武漢市辦公樓抗震設(shè)計畢業(yè)論文終稿

學(xué)號：A13100022武漢市辦公樓抗震設(shè)計學(xué)生姓名：王晶指導(dǎo)教師：張中昊所在院系：水利與建筑學(xué)院所學(xué)專業(yè)：土木工程研究方向：土木工程東北農(nóng)業(yè)大學(xué)中國·哈爾濱2014年6月NortheastAgriculturalUniversityDissertationfortheBachelorDegreeNo：A13100022WuhanofficebuildingaseismicdesignCandidate：WangJingSupervisor：ZhangZhonghaoAffiliation：CollegeofWaterConservancyandCivilEngineeringSpeciality：CivilengineeringResearchdirection：CivilengineeringNortheastAgriculturalUniversityHarbin,ChinaJune,2014武漢市辦公樓抗震設(shè)計-68-2工程概況本畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容為框架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和抗震設(shè)計，建筑部分設(shè)計只考慮初步的結(jié)構(gòu)布置以進(jìn)行下一步的結(jié)構(gòu)設(shè)計，并未考慮地下室人防，樓梯消防等相關(guān)要求，同時圖紙深度只需達(dá)到方案階段要求。2.1工程背景本工程為某單位辦公樓，框架結(jié)構(gòu)，位于武漢市區(qū)內(nèi)。設(shè)計使用年限為50年，基底面積897.24m2。建筑高度18.6m，共5層，首層層高4200mm，2-4層3600mm，室內(nèi)外高差450mm。建筑耐火等級：二級；屋面防水等級：三級；合理使用年限：10年；抗震設(shè)防烈度：6度。設(shè)計基本地震加速度值：0.15g。2.2設(shè)計資料2.2.1基本參數(shù)1．建筑物所在地：武漢市區(qū)；2．框架抗震等級：四級；3．設(shè)防烈度：6度4．場地土類別：Ⅱ類5．基本風(fēng)壓：0.35kN/m26.地基的地質(zhì)資料如下（自然底標(biāo)高3.8，道路標(biāo)高4.5）表2-1工程地質(zhì)資料層序巖土名稱層厚（m）壓縮模量（Mpa）地基承載力特征值fak（Kpa）1雜填土0-0.810-2粉質(zhì)粘土0.8-1.2151103礫砂1.2-1515220注：本工程勘察期間測得穩(wěn)定地下水位埋深為3m。2.2.2建筑材料1.結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級C25，基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級C20，fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2.梁、柱、墻受力鋼筋HRB400，fy=360N/mm23.箍筋HPB300，fy=270N/mm24.墻：蒸壓粉煤灰磚，15kN/m3,水泥砂漿，20kN/m33結(jié)構(gòu)截面設(shè)計和荷載計算3.1結(jié)構(gòu)截面尺寸初選建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般原則是安全，適用，耐久，經(jīng)濟(jì)合理。結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮功能要求與經(jīng)濟(jì)之間的均衡，在保證結(jié)構(gòu)可靠的條件下，設(shè)計出經(jīng)濟(jì)的，施工方便的結(jié)構(gòu)。圖3-1結(jié)構(gòu)平面布置圖3.1.1框架梁高層建筑規(guī)范規(guī)定：框架結(jié)構(gòu)的主梁截面高度h可按（1/10～1/18）l確定，l為主梁計算跨度；梁凈跨與截面高度之比不宜小于4。梁的截面寬度不宜小于200mm，梁截面的高寬比不宜大于4。（1）次梁：最大跨度6900mmh=l/（10~18）=6900/18～6900/10=384～690mm取h=500mmb=（1/2~1/3)h=500/3～500/2=167～250mm取b=200mm（2）橫向框架梁：最大跨度4500mmh=l/（8~12）=4500/12～4500/8=375～562mm取h=500mmb=（1/2~1/3)h=500/3～500×2/3=167～333mm取b=300mm（3）縱向框架梁:最大跨度6900mmh=l/（8~12）=6900/12～6900/8=575～862.5mm取h=600mmb=（1/3~2/3)h=500/3～500×2/3=200～400mm取b=300mm通過進(jìn)行對梁的優(yōu)化調(diào)整，采用500×300截面。3.1.2柱截面《高層建筑規(guī)范》規(guī)定柱截面尺寸宜符合下列要求：(1)矩形截面柱的邊長,非抗震設(shè)計時不宜小于250mm，抗震設(shè)計時不宜小于300mm；圓柱截面直徑不宜小于350mm；(2)柱剪跨比宜大于2；(3)柱截面高寬比不宜大于3。柱的截面采用μ=N/fcA（N=1.25Nk，Nk為荷載標(biāo)準(zhǔn)值）進(jìn)行初估。通常Nk按經(jīng)驗取15～18kN/m2框架柱的最大承載面積：（7500+7200）/2×（4500+6600）/2=40.80m2辦公樓共五層，則：N=1.25×15×40.80×5=3825kN采用C25的混凝土，抗壓強(qiáng)度為11.9N/mm2，抗震等級為四級，按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》查的μ=0.9，則柱的面積為：A=N/μfc=3825×103/0.9×11.9=357142.86mm2柱采用正方形，則：辦公樓采用輕質(zhì)材料，質(zhì)量較輕，故近似取邊長為550mm。