土木毕业设计多层办公楼计算书完整版

1、 目录摘 要1第一篇 建筑设计3第一章 设计根本资料3一 工程概况3二 原始资料设计3第二章 建筑设计说明4一 设计概要4二 建筑立面剖面设计4三 装饰5四 抗震设计5五 楼梯设计5六 细部构造总说明5第二篇 结构设计7第一章 工程概况7第二章 结构布置及计算简图7一 梁截面估算7二 柱截面估算8第三章 重力荷载计算 9一 屋面及楼面的永久荷载标准值9二 屋面及楼面可变荷载标准值10三 梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算10四 重力荷载代表值12第四章 横向框架侧移刚度计算13第五章 横向水平荷载作用下内力和侧移计算13一 横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算 15二 横向风荷载作用下框架内

2、力和侧移计算21第六章 竖向荷载作用下框架结构的内力计算25一 横向框架内力计算25二 横向框架内力组合35第七章 截面设计18一 框架梁42二 框架柱48第八章 楼板设计.60一 设计资料60二 荷载计值.61三 按弹性理论计算61第九章 楼梯设计.64一 设计参数64二 梯段板设计64三 平台板设计65四 平台梁设计65第十章 根底设计67一 确定持力层，选择根底形式和材料67二 初步确定根底尺寸67三 承载力计算67结论104致谢105参考文献106摘 要本次毕业设计是一幢多层办公楼，主要进行的是结构设计局部。结构设计简而言之就是用结构语言来表达工程师所要表达的东西。结构语言就是结构师从

3、建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素，包括根底、墙、柱、梁、板、楼梯、大样细部图等等。然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系，再把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至根底。结构设计的阶段大体可以分为三个阶段：一 结构方案阶段：根据建筑的重要性，建筑所在地的抗震设防烈度，工程地质勘查报告，建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式，本工程采用的是框架结构；二 结构计算阶段：包括荷载计算、内力计算和构件计算；三 施工图设计阶段：根据上述计算结果，来最终确定构件布置和构件配筋以及根据标准的要求来确定结构构件的构造措施。ABSTRACTTh

4、is graduation project is a building of high-rise supermarket , it was some of structural design that mainly carried on. The structural design expresses the thing that the engineer will express in structural language in brief. The structural language is structural elements simplified out refined from

5、 the building and other specialized drawings of structural engineer, including foundation, wall, column, roof beam, board, stair, full-page proof detail picture, etc. Then come to form the structural systems of the building or structures with these structural elements, including verticality and bear

6、ing and resist strength system of level, and then various load that situation produce in a most succinct way from transmission to foundation. The stage of the structural design can be divided into three stages on the whole: 1. Structural scheme stage: According to the importance of the building, pro

7、viding fortification against earthquakes in the earthquake intensity, the geologic prospect report of the project of the building site, classification and height and storey of the building of the building field are counted to confirm the structural form of architecture, what this project is adopted

8、is frame structure; 2. Calculate stage in structure: Including loading and calculating, the internal force is calculated and calculated with the component; 3. Construction drawings design phase: According to described above result of calculation, come, confirm component assign with component mixing

9、muscling and coming, confirming structural structure measuring of component according to the request of norm finally. 第一篇 建筑设计第一章 设计根本资料一、工程概况工程名称： 长春市某办公楼工程环境： 本工程位于红旗街建筑类别： 二类设计使用年限： 50年地面粗糙度： B类抗震等级： 三级设防烈度： 7度结构形式： 现浇整体框架二、原始设计资料一气象资料 长春市自然条件及气候条件：年平均温度 4.1至4.9 最高气温 39 最低气温 -39.8 土壤冻结最大深度 1.70m

10、年平均降雨量 500至600mm 主导风向 西南风根本风压值 0.65KN/m2 根本雪压 0.35 KN/m2二根本地形及地质水文资料1气候：具有大陆性气候特点，四季清楚，雨量充分。2气象要素：春季较短，枯燥多风；夏季温热多雨，炎热天气不多；秋季气爽，日夜温差大；冬季漫长较寒冷。年平均气温4.1至4.9，最高温度39°C，最低温度-39.8°C,日照时间2688小时。夏季，东南风盛行，也有渤海补充的湿气过境。年平均降水量500至600毫米，夏季降水量占全年降水量的60%以上；最热月7月平均气温23。秋季，可形成持续数日的晴朗而温暖的天气，温差较大，风速也较春季小。3工程地

