13層辦公樓設計畢業(yè)設計

1、<p>　　**市斯林大街綜合辦公樓設計</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　在城市中，高層綜合辦公樓被越來越多的建造和使用，支撐框架結構是具有較好抗震性能的結構形式，適用于有抗震要求的高層建筑。本設計為一棟高層綜合辦公樓，進行了以下兩部分的設計工作：</p><p>　　第一部分為建筑設計 </p&

2、gt;<p>　　依據(jù)《建筑設計資料集》、《高層民用建筑設計防火規(guī)范》，并考慮經(jīng)濟性和實用性，進行了建筑設計，水平交通和垂直交通設計嚴格要求規(guī)范要求設計。</p><p>　　第二部分為結構設計 </p><p>　　該設計采用支撐框架結構體系。進行了連續(xù)板、次梁、主梁、框架柱以及支撐的截面選擇及設計；構件校核中，用ETABS軟件計算結構的內(nèi)力。</p>&l

3、t;p>　　關鍵詞　綜合辦公樓； 高層建筑</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The hige-rise general office buildings are built more and more in the modern city. The steel braced frame has been verified

4、 that it has excellent aseismic behavior, and is can be used in the high-rise building. This design is for such a general office building for business. </p><p>　　The first part is the architectural design.

5、Based on "Architectural Design Data Collection" and "Fire Protection Design of Tall Buildings", and taking the economic and practicality into consideration, the architechtural design is made. The Hori

6、zontal and vertical transportation design strictly follow the design specifications. </p><p>　　The second part . The sections of the slab, the beam, the column and the braces are designed and calculated. For

7、 the design of members, the ETABS program is used to calculate the internal forces of the structure.</p><p>　　Keywords general office buildings; braced frame structure</p><p><b>　　緒論</

8、b></p><p>　　畢業(yè)設計是大學本科教育培養(yǎng)目標實現(xiàn)的重要階段，是畢業(yè)前的綜合學習階段,是深化、拓寬、綜合教和學的重要過程,是對大學期間所學專業(yè)知識的全面總結。</p><p>　　本次畢業(yè)設計題目為《**市斯林大街綜合辦公樓設計》。在畢設前期，我溫習了《結構力學》、《鋼筋混凝土》、《建筑結構抗震設計》等知識，并借閱了《抗震規(guī)范》、《混凝土規(guī)范》、《荷載規(guī)范》等規(guī)范。在畢設中

9、期，我們通過所學的基本理論、專業(yè)知識和基本技能進行建筑、結構設計。在畢設后期，主要進行設計手稿的電腦輸入，并得到老師的審批和指正，使我圓滿的完成了任務，在此表示衷心的感謝。</p><p>　　畢業(yè)設計的三個月里，在指導老師的幫助下，經(jīng)過資料查閱、設計計算、論文撰寫以及外文的翻譯，加深了對新規(guī)范、規(guī)程、手冊等相關內(nèi)容的理解。鞏固了專業(yè)知識、提高了綜合分析、解決問題的能力。在進行內(nèi)力組合的計算時，進一步了解了Exc

10、el。在繪圖時熟練掌握了AutoCAD，以上所有這些從不同方面達到了畢業(yè)設計的目的與要求。</p><p>　　框架結構設計的計算工作量很大，在計算過程中以手算為主，輔以一些計算軟件的校正。由于自己水平有限，難免有不妥和疏忽之處，敬請各位老師批評指正。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要I

11、</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　緒論III</b></p><p><b>　　1 建筑設計1</b></p><p><b>　　1.1設計要點1</b></p><p>　　1.1

12、.1建筑平面設計1</p><p>　　1.1.2建筑立面設計1</p><p>　　1.1.3建筑剖面設計1</p><p><b>　　1.2方案設計1</b></p><p>　　1.2.1建筑平面設計1</p><p>　　1.2.2建筑立面設計2</p><

13、;p>　　1.2.3建筑剖面設計2</p><p>　　1.3建筑設計說明2</p><p>　　1.4建筑材料及做法2</p><p>　　1.4.1墻體工程2</p><p><b>　　1.4.2門窗2</b></p><p>　　1.4.3屋面做法3</p>

14、<p>　　1.4.4樓面做法3</p><p>　　1.4.5地面做法3</p><p>　　1.4.6衛(wèi)生間做法3</p><p>　　1.4.7踢腳做法3</p><p>　　1.4.8散水做法4</p><p>　　1.4.9落水管及雨水口4</p><p>　　

15、1.4.10挑出墻面的雨棚等構件4</p><p><b>　　2 結構設計4</b></p><p><b>　　2.1結構說明4</b></p><p><b>　　2.2結構計算4</b></p><p>　　2.2.1豎向荷載作用（恒載及活載）4</p

16、><p>　　2.2.2風荷載作用4</p><p>　　2.2.3地震作用5</p><p>　　2.2.4內(nèi)力組合5</p><p>　　2.2.5配筋計算5</p><p><b>　　2.3基礎設計5</b></p><p>　　2.4現(xiàn)澆樓板設計5<

17、/p><p>　　3 結構設計計算書6</p><p><b>　　3.1工程概況6</b></p><p>　　3.1.1建筑地點、建筑類型、建筑介紹、建筑地點、門窗使用、地質(zhì)條件、柱網(wǎng)與層高6</p><p>　　3.1.2框架結構承重方案的選擇6</p><p>　　3.1.3框架結構

18、的計算簡圖6</p><p>　　3.1.4梁、柱截面尺寸的初步確定7</p><p>　　3.2框架側移剛度的計算8</p><p>　　3.2.1梁柱線剛度8</p><p>　　3.2.2各層橫向框架側移剛度計算9</p><p>　　3.3重力荷載代表值的計算11</p><p&

19、gt;　　3.3.1資料準備11</p><p>　　3.3.2重力荷載代表值的計算12</p><p>　　3.4橫向水平荷載作用下框架結構的內(nèi)力和側移計算16</p><p>　　3.4.1橫向自振周期的計算16</p><p>　　3.4.2水平地震作用及樓層地震剪力的計算17</p><p>　　3.

