综合办公楼组织施工设计论文

'综合办公楼组织施工设计毕业论文目录摘要3ABSTRACT41.建筑设计51.1工程概况51.2设计依据和原则51.2.1设计依据51.2.2设计原则61.3建筑方案选择71.4建筑体型设计71.5平面设计81.5.1使用房间的设计要求81.5.2使用房间的面积、形状和尺寸857 1.5.3门窗在房间平面中的布置81.6立面设计91.6.1尺度和比例91.6.2节奏感91.6.3材料质感和色彩配置91.6.4重点及细部处理101.7细部构造做法10屋面及楼面构造做法101.7.2地面做法101.7.3散水做法101.7.5踢脚做法102.结构设计112.1框架结构设计计算112.1.1工程概况112.1.2设计资料112.1.3梁柱截面、梁跨度及柱高度的确定122.1.4荷载计算132.1.5刚度计算252.1.6水平地震作用下横向框架的内力分析302.1.7竖向荷载作用下横向框架的内力分析3557 2.1.8内力组合492.1.9截面设计562.2板的计算782.2.1设计资料782.2.2楼面板782.2.3屋面板822.3楼梯设计852.3.1计算简图及截面尺寸852.3.2设计资料852.3.3梯段板设计862.3.4平台板计算872.3.5平台梁计算882.4基础设计902.4.1设计资料902.4.2基础截面确定902.4.3基础梁内力计算913.文献资料974.致谢1015.结论10257 6.主要参考文献：1041.建筑设计1.1工程概况本工程名称：长安大学综合办公楼。根据该房屋的使用功能及建筑设计要求，进行了平立面及剖面的设计，主体结构为6层，层高均为3.6m。总建筑面积约为5279.39m2，建筑长度48.24m，建筑宽度18.24m，采用钢筋混凝土框架结构。填充墙采用普通砖，外墙，内墙均为240mm；门窗采用塑钢，门窗洞尺寸详见建筑施工图；1.2设计依据和原则1.2.1设计依据1、人体尺度和人体活动所需的空间尺度建筑物中设备的尺寸，踏步、窗台、栏杆的高度，门洞、走廊、楼梯的宽度和高度，以至各类房间的高度和面积大小。都和人体尺度以及活动所需的空间尺度直接或间接有关，因此人体尺度和人体活动所需的空间尺度，是确定建筑空间的基本依据之一。2、办公用品、设备的尺寸和使用它们必要的空间3、温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等气候条件4、地形、地质条件和地震烈度57 本设计为地震区的房屋。设计时主要考虑：选择对抗震有利的场地和地基。房屋设计的体型，应该尽可能规整，简洁，避免在建筑平面及体型上的凸凹。采用必要的加强房屋整体性的构造措施，不做或少做地震时容易倒塌脱落的建筑附属物，女儿墙等须作加固处理。从材料选用和构造做法上尽可能减轻建筑物的自重，特别是减轻屋顶和围护墙的重量。5、建筑模数和模数制1.2.2设计原则1、满足建筑功能要求满足建筑物的功能要求，为人们的生产和生活活动创造良好的环境，是建筑设计的首要任务。合理设置门窗洞口的大小，合理安排厕所办公室以及会议室的位置大小，采光和通风要好。2、采用合理的技术措施正确选用建筑材料，根据建筑空间组合的特点，选择合理的结构、施工方案，使房屋坚固耐久、建造方便、缩短工期。3、具有良好的经济效果建造房屋是一个复杂的物质生产过程，需要大量的人力、物力和资金，在房屋的设计和建造中，要因地制宜、就地取材，尽量做到节省劳动力，节约建筑材料和资金。设计和建造房屋要有周密的计划和核算，重视经济领域的客观规律，讲究经济效果。房屋设计的使用要求和技术措施，要和相应的造价、建筑标准统一起来。4、考虑建筑美观要求建筑物是社会的物质和文化财富，它在满足使用要求的同时，还需要考虑如人们对建筑物在美观方面的要求，考虑建筑物所赋予人们在精神上的感受。建筑设计要努力创造具有我国时代精神的建筑空间组合与建筑形象。历史上创造的具有时代印记和特点的各种建筑形象，往往是一个国家、一个民族文化传统宝库中的重要组成部分。5、符合总体规划要求单体建筑是总体规划中组成部分，单体建筑应符合总体规划提出的要求。建筑物的设计还要充分考虑和周围环境的关系，例如原有建筑的状况，道路的走向，基地面积大小以及绿化等方面和拟建建筑物的关系。新设计的单体建筑，应是所在基地形成协调的室内外空间组合、良好的室外环境。57 1.3建筑方案选择根据设计资料可选用框架结构。框架结构是由梁和柱刚性连接的骨架结构，其传力途径为板→梁→柱→基础→地基。选择依据：1、优点多：①钢筋混凝土造价低，材料资源丰富，易于就地取材。②耐久性好，不需要经常保养和维修。③耐火性好。④整体性好，对于抵抗地震作用具有较好的性能。具有可塑性，可以根据需要浇制成各种形式和尺寸的构件。⑤合理的发挥材料性能，节约钢材，降低造价。2、建筑功能强：框架结构建筑平面布置灵活，可以做成有较大空间的房间，而且分隔灵活，也可以用隔墙分隔成小空间，或拆除隔墙改为大房间，使用灵活。外墙采用非承重墙体，使立面设计灵活多变，可采用轻便隔墙和外墙，可大大降低房间自重，节约材料。3、从结构的受力性能来分析：对于地震地区来说，框架结构，不仅受竖向荷载，还受水平地震作用，在水平力作用下，框架的侧移由两部分组成，第一部分由梁柱的弯曲变形产生，第二部分由柱的截面尺寸变形产生（弯曲变形）框架的抗侧移刚度主要取决于梁柱的截面尺寸。通常，梁柱截面惯性矩小，侧向变形较大。1.4建筑体型设计1、反映建筑功能要求和建筑类型的特征不同功能要求和建筑类型，具有不同的内部空间组合特点，房间的外部形象也相应地表现这些建筑类型的特征。本工程为大学学生公寓楼，设计上应充分满足公寓的设计要求，满足学生日常生活起居需要，采用矩形。2、结合材料性能、结构构造和施工技术的特点该结构为钢筋混凝土结构，墙体为粉煤灰加气混凝土砌块围护墙。由于墙体并不承重，所以立面上门窗的设置和开启有了很大的灵活性。可以在不同的层或同一层不同的位置采用不同的窗户，有的可以用横向有的可以用纵向的窗户。以高强度的钢材、钢筋混凝土等材料构成的空间结构，不仅为室内的大型活动提供了理想的使用空间，同时各种形式的空间结构也极大的丰富了建筑物的外部形象。是建筑物的体形和立面能够结合材料的力学性能，具有很好的表现力。57 3、掌握建筑标准和相应的经济指标建筑体形和立面的设计，应该遵循设计方针政策，根据房屋的使用性质和规模、严格掌握国家规定的建筑标准和经济指标。建筑外型设计的任务，应该在合理满足使用要求的前提下用较少的投资建造起简洁、明朗、朴素、大方以及和周围环境协调的建筑物来。4、适应基地环境和建筑规划的群体布局单体建筑是规划群体中的一个局部，拟建房屋的体型、立面、内外空间组合以至建筑风格等方面，要认真考虑和规划中建筑群体的配合。同时，建筑物所在地区的气候、地形、道路、原有建筑物以及绿化等基地环境，也是影响建筑体型和立面设计的重要因素。5、符合建筑造型和立面构图的一些规律必须符合建筑造型和立面构图的一些规律，例如比例尺度、完整均衡、变化统一，以及韵律和对比等等。1.5平面设计1.5.1使用房间的设计要求1、房间的面积、形状和尺寸要满足室内实用活动和家具、设备合理布置的要求。2、门窗的大小和位置，考虑房间的出入方便，疏散安全，采光通风良好。3、房间的构成应使结构构造布置合理，施工简便，也要有利于房间之间的组合，所用材料要符合相应的建筑标准。4、室内空间以及地面、墙面和构件细部，要考虑人们的使用和审美要求。1.5.2使用房间的面积、形状和尺寸使用房间面积的大小主要是考虑房间内部活动的特点、使用人数的多少等。另外还要满足人们对室内空间的观感，这也是确定房间平面形状的和尺寸的重要因素。1.5.3门窗在房间平面中的布置门窗的大小和数量是否恰当，它们的位置和开启方式是否合适，对房间的平面使用效果也有很大影响。1、门的宽度、数量和开启方式57 房间平面中门的最小宽度，是由通过人流多少和搬进房间家具、设备的大小决定的。该设计中房间内门的宽度取900mm，阳台和宿舍之间采用门连窗式的门窗，门宽750mm，门的数量根据防火要求如果室内人数多于50人或房间面积大于60平方米时至少需要两个门。门厅对外出入口的总宽度，应不小于通向该门厅的过道、楼梯宽度的总和。2、房间平面中门的位置房间平面中门的位置应考虑室内交通路线简洁和安全疏散的要求，门的位置还对室内使用面积能否充分利用、以及组织室内穿堂风等关系很大。门一般设置在紧贴墙，不设置垛。房间平面中门的位置，写字楼房间门至安全出口的最大距离应为40m3、窗的大小和位置房间中窗的大小和位置，主要根据室内采光、通风要求来设置。采光方面，窗的大小直接影响到室内照明是否足够，窗的位置关系到室内照度是否均匀。1.6立面设计建筑立面是表示房屋四周的外部形象。立面设计是由许多构部件所组成的。恰当的确定立面中组成部分和构部件的比例和尺度，运用节奏韵律、虚实对比等规律，设计出体型完整、形式与内容统一的建筑立面，是立面设计的主要任务。1.6.1尺度和比例尺度正确和比例协调，是使立面完整统一的重要方面。比例协调首先要求结构和构造的合理性，同时也要符合立面构图的美观要求。1.6.2节奏感立面采用设置分层线和贴面砖以及窗户的组合，进行横竖向的划分，使整个结构既整体统一又富有节奏变化。1.6.3材料质感和色彩配置材料采用灰色墙面砖贴面，平整而光滑的瓷砖，感觉比较轻巧。以灰色为主的立面色调，常使人感觉稳重，大方。1.6.4重点及细部处理57 建筑物的主要出入口和楼梯间等部分，是人们经常经过和接触的地方，在使用上要求这些部位的地位明显，易于找到，在建筑立面设计中也对楼梯间及出入口的立面适当进行重点处理。立面中一些构件的构造做法应给于一定的注意。1.7细部构造做法屋面及楼面构造做法屋面做法：20mm厚1：2水泥砂浆找平；100～140mm厚（2%找坡）膨胀珍珠岩；100mm厚现浇钢筋混凝土楼板；15mm厚纸筋石灰抹灰。楼面做饭：25mm厚水泥砂浆面层；100mm厚现浇钢筋混凝土楼板15mm纸筋石灰抹灰1.7.2地面做法地面做法；10厚地面砖背面水泥砂浆粘贴，稀水泥浆擦缝20厚1:3干硬性水泥砂浆结合层素水泥浆一道60厚C15混凝土垫层素土夯实，压实系数大于0.91.7.3散水做法混凝土散水：20厚1:2.5水泥砂浆60厚C15素混凝土80厚碎砖素土夯实1.7.5踢脚做法踢脚做法：稀水泥浆擦缝8厚瓷砖20厚1：2水泥砂浆粘结刷界面处理剂一道57 2.结构设计2.1框架结构设计计算2.1.1工程概况本项目为6层钢筋混凝土框架结构体系，占地面积约为879.90m2，总建筑面积约为5279.39m2；层高3.6m平面尺寸为18.24m×54.24m。采用钢筋混凝土条形基础，室内地坪为±0.000m，室外内高差0.45m。框架梁柱现浇，屋面及楼面采用100mm厚现浇钢筋混凝土。2.1.2设计资料2.1.2.1气象条件:基本风荷载W。=0.35kN/m2;基本雪荷载为0.20KN/m2。2.1.2.2楼、屋面使用荷载：走道：2.5kN/m2；消防楼梯2.5kN/m2；办公室2.0kN/m2；机房8.0kN/m2，为安全考虑，均按2.5kN/m2计算。2.1.2.3工程地质条件建筑场地位于渭河Ⅱ57 级阶地上，地势较平坦，勘探表明，场地地层从上到下由素填土和黄土构成，其中素填土厚度为1.5m-2.5m,以下为黄土状层场地为二级非自重黄土场地，地下水位标高-7.6m.在多雨季无显著变化，水无侵蚀性，土壤冻结深度为-0.5m。冻结期为35天西安地区抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20g，场地类别为二类场地，地震分组为第一组设计，设计特征周期为Tg=0.35s，阻尼比0.05.2.1.2.4气象条件主导风向:该地区主导风向为东北风，基本风压：0.35KN/m2,基本雪压;0.20KN/m22.1.3梁柱截面、梁跨度及柱高度的确定2.1.3.1初估截面尺寸柱：b×h=600mm×600mm梁：梁编号见结构平面图：KL-01,KL-02,KL-03:h=(1/12～1/8)×7200=600～900取h=750mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)×700=233～350取b=300mmKL-04,KL-05:h=(1/12～1/8)×6000=500～750取h=600mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)×600=200～300取b=250mmLL-01:h=(1/12～1/8)×3000=250～375取h=350mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)×350=117～175取b=150mmL-01:h=(1/12～1/8)×7200=600～900取h=650mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)×650=217～325取b=250mm57 2.1.3.2梁的计算跨度图1梁的计算跨度框架梁的计算跨度以上柱形心为准，由于建筑轴线与柱轴线重合，故计算跨度如下2.1.3.3柱高度底层柱h=3.6+0.45+0.65=4.7m其他层h=3.6m2.1.4荷载计算2.1.4.1恒载计算屋面框架梁线荷载标准值：屋面均布恒载二毡三油防水层0.35kN/m2冷底子有热玛蹄脂0.05kN/m220mm厚1：2水泥砂浆找平0.02×20=0.4kN/m2100～140厚(2%坡度)膨胀珍珠岩(0.1+0.14)×7/2=0.84kN/m2100mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/m215mm厚纸筋石灰抹底0.015×16=0.24kN/m2共计4.38kN/m2框架梁自重0.3×0.75×25＝5.625KN/m梁侧粉刷2×（0.75-0.1）×0.02×17＝0.442KN/m中跨（BC）框架梁自重0.3×0.75×25＝5.625KN/m梁侧粉刷2×（0.75-0.1）×0.02×17＝0.442KN/m作用在顶层框架梁上的线荷载为：57 