某五層鋼框架公寓樓結(jié)構(gòu)設(shè)計

1、畢業(yè)設(shè)計（論文）題目：某五層鋼框架公寓樓結(jié)構(gòu)設(shè)計Tittle:SteelFrameofAFive-storyApartmenBuildingStructuralDesign學(xué)生姓名專業(yè)名稱指導(dǎo)教師.、八、一前言本次畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)教育培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要步驟，是畢業(yè)前的綜合學(xué)習(xí)階段，是深化、拓寬、綜合教學(xué)成果的重要過程，是對大學(xué)期間所學(xué)專業(yè)知識的全面總結(jié)。本次設(shè)計使理論和實(shí)際很好的結(jié)合起來，提高了分析、解決工程實(shí)際問題的能力。培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)、細(xì)致、認(rèn)真和吃苦耐勞的工作作風(fēng)。為以后更好的學(xué)習(xí)和工作奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。在畢業(yè)設(shè)計期間，我重新復(fù)習(xí)了房屋建筑學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計等課本

2、知識，并查閱了抗震規(guī)范、鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范、荷載規(guī)范等相關(guān)規(guī)范。在畢業(yè)設(shè)計過程中，我們通過所學(xué)的基本理論、專業(yè)知識和基本技能進(jìn)行了建筑、結(jié)構(gòu)的具體設(shè)計?，F(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計任務(wù)已圓滿完成。在此，對校領(lǐng)導(dǎo)、老師及在此期間關(guān)心我?guī)椭业乃型瑢W(xué)們表示衷心的感謝。本設(shè)計包括建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計兩大部分，敘述內(nèi)容包括設(shè)計原理、方法、規(guī)范、規(guī)章、設(shè)計技術(shù)要求和計算表格。其中，建筑設(shè)計部分由平面設(shè)計、立面設(shè)計、功能分區(qū)、采光和防火安全的要求等部分組成；結(jié)構(gòu)部分由荷載計算、內(nèi)力分析、內(nèi)力組合、節(jié)點(diǎn)和柱腳設(shè)計等部分組成。畢業(yè)設(shè)計的三個月里，在指導(dǎo)老師的幫助下，經(jīng)過資料查閱、設(shè)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

3、、手冊等相關(guān)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。在繪圖時熟練掌握了天正建筑、AutoCAD、PKPM等建筑軟件，這些都從不同方面達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計的目的與要求，鞏固了所學(xué)知識。目錄摘要1Abstract2TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 第1章建筑設(shè)計3. HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 工程概況3.建筑概況3工程地質(zhì)條件3氣象條件4 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 平面設(shè)計5. HYPERLIN

4、K l bookmark14 o Current Document 立面設(shè)計5. HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 細(xì)部做法6.樓面做法（樓面詳圖如圖1.8.1）6屋面做法（屋面詳圖如圖1.8.2）6 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 材料選擇7.梁柱材料7墻體材料7樓梯材料7樓（屋）板材料7 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 第2章結(jié)構(gòu)設(shè)計8. HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 工程概況及設(shè)計參

5、數(shù)8. HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖8.計算單元8構(gòu)件截面尺寸初選8框架計算簡圖10 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 荷載計算及其內(nèi)力分析1.1荷載計算11荷載作用分布圖13荷載內(nèi)力分析17 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 內(nèi)力組合2.9.框架梁內(nèi)力組合29框架柱內(nèi)力組合32 HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 結(jié)構(gòu)、構(gòu)件驗(yàn)算3.2.框架柱驗(yàn)算32框架橫梁驗(yàn)算41次梁驗(yàn)算

6、44組合樓蓋設(shè)計4.7.樓板設(shè)計47屋面板設(shè)計51框架連接設(shè)計5.5.主梁與柱的連接設(shè)計55次梁與主梁的連接設(shè)計66柱腳設(shè)計69基礎(chǔ)設(shè)計7.6.A柱基礎(chǔ)設(shè)計76B柱基礎(chǔ)設(shè)計81總結(jié)8.6.致謝8.7.參考文獻(xiàn)8.8.摘要本方案主體結(jié)構(gòu)為雙向承重框架。在進(jìn)行荷載計算和構(gòu)件截面估算后，選取了一榀框架進(jìn)行計算，計算內(nèi)容包括框架梁柱截面尺寸的選取及線剛度的計算；恒載、活載、風(fēng)作用下梁端、柱端彎矩、剪力的計算；框架內(nèi)力組合；框架梁柱強(qiáng)度驗(yàn)算；樓梯配筋計算及基礎(chǔ)配筋計算等。樓梯采用鋼筋混凝土板式樓梯；由于柱網(wǎng)的限制，基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。整個方案設(shè)計基本符合設(shè)計和結(jié)構(gòu)要求，具有一定的合理性。Ab

7、stract第1章建筑設(shè)計11工程概況1.1.1建筑概況青年公寓是在青島的一棟五層的鋼結(jié)構(gòu)框架民用建筑，建筑物的具體位置在開發(fā)區(qū)黃河路以北。在擬建的青年公寓以北有已建的青年服務(wù)中心，以東有供青年運(yùn)動鍛煉身體的運(yùn)動場，此公寓是專門為工作不久的青年設(shè)計的，此地段交通方便（黃河路是開發(fā)區(qū)的交通主干道），有利于青年們的生活和工作。建筑的立面時尚、簡潔、美觀，平面布置能滿足大學(xué)生們的基本生活和娛樂要求，力求做到“適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”。該建筑等級：耐久等級為II級,建筑面積約4000平方米,土建總投資約600萬元。根據(jù)擬建建筑物選址的縱向長度與橫向?qū)挾?、建筑面積、建筑中使用部分和交通部分的關(guān)系，建筑的

