《實驗樓建筑和結構設計畢業(yè)設計計算書》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《實驗樓建筑和結構設計畢業(yè)設計計算書（103頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 目錄 緒論 1 第1章設計基本資料 1.1工程概況 2 第2章樓板、框架梁、柱、截面尺寸的初步估定 2.1樓板厚度h 3 2.2框架梁截面高度hb與寬度bb 3 2.3框架柱截面高度hc與寬度bc 3-4 第3章結構布置及計算簡圖 3.1柱網(wǎng)布置 5 3.2框架結構計算簡圖 6 第4章橫向框架側移剛度的計算 4.1橫梁線剛度的計算 7 4.2縱梁線剛度的計算 7 4.3柱線剛度的計算 7 4.4各層橫向側移剛度計算 8-11 第5章重力荷載代表值的計算 5.1屋面及樓面恒荷載計算 12-13 5.2墻，門，窗重力荷載計算 13 5.2.1墻體荷載

2、13 5.2.2門窗荷載 13 5.3梁柱自重計算 13-15 5.3.1 梁柱平面布置圖如圖5-1所示 13 5.3.2單位長度梁，柱荷載（KN/m） 14 5.3.3 門窗洞口面積及自重 14-15 5.4 重力荷載代表值的計算 15-17 第6章橫向水平荷載作用下框架結構的內力和側移計算 6.1橫向自振周期計算 18-19 6.1.1橫向自振周期的計算。 18 6.1.2假想層剪力計算 18 6.1.3結構頂點的假想側移計算 18 6.1.4基本自振周期的計算 19 6.2 水平地震作用及樓層剪力的計算 19-21 6.2.1地震影響系數(shù)計算 19 6.2.

3、2等效重力荷載代表值計算 20 6.2.3水平地震力的計算 20 6.2.4頂部附加地震作用力計算 20 6.2.5水平地震作用力及各樓層地震剪力計算 20-21 6.3 水平地震作用下的位移驗算 21-22 6.4 水平地震作用下的框架內力計算 22-23 6.4.1 反彎點高度計算 22-23 6.4.2 梁端彎矩計算 23 6.4.3 梁端剪力及柱軸力計算 23 第7章豎向荷載下框架內力計算 7.1 計算單元 27 7.2 計算簡圖 28-29 7.3 荷載計算 29-32 7.3.1 恒荷載計算 29-30 7.3.2 活荷載計算 31-32 7.4 框架

4、內力計算 32-39 7.4.1 恒載作用下梁固端彎矩 32 7.4.2 活載作用下內力計算 33 7.4.3 彎矩二次分配法計算梁柱彎矩 33-37 7.4.4 梁端剪力及柱軸力計算 38 第8章橫向框架內力組合 8.1 結構抗震等級 40 8.2 框架梁內力組合 40-64 8.2.1 梁跨中最大彎矩 40-41 8.2.2 梁強剪弱彎調整 41-52 8.2.3 框架柱內力組合 52-64 第9章截面設計 9.1 框架梁 65-69 9.1.1 梁正截面受彎承載力計算 65-67 9.1.2 梁斜截面受剪承載力計算 67-69 9.2 框架柱 69-74

5、9.2.1 剪跨比和軸壓比驗算 69-70 9.2.2 柱正截面承載力計算 70-73 9.2.3 柱斜截面受剪承載力計算 73-74 9.3 框架梁柱節(jié)點核芯區(qū)截面抗震驗算 74-75 第10章基礎設計 10.1 設計原始材料 76 10.2 基礎計算 76-82 10.2.1 示意圖 76-77 10.2.2 設計參數(shù) 77-78 10.2.3 計算過程 78-81 10.2.4 計算結果 81-82 第11章結構電算 11.1 使用軟件及軟件簡介 83 11.2 結構計算及計算結果輸出 83-93 11.2.1 PMCAD結構建模 83-86 11.2.2

6、SATWE計算部分 87-90 11.2.3 分析結果圖形和文本顯示 81-93 11.3 繪制結構施工圖 93 結論 94 緒論 畢業(yè)設計是大學本科教育培養(yǎng)計劃中最后一個主要環(huán)節(jié)，也是最重要的綜合性實踐環(huán)節(jié)。通過畢業(yè)設計，學生可以綜合應用所學過的基礎課，技術基礎課及專業(yè)課知識和相應技能等。畢業(yè)設計是一次對大學期間所學知識的全面總結與鞏固的過程，更是培養(yǎng)學生解決具體的土木工程設計問題所需的綜合能力和創(chuàng)新能力的過程。 實驗樓是公共建筑，其規(guī)范要求比較嚴格，能體現(xiàn)處建筑和結構設計的很多重要的方面，選擇實驗樓建筑和結構設計，從而掌握

