建筑结构毕业设计正文

8560m²,项目容积率0.47。酒店主体共6层，裙房部分1层，1层层高4.2m,二层层高3.9m,标准层层高3.3m,建筑总高21.75m,地上停车位41个。1.2.1基地形状及出入口包围。项目规划设置两个出入口，主出入口设在南面四平路，为主要人流车流的出入口，避开了主干道铁岭路大量的车流，辅出入口设在西面的赤峰路，主要为酒店的餐厅、客房货物出入口，有效的避免了人流货流的交叉，同时两个出入口的设置利于消防车辆的出入等。建筑的总平面布置如图1.1所示主体建筑朝向酒店主体建筑位于地块的中央偏北，建筑坐北朝南利于采光，同时该地区春道路及停车场布置道路环绕主体建筑，满足消防要求，停车场位于入口东北侧，进入正门向右拐前行即可到达停车场，停车场共有41个车位，其中小汽车停车位33个(其中有5个车位可提供电动小汽车充电),车位长5.5m,宽2.5m;中巴车停车位4个，车位长9m,宽3m;大巴车停车位4个，车位长13m,宽3.5m。考虑到大中型车辆转弯半径较大，大巴、中巴车位靠近主入口。车位布置基本满足的旅馆接待私家车出行、旅游团、婚喜宴等的停车要求。绿化及其他布置根据不同分区使用要求不同，将建筑物、停车场、绿化带、休闲娱乐区合理布置，使其既能满足功能需要，又能实现整体的协调美观。酒店主入口两侧各有人工喷泉一个，体现了现代酒店的时尚潮流。入口左侧为花园，花园内有造型别致的休息凉亭，右侧是被茂密植被环绕的人工湖，湖中有小岛，可以划船前往，在喧嚣的城市中为顾客造就了一片休息的净土。在建筑北侧与主干道铁岭路之间种植绿化乔木、草坪等，可以起到减弱主干道车辆的噪声、吸附灰尘等功效。同时在主体建筑周围利用建筑阶梯形退让出的空地布置绿化带。项目内道路路灯全部为太阳能电池板发电，且与屋顶的光伏方阵联网形成更加稳定的电网系统。建筑特点平立面造型路方向建筑平面做了两次退让，使建筑与主干道的走向更加的和谐。建筑的东部现着绿色节能环保的理念。从主楼屋顶的太阳能光伏系统、太阳能集中供热水系统到提供电动汽车充电的停车场再到太阳能发电的路灯照明，整个项目体现了绿功应用奠定了基础，屋顶建设的光伏方阵，可为酒店的照明等提供部分用电，有根据《绿色建筑评价标准》GB/T503782006,在我国已能商品化生产的管光伏瓦(太阳能光伏电池与瓦材的复合体)和光伏防水卷材(太阳能光伏薄膜技术标准，普及太阳能热水利用，积极推进被动式太阳能采暖。研究完善建筑光伏发电上网政策，加快微电网技术研发和工程示范，稳步推进太阳能光伏在建由于光伏系统所提供的电能受外界环境变化影响较大，本项目中的光伏发电系统采用并网型系统。采用并网型系统与市政电网配套使用，系统不必配备大量本项目在设计及建造施工过程中考虑到光伏方阵的影响，其中部分措施与太和可再生能源行业中最具发展潜力的产品之一，太阳能热水器技术成熟也是本项—《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB50034-2005中1.0.3太阳能程同时投入使用；5.3.3在安装太阳能集热器热器损坏后部件坠落伤人的安全防护设施。根据规范的相关规定本项目在结构设座、埋设预埋件并做防水处理，防水层铺设到混凝土支座和预埋件的上部，度。⑤主体结构屋顶周边建有1.30m高的女儿墙，可(3)花园式种植屋面一楼裙房屋顶为花园式种植屋面，由于长岛县四面环海海风较大，所以没有在主楼屋顶上建造花园式种植屋面，仅仅选择了南面朝阳的一部分一楼屋顶，背靠主体建筑能够有效的减小风力，充足的阳光、相对舒适的环境有利于植物更好的成长。此屋顶花园既为前来消费的顾客打造了一个休闲的好去处，又能起到了保温隔热作用。根据《种植屋面工程技术规程》JGJ155-20为用乔木、灌木和地被植物绿化，并设置园路或园林小品等的种植屋面。种植土厚度应根据植物种类按表1.1选用表1.1种植土的厚度种植土的类型小乔木大灌木小灌木地被植物田园土改良土无机复合种植土的轻质无机复合种植土。采用轻质种植土可以有效减少屋面荷载，种植土下面用聚酯无纺布作为隔离层，使土中多余的水可以滤出来，进入再下面一层的陶粒层中，最后通过屋面排水系统排出来，防止积水。种植屋面防水层的合理使用年限不应少于15年。采用二道或二道以上防水层设防，最上道防水层必须采用耐根穿刺防水材料，防水层的材料应相容。植被层应根据屋面大小、坡度、建筑高度、并应符合下列要求：不宜选用根系穿刺性强的植物；不宜选用速生乔木、灌木植 活动的客房。具体要求如下：①床间距离不应小于1.20m;②家具和电器控制开关的位置和高度应方便乘轮椅者靠近和使用，床的使用高度③客房及卫生间设高500mm的救助呼叫按钮；④客房设置为听力障碍者服务的闪光提示门铃；⑤无障碍客房中的卫生间：卫生间坐器高0.45m,两侧设置0.70m水平抓杆，墙面一侧加设高1.40m的垂直抓杆。距离洗手盆两侧和前缘50mm设安全抓杆， 洗手盆前有1.1m×0.8m乘轮椅者使用面积。建筑功能及分区整栋建筑需要满足客房住宿、餐饮宴会、会议接待、休闲娱乐、办公休息等功能要求，故建筑功能分区显得尤为重要。功能分区：一楼主要功能为顾客接待、休闲娱乐、普通餐饮。二楼主要为客房住宿和高档餐饮。三、四、五楼全部为客房住宿。顶层为大中型会议及客房住宿。其中客房住宿部分有标准间、单人间、商务间、套房、无障碍房间。餐饮宴会部分有大餐厅、雅间、中型包间。会议接待有会客厅、商务洽谈室、小型会议室、中型会议室、大型会议室。休闲娱乐部分有大厅、舞厅、酒吧、棋牌室、KTV、屋顶花园。办公休息部分有办公室、休总服务台布置在酒店正门大厅里，商店、休息厅、会客厅都布置在酒店入口附近，方便快捷的满足顾客的各种需求。舞厅及大餐厅不仅在酒店室内有出入口，而且分别设置了对外出入口，不仅更好的满足了消防疏散要求而且方便对外营在底层西南角，降低对休息住宿人员的干扰。厨房库房临近餐厅，设置单独的对本建筑为框架结构，柱网布置遵循简单规则，传力合理的原则，同时考虑到 闭式乙级防火门，防火门开启方向为安全疏散方向。走廊、楼梯内设置安全疏散标志。电梯间布置在建筑中部偏右位置，方便顾客上下楼，考虑到电梯的智能联个入口。