沈陽市亞博有限公司辦公樓設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

沈陽建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）沈陽市亞博有限公司辦公樓設(shè)計(jì)畢業(yè)論文（I）建筑設(shè)計(jì)部分第一章 前言本次我的畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是沈陽市亞博有限公司辦公樓設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。由框架梁、柱與基礎(chǔ)構(gòu)成平面框架，各平面框架再由連續(xù)梁連接起來，形成的空間結(jié)構(gòu)體系?？蚣芙Y(jié)構(gòu)能夠提供較大的建筑空間，其平面布置靈活，可適合多種工藝與使用功能的要求。在建筑設(shè)計(jì)過程中全面貫徹“適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”的建筑方針。嚴(yán)格遵照規(guī)范對(duì)辦公樓建筑的要求設(shè)計(jì)，在建筑設(shè)計(jì)過程中，考慮到防火安全的要求，嚴(yán)格遵照建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范。建筑設(shè)計(jì)分為兩部分，一是建筑方案確定，二是繪制圖紙。在做建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候，學(xué)校給予了大量的幫助，安排老師為同學(xué)答疑，作為結(jié)構(gòu)專業(yè)的我們對(duì)于建筑設(shè)計(jì)還是算比較陌生的。而在為期兩周的畢業(yè)實(shí)習(xí)過程中，親眼目睹了建筑從設(shè)計(jì)到施工的全過程以及設(shè)計(jì)施工中所要注意的問題,對(duì)我們確定方案起到了很大的幫助。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，考慮到抗震的要求，結(jié)構(gòu)布置嚴(yán)格遵照建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB 500112001的要求，并針對(duì)本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采取了一定的計(jì)算措施和構(gòu)造措施。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分為兩部分，一是結(jié)構(gòu)計(jì)算部分，二為圖紙部分。本畢業(yè)設(shè)計(jì)在趙老師的指導(dǎo)下的，并結(jié)合本設(shè)計(jì)的特點(diǎn)對(duì)建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了完善。本設(shè)計(jì)還不斷注意與其他設(shè)計(jì)的共同點(diǎn)來優(yōu)化，在計(jì)算中明確基本原理和概念，遵守現(xiàn)行規(guī)范并結(jié)合工程實(shí)際。此次設(shè)計(jì)的目的旨在通過綜合運(yùn)用本科學(xué)習(xí)中所學(xué)到的專業(yè)知識(shí)，充分利用圖書館，網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)有資源完成一個(gè)包括建筑方案和結(jié)構(gòu)方案的確定，結(jié)構(gòu)計(jì)算，建筑施工圖和結(jié)構(gòu)施工圖的繪制以及經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析，中英文摘要等內(nèi)容的一個(gè)完整的設(shè)計(jì)任務(wù)，從而讓我們通過設(shè)計(jì)了解建筑設(shè)計(jì)的一般過程，掌握建筑設(shè)計(jì)的全部內(nèi)容，同時(shí)也可以培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用基礎(chǔ)理論和基本技能的能力，分析和解決實(shí)際問題的能力，還可以掌握繪圖設(shè)計(jì)軟件，例如AutoCAD,PKPM，以及word、excel等軟件。更重要的是通過這次設(shè)計(jì)還可以讓我們對(duì)大學(xué)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行一次全面的融合，這是對(duì)我們本科學(xué)習(xí)來所學(xué)知識(shí)的一次具體的運(yùn)用，對(duì)我以后的學(xué)習(xí)和工作幫助甚大第二章 方案論述2.1 建筑方案論述本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目為沈陽市亞博有限公司辦公樓設(shè)計(jì)。