7、實驗樓設計的基本原理，妥善解決其功能關系，滿足使用要求。 框架結構的設計始于歐美，二十世紀厚得到了世界各地大范圍的使用，其結構建筑平面布置靈活，使用空間大。延性較好。其具有良好的抗震能力。對實驗樓有重要建筑結構非常適用。能滿足其較大的使用面積要求。 框架結構的研究，對于建筑的荷載情況，分析其受力，采用不同的方法分別計算出各種荷載作用下的彎矩、剪力、軸力，然后進行內力組合，挑選出最不利的內力組合進行截面的承載力計算，保證結構有足夠的強度和穩(wěn)定性。 本結構計算選用一榀框架為計算單元，采用手算的簡化計算方法，其中計算框架在豎向荷載下的內力時使用的彎距二次分配法，不但使計算結果較為合理，而且計算

8、量較小，是一種不錯的手算方法。本設計主要通過工程實例來強化大學期間所學的知識，建立一個完整的設計知識體系，了解設計總過程，通過查閱大量的相關設計資料，提高自己的動手能力。 鑒于水平有限，設計書中還存在不少缺點甚至錯誤，敬請老師批評和指正。 第 1 頁 第1章設計基本資料 1.1工程概況 1.1.1 根據(jù)該實驗樓的使用功能及建筑設計要求，進行了平立面及剖面的建筑設計，主體結構為5層，層高均為3.9m，無附屬結構。 1..1.2 地質、水文及氣象資料：地形較為平坦，基本風壓為0.35KN/m，未發(fā)現(xiàn)地下水，本工程地震設防烈度為7度，地震分組為第2組，場地類別為第

9、二類。設計基本地震加速度0.10g，Tg=0.4s，αmax=0.08。地震粗糙度為B類，土的重度為19KN/m，孔隙比為0.8，地基承載力特征值160Kpa。查閱《建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）》表6.1.2得框架抗震等級為三級抗震。 1.1.3 填充墻采用200m厚的加氣混凝土砌塊，外墻一側墻體外掛瓷磚，一側為20mm厚抹灰。內墻兩側使用20mm厚抹灰，女兒墻做法為200厚加氣混凝土砌塊，外墻面干掛磨干花崗石石板，內墻采用20mm厚抹灰。門為實木門，門洞尺寸分別為1.0mx2.1m，1.2mx2.1m，1.5mx2.1m。窗為鋁合金窗，洞口尺寸為2.95mx2.9m及2.1

10、mx2.4m。 1.1.4 樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構，樓板厚度取100mm。 1.1.5 混凝土：梁柱板基礎均使用C30混凝土。 1.1.6 鋼筋：縱向受力鋼筋采用熱軋鋼筋HRB335,其余采用熱軋鋼筋HPB300。 第2章樓板、框架梁、柱、截面尺寸的初步估定 2.1樓板厚度h 根據(jù)《混凝土結構設計規(guī)范（GB50010-2010）》，主體結構共5層，層高均為3.9m，內外墻的做法：采用200厚蒸壓粉煤灰加氣砼砌塊（5.5KN/m3）,兩側均為20mm厚抹灰，樓層屋蓋均為現(xiàn)澆鋼筋砼結構。樓板按連續(xù)雙向板考慮。 板厚取120 mm

11、：滿足要求。 2.2框架梁截面高度hb與寬度bb 主梁應滿足：hb=（1/12~1/8）lb，lb為主梁的計算跨度；且hb不宜大于1/4主粱凈跨。lb可近似取為軸線間距，即lb=6600mm。 則AB跨橫梁：hb=（1/12~1/8）lb =(750~1125)mm，取梁高為800mm，梁寬b=300mm。 CE跨橫梁：hb=（1/12~1/8）lb =(575~862)mm，取梁高為600mm，梁寬b=300mm。 BC跨橫梁：取梁高為400mm，梁寬b=250mm。 縱梁：hb=（1/12~1/8）lb =(550~825)mm，取梁高為600mm，梁寬為300mm。 2

12、.3框架柱截面高度hc與寬度bc 柱的截面尺寸一般根據(jù)軸壓比限值按下列公式估算： N=βFn（2-1） Ac=N/[μN] fc（2-2） 式中：N——柱組合的軸壓力設計值； β——考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)，邊柱取1.3，不等跨內柱取1.25，等跨內柱取1.2； F——按簡支狀態(tài)計算的柱負載面積； ——折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，框架結構可近似取12~14kN/m2； n——欲確定柱截面以上樓層的層數(shù)； Ac——欲確定柱截面的面積； [μN]——框架柱軸壓比限值；根據(jù)《建筑結構抗震規(guī)范GB50001-2010》，一、二、三級抗震等級分別為0.6、0.7、

13、0.8； fc——混凝土軸心抗壓強度設計值。 柱邊長，非抗震設計時不宜小于250mm，抗震設計時不宜小于300mm；圓柱截面直徑不宜小于350mm；柱剪跨比宜大于2；柱截面高寬比不宜大于3。 （1） 首層： F=6.69=59.4㎡，取12kN/㎡ N=1.259.4124=3421.44kN Ac=3421.44/（0.8516.7103）=0.241m2， 則取柱邊長bc取為600mm； （2） 二~五層： F=6.69=59.4㎡，取12kN/㎡ N=1.259.4123=2566.08kN Ac=2566.08/（0.8516.7103）=0.180m2， 則取

