办公楼建筑结构框架工程施工设计毕业论文

'办公楼建筑结构框架工程施工设计毕业论文目录第一章工程资料1第二章结构布置12.1结构总体布置12.2结构设计原则22.3构件截面尺寸的初估3第三章框架计算简图53.1计算单元的选取53.2计算简图5第四章荷载计算64.1屋面及楼面的永久荷载标准值64.2屋面及楼面可变荷载标准值74.3梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算74.4计算重力荷载代表值7第五章横向框架侧移刚度计算95.1计算梁、柱的线刚度95.2计算柱的侧移刚度9第六章横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算106.1横向水平地震作用下的框架结构的内力计算和侧移计算106.2横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算1579 第七章竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算207.1计算单元207.2荷载计算207.3内力计算24第八章框架内力组合338.1结构抗震等级338.2框架梁内力组合338.3框架柱内力组合35第九章截面设计369.1框架梁设计369.2框架柱设计38第十章基础配筋设计4310.1地基承载力设计值和基础材料4310.2边柱独立基础计算4310.3中柱独立基础计算49致谢51参考文献52附录5379 第一章工程资料1、规模：本工程为某多层办公楼建筑，总建筑面积4213.25㎡，层数5层，高度19.55m；2、工程地质条件工程地质条件情况如下：第一层土：城市杂填土厚0-1.0m第二层土：粘土厚4.5-6.0mfk=210Kpa第三层土：强风化灰岩2.0-2.6mfk=1500Kpa第四层土：中风化灰岩fk=2500Kpa3、抗震设防本工程所在地区地震基本烈度8度，第一组，2类场地土，抗震等级3级。79 第二章结构布置2.1结构总体布置1、布置原则：满足建筑使用要求、结构安全、建筑施工三方面的要求。建筑物的高与宽比满足：H/B≤5。2、结构平面形状：板式、塔式，以正多边形、无凹角的建筑平面为宜。3、竖向布置：竖向的体形力求规则、均匀、连续，避免刚度突变和结构不连续，过大外挑和内收。规范要求：建筑下层侧向刚度大于上层侧向刚度，若刚度连续三层降低，则降低的幅度应小于该层侧向刚度的50%。必须加强塔楼与主体的连接，塔楼不宜采用砌体结构。4、变形缝的设置：变形缝是伸缩缝、沉降缝、防震缝的统称。在多层及高层建筑中，应尽量少设缝或不设缝。伸缩缝的设置，主要与结构的长度有关。设防烈度为8度，结构类型为现浇框架结构时，室内类别伸缩缝最大间距为55m。沉降缝的设置，主要与基础受到的上部荷载及场地的地质条件有关。当上部荷载差异较大，或地基土的物理力学指标相差较大，则应设置沉降缝，沉降缝可利用挑梁或搁置预制板、预制梁等方法做成。防震缝的设置主要与建筑平面形状、高差、刚度、质量分布等因素有关。防震缝的设置，应使各结构单元简单，规则，刚度和质量分布均匀，以避免地震作用下的扭转效应。为避免个单元之间的结构在发生地震时互相碰撞，防震缝的宽度不得小于70mm。2.2结构设计原则1、框架结构竖向荷载作用下采用二次弯矩分配法进行计算。水平荷载作用下采用反弯点法和D值法进行计算。主要运用了结构力学中等截面直杆弯矩的分配，传递等基础知识。2、框架结构的内力分析特点：运用了楼板平面内刚度无穷大假定，抗侧刚度及内力分析对象为某榀框架平面受力体系。79 3、框架结构的延性设计内容：结构防倒塌设计的梁铰机制要求（强柱弱梁，强剪弱弯），构件破坏模式的延性要求（强剪弱弯），保证节点区的承载力要求(强节点区，强锚固)，提高和加强柱根部及角柱，框支柱等受力不利部位的承载力和其他抗震构造措施（局部加强，限制柱轴压比，加强柱箍筋对混凝土的约束，设计内力放大）。4、框架主要构件设计：框架柱（偏压，偏拉设计，斜截面抗剪设计），框架梁（抗弯设计，斜截面抗剪设计，调幅，跨高比大于5）。按照框架结构的合理破坏形式，在梁端出现塑性铰是允许的。为便于浇捣混凝土，也往往希望节点处梁的负钢筋放的少些。在进行框架结构设计时，一般对梁端弯矩进行调幅，即人为的减小两端负弯矩，减少节点附近梁顶面的配筋梁。5、框架结构应尽量少设缝或不设缝。伸缩缝的设置，主要与结构的长度有关。沉降缝的设置，主要与基础受到的上部荷载及场地的地质条件有关。当上部荷载差异较大，或地基土的物理力学指标相差较大，则应设沉降缝，沉降缝可利用挑梁或搁置预制板，预制梁等办法做成。沉降缝和伸缩缝的宽度一般不宜小于50mm。防震缝的设置主要与建筑平面形状，高差，刚度，质量分布等因素有关。防震缝的设置，应使各单元简单，规则，刚度和质量分布均匀，以避免地震作用下的扭转效应。为避免各单元之间的结构在地震发生__时相互碰撞，防震缝的宽度不得小于70mm。在非地震区的沉降缝，可兼作伸缩缝；在地震区如设伸缩缝或沉降缝，应符合防震缝的要求。当仅需设置防震缝时，则基础可不分开，但在防震缝处基础应加强构造和连接。6、基础采用柱下独立基础。框架结构设计配筋时应注意的问题：（1）梁、柱的适宜配筋率：框架梁的配筋在设计中应掌握“适中”的原则，一般情况下其配筋率宜取0.4%-1.5%。框架柱的全部纵向受力钢筋的配筋率宜取1％-3％。另外当梁端的纵向受拉钢筋最小配筋率大于2％时，其箍筋的最小直径应增大2mm。但是无论在何种情况下，均应满足规范所规定的最大、最小配筋率的要求。（2）框架柱配筋的调整：框架柱的配筋率一般都很低，有时电算结果为构造配筋，但是实际工程中均不会按此配筋。因为在地震作用下的框架柱，尤其是角柱，所受的扭转剪力最大，同时又受双向弯矩作用，而横梁的约束又较小，工作状态下又处于双向偏心受压状态，所以其震害重于内柱。对于质量分布不均匀的框架尤为明显。因此应选择最不利的方向进行框架计算，另外也可分别从纵、横两个方向计算后比较同一侧面的配筋，取其较大值，并采用对称配筋的原则。为了满足框架柱在多种内力组合作用下其强度要求，在配筋计算时应注意以下问题：79 （1）角柱、边柱及抗震墙端柱在地震作用组合下会产生偏心受拉时，其柱内纵筋总截面面积算值增大25％。（2）框架柱的配筋可放大1．2～1．6倍，其中角柱1．4倍，边柱1．3倍，中柱1．2倍。（3）框架柱的箍筋形式应选用菱形或井字形，以增强箍筋对混凝土的约束。（4）对于二、三级框架的底层柱底和底部加强部位纵筋宜采用焊接，且当柱纵向钢筋的总配过3％时，箍筋的直径不应小于8mm，并应焊接。2.3构件截面尺寸的初估2.3.1柱截面的估算柱截面尺寸可用下面的经验公式计算：A=a2=A——柱截面尺寸（m2）；a——柱边长（m）；n——验算截面以上楼层的层数；F——验算柱的负荷面积（m2）,依柱网尺寸定；fc———砼强度的设计值（MPA），轴心抗压；——地震边距的相关调整系数，如果是6-7度抗震设防，中柱取1.0，边柱取1.1；G——结构单位面积上的重量，一般指竖向荷载，预砼、钢筋砼，多层建筑约为12～18——轴压比限值，6-7度抗震等级，四级=0.9；在这里：取G=14KN/㎡,混凝土强度取C30,则fc=14.3Mpa，6度抗震设防=1.0，=1.1，=1.2，该工程抗震等级为四级，则=0.9。对一层柱进行编号，估算柱截面，采用通长柱。初步取以一层柱截面通长作为整个框架柱的截面。常用的柱截面尺寸为：300×400、400×500、400×600、500×700、600×800柱截面尺寸初估计算：79 KJ-3的～轴间的跨度为7.0m，跨度比较大，梁受荷面积亦大，③×轴底层柱子所承受的力的面积范围最大，计算为：n=5F=5.0×(3.6/2＋7.0/2)=25.5㎡=1.1，ω=0.9fc=14.30MPaG=16KN/㎡Ac=16×5×25.5×1.1/[14.30×(0.9-0.1)×1000]=0.157㎡因此，取柱的截面尺寸为：500mm×500mm，Ac=0.25㎡＞0.11㎡，满足要求。2.3.2梁截面的估算梁高度的选定：h=l/（8～12）,l为主梁的跨度。梁宽度的选定：b=h(1/3～1/2)。常用的梁宽为：200mm、250mm、300mm、350mm。截面尺寸估算：1、纵向连系梁（兼门窗过梁）：KL1：h=(1/12～1/8)×5000=417～625㎜，取h=550㎜，b=(1/3～1/2)×550=183～275㎜，取b×h=250㎜×550㎜；2、横向框架梁：KL2：h=(1/12～1/8)×7000=583～875㎜，取h=700㎜，b=(1/3～1/2)×700=233～350㎜，取b×h=300㎜×700㎜；2.3.3板厚的估算本工程采用现浇肋梁楼盖连续双向板：板厚≥板的短边尺寸的1/（40～50）h=1/（40～50）=3600/(40～50)=90～72mm79 为方便施工，本工程楼屋面板板厚统一取100㎜。79 第三章框架计算简图3.1计算单元的选取多层框架房屋实际上是由纵、横框架组成的空间结构，但在工程设计时，为了简化计算，可忽略其空间作用，从各榀纵向框架和横向框架中选出一榀或几榀有代表性的框架作为计算单元，分别按平面框架进行分析计算，作用于各计算单元上的荷载按该单元的负荷面积确定，这种简化一般是偏于安全的。横向中间各榀框架，由于间距和各自抗侧刚度相同，作用的各种荷载相同，因此，中间各榀横向框架将产生相同的内力与变形，可以单独取出一榀横向框架作为计算单元，而作用于各榀纵向框架上的荷载不相同，必要时应分别进行计算。3.2计算简图将复杂的空间结构简化为平面框架之后，应进一步将实际的平面框架转化为力学模型——计算简图。在框架结构的计算简图中，梁、柱用其轴线表示，梁与柱之间的连接用节点表示，梁或柱的长度用节点间的距离表示。当框架各层柱截面尺寸不同，但其形心线重合时，框架柱的轴线取截面形心线。当框架各层柱截面尺寸不同且形心线不重合时，一般采取近似方法，将顶层柱的形心线作为柱子的轴线。但是必须注意，按此计算简图算出的内力是计算简图轴线上的内力，由于此轴线不一定是各截面的形心线，故在截面配筋计算时，应将按计算简图算得的内力转化为截面形心轴处的内力。框架柱轴线间的距离即为框架梁的计算跨度。框架柱的计算高度应为各横梁形心轴线间的距离，当各层梁截面尺寸相同时，除底层外，柱的计算高度可取各层的层高。此外，对梁柱板均为现浇的情况，梁截面的形心线可近似取至板底。对底层柱的下端，一般取至基础顶面；当设有整体刚度很大的地下室，且地下室的层间刚度不小于上部结构层间刚度的1.5倍时，可取至地下室结构的顶部。本工程暂定基础顶面至室外地坪高度为0.50米，室内外高差0.45米，底层取H=500＋450＋3600=4600mm，二～五层取层高H=3600mm79 图3.1框架计算简图79 第四章荷载计算4.1屋面及楼面的永久荷载标准值屋面(上人)屋面为卷材防水屋面40厚的C20细石混凝土保护层0.04×230.92kN/m220厚1：2水泥砂浆0.02×20=0.4kN/m240厚挤塑聚苯保温板0.3kN/m220厚的1：2水泥砂浆0.02×20=0.4kN/m24厚SBS改性沥青卷材防水层（隔汽层）0.3kN/m220厚1：2水泥砂浆找平层0.02×20=0.4kN/m2100厚的钢筋混凝土板（结构层找坡2%）0.1×25=2.5kN/m220厚1：3砂浆抹灰层0.02×17=0.34kN/m2合计5.56kN/m21～4层楼面(水磨石楼面)15厚的1：2水泥石子磨光0.015×180.27kN/m220厚的1：3水泥砂浆找平层0.02×20=0.4kN/m2水泥结合层一道0.3kN/m2现浇100厚的钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/m2合计3.47kN/m24.2屋面及楼面可变荷载标准值上人屋面均布活荷载标准值2.0kN/m2楼面活荷载标准值2.0kN/m2走廊活荷载标准值2.5kN/m24.3梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算查规范得以下自重，外墙面为面砖墙面自重：0.5kN/m2普通砖墙自重：0.24×184.32kN/m279 4.3.1梁自重计算横梁自重：0.3×0.7×25＝4.375kN/m粉刷：(0.7+0.7+0.25)×0.02×17＝0.561kN/m合计4.936kN/m纵梁自重：0.25×0.6×25＝3.75kN/m粉刷：(0.6+0.6+0.25)×0.02×17＝0.493kN/m合计4.243kN/m次梁自重：0.250.525＝3.125kN/m粉刷：(0.5+0.5+0.25)×0.02×17＝0.425kN/m合计3.55kN/m4.3.2柱自重计算柱自重：0.5×0.5×25＝6.25kN/m粉刷：(0.5×4-0.2×2)×0.02×17=0.544kN/m合计6.794kN/m女儿墙自重(含贴面和粉刷)：1.5(4.32+0.5)＋1.50.02172＝8.25kN/m内外墙自重(含贴面和粉刷)：(3.6-0.6)(4.32+0.5)＋3.60.02172＝19.8kN/m4.4计算重力荷载代表值4.4.1第5层的重力荷载代表值：屋面恒载：(7.02+3.6)65.56＝510.408kN女儿墙：8.2562＝99kN纵横梁自重：4.936×7.0×2+2.857×3.6+4.243×3×4+3.55×7.0×2＝168.931kN半层柱自重：(6.794×3.6×4)×0.5＝48.917kN半层墙自重：（19.8×3×8+19.8×7.0×2)×0.5=368.28kN合计1195.536kN恒载+0.5×活载1195.536+0.5×6×(7.0+3.6+7.0)×2＝1287.336kN79 4.4.22～4层的重力荷载代表值楼面恒载：(7.02+3.6)63.47＝318.546kN上、下半层墙重：368.28+368.28=736.56kN纵横梁自重：168.931kN上半层柱+下半层柱：48.917+48.917＝97.834kN楼面活荷载：6×7.0×2×2+6×3.6×2.5＝189.9kN恒载+0.5×活载318.546+736.56+168.931+97.834+0.5×189.9＝1416.821kN4.4.3一层的重力荷载代表值：楼面恒载：318.546kN上、下半层墙自重：(a)上半层墙重:368.28kN(a)下半层墙重:（23.1×3×8+23.1×7.0×2)×0.5=429.66kN纵横梁自重：168.931kN上半层自重：48.917kN下半层自重：（6.794×4.2×4）×0.5＝57.070kN合计1391.404kN楼面活荷载：189.9kN恒载+0.5×楼面活载：1391.404+0.5×189.9=1486.354kN荷载代表值为：79 第五章横向框架侧移刚度计算5.1计算梁、柱的线刚度梁线刚度计算梁柱混凝土标号均为，=2.80×N/mm2。