建筑場地條件良好，建筑面積5000平方米左右，層數(shù)6層。結(jié)構(gòu)形式采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，由上述基本條件進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。圖2-1 建筑規(guī)劃示意圖建筑設(shè)計(jì)，首先考慮的是建筑的使用功能，再根據(jù)所給出的建筑環(huán)境加以分析，考慮到建筑與道路和原有建筑的對(duì)位關(guān)系，人流疏散的問題等因素辦公樓的布置主入口方向,主入口方向朝南。由于場地的局限性，建筑抗震有利因素的考慮，和辦公樓對(duì)外觀的要求，建筑的平面布置根據(jù)建筑功能來確定。東北的冬季比較寒冷，所以建筑平面方案多以內(nèi)廊形式為主，且無論在建筑的節(jié)能與保溫上還是在施工的經(jīng)濟(jì)性方面上內(nèi)廊形式都應(yīng)該是首選方案，本次設(shè)計(jì)采用內(nèi)廊形式。由于辦公樓的使用功能和外觀形式的要求，要求色彩簡潔，外型大方。首先根據(jù)給定的房間的面積、個(gè)數(shù)、用途初步定出功能分區(qū)，分別處理好主用功能與次要功能分區(qū)，靜與鬧的關(guān)系，建筑功能的對(duì)內(nèi)對(duì)外的關(guān)系，同時(shí)注意人流分析，避免發(fā)生不必要的人流交叉。房間的布置，其中盡量把主要功能房間置于朝向較好的位置，而樓梯、衛(wèi)生間、電梯井等可安放在北朝向。通過各房間的初步尺寸確定各個(gè)房間的擺放關(guān)系，開間進(jìn)深。在調(diào)整房間時(shí)宜考慮房間內(nèi)的設(shè)施擺放，房間的長寬比，并考慮到框架結(jié)構(gòu)的均勻布置，柱網(wǎng)布置變化不宜較大，要和房間尺寸有很好的協(xié)調(diào)關(guān)系，盡量使結(jié)構(gòu)布置均勻?qū)ΨQ，以盡量減少偏心，從而提高抗震性。依據(jù)民用建筑設(shè)計(jì)通則中給人最舒服感覺的房間尺度比例為1：11：1.5和我國現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)和施工條件下最經(jīng)濟(jì)的跨度等信息，經(jīng)反復(fù)修改確定本設(shè)計(jì)選用開間7.8米，進(jìn)深7.2米的柱網(wǎng)，考慮公共建筑給熱的感官問題和滿足疏散要求，走廊寬2.7米。同時(shí)要考慮樓梯的疏散距離的要求，確定設(shè)計(jì)兩個(gè)樓梯和兩部電梯，絕對(duì)保證疏散。房間高度，其中考慮窗地面積比，滿足采光要求，以及建筑使用功能，首層。層高為3.9米，其余層高為3.6米。2.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論述在房屋的建筑方案確定后，要開始結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了。結(jié)構(gòu)形式上我采用了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。框架是由梁和柱子剛性連接的骨架結(jié)構(gòu)，框架的連接點(diǎn)是剛節(jié)點(diǎn)，是一個(gè)幾何不變體。由于梁、柱子的相互約束，橫梁的跨中彎矩比簡支梁小。框架結(jié)構(gòu)所用的鋼筋混凝土有很好的抗壓和抗彎能力，因?yàn)榭梢约哟蠼ㄖ锏目臻g和高度。還可以減輕建筑物的重量，還有較好的抗震能力，有較好的延性，有較好的整體性?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系采用梁、柱連接成骨架來承受荷載的體系，為保證其設(shè)置合理，宜先確定荷載的傳播途徑，即由樓板、屋面板荷載以均布荷載的方式傳至次梁，載由次梁以集中力的形式傳給主梁，主梁將荷載傳給框架柱，由框架柱傳給基礎(chǔ)，最后由基礎(chǔ)傳給地基。梁與柱按鉸接計(jì)算連接，柱子與基礎(chǔ)固接。在結(jié)構(gòu)布置上易規(guī)則，以減少由于質(zhì)量與剛度中心不對(duì)稱產(chǎn)生的抗震不利。在計(jì)算地震水平作用時(shí)，采用D值法，此法是對(duì)反彎點(diǎn)修正后得到的。改進(jìn)后考慮到框架柱的側(cè)移剛度受梁的線形剛度的影響，并且反彎點(diǎn)位置隨柱梁的線剛度比變化而變化。在豎向荷載作用分析中，出于計(jì)算簡便，受力明確而采用彎矩二次分配法，可以滿足工程上精度的要求。內(nèi)力組合采用抗震設(shè)計(jì)組合方式，進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)的不利內(nèi)力計(jì)算。