g5AB1=g5CD1=g5BC1=5.625+0.442=6.607KN/mg5AB2=g5CD2=4.38×3.0=13.14KN/mg5BC2=4.38×3.6=15.77KN/m楼面框架梁线荷载标准值：楼面均布恒载按楼面做法逐项计算25厚水泥砂浆找平0.025×20=0.05kN/m2100厚现浇钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/m215厚纸筋石灰抹灰0.015×16=0.24kN/m2共计3.24kN/m2边跨填充墙自重：0.24×（3.6-0.75）×19＝12.996KN/m墙面粉刷：（3.6-0.75）×0.02×2×17＝0.969KN/m作用在中间层框架梁上的线荷载为：gAB1=gCD1=5.625+12.996＋0.969＝19.59KN/mgBC1=19.59KN/mgAB2=gCD2=3.24×3.0=9.72KN/mgBC2=3.24×3.6=11.66KN/m屋面框架节点集中荷载标准值：边柱连系梁自重：0.25×0.6×6.0×25＝22.5KN粉刷：2×0.02×（0.6-0.1）×6.0×17＝2.04KN0.6m高现浇混凝土自重：0.6×6.0×0.24×25＝20.16KN粉刷：2×0.02×0.6×6.0×17＝2.45KN连系梁传来屋面自重：A、D点相同：1/2×3.0×0.5×3.0×4.38×2+0.5×（0.25×0.6×7.2×25+2×0.02×（0.6-0.1）×7.2×17+4.38×3.0×（7.2-1.5））=9.855×2+52.17=71.88KN顶层边节点集中荷载：G5A=G5D=119.03KN中柱连系梁自重：0.25×0.6×3.0×25＝22.5KN57 粉刷：2×0.02×（0.6-0.1）×6.0×17＝2.04KN连系梁传来屋面自重：B、C点相同：1/2×3.0×0.5×3.0×4.38×2+4.38×（6-1.8）×1.8+0.5×（0.25×0.6×7.2×25+2×0.02×（0.6-0.1）×7.2×17+4.38×3.0×（7.2-1.5））=9.855×2+33.11+52.17=104.99KN顶层中间节点集中荷载：G5B=G5C=129.53KN楼面框架节点集中荷载标准值：边柱连系梁自重：0.25×0.60×6.0×25＝22.5KN粉刷：2×0.02×（0.60-0.1）×6.0×17＝2.04KN窗自重：2.1×2.1×0.45＝1.98KN窗下墙体自重：0.24×0.9×5.4×19＝22.16KN粉刷：2×0.02×0.9×5.4×17＝3.30KN窗边墙体自重：2.1×（5.4－4.2）×0.24×19＝11.49KN粉刷：2×0.02×2.1×（5.4-4.2）×17＝1.71KN框架柱自重：0.60×0.60×3.6×25＝32.4KN粉刷：1.92×0.02×3.6×17＝2.35KN连系梁传来楼面自重：A、D点相同：1/2×3.0×0.5×3.0×3.24×2+0.5×（0.25×0.6×7.2×25+2×0.02×（0.6-0.1）×7.2×17+3.24×3.0×（7.2-1.5））=7.29×2+42.43=57.01KN中间层边节点集中荷载：GA=GD=156.94KN中柱连系梁自重：22.5KN粉刷：2.04KN内纵墙自重：（6-0.6）×（3.6－0.6）×0.24×19＝73.87KN粉刷：（6-0.6）×（3.6－0.6）×2×0.02×17＝11.02KN扣除门洞重加上门重：－2.4×0.9×（19×0.24+17×2×0.02－0.2）＝-10.88KN框架柱自重：35.1KN57 粉刷：2.55KN连系梁传来楼面自重：B、C点相同：1/2×3.0×0.5×3.0×3.24×2+3.24×（6-1.8）×1.8+0.5×（0.25×0.6×7.2×25+2×0.02×（0.6-0.1）×7.2×17+3.24×3.0×（7.2-1.5））=14.58+24.49+42.43=81.5KN中间层中节点集中荷载：GB=GC=217.7KN其中：G5A=G5D=119.03KNG5B=G5C=129.53KNGA=GD=156.94KNGB=GC=217.7KNg5AB1=g5CD1=6.61KN/mg5AB2=g5CD2=13.14KN/mg5BC2=15.77KN/mg5BC1=6.61KN/mgAB1=gCD1=19.59KN/mgBC1=19.59KN/mgAB2=gCD2=9.72KN/m57 gBC2=11.66KN/m.1.4.3屋、楼面活荷载计算屋、楼面活荷载作用下的荷载值计算如下：P5AB=P5CD=0.5×3=1.5KN/mP5BC=0.5×3.6=1.8KN/mP5A=P5D=0.5×3.0×0.5×3.0×0.5×2=2.25KNP5C=P5B=1/2×3.0×0.5×3.0×0.5×2+0.5×（6-1.8）×1.8=6.03KNPAB=PCD=2.5×3.0=7.5KN/mPBC=2.5×3.6=9KN/m57 PA=PD=0.5×3.0×0.5×3.0×2.5×2=11.25KNPC=PB=1/2×3.0×0.5×3.0×2.5×2+2.5×（6-1.8）×1.8=30.15KN2.1.4.4将梯形荷载和三角形荷载化为等效均布荷载则有：g5AB=g5CD=6.61+（1-2×0.20832+0.20833）×13.14=18.73KN/mg5BC=6.61+（1-2×0.52+0.53）×15.77=16.47KN/mgAB=gCD=19.59+（1-2×0.20832+0.20833）×9.72=28.85KN/mgBC=19.59+（1-2×0.52+0.53）×11.66=26.87KN/mP5AB=P5CD=（1-2×0.20832+0.20833）×1.5=1.38KN/mP5BC=（1-2×0.52+0.53）×1.8=1.13KN/m57 PAB=PCD=（1-2×0.20832+0.20833）×7.5=6.92KN/mPBC=（1-2×0.52+0.53）×9=5.63KN/m57 2.1.4.2恒、活载标准值屋面恒载标准值为：（48+0.24）×（7.2+3.6+7.2+0.24）×4.38=3853.95KN楼面恒载标准值为：（48+0.24）×（7.2+3.6+7.2+0.24）×3.24=2850.87KN屋面活载标准值为：57 （48+0.24+0.6）×（7.2+3.6+7.2+0.24+0.6）×0.5=460.07KN楼面活载标准值：（48+0.24）×（7.2+3.6+7.2+0.24）×2.5=2199.74KN2.1.4.3梁柱自重（包括梁侧、梁底、柱的抹灰重量）KL-01,KL-02,KL-03：b×h=0.3m×0.75m长度18.24m每根重量0.75×18.24×25×（0.02×2+0.3）=116.28kN根数10×5=50根KL-04,KL-05：b×h=0.25m×0.60m长度54.24m每根重量0.60×72.24×25×（0.02×2+0.25）=314.24kN根数4×5=20根L-01：b×h=0.25m×0.60m长度7.44m每根重量0.60×7.44×25×（0.02×2+0.25）=32.36kN根数14×5=70根LL-01：b×h=0.15m×0.35m长度6.24m每根重量0.35×6.24×25×（0.02×2+0.15）=10.37kN根数1×4=4根一层框架梁跳出：0.75×2.28×25×（0.02×2+0.3）×2+0.6×1.98×25×（0.02×2+0.25）×4=63.52KNZ1：截面0.6×0.6m2长度4.7m每根重量（0.6+0.02×2）²×4.7×25=48.13kN根数40根Z2：截面0.6×0.6m2长度3.6m每根重量（0.6+0.02×2）²×3.6×25=36.86kN根数40×4=160根表2-1梁柱自重截面（m2）长度（m）根数每根重量（kN）57 梁（柱）编号KL-01KL-02KL-030.3×0.7518.2450116.28KL-04KL-050.25×0.654.2420314.24L-010.25×0.607.447032.36LL-010.15×0.356.24410.37一层框架挑出---总重63.52Z10.6×0.64.74048.13Z20.6×0.63.616036.862.1.4.4墙体自重外墙墙厚240mm，采用瓷砖贴面；内墙墙厚240mm，采用水泥砂浆抹面，内外墙均采用。单位面积外墙体重量为：19×0.24=4.56kN/m2单位面积外墙贴面重量为：0.5kN/m2单位面积内墙体重量为：19×0.24=4.56kN/m2单位面积内墙贴面重量为（双面抹面）：0.36×2=0.72kN/m2墙体自重表墙体每片面积片数重量　长高底层纵墙外墙2.44.44墙体192.611896.89墙面21.125.44.414墙体1516.8457 墙面166.32内墙5.44.410墙体1083.461254.53墙面171.07底层横墙外墙6.64.254墙体511.63696.76墙面56.1034.252墙体116.28墙面12.75内墙6.64.2513墙体1662.801925.35墙面262.55其它层纵墙外墙2.43.34墙体144.461422.67墙面15.845.43.314墙体1137.63墙面124.74内墙2.43.34墙体144.461202.26墙面22.815.43.311墙体893.85墙面141.13其它层横墙外墙6.63.154墙体379.21516.42墙面41.5833.152墙体86.18墙面9.45内墙6.63.1514墙体1327.231536.80墙面209.562.1.4.5荷载总汇顶层重力荷载代表值包括屋面恒载+50%屋面雪载+纵横梁自重+半层柱自重+半层墙体自重。57 顶层恒载：3853.95kN顶层活载：460.07kN顶层梁自重：+++++=116.28×10+314.24×4+32.36×14=2872.8kN顶层柱自重：36.86×40=1474.4kN顶层墙自重：1422.67+1202.26+516.42+1536.80=4678.15kN=+1/2++1/2+1/2=10033.06kN其他层重力荷载代表值包括楼面恒载+50%活载+纵横梁自重+楼面上下各半层的柱及纵横墙体自重。=2850.8+1/2×2199.74+2883.17+1474.4+4678.15=12986.39kN12986.39kN2850.8+1/2×2199.74+2883.17+1/2×48.13×40+1/2×36.86×40+0.5×（5773.53+4678.15）=13759.48kN门窗荷载计算M-1、M-2、M-3采用钢框门，单位面积钢框门重量为0.4kN/m2M-4采用木门，单位面积木门重量为0.2kN/m2C-1、C-2、GC-1均采用钢框玻璃窗，单位面积钢框玻璃窗重量为0.45kN/㎡门窗重量计算表层号门窗号单位面积数量门窗单位重量墙体单位重量门窗与墙体重量差底层M-10.92.4120.419482.113282.28M-22.42.420.419214.27M-31.82.420.419160.70M-40.92.420.21981.2257 C-12.12.1280.45192290.55GC-11.21.220.451953.42二至六层M-10.92.4160.419642.823395.23M-22.42.400.4190.00M-31.82.400.4190.00M-40.92.420.21981.22C-12.12.1320.45192617.78GC-11.21.220.451953.42（1）底层墙体实际重量：=11920.73kN（2）二至六层实际重量：kNkN建筑物总重力荷载代表值kN2.1.5刚度计算2.1.5.1横向线刚度混凝土C30kN/m2在框架结构中，有现浇楼面或预制板楼面。而现浇板的楼面，板可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架侧移。为考虑这一有利作用，在计算梁的截面惯性矩时，对现浇楼面的边框架取=1.5（为梁的截面惯性矩）。对中框架取=2.0。若为装配楼板，现浇层的楼图2-5质点重力荷载值面，则边框架梁取=1.2，对中框架取=1.5。横向线刚度计算见表57 梁线刚度表梁号L截面b×h跨度（m）惯性矩（m4）×10-3边框架梁中框架梁I=1.5I0×104I=2I0×104I=1.5I0×104I=2I0×104KL-03(AB,CD)0.3×0.757.210.5515.896.5922.18.79KL-03(BC)0.3×0.753.610.5515.8913.2422.117.58KL-04KL-050.25×0.63.04.56.756.7599柱线刚度表柱号截面（m2）柱高度（m）惯性矩线刚度（m4）（kN·m）0.6×0.64.710.8×10-36.89×1040.6×0.63.610.8×10-39×1042.1.5.2横向框架柱的侧移刚度D值表2-6横向框架柱侧移刚度D值计算项目柱类型层根数57 底层边框架边柱0.493184524边框架中柱0.692259014中框架边柱0.5422028616中框架中柱0.7432781016946948二至六层边框架边柱0.278231674边框架中柱0.529440834续表项目柱类型层根数二至六层中框架边柱0.3282733316中框架中柱0.549457501614383282.1.5.3横向框架自振周期按顶点位移法计算框架的自振周期。顶点位移法是求结构基本频率的一种近似方法。