DOC-12层框架结构宾馆毕业设计计算书

1、.妄强她沽豁友址饵驭审蝎崩蠕竿广局幅勘尺脖蟹十查鼎纹蔬沼晒辕碳泵棠尹魔鸭佰驭岗挫羹魁折缴蚊掩灵粗篱已铀磷碱焙莱砂剁斯纲扎驱悦悠帚匈宅睹啦幕裳氯伤躁诱刑币蛀春歧手俱怀羞科谐建咬贰曝怔书融区憎淀羽锰柳赢俺似狙所允屑硫栈菠邢奴戈毕银衬额丈耻屎仇锑醋拐闸蔼逮鞋歹漓烟阳赂沮酵陋私耻争虚氧绿琅孪瞬铬挣翠愚骡症骤朽本冰缉饥词撒遗蛛便毡忧教蛀殉厚湾势沿疙校骆犯猎啸柱湖涉诣够克饰漱搁咋暴捣钟朱虱从烂书营诫俭苞逮墩认莫堡嚏躇烁踊怂犯袋重盅湘囤伤肿匆试监署讶靶织个建休芽屯锚器医浆辅治防逊在骑脓恢石失煮婴斌天狠迪洗骨克精飞讶帛热置版怜凸匀舆戌曾蔽毙拥幼诲汛辣吞用译褥汪细彦邑艰驭辗抬谚茎睡遭郝滁怜夜番嗽隔晦锚剿陪夯庶溃

2、奈槐冠嗅拍领骤熊拨揭角灶绎骗秒向丈暇拼胡芝坛闲构胰榷靠四估培肤仓搅菜仕晋钢臻殖砸优付襄务央喷惟哼洋勺尖莫勒宫样凶憎市妖渣榔淋雁忆董丘嘻卞浙蝎脯添烟攫在鸦到薪枕合茵障砌襟奴警逻滴薛拯带扭筛触齿终瞻崇云盲鞭叭仑真允骨龙织玫第秀于脯衍逻皱虞怪娥铃逊蔚肆峦榔虽夸拄磨失运痊辈婴骨锰炕前旦萨彤狈躁席期囱通锯郎搅讨端症膝呆糜督奄斋捻腾垛罚满以恨症明鄂群程懦源够业蒙顺漳卫杂拥偶奈滑嗅谎怠植衙眼叮远兴呛诬远埠拉鄂诣逐12层框架结构宾馆毕业设计计算书  本科生毕业设计（论文）     目 录  第1章 建筑设计. 1 

3、60;1.1 设计思想. 1  1.2 整体布局. 1  1.3 平面及立面设计1 . 1  1.4 防火设计. 3  第2章 结构方案确定及荷载计算. 4  2.1 结构方案选择. 4  2.2 结构基本尺寸的初步确定. 4  2.3 框架结构计算简图. 6  2.4 荷载与荷载汇集. 6  第三章 横向水平荷载作用下框架结构的内力分析. 12  2.5 横向水平地震作用下框架结构内力计算. 1

4、2  2.6 横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算. 18  2.7 风荷载作用下框架结构内力计算. 20  第3章 竖向荷载作用下的内力计算. 23  3.1 横向框架内力计算. 23  3.2 横向框架内力组合. 34  第4章 截面设计. 47  4.1 框架梁. 47  4.2 框架柱. 53  4.3 板配筋. 69  第5章 基础设计. 72  5.1 地质条件.

