鋼結(jié)構(gòu)框架畢設計算書

第一章.工程概況

1.1工程名稱：華鑫綜合辦公樓

1.2工程地點：北京

1.3建筑用地面積：5000m2

14建筑面積:10372.32m2

1.5建筑總高:38.8m

L6層數(shù)共9層，層高：一~二層商場層高為4.5m,三~九層辦公用房層高為3.6m左右

1.7建筑物重要性類別：2

1.8建筑耐火等級：地上部分為二級，地下室為一級

1.9結(jié)構(gòu)形式：鋼框架

1.10抗震設防烈度：8度，設計基本地震加速度值為0.20g,設計地震分組為第一組。

1.n基本雪壓：o.4OKN/〃J

1.12基本風壓：0.45KN/m2

1.13工程地質(zhì)情況：擬建場地內(nèi)地形平坦，地面絕對標高在48.20m。無陷坑及古墓，地

基無滑坡等穩(wěn)定問題。

⑴地下水概況：經(jīng)豐水期鉆探，最高地下水位為30.54m,無侵蝕性；

⑵冰凍深度：無凍土；

⑶各層土層見下圖：

48.10m自然地面

47.5m以上為房渣土（按人工填土考慮）重度y=17.5KN/w3

\/lL>0.85,r）d?1.0

25

36.5m以上為粘性土重度y=18KNhQT1d0.3

屬第四紀晚更新世以前Ip>170<IL<0.25=1.3

地下水位30.54m\/1e<0.8577dhi.6

\/

20.5m以上為砂土（中砂）15<TV<30y=l7.SKN/m3

\/___________________________________________________

各土層分布均勻，坡度<5%

⑷場地類別：II類，地基承載力特征值/“*=180KN/m2

L14地基基礎設計等級：乙級

第二章.結(jié)構(gòu)選型

2.1經(jīng)濟技術(shù)分析

與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作比較，鋼結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點：

⑴強度高，質(zhì)量輕

鋼材與混凝土相比強度和彈性模量高，因此結(jié)構(gòu)構(gòu)件質(zhì)量輕且截面小，特別適用于

跨度大、荷載大的構(gòu)件和結(jié)構(gòu)。

⑵構(gòu)件截面小、有效空間大

由于鋼材強度高，構(gòu)件截面小，所占空間就小。在梁高相同的情況下，鋼結(jié)構(gòu)的開

間可以比混凝土結(jié)構(gòu)的開間大50%,能更好的滿足建筑上大開間、靈活分割的要求。

⑶材料均勻，塑性、韌性好，抗震性能優(yōu)越

由于鋼材組織均勻，接近各向同性，鋼結(jié)構(gòu)的實際工作性能比較符合目前采用的理

論計算模型，可靠性高。同時，因鋼材塑性、韌性好，耗能能力強，一般不會因超載而

發(fā)生突然斷裂，抗震性能非常優(yōu)越。

⑷制造簡單，施工周期短

鋼構(gòu)件一般在專業(yè)的金屬結(jié)構(gòu)加工廠制作而成，精度高，質(zhì)量穩(wěn)定，勞動強度低。

⑸節(jié)能、環(huán)保

與傳統(tǒng)的砌體和混凝土結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)屬于綠色建筑結(jié)構(gòu)體系。鋼結(jié)構(gòu)的施工方

式為干式施工，可避免混凝土濕式施工帶來的環(huán)境污染。鋼材還可以利用夜間交通流暢

期間運輸，不影響市區(qū)建筑物周圍的日間交通，噪聲也小。

2.2鋼框架結(jié)構(gòu)承重體系特點

⑴建筑平面布置靈活，可為建筑提供較大的室內(nèi)空間。需要時，可用隔斷分隔成小

房間。

⑵各部分剛度比較均勻，抗震性能好。

⑶抗側(cè)剛度小，側(cè)向位移大；梁柱節(jié)點腹板較薄，節(jié)點域?qū)a(chǎn)生較大的剪切變形，

也使框架側(cè)移增大。

第三章.結(jié)構(gòu)布置

3.1平面布置

簡單、規(guī)則、對稱的原則，柱距尺寸為8.4mX8.4m

|S|O()84008-100|84008400

由504。。<5)@

圖3.1結(jié)構(gòu)平面布置圖

3.2豎向布置

規(guī)則，剛度均勻，無突變；柱采用箱型截面

圖3.2結(jié)構(gòu)立面布置圖

3.3樓蓋結(jié)構(gòu)