将结构按质量分布情况简化为无限质点的悬臂直杆，导出以直杆顶点位移表示的基本公式57 这样，只要求出结构的顶点水平位移，就可以按下式求得结构的基本周期：式中——基本周期调整系数，考虑填充墙使框架自振周期减少的影响，取0.6；——框架的顶点位移。在未求出框架的周期前，无法求出框架的地震力及位移；是将框架的重力荷载视为水平作用力，求得的假想框架顶点位移。然后由求出，再用求出框架结构的底部剪力，进而求出框架各层剪力和结构真正的位移。横向框架顶点位移计算见表横向框架顶点位移层次（kN）（kN）（kN/m）层间相对位移68335.458335.4514383280.00580.157659591.1617926.6114383280.01250.151849591.1627517.7714383280.01910.139339591.1637108.9314383280.02580.120229591.1646700.0914383280.03250.0944111920.7358620.829469480.06190.0619=1.7×0.62.1.5.4横向地震作用计算西安地区抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20g，场地类别为二类场地，地震分组为第一组设计，设计特征周期为Tg=0.35s，阻尼比0.05.=0.1657 由于=0.405<=1.4×0.35=0.49（s），可以不考虑顶点附加地震作用。按底部剪力法求得的基底剪力，若按分配给各层，则水平地震作用呈倒三角形分布。结构横向总水平地震作用标准值：=×0.85=0.16×0.85×58620.82=7972.43kN各层横向地震剪力计算见表横向框架各层水平地震作用和地震剪力见图表各层横向地震作用及楼层地震剪力层次（m）（m）（kN）（kN）（kN）63.622.78335.45189214.720.251956.961956.9653.619.19591.16183191.160.2381894.663851.6343.615.59591.16148662.980.1931537.565389.1833.611.99591.16114134.800.1481180.456569.6323.68.39591.1679606.630.103823.347392.9614.74.711920.7356027.430.073579.477972.4357 2.1.5.5横向框架抗震变形验算表横向框架抗震变形验算层次层间剪力（kN）层间刚度（kN）层间位移（m）层高（m）层间相对弹性转角61956.9614383280.003.61/264653851.6314383280.00273.61/134445389.1814383280.00373.61/96136569.6314383280.00463.61/78827392.9614383280.00513.61/70017972.439469480.00844.71/558注：层间弹性相对转角均满足要求。＜[]=1/450。（若考虑填充墙抗力作用为1/550）2.1.6水平地震作用下横向框架的内力分析本设计取中框架为例，柱端计算结果详见表。地震作用下框架梁柱弯矩，梁端剪力及柱轴力分别见表A轴柱（边柱）柱端弯矩计算57 层次层高h层间剪力层间刚度y(m)63.61956.9614383283369945.852.1160.4197.3967.6753.63851.6314383283369990.242.1160.45178.68146.1943.65389.18143832833699126.262.1160.46245.46209.0933.66569.63143832833699153.922.1160.5277.06277.0623.67392.96143832833699173.212.1160.5311.78311.7814.77972.4394694817201144.821.3560.61265.45415.19注：表中：表B轴柱（中柱）柱端弯矩计算层次层高h层间剪力层间刚度y(m)63.61956.9614383284019054.683.1720.45108.2788.5853.63851.63143832840190107.623.1720.46209.22178.2243.65389.18143832840190150.593.1720.5271.05271.0533.66569.63143832840190183.573.1720.5330.43330.4323.67392.96143832840190206.583.1720.5371.84371.8414.77972.4394694823421197.184.0690.55417.04509.72该框架为对称结构,A轴柱与D轴柱相同，B轴柱与C轴柱相同。框架梁端弯矩,剪力及轴力计算表如下：57 跨层AB跨BC跨柱轴力1M左M右VB1M左M右VBNANB67.297.3935.7318.493.672.5472.5440.30-18.49-21.8157.2246.3598.2847.863.6199.53199.53110.85-66.35-84.8047.2391.65148.2674.993.6301.02301.02167.23-141.34-177.0437.2486.15198.4995.093.6402.99402.99223.88-236.43-305.8327.2588.84231.75113.973.6470.52470.52261.40-350.40-453.2617.2577.23260.33116.333.6528.55528.55293.64-466.73-630.57框架梁端弯矩,剪力及轴力计算表57 57 57 2.1.7竖向荷载作用下横向框架的内力分析2.1.7.1用弯矩分配法计算框架弯矩竖向荷载作用下框架的内力分析，除活荷载较大的工业厂房外，对一般的工业与民用建筑可以不考虑活荷载的不利布置。这样求得的框架内力，梁跨中弯矩较考虑活荷载不利布置法求得的弯矩偏低，但当活荷载在总荷载比例较大时，可在截面配筋时，将跨中弯矩乘1.1～1.2的放大系数予以调整。a.固端弯矩计算1.恒荷载作用下内力计算将框架视为两端固定梁，计算固端弯矩。计算结果见表固端弯矩计算表层数简图边跨框架梁顶层q=18.73KN/m1/12(ql2)=1/12×18.73×7.22=80.91KN.m底层q=28.85KN/m1/12(ql2)=1/12×28.85×7.22=124.63KN.m中间跨框架梁顶层q=16.47KN/m1/12(ql2)=1/12×16.47×3.62=17.79KN.m57 底层q=26.87KN/m1/12(ql2)=1/12×26.87×7.22=29.02KN.m2.活荷载作用下内力计算将框架视为两端固定梁，计算固端弯矩。计算结果见表固端弯矩计算层数简图边跨框架梁顶层q=1.38KN/m1/12(ql2)=1/12×1.38×7.22=5.96KN.m底层q=6.92KN/m1/12(ql2)=1/12×6.92×7.22=29.89KN.m中间跨框架梁顶层q=1.13KN/m1/12(ql2)=1/12×1.13×3.62=1.22KN.m底层q=5.63KN/m1/12(ql2)=1/12×5.63×3.62=6.08KN.m57 b.分配系数计算考虑框架对称性，取半框架计算，半框架的梁柱线刚度如图各杆端分配系数见表各杆端分配系表层号节点A各杆端分配系数节点B各杆端分配系数顶层A6A50.51B6B50.34A6B50.49B6A60.33B6C60.33标准层A5A60.34A5A40.34B5B60.25B5B40.25A5B50.32B5A50.25B5C50.25底层A1A20.36A1A00.28B1B20.27B1B00.21A1B10.36B1A10.26B1C10.2657 .传递系数远端固定，传递系数为1/2；d.弯矩分配恒荷载作用下，框架的弯矩分配计算见图，框架的弯矩图见图；活荷载作用下，框架的弯矩分配计算见图，框架的弯矩图见图。竖向荷载作用下，考虑框架梁端的塑性内力重分布，取弯矩调幅系数为0.8，调幅后，恒荷载及活荷载弯矩见图，图中括号内数值。上柱下柱右梁6层左梁上柱下柱右梁0.000.510.490.330.000.340.33　0.00-80.9180.91　0.00-17.79　41.2639.65-20.83　-21.46-20.83　21.19-10.4119.82　-11.950.00　-5.49-5.28-2.60　-2.68-2.60　56.96-56.9677.310.00-36.09-41.220.340.340.325层0.250.250.250.250.000.00-124.63124.630.000.00-29.0242.3742.3739.88-23.90-23.90-23.90-23.9020.6321.19-11.9519.94-10.73-11.950.00-10.16-10.16-9.560.690.690.690.6957 52.8553.41-106.26121.35-33.95-35.17-52.240.340.340.324层0.250.250.250.250.000.00-124.63124.630.000.00-29.0242.3742.3739.88-23.90-23.90-23.90-23.9021.1921.19-11.9519.94-11.95-11.950.00-10.34-9.74-9.740.990.990.990.9953.2253.83-106.43121.66-34.86-34.86-51.930.340.340.323层0.250.250.250.250.000.00-124.63124.630.000.00-29.0242.3742.3739.88-23.90-23.90-23.90-23.9021.1921.19-11.9519.94-11.95-11.950.00-10.34-10.34-9.740.990.990.990.9953.2253.22-106.43121.66-34.86-34.86-51.930.340.340.322层0.250.250.250.250.000.00-124.63124.630.000.00-29.0242.3742.3739.88-23.90-23.90-23.90-23.9021.1922.43-11.9519.94-11.95-12.910.00-10.77-10.77-10.131.231.231.231.2352.7954.04-106.83121.90-34.62-35.58-51.6957 0.360.280.361层0.260.270.210.260.000.00-124.63124.630.000.00-29.0244.8734.9044.87-24.86-25.81-20.08-24.8621.19-2.44-3.1422.43-11.95-2.190.00-5.62-4.37-5.62-2.16-2.24-1.74-2.1660.4428.09-88.52120.05-40.00-24.01-56.03BA恒载弯矩分配上柱下柱右梁6层左梁上柱下柱右梁0.000.510.490.330.000.340.33　0.00-5.965.96　0.00-1.22　3.042.92-1.56　-1.61-1.56　5.08-0.781.46　-2.980.00　-2.19-2.110.50　0.520.50　5.93-5.936.360.00-4.07-2.280.340.340.325层0.250.250.250.250.000.00-29.8929.890.000.00-6.0810.1610.169.56-5.95-5.95-5.95-5.951.525.08-2.984.78-0.81-2.980.00-1.23-1.23-1.16-0.25-0.25-0.25-0.2557 10.4514.01-24.4628.47-7.01-9.18-12.280.340.340.324层0.250.250.250.250.000.00-29.8929.890.000.00-6.0810.1610.169.56-5.95-5.95-5.95-5.955.085.08-2.984.78-2.98-2.980.00-2.44-2.30-2.300.290.290.290.2912.8012.94-25.6029.01-8.64-8.64-11.740.340.340.323层0.250.250.250.250.000.00-29.8929.890.000.00-6.0810.1610.169.56-5.95-5.95-5.95-5.955.085.08-2.984.78-2.98-2.980.00-2.44-2.44-2.300.290.290.290.2912.8012.80-25.6029.01-8.64-8.64-11.740.340.340.322层0.250.250.250.250.000.00-29.8929.890.000.00-6.0810.1610.169.56-5.95-5.95-5.95-5.955.085.38-2.984.78-2.98-3.210.00-2.54-2.54-2.400.350.350.350.3512.7013.00-25.7029.07-8.58-8.81-11.680.360.280.361层0.260.270.210.260.000.00-29.8929.890.000.00-6.0857 10.768.3710.76-6.19-6.43-5.00-6.195.08-2.44-3.145.38-2.98-2.190.000.180.140.18-0.06-0.06-0.04-0.0616.026.07-22.0929.02-9.46-7.24-12.33　　A　B　图活载弯矩分配表57 57 57 57 57 2.1.7.2梁端剪力及柱轴力的计算梁端剪力：式中：——梁上均布荷载引起的剪力，；——梁端弯矩引起的剪力，。