学士六层框架结构社区服务中心毕业设计含建筑图 结构图 计算书

建筑大学城市建设学院毕业设计说明书书毕业设计题目石石家庄美日社社区服务中心心建筑结构设设计系专业班级土木木工程土木10-22班学生姓名性别女女指导教师职称讲讲师2014年5月30日摘要本工程为石家庄庄市美日社区区服务中心，位位于石家庄市市桥西区。本工程占地面积积约900平方米米左右，建筑筑面积52115.2平方方米。本建筑筑主体六层，室室内外高差为为0.45米，女女儿墙高0..9米。建筑筑立面规整，除除正门为玻璃璃门外，其余余均采用实木木门，窗为塑塑钢窗。本工工程结构形式式为钢筋混凝凝土现浇结构构，柱子混凝凝土强度等级级为C30，各层层截面均为66006000，框架梁混混凝土等级CC30，截面面为3005000和3005000。建筑地点点地质条件良良好，采用柱柱下独立基础础，混凝土强强度C30。设计计严格遵守我我国现行规范范，其中包括括«建筑地基基基础设计规范范»、«建筑结构荷荷载规范»、«混凝土结构构设计规范»»、«建筑抗震设设计规范»等。计算中中包括荷载计计算，内力组组合，基础设设计，楼梯设设计等。虽然毕业设计的的时间比较紧紧张、任务较较为繁重，但但是在老师的的指导和帮助助下，我翻阅阅了大量相关关资料和图纸纸，并合理地地安排时间，最最终完成了这这项设计。在在设计过程中中，我应用大大学所学知识识，努力做好好每一步。虽虽然设计中有有许多详尽的的地方不尽如如人意，但是是对于我来说说是我不断努努力的结果，并并且对于我来来说是十分有有意义的。关键词：社区服服务中心；钢钢混；框架；；荷载AbstracctTheproojectisthheShiijiazhhuangMeiriicommmunityyservviceccenterr,locctediinShiijiazhhuangcityQiaoXXidisstrictt.Thisenngineeeringcoverrstheeareaaof9900sqquaremeterrswhiichowwnsixxlayeers.TThetootalbbuildiingarreasaare52115.2sqquaremeterrs.inndoorssareoutsiideheeightandffor0..45m.Thecconstrructioonverrticallsurffaceddesignnisaartistticveerymuuch.IItchooosesglasssdoorrastthefrrontddoor,,theotherrschooosessolidwooddoorss.Theewinddowsuusepllasticc—steeelwinndows..Thestruccturallformmofttheciivileengineeeringgistthefoormoffreinnforceementconcrreteccastinng.TThesttrengtthclaassofftheframeecoluumnissC30..Theframeecoluumns’crossssecttionsofthhefloooriss6006600.TThesttrengtthclaassofftheframeegirdderissC30..Theframeegirdders’ccrosssectiionsaare3000500aand3000500..Consttructiionsiitegeeologiicalccondittioniisgoood,addoptuundercolummninddependdentffoundaation,,thestrenngthoofconncreteeisCC30.TThedeesignstricctlyccompliiedwiiththhecurrrentllyuseedcoddeofourccountrry,Inccludinng«ccodeffordeesignofbuuildinngfouundatiion»,,«arrchiteecturaalstrructurreloaadreggulatiing»,,«cooncrettestrructurredessignccodes»,«antiddetonaationdesiggnspeecificcationn»,eetc.CCalcullatinggloaddcalcculatiion,iincluddingiinternnalcoombinaation,,thefounddationndesiign,sstairdesiggn,ettc.Althougghtheegradduatioondessignttimettight,,taskk,buttinttheteeacherr'sguuidancceanddhelpp,Ihhavebborrowwedalotoofrellevanttmateerial,,andtoarrrangeetimeereassonablly,fiinallyyfiniishedtheddesignn.Intthedeesignproceess,IIappllieduuniverrsityknowlledgelearnntanddstriivetoodoeeverystep..Althhoughthereearemanydetaiilsinnthedesiggnofthellocalunsittisfattory,butfformeeisIIkeeppeffoort,aandfoormeisveerymeeaninggful.Keyworrds:ccommunnitysserviccecennter;reinfforceddconccrete;;framm；load目录TOC\o"1-3"\h\u第一章前言1第二章方案论述述22.1建筑方案案设计论述222.2结构方案案设计论述44第三章结构方案案设计73.1设计总总说明73.1.1设设计依据73.1.2设设计概述7结构设计说明77各部分工程构造造73.2结构方案案设计83.2.1设设计规模8结构概况8第四章荷载汇集集及截面尺寸寸的选取1004.1荷载汇集集104.1.1屋屋面104.1.2楼楼面104.2截面尺寸寸选取114.2.1框框架柱114.2.2框框架梁：1114.3计算简图图及层数划分分114