考慮到柱軸力會隨著層數(shù)的上升變小，所以此結(jié)構(gòu)中的柱在PKPM計采用變截面柱，變截面由550mm×550mm變成400mm×400mm，這樣可以節(jié)約建筑材料使材料的強(qiáng)度得到充分利用，并符合規(guī)范要求。3.1.3樓板一般樓層樓板厚度在100～140mm范圍內(nèi)，不宜小于80mm，頂層樓板厚度不宜小于120mm，地下室頂板厚度不宜小于120mm，轉(zhuǎn)換層樓板厚度不宜小于180mm。初步估算樓板厚度：h=l短/55=6600/55=120mm，樓板取120mm，符合規(guī)范要求。3.2荷載計算3.2.1恒載標(biāo)準(zhǔn)值計算表3-1恒荷載計算荷載使用范圍材料做法及厚度分項計算結(jié)果（KN/m2）合計荷載kN/m2PKPM取值kN/m2屋面40厚細(xì)石混凝土0.04*22=0.885.5468厚捷羅克防水層0.120厚水泥砂漿找平0.02*20=0.480厚膨脹珍珠巖找坡0.08*10=0.8120厚現(xiàn)澆砼屋面板0.12*25=310厚紙漿石灰泥粉平0.01*16=0.169厚V型輕鋼龍骨吊頂0.2樓面出衛(wèi)生間水磨石地面0.654.014.5120厚現(xiàn)澆砼樓面板0.12*25=310厚紙漿石灰泥粉平0.01*16=0.169厚V型輕鋼龍骨吊頂0.2樓面（衛(wèi)生間）10厚彩色釉面磚0.01*20=0.29.371030厚C20細(xì)石混凝土0.03*22=0.668厚捷羅克防水層0.1120現(xiàn)澆砼樓面板0.12*25=3.010厚紙漿石灰泥粉平0.01*16=0.16350mm高垃圾槽0.35*15=5.25樓梯梯板區(qū)域20厚磨光花崗巖樓面0.43×0.02×28/0.26=0.926.828踏步（高167，寬260）0.5×0.167×25=2.09120厚現(xiàn)澆混凝土斜板0.12×25/0.84=3.5710厚1:3水泥砂漿抹灰0.01×20/0.86＝0.24欄桿重0.2梁間恒載：（1）本處內(nèi)外墻均選擇粉煤灰蒸壓磚（容重為15kN/m3）；抹灰為雙面抹灰（20厚，容重為20kN/m3）；墻厚200mm，層高3600mm，梁高500mm，墻高3100mm（2）窗選用塑鋼玻璃窗（容重0.45kN/m2）；單個窗面積：1.5×1.8=2.7mm2窗自重：0.45×2.7=1.215kN；窗洞處墻自重：15×2.7×0.2+20×0.02×2.7×2=10.26kN表3-2梁間荷載荷載使用范圍材料做法分項計算結(jié)果（KN/m）合計荷載KN/m內(nèi)隔墻粉煤灰蒸壓磚0.20×3.1×15=9.311.78雙面抹灰0.02×3.1×20×2=2.48女兒墻粉煤灰蒸壓磚0.20×0.9×15=2.73.42（取4）雙面抹灰0.02×0.9×20×2=0.72外墻跨度3m窗自重1.215/3=0.4058.77墻自重11.78-10.26/3=7.223.3m窗自重1.215/3.3=0.3689.04墻自重11.78-10.26/3.3=7.533.6m窗自重1.215/3.6=0.3389.27墻自重11.78-10.26/3.6=7.793.9m窗自重1.215/3.9=0.3129.46墻自重1-10.26/3.9=8.014.2m窗自重1.215/4.2=0.2899.62墻自重11.78-10.26/4.2=8.204.5m窗自重1.215/4.5=0.279.76墻自重11.78-10.26/4.5=7.536.9m窗自重1.215×2/6.9=0.3529.16墻自重11.78-10.26×2/6.9=7.677.2m窗自重1.215×2/7.2=0.3389.27墻自重11.78-10.26×2/7.2=7.793.2.2活載標(biāo)準(zhǔn)值計算表3-3活荷載標(biāo)準(zhǔn)值序號荷載類型標(biāo)準(zhǔn)值kN/mm2序號荷載類型標(biāo)準(zhǔn)值kN/mm21上人屋面2.04衛(wèi)生間2.02辦公室2.05消防樓梯3.53走廊2.54PKPM建模及初步設(shè)計4.1PKPM結(jié)構(gòu)建模中考慮的控制參數(shù)值整體結(jié)構(gòu)的科學(xué)性和合理性是新規(guī)范特別強(qiáng)調(diào)內(nèi)容。新規(guī)范用于控制結(jié)構(gòu)整體性的主要指標(biāo)主要有：周期比、位移比、剛度比、層間受剪承載力之比、剛重比、剪重比、地震作用調(diào)整中0.2Qo的調(diào)整、結(jié)構(gòu)中框架的抗震等級、軸壓比等。4.1.1周期比主要為限制結(jié)構(gòu)的抗扭剛度不能太弱，使結(jié)構(gòu)具有必要的抗扭剛度，減小扭轉(zhuǎn)對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響?！陡咭?guī)》4.3.5條規(guī)定：結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期Tt與平動為主的第一自振周期T1之比（周期比)，A級高度高層建筑不應(yīng)大于0.9。如果周期比不滿足規(guī)范的要求，說明結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度相對于側(cè)移剛度較小，結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)過大。調(diào)整方法：結(jié)構(gòu)調(diào)整：加強(qiáng)結(jié)構(gòu)外圍墻、柱或梁的剛度，適當(dāng)削弱結(jié)構(gòu)中間墻、柱的剛度。