框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上畢業(yè)設(shè)計(jì)題 目 萊鋼大學(xué)辦公樓設(shè)計(jì) 學(xué) 院 土木建筑學(xué)院 專 業(yè) 土木工程 班 級(jí) 土木 1107 學(xué) 生 陳浩 學(xué) 號(hào) 20110622014 指導(dǎo)教師 林 明 強(qiáng) 二一 五 年 六 月 一 日專心-專注-專業(yè)摘 要本次設(shè)計(jì)為多層辦公樓設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)結(jié)合現(xiàn)代的生活觀念，建立“整合設(shè)計(jì)”的感念，突出“以人為核心”的設(shè)計(jì)理論，本結(jié)構(gòu)采用框架結(jié)構(gòu)，平面靈活，使用性強(qiáng)，從結(jié)構(gòu)上做到為人們創(chuàng)造方便舒適的辦公空間。本次設(shè)計(jì)包括建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)主要采用的是框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)型式采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，樓面采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板。基礎(chǔ)根據(jù)場(chǎng)地情況選擇淺基礎(chǔ)。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，首先

2、是根據(jù)建筑技術(shù)、使用條件、場(chǎng)地條件和抗震設(shè)計(jì)等要求，合理進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)布置和基礎(chǔ)形式等，繪制結(jié)構(gòu)布置圖；然后進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算，采用框架結(jié)構(gòu)近似計(jì)算法，求豎向荷載作用下的內(nèi)力用彎矩疊代法；求水平荷載作用下的內(nèi)力時(shí)，有D值法等。求水平地震作用的時(shí)候采用底部剪力法。然后進(jìn)行結(jié)合所學(xué)過的知識(shí)、通過查閱參考資料初步設(shè)計(jì)，再交指導(dǎo)老師審查，審查通過后，利用AutoCAD 或天正完成繪圖，利用Excel、word等完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書及其他內(nèi)容的編寫。關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)；辦公樓；荷載計(jì)算ABSTRACT The design for the multilayer office building design, co

3、mbined with modern concept of life, to establish a "integrated design" concept, highlight the design theory of "human -centered", this structure adopts frame structure, planar flexible, strong usability, from the structure to create convenient and comfortable office space for peo

4、ple. The design includesarchitectural design and structural design. This design mainly adopts frame structure, structural type using cast-in-place reinforced concrete frame structure, floor using cast-in-place reinforced concrete slab. According to site condition choose shallow foundation.Structure

5、design, first of all is according to the construction technology, using conditions and site conditions and seismic design requirements, such as reasonable structure type selection, structure arrangement and foundation forms, etc., draw the structure arrangement; Then structure calculation, using the

6、 approximate calculation method of frame structure, internal force under the vertical load with bending moment iterative method; Find the internal force of horizontal loads, D value method, etc. O the bottom shear method is used to horizontal seismic action. Then combined with the learned knowledge,

7、 through the check resources for preliminary design, to guide teacher review again, after review by the use of AutoCAD or was complete drawing, use of Excel, word, etc to complete the design specification and other content to write.Key words: frame structure; Office building; The load calculation目 錄

8、摘要.IABSTRACT.II1 前言.12設(shè)計(jì)資料.23結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖.53.1結(jié)構(gòu)布置.53.2結(jié)構(gòu)選型.54荷載計(jì)算.74.1恒荷載計(jì)算.74.2活荷載計(jì)算.94.3風(fēng)荷載計(jì)算.104.4重力荷載代表值計(jì)算.115內(nèi)力分析.155.1水平地震作用下內(nèi)力計(jì)算.155.2恒荷載作用下內(nèi)力計(jì)算.235.3活荷載作用下內(nèi)力計(jì)算.305.4風(fēng)荷載作用下內(nèi)力計(jì)算.366內(nèi)力組合.396.1梁柱內(nèi)力組合.396.2梁柱內(nèi)力調(diào)整.407框架梁柱截面設(shè)計(jì).457.1框架梁截面設(shè)計(jì).457.2框架柱截面設(shè)計(jì).548板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).668.1計(jì)算簡(jiǎn)圖.668.2樓面板設(shè)計(jì).668.3屋面板設(shè)計(jì).689樓梯設(shè)