14、柱邊長bc取為600mm； 第3章結構布置及計算簡圖 3.1柱網(wǎng)布置 經(jīng)過對建筑功能、經(jīng)濟實用性、抗震要求等因素綜合考慮后，采用框架結構形式。其中：樓、屋面結構：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形屋蓋。樓梯結構：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式樓梯。如圖3-1所示 圖3-1 柱網(wǎng)布置圖 3.2框架結構計算簡圖 框架結構計算簡圖如圖3-2所示 圖3-2 框架結構計算簡圖  第4章橫向框架側移剛度的計算 4.1橫梁線剛度的計算 表4-1橫梁線剛度 類別 bxh Ec 1.5 2

15、 AB跨 300x800 9000 CD跨 300x600 6900 BC跨 250x400 3000 4.2縱梁線剛度的計算 表4-2縱梁線剛度 類別 bxh Ec 所有 300x600 6600 4.3柱線剛度的計算 表4-3柱線剛度 層次 hc Ec bxh Ic 1 5200 2-5 3900 4.4各層橫向側移剛度計算 其中：和h分別為柱的線剛度和高度，α是考慮柱上下端節(jié)點彈性約束的修正系數(shù)。， ①

16、首層：A-1，A-12（2根） ， D-1，D-12（2根） ， B-1，B-12（2根） ， C-1，C-12（2根） ， A-2~A-11（10根） ， B-2~B-11（10根） ， C-2~C-11（10根） ， D-2~D-11（10根） ， ② 二~五層：A-1，A-12（2根） ， D-1，D-12（2根） ， B-1，B-12（2根） ， C-1，C-12（2根） ， A-2~A-11（10根） ， B-2~B-11（10根） ， C-2~C-11（10根） ，

17、 D-2~D-11（10根） ， ，由《建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）》表3.4.2知該框架為橫向側向剛度規(guī)則。 由以上計算可得，橫向框架層間側移剛度如表4-4所示 表4-4橫向框架層間側移剛度 層次 1 2 3 4 5 664246 853364 853364 853364 853364  第5章重力荷載代表值的計算 本設計為五層實驗樓建筑與結構設計，考慮到風荷載作用參與組合的內力與地震作用組合相比一般較小，對結構設計不起控制作用。故本設計水平荷載僅考慮水平地震作用，未計算風荷載。 5.1.屋面及樓面恒荷

18、載計算 根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）》5.1.3條：計算地震作用時，建筑的重力荷載代表值應取結構和構件自重標準值和各可變荷載組合值之和。各可變荷載的組合值系數(shù)，應按表5.1.3采用。 一．屋面永久荷載標準值（不上人），參照《建筑結構荷載規(guī)范》 30厚細石混凝土保護層 SBS改性瀝青卷材防水 20厚水泥砂漿找平層 150厚水泥蛭石保溫層 100厚鋼筋混凝土板

19、 V型輕鋼龍骨吊頂 合計 二．1~4層樓面 水磨石地面（包括水泥粗砂打底） 100厚鋼筋混凝土板 V型輕鋼龍骨吊頂 合計 三．屋面及樓面可變荷載標準值 不上人屋面均布活荷載標準值

20、 樓面活荷載標準值 5.2.墻，門，窗重力荷載計算 5.2.1墻體荷載 墻體均為200厚加氣混凝土砌塊，外墻外掛瓷磚，內側20mm抹灰，內墻兩側均為20mm，單位墻面重力荷載為： 外墻面： 內墻面： 5.2.2門窗荷載 木門單位面積重力荷載為，鋁合金窗單位面積重力荷載 5.3.梁柱自重計算 5.3.1 梁柱平面布置圖如圖5-1所示 圖5-1 梁柱平面布置 5.3.2單位長度梁，柱荷載（KN/m） ①梁：梁自重+梁側面層做法自重 AB跨：梁高800mm，梁寬300mm，雙面抹灰。梁單位長

21、度荷載為： BC跨：梁高400mm，梁寬250mm，雙面抹灰。梁單位長度荷載為： CD跨：梁高600mm，梁寬300mm，梁單位荷載為： ②柱：柱自重+柱四周面層做法自重 600mmx600mm柱： 層次 構件 b h γ β g L n G ΣG 1~5 邊橫梁 0.3 0.8 25 1.05 6.871 9 24 1484.14 3836.56 0.3 0.6 5.153 6.9 中橫梁 0.25 0.4 25 1.05 2.911 3 12 104.796 次梁