4.1.2剪重比主要為限制各樓層的最小水平地震剪力，確保周期較長的結(jié)構(gòu)的安全。對于6度抗震設(shè)計的結(jié)構(gòu)，《抗震規(guī)范》沒有規(guī)定其地震剪力系數(shù)最小值，《混凝土高規(guī)》中也沒有加以規(guī)定。作為參考，設(shè)計中一般可考慮控制為0.8%-1%。正確計算剪重比必須選取足夠的振型個數(shù)使有效質(zhì)量系數(shù)大于0.9。剪重比不滿足要求，說明結(jié)構(gòu)的剛度相對于水平地震剪力過小；剪重比過分過大時，說明結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)較差，宜適當(dāng)減少墻、柱等豎向構(gòu)件的截面面積。4.1.3位移比（層間）位移比是控制結(jié)構(gòu)平面不規(guī)則性的重要指標(biāo)。其限值在《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》和《高規(guī)》中均有明確的規(guī)定：《抗震規(guī)范》3.4.3規(guī)定：扭轉(zhuǎn)不規(guī)則時，應(yīng)計及扭轉(zhuǎn)影響，且樓層豎向構(gòu)件的最大的彈性水平位移和層間位移分別不宜大于樓層兩端彈性水平位移和層間位移平均值的1.5倍；《高規(guī)》3.5條規(guī)定：結(jié)構(gòu)平面布置應(yīng)減少扭轉(zhuǎn)的影響，在考慮偶然偏心影響的地震作用下，樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移，A級高度高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍。需要指出的是，新規(guī)范中規(guī)定的位移比限值是按剛性板假定作出的，如果在結(jié)構(gòu)模型中設(shè)定了彈性板，則必須在軟件參數(shù)設(shè)置時選擇“對所有樓層強(qiáng)制采用剛性樓板假定”，以便計算出正確的位移比。在位移比滿足要求后，再去掉“對所有樓層強(qiáng)制采用剛性樓板假定的選擇，以彈性樓板設(shè)定進(jìn)行后續(xù)配筋計算。4.1.4層間剛度比主要為限制結(jié)構(gòu)豎向布置的不規(guī)則性，避免結(jié)構(gòu)剛度沿豎向突變，形成薄弱層?！犊拐鹨?guī)范》第3.4.2條和《高規(guī)》4.4.2條《高層規(guī)程》,4.2條規(guī)定,“抗震設(shè)計的高層建筑結(jié)構(gòu),其樓層側(cè)向剛度不宜小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的70%或其上相鄰三層側(cè)向剛度平均值的80%。調(diào)整方法：結(jié)構(gòu)調(diào)整：適當(dāng)降低本層層高和加強(qiáng)本層墻、柱或梁的剛度，適當(dāng)提高上部相關(guān)樓層的層高和削弱上部相關(guān)樓層墻、柱或梁的剛度。4.1.5層間受剪承載力比主要為限制結(jié)構(gòu)豎向布置的不規(guī)則性，避免樓層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載能力沿豎向突變，形成薄弱層?！陡咭?guī)》4.4.3：A級高度：樓層層間抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不宜小于上一層受剪承載力的80%，不應(yīng)小于其上一層受剪承載力的65%。調(diào)整方法：結(jié)構(gòu)調(diào)整：適當(dāng)提高本層構(gòu)件強(qiáng)度，（如增大配筋、提高混凝土強(qiáng)度或加大截面）以提高本層墻、柱等抗側(cè)力構(gòu)件的承載力，或適當(dāng)降低上部相關(guān)樓層墻、柱等抗側(cè)力構(gòu)件的承載力。4.1.6剛重比(結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性驗算)主要為控制結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。其中，規(guī)范上限主要用于確定重力荷載在水平作用位移效應(yīng)引起的二階效應(yīng)是否可以忽略不計。當(dāng)剛重比不滿足規(guī)范上限要求時，說明重力二階效應(yīng)的影響較大，應(yīng)予以考慮。規(guī)范下限主要是控制重力荷載在風(fēng)荷載和水平地震作用位移效應(yīng)引起的二階效應(yīng)不致過大，避免結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)倒塌。當(dāng)剛重比不滿足規(guī)范下限要求，說明結(jié)構(gòu)的剛度相對于重力荷載過小。當(dāng)剛重比過大，則說明結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)較差，宜適當(dāng)減少墻、柱等豎向構(gòu)件的截面面積。調(diào)整方法：應(yīng)調(diào)整并增大豎向構(gòu)件的側(cè)向剛度。4.1.7軸壓比主要為限制結(jié)構(gòu)的軸壓比，保證結(jié)構(gòu)的延性要求，規(guī)范對墻肢和柱均有相應(yīng)限值要求?！犊挂?guī)》6.3.6對軸壓比進(jìn)行了規(guī)定，如下表：表4-1柱軸壓比限值結(jié)構(gòu)類型抗震等級一二三四框架結(jié)構(gòu)0.650.750.850.90框架-抗震墻、-框架-核心筒，筒中筒0.750.850.900.95部分框支抗震墻0.60.7-當(dāng)軸壓比不滿足規(guī)范要求時，結(jié)構(gòu)的延性要求就無法保證。