20、4.3多遇水平地震作用下的位移驗算18</p><p>　　3.4.4水平地震作用下框架內(nèi)力計算18</p><p>　　3.5 豎向荷載作用下框架結構的內(nèi)力計算20</p><p>　　3.5.1計算單元的選擇確定20</p><p>　　3.5.2荷載計算20</p><p>　　3.5.3內(nèi)力計算23

21、</p><p>　　3.5.4梁端剪力和柱軸力的計算27</p><p>　　3.5.5框架梁的內(nèi)力組合28</p><p>　　3.5.6框架柱的內(nèi)力組合36</p><p>　　3.5.7柱端彎矩設計值的調(diào)整39</p><p>　　3.5.8柱端剪力組合和設計值的調(diào)整40</p><

22、;p>　　3.6截面設計41</p><p>　　3.6.1框架梁41</p><p>　　3.6.2框架柱44</p><p>　　3.7樓板設計50</p><p>　　3.7.1樓板類型及設計方法的選擇50</p><p>　　3.7.2設計參數(shù)50</p><p>　　

23、3.7.3彎矩計算51</p><p>　　3.7.4截面設計52</p><p>　　3.8 樓梯設計54</p><p>　　3.8.1設計參數(shù)54</p><p>　　3.8.2樓梯板計算55</p><p>　　3.8.3平臺板計算55</p><p>　　3.8.4平臺梁

24、計算56</p><p>　　3.9基礎設計57</p><p>　　3.9.1基礎選型57</p><p>　　3.9.2內(nèi)柱基礎設計 （聯(lián)合基礎）57</p><p>　　3.9.3.外柱基礎設計（獨立基礎）61</p><p><b>　　致 謝64</b></p>

25、<p><b>　　參考文獻65</b></p><p><b>　　1 建筑設計</b></p><p><b>　　1.1設計要點</b></p><p>　　1.1.1建筑平面設計</p><p>　?。?）依據(jù)建筑功能要求，確定柱網(wǎng)的尺寸，然后，再逐一

26、定出各房間的開間和進深；</p><p>　　（2）根據(jù)交通、防火與疏散的要求，確定樓梯間的位置和尺寸；</p><p>　?。?）確定墻體所用的材料和厚度，以及門窗的型號與尺寸。</p><p>　　1.1.2建筑立面設計</p><p>　?。?）確定門窗的立面形式。門窗的立面形式一定要與立面整體效果相協(xié)調(diào)；</p><

27、;p>　　（2）與平面圖對照，核對雨水管、雨棚等的位置及做法；</p><p>　?。?）確定墻體立面裝飾材料做法、色彩以及分格藝術處理的詳細尺寸。</p><p>　　1.1.3建筑剖面設計</p><p>　　（1）分析建筑物空間組合情況，確定其最合適的剖切位置。一般要求剖到樓梯及有高低錯落的部位；</p><p>　?。?）進一步

28、核實外墻窗臺、過梁、圈梁、樓板等在外墻高度上的關系，確定選用那種類型的窗臺、過梁、圈梁、樓板及其形狀和材料；</p><p>　　（3）根據(jù)平面圖計算確定的尺寸，核對樓梯在高度方向上的梯段的尺寸，確定平臺梁的尺寸。</p><p><b>　　1.2方案設計</b></p><p>　　本方主要特點:突出"以人為本",努力創(chuàng)

29、造功能合理,經(jīng)濟適用,安全舒適,環(huán)境優(yōu)美,滿足現(xiàn)代人工作的辦公樓,方案可實施性較強。</p><p>　　1.2.1建筑平面設計</p><p>　　平面上力求簡單、規(guī)則、對稱，整個建筑平面為“一”字形，既有利于自然采光和自然通風，同時又有利于抗震。</p><p>　　本辦公樓工程為現(xiàn)澆混凝土框架結構，在框架結構的平面布置上，柱網(wǎng)是豎向承重構件的定位軸線在建筑平面

30、上所形成的網(wǎng)格，使框架結構的脈絡，柱網(wǎng)布置既要滿足建筑平面布置和使用功能的要求，又要使結構受力合理，構件種類少，施工方便，柱網(wǎng)布置還應與建筑分隔墻布置互相協(xié)調(diào)，一般常將柱子設在縱橫建筑墻交叉點上，以盡量減少柱網(wǎng)對建筑使用功能的影響?？蚣芙Y構常用的柱網(wǎng)布置方式有：內(nèi)廊式、外廊式、等跨式、對稱不等跨式等。本框架結構辦公樓采用內(nèi)廊式柱網(wǎng)布置。各個房間的開間和進深根據(jù)現(xiàn)行辦公建筑設計規(guī)范劃定。</p><p>　　1.2

31、.2建筑立面設計</p><p>　　該辦公樓在建筑立面上采用寬大而明亮玻璃窗，有效的滿足室內(nèi)采光的要求，同時可以表現(xiàn)簡潔和現(xiàn)代感。建筑立面和豎向剖面上力求規(guī)則，避免立面的凹進或突出，使結構的側向剛度變化均勻，有利于結構抗震。</p><p>　　1.2.3建筑剖面設計</p><p>　　建筑物的剖面圖要反應出建筑物在垂直方向上各部分的組合關系。剖面設計的主要任務