鋼結(jié)構(gòu)的常用樓面做法有：壓型鋼板組合樓板、預制樓板、疊合樓板和普通現(xiàn)澆樓

板。組合樓板中的壓型鋼板不僅用作永久性模板，而且代替混凝土板的下部受拉鋼筋與

混凝土一起共同工作，承受包括自重在內(nèi)的樓面荷載。目前最常用的做法為壓型鋼板現(xiàn)

澆鋼筋混凝土組合樓蓋。故，本設計中采用組合樓蓋進行設計計算。

3.4基礎形式

采用梁板式筏形基礎。

第四章.材料的選用

4.1主體鋼結(jié)構(gòu)用鋼材

⑴框架梁、柱:選用Q235B鋼

⑵壓型鋼板：選用Q235B鋼,C25混凝土,鋼筋為HPB235級

4.2焊條

選用E43：：型（底氫型）焊條。

主梁翼緣與柱連接焊縫質(zhì)量為一級，其余全熔透焊縫為二級。

4.3高強度螺栓

采用10.9級扭剪型高強螺栓連接，按照摩擦型設計，接觸面為噴砂處理。

4.4筏形基礎

選用C40混凝土，鋼筋為HRB335級。

第五章.初估構(gòu)件截面尺寸

取樓面荷載設計值11KN/m2進行截面估算

5.1梁截面初估

次梁跨度均為8400mm

1Z另

4-1X；O.8KN/〃？

11

72

=夕4-

8-8-x3O.8x8.42=271.66KN?加

1

-工30.8x8.4=129.36^

22

3

M_271.66xl0=1204。/

%彳-1.05x215

…I8400__

?4，in=石=-^-=560機機

，選用/56a型普通工字鋼

驗算：

梁自重產(chǎn)生的彎矩為Mo=lg/2=1X106X9.8X1.2X8.42=10994.662V-w

888

總彎矩M=Mv+M=10994.66+271660=282654.66W-m

282654.66

=114.9A^/mm2<f-215N]nun，

1.05x2342

VS129360+106x9.8x1,2x2.82

T--~■=----2-2--.-2--S-N--/-m-i--n---<---f---=--1--2-5-N/mnr

47.7x10x12.5v

滿足要求，合格

5.2框架梁截面初估

框架梁跨度均為8400mm

84

P=llx8.4x2.8+1.2xl06x9.8x^—=269.2^

1000

M=-Pl=-x269.2x8.4=565.3KN-m

44

V=-P=-x269.2=134.6^

22

M565.3xlO3

=2504cm3

%1.05x215

選用H700X300X20X24

驗算：

1

2

-1,

梁自重產(chǎn)生的彎矩為8-=一x185x9.8x1.2x8.42=19188.79N-m

8

總彎矩/x=也g+M=19188.79+565300=584488.79N-m

M,=584488.79_96.64NImm2<f=215N/mm2

九W“x1.05x5760'

VS134600+185x9.8x1.2x2.8

=16.60N/相加2</,.=125N/〃〃“2

lt~~（700-24x2）x20

滿足要求，合格

經(jīng)試算，為保證每層柱的抗側(cè)剛度D相差不超過30%,故，對框架梁的截面尺寸進

行調(diào)整，將一層框架梁的截面尺寸改為H600X300X18X20

驗算：

梁自重產(chǎn)生的彎矩為='g/2=lxl20.2x9.8xl.2x8.42=12467.5N-〃？

&88

總彎矩MX=M+gM=12467.5+565300=577767.5?/?m

M577767.5

b=x=181.4N/mm'<f-2i5N/mm2

1.05x3033

VS134600+120x9.8x1.2x2.8

=13.75N/mm2<f=125N/〃加

lt~~(600-20x2)x18v

滿足要求，合格

5.3箱型框架柱截面初估

按軸心受壓構(gòu)件初估截面

N=k區(qū)￡（樓面荷載設計值X柱網(wǎng)尺寸）

n

1~2層柱：

N=1.2x1.2x11x10x8.4x84=11176.70KN

3

.N11176.70xl0--I2

A=——=-----------=54521mm

f205

/z=||x4500=750~562.5mm取力=600〃由t=24mm

(68j

3~5層柱：

N=1.2xl.2xllx7x8.4x8.4=7823.69KN

.N7823.69xlO3

A-——=-----------=36389/nm2

f215

/z=11-1|x3600=600~450mm/z=550mmt=2Qmm

(68j

6~9層柱：

N=1.2xl.2xl1x4x84x8.4=4470.68KN

,N4470.68xlO3.