.4各层重力力荷载代表值值计算如下112第五章水平地震震作用下的框框架变形验算算和内力分析析155.1梁线刚度度155.1.1中中框架155.1.2边边框架155.2柱线刚度度计算165.3柱的抗侧侧移刚度计1165.4水平地震震作用分析117框架水平地震作作用及水平地地震剪力计算算17水平地震作用下下的层间位移移和顶点位移移计算：2005.5水平地震震作用下框架架柱剪力和柱柱弯矩215.6水平地震震作用下梁端端弯矩计算2235.7水平地震震作用下梁端端剪力和柱轴轴力标准值224第六章风作用下下的框架内力力分析276.1自然条件件276.2风作用下下荷载汇集2276.3风作用下下框架柱剪力力和弯矩2886.4风作用下下梁端弯矩计计算296.5风作用下下梁端剪力和和柱的轴力计计算306.6风作用下下框架内力图图30第七章框架在竖竖向荷载作用用下的内力分分析327.1竖向荷载载计算32恒载：32活荷载337.2竖向荷载载下框架计算算简图337.3竖向荷载载作用下梁固固端弯矩3447.4内力分配配35转动刚度S及相相对转动刚度度计算35分配系数计算336弯矩分配与传递递：377.5梁端剪力力44恒载作用下梁端端剪力:44活载梁端剪力：：457.6柱轴力和和剪力45恒载作用下的柱柱轴力和剪力力45活载作用下的柱柱轴力和剪力力47第八章内力组合合498.1框架梁内内力组合500组合前弯矩的调调整50框架梁内力组合合568.2框架柱内内力组合633无地震作用时的的组合63有地震作用时的的组合64框架柱组合过程程65第九章结构构件件设计719.1框架梁的的设计71梁的正截面配筋筋计算71梁的斜截面配筋筋计算789.2框架柱的的设计83柱的正截面配筋筋计算83柱的斜截面配筋筋计算879.3框架标准准层板的设计计91材料强度91荷载计算91配筋计算919.4楼梯的设设计94梯段板设计944平台板设计955平台梁设计966第十章基础的设设计9810.1材料强强度9810.2中柱基基础设计988荷载计算98确定基础底面尺尺寸99确定基础高度1101地基承载力验算算101基础抗冲切验算算102基础底面配筋计计算10310.3边柱基基础设计1004荷载组合1044确定基础底面尺尺寸104地基承载力验算算106基础冲切验算1106基础底面配筋计计算10610.4基础梁梁设计1077第十一章经济技技术分析1009第十二章结论1111参考文献1122谢辞1133附录一附录二石家庄美日社区区服务中心建建筑结构设计计第一章前言本毕业设计说明明书是本科高高等学校土木木工程专业本本科生毕业设设计的说明书书，本说明书书全部内容共共分十一章，这这十一章里包包含了荷载汇汇集、水平作作用下框架内内力分析、竖竖向作用下框框架内力分析析、以及框架架中各个结构构构件的设计计等，这些内内容容纳了本本科生毕业设设计要求的全全部内容，其其中的计算方方法都来自于于本科四年所所学知识，可可以说是大学学四年所学知知识的一个很很好的复习总总结。本毕业设计说明明书根据任务务书要求以及及最新相关规规范编写，内内容全面、明明确，既给出出了各类问题题解决方法的的指导思想，又又给出了具体体的解决方案案，并且明确确地给出了各各类公式及符符号的意义和和必要的说明明。本说明书书概念清晰、语语言流畅，每每章都有大量量的计算表格格，并且对重重点说明部分分配置图解。应应该说本说明明书很好地完完成了本次毕毕业设计的任任务要求、达达到了本次毕毕业设计的预预定目标。第二章方案论述述2.1建筑方案案设计论述=1\*GB2⑴各种房间的布布局，在功能能、人流、交交通等方面的的考虑及处理理；根据本办公建筑筑的使用性质质、建设规模模与标准，确确定了各类用用房，主要包包括：养老用用房、公共用用房、办公用用房、服务用用房等组成，从从而确定建筑筑的平面形式式，立面外形形以及内部的的建筑细部参参数。房间的平面组成成：根据使用要求，结结合建筑场地地面积、结构构选型等情况况按建筑模数数选择，房间间沿走到两侧侧布置。建筑筑的首层中间间位置设置门门厅，门厅开开间7.5米，进进深6.6米，门门厅的正对面面设置电梯间间，并直接与与走道相接，这这样做让门厅厅和服务用房房以及水平竖竖向交通紧密密的联系在一一起，更好的的发挥了门厅厅的作用；门门厅东侧是收收发室，接下下来是各种类类型的办公室室，办公室分分布较为集中中。=2\*GB2⑵房间面积、高高度（层高）及及采光通风方方面的说明；；本建筑共有多种种开间、进深深形式的房间间，分别是33.75m××6.6m（办办公室）、115.0m××6.6m（保保健室、活动动室等），考考虑到首层和和顶层要布置置管道，并且且办公室的室室内净高不低低于2.600m，同时考考虑二次利用用，首层取44.2米，标标准层取3..9米，走道道净高也远高高于2.100m，贮藏间间净高远高于于2.00mm。外墙窗上上口直接和梁梁底相接，这这样做可以不不必设置窗过过梁，既减少少了施工上的的麻烦，又解解决了建筑采采光的问题，办办公室、值班班室、活动室室、保健室等等各种功能用用房的房间窗窗地比都应大大于1∶6，满足足要求。同时时本办公楼的的外墙窗面积积很大，通风风效果非常显显著。本建筑筑设计了两部部楼梯，到最最远端房间的的距离不大于于22米，从安安全疏散的角角度来看完全全符合多层建建筑的防火要要求。=3\*GB2⑶主要立面、出出入口的考虑虑；房间的立面组成成：本建筑的外立面面充分考虑了了采光、美观观、经济方面面的因素。另另外，外墙采采用GRC增强水水泥聚合苯复复合保温板，外外墙装饰材料料采用真石漆漆涂料。本建建筑设置了五五个出口，分分别位于正立立面左右两侧侧和正门、背背立面位置，入入口处均设有有雨棚，实用用美观。=4\*GB2⑷防火及安全等等措施；本建筑设计了两两部楼梯，从从安全疏散的的角度来看完完全符合多层层建筑的防火火要求。建筑筑设置了五个个入口，满足足安全疏散的的要求。=5\*GB2⑸主立面装饰材材料作法及颜颜色的选用；；主立面开窗面积积适中，即满满足通风采光光要求，又起起到较好的保保温效果，主主立面采用仿仿浅黄色面砖砖真石漆涂料料进行装饰。=6\*GB2⑹关于建筑构造造说明；屋面构造：二级级防水，采用用改性沥青防防水卷材（六六层做法），80厚GRC增强水泥聚合苯复合板保温，女儿墙和保温层间留50毫米缝隙，内添岩棉条以避免保温层变形对女儿墙产生水平推力，排水坡度2%。