湖滨多层框架结构中学教学楼设计建筑扩初图

1、 本 科 生毕 业设计湖滨中学教教学楼设设计XX院 系：土木木工程学学院专 业： 土木工工程专业业班 级： X 学 号：X指导教师： X职称（或学学位）： X2018 年 05 月原创性声明明本人郑重声声明：所所呈交的的设计，是是本人在在导师的的指导下下，独立立进行研研究工作作所取得得的成果果。除文文中已经经注明引引用的内内容外，本本设计不不含任何何其他个个人或集集体已经经发表或或撰写过过的作品品成果。对对本设计计的研究究做出重重要贡献献的个人人和集体体，均已已在文中中以明确确方式标标明。本本人完全全意识到到本声明明的法律律结果由由本人承承担。学生签名： 年 月 日指导声明本人指导的的同学的的

2、毕业设设计题目目大小、难难度适当当，且符符合该同同学所学学专业的的培养目目标的要要求。本本人在指指导过程程中，通通过网上上文献搜搜索及文文献比对对等方式式，对其其毕业设设计内容容进行了了检查，未未发现抄抄袭现象象，特此此声明。指导教师签签名： 年 月 日 .4 楼楼梯设计计本楼梯开间间为4.2m，进深深为8.1m。采用现现浇板式式楼梯，均为双跑等跑楼梯，共24级踏步，第一跑为12个踏步，第二跑为12个踏步，踏步高150mm，宽270mm，第一跑踏步的水平投影长度为11270=32440mmm，第二二跑踏步步的水平平投影长长度为1112700=32240mmm。（如如图2.44.1.1）。楼楼梯

3、的踢踢面和踏踏面均做做20mmm厚大理理石面层层，梯段段板底面面为20mmm厚石灰灰砂浆抹抹灰。混混凝土强强度等级级C30，。板采采用HRB3000级钢筋筋，梁梁纵筋采采用HRBB4000级钢筋筋，板最最小配筋筋率：，下面以标标准层为为例计算算。图2.4.1.11 标准层层楼梯平平面图2.4.11 梯段板板设计板倾斜角，。斜板板的水平平投影计计算长度度为，板厚，取；取1mm宽板带带计算。（1）荷载载计算20mm大大理石地地面层30mm水水泥砂浆浆找平层层三角形踏步步120mmm厚斜板 金属栏杆重重 20mm石石灰砂浆浆抹灰恒载标准值值：合计计：活载标准值值： （2）内力力组合恒载起控制制作用：

4、活载起控制制作用：故取总荷载载设计值值为（3）配筋筋计算梯段板水平平计算跨跨度，取取，则弯矩设计值值 选用1001400，实配配钢筋面面积支座负筋与与跨中相相同，选选用101400，分布布筋选用用102000。2.4.22 半层休休息平台台板计算算半层休息平平台板为为两对边边支承板板，故按按单向板板计算，取1m宽板带计算。恒载标准值值：，活活载标准准值：。内力组合设设计值恒载起控制制作用：活载起控制制作用：故取总荷载载设计值值取1m宽板板带计算算，。近似取，故取，选用用82000，实实配钢筋筋面积。2.4.33 楼层休休息平台台板计算算由于，故按按双向板板计算；取1m宽板带带计算。恒载标准值值

5、：，活活载标准准值：。恒载设计值值：，活活载设计计值：。则：，。由，按四边边简支查查表得，。假定选用8钢筋，则截面面有效高高度：短跨方向：，长跨方向向：；近似取，故取，选用用81770，实配配钢筋面面积故取，选用用82000，实实配钢筋筋面积。2.4.44 半层平平台梁计计算（1）初选选截面尺尺寸选择平台梁梁尺寸为为（2）荷载载计算1）恒载标标准值计计算平台梁自重重 梯段板传来来的荷载载 平台板传来来的荷载载 2）活载标标准值计计算梯段板传来来的荷载载 平台板传来来的荷载载 3）内力组组合恒载起控制制作用：活载起控制制作用：故取（3）内力力计算,（4）配筋筋计算1）正截面面受弯承承载力验验算，

6、选用，满满足要求求。2）斜截面面受剪承承载力验验算，截面尺寸寸满足要要求。，查表得，该该梁的箍箍筋直径径不宜小小于6mm，最大大间距，故故选用双双肢C8箍筋，取mm,相相应的箍箍筋的配配筋率为为：选用82000双肢箍箍筋。2.4.55 楼层平平台梁计计算（1）初选选截面尺尺寸选择平台梁梁尺寸为为（2）荷载载计算1）恒载标标准值计计算平台梁自重重 梯段板传来来的荷载载 平台板传来来的荷载载 2）活载标标准值计计算梯段板传来来的荷载载 平台板传来来的荷载载 3）内力组组合恒载起控制制作用：活载起控制制作用：故取（3）内力力计算（4）配筋筋计算1）正截面面受弯承承载力验验算，选用，满满足要求求。2）