A--=-----------=2o0n7794Qmzw2

f215

h=\---1x3600=600~450mm

取力=500mmt=20mm

(68j

5.4選定的梁柱截面尺寸及其幾何特性如圖5.4.1和表5.4.2所示。

圖5.4.1梁柱截面尺寸

表5.4.2截面特性表

型號截面尺寸（mm）截面面積AIx理論重量

項目

2

（高度X寬度）HB0/2tmm/X1()9mm（Kg/m）

柱（卜2層）600X600600600//24552963.06318

柱（3-5層）550X550550550/20464801.99261

柱（6-9層）500X500500500//20420801.48218

框架梁（2-9層）700X3007003002024Z278401.96185

框架梁（1層）600X3006003001820/184800.91120

縱向梁（1-9層）HN600X2006002001117/135200.78106

次梁（『9層）156a56016612.521/135000.66106

第六章.屋面與樓面板設計

6.1屋面與樓面板荷載計算

⑴樓面做法

根據(jù)各個房間的使用性質(zhì)的不同，在選擇樓面做法的時候有無防水要求的樓面和有

防水要求的樓面兩種。

?無防水要求的樓面:樓16D

花材料厚度面載

1U-I

岡鋪20厚花崗石板（正、背面及四周邊滿涂防污劑）,灌流水泥漿（或

石

彩色水泥漿）擦縫1.2

樓

50mm

面撒素水泥面（灑適量清水）kN/rn2

30厚1:3干硬性水泥砂漿粘結(jié)層

素水泥漿一道

?有防水要求的樓面：樓1F

材料厚度面載

細

石C20細石混凝土面層從門口處向地漏找遇泛水，最薄處不小處30

混厚，上撒1:1水泥砂子壓實感光

1.2

凝

20厚1:3水泥砂漿保護層53mm

土2

3厚高聚物改性瀝青涂膜防水層kN/m

樓

20厚1:3水泥砂漿找平層，四周及管根部位抹小八字角

面

素水泥漿一道（內(nèi)摻建筑膠）

⑵頂棚做法

棚16A

材料厚度面載

同質(zhì)飾面清洗上蠟

透心焊線熱熔無縫處理

乙烯1.25厚同質(zhì)透心乙烯基（PVC）裝飾板面層，在粘貼面及基層面

0.2

基滿涂膠液，仰角處100寬范圍內(nèi)滿涂專用強力膠

（PV3厚1:0.5:2.5水泥石灰膏砂漿找平壓光10mmkN/m2

C）裝5厚1:0.5:3水泥石灰膏砂漿打底掃毛或劃出紋道

飾板素水泥漿一道甩毛

頂棚鋼筋混凝土預制板用水加10%火堿清洗油漬，并用1:0.5:1水泥石

灰膏砂漿將板縫嵌實抹平

⑶壓型鋼板

選用YXB66-166-500（B）型壓型鋼板，板厚f=1.2加加，壓型鋼板重為18.84Kg//,

慣性矩為I=144.13。〃"/〃?，截面模量為W=32.61cm3//?2

圖6.1壓型鋼板截面形狀

⑷樓面均布恒荷載標準值

樓面均布恒荷載標準值=樓面作法自重+樓板自重+頂棚自重

辦公室、會議室、走廊、門廳、樓梯、商場均選用樓16D,棚16A,組合樓板厚140mm

1.2mm厚壓型鋼板0.185KN/m2

140mm厚組合樓板中混凝土的折算厚度為138.44mm厚0.13844X25=3.461KN/m2

樓16D1.2KN/m2

棚16A0.2KN/m2

5.046KN/m2-

辦公樓衛(wèi)生間、商場衛(wèi)生間均選用樓1F,棚16A,組合樓板厚140mm

1.2mm厚壓型鋼板0.185KN/m2

140mm厚組合樓板中混凝土的折算厚度為138.44mm厚0.13844X25=3.461KN/m2

樓IF1.2KN/m2

棚16AO2KN/nf

合計5.046KN/m2

⑸樓面均布活荷載標準值

辦公室2.0kN/m2會議室2.0kN/m2門廳、走廊、樓梯2.5kN/tn2