11、质：杂填土：杂黑色，主要由粘性土、炉灰等组成，局部地段上部有薄层混凝土路面。层厚：1.33.0m。粉质粘土：褐黄色，含铁锰结核，具铁质浸染，稍湿。可塑状态，中压缩性。无摇振反响，光泽反响为稍有光滑，干强度中等，韧性中等。层厚：0.02.4m。粉质粘土：褐黄色，具铁质浸染，湿，可塑偏软状态，中压缩性。无摇振反响，光泽反响为稍有光滑，干强度中等，韧性中等。层厚：1.13.1m。粉质粘土：褐黄色，含铁锰结核，具铁质浸染，稍湿。可塑偏硬状态，中低压缩性。无摇振反响，光泽反响为稍有光滑，干强度中等，韧性中等。层厚：2.55.3m。粘土：褐黄色，含大量铁锰结核，具铁质浸染，稍湿。硬塑至坚硬状态，低压缩性。

12、无摇振反响，光泽反响为有光滑，干强度中等，韧性中等。层厚：5.06.5m。全风化泥岩：棕红色，稍湿。呈粘性土的硬塑状态，原岩结构已根本破坏，有剩余结构强度，低压缩性。层厚：0.40.9m。强风化泥岩：棕红色，稍湿，遇水易软化，呈粘性土坚硬状态，原岩结构根本保持，低压缩性。本次勘探位未穿透此层，最大揭露深度2.7m。根据剪切波速测试结果，本场地地基土波速特征如下：0.010.0m 10.015.0m 15.018.5m m4水文地质：本地区地下水靠天然降水补给，地下水由东、东南向西、西北方向流动与地形坡度一致。5地震工程地质：国家地震局和省地质局确定为7度设防区。第二章 建筑设计说明一、 设计概

13、要本设计是多层办公楼，应根据建筑使用性质、建设规模与标准的不同，确定各类用房。一般由组成。教学楼内各种房间的具体设置、层次和位置，应根据使用要求和具体条件确定。根据使用要求，结合基地面积、结构选型等情况按建筑模数确定柱距为7.8m×7.2m。11. 房间组成及面积分配多层办公楼设置两部消防楼梯，两部消防电梯，房间主要由办公室组成，附加会议室，档案室，打印室等。各局部面积应按照设计规模参照设计标准和资料集确定。2. 净高要求 层高不低于3.0m，综合考虑确定一层层高3.9m，其余层高确定为3.6m2交通联系局部的平面设计设计楼梯时，还应使其符合?建筑设计防火标准?、?民用建筑设计通那么

14、?和其他有关单项建筑设计标准的规定。考虑防火要求，高层建筑应设封闭楼梯间，且应靠外墙设置，能直接天然采光和自然通风，楼梯的门是可以阻挡烟气入侵的双向弹簧门。考虑结构楼梯平面形式的选用，主要依据其使用性质和重要程度来决定。二、 建筑立面剖面设计立面设计是在满足房间的使用要求和技术经济条件下，运用建筑造型和立面构图的一些规律，结合平面的内部空间组合进行的。进行立面设计设计时要考虑房屋的内部空间关系，相邻立面的协调，各立面墙面的处理和门窗安排，满足立面形式美观要求，同时还应考虑各入口，雨篷等细部构件的处理。建筑剖面考虑的是建筑物各局部高度，建筑层数和空间结构体系。确定房间净高时，主要考虑房间的使用性

15、质，室内采光通风及设备设置和结构类型。综合考虑这些因素，取房间层高为3.6。三、装饰在装饰上不追求豪华，重视材质，崇尚自然，和谐，突出重点，创造出与建筑物身份相称的朴实、典雅。四、抗震设计 ?建筑抗震设计标准?规定，抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。长春地区抗震设防烈度为7度，必须进行抗震设防。本设计属于框架结构，7度设防，高度小于30m，所以为三级框架。五、楼梯的设计楼梯平面形式的选用，主要依据其使用性质和重要程度来决定。本设计选取平行双跑楼梯，踏步高度选用150mm,踏面选用300mm。采用两部楼梯、两部电梯。六、细部构造总说明1勒脚：勒脚防潮层：分为水平防潮层和垂直防