柱轴力：式中：——梁端剪力；——节点集中力及柱自重。57 活载作用下梁端剪力及柱轴力层次荷载引起的剪力弯矩引起的剪力总剪力柱轴力ABBCABBCABBCA柱B柱VqA=VqBVqB=VqC跨度M左M右VmAVmBVmB=VmCVAVBVB=VCN顶N底N顶N底64.972.037.24.745.09-0.050.0504.925.022.037.177.1713.0813.08524.9110.137.219.5722.78-0.450.45024.4625.3610.1342.8942.8978.7178.71424.9110.137.220.4823.21-0.380.38024.53-25.2910.1378.6778.67144.28144.28324.9110.137.220.4823.21-0.380.38024.5325.2910.13114.45114.45209.85209.85224.9110.137.220.5623.26-0.380.38024.5425.2910.13150.23150.23275.42275.42124.9110.137.217.6723.22-0.770.77024.1425.6810.13185.62185.62341.38341.3857 恒载作用下梁端剪力及柱轴力层次荷载引起的剪力弯矩引起的剪力总剪力柱轴力ABBCABBCABBCA柱B柱VqA=VqBVqB=VqC跨度M左M右VmAVmBVmB=VmCVAVBVB=VCN顶N底N顶N底667.4332.027.245.5761.85-2.262.26065.1769.6932.02184.20221.06231.24268.105103.8647.957.285.0697.08-1.671.670102.19105.5347.95443.33480.19602.42639.284103.8647.957.284.1497.33-1.831.830102.03105.6947.95702.30739.16973.761010.623103.8647.957.285.1497.33-1.691.690102.17105.5547.95961.40998.261344.971381.832103.8647.957.285.4697.52-1.681.680102.19105.5447.951220.531257.391716.151753.011103.8647.957.270.8296.04-3.503.500100.36107.3647.951477.831525.962089.162137.2957 2.1.8内力组合2.1.8.1框架梁内力组合在恒载和活载作用下，跨间可以近似取跨中的代替：式中、——梁左、右端弯矩，见图括号内数值。跨中若小于应取＝在竖向荷载与地震组合时，跨间最大弯矩采用数解法计算，如图所示。l-M左M右lM右-M左//-++==-++++--++//21/2ql1/2ql221/2qlV右V左右V左V右M左M右MM左21/2qlqqll21/8ql1XMGFMEFMGEMEEFEFRERMGFMGEMEFEEMq左震l图框架梁内力组合图图调幅前后剪力值变化图中MGA、MGB——重力荷载作用下梁端的弯矩；MEA、MEB——水平地震作用下梁端的弯矩RA、RB——竖向荷载与地震荷载共同作用下梁端反力。对RB作用点取矩：RA＝-(MGB-MGA+MEA+MEB)处截面弯矩为：=RAx--MGA+MEA由=0,可求得跨间的位置为=57 将代入任一截面处的弯矩表达式,可得跨间最大弯矩为：=MGA=-MGA+MEA=-MGA+MEA当右风时公式中MEA、MEB反号。MGA及的具体数据见表,表中RA、MGA、均有两组数据。跨1.2恒+0.5*活1.3*地震作用q跨度R(左震）R(右震）X（左震）X（右震）M(左震跨间最大）M(右震跨间最大）MGAMGBMEAMEBKN/mmKNKNmmKN.mKN.mAB657.0576.77126.6146.4523.37.257.11105.182.454.51139.5453.735111.86127.89320.26127.7638.777.275.12199.571.945.15281.1881.544111.21128.40509.15192.7443.347.256.15251.121.305.79434.31107.163112.41128.40632.00258.0443.347.230.19277.420.706.40530.10143.472112.83128.65765.49301.2843.347.25.66301.990.136.97653.03173.79193.82126.86750.40338.4343.347.20.21302.660.006.98656.58212.59BC640.4940.4994.3094.3020.443.6-15.6089.18-0.764.3653.8253.82554.8754.87259.39259.3935.623.6-79.99208.22-2.255.85204.52204.52454.5454.54391.33391.3338.823.6-147.53287.28-3.807.40336.78336.78354.5454.54523.89523.8938.823.6-221.17360.92-5.709.30469.34469.34254.2954.29611.68611.6838.823.6-269.94409.70-6.9510.55557.39557.39158.7158.71687.12687.1238.823.6-311.85451.61-8.0311.63628.40628.40具体计算见表:跨间最大弯矩计算表57 框架梁的内力组合表见：梁的内力组合表梁的内力组合表层次位置内力荷载类别竖向荷载与地震荷载组合恒载活载左震荷载③右震荷载④1.2①+1.4②1.2（①+0.5*②）+1.3③1.2（①+0.5*②）+1.3④①②6A右M-45.57-4.7497.39-97.39-61.3269.08-184.14V65.174.9218.4918.4985.09105.19105.19B左M-61.85-5.09-35.7335.73-81.35-123.72-30.83V69.695.0218.4918.4990.66110.68110.68B右M-32.98-1.8272.54-72.54-42.1253.63-134.97V32.022.0340.340.341.2792.0392.03跨中MAB　　　　　139.5453.73MBC　　　　　53.8253.825A右M-85.06-19.57246.35-246.35-129.47206.44-434.07V102.1924.4647.8647.86156.87199.52199.52B左M-97.08-22.78-98.2898.28-148.39-257.93-2.40V105.5325.3647.8647.86162.14204.07204.07B右M-41.63-9.82199.53-199.53-63.70203.54-315.24V47.9510.13110.85110.8571.72207.72207.72跨中MAB　　　　　281.1881.54MBC　　　　　204.52204.5257 4A右M-84.14-20.48391.65-391.65-129.64395.89-622.40V102.0324.5374.9974.99156.78234.64234.64B左M-97.33-23.21-148.26148.26-149.29-323.4662.02V105.6925.2974.9974.99162.23239.49239.49B右M-41.54-9.39301.02-301.02-62.99335.84-446.81V47.9510.13167.23167.2371.72281.02281.02跨中MAB　　　　　434.31107.16MBC　　　　　336.78336.783A右M-85.14-20.48486.15-486.15-130.84517.54-746.45V102.1724.5395.0995.09156.95260.94260.94B左M-97.33-23.21-198.49198.49-149.29-388.76127.32V105.5525.2995.0995.09162.07265.45265.45B右M-41.54-9.39402.99-402.99-62.99468.41-579.37V47.9510.13223.88223.8871.72354.66354.66跨中MAB　　　　　530.10143.47MBC　　　　　469.34469.432A右M-85.46-20.56588.84-588.84-131.34650.60-880.38V102.1924.54113.97113.97156.98285.51285.51B左M-97.52-23.26-231.75231.75-149.59-432.26170.30V105.5425.29113.97113.97162.05289.98289.9857 B右M-41.35-9.34470.52-470.52-62.70556.45-666.90V47.9510.13261.4-261.471.72403.44-276.20跨中MAB　　　　　655.03173.79MBC　　　　　557.39557.391A右M-70.82-17.67577.23-577.23-109.72654.81-845.99V100.3624.14116.23-116.23154.23286.02-16.18B左M-96.04-23.22-260.33260.33-147.76-467.61209.25V107.3625.68116.33-116.33164.78295.47-6.99B右M-44.82-9.68528.55-528.55-67.34627.52-746.71V47.9510.13293.64-293.6471.72445.35-318.11跨中MAB656.58212.59MBC628.4628.42.1.8.2柱内力组合框架柱取每层柱顶和柱底两个控制截面组合结果见表，表中系数是考虑计算截面以上各层活载不总是同时满布而对楼面均布活载的一个折减系数，称为活载按楼层的折减系数，取值见表表活荷载按楼层的折减系数墙,柱,基础计算截面以上的层数12～34～56～89～20＞20计算截面以上各楼层活荷载的折减系数1.00(0.90)0.850.700.650.600.5557 框架柱的内力组合表见：柱的内力组合表A柱内力组合层次位置内力荷载类别竖向荷载与地震力组合恒载活载②左震荷载③右震荷载④1.2①+1.4②1.2（①+0.5*②）+1.3*③1.2（①+0.5*②）+1.3*④①6柱顶M59.965.93-97.3997.3980.25-51.10202.12N184.27.17-18.4918.49231.08201.31249.38柱底M-52.86-10.4567.67-67.67-78.0618.27-157.67N221.067.17-18.4918.49275.31245.54293.615柱顶M53.4114.01-178.68178.6883.71-159.79304.78N443.3342.89-66.3566.35592.04471.48643.99柱底M-53.22-12.8146.19-146.19-81.78118.50-261.59N480.1942.89-66.3566.35636.27515.71688.224柱顶M53.8312.94-245.46245.4682.71-246.74391.46N702.378.67-141.34141.34952.90706.221073.70柱底M-53.22-12.8209.09-209.09-81.78200.27-343.36N739.1678.67-141.34141.34997.13750.451117.943M53.2212.8-277.06277.0681.78-288.63431.7257 柱顶N961.4114.45-236.43236.431313.91914.991529.71柱底M-52.79-12.7277.06-277.06-81.13289.21-431.15N998.26114.54-236.43236.431358.27959.281574.002柱顶M54.0413-311.78311.7883.05-332.67477.96N1220.53150.23-350.4350.41674.961099.252010.29柱底M-60.44-16.02311.78-311.78-94.96323.17-487.45N1257.39150.23-350.4350.41719.191143.492054.531柱顶M28.096.07-265.45265.4542.21-307.74382.44N1477.83185.62-466.73466.732033.261278.022491.52柱底M-17.45-4.18415.19-415.19-26.79516.30-563.20N1525.96185.62-466.73466.732091.021335.782549.27B柱内力组合层次位置内力荷载类别竖向荷载与地震力组合恒载活载②左震荷载③右震荷载④1.2①+1.4②1.2（①+0.5*②）+1.3*③1.2（①+0.5*②）+1.3*④①6柱顶M-36.09-4.07-108.27108.27-49.01-186.5095.00N231.2413.08-21.8121.81295.80256.98313.69柱底M33.957.0188.58-88.5850.55160.10-70.21N268.113.08-21.8121.81340.03301.22357.9257 