本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文八層框架手算計(jì)算書(shū)

1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)八層框架手算計(jì)算書(shū)摘 要 本工程為鄭州市瑞都花園酒店，主體八層，局部為單層裙房。建筑物總高度為27.45m，占地面積約為1341.1?？偨ㄖ娣e約為7194.2。主體部分結(jié)構(gòu)形式總體上成“一”字型，本建筑物抗震等級(jí)為三級(jí)，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)使用年限為50，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年?；狙簽?.4kn/，屋蓋和樓蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板。 本設(shè)計(jì)選用橫向第6軸線的中間框架進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，考慮豎向恒、活荷載以及考慮地震作用。在確定結(jié)構(gòu)布置之后，先進(jìn)行重力荷載代表值的計(jì)算，接著利用由質(zhì)量法求出的頂點(diǎn)位移求出結(jié)構(gòu)自振周期，進(jìn)而按底部剪力法計(jì)算水平地震作用的大小，從而求出在水平地震作用下的結(jié)

2、構(gòu)內(nèi)力（框架彎矩、剪力、軸力）。然后利用彎矩二次分配法和靜力平衡原理計(jì)算豎向荷載（包括恒載、活載）作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，進(jìn)而進(jìn)行框架的內(nèi)力組合，并找出最不利的一組或幾組組合內(nèi)力，進(jìn)行梁、柱等構(gòu)件配筋計(jì)算。此外還進(jìn)行了結(jié)構(gòu)布置中的室內(nèi)樓梯的設(shè)計(jì)，完成了平臺(tái)板、梯段板、平臺(tái)梁等構(gòu)件的內(nèi)力分析和配筋計(jì)算。本結(jié)構(gòu)采用橫向框架柱下條形基礎(chǔ)（縱向布置基礎(chǔ)連系梁），并對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行了地基承載力、受沖切承載力和配筋計(jì)算，最后繪制出該房屋的結(jié)構(gòu)施工圖。 關(guān)鍵詞:地震作用、豎向荷載作用、內(nèi)力組合、截面設(shè)計(jì)。abstractthis project is rui garden hotel in zhengzhou city

3、.it contains main partcomposed of eight floors and local single-layer skirt.the building whose total height is 27.45m covers an area of approximately 1341.1 square meters.the total floor area is approxi-mately 7194.2 square meters. the main part ofthe overall structure is about straight. the buildin

4、g's seismic rating is the 3rd level. the seismic fortification intensity is 7thdegree.the de-signlife span is 50 years and the design basis is also 50 years.the basi-c snowpressure is 0.4 kn per square meter.the structure of roof and floor is reinfoc-ed concrete board.this design uses intermedia

5、te framework for the structural design of the horizontal axis 6. to consider the vertical constant and live load,as well as the horizontal direct-ion earthquake is essential.having determining the structural arrangement,i firstly calcu-lated gravity loads representativevalue. then, i use the vertex

6、displacement obtained b-ythe mass method to calculate the structural natural periods.and then i calculate the size of the horizontal forcewith seismic base shear method.thus obtained the internal force of the structure(moment,shear and axial force) under the horizontal seismic.and then i use the mom

7、ent distribution method and static balance principle to calculate t-he structure's internal forces under the dead and live load. then i caculated internal force combinations of the framework,andidentify the most unfavorable one group or s-everal groups of combinations of internal force to calcul

8、ate reinforcementof beams, co-lumns and other component. in addition,i operated the structural arrangement of the i-nterior staircases.and i completed the internal force analysis and reinforcement calcula-tion of platform board, bench boards,platforms, beams and other components.i use the stripfound

9、ation under horizontal frame column,and layout longitudinal foundation tie b-eam.at the same time i operated foundation bearing capacity, the punching shear cap-acity and reinforcement calculation of the basis.finally, i map out the structure of thehousing construction plans.keywords:horizontal seis

