141/82700MM171MM350MM为防止梁两侧截面差异过大，取BH250MM500MM。（3）纵向框架梁取BH250MM600MM。（4）房间次梁H（1/181/12）L（1/181/12）7200MM400MM600MM取次梁尺寸BH250MM500MM。222柱截面初选建筑总高度按22M计算，小于30M高的现浇框架结构，设防烈度7度，查抗震设计规范，该框架为三级抗震。各层的重力荷载代表值近似取12KN/M2。假定各层采用C30混凝土，查得C30FC143KN/MM，有结构平面布置图可知，中柱的负载面积为（36135）783861M2水平荷载增大系数按12估算，即N12NV1238611252780KN/M2243000MM2370814AC故取柱截面为正方形，根据上述计算结果并综合考虑，本设计各轴各柱截面尺寸从底层到顶层都取为500MM500MM。223结构计算简图及框架梁柱线刚度基础顶面标高为055M，计算简图如图21所示。各梁柱线刚度经计算后示于图21中。其中，在求梁截面惯性矩时，考虑到现浇板的作用，对于中框架梁取，对于边框架梁取。O2IO51I（1）柱子计算底层柱3430/46012IEEM上部各层柱515（2）梁计算中框架梁AB、CD跨梁34312056/72150IEEMBC跨梁9边框架梁AB、CD跨梁34315026/7910IEEBC跨梁5MABCD图21计算简图及梁柱线刚度示意图第三章荷载计算31恒载计算荷载传递如图31所示图31荷载传递311屋面框架梁线荷载标准值屋面恒荷载标准值计算屋面（不上人）恒载屋面恒载标准值隔热层35厚架空层隔热板2035287/KNM防水层三毡四油铺小石子4找平层20厚13水泥砂浆20/找坡层40MM厚水泥石灰焦渣砂浆0156KNM结构层120厚钢筋混泥土现浇板223/抹灰层12厚板底粉刷09屋面恒载标准值25/NM框架梁及粉刷自重边跨AB,CD自重0256375/K边跨粉刷自重10NM48/中跨BC自重02531/K中跨梁侧粉刷217026NM39/边跨AB,CD线荷载标准值梁自重408KN/M51ABCDG板传来的荷载22392145/KNM中跨（BC）线荷载标准值梁自重339KN/M51BCG板传来的荷载52BC748/312楼面框架梁线荷载标准值楼面恒荷载标准值计算（1）恒载保护层水泥花砖地面203/KNM找平层20厚13水泥砂浆24结构层120厚钢筋混泥土现浇板2/51抹灰层12厚板底粉刷906MKN楼面恒载标准值238/边跨框架梁自重408/KNM中跨梁自重39边跨框架梁填充墙自重/2620粉刷内墙KN0417663/M楼面边跨AB,CD线荷载标准值梁自重140814/ABCDGKN板传来荷载23957楼面中跨（BC）线荷载标准值梁自重139/BCGKNM板传来荷载23897105/BCG其他恒载纵向梁自重MKN/7532605粉刷102次梁自重/粉刷260725外纵墙传至柱集中力51603872403512KN273内纵墙传至柱集中力61063587240351KN43313屋面框架节点集中力顶层边节点集中荷载边柱纵向框架梁传来自重（含粉刷）KN823170412高女儿墙自重（含粉刷）261240纵向框架梁传来屋面自重5/9350718次梁自重传来KN24GA931605顶层中节点集中荷载中柱纵向框架梁传来自重（含粉刷）KN82纵向框架梁传来屋面自重72935021989145/7250/次梁传来自重863941KNGB59145314楼面框架节点集中力中间层边节点集中荷载边柱纵向框架梁自重8231墙荷传来KN75框架柱自重605框架柱粉刷3132405纵向框架梁传来楼面自重89/9KN4627893次梁自重传来01KNGA5217中间层中节点集中荷载中柱纵向框架梁自重83内纵墙传来461框架柱自重及粉刷KN252纵向框架梁传来楼面自重79308934168/72/7次梁传来16KNGB78315梁自重（1）主梁2506BHM主梁自重25025M3KN0613MMK（2）次梁次梁自重25025M3525N（3）基础梁2504BHM基础梁自重25025M04M253MKNMK316柱自重KZ150BHKZ1自重2505M05M625KN3K抹灰层10厚混合砂浆17KN/M3001M405M034KN/M合计659MKN32楼面活荷载计算321屋面和楼面活荷载标准值根据建筑结构荷载规范（GB500092001）查得不上人屋面05KN/M2楼面教室、试验室、会议室、厕所20KN/M2走廊、门厅、楼梯25KN/M2322雪荷载SK10030030KN/M2屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值。MKNPCDAB/951305722/931502/9375DAKN87285CBP213/2150MKNPCDAB/879302452/93102/93221DAKN657565CBP42/152333风荷载风荷载标准值计算公式为0KZS本地区基本风压为045KN/。