32、是確定建筑物各部分應有的高度、建筑物的層數(shù)及建筑空間的組合關系。</p><p>　　在建筑物的層高上，考慮到建筑空間比例要求及辦公建筑設計規(guī)范規(guī)定辦公樓室內(nèi)凈高要求，該辦公樓的層高為首層4.2，其余各層層高3.4～3.6。根據(jù)總建筑面積等各方面的要求，該建筑物為13層；總建筑高度為50m.滿足7度抗震設防烈度區(qū)建筑物。另外從室內(nèi)采光和通風的角度考慮，窗臺的高度取0.9m。屋頂為形式。</p>&l

33、t;p>　　此設計滿足“適用、安全、經(jīng)濟、美觀的總體要求，建筑平面簡潔、明快、體現(xiàn)時代待征，結構方案合理，體系選擇準備、技術先進、利于施工，裝飾簡潔適用、經(jīng)濟。</p><p><b>　　1.3建筑設計說明</b></p><p>　　本工程為擬建**市斯林大街綜合辦公樓，該工程總面積約為9500m2，根據(jù)任務書提供及查找資料基本風壓為0.35kN/m2，基本

34、雪壓為0.20kN/m2。該辦公樓位于抗震設防烈度為7度的區(qū)域，設計基本地震加速度為0. 15g，設計地震分組為第一組，框架抗震等級為三級。</p><p>　　1.3.1圖中標注除有特別注明外，標高以米計，尺寸以毫米計。</p><p>　　1.3.2本圖根據(jù)任務書要求按七度地震區(qū)抗震設防。</p><p>　　樓面、走廊及樓梯允許活荷載為2.0kN/m2。房屋正

35、常使用年限為50年。</p><p><b>　　1.3.3放樣</b></p><p>　　以現(xiàn)場實際為放樣依據(jù)。</p><p>　　1.4建筑材料及做法</p><p><b>　　1.4.1墻體工程</b></p><p><b>　　選用混合砂漿</

36、b></p><p>　　(1)20厚混合砂漿抹面</p><p>　　(2)240厚加氣混凝土砌塊</p><p><b>　　1.4.2門窗</b></p><p>　　塑鋼門窗和實木裝飾門</p><p><b>　　1.4.3屋面做法</b></p>

37、<p>　　屋面為剛性防水屋面(不上人)</p><p>　?。?）30厚細石混凝土保護層</p><p>　?。?）三氈四油防水層</p><p>　　（3）20厚礦渣水泥找平層</p><p>　?。?）150厚水泥蛭石保溫層</p><p>　　（5）120厚鋼筋混凝土板</p>&l

38、t;p>　　（6）V型輕鋼龍骨吊頂</p><p><b>　　1.4.4樓面做法</b></p><p>　　木塊地面（加防腐油膏鋪砌厚76mm）</p><p>　　(1)120厚鋼筋混凝土板</p><p>　　(2)V型輕鋼龍骨吊頂</p><p><b>　　1.4.5地

39、面做法</b></p><p>　　木塊地面（加防腐油膏鋪砌厚76mm）</p><p>　　(1)刷素水泥漿結合層一道</p><p>　　(2) 20 厚1：3 水泥砂漿找平層</p><p>　　(3) 60厚C15混凝土</p><p>　　(4)100厚碎石或碎磚夯實</p><

40、;p><b>　　(5)素土夯實</b></p><p>　　1.4.6衛(wèi)生間做法</p><p>　　(1)4厚馬賽克，素水泥漿擦縫</p><p>　　(2)5厚1：1水泥細石砂漿結合層</p><p>　　(3)15厚1：3水泥砂漿找平層</p><p>　　(4)2厚水乳型橡膠瀝青防

41、水涂料一布（無紡布）四涂防水層</p><p>　　(5)素水泥漿結合層一道</p><p>　　(6)90厚鋼筋混凝土樓板</p><p><b>　　1.4.7踢腳做法</b></p><p><b>　　水磨石踢腳、臺度：</b></p><p>　　(1) 10厚1:

42、2水泥白石子(或摻有色石子)磨光打蠟</p><p>　　(2) 12厚1:3水泥砂漿打底</p><p>　　(3) 刷界面處理劑一道</p><p>　　1.4.8散水做法 </p><p>　　混凝土散水(寬600毫米)：</p><p>　?。?）60厚C15混凝土，撒1：1水泥砂子，壓實抹光</p&g

43、t;<p>　?。?）120厚碎石活碎磚墊層</p><p>　　（3）素土夯實，向外坡4％</p><p>　　1.4.9落水管及雨水口</p><p>　　屋面雨水口做法詳見圖集；水落管材料采用直徑為100PVC水落管。</p><p>　　1.4.10挑出墻面的雨棚等構件</p><p>　　凡未特

44、別注明者，其上部粉刷1：2水泥砂漿，并找1℅挑水坡。其下部粉刷1：2水泥砂漿15厚白色106涂料，并做30mm寬滴水線。</p><p><b>　　2 結構設計</b></p><p><b>　　2.1結構說明</b></p><p>　　本工程為13層框架結構，建筑物總高度為50m，抗震設防烈度為7度，設計基本地震

45、加速度為0.15g,設計地震分組為第一組，建筑抗震設防類別為丙類，框架結構抗震等級為三級，結構安全等級為二級，結構正常使用年限為50年。室內(nèi)設計標高為±0.000，相對于絕對標高0.450m,室內(nèi)外高差為450mm。建筑物的耐火等級為二級。圖紙中標高以米計，尺寸以毫米計。在計算荷載之前，根據(jù)設計經(jīng)驗初估了梁、柱截面尺寸，并進行了驗算。</p><p><b>　　2.2結構計算</b&g