10、mic effect,vertical load effect,internal force combination,section design.目 錄第一章 緒 論1第二章 工程概況32.1 工程概況32.2工程地質(zhì)條件及主要參數(shù)32.2.1抗震等級(jí)32.2.2雪荷載32.2.3地質(zhì)條件32.2.4 水文地質(zhì)條件3第三章樓、屋面板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)53.1 設(shè)計(jì)資料53.1.1 樓面建筑做法53.1.2 屋面建筑做法53.1.3 活荷載53.1.4 選用材料53.1.5 結(jié)構(gòu)布置63.2 板的受力分析級(jí)及配筋計(jì)算63.2.1荷載計(jì)算63.2.2 樓、屋面板受力分析及配筋計(jì)算73.3 繪制配筋計(jì)算結(jié)果

11、16第四章框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)174.1 設(shè)計(jì)資料174.1.1 設(shè)計(jì)標(biāo)高174.1.2 墻身做法174.1.3 樓面建筑做法174.1.4 屋面建筑做法174.1.5 頂棚做法174.1.6門窗做法174.1.7 地質(zhì)資料174.1.8 基本風(fēng)壓、雪壓174.1.9 活荷載184.2 確定計(jì)算簡(jiǎn)圖194.2.1 結(jié)構(gòu)平面布置圖194.2.2 橫向框架計(jì)算簡(jiǎn)圖204.3 水平地震作用下橫向框架內(nèi)力分析214.3.1重力荷載代表值的計(jì)算214.3.2結(jié)構(gòu)自振周期的計(jì)算244.3.3 水平地震作用力的計(jì)算274.3.4 水平地震作用下框架內(nèi)力分析294.4 豎向永久荷載作用下橫向框架內(nèi)力分析324.4.1

12、 計(jì)算單元324.4.2 荷載計(jì)算334.4.3 畫(huà)出框架計(jì)算簡(jiǎn)圖364.4.4 計(jì)算分配系數(shù)和固端彎矩364.4.5 橫向框架彎矩分析404.4.6 橫向框架梁跨中彎矩、梁端剪力、柱軸力和剪力計(jì)算414.4.7 畫(huà)出橫向框架在永久荷載作用下的內(nèi)力圖434.5 豎向可變荷載作用下橫向框架內(nèi)力分析454.5.1 計(jì)算單元454.5.2 荷載計(jì)算464.5.3 畫(huà)出框架計(jì)算簡(jiǎn)圖474.5.4 計(jì)算分配系數(shù)和固端彎矩474.5.5 橫向框架梁柱端彎矩分析484.5.6 橫向框架梁跨中彎矩、梁端剪力、柱軸力和剪力計(jì)算504.5.7 畫(huà)出橫向框架在永久荷載作用下的內(nèi)力圖514.6 橫向框架內(nèi)力組合534

13、.6.1 結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)534.6.2橫向中間框架內(nèi)力組合544.6.3 橫向中間框架內(nèi)力調(diào)整634.6.4 調(diào)整后的梁柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值匯總674.7 框架梁、柱截面設(shè)計(jì)694.7.1 框架梁截面設(shè)計(jì)694.7.2 框架柱截面設(shè)計(jì)734.8 繪制框架結(jié)構(gòu)施工圖80第五章樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)815.1 首層樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)815.1.1 設(shè)計(jì)資料815.1.2 梯段板的設(shè)計(jì)815.1.3 平臺(tái)板的設(shè)計(jì)825.1.4 平臺(tái)梁的設(shè)計(jì)835.2 標(biāo)準(zhǔn)層樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)845.2.1 設(shè)計(jì)資料845.2.2 梯段板的設(shè)計(jì)845.2.3 平臺(tái)板的設(shè)計(jì)855.2.4 平臺(tái)梁的設(shè)計(jì)855.3 繪制樓梯結(jié)構(gòu)施工圖86第六章. 基礎(chǔ)結(jié)