7、斜截面面受剪承承载力验验算，截面尺寸寸满足要要求。；查表得，该该梁的箍箍筋直径径不宜小小于6mm，最大大间距，故故选用双双肢C8箍筋，取mm,相相应的箍箍筋的配配筋率为为：选用82000双肢箍箍筋，2.5 水水平地震震作用内内力计算算2.5.11 设计资资料根据建筑筑抗震设设计规范范（GGB500011120110）第第5.11.3条条：（1）楼梯梯间重力力荷载代代表值包包括：楼楼梯间屋屋面恒载载+纵横梁梁自重+半层楼楼梯间柱柱墙体自自重（2）.顶顶层重力力荷载代代表值包包括：屋面恒载+纵横梁梁自重+半层墙墙柱自重重+半层楼楼梯间柱柱墙体自自重+女儿墙墙自重（3）.其其它层重重力荷载载代表值值

8、包括：楼面恒载+50%楼面均均布活载载+纵横梁梁自重+楼面上上下各半半层的柱柱及纵横横墙体自自重。2.5.22重力荷荷载代表表值计算算（1）屋面面及楼面面的永久久荷载标标准值屋面（不上上人）：20mm厚厚1:22.5水水泥砂浆浆三毡四油防防水层20mm厚厚1:33水泥砂砂浆找平平层150mmm厚水泥泥蛭石保保温层30mm水水泥焦渣渣砂浆找找坡层100mmm现浇混混凝土楼楼板20mm石石灰砂浆浆抹底恒荷载标准准值：合合计：楼面恒荷载载标准值值：20mm水水磨石地地面30mm厚厚水泥砂砂浆找平平层120mmm钢筋混混凝土现现浇板20mm QUOTE 大大理石地地面恒荷载标准准值：合合计：卫生间恒载

9、载标准值值：20mm QUOTE 防防滑地砖砖8mm捷罗罗克防水水层 30mm水水泥砂浆浆找平层层110mmm现浇混混凝土楼楼板恒载标准值值：合计计：楼面及屋面面可变荷荷载标准准值（见见下表22.5.2.1）表2.5.2.1可变荷荷载标准准值走廊：卫生间：楼梯：其余房间：梁柱构件自自重计算算表2.5.2.22 梁柱自自重计算算层次构件b(m)h(m)(kN/m3)g(kN/m)l（m）nG(kN)G(kNN)15层横梁AB0.300.70251.055.51338.108357.2212016.9455横梁BC0.300.70251.055.51333.308145.553横梁CD0.300.

10、70251.055.51338.108357.221纵梁0.300.70251.055.513341.4004912.887次梁0.250.50251.053.281174.41244.11315层柱0.550.55251.18.31993.632958.332958.332（4）墙面面荷载计计算外墙采用660020002000mm蒸蒸压粉煤煤灰加气气混凝土土砌块，外外墙面贴贴瓷砖（0.5kN/m2），内墙面为20mm厚水泥砂浆抹灰，则外墙单位墙面重力荷载为：内墙均采用用600020002000mm蒸蒸压粉煤煤灰加气气混凝土土砌块，两两侧均为为20 mm厚厚水泥砂砂浆抹灰灰，则内内墙面单单位墙

11、面面重力荷荷载为：木门单位面面积重力力荷载为为0.22 kNN/m22，钢铁铁门、钢钢铁玻璃璃门窗单单位面积积重力荷荷载为00.4225 kkN/mm2，铝合合金窗单单位面积积重力荷荷载为00.4 kN/m2，花古古、栏杆杆重力荷荷载代表表值分别别为1.6755 kNN/m22和2.995 kkN/mm2在计算楼面面恒载时时，板厚厚的恒荷荷载标准准值及面面积见下下表。表2.5.2.33恒荷载载标准值值及相应应的板面面积恒荷载标准准值gk板厚t相应的板面面积S(KN/mmm)(mm)(mm)4.00 1009813.50 楼梯间59.4(2个）（5）各楼楼层重力力荷载代代表指计计算1）不上人人屋

12、面：因为是不上上人屋面面，所以以活荷载载标准值值取；则：2）第1-5层自重重：有门窗的墙墙体乘以以0.77折减系系数：则：则建筑物总总重力荷荷载代表表值：图2.5.2.1 各质点点的重力力荷载代代表值 2.5.33 横向水水平地震震作用下下横向框框架结构构的内力力和侧移移计算横向框架自自振周期期按顶点位移移法计算算框架的的自振周周期按顶点位移移法计算算框架的的自振周周期，对对于质量量和刚度度沿高度度分布比比较均匀匀的高层层钢筋混混凝土框框架，可可以简化化为等截截面悬臂臂杆，得得到由结结构顶点点位移表表示的计计算结构构基本周周期的半半经验公公式，按按以下公公式计算算：式中：基本周周期调整整系数。

