土木工程畢業(yè)設(shè)計計算書含建筑設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)計圖紙

1、 畢業(yè)論文（設(shè)計）BACHELOR DISSERTATION設(shè)計題目： 創(chuàng)維科技3號研發(fā)中心設(shè)計 學(xué)位類別： 工 學(xué) 學(xué) 士 學(xué)科專業(yè)： 土 木 工 程 作者姓名： xxx 導(dǎo)師姓名： xxx 完成時間： 摘 要本次畢業(yè)設(shè)計是一個辦公樓，主要進行的是結(jié)構(gòu)設(shè)計部分。結(jié)構(gòu)設(shè)計簡而言之就是用結(jié)構(gòu)語言來表達工程師所要表達的東西。結(jié)構(gòu)語言就是結(jié)構(gòu)師從建筑及其它專業(yè)圖紙中所提煉簡化出來的結(jié)構(gòu)元素，包括基礎(chǔ)、墻、柱、梁、板、樓梯、大樣細部圖等等。然后用這些結(jié)構(gòu)元素來構(gòu)成建筑物或構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)體系，包括豎向和水平的承重及抗力體系，再把各種情況產(chǎn)生的荷載以最簡潔的方式傳遞至基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)設(shè)計的階段大體可以分為三個階段

2、：一、 結(jié)構(gòu)方案階段：根據(jù)建筑的重要性，建筑所在地的抗震設(shè)防烈度，工程地質(zhì)勘查報告，建筑場地的類別及建筑的高度和層數(shù)來確定建筑的結(jié)構(gòu)形式，本工程采用的是框架結(jié)構(gòu)；二 、結(jié)構(gòu)計算階段：包括荷載計算、內(nèi)力計算和構(gòu)件計算；三、結(jié)構(gòu)施工圖繪制關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計；荷載計算；節(jié)點驗算；AbstractThis graduation project is an office building , it was some of structural design that mainly carried on. The structural design expresses the thing that the

3、engineer will express in structural language in brief. The structural language is structural elements simplified out refined from the building and other specialized drawings of structural engineer, including foundation, wall, column, roof beam, board, stair, full-page proof detail picture, etc. Then

4、 come to form the structural systems of the building or structures with these structural elements, including verticality and bearing and resist strength system of level, and then various load that situation produce in a most succinct way from transmission to foundation. The stage of the structural d

5、esign can be divided into three stages on the whole: 1. Structural scheme stage: According to the importance of the building, providing fortification against earthquakes in the earthquake intensity, the geologic prospect report of the project of the building site, classification and height and store

6、y of the building of the building field are counted to confirm the structural form of architecture, what this project is adopted is frame structure; 2. Calculate stage in structure: Including loading and calculating, the internal force is calculated and calculated with the component; Keyword: Struct

7、ural design; Load and calculate; Nodal checking computations.目 錄第一章 前言1第二章 建筑設(shè)計理念及依據(jù)22.1 設(shè)計理念22.2 工程概況22.3設(shè)計依據(jù)32.4建筑設(shè)計32.4.1 平面設(shè)計32.4.2 使用部分的平面設(shè)計42.4.3 門窗的作用及功能要求4交通部分的平面設(shè)計42.5 立面設(shè)計42.6 建筑剖面設(shè)計52.7其它部分做法和說明5第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明73.1主體工程設(shè)計73.2 基本假定與計算簡圖73.2.1 基本假定73.3 荷載、側(cè)移計算及控制73.4 內(nèi)力計算及組合83.4.1 豎向荷載下的內(nèi)力計算83.4.

8、2 水平荷載下的計算83.4.3 內(nèi)力組合83.5 構(gòu)件、節(jié)點及基礎(chǔ)設(shè)計83.6 變形縫的設(shè)置83.7 施工材料83.8 施工要求及其他設(shè)計說明9第四章 結(jié)構(gòu)計算書部分104.1 工程總體概述10柱網(wǎng)布置104.1.2 梁、柱截面尺寸的初步確定114.1.3 梁柱線剛度13各層橫向側(cè)移剛度計算（D值法）154.2豎向荷載及其內(nèi)力計算17計算單元的選擇如4-7圖174.2.2 豎向荷載統(tǒng)計18恒載作用下梁的內(nèi)力計算204.2.4 恒荷載作用下梁的固端彎矩計算224.2.5 活載作用下柱的內(nèi)力計算27柱軸力梁端剪力的計算304.3 重力荷載代表值計算及荷載匯總384.4 地震作用計算414.4.1