14、構(gòu)設(shè)計(jì)876.1基礎(chǔ)布置876.2 內(nèi)力分析876.2.1基礎(chǔ)底面尺寸的確定876.2.2 計(jì)算地基凈反力876.2.3計(jì)算梁初始內(nèi)力和支座反力886.2.4 計(jì)算調(diào)整荷載886.2.5 計(jì)算荷調(diào)整載作用下基礎(chǔ)梁內(nèi)力與支座反力896.2.6 計(jì)算基礎(chǔ)梁的內(nèi)力906.3 條形基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)916.3.1條形基礎(chǔ)肋梁設(shè)計(jì)916.3.2條形基礎(chǔ)翼板設(shè)計(jì)936.4 繪制結(jié)構(gòu)施工圖94第七章 結(jié)論95參考文獻(xiàn)97附錄99致 謝101第一章 緒 論建筑結(jié)構(gòu)的選型是一個(gè)綜合性的問(wèn)題，應(yīng)選擇合理得到結(jié)構(gòu)形式。該房屋選用了框架結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是多高層建筑中常用的結(jié)構(gòu)形式，是因?yàn)榭蚣芙Y(jié)構(gòu)整體性能好而利于抗震

15、，便于形成大跨度大空間。平面布置靈活，便于分割布置，結(jié)構(gòu)輕巧?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的梁、柱構(gòu)件易于標(biāo)準(zhǔn)化、定型化，便于采用裝配整體式結(jié)構(gòu)，施工效率高，從而縮短工期；采用現(xiàn)澆混凝土框架時(shí)，結(jié)構(gòu)的整體性、剛度好，設(shè)計(jì)處理適當(dāng)能達(dá)到較好的抗震效果。因此，很多現(xiàn)代建筑如教學(xué)樓、圖書(shū)館住宅等公共建筑多采用框架結(jié)構(gòu)，或者框架剪力墻結(jié)構(gòu)。材料上多用鋼筋混凝土，局部采用鋼結(jié)構(gòu)，以滿足自重活荷載以及實(shí)驗(yàn)器材和辦公用具荷載，并保證具有足夠狗的強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求?？蚣芙Y(jié)構(gòu)是指由梁和柱以剛接或者鉸接相連接而成構(gòu)成承重體系的結(jié)構(gòu)，即由梁和柱組成框架共同抵抗適用過(guò)程中出現(xiàn)的水平荷載和豎向荷載。傳力明確、結(jié)構(gòu)布置靈活、抗震性能好和整體性

16、好，目前已廣泛應(yīng)用與各類多層的工業(yè)與民用建筑中。采用框架結(jié)構(gòu)的房屋墻體不承重，僅起到圍護(hù)和分隔作用，一般用預(yù)制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、空心磚或多孔磚等輕質(zhì)板材等材料砌筑或裝配而成。該房屋為八層，且高度適中，綜合適用性，安全性，經(jīng)濟(jì)性等因素，結(jié)構(gòu)形式采用框架結(jié)構(gòu)比較合理?？蚣芙Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括框架結(jié)構(gòu)布置、框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析、框架結(jié)構(gòu)截面設(shè)計(jì)、框架結(jié)構(gòu)地震作用位移驗(yàn)算及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等方面的內(nèi)容。在本次設(shè)計(jì)中以上所提到內(nèi)容均有涉及。 第二章 工程概況2.1 工程概況本工程為八層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，建筑平面為“一”字型，建筑高為26.94m。2.2工程地質(zhì)條件及主要參數(shù)2.2.1抗震等級(jí)建筑結(jié)構(gòu)抗震等

17、級(jí)為三級(jí)，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)使用年限為50年。2.2.2雪荷載鄭州地區(qū)基本風(fēng)壓為0.45kn/，基本雪壓為0.4kn/。2.2.3地質(zhì)條件根據(jù)某地質(zhì)勘察部門提供的工程地質(zhì)勘察報(bào)告，地層結(jié)構(gòu)及底層評(píng)書(shū)，自然地面以下土層依次為：第一層：素填土層，地不賣身為0.5m-0.8m。第二層:黏土層，底部埋深為1.5m-1.8m，承載力特征值為=150kpa。.第三層:粉質(zhì)粘土層，底部埋深為3.2m-3.5m，承載力特征值為=180kpa。第四層：細(xì)砂層,底部埋深為4.8m-5.2m，承載力特征值為=195kpa。第五層：中砂層，底部埋深為6.1m-6.4m，承載力特征值為=210kpa。第六層：粗砂