軸壓比過小，說明結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)較差，應(yīng)適當(dāng)減少相應(yīng)墻、柱的截面面積。調(diào)整方法：結(jié)構(gòu)調(diào)整：增加該墻、柱截面或提高該墻、柱混凝土的強(qiáng)度等級4.1.8框架的傾覆力矩比《抗震規(guī)范》6.1.3-1規(guī)定：若框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總傾覆力矩的50%，框架部分的抗震等級應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)確定。4.1.9地震作用調(diào)整中0.2Vo的調(diào)整《抗震規(guī)范》6.2.13-1條規(guī)定側(cè)向剛度沿豎向分布基本均勻的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，任一層框架部分的地震剪力，不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的20%和按框剪結(jié)構(gòu)分析的框架部分各樓層地震剪力中最大值1.5倍二者的較小值4.2PKPM結(jié)構(gòu)建模中設(shè)計參數(shù)輸入4.2.1總信息結(jié)構(gòu)體系框架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)主材鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.0地下室層數(shù)0與基礎(chǔ)相連構(gòu)件最大底標(biāo)高（mm）0梁、柱鋼筋混凝土保護(hù)層厚度（mm）25框架梁端負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù)0.85考慮結(jié)構(gòu)使用年限的活荷載調(diào)整系數(shù)14.2.2材料信息混凝土容重(kN/m3)25.00輕骨料混凝土容重(kN/m3)18.5輕骨料混凝土密度等級1800鋼材容重(kN/m3)78.00鋼構(gòu)件鋼材Q235鋼截面凈毛面積比值0.85主要墻體材料蒸壓磚砌體容重(kN/m3)20墻水平分布筋類別HPB400墻水平分布筋間距（mm）200墻豎向分布筋類別HPB400墻豎向分布筋配筋率（%）0.5梁、柱箍筋類別HPB3004.2.3地震信息設(shè)計地震分組第1組地震烈度6（0.05g）場地類別Ⅱ二類砼框架抗震等級4四級鋼框架抗震等級4四級剪力墻抗震等級4四級抗震構(gòu)造措施的抗震等級不改變計算陣型個數(shù)12周期折減系數(shù)（0.5～1.0）0.654.2.4風(fēng)荷載信息修正后的基本風(fēng)壓(kN/m2)0.35地面粗糙度類別C類沿高度體型分段數(shù)1第一段最高層層號5體形系數(shù)鋼筋信息鋼筋等級鋼筋強(qiáng)度設(shè)計值(N/mm2)HPB300270HRB335/HRBF335300HRB400/HRBF400/RRB400360HRB500/HRBF500435冷軋帶肋550360HPB2352104.3結(jié)構(gòu)模型最終方案首先根據(jù)建筑的使用用途、高度、可靠度等要求，采用框架結(jié)構(gòu)，其梁、柱、板尺寸在第一章“基本參數(shù)和數(shù)據(jù)的計算”已給出，建筑總高度為18.6m，建筑層數(shù)5層。建筑主體結(jié)構(gòu)合理使用年限為50年。最終方案各層布置情況以及立面圖：圖4-1結(jié)構(gòu)平面圖（第1、2層柱截面550×550；第3、4、5層柱截面400×400）圖4-2結(jié)構(gòu)立面圖圖4-3整樓模型4.4生成SATWE數(shù)據(jù)4.4.1分析與設(shè)計參數(shù)補(bǔ)充定義總信息結(jié)構(gòu)材料信息:鋼砼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系：框架結(jié)構(gòu)水平力與整體坐標(biāo)的夾角(Rad):0.00混凝土容重(kN/m3):25.00鋼材容重(kN/m3):78.00裙房層數(shù):0轉(zhuǎn)換層所在層號：0嵌固端所在層號1地下室層數(shù):0墻元細(xì)分最大控制長度(m)1.00彈性板細(xì)分最大控制長度（m）1.00恒活荷載計算信息:模擬施工3風(fēng)荷載計算信息:計算水平風(fēng)荷載地震作用計算信息:計算水平地震作用對所有樓層強(qiáng)制采用剛性樓板假定否強(qiáng)制剛性樓板假定是否保留板面外剛度是墻梁跨中節(jié)點(diǎn)作為剛性樓板從節(jié)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)所在地區(qū)全國“規(guī)定水平力”的確定方式樓層剪力差方法（規(guī)范方法）墻元側(cè)向節(jié)點(diǎn)信息出口節(jié)點(diǎn)風(fēng)荷載信息地面粗糙程度:C類修正后的基本風(fēng)壓(kN/m2):0.35結(jié)構(gòu)基本周期（秒）:0.5s風(fēng)荷載作用下的阻尼比(%):5承載力設(shè)計時風(fēng)荷載效應(yīng)放大系數(shù):1用于舒適度驗算的風(fēng)壓(kN/m2):0.35用于舒適度驗算的結(jié)構(gòu)阻尼比(%):5是否考慮風(fēng)振:否體型分段數(shù):1各段最高層號:5X向體型系數(shù):1.30Y向體型系數(shù):1.4