宾馆主入口两侧为无障碍坡道,主入口上悬挂玻璃雨篷,既能挡雨又能实门为玻璃门(1800mm×2400mm)。在建筑物北侧设一厨房入口,主要为厨房货运表1.2高层民用建筑的安全疏散距离建筑物房间门或住宅门至最近的外部出口或楼梯间的最大距离(m)位于两个安全出口之间的房间袋形走道两侧或尽端的房间医院病房部分其他部分教学楼、旅馆、展览楼其他建筑建筑立面设计本建筑正立面有三个弧段设计，三个弧段的弧度各不相同，富于变化。立面处理1.7建筑剖面设计双跑楼梯共26步，单跑13步；标准层双跑楼梯共22步，单跑11步。楼梯踏步1.8内外装修及门窗表事设计编号数7456善MS442224222232322227391.9采光设计、防火及安全疏散设计1.9.1采光设计27.35m²,标准间的窗户为3.36m²,窗地面积比≈18>112满足要求。大厅、商(1)建筑构件的防火要求5.1.1:非承重外墙应为不燃烧体，耐火极限为1h;楼梯间墙、电梯间墙为不燃烧体，耐火极限为2h;疏散走道两侧的隔墙为不燃烧体，耐火极限为1h,房间隔墙为不燃烧体，耐火极限为1h。各种承重非承重构件的燃烧性见表1.3表1.3建筑物构件的燃烧性能和耐火极限(h)构件名称耐火等级一级二级三级四级墙防火墙不燃烧体3.00不燃烧体3.00不燃烧体3.00不燃烧体3.00承重墙不燃烧体3.00不燃烧体2.50不燃烧体2.00难燃烧体0.50非承重外墙不燃烧体1.00不燃烧体1.00不燃烧体0.50燃烧体楼梯间的墙电梯井的墙住宅单元之间的墙住宅分户墙不燃烧体2.00不燃烧体2.00不燃烧体1.50难燃烧体0.50疏散走道两侧的隔墙不燃烧体1.00不燃烧体1.00不燃烧体0.50难燃烧体0.25房间隔墙不燃烧体0.75不燃烧体0.50难燃烧体0.50难燃烧体0.25柱不燃烧体3.00不燃烧体2.50不燃烧体2.00难燃烧体0.50梁不燃烧体2.00不燃烧体1.50不燃烧体1.00难燃烧体0.50楼板不燃烧体1.50不燃烧体1.00不燃烧体0.50燃烧体屋顶承重构件不燃烧体1.50不燃烧体1.00燃烧体燃烧体疏散楼梯不燃烧体1.50不燃烧体1.00不燃烧体0.50燃烧体吊顶(包括吊顶搁栅)不燃烧体0.25难燃烧体0.25难燃烧体0.15燃烧体(2)安全疏散距离本宾馆的耐火等级为二级，按规范要求最远房间到最近安全出口的距离不应超过40m。本建筑所有房间均满足安全疏散要求。且舞厅、大餐厅都设有单独的不同用途、不同耐火等级建筑的安全疏散距离见表表1.4名称位于两个安全出口之间的疏散门位于袋形走道两侧或尽端的疏散门耐火等级耐火等级三级四级三级四级托儿所、幼儿园医院、疗养院学校其他民用建筑考虑到建筑外形及其功能分区的要求，本方案设置两部疏散楼梯。疏散楼梯《建筑设计防火规范》GB50016-2006规定封闭楼梯间当不能天然采光和自然通风时，应按防烟楼梯间的要求设置，除了楼梯间的门外，楼梯间的内墙上不应开(4)防火分区根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006耐火等级为一、二级的民用建筑防火分区的最大允许建筑面积为2500m²,而本设计方案中底层面积最大为1629.18m²<2500m²,所以每层作为一个消防分区满足消防要求。建筑内设置自动灭火系统时，该防火分区的最大允许建筑面积可按规范的规定增加1.0倍。局部设置时，增加面积可按该局部面积的1.0倍计算。民用建筑的耐火等级、最多表1.5民用建筑的耐火等级、最多允许层数和防火分区最大允许建筑面积耐火等级最多允许层数防火分区的最备注积(m)一、二级按《建筑设计防火规范》第1.0.2条规定2.托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所不应超过3层或设置在四层三级5层1.托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅的住院部分不应超过2层或设置在三层及三2.商店、学校、电影院、剧院、礼堂、食堂、菜市场不应超过2层或设置在三层及三层以四级学校、食堂、菜市场、托儿所、幼儿园、老年地下、半地下建筑(室)宾馆建筑内的走廊、客房等根据面积的大小和《自动喷水灭火系统设计规范》中的规定设置自动报警喷淋器，当室内的温度、含烟量到达一定的限度后，其自势的目的。自动喷水灭火系统采用独立的给水系统，不和生产、生活及消火栓根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067~97,该停车场的车位数量为41辆<100辆，故防火分类IV,的最小距离为6m,该设计满足要求。停车场旁布置室外消火栓。建筑构造设计本工程共六层，屋面设计为上人屋面，上人屋面女儿墙高度必须大于所以女儿墙高设为1.3m;建筑的室内外高差为0.45m,出入口处设三级台阶；本采用平屋顶上人屋面，女儿墙高度取1.3m;排水方式采用女儿墙内檐水。屋面的做法从上至下依次为：40厚C20刚性防水细石混凝土面层，10厚低标号砂浆隔离层，高聚物改性沥青防水卷材，20厚1:3水泥沙浆找平层，100厚聚苯乙烯泡沫塑料板，30厚细石混凝土2%找坡；120厚钢筋混凝土楼板；10厚的板底抹灰。屋面及女儿墙做法如图1.4所示种植屋面的做法自上而下依次为：700厚轻质无机复合滤水层上翻200,80厚粒径15~20陶粒排水层，40厚C20刚性防水细石混凝土，细沙保护层+塑料薄膜隔离层，高分子卷材一层，20厚1:3水泥砂浆找平层30厚如图1.5所示69C2069C20性标本10不型世素码高三20厚局表上及10用和离HA屋白、女1.1尚做法1:20l(P)25(3中10通玉加在材HO1-2G框机4术nd护监+慢相质膈204':3砂章良千304留料着土2℃1/0等铜：常体10库模总排7楼地面从上至下依次为：10厚大理石地面；10厚1:3水泥砂浆找平；20厚素水泥浆结合层；120厚现浇钢筋混凝土楼板；10厚的板底抹灰。具体做法如图水标间隔墙采用100厚。填充墙用1:2.5水泥砂浆砌筑，内墙1:3水泥砂浆打底找平109134计我1并话德1:说砂聚±0面型4.2)准土h()潭爱word教育资料参考文献.