胡光宇毕业设计计算书打印

03级本科毕业设计第45页共261页1引言土木工程专业的毕业设计是综合性和实践性极强的最后一个教学环节，是理论与实际相结合的训练阶段；是我们学生运用所学的基础理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构、施工设计的重要实践过程，涉及综合运用建筑、结构、施工和相关学科的基础知识。毕业设计的时间较短，我们土木工程专业的学生本次毕业设计仅需完成该工程主体建筑——溧阳云龙化工设备公司行政办公楼的建筑及结构设计部分施工图，侧重于结构计算，包括二类场地土7°近震的抗震设防，考虑结构的抗震设计。在设计中，一方面要把所学的知识运用到设计、施工中去，熟悉国家有关规范、条例和规程并知道如何去查找规范里的相关条文；另一方面，由于现代化建筑一般都具有密度大，高度高，功能多，设备复杂，装修豪华，防火要求和管理自动化水平高，需要各工种交叉配合。因此，通过这次毕业设计，扩大学生非本专业知识面也是十分重要的。在本次毕业设计中我的指导老师在百忙之中，倾注了大量时间和精力，给予了必要的指导，在此表示衷心的感谢。由于毕业设计是一种初步的尝试，涉及专业比较多，加上条件和水平所限，不可避免地存在疏漏与错误，敬请土木学院资深专家、教师批评指正。2建筑设计说明这次毕业设计的课题为溧阳云龙化工设备公司行政办公楼,本着设计富有正气和时代气息的原则,设计一座现代化气息的办公楼,建筑设计在现有的自然环境与总体规划的前提下，根据设计任务书的要求，综合考虑使用功能、结构施工、材料设备、经济艺术等问题，着重解决建筑内部使用功能和使用空间的合理安排，内部和外表的艺术效果，各个细部的构造方式等，创造出既符合科学性，又具有艺术效果的工作环境。建筑设计应考虑建筑与结构等相关的技术的综合协调，以及如何以更少的材料、劳动力、投资和时间来实现各种要求，使建筑物做到适用、经济、坚固、美观。本方案采用框架结构，五层，是一座以办公楼为特色的永久性建筑，根据地形，该楼正面朝南，为中间走道。在满足功能要求的基础上，该建筑要体现现代化特色，适应现代化的办公需求。满足消防、抗震等安全要求。框架结构是多层、高层建筑的一种主要结构形式。这种结构体系的优点是建筑平面布置灵活，能获得较大的使用空间，建筑立面容易处理，可以适应不同的房屋造型。同时，在结构性能方面，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。框架结构是由梁、柱、节点及基础组成的结构形式，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，整个房屋全部采用这种结构形式的称为框架结构或纯（全）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，有时因工艺和使用要求，也可能在某层抽柱或某跨抽梁，形成缺梁、缺柱的框架。当柱为正方形或接近正方形，或楼面荷载较大的情况下，可采用纵横向承重方案，这时楼面常为现浇双向板楼盖或井字梁楼盖，两个方向的框架同时承受竖向荷载和水平荷载。建筑物是社会物质和文化财富，它在满足使用要求的同时，还需要考虑人们对建筑物在美观方面的要求，本方案采用对称方式体观了职能的一面，其主体五层，房子对比显明，错落布置又给人不呆板的感觉。2.1平面设计建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系。由于建筑平面通常较为集中反映建筑功能方面的问题，一些剖面关系比较简单的民用建筑，它们的平面布置基本上能够反映空间组合的主要内容，因此，首先从建筑平面设计入手。但是在平面设计中，我始终从建筑整体空间组合的效果来考虑，紧密联系建筑剖面和立面，分析剖面、立面的可能性和合理性，不断调整修改平面，反复深入。也就是说，虽然我从平面设计入手，但是着手于建筑空间的组合。各种类型的民用建筑，从组成平面各部分面积的使用性质来分析，主要可以归纳为使用部分和交通联系部分两类。建筑平面设计是组合布置建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系，它包括使用部分设计和交通联系部分设计。2.1.1使用部分平面设计建筑平面中各个使用房间和辅助房间，是建筑平面组合的基本单元。本设计在使用平面设计中充分考虑了以下几点：注意了房间的面积、形状和尺寸满足室内使用活动和设备合理布置的要求；门窗的大小和位置考虑了房间的出入方便，疏散安全，采风通风良好；房间的构成注意使结构布置合理，施工方便，也要有利于房间之间的组合，所用材料应符合相应的建筑标准；室内空间，以及顶棚、地面、各个墙面和构件细部，应考虑人们的使用和审美要求。对于辅助房间的平面设计，通常根据建筑物的使用特点和使用人数的多少，先确定所需设备的个数，根据计算所得的设备数量，考虑在整幢建筑中辅助房间的分布情况，最后在建筑平面组合中，根据整幢房屋的使用要求适当调整并确定这些辅助房间的面积、平面形式和尺寸。2.1.2交通联系部分设计交通联系部分是把各个房间以及室内交通合理协调起来，同时又要考虑到使用房间和辅助房间的用途，减少交通干扰。楼梯是垂直交通联系部分，是各个楼层疏散的必经之路，同时又要考虑到建筑防火要求，本建筑采用板式双跑楼梯。本设计中交通联系部分设计能满足下列要求：交通线路简捷明确，联系通行方便；人流通畅，紧急疏散时迅速安全；满足一定的通风采光要求；力求节省交通面积，同时考虑空间组合等设计问题。2.1.3平面组合设计建筑平面的组合设计，一方面，是在熟悉平面各组成部分的基础上，进一步从建筑整体的使用功能、技术经济和建筑艺术等方面，来分析对平面组合的要求；另一方面，还必须考虑总体规划、基地环境对建筑单体平面组合的要求。即建筑平面组合设计须要综合分解建筑本身提出的、经及总体环境对单体建筑提出的内外两方面的要求。2.2剖面设计建筑剖面图是表示建筑物在垂直方向房屋各部分的组合关系，剖面设计主要表现为建筑物内部结构构造关系，以及建筑高度、层高、建筑空间的组合与利用。它和房屋的使用、造价和节约用地有着密切关系，也反映了建筑标准的一个方面。其中一些问题需要平、剖面结合在一起研究，才具体确定下来。本工程为溧阳云龙化工设备公司行政办公楼，层高底层为4.2,其余为3.3m。垂直交通采用楼梯，没有设计电梯，因为考虑到办公楼层数较少，仅有五层。门的高度根据人体尺寸来确定，窗高要满足通风采光要求。2.3立面设计立面设计是为了满足使用功能和美化环境的需要而进行的。同时，还可起到改善环境条件、保护结构和装饰美化建筑物的作用。并且要考虑它的耐久性、经济性；正确处理与施工技术的关系。建筑立面可以看成是由许多构部件所组成：它们有墙体、梁柱、墙墩等构成房屋的结构构件，有门窗、阳台、外廊等和内部使用空间直接连通的部件，以及台基、勒脚、檐口等主要起到保护外墙作用的组成部分。恰当地确定立面中这些组成部分和构件的比例和尺度，运用节奏韵律、虚实对比等规律，设计出体型完整、形式与内容统一的建筑立面，是立面设计的主要任务。建筑立面设计的步骤，通常根据初步确定的房屋内部空间组合的平剖面关系，例如房屋的大小、高低、门窗位置，构部件的排列方式等，描绘出房屋各个立面的基本轮廓，作为进一步调整统一，进行立面设计的基础。设计时首先应该推敲立面各部分总的比例关系，考虑建筑整体的几个立面之间的统一，相邻立面间的连接和协调，然后着重分析各个立面上墙面的处理，门窗的调整安排，最后对入口门廊、建筑装饰等进一步作重点及细部处理。完整的立面设计，并不只是美观问题，它和平、剖面的设计一样，同样也有使用要求、结构构造等功能和技术方面的问题，但是从房屋的平、立、剖面来看，立面设计中涉及的造型和构图问题，通常较为突出。本设计工程建筑立面设计力求给人一种均衡、和谐的感觉，与环境融于一体，充分体现了建筑物的功能，通过巧妙组合，使建筑物创造了优美、和谐、统一而又丰富的空间环境，给人以美的享受。