地震信息結(jié)構(gòu)規(guī)則性信息:規(guī)則設(shè)計地震分組:第一組設(shè)防烈度:6（0.05g）場地類別:Ⅱ類砼框架抗震等級:4四級剪力墻抗震等級:4四級鋼框架抗震等級:4四級抗震構(gòu)造措施的抗震等級:不改變中震（或大震）設(shè)計:不考慮考慮偶然偏心:是考慮雙向地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng):否X、Y向相對偶然偏心:0.05計算振型數(shù):15重力荷載代表值的活荷組合系數(shù):0.5周期折減系數(shù):0.65結(jié)構(gòu)的阻尼比(%):5特征周期Tg（秒）:0.35地震影響系數(shù)最大值:0.04斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向的附加地震作用0活荷載信息柱、墻設(shè)計時活荷載:折減傳給基礎(chǔ)的活荷載:折減梁活荷不利布置最高層號:5考慮結(jié)構(gòu)使用年限的活荷載調(diào)整系數(shù):1柱墻基礎(chǔ)活荷載折減系數(shù)計算截面以上層數(shù)折減系數(shù)112-30.854-50.76-80.659-200.620層以上0.55調(diào)整信息梁端負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù):0.85梁活荷載內(nèi)力放大系數(shù):1梁扭矩折減系數(shù):0.40托墻梁剛度放大系數(shù):1連梁剛度折減系數(shù):0.70支撐臨界角:20柱實配鋼筋超配系數(shù):1.15墻實配鋼筋超配系數(shù):1.15梁剛度放大系數(shù)按2010規(guī)范取值:是中梁剛度放大系數(shù)Bk:2.00框支剪力墻結(jié)構(gòu)底部加強(qiáng)區(qū)剪力墻抗震等級自動提高一級:否調(diào)整與框支柱相連的梁內(nèi)力:否框支柱調(diào)整系數(shù)上限：5按抗震規(guī)范（5.2.5）調(diào)整各樓層地震內(nèi)力:是弱軸方向動位移比例（0～1）:0強(qiáng)軸方向動位移比例（0～1）:0按剛度比判斷薄弱層的方式:按規(guī)范和高規(guī)從嚴(yán)判斷指定薄弱層個數(shù):0薄弱層地震內(nèi)里放大系數(shù):1.25全樓地震力放大系數(shù):1頂塔樓地震作用放大起算層號:00.2/0.25Vo調(diào)整分段數(shù):10.2/0.25Vo調(diào)整起始層號:10.2/0.25Vo調(diào)整終止層號:50.2Vo調(diào)整上限:2.00指定加強(qiáng)層個數(shù):0設(shè)計信息結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):1.00梁保護(hù)層厚度(mm):25.00柱保護(hù)層厚度(mm):25.00鋼構(gòu)件截面凈毛面積比:0.85考慮P-Δ效應(yīng):否梁柱重疊部分簡化為剛域:否按高規(guī)或高鋼規(guī)進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計:否鋼柱計算長度按有側(cè)移計算:是剪力墻構(gòu)造邊緣構(gòu)件的設(shè)計執(zhí)行高規(guī)7.2.16-4:否框架梁端配筋考慮受壓鋼筋:是結(jié)構(gòu)中的框架部分軸壓比限值按照純框架的規(guī)定采用:是當(dāng)邊緣構(gòu)件軸壓比小于抗規(guī)6.4.5條規(guī)定的限值時一律設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件:否按混凝土規(guī)范B.0.4條考慮柱二階效應(yīng):否指定的過度層個數(shù):0柱配筋計算原則:按單偏壓計算配筋信息梁箍筋強(qiáng)度設(shè)計值(N/mm2):270柱箍筋強(qiáng)度設(shè)計值(N/mm2):270墻水平分布筋強(qiáng)度設(shè)計值(N/mm2):360墻豎向分布筋強(qiáng)度設(shè)計值(N/mm2):360邊緣構(gòu)件箍筋強(qiáng)度(N/mm2):270梁箍筋間距(mm):100.00柱箍筋間距(mm):100.00墻水平分布筋間距(mm):200.00墻豎向分布筋配筋率(%):0.5結(jié)構(gòu)底部需要單獨(dú)指定豎向分布配筋率的層數(shù)NSW:0結(jié)構(gòu)底部NSW層的墻豎向分布筋配筋率(%):0.6荷載組合信息恒荷載分項系數(shù)γG:1.20活荷載分項系數(shù)γL:1.40風(fēng)荷載分項系數(shù)γW:1.40水平地震作用分項系數(shù)γEh:1.30豎向地震作用分項系數(shù)γEv:0.50特殊風(fēng)荷載分項系數(shù):0.00活荷載組合值系數(shù):0.70風(fēng)荷載的組合值系數(shù):0.60活荷重力代表值系數(shù):0.50溫度荷載分項系數(shù):1.4吊車荷載分項系數(shù):不考慮4.4.2生成SATWE數(shù)據(jù)文件及數(shù)據(jù)檢查保留用戶自定義的柱、梁、支撐長度系數(shù):是保留用戶自定義的水平風(fēng)荷載:是剪力墻邊緣構(gòu)件的類型:SATWE列出的所有類型構(gòu)造邊緣構(gòu)件尺寸:按《高規(guī)》7..2.16條處理生成用于制定計算書的荷載建圖:是4.5結(jié)構(gòu)內(nèi)力和配筋計算忽略數(shù)檢警告信息:是剛心坐標(biāo)、層剛度比計算:是形成總剛并分解:是結(jié)構(gòu)地震作用計算:是結(jié)構(gòu)位移計算:是全樓構(gòu)件內(nèi)力計算:是吊車荷載計算:否生成傳給基礎(chǔ)的剛度:否構(gòu)件配筋及驗算:是配筋起始層:1配筋終止層:5層剛度比計算:地震剪力與地震層間位移的比地震作用分析方法:總剛分析方法線性方程組解法:LDLT位移輸出方式:簡化輸出4.6分析結(jié)果圖形和文本顯示本辦公樓工程采用純框架結(jié)構(gòu)，梁、柱的混凝土等級取C25，板混凝土強(qiáng)度等級取C25。