5柱顶M-35.17-9.18-209.22209.22-55.06-319.70224.27N602.4278.71-84.884.8833.10659.89880.37柱底M34.868.64178.22-178.2253.93278.70-184.67N639.2878.71-84.884.8877.33704.12924.604柱顶M-34.86-8.64-271.05271.05-53.93-399.38305.35N973.76144.28-177.04177.041370.501024.931485.23柱底M34.868.64271.05-271.0553.93399.38-305.35N1010.62144.28-177.04177.041414.741069.161529.463柱顶M-34.86-8.64-330.43330.43-53.93-476.58382.54N1344.97209.85-305.83305.831907.751342.302137.45柱底M34.628.58330.43-330.4353.56476.25-382.87N1381.83209.85-305.83305.831951.991386.532181.692柱顶M-35.58-8.81-371.84371.84-55.03-531.37435.41N1716.15275.42-453.26453.262444.971635.392813.87柱底M409.46371.84-371.8461.24537.07-429.72N1753.01275.42-453.26453.262489.201679.632858.101柱顶M-24.01-7.24-417.04417.04-38.95-575.31509.00N2089.16341.38-630.57630.572984.921892.083531.56柱底M10.042.5509.72-509.7215.55676.18-649.09N2137.29341.38-630.57630.573042.681949.843589.322.1.9截面设计2.1.9.1承载力抗力调整系数考虑地震作用时,结构构件的截面采用下面的表达式：57 ≤/式中——承载力抗力调整系数，取值见表；——地震作用效应与其它荷载效应的基本组合；——结构构件的承载力。注意在截面配筋时，组合表中地震力组合的内力均应乘以后再与静力组合的内力进行比较，挑选出最不利组合。表承载力抗震调整系数材料结构构件受力状态钢筋混凝土梁受弯0.75轴压比小于0.15的柱偏压0.75轴压比不小于0.15的柱偏压0.80抗震墙偏压0.85各类构件受剪、偏拉0.8557 毕业设计计算书2.1.9.2横向框架梁截面设计a.已知条件混凝土强度等级选用C30，2，2，纵向受力钢筋选用HRB400（‘=400N/mm2），箍筋选用HRB335（‘=300N/mm2），梁截面尺寸为，则。b.构造要求梁的纵筋最小配筋率：支座：22故：2，跨中：22故：2梁的箍筋的配筋率：c.配筋计算因结构、荷载的对称性，故整个框架采用左右对称配筋。当梁下部受拉时，按T形截面控制。当梁上部受拉时，按矩形截面设计。第一层框架梁：梁的控制截面的内力图如图45所示，图中单位：M、KN.m、V、KN。 毕业设计计算书经过内力调整后计算梁的正截面强度计算：跨中下部受拉，按T形截面设计，翼缘计算宽度按跨度考虑时，故属于第一类截面26222，（满足）梁的正截面计算楼层截面M调整后M（KN.m)bh0选配钢筋配筋率配筋面积一层1845.99634.493006900.3110.3853162.487C2534361.66 毕业设计计算书2656.58492.4424006900.0300.0312013.244C2519640.123467.61350.713006900.1720.1901559.827C2026611.294746.71560.033006900.2740.3282696.8126611.295628.4471.3024006900.0290.0291925.534C2519640.12二层1880.38660.293006900.3230.4053334.137C2534361.662655.03491.2724006900.0300.0312008.414C2519640.123432.26324.203006900.1590.1741429.375C2524541.194666.9500.183006900.2450.2862349.165C2524541.195557.39418.0424006900.0260.0261705.044C2519640.12三层1746.45559.843006900.2740.3282695.646C2529451.422530.1397.5824006900.0240.0251620.505C2219000.113388.76291.573006900.1430.1551272.214C254C2519640.954579.37434.533006900.2130.2421990.1519640.955469.34352.0124006900.0220.0221432.694C2215200.09 毕业设计计算书四层1622.4466.803006900.2290.2632163.986C2529451.422434.31325.7324006900.0200.0201324.665C2219000.113323.46242.603006900.1190.1271042.754C254C2519640.954446.81335.113006900.1640.1801482.7619640.955336.78252.5924006900.0150.0161024.834C2215200.09五层1434.07325.553006900.1590.1751435.996C2529451.422281.18210.8924006900.0130.013854.525C2219000.113257.93193.453006900.0950.100819.624C254C2519640.954315.24236.433006900.1160.1231014.3819640.955204.52153.3924006900.0090.009620.444C2215200.09六层1184.14138.113006900.0680.070576.163C187030.342139.54104.6624006900.0060.006422.672C185090.033123.7292.793006900.0450.047382.443C187030.344134.97101.233006900.0500.051418.157030.34553.8216.2424006900.0010.00165.412C185090.03 毕业设计计算书d.梁的斜截面强度计算实验和理论分析证明，翼缘对提高T型截面梁的受剪承载力并不很显著，因此，《混凝土结构设计规范》规定，在计算T形截面梁的承载力时，仍取腹板宽度b并按矩形截面计算。第一层框架梁设计剪力：为了防止梁在弯曲屈服前先发生剪切破坏，截面设计时对剪力设计值进行调整如下：式中A——剪力增大系数，对二级框架取1.2；——梁的净跨，对第一层梁，＝7.2m,=3.6m；——梁在重力荷载作用下,按简支梁分析的梁端截面剪力设计值,；,——分别为梁的左、右端顺时针方向或反时针方向截面组合的弯矩值。由表查得： 毕业设计计算书跨跨长左震右震选择调整系数AB跨:BC跨:第一层框架梁AB7.2654.81-467.611122.42-845.99209.251055.231122.4228.856.921.2139.58326.650.85277.65BC3.6627.52-627.521255.05-746.71746.711493.411493.4126.875.631.264.12561.920.85477.64第一层框架梁AB7.2650.60-432.261082.86-880.38170.301050.681082.8628.856.921.2139.58320.060.85272.05BC3.6556.45-556.451112.90-666.90666.901333.801333.8026.875.631.264.12508.720.85432.41梁端弯矩调整表 毕业设计计算书第一层框架剪力：表梁的斜截面强度计算截面支座A右支座B左支座B右设计剪力V´（kN）286.02295.47445.35调整后的剪力V（kN）326.65326.65561.92（kN）277.65277.65477.64300×690300×690300×690740.03×103＞V740.03×103＞V740.03×103＞V箍筋直径Φ（mm）肢数（n）n=2;Φ=8n=2;Φ=8n=2;Φ=850.350.350.3箍筋间距S（mm）20020080337.36×103＞·V337.36×103＞·V532.59×103＞·V0.170.170.420.1140.1140.114第二层框架剪力：表梁的斜截面强度计算截面支座A右支座B左支座B右设计剪力V´（kN）285.51289.98403.44调整后的剪力V（kN）320.06320.06508.72（kN）272.05272.05432.41300×690300×690300×690 毕业设计计算书740.03×103＞V740.03×103＞V740.03×103＞V箍筋直径Φ（mm）肢数（n）n=2;Φ=8n=2;Φ=8n=2;Φ=850.350.350.3箍筋间距S（mm）20020080337.36×103＞·V337.36×103＞·V532.59×103＞·V0.170.170.420.1140.1140.1142.1.9.3柱截面设计a.底层B柱截面设计以第一，二层B柱为例，对图中的Ⅰ-Ⅰ，Ⅱ-Ⅱ，Ⅲ-Ⅲ，截面进行设计。混凝土等级为C30，=14.3N/mm2，=1.43N/mm2，纵筋为HRB400，=360N/mm2，箍筋为HPB335，=300N/mm21.正截面承载力的计算框架结构的变形能力与框架的破坏机制密切相关， 毕业设计计算书一般框架梁的延性远大于柱子。梁先屈服使整个框架有较大的内力重分布和能量消耗能力，极限层间位移增大，抗震性能较好。若柱子形成了塑性铰，则会伴随产生较大的层间位移，危及结构承受垂直荷载的能力，并可能使结构成为机动体系。因此，在框架设计中，应体现“强柱弱梁”，即一、二级框架的梁柱节点处，除顶层和轴压比小于0.15者外（因顶层和轴压比小于0.15的柱可以认为具有与梁相近的变形能力）。梁、柱端弯矩应符合下述公式的要求：二级框架=1.2式中——节点上、下柱端顺时针或逆时针截面组合的弯矩设计值之和；——节点上、下梁端逆时针或顺时针截面组合的弯矩设计值之和。地震往返作用，两个方向的弯矩设计值均应满足要求，当柱子考虑顺时针弯矩之和时，梁应考虑逆时针方向弯矩之和，反之亦然。可以取两组中较大者计算配筋。由于框架结构的底层柱过早出现塑性屈服，将影响整个结构的变形能力。同时，随着框架梁塑性铰的出现，由于塑性内力重分布，底层柱的反弯点具有较大地不确定性。因此，二级框架底层柱底考虑1.25的弯矩增大系数。第一层梁与B柱节点的梁端弯矩值由内力组合表查得：左震467.61+627.52=1095.13kN·m右震209.25+746.71=955.96kN·m取=1095.13kN·m第一层梁与B柱节点的柱端弯矩值由内力组合表查得：左震537.07+575.71=1112.38kN·m右震429.72+509.00=938.72kN·m梁端取左震，也取左震：=1112.38kN·m＜1.2=1.2×1095.13=1314.16kN·m取´=1314.16kN·m将和´的差值按柱的弹性分析弯矩值比分配给节点上下柱端（即I-I、II-II截面）。=×（1314.16-1112.38）=97.42kN·m=×（1314.16-1112.38）=104.36kN·m 毕业设计计算书=537.07+97.42=634.49kN·m=575.31+104.36=679.67kN·m对底层柱底（III-III截面）的弯矩设计值应考虑增大系数1.25。=676.18×1.25=845.23kN·m根据B柱内力组合表，选择最不利内力并考虑上述各种调整及抗震调整系数后，各截面控制内力如下：Ⅰ-Ⅰ截面：①=634.49×0.8=507.59kN·m=1679.63×0.8=1343.70kN②=61.24kN·m=2489.20kNⅡ-Ⅱ截面：①=679.67×0.8=543.74kN·m=1892.08×0.8=1513.66kN②=38.95kN·m=2984.92kNⅢ-Ⅲ截面：①=845.23×0.8=676.18kN·m=1949.84×0.8=1559.87kN②=15.55kN·m=3042.68kN截面采用对称配筋，具体配筋见表，表中：当＜15时,取=1.0 毕业设计计算书（小偏心受压）式中——轴向力对截面形心的偏心距；——附加偏心距；——初始偏心距；——偏心受压构件的截面曲率修正系数；——考虑构件长细比对构件截面曲率的影响系数；——偏心距增大系数；——轴力作用点到受拉钢筋合力点的距离；——混凝土相对受压区高度；、——受拉、受压钢筋面积。