楼地面：地面素素土夯实、素素混凝土、找找平层、面砖砖；楼面：钢钢筋混凝土板板、水泥砂浆浆找平、面砖砖；卫生间：：钢筋混凝土土板、找平层层、防水层、找找平层、面砖砖。=7\*GB2⑺本建筑设计的的主要特点以上的方案充分分考虑到建筑筑的适用、安安全、经济和和美观。首先从建筑功能能方面考虑。任任何建筑物都都是人们为了了一定的目的的、满足某种种具体的适用用要求而建造造的，因此就就要各具特点点、因地制宜宜、因时制宜宜。本服务中中心设计充分分考虑到了这这一点，对建建筑的保温、隔隔热、隔声等等问题都有所所考虑。比如如在保温的问问题中，充分分考虑到沈阳阳的气候条件件，本办公楼楼采用非承重重空心砖二零零墙，另外又又外挂1000厚保温苯板板，来保证建建筑的冬季保保温；隔热问问题中，主要要是外立面采采用的都是散散热好的瓷砖砖装饰材料；；隔声问题中中，本办公楼楼采用了2000厚的空心心砖作为内墙墙。从物质技术条件件方面考虑。物物质技术条件件是实现建筑筑的物质条件件和技术手段段，是建筑物物由图纸付诸诸实施的根本本保证。在一一定程度上，物物质技术条件件决定了建筑筑方案和结构构方案的选择择。本办公楼楼设计考虑到到物质的市场场供给和现有有施工技术问问题，比如：：从物质基础础角度说，本本设计采用的的C25、C30混凝土土、HRB3335等主体体建筑材料都都是市场上比比较普遍的建建材产品，可可以说完全具具备了物质基基础；从技术术角度说，外外墙贴砖、外外挂保温苯板板、等技术已已经比较成熟熟，现浇钢筋筋混凝土施工工工艺生产效效率也已经相相当之高，可可以说技术方方面不存在问问题。所以物物质技术条件件是非常充分分的。从环境问题考虑虑。环境问题题主要考虑建建筑与环境的的融合，我国国幅员辽阔，各各地气候差别别悬殊，建筑筑设计必须要要同各地的特特点相适应。石石家庄的气候候条件属于较较冷地区，建建筑设计应该该满足保温、防防止冷风渗透透等要求，平平面形式采用用有利于保温温防寒的集中中式布置，外外窗的大小、层层数及墙体材材料与墙厚都都受到限制。因因此本楼采用用苯板保温屋屋面和墙面，基基础埋深选择择在冰冻线--0.6米以以下来防冻，整整个建筑采用用矩型。从经济条件方面面考虑。基本本建设的投资资相当大，建建造一栋建筑筑物需要消耗耗相当大的人人力、物力和和财力，因此此经济因素始始终是影响建建筑设计的重重要因素。一一位的追求高高标准、高质质量、立体美美，建筑的成成本将会让设设计变成纸上上谈兵，无法法实现；然而而为了降低成成本而降低建建筑标准、失失去建筑的审审美价值和质质量要求也是是不合适的。应应此要掌握好好一个度的问问题，因此建建筑设计应根根据建筑物的的等级与国家家制定的相应应经济指标及及建造者本身身的经济能力力来进行。本本建筑在经济济性问题上，严严格按照这一一标准合理选选用建筑方案案和建筑材料料，选择现浇浇钢筋混凝土土框架结构本本身都是建筑筑结构和建筑筑材料上的一一种经济。从审美的角度考考虑。建筑不不仅仅供人们们使用，他又又具有一定的的欣赏价值，追追求建筑美观观的水准是随随着人们经济济水平的提高高而提高的，因因此建筑的审审美也要考虑虑经济性。以上就是本办公公楼设计方案案选择的论述述，可以说本本办公楼设计计充分考虑了了建筑设计的的一些基本要要求和毕业设设计任务书的的要求，从适适用、安全、经经济、美观的的角度出发选选择建筑设计计的整体框架架和细部构造造，并且考虑虑了二次改造造的问题，应应该说是合理理的建筑方案案。2.2结构方案案设计论述本次结构设计内内容中主要包包括：结构形形式和基础形形式的选择、荷荷载的汇集及及其组合、水水平和竖向作作用的计算、结构内力分析以及结构的配筋计算。这里只论述结构型式和基础型式的选择，其他部分只简单介绍，在后面的结构设计中将详加论述。本次结构设计采采用现浇混凝凝土框架结构构，柱下现浇浇混凝土独立立基础。从经经济和技术的的角度来考虑虑，这种选择择是最具可行行性的。首先结构型式的的选择可以从从几种建筑中中常用的材料料和结构形式式的比较中得得出这一结论论。多层建筑筑中常见结构构有：砌体结结构、钢筋混混凝土结构、钢钢结构、木结结构。木结构可以做成成“板-梁-柱”式或“板-屋架-柱”式的传统结构构体系，也可可以做成木刚刚架、木拱、木木网状筒拱、或或木薄壳式的的新型结构体体系。木结构构跨度可达8—10米，木屋架、木木刚架的跨度度可以达到18—30米，木网状拱拱筒、壳体结结构的跨度可可达80—1500米。由于木材是一一种再生资源源，对于木材材并不丰富的的国家来说，节节约木材，合合理使用木材材资源是建筑筑工程中的当当务之急。至至于木结构的的发展方向是是采用胶合木木代替整体木木材做成的结结构。砌体结构通常由由砖和钢筋混混凝土混合砌砌筑，这种结结构以砖墙为为主体，加配配钢筋混凝土土圈梁和构造造柱，因此可可根据各地情情况的特点因因地制宜、就就地取材、降降低造价，是是理想的多层层建筑结构形形式。但是由由于砌体结构构由砖墙承重重决定了他的的开间型式受受到限制，不不适合多层办办公楼建筑，并并且7度抗震设防的的情况下普通通砖房屋最高高21米，对于横墙墙较少的办公公建筑还要降降低3米，因此本办办公楼设计不不选择砌体结结构。混凝土是一种原原材料资源丰丰富，能消纳纳工业废渣，成成本和能耗较较低，可以与与钢筋、型钢钢粘结使用的的材料。由于于混凝土的可可模性、整体体性、刚性均均较好，体内内能按照受理理需要配置钢钢筋等优点，可用于各种受力构件，做成各种结构体系，建造各种建筑。有由于能做成预应力混凝土、高性能混凝土和轻骨料混凝土，大大增强了应用范围，如超高层建筑、巨型大跨度建筑、海洋工程建筑、原子能工程建筑，以及高达1300、低达-160的高低温工程建筑，都可以采用混凝土结构。有由于钢筋混凝土骨料可以就地取材，耗钢梁少，加之水泥原料丰富，造价较便宜，防火性能和耐久性能好，而且混凝土构件即可现浇又可预制，为构件生产的工厂化和机械化创造了条件。所以混凝土实质上已经成为现代工程建设中的主要结构型式。他在我国建设中的地位也是这样。钢结构通常由型型钢、钢管、钢钢板等制成的的钢梁、钢柱柱、钢桁架等等构件组成，各构件之间采用焊缝、螺栓、锚栓连接。它具有强度高、构件重量轻、平面布置灵活、抗震性能好施工速度快等特点。但由于我国钢产量不多，且造价高，因此目前钢结构通常用于跨度大、高度大、荷载大、动力作用大的各种建筑及其他土木工程结构中。由以上几种材料料结构的经济济技术比较中中可以发现现现浇钢筋混凝凝土结构最适适合本设计的的要求。