在框架结构中,可现浇楼面或预制楼板，但只有现浇层的楼面，可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架侧移。考虑这一有利作用，在计算梁的截面惯性矩时，对现浇楼面的边框架梁取，对中框架梁取。表5-1横梁线刚度计算表类别Ec/(N/mm2)bh/mmmmI0//mmECI0//Nmm2ECI0/Nmm边横梁2.501043007007.14610970003.2510106.501010走道梁2.50104300×7007.14610936001.9010103.801010柱线刚度计算表5-2柱线刚度Ic计算表层次/mmEc/(N/mm2)bh/mmmmIc/mm4ECIc//Nmm146002.501045005005.211093.7210102-536002.501045005005.211094.3410105.2计算柱的侧移刚度柱的侧移刚度D计算公式：其中为柱侧移刚度修正系数，为梁柱线刚度比，不同情况下，、取值不同。对于一般层：对于底层：表5-3横向框架柱侧移刚度D计算表层次层高(m)柱根数N/mm79 2-53.6边柱20.8350.2951185552242中柱21.1000.3551426614.6边柱20.9740.4961255252586中柱21.2840.54313741，该框架为规则框架。图5-1框架计算简图79 第六章横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算6.1横向水平地震作用下的框架结构的内力计算和侧移计算6.1.1横向自振周期的计算运用顶点位移法来计算，对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构，基本自振周期可按下式来计算：式中，——计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移，即假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值作为水平荷载而算得的结构顶点位移；——结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数，取0.7；故先计算结构顶点的假想侧移，计算过程如下表：表6-1结构顶点的假想位移计算层次51287.3361287.3365224224.64394.8541416.8214120.9785224278.88318.4531416.8214120.9785224282.49275.2621416.8215537.79952242106.00239.5711486.3547024.15352586133.57133.57由上表计算基本周期，6.1.2水平地震作用及楼层地震剪力计算该建筑结构高度远小于40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以剪切为主，因此用底部剪力法来计算水平地震作用。首先计算总水平地震作用标准值即底部剪力。式中，——相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数；——结构等效总重力荷载，多质点取总重力荷载代表值的85％；地区特征分区为一区，又场地类别为Ⅱ类，查规范得特征周期查表得，水平地震影响系数最大值79 由水平地震影响系数曲线来计算，式中，——衰减系数，＝0.05时，取0.9；因为所以不需要考虑顶部附加水平地震作用。则质点i的水平地震作用为：式中：、分别为集中于质点i、j的荷载代表值；、分别为质点i、j的计算高度。具体计算过程如下表，各楼层的地震剪力按来计算，一并列入表中，表6-2各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表层次519.001287.3362394473.4473.44415.41416.8211902463.42129.48311.81416.8211615249.54188.1628.21416.8211105133.90222.0614.61486.354624319.15241.2178642各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布见图图6-1横向水平地震作用及层间地震剪力79 6.1.3水平地震作用下的位移验算用D值法来验算框架第层的层间剪力、层间位移及结构顶点位移分别按下式来计算：计算过程见下表，表中计算了各层的层间弹性位移角。表6-3横向水平地震作用下的位移验算层次573.44522421.40616.49936001/25604138.54522422.52413.24036001/14583188.16522423.60212.44036001/9992222.06522424.2518.83836001/8471241.21525864.5874.58746001/916由表中可以看到，最大层间弹性位移角发生在第二层，1/847<1/550,满足要求。6.1.4水平地震作用下框架内力计算将层间剪力分配到该层的各个柱子，即求出柱子的剪力，再由柱子的剪力和反弯点高度来求柱上、下端的弯矩。柱端剪力按下式来计算：柱上、下端弯矩、按下式来计算式中：—i层j柱的侧移刚度；h为该层柱的计算高度；79 y—反弯点高度比；—标准反弯点高比，根据上下梁的平均线刚度，和柱的相对线刚度的比值，总层数，该层位置查表确定。—上下梁的相对线刚度变化的修正值，由上下梁相对线刚度比值及查表得。—上下层层高变化的修正值，由上层层高对该层层高比值及查表。—下层层高对该层层高的比值及查表得。需要注意的是是根据表：规则框架承受均布水平力作用时各层柱标准反弯点高度比查得。表6-4各层边柱柱端弯矩及剪力计算层次y53.673.44522421185517.070.840.3240.8119.2043.6188.16522421185542.700.840.4584.5569.1733.6188.16522421185542.700.840.4584.5569.1723.6222.06522421185550.390.840.5090.7090.7014.6241.21525861255257.580.970.6584.64157.19表6-5各层中柱柱端弯矩及剪力计算层次y53.673.44522421426620.051.100.3546.9225.2643.6188.16522421426651.381.100.45101.7383.2433.6188.16522421426651.381.100.45101.7383.2423.6222.06522421426660.641.100.50109.15109.1514.6241.21525861374162.531.280.62100.60164.13注：表中弯矩单位为,剪力单位为kN梁端弯矩、剪力及柱轴力分别按下式来计算79 表6-6梁端弯矩、剪力及柱轴力计算层次边梁走道梁柱轴力边柱N中柱N540.8129.617.010.6717.3117.313.616.49-10.67-5.824129.8598.597.034.6157.6457.643.654.90-68.72-40.273129.8598.597.034.6157.6457.643.654.90-68.72-40.272159.87121.417.042.6270.9870.983.667.60-111.34-65.251175.34132.377.047.0277.3877.384.673.70-157.96-92.33水平地震作用下框架的弯矩图、梁端剪力图及柱轴力图如图所示：图6-2左地震作用下框架弯矩图（KN.M）79 图6-3左地震作用下梁端剪力及柱轴力图(kN)6.2横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算6.2.1风荷载标准值垂直于建筑物表面上的风荷载标准值当计算主要承重结构时按下式来计算：式中，—风荷载标准值（kN/m2）—高度Z处的风振系数—风荷载体型系数—风压高度变化系数—基本风压（kN/m2）由《荷载规范》，地区重现期为50年的基本风压：=0.40kN/m2，地面粗糙度为B类。风载体型系数由《荷载规范》查得：=1.3。《荷载规范》规定，对于高度大于30m，且高宽比大于1.5的房屋结构，应采用风振系数来考虑风压脉动的影响。本设计中，房屋高度H=19.0m<30m，H/B=18/15.3=1.18<1.5，则不需要考虑风压脉动的影响，取=1.0。将风荷载换算成作用于框架每层节点上的集中荷载，如下表：79 表6-7风荷载计算层次Z(m)51.01.319.01.140.4019.812.5612.5641.01.315.41.040.4021.611.6811.6831.01.311.81.000.4021.611.2311.2321.01.38.21.000.4021.611.2311.2311.01.34.61.000.4022.9511.9311.93其中，A为一榀框架各层节点的受风面积，取上层的一半和下层的一半之和，顶层取到女儿墙顶，底层只取到下层的一半。注意底层的计算高度应从室外地面开始取。顶层中间层底层图6-4等效节点集中风荷载计算简图(kN)6.2.2风荷载作用下的水平位移验算根据水平荷载，计算层间剪力，再依据层间侧移刚度，计算出各层的相对侧移和绝对侧移。计算过程如下表，表6-8风荷载作用下框架层间剪力及侧移计算层次512.5612.56522420.243.501/1500079 411.6824.24522420.712.771/5070311.2335.47522420.922.061/3913211.2335.47522420.922.061/3913111.9347.40525861.141.141/3684由表可以看出，风荷载作用下框架的最大层间位移角为一层的1/3684，小于1/550，满足规范要求。6.2.3风荷载作用下框架结构内力计算计算方法与地震作用下的相同,都采用D值法。在求得框架第I层的层间剪力后，I层j柱分配到的剪力以及柱上、下端的弯矩、分别按下列各式计算：柱端剪力计算公式为柱端弯矩计算公式为，需要注意的是，风荷载作用下的反弯点高比是根据表：均布水平荷载作用下的各层标准反弯点高度比查得。表6-9各层边柱柱端弯矩及剪力计算层次y53.612.5652242118555.750.840.4012.428.2843.624.2452242118558.410.840.4517.0513.6233.635.47522421185510.950.840.519.7119.7123.635.47522421185510.950.840.519.7119.7114.647.40525861255214.370.970.6521.1239.23表6-10各层中柱柱端弯矩及剪力计算层次y53.612.5652242142663.431.100.358.034.3243.624.24522421426610.111.100.4520.0216.3833.635.47522421426613.181.100.5023.7223.7279 23.635.47522421426613.181.100.5023.7223.7214.647.40525861374115.731.280.6225.1140.96注：表中弯矩单位为,剪力单位为kN。