表柱正截面受压承载力计算（底层）截面Ⅰ-ⅠⅡ-ⅡⅢ-ⅢM(kN·m)507.5961.24543.7438.95676.1815.55N(kN)1343.72489.21513.662984.121559.873042.68(mm)45004700(m2)600×565600×565600×565(mm)377.7624.60359.2213.05433.485.11(mm)169.5169.5169.5169.5169.5169.5 毕业设计计算书(mm)202020202020(mm)397.7644.60379.2233.05453.4825.117.507.507.837.837.837.831111111111111.0571.5091.0651.7491.0551.986(mm)420.4667.30403.9957.82478.2549.87e(mm)685.46332.30668.99322.82743.25314.870.2770.5130.3120.6160.3220.628偏心性质大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心1399.76-1143.341524.72-1067.972200.41-1161.15选筋5C205C255C25实配面积(mm)157024542454%0.460.720.722.斜截面承载能力计算以第一层B柱为例，剪力设计值按下式调整：式中——柱净高；——分别为柱上下端顺时针或逆时针方向截面组合的弯矩设计值。取调整后的弯矩值，一般层应满足=1.2,底层柱底应考虑1.15的弯矩增大系数。由正截面计算中第Ⅱ-Ⅱ、Ⅲ-Ⅲ截面的控制内力得：=679.67kN·m=845.23kN·m=3.95m柱的抗剪承载能力: 毕业设计计算书式中——框架的计算剪跨比，，当＜１时，取=１当＞3，取=3；——考虑地震作用组合的框架柱轴向压力设计值，当＞时取==取=3.0=1892.08kN>=1544.4kN取=1544.4kN设柱箍筋为4肢Φ8﹫150,则=1866.31kN＞386.05kN同时柱受剪截面应符合如下条件：即kN＞386.05kN截面满足抗剪要求。b.标准层B柱截面设计以第二、三层B柱为例，对图中的Ⅰ-Ⅰ，Ⅳ-Ⅳ，Ⅴ-Ⅴ，截面进行设计。混凝土等级为C30，=14.3N/mm2，=1.43N/mm2纵筋为HRB400,=360N/mm2，箍筋为HPB335，=300N/mm21.正截面承载力的计算第二层梁与B柱节点的梁端弯矩值由内力组合表查得：左震432.26+556.45=988.71kN·m右震170.30+666.90=837.2kN·m 毕业设计计算书取=988.71kN·m第二层梁与B柱节点的柱端弯矩值由内力组合表查得：左震531.37+476.25=1007.62kN·m右震429.72+435.41=865.13kN·m梁端取左震,也取左震：=1007.62kN·m＜1.2=1.2×988.71=1186.45kN·m取´=1186.45kN·m将和´的差值按柱的弹性分析弯矩值比分配给节点上下柱端（即IV-IV、V-V截面）。=×（1186.45-1007.62）=94.31kN·m=×（1186.45-1007.62）=84.52kN·m=531.37+94.31=625.68kN·m=476.25+84.52=560.77kN·m根据B柱内力组合表，选择最不利内力并考虑上述各种调整及抗震调整系数后，各截面控制内力如下:Ⅳ-Ⅳ截面：①=625.68×0.8=500.54kN·m=1635.39×0.8=1322.71kN②=55.03kN·m=2444.97kNⅤ-Ⅴ截面：①=560.77×0.8=448.62kN·m=1386.53×0.8=1109.22kN②=53.56kN·m=1951.99kN截面采用对称配筋,具体配筋见表中.表柱正截面受压承载力计算（标准层）截面Ⅳ-ⅣⅤ-ⅤM(kN·m)500.5455.03448.6253.56 毕业设计计算书N(kN)1322.712444.971109.221951.99(mm)4500(m2)600×565600×565(mm)378.4222.51404.4527.44(mm)169.5169.5169.5169.5(mm)20202020(mm)398.4242.51424.4547.447.507.507.507.50111111111.0571.5341.0531.479(mm)421.1265.21447.1570.14e(mm)686.12330.21712.15335.140.2730.5040.2290.403偏心性质大偏心大偏心大偏心大偏心1374.02-1182.901231.23-1187.85选筋5C205C20实配面积(mm)15701570%0.460.462.斜截面承载能力计算以第二层柱为例，剪力设计值按下式调整：由正截面计算中第Ⅳ-Ⅳ、Ⅴ-Ⅴ截面的控制内力得：=625.68kN·m=634.49kN·m=2.85m柱的抗剪承载能力: 毕业设计计算书=取=2.52=1635.29kN>=1544.4kN，取=1544.4kN设柱箍筋为4肢Φ8﹫150,则=2070.46kN＞366.08kN同时柱受剪截面应符合如下条件：即kN＞366.08kN截面满足抗剪要求。a.底层A柱截面设计以第一，二层A柱为例，对图中的Ⅰ-Ⅰ，Ⅱ-Ⅱ，Ⅲ-Ⅲ，截面进行设计。混凝土等级为C30，=14.3N/mm2，=1.43N/mm2纵筋为HRB400,=360N/mm2，箍筋为HPB335，=300N/mm21.正截面承载力的计算第一层梁与A柱节点的梁端弯矩值由内力组合表查得：左震654.81kN·m右震845.99kN·m取=845.99kN·m第一层梁与A柱节点的柱端弯矩值由内力组合表查得：左震323.17+307.74=630.51kN·m右震487.45+382.44=869.89kN·m梁端取右震,也取右震：=869.89kN·m＜1.2=1.2×845.99=1015.19kN·m取´=1015.19kN·m 毕业设计计算书将和´的差值按柱的弹性分析弯矩值比分配给节点上下柱端（即I-I、II-II截面）。=×（1015.19-869.89）=81.42kN·m=×（1015.19-869.89）=63.88kN·m=487.45+81.42=568.87kN·m=382.44+63.88=446.32kN·m对底层柱底（III-III截面）的弯矩设计值应考虑增大系数1.25。=563.20×1.25=704kN·m根据A柱内力组合表选择最不利内力并考虑上述各种调整及抗震调整系数后，各截面控制内力如下:Ⅰ-Ⅰ截面：①=568.87×0.8=455.10kN·m=2054.53×0.8=1636.42kN②=94.96kN·m=1719.19kNⅡ-Ⅱ截面：①=446.32×0.8=357.06kN·m=2491.52×0.8=1993.22kN②=42.21kN·m=2033.26kNⅢ-Ⅲ截面：①=704×0.8=563.20kN·m=2549.27×0.8=2039.42kN②=26.79kN·m=2091.02kN截面采用对称配筋,具体配筋见表中.表A柱正截面受压承载力计算（底层）截面Ⅰ-ⅠⅡ-ⅡⅢ-ⅢM(kN·m)455.194.96357.0642.21563.226.79N(kN)1636.421719.191993.222033.262039.422091.02(mm)45004700 毕业设计计算书(m2)600×565600×565600×565(mm)278.1155.24179.1420.76276.1612.81(mm)169.5169.5169.5169.5169.5169.5(mm)202020202020(mm)298.1175.24199.1440.76296.1632.817.507.507.837.837.837.831111111111111.0761.3021.1241.6081.0841.755(mm)320.8197.94223.9065.52320.9257.58e(mm)585.81362.94488.90330.52585.92322.580.3380.3550.4110.4190.4210.431偏心性质大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心996.35-917.96418.45-1236.031493.95-1321.36选筋5C165C205C20实配面积(mm)100515701570%0.300.420.422..斜截面承载能力计算以第一层A柱为例，剪力设计值按下式调整：=446.32kN·m=704kN·m=3.95m 毕业设计计算书柱的抗剪承载能力:=取=3.0=2491.52kN>=1544.4kN,取=1544.4kN设柱箍筋为4肢Φ8﹫150，则=1866.31kN＞291.22kN同时柱受剪截面应符合如下条件:即kN＞291.22kN截面满足抗剪要求。b.标准层A柱截面设计以第二、三层A柱为例，对图中的Ⅰ-Ⅰ，Ⅳ-Ⅳ，Ⅴ-Ⅴ，截面进行设计。混凝土等级为C30，=14.3N/mm2，=1.43N/mm2纵筋为HRB400,=360N/mm2，箍筋为HPB335，=300N/mm21.正截面承载力的计算第二层梁与A柱节点的梁端弯矩值由内力组合表查得：左震650.60kN·m右震880.38kN·m取=880.38kN·m第二层梁与A柱节点的柱端弯矩值由内力组合表查得：左震332.67+289.21=621.88kN·m右震477.96+431.15=909.11kN·m 毕业设计计算书梁端取左震,也取左震：=909.11kN·m＜1.2=1.2880.38=1056.46kN·m取´=1056.46kN·m将和´的差值按柱的弹性分析弯矩值比分配给节点上下柱端（即IV-IV、V-V截面）。=×（1056.46-909.11）=66.66kN·m=×（1056.46-909.11）=60.13kN·m=477.16+66.66=544.62kN·m=431.13+544.62=491.28kN·m根据A柱内力组合表选择最不利内力并考虑上述各种调整及抗震调整系数后，各截面控制内力如下:Ⅳ-Ⅳ截面:：①=544.62×0.8=435.70kN·m=2010.29×0.8=1608.23kN②=83.05kN·m=1674.96kNⅤ-Ⅴ截面:：①=491.28×0.8=393.02kN·m=1574.00×0.8=1259.2kN②=81.13kN·m=1358.27kN截面采用对称配筋,具体配筋见表中。表A柱正截面受压承载力计算（标准层）截面Ⅳ-ⅣⅤ-ⅤM(kN·m)435.783.05393.0281.13N(kN)1608.231674.961259.21358.27(mm)4500(m2)600×565600×565(mm)270.9249.58312.1259.73 毕业设计计算书(mm)169.5169.5169.5169.5(mm)20202020(mm)290.9269.58332.1279.737.507.507.507.50111111111.0781.3261.0681.285(mm)313.6292.28354.82102.43e(mm)578.62357.28619.82367.430.3320.3460.2600.280偏心性质大偏心大偏心大偏心大偏心904.75-966.59846.06-842.98选筋5C165C16实配面积(mm)10051005%0.300.302.斜截面承载能力计算以第二层柱为例，剪力设计值按下式调整：由正截面计算中第Ⅳ-Ⅳ、Ⅴ-Ⅴ截面的控制内力得：=544.62kN·m=568.87kN·m=2.85m柱的抗剪承载能力:=取=2.52=2010.29kN>=1544.4kN,取=1544.4kN设柱箍筋为4肢Φ8﹫150，则 毕业设计计算书=2070.05kN＞390.70kN同时柱受剪截面应符合如下条件:即kN＞390.70kN截面满足抗剪要求。c.节点设计根据地震震害分析，不同烈度地震作用下钢筋混凝土框架节点的破坏程度不同，8度时，未按抗震设计的多层框架结构节点较少破坏，因此，对不同的框架，应有不同的节点承载力和延伸要求。《建筑结构抗震规范》规定，对一、二级抗震等级的框架节点必须进行受剪承载力计算，而三级抗震等级的框架节点，仅按构造要求配箍，不再进行受剪承载力计算。2.2板的计算2.2.1设计资料板按考虑塑性内力重分布方法计算。取1m宽板为计算单元。混凝土采用C25，fc=11.9N/mm2，钢筋采用HPB235，fy=210N/mm2。2.2.2楼面板楼面板的平面布置图，有关尺寸及计算简图如图所示。2.2.2.1B、C区格板的计算a.荷载设计值1.活荷载由于活荷载标准值大于2.5，故荷载分项系数为1.4。q=1.4×2.5=3.5kN/m2 毕业设计计算书2.恒荷载面层25厚水泥砂浆找平0.025×20=0.05kN/m2板自重100厚现浇钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/m2板底抹灰15厚纸筋石灰抹灰0.015×16=0.24kN/m2共计3.24kN/m2g=1.2×3.24=3.89kN/m2g+q=3.89+3.5=7.39kN/m2g+q/2=3.89+1.75=5.64kN/m2q/2=1.75kN/m2b.计算跨度板厚h=100mm，KL-01b×h=300mm×750mm，内跨，为轴线间距离边跨，为净跨，b为梁宽各区格板计算跨度见表c.弯矩计算跨中最大弯矩发生在活荷载为棋盘式布置时，它可以简化为内支座固支时g+q/2作用下的跨中弯矩值与当内支座铰支时±q/2作用下的弯矩值两者之和。支座最大负弯矩可近似按活荷载满布求得，即内支座固支时g+q作用下的支座弯矩。在本例中，楼盖边梁对板的作用是为固定支座。所有区格板按其位置与尺寸分为A、B、C三类，其中，A按单向板计算。计算弯矩时，考虑泊松比的影响，取。查表“双向板按弹性分析的计算系数表”（见《混凝土结构》）对各区格弯矩进行计算。