该地区粗糙程度为C类，仍取轴横向框2M架梁，其负载宽度B78M，则沿房屋高度的分布风荷载标准值0ZZSQB各楼层标高处风荷载0ZZSQB根据各楼层标高处的高度，差得代入上式，可得各楼层标高处的，IHZZQ查得的结果见表31。表31层数（MIH）ZZSKN/02MKBMQZKN/M女儿墙202008410130450497838825190008210130450487837904154007510130450447834663118007410130450432783420282007410130450432783420146007410130450432783420第四章框架内力计算41竖向恒载、活载作用下框架内力计算411楼面荷载分配为等效均布荷载作用于框架上的荷载总的分为两大类型，即水平作用和竖向作用，对竖向作用可不考虑框架的侧移，故可采用弯矩二次分配法计算；水平作用考虑框架节点转动，采用D值法分析，各种作用的内力计算分述如下将梯形或三角形分布荷载按固端弯矩等效的原则折算成均布荷载梯形荷载折算公式GP为梯形分布荷载最大值PAQ321三角形荷载折算公式为三角形分布荷载最大值58G且由已知条件得9272B412等效均布荷载的计算顶层253215GABABG，边45217/917/908432/KNM2515234856/8BCGGKNM，中中层（底层）2ABA，边2047/2125539109/88BCGGKNM，中图41恒载作用下框架的计算简图413分层法计算恒载作用下的梁柱端弯矩用弯矩分配法计算梁、柱端弯矩，结构对称取二分之一计算，除底层外，柱的线刚度需乘以09表41梁柱线刚度梁柱层CDABI,BCICI分配系数顶层A结点，0上柱AB4I1305I2下柱下柱上柱下柱49AB顶点B结点BAI21303704I4259CI下柱下柱上柱下柱I456IBABI上柱下柱0274C中间层A结点38014592I4II4AB下柱上柱上柱上柱,380下柱中间层B节点BA4I4130027I2413025193CI上柱上柱上柱下柱,270下柱60BC同理可求出底层A结点354上柱37下柱390AB底层B结点280上柱240下柱26BA028BC顶层固端弯矩计算25125193145091301125193113MKNLGMAB5098270125边，边633C，中中226BL，中中中间层（底层）固端弯矩计算MKNLGMAB84716312125边，边2903C，中中26BL，中中由纵向框架梁在边柱上的偏心距引起的框架边节点附加偏心弯矩顶层MKNEGMAE120/59316050中间层（底层）7270由纵向框架梁在中柱上的偏心距引起的框架边节点附加偏心弯矩顶层0501945/432EBKN中间层（底层）MGM77680414跨中弯矩计算框架梁在实际分布荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩M0图45顶层边跨图46顶层中跨图48中层中跨图47中层边跨1顶层边跨293451293745218704810MMKN82顶层中跨3239203中层边跨2931752971587418MKN464中层中跨M3202390跨中弯矩0右左表42实际荷载作用下分层法各单元跨中弯矩计算表（）KNM实际结构跨中弯矩层按简支梁跨中弯矩左端右端跨中顶层151846672867548中层15634595867539279AB、CD跨底层15634588767189314顶层1211368136182470中层94717061706759BC跨底层94717541754807经弯矩分配法计算得各层弯矩图如图42,43,44所示图42分层法顶层弯矩图图43分层法中间层弯矩图图44分层法底层弯矩图415由各分层单元计算结构弯矩图将分层法求得的各层弯矩图叠加，可得整个框架在竖向荷载作用下的弯矩图，很显然，叠加后的各框架结点弯矩并不能达到平衡，这是由于分层法计算的误差造成的。为提高精度，可将结点不平衡弯矩在分配一次进行修正。叠加后的框架梁跨中弯矩见表43。据此可作出叠加后整体结构的弯矩图，如图49所示。表43叠加后梁跨中弯矩计算表（）MKN叠加后层按简支梁跨中弯矩左端右端跨中弯矩515184700387777294415634678272238632315634641670118921215634640674448709AB、CD跨11563461166851915151211354535452334494713451345398BC跨394715081508561294712861286339194716511651704图49叠加后梁柱弯矩图416梁端剪力、梁端控制截面的弯矩A梁端剪力的计算91829712BAABABABMGV2167503BCBCCBB梁端柱边剪力计算取柱轴心至柱边这一段梁为隔离体，对AB跨梁21,0425ABABABGV同理,计算过程见表44及表45,123BCBCBBC表44AB跨梁剪力计算表层1ABG2ABABMABVA,BV,A54082145700387776852734467207476410441517678272237679780273978084310441517641670117658782375268105210441517640674447596788573148167110441517611668517638784373568125表45BC跨梁剪力计算表层1BCG2BBCVB,CV,B533914851460146013411341433910501166116610571057333910501166116610571057233910501166116610571057C梁端柱边弯矩,250ABABVM,BCBC表46梁端柱边弯矩417柱轴力计算柱轴力可通过对梁剪力、纵向梁传来剪力和柱自重叠加得到，计算过程见表表47柱轴力计算A柱层纵梁竖向力F柱自重G每层竖向力P轴力133910501166116610571057层,ABM,BAM,BC55323690832104493352021081345354985124424578540210221427748201387顶部229455685216093238122945底部25326顶部478764767914871238122550底部50257顶部727863765814871238122529底部75167顶部976342759614871238122467底部100015顶部1225241763814871300022509底部125524B柱纵梁竖向力F柱自重G每层竖向力P轴力顶部228637344146019459238128263底部25244顶部500077802116615795238124763底部52388顶部771727823116615795238124784底部79553顶部1043997885116615795238124846底部106780顶部1315847843116615795300024804底部134584图410梁剪力及柱轴力图418弯矩调幅考虑弯矩调幅，调幅系数取085，调幅后的梁端柱边弯矩及跨中弯矩如图411。ABCD图411调幅后梁端柱边弯矩图42活载作用下的内力计算421计算方法的选用活荷载作用下的内力也可采用分层法。本例活荷载采用满跨布置，但考虑到活荷载最不利布置的影响，可将计算得到的梁弯矩图跨中弯矩乘以11的放大系数作为内力组合值。计算简图如图412所示。图412活荷载作用下的计算简图422等效均布荷载的计算顶层170KN/M950835，边G，中中间层（底层）68/，边54718GKNM，中423弯矩分配法计算梁柱端弯矩顶层固端弯矩计算MKNLGMAB3721125边，边8503C，中中2266BL，中中中间层（底层）固端弯矩计算MKNLGMAB497812125边，边24363C，中中26BL，中中424跨中弯矩计算1顶层边跨2935129375180MMKN4072顶层中跨803203中层边跨2937197812MKN6454中层中跨M8352450跨中弯矩0右左表48实际荷载下梁跨中弯矩实际结构跨中弯矩层按简支梁跨中弯矩左端右端跨中顶层114448635599中层456226426532102AB、CD跨底层456222526452145顶层082311311229BC跨中层328925925597底层328957957629经弯矩分配法得到各层弯矩图如图示图413顶层弯矩图图414中间层弯矩图图415底层弯矩图425由各分层单元计算结构的弯矩图将分层法求得的各层弯矩图叠加，可得整个框架在竖向荷载作用下的弯矩图，很显然，叠加后的各框架结点弯矩并不能达到平衡，这是由于分层法计算的误差造成的。为提高精度，可将结点不平衡弯矩在分配一次进行修正。叠加后的框架梁跨中弯矩见表49。据此可作出叠加后整体结构的弯矩图，如图416所示。表49叠加后梁跨中弯矩计算表（）MKN叠加后层按简支梁跨中弯矩左端右端跨中弯矩5114633738455445624422760195934562520280818962456252028081896AB、CD跨14562487282919025082253253171435884384348533588058054472358805805447BC跨1358834834476426梁端剪力、梁端控制截面的弯矩A梁端剪力的计算BCABAABPMPV91827BCCB650B梁端柱边剪力计算取柱轴心至柱边这一段梁为隔离体，对AB跨梁ABABPV014,同理ABBA,CCCPV023,表410AB跨梁剪力计算表层ABABMABVA,BV,A5195633738497526494523478244227602003209219922081378252028082008208819972077278252028082008208819972077178248728292000209519892084411BC跨梁剪力计算表层BCPBVCB,CV,B5135091091088088454365365353353354365365353353254365365353353图416叠加后梁柱弯矩图C梁端柱边弯矩,250ABABVM,BCBC表412梁端柱边弯矩表154365365353353图417梁端柱边弯矩图注在进行内力组合时，需乘以11的增大系数，以考虑活荷载最不利布置。