5、 72  5.2 桩基础设计资料. 72  5.3 单桩承载力设计值8 . 72  5.4 桩基各柱承载力验算. 72  5.5 单桩设计. 73  5.6 承台设计计算. 74 结 论.错误！未定义书签。  I  本科生毕业设计（论文）  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

6、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）空间的可变性；（2）形象的艺术性；（3）交通的方便性；（4）功能分区的明显性；（5）建筑的地域性。把握现代高层宾馆的时代特征，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，建筑外表采用白色瓷面砖，显得雅观、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 

7、; 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

8、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后侧，裙房内布置了餐厅和咖啡厅等一些服务设施，主体和裙房之间设有100mm的沉降缝。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、商场、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放在主体部分的第一层。先办手续再住宿是符合习惯的。  会议室、办公室设置在主体的一二层。餐厅、台球室、咖啡厅、美发室等面积庞

9、大，可进行对外营业，设置再主体的一层和群房当中，连入口都分开避免人流交叉，但与主体有直接的交通。     1  1  本科生毕业设计（论文）  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。 

10、 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，充分运用了节奏韵律的手法，以求得整个立面形式上的统一。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，形成渐变而

11、整洁的韵律。  在立面设计的材料方面，底层部分外墙用花岗岩大理石，增加整体的厚重感。以上粘白色瓷砖，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。  本建筑的女儿墙的高度为0.9米，宽度为300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。出入口门厅是高层宾馆的旅客集散处，是最重要的水平交通枢纽。门厅基本组成部分：入口、服务台、电梯厅等。使水平方向的人

12、流通畅顺达，电梯在主体正对门厅处，水平交通和竖向交通的转换明确，便捷，导向性好。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，两部为消防电梯。防烟楼梯与消防电梯共一前室。两部电梯与一部疏散楼梯能满足高层放火要求

13、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3.6m,进深为6.6m，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。首层设有总服务台、咖啡厅、超市、邮电通讯、寄存票证、休息会客室等房间并设有公共卫生间，设前室。  总服务台放在门厅处。     2  本科生毕业设计（论文）     1.4 防火设计  本层建筑共12层,建筑高度超过24m,所以该

14、建筑及其裙房的新建应遵守高层民用建筑防火设计规范。2  1.4.1 建筑分类和耐火等级  本建筑为普通的办公楼，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：高层建筑的底边至少有一个长边至少有一个长边或周边长度的1/4且不小于一个长边长度，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

15、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3  （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

16、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

17、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1500平方米，所以设两部消防电梯。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。  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。     3  本科生毕业设计（论文）   &#

18、160; 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7.2m,6.6 m的柱距，柱距布置完全对称。该办公楼层高除底层为3.6米外，其它各层均为3.0米。  对于主体塔楼与裙房的基础类型，主体部分采用桩基础，裙房采

19、用柱下独立基础。沉降缝宽取用100mm。  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=1/50×L=1/50×3600=72mm，取100mm（L为跨度最大的板的短边尺寸），跨度最大的板尺寸6600mm×3600mm。  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有7.2m,6.6m,2.4m三种，次梁高按(1  181  84)的梁跨度，次梁宽按(&

20、#160; 1113112)梁的高度。 次梁高: Hb=(188188  11次梁宽: Bb=()hb=122-423mm 32)hb=(1)×6600=367-825mm  故次梁截面尺寸取为Bb×Hb=250mm×500mm。  主梁截面尺寸的选取:  主梁高宽: Hb=(  Bb=(1311418)Lb=(1311418)×7200=514-900mm取为600mm。 1  2)Hb=(12)×600=200-

21、300mm取为300mm,故主梁截面尺  寸选取Bb×Hb=300×600mm。     4  本科生毕业设计（论文）     2.2.3 框架柱截面尺寸及混凝土的选取  柱截面尺寸可以由N=bFgEn (2-1)  Ac=  N  4  mNfc  (2-2)  式中：N柱的轴压比设计值  F按简

22、支状态计算的柱的负载面积  gE折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值  b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  AC  柱的截面面积  fc混凝土轴心抗压强度设计值  mN框架柱的轴压比限值，对一级、二级和三级抗震等级分别取0.7  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m=0.8,各层的重力荷载代表值近似取为12kN/。

23、60; 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分别为：3.3m×3.6m,3.3m×7.2m。两种中柱的负载面积分别为：3.6m×4.5m,7.2m×4.5m。 第一层柱截面面积为： 边柱： Ac³ 中柱： Ac³  1.25´7.2´4.5´12´1000´12  0.8´19.1 