以下是房屋各环节的构造和建筑设计措施：本次设计的办公楼为平屋面，其坡度比较平坦，流水速度比较缓慢，有时甚至在屋顶表面形成一层薄薄的水层，因此平屋顶的防水原则应该时在导、堵结合的前提下，以堵为主。平屋顶防水主要有两种方法及柔性防水和刚性防水。结合办公楼的特点，我们采取刚性防水，就是利用水泥及其制品（水泥砂浆、混凝土、钢筋混凝土）的抗渗性做成的屋面防水层。刚性防水的其特点是刚性防水层的基本材料时水泥、沙、石子，它的基本防水原理时利用水泥制品的密实性来抵抗水分的渗透，因此它的抗渗能力与制品的密实程度有密切的关系。提高刚性防水材料的密实性主要时通过改进颗粒级配、和控制水灰比级良好的施工质量。为了进一步提高抗渗性能，在防材料可以入加入一些防水剂。2.4楼板层和地面按施工方法，楼板有现浇式、装配式和装配整体式三种。本次办公楼设计采用的时现浇肋梁楼盖,现浇肋梁楼板是最常见的楼板形式之一，当板为单向板时称为单向板肋梁楼板，当板为双向板时称为双向板肋梁楼板。单向板肋梁楼板由板，次梁和主梁组成，其荷载传递的路线为板，次梁，主梁，柱或墙。次梁的布置通常按开间方向排列，主梁可由柱或墙支撑，主梁的经济跨度为5-8米，次梁为主梁跨度的1/14-1/8，梁宽为梁高的1/3-1/2，次梁间距同板跨。由于板中混凝土用量为整个楼板的50﹪-70﹪，因而板宜取薄些通常板跨在3米以下，其经济跨度为1.7-2.5米，板厚为6-8公分。单向板肋梁楼板主梁次梁的布置，不仅由房间大小，平面形式来决定，而且还应从采光效果来考虑。当次梁与窗口光线垂直时，光线照射在次梁上使梁在顶棚上产生较多的阴影，影响亮度和采光度效果。次梁和光线平行时采光效果较好。双向板肋梁楼板常无主次梁之分，由板和梁组成，荷载传递路线为板，梁，墙或柱。由于双向板肋梁楼板梁较少，天棚平整美观，但当板跨度较大，板的厚度大于8公分时造价就明显增加，因而用在小柱网的住宅，旅馆，办公楼。顶棚：吊顶，当楼板底部不平（如肋梁楼板）而房间又要求平整或在楼板底部需隐藏管道以及房间隔声要求较高的应设置吊顶。吊顶做法是从楼板中伸出吊筋与主搁栅扎牢，然后在主搁栅上钉次搁栅，再在次搁栅上钉灰板条或钢板网进行抹灰。吊顶的吊筋常用φ8-φ12钢筋，当钢筋混凝土楼板为现浇时，吊筋从楼板钢筋中伸出，当楼板为预制时，则预埋于板缝中，中距1.2-1.5米。主搁栅有木制和型钢两种。木制断面为50×70毫米，50×80毫米；型钢常用12号槽钢，中距1.2-1.5米。次搁栅有木制和型钢两种，木制断面为40×40毫米，50×50毫米，中距400-600毫米；型钢次搁栅则用3.6号等边角钢，中距400-1200毫米。板条及钢板网尺寸与做法同板条抹灰隔墙。各种装饰板材吊顶的基层做法，同抹灰饰面，而次搁栅的间距应与各种板材的规格相适应，V型轻钢龙骨吊顶是一种新型吊顶材料，美观，安全，大方。是办公楼理想的顶棚材料。楼面构造与地面构造基本相同，因而以下叙述的地面做法也同样适合于楼面。地面面层包括面层本身及踢脚线，踢脚线的作用是遮盖面层与墙面的接缝，保护墙面以防擦洗地面时弄脏墙面，它的材料大多与地面相同，常见做法有与墙面粉刷相平，突出，凹进三种，踢脚线高120-150毫米。按面层材料及施工方法不同可分为整体地面，块材地面，塑料地面，木地面四类。缸砖地面属于块材地面，缸砖是陶土加矿物颜料烧制而成，缸砖有红棕色和深米黄色两种，形式有方行，矩形，菱形和六角行，八角行，尺寸为100×100，150×150毫米厚度10-19毫米。缸砖质地细蜜坚硬，强度较高，耐磨性好，且耐水，耐酸，耐油，耐碱，易于清洁不起尘，铺设简单，因此广泛采用在地下室，厕所，梳洗室，实验室，及有腐蚀房间的地面。缸砖用15-20毫米厚的1：3水泥砂浆铺砌在结构层上，铺砌时须平整，保持纵横齐直，并以水泥砂浆嵌缝。2.5基础和地基基础和地基具有不可分割的关系，但又是不同的概念，基础是建筑物与土层直接接触的部分，它承受建筑物的全部荷载，并把他们传给地基，基础是建筑物的一个组成部分，而地基是基础下面的土层，承受由基础传来的整个建筑物的荷载。地基不是建筑物的组成部分。地基分两种：一是天然土层具有足够的承载能力，不需人工处理就能承受建筑物全部荷载的叫天然地基。一是当上部荷载叫大或土层承载能力较弱，缺乏足够的坚固性和稳定性，必须经人工处理后才能承受建筑物全部荷载的叫人工地基。根据地基土质好坏，荷载大小及冰冻深度，常把基础埋在地表以下适当深度处，这个深度成为埋置深度（简称埋深）。一般基础的埋深应大于冰冻线的深度，从经济和施工角度分析，基础的埋深，在满足要求的情况下越浅越好，但最小不能小于0.5米。天然地基上的基础，一般把埋深在5米以内的叫浅基，超过5米的叫深基。本工程考虑到地下水位的高度，冰冻线的深度，以及地下软弱层的深度和范围，确定2.5米深度作为基础埋深，同时考虑到该工程为框架结构，梁柱中心线不重合，将会产生叫大的竖向弯矩，为了提高抗侧刚度，满足纵横向弯矩的平衡，提高抗剪切能力，该工程选用柱下独基，满足以上条件，同时又能起到节省材料的作用。2.6交通联系部分的设计2.6.1楼梯设计楼梯是建筑物中的重要组成部分，它是主要的垂直交通设施之一，楼梯的主要功能是通行和疏散。板式楼梯和梁式楼梯是最常见的现浇楼梯，和公共建筑有时也采用一些特种楼梯，如螺旋板式楼梯和悬挑式楼梯。此外也有采用装配式楼梯的。板式楼梯由梯段板、休息平台和平台梁组成，梯段是斜放的齿形板，支承在平台梁上和楼层梁上，底层下端一般支承在垄墙上。板式楼梯的优点是下表面平整，施工支模方便，外观比较轻巧；缺点是斜板较厚，约为梯段板斜长的1/25～1/30，其混凝土用量和钢材用量都较多，一般适用于梯段板的水平跨长不超过3m时。梁式楼梯同踏步板、斜梁和平台板、平台梁组成。楼梯位置的布设楼梯的位置与防火疏散、出入口位置、建筑物平面关系和艺术要求有关。主要楼梯安排在主要出入口附近，将要楼梯安排在建筑物的尽端。2.6.2门厅的设计门厅在建筑物内起着内外过渡，人流集散，转换方向，与走道或其它房间连接等作用。门厅设置在建筑物主要出入口处，将要出入口不设门厅。面积主要由建筑物的使用性质和规模决定的。门厅的布置可以是各种各样的，介是在设计时必须注意以下几点：a必须把人流组织好，交通线路要简捷畅通，防止交叉拥挤。b适当安排与分配休息、等候等其它功能要求的面积，防止堵塞交通。c门厅要有较好的天然采光，并保证必须的层高。d门厅应注意防雨、防风、防寒等要求。2.6.3室外台阶建筑物室内地面必须高于室外地面，为了便于出入，应根据室内外的高差设置台阶。室外台阶的坡度比楼梯小，在15o-20o之间每级台阶高度约为100-150毫米，宽度在300-400毫米之间。在台阶和出入口之间一般设有1000-1500毫米宽的平台作为缓冲，平台的表面应作成向室外倾斜1-4％的流水坡，以利排水。台阶应采用耐久性，抗冻性好和耐磨的材料，如天然石，混凝土，缸砖等。台阶的基础要牢固，较简单的做法只需挖去腐蚀土，做一垫层即可。2.6.4门和窗的设计门的设计与布置：对门的设计主要考虑了以下几点：(1)根据功能确定门的大小(2)根据使用具体要求确定门的数量(3)窗的设计和布置房间中窗子的大小、形式和位置，对室内采光、通风、日照和使用等功能要求，对建筑物的装门面构图，都有很大关系，在设计时应根据各方面要求综合考虑。(4)窗的大小教室的窗面积与地面面积应为1/4—1/6。窗子的大小、数量，还应考虑经济条件和当地的气候条件，(5)窗的位置在设计窗的位置时，考虑了下列问题a窗的位置应很好地考虑房间内部的使用情况。b窗子大都兼有通风的作用，因此房间的窗子位置应与门的位置一起考虑，最好把窗开在门对面的墙上或离门较远的地方，以使房间尽可能得到穿堂风。c窗子的位置还考虑了立面的要求，使立面构图整齐谐调，不致杂乱无章，影响立面的效果。