原版层框架结构住宅楼毕业设计计算书及设计图纸0

第一章建筑设计

1建筑概况………………………52设计资料………………………5

第二章结构设计

1结构方案选取………………11

第三章楼盖设计

1楼面梁格布置图………………152标准层楼板计算……………163屋面板计算……………………20

第四章框架计算

1确定框架计算简图……………242梁柱线刚度计算………………243荷载计算………………………256竖向荷载计算…………………27

第五章水平荷载计算

1集中风荷载标准值……………322横向2~6层D值的计算………323横向底层D值的计算…………334风荷载作用下框架侧移计算…………………33

第六章2风荷载标准值作用下的3活荷载作用于A-B轴间时4活荷载作用于C-D轴间时内力组合

1横向框架梁内力组合…………58

2用于承载力计算的框架柱的基本3用于正常使用极限状态验算的框架梁基本组合……………59

第八章截面设计与配筋计算

1框架柱截面设计………………60

2框架梁截面设计………………633裂缝宽度验算…………………65

第九章楼梯设计

1梯段板的设计…………………67

2平台板计算……………………693平台梁计算……………………70

第十章基础设计

1A轴柱下基础设计……………70

2B轴柱下基础设计……………73

第一章建筑设计说明

1.1建筑设计说明

本方案采用框架结构，六层，根据地形，单元入口朝北。

在满足功能要求的基础上，该建筑要体现现代化特色，适应现代化的住宅需求。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。

1.2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。

1.4交通联系部分设计

交通联系部分是把各个房间以及室平面组合设计

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。

本工程为九江市修水县住宅楼，层高均为3.0m。垂直交通采用楼梯和电梯，因为考虑到层数较多，有八层。门的高度根据人体尺寸来确定，窗高要满足通风采光要求。

1.7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：

本次设计的住宅楼为坡屋面，流水速度比较快，因此坡屋顶的防水原则应该时在导、堵结合的前提下，以导为主。

1.8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。

本次住宅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。

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。

1.9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米以交通联系部分的设计

1.10.1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。

梁式楼梯由踏步板、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。

1.10.2室外台阶

建筑物室门和窗的设计

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，对室窗的大小

窗户面积至少是地面面积的七分之一，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。

2.2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)h

2.3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。

2.4计算过程

2.4.1计算简图

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。

框架节点一般总是三向受力的，但当按平面框架进行结构分析时，则节点也相应地简化。在现浇钢筋混凝土结构中，梁和柱内的纵向受力钢筋都将穿过节点或锚入区，这时应简化为刚节点。

在结构计算简图中，杆件用轴线来表示。框架梁的跨度即取柱子轴线之间的距离。框架的层高（框架柱的长度）即为相应的建筑层高，而底层柱的长度则应从基础顶面算起。对于不等跨框架，当个跨跨度相差不大于10%时，在手

算时可简化为等跨框架，跨度取原框架各跨跨度的平均值，以减少计算工作量。但在电算时一般可按实际情况考虑。

在计算框架梁截面惯性距I时应考虑到楼板的影响。在框架梁两端节点附近，梁受负弯矩，顶部的楼板受拉，楼板对梁的截面抗弯刚度影响较小；而在框架梁的跨中，梁受正弯矩，楼板处于受压区形成T形截面梁，楼板对梁的截面抗弯刚度影响较大。在工程设计中，为简便起见，仍假定梁的截面惯性距I沿轴线不变，对现浇楼盖中框架取I=2I0边框架取I=1.5I0;对装配整体式楼盖，

这里I0为矩形截面梁的截面惯性矩。

2.4.2在竖向荷载作用下的近似计算

通常，多层多跨框架在竖向荷载作用下的侧移是不大的，可近似的按无侧移框架进行分析，而且当某层梁上有竖向荷载时，在该层梁及相邻柱子中产生较大在水平荷载作用下采用D值法

在框架在截面设计时,主要有正截面和斜截面的设计

受弯构件在设计是都要进行抗弯和抗剪设计,钢筋混凝土受弯构件的破坏主要有三种形式.即适筋截面的破坏,特点是受拉钢筋先屈服,然后受压区混凝土被压碎,超筋破坏和少筋破坏是脆性破坏是工程中不允许出现的,我们在截面设计是不能出现后面的两种情况。

