畢業(yè)設(shè)計(jì)---某中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　某中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì)</b></p><p>　　二○一六年五月二十日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　根據(jù)教學(xué)樓設(shè)計(jì)規(guī)范和其它相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以及設(shè)計(jì)要求和提供的地質(zhì)資料，設(shè)

2、計(jì)該框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓。 按照先建筑后結(jié)構(gòu)，先整體布局后局部節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容包括：設(shè)計(jì)資料、建筑設(shè)計(jì)總說明、建筑的平面、立面、剖面圖設(shè)計(jì)說明，以及其它部分的設(shè)計(jì)說明；結(jié)構(gòu)平面布置及計(jì)算簡圖確定、荷載計(jì)算、內(nèi)力計(jì)算、內(nèi)力組合、主梁截面設(shè)計(jì)和配筋計(jì)算、框架柱截面設(shè)計(jì)和配筋計(jì)算、次梁截面設(shè)計(jì)配筋計(jì)算、樓梯設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等。縱向和橫向地震荷載作用下的框架彎矩、剪力和軸力圖；恒荷載和活荷載作用下的框架彎矩、剪力和軸力圖以及梁柱的內(nèi)力組合表。

3、對(duì)框架進(jìn)行手算外。</p><p>　　關(guān)鍵詞：框架；現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；內(nèi)力組合</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　According to building design specifications and other relevant standards and design requiremen

4、ts and provide geological data, the design of the framework of the classroom building. After the first building in accordance with the structure and layout of the overall after the first local node design steps design. M

5、ain contents include : design, architectural design of the total shows that the construction of the plane, Facade, profile design specifications,and other parts of the design; structural</p><p>　　Key words:f

6、rame;cast-in-place reinforced concrete structure ;internal force make up</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘 要 …………………………………………………………………………… i</p><p>　　ABSTRACT ………………………

7、………………………………………………ii</p><p>　　目 錄 ……………………………………………………………………………iii</p><p>　　1、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 ………………………………………………………………（6）</p><p>　　1.1設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù) ……………………………………………… ……………（6）</p><

8、p>　　1.1.1工程概況 ………………………………………………………………（6）</p><p>　　1.1.1設(shè)計(jì)條件 ………………………………………………………………（6）</p><p>　　1.2建筑設(shè)計(jì)任務(wù)及要求………………………………………… ……………（6）</p><p>　　1.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)及要求……………………………………… ………

9、………（6）</p><p>　　2、 建筑設(shè)計(jì) …………………………………………………… ………………（7）</p><p>　　2.1 建筑設(shè)計(jì)總說明……………………………………………………………（6）</p><p>　　1.1.1設(shè)計(jì)標(biāo)高 ……………………………………………………………（6）</p><p>　　1.1.2墻身做法

10、 ……………………………………………………………（6）</p><p>　　1.1.3樓面做法 ……………………………………………………………（6）</p><p>　　1.1.4面層做法 …………………………………………………… ………（7）</p><p>　　1.1.5門窗做法 ………………………………………………… …………（7）</p&g

11、t;<p>　　1.1.6地質(zhì)資料 ……………………………………………………………（7）</p><p>　　1.1.7基本風(fēng)壓 ……………………………………………………………（7）</p><p>　　1.1.8活荷載 ………………………………………………………………（7）</p><p>　　2.2 平面設(shè)計(jì) ………………………………

12、…………………………………（8）</p><p>　　2.2.1建筑總平面布置 ……………………………………………………（8）</p><p>　　2.2.2柱網(wǎng)布置 ……………………………………………………………（8）</p><p>　　2.2.3建筑平面布置 ………………………………………………………（8）</p><p>

13、　　2.3 剖面設(shè)計(jì) ………………………………………………………………（9）</p><p>　　2.3.1樓層層高與房間凈高 ………………………………………………（8）</p><p>　　2.3.2室內(nèi)外高差 …………………………………………………………（8）</p><p>　　2.3.3門窗寬度及高度 …………………………………………………

14、…（8）</p><p>　　2.3.4各種房間地、樓面做法及說明 ……………………………………（8）</p><p>　　2.3.5屋面構(gòu)造做法及說明 ………………………………………………（8）</p><p>　　2.3.6內(nèi)外墻體及細(xì)部構(gòu)造說明 …………………………………………（8）</p><p>　　2.4立面設(shè)計(jì)

15、 ………………………………………………………………（10）</p><p>　　2.4.1立面說明 ……………………………………………………………（10）</p><p>　　2.4.2外墻面做法 …………………………………………………………（10）</p><p>　　3、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ……………………………………………………………………（10）</p&

16、gt;<p>　　3.1結(jié)構(gòu)方案的選擇及結(jié)構(gòu)布置 ……………………………………………（10）</p><p>　　3.1.1結(jié)構(gòu)方案的確定 ……………………………………………………（10）</p><p>　　3.1.2板的內(nèi)力及配筋計(jì)算 ………………………………………………（11）</p><p>　　3.2橫向平面框架的內(nèi)力計(jì)算 …………

17、…………………………………（14）</p><p>　　3.2.1框架梁柱幾何參數(shù)計(jì)算 ……………………………………………（14）</p><p>　　3.2.2靜荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算 ………………………………………（16）</p><p>　　3.2.3活荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算 ………………………………………（22）</p><p>

18、;　　3.2.4風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算 ………………………………………（27）</p><p>　　3.2.5地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算 …………………………………………（31）</p><p>　　3.2.6水平荷載作用下框架的側(cè)移計(jì)算 …………………………………（36）</p><p>　　3.3橫向平面框架的內(nèi)力組合與配筋計(jì)算 …………………………………