運(yùn)行SATWE部分進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理。（柱尺寸：1-2層550*550mm；3-5層400*400mm。梁截面尺寸：主梁300*500；次梁200*500。）圖4-4結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層平面圖4.6.1梁撓度圖查看軟件圖形文件輸出的SATWE分析結(jié)果如下：圖4-5第1層梁彈性撓度簡圖圖4-6第2層梁彈性撓度簡圖圖4-7第3層梁彈性撓度簡圖圖4-8第4層梁彈性撓度簡圖圖4-9第5層梁彈性撓度簡圖《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定：受彎構(gòu)件的最大撓度應(yīng)按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用影響進(jìn)行計算，其計算值不應(yīng)超過表3.3.2規(guī)定的撓度限值。表4-2受彎構(gòu)件的撓度限值構(gòu)件類型撓度限值吊車梁：手動吊車

電動吊車L0/500

L0/600屋蓋、樓蓋及樓梯構(gòu)件：

當(dāng)L0＜7m時

當(dāng)7≤L0≤9m時

當(dāng)L0＞9m時

L0/200（L0/250）

L0/250（L0/300）

L0/300（L0/400）由上圖可知梁最大撓度3.92，滿足要求。4.6.2周期比查看文本輸出文件WZQ.OUT，結(jié)構(gòu)周期的計算結(jié)果如下：考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)時的振動周期(秒)、X,Y方向的平動系數(shù)、扭轉(zhuǎn)系數(shù)。振型號周期轉(zhuǎn)角平動系數(shù)(X+Y)扭轉(zhuǎn)系數(shù)11.0179175.870.91(0.91+0.00)0.0920.996783.700.99(0.01+0.97)0.0130.9664152.930.10（0.08+0.02）0.9040.3538176.710.91(0.91+0.00)0.0950.346584.970.99(0.01+0.98)0.0160.3362157.970.10(0.08+0.01)0.9070.2173176.630.91(0.91+0.00)0.0980.213985.561.00(0.01+0.99)0.0090.2069165.170.10(0.09+0.01)0.90110.154385.301.00(0.01+0.99)0.00120.1489171.150.12(0.12+0.00)0.88地震作用最大的方向=-0.270(度)本結(jié)構(gòu)為多層框架結(jié)構(gòu)，《高規(guī)》中規(guī)定多層框架不用考慮周期比。4.6.3剪重比和計算振型個數(shù)查看文本輸出文件WZQ.OUT，各樓層剪重比的計算結(jié)果如下：各層X方向的作用力(CQC)Floor:層號Tower:塔號Fx:X向地震作用下結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)力Vx:X向地震作用下結(jié)構(gòu)的樓層剪力Mx:X向地震作用下結(jié)構(gòu)的彎矩StaticFx:底部剪力法X向的地震力FloorTowerFxVx(分塔剪重比)(整層剪重比)MxStaticFx(kN)(kN)(kN-m)(kN)(注意:下面分塔輸出的剪重比不適合于上連多塔結(jié)構(gòu))51316.38316.38(3.64%)(3.64%)1138.96526.8441302.34580.83(2.97%)(2.97%)3186.56367.3231284.69761.53(2.51%)(2.51%)5795.09279.1721269.12894.95(2.14%)(2.14%)8799.43199.7211175.86991.09(1.86%)(1.86%)12700.11109.26抗震規(guī)范(5.2.5)條要求的X向樓層最小剪重比=0.80%X方向的有效質(zhì)量系數(shù):98.04%各層Y方向的作用力(CQC)Floor:層號Tower:塔號Fy:Y向地震作用下結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)力Vy:Y向地震作用下結(jié)構(gòu)的樓層剪力My:Y向地震作用下結(jié)構(gòu)的彎矩StaticFy:底部剪力法Y向的地震力FloorTowerFyVy(分塔剪重比)(整層剪重比)MyStaticFy(kN)(kN)(kN-m)(kN)(注意:下面分塔輸出的剪重比不適合于上連多塔結(jié)構(gòu))51325.98325.98(3.75%)(3.75%)1173.52536.1241310.22598.37(3.06%)(3.06%)3284.44374.8331291.67783.88(2.58%)(2.58%)5971.22284.8721275.29920.36(2.20%)(2.20%)9061.99203.7911181.071019.71(1.91%)(1.91%)13074.80111.49抗震規(guī)范(5.2.5)條要求的Y向樓層最小剪重比=0.80%Y方向的有效質(zhì)量系數(shù):98.09%抗震設(shè)防烈度為6度。對于6度抗震設(shè)計的結(jié)構(gòu)，《抗震規(guī)范》5.2.5條要求的X、Y向樓層最小剪重比為0.8%。本結(jié)構(gòu)各層剪重比符合沿著豎向遞增的規(guī)律，底層剪重比最小，X向為1.86%，Y向為1.91%，均>0.8%，滿足規(guī)范要求。