受弯构件在弯距和剪力共同作用的区段往往会产生斜裂缝,并可能延斜截面

发生破坏,斜截面破坏带有脆性破坏的性质,所以在设计中要加以控制,在截面设计时,不仅要对截面尺寸加以控制,同时还要对对斜截面进行计算,配置一定数量的箍筋。

5结构选型

1、结构体系选型：采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。

2、屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖，屋面板厚100mm。

3、楼面结构：全部采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖，板厚100mm。

4、楼梯结构：采用钢筋混凝土板式楼梯。

5、天沟：采用现浇天沟。

6、梁柱截面尺寸的确定：

1/143)L(1/-81/146)000mm750m~m429mm主梁：h(1/-8；取

h=500mm，满足要求；h/b取2.0，算出b=h/2=500mm/2=250mm；

次梁：h=(1/12-1/18)L2(1/12-1/18)4500mm375mm~250mm；取

h=400mm，满足要求；h/b取2.0，算出b=h/2=400mm/2=200mm；

错层梁：h=(1/8-1/14)L3(1/8-1/14)2700mm338mm~193mm；取

h=300mm，满足要求；h/b取2.0，算出b=h/2=300mm/2=150mm，

取b=200mm；

柱:

据NNN1.1Nv1.1nqs1.1512kN/m226.64[N]0.95，fcAc

㎡=1758.24kN,得出，Ac=1758.24kN/(14300kN/m20.95)=0.129㎡，取Ac=0.16㎡，取框架柱为方形柱，得出b=h=400mm。

7、梁格及柱网布置见图2.1所示

8、选12号轴线上的一榀框架进行结构计算。

图2.1.梁格及柱网布置图

第三章楼盖设计

九江市修水县住宅楼的结构布置图如图3.1图所示，楼面活荷载标准值为2.0kN/m2，屋面活荷载标准值为0.5kN/m2，C20，fc9.6N/mm2，钢筋采用HPB235，fy210N/mm2，支撑梁截面尺寸为250mm500mm。

图3.1结构平面布置图

（1）标准层楼面计算

1.板结构类型的确定，对于A板，loy

lox4500mm1.672，为双向板；对2700mm

loy6000mm4200mm12，43,于C为双向板；对于B板,lox4200mmlox1500mm

为单向板。

2.板厚计算，对于A,C板，hAl/40loy2700mm67.5mm，40

4200mmhBl/5084mm，取hAhB100mm，满足要求；对于50

B板，hAl/301500mm50mm，取hB30100mm,满足要求。

3.荷载计算

20mm水泥砂浆面层0.02m20kN/m3=0.40kN/m2120厚钢筋混凝土板0.10m×25kN/m3=2.5kN/m2

10厚混合砂浆抹灰层0.015m×17kN/m3=0.26kN/m2恒载标准值3.16kN/m2恒载设计值（按永久荷载效应控制，G取1.2，Q取1.4）

g=3.16kN/m2×1.2=3.8kN/m2活载设计值q=2.0kN/m2×1.4=2.8kN/m2合计p=g+q=3.8kN/m2+2.8kN/m2=6.6kN/m24.按弹性理论计算A,C两双向板，双向板的计算的有效长度为两相邻梁中心线间的距离。

在求区格跨ggq2.83.85.2kN/m222

‘2q2.1.4kN/m

A-A支座：my2.66kNm/m

C-C支座：my5.79kNm/m

考虑A，C板四周与梁整体连接，应剩以折减系数0.8

双向板的配筋计算见表3.2，取截面有效高度’’hox80mm,h0y70mm,按ASm计算0.95fyh0

5.按考虑塑性线活载设计值：q2.8kN/m计算简图如图3.2所示

（a）

(b)

图3.2板的尺寸和计算简图(a)板的尺寸；(b)计算简图

（2）单向板的配筋计算见表3.4所示

（2）屋面板计算

1.荷载计算：

防水层（刚性）30厚C20细石混凝土防水1.0kN/m2防水层（柔性）三毡四油铺小石子0.4

找坡层：15厚水泥砂浆0.15m20kN/m30.30kN/m2找坡层：15厚水泥砂浆0.15m20kN/m30.30kN/m2保温找坡层：40厚水泥石灰焦渣砂浆3%找平0.04m14kN/m30.56kN/m2保温层：80厚矿渣水泥0.08m14.5kN/m31.16kN/m2结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.1m25kN/m32.5kN/m2抹灰层：10厚混合砂浆0.01m17kN/m30.17kN/m2