商場衛(wèi)生間2.5kN/m2辦公樓衛(wèi)生間2.0kN/m2商場3.5kN/m2

表6.L6樓面板均布荷載

項目辦公室會議室辦公樓衛(wèi)生間商店衛(wèi)生間走廊門廳樓梯商店

kN/m2kN/m2kN/m2kN/m2kN/m2kN/m2

荷載kN/m2kNfm2

樓面恒荷載標準值5.0465.0465.0465.0465.0465.0465.0465.046

樓面活荷我標準值2.02.02.02.52.52.52.53.5

樓面荷載標準值7.0467.0467.0467.5467.5467.5467.5468.546

樓面恒荷載設計值6.0556.0556.0556.0556.0556.0556.0556.055

樓面活荷載設計值2.82.82.83.53.53.53.54.9

樓面荷載設計值8.8558.8558.8559.5559.5559.5559.55510.955

⑹樓面板荷載計算（見表6.1.6）

6.2壓型鋼板組合樓蓋設計

6.2.1施工階段

?施工階段的荷載

恒荷載包括：鋼筋和混凝土的自重、壓型鋼板的自重

活荷載包括：施工荷載

恒載：g*=0.185+3.461=3.646KN/蘇

gi=兀g*=1.2x3.646=4.375KN/m2

活載：qk=1.0KN[m1

2

q}-yqqk=1.4x1.0=1.4KN/m

?內(nèi)力計算

施工階段內(nèi)力按彈性計算，以1m寬板條為計算單元：

跨中正彎矩：

2

M中=J_(g1+%]2=J.x(4.375+1.4)x2.8=5.660KNm

88

支座負彎矩：

M=\(g]+4)2=，X(4.375+1.4)x2.82=3.773KN

支座剪力：

/=_L(gi+＜?1)/=1x(4.375+1.4)x2.8=8.O857C7V

?壓型鋼板截面抗彎承載力計算：

按彈性方法，壓型鋼板的正截面抗彎承載力應滿足

2

fxWs=205x32.61x104=6685.05N?加=6.685KN?機＞”中5.660KN/m

.?.施工階段強度滿足要求

?撓度計算：

按彈性方法計算:

5x(4.375+1.4)x2.84乂處

384x206000x144.13X=0.0155/7/=15.5mm

384￡/s

＜同='=竺”=66〃〃〃

L1180180

.??撓度滿足要求，合格

22

6.2.2使用階段選用C25混凝土fc=U.9N/mmf,=1.27N/mma,=1.0

?使用階段的荷載

恒荷載包括：鋼筋和混凝土板自重、壓型鋼板自重、面層及構(gòu)造層自重、頂棚自重

活荷載包括：樓面上的人員及設備的使用荷載

根據(jù)樓面板均布荷載表可看出，各使用房間的恒荷載相同，而商場樓面活荷載最大,

故選用商場樓面荷載進行計算。

2

恒載：gk-5.046KN/tn

2

g2-yKgl;-1.2x5.046=6.055KN/m

活載：qk=35KN1tn1

q2-Yqqk=1.4x3.5=4.9KN/"/

使用階段內(nèi)力按塑性計算，壓型鋼板頂面上的混凝土厚h=140-66=74mm<100mm

以1m寬板條為計算單元：

跨中正彎矩(按簡支單向板計算)

1

一2

一

中8-X(6.055+4.9)x2.8=10.736KN-m

支座負彎矩(按固端板計算)：

22

M工^~(g2+q2)l=^x(6.055+4.9)x2.8=7.157KN

支座剪力:

%=l(g2+%)='x(6.055+4.9)x2.8=15.377KN

?截面承載力及撓度計算

一個波距寬度內(nèi)截面面積:

=355.24mm2

形心到壓型鋼板底板的距離:

h,='=^^=4.419加機

'W32.61

組合版有效高度:

h0=h-ht=140-4.419=135.58mm

壓型鋼板截面抗彎承載力計算:

A"=355.2X205=72816N

ajcbhc=1.0x0.8x11.9x166x74=116943.682V>/=72816N

由于＜ajcbh.,因此組合板的塑性中和軸在混凝土板中:

x=46.08/n/n<O.55/io=0.55x135.58=74.57n?/n

M?=O.8al/(Ax1/zo-|j

=0.8xl.0x0.8xll.9xl000x46.08xh35.58-=3950KN.m>%=10.736KN.m

???正截面強度滿足要求

?斜截面抗剪承載能力計算

匕=0.7/，％=0.7x1.27x1000x135.58=120.53KN>%=15337KN

，斜截面抗剪承載能力滿足要求

?支座負彎矩配筋計算

hQ=hc-as=74-25=49mm

M7.157x1()6

=0.250

a必%21.0xll.9xl000x492

1+Jl-2as_1+J1-2x0.250

=0.854

2

7.157x

M

A'==135.2/727??2

210x0.854x49

Pmin=max0.45，,0.20=maxf0.45x-,0.20)=0.27%

./v\210J

A，.min=Pmgbho=0.27%x166x74=33A3tnm2

選中12@130

A=870x=144.42/M/M2

'1000

圓柱頭焊釘穿過壓型鋼板焊于鋼梁上，對混凝土板和梁之間疊合面的抗剪起著重要

作用。在組合板中，圓柱頭焊釘只作為壓型鋼板與混凝土疊合面之間抗剪能力的儲備，

按構(gòu)造取。本結(jié)構(gòu)板跨為2.8〃?，選用加16的焊釘。

?組合板撓度計算

根據(jù)變形相等的原則，將混凝土材料轉(zhuǎn)化為等效的鋼材

"JO6xH)」.O8

E.2.55xlO4

荷載標準組合下?lián)Q算成鋼截面后的組合截面特征值:

組合板截面中和軸到板頂?shù)木嚯x

1x(-355.2+/355.22+2X-^-X355.2X135.58^=53.33mm

166/-I\8.08)

/8.O8

組合截面慣性矩

/()=；,2/+/,+As(hQ-x)"

3%

=-x坨x53.333+144.13+355.2x(135.58-53.33)2=34.418xl05mm4

38.08''

荷載準永久組合下?lián)Q算成鋼截面后的組合截面特征值:

組合板截面中和軸到板頂?shù)木嚯x

__1

%%)\2?￡°J

1-355.2+J355.22+2x166x355.2x135.58

68.24mm

166/2x8.08

/2x8.08\V7

組合截面慣性矩

=-x———x53.333+]4413+355.2x(135.58-53.33)2=29.22x105mm4

32x8.08'7

荷載標準組合下的撓度:

5(5.046+3.5)x2.84x10'2

——X—=0.320mm

384EL384206000x34.418xlO5

<［勿］=J-=^22=7.778mm

360360

荷載準永久組合下的撓度:

5qj，5<(5.046+0.5x3.5)x2.84x1012

—=1.500mm

5

384Exloq384206000x29.22xlO

riI2800

<g=---=-----=7.778〃〃舞

L」360360

，撓度滿足要求，合格

,組合板的振動控制

僅考慮恒載作用時組合版的撓度

g*=5.046x=0.838KNlm

1000/

50.838X2.84X1012一，

=---------X---------------------------------------------------=1.11/21/7?

384E，*384206000x29.22xlO5

自振頻率

]