振型數(shù)不能超過結(jié)構(gòu)有質(zhì)量貢獻(xiàn)的自由度總數(shù)，否則可能會造成地震作用計算異常。取值太小不能正確反映模型應(yīng)當(dāng)考慮的振型數(shù)量而使結(jié)果失真。規(guī)范規(guī)定X，Y向有效質(zhì)量系數(shù)均>90%，本結(jié)構(gòu)X，Y向有效質(zhì)量系數(shù)均>90%，滿足規(guī)范要求。4.6.4位移比和層間位移角查看文本輸出文件WDISP.OUT，本結(jié)構(gòu)位移比和層間位移角結(jié)果如下：所有位移的單位為毫米。符號說明：Floor:層號Tower:塔號Jmax:最大位移對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)號JmaxD:最大層間位移對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)號Max-(Z):節(jié)點(diǎn)的最大豎向位移h:層高M(jìn)ax-(X)，Max-(Y):X,Y方向的節(jié)點(diǎn)最大位移Ave-(X)，Ave-(Y):X,Y方向的層平均位移Max-Dx，Max-Dy:X,Y方向的最大層間位移Ave-Dx，Ave-Dy:X,Y方向的平均層間位移Ratio-(X),Ratio-(Y):最大位移與層平均位移的比值Ratio-Dx,Ratio-Dy:最大層間位移與平均層間位移的比值Max-Dx/h，Max-Dy/h:X,Y方向的最大層間位移角DxR/Dx,DyR/Dy:X,Y方向的有害位移角占總位移角的百分比例Ratio_AX,Ratio_AY:本層位移角與上層位移角的1.3倍及上三層平均位移角的1.2倍的比值的大者X-Disp，Y-Disp，Z-Disp:節(jié)點(diǎn)X,Y,Z方向的位移===工況1===X方向地震作用下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(X)Ave-(X)hJmaxDMax-DxAve-DxMax-Dx/hDxR/DxRatio_AX513018.077.7336003011.041.001/3468.78.0%1.00412377.166.863600.2371.861.781/1937.29.6%1.37311735.435.203600.1732.412.311/1491.33.1%1.39211093.082.943600.1091.611.541/2232.21.7%0.7611451.471.414200.451.471.411/2860.99.5%0.60X方向最大層間位移角:1/1491.(第3層第1塔)===工況2===X+偶然偏心地震作用下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(X)Ave-(X)hJmaxDMax-DxAve-DxMax-Dx/hDxR/DxRatio_AX513017.737.713600.2971.001.001/3593.78.3%1.00412376.866.843600.2371.781.781/2020.29.7%1.37311735.205.183600.1732.312.311/1556.33.2%1.39211092.952.943600.1091.551.541/2327.21.8%0.7611451.411.404200.451.411.401/2982.99.8%0.60X方向最大層間位移角:1/1556.(第3層第1塔)===工況3===X-偶然偏心地震作用下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(X)Ave-(X)hJmaxDMax-DxAve-DxMax-Dx/hDxR/DxRatio_AX513018.407.743600.3011.081.001/3329.78.1%1.00412377.466.863600.2371.941.781/1859.29.5%1.38311735.655.203600.1732.512.311/1432.33.0%1.39211093.202.953600.1091.681.541/2144.21.7%0.7611451.531.414200.451.531.411/2747.99.4%0.60X方向最大層間位移角:1/1432.(第3層第1塔)===工況4===Y方向地震作用下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(Y)Ave-(Y)hJmaxDMax-DyAve-DyMax-Dy/hDyR/DyRatio_AY513557.887.713600.3551.051.021/3441.75.0%1.00412916.956.803600.2911.831.791/1969.28.6%1.35312275.245.133600.2272.352.301/1531.34.8%1.37211632.952.893600.1631.541.501/2344.20.2%0.7311991.421.394200.991.421.391/2957.99.6%0.61Y方向最大層間位移角:1/1531.(第3層第1塔)===工況5===Y+偶然偏心地震作用下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(Y)Ave-(Y)hJmaxDMax-DyAve-DyMax-Dy/hDyR/DyRatio_AY513559.437.713600.3551.251.021/2882.74.0%1.00412918.336.813600.2912.191.791/1646.28.1%1.35312276.285.133600.2272.822.301/1278.34.2%1.37211633.542.893600.1631.841.501/1953.19.9%0.7311991.701.394200.991.701.391/2468.98.2%0.61Y方向最大層間位移角:1/1278.