13、考考虑填充充墙对框框架自振振周期影影响的折折减系数数，框架架结构取取0.660.77，该框架取00.7。框架结结构的顶顶点假想想位移。在在未求出出框架的的周期前前，无法法求出框框架的地地震力及及位移，是将框架的重重力荷载载视为水水平作用用力，求求得的假假想框架架顶点位位移。然然后由求求出，再再用求出框架结结构的底底部剪力力。进而而求出框框架各层层剪力和和结构真真正的位位移。横向框架结结构顶点点假想位位移计算算见表2.55.3.1。表2.5.3.11 横向框框架结构构顶点假假想位移移计算层次57690.47690.489343328.61172.0044100599.9226177500.333

14、893433219.877163.4433100599.9226278100.255893433231.133143.5562100599.9226378700.188893433242.399112.4441100599.9226479300.1684233670.05570.055故横向框架架自振周周期（s）（2）横向向水平地地震作用用及楼层层剪力计计算根据建筑筑抗震设设计规范范（GGB500011120110）（以下下简称“抗规20110”）第5.11.2条条规定，对对于高度度不超过过40米，以以剪切变变形为主主，且质质量和刚刚度沿着着高度方方向分布布比较均均匀的结结构，以以及近似似于单

15、质质点体系系的结构构，可以以采用底底部剪力力法等简简化方法法计算抗抗震作用用。则：本设计抗震震设防烈烈度为7度，设设计地震震分组为为第一组，建建筑场地地土类别别为III类，场场地特征征周期=0.335s，设计基基本地震震加速度度值为0.110g。由由抗规20110第5.11.4条可查得得：水平平地震影影响系数数最大值值（多遇遇地震）。由于55，根据据抗规20110第5.11.5条知：0.005时，；则由地震影影响系数数曲线的的图可知知：故结构横向向水平地地震作用用标准值值：由于，故需需要考虑虑顶部水水平地震震作用的的影响。由由抗规规20110表表5.22.1知知：。抗震规范范规定定，按下下式计

16、算算质点ii的水平平地震作作用标准准值：，式中顶顶部附加加地震作作用系数数，多层层钢筋混混凝土房房屋查抗抗震规范范表55.1.1采用用；其他他房屋不不考虑；顶部附附加水平平地震作作用；结构总总水平地地震作用用标准值值；分别为为集中于于质点ii、j的重力力荷载代代表值；分别为为质点ii、j的计算算高度；则顶部附加加水平地地震作用用：；层，则水平平地震作作用呈倒倒三角形形分布。各层横向地地震剪力力计算见见表2.5.33.2。表2.5.3.22 各质点点横向水水平地震震作用及及楼层地地震剪力力计算表表层次Hi(m)Gi(kNN)GiHi(kNm)GiHiiGiHi/GiHHiFek(kkN)Fi(k

17、NN)Vi(kNN)5187690.41384227.225005884.55360.27772407.7665.8804928.7724414.4100599.92261448662.99340.2899696.77581362.5622310.8100599.92261086447.22010.2177522.55691885.131127.2100599.9226724311.46670.1455348.33792233.510013.6100599.9226362155.73340.0722174.11902407.70横向框架各各层水平平地震作作用和地地震剪力力见图2.55.3.1。

18、（a）水平平地震作作用分布布 （b）地震震剪力分分布图2.5.3.11 横向横横向框架架各层水水平地震震作用及及地震剪剪力2.5.44 横向框框架抗震震变形验验算水平多遇地地震作用用下框架架的层间间位移和和顶点位位移分别别按和计算，同同时各层层的层间间弹性位位移角按按计算，具具体过程程见表2.55.4.1。表2.5.4.11 横向水水平地震震作用下下的位移移验算层次Vi(kNN)D/(NN/mmm)ui(mmm)ui(mmm)hi(mmm)e=uui/hhi5928.772489343321.0410.69936001/3466141362.562289343321.539.6536001/2

19、366131885.131189343322.118.1336001/1700622233.510089343322.506.0236001/1444012407.7068423363.523.5236001/10223由表可知，最最大层间间弹性位位移角发发生在第第1层，其其值为11/10023，远远小于抗抗规20110第5.55.1条条规定的的位移极极限值=11/5550，因因此结构构的水平平位移满满足要求求。各楼层刚重重比及剪剪重比验验算见表表2.55.4.2。表2.5.4.22 各各楼层刚刚重比及及剪重比比验算层次hi(mmm)Di(N/mm)Dihii(kNN)VEki(kN) Gjk

20、k(kNN) Gj(kN)(Dihhi) /GjVEki/Gjkk53600893433232163355928.77247690.409228.48348.5520.0877436008934332321633551362.5622177500.333213000.399151.1110.0777336008934332321633551885.1311278100.255333722.30096.3880.0688236008934332321633552233.5100378700.188454444.21170.7880.0599136006842336321633552407.704