46、t;</p><p>　　2.2.1豎向荷載作用（恒載及活載）</p><p>　　在計算單元范圍內(nèi)的縱向框架梁的自重、縱向墻體的自重以及縱向天溝的自重以集中力的形式作用在各節(jié)點上。豎向荷載作用下框架的內(nèi)力采用彎矩二次分配法計算。梁端和柱端彎矩計算后，梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力和梁端彎矩引起的剪力相疊加而得到，柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點集中荷載疊加得到。</p>&l

47、t;p>　　2.2.2風荷載作用</p><p>　　對于一般的框架結構，當總高度不超過60米時，不考慮風荷載效應和水平地震作用效應的組合。</p><p><b>　　2.2.3地震作用</b></p><p>　　當設防烈度不大于8度時，不考慮豎向地震作用效應和水平地震效應的組合，故只考慮水平地震作用。通過頂點位移法求出橫向框架自振周

48、期，橫向地震作用計算，采用底部剪力法，求得單元框架柱剪力，運用D值法，求得柱上下端的彎矩，通過節(jié)點平衡得出梁端彎矩，由此得到水平地震作用下梁柱彎矩和梁端剪力及柱軸力，并進了位移驗算。</p><p><b>　　2.2.4內(nèi)力組合</b></p><p>　　根據(jù)結構類型、地震設防烈度、房屋高度等因素，由《抗震規(guī)范》確定該框架結構抗震等級為三級。梁的內(nèi)力組合：根據(jù)《結

49、構規(guī)范》和《抗震規(guī)范》考慮三種內(nèi)力組合形式：</p><p>　　一.由可變荷載效應控制的組合：</p><p>　　二.由永久荷載效應控制的組合：</p><p>　　三.豎向荷載與水平地震作用下的組合：</p><p><b>　　2.2.5配筋計算</b></p><p>　　由于本工程按7

50、度設防區(qū)設計，因此進行了抗震設計，形成延性框架。其設計原則是：“強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點弱構件”。</p><p><b>　　2.3基礎設計</b></p><p>　　根據(jù)提供工程資料，本工程所在地的地質(zhì)條件良好，選用柱下獨立基礎即可滿足要求。選用 獨立基礎，基礎高度取750mm，基礎埋深1.40m，根據(jù)上部結構傳來的內(nèi)力值進行基礎設計，并進行抗沖切驗算和基礎配

51、筋。</p><p><b>　　2.4現(xiàn)澆樓板設計</b></p><p>　　框架梁把板分割成區(qū)格，根據(jù)各區(qū)格的長邊與短邊之比，確定是單向板還是雙向板（長邊與短邊之比大于2，屬于單向板；長邊與短邊之比小于2，屬雙向板），按照不同的計算理論和方法，分別進行控制截面配筋計算。</p><p>　　2.5現(xiàn)澆板式樓梯設計分別對梯段板，平臺板，平臺

52、梁進行控制截面的配筋計算。 </p><p>　　3 結構設計計算書</p><p><b>　　3.1工程概況</b></p><p>　　3.1.1建筑地點、建筑類型、建筑介紹、建筑地點、門窗使用、地質(zhì)條件、柱網(wǎng)與層高 </p><p>　　建筑地點：**市斯林大街</p><p>　　建筑

53、類型：十三層辦公樓，框架填充墻結構。</p><p>　　建筑介紹：建筑面積約9500㎡，樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構，樓板厚度取120mm，填充墻采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊。</p><p>　　門窗使用：大門采用塑鋼玻璃門，其它為木門，窗為鋁合金窗。</p><p>　　地質(zhì)條件：經(jīng)地質(zhì)勘察部門確定，此建筑場地為二類近震場地，設防烈度為7度。<

54、/p><p>　　柱網(wǎng)與層高：本辦公樓采用柱距為7.2m的內(nèi)廊式小柱網(wǎng)，邊跨為7.2m，中間跨為2.4m，首層層高取3.6m，其它層層高取3.3 m ，如下圖所示：</p><p>　　圖3.1 柱網(wǎng)布置圖</p><p>　　3.1.2框架結構承重方案的選擇</p><p>　　豎向荷載的傳力途徑：樓板的均布活載和恒載經(jīng)次梁間接或直接傳至主梁，

55、再由主梁傳至框架柱，最后傳至地基。</p><p>　　根據(jù)以上樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳力途徑，本辦公樓框架的承重方案為橫向框架承重方案，這可使橫向框架梁的截面高度大，增加框架的橫向側移剛度。</p><p>　　3.1.3框架結構的計算簡圖</p><p>　　圖3.2 框架結構的計算簡圖</p><p>　　圖3.3 縱向框架組成

56、的空間結構</p><p>　　取號軸線橫向框架進行計算，框架結構計算簡圖，取頂層柱的形心線作為框架柱的軸線，梁軸線取至板頂。</p><p>　　3.1.4梁、柱截面尺寸的初步確定</p><p>　　1、梁截面高度一般取梁跨度的1/12至1/8。本方案取1/12×7200=600mm，截面寬度取600×1/2=300mm，可得梁的截面初步定為

57、b×h=300×600。</p><p>　　2、框架柱的截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限值，按下列公式計算： </p><p>　?。?）柱組合的軸壓力設計值N=βFg E n</p><p>　　注： β考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)。</p><p>　　F按簡支狀態(tài)計算柱的負載面積。</p><p&

58、gt;　　g E 折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可近似的取14KN/m2。</p><p>　　n為驗算截面以上的樓層層數(shù)。</p><p>　?。?）Ac≥N/uNfc </p><p>　　注： 該框架結構的抗震等級為三級，根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)范》GB 50011-2001第11.4.16條，查得其軸壓比限值為[]=0.9,各層重力荷載代表值近似取1