19、（38）</p><p>　　3.3.1框架內(nèi)力組合計(jì)算 …………………………………………………（38）</p><p>　　3.3.2框架梁、柱配筋計(jì)算 ………………………………………………（38）</p><p>　　3.4樓梯設(shè)計(jì)計(jì)算 ……………………………………………………………（46）</p><p>　　3.4.1樓梯結(jié)構(gòu)形

20、式選擇 …………………………………………………（46）</p><p>　　3.4.2內(nèi)力及配筋計(jì)算 ……………………………………………………（46）</p><p>　　3.5地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算 ………………………………………………………（47）</p><p>　　3.5.1基礎(chǔ)形式選擇 ………………………………………………………（48）</p>

21、;<p>　　3.5.2荷載計(jì)算 ……………………………………………………………（49）</p><p>　　3.5.3基礎(chǔ)尺寸確定 ………………………………………………………（50）</p><p>　　3.5.4內(nèi)力及配筋計(jì)算 ……………………………………………………（51）</p><p>　　3.6細(xì)部構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算 …………………………

22、……………………………（52）</p><p>　　3.6.1懸挑構(gòu)建內(nèi)力與配筋計(jì)算 …………………………………………（53）</p><p>　　3.6.2次梁內(nèi)力與配筋計(jì)算 ………………………………………………（55）</p><p>　　3.6.3女兒墻內(nèi)力與配筋計(jì)算 ……………………………………………（55）</p><p>　

23、　結(jié)論 …………………………………………………………………………（56）</p><p>　　致 謝 ……………………………………………………………………（56）</p><p>　　第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求</p><p>　　第一節(jié) 設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)</p><p><b>　　一、工程概況</b></p&

24、gt;<p>　　本結(jié)構(gòu)為五層框架教學(xué)樓，建筑面積5200m2。采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)使用年限為50年。結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)。建筑抗震設(shè)防分類為丙類，抗震設(shè)計(jì)防烈度為7度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，框架的抗震等級(jí)為三級(jí)。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)條件</b></p><p>　　根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，參照勘察結(jié)論和建議，本工程地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙

25、級(jí)，基持力層選定為粉質(zhì)黏土層，該層為褐黃色，呈可塑堅(jiān)硬壯，質(zhì)地均勻，網(wǎng)狀裂隙發(fā)育，層內(nèi)夾有少量呈褐黑色的鐵錳質(zhì)結(jié)核。</p><p>　　基本風(fēng)壓ω0=0.55KN/m2。</p><p>　　地面粗糙度屬B類。余略</p><p>　　第二節(jié) 建筑設(shè)計(jì)任務(wù)及要求</p><p><b>　　五層教學(xué)樓，余略。</b>&

26、lt;/p><p>　　具體見圖紙建筑設(shè)計(jì)總說明（建施-1）。</p><p>　　第三節(jié) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)及要求</p><p>　　五層框架結(jié)構(gòu)，余略。</p><p>　　具體見圖紙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說明（結(jié)施-1）。</p><p><b>　　第二章 建筑設(shè)計(jì)</b></p><p&

27、gt;　　第一節(jié) 建筑設(shè)計(jì)總說明</p><p><b>　　設(shè)計(jì)標(biāo)高：</b></p><p>　　室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高為±0.00，室內(nèi)外高差600mm。</p><p><b>　　墻身做法：</b></p><p>　　墻身為普通機(jī)制磚填充墻，M5水泥沙漿砌筑。內(nèi)粉刷為混合沙漿底，紙筋灰

28、面，厚20mm，“803”內(nèi)墻涂料兩度。外粉刷為1：3水泥沙漿底，厚20mm，馬賽克貼面。</p><p><b>　　樓面做法：</b></p><p>　　頂層為20mm厚水泥沙漿找平，5mm厚沙漿加“107”膠水著色粉面層；底層為15mm厚紙筋面石抹底，涂料兩度。</p><p><b>　　面層做法：</b><

29、;/p><p>　　現(xiàn)澆樓板上鋪膨脹珍珠巖保溫層（檐口處厚100mm，2%自兩側(cè)檐口向中間找坡），1：2水泥沙漿找平層厚20mm，二氈三油防水層。</p><p><b>　　門窗做法</b></p><p>　　門廳處為鋁合金門窗，其它均為木門鋼窗。</p><p><b>　　地質(zhì)資料</b><

30、;/p><p>　　屬Ⅱ類建筑場(chǎng)地，于略。</p><p><b>　　基本風(fēng)壓</b></p><p>　　ω0＝0.55 KN/m2，地面粗糙屬于B類。</p><p><b>　　活荷載：</b></p><p>　　屋面活荷載1.5 KN/m2：教室樓面活荷載2.0 KN

31、/m2；走廊樓面活荷載2.0 KN/m2.</p><p><b>　　第二節(jié) 平面設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　一、建筑總平面布置</b></p><p>　　見圖紙建筑設(shè)計(jì)總說明（建施-1）。</p><p>　　二、柱網(wǎng)布置（框架結(jié)構(gòu)）</p><p>&l

32、t;b>　　三、建筑平面布置</b></p><p><b>　　第三節(jié) 剖面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　一、樓層層高與房間凈高</p><p>　　樓層層高3.2m，房間凈高2.7m。</p><p><b>　　二、室內(nèi)外高差</b></p><p&g

33、t;　　室內(nèi)外高差0.60m</p><p>　　三、門、窗寬度及高度</p><p>　　門廳處為鋁合金門窗，其它均為木門鋼窗。</p><p>　　m1（1000×2100）；m2（1500×2100）；m3（1500×2）100</p><p>　　c1（3000，1800）；c2（1800，1800）&l