-------------------------------------------------------------------合计=6.39kN/m2

恒载设计值g=6.39kN/m×1.2=7.67kN/m活载设计值q=20.5kN/m2×1.4=0.7kN/m2

合计p=g+q=7.67kN/m2+0.7kN/m2=8.37kN/m2

2.按弹性理论计算A,C两双向板，双向板的计算的有效长度为两相邻梁中心线间的距离。

在求区格跨gg22q0.77.678.02kN/m222

‘2q0.0.35kN/m

A-A支座：my

3.46kNm/mC-C支座：my7.53kNm/m

3.考虑A，C板四周与梁整体连接，应剩以折减系数0.8双向板的配筋计算见表

3.6，取截面有效高度

‘‘

hox80mm,h0y70mm,按AS

m

计算

0.95fyh0

4.按考虑塑性线活载设计值：q0.7kN/m计算简图如图3.3所示

（a）

(b)

图3.3板的尺寸和计算简图

(b)板的尺寸；(b)计算简图

（3）内力计算

计算跨度：l01.5m0.25m1.25m板的弯矩计算见表3.7所示

表3.7.单向板截面弯矩计算

5.截面承载力计算，b=1000mm，h0100mm20mm80mm,11.0,单向板的配筋计算见表3.8所示

第四章框架计算

1.确定框架计算简图（KL-3）

框架的计算单元如图4.1所示，取⑿轴上的一榀框架计算，假定框架柱与基础顶面固结，框架梁与柱刚接，由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心轴线的距离，底层柱高从基础顶面到第二层楼面，基础顶面标高根据地质条件、室2.框架柱的线刚度计算

对于中框架梁取I=2I0(其中E=3.0×107kN/m2)

左边跨梁：

i左边梁EI/l=2×3.0×107kN/m2×

kNm112×0.25m×(0.5m)3/4.2m=3.7104kNm中跨梁

i中跨梁=EI/l=2×3.0×107kN/m2×

右边梁112×0.25m×(0.5m)3/1.5m=10.4104kNm

i右边梁=EI/l=2×3.0×107kN/m2×

底柱

i底柱=EI/l=3.0×107kN/m2×112112×0.25m×(0.5m)3/4.5m=3.5104kNm×(0.40m)4/4.025m=1.6104kNm余柱