18、層，底部埋深為7.8m-8.4m，承載力特征值為=230pa.。第七層：含砂粗礫層，底部埋深為17.8m-18.5m，承載力特征值為=243kpa。2.2.4 水文地質(zhì)條件地下水埋深9.5m-10.3m，場(chǎng)地類型為一類場(chǎng)地，建筑場(chǎng)地類別為類。地震烈度為7度，不會(huì)產(chǎn)生地震液化?？辈旖Y(jié)論及建議：本工程建議采用柱下條形基礎(chǔ)，地基采用天然地基。粉質(zhì)粘土層和細(xì)砂層為持力層地基承載力特征值為=230kpa，基礎(chǔ)埋深為2.4m。第三章樓、屋面板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1 設(shè)計(jì)資料3.1.1 樓面建筑做法樓面上建筑做法采用中南標(biāo)準(zhǔn)圖集98zj001中的樓10，頂棚做法采用其中的頂1,如圖3.1。3.1.2 屋面建筑做法屋

19、面建筑做法，采用中南標(biāo)準(zhǔn)圖集98zj001中的屋9，頂棚采用其中的頂1，如圖3.2。 圖3.1 樓面及頂棚建筑做法3.1.3 活荷載該房屋用途為酒店，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2001，樓面活荷載為2.0 kn/。屋面為不上人屋面，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2001，屋面活荷載為0.5 kn/。3.1.4 選用材料樓面結(jié)構(gòu)采用c25級(jí)混凝土，板受力鋼筋采用hrb335。 圖3.2 屋面及頂棚建筑做法3.1.5 結(jié)構(gòu)布置 該框架結(jié)構(gòu)采用橫向框架承重方案，樓板及屋面板類型如圖3.3。 圖3.3 樓板、屋面板區(qū)格類型劃分3.2 板的受力分析級(jí)及配筋計(jì)算3.2.1荷載計(jì)算1）屋面板荷載

20、恒載標(biāo)準(zhǔn)值屋面建筑做法(查中南標(biāo)準(zhǔn)圖集98zj001) 2.2 kn/屋面鋼筋混凝土板 25×0.1=2.5 kn/頂棚(中南標(biāo)準(zhǔn)圖集98zj001) 0.24 kn/ 小計(jì) =4.94 kn/ 活載標(biāo)準(zhǔn)值屋面活荷載(不上人屋面) 0.5 kn/雪荷載(查荷載規(guī)范雪荷載分布系數(shù)=1.0) =1.0×0.4 kn/ 小計(jì) =0.5 kn/2）樓面板荷載 恒載標(biāo)準(zhǔn)值樓面建筑做法(查中南標(biāo)準(zhǔn)圖集98zj001) 0.7 kn/樓面鋼筋混凝土板 25×0.1=2.5 kn/頂棚(中南標(biāo)準(zhǔn)圖集98zj001) 0.24 kn/ 小計(jì) =3.44 kn/活載標(biāo)準(zhǔn)值 樓面活荷載

21、（查荷載規(guī)范） 2.0 kn/ 小計(jì) 2.0 kn/3.2.2 樓、屋面板受力分析及配筋計(jì)算 樓、屋面板設(shè)計(jì)采用塑性理論，本設(shè)計(jì)采用塑性鉸線法。1）屋面板內(nèi)力分析及配筋計(jì)算（1）設(shè)計(jì)荷載永久荷載控制 q=1.35+1.4×0.7=1.35×4.94+1.4×0.7×0.5=7.16 kn/可變荷載控制 q=1.2+1.4=1.2×4.94+1.4×0.5=6.63 kn/ 屋面板分布荷載采用q=7.16 kn/ （2）屋面板內(nèi)力分析和配筋計(jì)算d區(qū)格板： d區(qū)格如圖3.4所示 計(jì)算跨度 =2.4-b=2.4-2×0.125=2

22、.15m =3.6-b=3.6-2×0.15=3.30m 圖3.4 d區(qū)格計(jì)算簡(jiǎn)圖 =1.53，采用以下比值 =0.48 =1.1 =0.72 由塑性理論公式（3.1）（a=l） （3.1）得×7.16××（3×3.3-2.15）=+2.15（1.5×）求得=1.26 =0.60 =1.34 =0.91 跨中截面配筋、 = =1-=0.55 =0.016×1000×80×=50.77=0.2%，故少筋，需按最小配筋率配筋=0.2%×1000×100=100 故配以b6150（=189）