34、t;/p><p>　　四、各種用途房間的樓、地面做法及說明</p><p>　　頂層為20mm厚水泥沙漿找平，5mm厚1：2水泥沙漿加“107”膠水著色粉面層；底層為15mm厚的紙筋面石灰抹底，涂料兩度。</p><p>　　五、屋面構(gòu)造做法及說明</p><p>　　現(xiàn)澆樓板上鋪膨脹珍珠巖保溫層（檐口處厚100mm，2%自兩側(cè)檐口向中間找坡），

35、1：2水泥沙漿找平厚20mm，二氈三油防水層。</p><p>　　六、內(nèi)外墻體及細(xì)部構(gòu)造說明</p><p>　　墻身為普通機(jī)制磚填充墻，M5水泥沙漿砌筑。內(nèi)粉刷為混合沙漿底，紙筋灰，厚20mm，“803”內(nèi)墻涂料兩度。外粉刷為1：3水泥沙漿底，厚20mm，馬賽克貼面。</p><p><b>　　第四節(jié) 立面設(shè)計(jì)</b></p>

36、<p><b>　　一、立面設(shè)計(jì)說明</b></p><p><b>　　二、外墻面做法</b></p><p><b>　　第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　第一節(jié) 結(jié)構(gòu)方案的選擇及結(jié)構(gòu)布置</p><p><b>　　一、結(jié)構(gòu)方案的確定&

37、lt;/b></p><p>　　全澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　二、基礎(chǔ)類型的確定</b></p><p>　　上部結(jié)構(gòu)荷載不大，且地基比較均勻、地基承載力適中故可選獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　三、結(jié)構(gòu)布置</b></p><p>

38、<b>　　1、柱網(wǎng)尺寸</b></p><p>　　縱向：2*4500+2*3500+10*4500</p><p>　　橫向：1*7000+1*3000+1*7000</p><p><b>　　2、平面尺寸</b></p><p>　　平面尺寸為：61000*17000</p>

39、<p><b>　　初步不設(shè)次梁</b></p><p><b>　　3、變形縫</b></p><p>　　因?yàn)榭v向尺寸不是很大地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較單一穩(wěn)定，故可不設(shè)置變形縫。</p><p>　　四、結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件尺寸確定</p><p>　　板尺寸：4500*7000；3500*7000；45

40、00*3000；3500*3000</p><p>　　梁尺寸： 過梁 250*600</p><p>　　內(nèi)梁 250*400</p><p>　　柱尺寸：邊柱 250*700</p><p>　　第二節(jié) 板的內(nèi)力及配筋計(jì)算（雙向板）</p><p><b>　　板荷載導(dǎo)算</b></p&

41、gt;<p><b>　　恒荷載計(jì)算：</b></p><p>　　屋面恒荷載線標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：</p><p>　　樓面恒荷載線標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：</p><p><b>　　活荷載計(jì)算：</b></p><p>　　1） 屋面恒荷載線標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　q=1

42、.5 kn/m2</p><p>　　2） 樓面恒荷載線標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　q=2.0 kn/m2</p><p><b>　　內(nèi)力計(jì)算</b></p><p><b>　　屋蓋</b></p><p>　　q=1.2*q恒+1.4*q活=1.2*3.98+1.4*1

43、.5=6.88 kn/m</p><p><b>　　樓蓋</b></p><p>　　q=1.2*q恒+1.4*q活=1.2*3.22+1.4*2.0=6.66 kn/m2</p><p><b>　　配筋計(jì)算</b></p><p>　　按彈性雙向板設(shè)計(jì)；跨中彎距放大0.2倍（×1.2

44、）；計(jì)算跨度，跨中時(shí)L0=LN，邊跨時(shí)L0=LN+b；泊松比系數(shù)μc=0.2。</p><p>　　1）樓蓋、屋蓋的區(qū)格劃分如下圖所示：</p><p><b>　　1. 樓蓋板區(qū)格</b></p><p><b>　　2. 屋蓋板區(qū)格</b></p><p>　　2）查混泥土上冊(cè)p31~33表1.

45、19及計(jì)算列表得：</p><p>　　3）樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算，列表如下：（見excel 板配筋計(jì)算表）</p><p>　　第二節(jié) 橫向平面框架的內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　一、框架梁、柱幾何參數(shù)計(jì)算</p><p>　　1.柱的尺寸確定如下：</p><p>　　邊跨（AB、CD）梁：取h=（1/12）*l=（1/12

46、）*1700=600mm，B=250mm</p><p>　　中跨（BC）梁：取h=500mm，b=250mm</p><p>　　邊柱（A軸、D軸）連續(xù)梁：取b×h=250*700mm</p><p>　　中柱（B軸、C軸）連續(xù)梁：取b×h=250*400mm</p><p>　　柱截面均為b×h=500*50

47、0mm</p><p>　　現(xiàn)澆板厚為100mm</p><p>　　2.結(jié)構(gòu)平面布置圖及結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖</p><p>　　取軸線⑨，4.5m寬為代表性的一榀橫向框架如下圖所示</p><p>　　3.梁柱截面慣性矩計(jì)算如下：</p><p>　　其中梁由于考慮現(xiàn)澆樓板的作用，古I=2Io，Io為考慮樓板翼緣作用的梁截

48、面慣性矩。</p><p><b>　　AB、CD跨梁：</b></p><p>　　i=2E*0.25*0.603/（12*7.0）=12.86×105E</p><p><b>　　BC跨梁：</b></p><p>　　i=2E*0.25*0.503/（12*3.0）=13.35&#