9、計(jì).719.1平面布置圖.719.2梯段板設(shè)計(jì).719.3平臺(tái)板設(shè)計(jì).729.4平臺(tái)梁設(shè)計(jì).73結(jié)論.75參考文獻(xiàn).76致謝.771 前言框架結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)是：建筑平面布置靈活，能獲得較大的空間；建筑立面容易處理，結(jié)構(gòu)自重較輕；計(jì)算理論比較成熟；在一定高度范圍內(nèi)造價(jià)較低，目前在多高層房屋建筑中應(yīng)用十分廣泛。其缺點(diǎn)是：側(cè)移剛度較小，在地震作用下非結(jié)構(gòu)構(gòu)件（如非填充墻、建筑裝飾等）破壞較嚴(yán)重。因此，采用框架結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)控制建筑物的層數(shù)和高度。設(shè)計(jì)中需要考慮到建筑抗震要求、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形以及施工的方便性等問題。為了使設(shè)計(jì)能夠滿足鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，我們需要熟悉鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全過程，需

10、要充分理解鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本理論、基本方法。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)、全面地幫助我們對(duì)四年來(lái)所學(xué)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行了一次復(fù)習(xí)與鞏固，使我們對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的宏觀理解上了一個(gè)層次，對(duì)專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用更加熟練，獨(dú)立鉆研與動(dòng)手能力得到強(qiáng)化。本設(shè)計(jì)共包含九個(gè)部分，分別為：設(shè)計(jì)資料、結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖、荷載計(jì)算、內(nèi)力計(jì)算、內(nèi)力組合、梁柱截面設(shè)計(jì)、板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。由于個(gè)人水平能力有限，設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤與不妥之處，希望得到各位老師與同學(xué)的批評(píng)指正。2 設(shè)計(jì)資料本設(shè)計(jì)為五層的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，主要設(shè)計(jì)資料如下：2.1標(biāo)高設(shè)計(jì) 標(biāo)高±0.000，室內(nèi)外高差450 mm。2.2 氣象資料 一月份全年最冷月平均氣溫

11、：-8，七月最熱月平均氣溫：32。歷年平均降水量：613 mm ，夏季平均降水量：424.8 mm ，年最大降水量：1142.6 mm 。基本風(fēng)壓：0.4 kN/；主導(dǎo)風(fēng)向：冬季：西北，夏季：東南?；狙海?.35 kN/；最大凍深：300mm。 2.3 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)資料 地基允許承載力 R=150 kN/，土類型為一般粘土，類場(chǎng)地，最高地下水位：自然地面以下12m 。2.4 抗震烈度抗震設(shè)防烈度為7 度，地震分組為第二組，三級(jí)抗震要求。2.5 墻身做法外墻采用彩色聚氨酯外保溫墻面(加氣混凝土墻)：厚370刷混凝土界而處理劑一道；6厚1:3 水泥砂漿打底掃毛；7厚1: 2.5 水泥砂漿

12、找平掃毛；1.5厚聚氨酯膠粘貼30厚發(fā)泡聚氨酯塊500 ×300（膠的配比：A 料:B料=1:4）；7厚聚合物砂漿保護(hù)層，配比: 膠料:粉料=1: 4(重量比)；刷外墻涂料備注：(1) 碎拼大理石顏色設(shè)計(jì)人定。，選定塊材邊長(zhǎng)不大于300，厚度應(yīng)一致；(2)鑲貼厚度不大于20；(3)設(shè)計(jì)有圖案時(shí)，應(yīng)先貼圖案部分。內(nèi)墻采用水泥砂漿抹面（加氣混凝土墻）：厚240刷混凝土界面處理劑一道；5厚1 : 3 水泥砂漿打底掃毛； 9厚1 : 1 : 6 水泥石灰膏砂漿掃毛； 6厚1 : 2 . 5 水泥砂漿壓實(shí)抹光； 噴內(nèi)墻涂料或刷油漆。備注：涂料或油漆品種、顏色由設(shè)計(jì)人定。2.6 樓面做法彩色釉面