房屋建筑学.北京：中国建筑[3]中华人民共和国国家标准.无障碍设计规范(GB50763-2012).北京：中国建筑工[4]中华人民共和国国家标准.建筑设计防火规范(GB50016-2006)北京：中国建筑[5]中华人民共和国国家标准.建筑采光设计标准(GB/T50033-2001).北京；中国建筑工业出版社，2001[6]中华人民共和国国家标准.绿色建筑评价标准(GB/T50378-2006).北京：中国建[7]中华人民共和国国家标准.汽车库、修车库、停车场设计防火规范(GB5006797).[8]中华人民共和国国家标准.民用建筑5).北京：中国建筑工业出版社，2005筑工业出版社，2007[10]中华人民共和国行业标准.民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范(JGJ203-201[11]中华人民共和国行业标准.旅馆建筑设计规范(JGJ62-90).北京：中国建筑工业出版社，1990第二部分结构设计部分1结构设计说明书结构体系的选择与确定较大的结构构件，能够节约钢材，降低造价，结构耐久性和耐火性较好,维护费用常用的钢筋混凝土抗侧力结构体系有:框架结构体系、剪力墙结构体系、框使用要求。在结构受力性能方面,通过合理设计框架结构可以成为耗能能力强、变空间处理带来困难,影响建筑空间的正常使用,在材料用量和造价方面也趋于不比H/B小于5,抗震设防烈度为7度，建筑为6层，高度相对较小，所以选用框架图1.1结构平面布置1.3基础与楼梯方案的选择1.3.1基础方案选择由于本建筑为多层框架结构,高度较小，地质条件良好，地基承载力较高，所形式为阶梯型，初步设基础高度为0.8m,基础底面标高为-1.15m。楼梯按施工方法不同分为现浇整体式楼梯和预制装配式楼梯,常见的整体式楼梯有板式楼梯和梁式楼梯,前者外观轻巧，施工支模方便，适用于梯段水平方向跨度小于或等于4m时。本设计中最长梯段跨长为0.28×14=3.92挤压破碎强风化花岗岩，土层厚度1.2m-2.8m,地基承载力特征值(1)气温：年均气温16.6℃。8月最高，曾达40℃;1月最低，月均-3.3℃,最低至14.7℃。(2)降水：7、8月降雨量最大，年降水量726mm,年最多降水量968mm;本地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g,设计地震分根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010,目前国内钢筋混凝土结构高层建筑由恒载和活载引起的单位面积重力，框架结构约为12kN/m²~14kN/m²。根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012,重现期为50年，风压：混凝土强度等级C30 (2)材料供应情况：三大材和地方性材料由甲方按计划采购。(3)劳动力供应情况：技工和普工均可满足施工要求。土建工程开工日期：2013年3月1日。土建工程竣工日期：2013年10月31日。主、次梁、柱布置如图1.2所示图1.2主、次梁、柱布置图112结构设计计算书框架计算简图确定取为截面几何中心的连线，现浇结构的梁柱节点、柱与基础的连接处等可作为刚4200+350+450=5000mm现截取⑨号轴线，取一榀横向框架，计算简图如图2.1所示功48功444心心皇00((主要构件选型该结构为现浇钢筋混凝土框架结构，墙体采用蒸压加气混凝土砌块填充墙，厚度200mm。基础采用柱下独立基础。在该酒店结构中，每榀横向框架的间距为7.8m,选用一榀框架进行受力计算并配筋，现以⑨号轴线的那榀框架KJ-9为例进行计算。(1)横纵向框架梁的截面尺寸根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010,框架结构的主梁截面高度可按计算跨度的1/10-1/18确定；梁净跨与截面高度之比不宜小于4,梁的截面宽度不宜小于截面高度的1/4,也不宜小于200mm。该结构中，CE、GJ跨取横向框架高度横向600mm×600mm,故EG跨中梁的净跨为2000mm,2000/500≥4,满足构造要求，所以取横向框架梁尺寸为b=250mm,h=500mm。纵向框架梁的跨度为7800mm,取纵向框架梁高度宽度次梁的尺寸取为250mm×500mm与横向框架梁尺寸相同便于施工，且满足各项构造要求。(2)框架柱的截面尺寸根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ32010,假定该框架结构每平方米的重力荷载代表值为12kN。由框架柱的构造要求，矩形截面柱的边长，抗震设计时一、二、三级不宜小于400mm,柱的剪跨比宜大于2,柱截面高宽比不宜大于3。三级抗震的框架结构柱轴压比限值为0.85。rg:竖向荷载分项系数(已包含活载)可取1.25α2:边柱、角柱轴向力增大系数，边柱α2=1.1,角柱α2=1.2,中柱“2=1.0底层中柱的受荷面积最大，初估其轴压力最大，柱一层的受荷面积如图2.2所示图2.2柱受荷面积图(单位mm)底层柱共承受六层的荷载由为了简化计算并便于施工，各柱的截面尺寸均为600mm×600mm,且同一根柱的尺寸从上到下不变。(3)楼板在该结构中，楼板的长边与短边长度之比为:6.5/3.9=1.67<2,故为双向板。根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010,现浇板的尺寸宜符合下列规定：板的跨厚比双向板不大于40,且双向板最小厚度为80mm,由于该建筑平面存在角部重叠为细腰型建筑，故采用较大的板厚120mm。跨厚比满足各项要求。(4)计算梁柱线刚度在多层框架中，各层荷载所产生的轴力除向下传递外，对其他层构件的内力分配影响不大，假定结构无侧移，有现浇楼面的梁，宜考虑楼板的作用，在设计中可近似按下式计算梁的截面惯性矩。