8、使用功能確定柱網(wǎng)。通過查閱民用建筑設(shè)計通則（JGJ37-87）和現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GBJ2）,另外又考慮到建筑體型整齊，平面組合應(yīng)盡量符合柱網(wǎng)尺寸的規(guī)格、模數(shù)以及經(jīng)濟(jì)跨度的要求，建筑的柱網(wǎng)布置如圖1.1.1:圖111柱網(wǎng)布置圖1.1.2工程地質(zhì)條件（1）地形平坦，自然地表標(biāo)高36.0m;（2）根據(jù)勘察報告，場區(qū)土層按自上而下順序見表1.1.1:表1.1.1場區(qū)土層性質(zhì)土層類別土層描述土層平均厚度(m標(biāo)準(zhǔn)地基承載力特征值fak(kPa)是否宜作天然持力層黏土(含沙)可塑0.4150不宜殘積土可塑0.5180不宜全風(fēng)化角礫巖遇水軟化2.1220可作強(qiáng)風(fēng)化角礫巖遇水不宜軟化2.240

9、0良好的持力層中風(fēng)化角礫巖遇水不軟化厚度大1000良好的持力層擬建場地地下水為基巖裂隙水，勘查期間在勘探深度內(nèi)各孔均未見地下水；地基基礎(chǔ)方案分析：宜采用天然地基，全風(fēng)化角礫巖、強(qiáng)風(fēng)化角礫巖或中風(fēng)化角礫巖為地基持力層，建議米用-1.0m3.0m柱下獨(dú)立基礎(chǔ)；抗震設(shè)防烈度為6度，擬建場地土類型為中硬場地土，場地類別為II類；最大凍土深0.5m。1.1.3氣象條件氣溫(見表1.1.2):表1.1.2氣溫表月份123456789101112平均氣溫/C-5-241318202428242013-3平均最低氣溫廠C-8-5.5-1-1-5降水平均年降雨量：550mm雨量集中期：7月中旬至8月中旬基本雪壓

10、：0.20kN/m2風(fēng)向主導(dǎo)風(fēng)向：夏季為東南風(fēng)；冬季為西北風(fēng)基本風(fēng)壓：0.6kN/m1.2平面設(shè)計該公寓是專供在半島工作不久的青年租用，考慮到工作不久青年的實(shí)際情況（收入微?。什徊捎米≌焦⒃O(shè)計（造價高，租金貴），而采用賓館式公寓設(shè)計，建筑的平面組合采用內(nèi)廊式組合，這種形式的組合能使各個房間不被穿越，較好的滿足各個房間單獨(dú)使用的要求，平面緊湊，走廊所占面積較小，房間進(jìn)深大，節(jié)省用地。此公寓的建筑平面布置有兩種，首層為一種，其余同標(biāo)準(zhǔn)層。房間均是統(tǒng)一的（使用面積29.97平方米，衛(wèi)生間6.2平方米），房間里都帶有單獨(dú)的衛(wèi)生間，衛(wèi)生間里設(shè)有淋浴器、坐便器、洗手盆。首層在建筑物南面正中一個柱距

11、（即5-6軸線之間）設(shè)了門廳，并將門廳右邊的房間設(shè)置為公寓管理中心，這樣便于管理，有利于公寓的安全；將正對門廳的房間設(shè)為娛樂活動中心（考慮到此房間正對門廳，私隱不好，不便于作為宿舍），是青年們下班之余和周末休閑娛樂組織活動交流工作經(jīng)驗(yàn)、思想，增進(jìn)友誼的地點(diǎn)；首層還設(shè)置了配電室，便于電的統(tǒng)一管理；設(shè)置的儲藏室由于存放一些清潔用具和雜物。另外還考慮到青年們的洗衣服問題（衛(wèi)生間的盥洗室太小不便用于洗大件衣，洗衣容易把房間弄潮），標(biāo)準(zhǔn)層都設(shè)置了一個公用水房?？傊?，我們的設(shè)計力求為青年們提供一個方便和舒適的居住環(huán)境。1.3立面設(shè)計建筑物的體型和立面，即房屋的外部形象，并不等于房屋內(nèi)部空間組合的直接表現(xiàn)，

12、建筑的體型和立面設(shè)計，必須符合建筑造型和立面構(gòu)圖方面的規(guī)律性，如均衡、韻律、對比、統(tǒng)一等等。建筑體形的選擇，體形的選擇必然要受到結(jié)構(gòu)形式、基地環(huán)境、氣候條件以及環(huán)保等因素的制約，還要考慮整體規(guī)劃，本工程為五層公寓樓，采用鋼結(jié)構(gòu)框架組合樓板結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)擬建場地形狀，道路方向及大門布置等要求，把建筑設(shè)計成“矩形”，更能充分利用場地，也使得交通更加方便，同時也利于滿足建筑和結(jié)構(gòu)的要求。在體形選擇上力求做到簡捷、美觀、實(shí)用，以滿足適用性、安全性、舒適性的要求。建筑體型的組合，建筑物體型組合的要求，主要有以下幾點(diǎn)：（1）完整均衡、比例恰當(dāng)，而該建筑采用“矩形”，滿足這一要求；（2）主次分明、交接明確，