16、潮层。当室内地坪出现高差或室内地坪低于室外地面时，要同时设置水平防潮层和垂直防潮层。本工程只设水平防潮层。水平防潮层根据材料的不同，一般有油毡防潮层、防水砂浆防潮层、配筋细石混凝土防潮层。2散水为保护墙基不受雨水的侵蚀，常在外墙四周将地面做成向外倾斜的坡面，以使将屋面水排至远处，这一坡面称散水。散水坡度3%，宽为900mm，纵向每隔10米做一道伸缩缝，散水与外墙设20宽缝，油膏嵌缝。4楼地面工程1楼地面用1：3水泥砂浆找平，贴地面砖。 4特殊注明外，门外踏步、坡道的混凝土垫层厚度做法同地面。5建筑电缆井、管道井每层在楼板处做法按结构整铺钢筋，待管道安装后用同样标号混凝土封闭。5屋面工程1屋面防

17、水等级为二级。2基层与突出屋面结构女儿墙、墙、变形缝、管道、天沟、檐口的转角处水泥砂浆粉刷均做成圆弧或圆角。3凡管道穿屋面等屋面留洞孔位置须检查核实后再做防水材料，防止做防水材料后再凿洞。6门窗工程a)在生产加工门、窗之前，应对门窗洞口进行实测。b)玻璃幕墙由业主确定厂家，由厂家提供图纸，经业主及设计部门认可前方可施工,玻璃幕墙的安装和施工应严格遵守超现行的玻璃幕墙工程技术的要求。c)门窗安装前预埋在墙或柱内的木、铁构件应做防腐、防锈处理。7油漆构件防腐、防锈工程a)所有埋入混凝土及砌块中的木质构件均须做好防腐处理，满涂焦油一道。b)所有埋入混凝土中的金属构件须先除锈，刷防锈漆饿二道；所有露明

18、金属构件不锈钢构件除外，均须先除锈刷防锈漆一道，再刷油漆二道。8根底工程根据现行?建筑地基根底设计标准?和地基损坏造成建筑物破坏后果危及人的生命、造成经济损失和社会影响及修复的可能性的严重性，将根底分为三个平安等级：一级、二级、三级。本设计根底的平安等级为二级。本设计采用独立根底。第二篇 结构设计第一章工程概况吉林省长春市某多层办公楼，建筑面积4576.14，拟建房屋所在地震动参数，根本雪压，根本风压，地面粗糙度为B类。第二章结构布置及计算简图一、梁截面估算根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及剖面设计，其标准层建筑平面、结构平面和剖面示意图分别见图纸。主体结构共5层，层

19、高1层为3.9m，25层为3.6m。填充墙采用粉煤灰加气混凝土砌块砌筑：外墙300mm；内墙200mm。窗户均采用塑钢窗，门采用钢门和木门。楼盖及屋面均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取100mm，1.横向框架梁：(1). AB,CD主梁：L=7200主梁截面高度hb=(1/101/18)l 取550bb=(1/21/3) hb，取300故框架横梁的截面尺寸为b×h=300×550。BC主梁：L=2700主梁截面高度hb=(1/101/18)l 取450bb=(1/21/3) hb，取300故框架横梁的截面尺寸为b×h=300×450。取AB=CD b&

20、#215;h=300×550。(2).次梁：L=7200hb=(1/121/18)l,取450bb =(1/21/3) hb，取250故框架次梁的截面尺寸为b×h=250×4502.纵向框架梁：纵梁截面尺寸：hb=(1/101/18)l 为方便施工，横纵向框架梁高差50，取600 由此可估算框架梁尺寸如下表： 表2-1梁截面尺寸mm 横梁b×h横梁b×h纵梁b×h次梁b×hAB, CD,BC18AD550*300450*300600*300250*450二、柱截面估算框架柱截面尺寸根据柱的轴压比限制，房屋高度h=21.9m,

21、查表得框架结构为三级抗震等级，查表得轴压比限值为0.9，单位面积重力荷载代表值近似取12KN/m2 底层混凝土强度等级为C40。1.柱组合的轴压比设计值按照公式21计算： (21)式中：为考虑地震作用组合后柱轴力压力增大系数取1.2中柱； : 为按照简支状态计算柱的负荷面积；：为折算后在单位面积上的重力荷载代表值，近似取12KN/;: 为验算截面以上楼层层数；2.框架柱验算为计算简便，只验算中柱轴压比确定柱截面 N/bchcfc<0.9 (22)由计算简图21可知中柱的负载面积可知：中柱：A>1.2N/0.9fc=1.2*12*(7.8*7.2+2.7/2*1000*5/0.9*1