从结构形式的角角度说，混凝凝土材料的常常用结构有框框架结构、框框剪结构、剪剪力墙结构，后后两者是用于于50米左右的高层层建筑，框架架结构使用于于多层建筑，柱柱网形势也比比较灵活适用用于本次设计计的办公楼。另另外从施工角角度说，钢筋筋混凝土框架架结构有分成成现浇和装配配式两种。其其中，装配式式框架结构在在一段时间里里由于其适合合大规模工业业化生产，生生产速度快，建建筑周期短而而受到推崇；；但近一时期期，由于商品品混凝土、钢钢模板和一些些新的施工工工艺的涌现，现现浇框架结构构的建筑周期期极大缩短、施施工质量明显显提高、建筑筑造价不断降降低，而且现现浇框架整体体性好对于结结构抗震相当当有利，所以以本次结构设设计选择现浇浇框架结构。综合以上诸多因因素本次结构构设计选择现现浇钢筋混凝凝土框架结构构。本次结构构设计中，框框架柱布置采采用大柱网，柱柱网尺寸均为为是7.5米×6.6米，楼梯间为为3.7米×6.6米，框架梁采采用纵横双向向承重方案，横横向框架梁截截面尺寸是A-B轴300mm××500mmm、B-C轴300mm××400mmm、C-D轴300mm××500mmm，纵向框架梁梁是300mm××600mmm，考虑到楼板板的经济性在在纵向框架梁梁上设次梁250mm××450mmm；楼板的尺尺寸选择：标标准的是3.75m××6.6m，走到楼板2.7m×77.5m，所有板厚均均是100mm。同样，基础型式式的选择也是是从经济技术术这个角度出出发来考虑的的：基础可以分成深深基础和浅基基础。考虑到到本建筑自重重较小，地质质条件良好，从从技术需要的的角度考虑选选择天然地基基上的浅基础础。浅基础又又分成无筋扩扩展基础、扩扩展基础、柱柱下十字交叉叉基础、筏板板基础。显然然，采用柱下下十字交叉基基础和筏板基基础是一种浪浪费；而无筋筋扩展基础是是刚性基础，所选材料抗拉强度大但抗拉和抗弯强度很低，设计时，要求一定的刚性角，以免基础被拉坏，所以基础相对很高，基坑深度加大，基底压力增加，也不利于抗震；扩展基础包括柱下钢筋混凝土单独基础、墙下钢筋混凝土单独基础、柱下钢筋混凝土条形基础、墙下钢筋混凝土条形基础。柱下单独基础是柱基础最常用、最经济的一种类型，它是用于柱距4—12米，荷载不大且均匀、场地均匀、对不均匀沉降有一定适应能力的结构的柱做基础；墙下单独基础考虑上部和在较小或者浅层土较差时的情况；钢筋混凝土条形基础用于处理地基软弱而荷载又较大时的工程问题。因此综合各种因素本次结构设计选择了柱下钢筋混凝土独立基础。本结构的主要结结构构件有梁梁、板、柱，构构件连接节点点有梁柱节点点、主次梁节节点、墙柱节节点等；荷载载种类有水平平地震作用、风风荷载、竖向向荷载，其组组合考虑有震震和无震两种种情况，分别别考虑恒载和和活载控制的的组合，并且且分截面和组组合目标考虑虑。地震作用用计算采用底底部剪力法；；风荷载计算算取一品框架架作为计算单单元；结构内内力按照塑性性理论分析，考考虑梁的塑性性调幅；构件件截面、节点点、楼梯、楼楼板、基础等等设计计算方方法，抗震设设计与措施等等问题见具体体结构计算。第三章结构方案案设计3.1设计总总说明3.1.1设设计依据=1\*GB2⑴依据建筑工程程专业2014届毕业设计任任务书。=2\*GB2⑵国家规定的现现行各种设计计规范。3.1.2设设计概述=1\*GB2⑴本次设计的题题目为“石家庄美日社社区服务中心心”，一层为养老老住房，二~六层为办公用用房。=2\*GB2⑵建筑面积：55215.22m2，场地面积：：100×600m，建筑共六层层，首层层高高为4.2mm，标准层层高高为3.9m。=3\*GB2⑶室内外高差00.450mm，室外地面标标高为-0.4500m，±0.0000相当于绝对标标高+40.1000m。结构设计说明=1\*GB2⑴本工程为钢筋筋混凝土现浇浇框架结构。外外墙200mm厚空心砖墙，内内墙（除厕所所外）均为200mm厚空心砖墙。=2\*GB2⑵本工程抗震设设防烈度为7度，设计地震震分组为第一一组，设计基基本地震加速速度值为0..10g。各部分工程构造造=1\*GB2⑴屋面：为不上上人屋面防水层：改性沥沥青防水卷材材（六层做法法）20mm厚1：：3水泥沙浆找平平层80mm厚GRRC增强水泥聚合合苯复合保温温板焦渣找坡3%（最薄处30mm厚）100mm厚钢钢筋混凝土板板20mm厚板下下抹灰=2\*GB2⑵楼面：10mm厚地面面陶瓷砖100mm厚钢钢筋混凝土板板20mm厚石灰灰沙浆抹灰=3\*GB2⑶厕所：10mm厚地面面陶瓷砖50mm厚防水水沙浆100mm厚钢钢筋混凝土板板20mm厚水泥泥沙浆抹灰3.2结构方案案设计3.2.1设设计规模该工程位于石家家庄市，为永永久性建筑，共共六层。总建建筑面积：55215.22m2，建筑占地面面积：869.2mm2,楼内2部楼梯，两部部电梯。建筑筑场地面积100×600㎡，柱网尺寸寸见建筑图。结构概况=1\*GB2⑴自然条件：基基本雪压：0.300KKN/m2，基本风压：：0.35KKN/m2。=2\*GB2⑵地质条件：拟拟建场地地形形平坦，土质质分布具体情情况见表1，Ⅱ类场地，7度设防，建筑筑地点冰冻深深度-10.6mm。表3-1建筑地地层一览(标准值)序号岩土分类土层深度(m)厚度范围(m)地基承载力fkk(kpa)桩端阻力qp((kpa)桩周摩擦力qs(kpa))1杂填土0.52粉土0.5—1.881.3120103中砂1.1250254砾砂2.9—6.663.73002400305圆砾6.6—12．．55.9500350060注：勘测深度内内未见地下水水；=3\*GB2⑶材料情况：非重承空心砖：：砂浆等级为为M5；混凝土：C255（梁、板、基基础）、C30（柱）纵向受力钢筋：：HRB4000级（柱、板）；；HRB3355级（梁）；箍箍筋：HPB2355级钢筋=4\*GB2⑷抗震设防要求求：设防基本本烈度为7度，设计地震震分组为第一一组，设计基基本地震加速速度值为0..10g。=5\*GB2⑸结构体系：现现浇钢筋混凝凝土框架结构构。=6\*GB2⑹施工：梁、板板、柱均现浇浇。