f=———1==----1,___=16.93Hz>15Hz

0.178折0.178xV0?ll

自振頻率滿足要求，合格

第七章.水平地震力作用下的框架側(cè)移驗算

7.1重力荷載代表值計算

本結(jié)構(gòu)地下一層，地上九層；因本建筑為商場和辦公為一體的綜合辦公樓，故有兩

層的裙房。在以下的計算中將對主體結(jié)構(gòu)與裙房進行分別計算。

7.1.1主體結(jié)構(gòu)部分

⑴單位面積墻體荷載KN/m2

外墻選用250mm厚的加氣混凝土砌塊，外墻做法采用14D

內(nèi)墻選用200mm厚的加氣混凝土砌塊，內(nèi)墻做法采用2D2

女兒墻選用200mm厚的加氣混凝土砌塊，女兒墻做法與外墻相同

外墻：1.9O3KN/機2內(nèi)墻：1.532KN/〃?2女兒墻：1.724

⑵單位長度梁、柱荷載KN/m

框架梁：

2-9層選用H700X300X20X24鋼梁，185Kg/m,5.905KN/m

1層選用H600X300X18X20專網(wǎng)梁，120Kg/m,3.370KN/m

縱梁：

1-9層均選用HN600X200型鋼梁（HN600X200X11X17）,106Kg/%,3.370KN/m

柱（箱型柱，柱面層做法與內(nèi)墻相同）：

6-9層柱（500X500）：2.744KN/m

3-5層柱（550X550）：3.356KN/m

1-2層柱（600X600）：3.889KN/m

⑶樓層重力荷載代表值（KN）

GE=GK+Z"j°Kj

?頂層重力荷載代表值G0

GE“=GKn+O.50K.

GK“=（女兒墻自重+屋面恒載+縱、橫梁自重+半層柱自重+半層墻、門窗自重）標準值

QK”=（屋面活載）標準值

女兒墻自重=單位長度重x總長度

屋面恒載=單位面積重X縱軸線面積

梁自重=單位長度重X總凈長

半層柱高自重=單位長度重X總軸線長度/2

半層高外墻自重=單位面積重X（凈層高X總凈長-總門窗洞口面積）/2

半層高內(nèi)墻自重=單位面積重X（凈層高X總凈長-總門窗洞口面積）/2

半層門窗自重=單位面積重x總門窗洞口面積/2

半層突出屋面的樓電梯間自重

屋面活載=（屋面活載）標準值

GEn=160.75+5048.71+1145.74+98.78+239.44+418.64+25.93+337.29+0.5x282.24

=7616.4AW

?其他層重力荷載代表值G/i=1,2,3,…〃-1）

G&=+0.50H

GK,=（樓面荷載+縱、橫梁自重+上下各半層柱自重+上下各半層墻、門窗自重）標準值

QL（樓面活載）標準值

屋面恒載=單位面積重x縱軸線面積

梁自重=單位長度重X總凈長

上下各半層柱高自重=單位長度重X總軸線長度

上下各半層高外墻自重=單位面積重X（凈層高X總凈長-總門窗洞口面積）

上下各半層高內(nèi)墻自重=單位面積重X（凈層高X總凈長-總門窗洞口面積）

上下各半層門窗自重=單位面積重X總門窗洞口面積

（商場女兒墻自重=單位長度重X總長度，半層突出屋面的樓電梯間自重）

樓面活載=（樓面活載）標準值

GF8=4272.55+1145.74+197.56+478.88+837.28+51.86+0.5x1693.44=7830.59舊V

GE1=4272.55+1145.74+197.56+478.88+837.28+51.86+0.5x1693.44=7830.59AN

GE6=4272.55+1145.74+197.56+478.88+837.28+51.86+0.5x1693.44=7830.59kN

GE5=4272.55+1138.49+219.60+396.15+837.28+51.86+0.5x1693.44=7762.65AN

G￡4=4272.55+1138.49+241.63+313.42+837.28+51.86+0.5x1693.44=7701.95ZN

GE3=4272.55+1138.49+241.63+313.42+837.28+51.86+0.5x1693.44=7701.95^

GE2=4272.55+1131.23+295.83+400.88+572.33+78.10+0.5x1693.44=7597.64AN

GEl=4272.55+1131.23+350.01+489.49+307.37+49.86+0.5x2963.52=8082.27AN

表7.1.1重力荷載代表值計算表（主體結(jié)構(gòu)部分）

層數(shù)987654321

GjkN7616.47830.597830.597830.597762.657701.957701.957597.648082.27

7.1.2裙房部分

裙房部分重力荷載代表值計算過程與主體結(jié)構(gòu)相似，故，省略計算過程，重力荷載

代表值見表7.1.2

表7.1.2重力荷載代表值計算表（裙房部分）

層數(shù)21

G,JkN5109.425740.53

7.2梁、柱線剛度計算

鋼框架結(jié)構(gòu)中，考慮現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板與鋼梁的共同作用，在計算梁線剛度時,