lr:按矩形截面计算的梁截面惯性矩柱：由于所有柱截面尺寸相同，柱截面惯性矩：底层柱二层柱三四五六层柱梁：惯性矩将线刚度标注于计算简图2.1荷载计算恒载标准值计算(1)屋面根据《国家建筑标准设计图集》05J909工程做法40厚C20刚性防水细石混凝土面层25.0×0.04=1.0kN/m²10厚低标号砂浆隔离20.0×0.01=0.20kN/m²3厚SBS改性沥青防水卷材0.40kN/m²3厚高聚物改性沥青防水涂膜word教育资料20厚1:3水泥砂浆找平层20.0×0.02=0.40kN/m²100厚聚苯乙烯泡沫塑料板0.1×0.5=0.05kN/m²30厚轻集料混凝土2%找坡层5.0×(0.03+0.03+7.8×2%)/2=0.54kN/m²120厚钢筋混凝土屋面板25.0×0.12=3kN/m²10厚混合砂浆抹灰17.0×0.01=0.17kN/m²合计硬木地板及格栅120厚现浇混凝土板0.12×25=3kN10厚混合砂浆抹灰层0.01×17.0=0.17kN/m²合计10厚混合砂浆抹灰层合计10厚混合砂浆抹灰层：0.01×(0.6-0.12)×2×1合计3.76kN/m自重：10厚混合砂浆抹灰层：0.01×(0.合计(4)柱自重合计25×0.6×0.6=9.00kN/m(5)墙自重水泥粉刷墙面：0.36×2×(3.9-0.6)=2.38kN/m合计6.01kN/m三-六层：内外纵墙自重：5.5×0.2×(3.3-0.6)=2.97kN/m水泥粉刷墙面：0.36×2×(3.3-0.6)=1.94kN/m合计4.91kN/m水泥粉刷墙面：0.3合计6.19kN/m合计砌体墙自重：5.5×0.2×1.2=1.32kN/m压顶自重：25×0.2×0.1=0.50kN/m水泥粉刷墙面：2×0.36×1.3=0.94kN/m卫生间隔墙：0.36×(3.9-0.12)=1.36kN合计0.5×(3.3-0.12)=1.59kN/m合计4.48kN/m(1)荷载分布图取⑨号轴线横向框架进行计算，由于楼板为双向板且布置有次梁，故直接传给该榀框架的楼面荷载如图2.3所示CE跨横梁承受的板面传来的实际荷载与等效均布荷载qe如图2.4所示：图2.4CE跨横梁承受的实际荷载与等效均布荷载EG跨横梁承受的板面传来的实际荷载与等效均布荷载qe如图2.5所示：屋面板：q=5.76×1.95qe=(1-2×0.3²+0word教育资料纵向框架梁：(2)恒载作用下框架梁、柱的荷载①CE、GJ跨框架梁二层墙重：6.19kN梁自重：2.51kN/m屋面梁恒载=屋面板传来的荷载+梁自重19.03+2.51=21.54kN/m二-五层梁恒载=墙重+板传来的荷载+梁自重一层梁恒载=墙重+板传来的荷载+梁自重②EG跨框架梁屋面板传给梁的恒载：楼面板传给梁的恒载：屋面梁恒载=梁自重+屋面板传来的荷载2.51+9.36=11.87kN/m楼面梁恒载=梁自重+屋面板传来的荷载2.51+6.45=8.96kN/m③横向框架边柱纵向集中荷载的计算顶层柱：女儿墙自重：2.76×7.8=21.53kNword教育资料纵向框架梁自重：3.76×7.8=29.33kN次梁自重：屋面板传来的荷载：二-五层柱：横向填充墙：4.91×6.5×0.5=15.96kN次梁：板传荷载：底层柱：纵向填充墙：横向填充墙：纵向框架梁：次梁：板传荷载(同二-五层柱)80.36kNword教育资料④横向框架中E、G轴上柱纵向集中荷载的计算顶层柱：板传荷载：次梁自重：0.5×2.51×6.5+0.5×2.51×2.6=11.42KN二-五层柱：横向填充墙：4.91×6.5×0.5=15.96KN卫生间隔墙：2×(4.88×12.0+2.5)=40.32KN次梁自重：0.5×2.51×6.5+0.5×2.51×2.6=11.42KN板传荷载：合计：257.01KN底层柱：横向填充墙：6.01×6.5×0.5=19.53KN卫生间隔墙：2×5.33×(2.0+2.5)=47.97KNword教育资料合计：276.81KN恒载作用下的计算简图如图2.6所示C活载标准值计算活荷载作用下框架梁、柱的荷载(1)屋面和楼面活荷载标准值根据《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ203-2010,光伏方阵与主体结构的连接和锚固必须牢固可靠，防止偶然因素发生破坏，光伏方阵和支架的质量大约在(24-49)kg/m²,建议设计时荷载取不小于1.0KN/m²,本工程中取光伏方阵的荷载为1.5KN/m²,所以上人屋面的活荷载为3.5KN/m²。楼面：2.0KN/m²(2)雪荷载标准值u一屋面积雪分布系数面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值。(3)梁柱的活荷载标准值CE、GJ跨框架梁线荷载楼面板传给梁的活荷载：2×2.0×1.95×(1-2×0.EG跨框架梁线荷载屋面板传给梁的活荷载：word教育资料楼面板传给梁的活荷载：C轴、J轴柱纵向集中荷载其余层柱：E轴、G轴柱纵向集中荷载其余各层柱：活荷载作用下的计算简图活荷载作用下的计算简图如图2.7所示word教育资料图2.7活荷载作用下的计算简图风载计算(1)计算作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值。为了简化计算，将计算单元范围墙面的分布风荷载化为等量作用于楼面集中风荷载，计算公式如下：word教育资料对结构产生顺风向风振的影响，取βz=1.0风载体型系数1.4作为整个建筑的风载体型系数h一上层层高，对顶层为女儿墙高度的2倍计算过程见表2.1:离地高度风荷载作用下的计算简图如图2.8所示表2.2横向二层及三一六层D值的计算层数构件名称表2.3横向底层D值的计算层数构件名称风荷载作用下框架侧移验算水平荷载作用下框架的层间位移可按下式计算式中Vj:第j层的总剪力标准值ZD:第j层所有柱的抗侧刚度之和各层楼板标高处的侧移值是该层以下各层层间位移之和。顶点位移是所有各层层间位移之和。j层位移：(2-7a)风荷载作用下框架楼层层间位移与层高之比见表2.4表2.4风荷载作用下框架楼层层间侧移与层高之比的计算层数六五四三二word教育资料侧移验算：对于框架结构，楼层层间最大位移与层高之比的限值为1/550,本框架的层间最大位移与层高之比在底层，其值为1/3333,满足1/3333<1/550的要求，框架抗侧刚度足够。