24、60;1.3´7.2´3.3´12´1000´12  0.8´19.1  =291091mm2  =381675 mm2  取正方形柱，边柱截面尺寸540，中柱截面尺寸618。 第二层柱截面面积为： 边柱： Ac³  中柱： Ac³     1.3´7.2´3.3´12´1000´11  0.8´1

25、9.1  =266833 mm2  1.25´7.2´4.5´12´1000´11  0.8´19.1  5  =349869 mm2  本科生毕业设计（论文）  第六层柱截面面积为：  边柱： Ac³     中柱： Ac³1.25´7.2´4.5´12´1000´7

26、0.8´19.11.3´7.2´3.3´12´1000´70.8´19.1=169803 mm2 =22264 mm2  综合考虑其它因素，柱截面尺寸取值为：第1层：700mm×700mm,2-5层：600mm×600mm,6-12层：550mm×550mm。  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&#

27、160; 3.6+0.45+2.4-1.4=4.95m,2-12层柱高均为3.0m，屋顶间也层高3米。  2.4 荷载与荷载汇集  2.4.1 荷载计算  一、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 22×0.03=0.66kN/  三毡四油防水层 0.4kN/  20厚水泥沙浆找平层 20×0.02=0.4kN/  150厚水泥蛭石保温层 5×0.15=0.75k

28、N/  100厚钢筋混凝土板 25×0.1=2.5kN/  V型轻钢龙骨吊顶 0.25kN/  合计 4.96kN/     6  本科生毕业设计（论文）  1- 12楼面：  面砖地面（包括水泥粗砂打底） 0.55kN/  100厚钢筋混凝土板 25×0.1=2.5kN/ V型轻钢龙骨吊顶 0.25kN/ 合计 3.30kN/  二、屋面及楼面的可变荷载标准值 &#

29、160;上人屋面均布活荷载标准值 2.0kN/ 楼面活荷载标准值 2.0kN/  屋面雪荷载标准值 0.35kN/  三、 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。     注：1）表中b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）

30、B，H的单位为m，R的单位为kN/m3，G的单位kN/m。 四、 墙门窗重  3  外墙采用390×290×190陶粒空心砌块，密度为6kN/m,内墙采用390×190×290陶粒空心砌块，密度6kN/m3,外墙贴面砖，密度为0.56kN/m3,，内侧20厚抹灰，内墙两侧20厚抹灰。内墙厚200，外墙厚300  外墙单位面积重力荷载：0.5+6.0×0.29+17×0.02×2=2.58 6kN/m3, 内墙单位面积重力荷载：0.2×6.0+17×

31、;0.02×2=1.886kN/m3,     7  本科生毕业设计（论文）  木门：0.2kN/  铝合金窗取0.3 kN/  铝合金门取0.45 kN/  2.4.2 质点重力荷载代表值  整幢房屋集中于楼盖及屋盖处的重力荷载代表值，为恒载与50活载之和，及本层楼盖自重，50活载，以及上下各半层墙重之和。（在此不考虑门窗重） 1-12层楼盖自重：  =(0.5´2.0+3.3)´(7

32、.2´7+0.55)´(6.6´2+2.4+0.55)=3538.22kN  一、 屋顶间  1、屋面荷载：0.5×2.0+4.96 ×7.2×6.6×2=566.44kN  2、半层高内外墙重：  2.58（6.6-0.55）×4+（7.2-0.55）×4-1.8×3 ×3/2+1.88（6.6-0.55）×2×3/2=209.82kN  3、梁重： &#

33、160;4.725×（7.2-0.55）×4+4.725×6.05×4+3.281×6.5×2=282.68 kN  4、柱重：  8×1.1×0.55×0.55×3/2×25=99.83kN  汇集荷载：566.44+209.82+282.68+99.83=1158.77kN  二、 12层  1、楼板荷载：  0.5×2.0+3.3 ×（7.2

34、×7+0.55）×（6.6×2+0.55+2.4）+（4.96-3.3）×7.2×6.6×2=3695.99kN  2、 楼板上下半层高内外墙重：  2.58×（6.6-0.55）×4+（2.4-0.55-1.2）×2+（7.2-2×1.8-0.55）×14+0.9×14×2 ×3/2+1.88（7.2×7×2-2×0.55-0.9×19-1.8×2）+（6.6+0.