(6)窗的形式窗的形式不仅考虑了采光、通风的要求，而且还考虑比例造型的美观，因为窗是建筑外形和室内艺术造型的重要内容。2.7其它设计2.7.1散水设计建筑物的外墙做散水，主要是为了迅速排除靠墙体的地面水并堵住地面水沿墙脚向下渗透，以减少墙脚基础受水侵蚀的可能性。以便将水导至远离墙脚处。散水用素混凝土现浇坡度为3%--5%。本次设计的散水宽度为1000mm，坡度3%，具体做法为：300厚素土夯实宽L+300，60厚75号混凝土垫层，20厚1：2水泥砂浆抹面。2.7.2勒脚的设计用1：2水泥砂浆粉刷这种勒脚的优点是造价低，施工方便，因此一般民用建筑多采用。本次墙勒脚采用1：2水泥砂浆粉刷，高度600mm。2.7.3女儿墙设计女儿墙是屋顶上直接受到风吹雨淋的一个构建，如果没有适当的放水措施，雨水就有可能顺着女儿墙渗入室内，女儿墙的外饰面材料也有可能因此而破坏。防止女儿墙渗水的办法主要是在女儿墙的墙身中铺设油毡防水层，或是防水层铺过女儿墙。女儿墙对屋面防水和抗震是不利的，因此在没有必要做女儿墙的地方，如为了安全和美观确有需要时，应充分做好防水和抗震措施。3结构设计说明为了使建筑物设计符合技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的要求，建筑结构方案设计，包括结构选型设计占有重要地位。建筑结构方案设计和选型的构思是一项很细致的工作，只有充分考虑各种影响因素并进行全面综合分析，才能选出优化的方案。结构作为建筑的骨架形成人类的建筑空间，用来满足人类的生产、生活需要及对建筑物的美观要求（结构的建筑功能）。在真确设计、施工及正常使用条件下，建筑应该具有抵御可能出现的各种作用的能力（建筑结构的安全功能）。此外，建筑结构的工程造价及用工量分别占建筑物造价及施工用量的30%～40%，建筑结构工程的施工工期约占建筑物施工总工期的40%～50%（建筑结构的经济指标）。建筑物的形式和风格总是和构成它的材料和结构方式相适应的。在实践中不断地探索能够经济、合理地充分发挥材料、结构潜力的形式和风格，并逐渐形成建筑体系和结构体系。结构是建筑的骨架，是建筑赖以存在的基础，该办公楼选用框架结构是合理的。框架结构体系是由竖向构件的柱子与水平构件的梁通过节点连接而组成，即承担竖向荷载，又承担水平荷载（风、地震）。框架结构体系的优点是建筑平面布置灵活，可以提供较大的建筑空间，也可以构成丰富多变的立面造型。在做本次设计时,就充分考虑到建筑物的形式和风格总是和构成它的材料和结构方式相适应的。在实践中不断地探索能够经济、合理地充分发挥材料、结构潜力的形式和风格，并逐渐形成建筑体系和结构,选用框架结构,以钢筋混凝土为材料建造。框架结构体系是由竖向构件的柱子与水平构件的梁通过节点连接而组成，即，承担竖向荷载，又承担水平荷载（风、地震）。框架结构体系的优点是建筑平面布置灵活，可以提供较大的建筑空间，也可以构成丰富多变的立面造型。3.1材料要求梁、柱混凝土强度等级相差不宜大于5Mpa，如超过时，梁、柱节点区施工时应作专门处理，使节点区混凝土强度等级与柱相同。3.2填充墙要求(1)框架结构的填充墙应优先选用预制轻质砌块或墙板，填充墙应按规范的构造要求与框架可靠拉结。(2)框架结构的填充墙宜与框架梁、柱轴线位于同一垂直平面内。3.3截面尺寸要求梁的截面尺寸为h=(1/8—1/12)L;b=(1/2—1/3)h柱为h=(1/6—1/15)H;b=(1—2/3)h3.4结构布置要求(1)抗震框架结构的平面布置应力求简单、规则、均匀、对称，使刚度中心与质量中心尽量减小偏差，并尽量使框架结构的纵向、横向具有相近的自振特性。(2)框架结构应布置并设计为双向抗侧力体系，主体结构的梁柱间不应采用铰接，也不应采用横向为刚接，纵向也铰接的结构体系。3.5计算过程3.5.1计算简图框架结构一般有按空间结构分析和简化成平面结构分析两种方法。在计算机没有普及的年代，实际为空间工作的框架常被简化成平面结构采用手算的方法进行分析。近年来随着微机的日益普及和应用程序的不断出现，框架结构分析时更多的是根据结构力学位移法的基本原理编制电算程序，由计算机直接求出结构的变形、内力，以至各截面的配筋。由于目前计算机内存和运算速度已经能够满足结构计算的需要，因此在计算机程序中一般是按空间结构进行分析。但是在初步设计阶段，为确定结构布置方案或估算构件截面尺寸，还是需要采用一些简单的近似计算方法，以求既快又省地解决问题。另外，近似的手算方法虽然计算精度较差，但概念明确，能够直观地反映结构的受力特点，因此，工程设计中也常利用手算的结果来定性的校核判断电算结果的合理性，所以我将重点介绍框架结构的近似手算法。一般情况下，框架结构是一个空间受力体系，为了方便起见，常常忽略结构纵向和横向之间的空间联系，忽略各构件的抗扭作用，将纵向框架和横向框架分别按平面框架进行分析计算。由于横向框架的间距相同，作用于各横向框架上的荷载相同，框架的抗侧刚度相同，因此，除端部外，各榀横向框架都将产生相同的内力与变形，结构设计时一般取中间有代表性的一榀横向框架进行分析即可；而作用于纵向框架上的荷载则各不相同，必要时应分别进行计算。框架节点一般总总是三向受受力的，但但当按平面面框架进行行结构分析析时，则节节点也相应应地简化。在在现浇钢筋筋混凝土结结构中，梁梁和柱内的的纵向受力力钢筋都将将穿过节点点或锚入区区，这时应应简化为刚刚节点。在结构计算简图图中，杆件件用轴线来来表示。框框架梁的跨跨度即取柱柱子轴线之之间的距离离。框架的的层高（框框架柱的长长度）即为为相应的建建筑层高，而而底层柱的的长度则应应从基础顶顶面算起。对对于不等跨跨框架，当当个跨跨度度相差不大大于10%时，在手手算时可简简化为等跨跨框架，跨跨度取原框框架各跨跨跨度的平均均值，以减减少计算工工作量。但但在电算时时一般可按按实际情况况考虑。在计算框架梁截截面惯性距距I时应考虑虑到楼板的的影响。在在框架梁两两端节点附附近，梁受受负弯矩，顶顶部的楼板板受拉，楼楼板对梁的的截面抗弯弯刚度影响响较小；而而在框架梁梁的跨中，梁梁受正弯矩矩，楼板处处于受压区区形成T形截面梁梁，楼板对对梁的截面面抗弯刚度度影响较大大。在工程程设计中，为为简便起见见，仍假定定梁的截面面惯性距I沿轴线不不变，对现现浇楼盖中中框架取I=2II0边框架取I=1..5I0;对装配整整体式楼盖盖，这里II0为矩形截截面梁的截截面惯性矩矩。3.5.2在竖向荷荷载作用下下的近似计计算框架结构在竖向向荷载作用用下的内力力计算可近近似地采用用分层法。通通常，多层层多跨框架架在竖向荷荷载作用下下的侧移是是不大的，可可近似的按按无侧移框框架进行分分析，而且且当某层梁梁上有竖向向荷载时，在在该层梁及及相邻柱子子中产生较较大内力，而而在其他楼楼层的梁、柱柱子所产生生内力，在在经过柱子子传递和节节点分配以以后，其值值将随着传传递和分配配次数的增增加而衰减减，且梁的的线刚度越越大，衰减减越快。因因此，在进进行竖向荷荷载作用下下的内力分分析时，可可假定作用用在某一层层框架梁上上的竖向荷荷载只对本本层楼的梁梁以及与本本层梁相连连的框架柱柱产生弯矩矩和剪力，而而对其他楼楼层框架和和隔层的框框架柱都不不产生弯矩矩和剪力。其其中一般我我们常用的的方法有两两种:D值法和二二次弯距分分配法.荷载计算算包括恒载载计算和活活载计算，其其中活载计计算时应考考虑最不利利的组合。3.5.3地震作用用计算在此仅考虑水平平地震作用用即可，并并可采用基基底剪力法法计算水平平地震作用用力。为求基底剪力，先先要计算结结构各层的的总重力荷荷载代表值值，在此为为简化计算算，仅取一一榀框架的的重力荷载载代表值进进行计算。顶层重力力荷载代表表值包括：：屋面恒载载，50%屋面活荷荷载，纵、横横梁自重，半半层柱自重重，半层墙墙体自重以以及女儿墙墙自重。其其它层重力力荷载代表表值包括：：楼面恒载载，50%楼面活荷荷载，纵、横横梁自重，楼楼面梁自重重，楼面上上、下各半半层的柱及及纵、横墙墙自重。