在柱子組合內(nèi)力作用時(shí)，既要考慮地震作用的不確定性，邊柱軸力產(chǎn)生的偏心彎矩的影響，活荷載的不利位置（考慮計(jì)算簡便，采用活荷載滿跨布置的方法），活荷載的層間折減系數(shù)。在計(jì)算框架柱配筋時(shí)，要考慮三種不利內(nèi)力組合，以確定其最不利內(nèi)力組合形式。在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)中間柱基礎(chǔ)，要考慮柱子的三種內(nèi)力組合作用下對(duì)基礎(chǔ)作用，并要分析地震作用下地震作用方向的變化，以及豎向荷載的柱子基底反力的影響。在樓梯設(shè)計(jì)時(shí)，宜將平臺(tái)梁作用設(shè)置梁上柱而避免形成短柱，對(duì)于框架柱受力將會(huì)不利。受彎構(gòu)件在設(shè)計(jì)是都要進(jìn)行抗彎和抗剪設(shè)計(jì),鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的破壞主要有三種形式.即適筋截面的破壞,特點(diǎn)是受拉鋼筋先屈服,而后受壓區(qū)混凝土被壓碎,超筋破壞和少筋破壞是脆性破壞是工程中不允許出現(xiàn)的,我們?cè)诮孛嬖O(shè)計(jì)是不能出現(xiàn)后面的兩種情況.受彎構(gòu)件在彎距和剪力共同作用的區(qū)段往往會(huì)產(chǎn)生斜裂縫,并可能延斜截面發(fā)生破壞,斜截面破壞帶有脆性破壞的性質(zhì),所以在設(shè)計(jì)中要加以控制,在截面設(shè)計(jì)時(shí),不僅要對(duì)截面尺寸加以控制,同時(shí)還要對(duì)對(duì)斜截面進(jìn)行計(jì)算,配置一定數(shù)量的箍筋.對(duì)一般的多層框架結(jié)構(gòu)而言，僅需計(jì)算由梁柱彎曲變形所產(chǎn)生的側(cè)向位移，而不考慮梁柱的軸向變形和截面的剪切變形所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)側(cè)移，這樣計(jì)算的框架側(cè)移已能滿足工程設(shè)計(jì)的精度要求。在豎向荷載作用下要考慮的力包括板,墻,梁等的自重,然后用力矩分配法算用彎矩分配法計(jì)算框架彎矩豎向荷載作用下框架的內(nèi)力分析，除活荷載較大的工業(yè)廠房外，對(duì)一般的工業(yè)與民用建筑可不考慮活載的不利布置法求得的彎矩偏低，但當(dāng)活荷載占總荷載比例較小時(shí)，其影響很小，若活荷載占總荷載比例較大，可在截面配筋時(shí)，將跨中彎矩乘1.11.2的放大系數(shù)予以調(diào)整。柱下獨(dú)立基礎(chǔ)是柱基礎(chǔ)最常用的一種基礎(chǔ)形式，簡單、經(jīng)濟(jì)、施工方便。它適用于柱距在4-12米，荷載不大且場地均勻 對(duì)不均勻沉降有一定適應(yīng)能力的結(jié)構(gòu)。墻下單獨(dú)基礎(chǔ)和鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)分別適用于上部荷載較小或者淺層土較差的情況時(shí)和地基軟弱而荷載較大的工程。綜合考慮以上各種經(jīng)濟(jì)、技術(shù)上的因素，本設(shè)計(jì)采用了柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)?？紤]到方便施工過程中支摸板，選用階梯形現(xiàn)澆柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)本次結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)，在滿足功能要求的前提下，基本符合適用、安全、經(jīng)濟(jì)的要求。綜合以上因素進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算，并完成此次設(shè)計(jì)任務(wù)。第三章 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)3.1 設(shè)計(jì)總說明3.1.1設(shè)計(jì)依據(jù)（1） 土木工程專業(yè)2011屆畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書。（2） 國家規(guī)定的現(xiàn)行相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范。3.1.2設(shè)計(jì)概述（1） 本次設(shè)計(jì)的題目為“沈陽市亞博有限公司辦公樓”；（2） 建筑面積約為5886m2，共六層，第首層層高為3.9m，其他各層的層高為3.6m。本建筑總高度為23.1m。（3） 室內(nèi)外高差0.450m，室外地面標(biāo)高為-0.450m。3.1.3結(jié)構(gòu)說明（1） 本工程為鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)。