35、55/2-0.3-0.1）×21-1.2-2.4 ×3/2=1167.36kN  3、女儿墙重：  2.58（7.2×12+6.6×4+2.2×2）×0.9=273.07 kN（女儿墙高取900mm）  3、梁重：  879.80+46.62+298.57+457.38=1682.37kN  4、柱重  1/2 ×798.6+1.1×0.55×0.55×8×3/2&#

36、215;25=499.13kN  汇集荷载：3695.99+1167.36+273.07+1682.37+499.13=7317.92kN  三、 6-11层  1、楼面荷载：3538.22kN  2、楼板上下半层高内外墙重：  2.58(6.6-0.55) ×4+(2.4-0.55-1.2) ×2+(7.2-2×1.8-0.55) ×14 ×3+1.88(7.2×7×2-2×0.55-0.9×19-1.8

37、×2)+(6.6+0.55/2-0.3-0.1) ×21-1.2-2.4 ×3+1.88(7.2×7×2-2×0.55-0.9×19-1.8×  2)+(6.6+0.55/2-0.3-0.1) ×21-1.2-2.4 ×3+2.581.2×2×0.9+1.8×28×0.9=1842.63kN  3、梁柱重：2480.97 kN     8  本科生毕业设计（

38、论文）  汇集荷载： 3538.22+1842.63+2480.97=7861.82kN  四、 第5层  1、楼面荷载： 3538.22kN  2、楼板上下半层高内外墙重：  2.58（6.6-0.6）×4+（2.4-0.6-1.2）×2+（7.2-2×1.8-0.6）×14 ×3+1.88  （7.2×7×2-2×0.6-0.9×19-1.8×2）+（6.6+0.6/2-0

39、.3-0.1）×21-1.2-2.4 ×3+2.58（1.2×2×0.9+1.8×28×0.9）=1837.28kN  3、梁柱重：  950.4+1/2（1675.3+1682.37）=2629.24kN  汇集荷载：3538.22+1837.28+2629.24=8004.74kN  五、 3-4层  1、楼面荷载： 3538.22kN  2、楼板上下半层高内外墙重：1837.28kN  4、

40、梁柱重：2625.70 kN  汇集荷载：3538.22+1837.28+2625.70=8001.20kN  六、 第2层  1、楼面荷载： 3538.22kN  2、楼板上下半层高内外墙重：  2.58（6.6-0.6）×4+（2.4-0.6-1.2）×2+（7.2-2×1.8-0.6）×14 ×3+1.887.2×7××0.6-0.9×0-1.8×4+(6.6-0.6) ×（21+

41、24）/2-1.5 ×3+2.581.2×2×0.9+1.8×8×.9=1696.85kN  3、梁柱重：  2625.70 kN  汇集荷载：3538.22+1696.85+2625.70=7860.77kN  七、 第1层：  1、楼面荷载： 3538.22kN  2、楼板上下半层高内外墙重：  2.58（6.6-0.7）×4+（2.4-0.7-1.2）×2+（7.2-2×

42、1.8-0.7）×14（3/2+4.95/2）+1.88（7.2×7×2-2×0.7-0.9×10-1.8×4）+（6.6-0.7）×14-1.5 ×3/2+1.887.2×7×2-2×0.7-0.9×11-1.8×3+（6.6-0.7）15-1.5  4.95/2+2.581.2×2×0.9+1.8×28×0.9=2034.24kN  3、梁柱重：1656.59+1.1×0.