水平地震作用计算水平地震作用计算方法有底部剪力法、振型分解反应谱法、弹性时程分析法，本建筑高度：h=21.3m<40m,以剪切变形为主，且质量和刚度沿高度均匀分布，故采用底部剪力法。(1)重力荷载代表值的计算屋面处重力荷载代表值=结构和构配件自重标准值+0.5×雪荷载标准值楼面处重力荷载代表值=结构和构配件自重标准值+0.5×楼面活荷载标准值结构和构配件自重取楼面上、下各半层层高范围内的结构及构配件自重。①屋面处的重力荷载标准值的计算女儿墙的重力荷载代表值的计算：顶层楼梯间重力荷载：屋面板结构层及配件自重标准值梁重主梁及粉刷重：word教育资料顶层墙体自重：=547+289.1+343.4+252.0②三-五层的重力荷载标准值的计算楼面板结构层自重标准值:墙体自重：③二层的重力荷载标准值的计算楼面板结构层自重标准值：次梁及粉刷重：450.8KN=1504.8+1753.1+749.2④底层楼面处的重力荷载标准值的计算楼面板及屋面板自重标准值:5299+5.76×15.6×9.1×2=6934.3KN主梁次梁自重：1880.2+2.51×墙体自重：=946.6+1106.1+842.8+618⑤屋顶光伏方阵荷载标准值：⑥屋顶雪荷载标准值：⑦楼面活荷载标准值：总重力荷载代表值的计算屋面处：GE=屋面处结构和构件自重+0.5×(雪荷载标准值+光伏方阵荷载标准值)GE=楼面处结构和构件自重+0.5×活荷载标准值底层楼面处框架各层重力荷载代表值的计算结果如图2.9所示。通浅通浅(2)框架柱抗侧刚度D和结构基本自振周期的计算①横向D值的计算框架结构每层的抗侧刚度为该层所有框架柱的抗侧刚度之和。框架结构每层的抗侧刚度计算图2.9见表2.5表2.5横向1-6层D值计算层数构件类型D值(KN/m)数量三六层横向边柱横向中柱二层横向边柱横向中柱首层横向边柱横向中柱②结构基本自振周期的计算采用顶点位移法计算的结构基本自振周期见表2.6表2.6采用顶点位移法计算结构的基本自振周期层数重力荷载代表值楼层剪力楼层侧移刚层间侧移楼层侧移654321 告构基本自振周期考虑填充墙影响的周期折减系数9=0.6,则结构的基本(3)多遇水平地震作用计算由于该工程所在地区抗震设防烈度为7度，场地类别Ⅱ类，设计地震分组为故：T₁=0.5598s<1.4Tg=0.56s,不需考虑顶部附加地震作用的影响。对于多质点体系，结构底部总水平地震作用标准值质点i的水平地震作用标准值、楼层地震剪力及层间侧移的计算过程如表表2.7水平地震作用标准值、楼层地震剪力及层间侧移的计算过程楼层)GH654321word教育资料楼层最大位移与楼层层高之比满足位移要求。恒载作用下的内力计算(1)计算假定①忽略梁、柱轴向变形及剪切变形②杆件为等截面，以杆件轴线作为框架计算轴线③在竖向荷载下结构的侧移很小，因此在作竖向荷载下计算时，假设结构无(2)节点分配系数顶层分配系数的计算过程如下，E轴节点：0由对称性可知：G轴节点：μ左梁=0.33,μ上柱=0,μ下柱=0.54,μ右梁=0.13J轴节点：μ左梁=0.20,上下柱=0.80,μ上柱=0三-五层分配系数计算过程如下：C轴节点：E轴节点：“下杜=μ上杜=0.45下杜=0.35由对称性可知：二层分配系数计算过程如下：word教育资料E轴节点：由对称性可知G、J轴节点的分配系数。一层分配系数计算过程如下：C轴节点：E轴节点：由对称性可知G、J轴节点的分配系数。(3)固端弯矩计算边跨框架梁中跨框架梁二-五层：Mc外=178.87×0.15=26.83Mc外=178.87×0.15=26.83KNm,ME外=-217.30×0.15=-32.60KN·mMc外=172.11×0.15=25.82KNm,ME外=-257.01×0.15=-38.55KN·m—Mjg=72.95KN一m,MG外=257.01×0.15=38.55KN—'mMJ外=-172.11×0.15=-25.83KNm,Mg=-29.35KNmMc外=184.26×0.15=27.64KNm,Mc=-76.79+27.64=-49.15KNm,ME外=-276.81×0.15=-41.52KNmMjc=76.79KNm,MG外=276.81×0.15=41.52KNmMJ外=-27.64KNm,Mg=-30.22KNm(4)跨中弯矩计算在求得所示结构的梁端支座弯矩后，欲求梁跨中弯矩，则需根据求得的支座弯矩和各跨的实际荷载分布按平衡条件计算，而不能按等效分布荷载计算。框架梁在实际分布荷载作用下，按简支梁计算跨中弯矩计算简图如图2.10所示：在实际分布荷载作用下，框架梁的跨中弯矩按下式计算:word教育资料跨度层数右端弯矩M654321654321层数剪力位置荷载引起剪力弯矩引起剪力最终剪力605040302010表2.10恒载作用下柱轴力、剪力层数C(J)柱纵梁竖向力柱自重4321层数纵梁竖向力柱自重N65431柱的计算简图如图2.11所示：由力矩平衡得：代入数据，即可得各柱剪力(7)梁端柱边剪力、弯矩计算在截面配筋计算时，应采用构件端部截面的内力，而不是轴线处的内力，故需要将梁端剪力、弯矩换算至梁端柱边剪力、弯矩。取柱轴心至柱边这段梁为隔离体，梁端柱边的剪力和弯矩应按下式计算：v,M′—梁端柱边截面的剪力和弯矩V,M—内力计算得到的梁端柱轴线截面的剪力和弯矩q—作用在梁上的分布荷载由竖向力平衡及几何关系，得 word教育资料VEg'=VEc-0.3q₁-0.035q₂在竖向荷载作用下，为了避免框架梁支座负弯矩钢筋过于拥挤以及有利于可取0.8-0.9,本设计取β=0.85,支座负弯矩降低后，跨中弯矩应加大，应按表2.11调幅后的跨中弯矩层数CE跨M中M中654321表2.12调幅后的梁端柱边剪力、弯矩值层数梁端柱边剪力梁端柱边弯矩EG跨CE跨EG跨654321恒载作用下的⑨号轴线横向框架的弯矩分配图、弯矩图、剪力图、轴力图见附图2.1、附图、附图计算活荷载作用下框架内力时，本应考虑到活荷载分布的最不利组合，但考虑到计算量问题，手算时一般采用满布的简化计算方法(对于一般的民用建筑中的楼面活荷载，当活荷载与恒荷载之比不大于1时，可按活荷载满布计算。