9、 橫向自振周期41樓層地震剪力的計算，水平地震作用計算42位移驗算（多遇水平地震作用下）44框架內(nèi)力計算(水平地震作用下)454.5框架的內(nèi)力組合48計算規(guī)定及抗爭等級的選擇48梁柱的內(nèi)力組合494.6截面設(shè)計54框架梁截面設(shè)計544.6.2 梁正截面受彎承載力計算54梁斜截面受剪承載力計算554.7框架柱截面設(shè)計574.8樓板設(shè)計60樓板類型及設(shè)計方法的選擇604.8.2 設(shè)計荷載604.8.3 樓板內(nèi)力分析及配筋計算614.9基礎(chǔ)設(shè)計64基礎(chǔ)工程概況64獨立基礎(chǔ)設(shè)計645.0 樓梯設(shè)計705.0.1 樓梯概況70樓梯板設(shè)計70平臺板設(shè)計71參 考 文 獻75致謝76第1章 前言土木工程專業(yè)

10、的畢業(yè)設(shè)計是綜合性和實踐性極強的最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)，是理論與實際相結(jié)合的訓(xùn)練階段；是我們學(xué)生運用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和基本技能進行建筑、結(jié)構(gòu)、施工設(shè)計的重要實踐過程，涉及綜合運用建筑、結(jié)構(gòu)、施工、設(shè)備、給排水和相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)知識。畢業(yè)設(shè)計的時間較短，我們土木工程專業(yè)的學(xué)生本次畢業(yè)設(shè)計僅需完成該工程主體建筑辦公樓的建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計部分施工圖，側(cè)重于結(jié)構(gòu)計算，包括II類場地土7度地震的抗震設(shè)防，考慮結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計。在設(shè)計中，一方面要把所學(xué)的知識運用到設(shè)計、施工中去，熟悉國家有關(guān)規(guī)范、條例和規(guī)程并知道如何去查找規(guī)范里的相關(guān)條文；另一方面，由于現(xiàn)代化建筑一般都具有密度大，高度高，功能多，設(shè)備復(fù)雜，裝修

11、豪華，防火要求和管理自動化水平高，需要各工種交叉配合。因此，通過這次畢業(yè)設(shè)計，擴大學(xué)生非本專業(yè)知識面也是十分重要的。由于畢業(yè)設(shè)計是一種初步的嘗試，涉及專業(yè)比較多，加上條件和水平所限，不可避免地存在疏漏與錯誤，敬請教師批評指正。 學(xué)生： 201年 月 日第二章 建筑設(shè)計理念及依據(jù)2.1 設(shè)計理念辦公樓是給人們提供辦公用途的建筑，在怎樣的環(huán)境下，人們能夠高效率的辦公，在怎樣的設(shè)計下，可以將辦公與舒適巧妙的結(jié)合在一起，成了我本次設(shè)計的最大主題，“安全，適用，經(jīng)濟，美觀”的原則，經(jīng)過我和指導(dǎo)老師的相互推敲，我們一致認為本設(shè)計應(yīng)該具有以下特點：（1）建筑物不能與周邊建筑不和諧，要巧妙的融入大環(huán)境（2）舒

12、適性。無論是工作還是生活都能一體，讓員工有歸屬感（3）安全。最主要的就是安全性，員工的人生安全永遠是第一位的（4）經(jīng)濟。在滿足以上綜合特點的前提下將預(yù)算做到最低2.2 工程概況本設(shè)計辦公樓位于xx市經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，紅線范圍為120m×70m。xx的經(jīng)濟開發(fā)區(qū)地大物博，地勢平坦，有許多大企業(yè)的辦公樓，所以很適合創(chuàng)維科技3號研發(fā)中心的坐落。設(shè)計標高：室內(nèi)外高差：300mm。墻身做法：墻身采用240厚的多孔空心磚。屋面做法：（上人屋面）：在后面的建筑部分我會詳細的分解樓面做法：鋼筋混凝土預(yù)制樓板，1：20水泥砂漿抹面20厚門窗做法：木門和塑鋼窗。地質(zhì)資料：水文地質(zhì)和工程地質(zhì)A.地質(zhì)資料場地范圍