层,ABM,BAM,BC5511607231419442240755320212289717220212289717119902308746427柱轴力计算表413柱轴力计算表A柱层纵梁竖向力F每层竖向力P轴力54948921386138641992356955616947319973569556112513219973569556118079119893569556123637B柱纵梁竖向力F每层竖向力P轴力5230881327193819382081353574681801011820773535746817618294207735357468176264720843535746818334653左（ABBC跨剪力图）右（各层柱轴力图）第五章风荷载作用下框架内力计算51风荷载计算A确定各系数的值前面已经计算分布风荷载KN/M12340QKN/M45636,790,8QB分布荷载转化为节点集中荷载按静力等效原理将分布风荷载转化为节点集中荷载F50537903466/2363793822/2121110F40534663420/234663790/2361273F30534203420/234203466/2361235F20534203420/234203420/2361231F1342036/246/21402图51等效节点集中风荷载52风荷载作用下的侧移计算A框架侧移刚度计算在计算梁的线刚度时，考虑到楼板对框架梁截面惯性矩的影响，边框架梁取，即边框架梁的线刚度为中框架梁线刚度的075倍。各层梁柱线刚度015BI如表431所示。表51梁柱线刚度计算表边框架梁中框架梁柱楼层ABCDIBCIABCDIBCII中25层941451251931451层94145125193113B柱的侧移刚度D值,KC2,BI上层BCI底05K221JCHID表52边框架柱侧移刚度D值（104）ME边柱中柱楼层KC1IKC2IID25层0650245328316504526056494681层083047030122110635406936462表53中框架柱侧移刚度D值（104）ME边柱中柱楼层KC1IKC2IID25层08603024046220052069671321561层111051833202810689441492808将上述不同框架侧移刚度相加，既得框架各层层间侧移刚度，并考虑将单ID位换算为标准单位N/MM，这里C30混凝土的弹性模量E300ME410，可得302NE410MN310表54不同层框架侧移刚度楼层1层25层DI（104）M12927181624DI（N/MM）387810544872C风荷载作用下的水平位移验算根据图51所示的水平荷载，计算层间剪力VI，然后根据表55求出轴线框架的层间侧移刚度，再由计算各层的相对位移，再求出绝对位移。风荷载IIDVU作用下框架的最大层间侧移为1/1731,远小于1/550，满足规范要求。表55风荷载作用下框架层间剪力及侧移计算层12345（KN）IF14021231123512731110（KN）IV62514849361823831110104EMID1546822026220262202622026N/MMI4640466078660786607866078MMIU135073055036017MMT135208263299316/IH1/34071/17311/13691/12041/113953柱弯矩及剪力计算边柱和中柱弯矩及剪力计算见表436及表437。表56A柱弯矩及剪力计算层IVDIMDI/IMVY上CM下C51110660781213801842040354772574238366078121380184438040946631336186607812138018466604513191079248496607812138018489205016061606162514640499600215115006518523439表57B柱弯矩及剪力计算层IVDIMDI/IMVY上CM下C511106607820901031635104174651842383660782090103167530461464124733618660782090103161143050205720572484966078209010316153205027582758162514640413242028517820633033516454梁端弯矩及剪力计算和柱轴力计算某层框架柱的轴力由其上各层框架梁剪力累加得到。