13、在建筑南側(cè)二層以上的中間柱距設(shè)過廳，并都外挑1.20米，突出入口；（3）體型簡潔，環(huán)境協(xié)調(diào)，該建筑位于一小區(qū)里面，擬建建筑物的附近有已建建筑物、已有的綠化，與環(huán)境相協(xié)調(diào)。以外挑的陽臺和過廳，達(dá)到建筑體型簡潔明了的效果。1.4細(xì)部做法1.4.1樓面做法（樓面詳圖如圖1.8.1）3軻910蔽20劇:加刖軟平層100K20W圖1.4.1組合樓面詳圖”i1圖1.4.2屋面詳圖本工程的樓面結(jié)構(gòu)層采用組合樓板（配一定量的鋼筋），結(jié)構(gòu)層上做20厚的砂漿找平層，再在找平層上做面層。屋面做法（屋面詳圖如圖1.8.2）兀乩討潮黯護(hù)層1mH.：20H1；3戕砂妾我惟40IK20ftmitt100K250W網(wǎng)ft*屋

14、面保溫層采用100厚膨脹珍珠巖，防水層采用三氈四油改性瀝青柔性防水，在防水層上鋪小石子作為防護(hù)層，防護(hù)層上再做20厚細(xì)石混凝土保護(hù)層。15材料選擇1.5.1梁柱材料梁柱均為熱軋H型鋼，具體截面通過計算得出。墻體材料外墻選用ALC板，厚200mm內(nèi)墻選用輕質(zhì)隔墻，厚200mm考慮各房間之間的隔聲，所以取200厚），蒸壓加氣混凝土（ALC板的導(dǎo)熱系數(shù)（含水率5%為0.15W/（mK）,僅為混凝土的1/11,為磚砌體的1/7,是一種高效保溫隔熱圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料，在確保必要的隔熱保溫性能的前提下，ALC墻可比其它材料做成的墻體薄得多，通?？商岣呤褂妹娣e6%-10%樓梯材料樓梯選用混凝土（考慮到該建筑為公寓

15、，若采用鋼樓梯，人上下走動時，產(chǎn)生的噪音較大，不利于人休息）。樓（屋）板材料屋面、樓板均采用組合樓板，厚為100mm壓型鋼板選用YX-51-250-750,板厚取0.8mm展開寬度0.96m,荷載0.12KN/m2），保溫層采用100厚膨脹珍珠巖，導(dǎo)熱系數(shù)為0.052W/mk（很小），對屋面保溫很有利。第2章結(jié)構(gòu)設(shè)計2.1工程概況及設(shè)計參數(shù)青島開發(fā)區(qū)擬建一幢五層鋼結(jié)構(gòu)青年公寓，建筑面積4000m2,擬建房屋所在地設(shè)計參數(shù)，抗震設(shè)防烈度為6度（只需進(jìn)行構(gòu)造抗震，不進(jìn)行地震作用計算），基本雪壓So=O.2OkN/m，基本風(fēng)壓0=0.6kN/m2，地面粗糙度為B類。該多層鋼結(jié)構(gòu)建筑，采用純框架形式（

16、框架應(yīng)雙向剛接），框架柱梁均采用熱軋H型鋼，選用Q235鋼；梁與柱的節(jié)點(diǎn)連接采用剛接連接（栓焊混合連接），主梁與次梁的節(jié)點(diǎn)連接采用鉸接連接，柱腳采用剛接（外露式平板柱腳）；樓（屋）面采用壓型鋼板組合樓板；外墻體采用蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土（ALC）板，內(nèi)隔墻采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊。2.2結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖本工程平面為狹長形，且水平和豎向均為規(guī)則布置，沒有大的剛度突變，采用橫向框架承重方案，主梁沿橫向布置。查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）,樓面均布活載標(biāo)準(zhǔn)值為2.0kN/m2，陽臺為2.5kN/m2,上人屋面為2.0kN/m2,雨篷為0.7kN/m2。2.2.1計算單元根據(jù)結(jié)構(gòu)方案

17、的特點(diǎn)（橫向框架承重），可取一榀典型橫向框架作為計算單元，這里取軸線框架進(jìn)行計算，取兩個柱距的1/2寬作為計算單元，如圖2.2.1：圖2.2.1平面結(jié)構(gòu)布置及計算單元選取2.2.2構(gòu)件截面尺寸初選本工程的梁和柱子均采用Q235鋼，材料性能應(yīng)滿足低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼（GB/T1591）的要求。焊接材料與之相適應(yīng)，手工焊采用E43系列焊條，滿足60低合金鋼焊條(GB/T5118)的要求。自動焊和半自動焊的焊絲應(yīng)滿足熔化焊用鋼絲(GB/T14957)的要求。梁截面初選本工程主次梁均優(yōu)先選用窄翼緣熱軋H型鋼(HN系列)，初選截面可參考簡支梁的要求進(jìn)行調(diào)整，將截面高度減小些；框架柱優(yōu)先選用寬翼緣熱軋H型鋼

18、(HW系列)，以保證弱軸方向的抗彎能力。橫向框架梁1111TOC o 1-5 h zh=()1=()6600=330440mm,取h=400mm201520151111b=()h=()400=121200mm,取b=200mm23.32查熱軋H型鋼和部分T型鋼(GB/T11263),則選用HN396X199X7X11?？v向框架梁1111h=()1=()5400=270360mm,取h=360mm152015201111b=()h=()360=109180mm,取b=180mm23.32查熱軋H型鋼和部分T型鋼(GB/T11263)，則選用HN346X174X6X9。次梁1111h=()|=()

19、5400=300450mm,取h=300mm181218121111b=()h=()300=91150mm,取b=150mm23.32查熱軋H型鋼和部分T型鋼(GB/T11263),則選用HN298X149X5.5X8?？蚣苤孛娉踹x=60100,但因軸力N較大，取=60;查表可得截面回轉(zhuǎn)半徑近似值：、=0.43,：2二0.24。lox24300=143.33mmloy4300丸-60_ix143.331-0.43iy71.67：2-0.24=334mm=299mm71.67mmhbiy查熱軋H型鋼和部分T型鋼(GB/T11263),則選用HW344X348X10X16。組合樓蓋的初選根據(jù)組合