13、內(nèi)土質(zhì)構(gòu)成：土層底部深度（m）土層厚度(m)土層名稱fak(kPa)剪切波速(m/s)0.52.17.314.020.5以下0.51.65.26.76.5-淤泥質(zhì)土砂粉質(zhì)粘土中砂中密細砂-60105200310-70110240340350>500B.水文資料擬建場地地勢平坦，自然地表標高18.0m，實測最高地下水位16.7m，水質(zhì)無侵蝕性。C.氣象資料基本雪壓kN/m2,東南風(fēng)向，基本風(fēng)壓。2.3設(shè)計依據(jù)1、 xx學(xué)院土木辦公樓畢業(yè)論文開題報告；2、 xx院土木辦公樓畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書； 3、 相關(guān)設(shè)計規(guī)范。2.4建筑設(shè)計 平面設(shè)計該建筑物總長度為54.6m，總寬度為20.1m，共五層，主

14、體結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框結(jié)構(gòu)，總建筑面積為6964m2。圖2-1 建筑平面圖 使用部分的平面設(shè)計空間布置如2-1表：表2-1 房間設(shè)置表序號房間名稱面積1多功能廳5002健身房2533乒乓球室844桌球室845咖啡廊1686圖書館1917活動室120860人會議室84 門窗的作用及功能要求門窗不承重，在房屋的結(jié)構(gòu)中起到分隔房間，連接房間和交通通道的作用，門在各個不同的建筑物中尺寸也不盡相同，所以要嚴格的按照相關(guān)規(guī)范設(shè)計尺寸；窗的主要功能是采光、通風(fēng)及觀望。交通部分的平面設(shè)計辦公樓走道的寬敞明亮?xí)苯佑绊戅k公樓里的人們工作，所以足夠?qū)挸ǖ目臻g是我的設(shè)計理念，在滿足規(guī)范的同時，盡可能的加寬走道的

15、寬度，不論是在消防還是在疏散的過程中，都能起到不錯的效果。走道的長度對消防疏散的影響最大，耐火等級為二級的時候，安全疏散距離不得大于40m。2.5 立面設(shè)計 建筑物的里面設(shè)計，應(yīng)該遵循以下規(guī)律：a:符合基地環(huán)境和總體規(guī)劃要求;b:滿足建筑物對建筑功能的需求；c:符合構(gòu)筑物的功能特點；d:符合建筑物結(jié)構(gòu)的設(shè)計特點e:掌握相應(yīng)的設(shè)計標準和經(jīng)濟指標2.6 建筑剖面設(shè)計剖面的設(shè)計主要涉及到建筑物的設(shè)計標高，本設(shè)計中建筑物標高在設(shè)計書中有，立面的美觀使用，是整個設(shè)計的難點和亮點。2.7其它部分做法和說明根據(jù)建筑設(shè)計規(guī)范(a). 基礎(chǔ)防潮層水泥砂漿防潮層。(b)地面：水泥地面25厚1：25水泥砂漿找平層1

16、00厚C30混凝土110厚素土夯實(C)樓面：水泥地面20厚1：25水泥砂漿找平層100厚鋼筋混凝土樓板(D)外墻面：水泥砂漿抹面，灰白色面磚飾面。(E)內(nèi)墻面做法 10厚1：3水泥砂漿打底12厚1：2水泥砂漿抹面(F)水泥臺階 20厚1：25水泥砂漿抹面素水泥漿一道80厚C20號混凝土臺階面向外坡1.5%素土夯實(G)上人屋面做法：35厚C20細石混凝土10厚低標號砂漿隔離層5厚SBS改性瀝青卷材防水層20厚1：3水泥砂漿找平層現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板120厚(H)散水的做法20厚1：2水泥砂漿抹面壓實抹光50厚C20混凝土素土夯實向外坡4%所有結(jié)構(gòu)均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明3

17、.1主體工程設(shè)計合理的建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計，是需要剛?cè)岵模瑒偠忍蟮慕ㄖ?，當遇到大的破壞力，所承受的力會格外的大，就有可能產(chǎn)生巨大的破壞，剛度太小的結(jié)構(gòu)，又很容易產(chǎn)生塑形變形，所以在做結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，一定要綜合考慮。該建筑為辦公樓，選用框架結(jié)構(gòu)，混凝土強度等級采用C30a、所有的單向板底筋短放在底部，在長時間放置在短鋼筋。. b、框架梁在豎向筋除圖中注明外不聯(lián)合，必然的，必須使用的焊接接頭，在同一截面處鋼筋，不得超過鋼筋總面積的50% c，預(yù)留孔內(nèi)項目的主要部分，預(yù)埋件施工應(yīng)結(jié)合其他相關(guān)學(xué)科，嚴禁在結(jié)構(gòu)構(gòu)件后孔。 d、柱和墻都連接的500個高的區(qū)間，在柱內(nèi)嵌入和向外的鋼和砌體26長度不少于1