梁端弯矩、剪力以及柱轴力分别按照下列公式计算：；；；表6-11风荷载作用下的梁端弯矩、剪力及柱轴力计算层次边梁走道梁柱轴力边柱N中柱N56.985.077.01.832.962.963.62.82-1.83-0.99424.9318.937.07.0511.0711.073.610.54-12.70-7.44333.3325.317.08.8814.7914.793.614.09-21.58-12.65233.3325.317.08.8814.7914.793.614.09-21.58-12.65140.8330.827.010.8618.0118.013.617.15-32.44-18.94横向框架在风荷载作用下弯矩、梁端剪力及柱轴力见图6-5。79 图6-5左风作用下框架弯矩图图6-6左风作用下梁端剪力及柱轴力图79 第七章竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算7.1计算单元取7轴线横向框架进行计算，计算单元宽度为5.0m，如图所示，由于房间内布置有次梁，故直接传给该框架的楼面荷载如图中的水平阴影线所示，计算单元内的其余楼面荷载则通过次梁和纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架，作用于各节点上。见下图7-1图7-1横向框架计算单元7.2荷载计算7.2.1恒载计算P1P2P2P1图7-2各层梁上作用的荷载在图中，、代表横梁自重，为均布荷载形式，对于第五层，＝2.857kN/m和分别为房间和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载，由图所示的几何关系可得，79 、分别为由边纵梁、中纵梁直接传给柱的荷载，它包括梁自重、楼板重和女儿墙等的自重荷载，计算过程如下：节点集中荷载：边纵梁传来：(a)屋面自重(三角形部分)(b)由次梁传来的屋面自重（梯形部分）：0.5（7.0+7.0-3）×1.25×5.56=42.54KN(c)边纵梁自重：4.2435.0＝25.46kN次梁自重：女儿墙自重：8.255.0＝49.50kN合计：＝154.24kN节点集中荷载：纵梁传来（a）屋面自重(三角形部分)：（b）次梁自重：(c)由次梁传来的屋面自重（梯形部分）42.54kN(d)走道屋面板自重0.52.51.055.56=8.76kN纵梁自重：4.2435.0＝25.46kN合计：＝138.52kN对于1～4层，计算的方法基本与第五层相同，计算过程如下：＝2.857kN/m79 节点集中荷载：纵梁自重：4.2435.0＝25.46kN外墙自重：纵梁传来(a)楼面自重（三角形部分）：（b）次梁自重：（c）主梁上墙重（d）由次梁传来的楼面自重（梯形部分）0.5（7.0+7.0-2.5）1.53.47=26.55kN合计：190.63kN节点集中荷载：纵梁自重：4.2435.0＝25.46kN内墙自重：87.12kN纵梁传来（a）楼面自重（三角形部分）：（b）次梁自重：（c）主梁上墙重（d）由次梁传来的楼面自重（梯形部分）0.5（7.0+7.0-2.5）1.53.47=26.55kN（e）走道楼面板自重0.52.51.053.47=5.47kN合计：196.10kN7.2.2活荷载计算：活荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如图：P1P2P2P179 图7-3各层梁上作用的活载对于第四层，节点集中荷载：屋面活载（三角形部分）：2(2.50.51.252)＝9.0kN次梁传来的屋面活载（梯形部分）：0.5（7.0+7.0-2.5）1.52.0=15.30kN合计：24.30kN节点集中荷载：屋面活载（三角形部分）：2.50.51.522＝9.0kN走道传来屋面荷载：0.52.51.052.0=3.15kN次梁传来的屋面活载（梯形部分）：0.5（7.0+7.0-2.5）1.52.0=15.30kN合计：27.45kN对于1～3层，节点集中荷载：楼面活载（三角形部分）：2(2.50.51.52)＝9.0kN次梁传来的楼面活载（梯形部分）：0.5（7.0+7.0-2.5）1.52.0=15.30kN合计：24.30kN中节点集中荷载：楼面活载（三角形部分）：2(2.50.51.52)＝9.0kN79 走道传来屋面荷载：0.52.51.052.5=3.94kN次梁传来的屋面活载（梯形部分）：0.5（7.0+7.0-2.5）1.52.0=15.30kN合计：28.24kN7.3内力计算7.3.1计算分配系数梁端和柱端弯矩采用弯矩二次分配法来计算，计算时先对各节点不平衡弯矩进行第一次分配，向远端传递(传递系数为1/2)，然后对由于传递而产生的不平衡弯矩再进行分配，不再传递，到此为止，由于结构和荷载均对称，故计算时可用半框架。对于边节点，与节点相连的各杆件均为固接，因此杆端近端的转动刚度，为杆件的线刚度，分配系数为；对于中间节点，与该节点相连的走道梁的远端转化为滑动支座，因此转动刚度，其余杆端，分配系数计算过程如下：梁上分布荷载由矩形和梯形两部分组成，在求固端弯矩时可直接根据图示荷载计算，也可根据固端弯矩相等的原则，先将梯形分布荷载以及三角形分布荷载，化为等效均布荷载，等效均布荷载的计算公式如图所示。三角形分布荷载：，梯形分布荷载：，图7-4荷载的等效顶层梯形荷载化为等效均布荷载79 则顶层各杆的固端弯矩为跨：俩端均为固定支座跨：一端为固定支座，一端为滑动支座其余层梯形荷载化为等效均布荷载同理，其余层各杆的固端弯矩为：7.3.2用弯矩二次分配法来计算恒载作用下的梁端、柱端弯矩计算过程见下表表7-1恒载作用下的框架弯矩二次分配法：上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁下柱右梁左梁上柱下柱右梁　0.4000.600　0.510　0.3410.149　　-72.82　72.82　　　-4.88　29.1343.69-34.65-23.17-10.127.46-17.3321.85　-6.19　3.955.92-7.99　-5.34-2.33　40.54-40.54　52.03　-34.70-17.330.2860.2860.428　0.3810.2540.2540.111　　-53.66　53.66　　-3.4479 14.9214.9222.32　-18.57-12.37-12.37-5.417.467.46-9.28　11.16-6.19-6.19　-1.61-1.61-2.42　0.460.310.310.1420.7720.77-41.54　45.21-18.25-18.25-8.710.2860.2860.428　0.3810.2540.2540.111　　-53.66　53.66　　-3.4414.9214.9222.32　-18.57-12.37-12.37-5.417.467.46-9.28　11.16-6.19-6.19　-1.61-1.61-2.42　0.460.310.310.1420.7720.77-41.54　45.21-18.25-18.25-8.7120.6820.99-41.67　45.31-18.19-18.43-8.690.2980.2560.446　0.3950.2640.2260.115　　-53.66　53.66　　-3.4415.5513.3523.26　-19.25-12.86-11.01-5.607.46　-9.62　11.63-6.19　　0.650.550.96　-3.65-1.44-1.23-0.6223.6613.90-37.56　42.39-20.49-12.24-9.66　　　　　　　　　6.95　　　　-6.12　图7-5恒载作用下的框架弯矩图()79 7.3.3计算恒载和活载作用下梁端剪力和柱轴力梁端剪力可根据梁上竖向荷载引起的剪力与梁端弯矩引起的剪力相叠加而得，而柱轴力可由梁端剪力和节点集中力叠加得到，计算恒载作用时的柱底轴力，要考虑柱的自重。1)恒载作用下梁的剪力以及柱的轴力、剪力计算①梁端剪力由两部分组成：a.荷载引起的剪力，计算公式为：——、分别为矩形和梯形荷载——、分别为矩形和三角形荷载b.弯矩引起的剪力，计算原理是杆件弯矩平衡，即跨跨因为跨两端弯矩相等，故②柱的轴力计算：顶层柱顶轴力由节点剪力和节点集中力叠加得到，柱底轴力为柱顶轴力加上柱的自重。其余层轴力计算同顶层，但需要考虑该层上部柱的轴力的传递。表7-2恒载作用下的梁端剪力及柱轴力层数由荷载产生由弯矩产生总剪力柱子轴力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VA=VBVB=VCVA=-VBVB=VCVAVBVB=VCN顶＝N底N顶＝N底558.6711.76-1.74056.9360.4111.76211.17198.93442.748.47-0.59043.5243.618.58424.36486.84342.748.47-0.56043.6843.308.47725.86726.50242.748.47-0.55043.6943.298.47983.14990.35142.748.47-0.73042.0143.478.471240.241254.38注：N底＝N顶＋柱自重（24.46kN）③柱的剪力计算柱的剪力：79 式中，为柱高,、分别为经弯矩分配后柱的上、下端弯矩。图7-6恒载作用下梁剪力、柱轴力图2）活载作用下内力计算当活荷载产生的内力远小于恒荷载及水平力所产生的内力时，可不考虑活荷载的不利布置，而把活荷载同时作用于所有的框架梁上，这样求得的内力在支座处与按最不利荷载位置法求得内力极为相近，可直接进行内力组合。但求得的梁的跨中弯矩却比最不利荷载位置法的计算结果要小，因此对梁跨中弯矩应乘以的系数予以增大。梁上分布荷载为梯形荷载，根据固端弯矩相等的原则，先将梯形分布荷载以及三角形分布荷载，化为等效均布荷载。活载作用下，顶层梯形荷载化为等效均布荷载用弯矩二次分配法并可利用结构对称性取二分之一结构计算。则顶层各杆的固端弯矩为：79 其余层梯形荷载化为等效均布荷载同理，其余层各杆的固端弯矩为（1）活载弯矩二次分配上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁下柱右梁　左梁上柱下柱右梁　0.4000.600　0.510　0.3410.149　　-4.94　4.94　　-0.24　1.982.96　-2.40　-1.60-0.70　2.83-1.20　1.48　-2.32　　-0.65-0.98　0.43　0.290.12　4.16-4.16　4.45　-3.63-0.820.2860.2860.428　0.3810.2540.2540.111　　-19.75　19.75　　-1.525.655.658.45　-6.95-4.63-4.63-2.022.832.83-3.48　4.23-2.32-2.32　-0.62-0.62-0.94　0.160.100.100.057.867.86-15.76　17.19-6.85-6.85-3.490.2860.2860.428　0.3810.2540.2540.111　　-19.75　19.75　　-1.525.655.658.45　-6.95-4.63-4.63-2.022.832.83-3.48　4.23-2.32-2.32　-0.62-0.62-0.94　0.160.100.100.057.867.86-15.76　17.19-6.85-6.85-3.49-7.825-7.935-15.76　17.22-6.82-6.91-3.490.2980.2560.446　0.3950.2640.2260.115　　-19.75　19.75　　-1.525.885.068.81　-7.20-4.81-4.12-3.6079 2.83　-3.604.41-2.32　0.230.200.34-0.83-0.55-0.47-0.248.945.26-14.2016.13-7.68-4.59-3.86　　　2.63　　　-2.30　图7-7活载作用下框架弯矩图（2）活载作用下梁的剪力以及柱的轴力、剪力计算①梁端剪力由两部分组成：a.荷载引起的剪力，计算公式为：为梯形荷载为三角形荷载b.弯矩引起的剪力，计算原理是杆件弯矩平衡，即跨跨因为跨俩端弯矩相等，故②柱的轴力计算：79 顶层柱顶轴力由节点剪力和节点集中力叠加得到，柱底轴力等于柱顶轴力。其余层轴力计算同顶层，但需要考虑该层上部柱的轴力的传递。