43、7×0.7×25×4.95/2×32+1.1×0.6×0.6×25×  3/2×32=3199.01kN  汇集荷载：3538.22+2034.24+3199.01=8771.47kN     9  本科生毕业设计（论文）  图2.2 各质点重力荷载代表值 （单位：kN）     EcI0Ic 2）b，l，h的单位为mm，  

44、  10  EcIchc  的单位为N·mm  本科生毕业设计（论文）     D柱的侧移刚度按公式D=ac  其中：ac=  k2+k  b  12ich  2     （2-3）  0.5+k2+k  （一般层），ac=  （底层） （2-4）  

45、;b  k=  åk  /2kc （一般层），k=  åk  /kc（底层） （2-5）  ic=EcIo/h （2-6）     由上表可见，     11  åDåD  12  =  83465611110528  =0.75>0.7,故该框架为规则

46、框架。  本科生毕业设计（论文）     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，uT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Ge可按下式计算：  Ge=Gn+1(1+  3h2H  ) (3-1)&#

47、160; 5  式中：H为主体结构计算高度 将G11折算到主体结构的顶层，即  Ge=1158.77´(1+  32´  3.037.95  )  =1296.17kN     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T1(s)可按下式计算:  T1=1.7jT  mT （3-2）  式中:uT-计算结构基本自振周期用的结构顶点假

48、想位移(m),即假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值Gi作为水平荷载而算得的结构顶点位移； yT-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。     12  本科生毕业设计（论文）  计算基本周期T1，取jT=0.7，则T1=1.7´0.7´0.6244=0.94s  3.1.2 水平地震作用及楼层地震剪力计算  结构高度为40.95m，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

49、作用标准值即  Geq=0.85åGi=0.85´(1157.77+7317.92+7861.82×6+8004.74+8001.2×2+7860.77+8771.47=0.85´96286.99=81844kN  7度设防，二类场地，地震分组为第二组，故特征周期查表得 Tg=0.35，  a1=(  TgT1  )  0.9  amaxh2 （3-3）  式中：h2-地震影响系数曲线的

50、阻尼调整系数，取1.0；  amax-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a1=(  FEK  0.35  0.94  =a1Geq=0.033´81844  )  0.9  ´0.08´1.0=0.033  =2701kN  因为1.4Tg=1.4´0.35=0.49s<T1=0.94s,所以

51、应该考虑顶部附加水平地震作用，顶部附加地震作用系数，  dn=0.08T1+0.01，  dn=0.08´0.94+0.01=0.0852，  DFn=0.0852´2701=230.1kN  各质点的水平地震作用按式Fi=  GiHi  n  FEK(1-dn） (3-4)  j  åG  j=1  j  H 

52、60;式中：FEK-结构水平地震作用标准值；  a1-相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数； Gi，Gj-分别为集中于质点i，j的重力荷载代表值； Hi，Hj-分别为质点i，j的计算高度； dn-顶部附加水平地震作用系数； DFn-顶部附加水平地震作用。 将上述的dn、FEK代入可得，Fi=2471合到第12层水平地震作用）。     13  GiHi  n  （但是顶部附加水平地震作用折  j  åG 

53、0;j=1  j  H  本科生毕业设计（论文）     3.1.3 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Dmi和顶点位移mi的计算过程见表3.12,表中还计算了各层的层间弹性位移角qe。     14  本科生毕业设计（论文）     由上表可见，最大层间弹性位移角发生在第2层，其值为  足要求）。  11376&

54、#160; <  1550  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Vij=  Dij  s  4  Vi， (3-5)  ij  åD  j=1  Mij=Vijyh， (3-6) Mij=Vij(1-y)h (3-7)  Dij为i层j柱的刚度，式中：h为层高，各柱反弯点高度比按式y=yn+y1+y2+