外墻370mm厚非承重混凝土空心砌塊（包括80mm厚苯板夾層保溫層），內(nèi)墻240mm厚非承重混凝土空心砌塊。（2） 本工程抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。3.1.4各部分建筑構(gòu)造（1） 屋面：為不上人屋面20mm厚粒料保護(hù)層SBS改性瀝青防水層4mm(聚酯氈胎體) 20mm厚1:3水泥沙漿找平層 1:8白灰爐渣找坡 i=2%，最薄處30厚聚苯乙烯保溫板80厚 150mm厚鋼筋混凝土樓板 20mm厚混合砂漿抹灰 （2） 樓面：小瓷磚地面（包括水泥粗砂打底） 100mm厚鋼筋混凝土板20mm厚混合沙漿抹灰（3） 廁所：C20細(xì)石混凝土向地漏方向找i=5%坡聚苯乙烯隔熱板20厚改性瀝青防水卷材4mm厚，周邊上返3001:3水泥砂漿找平層20厚100mm厚鋼筋混凝土板20mm厚混合砂漿抹灰3.2結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)3.2.1設(shè)計(jì)規(guī)模本建筑位于沈陽市，由主管部門批準(zhǔn)的新建建筑規(guī)劃示意圖如下：3-1 建筑規(guī)劃示意圖3.2.2場地條件（1）自然條件：基本雪壓：0.50kN/m2，基本風(fēng)壓：0.55 kN/m2.（2）地質(zhì)條件：擬建場地地形平坦，土質(zhì)分布具體情況見表1，類場地，7度設(shè)防，建筑地點(diǎn)冰凍深度-1.2m，地下穩(wěn)定水位距地-6米以下。表3-1 建筑地層一覽表(標(biāo)準(zhǔn)值)序號(hào)巖土分類土層深度(m)厚 度范 圍(m)容許承載力 (kpa)1雜填土00.50.52細(xì) 砂0.51.51.03粗 砂1.54.53.02504圓 礫4.5370（4） 活荷載條件：各種用房的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值見現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范。（5） 材料情況： 非承重空心磚；砂漿等級(jí)為M5；混凝土：C25（基礎(chǔ)、板）、 C30（梁、柱）縱向受力鋼筋：HRB400級(jí)、HRB335級(jí)；箍筋：HPB235級(jí)鋼筋（4）抗震設(shè)防要求：設(shè)防基本烈度為7度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g。（5）結(jié)構(gòu)體系：現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。第四章 荷載匯集4.1荷載匯集及截面尺寸的選取4.1.1截面尺寸選取（1）框架柱：根據(jù)軸壓比公式初步估定柱截面尺寸：N/fcbh0.9（二級(jí)框架）（框架柱的負(fù)荷面積內(nèi)每平米按15 kN/m2初估）N=1.215一根柱子的單層負(fù)荷面積層數(shù)=1.2157.2（7.8/2）6=3032.64 kN選定柱截面尺寸： bchc=500500mm（2）框架梁：h=（1/101/12）L；b=（1/21/3）h；選定橫向框架梁截面尺寸為：A-B跨：bh=300600mmB-C跨：bh=300300mmC-D跨：bh=300600mm選定橫向次梁截面尺寸為：bh=200400mm；選定縱向框架梁截面尺寸選定為：bh=300600mm。（3）樓板： 邊跨：1/454500=100mm 取h=100mm 4.1.2荷載匯集（1）恒載1）屋面：（1）恒載：改性瀝青防水卷材（六層做法） 0.3kN/m220mm厚1：3水泥砂漿找平 200.02=0.4kN/m280mm厚GRC增強(qiáng)水泥聚合苯復(fù)合保溫板1.130.08=0.094kN/m22焦渣找坡最薄處30mm 100.03=0.3 kN/m2150mm厚鋼筋混凝土板 250.15=3.75 kN/m220mm厚板下抹灰 170.02=0.34 kN/m2 =5.184 kN/m2（2）活載（上人屋面）： 2.0 kN/m2 雪載： 0.50 kN/m2 =恒+0.5活 = 6.184 kN/m22）樓面：（1） 恒載：水磨石地面（含20mm水泥粗砂打底） 0.65 kN/m2100mm厚鋼筋混凝土板 2.5kN/m220mm厚石灰砂漿抹灰 0.34 kN/m2 =3.49 kN/m2（2）活載：辦公樓 2.0 kN/m2樓梯 2.5 kN/m2=恒+0.5活 =3.49+0.52.0 =4.49 kN/m24.2 計(jì)算簡圖及層數(shù)劃分圖4-1 計(jì)算單元簡圖圖4-2層數(shù)劃分圖4.3 各層重力荷載代表值計(jì)算 頂層上半層屋面：55.117.66.184=5996.99kN電梯: 62=12kN縱梁: 7.80.30.62628=1022.11kN橫梁: 7.20.30.52616+2.70.30.4268=516.67 kN次梁：7.20.200.402614=209.66 