③柱端剪力计算：表7-3活荷载作用下梁端剪力及柱轴力层次荷载引起剪力弯矩引起剪力总剪力柱轴力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VA=VBVB=VCVA=－VBVB=VCVAVBVB=VCN顶＝N底N顶＝N底515.253.15-0.04015.2115.293.1539.5142.74415.253.94-0.22015.0315.473.9475.2989.45315.253.94-0.22015.0315.473.94118.13130.20215.253.94-0.22015.0315.473.94157.46173.91115.253.94-0.29014.9615.543.94196.72217.69表7-4竖向荷载作用下边柱剪力层次恒载作用下活载作用下M上M下VM上M下V540.5425.84-18.444.166.54-2.97420.7720.68-11.517.867.825-4.36320.7720.68-11.517.867.825-4.36220.9923.66-12.407.9358.94-4.69113.906.95-5.795.262.63-3.69表7-5竖向荷载作用下中柱剪力层次恒载作用下活载作用下M上M下VM上M下V534.7022.2815.833.635.712.60418.2518.1910.126.856.823.8079 318.2518.1910.126.856.823.80218.4320.4910.816.917.684.05112.246.125.104.592.301.92图7-8活载作用下梁剪力、柱轴力图79 第八章框架内力组合8.1结构抗震等级结构的抗震等级可根据结构类型、地震烈度、房屋高度等因素，查规范得到，该框架结构，高度<30m，地处抗震设防烈度为8度的地区，因此该框架为三级抗震等级。8.2框架梁内力组合梁内力控制截面一般取两端支座截面及跨中截面。支座截面内力有支座正、负弯矩及剪力，跨中截面一般为跨中正截面。8.2.1作用效应组合结构或结构构件在使用期间，可能遇到同时承受永久荷载和两种以上可变荷载的情况。但这些荷载同时都达到它们在设计基准期内的最大值的概率较小，且对某些控制截面来说，并非全部可变荷载同时作用时其内力最大，因此应进行荷载效应的最不利组合。永久荷载的分项系数按规定来取：当其效应对结构不利时，对由可变荷载效应控制的组合取1.2，对由永久荷载效应控制的组合取1.35；当其效应对结构有利时，一般情况下取1.0，对结构的倾覆、滑移或漂移验算取0.9。可变荷载的分项系数，一般情况下取1.4。均布活荷载的组合系数为0.7，风荷载组合值系数为0.6，地震荷载组合值系数为1.3；8.2.2承载力抗震调整系数从理论上讲，抗震设计中采用的材料强度设计值应高于非抗震设计时的材料强度设计值。但为了应用方便，在抗震设计中仍采用非抗震设计时的材料强度设计值，但通过引入承载力抗震调整系数来提高其承载力。表8-1承载力抗震调整系数受弯梁偏压柱受剪轴压比<0.15轴压比>0.150.750.750.800.858.2.3计算跨间最大弯矩计算跨间最大弯矩时，可根据梁端弯矩组合值及梁上荷载设计值，由平衡条件来确定。79 若，说明，其中为最大正弯矩截面至A支座的距离，则可由下式求解：将求得的x值代入下式即可得跨间最大正弯矩值若，说明,则若，则同理，可求得三角形分布荷载和均布荷载作用下的、x和的计算公式x可由下式解得：跨中弯矩按上述方法计算出并列于内力组合表中。8.2.4梁内力组合表该框架内力组合共考虑了四种内力组合，各层梁的内力组合结果见附表，其中竖向荷载作用下的梁端弯矩为经过调幅后的弯矩(调幅系数为0.8)，考虑活荷载不利布置的影响，将跨中弯矩乘以1.2的放大系数。79 梁内力组合下表附录1。8.3框架柱内力组合8.3.1柱端弯矩值设计值的调整一、二、三级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值应符合下式的要求：式中，——节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和，上下柱端的弯矩设计值可按弹性分析来分配;—节点左右梁端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值之和；——柱端弯矩增大系数；三级框架为1.1。为了避免框架柱脚过早屈服，一、二、三级框架结构的底层柱下端机面的弯矩设计值，应分别乘以增大系数1.5、1.25和1.15。底层是指无地下室的基础以上或地下室以上的首层。8.3.2柱内力组合柱内力控制截面一般取柱上、下端截面，每个截面上有M、N、V。由于柱是偏心受力构件且一般采用对称配筋，故应从上述组合中求出下列最不利内力：及相应的N及相应的M及相应的M柱内力组合见附表2，3。79 第九章截面设计9.1框架梁设计以第一层的AB跨梁为例来计算9.1.1一层AB梁的正截面受弯承载力计算（第一层AB梁）从梁的内力组合表中选出AB跨跨间截面及支座截面的最不利内力，并将支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩进行配筋计算。A支座：B支座：跨间弯矩1)考虑跨间最大弯矩处当梁下部受拉时，按T形截面来设计，当梁上部受拉时，按矩形截面来设计翼缘的计算宽度：①．按计算跨度考虑②．按梁间距考虑③．按翼缘高度考虑这种情况不起控制作用，故取梁内纵向钢筋选级钢，(),，混凝土C30（），因为：79 属第一类T型截面实配钢筋220，As=628mm2，满足要求梁端截面相对受压区高度符合三级抗震设计要求。2）考虑支座处将下部跨间截面320的钢筋伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋(As=941mm2)，再计算相应的受拉钢筋，即支座A上部：说明富裕，且达不到屈服，可近似取实配钢筋320，As=942mm2，满足要求支座上部实配钢筋320，As=942mm279 ，满足梁的抗震构造要求。9.1.2梁斜截面受剪承载力计算1）验算截面尺寸，属厚腹梁。用验算公式故截面尺寸满足要求。2）箍筋选择及斜截面受剪承载力计算梁端加密区的箍筋取2肢，箍筋用级钢，则考虑地震作用组合的T形截面的框架梁，其斜截面受剪承载力应符合：即加密区长度取中大值，则取。非加密区的箍筋取，箍筋设置满足要求。其余各层框架梁的纵筋配置和箍筋配置见附表4和附表5。9.2框架柱设计9.2.1柱截面尺寸验算①柱截面尺寸宜满足剪跨比和轴压比的要求：剪跨比，其值宜大于2；轴压比，三级框架不宜大于0.9。其中、、均不应考虑抗震承载力调整系数。表9-1柱的剪跨比和轴压比验算79 柱号层次边柱550046014.3104.2045.58263.244.970.074450046014.3139.5671.94852.574.220.238350046014.3139.5671.94852.574.220.238250046014.3147.8683.201129.503.860.316150046014.3129.8781.931400.973.450.392中柱550046014.3104.8147.02256.794.890.072450046014.3158.2681.22897.574.240.251350046014.3158.2681.22897.574.240.251250046014.3168.1694.261207.943.880.338150046014.3148.2288.171515.843.650.424②柱正截面承载力计算根据柱端截面组合的内力设计值及其调整值，按正截面受压（或受拉）计算柱的纵向受力钢筋，一般可采用对称配筋。计算中采用的柱计算长度的采用：a.一般多层房屋中梁柱为刚接的框架结构的各层柱段，现浇楼盖底层为其他层为，对底层柱为基础顶面到一层板顶的高度，其余层为上下板顶之间的高度。b.水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值以上时，框架柱的计算长度按如下两式计算，并取其中较小值：式中，、为柱的上、下端节点交汇的各柱线刚度之和与交汇的各梁的线刚度之和的比值；为两较小值；为柱的高度。③柱斜截面受剪承载力计算偏心受压柱斜截面受剪承载力按下列公式计算：式中，为内力调整后柱端组合的剪力设计值；为考虑地震作用组合的柱轴向压力设计值，当≥时取；小于时取，当大于时取。④三级框架柱的抗震构造措施79 a.纵向受力钢筋三级框架柱的截面纵向钢筋的最小总配筋率为，同时柱截面每一侧配筋率不应小于。b.箍筋的构造要求柱箍筋加密范围：柱端，取截面高度、柱净高的和三者的最大值；底层柱，柱根不小于柱净高的；当有刚性地面时，除柱端外尚应去刚性地面上下各。三级框架柱：箍筋最大间距采用，（柱根）中较小值；箍筋最小直径：。柱最小体积配箍率可按下式计算：柱加密区箍筋的最小体积配箍率应符合下列要求：式中，三级抗震不应小于；为最小配箍特征值，由箍筋形式和柱轴压比查表确定。柱箍筋加密区的箍筋肢距，三级不宜大于和倍箍筋直径的较大值，至少每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋约束。柱箍筋非加密区的箍筋体积配箍率不宜小于加密区的一半，且箍筋间距在三级时不应大于，为纵筋直径。9.2.2框架柱的截面设计以第二层中柱为例说明截面设计的过程和方法。a.柱正截面受弯承载力计算根据中柱内力组合表，将支座中心处的弯矩换算至柱边缘，并与柱端组合弯矩的调整值比较后，选出最不利内力，取进行配筋计算。取和偏心方向截面尺寸的两者中的较大者，即，故取。柱的计算长度确定，其中79 因为，故应考虑偏心距增大系数取取对称配筋为大偏压情况。再按及相应的一组（）计算。，节点上、下柱端弯矩此组内力是非地震组合情况，且无水平荷载效应，故不必进行调整，且取。取取故为小偏心受压。79 按上式计算时，应满足及，因为故应按构造配筋，且应满足。单侧配筋率，则选（）。总配筋率b.柱斜截面受剪承载力计算(以第一层柱为例计算)上柱柱端弯矩设计值柱底弯矩设计值则框架柱的剪力设计值（满足要求）（取）与相应的轴力=1072.5KN取故该层柱应按构造配置箍筋。79 柱端加密区的箍筋选用肢一层柱的轴压比，则查表插入可得则最小体积配箍率取，，则。根据构造要求，取加密区箍筋为，加密区位置及长度按规范要求确定。非加密区应满足，故箍筋取。其余层柱的配筋见附表6及附表7。79 第十章基础配筋设计设计基础的荷载包括（1）框架柱传来弯矩的轴力、剪力（取底层柱的相应内力剪力）；（2）底层地基梁的轴力和弯矩（剪力忽略）。基础类型柱号内力框架柱传来地基梁传来设计值基础设计值J1ZD1M(kN×m)19.791.8112M=112V=-11.7N=694.5N(kN)44098.64538.64V(kN)-11.7-11.7（3）确定基础的埋置深度d:d=Z0+600=(500+600)mm=1100mm10.1地基承载力设计值和基础材料该工程框架层数不多，地基较均匀，且柱距较大，故选择独立柱基础。混凝土C30，fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2,采用HPB235级钢筋，fy=210N/mm2,垫层混凝土C10,厚100mm。假定基础埋深d=1500㎜,地基承载力设计值f=210KN/㎡。地基承载力特征值修正，ηb=0.3,ηd=1.6。fa=fak＋ηbγ(b－3)＋ηdγo(d－0.5)=210＋1.6×20×(1.5－0.5)=242.0KN/m3。γo为基础与其上填土的平均重度，γo=20KN/m3。10.2边柱独立基础计算10.2.1荷载数据根据柱底内力组合的计算结果，从柱底标准组合数据中取得三组数值：及相应的N、V：M＝-25.50kNmN＝2077.08kNV＝-9.02kN及相应的M、V：M＝-15.49kNN＝2185.40kNV＝-4.28kNM、N均较大的一组：M＝-22.57kNN＝2115.40kNV＝-7.52kN79 横向隔墙传到JC2上的荷载：×14.15×(5.1＋4.5)＝67.92横向拉梁自重传到JC2的荷载：×0.25×0.5×(4.5＋5.1)×25＝15kN无纵向隔墙传到JC2的荷载纵向拉梁自重传到JC2的荷载：×0.25×0.5×25×6.3＝9.84kN在JC2引起的弯距：(67.92＋15＋9.84)××(0.5-0.24)＝12.06kNm10.2.2初估基底截面面积和基础高度设基础埋深为1.5m。地基承载力特征值为200KPa。先按轴心受压估算基底面积：A1＝＝9.93㎡将A1适当增大，取A＝3.62m×3.5m＝10.24㎡。初步确定基础高度：插筋为二级钢筋la＝＝0.14×300×18/1.1＝687mm，H＝100＋la＝687＋100＝787mm，故初步确定基础高度为800mm。H＝800mm，设为两阶基础，每阶高400mm。10.2.3计算基底压力G＝×d×3.6×3.5＝＝20×1.5×3.6×3.5＝307.2kNW＝×3.6×3.52＝5.46m3基础设计三组不利内力在基底产生的基底压力见下表(表6-1)表6-1荷载分组内力第1组内力第2组内力第3组内力M(kN·m)N(kN)V(kN)-25.502077.08-9.02-15.492185.40-4.28-22.572115.40-7.52作用在基底F(kN)2077.08＋67.92＋15＋9.84＋307.2＝2477.042185.4＋67.92＋15＋9.84＋307.2＝2585.362115.4＋67.92＋15＋19.84＋307.2＝2515.36作用在基底M(kN·m)25.5＋9.02×0.8＋12.06＝44.7815.49＋4.28×0.8＋12.06＝30.9722.57＋7.52×0.8＋12.06＝40.6579 ＝F/A±M/ω(KPa)2477.04/10.24±44.78/5.46＝250.06(233.66)2585.36/10.24±30.97/5.46＝258.15(246.81)2515.36/10.24±40.65/5.46＝252.59(238.19)10.2.4验算地基承载力＝(258.15＋206.81)/2＝222.48KPa0地基承载力满足要求。