13、地瓷磚樓面：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板；20厚素水泥漿一道；20厚1：2水泥砂漿找平層；3厚T910地板膠粘劑粘貼彩色釉面地瓷磚，稀水泥漿填縫。備注：彩色釉面磚規(guī)格、顏色由設(shè)計(jì)人定；膠粘劑也可采用其它合格產(chǎn)品。2.7 屋面做法平瓦保溫屋面（混凝土板基層）：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板；100-160厚（2找坡）水泥膨脹珍珠巖；20厚1：3水泥砂漿；三層油氈防水層；100厚憎水膨脹珍珠巖塊；備注：適用于防水等級(jí)為、級(jí)的屋面；防水材料也可采用LM防水涂料。2.8 門窗做法(1) 門采用的材料：首層大廳門及走道最東側(cè)和最西側(cè)采用玻璃門，其余的均為實(shí)木門(2) 窗采用的材料：均采用鋁合金窗2.9 活荷

14、載1、 辦公室 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，辦公樓辦公室的可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值取2.0KN/m2。2、 洗手間 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，辦公樓洗手間的可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值取2.5KN/m2。3、 走道 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，辦公樓走道的可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值取2.5KN/m2。4、 樓梯間 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，辦公樓樓梯間的可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值取3.5KN/m2。5、 屋面 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，辦公樓的不上人屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值取0.5KN/m2。6、 會(huì)議室 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，辦公樓會(huì)議室的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取2.5KN/m2。2.10 所用材料1、 板：混凝土：采用C30級(jí)，fc = 14.3 N/mm2 ,ft = 1.

15、43 N/mm2；鋼筋：采用HPB300，fy = fy =270 N/mm2 ；HRB400，fy = fy =360 N/mm2 。2、 梁：混凝土：采用C30級(jí)，fc = 14.3 N/mm2 ,ft = 1.43 N/mm2；縱向受力鋼筋：采用HRB400，fy = fy =360 N/mm2；箍筋：采用HPB300級(jí)，fy = fy =270 N/mm2 。3、 柱：混凝土：采用C30級(jí)，fc = 14.3 N/mm2 ,ft = 1.43 N/mm2；縱向受力鋼筋：采用HRB400，fy = fy =360 N/mm2；箍筋：采用HPB300級(jí)，fy = fy =270 N/mm2

16、 。3 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖3.1 結(jié)構(gòu)布置根據(jù)任務(wù)書及場(chǎng)地條件的要求，萊鋼大學(xué)辦公樓設(shè)計(jì)選用橫向框架承重結(jié)構(gòu)體系。柱間距離分別如下：縱向：4800mm；橫向：6600mm（邊跨），2400mm（中跨），平面布置如圖2-1。各構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí)均為C30；鋼筋型號(hào)見具體各構(gòu)件計(jì)算書。圖3.1 柱網(wǎng)尺寸圖（單位：mm）3.2 結(jié)構(gòu)選型3.2.1 梁板柱截面初選3.2.1.1 梁截面初選（1）邊跨橫梁（AB跨和CD跨）：梁高為h=（1/121/8）L=（1/121/8)×6600 =（550825）mm，初選取值h =600mm梁寬為b=（1/31/2）h=（1/31/2）×60

17、0 =（200300）mm，初選取值b=300 mm（2）中跨橫梁（BC跨）：梁高為h=（1/121/8）L=（1/121/8)×2400=（200300）mm，初選取值h=500mm梁寬為b=（1/31/2）h=（1/31/2）×500 =（167250）mm，按構(gòu)造要求初選取值b=250mm（3）縱向連系梁：梁高為h =（1/181/12）L =（1/181/12)×4800 =（267400）mm，初選取值h =500 mm梁寬為b =（1/31/2）h （1/31/2）×500=（167250）mm，初選取值h =250 mm3.2.1.2 柱截

18、面初選對(duì)于較低設(shè)防烈度地區(qū)的多層民用框架結(jié)構(gòu)，一般可通過滿足軸壓比限值進(jìn)行截面設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)中房屋高度H<30 m ，抗震等級(jí)為三級(jí)，所以軸壓比取0.9，各層重力代表值近似取12 kN / 。由圖3.1 可知：邊柱、中柱的受荷面積分別為A=3.3×4.8=15.84，A=4.5×4.8=21.6，則豎向荷載下柱截面面積為： 邊柱：Nv=1.3×4.8×3.3×12×10³×5=1235520 N / Ac1235520/(0.9×14.3)=96000mm² 中柱：Nv=1.25×