22、0.3 0.5 25 1.05 4.295 9 11 425.205 25 1.05 6.9 11 325.991 縱梁 0.3 0.6 25 1.05 5.153 6.6 44 1496.43 1 柱 0.6 0.6 25 1.1 10.798 5.2 48 2695.18 4716.57 2~5 柱 0.6 0.6 25 1.1 10.798 3.9 48 2021.39 梁柱重力荷載計算見表5-1所示 表5-1 梁柱重力荷載計算表 5.3.3 門窗洞口面積及自重 1-5層外墻窗洞口面

23、積： 1層外墻洞口面積： 1-5層內墻窗洞口面積： 1層內墻窗洞口面積： 2層內墻窗洞口面積： 3-5層內墻窗洞口面積： 鋁合金窗0.4，普通木門及玻璃門均為0.2 5.4 重力荷載代表值的計算 ①頂層重力荷載代表值 女兒墻自重=單位長度重x總長度 女兒墻為200厚加氣混凝土砌塊，外墻面干掛磨干花崗石板（0.7），內墻面為20mm抹灰： 則女兒墻自重為： 屋面恒載=單位面積重x總軸線面積= 梁自重=3836.559KN 半層高柱自重=1010.693KN 半層高砌體外墻自重: 半層高內墻自重: 半層門窗自重： 屋面活荷載：0.5x135

24、3.88=676.94KN ② 3-4層重力荷載代表值計算 樓面恒載：4603.92KN 梁自重：3836.559KN 上半柱自重：1010.693KN 下半柱自重：1010.693KN 上下半層高內墻自重： 上下各半層砌體外墻自重：231.792KN 上下各半層門窗自重：169.632KN 樓面活荷載：2.0x1353.88KN=2707.76KN ③ 2層重力荷載代表值 樓面恒載：3.4x1353.88KN=4603.19KN 梁自重：3836.559KN 上下半層柱自重：2021.386KN 上下各半層砌體外墻自重：231.792KN 上下各半層

25、內墻自重： 上下各半層門窗自重：169.632KN 樓面活荷載標準值：2.0x1353.88KN=2707.76KN ④ 1層重力荷載標準值 樓面恒載：3.4x1353.88KN=4603.19KN 梁自重：3836.559KN 上下半層柱自重：2358.284KN 上下半層砌體外墻自重： 上下各半層內墻自重： 上下各半層門窗自重：169.632KN 樓面活荷載標準值：2.0x1353.88KN=2707.76KN 各層重力荷載代表值如下圖： 圖5-1 各質點的重力荷載代表值  第6章橫向水平荷載作用下框架結構的內力和側移計算 6.1

26、橫向自振周期計算 6.1.1橫向自振周期的計算。 將各層重力荷載代表值作為假想為集中力作用在本層位置，以此計算各層位移和頂點位移。 6.1.2假想層剪力計算 （6-1） 6.1.3結構頂點的假想側移計算 （6-2） （6-3） 具體過程詳見表6-1 表6-1結構頂點的假想側移計算 層次 　 　 　 　 　 5 13347.25 13347.25 853364 15.6 264.1 4 13767.71 27114.96 853364 31.8 248.5 3 13767.71 40882.67 853

27、364 47.9 216.7 2 13778.92 54661.59 853364 64.1 168.8 1 14865.15 69526.74 664246 104.7 104.7 6.1.4基本自振周期的計算 考慮填充墻對自震周期的影響，計算中取折減系數(shù) 6.2 水平地震作用及樓層剪力的計算 根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）》5.1.2-1：高度不超過40m,以剪切變形為主且質量和剛度沿高度分布比較均勻的結構，以及近似于單質點體系的結構，可采用底部剪力法等簡化方法。 6.2.1地震影響系數(shù)計算 根據(jù)本工程地震分組為第2組，場

28、地類別為第二類，可查得本建筑地震特征周期Tg=0.4s。(《建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）》表5.1.4-2) 根據(jù)本建筑抗震設防烈度為7，可查得水平地震影響系數(shù)最大值。(《建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）》表5.1.4-1) 由于， 6.2.2等效重力荷載代表值計算 6.2.3水平地震力的計算 6.2.4頂部附加地震作用力計算 因為。故需要考慮頂部附加地震作用力。 ，則查得頂部附加地震作用力系數(shù)為： (《建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）》表5.2.1) 頂部附加地震作用力： 6.2.5水平地震作用力及各樓層地震剪力計算 ，

29、 各質點橫向水平地震作用及樓層剪力計算見表6-2所示 層次 　 　 　 　 　 　 5 20.8 13347.25 277622.8 0.311 771.05 771.05 4 16.9 13767.71 232674.3 0.261 647.09 1418.14 3 13 13767.71 178980.23 0.261 498.33 1916.47 2 9.1 13778.92 125388.17 0.141 349.58 2266.05 1 5.2 14865.15 77298.78 0.087 215