49、215;105E</p><p><b>　　上部各層柱：</b></p><p>　　i=E*0.50*0.503/（12*3.2）=13.02×105E</p><p><b>　　底層柱：</b></p><p>　　i=E*0.50*0.503/（12*4.3）=9.69×

50、;105E</p><p>　　二、靜荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算</p><p><b>　　1、框架靜荷載導(dǎo)算</b></p><p>　?、傥菝婵蚣芰壕€荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：</p><p>　　20厚水泥沙漿面層 0.02*20=0.4 KN/m2</p><p>　　100

51、~400厚2%找坡膨脹珍珠巖 （0.1+0.14）*7/2=0.84KN/m2</p><p>　　100厚紙筋石灰抹底 0.10*25=2.5KN/m2</p><p>　　15厚紙筋石灰抹底 0.015*16=0.24 KN/m2</p><p>　　-----------------------------

52、-----------------------------------------------------------------</p><p>　　屋面恒荷載 3.98 KN/m2</p><p>　　邊跨（AB、CD）框架梁自重 0.25*0.6*25=3.75 KN/m2</p><p>　　梁側(cè)粉刷

53、 2*（0.6-0.1）*0.02*17=0.34 KN/m2</p><p>　　中跨（BC）框架梁自重 0.25*0.4*25=2.5 KN/m2</p><p>　　梁側(cè)粉刷 2*（0.40.1）*0.02*17=0.2KN/m2</p><p>

54、;　　∴作用在屋頂框架上的線荷載為：</p><p>　　q5AB1= qCD1=3.75+0.34=4.09 KN/m2</p><p>　　q5BC1= 2.5+0.2=2.7 KN/m2</p><p>　　q5AB2= 3.98*4.5=17.91 KN/m2</p><p>　　q5BC2= 3.98*3.0=11.94KN/m2&

55、lt;/p><p>　　②樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：</p><p>　　20厚水泥沙漿面層 0.02*20=0.4 KN/m2</p><p>　　100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 0.1*25=2.5 KN/m2</p><p>　　20厚紙筋石灰抹底 0.02*16=0.32 KN

56、/m2</p><p>　　-----------------------------------------------------------------------------------------------</p><p>　　樓面荷載 3.22 KN/m2</p><p>　　邊跨框架梁及梁側(cè)粉刷 4.09 KN/m

57、2</p><p>　　邊跨填充墻自重 0.24*（3.2-0.5）*19=12.31 KN/m2</p><p>　　墻面粉刷 （3.2-0.5）*0.02*2.17=1.84 KN/m2</p><p>　　中跨框架梁及梁側(cè)粉刷 2.7 KN/m2</p>

58、<p>　　∴作用在中間層框架上的線荷載為：</p><p>　　g5AB1= gCD1=4.09+（12.31=1.84）=18.24 KN/m2</p><p>　　g5BC1= 2.7 KN/m2</p><p>　　g5AB2= 3.22*4.5=14.49KN/m2</p><p>　　g5BC2= 3.22*3.0=9

59、.66KN/m2</p><p>　?、畚菝婵蚣芄?jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：</p><p>　　邊柱連續(xù)梁自重 0.25*0.6*4.5*25=16.88 KN</p><p>　　梁側(cè)粉刷 0.02*（0.6-0.1）*2.4.5*17=1.53 KN</p><p>

60、;　　1m高女兒墻自重 1*4.5*0.24*19=20.52 KN</p><p>　　墻側(cè)粉刷 1*0.02*2*4.5*17=3.06 KN</p><p>　　連續(xù)梁傳來屋面自重 0.5*4.5*0.5*4.5*3.98=20.15 KN</p><p>　　-

61、----------------------------------------------------------------------------------------------</p><p>　　頂層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載 G5A= G5D=62.14 KN</p><p>　　中柱連續(xù)梁自重 0.25*0.4*4.5*25=1

62、1.25 KN</p><p>　　梁側(cè)粉刷 0.02*（0.4-0.1）*2*4.5*17=0.92 KN</p><p>　　連續(xù)梁傳來屋面自重 0.5*（4.5+4.5-2.5）*0.5*2.5*3.98=16.17</p><p>　　0.5*4.5*0.5*4.5*3.98=20.15 K

63、N</p><p>　　----------------------------------------------------------------------------------------------</p><p>　　頂層中節(jié)點(diǎn)集中荷載 G5B= G5C=48.49 KN</p><p>　?、軜敲婵蚣芄?jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：

64、</p><p>　　邊柱連續(xù)梁自重 16.88 KN</p><p>　　粉刷 1.53 KN</p><p>　　鋼窗自重 3.0*1.8*0.45=2.43 KN</p><p>　　窗下墻體自重

65、 0.24*0.9*4.1*19=16.82 KN</p><p>　　粉刷 2*0.02*0.9*4.1*17=2.51 KN</p><p>　　窗邊墻體自重 1.1*1.8*0.24*19=9.02 KN</p><p>　　粉刷

66、 1.1*1.8*0.02*17=0.61 KN</p><p>　　框架柱自重 0.4*0.5*3.2*25=16 KN</p><p>　　粉刷 0.9*0.02*3.2*17=0.98 KN</p><p>

67、　　連續(xù)梁傳來樓面自重 0.5*4.5*0.5*4.5*3.22=16.3 KN</p><p>　　-----------------------------------------------------------------------------------------------</p><p>　　中間層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載 GA

68、= GD=83.14KN</p><p>　　中柱連續(xù)梁自重 11.25 KN</p><p>　　粉刷 0.92 KN</p><p>　　內(nèi)縱墻自重 （4.5-0.4）*2.8*0.24*19= KN</p><