19、4.8×4.5×12×10³×5=1620000 N / Ac1620000/(0.9×14.3)=125874mm² 選柱截面為b×h=400×400mm²3.2.1.3 板截面初選板厚為h=（1/401/50）l01=（1/401/50）×4800=12096mm，所以板厚取值為120mm，滿足工程要求。3.2.2 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖根據(jù)地質(zhì)資料確定基礎(chǔ)頂面離室外地面為550 mm ，由此求得底層高為4.60 m ，取號(hào)軸線橫向框架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3.2 所圖3.2 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖（單位：mm

20、）4 荷載計(jì)算4.1 恒荷載計(jì)算 （1）屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值120厚的鋼筋混凝土現(xiàn)澆屋面板 0.12×25=3.0KN/m2100-160厚（2找坡）水泥膨脹珍珠巖 （0.1+0.16）/2×7=0.91KN/m220厚1：3水泥砂漿 0.02×20=0.40KN/m2三層油氈防水層 0.35KN/m2100厚憎水膨脹珍珠巖塊 0.5×0.1=0.05KN/m2 屋面恒荷載 4.71KN/m2框架梁自重：邊跨梁 0.30×(0.6-0.12)×25=3.60kN/m 中跨梁 0.25×(0.5-0.12)×25=

21、2.38kN/m框架梁粉刷：邊跨梁 0.02(0.6-0.12)217=0.33kN/m 中垮梁 0.02(0.5-0.12)2+0.2517=0.34kN/m因此，作用于頂層框架梁的線荷載為：邊跨梁自重產(chǎn)生的荷載： g5AB1=g5CD1=3.60+0.33=3.93KN/m中垮梁自重產(chǎn)生的荷載： g5BC1=2.38+0.34= 2.72 KN/m屋面板傳給框架梁的均布線荷載： g5AB2=g5CD2=4.71×4.8=22.61KN/m g5BC2=4.71×2.4=11.30KN/m （2）樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 0.1225=3.0kN/

22、20厚素水泥漿一道 0.02×20=0.40kN/20厚1：2水泥砂漿找平層 0.02×20=0.4KN/m23厚地板膠粘劑粘貼彩色釉面地瓷磚，稀水泥漿填縫 0.003×0.55=0.0016kN/樓面恒荷載 3.80KN/ 邊跨框架梁及梁側(cè)粉刷 3.93KN/m 邊跨填充墻自重 0.24×（3.6-0.6）×7.0=5.04KN/m墻面粉刷 （3.6-0.6）×0.02×2×17=2.04KN/m合計(jì) 7.08KN/m中跨框架梁及梁側(cè)粉刷 2.72KN/m因此，作用在中間層框架梁上的線荷載為：邊跨梁、墻體自重產(chǎn)生

23、的線荷載： gAB1=gCD1=3.93+7.08=11.01KN/m中跨梁的線荷載： gBC1=2.72KN/m樓面板傳給框架梁的均布線荷載： gAB2=gCD2=3.80×4.8=18.24 KN/m gBC2=3.80×2.4=9.12 KN/m （3）屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值邊柱縱向連系梁自重 0.25×0.5×4.8×25 =15KN 粉刷 0.02×（0.5-0.12）×2×4.8×17=1.24KN1.2m高女兒墻自重 0.24×1.2×4.8×7.5= 10

24、.37KN 粉刷 0.02×1.2×2×4.8×17 =3.92KN連系梁傳來(lái)屋面自重 1/2×4.8×1/2×4.8×4.71=27.13KN頂層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載 G5A = G5D =57.66 KN 中柱縱向連系梁自重 0.25×0.5×4.8×25 =15KN 粉刷 0.02×(0.5-0.12)×2×4.8×17=1.24KN連梁傳來(lái)屋面自重 1/2×（4.8+4.8-2.4）×1.2×4.71=20.35K