请请注意：在在计算重力力荷载代表表值时，屋屋面活荷载载仅考虑雪雪荷载。控制框架结构侧侧移要计算算两部分内内容：一是是计算顶层层最大侧移移，因周期期过大，将将影响使用用；二是计计算层间相相对侧移，其其值过大，将将会使填充充墙出现裂裂缝。引起起框架的侧侧移，主要要是水平荷荷载作用。对一般的多层框框架结构而而言，仅需计计算由梁柱柱弯曲变形形所产生的的侧向位移移，而不考考虑梁柱的的轴向变形形和截面的的剪切变形形所产生的的结构侧移移，这样计计算的框架架侧移已能能满足工程程设计的精精度要求。在竖向荷载作用用下要考虑虑的力包括括板,墙,梁等的自自重,然后用力力矩分配法法算用弯矩分配法计计算框架弯弯矩。竖向荷载作用下下框架的内内力分析，除除活荷载较较大的工业业厂房外，对对一般的工工业与民用用建筑可不不考虑活载载的不利布布置，此法求得得的弯矩偏偏低，但当当活荷载占占总荷载比比例较小时时，其影响响很小，若若活荷载占占总荷载比比例较大，可可在截面配配筋时，将将跨中弯矩矩乘1.1～1.2的放大系系数予以调调整。固端弯距:梁上上的分布荷荷载含有矩矩形或三角角形荷载，在在求固端弯弯矩时可直直接根据图图示荷载计计算，也可可根据固端端相等的原原则，先将将梯形分布布荷载及三三角形荷载载化为等放放均布荷载载，在此采采用后一方方法。3.5.4在水平荷荷载作用下下采用D值法。在框架架内力组合合时通过框架架内力分析析，获得了了在不同荷荷载作用下下产生的构构件内力标标准值。进进行结构设设计时，应应根据可能能出现的最最不利情况况确定构件件内力设计计值。本设计采用了二二种类型的的组合：(应为没考考虑风荷载载)⑴竖向荷载效应，包包括全部恒恒载和活载载的组合；；(2)地震作用用效应与重重力荷载代代表值效应应的组合。取上述而种荷载载组合中最最不利情况况作为截面面设计时用用的内力设设计值。3.5.5在截面设设计时,主要有正正截面和斜斜截面的设设计受弯构件在设计计是都要进进行抗弯和和抗剪设计计,钢筋混凝凝土受弯构构件的破坏坏主要有三三种形式.即适筋截截面的破坏坏,特点是手手拉钢筋先先屈服,而后受压压区混凝土土被压碎,超筋破坏坏和少筋破破坏是脆性性破坏是工工程中不允允许出现的的,我们在截截面设计是是不能出现现后面的两两种情况。受弯构件在弯距距和剪力共共同作用的的区段往往往会产生斜斜裂缝,并可能延延斜截面发发生破坏,斜截面破破坏带有脆脆性破坏的的性质,所以在设设计中要加加以控制,在截面设设计时,不仅要对对截面尺寸寸加以控制制,同时还要要对对斜截截面进行计计算,配置一定定数量的箍箍筋.4结构计算算书4.1工程程概况溧阳云龙化工设设备公司行行政办公楼楼，建筑面面积约30000m22按照规划划要求层数数为4-5层，框架架结构。设设两部楼梯梯。4.2设计计原始资料料冬季最冷月平均均温度2℃，夏季最最热月平均均温度288℃，最高温温度40..7℃，最低温温度-14℃，冬季相相对温度73%，夏季相相对温度81%。冬季主导风向东东北平均风风速2.66m/s，夏季主主导风向东东南平均风风速2.66m/s，最大风风速23..7m//s。年平均降水量11034..1mm，月月最大降水水量1799.3mmm。常年地下水位低低于-1..3m，水水质对混凝凝土没有侵侵蚀作用。基本雪压SO==0.55KN/MM2,基本风压WO=0.44KN//M2,土壤最最大冻结深深度0.009m。抗震设防烈度77度，设计计地震分组组第一组，设设计基本地地震加速度度值为0..10g。地质条件：二类类Tgg=0.3354.3材料料选用混凝土楼梯和现现浇板和基基础采用C20其它均采采用C30钢筋：梁柱纵向向受力钢筋筋采用热轧轧钢筋HRB3335其余采用用热轧钢筋筋HPB2235墙体：外墙采用用灰砂砖其其尺寸为2240mmm×120mmm×60mmm,重度=188KN/㎡，内隔隔墙采用水水泥空心砖砖，其尺寸寸为2900mm××290mm×140mmm窗：钢塑门窗=0..35KNN/㎡门：=0.2KKN/㎡雨蓬采用轻型钢钢结构雨蓬蓬，厂家定定制。4.4结构构选型1.结构体系选选型：采用用钢筋混凝凝土现浇框框架结构体体系2.屋面结构：：采用现浇浇钢筋混凝凝土肋形屋屋盖，刚柔柔性相结合合的屋面，屋屋面板厚120㎜3.楼面结构：：全部采用用现浇钢筋筋混凝土肋肋形楼盖，板板厚120㎜4.楼梯结构：：采用钢筋筋混凝土板板式楼梯4.5框架架计算简图图及梁柱线线刚度4.5.1确定框架架计算简图图底层柱高从基础础顶面算至至二层楼面面，基顶标标高根据地地址条件、室室内高差，定定为-1..250mm，二层楼楼面标高为为4.2mm，故底层层柱高为55.45mm，其余各各层柱高从从楼面算至至上一层楼楼面（即层层高）故均均为3.33m，由此此可绘出框框架计算简简图如下图图：图（1）梁柱线刚度图图主梁取b×h==300mmm×600mmm联系梁b×h==250mmm×400mmm中跨梁b×h==250mmm×500mmm4.5.2框架梁柱柱的线刚度度计算注：对于中框架架梁取I==2边框为I==1.5左边跨梁：==EI/ll=3.00×KN/㎡×2××00.3×//6.0mm=5.44×KN..m=5..4×KNN.m=中跨梁：==EI//l=3..0×KNN/㎡×2××00.25××/1.8mm=8.77×KN..m上部层各柱：ii=3.00×KN//㎡×0.44×/3..3×=11.94××KN.mm底层柱：i=3..0×KNN/㎡×0.44×/5..45×==1.177×KN..m令=1.0则其余余各杆件相相对线刚度度为==2.78==4.48=0.604.6竖向向荷载计算算4.6.1恒载标准准值计算（1）屋面防水层（刚性）30厚细石混混凝土防水水1.0KM/㎡找平层：15厚厚水泥砂浆浆0.0015m××20KNN/=0..30KNN/㎡找平层：15厚厚水泥砂浆浆0..015mm×20KKN/=00.30KKN/㎡找坡层：40厚厚水泥石灰灰焦渣砂浆浆3‰找平0..04m××14KNN/=0.56KKM/㎡保温层：80厚厚矿渣水泥泥0.008m×114.5KN/==1.166KM/㎡结构层：1200厚现浇钢钢筋混凝土土板0.122m×255KN//=3KNN/㎡合计：6.499KN/㎡（2）各层走廊楼面面水磨石地面（110㎜面层、20㎜水泥砂砂浆打底、素素水泥浆结结合一道）0.65KN//㎡结构层：1200厚现浇钢钢筋混凝土土板0.122m×255KN/==3KN//㎡抹灰层：10㎜㎜厚混合砂砂浆0.001m×117KN//=0.117KN//㎡合计：3.822KN/㎡㎡（3）标准层楼面大理石面层，水水泥砂浆擦擦缝、30厚1：3干硬性水水泥砂浆，面面上撒2㎜厚素水泥水泥浆浆结合层一一道1..16KN/㎡结构层：1200厚现浇钢钢筋混凝土土板012mm×25KKN/=33KN/㎡抹灰层：10厚厚混合砂浆浆0..01×117KN//=0.117KN//㎡合计：4.33KN/㎡（4）横梁自重bb×h=3300㎜×600㎜梁自重：25KKN/×0.3mm×（0.6mm-0.112m）=3.66KN/mm抹灰层：10厚厚混合砂浆浆0.011m×[（0.6mm-0.112m）×2+0..3m]××17KNN/=0.21KNN/m合计：3.811KN/mm基础梁b×h==250㎜×500㎜225KN//×0.255m×（0.5mm-0.112m）=2.38KNN/m抹灰层：10厚厚混合砂浆浆0.001m×[（0.5mm-0.112m）×2+0..25m]]×17KN/=0.113KN//m合计：2.511KN/mm连系梁b×h==250㎜×400㎜255KN/××0.255m×0.4mm=2.55KN/mm（5）柱尺寸bb×h=4400㎜×400㎜柱自重：25KKN/×0.4mm×0.4mm=4KKN/m抹灰层：10厚厚混合砂浆浆0..01m××0.4mm×4×117