10.2.5基础高度验算基础设计的三组不利内力设计值在基底产生的净反力见下表(表6-1)表6-2第1组内力第2组内力第3组内力M(kN·m)N(kN)V(kN)-25.502077.08-9.02-15.492185.40-4.28-22.572115.40-7.52作用在基底Nb(kN)2077.08＋67.92＋15＋9.84＝2169.442185.4＋67.92＋15＋9.84＝2278.162115.4＋67.92＋15＋19.84＝2208.16作用在基底Mb(kN·m)25.5＋9.02×0.8＋12.06＝44.7815.49＋4.28×0.8＋12.06＝30.9722.57＋7.52×0.8＋12.06＝40.65＝F/A±M/ω(KPa)2169.44/10.24±44.78/5.46＝220.06(203.66)2278.16/10.24±30.97/5.46＝228.15(216.80)2208.16/10.24±40.65/5.46＝222.59(208.20)基础下设垫层，用C25砼。保护层厚度取50㎜。①柱与基础交接处的冲切强度验算（Ⅰ—Ⅰ和Ⅱ—Ⅱ）：79 ＝800－50＝750㎜＝(－－)b－(－－)2＝(1.75－0.25－0.75)×3.6－(1.05－0.25－0.75)2＝1.56㎡按来计算。＝×＝228.15×1.56＝355.91kN当h≤800㎜时，＝1砼C20，＝1100KPa。＝0.5m，＝＋2＝0.5＋0.75×2＝2m则＝(＋)/2＝(0.5＋2)/2＝1.25m∴0.7＝0.7×1×1430×1.25×0.75＝721.88kN>FL＝355.91kN，满足。②基础变阶处的冲切验算（Ⅲ—Ⅲ和Ⅳ—Ⅳ）：79 ＝h－50＝400－50＝350㎜＝(－－)b－(－－)2＝(1.75－0.25－0.35)×3.6－(1.05－0.25－0.35)2＝2.2㎡这里也按来计算。＝×＝228.15×2.2＝501.93kNh＝400＜800,则＝1.0，砼C20，＝1100KPa。＝1.8m，＝＋2＝1.8＋0.35×2＝2.5m则＝(＋)/2＝(1.8＋2.5)/2＝3.65m∴0.7＝0.7×1.0×1430×3.65×0.35＝579.43kN>FL＝501.93kN，满足。10.2.6底板配筋计算长边计算Ⅰ-Ⅰ和Ⅰ/-Ⅰ/截面，短边计算Ⅱ-Ⅱ和Ⅱ/-Ⅱ/截面，见前图(基础平面图)。柱边及变阶处基础底面净反力计算见下表(表6-3)表6-3基底净反力荷载分组第1组荷载第2组荷载第3组荷载79 ＝＋1.85/3.2(－)(kN/㎡)213.14223.76216.81＝＋2.6/3.2(－)(kN/㎡)216.99226.02220.30(＋)/2(kN/㎡)216.99226.02220.30(＋)/2(kN/㎡)218.53227.09221.69(＋)/2(kN/㎡)211.86222.48215.65柱边及变阶处弯矩计算：＝×(＋)/2×(－)2(2b＋)＝×226.02×(3.5－0.5)2(2×3.6＋0.5)＝473.71kNm＝×(＋)/2×(－)2(2b＋)＝×227.09×(3.5－1.8)2(2×3.6＋1.8)＝152.07kNm＝×(＋)/2×(b－)2(2＋)＝1/24×222.48×(3.5－0.5)2(2×3.6＋0.5)＝466.29kNm＝×(＋)/2×(b－)2(2＋)＝1/24×222.48×(3.5－1.8)2(2×3.6＋1.8)＝148.99kNm基础受力筋选用HRB335(＝300N/㎜2)，①长方向钢筋面积：＝/(0.9)＝＝2339.31㎜2每米宽度内应配ASI/3.2＝2339.3/3.2＝731.03㎜2＝/(0.9)＝＝1609.21㎜2按ASI配筋，选配Ф16＠150(As＝754mm2/m)②短边方向钢筋面积：＝/(0.9)＝＝2302.67㎜279 每米宽度内应配ASⅡ/3.2＝2302.67/3.2＝719.58㎜2＝/(0.9)＝＝1577.01㎜2按配筋选配Ф12＠150(As＝754mm2/m)10.3中柱独立基础计算10.3.1基础顶面以上荷载位置边柱中柱标准组合值（MK，NK，VK）（16.47，1117.02，14.9）（170.74，1155.13，71.47）（173.82，1291.82，73.92）（14.64，1333.53，13.26）（185.04，1274.62，84.35）（187.64，1479.65，86.41）基本组合值（MK，NK）（20.338，1367.36）（236.36，1421.2）（218.21，1568.9）（18.09，1641.21）（257.05，1558.77）（235.7，1797.05）10.3.2基础底面尺寸确定按中心荷载作用下计算基础底面积A′为γＧ—基础与台阶上土的平均重度。考虑偏心作用应力分布不均匀，故将计算出基础底面积放大20%-40%取10.3.3地基承载力验算（采用标准值）基础底面截面抵抗距作用于基础中心的弯矩和轴力，，79 满足要求。10.3.4采用台阶独立基础（采用基本组合）（1）基底净反力设计值：（2）基础高度①柱边截面：取，则79 致谢历经两个多月的时间，在指导老师和同事同学的辅导和指教下我完成了毕业设计的结构部分。在设计过程中，我遇到了很多在学校和课堂上没有遇到过的问题，经过指导老师的悉心教导、同学和其他同事的帮助，许多问题都顺利得以解决。在这过程当中，我学到了很多在学校里和书本上没有学到的东西，知识面得到极大的拓展，学习的东西也能合理运用到实际工作中，动手操作能力有了质的提高，对结构设计的整个流程有了较全面的认识，实践知识的掌握将对我将来的学习和工作产生重要的影响，同时也为我将来的工作打下了坚实的基础。在此，特别感谢我们的指导老师的热心指导，为我提供了宝贵的意见和建议，并对帮助过我的所有同事和同学表示衷心的感谢！79 参考文献[1]中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范（GB50009-2001）.北京：中国建筑工业出版社，2001[2]中华人民共和国国家标准.砌体结构设计规范（GB50003-2001）.北京：中国建筑工业出版社，2001[3]中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）.北京：中国建筑工业出版社，2002[4]中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范（GB50010-2002）.北京：中国建筑工业出版社，2002[5]中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范（GB50011-2001）.北京：中国建筑工业出版社，2001[6]周果行.房屋结构毕业设计指南.北京：中国建筑工业出版社，2004[7]中国有色工程设计研究总院·王文栋·混凝土结构构造手册北京：中国建筑工业出版社，2003[8]PKPM系列结构CAD快速操作入门（2005版）.北京：中国建筑科学设计研究院PKPMCAD工程部，2005.4[9]混凝土结构（中册）（上册）（第二版）北京：中国建筑工业出版社，200379 附录附表一梁内力组合荷载类型　恒载　活载　水平地震荷载风载截面号　　　　　　　　　　　　　　　　　　MVMVMVMV　　A4-32.4356.93-3.3315.2140.81-40.8110.67-10.676.98-6.981.83-1.83顶层A5B5跨中72.20　4.75　5.60-5.60　0.96-0.96　梁内　B4左-41.62-60.41-3.56-15.329.61-29.6110.67-10.675.07-5.071.83-1.83组合B5C5B4右-13.8611.76-0.663.1517.31-17.3116.49-16.492.96-2.962.82-2.82　跨中-6.54　-0.35　　　　　　A3-33.2342.18-12.5815.03129.85-129.8534.61-34.6124.93-24.936.65-6.65第三层A3B3跨中43.54　51.34　15.63-15.63　3.00-3.00　梁内B3左-36.17-43.30-13.75-15.598.59-98.5934.61-34.6118.93-18.936.65-6.65组合B3C3B3右-6.978.47-2.793.9457.64-57.6454.90-54.9011.07-11.0710.54-10.54　　跨中12.13　-0.62　　　　　　　A2-33.3442.19-12.6115.03159.87-159.8742.62-42.6233.33-33.338.88-8.88第二层A2B2跨中43.45　51.38　19.23　　4.01-4.01　79 梁内　B2左-36.25-43.29-13.78-15.5121.41-121.4142.62-42.6225.31-25.318.88-8.88组合B2C2B2右-6.958.47-2.793.9470.98-70.9867.60-67.6014.79-14.7914.09-14.09　　跨中12.11　-0.62　　　　　　　A1-30.0542.01-11.3614.96175.34-175.3446.62-46.6240.83-40.8310.86-10.86第一层A1B1跨中46.26　50.10　21.49-21.49　5.01-5.01　梁内　B1左-33.91-43.47-12.90-15.5132.37-132.3746.62-46.6230.82-30.8210.86-10.86组合B1C1B1右-7.738.47-3.093.9477.38-77.3873.70-73.7018.01-18.0117.15-17.15　　跨中12.89　-0.97　　　　　内力组合恒载×1.2＋活载×1.4恒载×1.2＋0.90×（恒载+0.5×活载）×1.2＋恒载×1.35＋MmaxMmin|Vmax|　　（活载＋风载）×1.4地震荷载×1.30.7×1.4×活载MVM左M右M右V左V右MV-43.5889.61-34.31-51.90-93.9791.3163.57-47.0491.76　-93.9791.7693.30　93.8391.4382.21　　102.13　102.13　　-54.93-93.90-48.04-60.82-90.57-67.80-95.54-59.68-96.54　-90.57-96.54-17.5518.52-13.73-21.19-39.5337.44-5.44-19.3518.96　-39.5337.44-8.34　-8.29-8.29-8.06　　-9.17　-8.06　　79 -57.4871.66-24.31-87.1377.9361.17121.38-216.23104.6314.64-57.1871.67　-216.23104.63124.13　120.72113.16　　103.3862.74　　109.10　124.13　　-62.66-73.62-36.88-84.58-63.07-79.8376.51-179.82-16.25-106.24-62.31-73.62　-179.82-106.24-12.2715.682.07-25.8328.411.8564.89-84.9783.90-58.84-12.1515.30　-84.9783.9013.69　13.7813.78　　14.1814.18　　15.77　15.77　　-57.6671.67-13.90-97.8980.7558.38160.26-255.40115.054.24-57.3671.69　-255.40115.05124.07　121.93111.82　　107.9682.96　　109.00　124.07　　-62.79-73.61-28.97-92.75-60.25-82.63106.07-209.60-5.82-116.64-62.44-73.60　-209.60-116.64-12.2515.686.78-30.4932.88-2.6382.26-102.29100.41-75.35-12.1215.30　-102.29100.4113.67　13.7513.75　　14.1614.16　　15.74　15.74　　-51.9671.361.07-101.8282.9555.58185.07-270.82119.99-1.22-51.7071.37　-270.82119.99125.66　124.95112.34　　