第四章荷载汇集集及截面尺寸寸的选取4.1荷载汇集集4.1.1屋屋面=1\*GB2⑴恒载：改性沥青防水卷卷材（六层做做法）0.33kN/m2220mm厚1：：3水泥砂浆找平平20××0.02==0.4kNN/m280mm厚GRRC增强水泥聚合合苯复合保温温板1.13×00.08=00.094kkN/m222焦渣找坡最薄处处30mm110×0.003=0.33kN/mm2100mm厚钢钢筋混凝土板板25×0..1=2.55kN/mm220mm厚板下下抹灰17×00.02=00.34kkN/m2∑=3.9934kNN/m2=2\*GB2⑵活载（不上人人屋面）：0.50kN/m22雪载：0..30kNN/m2∑=恒+00.5活==4.0884kN//m24.1.2楼楼面=1\*GB2⑴恒载：水磨石地面（含含20mm水泥粗砂打底底）0.65kN/m22100mm厚钢钢筋混凝土板板22.5kNN/m220mm厚石灰灰砂浆抹灰0.344kN/mm2∑=33.49kkN/m2=2\*GB2⑵活载：办公楼22.0kNN/m2楼梯22.5kNN/m2∑=恒+0.55活==3.49++0.5×22.0=44.49kkN/m24.2截面尺寸寸选取4.2.1框框架柱根据轴压比公式式初步估定柱柱截面尺寸：：N/fcbh≤≤0.9（三级框架）（框框架柱的负荷荷面积内每平平米按15kN//m2初估）N=1.2×115×一根柱子的单单层负荷面积积×层数=1.2×113×7.55×（3.4+2..7/2）×6=33334.5kN选定柱截面尺寸寸：bc×hc==600×6600mm4.2.2框框架梁：h=（1/100～1/14）L；b=（1/2～～1/3）h；且b不应小于0.5h=2275mm选定横向框架梁梁截面尺寸为为：A-B跨：b××h=3000×500mmmB-C跨：b××h=3000×500mmmC-D跨：b××h=3000×500mmm；选定横向次梁截截面尺寸为：：b×h=3300×5000mm；选定纵向框架梁梁截面尺寸选选定为：b×h=3000×6000mm。4.3计算简图图及层数划分分（见下图）22图4-1层数划划分4.4各层重力力荷载代表值值计算如下五层上半层屋面：53.00×16.44×3.9334=34119.43kkN电梯:6×22=12kNN纵梁:7.55×0.3××0.6×225×28==945kNN横梁:6.66×0.3××0.5×225×16++2.7×00.3×0..5×25××8=4777kN次梁：6.0××0.3×00.5×255×14=3315kNN女儿墙:0.11×1.2××25×1336.8=4410.4kN柱总:1.955×0.6××0.6×225×32==561.66kN内墙:（10××0.2+00.34×22）×（内墙长度×层高/2-门窗面积）=22.68×（175.9××3.9/22-3.788）=909.1123kNN外墙:（100×0.2++0.34++0.4）×（外墙周长×层高/2-窗洞面积）==2.74××（125.8××3.9/22-74.997）=466.773kN外墙窗:0.445×（层高/2范围内门洞总总面积）==0.45××74.977==33.733kN门：0.25××5.04==1.26kN=7551.2273kNN=260.776kN五层下半层柱总:1.995×0.66×0.6××25×322=561..6kN内墙:（100×0.2++0.34××2）×（内墙长度×层高/2-门窗面积）==2.68××（175.9××3.9/22-49.114）=787.556kN外墙：（10××0.2+00.34+00.4）×（外墙周长×层高/2-窗洞面积）==2.74××（125.8××3.9/22-74.997）=466.773kN外墙窗:0..45×（层高/2范围内门洞总总面积）==0.45××74.977==33.733kN门：0.25××49.144=12.2285kNN=1861.9905kNN二层、三层、四四层上半层楼面：53.00×16.44×3.499=30333.51kkN纵梁:7.55×0.3××0.6×225×28==945kNN横梁:6.66×0.3××0.5×225×16++2.7×00.3×0..5×25××8=4777kN次梁：6.0××0.3×00.5×255×14=3315kNN柱总:1.995×0.66×0.6××25×322=561..6kN内墙:（10××0.2+00.34×22）×（内墙长度×层高/2-门窗面积）=22.68×（175.9××3.9/22-3.788）=909.1123kNN外墙:（100×0.2++0.34++0.4）×（外墙周长×层高/2-窗洞面积）=22.74×（125.8××3.9/22-74,997）=466.773kN外墙窗:0.445×（层高/2范围内门洞总总面积）==0.45××74.977==33.733kN门：0.25××3.78==1.26kN=6742.664kN=1771..2kN二层、三层、四四层下半层柱总:1.995×0.66×0.6××25×322=477kN内墙:（100×0.2++0.34××2）×（内墙长度×层高/2-门窗面积）=22.68×（175.9××3.9/22-49.114）=787.556kN外墙：（10××0.2+00.34+00.4）×（外墙周长×层高/2-窗洞面积）=22.74×（125.8××3.9/22-74.997）=466.773kN外墙窗:0..45×（层高/2范围内门洞总总面积）==0.45××74.977==33.733kN门：0.25××49.144=12.2285kNN=1753.99kN一层上半层楼面：53.00×16.44×3.499=30333.51kkN纵梁:7.55×0.3××0.6×225×28==945kNN横梁:6.66×0.3××0.5×225×16++2.7×00.3×0..5×25××8=4777kN次梁：6.0××0.3×00.5×255×14=3315kNN柱总:2.7××0.6×00.6×255×32=6604.8kN内墙:（10××0.2+00.34×22）×（内墙长度×层高/2-门窗面积）=22.68×（215×4..2/2-33.69）=1200..1kN外墙:（100×0.2++0.34++0.4）×（外墙周长×层高/2-窗洞面积）=22.74×（138×4..2/2-556.7）=643.33kN外墙窗:0.445×（层高/2范围内门洞总总面积）==0.45××(20×22.4×1..05+4××1.5×00.15)==25.5115kN门：