18、000連接。 e、在施工圖沒有墻旁邊添加分區(qū)，只允許添加輕質(zhì)隔墻。3.2 基本假定與計算簡圖3.2.1 基本假定（1）平面結(jié)構(gòu)的假設(shè)：項目平面正交布置，可以考慮在每個方向的水平力的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)承受的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的方向，垂直于應(yīng)力方向的非。（2）因為整個結(jié)構(gòu)體型比較規(guī)整，整體布置對稱并且均勻，所以結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下可以不計扭轉(zhuǎn)作用影響。3.3 荷載、側(cè)移計算及控制高層建筑的水平力加載控制，包括地震和風(fēng)。建筑高度小于60m，和風(fēng)載荷小，所以不用計算風(fēng)荷載。使用荷載（活荷載）按荷載規(guī)范取值，樓面活荷載折減系數(shù)按荷載規(guī)范取用。3.4 內(nèi)力計算及組合3.4.1 豎向荷載下的內(nèi)力計算 先把樓面上的豎向載荷分

19、配給支撐它的結(jié)構(gòu)，再進行豎向荷載作用下的內(nèi)力計算。3.4.2 水平荷載下的計算 本次設(shè)計主要取一榀框架進行計算，先整體剛度進行分配，再根據(jù)各層的剛度比例情況進行再次分配，具體的算法和數(shù)據(jù)和算法在后面的計算書中都有比較詳細的解答，在這里就不做詳細的分析了。3.4.3 內(nèi)力組合（1）不考慮風(fēng)荷載情況下，荷載組合簡化可以如下：1.2×恒荷載代表值1.4×活載代表值。1.2×重力荷載代表值1.3×水平地震作用。（2）控制截面及不利內(nèi)力?？蚣芰褐鶓?yīng)為前兩層的復(fù)合層，底部截面尺寸，混凝土強度，改變層和系統(tǒng)層的拐點。3.5 構(gòu)件、節(jié)點及基礎(chǔ)設(shè)計部件設(shè)計包括框架梁，柱，

20、加固板的計算。根據(jù)上部結(jié)構(gòu)，工程地質(zhì)，施工等因素的影響，優(yōu)選和聯(lián)合獨立基礎(chǔ)。對凈反力的基礎(chǔ)上，在兩個方向向上彎曲，所以底層需要雙向配筋，邊柱的或可變的順序計算部分,這兩個方向的彎矩計算,基礎(chǔ)視為懸臂板固定在柱周圍。3.6 變形縫的設(shè)置在結(jié)構(gòu)的整體布局，以減少地基沉降，溫度變化對結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜的不利影響，可以設(shè)置沉降縫，伸縮縫，抗震縫結(jié)構(gòu)劃分為若干獨立單元。當房屋既需要設(shè)沉降縫，又需要設(shè)伸縮縫，沉降縫可以兼做伸縮縫，兩縫合并設(shè)置。3.7 施工材料200厚多孔空心磚外墻和疏散樓梯，200厚輕質(zhì)隔墻板的內(nèi)壁，設(shè)備管道密封和80厚石膏砌塊空心墻。200厚多孔空心磚外墻和疏散樓梯，200厚輕質(zhì)隔墻板的內(nèi)壁

21、，設(shè)備管道密封和80厚石膏砌塊空心墻。門洞寬度1000mm，鋼筋混凝土過梁。3.8 施工要求及其他設(shè)計說明女兒墻壓頂圈梁250mm×130mm，48，6250，構(gòu)造柱為250mm×250mm，612，4240，間隔不大于1800mm第四章 結(jié)構(gòu)計算書部分4.1 工程總體概述4.1.1柱網(wǎng)布置柱層：根據(jù)功能的要求，該房屋的建筑設(shè)計，建筑立面和剖面設(shè)計，整個5部分1層的主要結(jié)構(gòu)，底層為4.2m，其他高3.6米柱網(wǎng)如圖4-1所示：圖4-1 主體結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置圖 圖4-2框架結(jié)構(gòu)計算單元4.1.2 梁、柱截面尺寸的初步確定1、框架梁截面尺寸估算（1）縱向框架梁1）l=7200 mm，