20、樓板的構(gòu)造要求，壓型鋼板頂面以上的混凝土厚度不應(yīng)小于50mm,總厚度不應(yīng)小于90mm，取樓板厚度為100mm。各構(gòu)件截面尺寸和特性見表2.2.1：表2.2.1構(gòu)件截面尺寸及特性構(gòu)件類型截面尺寸hxbxtwXtf(mm)截面積2A(cm)單位長度重量m(kN/m)Ix(cm4)W(cm3)ix(cm)Iy(cm4)W3(cm)ix(cm)柱344X348X10X16144.011.1305325451892.215.0311242646.18.84橫向框架396X199X7X71.410.560619023960.816.321446145.304.5梁11縱向框架梁346X174X6X952.

21、450.411710456604.414.1279190.93.88次梁298X149X5.5X840.80.32035911396.712.0444259.303.2梁、柱的計算跨(高)度梁的跨度：取軸線間距，即邊跨梁為6.6m,中跨為2.4m;底層柱高：設(shè)基礎(chǔ)底標(biāo)高-2.100m，基礎(chǔ)高度1.100m，則底層柱高3.3+2.1-1.1=4.3m;其它層柱高：取層高，即為3.3m。2.2.3框架計算簡圖框架在豎向荷載作用下，可忽略節(jié)點(diǎn)側(cè)移，按剛性方案設(shè)計。在水平荷載作用下，不能忽略節(jié)點(diǎn)側(cè)移，按彈性方案設(shè)計。相對線剛度計算如下(考慮組合效應(yīng)，鋼梁兩側(cè)有樓板時取1.51b,一側(cè)有

22、樓板時取1.2Ib):底層柱線剛度:2.061011325451043=1.514107Nm其它層柱線剛度：ic25=E2.0610113254510=1.972107nmlc23.31.5Elbxlb11185206101902310sb16n口ib1邊跨梁線剛度:6.6中跨梁線剛度：ib21.5Elbxlb21181.52.06101902310=1.585107Nm2.4設(shè)ic2：5=1.972107Nm=1，則ic11.5141071.9721075.7651061.972107二0.29,ib258510：801.97210C.290.-.Cn-JX110.29比(l0.291i10

23、.29沁p0.29111氣J0.8Q0.29T10.29UiCiQ.2?Di0././-k.EpJDe7?660016630圖2.2.2框架計算簡圖。計算簡圖如圖2.2.2:CDOI0.77S2.3荷載計算及其內(nèi)力分析2.3.1荷載計算恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值樓面：0.8mm厚壓型鋼板100mm厚C20鋼筋混凝土板20mml厚1:2水泥砂漿找平層0.12kN/m0.10 x25=2.50kN/m220.02x20=0.40kN/m3mm厚T910地磚19.80 x0.003=0.06kN/m2吊頂及吊掛荷載0.30kN/m合計3.38kN/m屋面:0.8mm厚壓型鋼板0.12kN/m100m

24、ml厚C25鋼筋混凝土板0.10 x25=2.50kN/m240mml厚C20防水細(xì)石混凝土0.04x25=1.00kN/m220mml厚1:3水泥砂漿找平層0.02x20=0.40kN/m2100mm厚膨脹珍珠巖保溫層0.10 x2.5=0.25kN/m230mn厚水泥砂漿0.032x20=0.60kN/m4mm厚改性瀝青防水（三氈四油）20mm1:3水泥砂漿（上人屋面的保護(hù)層）吊頂及吊掛荷載0.05kN/m0.02x20=0.40kN/m20.30kN/m合計內(nèi)墻：200mm厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊8mm厚水泥砂漿找平層8mm厚1:1:6水泥石膏砂漿5mm厚1:0.3:3水泥石膏砂漿5.

25、62kN/m0.080.080.20.052x5.5=1.10kN/m2x20 x2=0.32kN/mx14x2=0.22kN/m22x14x2=0.14kN/m合計內(nèi)墻自重（偏于安全的取3300mm!）外墻：200mm厚蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土（ALQ板外墻面做法：丙乳密封液一層5mn厚聚合物防水砂漿打底3mm厚T920瓷磚1.78kN/m0.0031.780.20.005x3.3=5.88kN/mx6.5=1.30kN/m2x20=0.10kN/m2x19.8=0.06kN/m2內(nèi)墻面做法：丙乳密封液一層批膩?zhàn)油苛虾嫌?.46kN/mx3.3=4.82kN/mX仁1.46kN/m外墻自重1.46

26、女兒墻：高度1000mm自重1.46構(gòu)件自重：橫向框架梁自重（邊跨）（中跨）0.56kN/m0.56kN/m縱向框架梁自重次梁自重框架柱自重活載標(biāo)準(zhǔn)值樓面陽臺上人屋面雨篷0.42kN/m0.32kN/m1.13kN/m2.0kN/m2.5kN/m2.0kN/m0.7kN/m22基本風(fēng)壓風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值（按50年一遇取青島地區(qū)值）0.6kN/m風(fēng)載體型系數(shù)查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）,表7.3.1項5取。雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值2基本雪壓0.20kN/m2準(zhǔn)永久分區(qū)為U,準(zhǔn)永久系數(shù)為0.2。雪荷載不與活荷載同時組合，取其中最不利組合。本工程雪荷載較小,荷載組合時直