梁端弯矩21下上CCBBMI212下上CCBBI梁端剪力LVRB表58梁端弯矩、剪力及柱轴力计算边跨梁中跨梁柱轴力层BLMBRLBVBLMBRLBV边柱中柱5477291721074554552733710723041203773722741209120927896381337319512897245020152015271493831138226851878726342937293727217614652922134582258727943533353327261722594745图52梁柱弯矩图图53梁剪力及柱轴力图55梁端柱边弯矩及剪力为最后内力组合做准备，需要把梁端弯矩、剪力换算到梁端柱边处得弯矩值和剪力值。,250ABABVM,BCBC表59梁端柱边弯矩及剪力计算梁端弯矩梁端柱边剪力梁端柱边弯矩层ABMABC,ABV,A,BCV,ABM,A,BC5477291455107107337450264371412037731209274274896113570598531951289201545045014931838117716422268518782937634634217625271720239313458225835337947942617326020602879图54风荷载下梁端柱边弯矩第六章水平地震作用61计算方法的选用611水平地震作用计算及内力、位移分析该建筑物的高度为192M33M,所以楼梯采用现浇梁式双跑楼梯,如图71示。楼梯踏步尺寸采用150MM300MM,楼梯采用C30混凝土，楼梯板采用HPB235级钢筋，梁采用HPB335级钢筋。楼板上活荷载标准值。MKNQ/5292踏步板（TB）计算A确定踏步板底板厚踏步板的尺寸为150MM300MM，底板取40MM，230COS89415M则截面的平均高度为。1501202HMB踏步板的计算跨度为,取较小值。LLBN5486340ML5410图91楼梯结构布置及剖面图C荷载计算恒荷载20MM厚水泥砂浆面层MKN/1803/201530踏步重56混凝土斜板自重/94/4板底抹灰10817302恒荷载标准值MKN/3活荷载标准值75荷载总计QGP/48201932D内力计算踏步板的跨中弯矩MKNPLM74905148281220E配筋计算板保护层厚度为15MM,踏步板计算截面尺寸为3120BHHS10200175347926201BFMCS1S20135MFHAYCS故踏步板应按构造配筋，每踏步采用，取踏步板内斜板的分15702AS布钢筋为。30193楼梯斜梁计算A斜梁数据梁截面尺寸BH150MM300MM,混凝土采用C30，受力钢筋采用HRB335，其余采用HRB235。B荷载计算踏步板传来的荷载MKN/126/48302斜梁自重59152斜梁抹灰/0/701荷载设计值48C内力计算斜梁的计算跨度为，取较小值。MLBN783605151ML7530跨中弯矩KNPLM14220水平剪力V/085731,斜向剪力M41985COS,D承载力计算斜梁按倒L形截面进行配筋计算，梁有效高度，AHS215300翼缘有效宽度按倒L形截面计算,FB061253140621HFMCSS2010630MFBAYCS选配钢筋214，AS308MM2箍筋计算KNVBHFVTCS48132815470可以按构造配筋，选用194平台板计算A平台板混凝土采用C30，钢筋采用HRB235。取1M宽板带进行计算，板厚取120MM,板跨度ML20B荷载计算恒载20厚水泥砂浆面层MKN/402平台板自重351平台板抹灰/7恒载设计值492活载设计值MKN/531荷载设计值74C内力计算跨中弯矩PLM40298120D配筋计算MAHS1200031103426201BHFCSS20112103MFAYCS配筋，选用，AS393MM2295平台梁设计A梁宽取B200MM,梁高H150250/0894430MM,取H450MM梁跨度取39M。混凝土采用C30,受力钢筋采用HRB335，其余采用HRB235。0LB荷载计算斜梁计算KN08157304821平台板传来M/92/9平台梁传来1平台梁粉刷MKN/350172045201Q/C内力计算图92平台梁计算简图MKNM1280519023081593218PQLV/40D配筋计算斜梁按倒L形截面进行配筋计算，翼缘有效宽度按倒L形截面计算,FBMHBFF701520,梁有效高度AS30经判断为第一类T型截面0461570341682201BHFMCSS20101853042MFAYCS选配钢筋314，AS461MM2箍筋计算KNVBHFVTCS054841570可以按构造配箍筋，箍筋选用2001第十章基础设计101作用在基础顶面的荷载计算A柱标准组合MKNMK3259460175291N0614783KNVK159648641基本组合及对应的MAXNVN