22、h=（1/81/12）l900mm600 mm,取h=650 mm；b =（1 / 2 1 / 3）h = 325mm 220mm，B = 300.0mm，根據(jù)最小的價值標準，梁的截面主要是：B×H = 300mm×650mm，則慣性矩：I1/12（bh3）300×650×650×650/126.8×109 mm42）l=2400 mm，h=（1/81/12）l200 mm300 mm,取h=400 mm；按規(guī)范規(guī)定的最小限值，b=（1/21/3）h200 mm150 mm, 取b =200 mm；截面梁主要是：B×H =

23、200mm×400mm的其慣性矩為：I1/12（bh3）200×400×400×400/121.060×109 mm4（2）橫向框架梁1） L = 7800mm），H =（1 / 8 1 / 12）= 975mm 650mm，H = 700mm；b =（1 / 2 1 / 3）h = 350mm 233mm，B = 300mm；則梁的截面：b×h=300mm×700mm,其慣性矩為：I1/12（bh3）300×700×700×700/128.60×109 mm4（3）次梁L = 720

24、0mm，H =（1 / 8 1 / 12）= 900mm 600mm，H = 650mm；b =（1 / 2 1 / 3）h = 325mm 220mm，B = 300mm，根據(jù)最小的價值標準，梁的截面主要是：B×H = 300mm×650mm，慣性矩：I1/12（bh3）300×650×650×650/126.80×109 mm42、框架柱截面尺寸估算通過框架柱截面尺寸的軸壓比是根據(jù)N主軸設(shè)計壓力根據(jù)估計的估計值的估計。軸壓比計算公式 （主軸壓力的設(shè)計值按這個公式）圖4-3 框架柱的受荷面積1) 4軸與C軸相交中柱=1.26

25、5;14×7.8×(3.6+1.2)×5×1.05×1.0×1.0=3467.3KNAc = bchcN/µN fc=3467.3×1000（0.8×14.3）=303086²由于BC HC = 600mm×600mm360000mm²在600mm×600mm的柱截面2) 4軸與A軸交邊柱=1.26×15.6×3.6×3.75×5=2653.56KNAc = bchcN/µN fc=2976.7*1000/（0.8&

26、#215;14.3）=231955²考慮邊柱偏心荷載作用下，600mm×600mm截面尺寸3）8軸與B軸相交的角柱=1.26×3.6×3.9×3.75×5=331.7KNACBC HCN /µN（0.8×331.7/ FC = 14.3）= 28994mm²柱在表面負荷小，但由于雙向偏心受壓柱下，受力復(fù)雜，取600mm×600mm4）11軸與E相交的邊柱=1.26×14×4.5×4.8×5=1905.12KNAc = bchcN/µN fc=19

27、05.12/(0.8×14.3)=177600²截面尺寸600mm×600mm（2）尺寸是否檢查截面柱框架結(jié)構(gòu)以滿足要求1）按構(gòu)造要求框架柱截面高度不宜小于400mm，寬度不宜小于350mm2）為避免發(fā)生剪切破壞，柱凈高與截面長邊之比宜大于4兩層短柱，HN = 3600mm，HN / H = 3.6 / 0.55 = 6.55 > 43）框架柱截面高度和寬度一般可取層高的1/101/15 h(1/10 1/15)Ho=(1/10 1/15) ×4200=420280(取底層即最高的層4200) 因此，選擇的框架柱的截面尺寸均能滿足施工要求柱，梁截面

28、尺寸總結(jié)在表4-1和表4-2所示：表4-1梁截面尺寸（mm）混凝土等級橫梁縱梁DE跨EF跨FG跨7.8m跨C30250×600200×400250×600300×700表4-2柱截面尺寸（mm）層混凝土強度等級（b×h）（×）16C30600×6004.1.3 梁柱線剛度取結(jié)構(gòu)圖中6號軸線的一榀框架進行計算圖44橫向框架簡圖表43剛度(橫梁線)ib計算表類別Ec (N/mm2)b (mm)h (mm)I0 (mm4)l (mm)EcI0/l (kN·m)1.5EcI0/l (kN·m)2EcI0/l (k

29、N·m)AB、CD跨3.01042506004.510972002.7210104.0810104.81010BC跨3.01042004001.0610924001.310104.5610102.61010表44剛度(柱線)ic計算表層次Ec (N/mm2)b （mm）h （mm）hc （mm）Ic （mm4）EcIo/l （kN·m）13.00104600.0600.042001.0810106.751010253.00104600.0600.036001.08101091010 圖4-5 各樓層梁、柱線剛度各層橫向側(cè)移剛度計算（D值法）剛度計算轉(zhuǎn)移3，每一層的外側(cè)（D值