0.25××（12×1.22×0.155+8×0..9×0.115+2×11.5×0..15）=1.42kkN=7245.5545kNN=5215..2kN由G6=75511.273++0.5×2260.7==7681..62kNNG5=17533.9+67742.644+0.5××1771..2=93882.14kNG4=17533.9+67742.644+0.5××1771..2=93882.14kNG3=17533.9+67742.644+0.5××1771..2=93882.14kNG2=17533.9+67742.644+0.5××1771..2=93882.14kNG1=17533.9+72245.555+0.5××1771..2=98885.05kN=55095..23kNN=52155.2m22/=10.566kN/mm2第五章水平地震震作用下的框框架变形验算算和内力分析析5.1梁线刚度度在计算梁线刚度度时，考虑楼楼板对梁刚度度的有利影响响，即板作为为翼缘工作。在在工程上，为为简化计算，通通常梁均先按按矩形截面计计算某惯性矩矩I0，然后乘以增增大系数。中框架梁I=22.0I0边框架梁I=1.5II0梁采用C30混混凝土，EC=2.88×N/mmm2横向框架：边跨梁：A-BB轴300×5000mmB-C轴300×5000mmC-D轴300×5000mm；中跨梁：A-BB轴300×5000mmB-C轴300×5000mmC-D轴300×5000mm；5.1.1中中框架中跨：KKb=2EII/L==648144.8kN··m边跨：KKb=2EII/L==265155.15kkN·mKb=2EEI/L==265155.15kkN·m——中跨、边跨跨梁的线刚度度——混凝土弹性性模量、梁截截面惯性矩、梁梁长度5.1.2边边框架中跨：KKb=1.5EII/L==448611..1kN·mm边跨：KKb=1.5EII/L==119886..36kN··mKb=1.5EEI/L==198866.36kNN·m5.2柱线刚度度计算柱采用C30混混凝土Ec=3..0×N/，首层高度4.2m,22-6层3.9m；柱截面：首层66000mmm×60000mmKc1首====771422.86kNN·mKc（2-6层层）===830766.92kNN·m5.3柱的抗侧侧移刚度计计算公式如下一般层：=DD=5-1首层：=DD=5--2计算过程见表55-1表5-1柱的侧侧移刚度柱的侧移刚度柱的侧移刚度种类数量h(m)∑Kb(kNmm)Kc(kNm))αD∑D2～6层中框架中柱123.9182659..983076.9921.0990.35523268279216491572边柱123.95303083076.9920.3190.1378979107748边框架中柱43.9136994..9283076.9920.8240.2921913976556边柱43.93977383076.9920.2390.107701328052首层中框架中柱124.291329.8877142.8861.1840.52927761333132731332边柱124.22651577142.8860.440.36018892226704边框架中柱44.268497.44677142.8860.8880.48125242100968边柱44.21988677142.8860.2580.3361763270528求∑D：731332//4915772=1.4488﹥0.7满足足要求——梁柱相对线线刚度比——与柱两端相相接的梁的线线刚度之和——柱的线刚度度——柱侧移刚度度修正系数——修正后的柱柱抗侧移刚度度——一层柱子的的抗侧移刚度度总和5.4水平地震震作用分析（采采用底部剪力力法）框架水平地震作作用及水平地地震剪力计算算表5-2质点ii水平地震作用用标准值层67681.6227681.6224915720.01560.313959382.14417063.7764915720.034749382.14416552.3354915720.074139382.14426445.994915720.072929382.14445210.1184915720.092019885.05554592.3327313320.0746场地Ⅱ类，Tgg=0.355S,,TT1﹥1.4Tg==0.49ss=0.08×11.009++0.07==0.15007查得：5-3=0.028××464033.47=11299.33kN55-4=0kN5-555-6>5-7——结构基本自自震周期——结构的高度度、宽度——建筑结构的的特征周期——地震影响系系数最大值——顶部附加地地震作用系数数——建筑结构的的阻尼比——地震影响系系数曲线下降降段的衰减指指数——阻尼调整系系数，，当小于0.05时，应取0.05。——相应于结构构基本自震周周期的水平地地震影响系数数值——结构等效总总重力荷载，单单质点应取总总重力荷载代代表值，多质质点可取总重重力荷载代表表值的85%——总重力荷载载代表值——结构总水平平地震作用标标准值——顶部附加水水平地震作用用——质点i的水水平地震作用用标准值——建筑结构在在水平地震作作用下的层剪剪力——集中于质点点i的重力荷载代代表值——质点i的计计算高度——抗震验算时时的水平地震震剪力系数表5-3质点ii水平地震作用用剪力标准值值质点(m)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)623.77681.6221299.30.1507195.83268.9464.73519.89382.144274.39739.12415.99382.144220.34959.463129382.144166.31125.766228.19382.144112.251238.01114.29885.05561.321299.3图5-1水平平地震作用剪剪力图水平地震作用下下的层间位移移和顶点位移移计算：表5-4水平地地震作用下结结构层间位移移层数(kN)(m)(kN/m)(m)()6464.733.94915720.000944524245739.123.94915720.001500438554959.463.94915720.0019552500431125.7663.94915720.0022990587221238.0113.94915720.0025118645711299.34.27313320.00177764230﹤，满足要求。