59、4kN/m2,</p><p>　　fc 為混凝土軸心抗壓強度設計值，對C30，查得14.3N/mm2。</p><p><b>　　3、計算過程：</b></p><p><b>　　對于邊柱：</b></p><p>　　N=βFg E n=1.3×7.2×3.6×

60、14×5=2358.72（KN）</p><p>　　Ac≥N/uNfc=2358.72×103/0.9/14.3=183272.7（mm2）</p><p>　　取700mm×700mm</p><p><b>　　對于內(nèi)柱：</b></p><p>　　N=βFg E n=1.25

61、15;7.2×4.8×14×5=3024（KN）</p><p>　　Ac≥N/uNfc=3024×103/0.9/14.3=234965.0（mm2）</p><p>　　取700mm×700mm</p><p>　　梁截面尺寸（mm） 表3.1</p><p>　　柱截面尺寸（mm）

62、表3.2</p><p>　　基礎選用柱下獨立基礎，基礎頂面距室外地面為650mm。</p><p>　　3.2框架側移剛度的計算</p><p>　　3.2.1梁柱線剛度</p><p>　　在框架結構中，現(xiàn)澆樓面可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架側移。考慮這一有利作用，在計算梁的截面慣性矩時，對現(xiàn)澆樓面的邊框架梁取，對中框架

63、梁取。根據(jù)公式i可得出梁、柱線剛度，其中。</p><p>　　1.橫梁線剛度i b的計算：表3.3</p><p>　　2.縱梁線剛度i b的計算：表3.4</p><p>　　3.柱線剛度i c的計算：表3.5</p><p>　　3.2.2各層橫向框架側移剛度計算</p><p>　　柱的側移剛度D計算公式：&l

64、t;/p><p>　　其中為柱側移剛度修正系數(shù)，為梁柱線剛度比，不同情況下，、取值不同。</p><p>　　對于一般層： </p><p>　　對于底層： </p><p><b>　　1、底層</b></p><p>　?、僦锌蚣苓呏鵄-

65、2、A-3、A-4、A-5、A-6、A-7、A-8、D-3、D-4、D-7、D-8（11根）</p><p><b>　　K=0.352</b></p><p>　　αc=(0.5+K)/(2+K)=0.362</p><p>　　Di1=αc×12×ic/h2</p><p>　　=0.362

66、15;12×12.77×1010/47002</p><p><b>　　=25112</b></p><p>　?、谶吙蚣苤鵄-1、A-9、D-1、D-9 （4根）</p><p>　　K=3.38/12.77=0.265</p><p>　　αc=(0.5+K)/(2+K)=0.338</p

67、><p>　　Di2=αc×12×ic/h2</p><p>　　=0.338×12×12.77×1010/47002</p><p><b>　　=23447</b></p><p>　　③邊框架柱B-1、C-1、B-9、C-9 （4根）</p><p&

68、gt;　　K=（2.5+3.38）/12.77=0.460</p><p>　　αc=(0.5+K)/(2+K)=0.390</p><p>　　Di3=αc×12×ic/h2</p><p>　　=0.390×12×12.77×1010/47002</p><p><b>　　=2

69、7055</b></p><p>　?、苤锌蚣苤兄鵅-2、B-3、B-4、、B-5、B-6、C-3、C-4、B-7、C-7、B-8、C-8 （11根）</p><p>　　K=（3.34+4.5）/12.77=0.614</p><p>　　αc=(0.5+K)/(2+K)=0.426</p><p>　　Di4=αc×

70、12×ic/h2</p><p>　　=0.426×12×12.77×1010/47002</p><p><b>　　=29552</b></p><p>　?、輼翘蓍gC-2、C-5、C-6 （3根）</p><p>　　K=（3.34+2.25）/12.77=0.438<

71、/p><p>　　αc=(0.5+K)/(2+K)=0.385</p><p>　　Di5=αc×12×ic/h2</p><p>　　=0.385×12×12.77×1010/47002</p><p><b>　　=26707</b></p><p&g

72、t;　?、轉(zhuǎn)-2、D-5、D-6（3根）</p><p>　　K=2.25/12.77=0.176</p><p>　　αc=(0.5+K)/(2+K)=0.311</p><p>　　Di6=αc×12×ic/h2</p><p>　　=0.311×12×12.77×1010/47002&l

73、t;/p><p><b>　　=21574</b></p><p>　　∑D1=25112×11+23447×4+27055×4+29552×11+26707×3+21574×3</p><p><b>　　=951266</b></p><p&g

74、t;<b>　　2、第二-十三層：</b></p><p>　?、僦锌蚣苓呏鵄-2、A-3、A-4、A-5、A-6、A-7、A-8、D-3、D-4、D-7、D-8（11根）</p><p>　　K=4.5／13.527=0.333</p><p>　　αc=K/(2+K)=0.143</p><p>　　Di1=αc&#

75、215;12×ic/h2</p><p>　　=0.143×12×13.527×1010/33002</p><p><b>　　=21315</b></p><p>　?、谥锌蚣苤兄鵅-2、B-3、B-4、、B-5、B-6、C-3、C-4、B-7、C-7、B-8、C-8 （11根）</p>

76、<p>　　K=4.5+3.34/13.527=0.580</p><p>　　αc=K/(2+K)=0.225</p><p>　　Di2=αc×12×ic/h2</p><p>　　=0.225×12×13.527×1010/33002</p><p><b>　　

77、=33538</b></p><p>　?、圻吙蚣苤鵄-1、A-9、D-1、D-9 （4根）</p><p>　　K=3.38/13.527=0.250</p><p>　　αc=K/2+K=0.111</p><p>　　Di3=αc×12×ic/h2</p><p>　　=0.111