30、）（1）底層4 根角柱K=4.02/5.69=0.7 c=(0.5+K)/(2+K)=0.413 Di1=c×12×ic/h2=0.413×12×6.75×1010/42002=13575D-11，11，1，1（4）K=(4.02+5,69)/7.98=2.41 c=(0.5+K)/(2+K)=0.668Di2=c×12×ic/h2=0.668×12×6.75×1010/42002=20064 A-38、D-38、（8 根）K=4.88/7.98=0.611 c=(0.5+0.611)/(2+0

31、.611)=0.426Di3=c×12×ic/h2=0.426×12×6.75×1010/42002=17293 B-39、C-39、（10 根）K=（4,88+2.6）/4.88=1.53 c=(0.5+1.53)/(2+1.53)=0.716Di4=c×12×ic/h2=0.716×12.0×6.75×1010/42002=24035D1=(13575+20064)×4+(17293+24035) ×10=515546（2） 25層4 根角柱 K=4.02×2/

32、（9×2）=0.447 c=K/(2+K)=0.447/2.447=0.182 Di1=c×12×ic/h2=0.182×12×9×1010/36002=14982 C-11、C-1、B-11、B-1（4 根）K=(4.02+8.4) ×2.0/（9×2）=1.39 c=1.39/(2+1.39)=0.410 Di2=c×12×ic/h2=0.410×12×9×1010/36002=35000 A-38、D-38、（8 根）K=（4,88 ×2.0）/（9

33、×2 ）=0.16 c= K/(2+K)=0.16/2.16=0.2112 Di3=c×12×ic/h2=0.211×12×9×1010/36002=18769 B-39、C-39、（10 根）K=（5.44+2.6）×2/（9×2 ）=1.79 c= K/(2+K)=0.472 Di4=c×12×ic/h2=0.0.472×12×9×1010/36002=39333D2-5=(14982+35000)×4+(18769+39333)×10=78

34、3348通過計算，橫向束層側(cè)向剛度：表4-5橫向側(cè)移剛度統(tǒng)計表層次12345Di（N/mm）5155467833487833487833487833484.2豎向荷載及其內(nèi)力計算4-6層梁平面布置圖4.2.1計算單元的選擇如4-7圖4-7和軸向橫框計算單元示意圖由于設(shè)置在房間束，所以直接的樓面荷載如4-7圖在水平的遮光線框架顯示，的縱向框架梁柱中心線不重合。4.2.2 豎向荷載統(tǒng)計1、屋面恒荷載計算25厚C25渾凝土(細) 0.25×30KN/m2=0.75KN/m220厚的水泥砂漿找平1：3配比 0.020×20.0=0.40 KN/m2LC輕骨料混凝土斜層（最薄30厚）

35、 0.031×0.496kn/m2 ×16 = 2%防水層(5厚SBS改性瀝青卷材) 0.150 KN/m2隔離層砂漿10厚 0.010×20.0 KN/m3=0.20 KN/m2 保溫或隔熱層，用塑料30厚 0.50×0.030=0.015 0KN/m2 100厚的混凝土板現(xiàn)澆 25.00×0.100=2.50 KN/m2 合計：4.511KN/m22、樓面計算（恒荷載）（1）地面鋪防滑地磚衛(wèi)生間，浴室水泥砂漿打底+加防滑磚 0.45KN/m2找坡層用25毫米厚的細石 24×0.025=0.60KN/m2 涂料防水3毫米厚 0.30

36、 KN/m2 混凝土100厚樓板現(xiàn)場澆筑 25.0×0.10=2.50 KN/m2 合計：3.850 KN/m2（3）水泥砂漿樓面水泥砂漿20厚1：2.5 0.020×20.00KN/m3=0.400 KN/m3 建筑膠 0.40KN/m2100樓板現(xiàn)場澆筑 0.10×25.0 KN/m3 =2.50 KN/m2 合計：3.30 KN/m23、樓面活荷載計算樓面活載： 辦公室： 1.50 kN/m2廁所： 2.00kN/m2大廳，走廊，樓梯： 2.50千牛/平方米屋面: 2千牛/平方米雪載： S0=0.60 kN/m2 , 雪荷載標準值(屋面水平投影)為： SK=