KN//=0.227KN//m合合计：4..27KNN/m（6）外纵纵墙自重①①标准层：：纵墙墙：00.9m××0.244m×188N/=33.89KN/mm铝合合金窗：0.335KN//㎡×1.8m=0.633KN/mm水泥泥粉刷内墙墙面：((3.3mm-1.8m)×0..36KKN/㎡=0.544KN/mm外墙面水泥粉刷刷外涂涂料料：（3.3mm-1.8m）×0.5KN/㎡=0.755KN//m合计：5.811KN/mm②底层：纵墙：：（5.455-3.00-0.66-0.44）×0.224×188N/=6.266KN//m水泥粉粉刷外涂涂涂料外墙面面：(5.445-3..0)××0.500kN/㎡=1.233kN/mm水泥粉粉刷内墙面面：（5.455-3.00）×0.336kN//㎡=1.117kN//m合计：8.666KN/mm（7）内纵墙自重标准准层：纵墙墙：3m×0.244m×188KN/==12.996kN//m水泥泥粉刷内墙墙面：33m×0..36kkN/㎡×2=22.16kN/mm合计计：15..12KNN/m（8）内隔墙自重底层层：内隔隔墙：（4.2--0.6）×0.224×188KN/==11.667KN//m水泥泥粉刷墙面面：（4.2--0.6）×2×0..36KNN/㎡=1.944KN/mm合计：133.61KKN/m标标准层：内隔隔墙：（4.2-00.6）×0.224×188KN/==15.552KNN/m水泥泥粉刷墙面面：（4.2--0.6）×2×00.36KN/㎡=2.599KN//m合合计：188.11KKN/m4.6.2活荷载标标准值计算算（1）屋面和楼面活活荷载标准准值根据据《荷载规规范》查得得不上上人屋面：：0.5kkN/㎡楼面面：2.0kN/㎡走廊廊：2.5kN/㎡（2）雪雪荷载：==1.0××0.5kkN/㎡=0.5kNN/㎡屋面活活荷载于雪雪荷载不同同时考虑，两两者中取最最大值。4.6.3竖向荷载载作用下框框架内力计计算（1）计算单元元取②轴线横向框架进进行计算，计计算单元宽宽度为3mm，如图2所示，该该框架的楼楼面荷载如如图中的阴阴影线所示示，计算单单元范围内内的其余楼楼面荷载，则则通过纵向向框架梁以以集中力的的形式传给给横向框架架使用于各各节点上，由由于纵向框框架梁的中中心线与柱柱的中心线线不重合，因因此在框架架节点上还还作用有集集中力矩。图（2）梁柱线线刚度图（2）A-B轴间框架架梁：屋面面板传荷载载：板传至至梁上的三三角形或梯梯形荷载等等效为均布布荷载，荷荷载的传递示意图图见下图.恒恒载：6.449kNN/㎡×1.5×（1-2+）×2=66.49kN/㎡×[1--2+]×1.5×2=66.49kN/㎡×[1--2+]×2==17.334kNN/m活载：：2.0××1.5××2×（1-2+）=5.344kN//m楼面板板传荷载：：恒载：：4.333kNN/㎡×1.55×（1-2+）×2=111.57kkN/m活载：：0.9××2.0××1.5××2×（1-2+）=5.344kN//m梁自重重：33.81kkN/mmA-B轴间框架架梁均布荷荷载为：屋面梁梁：恒载=梁自重+板传荷载=3.881kNN/m+117.344kN//m=21.115kNN/m活荷载=板传荷载=55.34kNN/m楼面梁梁：恒载=梁自重+板传荷载=3.811kN//m+111.57kkN/m==15.338kNN/m活荷载=板传荷载=55.34kN/mm（3）B-C轴间框架架梁屋面板传荷荷载：恒载：6..49kNN/㎡×0.75mm××2=6..10kkN/m活载：22.5kN/㎡×0.75m××2=2..11kkN/m楼面板传荷载：：恒载：44.33kN/㎡×0.75××2==4.100kN//m活活载：0.99×2.5kN/㎡×0.75m××2=2..11kNN/m梁梁自重：33.81kN/mmBB-C轴间框架架梁均布荷荷载为：屋屋面梁：恒恒载=梁自重+板传=3..81kkN/m++6.100kN/mm=9.991kNN/m活荷载=板传荷荷载=2.111kN/mm楼楼面梁：恒恒载=梁自重+板传荷载=3.881kNN/m+44.10kN/mm=7.991kN//m活活荷载=板传荷载=2.111kNN/m（4）C-D轴间框架架梁屋面面板传荷载载：恒载：6.449kNN/㎡×1.5×（1-2+）×2=66.49kN/㎡×[1--2+]×1.5×2=66.49kN/㎡×[1--2+]×1.55×2=177.34kN/mm活载载：2.0××1.5××2×（1-2+）=5.355kN//m楼面面板传荷载载：恒载载：4.333kNN/㎡×1.55×2×（1-2+）×2=111.57kN/mm活载载：00.9×22.0×11.5×22×（1-2+）=5.355kN//m梁自自重：3.811kN//mC--D轴间框架架梁均布荷荷载为：屋面面梁：恒载载=梁自重+板传荷载载=3.881kNN/m+117.344kN/mm=21..15kNN/m活荷荷载=板传荷载=5..34kN//m楼面面梁：恒载载=梁自重+板传荷载载=3.881kNN/m+111.577kN/mm=15..38kNN/m活荷荷载=板传荷载=55.35kkN/m（5）A轴柱纵向集中荷荷载的计算算顶层层柱：女儿儿墙自重：：（做法：：墙高1100㎜，100㎜的混凝凝土压顶）=0.244m×1.1m×188KN/++25KNN/㎡×0.1mm×0.244m+(1.22m×2++0.244m)×00.5KNN/㎡=6.667KN/m顶层层柱恒荷载载=女儿墙自自重+梁自重+板传荷载=6.667kN//m×3+3.81kkN/m××(3m-0..4m)++12.117kNN/m×33m=66.443kNN顶层层柱活荷载载=板传荷载=3.755kN//m×3mm=11.225kNN标准准层柱：柱恒恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载=5..81kNN/m×((3m-0..4m)++3.811kN/m×((3m-0..4m)++8.122kN//m×3mm=49.338kN//m标准准层柱活载载：板传活活载=3.755×3=111.25kkN基础础顶面恒载载=底层外纵纵墙自重+基础梁自自重=8.666kN/mm×（3m-0..4m）+2.51kNN/m×（3m-0..4m）=29.002kNN（6）B轴柱纵向集中荷荷载计算顶层层柱恒载=梁自重+板传荷载=3.811kN//m×（3m-0..4m）+6.899kN//m××1.5×3m+6.899kN/mm×[1--2+]×3m×0.9=45.885kNN顶层层柱活载=板传荷载=2.0kkN/m××[1-22+]×3××0.9++2kN/×3m××1.5=10.444kNN标准准层柱恒载载=梁自重+板传荷载+墙自重=3.881kNN/m×（3m-0..4m）+(4.33kNN/m×11.5×××3+4..33kkN/m××0.9×[[1-2++]×3=32.50kkN标准准层柱活载载=板传活载=2.0kkN/×1.5××3+2.0kkN/×0.9××[1-22+]×3m=10.44kkN/m基础顶顶面恒载=基础梁自自重+底层内隔隔墙自重==2.511KN/mm×(3--0.4))+6.665kNN/×(33-0.44)=233.79kN（7）C轴柱纵向集中荷荷载计算顶层柱柱恒载=梁自重+板传荷载=45.885kNN顶层柱柱活载=板传荷载=10.444kNN标准层层柱恒载=梁自重+板传荷载+墙自重=32..5kNN标准层层柱活载=板传活载=10.444kNN（8）D轴柱纵向集中荷荷载计算顶层层柱：女儿儿墙自重：：（做法：：墙高1100㎜，100㎜的混凝凝土压顶）=0.244m×1.1mm×18KKN/+225.18KNN/㎡×0.1mm×