78、×12×13.527×1010/33002</p><p><b>　　=16561</b></p><p>　?、苓吙蚣苤鵅-1、C-1、B-9、C-9 （4根）</p><p>　　K=（3.38+2.5）/13.527=0.435</p><p>　　αc=K/(2+K)=0.179&

79、lt;/p><p>　　Di4=αc×12×ic/h2</p><p>　　=0.179×12×12.4×1010/33002</p><p><b>　　=26681</b></p><p>　?、輼翘蓍gC-2、C-5、C-6（3根）</p><p>

80、;　　K=（2.25+3.34）/13.527=0.413</p><p>　　αc=K/(2+K)=0.171</p><p>　　Di5=αc×12×ic/h2</p><p>　　=0.171×12×13.527×1010/33002</p><p><b>　　=25489&

81、lt;/b></p><p>　　⑥D(zhuǎn)-2、D-5、D-6（3根）</p><p>　　K=2.25/13.527=0.166</p><p>　　αc=K/(2+K)=0.077</p><p>　　Di6=αc×12×ic/h2</p><p>　　=0.077×12×

82、13.527×1010/33002</p><p><b>　　=11477</b></p><p>　　∑D2=21315×11+33538×11+16561×4+26681×4+25489×3+11477×3=887249</p><p>　　由此可知，橫向框架的層間側移

83、剛度為：表3.6</p><p>　　∑D1/∑D2=951266/887249=0.933>0.7，故該框架為規(guī)則框架，符合抗震概念設計要求（《結構抗震設計規(guī)范》GB 50011-2001表3.4.2-2）</p><p>　　3.3重力荷載代表值的計算</p><p><b>　　3.3.1資料準備</b></p>&l

84、t;p>　　查《荷載規(guī)范》可?。?lt;/p><p>　　屋面永久荷載標準值（不上人）</p><p>　　30厚細石混凝土保護層 22×0.03=0.66KN/m2 </p><p>　　三氈四油防水層 0.4KN/m2</p>&l

85、t;p>　　20厚礦渣水泥找平層 14.5×0.02=0.29 KN/m2</p><p>　　150厚水泥蛭石保溫層 5×0.15=0.75 KN/m2</p><p>　　120厚鋼筋混凝土板 25×0.12=

86、3.0 KN/m2</p><p>　　V型輕鋼龍骨吊頂 0.25 KN/m2</p><p>　?。ǘ?mm紙面石膏板、有厚50mm的巖棉板保溫層） </p><p>　　合計 5.35 KN

87、/m2</p><p><b>　　②1-12層樓面：</b></p><p>　　木塊地面（加防腐油膏鋪砌厚76mm） 0.7 KN/m2</p><p>　　120厚鋼筋混凝土板 25×0.12=3.0 KN/m2</p><p>　

88、　V型輕鋼龍骨吊頂 0.25 KN/m2 </p><p>　　合計 3.95 KN/m2</p><p>　?、畚菝婕皹敲婵勺兒奢d標準值：</p><p>　　不上人屋面均布活荷載標準值 0.5 KN

89、/m2</p><p>　　樓面活荷載標準值 2.0 KN/m2</p><p>　　屋面雪荷載標準值 SK=urS0=1.0×0.2=0.2 KN/m2</p><p>　?。ㄊ街衭r為屋面積雪分布系數(shù)）</p><p>　?、芰褐芏?

90、 25 KN/m2</p><p>　　蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 5.5KN/m3</p><p>　　3.3.2重力荷載代表值的計算</p><p><b>　　1、第一層：</b></p><p>

91、　　（1）梁、柱： 表3.7</p><p><b>　　表3.8</b></p><p>　　（2）內(nèi)外填充墻重的計算：</p><p><b>　　橫墻：</b></p><p>　　AB跨、CD跨墻：墻厚240mm，計算長度6500mm，計算高度3600-600=3000mm。</p&g

92、t;<p>　　單跨體積：0.24×6.5×3=4.68m3</p><p>　　單跨重量：4.68×5.5=25.74KN</p><p><b>　　數(shù)量：15</b></p><p>　　總重：25.74×15=386.1KN</p><p>　　BC跨墻：墻厚

93、240mm，計算長度1700mm，計算高度3600-400=3200mm。</p><p>　　單跨體積：（1.7×3.2-1.5×2.1）×0.24=0.55m3</p><p>　　單跨重量：0.55×5.5=3.025KN</p><p><b>　　數(shù)量：2</b></p><

94、p>　　總重：3.025×2=6.05KN</p><p>　　隔墻：墻厚240mm，計算長度7200mm，計算高度3600-120=3480mm。</p><p>　　體積：0.24×7.2×3.48=6.01m3</p><p>　　重量：6.01×5.5×3=99.22KN</p><

95、p>　　門廳兩側：單跨體積：0.24×[（6.5×3.0）-（1.8×2.1）]=3.77 </p><p>　　單跨重量：3.77×5.5=20.74KN</p><p>　　數(shù)量：2 總重：20.74×2=41.48KN</p><p>　　橫墻總重：479.85KN</p><

96、p><b>　　縱墻：</b></p><p>　?、佗诳缤鈮Γ簡蝹€體積：[（6.5×3.0）-（1.8×2.1×2）] ×0.24=2.8656 m3</p><p><b>　　數(shù)量：13</b></p><p>　　總重：2.8656×13×5.5=2

97、04.89KN</p><p>　　樓梯間外縱墻：體積：（3.5×3.0-1.8×2.1）×0.24=1.61 m3</p><p>　　總重：1.61×5.5=8.86KN</p><p>　　門衛(wèi)外縱墻： 體積：(3.5×3.0-1.8×2.1)×0.24=1.61m3</p>