37、r S0 =1.0×0.600=0.600 kN/m24、計算(恒荷載)構(gòu)件恒荷載的計算（1）窗、墻、門重力荷載單位面積 200厚粘土墻，非承重空心磚（12千牛/立方米，考慮外墻保溫抹灰在20mm），外部重力荷載：12×0.218×0.022.760千牛/平方米 200厚墻非承重空心磚，粘土（12千牛/立方米）兩側(cè)20mm石膏重力荷載的內(nèi)墻：12×0.2018×0.02×23.120千牛/平方米單位體積木門的重量是： 0.200kN/m2單位體積門窗鋁合金重量是：0.400kN/m24.2.3恒載作用下梁的內(nèi)力計算圖4-7梁的荷載分布

38、圖(恒載作用)（1）第 5 層、是均布荷載=0.55×0.32×20×1.050=5.235 kN/m =0.20×0.4×25.0×1.050=2.25 kN/m 為階梯荷載，轉(zhuǎn)化為均布荷載：q13=5.235×2.25×12×(2.25/7.2)2+(1.4/7.2)3×2=25.331kN/mP1，P2，P3計算如下：P1=梁自重+200擋水墻重+空調(diào)板傳荷載=20×0.25×0.2×4.2+2.9×0.3×9/5+20×0.10

39、×0.20=13.30KNP2 =屋頂面板橫向傳下的荷載+女兒墻屋面梁荷載+恒載（次梁）+空調(diào)板傳遞荷載+主梁=20×0.10×0.8×9+6×2.25×5/8×3×4.5+21.766×7.5/2+24×0.25×（0.25×9+0.3×4.5）×（0.65-0.12）×（7.5/2+1）+25×0.30×（0.75-0.12）×9+25+ P1=401KNP3=主次梁自重+傳遞載荷（屋面板）+次梁荷載（屋面板傳下

40、來的） =4.50×2+21.766×7.5/2+6.0×2.25×3/8×2×4.5+6.0×2.1/2×+25×0.225×（0.65-0.12）×7.5/2+25×0.2×（0.75-0.12）×9 =256.8KN彎矩P2，P3集中力的計算如下：=256.8×（2） 14 層，=上橫墻+梁自重，計算同第五層。=5.235+2.43×（3.5-0.60）=12.786kN/m =2.25kN/m梯形荷載地板與橫梁均布荷載=3.4&

41、#215;2.25×(1-2×(2.25/7.2)2+(2.25/7.2)3) ×2=13.425kN/mP1=挑梁自重+空調(diào)板傳遞荷載=20×0.2×0.3×4.2+2.6×0.3×7/4=13.730KNP2 =空調(diào)板傳遞荷載+外墻百葉窗+地板縱向載荷重量+副梁縱梁重量+ P1 =（3.6-0.65）/4+25×0.250×（0.75-0.12）×25×（0.3×9+0.3×4.5）+（2.76×0.7×9+25×0.2&

42、#215;0.2+25×0.1×0.9×9）+0.4×2.2×1.9×4+3.4×2.250×5×4.5+12.734×7.5/2+3.12×（7.5/2+1）+25×0.3×9×（0.75-0.10）+10.958 =298.45KNP3轉(zhuǎn)換層梁荷載+樓面梁和梁傳遞荷載+分區(qū)隔板的重量 =3.2×2.25×3/8×4×4.5+3.4×2.3/2× 4.5×2+241.324×

43、7.5/2+24×0.3×0.75×9+25× 0.23×0.650×7.50/4×3+ 3.12×8.4×（3.6-0.65）-0.2×1×2.10×2-0.3×1.8×2.4×3 +3.12×7.50×（3.6-0.65）/4 =276.65KN考慮結(jié)構(gòu)布置的對成型，均勻的負載是對稱的，彎矩P2，P3集中力的計算如下：276.65×0.15=41.50kN.m橫向荷載的計算結(jié)果列于表4-6：表4-6匯總表（橫向荷

44、載）層次q11 KN/Mq12 KN/Mq13KN/Mp1 KNp2 KNp3 KNM2 KN·MM3 KN·M55.2352.2525.33113.300401254.3454.2442.111413.7302.2513.30013.730256.8298.45 47.2339.334.2.4 恒荷載作用下梁的固端彎矩計算對于第5層：=-1/12×5.235×7.22=-22.615kNm =22.615 kNm =-1/12×2.25×2.42=-0.827kNm=0.827kNm =-1/12×25.311×

45、7.22=-109.34kNm=109.34kNm對于第14層=-1/12×13.730×7.22=59.31 kNm=59.31 kNm綜上可得：第5層: 第4-1層：分配系數(shù)計算：第5層：D軸：E軸：第42層：D軸： E軸：第1層： D軸：E軸： 恒力矩框架的荷載橫向分布4-8和彎矩圖圖4-9所示的作用下：圖4-8彎矩二次分配(恒荷載作用)計算圖圖4-9彎矩圖(恒荷載作用下) 活載作用下柱的內(nèi)力計算各層框架梁上的荷載分布（活載作用下）如下圖所示：44 4-10分布圖(活在作用下)、第5層：1）、屋面活荷載（等效均布荷載）彎矩P1，P3集中力的計算如下：2）、0.60KN