本设布置的影响)。1140.70KNm1word教育资料一-五层：6.616.5²士——=士—×X士——=士—×XMc外=70.85×0.15=10.63KNm,Mc=-40.7+10.63=-30.07KN-mME外=-107.28×0.15=-16.09KNm,ME=40.70-3.21-16.09=21.40KNm由对称性可知右半跨一-五层：McE=-23.27KNm,Mc外=40.48×0.15=6.07KNm,Mc=-23.27+6.07=-17.2KNmME外=-61.30×0.15=-9.20KNm,ME=23.27-1.83-9.20=12.24KNm(2)跨中弯矩的计算计算方法同恒载，在求得结构的梁端支座弯矩后，欲求梁跨中弯矩，则需根据求得的支座弯矩和各跨的实际荷载分布按平衡条件计算，而不能按等效分布荷载计算。框架梁在实际分布荷载作用下，按简支梁计算跨中弯矩计算简图如图2.12所示。word教育资料图2.12简支梁计算跨中弯矩的计算简图表2.13活载作用下的跨中弯矩跨度层数跨654321654321层数剪力位置荷载引起剪力弯矩引起剪力最终剪力605040302010(4)柱轴力、剪力的计算各层柱轴力为该节点及其以上节点的集中荷载与该节点及其以上节点周边梁的剪力代数和之和计算过程见表2.15层数C(J)柱E(G)柱纵梁竖向力轴力N纵梁竖向力轴力N673546491391246155(5)梁端柱边剪力、弯矩的计算由竖向力平衡及几何关系，得VcE'=VcE-0.023q₁,VEc求出梁端柱边剪力后，可得出梁端柱边弯矩，按下式计算 弯矩调幅同恒载，调幅之前的梁端柱边及跨中弯矩见表2.16word教育资料层数不考虑活荷载的不利布置考虑不利布置CE跨CE跨M中M中M中M中654321层数梁端柱边剪力梁端柱边弯矩CE跨654321载的不利布置，而把活荷载同时作用于所用的框架梁上，这样处与按最不利荷载位置法求得的内力极为相近，可直接进行内力组合。但求得的1.1-1.2的系数予以增大，本例中乘1.15的放大系数。恒载作用下的⑨号轴线横向框架的弯矩分配图、弯矩图、剪力图、轴力图分框架在风荷载(从左向右)下的内力用D值法进行计算，其步骤为：V:第i层第j根柱的层间剪力m18框架柱剪力计算过程∑层数柱的位置D6边柱word教育资料中柱边柱中柱边柱中柱边柱中柱边柱中柱表2.19框架柱反弯点位置计算柱的柱的位置层高5边柱中柱4边柱0中柱3边柱000中柱2边柱00中柱01边柱00中柱0(3)柱端弯矩及梁端弯矩计算根据上述方法求出各柱端剪力Vj及柱反弯点高度yh,可用来计算各柱上、下端弯矩梁端弯矩按节点弯矩平衡条件进行计算，即上、柱端弯矩之和等于左、右梁端弯矩之和，然后按照左梁线刚度i和右梁线刚度所占比例进行分配。梁柱节点计算图式如图2.13所示word教育资料Mb:节点左梁端弯矩Mbr:节点右梁端弯矩风荷载作用下框架杆端弯矩计算见表2.20层数轴线位置V6C轴E轴5C轴 E轴4C轴—E轴3C轴E轴2C轴E轴1C轴E轴(4)梁端剪力的计算风荷载作用下的梁端剪力计算见表2.21word教育资料楼层654321(5)柱轴力计算柱轴力由其上各层梁剪力叠加而得，计算过程见表2.22楼一654321(6)梁端柱边剪力、弯矩的计算当计算水平荷载产生的内力时，所以梁端柱边处剪力同轴线处剪力相同。梁端柱边剪力、弯矩见表2.23 word教育资料层数梁端柱边剪力梁端柱边弯矩CE跨CE跨EG跨654321风荷载作用下的⑨号轴线横向框架的弯矩图、剪力图、轴力图见附图2.9、附图2.10、附图2.11。将楼层地震剪力按各柱的侧移刚度分配给各柱，水平地震作用下柱端剪力的表2.24水平地震作用下柱端剪力计算轴线C轴C轴E轴C轴C轴E轴C轴E轴C轴E轴层数轴线位置M6C轴E轴5C轴—E轴4C轴E轴3C轴E轴2C轴1C轴楼层654321柱轴力的计算见表2.27楼层654321(4)梁端柱边剪力、弯矩的计算当计算水平荷载产生的内力时：所以梁端柱边处剪力同轴线处剪力相同。McE'=McE-0.3VcE,MEc'=梁端柱边剪力、弯矩见表2.28表2.28梁端柱边剪力、弯矩层数梁端柱边剪力梁端柱边弯矩CE跨EG跨CE跨EG跨word教育资料附图2.14。不利内力为：最大正弯矩(+Mmax),最大负弯矩(-Mmax),最大剪力(Vmax);筋柱，取下列几种最不利内力：③Nmin及相应的M、V前三组组合内力用于按正截面偏心受压承载力计算柱的纵向受力钢筋，第四组用于按斜截面受剪承载力计算柱的箍筋。本设计选择了四种内力组合方式，即：内力组合应注意以下几点①考虑到梁的控制截面，组合时梁的弯矩、剪力值应为梁端柱边截面的弯矩、剪力值。②竖向荷载作用下，须对梁支座弯矩进行弯矩调幅。③本设计活荷载按满布计算，考虑到活荷载不利布置的影响，对活荷载作用下的框架梁跨中弯矩乘以1.15的扩大系数。框架梁的内力组合见附表2.1框架柱的内力组合见附表2.2word教育资料梁的正截面受弯承载力验算对无地震作用组合的最大值及有地震作用产生的控制截面弯矩进行比较，无该结构的现浇整体式肋形楼盖中，梁与楼板浇筑在一起形成T形截面梁，梁支座负弯矩按矩形截面计算纵筋数量；跨中当梁的下部受拉时按T形截面设计，当梁上部受拉时按矩形截面设计。现以底层边跨CE梁为例(1)CE跨中截面翼缘计算宽度b₄'的确定根据《混凝土结构设计规范》翼缘计算宽度bf'应取下列有关项的最小值：①按计算跨度I。考虑：此种情况不起控制作用，故取b'=2167mm。(2)CE跨中梁截面类型的判断word教育资料为单筋截面。所以属第一类T形截面(3)CE跨配筋计算截面抵抗矩系数将下部跨中截面的318纵向钢筋伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压左端所以：故受压钢筋不屈服故受压钢筋不屈服所以底层CE跨梁的配筋为跨中下部为318,左、右端上部都为422。(4)EG跨跨中梁截面翼缘宽度b,'的确定(5)EG跨跨中梁截面类型的判断所以为一类T形截面word教育资料所以可见由于跨中弯矩较小，所需的钢筋面积很小，按最小配筋率，跨中214钢筋伸入支座。