69、;p>　　粉刷 4.1*2.8*2*0.02*17=7.81 KN</p><p>　　扣除門洞重 -2.1*1.5*（5.24-0.2）=-16.44 KN</p><p>　　框架柱自重 0.4*0.5*3.2*25=16 KN</

70、p><p>　　粉刷 0.9*0.02*3.2*17=0.98 KN</p><p>　　連續(xù)梁傳來樓面自重 0.5*6.5*0.5*2.5*3.24=13.16 KN</p><p>　　0.5*4.5*0.5*4.5*3.24=16.4 KN</p><p>

71、　　-----------------------------------------------------------------------------------------------</p><p>　　中間層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載 GB= GC=102.43KN</p><p>　　2、靜荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算及內(nèi)力圖繪制</p><p&g

72、t;<b>　　①恒荷載荷載簡圖：</b></p><p>　?、诤愫奢d內(nèi)力計(jì)算（分層法）</p><p><b>　　荷載</b></p><p>　　線剛度取框架柱實(shí)際線剛度的0.9倍計(jì)算，底層柱除外?。ㄉ现鵬=13.02*0.9=11.72N/mm）</p><p>　　梁上分布由三角形和梯形

73、荷載組成，可采用等效均布荷載法（取α=0.325算）</p><p><b>　　頂層</b></p><p>　　g`5邊= g5AB1+（1-2α2+α3）g5AB2=4.09+（1-2*0.3252+0.3253）*17.91=18.83 KN﹒m</p><p>　　g`5中= g5BC1+（5/8）g5BC2=2.7+5*11.94/

74、8=10.16 KN﹒m</p><p><b>　　頂層以下層</b></p><p>　　g`邊= gAB1+（1-2α2+α3）gAB2=18.24+（1-2*0.3252+0.3253）*14.49=31.70 KN﹒m</p><p>　　g`中= gBC1+（5/8）gBC2=2.7+5*9.66/8=8.74 KN﹒m</p

75、><p><b>　　固端彎矩</b></p><p><b>　　頂層</b></p><p>　　M5AB= g`5邊*l2邊/12=18.83*7*7/12=76.89 KN﹒m</p><p>　　M5BC= g`5中*l2中/3=10.16*1.5*1.5/3=7.61 KN﹒m</p&

76、gt;<p>　　M5CB= g`5中*l2中/6=10.16*1.5*1.5/6=3.81 KN﹒m</p><p><b>　　頂層以下層</b></p><p>　　MAB= g`邊*l2邊/12=31.70*7*7/12=129.44 KN﹒m</p><p>　　MBC= g`中*l2中/3=8.74*1.5*1.5/3

77、=6.56 KN﹒m</p><p>　　MCB= g`中*l2中/6=8.74*1.5*1.5/6=3.28 KN﹒m</p><p><b>　　計(jì)算</b></p><p><b>　?、?lt;/b></p><p><b>　?、?lt;/b></p><p&

78、gt;<b>　?、?lt;/b></p><p>　　畫出恒荷載作用下的內(nèi)力圖</p><p><b>　?、?lt;/b></p><p><b>　?、?lt;/b></p><p><b>　　③</b></p><p>　　三、活荷載作用下

79、框架內(nèi)力計(jì)算</p><p><b>　　1、框架活荷載導(dǎo)算</b></p><p>　　P5AB= P5CD=1.5*4.5=6.75 KN/m</p><p>　　P5BC= 1.5*3.0= 4.5KN</p><p>　　P5A= P5D =0.5*4.5*0.5*4.5*1.5=7.59KN</p>

80、<p>　　P5B= P5C=0.5*（4.5+4.5-2.5）*0.5*2.5*1.5+0.24*4.5*4.5*1.5=16.69KN</p><p>　　PAB= PCD=2.0*4.5=9KN/m</p><p>　　PBC= 2.0*3.0= 6KN</p><p>　　PA= PD =0.5*4.5*0.5*4.5*2.0=10.12KN&

81、lt;/p><p>　　PB= PC=0.5*（4.5+4.5-2.5）*0.5*2.5*2.0+0.24*4.5*4.5*2.0=18.25KN</p><p>　　2、活荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算及內(nèi)力圖繪制</p><p><b>　?、倩詈奢d荷載簡圖：</b></p><p>　?、诨詈奢d內(nèi)力計(jì)算（分層法）</p&

82、gt;<p><b>　　1.荷載</b></p><p>　　同恒荷載，線剛度取框架柱實(shí)際線剛度的0.9倍計(jì)算，底層柱除外?。ㄉ现鵬=13.02*0.9=11.72N/mm）</p><p>　　梁上分布由三角形或梯形荷載，可采用等效均布荷載法（取α=0.325算）</p><p><b>　　頂層</b>

83、</p><p>　　q`5邊=（1-2α2+α3）P5AB=5.56 KN﹒m</p><p>　　q `5中=（5/8）P5BC=2.81 KN﹒m</p><p><b>　　頂層以下層</b></p><p>　　q`邊=（1-2α2+α3）PAB=4.94 KN﹒m</p><p>　　

84、q`中= gBC1+（5/8）PBC2=2.7+5*9.66/8=8.74 KN﹒m</p><p><b>　　2.固端彎矩</b></p><p><b>　　頂層</b></p><p>　　M5AB= g`5邊*l2邊/12=18.83*7*7/12=76.89 KN﹒m</p><p>　