98、<p>　　總重：1.61×5.5=8.86KN</p><p>　　門衛(wèi)內(nèi)縱墻總重：（3.0×3.5-0.9×2.1）×0.24×5.5=11.37KN</p><p>　　內(nèi)縱墻： 單個體積：(6.5×3.0-1.2×2.1) ×0.24=4.08m3</p><p>

99、　　單個重量：4.08×5.5=22.44KN</p><p><b>　　數(shù)量：10</b></p><p>　　總重：22.44×10=224.4KN</p><p>　　廁所內(nèi)縱墻： 單個體積：0.24×（6.5×3.0-0.9×2.1×2）=3.77m3</p>

100、<p>　　單個重量：3.77×5.5=20.74KN</p><p>　　總重：20.74×2=51.85KN</p><p>　　正門縱墻： 總重：（3.0×6.5-2.4×2.1）×0.24×5.5=19.09KN</p><p>　　縱墻總重：456.82KN</p>

101、<p>　　（3）窗戶計算（鋼框玻璃窗）：</p><p><b>　　辦公室窗戶：</b></p><p>　　尺寸：1800mm×2100mm</p><p>　　自重：0.4KN/m2</p><p><b>　　數(shù)量：30</b></p><p&g

102、t;　　重量：1.8×2.1×0.4×2=45.36KN</p><p><b>　　（4）門重計算：</b></p><p>　　木門：①尺寸：1200mm×2100mm</p><p>　　自重：0.2KN/m2</p><p><b>　　數(shù)量：10</b&g

103、t;</p><p>　　重量：1.2×2.1×0.2×10=5.04KN</p><p>　　②尺寸：900mm×2100mm</p><p>　　自重：0.2KN/m2</p><p><b>　　數(shù)量：6</b></p><p>　　重量：0.9

104、15;2.1×0.2×6=2.268KN</p><p>　　塑鋼玻璃門：①尺寸：300mm×2400mm</p><p>　　自重：0.4KN/m2</p><p><b>　　數(shù)量：1</b></p><p>　　重量：3.0×2.4×0.4=2.88KN</p

105、><p>　?、诔叽纾?500mm×2100mm</p><p>　　自重：0.4KN/m2</p><p><b>　　數(shù)量：2</b></p><p>　　重量：1.5×2.1×0.4×2=2.52KN</p><p>　　總重：11.34KN</p&

106、gt;<p>　?。?）樓板恒載、活載計算（樓梯間按樓板計算）：</p><p>　　面積：51.84×14+131.04+33.24×2=923.28（m2）</p><p>　　恒載：3.95×923.28=3646.956KN</p><p>　　活載：2.0×923.83=1646.86KN</p&

107、gt;<p>　　由以上計算可知，一層重力荷載代表值為</p><p>　　G1=G 恒+0.5×G活</p><p>　　=1628.75×1.05+2072.7×1.1×0.5+1.1×1254.6×0.5+0.5×971.816+0.5×936.67+43.56+11.34+0.5×

108、;1846.56+3646.96=9119.59KN</p><p>　　注：梁柱剩上粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)1.05，1.10。</p><p><b>　　2、第二到十二層：</b></p><p>　?。?）梁、柱 表3.9</p><p><b>　　表3.10</b><

109、/p><p>　　（2）內(nèi)外填充墻重的計算：</p><p>　　橫墻總重：493.13KN 縱墻總重：478.686 KN</p><p>　?。?）窗戶計算（鋼框玻璃窗）：</p><p><b>　　第一類：</b></p><p>　　尺寸：1800mm×1800mm</p

110、><p>　　自重：0.4KN/m2</p><p><b>　　數(shù)量：30</b></p><p>　　重量：1.8×1.8×0.4×30=45.36KN</p><p><b>　　第二類：</b></p><p>　　尺寸：1500mm

111、5;1800mm</p><p>　　自重：0.4KN/m2</p><p><b>　　數(shù)量：2</b></p><p>　　重量：1.5×1.8×0.4×2=2.52KN</p><p>　　總重：45.36+2.52=47.88KN</p><p><b&

112、gt;　　（4）門重計算：</b></p><p>　　木門：①尺寸：1200mm×2100mm</p><p>　　自重：0.2KN/m2</p><p><b>　　數(shù)量：10</b></p><p>　　重量：1.2×2.1×0.2×10=5.04KN</p

113、><p>　?、诔叽纾?00mm×2100mm</p><p>　　自重：0.2KN/m2</p><p><b>　　數(shù)量：6</b></p><p>　　重量：0.9×2.1×0.2×6=2.268KN</p><p><b>　　總重：7.308

114、</b></p><p>　?。?）樓板恒載、活載計算（樓梯間按樓板計算）：</p><p>　　面積：923.28m2）</p><p>　　恒載：3.95×923.28=3646.9564KN</p><p>　　活載：2.0×923.28=1846.56KN</p><p>　　由

115、以上計算可知，二-十二層重力荷載代表值為（樓面恒載+50%樓面均布活載+縱橫梁自重+樓面上下各半層的柱及縱橫墻體自重）</p><p>　　G2=G 恒+0.5×G活</p><p>　　=1643.82×1.05+1254.6×1.1+971.816+47.88+7.308+3646.56+1846.56×0.5 =8703.