30、.7 2481.75 表6-2 各質點橫向水平地震作用計算 各質點水平地震作用及樓層剪力沿房屋高度的分布見圖6-1. 圖6-1橫向水平地震作用及樓層地震剪力 6.3 水平地震作用下的位移驗算 水平地震作用下框架結構的層間位移和頂點位移以及層間彈性位移角分別按下式計算： ，， 計算過程及結果見表6-3。 層次 　 　 　 　 　 　 5 771.05 853364 0.904 11.203 3900 1/4314 4 1418.14 853364 1.662 10.299 3900 1/2347 3 1916.47 85

31、3364 2.246 8.637 3900 1/1736 2 2266.05 853364 2.655 6.391 3900 1/1469 1 2481.75 664246 3.736 3.736 5200 1/1392 表6-3 橫向水平地震作用下的位移驗算 由表可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第一層，其值為1/1392<1/550，滿足彈性層間位移角限值要求(《建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）》表5.5.1)。 6.4 水平地震作用下的框架內力計算 框架柱端彎矩及剪力分別按下列公式計算： 柱端彎矩：，，柱端剪力： 梁端彎矩：

32、， 柱軸力：，梁端剪力： 具體過程及結構見表6-4~6-6 6.4.1 反彎點高度計算 式中： —標準反彎點高度修正系數(shù)； —上、下層梁梁線剛度變化時反彎點高度比的修正值； —上、下層層高變化時反彎點高度比的修正值。 以第三層中柱為例： 線剛度為8.308，m=5，n=3，，，， ，則： ， 6.4.2 梁端彎矩計算 以第五層AB梁為例進行內力計算，其他梁算法相同。 6.4.3 梁端剪力及柱軸力計算 以第五層AB梁和第三層邊柱內力計算為例，其他梁柱算法相同。 ， 水平地震作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖，如圖6-2圖6-3

33、所示。 第 99 頁 層次 　 　 　 邊柱（AB跨） 中柱（AB跨） 　 　 　 y　 　 　 　 　 　 y　 　 　 5 3.9 771.05 853364 21936 19.82 1.006 0.35 27.05 50.24 22004 19.88 1.01 0.35 27.14 50.4 4 3.9 1418.1 853364 21936 36.45 1.006 0.4 56.86 85.29 22004 36.57 1.01 0.4 58.37 87.55 3 3.9

34、 1916.5 853364 21936 49.26 1.006 0.45 86.45 105.66 22004 49.42 1.01 0.45 86.73 106.01 2 3.9 2266.1 853364 21936 58.25 1.006 0.5 113.59 113.59 22004 58.43 1.01 0.5 113.94 113.94 1 5.2 2481.8 664246 14482 54.11 1.444 0.7 196.96 84.41 14508 54.2 1.451 0.7 197

35、.29 84.55 表6-4 各層柱端彎矩及剪力計算表（AB跨） 表6-5各層柱端彎矩及剪力計算表（CD跨） 層次 　 　 　 邊柱（CD跨） 中柱（CD跨） 　 　 　 y　 　 　 　 　 　 y　 　 　 5 3.9 771.05 853364 11463 10.36 0.424 0.21 8.48 31.92 13892 12.55 1.271 0.36 17.62 31.32 4 3.9 1418.1 853364 11463 19.05 0.424 0.31 23.03 5

36、1.26 13892 23.09 1.271 0.41 36.92 53.13 3 3.9 1916.5 853364 11463 25.74 0.424 0.41 41.16 59.23 13892 31.2 1.271 0.46 55.97 65.71 2 3.9 2266.1 853364 11463 30.74 0.424 0.49 58.74 61.14 13892 36.89 1.271 0.5 71.94 71.94 1 5.2 2481.8 664246 11966 44.71 0.8

37、12 0.67 155.77 76.72 16330 61.01 0.664 0.65 206.21 111.04 層次 邊梁 中梁 柱軸力 　 　 　 　 　 　 　 　 邊柱N 中柱N 5 31.92 19.98 6.9 7.52 11.34 12 3 7.78 7.52 -0.26 50.24 38.4 9 19.85 -19.85 12.07 4 59.74 45.14 6.9 15.2 25.61 27.3 3 17.64 22.72 -2.7 112.34 87.39

38、 9 22.19 -42.04 16.62 3 82.26 65.48 6.9 21.41 37.15 39.12 3 25.42 44.13 -6.71 162.52 125.26 9 31.98 -74.02 23.18 2 102.3 81.61 6.9 26.65 46.3 47.76 3 31.35 70.78 -11.41 200.04 152.91 9 39.22 -113.2 38.13 1 135.46 116.74 6.9 36.55 66.24 47.24 3 37.83 107

39、.33 -12.69 198 151.25 9 38.81 -152.1 39.11 表6-6梁端彎矩，剪力及柱軸力計算 圖6-2 左地震作用下框架彎矩圖 圖6-3 左地震作用下梁端剪力、柱軸力圖 （注：表6-4,6-5中負號表示拉力，當為左地震作用時，左側外邊柱受拉，內柱受壓；右側內柱受拉，外邊柱受壓。）  第7章豎向荷載下框架內力計算 7.1 計算單元 本設計?、圯S線橫向框架進行計算，計算單元跨度為6.6m，計算單元如圖7-1所示，由于房間內布有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影線所示，計算單元范圍內的其余樓面荷載