左端故受压钢筋屈服P<Pmax=2.06%,故底层EG跨梁的配筋为跨中受拉钢筋214,两端上部为梁的斜截面承载力验算1.非抗震作用下，取底层的CE,EG跨梁分别进行验算(1)验算最小截面尺寸《混凝土结构设计规范》规定：矩形、T形和丨形截面受弯构件的受弯截面应符合下列条件：βc—混凝土强度影响系数，当混凝土强度等级不超过C50时，βc取1.0,本b—矩形截面的宽度，T形截面的腹板宽度h₀—截面的有效高度hw—截面的腹板高度：矩形截面取有效高度，T形截面取有效高度减去翼缘高度=411.1KN,符合截面尺寸的限制条件。寸的限制条件。所以箍筋只需按构造要求配置即可，配双肢箍筋8@1502.考虑地震作用，取一层的CE、EG跨分别进行斜截面承载力验算考虑地震组合的矩形、T形和I形截面框架梁，当跨高比大于2.5时，其受剪截面应符合下列条件：(1)验算最小截面尺寸word教育资料CE梁、EG梁的跨高比分别为：考虑地震组合的三级框架梁端剪力设计值VbVGb—考虑地震组合的重力荷载代表值产生的剪力设计值，可按简支梁计算确定在恒载作用下，梁端剪力值在活荷载作用下，梁端剪力值框架梁端剪力设计值：满足要求。在恒荷载作用下，梁端剪力值:在活荷载作用下，梁端剪力值：框架梁端剪力设计值：剪压比限值不满足要求，即梁的截面尺寸不合要求。EG跨梁斜截面承载力不满足要求的分析:由于EG跨的跨度只有2.6而相邻的CE跨跨度为6.5m,在进行梁截面尺寸初步设计时考虑不够完善，仅仅考虑到施工的方便设计的CE、EG跨梁的截面尺寸完全相同，导致EG跨梁的线刚度>>CE跨梁的线刚度。故在水平风荷载、水平地震作用计算时，根据E轴的柱端弯矩由节点平衡计算梁端弯矩时，EG跨分得的梁端弯矩>>CE跨的梁端弯矩，而且EG跨跨度相对比较小。如在手算EG跨梁最不利内力组合情况下，E节点右侧EG跨的梁剪力为405.52KN,而左侧CE跨的梁剪力为10.39KN,可以看出EG跨的梁端剪力>>CE跨的梁端剪力，剪力相差近40倍。由此可见，在结构设计过程中，结构构件并不是刚度越大越安全，在以后的结构设计中应该统筹考虑，以避免此类问题的发生。在PMCAD建模过程中，考虑到初步设计时EG跨短梁截面尺寸不满足抗剪word教育资料要求，将其尺寸调整为b×h=250mm×300mm,在SATWE分析结果图形及文本显示中输出的⑨号框架梁设计内力包络图E节点右侧EG跨的梁端剪力为172KN,左侧CE跨的梁端剪力为214KN,没有出现EG跨梁斜截面抗剪承载力不满足要求情况。(2)验算配筋由《混凝土结构设计规范》,考虑地震组合的矩形、T形和I形截面的框架梁，其斜截面受剪承载力应符合下列规定：其中αv—截面混凝土的受剪承载力系数，本设计中取0.7CE跨：假设箍筋仍按非抗震的取8@150可见箍筋不满足抗震要求，将箍筋改为10@150故CE跨箍筋配为10@150EG跨由于截面尺寸不满足要求，箍筋应力达不到屈服强度，梁就产生了斜压破坏，故不进行箍筋验算。由《混凝土结构设计规范》,框架梁梁端截面的底部和顶部纵向受力钢筋截面面积的比值，一级抗震等级不应小于0.5;二、三级抗震等级不应小于0.3。,满足要求 EG跨：跨的钢筋配筋不满足要求，原因同上。word教育资料支座边截面处的弯矩、剪力很大，而跨中截面的弯矩、剪力很小，如在右震作用下，EG跨梁左端柱边处弯矩M=-400.96KNm,而跨中M=1.12KN·m。故取加密区箍筋为10@100,加密区长度为综上所述，一层CE跨梁的配筋结果为：纵向受力钢筋：跨中截面处配置318钢筋，C、E支座截面都配置618钢筋。箍筋：非加密区配置10@150双肢箍筋，梁端加密区配置10@150,加密区长度为750mm,一层EG跨梁不满足斜截面受剪承载力，故在PKPM建模分析时，需对EG跨梁重新进行设计。框架梁的裂缝及挠度验算取底层横向框架梁CE进行验算(1)裂缝验算本结构为普通钢筋混凝土结构，该结构中混凝土构件正截面的受力裂缝控制等级为三级一允许出现裂缝的构件，对钢筋混凝土结构，按荷载准永久组合并考虑长期作用影响计算时，构件的最大裂缝宽度Wmax不应超过规定的最大裂缝宽度word教育资料准永久组合：所以跨中弯矩：Mg=48.61+0.4×23.94=58.19KNm在T形截面的钢筋混凝土受弯构件中，按荷载准永久组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度按下式计算：αcr:构件受力特征系数，受弯构件钢筋混凝土构件取αcr=1.9σs:按荷载准永久组合计算的钢筋混凝土构件纵向受拉普通钢筋应力,受弯构件：:内力臂系数Pte:按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率,在最大裂缝宽度计算过程中，当区纵向预应力钢筋截面面积。Ate:有效受拉混凝土截面面积，对受弯当9<0.2时，取=0.2,当9>1.0时，取9=1.0。deg:受拉区纵向钢筋的有效直径。由于受拉区纵向钢筋都相word教育资料所以底层CE跨梁跨中最大裂缝宽度由《混凝土结构设计规范》3.4.5,对于环境类别为一类的裂缝控制等级为三级的钢筋混凝土结构，最大裂缝宽度限值Wim=0.30mm>Wmax,满足要求。(2)挠度验算取底层CE跨梁进行分析。为了保证结构构件在使用期间的适用性，对结构构件的变形加以控制。《混凝土结构设计规范》规定，钢筋混凝土受弯构件的最大挠度满足：f<fimf:荷载作用下产生的最大挠度，按荷载准永久组合并考虑长期作用的影响进行计算。①构件内力分析采用准永久组合：《混凝土结构设计规范》规定：在等截面构件中，可假定各同号弯矩区段的刚度相等并取用该区段内最大弯矩处的刚度。即采用各同号弯矩区段内最大弯矩Mmax处的最小截面刚度Bmin作为该区段的刚度B按等刚度梁来计算构件的挠度，对于等截面连续梁、框架梁。当计算跨度内的支座截面刚度不大于跨中截面刚度的两倍或不小于跨中截面刚度时，该跨可按等刚度构件进行计算，其构件刚度可取框中最大弯矩截面的刚度。