27、接取活荷載進(jìn)行組合,而不考慮與雪荷載的組合。地震作用本工程抗震設(shè)防烈度為6度（0.05g）,設(shè)計地震分組為第二組，在計算中不考慮地震作用，僅從構(gòu)造上予以考慮。荷載作用分布圖根據(jù)以上荷載情況和結(jié)構(gòu)布置，荷載按下面原則取值：次梁承擔(dān)由屋面板、樓面板傳來的荷載形式為矩形，橫向框架主梁承擔(dān)由次梁傳來的荷載為集中荷載，梁的自重和梁上的墻體荷載按均布荷載加在梁上，外墻荷載按集中荷載加在梁柱節(jié)點(diǎn)處。一榀框架恒載計算簡圖G；=1.46漢5.4+3.38d.2漢1.8漢2+0.42漢5.4+5.62d.1漢2.7疋2=58.08kN23G6=G6=5.621.12.740.325.4=68.49kN4G6=5.

28、62(1.11.2)2.720.425.4=72.01kNG25=1.46疋3.3疋5.4+3.38疋1.2匯1.8匯2+3.38疋1.1匯2.7漢2+0.42匯5.4=62.91kN2G25=3.381.12.740.325.4=41.88kNCL01上有衛(wèi)生間隔墻，次梁搭在主梁兩端，將次梁視為簡支梁，模型如圖:=3kl/it圖2.3.1次梁（CL01）計算簡圖Mb=0=RA5.4=5.883.3(2.11.65)=RA=13.48kNg3：5二G；：52Ra=41.88213.48=68.80kNG；5=3.38(1.11.2)2.720.425.45.885.4=75.91kN4=0.5

29、6kN/mq25=5.880.56=6.44kN/m框架中各層恒荷載作用分布圖如圖2.3.2:丄LLJ二Dij1jnuilLJLLJCE1111JJ13IJJJ1J1IZXZUJJiL11111LLOSe.OSkABB.49kN9kNGA/(：IK.rk/2nBkN6B4?lcHC6H4BINO克苗khqf=O.DN/rnHU勺餘/h.yrkMtst厲kNC=baBOklM041.$BkM=f-.r，-Vq氐的4口1力nj=ir|=51-It/rl6ZykV后,T汨謂匚心閔.閣刖乩壬門i.pb1fll.-rqUr無3kM041.38kMO68.fi0kNG2kNGM9N勺血BOkNG=4136

30、kNr;：.il：|=e-IkN/irii二丁十譏：號呂腫LM；俺比上9rkN1；滄融旳|AG4L8BkNq=ti.14kM/mq=ti44kN/inB6600660CS|=HIrn=5?.lkNC=41.a6kN建血艸的Ciy;9llN帶棍陶驅(qū)M皿41,觀刪皿鉗卜冷MMl*klAMq=iz.4:lk/n：【1丨IBillI11冷Ibl討圖2.3.2恒載作用分布圖(kN)2.322榀框架活載計算簡圖Qe=221.15.4=14.90kN23Q6=Q6=21.12.74=23.76kNQ；=2(1.11.2)2.72=24.84kNQ；5=221.15.4=2

31、2.68kNQ；5=Q；：5=21.12.74=23.76kNQ；：5=2(1.11.2)2.72=24.84kN框架各層活載作用分布圖如圖2.3.3:1-1.90023.76O2J,7&Q2.8432處423-?6Qt7-23.760237611IL1Q=10去、-23.76073,760岀L1121,61Qi刖口鼻25兀QkI1J=23.76Qf1=23,760?=23.760/L110曲4QJ24.84Q上2Z/EQ.11J=75.76G=?p681G.!-1ad=23.7611=f4B132.840-237HQ；l.-2J.76Q廣22.B6&F1-2i76Q23.76。品L11=24

32、.slQiL24.34Q?J=23.7&Qjo*圖2.3.3活載作用分布圖（kN）2.323榀框架風(fēng)載計算簡圖基本風(fēng)壓值：-.0=0.60kN/m2z值：由于建筑物總高H不超過30m所以取-z=1.0。查荷載規(guī)范得Js值：迎風(fēng)面=0.8,背風(fēng)面亠=-0.5,所以取=1.3。Jz查表，具體值見表2.3.1o為簡化計算，將矩形分布的風(fēng)荷載折算成節(jié)點(diǎn)集中力Fiko表中的飛,qVik5.4,耳5（hihj）/2,h、hj分別為下柱、上柱的高度（頂層取女兒墻高的兩倍），qik為風(fēng)荷載的線荷載標(biāo)準(zhǔn)值。表2.3.1風(fēng)荷載計算表層數(shù)離地高度z/mPzO02(kN/m)(kN/m2)qik(kN/m)h(m)h

33、j(m)Fik(kN)五16.951.311.1830.60.924.983.32.013.20四13.651.311.1020.60.864.643.33.3I15.32一10.351.311.010.60.7114.04二7.051.311.000.60.713.90一一一3.751.311.000.60.784.213.753.314.85框架各層風(fēng)荷載作用分布圖如圖2.3.4:CDOI13.200 xzcPr百90C一sm6.630NZBF.=14J5kM呂.5.W.-77irr?2400t46600j一一1呂ri:血-.ClJ圖2.3.4風(fēng)

34、荷載作用下荷載分布圖（kN）2.3.3荷載內(nèi)力分析節(jié)點(diǎn)分配系數(shù)的計算頂層分配系數(shù)計算過程如下（其他層計算方法相同，見表2.3.2）節(jié)點(diǎn)A：40.2940.2941=0.22,%碼4匯140.2941=0.78節(jié)點(diǎn)B:JB5A54匯0.2940.294140.8-0.14B5C54漢0.840.294140.8-0.38B5B440.294140.8=0.48表2.3.2節(jié)點(diǎn)分配系數(shù)J計算表節(jié)點(diǎn)A各桿端分配系數(shù)卩節(jié)點(diǎn)B各桿端分配系數(shù)頂層A5B50.22B5A50.14AA0.78B5Q0.38B5B40.48標(biāo)準(zhǔn)層AB40.12B4A40.10AA0.44B4B30.32AA0.44B4B50.