40、則通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點上。 《混凝土結構設計規(guī)范（GB50010-2010）》規(guī)定：時，按單向板設計；按雙向板設計；時宜按雙向板設計。 7.2 計算簡圖 恒載及活載作用下計算簡圖如圖7-2及7-3所示 圖7-2 恒載作用下計算簡圖 圖7-2 活載作用下計算簡圖 7.3 荷載計算 7.3.1 恒荷載計算 對于第五層：圖中、、代表橫梁自重，為均布荷載形式 ，，  ，，分別為房間和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載： 、分別為縱向框架梁直接傳給柱的集中力，包括梁自重，板重、女兒墻等重力荷載。

41、 對于1-4層：包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載，其他荷載的計算方法同五層。 ， 為樓面板和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載： ，， 7.3.2 活荷載計算 對于第五層（活荷載?。? 對于1-4層 ，， 將以上結果匯總，具體結果見表7-1及7-2 層次 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 5 6.874 4.725 2.911 16.368 16.368 14.88 157.46 179.26 156.74 137.81 1~4 12.392

42、 10.599 2.911 11.22 11.22 10.2 172.34 186.57 150.26 176.27 表7-1 橫向框架恒載匯總表 表7-2橫向框架活載匯總表 層次 　 　 　 　 　 　 　 5 1.65 1.65 1.5 8.79 12.61 10.89 7.05 1~4 6.6 6.6 6 35.16 50.44 43.56 28.2 （注：q的單位為， P的單位為） 7.4 框架內力計算 7.4.1 恒載作用下梁固端彎矩 1 均布荷載和梯形荷載共同作用下，以AB梁為例，其余結果見表7-3及

43、7-4 五層： 一到四層： 2 均布荷載和三角荷載共同作用下，以第五層為例，其余計算結果見表7-3及7-4 五層： 7.4.2 活載作用下內力計算 1 梯形荷載作用下，以AB梁第五層為例，其余計算結果見表7-3及7-4 2 三角荷載作用下，以第五層為例，其余計算結果見表7-3及7-4 7.4.3 彎矩二次分配法計算梁柱彎矩 梁端、柱端彎矩采用彎矩二次分配法計算。彎矩圖如表7-3所示。梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點集中力疊加得到。計算柱底軸力還需考慮柱的自重。 表7-3恒

44、載作用下的彎矩二次分配計算 表7-4活載作用下的彎矩二次分配 西南交通大學本科畢業(yè)設計 圖7-3 恒載作用下的框架彎矩圖  圖7-4 活載作用下的框架彎矩圖  7.4.4 梁端剪力及柱軸力計算 以第五層AB跨梁為例進行恒載作用計算，其余計算結果見表7-5~7-8 荷載引起剪力 AB跨在均布荷載和梯形荷載作用下： 彎矩引起剪力 AB跨： 總剪力 AB跨：， 柱軸力 A柱：， 層次 荷載引起的剪力 彎矩引起的剪力 總剪力

45、 AB跨 BC跨 CD跨 AB跨 BC跨 CD跨 AB跨 BC跨 CD跨 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 5 91.09 15.53 53.88 2.27 -3.45 2.86 93.4 88.8 12.1 19 56.7 51 4 97 12.02 44.27 -0.05 0.45 1.18 97 97.1 12.5 11.6 45.5 43.1 3 97 12.02 44.27 -0.5 0.08 1.38 96.5 97.5 12.1 11.9 45.7

46、42.9 2 97 12.02 44.27 -0.5 0.11 1.34 96.5 97.5 12.1 11.9 45.6 42.9 1 97 12.02 44.27 -0.55 -0.46 1.94 96.5 97.6 11.6 12.5 46.2 42.3 表7-5 恒載作用下梁端剪力  層次 荷載引起的剪力 彎矩引起的剪力 總剪力 AB跨 BC跨 CD跨 AB跨 BC跨 CD跨 AB跨 BC跨 CD跨 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 5 6.06 1.13

47、 4.33 0.16 -0.18 0.1 6.22 5.9 0.95 1.31 4.43 4.23 4 24.26 4.5 17.33 -0.19 -0.06 0.47 24.07 24.45 4.44 4.56 17.8 16.86 3 24.26 4.5 17.33 -0.17 -0.05 0.41 24.09 24.43 4.45 4.55 17.74 16.92 2 24.26 4.5 17.33 -0.16 -0.04 0.4 24.1 24.42 4.46 4.54 17.73 16.9

48、3 1 24.26 4.5 17.33 0.11 -0.22 0.58 24.15 24.37 4.28 4.72 17.91 16.75 表7-6活載作用下梁端剪力 層次 A柱 B柱 C柱 D柱 柱頂 柱底 柱頂 柱底 柱頂 柱底 柱頂 柱底 5 250.82 292.93 280.16 322.27 232.46 274.57 188.83 230.94 4 562.22 604.33 618.36 660.47 488.33 530.44 450.3 492.41 3 873.17 915