=0.01044m——水平地震作作用下的层间间位移——建筑结构在在水平地震作作用下的顶点点位移——建筑结构层层高所以满足规范规规定的弹性位位移要求。5.5水平地震震作用下框架架柱剪力和柱柱弯矩（D值法）—反弯点到柱下下端结点的距距离，即反弯弯点高度。—标准反弯点高高度比，查倒倒三角形荷载载表。—上下横粱线刚刚度比对标准准反弯点高度度比的修正系系数。—上层层高变化化修正值。—下层层高变化化修正值。根据框架总层数数，该柱所在在层数和梁柱柱线刚度比查表得。表5-5边柱柱（中框）反反弯点计算(A轴、D轴)层h(m)y0y1y2y3Y463.90.3190.1190.0000.0000.0000.11953.90.3190.25950.0000.0000.0000.259543.90.3190.350.0000.0000.0000.3533.90.3190.400.0000.0000.0000.4023.90.3190.54050.0000.0000.0000.540514.20.34440.8280.0000.0000.0000.828表5-6中柱柱（中框）反反弯点计算（B轴、C轴）层h(m)y0y1y2y3Y463.91.0990.3550.0000.0000.0000.35553.91.0990.4050.0000.0000.0000.40543.91.0990.450.0000.0000.0000.4533.91.0990.4550.0000.0000.0000.45523.91.0990.50.0000.0000.0000.514.21.19440.640.0000.0000.0000.64表5-7边柱（中中框）剪力和和弯矩计算（AA轴、D轴）层h(m)∑Di(kN//m)D(kN/m))D/∑DiVi(kN)Vik(Kn))yM下(kNm))M上(kNm))63.949157289790.0183464.738.50050.1193.94729.2253.949157289790.0183739.1213.570.259513.7439.1943.949157289790.0183959.4617.560.3523.9744.5133.949157289790.01831125.76620.60.4032.13648.20423.949157289790.01831238.01122.660.540547..76640.60814.2731332188920.02581299.333.520.828116.5724.21表5-8中柱柱（中框）剪剪力和弯矩计计算（B轴、C轴）层h(m)∑Di(kN//m)D(kN/m))D/∑DiVi(kN)Vik(kN))yM下(kNm))M上(kNm))63.9491572232680.0473464.7321.980.35530.4355.2953.9491572232680.0473739.1234,960.40555.2281.125543.9491572232680.0473959.4645.380.4579.6497.3433.9491572232680.04731125.76653.250.45594..5113..1823.9491572232680.04731238.01158.560.5114..2114..214.2731332277610.03791299.349.240.64132..3674.445注：（1）;;（2）;（3）5.6水平地震震作用下梁端端弯矩计算表5-9水平地地震下梁端弯弯矩计算层A轴B轴629.223.9471.00029.2255.2930.430.2900.7116.03439.25539.1913.741.00043.13781.12555.220.2900.7132.3579.2444.5123.971.00058.2597.3479.640.2900.7144.24108.32348.20432.1361.00072.174113.1894.50.2900.7155.92136.9240.60847.7661.00072.744114.2114.20.2900.7160.523148.1777124.21116.571.00071.9774.45132.360.2900.7154.7133.945.7水平地震震作用下梁端端剪力和柱轴轴力标准值表5-10水平平地震下梁剪剪力和轴力计计算层AB跨梁端剪力力BC跨梁端剪力力柱轴力L(m)L(m)A轴柱(kN))B轴柱(kN))66.629.2216.0346.862.739.2539.2529.047-6.86-22.214456.643.13732.3511.442.779.279.258.67-18.3-47.2346.658.2544.2415.532.7108.32108.3280.23-33.83-64.736.672.17455.9219.412.7136.9136.9101.4077-53.24-81.997726.672.74460.52320.22.7148.1777148.1777109.76-73.44-53.2416.671.9754.754.72.7133.94133.9499.21-92.55-73.44注：——框架梁梁宰水平地震震作用下的剪剪力——说平地震作作用下的梁端端弯矩图5-2水平平地震下结构构弯矩图图5-3水平平地震下结构构剪力、轴力力图第六章风作用下下的框架内力力分析6.1自然条件件风荷载取一榀框框架来计算，风风压标准值计计算公式：6-11因为H<30mm,,,查表C类——单位面积上上的风荷载标标准值——高度Z处的的风震系数——风载体型系系数——风压高度变变化系数——基本风压——集中于质点点i的风作用——风作用下第第i层层剪力6.2风作用下下荷载汇集表6-1风作作用下的结构构层剪力计算算层Z(m)(kN/m)A(m2)(kN)(kN)61.01.323.70.89920.5529.2518.818..851.01.319.80.7400.5529.2515.4834.2841.01.315.90.7400.5529.2515.4849.7631.01.312.