113.5257.64　　111.56　125.66　　-58.76-73.92-18.12-95.78-58.06-85.43123.65-220.52-0.88-122.09-58.42-73.91　-220.52-122.09-13.6015.689.53-35.8636.74-6.4889.47-111.72108.34-83.28-13.4615.30　-111.72108.3414.10　14.2414.24　　14.8814.88　　16.45　16.45　　79 附表2横向框架A柱内力组合层次截面内力恒载活载左风右风左震右震4柱顶M40.544.166.98-6.9840.81-40.81N211.1739.51-1.831.83-10.6710.67V18.442.972.85-2.8516.67-16.67柱底M25.846.543.28-3.2819.20-19.2N235.6339.51-1.831.83-10.6710.67V18.442.972.85-2.8516.67-16.673柱顶M20.777.8616.65-16.6584.55-84.55N725.86118.13-12.7012.70-68.7268.72V11.514.368.41-8.4142.70-42.7柱底M20.687.8313.62-13.6269.17-69.17N750.32118.13-12.7012.70-68.7268.72V11.514.368.41-8.4142.70-42.72柱顶M20.997.9319.71-19.7190.70-90.7N983.14157.46-21.5821.58-111.34111.34V12.404.6910.95-10.9550.39-50.39柱底M23.668.9419.71-19.7190.70-90.7N1007.60157.46-21.5821.58-111.34111.34V12.404.6910.95-10.9550.39-50.391柱顶M13.905.2621.12-21.1284.64-84.64N1240.24196.72-32.4432.44-157.96157.96V4.961.8814.37-14.3757.58-57.58柱底M6.952.6339.23-39.23157.19-157.19N1264.70196.72-32.4432.44-157.96157.96V4.961.8814.37-14.3757.58-57.5879 1.2恒+1.4活1.2恒+0.9×1.4×（活+左风）1.2恒+0.9×1.4×（活+右风）1.2（恒+0.5活）+1.3左震1.2（恒+0.5活）+1.3右震1.35恒+0.7×1.4活|M|maxMMVmaxNNminNmax54.4762.6845.09104.20-1.9158.81104.20104.2058.8145.58308.72300.88305.49263.24290.98323.80263.24263.24323.8026.2929.4622.2845.582.2427.81　　　40.1643.3835.1259.899.9741.2959.8959.8941.2945.58338.07330.23334.84292.59320.33356.82292.59292.59356.8226.2929.4622.2845.582.2427.80　　　35.9355.8113.85139.56-80.2835.74139.56139.5635.7471.941036.411003.871035.88852.571031.251095.68852.57852.571095.6819.9229.908.7171.94-39.0819.81　　　35.7751.8417.51119.43-60.4135.59119.43119.4335.5971.941065.771033.231065.23881.931060.601128.70881.93881.931128.7019.9229.908.7171.94-39.0819.81　　　36.2960.0110.35147.86-87.9636.11147.86147.8636.1183.201400.211350.981405.361129.501418.991481.551129.501129.501481.5521.4434.586.9983.20-47.8121.34　　　40.9164.4914.82151.67-84.1540.70151.67151.6740.7083.201429.561380.331434.711158.851448.341514.571158.851158.851514.5721.4534.596.9983.20-47.8121.34　　　24.0449.92-3.30129.87-90.2023.92129.87129.8723.9281.931763.701695.281777.031400.971811.671867.111400.971400.971867.118.5826.43-9.7981.93-67.778.54　　　12.0261.08-37.78214.27-194.4311.96214.27214.2711.9681.931793.051724.631806.381430.321841.021900.131430.321430.321900.138.5826.43-9.7981.93-67.778.54　　　79 附表3横向框架B柱内力组合层次截面内力恒载活载左风右风左震右震4柱顶M34.703.638.03-8.0346.92-46.92N198.9342.74-0.990.99-5.825.82V15.832.593.43-3.4320.05-20.05柱底M22.285.714.32-4.3225.26-25.26N223.3942.74-0.990.99-5.825.82V15.832.593.43-3.4320.05-20.053柱顶M18.256.8520.02-20.02101.73-101.73N726.50130.20-7.447.44-40.2740.27V10.123.8010.11-10.1151.38-51.38柱底M18.196.8216.38-16.3883.24-83.24N750.96130.20-7.447.44-40.2740.27V10.123.8010.11-10.1151.38-51.382柱顶M18.436.9123.72-23.72109.15-109.15N990.35173.91-12.6512.65-65.2565.25V10.814.1013.18-13.1860.64-60.64柱底M20.497.8623.72-23.72109.15-109.15N1014.81173.91-12.6512.65-65.2565.25V10.814.1013.18-13.1860.64-60.641柱顶M12.244.5925.11-25.11100.60-100.6N1254.38217.69-18.9418.94-92.3392.33V4.371.6415.73-15.7363.03-63.03柱底M6.122.3040.96-40.96164.13-164.13N1278.84217.69-18.9418.94-92.3392.33V4.371.6415.73-15.7363.03-63.0379 1.2恒+1.4活1.2恒+0.9×（1.4×活+1.4×左风）1.2恒+0.9×（1.4×活+1.4×右风）1.2（恒+0.5活）+1.3左震1.2（恒+0.5活）+1.3右震1.35恒+0.7×1.4活|M|maxMMVmaxNNminNmax46.7256.3336.10104.81-17.1850.40104.81104.8150.4046.62298.55291.32293.82256.79271.93310.44256.79256.79310.4422.6326.5817.9446.62-5.5223.91　　　34.7339.3728.4963.00-2.6835.6763.0063.0035.6746.62327.90320.67323.17286.15301.28343.46286.15286.15343.4622.6226.5817.9446.62-5.5223.91　　　31.4955.765.31158.26-106.2431.35158.26158.2631.3581.221054.081026.481045.23897.571002.271108.37897.57897.571108.3717.4629.674.1981.22-52.3717.39　　　31.3851.069.78134.13-82.2931.24134.13134.1331.2481.221083.431055.831074.58926.921031.621141.39926.92926.921141.3917.4629.674.1981.22-52.3717.39　　　31.7960.710.94168.16-115.6331.65168.16168.1631.6594.261431.891391.611423.491207.941377.591507.401207.941207.941507.4018.7134.741.5394.26-63.4018.61　　　35.5964.384.60171.20-112.5935.36171.20171.2035.3694.261461.251420.961452.841237.291406.941540.431237.291237.291540.4318.7134.741.5394.26-63.4018.61　　　21.1152.11-11.17148.22-113.3421.02148.22148.2221.0288.171810.021755.681803.411515.841755.901906.751515.841515.841906.757.5427.13-12.5188.17-75.717.51　　　10.5661.85-41.37222.09-204.6510.52222.09222.0910.5288.171839.371785.031832.761545.191785.251939.771545.191545.191939.777.5427.13-12.5188.17-75.717.51　　　79 附表4梁正截面抗弯配筋表截面设计弯矩梁截面保护层+d/2截面有效高度混凝土强度设计值钢筋强度设计值系数α1(≤C50,取1.0)系数αs=γREM/α1fcbh0²初算受压区高度ξ=1-sqrt(1-2αs)界限受压区高度ξb(三级抗震)计算配筋面积As=α1fcbh0ξ/fy(mm²)实选钢筋实选钢筋面积(mm²)实际受压区高度ξ=ρfy/α1fc实际配筋率M(kN·m)截面宽度b(mm)截面高度h(mm)as(mm)h0=h-as(mm)fc(N/mm²)ft(N/mm²)fy(N/mm²)ρ×100%顶层梁A493.972507003566514.31.433601.00.0450.0460.35301.263209420.1430.0057跨中102.132507003566514.31.433601.00.0480.0500.35328.112206280.0950.0038B4左90.572507003566514.31.433601.00.0430.0440.35290.113209420.1430.0057B4右39.532504003536514.31.433601.00.0620.0640.35233.123209420.2600.0103跨中8.062504003536514.31.433601.00.0130.0130.3546.302206280.1730.0069三层梁A3216.232507003566514.31.433601.00.1030.1080.35716.263209420.1430.0057跨中124.132507003566514.31.433601.00.0590.0610.35401.062206280.0950.0038B3左179.822507003566514.31.433601.00.0850.0890.35589.673209420.1430.0057B3右84.972504003536514.31.433601.00.1340.1440.35522.673209420.2600.0103跨中15.772504003536514.31.433601.00.0250.0250.3591.162206280.1730.006979 