116、32KN</p><p>　　注：梁柱剩上粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)1.05，1.1。</p><p>　　3、第十三層重力荷載代表值的計算：(頂層重力荷載代表值包括：屋面恒載+50%活載+縱橫梁自重+半層柱自重+半層墻體自重)</p><p>　　屋面恒載、活載計算：</p><p>　　恒載：923.28×5.35=

117、4939.55KN</p><p>　　活載：923.28×2.0=1846.56KN</p><p>　　雪載：923.28×0.2=184.66KN </p><p>　　由以上計算可知，十三層重力荷載代表值為</p><p>　　G6=G 恒+0.5×G活</p><p>　　=16

118、43.82×1.05+1.1×1254.6×0.5+971.816×0.5+47.88+7.308+0.5×184.66+4939.55=7989.02KN</p><p>　　注：梁柱剩上粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)1.05，1.1。</p><p>　　3.4橫向水平荷載作用下框架結構的內(nèi)力和側移計算</p>&

119、lt;p>　　3.4.1橫向自振周期的計算</p><p>　　橫向自振周期的計算采用結構頂點的假想位移法。</p><p>　　基本自振周期T1（s）可按下式計算：</p><p>　　T1=1.7ψT （uT）1/2</p><p>　　注：uT假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值Gi作為水平荷載而算得的結構頂點位移。</p

120、><p>　　ψT結構基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)，取0.7。</p><p>　　uT按以下公式計算：</p><p><b>　　VGi=∑Gk</b></p><p>　?。ā鱱）i= VGi/∑D ij </p><p><b>　　uT=∑（△u）k</b>

121、</p><p>　　注：∑D ij 為第i層的層間側移剛度。</p><p>　　（△u）i為第i層的層間側移。</p><p>　?。ā鱱）k為第k層的層間側移。</p><p>　　s為同層內(nèi)框架柱的總數(shù)。</p><p>　　結構頂點的假想側移計算過程見下表</p><p>　　結構頂點

122、的假想側移計算表3.11</p><p>　　T1=1.7ψT （uT）1/2</p><p>　　=1.7×0.7×(0.1403)1/2</p><p><b>　　=0.45(s)</b></p><p>　　3.4.2水平地震作用及樓層地震剪力的計算</p><p>　

123、　本結構質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用，即：</p><p>　　1、結構等效總重力荷載代表值Geq</p><p>　　Geq=0.85∑Gi</p><p>　　=0.85×43218.57</p><p>　　=36735.78（KN）</p><p>

124、　　2、計算水平地震影響系數(shù)а1</p><p>　　查表得二類場地近震特征周期值Tg=0.35s。</p><p>　　查表得設防烈度為7度的аmax=0.15</p><p>　　а1=（Tg/T1）0.9аmax</p><p>　　=（0.35/0.45）0.9×0.15</p><p><b&

125、gt;　　=0.120</b></p><p>　　3、結構總的水平地震作用標準值FEk</p><p><b>　　FEk=а1Geq</b></p><p>　　=0.120×36735.78</p><p>　　=4408.29（KN）</p><p>　　質(zhì)點橫向水平

126、地震作用按下式計算：</p><p>　　Fi=GiHiFEk/（∑GkHk）</p><p>　　地震作用下各樓層水平地震層間剪力Vi為</p><p>　　Vi=∑Fk（i=1，2，…n）</p><p><b>　　計算過程如下表：</b></p><p>　　各質(zhì)點橫向水平地震作用及樓層地

127、震剪力計算表3.12</p><p>　　3.4.3多遇水平地震作用下的位移驗算</p><p>　　水平地震作用下框架結構的層間位移（△u）i和頂點位移u i分別按下列公式計算：</p><p>　?。ā鱱）i = Vi/∑D ij</p><p>　　u i=∑（△u）k</p><p>　　各層的層間彈性位移角θ

128、e=（△u）i/hi，根據(jù)《抗震規(guī)范》，考慮磚填充墻抗側力作用的框架，層間彈性位移角限值[θe]<1/550。</p><p><b>　　計算過程如下表：</b></p><p>　　橫向水平地震作用下的位移驗算表3.13</p><p>　　由此可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層，1/639<1/550，滿足規(guī)范要求。<

129、/p><p>　　3.4.4水平地震作用下框架內(nèi)力計算</p><p>　　1、框架柱端剪力及彎矩分別按下列公式計算：</p><p>　　Vij=DijV i /∑Dij</p><p>　　M bij=Vijyh M uij=Vij（1-y）h</p><p>　　y=yn+y1+y2+y3</p&

130、gt;<p>　　注：yn框架柱的標準反彎點高度比。</p><p>　　y1為上下層梁線剛度變化時反彎點高度比的修正值。</p><p>　　y2、y3為上下層層高變化時反彎點高度比的修正值。</p><p>　　y框架柱的反彎點高度比。</p><p>　　底層柱需考慮修正值y2，第二層柱需考慮修正值y1和y3，其它柱均無修

131、正。</p><p>　　下面以②③⑦⑧軸線橫向框架內(nèi)力的計算為例：</p><p>　　各層柱端彎矩及剪力計算（邊柱）表3.14</p><p>　　各層柱端彎矩及剪力計算（中柱）表3.15</p><p>　　2、梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按以下公式計算：</p><p>　　M l b=i l b（Mbi+1，j

132、 + M u i，j）/（i l b+ i r b）</p><p>　　M r b=i r b（Mbi+1，j + M u i，j）/（i l b+ i r b）</p><p>　　V b=（M l b+ M r b）/ l</p><p>　　Ni=∑（V l b- V r b）k</p><p>　　具體計算過程見下表：</p&

133、gt;<p>　　梁端彎矩、剪力及柱軸力的計算表3.16</p><p><b>　　例：第五層：</b></p><p>　　邊梁 M l b= M u 6=81.32 KN·m</p><p>　　M r b=97.99×4.5/（4.5+3.34）=56.24 KN·m</p>