22、4.3=216000mm2根据上述计算结果，并综合考虑其他因素，取柱截面为正方形，初步估计柱的尺寸为600×600360000>216000mm2。为计算简便中柱和边柱的尺寸相同，均为600×600。由于层数较少，所以柱截面及强度不变化。故初选柱的尺寸为600×600.表2-2柱截面尺寸及混凝土强度等级mm 层数混凝土强度等级所有轴线柱截面尺寸b×h15C35600*600根底采用柱下独立根底，根底埋深1.7 m，根底高度取1.2m。框架结构计算简图如以下图所示。取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线；梁轴线取至板底，二层柱高度即为层高，取3.6m；底层

23、柱高度从根底顶面取至一层板底，3.9+1.7-1.2+0.45 取4.5m。横向框架结构计算简图如以下图： 横向框架计算简图第三章重力荷载计算§4.1重力荷载（1） 屋面荷载 屋面恒载： 120厚钢筋砼屋面板： 25*0.12=3 KN/m2 30厚1：3水泥砂浆找平层： 20*0.03=0.6 KN/m2 2mm厚SBS改性沥青卷材： 0.02 KN/m2 30厚1：10水泥珍珠岩找平层： 4*0.03=0.12 KN/m2 100厚聚苯乙烯泡沫保温板保温层：0.5*0.1=0.05 KN/m2 40厚C20细石砼防水层： 20*0.04=0.8 KN/m2 V型轻钢龙骨吊顶： 0

24、.2KN/m2 合计：4.79 KN/m2 屋面雪载： 0.35 KN/m2 屋面活荷载上人屋面：2.0 KN/m2 （2） 楼面荷载： 楼面恒载： 缸砖地面包括水泥粗纱打底： 1.7 KN/m2 100厚钢筋砼板： 25*0.1=2.5 KN/m2 V型轻钢龙骨吊顶：0.2 KN/m2 合计：4.4 KN/m2 楼面活载：2.0 KN/m2 （3） 梁，柱，墙，及门窗的重力荷载：计算梁重力荷载时应从梁截面高度减去板厚，本工程中设有吊顶，故梁外表 没有粉刷层。横梁，纵梁包括次梁重力荷载见表4-1.表中hn，ln分别表示 梁截面净高度和净跨长，g表示单位长度的重力荷载 表4-1a横梁重力荷载计算

25、表一层类别梁的类型层次b*hn/mg/kN/mln/mn/根数Gi/kNGi/KNAB CD跨主梁5层0.3*0.423.2256.68170.2805层488.9711-4层0.3*0.453.3756.68178.200次梁5层0.25*0.321.6507.05781.2001-4层0.25*0.351.7507.05786.363BC跨主梁5层0.3*0.322.4752.1841.5801-4层0.3*0.352.6252.1844.1001-4层514.351注：钢筋混凝土容重为25KN/m3 表4-1b纵梁重力荷载计算表一层类别层次b*hn/mg/kN/mLn/mn/根数Gi/k

26、NGi/KN1-8轴5层0.3*0.473.6007.228725.76725.761-4层0.3*0.503.7507.228756.00756.00为了简化计算柱重力荷载近似取1.1倍柱自重以考虑柱面粉刷层的重力荷载。柱净高可取层高减去板厚，柱重力荷载见表4-2 表4-2 柱重力荷载表一层类别层次b*h/mg/KN/mHn/mn/根数Gi/KNGi/KNABCD列柱5层0.6*0.69.0003.47321002.241012.442-4层0.6*0.69.0003.50321008.801018.20底层0.6*0.69.0003.80321094.401105.50其他柱2-5层0.2

27、*0.21.0001.70610.20底层0.2*0.21.0001.85611.10内外围护墙分别采用290mm，190mm厚的煤矸石空心砌块容重8KN/ m3，内墙两侧采用20厚混合砂浆乳胶漆17kN/m3，外墙面为贴瓷砖墙面0.58KN/ m2，外墙内外表为20厚混合砂浆乳胶漆，内外墙及钢筋砼剪力墙单位面积上的重力荷载如下：内墙 ： 20厚混合砂浆乳胶漆 ：17*0.02*2=0.68KN/m2 190厚煤矸石空心砌块：8*0.19=1.52 KN/m2合计 ：2.20 KN/m2外墙： 20厚混合砂浆刷乳胶漆：17*0.02=0.34 KN/m2 290厚煤矸石空心砌块：8*0.290

