【正文】 位移法計算磚混的自振周期 頂點位移法是求結構基本頻率的一種近似方法。 表 3 橫梁線剛度 梁號 L 截面 bh? （㎡） 跨度 l （ m） 慣性矩 30 12bhI ? （ m4） 邊磚混梁 中磚混梁 bI = （ m4） bb EIK l? （ kN 墻體自重： 墻體均為 240 厚，兩面抹灰，近似按加厚墻體考慮抹灰重量。由此得磚混計算簡圖及柱編號如圖 4 所示： 圖 4 磚混計算簡圖及柱編號 荷載計算 屋面均布恒載： 按屋面做法逐項計算均布荷載： 二氈三油防水層 ㎡ A B C D( b )( a )DCBA(a)1~5 (b)6 7A B C D 12 冷底子油熱馬蹄脂二道 ㎡ 200mm 厚水泥卵石保溫層 =㎡ 20 厚水泥砂漿找平層 20=㎡ 40 厚鋼筋混凝土整澆層 25=㎡ 預應力混凝土多孔板 25=㎡ 共計 ㎡ 屋面恒載標準值： (8 +) ( 2+++) =3366kN 樓面均布恒載 按樓面做法逐項計算 : 水磨石地面 ㎡ 50 厚鋼筋混凝 土整澆層 25=㎡ 預應力混凝土多孔板 ㎡ 吊頂或粉底 ㎡ 共計 ㎡ 樓面恒載標準值： (8 +) ( 2++) =2632kN 屋面均布活載 計算重力荷載代表值時，要考慮雪荷載和施工荷載。 磚混結構設計計算 A 10 梁柱截面、梁跨度及柱子高度的確定 初估截面尺寸： 柱子： 1～ 5層柱截面尺寸相同，均采用截面： b h=450mm 450mm 7層柱截面尺寸相同，均采用截面： b h=400mm 400mm 梁：磚混梁截面的確定： L1:b h=250mm 600mm L2:b h=250mm 400mm L3:b h=250mm 600mm L4:b h=250mm 450mm 圖中括號內(nèi)為底層梁編號，括號外為其他層梁編號。 ⑸ 雪載：最大積雪厚度為 20cm， 。磚混梁柱及板均為現(xiàn)澆，磚混平面柱網(wǎng)布置如圖 1所示： 圖 1 磚混平面柱網(wǎng)布置 設計資料 ⑴ 氣溫冬季室外 溫度過 10o,凍土 深度 40cm，夏季室外計算溫度 +33oC。 排水方式 采用無組織排水 ，排水方案為女兒墻外排水。所以屋頂結構應有足夠的強度和剛度，作到安全可靠，并因防止因結構變形防水開裂漏水。 屋頂 屋頂設計要求 ⑴ 功能要求 屋頂是建筑物的維護結構，應能抵抗自然界各種惡劣 環(huán)境的影響。踏步 300mm,踏高150mm。踢腳線的高度取 100mm 為施工方 便和與地面協(xié)調(diào)起見，踢腳線的材料基本上與地面材料一致。幫助墻體抵抗由于風或地震等所產(chǎn)生的水平力，以增強建筑物的整體剛度。在地震區(qū)，基礎埋置深度 d(不應小于建筑物高度的 1/16，采用淺基礎，難以滿足要求，只能用樁基礎。 B 基礎的埋深 室外設計地面至基礎底面的垂直距離稱為基礎的埋置深度，簡稱基礎的埋深。祥圖應構造合理，用料作法相宜，位置尺寸準確，交代清楚，方便施工，并編號注明比例，注意與祥圖索引號一致，需要時，對特殊節(jié)點繪 1：1祥圖。 ⑵ 地溝祥圖需注明溝體平面內(nèi)凈寬度、溝底標高、坡度、 坡向。底層地面標高（177。 ⑶ 高度尺寸。在平面圖上表示不出的窗編號，應在立面圖上標注，平、剖面圖未表示出來的窗臺高度，應在立面圖上分別注明。樓層標準層可共用亦平面，但需注明層次及標高。 ⑿ 有關平面墻上節(jié)點祥圖或祥圖索引號。 ⑼ 陽臺、雨蓬、踏步、斜坡、散水、通氣豎管、管線、豎井 、煙囪、垃圾道，消防梯，雨水管位置及尺寸。 ⑸ 衛(wèi)生器具、水池、臺、櫥、柜、隔斷位置。