i余柱=EI/l=3.0×107kN/m2×

令i余柱=1.0，则其余各杆件的相对线刚度为：112×(0.4m)4/3.0m=2.1104kNm

i中跨梁=5.00

i左边梁=1.76

i右边梁=1.67

i底柱=0.76

将梁柱相对线刚度标于计算简图中，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据

图4.1，框架计算简图

3.荷载计算

恒载标准值计算

（1）、屋面：6.39kN/m2

（2）、楼面：3.16kN/m2

（3）、梁自重

b×h=250mm×500mm

梁自重25kN/m3×0.25m×(0.5m-0.1m)=2.5kN/m抹灰层:10厚混合砂浆0.21kN/m

合计2.71kN/m

（4）柱自重

b×h=400mm×400mm

柱自重25kN/m3×0.40m×0.40m=4kN/m

抹灰层：17kN/m3×0.01m×0.40m=0.27kN/m

合计4.27kN/m

（5）2.5m×18.0kN/m2×0.24m=10.8kN/m水泥粉刷2.59kN/m合计13.39

（6）外纵墙自重

标准层

纵墙0.9m×0.24m×18.0kN/m2=3.89kN/m

铝合金窗0.35kN/m2×1.6m=kN/m

水刷石外墙面0.75kN/m

水泥粉刷0.54kN/m

合计5.74kN/m

底层

纵墙4.025m-1.6m-0.5m-0.4m）×0.24m×18.0kN/m2=6.59kN/m

铝合金窗0.56kN/m

水刷石外墙面0.75kN/m

水泥粉刷0.54kN/m

合计8.44kN/m

（7）次梁重

b×h=200mm×400mm

梁自重25kN/m3×0.2m×(0.4m-0.1m)=1.5kN/m

抹灰层:10厚混合砂浆0.21kN/m

合计1.71kN/m

（8）基础梁

b×h=250mm×400mm

梁自重25kN/m3×0.25m×(0.4m-0.1m)=2.5kN/m

（9）活变荷载标准值

由《荷载规范》查得

不上人屋面均布活荷载标准值0.5kN/m2楼面活荷载标准值：楼面2.0kN/m2

(10)雪荷载：Sk=1.0×0.4=0.4kN/m2

屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者取大值

1．竖向荷载下框架受荷总图

图4.2.板传荷载示意图

(1)A~B轴间框架梁

屋面板传荷载：

荷载的传递示意图间图4.2所示5恒载：6.39kN/m2.1m216.77kN/m8

5活载：0.5kN/m2.1m21.31kN/m8

楼面板传荷载：

5恒载：3.16kN/m2.1m28.30kN/m8

5活载：2.0kN/m2.1m25.25kN/m8

A~B轴间框架梁均布荷载为：

屋面梁；恒载=梁自重+板传荷载=2.71kN/m16.77kN/m19.48kN/m

活载=板传荷载=1.31kN/m

楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载+墙自重=2.71kN/m8.30kN/m13.39kN/m24.40kN/m

活载=板传荷载=5.25kN/m

(2)B~C轴间框架梁

B~C轴间框架梁均布荷载为：

屋面梁：恒载=梁自重=2.71kN/m

楼面梁：恒载=梁自重+墙自重=2.71kN/m+13.39kN/m=16.10kN/m

(3)B~C轴间框架梁

屋面板传荷载：

恒载：6.39kN/m1.35m(1.20.3620.363)6.79kN/m

活载：0.5kN/m1.35m(1.20.3620.363)0.53kN/m

楼面板传荷载：

恒载：3.61kN/m1.35m(1.20.3620.363)3.83kN/m

活载：2.0kN/m1.35m(1.20.3620.363)2.13kN/m

A~B轴间框架梁均布荷载为：

屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=2.71kN/m+6.79kN/m=9.50kN/m

活载+板传荷载=0.53kN/m

楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载+墙自重

=2.71kN/m+3.83+13.39kN/m=19.93kN/m

活载=板传荷载=2.13kN/m

（4）A轴柱纵向集中荷载的计算

顶层柱

挡水墙做法为墙高300mm:自重为0.24m0.3m18kN/m3=1.3kN/m

天沟自重：25kN/m3×0.08m×[0.6m+(0.20m-0.08m)]+(0.6m+0.2m)×

(0.5kN/m2+0.36kN/m2)=2.13kN/m

合计3.43kN/m顶层柱恒载=挡水墙及天沟自重+梁自重+板传荷载

=3.43kN/m×4.2m+2.71kN/m×（4.2m-0.4m）+8.38kN/m×4.2m=59.9kN顶层柱活载=板传荷载=0.66kN/m×4.2m=2.75kN

标准层柱恒载=墙自重+梁自重+板传荷载

4.2m=49.54kN

标准层柱活载=板传荷载=2.625kN/m×4.2m=11.02kN

基础顶面恒载=底层外墙自重+基础梁自重

=[8.44kN/m×（4.2m-0.4m）+2.5kN/m×（4.2m-0.4m）](10.5)=62.36kN

（5）B轴柱纵向集中荷载计算

顶层柱恒载=梁自重+板传荷载

=2.71kN/m×（4.2m-0.4m）+6.39kN/m×4.2m=37.14kN

顶层柱活载=板传荷载=0.5kN/m×4.2m=2.1kN

标准层柱恒载=墙自重+梁自重+板传荷载

=13.39kN/m×（4.2m-0.4m）+2.71kN/m×（4.2m-0.4m）+3.16kN/m×

4.2m=74.45kN

标准层柱活载=板传荷载=2.0kN/m×4.2m=8.4kN

基础顶面恒载=底层外墙自重+基础梁自重

=[2.5）+8.44

1（4.2m-0.4m）](10.5)(2.58.4)kN/m1.1m=68.36kN2

（6）C轴柱纵向集中荷载计算kN/m=5.74kN/m×（4.2m-0.4m）+2.71kN/m×（4.2m-0.4m）+4.15kN/m××（4.2m-0.4mkN/m×

顶层柱恒载=梁自重+板传荷载=2.71kN/m×（4.2m-0.4m）3.3m+[6.39kN/m21.35m(120.3620.363)4.5m6.39kN/m21.65m6.0m

(120.5420.543)4.5m2.71kN/m(4.5m0.4m)][6.39kN/m21.35m(120.5420.543)4.5m2.71kN/m(4.5m0.4m)][6.39kN/m21.35m553.3m6.39kN/m21.65m2.7m][6.44kN/m26.0m]127.44kN88