kN女兒墻:0.11.226(55.1+17.6) 2=453.648kN柱總:1.80.500.502632=374.4 kN內(nèi)墻:（100.24+0.342）（內(nèi)墻長度層高/2-門窗面積）=558.828 kN外墻: （100.37+0.34+0.4）（外墻周長層高/2-窗洞面積）=581.018kN外墻窗:0.45（層高/2范圍內(nèi)門洞總面積） =0.4554.72=24.62kN 門：0.255.76=1.44 kN=9751.384 kN =484.88 kN頂層層下半層柱總:1.80.500.502632=374.4 kN內(nèi)墻:（100.24+0.342）（內(nèi)墻長度層高/2-門窗面積）=558.828 kN外墻: （100.37+0.34+0.4）（外墻周長層高/2-窗洞面積）=581.018kN外墻窗:0.45（層高/2范圍內(nèi)門洞總面積） =0.4554.72=24.62kN 門：0.255.76=1.44 kN=1542.101 kN 二層、三層、四層、五層上半層樓面：51.315.94.49=4354.22 kN縱梁: 7.80.30.62628=1022.11kN橫梁: 7.20.30.52616+2.70.30.4268=516.67 kN次梁：7.20.200.402614=209.66 kN柱總:1.80.500.502632=374.4 kN內(nèi)墻:（100.24+0.342）（內(nèi)墻長度層高/2-門窗面積）=558.828 kN外墻: （100.37+0.34+0.4）（外墻周長層高/2-窗洞面積）=581.018kN外墻窗:0.45（層高/2范圍內(nèi)門洞總面積） =0.4554.72=24.62kN 門：0.255.76=1.44 kN =7642.966kN =1735.52kN二層、三層、四層、五層下半層柱總:1.80.500.502632=374.4 kN內(nèi)墻:（100.24+0.342）（內(nèi)墻長度層高/2-門窗面積）=558.828 kN外墻: （100.37+0.34+0.4）（外墻周長層高/2-窗洞面積）=581.018kN外墻窗:0.45（層高/2范圍內(nèi)門洞總面積） =0.4554.72=24.62kN 門：0.255.76=1.44 kN=1542.101 kN 一層上半層樓面：51.315.94.49=4354.22 kN縱梁: 7.80.30.62628=1022.11kN橫梁: 7.20.30.52616+2.70.30.4268=516.67 kN次梁：7.20.200.402614=209.66 kN柱總:1.950.500.502632=405.6 kN內(nèi)墻:（100.24+0.342）（內(nèi)墻長度層高/2-門窗面積）=605.397 kN外墻: （100.37+0.34+0.4）（外墻周長層高/2-窗洞面積）=629.44kN外墻窗:0.45（層高/2范圍內(nèi)門洞總面積） =0.4554.72=24.62kN 門：0.255.76=1.44 kN =7769.157kN =1939.52kN由G6=9751.384+0.5484.88=9993.824 kNG5=1542.101+7642.966+0.51939.52=10154.827G4=1542.101+7642.966+0.51939.52=10154.827G3=1542.101+7642.966+0.51939.52=10154.827G2=1542.101+7642.966+0.51939.52=10154.827G1=1542.101+7769.152+0.51939.52=10281.013=60894.145 kN =5818.56 m2/=10.47kN/m2第五章 水平地震作用下的框架內(nèi)力分析5.1層間側(cè)移剛度計(jì)算5.1.1梁線剛度梁線剛度： 在計(jì)算梁線剛度時(shí)，考慮樓板對(duì)梁剛度的有利影響，即板作為翼緣工作。在工程上，為簡化計(jì)算，通常梁均先按矩形截面計(jì)算某慣性矩I0，然后乘以增大系數(shù)。中框架梁I=2.0I0 邊框架梁I=1.5I0梁采用C30混凝土，EC=3104N/MM2（1） 中框架：中跨=2EI/L=231071/120.30.33/2.7=35555.56 kNm邊跨=2EI/L=231071/120.30.63/7.2=26041.67kNm（2） 邊框架： 中跨=1.5EI/L=1.531071/120.30.33/2.7=26666.67kNm 邊跨=1.5EI/L=1.531071/120.30.63/7.2=26041.67kNm5.1.2柱線剛度計(jì)算柱線剛度：柱采用C30混凝土 Ec=3104N/，首層高度3.9m,2-6層3.6m；柱截面：底層500 mm500mmKc1=3.01071/120.54/3.9=40064.10 kNmKc（2-6）=3.01071/120.54/3.6=43402.8kN 5.1.3柱側(cè)移剛度計(jì)算一般層：= D= 5-1首層： = D= 5-2 