85、　M5BC= g`5中*l2中/3=10.16*1.5*1.5/3=7.61 KN﹒m</p><p>　　M5CB= g`5中*l2中/6=10.16*1.5*1.5/6=3.81 KN﹒m</p><p><b>　　頂層以下層</b></p><p>　　MAB= g`邊*l2邊/12=31.70*7*7/12=129.44 KN﹒m&l

86、t;/p><p>　　MBC= g`中*l2中/3=8.74*1.5*1.5/3=6.56 KN﹒m</p><p>　　MCB= g`中*l2中/6=8.74*1.5*1.5/6=3.28 KN﹒m</p><p><b>　　3計(jì)算</b></p><p><b>　?、?lt;/b></p>

87、<p><b>　?、?lt;/b></p><p><b>　　③</b></p><p>　　4畫出活荷載作用下的內(nèi)力圖</p><p><b>　?、?lt;/b></p><p><b>　?、?lt;/b></p><p>&

88、lt;b>　?、?lt;/b></p><p>　　四、風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算</p><p><b>　　1、框架風(fēng)荷載導(dǎo)算</b></p><p>　　①風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式</p><p>　　ωk=βzμsμzωo </p><p>　　其中：ωk 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值KN/m2

89、</p><p>　　βz 高處z處的風(fēng)振系數(shù)</p><p>　　μs 風(fēng)荷載體型系數(shù)</p><p>　　μz 風(fēng)荷載體型系數(shù)</p><p>　　ωo 基本風(fēng)壓KN/m2</p><p>　?、谝蚪Y(jié)構(gòu)高度小于30mm，取βz =1.0；對(duì)于矩形截面μs =1.3；μz可查規(guī)范，（μz＜1.0時(shí)，取μz =1.0

90、）；將風(fēng)荷載換算成作用于框架每層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載，計(jì)算過程如下表：</p><p><b>　　③風(fēng)荷載計(jì)算簡圖</b></p><p>　　2、風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算（D值法）及內(nèi)力圖繪制</p><p>　　①梁柱相對(duì)線剛度計(jì)算：</p><p>　?、诟髦袅χ岛头磸濣c(diǎn)高度比計(jì)算：</p><

91、p>　　（見excel 風(fēng)載計(jì)算sheet1和sheet2表） </p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　③由公式｛上柱：M上=V（1-y）h；下柱：M下=Vyh｝和節(jié)點(diǎn)平衡條件與梁的線剛度比求出梁柱彎矩。又平衡條件或公式求剪力｛V=｝。計(jì)算過程如下圖所示：</p><p>　　五、地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算</p&

92、gt;<p>　　1、框架地震荷載導(dǎo)算</p><p><b>　　① 框架的抗震等級(jí)</b></p><p>　　為抗震設(shè)防烈度7度。因?yàn)榭蚣芪闯^30m，所以抗震等級(jí)為三級(jí)。</p><p>　?、?場(chǎng)地及特征周期值</p><p>　　第Ⅱ類場(chǎng)地，由規(guī)范可查得特征周期值為Tg=0.35 s</p

93、><p><b>　?、?重力荷載代表值</b></p><p>　　取中間計(jì)算單元4.5m寬度范圍的重力特征代表值。 列表：</p><p>　　④ 結(jié)構(gòu)自振周期T1</p><p>　　利用經(jīng)驗(yàn)公式 T1=0.085n ∴ T1=0.085 *5=0.43 s</p><p><b&g

94、t;　?、?地震影響系數(shù)α</b></p><p>　　由Tg=0.35s，其中T1=0.645s，則由地震影響曲線，有</p><p>　　α=（Tg/ T1）0.9*αmax=（0.35/0.645）0.9*0.08=0.05</p><p>　　⑥ 計(jì)算水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　∵T1＞1.4 Tg=0.49s

95、 且Tg=0.35s，故σn=0.08 T1+0.07=0.114</p><p>　　由公式： Fi=∑【GiHiFEk（1-σn）/GjHj】</p><p><b>　　△Fn=σnFEk</b></p><p>　　FEk=αGeg=α*0.85∑Gi</p><p>　　得：FEk =0.05*0.85*（58

96、2.78+4*993.88）=193.73 KN</p><p>　　△Fn=0.114*193.73=22.08 KN</p><p><b>　　列表如下：</b></p><p>　　2、地震荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算（D值法）及內(nèi)力圖繪制</p><p><b>　　① 各柱剪刀力值</b>&l

97、t;/p><p>　　計(jì)算方法與風(fēng)荷載作用下計(jì)算同，由前所算出的各層柱D值可列表計(jì)算出各柱剪力值如下表：</p><p><b>　?、?各柱反彎點(diǎn)高度</b></p><p>　　計(jì)算方法與風(fēng)荷載作用下計(jì)算類似，采用倒三角型荷載查表</p><p>　　③ 畫出水平地震作用下的內(nèi)力圖</p><p>

98、;　　3、重力荷載代表值產(chǎn)生的框架內(nèi)力及內(nèi)力圖繪制</p><p>　?、?重力荷載代表值GE已算出，見表。假設(shè)其分布方式與框架的恒荷載分布方式相同，即按集中荷載分布。如下圖</p><p>　?、?每個(gè)集中荷載值G=GE/9，其等效均部荷載值qe=8G/（3l）=8 GE /（27l）</p><p>　　③ 其中柱軸力近似按豎向荷載作用范圍取值，即沒層中柱取3G