46、/m雪荷載彎矩P1，P2集中力的計算如下：、 14 層計算如下（P1,P2集中力產(chǎn)生的）：著水電土0下橫框計算活載的總結(jié)，表4-11。表4-11活荷載匯總表（橫向框架架）層次q1 KN/Mp1 KNp2 KNm1 KN·Mm2 KN·M57.115(1.6)36.5(8)38.85(9.6)7.5752.(24)5.56(1.437)147.11536.543.317.57525.562、活荷載作用下固端彎矩計算（1）對于第5層 屋面活荷載： 雪荷載： （2）對于1-4層：樓面活荷載：圖4-12 彎矩二次分配（活荷載作用下）圖4-13 彎矩圖（活荷載作用下）柱軸力梁端剪力的

47、計算恒載作用下： (1)對于第5層：剪力（荷載引起）：AB跨： =1/2(5.235+25.337) ×7.2=107.31kNBC跨: =1/2×2.25×2.4=2.7kN剪力(彎矩引起)：AB跨：=-(-48+120)/7.2=-10kNBC跨：VB=VC=0總剪力：AB跨：VA=107.31-10=97.31kN VB=107.31+10=117.31kN BC跨：VB=VC=2.7KN柱軸力：A柱：=401+117.31=518.31kNN柱底=N柱頂+G柱=518.31+32.4=550.31kNB柱：=256.8+107.31+2.7=366.81k

48、NN柱=N柱頂+G柱=366.81+32.4=399.21kN(2)對于第4層：荷載引起的剪力：AB跨：=1/2×(13.730+13.300) ×7.2=97.2kNBC跨: =1/2×2.25×2.4=2.7kN彎矩引起的剪力：AB跨：BC跨：=0總剪力：AB跨：VA=107.31-0.18=107.13kN VB=107.31+0.18=107.49kNBC跨：VB=VC=2.7KN柱軸力：A柱：=256.8+107.31+550.31=914.42kN =914.42+32.4=946.82kNB柱：(3)對于第3層 荷載引起剪力：AB跨：=1/

49、2×(13.730+13.300) ×7.2=97.2kNBC跨: =1/2×2.25×2.4=2.7kN彎矩引起的剪力：AB跨：BC跨：總剪力：AB跨:VA=97.2-0.41=96.69kN VB=97.2+0.41=97.62kNBC跨：VB=VC=2.7KN柱軸力：A柱：B柱： (4)對于第2層：荷載引起的剪力：AB跨：=1/2×(13.730+13.300) ×7.2=97.2kNBC跨: =1/2×2.25×2.4=2.7kN彎矩引起的剪力：AB跨：BC跨：總剪力：AB跨：=VA=97.2-0.38=9

50、6.82kN VB=97.2+0.38=97.58kNEF跨：VE=VF=2.7KN柱軸力：A柱：B柱： N柱底=N柱頂+G柱=1655.44+32.4=1687.84kN (5)第1層：荷載引起的剪力：AB跨：=1/2×(13.730+13.300) ×7.2=97.2kNBC跨: =1/2×2.25×2.4=2.7kN彎矩引起的剪力：AB跨：BC跨：總剪力：AB跨：VA=97.2-0.72=96.58kN VB=97.2+0.72=97.92kNBC跨：VB=VC=2.7KN柱軸力：A柱：×256.8+97.92+1700.5=2086kNB柱： 2、活荷載計算：（1）對于第5層：1）屋面活荷載：荷載引起的剪力：AB跨：BC跨: 彎矩引起的剪力：AB跨：BC跨：總剪力：AB跨：BC跨：VB=VC=0kN柱軸力：A柱：B柱：2）雪荷載： 荷載引起的剪力：AB跨：BC跨: 彎矩引起的剪力：AV跨：BC跨：總剪力：AB跨：BC跨：VB=VC=0KN柱軸力：A柱： B柱：（2）對于第4層：荷載引起的剪力：AB跨：BC跨: 彎矩引起的剪力：AB跨： BC跨： 總剪力：AB跨：BC跨： VB=VC=0KN柱軸力：A柱：B柱：（3）對于第3層：荷載引起的剪