0.244m+(1.22m×2++0.244m)×00.5KNN/㎡=6.667KN/m顶层层柱恒荷载载=女儿墙自自重+梁自重+板传荷载=66.443kNN顶层层柱活荷载载=板传荷载载=11..25kkN标准准层柱：柱柱恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载=49.338kNN/m标准准层柱活载载：板传活活载=11.225kNN基础础顶面恒载载=底层外纵纵墙自重+基础梁自自重=29.002kN图（3）竖向受荷总图图4.6.3使用分层层法计算框框架弯矩（1）恒载作用下梁梁端弯矩计计算：A-B轴：顶层层：21..15KN/m标准准层：155.38KKN/mB–C轴：顶顶层：9..91KKN/m标准层：：7.911KN/mmC-D轴：顶层层：21..15KN/m标准准层：155.38KKN/m图（4）框架梁受荷图图(KN/mm)图（5）顶层弯矩分配配图(KN.mm)图（6）标准层弯矩分分配图(KN.mm)图（7）底层计算单元及及弯矩分配配图图（8）弯矩重分配后后框架弯矩矩图(KN.mm)注：对称部分数数值未标出出图（9）弯矩调幅后框框架弯矩图图(KN.mm)（2）活载载作用下下梁端弯矩矩计算：假设活荷载满跨跨布置各层层计算结果果如下各图图：图（10）活荷荷载作用下下顶层的杆端端弯矩计算算图(KN.mm)图（11）活荷荷载作用下下标准层的杆杆端弯矩计计算图(KN.mm)图（12）活荷荷载作用下下底层的杆端端弯矩计算算图(KN.mm)图（13）活荷荷载作用下下框架弯矩图(KN.mm)图（14）调幅幅后活荷载载作用下框框架弯矩图(KN.mm)（2）弯弯矩分配：：在竖向荷荷载作用下下考虑框架架梁的塑性性内力重分分配，取弯弯矩调幅系数为0..85，调幅后后横载和活活载弯矩图图见以上各各图。（33）梁端剪力力及柱轴力力梁端剪力力：式中：梁上均布布荷载引起起的剪力，。梁梁端弯矩引引起的剪力力，。柱轴力：式中:梁端剪力节点集集中力及柱柱自重最终的恒载和活活载作用下下的剪力图图如下列图图所示：图（15）恒载作用下的最最终图（16）活载作用下的最终终剪力图图（17）恒载作用下下的最终轴轴力图图（18）活载作用下的最终终轴力图03级本科毕业设计第119页共261页5抗震计算5.1重力力荷载代表表值计算集中中于各楼层层标高处的的重力荷载载代表值计计算。计算算过程为：顶层重力荷载包包括：屋面面恒载，50%屋面雪载载，纵横梁梁自重，半半层柱自重重半层墙体体自重包括括窗的自重重。其它层重力荷载载包括：楼楼面恒载，50%楼面均布布活荷载，纵纵横梁自重重，楼面上上下个半层层柱及纵墙墙体自重。计计算过程如如下：(1)顶层层：eeq\oo\ac((○,1)屋面面恒载：eeq\oo\ac((○,2)500%屋面雪荷荷载：==1055.36KKNeeq\oo\ac((○,3)纵梁梁自重：eeq\oo\ac((○,4)横梁梁自重：=eeq\oo\ac((○,5)中跨跨梁自重=132..511..8=588.73KKNeeq\oo\ac((○,6)半层层柱自重：：1.6554.277134=3366.337KNeq\o\aac(○,7)半层层墙体自重重KNeq\o\aac(○,8)走道道两侧窗重重20.3551.50..752==0.788KNeq\o\aac(○,9)纵墙墙：=共计：15233.44++366..37+558.733+5711.5+4425.770+1005.366+46778.555=77229.655KN=(2)标准准层：eeq\oo\ac((○,1)楼面面恒载：4.777（602..08-3362-1..56422.4）=23884.699KN走道自重重：3.8221.56642.44=2522.67KKNeeq\oo\ac((○,2)500%楼面活载载5.116（602..08-1182-11.56442.4）=23884.699KN走道活载载4.6691.55642..4=3110.222KN50%%（310..22+22384..69）=1444494..94KNNeeq\oo\ac((○,3)纵梁梁自重：2.51142.3344=4425.770KN横梁自重重：（122+1）63.811=5711.5KNN走道梁自自重：132.5511.88=58..73KNN上下各半半层柱自重重：1.6554.2771342=7332.744KNeeq\oo\ac((○,4)上下下各半层墙墙体自重上半层：2[0.91.440.24418+220.20..750..24188+0.2210.755]+2555.6113.611+[0..92.660.24418+00.7500.55220.24418+11.50..750..2]26+[（2.6--0.9）1.6550.24418+11.91..650..2]2+5..61.6650.22418++[3.771.6550.24418+11.91..650..2]3下半层：：+（1.655-0.）5.60..24188+0.4452.110.2--0.4552.10..24188-50%%屋面雪荷荷载-屋面恒载=29445.744-4.008+277.82++0.199=29669.677KN=2968.667+4225.7++571..5+588.73++732..74+22384..69+2252.667+14444.994+133.78++952..7+3661.344+2233.46++11.223+399.92++81.00=105524.11KN=+1.655..650..24188-1.991.6550.24418+11.91..650..2=10551..1==105551.11KN=楼面横荷载+楼楼面活载50%+纵横梁自重+上下各半半层柱自重重+上下各半半层墙体自自重=（楼面荷荷载）23844.69++(走道自重)2522.67++(50%%楼面活载)14449.9++(纵横梁加加走道自重重)4255.7+5571.55+58..73+（上下半半层柱自重重）366..37+9991.99+（上下半半层墙体自自重）16677=98447KN所以各层层重力荷载载代表值分分布图如下下：图（19）各层重力荷载载代表值5.2横向向框架侧移移刚度的计计算5.2.1横梁梁线刚度ib和柱线刚刚度ic计算分别别见下表：：柱的侧移刚度按按式计算，式式中系数为为柱的侧移移刚度修正正系数，由由相关表可可查得。（根根据梁柱的的线刚度比比的不同）框架结构内力计计算中，由由于楼板作作为框架梁梁的翼缘参参与工作，使使得梁的刚刚度有所提提高，通常常采用简化化方法进行行处理。根根据翼缘参参与工作的的程度，现现计算矩形形截面梁的的惯性矩再再乘以不同同的增大系系数。梁截截面惯性矩矩取值见下下表，表中中为梁矩形形部分的截截面惯性矩矩。