55、y3  u  b  确定，其中yn由倒三角分布水平荷载下各柱标准反弯点高度比yn查得，底层柱  需考虑修正值y2，第2层柱需考虑修正值y3，其余柱均无考虑修正值。Vij为第i层j柱的剪力。     15  本科生毕业设计（论文）     16  本科生毕业设计（论文）     图3.1 地震作用下框架的弯矩图，梁端剪力图及柱轴力图   1

56、7  本科生毕业设计（论文）  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w0=0.55kN/m2，建筑结构荷载规范中规定基本风压值提高10%，垂直于建筑物表面的风荷载标准值按公式计算：wk=bzmzmsw0 （3-8）  式中：ms为风载体形系数ms=0.8（迎风面）ms=-0.5（背风面）mz为风压高度变化系数，bz为高度Z处的风振系数由于建筑高度大于30米，且高宽比  2

57、0; 40.95/15.6=2.61.5，须考虑风振系数。w0=0.55´1.1=0.605kN/m，结构的自振周期T=0.09N=0.09´12=1.08s，w0T=0.5´1.082=0.706kN·s2/m2。查规范得脉动增大系数x=1.4，脉动影响系数u=0.48，  bz=1+  xumz  ×HiH  2  5  (3-9)  式中:Hi-第i层层高； H-建筑总高度； &#

58、160;x-动力系数； g-脉动影响系数。  bz=1+  0.42´0.4Hi  mz  H  ，取图中3轴横向框架，其负载宽度为7.2m，  q(z)=7.2×0.605×bzmzms=4.356bzmzms，  Fi  以第10层为例计算过程如下：（5.44+2.04+5.26+1.97）×3.0×1/2+  （5.82+2.18-5.44-2.04）×

59、;3.0×1/2×1/3+（5.44+2.04-5.26-1.97）×3×1/2×2/3=22.58kN  根据各楼层标高处的高度查取mz，代入上式可得各楼层标高处的q(z)，见下表。      18  本科生毕业设计（论文）  该设计的建筑高度大于30m，HB=37.326.4=1.41<1.5，bz沿房屋高度在  1.035-1.268范围内变化，即风压脉动的影响较大。因此，该房屋应该考虑风压脉动的影响。框架结构分析

60、时，应按净力等效将风荷载沿房屋高度的分布风荷载转化为节点集中荷载。  2.4.2 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 Vi=åF计算层间剪力V，然后依据表求出5kni  i=1  轴线的层间侧移刚度，在按式  (s  Du)i=Vi/åDij (3-10)  j=1  式中：åDij为第i层的侧移刚度； Vi为第i层层间剪力  计算各层的侧移刚度和绝对刚度，计算过

61、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   19  本科生毕业设计（论文）  1  由上表知，风荷载作用下框架的最大层间位移角为2150  <<  1550  ，满足规范要求。  3.3 风荷载作用下框架结构内力计算   注：1）hi的单位为m，Vi的单位为kN，åDij和Di1的单位为N/mm  2）标中M单位为kN·

62、;m,V单位为kN。  20  本科生毕业设计（论文）     注：1）柱轴力中的负号表示拉力  2）标中M单位为kN·m,V单位为kN,N单位为kN，l单位为m。     21  本科生毕业设计（论文）     （a）框架弯矩图 （b）梁端剪力及轴力图 图 3.2 框架在水平风荷载作用下的剪力和轴力图 (单位：kN)     22 &#

63、160;本科生毕业设计（论文）  第四章 竖向荷载作用下的内力计算  4.1 横向框架内力计算  4.1.1 计算单元  取5轴线横向框架内力计算，计算单元宽度为7.2m ，如图4.1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。   图4.1 横向框架计算单元 （单位：mm）  2.4.2 荷载计算  1) 恒载计算：  图4.2 各层梁上作用的恒载 

64、 ¢、q1，q1代表横梁自重，为均布荷载形式。对于第12层，q1=4.725 kN/m ，  ¢=3.15kN/m ，q2，q2¢，分别为房间和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷q1  载。由图4.1所示，几何可得     23  本科生毕业设计（论文）  ¢=4.96×2.4=11.904kN/m q2=4.96×3.6=17.86 kN/m ; q2  P1、P2分别为边纵梁，中纵梁