25、N 1/2×4.8×2.4×4.71=27.13KN頂層中節(jié)點(diǎn)集中荷載 G5B= G5C = 63.72KN （4）樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值邊柱縱向連系梁自重 15KN 粉刷 0.02×（0.5-0.12）×2×4.8×17=1.24KN鋁合金窗自重 2.1×1.5×0.45 = 1.42KN窗下墻體自重 0.37×0.9×4.8×7.5 = 11.99 KN 粉刷 2×0.02×0.9×4.8×17=2.94KN窗邊墻體自重 0.3

26、7×2.3×(3.61.4）×7.5=14.04KN 粉刷 2.3×（3.6-1.4）×2×0.02×17 =3.44KN窗上墻體自重 0.66×（4.8-0.4）×0.37×7.5=8.06KN 粉刷 0.66×（4.8-0.4）×2×0.02×17=1.97KN過梁自重 0.18×0.37×2.58×24=4.12KN 粉刷 0.18×2.58×0.02×2×17=0.32KN框架柱

27、自重 0.4×0.4×3.6×25 = 14.4 KN 粉刷 0.02×3.6×0.48×17 = 0.59KN 連系梁傳來(lái)樓面自重 1 /2×4.8×1/2×4.8×3.80=21.89KN 中間層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載 GA = GD=101.42KN 中柱連系梁自重 15KN 粉刷 1.24KN內(nèi)縱墻體自重 0.24×4.4×（3.6-0.5）×7.5=24.55KN 粉刷 4.4×（3.6-0.5）×2×0.02×17=9.2

28、8KN扣除門洞重加上門重 2.1×0.9×（7.5-0.2）=13.80KN過梁自重 0.12×0.24×（1.98+1.38）×24=2.32KN 粉刷 0.12×（1.98+1.38）×0.02×17=0.14KN框架柱自重 14.4 KN 粉刷 0.59KN連系梁傳來(lái)樓面自重 1/2×（4.8+4.82.4）×1.2×3.8=16.42KN 1/2×4.8×2.4×3.8=21.89KN中間層中節(jié)點(diǎn)集中荷載 G=G=92.03KN （5）恒荷載作用下

29、的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖4.1 恒荷載作用下結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖4.2 活荷載計(jì)算萊鋼大學(xué)辦公樓屋面設(shè)計(jì)為上人屋面，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)（GB500092012），不上人屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值是0.5KN/m2。又查荷載規(guī)范得當(dāng)?shù)鼗狙菏?.4KN/m2，當(dāng)屋面可變荷載與雪荷載不同時(shí)考慮時(shí)，應(yīng)取其中的較大值，因此，取0.5 KN/m2。（1）頂層線荷載標(biāo)準(zhǔn)值邊跨梁：線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P5AB=P5CD=0.5×4.8= 2.4KN/m 集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P5A =P5D=1/2×4.8×4.8×1/2×0.5 =2.88KN中跨梁：線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P5BC=0.5&#

30、215;2.4=1.2KN/m集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P5B=P5C=1/2×（4.8+4.8-2.4）×1.2×0.5+1/4×4.8×4.8×0.5=5.04KN（2）中間層線荷載標(biāo)準(zhǔn)值邊跨梁：線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 PAB =PCD=2.0×4.8= 9.6 KN/m集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 PA=PD= 1/4×4.8×6.6×2.0=15.84KN 中垮梁：線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 PBC = 2.5×4.8=12 KN/m集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 PB=PC=15.84+1/4×4.8×2.4×

31、;2.5=23.04KN活荷載作用下結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：圖4.2 活荷載作用下結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖4.3 風(fēng)荷載計(jì)算風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式為: k =z µs µz 0k 風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值，kN/；由建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，查得當(dāng)?shù)鼗撅L(fēng)壓為： = 0.4kN/ ； z高度為z處的風(fēng)振系數(shù),由于房屋的高度未超過30m，取 ß = 1.0；µs風(fēng)壓體型系數(shù),查荷載規(guī)范得：當(dāng)建筑的體形為矩形時(shí)，迎風(fēng)面：µ=0.8； 背風(fēng)面µ= -0.5，因此，µ=0.8-（-0.5）=1.3；µz風(fēng)壓高度變化系數(shù)，其值與當(dāng)?shù)氐孛娴拇植诔潭扔嘘P(guān)，本設(shè)計(jì)的地面粗