表（3）横梁线刚度计算算表层次类别5-1ABBC纵梁表（4）柱线刚度计算表表层次2-51表（5）中框和边框架线线刚度分布布表中框架梁边框架梁现浇楼面表（6）柱抗侧侧移刚度表表线刚度（一般层）（一般层）（底层）（底层）表（7）柱抗侧侧移刚度修修正系数表表位置边柱中柱一般层底层固接表（8）A/DD柱抗侧移移刚度计算算表层数截面b*h层高H(m)线刚度=D=50.40.43.3194002.780.5821244240.40.43.3194002.780.5821244230.40.43.3194002.780.5821244220.40.43.3194002.780.5821244210.40.45.45117004.620.6985556表（9）B/CC抗侧移刚刚度计算表表层数截面b*h层高H(m)线刚度=D=50.40.43.3194007.270.7841676040.40.43.3194007.270.7841676030.40.43.3194007.270.7841676020.40.43.3194007.270.7841676010.40.45.451170012.050.8937108表（10）柱总总抗侧移刚度度计算表层次柱别512442144=136686816760144=184436016760144=184436012442144=1366868412442144=136686816760144=184436016760144=184436012442144=1366868312442144=136686816760144=184436016760144=184436012442144=1366868312442144=136686816760144=184436016760144=184436012442144=1366868212442144=136686816760144=184436016760144=184436012442144=13668681555614==611112710814==781882710814==781882555614==6111125.3横向水平平作用下框框架结构的的内力和侧侧移计算5.3.1横横向框架自自振周期计计算：按顶点位移计算算框架的自自振周期，顶顶点位移法法是求结构构基频的一一种近似方方法，将结结构按质量量分布情况况简化为无无限质量悬悬臂杆件，导导出以直杆杆顶点位移移便是基频频公式。按按式计算周周期，其中中的量纲为m取=0.6。表（11）横向框架顶点位位移层次层间相对位移位移值57729.6557729.6558176569.87360.2410524.1118253.77581765622.72350.3310551.1128804.88581765635.86327.56210551.1139355.99581765648.99291.71984749202.995354592242.7242按式5.3.2横横向地震作作用计算及及楼层地震震剪力计算算在类场地，7度设设防烈度，结结构的特征征周期T和地震影影响系数==0.355s=0..08（最大影影响系数）本工程建筑物高高度不超过过40m,质量和刚刚度沿高度度变化均匀匀，变形以以剪切变形形为主，故故采用底部部剪力法计计算水平地地震作用，结结构总水平平地震作用用标准值按按公式即：：=0.85499202..95=44188222.511KN因为：<=0..417ss<5=11.0(阻尼调整整系数)=00.9===0.0068因为1.4=1.400.35ss=0.449s>>=0.4117s,所以不考考虑顶部附附加地震作作用。表（12）各层横向地震作作用及楼层层地震剪力力层数/53.318.657729.6551364160.26739.42739.4243.315.3510524.111510190.287816.211555.63333.312.0510551.111165880.22625.662181.29923.38.7510551.11817700.153435.122616.41115.455.459847438190.08227.512843.92218.65—49202.995517328..2512843.922—各质点水平地震震作用及了了楼层地震震剪力沿屋屋高分布图图图（20）各质点地震作作用分布图图图（21）地震剪力沿房房屋高度分分布图5.3.3水平平地震作用用下框架位位移计算：：水平地震作用下下框架结构构的层间位位移和顶点点位移分别别按公式和和计算，计计算过程如如表（11）表中为各各层的层间间弹性位移移角表（13）横向水平地震作作用下的位位移计算层次5739.428176560.00090.053533004.8341555.6338176560.00190.1131330032181.2998176560.00270.161330022616.4118176560.00320.191330012843.9223545920.00810.4825450由表中可知最大大层间位移移发生在第第一层，其其指为<1/5550=1..82满足足式中=11/5500由表查的的框架柱弯弯矩，剪力力，及轴力力计算，采采用D值法计算算。5.3.4梁柱柱线刚度见见图（1）5.3.5各柱柱剪力值：：取⑤轴线上横向框架架计算5.3.6计计算柱的反反弯点高度度yh根根据总层数数m，该柱所所在层数n，梁柱线线刚度比查查表得到柱柱反弯点系系数，根据据上下横梁梁线刚度比比值来查得得修正值，根根据上下层层高度变化化查得修正正值，反弯点高高度yh=((+++)h表（14）柱反弯点高度计计算表层数边柱中柱中柱（C轴）边柱（D轴）5层k=2.78y=0.44k=7.27y=0.45同中柱（B轴）同边柱（A轴）=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0y=0.44y=0.454层k=2.78y=0.45k=7.27y=0.50同中柱（B轴）同边柱（A轴）=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0y=0.44y=0.503层k=2.78y=0.50k=7.27y=0.50同中柱（B轴）同边柱（A轴）=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0y=0.50y=0.502层k=2.78y=0.50k=7.27y=0.50同中柱（B轴）同边柱（A轴）=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0y=0.50y=0.501层k=4.62y=0.55k=12.055y=0.55同中柱（B轴）同边柱（A轴）=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0同中柱（B轴）同边柱（A轴）=1.0=0=1.0=00.550.555.3.7柱端端及梁端弯弯矩的计算算上柱柱；下柱；，再由节点点平衡条件件和梁的线线刚度比求求出各梁端端弯矩。层次柱别y5A/（-D）0.4414.320..443..3=200.7914.320..563..3=266.46B/（-C）0.4519.290..453..3=288.6519.290..553..3=355.654A/（-D）0.4530.130..453..3=444.7430.130..553..3=544.69B/（-C）0.4540.830..453..3=600.6340.830..553..3=744.113A/（-D）0.5042.250..503..3=699.7142.250..503..3=699.71B/（-C）0.5056.910..503..3=933.9056.910..503..3=933.902A/（-D）0.5050.670..503..3=833.6150.670..503..3=833.61B/（-C）0.5068.260..503..3=1112.63368.260..503..3=1112.6331A/（-D）0.5556.720..555..45=1131.00256.720..455..45=1107.220B/（-C）0.5572.560..555..45=1167.66272.560..455..45=1137.114表（15）各柱剪力及弯弯矩值（KN）梁柱端弯矩及剪剪力轴力所所求表如下下：层次梁别/kN.m/kN.m5AB26.46-6.690.616.69BC-(22+222)/6==-7.3334AB20.97+554.699=75..48-(6.69++19.114)=--25.883-(21.144+0.661-199.14))=-2..162.6125.83BC3AB44.74+669.711=1144.45-(31.799+2.661-288.94))=-5..46-(31.799+2.661-288.94))=-5..465.4654.77BC2AB69.71+882.611=1533.32-(54.777+38..74)==-93..51-(42.488+5.446-388.74))=-9..29.293.51BC1AB-(93.511+47..74)==-1411.25-(51.388+9.22-47..74)==-12..8412.84141.25BC表（16）各梁梁柱弯矩剪力及及轴力值（KN）图（22）水平平荷载作用用下框架弯弯矩图5.3.8梁梁端剪力计计算根据梁的平衡条条件可求出出水平力作作用下梁端端剪力图（23）梁端端剪力图5.3.9各各柱轴力计计算节点左右梁端剪剪力之和即即为柱的层层间轴力，第i层第k根柱轴力即为其上各层节点左右两端剪力代数和。