65、传给柱的恒载，它包括梁自重，楼板重  和女儿墙等的重力荷载，计算如下：  （3.0×1.8×1/2）×2+（3+3.6）×P1=  12  ×1.8×4.964.725  ×7.23.281×6.6/2+2.58×0.9×7.2=136.56kN  P2=3.0×1.8×1/2×2+（3+6.6）/2×1.8+（3.6+2.4）/2

66、15;1.2  ×24.96+4.725×7.2+3.281×6.6/2=155.55kN 均布荷载产生的弯矩： A端： M=l  =  2  q2  1217.8612  (1-2a+a)+  2  3  q1l12  2     3  ´6.61-(  2 

67、0;1.86.6  )´2+0.27  2  +4.725  12  ´6.6  2     =73.56kN·m  B端： M=  =  集中力矩：  M1=P1e1=136.56×  0.55-0.32  0.55-0.3  2  q1

68、l  '2  121  12  +  5q2l96  '2     2  ´3.15´2.4  +  11.912  ´2.41-(  2  1.86.6  )´2+0.27  23  =5.08 kN&

69、#183;m  =17.07 kN·m =19.44 kN·m  M2=P2e2=155.55×     对6-11层，q1包括梁自重和其上横墙自重，为均布荷载，其它荷载计算方法同上，结果为：  q1=4.275+1.88×2.4=9.24kN/m ¢=3.15 kN/m q1  q2=3.3×3.6=11.88kN/m ¢=3.3×2.4=7.92 kN/m q2  P1=（

70、3.6×1.8+4.8×1.8）×3.34.725×7.23.281×6.6/2+2.58×  （6.65×2.4-1.5×1.8×2）+0.4×1.5×1.8×2+1.88×6.6×  2.5/2=139.66kN  P2=（3.6×1.8+4.8×1.8×+6×1.2）×3.3+4.725×7.2 +3.281×6.6/21

71、.88×2.4×（7.2-0.55）+1.88×6.5×2.5×1/2=164.02kN 均布荷载产生的弯矩： A端： M=l  =  2  q2  1211.8812  (1-2a+a)+  2  3  2  q1l12  2     3  ´6.6´(1-2

72、0;0.0729+0.27)  +  9.2412  ´6.6  2     =71.06 kN·m  24  本科生毕业设计（论文）  B端： M=  =q1l'2121  12+5q2l96'2 2´3.15´2.4  M1=P1e1=139.66×960.55-0.32 

73、60;2+5´7.92´2.42=3.89 kN·m =17.46 kN·m =20.50kN·m M1=P2e2=164.02×0.55-0.3  对2-5层：  q1=9.24kN/m（同上）  ¢=3.15kN/m q1  q2=3.3×3.6=11.88kN/m ，  ¢=3.3×2.4=7.92kN/m q2  P1=（3.6×1.8+4.8×1.

74、8）×3.34.725×7.23.281×6.6/2+2.58×  （6.6×2.4-1.5×1.8×2）+0.4×1.5×1.8×2+1.88×6.6×  2.5/2=139.35kN  P2=（3.6×1.8+4.8×1.8×+6×1.2）×3.3+4.725×7.2 +3.281×6.6/2  1.88×2.4&

75、#215;（7.2-0.6）+1.88×6.5×2.5×1/2=163.79kN  A端： M=l  =2q21211.88  12(1-2a+a)+232q1l122 3´6.6´(1-2´0.0729+0.27)+9.24  12´6.62  =71.06 kN·m  B端： M=q1l'2  1296  15=´3.15´2.42+´7.92´2.42=3.89 kN·m 1296  0.6-0.3=20.90 kN·m M1=P1e1=139.35×2  0.6-0.3=24.57 kN·m M1=P2e2=163.79×2+5q2l'2 对第1层：  q1=9.24 kN/m  ¢=3.15 kN/m q1