【正文】 地震作用下B軸框架柱層號(hào)413．260．4528．4423．27325．360．5049．4549．45230．670．5059．8159．81134．260．5574．7791．39結(jié)果如圖8，圖9，圖10圖8 地震作用下的框架彎矩圖圖9 地震作用下的框架剪力圖 圖10 地震作用下的框架軸力圖 豎向荷載作用框架內(nèi)力計(jì)算豎向荷載作用下的內(nèi)力一般可采用近似法，有分層法，彎矩二次分配法和迭代法。例如，中框架柱分中柱和邊柱，邊柱梁分中柱和邊柱等，現(xiàn)以第2層B3柱的側(cè)移剛度計(jì)算為例，其余見(jiàn)表6表6 框架柱側(cè)移剛度A ,D軸中框架邊柱層次線剛度(一般層)(一般層)根數(shù)( 底層)(底層)13．2210101．5895446244．0010101 .27122456A1,D1,5軸邊框架邊柱層次αcDi根數(shù)13．2210101 .1987064244．0010100．95100994 B C軸中框架中柱層次αcDi根數(shù)13．2210104．36125506244．0010103．14192786B C軸邊框架中柱層次αcDi根數(shù)13．2210103．27117454244．0010102．62178934把上述不同情況下同層框架柱側(cè)移剛度相加，即得框架各層間側(cè)移剛度∑Di見(jiàn)下表：橫向框架層間側(cè)移剛度（N/mm）層次 1 2 3 4 5∑Di 214368 305882 305882 305882 305882 橫向地震自振周期利用頂點(diǎn)假想側(cè)移計(jì)算，計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表7表7 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算層次Gi/kNVi/kNΣDi(N/mm)Δμi(mm)μi/mm44139413930588213．5177．834884902330588229. 5164．3248841390730588245．5134．8152331914021436889．389．3按式T1=，其中μT的量綱為m取= T1== 橫向水平地震力計(jì)算本工程中結(jié)構(gòu)不超過(guò)40m質(zhì)量和剛度沿度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計(jì)算水平地震作用，結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值按式FEK=α1Gep計(jì)算即Gep==19140=16269kN由于該工程所在地抗震設(shè)防烈度為6度，場(chǎng)地類別為Ⅱ類，設(shè)計(jì)地震分組為第三組，則?？蚣艿呢Q向荷載及偏心距如圖4所示。圖1 框架計(jì)算簡(jiǎn)圖 荷載計(jì)算 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算屋面：剛性防水屋面(有保溫層) ： J012005 12/7 40厚C20細(xì)石砼內(nèi)配直徑4間距150雙向鋼筋 kN/m2 20厚1:3水泥砂漿找平 = 70厚水泥防水珍珠巖塊或?yàn)r青珍珠巖保溫層 = kN/m2 20厚1:3水泥砂漿找平層 = kN/m2100 厚結(jié)構(gòu)層　　　　　　　　　　　　　　 = kN/m212厚板底抹灰　　　　　　　　　　　　　 = kN/m2合 計(jì) 　　　　　　　　　 樓面：水磨石地面(10mm面層,20mm水泥砂漿打底，素水泥打底)130厚鋼筋砼板 　　　　　25= kN/m212厚水泥沙漿　　　　　　　　　　　　　　20= kN/m2 合 計(jì) 　　　　　　　　　　 kN/m2梁自重：邊跨梁 bXh=300600mm梁自重 25()=抹灰層：12厚水泥砂漿＜()2+＞20＝ 合計(jì) 中間跨梁 bXh=250500mm梁自重 25()=抹灰層：12厚水泥砂漿＜()2+＞20＝ 合計(jì) 柱自重：　bXh=500500mm柱自重 25=抹灰層：12厚水泥砂漿 420＝ 合計(jì) 外縱墻自重：標(biāo)準(zhǔn)層：縱墻（240灰砂磚） 　　　　　18()=鋁合金門(mén)窗　　　　　　　　　　　　　　　 =水泥粉刷外墻面　　　　　　　　　 ()=水泥粉刷內(nèi)墻面　　　　　 ()=合計(jì) 底層：縱墻（240灰砂磚） 　　　　　　　　　18()=鋁合金門(mén)窗　　　　　　　　　　　　　　　 =釉面磚外墻面　　　　　　　　 ()=水泥粉刷內(nèi)墻面 