28、=2.32 KN/m2 瓷砖墙面：0.5 KN/m2 20厚1：2.5水泥砂浆找平：20*0.02=0.4 KN/m2 80厚聚苯乙烯挤塑板：0.5*0.08=0.04 KN/m2 3mm厚聚合物砂浆：17*0.003=0.051 KN/m2合计：3.651 KN/m2房屋采用白塑钢玻璃窗，房间门除了卫生间，开水房，强弱电间，管道井门用木门外，其他均采用薄壁金属门，底层入口处用白塑钢玻璃门，门窗重力荷载： 白塑钢玻璃门窗：0.4 KN/m2 木门：0.2 KN/m2 金属门:0.45 KN/m2(4)雨棚，楼梯间，厕所重力荷载计算 雨棚： 恒载:100厚钢筋砼板：25*0.1=2.5 KN/m

29、2 活载：0.5 KN/m2 雪载：0.35 KN/m2 楼梯间：楼梯斜板厚度取h=1/251/30*3600，取h=10mm恒载：100厚钢筋砼平面板：25*0.1=2.5 KN/m2 120厚楼梯斜板厚度：25*0.12=3 KN/m2 折算后的钢筋砼踏步:25*0.134=3.35 KN/m2 250*250得平台梁：25*0.25*0.253.3-0.4*3=13.6KN 扶手栏杆：0.5 KN/m2活载：2.5 KN/m2 厕所：恒载：100厚钢筋砼板：25*0.1=2.5 KN/m2 20厚1：3水泥砂浆找平层：20*0.02=0.4 KN/m2 4mm厚SBS改性沥青卷材：0.0

30、4 KN/m2 小瓷砖地面：0.55 KN/m2恒载：2.0 KN/m2电梯机房：活载：7.0 KN/m2（5） 面积计算 卫生间面积：5.05-0.2*7.2-0.1-3.1*2.2-0.1*4.3=27.185m2 楼梯间面积：7.2-2.1*3.3-0.2=22.01 m2 ?底层? 平台面积：22.1-3.3-0.2*12*0.3=10.94 m2 120mm厚楼梯斜板面积：4.094*1.5*2=12.282 m2 折算的钢筋砼踏步面积：1.5*4.094=6.141 m2 ?标准层? 平台面积：22.1-3.3-0.2*12*0.3=10.94 m2 120mm厚楼梯斜板面积：4.

31、024*1.5*2=12.075 m2 折算的钢筋砼踏步面积：1.5*4.024=6.036 m2 电梯间，管道井，强弱电间面积： 2.55-0.2*7.2-0.1*2=33.37 m2 除以上楼面积特殊楼面的总面积为：S=(55.4-0.2)*16.4-0.2-27.185-22.01*2-33.37=789.665 m2 （6） 内墙净面积计算：底层：S内=3.9-0.55*7.2-0.6*5+3.9-0.45*7.2-0.4*5 +3.9-0.55*7.2-0.6*6+3.9-0.45*7.2-0.4*4 +3.9-0.6*7.8-0.6*8+3.9-0.45*7.8-0.6-2+ 2.

32、55-0.2*3.9-0.1*4-0.9*2.1*3-1.0*2.4*5 -1.2*2.4*5-1.5*2.4*5-1.1*2.1*3-6*0.7*1.8- 0.8*1*1.8 =583.64 m2 标准层：S内=3.6-0.55*7.2-0.6*5+3.6-0.45*7.2-0.4*5 +3.6-0.55*7.2-0.6*6+3.6-0.45*7.2-0.4*4 +3.6-0.6*7.8-0.6*8+3.6-0.45*7.8-0.6-2+ 2.55-0.2*3.6-0.1*4-0.9*2.1*3-1.0*2.4*5 -1.2*2.4*5-1.5*2.4*5-1.1*2.1*3-6*0.7*1