軸線編號等。 ⑸ 特殊要求的作法說明（如屏蔽、放火、防輻射、防塵、防震、防腐蝕、防爆等）。 首頁（包括設計說明） ⑴ 施工圖設計依據(jù)。一般應根據(jù)地下水位的高低及底下水位性質(zhì)確定是否在該地區(qū)建筑房屋或采 用相應的防水和防腐措施。 地形、地質(zhì)及地震烈度 基地的地形，地質(zhì)及地震烈度直接影響到房屋的平面組織結構選型、建筑構造處理及建筑體型設計等。 ⑵ 應按較高人體考慮空間尺度，應采用女子人體平均身高 1560mm,另加鞋 厚 20mm。由于磚混構件截面較小，抗側(cè)剛度較小，在強震下結構整體位移都較大，容易發(fā)生震害。磚混結構體系一般用于鋼結構和鋼筋混凝土結構中，由梁和柱通過節(jié)點構成承載結構，磚混形式可靈活布置建筑空間，使用較方便。 但是隨著建筑高度的增加，水平作用使得磚混底部梁柱構件的彎矩和剪力顯著增加，從而導致梁柱截面尺寸和配筋量增加，到一定程度，將給建筑平面布置和空間處理帶來困難，影響建筑空間的正常使用，在材料用量和造價方面也趨于不合理。此外，非結構性破壞如填充墻、建筑裝修和設備管道等破壞較嚴重。 ⑶ 一般建筑內(nèi)使用空間的尺度應按照我國成年人的平均高度 1670mm,及1560mm，另加鞋厚 20mm。地震烈度，表示當發(fā)生地震時，地面及建筑物遭受破壞的程度。 技術要求 設計標準化是實現(xiàn)建筑工業(yè)化的前提。 ⑵ 本 3 項的相對標高雨總圖絕對標高的關系。 ⑹ 對采用新技術、新材料的作法說明。 ⑵ 柱距（開間）、跨度（進深）尺寸、墻身厚度、柱、墩寬、深和軸線關系尺寸。 ⑹ 電梯、樓梯位置及樓梯上下方向示意及主要尺寸。 ⑽ 室內(nèi)外地面標高，設計標高、樓層標高（地層地面為 177。 ⒀ 指北針（畫在底層平面，盡量取上北下南）。 立面圖 ⑴ 建筑物兩端及分段軸線編號。 ⑷ 各部分構造、裝飾節(jié)點祥圖索引、用料名稱或符號。外部尺寸門、窗、洞口（包括洞口上頂和窗臺）高度、層 5 間高度、總高度（室外地面至檐口或女兒墻頂）。 ）、以上各層樓面平臺標高、屋面檐口、女兒墻頂、煙囪頂標高、高出屋面的水箱間、樓梯間、電梯機房頂部標高、室外地面標高、底層以下地下各層標高。采用通用圖節(jié)點時，需標注索引號，若地溝蓋板型號較多者，應做地溝蓋板及過梁統(tǒng)計明細表。 計算工作 有關采光、視 線、音響、防護等建筑物理方面的計算數(shù)，應作為技術文件歸檔 。建筑物上部結構荷載的大小，地基土質(zhì)好壞地下水位的高低，以及土壤冰凍深度等均影響基礎的埋深。 墻 根據(jù)墻體平面上縮處位置的不同，有內(nèi)墻和外墻之分，外墻又稱圍護墻，內(nèi)墻主要是分隔；內(nèi)墻主要是分隔房間之用；凡沿建筑物段軸方向布置的墻稱為橫墻，橫向外墻稱山墻，沿建筑物長軸方向布置的墻稱為縱墻，縱墻有內(nèi)縱墻和外縱墻之分；在一片墻上，窗與窗或窗與門之間的墻稱為窗間墻；窗間下部的墻稱為下墻又稱窗肚墻。 樓板層的設計要求 從結構上考慮，樓板層必須具有足夠的強度，以確保安全；同時，還應有足夠的剛度，使其在荷載作用下 的彎曲撓度不超過許可范圍。 雨蓬 雨蓬是建筑物入口處位于外門上部用以遮擋雨水，保護外門免受雨水侵害的水平構件，采用混凝土懸臂板懸挑長度：大門約為 側(cè)門約為 雨蓬的板面梁作防水砂漿抹面，厚 20 mm，為了防止雨水沿墻邊滲入墻面，除盡量將過梁或圈梁與雨蓬整澆在一起并作在板的上部外，尚須將防水砂漿抹面沿墻身粉刷到雨蓬面上 200mm 處，以形成泛水。