二层梁A2255.402507003566514.31.433601.00.1210.1300.35855.543209420.1430.0057跨中124.072507003566514.31.433601.00.0590.0610.35400.862206280.0950.0038B2左209.602507003566514.31.433601.00.0990.1050.35693.003209420.1430.0057B2右102.292504003536514.31.433601.00.1610.1770.35640.423209420.2600.0103跨中15.742504003536514.31.433601.00.0250.0250.3590.982206280.1730.0069首层梁A1270.822507003566514.31.433601.00.1280.1380.35911.313209420.1430.0057跨中125.662507003566514.31.433601.00.0600.0620.35406.162206280.0950.0038B1左220.522507003566514.31.433601.00.1050.1110.35731.353209420.1430.0057B1右111.722504003536514.31.433601.00.1760.1950.35706.533209420.2600.0103跨中16.452504003536514.31.433601.00.0260.0260.3595.142206280.1730.006979 附表5框架梁斜截面配筋表层数截面设计剪力V（kN）bh01/γRE*0.20*βcfcbho（kN）梁端加密区非加密区Asv(mm2)抗震验算（kN）Vb=(0.42*ftbho+1.25*fyvAsvho/s)/γRE非抗震验算（kN）Vb=(0.7*ftbho+1.25*fyvAsvho/s)/γREρsv=n*Asv1/(b*s)(%)ρsvmin=0.28*ft/fyv(%)实配钢筋实配钢筋1A91.76250665559.382φ8@1002φ8@200101255.75334.060.2691.907B左96.54250665559.382φ8@1002φ8@200101255.75334.060.2691.907B右37.44250365307.032φ8@1002φ8@200101193.37271.680.2691.9072A90.26250665559.382φ8@1002φ8@200101255.75334.060.2691.907B左91.56250665559.382φ8@1002φ8@200101255.75334.060.2691.907B右61.41250365307.032φ8@1002φ8@200101193.37271.680.2691.9073A104.63250665559.382φ8@1002φ8@200101255.75334.060.2691.907B左106.24250665559.382φ8@1002φ8@200101255.75334.060.2691.907B右83.90250365307.032φ8@1002φ8@200101193.37271.680.2691.9074A119.99250665559.382φ8@1002φ8@200101255.75334.060.2691.907B左122.09250665559.382φ8@1002φ8@200101255.75334.060.2691.907B右108.34250365307.032φ8@1002φ8@200101193.37271.680.2691.90779 附表6框架柱配筋表（A柱）截面一层二层柱上端柱下端柱上端柱下端(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)设计弯矩M(kN·m)(地震组合已考虑γRE)129.8723.92129.86214.2711.96214.27147.8636.11147.86151.6740.70151.67设计轴力N(kN)1400.971867.111400.971430.321900.131430.321129.501481.551129.501158.851514.571158.85计算长度L=1.0H(底层)(mm)420042004200420042004200450045004500450045004500L=1.25H(其他层)(mm)柱截面截面宽度b(mm)500500500500500500500500500500500500截面高度h(mm)500500500500500500500500500500500500截面面积A(mm²)250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000回转半径i=sqrt(I/A)(mm)144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34保护层+d/2as或as"(mm)40.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.00截面有效高度h0=h-a或a"(mm)460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00砼强度设计值fc(N/mm²)14.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.30钢筋强度设计值fy或fy"(N/mm²)360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.0079 钢筋弹性模量Es(N/mm²)200000200000200000200000200000200000200000200000200000200000200000200000截面重心偏心矩e0(mm)92.7012.8192.69149.816.29149.81130.9124.37130.91130.8826.87130.88附加偏心矩ea(mm)20.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.00初始偏心矩ei=e0+ea(mm)112.7032.81112.69169.8126.29169.81150.9144.37150.91150.8846.87150.88曲率修正系数ζ1=0.5fcA/N或1.01.000.961.001.000.941.001.001.001.001.001.001.00长细比影响系数ζ2=1.15-0.01L/h或1.01.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.00偏心矩增大系数η(L/i≤17.5时，取1.0)1.211.681.211.141.831.141.181.601.181.181.571.18e=ηei+h/2-a或a"(mm)345.88265.01345.88402.99258.10402.99387.52280.99387.52387.49283.49387.49系数α1(≤C50,取1.0)1.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.00系数β1(≤C50,取0.8)0.800.800.800.800.800.800.800.800.800.800.800.80界限受压区高度ξb=β1/(1+fy/Esεcu)0.520.520.520.520.520.520.520.520.520.520.520.52实际受压区高度ξ=N/α1fcbh00.430.570.430.430.580.430.340.450.340.350.460.35偏心性质(ξ与ξb比较)大偏心小偏心大偏心大偏心小偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心79 大偏心受压计算ξ0.43／0.430.43／0.430.340.450.340.350.460.35As=As"(mm²)(<0时按构造配筋)-149.60／-149.67406.88／406.8848.61-738.8948.6165.40-707.1965.40小偏心受压计算ξ／0.52／／0.52／／／／／／／As=As"(mm²)(<0时按构造配筋)／-566.60／／-596.47／／／／／／／实选钢筋320　　320　320　　320　　实选钢筋面积(mm²)942.00　　942.00　　942.00　　942.00　　实际配筋率ρ×100%(%)0.82　　0.82　　0.82　　0.82　　最大配筋率ρmax×100%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%最小配筋率ρmin×100%(三级抗震)0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%实配箍筋加密区4φ8@1004φ8@1004φ8@1004φ8@100非加密区4φ8@2004φ8@2004φ8@2004φ8@20079 续附表6框架柱配筋表（A柱）截面三层四层柱上端柱下端柱上端柱下端(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)设计弯矩M(kN·m)(地震组合已考虑γRE)139.5635.74139.56119.4335.59119.43104.2058.81104.2059.8941.2959.89设计轴力N(kN)852.571095.68852.57881.931128.70881.93263.24323.80263.24292.59356.82292.59计算长度L=1.0H(底层)(mm)450045004500450045004500450045004500450045004500L=1.25H(其他层)(mm)柱截面截面宽度b(mm)500500500500500500500500500500500500截面高度h(mm)500500500500500500500500500500500500截面面积A(mm²)250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000回转半径i=sqrt(I/A)(mm)144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34保护层+d/2as或as"(mm)40.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.00截面有效高度h0=h-a或a"(mm)460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00砼强度设计值fc(N/mm²)14.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.30钢筋强度设计值fy或fy"(N/mm²)360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.0079 钢筋弹性模量Es(N/mm²)200000200000200000200000200000200000200000200000200000200000200000200000截面重心偏心矩e0(mm)163.6932.62163.69135.4231.53135.42395.84181.62395.84204.69115.72204.69附加偏心矩ea(mm)20.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.00初始偏心矩ei=e0+ea(mm)183.6952.62183.69155.4251.53155.42415.84201.62415.84224.69135.72224.69曲率修正系数ζ1=0.5fcA/N或1.01.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.00长细比影响系数ζ2=1.15-0.01L/h或1.01.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.00偏心矩增大系数η(L/i≤17.5时，取1.0)1.141.511.141.171.521.171.061.131.061.121.201.12e=ηei+h/2-a或a"(mm)345.88420.31289.23420.31392.03288.15652.45438.24652.45461.30372.33461.30系数α1(≤C50,取1.0)1.