(第3層第1塔)===工況6===Y-偶然偏心地震作用下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(Y)Ave-(Y)hJmaxDMax-DyAve-DyMax-Dy/hDyR/DyRatio_AY512979.087.703600.2971.201.021/3008.76.1%1.00412338.036.803600.2332.111.791/1708.29.0%1.35311696.065.133600.1692.722.301/1324.35.4%1.37211053.412.883600.1051.771.501/2037.20.5%0.7311411.651.394200.411.651.391/2552.99.9%0.61Y方向最大層間位移角:1/1324.(第3層第1塔)===工況7===X方向風(fēng)荷載作用下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(X)Ave-(X)Ratio-(X)hJmaxDMax-DxAve-DxRatio-DxMax-Dx/hDxR/DxRatio_AX513010.730.731.013600.3010.080.081.011/9999.85.8%1.00412370.660.651.013600.2370.140.141.011/9999.44.4%1.43311730.510.511.013600.1730.210.201.011/9999.25.0%1.56211090.310.311.013600.1090.150.151.011/9999.14.2%0.9111450.150.151.014200.450.150.151.011/9999.99.9%0.66X方向最大層間位移角:1/9999.(第5層第1塔)X方向最大位移與層平均位移的比值:1.01(第5層第1塔)X方向最大層間位移與平均層間位移的比值:1.01(第2層第1塔)===工況8===Y方向風(fēng)荷載作用下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(Y)Ave-(Y)Ratio-(Y)hJmaxDMax-DyAve-DyRatio-DyMax-Dy/hDyR/DyRatio_AY513551.631.621.003600.3550.180.181.011/9999.81.1%1.00412911.451.451.003600.2910.320.321.001/9999.42.9%1.39312271.131.131.003600.2270.460.451.001/789126.8%1.53211630.680.671.003600.1630.340.331.011/9999.12.3%0.8811990.340.341.004200.990.340.341.001/9999.99.9%0.67Y方向最大層間位移角:1/7891.(第3層第1塔)Y方向最大位移與層平均位移的比值:1.00(第2層第1塔)Y方向最大層間位移與平均層間位移的比值:1.01(第2層第1塔)===工況9===豎向恒載作用下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(Z)51339-4.9141289-5.8531225-5.8521147-4.211197-4.08===工況10===豎向活載作用下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(Z)51339-1.7041275-1.5831211-1.4621147-1.241183-1.09===工況11===X方向地震作用規(guī)定水平力下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(X)Ave-(X)Ratio-(X)hJmaxDMax-DxAve-DxRatio-Dx513018.228.081.023600.3591.021.011.01412377.207.071.023600.2951.821.791.02311735.385.281.023600.1732.372.321.02211093.012.951.023600.1091.581.551.0211451.431.401.024200.451.431.401.02X方向最大位移與層平均位移的比值:1.02(第2層第1塔)X方向最大層間位移與平均層間位移的比值:1.02(第2層第1塔)===工況12===X+偶然偏心地震作用規(guī)定水平力下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(X)Ave-(X)Ratio-(X)hJmaxDMax-DxAve-DxRatio-Dx512978.298.081.033600.3551.041.011.03412337.247.071.033600.2911.841.791.03311695.405.271.023600.1692.382.321.03211053.022.951.023600.1051.581.551.0211411.441.401.024200.411.441.401.02X方向最大位移與層平均位移的比值:1.03(第5層第1塔)X方向最大層間位移與平均層間位移的比值:1.03(第5層第1塔)===工況13===X-偶然偏心地震作用規(guī)定水平力下的樓層最大位移FloorTowerJmaxMax-(X)Ave-(X)Ratio-(X)hJmaxDMax-DxAve-DxRatio-Dx513018.578.091.063600.3591.071.011.05412377.517.081.063600.2951.901.801.06311735.615.281.0