99、，邊柱取1.5G （共9G即GE） 如下圖示：</p><p>　?、?重力荷載代表值作用下框架內(nèi)力計(jì)算：（用分層法計(jì)算過程同恒、活內(nèi)力計(jì)算！現(xiàn)只給出計(jì)算結(jié)果即彎剪軸內(nèi)力圖）如下</p><p>　　4、地震作用效應(yīng)的基本組合</p><p>　　按組合公式SE=γGSGE+γEHSEHk，對(duì)框架梁柱控制截面分別進(jìn)行組合</p><p>　　

100、①考慮地震作用組合的框架梁彎矩值：</p><p>　　見excel梁、柱彎地震組合sheet1 表 </p><p>　　②考慮地震作用組合的框架梁剪力設(shè)計(jì)</p><p>　　重力荷載代表值作用下的簡支剪力VGb</p><p>　　▼對(duì)屋面框架梁 VGb=1.2GE/9=1.2*582.78/9=77.7 KN</p>

101、<p>　　▼對(duì)二三四層樓面框架梁VGb=1.2GE/9=1.2*993.88/9=132.52 KN</p><p>　　▼一樓樓面框架梁VGb=1.2GE/9=1.2*993.88/9=132.52 KN</p><p><b>　　▲ 剪力值計(jì)算</b></p><p>　　利用梁端彎矩與剪力的關(guān)系式，并考慮順時(shí)針和逆時(shí)針方向的

102、組合，由V=1.1*（Mlb+Mrb）/ln+VGb 列表如下：</p><p><b>　?、?框架柱</b></p><p>　　本結(jié)構(gòu)為抗震等級(jí)為三級(jí)的框架柱</p><p>　　▼柱的剪力設(shè)計(jì)值Vc=1.1*（Mlc+Mrc）/Hn</p><p>　　▼節(jié)點(diǎn)柱端彎矩設(shè)計(jì)值 ∑Mc =1.1∑Mb</p&g

103、t;<p>　　▼底層柱下端彎矩設(shè)計(jì)值按考慮地震作用組合的彎矩設(shè)計(jì)值的1.15倍確定</p><p>　　計(jì)算列表 見excel梁、柱彎地震組合 sheet2表</p><p>　　六、水平荷載作用下框架的側(cè)移驗(yàn)算</p><p>　　1. 風(fēng)荷載作用下的側(cè)移驗(yàn)算</p><p>　　風(fēng)內(nèi)力計(jì)算（D值法）中的相對(duì)線剛度為1時(shí)的絕

104、對(duì)值為13.35×105E，對(duì)C25混凝土，E值為2.8×104N/mm2。由相對(duì)Di`值，可得各柱實(shí)際Di值，列表如下：</p><p>　　公式：Uj=∑Fwk/（0.85）</p><p>　　其中：Uj 第j層層間相對(duì)側(cè)移</p><p>　　∑Fwk 作用于j層以上水平作用標(biāo)準(zhǔn)值之和</p><p>

105、　　Dji 第j層i柱的側(cè)移剛度</p><p>　　水平地震荷載作用下的框架側(cè)移驗(yàn)算</p><p>　　與風(fēng)荷載作用下的側(cè)移驗(yàn)算同，其樓層內(nèi)的最大彈性層間位移△Ue應(yīng)滿足△Ue≤〔θe〕h的要求。列表如下</p><p>　　第三節(jié) 橫向平面框架的內(nèi)力組合與配筋計(jì)算</p><p>　　一、框架內(nèi)力組合計(jì)算</p>

106、<p><b>　　算以下4種內(nèi)力組合</b></p><p>　?、?1.2靜＋1.4活</p><p>　　② 1.2靜＋1.4風(fēng)</p><p>　?、?1.2靜＋0.9×(1.4活＋1.4風(fēng))</p><p>　　④ 1.2靜＋0.7活＋1.3震</p><p>　　1

107、、框架梁的內(nèi)力組合</p><p>　　見excel梁、住內(nèi)力組合表 sheet1表</p><p>　　2、框架柱的內(nèi)力組合</p><p>　　見excel梁、住內(nèi)力組合表 sheet2表</p><p>　　二、框架梁、柱配筋計(jì)算</p><p><b>　　1）框架梁配筋</b></

108、p><p>　　1. 縱向受力鋼筋計(jì)算</p><p>　　各層框架梁控制截面的彎矩設(shè)計(jì)值</p><p><b>　　2. 配筋計(jì)算</b></p><p>　　各樓層框架可采用底層框架柱梁的彎矩設(shè)計(jì)值進(jìn)行計(jì)算配筋，屋面框架梁獨(dú)立計(jì)算</p><p>　　屋面框架梁配筋計(jì)算下表：</p>

109、<p>　　樓面框架梁配筋計(jì)算下表：</p><p>　　注：fc=11.9 N/mm2</p><p>　　fy=fy`=360 N/mm2 （HRB400級(jí)）</p><p><b>　　跨中按T型計(jì)算</b></p><p>　　3. 斜截面受剪承載力計(jì)算</p><p>&l

110、t;b>　?、?剪力設(shè)計(jì)值</b></p><p><b>　?、?截面尺寸驗(yàn)算</b></p><p>　　由表知，整體而言截面尺寸基本由抗震要求控制</p><p>　　因?yàn)?l0/h>2.5，由hvy=h0=600-35=565mm</p><p>　　所以 hw/b=565/250<

111、4 （為厚腹梁）</p><p>　　0.25βcfcbh0=0.25*100*11.9*250*600=357KN> γREVb</p><p><b>　　故滿足要求</b></p><p><b>　?、?抗剪計(jì)算</b></p><p>　　各梁均?。é肦EVb）max=303.65