21、79300.100575166.12242.8330.0500根据表中数数据，由由高层层建筑混混凝土结结构技术术规程（5GJ3-2010）第4.3.12条以及第5.4.1条规定可知，钢筋混凝土框架剪重比均大于0.016、刚重比均大于20，满足要求。2.5.55水平地地震作用用下横向向框架的的内力分分析（1）地震震荷载作作用下框框架柱端端弯矩及及剪力计计算取轴线横横向框架架进行内内力计算算，对于于地震作作用下的的各柱的的剪力分分配，应应放在整整个楼层层中，按按照抗侧侧移刚度度在同层层中进行行分配。框框架柱端端剪力、弯弯矩分别别按式和和式计算算，其中中、层间间剪力、梁梁柱线刚刚度比分分别取自自前面

22、的的表格。各各柱反弯弯点高度度比y按式确定定，其中中为标准准反弯点点高度比比，查表表确定；为柱上上、下端端框架梁梁相对线线刚度变变化时反反弯点高高度比的的修正值值；为柱柱的上层层层高变变化时反反弯点高高度比的的修正值值；为柱柱的下层层层高变变化时，反反弯点高高度比的的修正值值。本例例中底层层柱需要要考虑修修正值yy2，其余余柱均无无需修正正。具体体计算过过程见下下表2.5.55.1。2.5.55.1水水平地震震作用下下的框架架柱端弯弯矩计算算柱层次hi(mm)Vi(KNN)Di(N/mmm)Di1(N/mmm)Vi1(KN)Ky0y1y2y3yMi下(KKNmm)Mi上(KKNmm)A、D53

23、600928.7724893433219579914.6111.000.35000.3518.41134.199436001362.5622893433219579929.8991.000.45000.4548.42259.188336001885.1311893433219579941.3661.000.45000.4567.00081.899236002233.5100893433219579949.0001.000.50000.5088.20088.200136002407.70684233617806662.6331.170.65000.65146.55578.911B、C536009

24、28.7724893433238168828.4443.70.45000.4546.07756.311436001362.5622893433238168858.2113.70.50000.50104.778104.778336001885.1311893433238168880.5333.70.50000.50144.995144.995236002233.5100893433238168895.4223.70.50000.50171.776171.776136002407.70684233625789990.7554.310.55000.55179.669147.002俞徽 湖滨中学教学楼

25、设计PAGE PAGE 76（2）地震震荷载作作用下框框架梁端端弯矩、剪剪力及柱柱轴力计计算梁端弯矩、剪剪力及柱柱轴力分分别按下下式计算算：梁端弯矩：；梁端剪力：；柱轴力：；式中：、分分别表示示节点左左、右梁梁的线刚刚度；、分别表表示节点点左、右右梁端弯矩；为柱在在层的轴轴力，以以受压为为正。梁端弯矩、剪剪力及柱柱轴力计计算结果果见表2.55.5.2。表2.5.5.22 梁端弯弯矩、剪剪力及柱柱轴力计计算层次梁Mbl(kkNmm)Mbr(kkNmm)L(m)Vb(kNN)NA(kNN)NB(kNN)NC(kNN)ND(kNN)5AB，DCC18.41116.3008.1-4.299-4.299

26、-19.99619.9664.29BC40.01140.0113.3-24.2254AB，DCC77.59943.6778.1-14.997-19.226-69.99569.95519.266BC107.118107.1183.3-64.9963AB，DCC130.33172.2998.1-25.001-44.227-152.48152.44844.277BC177.444177.4443.3-107.542AB，DCC155.22091.6888.1-30.448-74.775-258.38258.33874.755BC225.003225.0033.3-136.381AB，DCC167.1

27、1192.2888.1-32.002-106.77-363.63363.663106.777BC226.550226.5503.3-137.27注：（1）本本表中MMbl及Mbr分别表表示同一一梁的左左端弯矩矩及右端端弯矩；水平地震作作用下框框架的弯弯矩图、剪剪力图及及柱轴力力图见图图2.55.5.1至图2.55.5.4。 图2.55.5.1 地地震作用用下4轴横向向框架弯弯矩图（kNm） 图2.55.5.2 地震作用用下4轴横向向框架梁梁剪力图图（kN） 图2.55.5.3 地震作用用下4轴横向向框架柱柱剪力图图（kN） 图2.55.5.4 地震作用用下4轴横向向框架柱柱轴力图图（kN）2.