各区格板的弯矩计算列于表。d.截面设计截面有效高度：选用Φ8钢筋作为受力主筋，则（短跨）方向跨中截面的=100-20-8/2=76mm 毕业设计计算书（长跨）方向跨中截面的=100-20-12=68mm支座截面处均取为76mm。计算配筋量时，取内力臂系数。截面配筋计算结果及实际配筋列于表板的弯矩计算区格BCL013.0-0.125+0.05+0.25=3.1753.6-0.05-0.05-0.25=3.25L023.6-0.05-0.05-0.25=3.256-0.125+0.05+0.25=6.175L01/L020.980.53M1(0.0185+0.2×0.0175)×5.64×3.1752+(0.0245+0.2×0.0233)×1.75×3.1752=1.77(0.0391+0.2×0.0048)×5.64×3.252+(0.0541+0.2×0.0094)×1.75×3.252=3.42M2(0.0175+0.2×0.0185)×5.64×3.1752+(0.0233+0.2×0.0245)×1.75×3.1752=1.70(0.0048+0.2×0.0391)×5.64×3.252+(0.0094+0.2×0.0541)×1.75×3.252=1.13M1’-0.0529×7.39×3.1752=-3.94-0.0820×7.39×3.252=-6.4M1：：-3.94-6.4M2’-0.0519×7.39×3.1752=-3.87-0.0571×7.39×3.252=-4.46M2：：-3.87-4.46板的配筋计算截面(mm)M(kN•m)(mm²/m)配筋实有(mm²/m)跨C区格方向763.42238Φ8@200251 毕业设计计算书中方向681.1388Φ8@200251B区格方向761.77123Φ8@200251方向681.70132Φ8@200251支座B边支座76-3.94274Φ8@150335C-B76-4.46310Φ8@150335A-C76-6.4446Φ8@100503B-A76-3.87269Φ8@1503352.2.2.2A区格板的计算a.板的计算跨度及荷载因板两端与梁固接，按调幅法计算跨度净跨==（3000-300/2）=2850mm活荷载设计值：q=1.4×2.5=3.5kN/m2恒荷载设计值：g=1.2×3.89=5.26kN/m2g+q=7.39kN/m2b、计算截面的弯矩设计值及配筋表计算截面的弯矩设计值及配筋截面中间区格板带端支座边跨跨中离端第二支座离端第二跨中中间支座计算跨度2.852.852.852.852.85弯矩系数1/241/14-1/111/161/14弯矩2.504.295.463.755.460.0360.0620.0790.0550.0790.9810.9680.9590.9720.959159.67277.59356.68241.85356.68配筋Φ8@200Φ8@180Φ8@140Φ8@200Φ8@140 毕业设计计算书钢筋有效面积2512793592513592.2.3屋面板屋面板的平面布置图，有关尺寸及计算简图所示。2.2.3.1B、C区格板的计算a.荷载设计值1.活荷载q=1.4×0.5=0.7kN/m22.屋面均布恒载二毡三油防水层0.35kN/m2冷底子有热玛蹄脂0.05kN/m220mm厚1：2水泥砂浆找平0.02×20=0.4kN/m2100～140mm厚（2%坡度）膨胀珍珠岩（0.1+0.14）×7/2=0.84kN/m2100mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/m215mm厚纸筋石灰抹底0.015×16=0.24kN/m2共计4.38kN/m2楼板平面布置图与楼面板一样，只是荷载不一样g=1.2×4.38=5.26kN/m2g+q=5.26+0.7=5.96kN/m2g+q/2=5.26+0.7/2=5.61kN/m2q/2=0.35kN/m2b.计算跨度板厚h=100mm，WKL-01b×h=300mm×750mm，内跨，为轴线间距离 毕业设计计算书边跨，为净跨，b为梁宽各区格板计算跨度见表c.弯矩计算跨中最大弯矩发生在活荷载为棋盘式布置时，它可以简化为内支座固支时g+q/2作用下的跨中弯矩值与当内支座铰支时±q/2作用下的弯矩值两者之和。支座最大负弯矩可近似按活荷载满布求得，即内支座固支时g+q作用下的支座弯矩。在本例中，楼盖边梁对板的作用是为固定支座。所有区格板按其位置与尺寸分为A、B、C三类，其中，A按单向板计算。计算弯矩时，考虑泊松比的影响，取。查表“双向板按弹性分析的计算系数表”（见《混凝土结构》）对各区格弯矩进行计算。各区格板的弯矩计算列于表。d.截面设计截面有效高度：选用Φ8钢筋作为受力主筋，则（短跨）方向跨中截面的=100-20-8/2=76mm（长跨）方向跨中截面的=100-20-12=68mm支座截面处均取为76mm。计算配筋量时，取内力臂系数。截面配筋计算结果及实际配筋列于表板的弯矩计算区格BCL013.0-0.125+0.05+0.25=3.1753.6-0.05-0.05-0.25=3.25L023.6-0.05-0.05-0.25=3.256-0.125+0.05+0.25=6.175L01/L020.980.53M1(0.0185+0.2×0.0175)×5.61×3.1752+(0.0391+0.2×0.0048)×5.61×3.252+ 毕业设计计算书(0.0245+0.2×0.0233)×0.3×3.1752=1.33(0.0541+0.2×0.0094)×0.3×3.252=2.55M2(0.0175+0.2×0.0185)×5.61×3.1752+(0.0233+0.2×0.0245)×0.3×3.1752=1.28(0.0048+0.2×0.0391)×5.61×3.252+(0.0094+0.2×0.0541)×0.3×3.252=0.82M1’-0.0529×5.96×3.1752=-3.18-0.0820×5.96×3.252=-5.16M1：：-3.18-5.16M2’-0.0519×5.96×3.1752=-3.12-0.0571×5.96×3.252=-3.59M2：：-3.12-3.59板的配筋计算截面(mm)M(kN•m)(mm²/m)配筋实有(mm²/m)跨中C区格方向762.55178Φ8@120251方向680.8264Φ8@200251B区格方向761.1379Φ8@200251方向681.28100Φ8@200251支座B边支座76-3.18221Φ8@150335C-B76-3.59250Φ8@150335A-C76-5.16359Φ8@100503B-A76-3.12217Φ8@1503352.2.3.2A板的计算a.板的计算跨度及荷载因板两端与梁固接，按调幅法计算跨度净跨 毕业设计计算书==（3000-300/2）=2850mm活荷载设计值：q=1.4×0.5=0.7kN/m2恒荷载：g=1.2×4.38=5.26kN/m2g+q=5.96kN/m2b.计算截面的弯矩设计值及配筋表计算截面的弯矩设计值及配筋截面中间区格板带左边跨端支座左边跨跨中第一内支座右边跨跨中右边跨端支座计算跨度2.852.852.852.852.85弯矩系数1/241/14-1/111/161/14弯矩2.023.464.403.034.400.0290.0500.0640.0440.0640.9850.9740.9670.9770.967128.29222.40285.19193.94285.19配筋Φ8@200Φ8@180Φ8@140Φ8@200Φ8@140钢筋有效面积2512793592513592.3楼梯设计2.3.1计算简图及截面尺寸采用现浇整体式钢筋混凝土结构，见其结构布置图2.3.2设计资料结构安全等级为二级，，混凝土为C30，fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2。钢筋为：平台板或楼梯，采用HRB335，fy=300N/mm² 毕业设计计算书楼梯梁采用HRB335，fy=300N/mm²按板式楼梯进行设计。TB-1的设计()2.3.3梯段板设计2.3.3.1确定板厚梯段板的厚度为，取h=120mm2.3.3.2荷载计算（取1m宽板计算）a.恒荷载计算踏步重斜板重20厚水泥砂浆找平层恒载标准值5.271kN/m恒载设计值b.活荷载标准值活荷载设计值c.总荷载2.3.3.3内力计算计算跨度 毕业设计计算书跨中弯矩2.3.3.4配筋计算受力筋的选用Φ10@150（=523mm²）分布筋选用Φ8@3002.3.4平台板计算2.3.4.1荷载计算（取1m宽板计算）恒荷载计算：平台板自重（假定板厚100mm）20厚水泥砂浆找平层恒载标准值恒载设计值活荷载标准值活荷载设计值总荷载2.3.4.2内力计算计算跨度跨中弯矩 毕业设计计算书2.3.4.3配筋计算受力筋的选用Φ8@150（=335mm²）2.3.5平台梁计算2.3.5.1荷载计算（取1m宽板计算）梯段板传来平台板传来梁自重（假定）1.2×0.25×（0.35-0.10）×25=1.88kN/mq=22.29kN/m2.3.5.2内力计算取两者中较小者， 毕业设计计算书2.3.5.3配筋计算a.纵向钢筋（按第一类倒L形截面计算）翼缘宽度取受力筋的选用318（=763mm²）b.箍筋计算所以按构造配置箍筋：Φ8@200 毕业设计计算书2.4基础设计采用柱下条形基础。2.4.1设计资料2.4.1.1基础埋深该工程场区地势平坦,土层分布比较规律,地下水深6.0m左右，冻土深度为0.5米，确定基础埋深为2.15m。2.4.1.2持力层土的承载力特征值由设计资料可以知道，埋置基础的土层为粘土层，fak＝165kN/m2根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007－2002)第5.2.4条当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，地基承载力特征值，尚应按下式修正：fa=fak+ηbγ根据设计任务书中所给地基土类别及地下水位高度等条件查《建筑地基基础设计规范》(GB50007－2002)表5.2.4可得：γ＝19.8kN/m3，ηb＝0，ηd＝1.0fa=165+0+1.0×18.41×（2.15-0.5）=197.67kN/m3混凝土采用C30,纵筋采用HRB335，HRB400。2.4.2基础截面确定2.4.2.1基础梁高梁高为柱距，通常梁高为～,，取。2.4.2.2翼板厚度翼板厚度为250mm，采用梯形翼板。 毕业设计计算书2.4.2.3基础长度基础外伸一般为边跨的1/4～1/3，所以取，总长度为:2.4.2.4基础的底面宽度所以基础底面：，取。2.4.3基础梁内力计算采用倒梁法：如图。图计算示意图2.4.3.1基础反力沿基础纵向的地基均布线荷载： 毕业设计计算书2.4.3.2翼缘板计算（按每米长计）实际采用14@130,实配面积11842.4.3.3用弯距分配法计算基础弯距a.固端弯距计算边跨固端弯距为中跨固端弯距为H截面(左)伸出弯距b.刚度计算表2-39刚度值计算截面b×h跨度惯性矩0.8×1.47.20.1370.8×1.43.60.137 毕业设计计算书分配系数为：c.进行弯距分配ABCD010.3330.6670.6670.33310532.92-1210.901210.90-302.72302.72-1210.901210.90-532.92677.98-667.98338.99-338.99-415.31-831.86831.86415.31415.93-415.93276.08554.44-554.44-276.08-277.22277.22-184.25-369.05369.05184.25532.92-532.921226.41-810.48810.48-1226.41532.92-532.92表弯矩分配表d.基础剪力计算A截面左边的剪力为：取OB段为隔离体计算A截面的支座剪力A截面右边(上标r)的剪力取AB作为隔离体见图 毕业设计计算书图隔离体计算示意图按跨中剪力为零的条件来求跨中最大负弯距OB段：求得x=5.33所以：BC段对称,最大弯距在中间截面由以上条件可做条形基础的弯距和剪力图 毕业设计计算书图弯矩和剪力图 毕业设计计算书表截面强度计算截面532.92951.101226.41772.32﹥M﹥M﹥M﹥M判断类型I类截面I类截面I类截面I类截面8003000800300034.7016.4081.2513.301103195425821585配筋选配6C256C256C256C25实配钢筋2945294529452945912.771105.401105.40912.77由于>V,所以按构造配箍筋，最小配箍率设配置的箍筋为B8@150选取B8@150 毕业设计计算书3.文献资料模态分析模态分析的定义模态分析用于确定设计结构或机器部件的振动特性（固有频率和振型），即结构的固有频率和振型，它们是承受动态载荷结构设计中的重要参数。同时，也可以作为其它动力学分析问题的起点，例如瞬态动力学分析、谐响应分析和谱分析。模态分析的应用模态分析可用于确定结构的固有频率和振型，它们是承受动态载荷结构设计中的重要参数。模态分析也是进行谱分析或模态叠加法谐响应分析或瞬态动力学分析所必需的前期分析过程。ANSYS的模态分析可以对有预应力的结构进行模态分析和循环对称结构模态分析。前者有旋转的涡轮叶片等的模态分析，后者则允许在建立一部分循环对称结构的模型来完成对整个结构的模态分析。ANSYS产品家族中的模态分析是一个线性分析。任何非线性特性，如塑性和接触（间隙）单元，即使定义了也将被忽略。ANSYS提供了七种模态提取方法，它们分别是子空间法、分块Lanczos法、PowerDynamics法、缩减法、非对称法、阻尼法和QR阻尼法。阻尼法和QR阻尼法允许在结构中存在阻尼。