32、糙程度定為C類，查風(fēng)壓高度變化系數(shù)表，可得相應(yīng)高度處的風(fēng)壓高度變化系數(shù)。 節(jié)點(diǎn)風(fēng)荷載計(jì)算公式為： P = A計(jì)算過程如表4.1所示，計(jì)算結(jié)果見圖4.3表4.1 風(fēng)荷載計(jì)算層次Z（m）ßµµ(kN/)(kN/)A()P(kN)518.451.01.30.8090.40.42113.685.759414.851.01.30.7400.40.38520.527.900311.251.01.30.7400.40.38520.527.90027.651.01.30.7400.40.38520.527.90014.051.01.30.7400.40.38521.808.393

33、圖4.3 風(fēng)荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖（ kN ）4.4 重力荷載代表值計(jì)算由設(shè)計(jì)資料可知，該工程所在地地震設(shè)防烈度為7 度，框架抗震等級(jí)為三級(jí)、類場(chǎng)地，因此，本框架結(jié)構(gòu)抗震模型可表示為5 個(gè)集中質(zhì)量的多自由度體系，各層樓蓋、屋蓋處的集中荷載代表值計(jì)算如下： （1）頂層重力荷載代表值 G5=屋面恒載 + 50的屋面雪載 + 縱橫梁自重 + 半層柱自重 + 半層墻體自重 + 部分門窗自重頂層雪荷載： 53.28×16.08×0.35 = 299.86 KN頂層屋面恒載： 53.28×16.08×4.71 = 4035.26 KN女兒墻自重 （53.28 +16.

34、08）×2×1.2×0.24 ×7.5 =299.63KN 粉刷 0.02×1.2×(53.28+16.08)×2×2×17 = 113.20KN橫梁自重 0.3×（0.60.12）×6.6×2 + 0.25×（0.50.12）×2.4 ×25×12=638.64KN 粉刷 0.02×（0.60.12）×2×6.6×2 + 0.02×（0.50.12）×2×2.4 &

35、#215;17×12 =59.14KN連系梁自重 0.25×（0.50.12）×53.28×25×4 =506.16KN 粉刷 0.02×（0.50.12）×2×53.28×17×4 =55.07KN半層框架柱自重 0.4×0.4×3.6×25×12×4×1/2= 345.6KN 粉刷 0.02×0.4 +（0.40.24）×3 ×1.8×17×12×4= 25.85KN半層墻

36、體總重（不考慮門窗） （6.6-0.4）×（1.8-0.6）×4+(2.4-0.4)×（1.8-0.5）×2+(4.8-0.4)×1.3×22×0.37×7.5+6.2×1.2×19+(4.8-0.4)×1.3×19+1.72×1.3×0.24×7.5=446.22+454.1=900.32KN 粉刷 413.08×2×0.02×17 =280.89 KN半層鋁合金窗自重 （0.6×1.5×17+

37、0.6×2.1×18+0.6×0.9×4+0.6×1.5×2）×0.45=41.94×0.45=18.87KN半層木門自重 0.3×0.9×21×0.2=1.13KN門窗過梁自重 0.12×0.24×（1.98+1.38）×17+0.24×0.12×2.76×2+1.98×0.37×0.12×2+0.37×0.18×2.58×18+0.37×0.12

38、5;1.38×4×24=29.84KN 粉刷 0.12×（1.98+1.38）×17+0.12×2.76×2+1.98×0.12×2+0.18×2.58×18+0.12×1.38×4×0.02×17=5.78KN扣除門窗過梁洞口重 -（41.94+5.65+1.24）×7.5=-366.23KN G5合計(jì) 7099.08KN（2）中間層重力荷載代表值中間層重力荷載代表值 = 樓面恒荷載 + 50樓面活荷載 + 縱橫梁自重（包括門窗過梁） + 樓面