計(jì)算過程見表5-1表5-1柱的側(cè)移剛度柱的側(cè)移剛度種類數(shù)量h(m)Kb(kNm)Kc(kNm)DD25中框架中柱123.612000043402.78 1.38 0.41 16424.89 197098.71 461631邊柱123.69000043402.80 1.04 0.34 13720.59 164647.03 邊框架中柱43.69000043402.80 1.04 0.34 13720.59 54882.34 邊柱43.66750043402.80 0.78 0.28 11250.72 45002.89 1中框架中柱123.96000040064.10 1.50 0.57 18052.85 216634.23 539192邊柱123.94500040064.10 1.12 0.52 16427.81 197133.73 邊框架中柱43.94500040064.10 1.12 0.52 16427.81 65711.24 邊柱43.93375040064.10 0.84 0.47 14928.09 59712.35 求D： 539191.56/461630.96=1.160.7 滿足要求 梁柱相對(duì)線剛度比 與柱兩端相接的梁的線剛度之和 柱的線剛度 柱側(cè)移剛度修正系數(shù) 修正后的柱抗側(cè)移剛度 一層柱子的抗側(cè)移剛度總和5.2水平地震作用層間地震剪力和彈性位移的計(jì)算采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用5.2.1結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算表5-2質(zhì)點(diǎn)i水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值層69993.38 9993.38 4616300.021648040.4411531510154.83 20148.21 4616300.0436458410154.83 30303.04 4616300.06564356310154.83 40457.86 4616300.08764132210154.83 50612.69 4616300.10963908110281.01 60893.70 5391910.11293531由頂點(diǎn)位移法求結(jié)構(gòu)基本自振周期T1: 5-3 場地類，Tg=0.35S, , T11.4Tg=0.49s =0.081.226+0.07=0.1680 查得： (0.35/1.226)0.9 1.00.08=0.036 5-4 5-5 5-6結(jié)構(gòu)基本自震周期結(jié)構(gòu)的高度、寬度建筑結(jié)構(gòu)的特征周期地震影響系數(shù)最大值頂部附加地震作用系數(shù)建筑結(jié)構(gòu)的阻尼比地震影響系數(shù)曲線下降段的衰減指數(shù)阻尼調(diào)整系數(shù)，當(dāng)小于0.05時(shí)，應(yīng)取0.05。相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自震周期的水平地震影響系數(shù)值結(jié)構(gòu)等效總重力荷載，單質(zhì)點(diǎn)應(yīng)取總重力荷載代表值，多質(zhì)點(diǎn)可取總重力荷載代表值的85%總重力荷載代表值結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值頂部附加水平地震作用質(zhì)點(diǎn)i的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值建筑結(jié)構(gòu)在水平地震作用下的層剪力集中于質(zhì)點(diǎn)i的重力荷載代表值質(zhì)點(diǎn)i的計(jì)算高度抗震驗(yàn)算時(shí)的水平地震剪力系數(shù)表5-3質(zhì)點(diǎn)i水平地震作用剪力標(biāo)準(zhǔn)值質(zhì)點(diǎn)(m)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)621.99993.3824449.798676705.269518.310154.827381.9312291087.2414.710154.8271863.360.1371255.47306.7972171394311.110154.827231.6632041625.6627.510074.85155.2964051780.9613.910281.01382.40661341863.365.2.2水平地震作用下的層間位移和頂點(diǎn)位移計(jì)算表5-4水平地震作用下結(jié)構(gòu)層間位移層數(shù)(kN)(m)(kN/m)(m)1/()6705.26867553.64616300.001527782356.36156551087.1999043.64616300.002355131528.57629441393.9971213.64616300.003019731192.16028231625.6603253.64616300.003521571022.27259621780.9567313.64616300.00385797933.132159511863.3633443.95391910.003455851128.521126 多遇地震作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的樓層內(nèi)最大的彈性層間位移計(jì)算樓層層高所以滿足規(guī)范規(guī)定的彈性位移要求。