28、6 风风荷载内内力计算算2.6.11 风荷载载的计算算（1） 风风荷载标标准值计计算参数数的确定定1）风压标标准值按按公式为为： 计算。式中：高高度Z处的风风振系数数； 风荷载载体型系系数； 风压高高度变化化系数； 基本风风压2）计算参参数取值值的确定定本地区基基本风压压为：0 =00.7，地面面粗糙度度为B类。由建筑筑结构荷荷载规范范（GB55009920112）8.33.1条知：风荷载载体型系系数：（迎风面）；（背风风面）；由建筑筑结构荷荷载规范范（GB55009920112）8.44.1条知：对于高高度大于于30m且高宽宽比大于于1.5的房屋屋以及基基本自振振周期T1大于0.225s的各

29、种种高耸结结构，应应考虑风风压脉动动对结构构产生顺顺风向风风振的影影响。由由于本住住宅楼楼楼高H=188.455m330m，故本本建筑房房屋可不不考虑风风压脉动动的影响响。风压高度度变化系系数根据据建筑物物的建筑筑高度并并按B类地区区查建建筑结构构荷载规规范（GB55009920112）表8.22.1得标准准高度的的，再用用线性插插值法求求得各层层高度的的，具体结结果见表表2.66.1。（2）计算算各层楼楼面处集集中风荷荷载标准准值取轴线横横向框架架，其负负载宽度度B=7.8m，。根根据各楼楼层标高高处的高高度，查建建筑结构构荷载规规范（GB55009920112）表8.22.1得得代入上上式

30、具体结果见见表2.6.1.11.表2.6.1.11 各层楼楼面处集集中风荷荷载标准准值层号离地高度（m)0/m518.4551.2311.30.713.620.688414.8551.2311.30.73.63.626.599311.2551.2311.30.73.63.626.59927.651.2311.30.73.63.626.59914.051.2311.30.73.64.0528.2662.6.22 风荷载载作用下下的侧移移验算根据表2.6.11.1所所示的水水平荷载载Fi，由式式计算层层间剪力力i，然后后按式和和式计算算各层的的相对侧侧移和绝绝对侧移移。计算算过程及及结果见见表2.

31、66.2.1。表2.6.2.11 风荷载载作用下下框架层层间剪力力及侧移移计算层次Fi（KNN）Vi（KNN）D(N/mmm)ui(mmm)ui(mmm)hi(m)ui/hhi520.68820.68889343320.020.463.6159947.27789343320.050.443.61/680042326.59973.86689343320.080.383.61/435547226.599100.44589343320.110.303.61/320019128.266128.77168423360.190.194.051/215530注：表中的的D值取自自第

32、1章的D值表中中由上表可知知，最大大层间弹弹性位移移角发生生在第11层，其其值为1/2115300，远小小于建建筑抗震震设计规规范（GB550011120112）第5.55.1条规定定的位移移极限值值=11/5550，因此此结构的的水平位位移满足足要求。2.6.33 风荷载载作用下下框架的的内力分分析（1）风荷荷载荷载载作用下下框架柱柱端弯矩矩及剪力力计算对于风荷载载作用下下的各柱柱的剪力力分配，应应放在我我们计算算的这一一榀框架架中，按按照抗侧侧移刚度度在同层层中进行行分配。框框架柱端端剪力、弯弯矩分别别按式和和式计算算，其中中、层间间剪力、梁梁柱线刚刚度比分分别取自自前面的的表格。各各柱反

33、弯弯点高度度比y按式确定定，其中中为标准准反弯点点高度比比，查表表确定；为柱上上、下端端框架梁梁相对线线刚度变变化时反反弯点高高度比的的修正值值；为柱柱的上层层层高变变化时反反弯点高高度比的的修正值值；为柱柱的下层层层高变变化时，反反弯点高高度比的的修正值值。具体体计算过过程见下下表2.66.3.1。表2.6.3.11 风荷载载作用下下的柱端端弯矩计计算柱层次Hi(mm)Vi(KNN)DiN/mmDi1N/mmVi1(KN)Ky0y1y2y3yMi下(KKNmm)Mi上(KKNmm)中柱B5360020.6888934332195799 0.45 1.000.45000.450.730.894

34、360047.27789343321957991.04 1.000.50000.501.871.873360073.86689343321957991.62 1.000.50000.502.952.9523600100.44589343321957992.20 1.000.50000.503.963.9613600128.7716842336178066 3.35 1.170.64000.647.724.34边柱A5360020.6888934332381688 0.88 3.700.50000.10551.581.584360047.2778934332381688 2.02 3.700.5

35、0000.23553.643.643360073.8668934332381688 3.16 3.700.50000.45.675.6723600100.4458934332381688 4.29 3.700.50000.51557.727.7213900128.7716842336257899 4.85 4.310.55000.737.607.86注：1）表表中M量纲为kNm，V量纲为kN.（2）风荷荷载荷载载作用下下框架梁梁端弯矩矩剪力及及柱轴力力计算 梁端弯矩矩、剪力力及柱轴轴力分别别按下按按下式计计算：式中：、分分别表示示节点左左、右梁梁的线刚刚度；、分别表表示节点点左、右右梁的弯弯矩

36、；为为柱在层层的轴力力，以受受压为正正。梁端弯矩、剪剪力和及及轴力计计算结果果见表2.66.3.2表2.6.3.22 梁端弯弯矩、剪剪力及柱柱轴力计计算层次梁Mbl(kkNmm)Mbr(kkNmm)L(m)Vb(kNN)NA(kNN)NB(kNN)NC(kNN)ND(kNN)5AB，DCC0.89 0.468.1-0.177-0.177 -0.522 0.52 0.17 BC1.131.133.3-0.6884AB，DCC2.601.518.1-0.511-0.677 -2.266 2.26 0.67 BC3.713.713.3-2.2553AB，DCC4.822.708.1-0.933-1.