23、 , 、配以b6200，、配以b6250. c區(qū)格板c區(qū)格如圖3.5所示 圖3.5 c區(qū)格計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算跨度 =2.15m =3.6-+0.05+=3.58m =1.66，采用以下比值 =0.42 =1.24 =0.65 由d區(qū)格已經(jīng)求得=0.91 由上式得×7.16××（3×3.58-2.15）=3.58（2+1.24+1.24） +2.15（1.5×0.42-0.5+0.91+0.65） 求得=1.27 =0.53 =1.58 =0.91 =0.83 由d區(qū)格的計(jì)算，可對(duì)c區(qū)格采用相同配筋。b區(qū)格 b區(qū)格簡(jiǎn)圖如圖3.6所示 圖3.6 b區(qū)格計(jì)

24、算簡(jiǎn)圖計(jì)算跨度 =3.6-2×0.15=3.3m =6.6-+0.05+=6.575 =1.992，采用以下比值 =0.18 =1.97 =0.2 由d區(qū)格計(jì)算得=1.34 由上式得 ×7.16××（3×6.575-3.3）=6.575（2+1.97+1.97） +3.3（1.5×0.15-0.5+1.34+0.2） 求得=2.71 =0.49 =5.34 =1.34 =0.54 跨中截面配筋、 =0.036 =0.0362 =0.0362×1000×80× =115.0 ，仍按構(gòu)造配筋，配以b8220（

25、=229），按構(gòu)造配以b6250。 支座截面配筋、 =0.07 =0.55 =0.073×1000×80×=231.7 =0.289%=0.2% 、配以b8200（=251），配以b6250。 a區(qū)格 a區(qū)格簡(jiǎn)圖如圖3.7所示 計(jì)算跨度 =3.6-0.15+=3.5m =6.6-0.125+0.05+=6.575m =1.88，采用以下比值 =0.2 =1.9 =0.3 圖3.7 a區(qū)格計(jì)算簡(jiǎn)圖 由前計(jì)算得 =5.34 =1.58 由上式得×7.16××（3×6.575-3.5）=6.575（2+5.34+1.9） +3.5

26、（1.5×0.2-0.5+1.58+0.3） 求得=3.0 =0.6 =5.34 =5.7 =1.58 =0.9 跨中截面配筋、 由b區(qū)格配筋計(jì)算，該區(qū)格配以b8220，配以b6250。 支座截面配筋、 =0.075 =0.55 =0.078×1000×80×=247.52 =0.248%=0.2% 、配以b8200（=251），配以b6160。2）樓板內(nèi)力分析及配筋計(jì)算（1）設(shè)計(jì)荷載永久荷載控制 q=1.35+1.4×0.7=1.35×3.44+1.4×0.7×2.0=6.604 kn/可變荷載控制 q=1.2+

27、1.4=1.2×3.44+1.4×2.0=6.93 kn/ 屋面板分布荷載采用 q=6.93 kn/ （2）屋面板內(nèi)力分析和配筋計(jì)算d區(qū)格板 計(jì)算跨度 =2.4-b=2.4-2×0.125=2.15m =3.6-b=3.6-2×0.15=3.30m =1.53，采用以下比值 =0.48 =1.1 =0.72 由塑性理論公式（a=l） 得 ×6.93××（3×3.3-2.15）=+2.15（1.5×）求得=1.28 =0.61 =1.41 =0.92 跨中截面配筋、 = =1-=0.55 =0.0171&#

28、215;1000×80×=54.4=0.2% ，故少筋，需按最小配筋率配筋=0.2%×1000×100=100 故按構(gòu)造配以b6160（=177） , 、配以b6250。 支座配筋 =0.019 =1-=0.55 =0.0192×1000×80×=61.0 =0.2%按構(gòu)造配以b6160（=177），、均配以b6250。c區(qū)格板計(jì)算跨度 =2.15m =3.6-+0.05+=3.58m =1.66，采用以下比值 =0.42 =1.24 =0.65 由d區(qū)格已經(jīng)求得=0.92 由上式得×6.93××