5.2.3 水平地震作用下的層間剪力圖圖5-1 層間剪力圖5.3 水平地震作用下框架柱剪力和彎矩（采用D值法） 5-7反彎點(diǎn)到柱下端結(jié)點(diǎn)的距離，即反彎點(diǎn)高度。標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比。上下橫粱線剛度比對(duì)標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比的修正系數(shù)。上層層高變化修正值。下層層高變化修正值。根據(jù)框架總層數(shù)，該柱所在層數(shù)和梁柱線剛度比查表得。表5-5 邊柱（中框）反彎點(diǎn)計(jì)算(A軸、D軸)層h(m)y0y1y2y3y63.61.0367994690.330000.3353.61.0367994690.40000.443.61.0367994690.450000.4533.61.0367994690.450000.4523.61.0367994690.50000.513.91.12320.650000.65表5-6 中柱（中框）反彎點(diǎn)計(jì)算（B軸、C軸）層h(m)y0y1y2y3y63.61.38240.380000.3853.61.38240.430000.4343.61.38240.450000.4533.61.38240.480000.4823.61.38240.50000.513.91.49760.580000.58表5-7邊柱（中框）剪力和彎矩計(jì)算（A軸、D軸）層h(m)Di(kN/m)D(kN/m)D/DiVi(kN)Vik(Kn)yM下(kNm)M上(kNm)63.646163013720.59 0.03 705.27 20.96 0.33 24.90 50.56 53.646163013720.59 0.03 1087.20 32.31 0.40 46.53 69.80 43.646163013720.59 0.03 1394.00 41.43 0.45 67.12 82.04 33.646163013720.59 0.03 1625.66 48.32 0.45 78.28 95.67 23.646163013720.59 0.03 1780.96 52.93 0.50 95.28 95.28 13.953919116427.81 0.03 1863.36 56.77 0.65 143.92 77.49 表5-8 中柱（中框）剪力和彎矩計(jì)算（B軸、C軸）層h(m)Di(kN/m)D(kN/m)D/DiVi(kN)Vik(kN)yM下(kNm)M上(kNm)63.646163016424.89 0.04 705.27 25.09 0.38 34.33 56.01 53.646163016424.89 0.04 1087.20 38.68 0.43 59.88 79.38 43.646163016424.89 0.04 1394.00 49.60 0.45 80.35 98.21 33.646163016424.89 0.04 1625.66 57.84 0.48 99.95 108.28 表5-8續(xù)23.646163016424.89 0.04 1780.96 63.37 0.50 114.06 114.06 13.953919118052.85 0.03 1863.36 62.39 0.58 141.12 102.19 注：（1） 5-8（2） 5-9（3 5-10（4） 5-11 5.4水平地震作用下梁端彎矩根據(jù)節(jié)點(diǎn)平衡由柱端彎矩求得梁軸線處彎矩B1=KB1/(KB1+KB2) 5-12MB1=(MC上+MC下)B1 5-13 B2=KB2/(KB1+KB2) 5-14MB2=(MC上+MC下)B 5-15表5-9 水平地震作用下的梁端彎矩層A軸B軸650.56 24.90 1.00 50.56 56.01 34.33 0.75 0.25 42.01 14.00 569.80 46.53 1.00 94.70 79.38 59.88 0.75 0.25 85.28 28.43 482.04 67.12 1.00 128.57 98.21 80.35 0.75 0.25 118.56 39.52 395.67 78.28 1.00 162.79 108.28 99.95 0.75 0.25 141.47 47.16 295.28 95.28 1.00 173.56 114.06 114.06 