35、32B4C40.26底層ABi0.14B1A10.10A1A20.49B1C10.28A1A00.37B1B00.27B1B20.35恒載作用下內(nèi)力分析(1)恒載下固端彎矩計算頂層梁AR固端彎矩計算如下(計算簡圖如圖2.3.5)：G=-:1+0圖2.3.5梁AR固端彎矩計算簡圖268.42-66.968kNmiB5A5268.42二33.484kNmMab-MB5A-33.484kNm21MB5A5-Ma_b5=66.968kNmMU0.566.6212_=2.033kN3B5A50.566.6212_-2.033kNMz二M爲(wèi)M爲(wèi)M；B5=-(66.9

36、6833.4842.033)=-102.48kNMba=102.48kNmRG:MB5C520.562.412二-0.27kNM=0.27kNm底層及標(biāo)準(zhǔn)層邊跨框架梁固端彎矩計算如下(計算簡圖如圖2.3.6)J1、G&隠80洞rh11jiMl.、111111:Aqi1=22CC羽小T22CO2230|.：G=68.80kNMA4B4MB4A4mA4b43MB4A4Ma4b4圖2.3.6梁A4B4固端彎矩計算簡圖68.80廿4433.636kNm6.6268.80224.427.27伽m6.6226.446.623.377kNm1226.446.6223.377kNm12123=Ma,b4MgM

37、A4B4123-Mb4a,Mb4a,Mb4a,-(40.94933.63623.377)-97.97kNMB4A4底層及標(biāo)準(zhǔn)層中跨框架梁固端彎矩計算如下:0.562.420.27kNm=20.47567.27123.377=111.12kNmMB4C4C4B412=0.27kNm(2)恒載作用下內(nèi)力計算及內(nèi)力圖恒載作用下內(nèi)力計算采用力矩二次分配法，由結(jié)構(gòu)和恒荷載的對稱性，可取對稱進(jìn)行計算，計算過程如圖237:恒載彎矩、剪力、軸力圖分別如圖2.3.8(a)、圖2.3.8(b)、圖2.3.8(c):活載作用下內(nèi)力分析框架在樓、屋面活載作用下采用滿布荷載法，其內(nèi)力計算方法與恒載相同。(1)活載作用下

38、固端彎矩計算活載作用下固端彎矩計算方法與恒載相同，采用疊加法。固端彎矩計算見表:表2.3.3活載固端彎矩計算表邊跨框架梁中跨框架梁頂層22Fpab+Fpab23.76x2.2x4.42+23.76匯2.22x4.4-l26.6?=34.85kNm0底層及標(biāo)準(zhǔn)層22ooFpab+Fpab23.76漢2.2疋4.42+23.76漢2.22漢4.4+c+c-I26.62=34.85kNm0(2)活載作用下內(nèi)力計算及內(nèi)力圖其內(nèi)力計算也采用二次分配法，內(nèi)力計算過程如圖2.3.9，彎矩圖、剪力圖、軸力圖分別如圖2.3.10(a)、圖2.3.10(b)、圖2.3.10(c)圖237恒載作用下內(nèi)力計算過程圖2

39、39活載作用下內(nèi)力計算過程9C.263畑i38r96.4753.7540.03R9ILC4310.48J313B.上1-17.C5.1!4氏，143bB16：.1f3CJ2KK3106?|范7T壯陰範(fàn)W您的52.757.50圖2.3.8(a)恒載彎矩圖(kN，m)/0.4;69.SJ71.160.67n-：5仏抽$-28.84_6.26秸.址空加&-6迓運(yùn)0n77/777777C.5-0.6?-I5&1F-32.?8.6bb,8Z729.14-1743亠仁15.3626.72j6/83.；52.626;6IfD.73-0.7L1-29II_6858-2d.B4-0.27Id-J0Sggi-56

40、-TOjj37/-10.73112_圖2.3.8(b)恒載剪力圖(kN)7兀1273265.O&-4J.CoII不I$I.h一廠263.013306.99336.93510724O5.S6675.775/9,20-yy乂265-08I心C/I心-4.56-KI5463.135567577Sijl.5r6SC.637T7TT7777-1-5119-191933.635引fNb7.02圖2.3.8(c)恒載軸力圖(kN)15.2516.30圖2.3.10(a)活載彎矩圖(kNm)15r.c?：I-T-1?士兀T7.51I;圖2.3.10(c)活載軸力圖(kN)233.4風(fēng)載作用下內(nèi)力分析(1)各柱

41、的D值及剪力分配系數(shù)計算風(fēng)荷載作用下需考慮框架節(jié)點(diǎn)的側(cè)移，采用“D”值法。各柱的D值及剪力分配系數(shù)見表2.3.4:表2.3.4各柱D值及剪力分配系數(shù)層位及層咼柱號Kac12cD=ac2C(kN/mhDkNmDnZD五層(3.3m)A0.290.29門c=022叩K0.29)=0.122K20.2972759.71320860.8260.132B0.flD.flD.29.292K21.0937670.7000.36821C1.0900.3537670.7000.368D0.2900.1272759.7130.132二至四層(3.3m)A0.2900.1272759.713:20860.8260.