37、600 -5.344 5.34 1.60 BC6.626.623.3-4.0222AB，DCC6.913.888.1-1.333-2.944 -9.788 9.78 2.94 BC9.539.533.3-5.7771AB，DCC8.304.518.1-1.588-4.522 -14.991 14.911 4.52 BC11.07711.0773.3-6.711注：（1）本本表中MMbl及Mbr分别表表示同一一梁的左左端弯矩矩及右端端弯矩；注：1）柱柱轴力中中的负号号表示拉拉力。当当为左风风荷载作作用时，左左侧一根根柱为拉拉力，右右侧两根根柱为压压力;2）规定定剪力以以顺时针针方向为为正;3）表

38、中M单位为kNm，V单位为kN,N单位为kN，L单位为m。水平风荷载载作用下下框架的的弯矩图图、剪力力图及柱柱轴力图图见图2.6.3.1至图2.6.3.44。 图2.66.3.1 左震作作用下44轴横向向框架弯弯矩图（kNm） 图2.66.3.2 风荷载载作用下下4轴横向向框架梁梁剪力图图（kN） 图2.66.3.3 风荷载载作用下下4轴横向向框架柱柱剪力图图（kN） 图图2.6.3.4 风荷荷载作用用下4轴横向向框架柱柱轴力图图（kN）俞徽 湖滨中学教学楼设计PAGE PAGE PAGE 982.7 恒恒载作用用下横向向框架的的内力分分析2.7.11 恒载作作用下横横向框架架的受荷荷情况 取

39、取第4轴横向向框架进进行计算算，该框框架受荷荷情况及及计算单单元如图图2.77.1.1所示示。计算算单元范范围内的的其余楼楼面荷载载则通过过纵向框框架梁以以集中力力的形式式传给横横向框架架，作用用于各节节点上。图2.7.1.11框架计算算单元2.7.22 横向框框架内力力计算（1）顶层层荷载计计算AD段：梁自重 板G、H传传来的恒恒载 板K传来的的恒载 由前2.11.2计算可可知，44轴中榀榀框架各各柱负荷荷面积分分别为：柱A 、DD柱B、C 纵向框架传传来的集集中力：（2）标准准层荷载载计算AB段：梁墙自重 板G、H传传来的恒恒载 BC段：梁自重 板K传来的的恒载 纵向框架传传来的集集中力：

40、次梁传来的的集中力力：柱自重： 15层 恒载作用下下的框架架计算简简图如图图2.77.2.1所示示。图2.7.2.11 恒载作作用下4轴横向向框架计计算简图图2.7.33 节点分分配系数数的计算算根据梁、柱柱相对线线刚度，算算出各节节点的弯弯矩分配配系数，具具体计算算结果见见表2.7.33.1至至表2.77.3.2。表2.7.3.11 节节点A的分配配系数层次梁柱线刚度度分配系数ij56.356.350.50.5246.356.356.350.33330.33330.333316.355.456.350.350.30.35表2.7.3.2 节点B的分配配系数层次梁柱线刚度度分配系数ij66.3

41、56.3517.1550.21330.21330.5744256.356.356.3517.1550.17550.17550.17550.475516.356.355.4517.1550.180.180.15440.48662.7.44 固端弯弯矩计算算（1）顶层层1）AB跨跨（计算算简图如如右）2）BC跨跨（计算算简图如如右）（2）标准准层1）AB跨跨（计算算简图如如右）2）BC跨跨（计算算简图如如右）2.7.55 恒载作作用下框框架的内内力分析析（1）恒载载作用下下框架的的弯矩计计算梁端、柱端端弯矩用用弯矩二二次分配配法计算算。具体体计算过过程及结结果见表表2.77.5.1。表2.7.5.

42、11 横向框框架在恒恒载作用用下的弯弯矩二次次分配法法楼层上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱50.50000 0.50000 0.21330 0.21330 0.57440 0.57440 0.21330 0.21330 0.50000 0.50000 -115.65 115.665 -16.444 16.444 -115.65 115.665 57.833 57.833 -21.113 -21.113 -56.995 56.955 21.133 21.133 -57.883 -57.883 45.588 -10.557 28.911 -22.669 28.477 -28

43、.447 22.699 -28.991 10.577 -45.558 -17.551 -17.551 -7.399 -7.399 -19.992 19.922 7.39 7.39 17.511 17.511 85.900 -85.990 116.004 -51.221 -64.883 64.833 51.211 -116.04 85.900 -85.990 40.33330 0.33330 0.33440 0.17550 0.17550 0.17550 0.47550 0.47550 0.17550 0.17550 0.17550 0.33440 0.33330 0.33330 -273.75