0.75 0.25 160.51 53.50 177.49 143.92 1.00 172.77 102.19 141.12 0.75 0.25 162.19 54.06 5.5水平地震作用下的梁端剪力和柱軸力 5-16 式中，V框架梁端水平地震作用下的剪力 水平地震作用下的梁端剪力表5-10 水平地震作用下的梁端剪力和柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值層AB跨梁端剪力BC跨梁端剪力柱軸力L(m)L(m)A軸柱(kN)B軸柱(kN)57.250.56 42.01 12.86 2.714.00 14.00 10.37 -12.86 2.48 57.294.70 85.28 25.00 2.728.43 28.43 21.06 -37.85 6.43 47.2128.57 118.56 34.32 2.739.52 39.52 29.28 -72.18 11.47 37.2162.79 141.47 42.26 2.747.16 47.16 34.93 -114.44 18.80 27.2173.56 160.51 46.40 2.753.50 53.50 39.63 -160.83 25.57 17.2172.77 162.19 46.52 2.754.06 54.06 40.05 -207.36 32.04 注：以上表中，L單位m ，彎矩M單位kNm，剪力，軸力單位kN第六章 風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力分析風(fēng)荷載取一榀框架來計(jì)算，風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式： 6-1因?yàn)镠30m,查表B類單位面積上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值高度Z處的風(fēng)震系數(shù)風(fēng)載體型系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù)基本風(fēng)壓Fwk集中于質(zhì)點(diǎn)i的風(fēng)作用風(fēng)作用下第i層層剪力6.1自然條件（1）地區(qū)基本風(fēng)壓，W0=0.55kN/m2；（2）地面粗糙程度C類；（3）體型系數(shù)：迎風(fēng)面s=0.8，背風(fēng)面s=0.5；（4）風(fēng)壓高度系數(shù)：z：表6-1 風(fēng)壓高度系數(shù)離地高度510152030z0.740.740.740.841.0（5）風(fēng)振系數(shù)： z=1+ 6-2 說明：高度不大于30m，高寬比小于1.5時(shí)，z=1.06.2風(fēng)荷載計(jì)算注：（1）在實(shí)際工程中，對(duì)于高度不大于30m，高寬比小于1.5的高層建筑，取風(fēng)振系數(shù)Z=1.0。（2）FWki=Wki A 6-3表6-2 水平風(fēng)荷載作用下的剪力層BzUsZ(m)UzWo(kN)A(m2)Pwi(kN)Vpi(KN)611.322.650.880.552716.9916.99511.319.050.820.552715.8332.82411.315.450.750.552714.4847.3311.311.850.740.552714.2961.58211.38.250.740.552714.2975.87111.34.650.740.5534.8618.4494.31注：Wk=ZSZi W0 A=6層高圖6-1 水平風(fēng)荷作用下樓層剪力分布圖6.3風(fēng)荷載作用下框架柱剪力和彎矩（采用D值法，取中框架計(jì)算）(1)反彎點(diǎn)高度修正： 6-4 (2)柱端彎矩剪力： 6-5 6-6 6-7 表6-3 風(fēng)荷載作用下邊柱的剪力和彎矩層h(m)Di(kN/m)D(kN/m)D/DiVi(kN)Vik(kN)yM下(kNm)M上(kNm)63.660290.96 13720.59 0.23 16.99 3.87 0.33 4.59 9.33 53.660290.96 13720.59 0.23 32.82 7.47 0.40 10.75 16.13 43.660290.96 13720.59 0.23 47.30 10.76 0.45 17.44 21.31 33.660290.96 13720.59 0.23 61.58 14.01 0.45 22.70 27.75 23.660290.96 13720.59 0.23 75.87 17.27 0.50 31.08 31.08 24.6568961.33 16427.81 0.24 94.31 22.47 0.65 67.91 36.57 表6-4 風(fēng)荷載作用下中柱的剪力和彎矩層h(m)Di(kN/m)D(kN/m)D/DiVi(kN)Vik(kN)yM下(kNm)M上(kNm)63.660290.96 16424.89 0.27 16.99 4.63 0.38 6.33 10