42、132B1.0900.3537670.7000.368C1.0900.3537670.700:0.368D0.2900.1272759.7130.132一層(4.3m)A0.29門“=0.380.7032K20.38.703635.56518295.7360.199B0.8+0.294AO0.5K0.51.42=0.52K21.42615512.3030.301-1.420.77C1.4200.5615512.303:r0.301D0.3800.3703635.5650.199(2)各柱的反彎點(diǎn)位置、剪力、柱端彎矩計算框架各柱反彎點(diǎn)位置、剪力、柱端彎矩計算見表2.3.5:(

43、3)梁端彎矩的計算梁端彎矩的計算根據(jù)節(jié)點(diǎn)平衡理論，按各節(jié)點(diǎn)上梁的線剛度大小進(jìn)行分配以五、四層為例：第五層：A節(jié)點(diǎn)：已知Ma,=4.97kNm,則皿霽5=4.97kNm。029B節(jié)點(diǎn)：已知仏W34kNm，則叫甫0810.32m，MB5C510.34=7.59kNm。0.80.29第四層：A節(jié)點(diǎn)：已知Ma/=0.78kNm,MA9.38kNm貝UMa4b4=0.789.38=10.16kNmB節(jié)點(diǎn)：已知Mb很=5.69kNm,MB尼=20.61kNm,029則MB4=0(56920.6100kNm,B4c9(5.6920.61)=19.3CkNm表2.3.5各柱的反彎點(diǎn)位置、剪

44、力、柱端彎矩層號柱號niZD(kN/m)n送Pi(kN)Vi(kN)y。yy2y3yMb(kNm)Mt(kNm)i(mm)五A(D)0.13220860.82613.201.740.13500.1350.784.970.63B(C)0.3684.860.35500.3555.6910.34四A(D)0.13220860.82628.523.760.24500.2453.049.381.37B(C)0.36810.500.40500.40514.0320.61三三-A(D)0.13220860.82642.565.620.40000.4007.4211.122.04B(C)0.36815.660

45、.45500.45523.5228.17二二二A(D)0.13220860.82656.467.450.50500-0.050.45511.1913.402.71B(C)0.36820.780.50000.50034.2834.28一一一A(D)0.19918295.73671.3114.190.7600-0.0C90.75946.3114.713.90B(C)0.30121.460.61000.61056.3036.00由此表可得層間相對最大位移厶max二厶1=3.9mm：L門-h/400=8.25mm，滿足要求；框架柱柱頂水平丄二J=3=4*5=3.902.712.041.370.63=1

46、0.64mm：WH/500=35mm,滿足要求。風(fēng)載作用下內(nèi)力圖風(fēng)載彎矩、剪力、軸力圖分別如圖2.3.11(a)、圖2.3.11(b)、圖2.3.11(c)Tijh-J09J.Jj.Llr9-11.1?2faa?二11“II_iiJr/心:7.-.-?1：.1-1Cc上-逬11比iB.7r丁fcg.ykdTnz-,u二ic_h-TI丨丨丨TUI*9,理2J.32I3.7I-圖2.3.11(a)風(fēng)載彎矩圖(kNm)圖2.3.11(b)風(fēng)載剪力圖(kN)2.4內(nèi)力組合在進(jìn)行荷載組合時，應(yīng)該考慮活載的最不利布置。對多層框架，如果考慮地震組合，可以不考慮活載的不利布置；如果不考慮地震組合，可將活載下的

47、內(nèi)力乘以1.11.2的放大系數(shù)。由于本工程位于6度抗震設(shè)防區(qū)，在設(shè)計時不考慮地震作用，因此組合時將活載乘以1.15的放大系數(shù)。對多層框架，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009的規(guī)定，對梁和柱的計算都要考慮活載的折減。本建筑在設(shè)計樓面梁時，主梁的從屬面積超過25mi,活載乘以0.9的折減系數(shù)；設(shè)計柱時，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009中表4.1.2進(jìn)行活載折減。本建筑的荷載組合采用建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB500093.2.4的一般排架、框架結(jié)構(gòu)的基本組合簡化規(guī)則，由可變荷載效應(yīng)控制的組合：1.2SGk1.4SW;1.2SGk1.4SQ;1.2SGk0.91.4(SwSq);由永久荷載效應(yīng)控制的組

48、合：1.35SGk1.40.7Sq1.40.6S。2.4.1框架梁內(nèi)力組合因?yàn)楦鲗恿航孛婢嗤?，而頂層荷載較標(biāo)準(zhǔn)層大，故只取首層、頂層的邊跨梁和中間梁組合?？蚣芰簝?nèi)力組合見表2.4.1:表2.4. 框架梁內(nèi)力組合表梁截面內(nèi)力恒荷載活荷載左風(fēng)荷載右風(fēng)荷載1.2恒+1.4活1.2X+1.4X1.2恒+1.4風(fēng)1.2X+1.4X或1.2恒+0.9X1.4（活+風(fēng)）1.2X+0.9X1.4X（+或）1.35恒+0.7X1.4活+0.6X1.4風(fēng)1.35X+0.7X1.4X+0.6X1.4X或MmaxVmaxABM/kNm-92.04-32.5425.90-25.90-157.60-74.19-146.