49、.28 956.64 998.75 744.77 786.88 711.57 753.68 2 1184.12 1226.23 1294.95 1337.06 1001.14 1043.25 972.88 1014.99 1 1495.02 1551.17 1632.74 1688.89 1258.68 1314.83 1233.59 1289.74 表7-7恒載作用下柱軸力 層次 A柱 B柱 C柱 D柱 柱頂=柱底 柱頂=柱底 柱頂=柱底 柱頂=柱底 5 15.01 19.46 16.63 11.28 4

50、 74.24 98.79 82.55 56.34 3 133.49 178.11 148.4 101.46 2 192.75 257.43 214.23 146.59 1 252.06 336.52 280.42 191.54 表7-8活載作用下柱軸力  第8章橫向框架內力組合 8.1 結構抗震等級 結構的抗震等級可根據(jù)結構類型、地震烈度、房屋高度等因素確定。查閱《建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）》6.1.2條可知，本工程框架為三級抗震等級。 8.2 框架梁內力組合 本工程考慮： ，，， 四種內力組合，此外，根據(jù)《高層建筑混

51、凝土結構設計規(guī)程》5.6.4條以及本地基 本風壓情況，風荷載這種內力組合與考慮地震作用的組合相比較小，對結構設計不起控制作用，故不予考慮?？紤]到鋼筋混凝土具有塑性重分布的性質，在豎向荷載下可以適當降低梁端彎矩進行調幅（框架結構調幅系數(shù)取0.8~0.9，本工程取0.8），以減少負彎矩鋼筋的擁擠現(xiàn)象。內力調整簡化方法見附表。 8.2.1 梁跨中最大彎矩 下面以第一層AB跨梁考慮地震作用的組合為例，其余結果詳見表8-1對支座負彎矩按相應的組合情況進行計算。求跨間最大正彎矩時，可根據(jù)梁端彎矩組合值及梁上荷載設計值，由平衡條件確定。計算簡圖如圖8-1所示： 圖8-1跨中最大彎矩計算簡圖 本

52、例中，梁上荷載設計值：， 左震： 說明，則 右震： 說明，則 8.2.2 梁強剪弱彎調整 根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）》6.2.4條規(guī)定，梁端截面組合的剪力設計值 按下式調整： 式中：—承載力抗震調整系數(shù)，取0.85 —梁端剪力增大系數(shù)，三級框架取1.1 —梁在重力荷載代表值作用下，按簡支梁分析的梁端截面剪力設計值。 表8-1橫向框架梁內力組合表 3軸線框架梁彎矩組合(豎向荷載梁端彎矩乘以0.8調幅系數(shù)，跨中乘以1.1的調幅系數(shù)，梁彎矩γ為0.75 )（桿端以繞桿件順時針為正逆時針為負，跨中彎矩以下部受拉為正） 層

53、號 構件 活載 恒載 左震 右震 γ[1.2(恒+0.5活）+1.3左震] γ[1.2(恒+0.5活）+1.3右震] γ[1.0(恒+0.5活）+1.3左震] γ[1.0(恒+0.5活）+1.3右震] 1.2恒+1.4活 1.35恒+0.98活 內力max 內力min 絕對值內力max 5 A -8.08 -86.31 50.24 -50.24 -32.33 -130.30 -18.78 -116.75 -114.89 -124.44 -18.78 -130.30 130.30 B左 -6.944 -69.99 -38.

54、4 38.4 -103.56 -28.68 -92.54 -17.66 -93.71 -101.29 -17.66 -103.56 103.56 B右 -0.8 -12.03 11.34 -11.34 -0.13 -22.25 1.73 -20.38 -15.56 -17.03 1.73 -22.25 22.25 AB跨中 0 0 0 0 215.11 203.57 103.23 91.69 164.13 178.56 215.11 91.69 215.11 BC跨中 0 0 0 0 -30.3

55、9 -22.25 6.32 5.68 10.13 11.00 11.00 -30.39 30.39 續(xù)表8-1 4 A 27.816 -110.7 112.34 -112.3 22.45 -196.61 36.96 -182.10 -93.85 -122.14 36.96 -196.61 196.61 　 B左 -29.15 -111 -87.39 87.39 -198.26 -27.85 -179.42 -9.01 -174.06 -178.47 -9.01 -198.26 198.26 　 B

56、右 -3.768 -10.32 25.61 -25.61 13.99 -35.95 15.82 -34.12 -17.66 -17.62 15.82 -35.95 35.95 　 AB跨中 0 0 0 0 239.89 196.61 112.65 88.32 196.76 194.59 239.89 88.32 239.89 　 BC跨中 0 0 0 0 -36.69 -35.95 6.02 4.37 10.43 10.16 10.43 -36.69 36.69 3 A -28.99 -107.5