29、;（3×3.58-2.15）=3.58（2+1.24+1.24） +2.15（1.5×0.42-0.5+0.92+0.65） 求得=1.28 =0.54 =1.58 =0.92 =0.83 由d區(qū)格的計(jì)算，可對(duì)c區(qū)格采用相同配筋。b區(qū)格 計(jì)算跨度 =3.6-2×0.15=3.3m =6.6-+0.05+=6.575 =1.992，采用以下比值 =0.18 =1.97 =0.2 由d區(qū)格計(jì)算得=1.41 由上式得 ×6.93××（3×6.575-3.3）=6.575（2+1.97+1.97） +3.3（1.5×0.1

30、8-0.5+1.41+0.2） 求得=2.72 =0.49 =5.36 =1.41 =0.54 跨中截面配筋、 =0.036 =0.037 =0.037×1000×80× =117.0 ，仍按構(gòu)造配筋，配以b8200（=251），配以b6250。 支座截面配筋、 =0.07 =0.55 =0.073×1000×80×=231.8 =0.289%=0.2% 、配以b8200（=251），配以b6250。a區(qū)格 計(jì)算跨度 =3.6-0.15+=3.5m =6.6-0.125+0.05+=6.575m =1.88，采用以下比值 =0.2 =

31、1.9 =0.3 由前計(jì)算得=3.84 =5.36 由上式得×6.93××（3×6.575-3.5）=6.575（2+5.36+1.9） +3.5（1.5×0.2-0.5+1.58+0.3） 求得=3.2 =0.64 =3.84 =6.08 =5.36 =0.96跨中截面配筋、 =0.042 =0.55 =0.043×1000×80×=136.5 =0.17%=0.2% 配以b8220（=229），配以b6250。 支座截面配筋、 =0.08 =0.55 =0.083×1000×80×

32、=263.4 =0.263%=0.2% 配以b8180（=279），配以b6250, 配以b8200。3.3 繪制配筋計(jì)算結(jié)果將前述各類型區(qū)格配筋計(jì)算結(jié)果畫(huà)出樓板和屋面板配筋圖，見(jiàn)附錄。第四章框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1 設(shè)計(jì)資料4.1.1 設(shè)計(jì)標(biāo)高室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高0.000，室內(nèi)外高差為450mm。4.1.2 墻身做法填充墻為粘土空心磚，用m5混合砂漿砌筑，內(nèi)粉刷為混合砂漿打底，紙筋灰抹面，厚20mm，“803”內(nèi)墻涂料兩度。外粉刷為1:3水泥砂漿打底，厚20mm，陶瓷錦磚貼面。4.1.3 樓面建筑做法樓面建筑做法見(jiàn)3.1.14.1.4 屋面建筑做法屋面建筑做法見(jiàn)3.1.24.1.5 頂棚做法頂棚建筑做法

33、見(jiàn)3.1.1和3.1.24.1.6門窗做法門廳處為鋁合金門窗，其他均為木門、鋼窗。4.1.7 地質(zhì)資料地基資料見(jiàn)工程概論中2.2.3，地基土為良好密實(shí)，修正后地基承載力特征值為=230 。4.1.8 基本風(fēng)壓、雪壓查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2001，鄭州地區(qū)基本風(fēng)壓為0.45 kn/，基本雪壓為0.4 kn/。4.1.9 活荷載該房屋用途為酒店，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2001，樓面活荷載為2.0 kn/，走廊也為2.0 kn/。屋面為不上人屋面，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2001，屋面活荷載為0.5 kn/。 a 首層平面布置圖圖4.1 結(jié)構(gòu)平面布置圖 b 二層平面

34、布置圖圖4.1 結(jié)構(gòu)平面布置圖b 二層平面布置圖圖4.1 結(jié)構(gòu)平面布置圖4.2 確定計(jì)算簡(jiǎn)圖4.2.1 結(jié)構(gòu)平面布置圖該房屋結(jié)構(gòu)采用橫向框架承重方案，結(jié)構(gòu)平面布置如圖4.1 。1）梁截面尺寸如下表4.1 表4.1 樓蓋、屋蓋梁截面尺寸及混凝土強(qiáng)度等級(jí) 層次混凝土強(qiáng)度等級(jí)橫向框架梁（b×h）邊縱連系梁（b×h）中縱連系梁（b×h）邊跨（ab、cd）中間跨（bc）1-8c25300×600300×450250×500250×5002）柱截面尺寸初估 由建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范gb50011-2010確定該房屋結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為三級(jí)，其軸壓比