欄桿采用鋼管，扶手采用木扶手。首先是能抵抗風雪雨霜的侵襲，其中雨水對雨水的威脅最大，故防水是屋頂設計的核心。 ⑶ 建筑藝術要求 屋頂?shù)男问綄ㄖ脑煨陀兄匾挠绊憽? 9 三 .結構計算說明 磚混結構設計 工程概況 該商業(yè)寫字樓為七層鋼筋混凝土磚混結構體系，建筑面積約 6408m2，建筑平面為一字形，受場地限制，寬度為 ,長度為 。 ⑵ 年降雨量 700cm。 ⑹ 地下水位：常年地下水位深約 7m左右，水質(zhì)對混凝土無浸蝕。若只有一個編號，表示底層與其他層梁相同。 雪荷載標準值為： (8 +) ( 2++)=122kN 樓面均布活載： 樓面均布活載對于辦公樓一般房間為 ㎡，會議室、走廊、樓梯、門廳等為 2kN/㎡。 單位面積上墻體重量為： （ +） 19=㎡ 13 墻體自重計算見表 2。 m） bI = （ m4） 0b EIK l? （ kN將結構按質(zhì)量分布情況簡化為無限質(zhì)點的懸臂直桿，導出以直桿頂點位移表示的基頻公式。 (a)水平地震作用 (b)地震剪力 圖 6 橫向磚混各層水平地震作及地震剪力 表 8 橫向變形驗算 層次 層間剪力iV （ kN） 層間剛度 iD （ kN） 層間位移 iiVD （ m） 層高 ih （ m） 層間相對彈性轉(zhuǎn)角 e? 7 354978 111 1/3243 6 354978 200 1/1800 5 461072 212 1/1698 4 461072 260 1/1385 3 461072 300 1/1200 2 461072 322 1/1118 1 461072 505 1/901 18 水平地震作用下橫向磚混的內(nèi)力分析 本設計取軸線 ② 上的橫向磚混為 KJ— 1 代表進行計算，柱端彎矩 KJ— 1計算，地震作用下磚混梁端彎矩 見圖 7。 計算結果見表 11： A B C D圖 10 磚混豎向荷載示意（恒載示意） 22 A B C D圖 11 磚混豎向荷載示意（活載示意） 表 11 固端彎矩計算 1212???1212???1212???1212???1212???1212???1212???1212??? B 分配系數(shù)計算：見圖 9，圖 10； 考慮磚混對稱性，取半磚混計算，半磚混的梁柱線剛度如圖 12 所示。 表 15 活載作用下梁端剪力及柱軸力 內(nèi)力組合 磚混內(nèi)力組合 在恒載和活載作用下，跨間 maxM 可以近似取跨中的 M 代替 層 次 荷載引起剪力 彎矩引起剪力 總剪力 柱軸力 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 AB 跨 CD 跨 A B VqA=VqB (KN) VqB=VqC (KN) VmA=Vmb (KN) Vmb=Vmc (KN) VA (KN) VB (KN) VB= VC (KN) N 頂 =N 底 (KN) N 頂 =N 底 (KN) 7 () 0 () () 6 () 0 () () 5 () 0 () () 4 () 0 () () 3 () 0 () () 2 () 0 () () 1 () 0 () () 30 2m a x 18 MMM ql ??? 左 右2 式中： M左 、 M右 —— 梁左、右端彎矩，見圖 11括號內(nèi)的數(shù)值 跨中 M 若小于 2116ql 應取 M ＝ 2116ql 在豎向荷載與地震組合時 ,跨間最大彎矩 GEM 采用數(shù)解法 ,如圖 17所示 圖 17 磚混梁內(nèi)力組合圖 31