49、71-120.25-185.52-135.50-179.02-185.52-179.02ABN/kN-22.43-7.938.116.74-38.41-15.56-17.48-27.04-28.77-31.51-32.66-28.77-32.66V/kN69.9323.59-6.766.76118.1074.4593.38106.16123.20112.65124.01123.20124.01M/kNm-106.43-33.63-18.7018.70-176.45-153.90-101.54-195.13-148.01-193.50-162.08-195.13-193.50BiAN/kN-22

50、.43-7.938.116.74-38.41-15.56-17.48-27.04-28.77-31.51-32.66-27.04-31.51V/kN-83.26-23.93-6.766.76-134.59-109.38-90.45-139.64-122.60-142.35-130.99-139.64-142.35M/kNm-90.26-30.774.97-4.97-152.90-101.35-115.27-142.18-154.70-148.89-157.24-157.24-157.24A5B5N/kNV/kN45.0615.4911.461.7476.5270.1256.5188.7176.

51、4686.1778.0078.0078.0069.7223.40-1.171.17117.5782.0385.30112.71115.65116.87118.84118.84118.84M/kNm-97.63-33.12-2.752.75-165.15-121.01-113.31-163.81-156.88-167.70-163.08-167.70-167.70B5A5N/kN45.0615.4911.461.7476.5270.1256.5188.7176.4686.1778.0086.1786.17V/kN-71.46-24.12-1.171.17-120.70-87.39-84.11-1

52、18.68-115.73-121.92-119.95-121.92-121.92B1C1M/kNm-17.09-5.3751.58-51.58-28.2951.70-92.7237.48-92.5014.81-71.85-92.72-92.72B1C1N/kNV/kNA/kNm-0.54-1.017.427.42-2.119.749.747.387.384.484.489.749.740.670.00-42.9842.980.80-59.3760.98-53.3554.96-35.2037.0160.9860.98-17.09-5.37-51.5851.58-28.29-92.7251.70-

53、92.5037.48-71.8514.81-92.72-92.72C1B1N/kN-0.54-1.017.427.42-2.119.749.747.387.384.484.489.749.74V/kN-0.670.00-42.9842.98-0.80-60.9859.37-54.9653.35-37.0135.20-60.98-60.98B5C5M/kNm-24.61-8.487.59-7.59-41.82-18.91-40.16-31.03-50.15-35.45-48.20-50.15-40.16B5C5N/kN6.882.826.606.6012.3417.5017.5020.2520.

54、2517.6917.6920.2517.50V/kN0.670.00-6.336.330.80-8.069.67-7.178.78-4.416.228.789.67A/kNm-24.61-8.48-7.597.59-41.82-40.16-18.91-50.15-31.03-48.20-35.45-50.15-40.16C5B5-N/kNV/kN6.882.826.606.6012.3417.5017.5020.2520.2517.6917.6920.2517.50-0.670.00-6.336.33-0.80-9.678.06-8.787.17-6.224.41-8.78-9.67柱截面內(nèi)力

55、恒荷載活荷載左風(fēng)荷載右風(fēng)荷載1.2恒+1.4活1.2X+1.4X1.2恒+1.4風(fēng)1.2X+1.4X或1.2恒+0.9X1.4（活+風(fēng)）1.2X+0.9X1.4X（+或）1.35恒+0.7X1.4活+0.6X1.4風(fēng)1.35X+0.7X1.4X+0.6X1.4X或N1-maxMmaxM/kNm30.3210.70-14.7114.1748.4415.7956.2228.7065.0937.0261.2865.0961.28上V/kN-11.27-3.9914.19-14.19-18.026.34-33.390.31-35.45-6.44-30.28-35.45-30.28|aaN/kN675.

56、77224.02-19.8619.861063.39783.12838.731013.121063.171072.341105.701063.171105.70M/kNm18.126.45-46.3146.3129.01-43.0986.58-30.0686.64-9.3568.4586.6468.45下V/kN-11.27-3.9914.19-14.19-18.026.34-33.390.31-35.45-6.44-30.28-35.45-30.28N/kN680.63224.02-19.8619.861069.23788.95844.561018.961069.001078.901112.

57、261069.001112.26M/kNm48.1317.02-11.1211.1281.0542.1973.3264.7192.7371.9490.6292.7390.62上V/kNP-28.84-23.795.62-5.62-67.16-26.74-42.48-56.83-70.99-57.00-66.44-70.99-66.44A3A2N/kN402.13131.28-7.627.62662.21471.89493.22634.65653.85662.23675.04653.80675.04M/kNm47.0516.64-7.427.4279.2346.0766.8567.6186.30

58、73.2285.6986.3085.69下V/kN-28.84-23.795.62-5.62-67.16-26.74-42.48-56.83-70.99-57.00-66.44-70.99-66.44N/kN405.86131.28-7.627.62666.69476.36497.70639.12658.32667.27680.07658.32680.07M/kNm-31.18-9.88-36.0036.00-48.55-87.8212.98-92.80-2.08-80.13-19.65-92.80-19.65上v/kNr10.733.3921.47-21.4716.7042.93-17.18

59、43.37-10.7435.19-0.8743.37-0.87B1B0N/kN796.70243.40-106.69106.691230.35806.671105.411068.491337.351177.941357.181068.491357.18M/kNm-14.96-4.70-56.3056.30-23.25-96.7760.87-93.6648.22-71.2023.39-96.7723.39下V/kNr10.733.3921.47-21.4716.7042.93-17.1843.37-10.7435.19-0.8742.93-0.87N/kN801.56243.40-106.691

60、06.691236.18812.511111.241074.321343.181184.501363.74812.511363.74M/kNm-48.35-15.28-28.1728.17-78.93-97.46-18.58-112.33-41.35-103.57-56.25-112.33-56.25上V/kN29.149.2115.66-15.6647.5756.8913.0466.0426.5861.3235.0166.0435.01B3B2N/kN470.07146.06-40.6040.60763.97507.24620.92692.82795.13740.41808.62692.82