35、限值=0.9，各層重力荷載代表值近似取為12kn/，由圖4.1可知邊框架柱和中間框架柱符合面積分別為4.5×3.6和3.3×3.6。 對(duì)初步布置的柱進(jìn)行軸壓比驗(yàn)算： 第一層： 邊柱 = =0.28=0.9 中柱 = =0.35=0.9 第二層： 邊柱 = =0.0.336=0.9 中柱 = =0.423=0.9第三層： 邊柱 = =0.346=0.9 中柱 = =0.435=0.9柱截面尺寸確定如下表4.2表4.2 框架柱截面尺寸及混凝土強(qiáng)度層次混凝土強(qiáng)度等級(jí)柱截面尺寸（b×h）柱高3-8c30450×5003.32450×6003.31c35

36、450×7005.554.2.2 橫向框架計(jì)算簡(jiǎn)圖取頂層柱形心線作為框架柱軸線，兩軸線取至板底，2至8層為層高，底層柱高度取基礎(chǔ)頂面至一層板底的高度，即3.9+0.45+1.2=5.55m，橫向框架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖4.2。 圖4.2 框架結(jié)算簡(jiǎn)圖4.3 水平地震作用下橫向框架內(nèi)力分析水平地震作用下橫向框架內(nèi)力分析采用底部剪力法。4.3.1重力荷載代表值的計(jì)算1）屋面及樓邊永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面恒載 4.94 kn/ 樓面恒載 3.44 kn/ 2）屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面（不上人）活荷載 0.5 kn/ 屋面雪荷載 =1.0×0.4 kn/ 樓面活荷載 2.0 kn/ 3）

37、梁、柱、墻、門窗重力荷載代表值計(jì)算 （1）梁、柱重力荷載代表值計(jì)算 梁柱重力荷載代表值計(jì)算列于下表4.3 表4.3 梁、柱重力荷載代表值 構(gòu)件類型層次構(gòu)件名稱bmhmkn/m³gkn/mmnkn梁1邊kl300600251.054.7255.822606.36中kl300450251.053.5441.71166.272邊kl300600251.054.7255.9522618.50中kl300450251.053.5441.81170.173-8邊kl300600251.054.7256.122634.10中kl300450251.053.5441.91174.071-8縱連梁25

38、0500251.053.283.1540413.281衛(wèi)次梁240400251.052.525.721228.832-8衛(wèi)次梁240400251.052.525.721172.97柱1kz450700251.18.6635.55442115.502450600251.17.4253.3441078.113-8450500251.16.1883.344898.50 （2）墻體重力荷載代表值計(jì)算 墻體為240mm厚粘土空心磚，外墻面貼瓷磚（0.5 kn/），內(nèi)墻20mm厚抹灰，則單位墻重如下： 外墻：0.5+15×0.24+17×0.02=4.44 kn/ 內(nèi)墻：15×

39、;0.24+2×17×0.02=4.28 kn/ （3）門窗重力荷載代表值 查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2001得知木門單位面積重力荷載代表值為0.2 kn/； 鋁合金窗單位面積重力荷載代表值為 0.4 kn/； 鋼窗單位面積重力荷載代表值為0.45 kn/。 4）各層質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值計(jì)算 每個(gè)質(zhì)點(diǎn)處的重力荷載代表值即該層所有構(gòu)件及墻體門窗重力荷載代表值總和，該計(jì)算模型共有8各質(zhì)點(diǎn)。 =606.36+66.27+413.28+2115.50+2×13.41+（3.44+0.5×2.0）×15.6×+4.4×+4.28

40、× +（6.6-0.35-0.45）×5.55×0.2×25×2+8×2.1×0.9×0.15+5×1.5×2.1×0.15+4×1.5×2.4×0.15+8×2.1×1.8×0.4+4×2.1×0.9×0.4+1.5×1.8×0.4+1.2×1.8×0.4=9147.95 kn =618.5+70.17+413.28+1078.17+12×13.