顶层柱活载=板传荷载

=0.55[0.5kN/m21.35m(120.3620.363)4.5m0.5kN/m21.65m(120.5420.543)4.5m2.71kN/m(4.5m0.4m)][0.5kN/m21.35m

553.3m0.5kN/m21.65m2.7m][0.5kN/m26.0m]8.27kN88

标准层柱恒载=墙自重+梁自重+板传荷载=2.71kN/m×（4.2m-0.4m）3.3m+[6.39kN/m21.35m(120.3620.363)4.5m6.39kN/m21.65m6.0m

(120.5420.543)4.5m2.71kN/m(4.5m0.4m)][6.39kN/m21.35m

553.3m6.39kN/m21.65m2.7m13.39kN/m4.1m][5.16kN/m26.0m]204.85kN88

标准层柱活载=板传荷载=2.71kN/m×（4.2m-0.4m）3.3m+2.0kN/m21.35m(120.3620.363)4.5m2.0kN/m21.65m6.0m

(120.5420.543)4.5m2.71kN/m(4.5m0.4m)][2.0kN/m21.35m

553.3m2.0kN/m21.65m2.7m][2.0kN/m26.0m]33.09kN88

基础顶面恒载=基础梁自重+墙自重

=2.5）+8.44kN/m×（6.0m-0.4m）1+6kN(2.58.44)kN/m(4.50.4)m=89.69kN2

(7)D轴柱纵向集中荷载计算kN/m×（6.0m-0.4m顶层柱恒载=挡水墙及天沟自重+梁自重+板传荷载

=3.43kN/m×6m+2.71kN/m×（6m-0.4m）+8.38kN/m×6m=109.38kN

顶层柱活载=板传荷载=2.49kN+2.87kN=5.27kN

标准层柱恒载=墙自重+梁自重+板传荷载

=15.18kN+68.10kN+90.16kN=173.89kN标准层柱活载=板传荷载=21.09kN

基础顶面恒载=底层外墙自重+基础梁自重

=2.5kN/m×（6m-0.4m）+8.44kN/m×

1（6m-0.4m）+(2.58.44)kN/m(4.50.4)m=83.69kN2

框架在竖向荷载作用下的受荷总图如图4.3所示

图4.3.竖向受荷总图

注：1.图中各值得单位为kN

2.图的各值均为标准值

第五章水平荷载计算

1．作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值：

Wkzsz0(hihj)B/2

式中基本风压0=0.45kNm2；

z区，地面粗糙度为C类；

s1.3；

z风振系数,由于h总30m,所以z1.0

hi下层柱高；

hj上层柱高，对顶层为女儿墙高度的两倍；

BB=4.2m。

计算过程见表5.1所示

2．风荷载作用下的位移验算

3.侧移刚度D，计算结果见表：

3.风荷载作用下框架的侧移计算

水平荷载作用下框架的层间侧移按下式计算：

uj

Vj

Dij

式中

Vjj层的总剪力；

D

ij

j层所有柱的抗侧刚度之和；

ujj层的层间侧移。

4.侧移验算：

层间侧移最大值：1/3659<1/550(满足)

第六章由前述的刚度比可根据下式求得节点各杆端的弯矩分配系数（）iik’ik

(i)

YZ0.64;ZY0.23;ZA10.64;A1B10.22;B1A10.63;

UVQRMNIJ0.48;VURQNMJI0.20;

VWRSNOJK0.58;WVSRONKJ0.58;

WXSTOPKL0.18;XWTSPOLK0.46;

EF0.5;FE0.21;FG0.58;YU0.36;ZV0.13;A1W0.13;B1X0.37;UYUQQMMQMIIMIE0.26;VZVRRVRNNRNJJNJF0.11;

WA1WSSWSOOSOKKOKG0.12;XB1XTTXTPPTPLLPLH0.27;

EF0.5;FE0.21;EA0.22;FB0.08;GC0.09;HD0.22;EI0.28;FJ0.13;GK0.12;HL0.29;