44、 273.775 -14.443 14.433 -273.75 273.775 91.166 91.166 91.433 -45.338 -45.338 -45.338 -123.18 123.118 45.388 45.388 45.388 -91.443 -91.116 -91.116 28.911 45.588 -22.669 45.722 -10.557 -22.669 61.599 -61.559 10.577 22.699 -45.772 22.699 -28.991 -45.558 -17.225 -17.225 -17.330 -12.996 -12.996 -12.996 -

45、35.117 35.177 12.966 12.966 12.966 17.300 17.255 17.255 102.882 119.449 -222.31 261.113 -68.991 -81.003 -111.19 111.119 68.911 81.033 -261.13 222.331 -102.82 -119.49 30.33330 0.33330 0.33440 0.17550 0.17550 0.17550 0.47550 0.47550 0.17550 0.17550 0.17550 0.33440 0.33330 0.33330 -273.75 273.775 -14.4

46、43 14.433 -273.75 273.775 91.166 91.166 91.433 -45.338 -45.338 -45.338 -123.18 123.118 45.388 45.388 45.388 -91.443 -91.116 -91.116 45.588 45.588 -22.669 45.722 -22.669 -22.669 61.599 -61.559 22.699 22.699 -45.772 22.699 -45.558 -45.558 -22.880 -22.880 -22.887 -10.884 -10.884 -10.884 -29.441 29.411

47、10.844 10.844 10.844 22.877 22.800 22.800 113.994 113.994 -227.88 263.225 -78.991 -78.991 -105.43 105.443 78.911 78.911 -263.25 227.888 -113.94 -113.94 20.33330 0.33330 0.33440 0.17550 0.17550 0.17550 0.47550 0.47550 0.17550 0.17550 0.17550 0.33440 0.33330 0.33330 -273.75 273.775 -14.443 14.433 -273

48、.75 273.775 91.166 91.166 91.433 -45.338 -45.338 -45.338 -123.18 123.118 45.388 45.388 45.388 -91.443 -91.116 -91.116 45.588 47.911 -22.669 45.722 -22.669 -23.334 61.599 -61.559 22.699 23.344 -45.772 22.699 -45.558 -47.991 -23.557 -23.557 -23.665 -10.772 -10.772 -10.772 -29.111 29.111 10.722 10.722

49、10.722 23.655 23.577 23.577 113.116 115.449 -228.65 263.336 -78.779 -79.444 -105.12 105.112 78.799 79.444 -263.36 228.665 -113.16 -115.49 10.35000 0.30000 0.35000 0.18000 0.18000 0.15440 0.48660 0.48660 0.18000 0.15440 0.18000 0.35000 0.35000 0.30000 -273.75 273.775 -14.443 14.433 -273.75 273.775 95

50、.811 82.133 95.811 -46.668 -46.668 -39.994 -126.03 126.003 46.688 39.944 46.688 -95.881 -95.881 -82.113 45.588 -23.334 47.911 -22.669 63.011 -63.001 22.699 -47.991 23.344 -45.558 -7.788 -6.677 -7.788 -15.888 -15.888 -13.559 -42.888 42.888 15.888 13.599 15.888 7.78 7.78 6.67 133.661 75.455 -209.06 25

51、9.110 -85.225 -53.552 -120.32 120.332 85.255 53.522 -259.10 209.006 -133.61 -75.445 37.733A-26.776B26.766C-37.773C（2）恒载载作用下下的梁端端剪力计计算梁端剪力计计算：梁梁端剪力力可根据据梁上竖竖向荷载载引起的的剪力与与梁端弯弯矩引起起的剪力力相叠加加而得。1、以第四四层剪力力计算为为例，过过程如下下：（1）恒载载作用下下的剪力力计算AB跨，取取隔离体体，计算算简图如如图2.7.55.1所所示：图2.7.5.11计算简简图由得:；由得:BC跨，取取隔离体体，计算算简图如如图2.7.

52、55.2所所示：图2.7.5.22计算简简图由得:；由于结构和和荷载对对称：由于结构和和荷载的的对称性性，CDD跨的梁梁端剪力力和ABB跨的梁梁端剪力力对称对对称，故故不再计计算。梁端剪力计计算结果果见表22.7.5.22。表2.7.5.2各层梁梁端剪力力层次5-76.00968.655-28.00228.022-68.66576.0994-167.09157.449-24.8824.8-157.49167.0093-166.66157.991-24.8824.8-157.91166.6662-166.58157.999-24.8824.8-157.99166.5581-168.48156.1

53、10-24.8824.8-156.10168.448注：（1）表表中M量纲为kNm，g量纲为kN/m，L量纲为m，V量纲为kN； （22）弯矩M以绕梁梁端截面面顺时针针方向旋旋转为正正，剪力力V则以计计算简图图所设方方向一致致为正。（3）恒载载作用下下的柱端端剪力计计算柱端剪力按按下式计计算：式中：、分分别表示示柱下端端与柱上上端的弯弯矩，为为柱高。柱端剪力计计算结果果见表22.7.5.3至表2.7.55.4。表2.7.5.33 边柱A柱端剪剪力层次(kNmm)(kNmm)(kN)(kN)53.6102.88285.952.42252.42243.6113.994119.44964.84464