33、.8- 0.8*1*1.8 =512.69 m2 （7） 外墙净面积计算： 底层：S外=55.4-0.8-0.6*7*3.9-0.6*2+16.4-0.8-0.6*3* (3.9-0.55)*2-2.4*2.1*12-2.4*2.4*6-1.8*2.4*2-1.5*2.4*2-1.2*1.5*2-2.1*1.5*2-3.6*3.3-2.1*3.3*2 =278.28 m2 标准层：S外=55.4-0.8-0.6*7*3.6-0.6*2+16.4-0.8-0.6*3* (3.6-0.55)*2-2.4*2.1*16-2.4*2.4*6-1.8*2.4*2-1.5*2.4*2-1.2*1.5*2-

34、2.1*1.5*2 =245.64 m2 （8） 门窗的计算底层门窗的重力荷载：G门窗 =2*2.1*1+2.1*0.9*3*0.2+1*2.4*8+1.2*2.4*5+1.5*2.4*5 +1.1*2.1*3*0.45+2.1*3.3*2+3.6*3.3*2+1.2*1.5*2+1.8* 2.4*2+2.1*2.4*12+2.4*2.4*6+1.5*2.4*2*0.4 =90.6kN标准层门窗的重力荷载：G门窗 =2*2.1*1+2.1*0.9*3*0.2+1*2.4*8+1.2*2.4*4+1.5*2.4*7 +1.1*2.1*3*0.45+1.2*1.5*2+1.5*2.1*2+1.8*

35、2.4*2+2.1* 2.4*16+2.4*2.4*6+2.4*2.4*6+1.5*2.4*2*0.4 =86.63kN（9） 重力荷载代表值计算结构抗震分析时采用的计算简图如图4-1所示，集中于各质点的重力，荷载代表值Gi为计算单元范围内各层楼面上的重力荷载代表值及上下各办曾时的墙柱，门窗等重力荷载，计算Gi时，可变荷载系数组合值系数取0.5.计算结果见表4-3.G1=(0.5*2.0+4.4)*789.665+514.351+756.00+1.1*(1105.50+1018.2+11.1)/2 +(2.5+0.5*2.5)*(10.94*2)+3*(12.282+12.075)+(3.35

36、+0.5*2.5)*(6.141 +6.036)+13.6*2+0.5*2*(4.904+4.025)*2/2+25.185*(3.49+2.0*0.5) +0.5*16.92*7.0+(2.5+0.5*0.35)*1.8*(7.8+3.9)+6.93*(135.99+131.85)/2=10362.815kN G2=(0.5*2.0+4.4)*789.665+514.351+756.00+1.1*(1018.2+10.2)+2.2*512.69+3.651*245.64+86.63+(2.5+0.5*2.5)*(10.94)+3*12.075+(3.35+0.5*2.5)*6.036+13.

37、6*2+0.5*2*4.025*2+25.185*(3.49+2.0*0.5)+0.5*16.92*7.0+6.93*131.85=10083.281kNG2=G3=G4 =10083.281KN计算G5女儿墙面荷载：恒荷载：6mm厚的聚合物砂浆：17*0.006=0.102KN/m280厚的聚苯乙烯保温板：0.5*0.08=0.04 KN/m240厚1：2.5水泥砂浆找平：20*0.04=0.8 KN/m230厚聚苯乙烯挤塑板：0.5*0.03=0.015 KN/m2130厚的钢筋混凝土砼板：25*0.13=3.25 KN/m2合计：3.957KN/ m2女儿墙的面积：1.5*2*55.4+

38、16.4-7.8*2=199.8 m2出屋面的荷载，恒载：3.651 KN/m2外墙面荷载 4.790 KN/m2屋面荷载出屋面的面积：外墙：3-0.6*7.8-0.8+7.2-0.6*4=136.32 m2屋面：7.8+0.8*7.2+0.4*2=130.72 m2G5=0.5*(2.0+0.35)+4.4*789.665+514.351+756.00+1.1*1018.2+10.2/2 +(2.2*512.69+3.651*245.64)/2+86.63/2+(2.5+0.5*2.5)*10.94+3* 12.075+(3.35+0.5*2.5)*6.036+13.6+0.5*2*4.02