39、上下各半層柱自重 + 樓面上下各半層縱橫墻自重樓面恒荷載： 53.28×16.08×3.8=3255.62KN樓面活荷載： （4.8×6.6×15+6.6×6.6）×2+（9.6×6.6+4.8×6.6×2+53.28×2.4）×2.5+6.6×（3+4.8）×3.5=1854.18KN框架橫梁自重 638.64KN 粉刷 59.14KN連系梁自重 506.16KN 粉刷 55.07KN框架柱自重 691.2KN 粉刷 51.70 KN門窗過梁自重 29.84KN

40、粉刷 5.78KN墻體實(shí)重 53.28×（3.6-0.5）×2+6.6×3×4+2.4×3.1×2×0.37×7.5+4.8×3.1×19+1.8×3.1+6.6×3×21×0.24×7.5-2.1×1.5×18+1.5×1.5×2+1.5×0.6×17+0.9×0.6×4+1.2×1.2+1.8×1.2+0.9×2.1×21+

41、1.24×7.5=424.42×0.37×7.5+704×0.24×7.5-123.19×7.5=1521.04KN 粉刷 (424.42+704-34.03-121.95)×2×0.02×17=661.26KN門窗自重 82.26×0.45+39.69×0.2=44.96KN G4 = G3 = G2 8447.50KN（3）底層重力荷載代表值 中間層重力荷載代表值 = 樓面恒荷載 + 50樓面活荷載 + 縱橫梁自重（包括門窗過梁） + 樓面上下各半層柱自重 + 樓面上下各半層縱橫墻

42、自重樓面恒荷載 3255.62KN樓面活荷載 1854.18KN框架橫梁自重 638.64KN 粉刷 59.14KN連系梁自重 506.16KN 粉刷 55.07KN 框架柱自重 0.4×0.4×4.05×25×12×4=777.6KN 粉刷 0.02×（0.8+0.03×2+0.8+0.16×2）×4.05×12×2 ×17 =65.44KN 墻體實(shí)重 53.28×（4.05-0.5）×2+6.6×3.45×4+2.4×3.

43、55×2×0.37×7.5+4.8×3.55×19+1.8×3.55+6.6×3.45×21×0.24×7.5-2.1×1.5×17+1.92×2.4×2+1.5×0.6×17+0.9×0.6×4+0.9×2.1×21+1.92×2.4×2+4.32×2.4+1.24×7.5=486.41×0.37×7.5+808.32×0.2

44、4×7.5-140.74×7.5=1749.21KN 粉刷 (486.41+808.32-34.03-139.5)×2×0.02×17=762.42KN 門窗自重 （2.1×1.5×17+0.6×1.5×17+0.9×0.6×4）×0.45+0.9×2.1×21×0.2+（1.92×2.4×2+4.32×2.4）×1.5=69.27KN G1合計(jì) 8865.66KN本框架在地震作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖4.4圖4

45、.4 地震作用計(jì)算簡(jiǎn)圖5 內(nèi)力分析5.1 水平地震作用下內(nèi)力計(jì)算5.1.1 框架剛度計(jì)算因?yàn)樵谟?jì)算結(jié)構(gòu)地震作用時(shí)，需要確定結(jié)構(gòu)假想位移，所以先計(jì)算框架剛度。考慮到現(xiàn)澆樓板作用，在計(jì)算梁的慣性矩時(shí)，邊框架梁取值I=1.5I0；中框架梁取值I=2I0；I0為按矩形截面計(jì)算時(shí)框架梁柱截面慣性矩。梁柱線剛度如下：表5.1 梁、柱線剛度值桿件截面尺寸E=Ec（KN/m2）I0(m2)I(m2)L（m）i=EI/L（KN·m）相對(duì)剛度B（mm）H（mm）邊跨邊框架梁3006003×1075.4×10-38.1×10-36.636818.181中垮邊框架梁250500

46、3×1072.6×10-33.9×10-32.4487501.32邊跨中框架梁3006003×1075.4×10-310.8×10-36.649090.91.333中垮中框架梁2505003×1072.6×10-35.2×10-32.4650001.765底層框架柱4004003×1072.1×10-32.1×10-34.613695.650.372中層框架柱4004003×1072.1×10-32.1×10-33.617758.330.475表5.2 框架柱橫向側(cè)移剛度D值項(xiàng) 目(一般層）=(i1+i2+i3+i4)÷2ic（底層）=（i1+i2）÷ic(KN/m)一般層：