41、41+(3.44+0.5×2.0) ×15.6×36+4.44× +4.28× +（6.6-0.3-0.35）0.24×12+2.4×0.24×（3.3-0.4）×2×7.5+（20×2.1×1.8+4×2.1×0.9 +1.5×1.8）×0.4+（14×2.1×0.9+1.5×2.1+12×0.75×2.1）×0.15 =7235.9 kn （i=37）=634.10+74.

42、07+413.28+898.50+12×13.41+(3.44+0.5×2.0) ×15.6×36+4.44×+4.28× +（6.6-0.5）×3.6×0.2×2×25+×7.5×0.24×12+2.4×0.24×（3.3-0.4）×2×7.5+（20×2.1×1.8+4×2.1×0.9+1.5×1.8）×0.4+（14×2.1×0.9+1.5&

43、#215;2.1+12×0.75×2.1）×0.15 =7115.6 kn=-(3.44+0.5×2.0) ×15.6×36+(4.94+0.5×0.4) ×15.6×36+0.24×0.6×2×(15.6+36) ×15+3.3×(3×2.4+2×3.6) ×0.2×25=7969.2 kn 4.3.2結(jié)構(gòu)自振周期的計(jì)算 （1）橫向框架梁剛度的計(jì)算 該房屋結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架，中間框架剛度矩為1.5 ， 中間框

44、架剛度為2.0 ,邊框架和中間框架線剛度分別為1.5/l、2.0/l，橫向框架梁剛度的計(jì)算如下表4.4 圖4.3 各質(zhì) 點(diǎn)重力荷載代表值表4.4 橫向框架梁剛度計(jì)算 跨別n/b×hmm×mm=lmm/l1.5/l2.0/l邊跨2.8×300×6005.4×66002.291×3.437×4.582×中跨2.8×300×4502.278×24002.658×3.987×5.316× （2）框架柱側(cè)移剛度的計(jì)算表4.5 框架柱線剛度的計(jì)算 層次mmn/b

45、15;hmm×mm=/l 15.55×3.15×450×70012.863×7.301×23.3×3.0×450×6008.100×7.364×3-83.3×3.0×450×5004.688×4.262×表4.6（a） 橫向中框架a、d柱側(cè)移剛度計(jì)算 層次截面尺寸層高混凝土彈性模量（一般層）(一般層)d=kn/mb×hm×mhmkn/（底層）（底層）3-80.45×0.53.33.0×1.0750

46、.3501.10216438.520.45×0.63.33.0×0.6220.2371.10219232.910.45×0.75.553.15×0.6280.4290.39012215.3表4.6（b） 橫向中框架b、c柱側(cè)移剛度計(jì)算層次截面尺寸層高混凝土彈模（一般層）(一般層)d=kn/mb×hm×mhmkn/（底層）（底層）3-80.45×0.53.33.0×2.3220.5371.10223344.720.45×0.63.33.0×1.3440.4021.10232622.810.45&#

47、215;0.75.553.15×1.3560.5330.39015746.1表4.6（c） 橫向邊框架a、d柱側(cè)移剛度計(jì)算 層次截面尺寸層高混凝土彈性模量（一般層）(一般層)d=kn/mb×hm×mhmkn/（底層）（底層）3-80.45×0.53.33.0×0.8060.2871.10213479.620.45×0.63.33.0×0.4670.1891.10215337.610.45×0.75.553.15×0.4710.3930.39011190.2表4.6（d） 橫向邊框架b、c柱側(cè)移剛度計(jì)算層次

48、截面尺寸層高混凝土彈 性模量（一般層） (一般層)d=kn/mb×hm×mhmkn/（底層）（底層）3-80.45×0.53.33.0×1.7420.4661.10221886.720.45×0.63.33.0×1.0080.3351.10227185.710.45×0.75.553.15×1.1680.5230.39014891.86) 各層d值的匯總 第1層: d=(11190.2+14891.8)×4+（12215.3+15746.1）×18=607633.2 第2層：d=(15337.6+27185.7)×4+（19232.9+32622.8）×18=1103495.8 第3層：d=(13479.6+21886.7)×4+（16438.5+23344.7）×18=857562.87） 結(jié)構(gòu)自振