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.00系数β1(≤C50,取0.8)0.800.800.800.800.800.800.800.800.800.800.800.80界限受压区高度ξb=β1/(1+fy/Esεcu)0.520.520.520.520.520.520.520.520.520.520.520.52实际受压区高度ξ=N/α1fcbh00.260.330.260.270.340.270.080.100.080.090.110.09偏心性质(ξ与ξb比较)大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心79 大偏心受压计算ξ0.260.330.260.270.340.270.080.100.080.090.110.09As=As"(mm²)(<0时按构造配筋)112.37-682.23112.37-36.71-693.67-36.71367.111.89367.1142.12-148.0142.12小偏心受压计算ξ／0.52／／0.52／／／／／／／As=As"(mm²)(<0时按构造配筋)／-566.60／／-596.47／／／／／／／实选钢筋320　　320　320　　320　　实选钢筋面积(mm²)942.00　　942.00　　942.00　　942.00　　实际配筋率ρ×100%(%)0.82　　0.82　　0.82　　0.82　　最大配筋率ρmax×100%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%最小配筋率ρmin×100%(三级抗震)0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%实配箍筋加密区4φ8@1004φ8@1004φ8@1004φ8@100非加密区4φ8@2004φ8@2004φ8@2004φ8@200附表7框架柱配筋表（B柱）79 截面一层二层柱上端柱下端柱上端柱下端(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)设计弯矩M(kN·m)(地震组合已考虑γRE)148.2221.02148.22222.0910.52222.09168.1631.56168.16171.2035.36171.20设计轴力N(kN)1515.841906.751515.841545.191939.771545.191207.941507.401207.941237.291540.431237.29计算长度L=1.0H(底层)(mm)420042004200420042004200450045004500450045004500L=1.25H(其他层)(mm)柱截面截面宽度b(mm)500500500500500500500500500500500500截面高度h(mm)500500500500500500500500500500500500截面面积A(mm²)250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000回转半径i=sqrt(I/A)(mm)144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34保护层+d/2as或as"(mm)40.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.00截面有效高度h0=h-a或a"(mm)460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00砼强度设计值fc(N/mm²)14.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.30钢筋强度设计值fy或fy"(N/mm²)360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00Es(N/mm²)20000020000020000020000020000020000020000020000020000020000020000020000079 钢筋弹性模量截面重心偏心矩e0(mm)97.7811.0297.78143.735.42143.73139.2120.94139.21138.3722.95138.37附加偏心矩ea(mm)20.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.00初始偏心矩ei=e0+ea(mm)117.7831.02117.78163.7325.42163.73159.2140.94159.21158.3742.95158.37曲率修正系数ζ1=0.5fcA/N或1.01.000.941.001.000.921.001.001.001.001.001.001.00长细比影响系数ζ2=1.15-0.01L/h或1.01.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.00偏心矩增大系数η(L/i≤17.5时，取1.0)1.201.701.201.141.841.141.171.651.171.171.621.17e=ηei+h/2-a或a"(mm)350.96262.76350.96396.91256.79396.91395.83277.55395.83394.98279.57394.98系数α1(≤C50,取1.0)1.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.00系数β1(≤C50,取0.8)0.800.800.800.800.800.800.800.800.800.800.800.80界限受压区高度ξb=β1/(1+fy/Esεcu)0.520.520.520.520.520.520.520.520.520.520.520.52实际受压区高度ξ=N/α1fcbh00.460.580.460.470.590.470.370.460.370.380.470.38偏心性质(ξ与ξb比较)大偏心大偏心小偏心大偏心大偏心小偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心ξ0.46／0.460.47／0.470.370.460.370.380.470.3879 大偏心受压计算As=As"(mm²)(<0时按构造配筋)-30.40／-30.40459.56／459.56162.16-768.02162.16175.98-740.76175.98小偏心受压计算ξ／0.52／／0.52／／／／／／／As=As"(mm²)(<0时按构造配筋)／-525.48／／-544.69／／／／／／／实选钢筋320320　　320　320　　320　　实选钢筋面积(mm²)942.00942.00　　942.00　　942.00　　942.00　　实际配筋率ρ×100%(%)0.82　　0.82　　0.82　　0.82　　最大配筋率ρmax×100%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%最小配筋率ρmin×100%(三级抗震)0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%实配箍筋加密区4φ8@1004φ8@1004φ8@1004φ8@1004φ8@1004φ8@100非加密区4φ8@2004φ8@2004φ8@2004φ8@2004φ8@2004φ8@200续附表7框架柱配筋表（B柱）截面三层四层79 柱上端柱下端柱上端柱下端(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)(Mmax)(Nmax)(Nmin)设计弯矩M(kN·m)(地震组合已考虑γRE)158.2631.35158.26134.1331.24134.13104.8150.40104.8163.0035.6763.00设计轴力N(kN)897.571108.37897.57926.921141.39926.92256.79310.44256.79286.15343.46286.15计算长度L=1.0H(底层)(mm)450045004500450045004500450045004500450045004500L=1.25H(其他层)(mm)柱截面截面宽度b(mm)500500500500500500500500500500500500截面高度h(mm)500500500500500500500500500500500500截面面积A(mm²)250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000250000回转半径i=sqrt(I/A)(mm)144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34144.34保护层+d/2as或as"(mm)40.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.0040.00截面有效高度h0=h-a或a"(mm)460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00460.00砼强度设计值fc(N/mm²)14.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.3014.30钢筋强度设计值fy或fy"(N/mm²)360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00360.00钢筋弹性模量Es(N/mm²)20000020000020000020000020000020000020000020000020000020000020000020000079 截面重心偏心矩e0(mm)176.3228.28176.32144.7127.37144.71408.15162.35408.15220.16103.85220.16附加偏心矩ea(mm)20.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.00初始偏心矩ei=e0+ea(mm)196.3248.28196.32164.7147.37164.71428.15182.35428.15240.16123.85240.16曲率修正系数ζ1=0.5fcA/N或1.01.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.00长细比影响系数ζ2=1.15-0.01L/h或1.01.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.00偏心矩增大系数η(L/i≤17.5时，取1.0)1.141.551.141.161.561.161.061.151.061.111.211.11e=ηei+h/2-a或a"(mm)345.88432.93284.90432.93401.32283.98401.32664.77418.96664.77476.78360.47476.78系数α1(≤C50,取1.0)1.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.00系数β1(≤C50,取0.8)0.800.800.800.800.800.800.800.800.800.800.800.800.80界限受压区高度ξb=β1/(1+fy/Esεcu)0.520.520.520.520.520.520.520.520.520.520.520.52实际受压区高度ξ=N/α1fcbh00.270.340.270.280.350.280.080.090.080.090.100.09偏心性质(ξ与ξb比较)大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心ξ0.270.340.270.280.350.280.080.090.080.090.100.0979 大偏心受压计算As=As"(mm²)(<0时按构造配筋)211.94-715.40211.9437.63-726.1937.63378.27-39.68378.2769.62-171.5369.62小偏心受压计算ξ／／／／／／／／／／／／As=As"(mm²)(<0时按构造配筋)／／／／／／／／／／／／实选钢筋320320　　320　　320　　320　　实选钢筋面积(mm²)942.00942.00　　942.00　　942.00　　942.00　　实际配筋率ρ×100%(%)0.82　　0.82　　0.82　　0.82　　最大配筋率ρmax×100%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%5%最小配筋率ρmin×100%(三级抗震)0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%0.60%实配箍筋加密区4φ8@1004φ8@1004φ8@1004φ8@1004φ8@1004φ8@100非加密区4φ8@2004φ8@2004φ8@2004φ8@2004φ8@2004φ8@20079'