模态分析过程模态分析过程由四个主要步1．建模建模时应注意以下两点：a.在模态分析中只有线性行为是有效的。如果指定了非线性单元，它们将被当作是线性的。例如，如果分析中包含了接触单元，则系统取其初始状态的刚度值并且不再改变此刚度值。 毕业设计计算书b.材料性质可以是线性的，各向同性的或正交各向异性的，恒定的或和温度相关的。在模态分析中必须指定杨氏模量EX（或某种形式的刚度）和密度DENS（或某种形式的质量）。而非线性特性将被忽略。2.加载及求解主要完成下列工作：首先定义分析类型、指定分析设置、定义载荷和边界条件和指定加载过程设置，然后进行固有频率的有限元求解。3.扩展模态从严格意义上讲，“扩展”这个词意味着将缩减解扩展到完整的自由度集上。“缩减解”常用主自由度表达。而在模态分析中，我们用“扩展”这个词指将振型写入结果文件。也就是说，“扩展模态”不仅适用于缩减模态提取方法得到的缩减振型，而且也适用于其它模态提取方法得到的完整振型。因此，如果想在后处理器中察看振型，必须先扩展之（也就是将振型写入结果文件）。谱分析中同样要求进行模态扩展。在单点响应谱分析（SPOPT，SPRS）和动力学设计分析方法（SPOPT，DDAM）中，模态扩展可以放在谱分析之后按命令MXPAND中设置的阀值SIGNIF有选择地进行。如要将模态扩展放在谱分析之后进行，请在“Modeanalysisoptions（MODOPT）对话框中的“modeexpsion（模态扩展）”栏（MXPAND）选“NO”。（模态分析选项）模态叠加法不需要扩展模态。4.观察结果模态分析的结果（即模态扩展处理的结果）被写入到结构分析结果文件Jobname.RST中。分析结果包括：固有频率扩展振型相对应力和力分布（如要求输出了）。 毕业设计计算书ModalAnalysisDefinitionofModalAnylysisUsemodalanalysistodeterminethevibrationcharacteristics(naturalfrequenciesandmodeshapes)ofastructureoramachinecomponentwhileitisbeingdesigned.Itcanalsoserveasastartingpointforanother,moredetailed,dynamicanalysis,suchasatransientdynamicanalysis,aharmonicresponseanalysis,oraspectrumanalysis.UsesforModalAnalysisYouusemodalanalysistodeterminethenaturalfrequenciesandmodeshapesofastructure.Thenaturalfrequenciesandmodeshapesareimportantparametersinthedesignofastructurefordynamicloadingconditions.Theyarealsorequiredifyouwanttodoaspectrumanalysisoramodesuperpositionharmonicortransientanalysis.Youcandomodalanalysisonaprestressedstructure,suchasaspinningturbineblade.Anotherusefulfeatureismodalcyclicsymmetry,whichallowsyoutoreviewthemodeshapesofacyclicallysymmetricstructurebymodelingjustasectorofit.ModalanalysisintheANSYSfamilyofproductsisalinearanalysis.Anynonlinearities,suchasplasticityandcontact(gap)elements,areignoredeveniftheyaredefined.Youcanchoosefromseveralmode-extractionmethods:BlockLanczos,subspace,PCGLanczos,reduced,unsymmetric,damped,andQRdamped.ThedampedandQRdampedmethodsallowyoutoincludedampinginthestructure.TheQRDampedmethodalsoallowsforunsymmetricaldampingandstiffnessmatrices.OverviewofStepsinaModalAnalysisTheprocedureforamodalanalysisconsistsoffourmainsteps:1.Buildthemodel.Whenbuildingyourmodel,rememberthesepoints:Onlylinearbehaviorisvalidinamodalanalysis.Lfyouspecifynonlinearelements,theyaretreatedaslinear.Forexample,ifyouincludecontactelements,theirstiffnessesarecalculatedbasedontheirinitialstatusandneverchange.Materialpropertiescanbelinear,isotropicororthotropic,andconstantortemperature-dependent.YoumustdefinebothYoung’smodulus(EX)(orstiffnessinsomeform)anddensity(DENS)(ormassinsomeform)foramodalanalysis.Nonlinear 毕业设计计算书propertiesareignored.2.Applyloadsandobtainthesolution.Inthisstepyoudefinetheanalysistypeandoptions,applyloads,specifyloadstepoptions,andbeginthefiniteelementsolutionforthenaturalfrequencies.3.Expandthemodes.Initsstrictestsense,theterm"expansion"meansexpandingthereducedsolutiontothefullDOFset.The"reducedsolution"isusuallyintermsofmasterDOF.Inamodalanalysis,however,theterm"expansion"meanswritingmodeshapestotheresultsfile.Thatis,"expandingthemodes"appliesnotjusttoreducedmodeshapesfromthereducedmode-extractionmethod,buttofullmodeshapesfromtheothermode-extractionmethodsaswell.Thus,ifyouwanttoreviewmodeshapesinthepostprocessor,youmustexpandthem(thatis,writethemtotheresultsfile).Expandedmodesarealsorequiredforsubsequentspectrumanalyses.Inthesinglepointresponsespectrum(SPOPT,SPRS)anddynamicdesignanalysismethod(SPOPT,DDAM),themodalexpansioncanbeperformedafterthespectrumanalysis,basedonthesignificancefactorSIGNIFontheMXPANDcommand.Ifyouwanttoperformmodalexpansionafterthespectrumanalysis,chooseNoformodeexpansion(MXPAND)onthedialogboxforthemodalanalysisoptions(MODOPT)Noexpansionisnecessaryforsubsequentmodesuperpositionanalyses.4.Reviewtheresults.Resultsfromamodalanalysis(thatis,themodalexpansionpass)arewrittentothestructuralresultsfile,Jobname.RST.Resultsconsistof:NaturalfrequenciesExpandedmodeshapesRelativestressandforcedistributions(ifrequested).YoucanreviewtheseresultsinPOST1[/POST1],thegeneralpostprocessor. 毕业设计计算书4.致谢致谢毕业设计即将结束，全职的学生生活也随之画上句号。即将走上社会的我，回想大学的生活感慨颇多。在这四年的时间里，认识了很多老师和同学，不论是在生活方面还是在学习方面，他们都给了我很大的帮助。通过这几年的学习，我不仅学到了许多文化知识，而且在做人和为人处世方面也深有所得，在毕业离校之际，深深地向他们表达我最真诚的谢意！在这次毕业设计中，我首先要感谢我的指导老师，她的敬业精神让我深深感动，对我的教导让我终身受益。在毕业设计过程中，教研室所有的老师都给我极大的帮助。在此，向他们表达深深的谢意。最重要的是我还要深深地感谢我的父母，她们为我默默操劳支持我读完了大学，他们不辞劳苦的精神，成为我永远前进的动力！我将倍加努力，在新的工作岗位上，用优异的成绩来感谢帮助过我的人。 毕业设计计算书5.结论结论通过为期两个多月的毕业设计，总的体会可以用一句话来表达，纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行！。以往的课程设计都是单独的构件或建筑物的某一部分的设计，而毕业设计则不一样，它需要综合考虑各个方面的工程因素，诸如布局的合理，安全，经济，美观，还要兼顾施工的方便。这是一个综合性系统性的工程，因而要求我们分别从建筑，结构等不同角度去思考问题。在设计的过程中，遇到的问题是不断的。前期的建筑方案由于考虑不周是，此后在张益华老师及教研室各位老师和同学们的帮助下，通过参考建筑图集，建筑规范以及各种设计资料，使我的设计渐渐趋于合理。在计算机制图的过程中，我更熟练AutoCAD、天正建筑等建筑设计软件。在此过程中，我对制图规范有了较为深入地了解，对平、立、剖面图的内容、线形、尺寸标注等问题上有了更为清楚地认识。中期进行对选取的一榀框架进行结构手算更是重头戏，对各门专业课程知识贯穿起来加以运用，比如恒载，活载与抗震的综合考虑进行内力组合等。开始的计算是错误百出，稍有不慎，就会出现与规范不符的现象，此外还时不时出现笔误，于是反复参阅各种规范，设计例题等，把课本上的知识转化为自己的东西。后期的计算书电脑输入，由于以前对各种办公软件应用不多，以致开始的输入速度相当的慢，不过经过一段时间的练习，逐渐熟练。 毕业设计计算书紧张的毕业设计终于划上了一个满意的句号，回想起过去两个多月的设计收获是很大的，看到展现在眼前的毕业设计成果，不仅使我对四年来大学所学专业知识的进行了一次比较系统的复习和总结归纳，而且使我真正体会了设计的艰辛和一种付出后得到了回报的满足感和成就感。同时也为以后的工作打下了坚实的基础，也为以后的人生作好了铺垫。因此，通过本毕业设计，掌握了结构设计的内容、步骤、和方法，全面了解设计的全过程；培养正确、熟练的结构方案、结构设计计算、构造处理及绘制结构施工图的能力；培养我们在建筑工程设计中的配合意识；培养正确、熟练运用规范、手册、标准图集及参考书的能力；通过实际工程训练，建立功能设计、施工、经济全面协调的思想，进一步建立建筑、结构工程师的责任意识。 毕业设计计算书6.主要参考文献：[1]李国强，李杰。建筑结构抗震设计，北京：中国建筑工业出版社出版，2002，27－38[2]沈蒲生，梁兴文。混凝土结构原理，北京：高等教育出版社出版，2002：34－94[3]同济大学，西安建筑科技大学，东南大学，重庆建筑大学。房屋建筑学，第三版，北京：中国建筑工业出版社，1999：84－95[4]陈文斌、章金良。建筑工程制图，第三版，同济大学建筑制图教研室，上海：同济大学出版社，1996[5]陈希哲，土力学地基基础，清华大学出版社，2003[6]朱育万，土木工程制图，北京：高等教育出版社，2000[7]龙驭球。结构力学，北京：高等教育出版社，2002[8]沈蒲生，苏三庆，高等学校建筑工程专业毕业设计指导，北京：中国建筑工业出版社，2000、6[9]梁兴文、史庆轩，土木工程专业毕业设计指导，北京：科学出版社，2002[10]实施中华人民共和国建设部，建筑结构荷载规范（GB50009-2001），北京：中国建筑工业出版社，2002[11]中华人民共和国建设部，中华人民共和国建设部，混凝土结构设计规范（GB50010-2002），北京：中国建筑工业出版社，2002[12]中华人民共和国建设部，建筑地基基础设计规范（GB50007-2001）.北京：中国建筑工业出版社，2002[13]中华人民共和国建设部，建筑抗震设计规范（GB50011－2001）.北京： 毕业设计计算书中国建筑工业出版社，2002[14]中华人民共和国建设部，层民用建筑设计防火规范（GB50045-1995）.北京：中国建筑工业出版社，2001'