CE跨梁图乘法计算跨中挠度的计算简图如图2.29所示E12F图2.29图乘法计算挠度的计算简图由经验可知：一般框架梁支座截面刚度与跨中截面刚度之比大于故为了手算方便，仅计算跨中最大弯矩截面的刚度，并以此做为此梁的刚度。计算XY段的刚度αE:钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值 所以：Y₁':受压翼缘截面面积与腹板有效截面面积的比值。T形截面，取当hf'>0.2h。时，取h'=0.2h。钢筋混凝土受弯构件考虑荷载长期作用影响的刚度B,即θ:挠度增大系数，单箍截面θ=0.2,对于双筋截面，由于受压钢筋对混凝土的徐变起约束作用，因而可减小荷载长期作用下挠度的增长。《混凝土结构设计规范》当P¹=0时，θ=2.0;当P¹=P时，取θ=1.6;当P¹为中间数值时，θ按线性内插法取用，即：所以：取θ=1.6②图乘法求其挠度将CE跨的内力图分成两部分进行叠加，所以满足要求。框架柱的正截面设计以计算的那榀框架底层边柱C柱为对象进行计算由于纵梁存在偏心，所以框架柱为偏心受压构件，柱采用C30混凝土(fy=fy'=360N/mm²),箍筋采用HPB300钢筋fy=fy'=270N/mm²),在一类环境下，梁柱混凝土保护层厚度c最小为20mm,取as=as'=40mm,故柱截面有效高度h。=he-as=600-40=560mm。(1)轴压比和剪跨比的验算凝土轴心抗压强度设计值乘积之比：N:地震作用组合的轴压力设计值由《混凝土结构设计规范》11.4.16三级抗震的框架结构柱，其轴压比不宜大于0.85;由《混凝土结构设计规范》11.4.11框架柱的剪跨比宜大于2。所以：剪跨比反映了柱端截面承受的弯矩和剪力的相对大小，柱的剪跨比word教育资料hco:计算方向柱截面的有效高度所以：轴压比、剪跨比验算合格。所以：(2)非抗震组合下正截面设计柱在不考虑地震作用下的内力组合见表2.30截面内力Mmx及相应|N|max及相应Nmin及相应底层C柱顶MVN底MVN由上表可见，底层C柱柱顶、柱底的轴力基本相等，由N-M曲线可知，弯矩M值越大所需纵向钢筋越多，故选用Mmx及相应N、V做为最不利组合。柱截面配筋计算底层柱计算长度，由《混凝土结构设计规范》6.2.20一般多层房屋中梁柱为刚接的框架结构，各层柱的计算长度：现浇楼盖底层柱I。=1.0HH:底层柱从基础顶面到一层楼盖顶面的高度；对其余各层柱为上下两层楼盖顶面间的高度word教育资料所以：I。=1.0×5.0=5.0m①判别是否考虑轴向压力在弯矩方向杆件因挠曲产生的附加弯矩杆端弯矩比：截面回转半径：所以应考虑杆件自身挠曲变形的影响②计算弯矩设计值,Cm:构件端截面偏心距调节系数,Cm<0.7时取0.7,所以Cm=0.7。 ③判断偏压类型：为小偏心受压构件④计算As和As'按矩形截面对称配筋小偏心受压构件的近似公式计算，即代入：所以按构造配筋截面总配筋率为：满足要求⑤验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力查的9=0.997满足要求(3)抗震组合下柱的正截面设计柱在地震作用下的内力组合见表2.31表2.31柱在地震作用下的内力组合表截面内力MVNMVN 应N、V作为计算之用①框架柱控制截面内力的调整word教育资料矩设计值nc:框架柱端弯矩增大系数，对三级框架结构nc=1.3所以：ZMc=1.3×313.14=407.08KNm,按上、下柱弹性分析所得的考虑地震组合的弯矩比进行分配。底层柱顶弯矩设计值由《混凝土结构设计规范》11.4.2:一、二、三、四级抗震等级框架结构的底层，柱下端截面组合的弯矩设计值应分别乘以增大系数1.7、1.5、1.3和1.2。底层柱纵向钢筋应按柱上、下端的不利情况配置。所以底层柱底截面弯矩设计值：M₂=1.3×Mmax=1.3×472.33②判断是否考虑轴向压力在弯矩方向杆件因挠曲产生的附加弯矩杆端弯矩比：③计算弯矩设计值word教育资料考虑抗震承载力调整系数④判断偏压类型所以按大偏心受压构件进行计算x>2as=80mm,判别为大偏压。⑤配筋由于计算的钢筋面积较小，由《混凝土结构设计规范》11.4.12框架柱中全部纵向受力钢筋的配筋最小百分率三级抗震时框架边柱为0.65%,所以选用4截面总配筋率为,满足要求。⑥验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力查的9=0.997=0.9×0.997×(14.3×600²+36满足要求。框架柱的斜截面设计(1)非抗震组合下柱的斜截面验算《混凝土结构设计规范》6.3.11矩形、T形和1形截面的钢筋混凝土偏心受压构件，其受剪截面应符合如下规定：V=22.12KN<0.25×1×14.3×600×560满足要求。相应的轴向压力设计值，当N>0.3fcA取0.3fcA=1544.4KN。由《混凝土结构设计规范》6.3.13:矩形、T形和I形截面的钢筋混凝土偏心受压构件，当符合下列要求时，可不进行斜截面受剪承载力计算，其箍筋按构造要求配置。 所以底层C柱不需计算斜截面受剪承载力，按构造配筋即可。(2)抗震组合下柱的斜截面验算①截面尺寸验算考虑“强剪弱弯”的三级抗震框架柱：《混凝土结构设计规范》11.4.6:考虑地震组合的矩形截面框架柱，其受剪截面应符合下列条件：剪跨比λ>2的框架柱：所以底层C柱截面尺寸符合要求②斜截面承载力验算由《混凝土结构设计规范》11.4.7考虑地震组合的矩形截面框架柱和框支柱，其斜截面受剪承载力应符合下列规定：word教育资料对于底层C柱：7RE=0.85,Vc=207.81KN所以只需按抗震构造要求配置箍筋根据《混凝土结构设计规范》11.4.12的规定，底层C柱加密区配置212@100的箍筋，框架柱的箍筋加密区长度，应取柱截面长边尺寸、柱净高的和500mm中的最大值。底层柱根箍筋加密区长度应取不小于该层柱净高的当有刚性地面时，除柱端箍筋加密区外尚应在刚性地面上、下各500mm的范围内加密。柱截面长边尺寸为600mm,柱净高的为顶箍筋加密区取750mm,底层柱净高的故底层C故底层C柱柱底箍筋加密区长度为1500mm,且对底层刚性地面上、下