2.固端弯矩计算见表6.1所示

图6.1.恒载作用下弯矩二次分配法计算

恒载作用下最后杆端弯矩（单位kNm）

4.绘制框架弯矩图如图6.2所示

图6.2.恒载作用下M图（kNm）

5.计算恒载作用下的剪力和轴力，计算过程分表叫表6.2和表6.3所示，计算简图如图6.3所示，绘制V图和N图，如图6.4和图6.5所示

图6.3.V及N的计算简图

图6.4.恒载作用下的V图（kN）

图6.5.恒载作用下的N图（kN）

6.风荷载标准值作用下的内力计算

框架在风荷载作用下（从左到右）的内力用D值法进行计算：

第i层第m柱所非配的剪力为:VimDimVi，ViWi。D

框架柱反弯点位置，yy0y1y2y3，计算结果如表6.4--6.7所示。

表6.4.A轴框架梁柱反弯点位置

框架各柱的杆端弯矩、梁端弯矩按下式计算，计算过程如表6.8所示。

Mc上Vim(1y)h

Mc下Vimyh

中柱Mb左

左ib

左右Mc下j1Mc上jibib

Mb右

右ib

左右Mc下j1Mc上jibib

边柱Mb总jMc下j1Mc上j

框架柱轴力与梁端奖励计算结果见表6.8.1所示

7.活荷载作用于A-B轴间时计算古端弯矩Myz

Mzy

ql21.314.22kNm1.93kNm1212

MUVMVUMQRMRQMMNMNMMIJMJIMEFMFE

ql25.254.22

kNm7.72kNm1212

计算各节点弯矩，如图6.6所示

图6.6.活载作用下A-B轴时的弯矩二次分配法计算

活载作用下A-B轴时的最后杆端弯矩（单位kNm）

8.计算恒载作用下的剪力和轴力，计算过程分表叫表6.9和表6.10所示，计算简图如图6.7所示，绘制M、V图和N图，如图6.8、图6.9和图6.10所示

图6.7.V及N的计算简图

图6.8.活载作用于A-B轴时的M图（kNm）

图6.9.活载作用在A-B轴时的V图（kN）

图6.10.活载作用在A-B轴时的N图（kN）

9.活荷载作用于C-D轴间时

计算古端弯矩MA1B1MB1A1ql20.534.52kNm0.891.93kNm1212

MWXMXWMSTMTSMOPMPOMKLMLKMGHMHGql22.134.52kNm3.59kNm

1212

计算各节点弯矩，如图6.11所示

图6.11.活载作用下C-D轴时的弯矩二次分配法计算

活载作用下C-D轴时的最后杆端弯矩（单位kNm）

10.计算恒载作用下的剪力和轴力，计算过程分表叫表6.11和表6.12所示，计算简图如图6.12所示，绘制M、V图和N图，如图6.13、图6.14和图6.15所示

图6.12V及N的计算简图

图6.13.活载作用于C-D轴时的M图（kNm）

图6.14.活载作用于C-D轴时的V图（kN）

图6.15.活载作用于C-D轴时的N图（kN）

第七章内力组合

由于构件控制截面的内力值应取自支座边缘处，为此，进行内力组合前，应先计算各控制截面处的内力值

梁支座边缘处的内力值：

M边V边

b

MV

2b

Vq

2

各框架梁及框架柱的表7.1横向框架梁内力组合（M/(kNm)；V/kN）

表7.2.用于承载力计算的框架柱的基本内力组合表（M/(kNm)；N/kN;V/kN）

表7.3.用于正常使用极限状态验算的框架梁基本组合表（M/(kNm)）

第八章截面设计与配筋计算

混凝土强：C30，fc14.3N/mm2，ft1.43N/mm2，ftk2.01N/mm2

钢筋强度：HRB400

fy360N/mm2，fyk400N/mm2，

箍筋HPB235

fy210Nmm2

，

fyv210Nmm2

11.0,b0.518

1.框架柱截面设计（1）轴压比验算

底层柱：Nmax747.37kN

N727.701030.32[0.95](满足要求)轴压比：N

fcAc14.3N/mm(400mm)2

则B轴的轴压比满足要求（2）截面复核

取h0400mm35mm365mm,Vmax7.82kN

因为

hw365mm0.914400mm

0.25cfcbh00.251.014.3kN/mm2400mm365mm521.95kN7.82kN

所选截面满足要求

（3）正截面受弯承载力计算

柱同一截面分别受正反向弯矩，故采用对称配筋

2B轴柱：Nb1fcbh0b14.3kN/mm400mm365mm0.5181081.5kN

1层：从柱的e0M20.33kNm0.028m28mmN727.70kN

，取ea20mm13.3mm，ea20mm）ea取两者较大值（400则eie0ea28mm20mm48mm0.5fcA0.514.3kNm(400mm)2

1.5713N727.7010N

l04.025m/0.410.0615,所以21.0l02()122.351ih1400h01

h400mmee2.3548mm35mm277.8mmis22

N727700N0.35b0.51821fcbh014.3N/mm400mm365mm

‘

sNe1fcbh02(10.5)0AsA’’fy(h0s)