對邊框架梁取=1.2跖〃0；對中框架梁取=1.5%/

柱線剛度為K,=Eljh

⑴梁線剛度

以底層框架梁為例，梁線剛度為

“EI2.06xlO5x0.91xlO9。”〃、9“

K=—hI=--------------------------=2.23xlOgNmm

bhI8400

梁線剛度見表7.2.1

表7.2.1梁線剛度表

慣性矩/跨徑%

~r

梁號型號

/xmm

/105N/mm邊框架梁中框架梁

/1。。N-mm

1層

框架600X300X18X200.9184002.232.673.34

梁

2.06

2-9

層框700X300X20X241.9684004.815.787.22

架梁

⑵柱線剛度

以1層鋼柱為例

1層箱型鋼柱截面尺寸為600加加X600機機，厚度為24機機

叱二任￡;6912。。〃/

1n1c11

A3?=600x24x(300—=1.19xl09/nw4

I2

I2

294

li+A{d=1.19xl0mm

2(/1+A02)=2x1.19X109=2.39x109〃〃/d

24x(600-24x2)-=034xlQ9^4

21212

2A=2x034x1()9=0.67x109〃/11

/=2。+4/)+2/2=2.39x1()9+067x109=:5.06x109/7im4

柱線剛度見表7.2.2

表7.2.2柱線剛J要表

慣性矩以

柱號尺寸(mm)h

/109(Ntnm)

/10'N/mm/10")(N-mm)

1-2層柱600X600X243.06450014.02

3-5層柱550X550X201.992.06360011.37

6-9層柱500X500X201.4836008.45

7.3橫向框架柱抗側(cè)剛度D值

D即是使兩端固定的柱上、下端產(chǎn)生相對水平位移時需要在柱頂施加的水平力。

7.3.1主體結(jié)構(gòu)部分框架柱抗側(cè)剛度D值

以底層框架柱為例

?中柱：

底層邊框架中柱

K==230+230=0.328

14.02

0.5+K0.5+0.328

a=---------=-----------=0.356

K+20.328+2

l2aK12x0.356x14.02

c=2.955x10407〃”

4.52

底層有6根邊框架中柱

ZD=2.955X1(/*6=17.73x10晨N/機

底層中框架中柱

心工2.88+2.88=。411

Kc14.02

0.5+K0.5+0.411…0

a=------=----------=0.378

K+20.411+2

\2aK,.12x0.378x14.02

D==3.139xl04^/m

h24.52

底層有6根中框架中柱

^￡>=3.139xl04x6=18.83xl04^/m

則，底層所有中柱

±D=(17.73+18.83)x104=36.56x104kN/m

?邊柱

底層邊框架邊柱

K=S￡L=_1^2_=0.164

K,14.02

0.5+K0.5+0.164八…

a=------=----------=0.307

K+20.164+2

12&K,12x0.307x14.02

D=2.550x1()4女N/M

h24.52

底層有4根邊框架邊柱

￡。=2.550x104X4=10.20x104kN/m

底層中框架邊柱

K='SJL=2^1=0.205

Kc14.02

0.5+A：0.5+0.205八…

a=------=----------=0.320

K+20.205+2

12x0.320x14.02

。卡=2.658xl04^/m

4.52

底層有4根中框架邊柱

￡0=2.658x1()4x6=10.63x1()4雨/相

則，底層所有邊柱

^￡)=(10.20+10.63)xl04=20.83xlO4kN/m

綜上，底層所有框架柱

Z。=(36.56+20.83)X1()4=57.40xl04^/m

框架的抗側(cè)剛度計算見表7.3.1

7.3.2裙房部分框架柱抗側(cè)剛度D值

裙房部分框架柱抗側(cè)剛度D值計算方法與主體部分相似，故，省略計算過程，框架

的抗側(cè)剛度計算見表7.3.2

表7.3.1橫向框架柱抗側(cè)剛度D值計算(主體結(jié)構(gòu)部分)

K

a=------

2K,K+2戶直D柱

樓K,工4質(zhì)問

0.5+K4

柱位Ka=--------10kN/m根IQ4kN/m

層K+2h/m

數(shù)

104kNm104kNm(底層)（底層）小計每層合計

邊框架邊柱11.550.6830.2551.99347.97

邊框架中柱23.101.3670.4063.177619.06

98.453.6058.03

中框架邊