39、5+25.185*(3.49+2.0*0.5)+(0.5*16.92*7.0)/2+(6.93*131.85)/2+(6.93*131.85)/2+3.957* 199.8 =8851.731KN G出屋面=136.32*3.651+130.72*(4.759+0.5) =1161.827KN 表4-3荷载Gij取值计算表：GiKNG1G2G3G4G5G10362.81510083.28110083.28110083.2818851.7311161.827图 4-1 动力荷载计算简图 第四章横向框架侧移刚度计算横梁线刚度计算过程见表4；柱线刚度计算见表5。 横梁线刚度计算表层次1-5350&#

40、215;55072004.295×10105.728×1010柱线刚度计算表层次145002-53600柱子侧向刚度的计算层位层高柱位Kb(104)kc(104)D104KN/mnn DKKN/mDiKN/mCfi14.512.8645.822×1040.4920.3980.72432.17239.45×104252.48×10424.2950.7380.4520.77143.08435.7280.9840.4970.84875.93642.8644.2951.230.5350.91332.73854.2954.2951.4750.5680.9

41、6976.78264.2955.7281.7220.5971.01877.12875.7285.7281.9680.6221.0611010.61253.612.8648.871×1040.3230.1390.83932.51975.448×104316.882×10424.2950.4840.1951.17644.70535.7280.6460.2441.473710.30842.8644.2950.8070.2871.73535.20554.2954.2950.9680.3261.969713.78264.2955.7281.130.3612.178715.2

42、4975.7285.7281.2910.3922.3691023.68综合框架平均线位移侧移刚度和角位移刚度分别为：=hi/H=(39.45×6.4+75.448×4.2+54.438×5×4.2) ×104/31.6=54.195×104f=FIhi/H=(252.48×6.4+316.882×4.2+228.64×5×4.2) ×104/31.6=245.191×1041/2=39.45×104/75.448×104=0.56第五章 横向水平荷载作用下

43、内力和侧移计算一、横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算1.横向自振周期计算 将G8折算到主体结构顶层，即 Ge=3375.2371+5×5/2×30.3=4767.662KN结构顶点的假想位移计算公式： VGI=GK Ui=VGI /I=U 结构顶点的假想位移计算层 次515556.73351453.27954438094.517691.109415556.73367010.012 544380 123.094596.592315556.73382566.745544380151.671473.543216089.91398656.658754480130.76132

44、1.872116680.47115337.128603510191.111191.111结构根本自震周期，其中T的量纲为m，取，那么 2.水平地震作用及楼层地震剪力计算 本方案结构高度小于40m，质量和刚度沿高度分布较均匀，变形以剪切型为主，故可用底部剪力法计算水平地震作用。因为是多质点结构，所以结构总水平地震作用标准值： =0.8516680.47+16089.913+15556.733×4+15572.611+3375.237=96853.378kN设防烈度按7度考虑，场地特征周期分区为二区，场地土为类，查表得：特征周期Tg=0.35s 水平地震影响系数最大值 因为1.4T，所以

45、不应考虑顶部附加水平地震作用。 =0.08T1+0.07=0.081.12+0.07=0.1596各质点的水平地震作用按式 计算， 将上述和代入可得具体过程见下表，各楼层地震剪力按式。各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表层次23.53375.237120833.4850.0368.37268.372519.915556.733360916.2060.09205.117795.397416.315556.733295577.9270.07159.535954.932312.715556.7332302239.6480.5741308.192263.12229.116089.91317055

46、3.0780.04398.002361.12214.516680.470106755.0080.02761.5352422.657 各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布见以下图：3. 水平地震作用下的位移验算 水平地震作用下框架结构的层间位移和顶点位移分别按式：=和式ui=,表中还计算了各层的层间弹性位移角。 由?抗震标准?知，层间弹性位移角限值<1/550计算过程见下表。 横向水平地震作用下的位移验算层次5795.3975443801.46116.64239001/28754954.9325443801.75415.18139001/239532263.1225443804.15713.42739001/101022361.1227544803.1299.2739001/134212422.6573945006.1416.14145001/1042由表可见,最大层间弹性位移角发生在第3层，其值为1/10101/550，满足标准要求。4.水平地震作用下框架内力计算以平面图中轴线横向框架内力计算为例，框架柱端剪力 上端弯矩 ， 下端弯矩 计算，各柱反弯点高度比y按式确定，底层柱需考虑修正值，第2层柱需考虑修正值，其余柱均无修正。各层柱端剪力及弯矩计算层次边柱y53.6795.3975443801139016.6421.4210.