图（24）柱轴力图图KN重力荷载载代表值作作用下的内内力计算屋面梁上上的线荷载载设计值:恒载+0.5雪载楼面梁上上的线荷载载标准值:恒载+0.5活载室内:走廊:利用分层法计算算其内力图图,计算如下:图（25）顶层弯矩计算单单元图（26）标准层弯矩计算算单元图（27）底层弯矩计算单单元图（28）重力荷载代表值值作用下的的弯矩图图（29）重力荷载代表值值作用下的的剪力图图（30）重力荷载载代表值作作用下的轴轴力图5.3.11各柱边缘处处轴力计算算在在竖向荷载载作用下，在在地震作用用下，计算结果见下图图：层次截面恒载内力活载内力地震内力柱轴线处柱边缘处柱轴线处柱边缘处柱轴线处柱边缘处518.4656.67.1452.374.8914.581.9814.5826.466.6925.126.6953.5870.3439.5266.1113.5417.4610.0517.4613.656.6912.3113.6543.61114.120.79109.8110.8521.16.6321.1227.3320.537.33423.8843.1215.2640.057.9915.114.9715.1175.4819.1471.6519.1439.1549.1429.3246.0713.4616.9310.0816.9339.3519.1435.5219.1425.30109.13.48105.938.8021.14.5821.163.4121.1459.1821.14322.5442.9513.9539.887.8215.094.8115.09114.4528.94108.6628.9438.8249.3328.9646.2613.4216.9510.0316.9559.1828.9453.3928.9425.80109.13.98106.038.8721.14.6521.195.3631.7989.2731.79222.6642.9714.0739.897.8815.104.8615.10153.3238.74145.5738.7438.8349.3128.9746.2413.4316.9510.0416.9579.0938.7471.3438.7425.80109.13.98106.038.8621.14.6421.1127.4542.48118.9542.48118.742.3110.2441.246.5114.903.5314.90190.8147.74143.0747.7438.2449.9728.2546.8913.2317.149.8117.1495.6447.7486.0947.7427.85109.16.03106.039.5821.15.3621.1154.1351.38143.8551.38表（17）各柱柱边缘处弯弯矩剪力及及轴力值（KN）6内力组合表（18）框架梁内力组组合层次位置内力恒载①活载②地震荷载③重力荷载代表值值=4\*GGB3④1.35①+00.7×11.4②1.2①+1..4②1.2①+0..7×1..4②1.2=4\*GGB3④1.3③1.2①+0..7×1..4②±1..3③五层M-7.14-1.9825.12-24.14-11.58-11.34-10.513.69-61.6222.15-43.17V52.3714.586.6960.6884.9983.2677.1381.5164.1285.8368.44M39.5210.0512.3167.7663.2061.5057.2897.3265.3173.2841.27V-66.11-1.906.69-75.22-91.11-81.99-81.20-81.57-98.96-72.50-89.89M-41.83-10.4720.53-54.60-66.73-64.86-60.46-38.83-92.21-33.77-87.15V6.491.907.3314.1011.2310.9910.1926.457.3919.720.66跨间-61.06-15.306.41-55.98-97.43-94.69-88.27-58.84-75.51-79.93-96.6039.526.84051.5560.0657.0054.1361.8661.8654.1354.13四层M-15.26-4.9771.65-37.83-25.47-25.27-23.1847.75-138.54469.96-116.333V40.055.1119.1429.9259.0855.2253.0760.7911.0277.9528.19M29.3210.0835.5263.6849.0657.9445.06122.5930.2491.24-1.12V-46.07-16.9319.14-38.54-78.79-78.99-71.88-21.37-71.13-13.81-96.76M-23.88-8.4259.18-41.81-40.49-40.44-36.9126.76-127.11140.03-113.844V5.541.9021.14109.19.349.318.51158.40103.4435.99-18.97跨间-37.70-13.7918.07-45.46-58.76-64.55-58.76-31.06-78.04-35.26-44.5522.005.60042.5635.1934.2431.8951.0751.0731.8931.89三层M-13.95-4.81108.66-36.8623.55-23.48-21.4597.03-185.499119.81-162.711V39.8815.0928.9429.8068.6368.9852.0873.38-1.86100.2725.02M28.9610.0353.3963.4667.4848.8044.58145.566.75113.9918.77V-46.26-16.9528.94-38.66-79.06-79.24-72.12-8.77-84.01-34.50-109.755M-24.38-8.4989.27-42.18-41.23-41.14-37.5865.44-166.67778.48-153.633V5.541.9031.79109.18.369.318.51172.2589.5950.07-32.82跨间-39.90-13.8927.64-46.05-67.48-67.33-61.49-19.33-91.1970.20-97.4322.505.67040.5635.9334.9432.5648.6748.6732.5632.56二层M-14.07-4.86145.57-35.66-23.76-23.69-21.65146.45-232.033167.60-210.899V39.897.8838.7429.5961.5858.9055.5985.87-14.85105.955.23M28.9710.04