57、162.52 -162.5 48.62 -268.29 66.93 -249.98 -169.64 -173.59 66.93 -268.29 268.29 　 B左 -30.22 -111.3 -125.3 125.26 -235.86 8.40 -216.90 27.35 -175.82 -179.82 27.35 -235.86 235.86 　 B右 -3.432 -10.25 37.15 -37.15 25.45 -46.99 27.25 -45.20 -17.10 -17.20 27.25 -46.99

58、 46.99 　 AB跨中 0 0 0 0 240.91 203.76 118.63 82.34 196.76 194.59 240.91 82.34 240.91 　 BC跨中 0 0 0 0 -48.80 -46.90 6.16 4.23 10.43 10.16 10.43 -48.80 48.80 續(xù)表8-1 2 A -29.2 -108.3 200.04 -200 84.41 -305.67 102.85 -287.23 -170.86 -174.85 102.85 -305.6

59、7 305.67 　 B左 -20.99 -111.8 -153 152.95 -259.19 39.06 -240.85 57.41 -163.55 -171.50 57.41 -259.19 259.19 　 B右 -3.392 -10.08 46.3 -46.3 34.54 -55.74 36.31 -53.97 -16.84 -16.93 36.31 -55.74 55.74 　 AB跨中 0 0 0 0 253.38 207.58 123.42 77.54 196.76 194.59 253.38

60、 77.54 253.38 　 BC跨中 0 0 0 0 -56.98 -55.74 5.91 4.48 10.43 10.16 10.43 -56.98 56.98 1 A -28.2 -104.6 198 -198 86.18 -299.92 103.99 -282.11 -165.06 -168.91 103.99 -299.92 299.92 　 B左 -27.42 -100.7 -151.3 151.25 -250.45 44.49 -233.29 61.65 -159.25 -162.84 6

61、1.65 -250.45 250.45 　 B右 -3.968 -12.3 66.24 -66.24 51.73 -77.44 53.87 -75.29 -20.31 -20.49 53.87 -77.44 77.44 　 AB跨中 0 0 0 0 248.08 213.14 123.25 77.72 196.76 194.59 248.08 77.72 248.08 　 BC跨中 0 0 0 0 -60.13 -77.44 14.46 -4.07 10.43 10.16 14.46 -77.44 7

62、7.44 續(xù)表8-1 3軸線框架梁剪力組合(梁剪力γ為0.85 ，在求剪力地震組合時地震力加入調整系數(shù)為1.1) 層號 構件 活載 恒載 左震 右震 γ[1.2(恒+0.5活）+1.3左震*1.1] γ[1.2(恒+0.5活）+1.3右*1.1] γ[1.0(恒+0.5活）+1.3左震*1.1] γ[1.0(恒+0.5活）+1.3右震*1.1] 1.2恒+1.4活 1.35恒+0.98活 內力max 內力min 絕對值內力max 5 A 6.22 93.36 -19.85 19.85 74.27 122.53 57.87 1

63、06.13 120.74 132.13 132.13 57.87 132.13 　 B左 5.9 88.82 19.85 -19.85 117.73 69.48 102.13 53.88 114.84 125.69 125.69 53.88 125.69 　 B右 0.95 12.08 -7.78 7.78 3.35 22.26 1.22 20.13 15.83 17.24 22.26 1.22 22.26 4 A 24.07 96.95 -22.19 22.19 84.19 138.14 65.67 1

64、19.61 150.04 154.47 154.47 65.67 154.47 　 B左 24.25 97.05 22.19 -22.19 138.33 84.39 119.77 65.83 150.41 154.78 154.78 65.83 154.78 　 B右 4.44 12.47 -17.64 17.64 -6.46 36.43 -8.95 33.93 21.18 21.19 36.43 -8.95 36.43 續(xù)表8-1 3 A 24.09 96.5 -31.98 31.98 71

65、.84 149.59 53.39 131.13 149.53 153.88 153.88 53.39 153.88 　 B左 24.43 97.5 31.98 -31.98 150.78 73.04 132.13 54.39 151.20 155.57 155.57 54.39 155.57 　 B右 4.45 12.1 -25.42 25.42 -16.29 45.51 -18.72 43.07 20.75 20.70 45.51 -18.72 45.51 2 A 24.1 96.5 -39.22 39.

66、22 63.05 158.39 44.60 139.94 149.54 153.89 158.39 44.60 158.39 　 B左 25.44 110.99 39.22 -39.22 173.86 78.51 152.83 57.48 168.80 174.77 174.77 57.48 174.77 　 B右 4.46 12.13 -31.35 31.35 -23.46 52.75 -25.90 50.31 20.80 20.75 52.75 -25.90 52.75 1 A 24.15 96.45 -38.81 38.81 63.52 157.87 45.07 139.42 149.55 153.87 157.87 45.07 157.87 　 B左 24.37 97.55 38.81 -38.81 159.10 64.76 140.45 46.10 151.18 155.58 159.10 46.10 159