54、.84433.6113.116113.99463.08863.08823.6133.661115.44969.19969.19914.237.73375.45526.95526.955表2.7.5.44 中柱B柱端剪剪力层次(kNmm)(kNmm)(kN)(kN)53.6-51.221-68.991-33.337-33.33743.6-81.003-78.991-44.443-44.44333.6-78.991-78.779-43.881-43.88123.6-79.444-85.225-45.775-45.77514.2-53.552-26.776-19.112-19.112注：表2.7.5

55、5.3至表2.7.55.4中弯矩M以绕柱柱端截面面顺时针针方向旋旋转为正正，剪力力V则以顺顺时针方方向为正正；由于结构和和荷载的的对称性性，C、D柱的柱端剪力力和A、B柱的柱端剪力力对称。（4）恒载载作用下下的柱轴轴力计算算柱轴力可由由梁端剪剪力和节节点集中中力叠加加得到，计计算柱底底轴力还还需考虑虑柱的自自重。柱柱轴力计计算结果果见表22.7.5.55至表2.7.55.6。表2.7.5.55 边柱A柱轴力力层次VA柱自重纵梁集中力力柱上端轴力力柱下端轴力力576.09928.599173.334249.443278.0024167.00928.599144.66589.771618.2293

56、166.66628.599144.66929.555958.1142166.55828.599144.661269.321297.911168.44833.355144.661610.991644.34表2.7.5.66 中柱B柱轴力力层次VB左VB右柱自重纵梁集中力力柱上端轴力力柱下端轴力力568.65528.02228.599243.997203.334231.9934157.44924.80028.599203.552302.776331.3343157.99124.80028.599203.552401.775430.3342157.99924.80028.599203.552500.

57、667529.2261156.11024.80033.355203.552601.448634.883注：表2.7.55.5至表2.7.55.6中量量纲均为为kN，并规规定轴力力以受压压为正。恒载作用下下框架的的弯矩图图、剪力力图及柱柱轴力图图见图22.7.5.33至图2.7.55.6。图2.7.5.33 恒载作作用下44轴横向向框架弯弯矩图（kNm）图2.7.5.44 恒载作作用下44轴横向向框架梁梁剪力图图（kN）图2.7.5.5 恒载作作用下4轴横向向框架柱柱剪力图图（kN） 图2.77.5.6 恒载作作用下44轴横向向框架柱柱轴力图图（kN）俞徽 湖滨中学教学楼设计PAGE PAGE

58、PAGE 1672.8 活活载作用用下横向向框架的的内力分分析2.8.11 活载作作用下横横向框架架的受荷荷情况取第4轴横横向框架架进行计计算，该该框架受受荷情况况及计算算单元如如图2.8.11.1所所示。计计算单元元范围内内的其余余楼面荷荷载则通通过纵向向框架梁梁以集中中力的形形式传给给横向框框架，作作用于各各节点上上。图2.8.1.11框架计算算单元2.8.22 横向框框架内力力计算（1）顶层层荷载计计算AB段：板G、H传传来的活活载 板K传来的的活载 A轴与D轴轴梁传来来的集中中力：B轴与C轴轴梁传来来的集中中力：A轴到B轴轴、B轴到D轴之间间的次梁梁传来的的集中力力：（2）标准准层荷载

59、载计算AB段：板G、H传传来的活活载 板K传来的的活载 A轴与D轴轴梁传来来的集中中力：B轴与C轴轴梁传来来的集中中力：A轴到B轴轴、B轴到D轴之间间的次梁梁传来的的集中力力：活载作用下下的框架架计算简简图如图图2.88.2.1所示示。图2.8.2.11 活载作作用下44轴横向向框架计计算简图图2.8.33 节点分分配系数数的计算算根据梁、柱柱相对线线刚度，算算出各节节点的弯弯矩分配配系数，具具体计算算结果见见表2.8.33.1至至表2.88.3.2。表2.8.3.11 节节点A的分配配系数层次梁柱线刚度度分配系数ij56.356.350.50.5246.356.356.350.33330.3

60、3330.333316.355.456.350.350.30.35表2.8.3.22 节点B的分配配系数层次梁柱线刚度度分配系数ij66.356.3517.1550.21330.21330.5744256.356.356.3517.1550.17550.17550.17550.475516.356.355.4517.1550.180.180.15440.48662.8.44 固端弯弯矩计算算（1）顶层层1）AB跨跨（计算算简图如如右）2）BC跨跨（计算算简图如如右）（2）标准准层1）AB跨跨（计算算简图如如右）2）BC跨跨（计算算简图如如右）2.8.55 活载作作用下框框架的内内力分析析（1）