112、KN</p><p>　　驗(yàn)算是否需要配置箍筋</p><p>　　0.7 ftbh0=0.7*1.27*250*565=125.57KN<V=303.65 KN</p><p>　　故需配置箍筋。若選用Φ10@130，則</p><p>　　0.7ftbh0+1.25fyvAsvh0/s=0.7*1.27*250*565+1.25*2

113、10*2*78.54*565/130</p><p>　　=304.77 KN>303.65 KN （滿足）</p><p>　　配筋率 ρsv=nAsv1/（bs）=2*78.54/（250*130）=0.48%</p><p>　　最小配筋率 ρsv，min=0.24ft/fyv=0.24*1.27/210=0.145%<ρsv （滿足）</

114、p><p>　　所以，選Φ10@130雙肢箍，參考抗震構(gòu)造要求，在支座加密區(qū)取s=100mm</p><p>　　4. 梁截面配筋圖：</p><p><b>　　2）框架柱配筋</b></p><p><b>　　1. 五層柱</b></p><p><b>　　①縱

115、向受力鋼筋計(jì)算</b></p><p>　　a. A柱（b×h=500*500）</p><p>　　選用HRB400級(jí)鋼筋（fy=fy`=400N/mm2，ξb=0.517）C25混凝土，對(duì)稱配筋</p><p>　　Nb=αξb fc bh0=1.0*0.517*11.9*500*500*565=1390.42 KN 以區(qū)分大小偏壓&

116、lt;/p><p>　　均屬于大偏心受壓（N<Nb）</p><p>　　A上端：（74.09，191.53）；（94.73，163.21）；</p><p>　　（107.86，196.34）；（179.99，332.79）（158.39，266.23）</p><p>　　A下端：（69.38，212.39）；（180.18，184.0

117、6）；</p><p>　　（87.53，217.19）；（175.12，353.65）（161.11，282.92）</p><p>　　按三級(jí)抗震等級(jí)要求，柱下端彎矩乘以系數(shù)1.15，柱上端彎矩乘以1.1，其中抗震調(diào)整系數(shù)γRE=0.8，調(diào)整后的數(shù)據(jù)如上紅色所寫。</p><p><b>　　配筋計(jì)算如下表：</b></p>

118、<p>　　見excel柱配筋表 表</p><p><b>　　② 斜截面受剪計(jì)算</b></p><p><b>　　a. 剪力值計(jì)算</b></p><p>　　框架柱的剪力主要是由水平作用產(chǎn)生，多層框架結(jié)構(gòu)考慮地震作用組合的剪力往往在抗剪力計(jì)算中起控制作用。據(jù)此可根據(jù)內(nèi)力組合④計(jì)算柱斜截面受剪。</

119、p><p>　　注：按強(qiáng)剪力弱彎原則γRE=0.5，V=1.1（MrMl）/H</p><p>　　b. 受剪截面要求（剪壓比驗(yàn)算）</p><p>　　A柱：0.2βcfcbh0=0.2*1.0*11.9*500*465=553.35>γRE VA</p><p>　　A柱：0.2βcfcbh0=0.2*1.0*11.9*500*465=

120、553.35>γRE VA</p><p><b>　　均滿足要求</b></p><p><b>　　c. 箍筋計(jì)算</b></p><p><b>　　A柱：</b></p><p>　　0.3fcA=0.3*11.9*500*500=892.5KN>N=353

121、.65KN</p><p>　　剪跨比 λ=Hn/2h0=（3200-500）/2*465=3 取λ=3</p><p><b>　　由公式：</b></p><p>　　γRE V≤1.75*ftbh0/（λ+1.0）+1.0fyvAsvh0/s+0.07N</p><p>　　∴Asv/s=（100340-1.75*

122、1.27*500*465-0.07*353650）/（1.0*210*465）＜0 ，由構(gòu)造規(guī)定。</p><p><b>　　B柱：</b></p><p>　　按A柱步驟計(jì)算，同樣由構(gòu)造規(guī)定。</p><p><b>　　d. 箍筋構(gòu)造計(jì)算</b></p><p>　　加密區(qū)長度：A/B柱≥h

123、=500mm；≥Hn/6=2700/6=450mm</p><p><b>　　均取500</b></p><p>　　在±0.00上下600mm范圍也同樣加密。</p><p>　　直徑：d≥8，取d=10mm</p><p>　　間距：柱根處100mm，其余100mm</p><p>

124、;　　肢距：不大于250mm和20倍箍筋直徑（200mm）</p><p>　?、?配筋圖及體積配筋率驗(yàn)算</p><p><b>　　A柱：</b></p><p><b>　　全部縱向鋼筋配筋率</b></p><p>　　ρ=（1256+628）*2/（500*500）=1.5%＞0.6%&l

125、t;/p><p><b>　　B柱：</b></p><p>　　ρ=（534+628）*2/（500*500）=0.93%＞0.6%</p><p><b>　　均滿足。</b></p><p><b>　　2. 四層柱</b></p><p><b

126、>　?、倏v向受力鋼筋計(jì)算</b></p><p>　　配筋計(jì)算見excel柱配筋表 表</p><p><b>　?、?斜截面受剪計(jì)算</b></p><p>　　注：按強(qiáng)剪力弱彎原則γRE=0.5，V=1.1（MrMl）/H</p><p>　　經(jīng)計(jì)算受剪截面滿足要求。箍筋計(jì)算均由構(gòu)造決定。箍筋構(gòu)造要

127、求與第五層同！</p><p>　　③ 配筋圖及體積配筋率驗(yàn)算</p><p><b>　　與第五層同！</b></p><p><b>　　3. 三層柱</b></p><p><b>　?、倏v向受力鋼筋計(jì)算</b></p><p>　　配筋計(jì)算見ex