按构造配筋，由于纵向受力钢筋采用HRB400，最小配筋率为min0.5%

As,minAs’,min0.5%(400mm)2400mm2

每侧实配钢筋218（AsAs’509mm2）

3层：最不利组合为：M10.73kNm,N423.45kN

在弯矩中没有水平荷载产生的弯矩计算长度为l03.0mM10.73kNm0.025m25mme0N423.45kN

ea取两者较大值（400，取ea20mm13.3mm，ea20mm）

则eie0ea25mm20mm45mm

0.5fcA0.514.3kNm(400mm)2

12.701.0,取其为1.03N423.4510N

l03.0m/0.47.515,所以21.01l(0)2121.33eih1400h01

h400mm35mm224.8mmeeis1.3345mm22

NNb,为大偏心受压N423450N0.203b0.51821fcbh014.3N/mm400mm365mm

2Nefbh’1c0(10.5)0AsAs’’fy(h0s)

按构造配筋，由于纵向受力钢筋采用HRB400，最小配筋率为min0.5%

As,minAs’,min0.5%(400mm)2400mm2

每侧实配钢筋2

18（AsAs’509mm2）

（4）垂直于弯矩作用平面的受压承载力验算1层：Nmax727.70kNl0

0.9(fcAfy’As’)0.90.98[14.3N/mm2(400mm)2360N/mm2509mm22]2221.80kNNmax727.7kN4.025.4m10.06,查表得0.98

(5)斜截面受剪承载力计算

1层：最不利因为剪跨比Hn2h0

因为

Asvs(V1.75ftbh00.07N)0fyvh03.0m0.5m3.43,所以320.365m0.3fcA0.314.3N/mm2(400mm)2686.4kNN,所以N686.4kN

按构造配筋，取单个箍筋8@200

（6）裂缝宽度验算

1层：e028mm0.0770.55,可不验算裂缝宽度h0365mm

e025mm0.0680.55，可不验算裂缝宽度h0365mm3层：

2.框架梁截面设计

（1）正截面受弯承载力计算

梁AB（250mm500mm）：h0500mm35mm465mm1层：跨中截面：M43.59kNmM43.59106N0.056s2221fcbh014.3N/mm250mm(465mm)

12s120.0560.058b0.518

As

1fcbh0

fy

1.014.3N/mm2250mm465mm0.0582

268mm2

360N/mm

minmax[0.2%,(0.45ft/fy)%]0.2%

As,minminbh0.002250mm500mm250mm2下部实配2

14（As308mm2），上部按构造配筋

梁AB和梁CD各截面的正截面受弯承载力配筋计算表见表8.1所示

（2）梁斜截面受剪承载力计算梁AB（1层）：Vb81.81kN

0.25cfcbh00.251.014.3N/mm2250mm465mm415.6kNVb

满足要求

As(Vb0.7ftbh0)81.81103N0.714.3N/mm2250mm465mm

02s1.25fyvh01.25210N/mm465mm

按构造要求配置箍筋，取双肢箍8@200

梁AB和梁CD各截面的斜截面受剪承载力的配筋计算见表8.2所示

（3）裂缝宽度验算

取梁AB计算，由内力组合可知梁GN的Mkmax=37.99kNm

Mk37.99106Nm2

sk304.9N/mm2

0.87h0As0.87465mm308mmAs308mm2

te0.005

Ate0.5250mm500mm

1.10.65

ftk

tesk

2.01N/mm2

1.10.650.2432

0.005304.9N/mm

deq

nd

nvd

iii

2ii

2142mm214mm21.014mm

acr2.1

maxacr

sk

Es

(1.9c0.08

deqpte

)0.215mmWlin0.3mm（满足）

第九章楼梯设计

楼梯间开间为2.7m，进深为6.0m，中间休息平台宽1.5m，采用现浇式

楼梯，才有标准层楼梯进行计算，此楼梯共20及踏步，尺寸为150mm300mm，其踏步水平投影长度为90.3m=2.7m。

222

混凝土强：C30，fc14.3N/mm，ft1.43N/mm，ftk2.01N/mm

钢筋强度：HRB400

fy360N/mm2，fyk400N/mm2，