0.7400.5529.2515.4865.2421.0400.5529.2515.4880.7211.0400.5531.516,796.2注：;6.3风作用下下框架柱剪力力和弯矩（采采用D值法，取中框框架）表6-2风作作用求边柱反反弯点（A轴、D轴）层h(m)y0y1y2y3y63.90.3190.1190.0000.0000.0000.11953.90.3190.3450.0000.0000.0000.34543.90.3190.350.0000.0000.0000.3533.90.3190.40950.0000.0000.0000.409523.90.3190.54050.0000.0000.0000.540514.20.3440.84050.0000.0000.0000.8405表6-3风作作用求中柱反反弯点（B轴、C轴）层h(m)y0y1y2y3y63.91.0990.3550.0000.0000.0000.35553.91.0990.4050.0000.0000.0000.40543.91.0990.450.0000.0000.0000.4533.91.0990.4550.0000.0000.0000.45523.91.0990.5000.0000.0000.0000.50014.21.1940.640.0000.0000.0000.64注：是均布荷载载下查表得到到的表6-4风作用用下边柱剪力力和弯矩计算算（A轴、D轴）层h(m)∑Di(kN//m)D(kN/m))D/∑DiVi(kN)Vik(kN))yM下(kNm))M上(kNm))63.949157289790.018318.80.340.1190.1580.3953.949157289790.018334.280.6270.3450.8441.643.949157289790.018349.760.910.351.242.30733.949157289790.01830951.92.7423.949157289790.018380.721.480.54053.122.6514.2731332188920.025897.422.510.84058.861.68表6-5风作作用下中柱剪剪力和弯矩计计算（B轴、C轴）层.h(m)∑Di(kN//m)D(kN/m))D/∑DiVi(kN)Vik(kN))yM下(kNm))M上(kNm))63.9491572232680.047318.80.8890.3551.232.2453.9491572232680.047334.281.620.4052.563.7643.9491572232680.047349.762.350.453.7125.0433.9491572232680.047365.243.090.4555.486.5723.9491572232680.047380.723.820.5007.457.4514.2731332277610.037997.423.6920.649.925.5826.4风作用下下梁端弯矩计计算表6-6风作作用下梁端弯弯矩计算（A轴、B轴）A轴B轴0.390.1581.0000.390.710.651.591.60.8441.0001.7853.762.560.290.711.4473.552.3071.241.0003.1515.043.7120.290.712.2045.42.741.91.0003.986.575.480.290.712.987.32.653.121.0004.557.457.450.290.713.759.181.688.861.0004.85.5829.920.290.713.789.256.5风作用下下梁端剪力和和柱的轴力计计算表6-7风作作用下梁的剪剪力和柱的轴轴力计算层A-B跨梁端剪剪力B-C跨梁端剪剪力柱轴力L(m)L(m)E柱(kN)F柱(kN)66.60.390.650.1572.71.591.591.178-0.157-0.5156.61.7851.4470.432.73.553.551.98-0.587-1.28546.63.1512.205.42.65-1.287-2.2636.63.982.97.33.46-2.187-3.5426.64.553.751.083.92-3.257-4.96580.972.79.259.252.93-4.227-5.9456.6风作用下下框架内力图图风作用下的弯矩矩图、轴力图图、剪力图同同地震图6-1风作用用下结构弯矩矩图第七章框架在竖竖向荷载作用用下的内力分分析（采用弯矩二次次分配法）弯矩二次分配法法是一种近似似计算方法，即即将各节点的的不平衡弯矩矩同时作分配配和传递，并并以两次分配配为限。7.1竖向荷载载计算恒载：=1\*GB2⑴屋面梁上线荷荷载标准值：：=1\*GB3①梁重：边跨梁：A-BB轴、A-B轴0.3××0.5×225=3.775kN//m中跨梁：B-CC轴0.3××0.5×225=3.775kN//m=2\*GB3②屋面板荷载：：边跨：A-B跨跨3.775×6.66m，宜按双向板板计算，为梯梯形荷载：C-D跨折减系系数：α=1.8775/6.66=0.28841-2α2++α3=0..862中跨：B-C跨跨2.77×7.5mm，可按双向板板计算，为三三角形荷载：：折减系数：5//8=0.6625∴屋面梁上线荷荷载标准值为为：边跨：=3.9934×3..75×0..862+33.75=116.4677kN/mm（AB跨、CD跨）中跨：=3.9934×2..7×0.6625+3..75=100.389kN/m（BC跨）=2\*GB2⑵楼面梁上线荷荷载标准值：：边跨：=3.449×3.775×0.8862+3..75=155.031kN/m（AB跨、CD跨）中跨：=3.449×2.77×0.6225+3=88.889kN/m（BC跨）活荷载=1\*GB2⑴屋面边跨=0.5××3.75××0.8477=1.5888kN//m（AB跨、CD跨）中跨=0.5××2.7×00.625==0.8444kN/mm（BC跨）=2\*GB2⑵楼面边跨=2.0××3.75××0.8477=6.3553kN//m（AB跨、CD跨）中跨=2.0××2.7×00.625==3.3755kN/mm（BC跨）7.2竖向荷载载下框架计算算简图竖向恒荷载和活活荷载都按照照全跨布置计计算