合計(jì) 內(nèi)縱墻自重：標(biāo)準(zhǔn)層：縱墻（240灰砂磚） 　　　　　 18()=水泥粉刷墻面　　　　　　　　　()=合計(jì) 底層：縱墻（240灰砂磚） 　　　　　　　　　18()=水泥粉刷墻面　　　　　　　　　　　　 2=合計(jì) 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算第一：面和樓屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)荷載規(guī)范查得：上人屋面　 樓面：教室 走道 第二：雪荷載　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 屋面活荷載與雪荷載不同時(shí)考慮，兩者中取大值。為避免發(fā)生剪切破壞，柱凈高與截面長(zhǎng)邊之比不宜大于4。a） 框架柱承受豎向荷載為主時(shí)，可先按負(fù)荷面積估算出柱軸力，再按軸心受壓柱驗(yàn)算。(4).抗震設(shè)防烈度6度，設(shè)計(jì)地震分組第三組.(5).地質(zhì)條件序號(hào)巖石名稱厚度Fak(MPa)1耕土2黏土2503黏土110 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖 根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計(jì)的需求，進(jìn)行了建筑平面、立面、及剖面設(shè)計(jì)其各層建筑平面剖面示意圖如建筑設(shè)計(jì)圖，主體結(jié)構(gòu)4層。第四：未詳盡說(shuō)明處，按相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。第六：當(dāng)門(mén)窗洞寬≤1000mm時(shí),應(yīng)采用鋼筋磚過(guò)梁,兩端伸入支座370并彎直鉤。第二：柱梁鋼筋混凝土保護(hù)層為35mm,板為15mm。 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)在荷載作用下，建筑物的地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)3部分彼此聯(lián)系、相互制約。第二：控制截面及不利內(nèi)力。框架結(jié)構(gòu)在豎向荷載下的內(nèi)力計(jì)算采用分層法計(jì)算各敞口單元的內(nèi)力，然后在將各敞口單元的內(nèi)力進(jìn)行疊加；連梁考慮塑性內(nèi)力重分布而進(jìn)行調(diào)幅，按兩端固定進(jìn)行計(jì)算。在近似計(jì)算中，一般只需計(jì)算由桿件彎曲引起的變形。結(jié)構(gòu)自重可由構(gòu)件截面尺寸直接計(jì)算，建筑材料單位體積重量按荷載規(guī)范取值?；詈奢d包括樓面和屋面活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載、安裝荷載等。第二：由于結(jié)構(gòu)體型規(guī)整，布置對(duì)稱均勻，結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下不計(jì)扭轉(zhuǎn)影響。 構(gòu)件初估 柱截面尺寸的確定柱截面高度可以取，H為層高；柱截面寬度可以取為。在房屋的縱向則設(shè)置連系梁與橫向框架連接，這些聯(lián)系梁與柱實(shí)際上形成了縱向框架，承受平行于房屋縱向的水平風(fēng)荷載和地震荷載。因此這次設(shè)計(jì)的成集中學(xué)教學(xué)樓采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。本工程結(jié)構(gòu)圖中所注標(biāo)高均為結(jié)構(gòu)標(biāo)高。b) 本工程各項(xiàng)批文及甲方單位要求。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 145 頁(yè) 共 145 頁(yè)某中學(xué)教設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)畢業(yè)論文1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明 工程概況北京市寧河中學(xué)教學(xué)樓，設(shè)計(jì)要求占地面積約為1540 m2, ，長(zhǎng)度不得超過(guò)70米，寬度不得超過(guò)22m，建筑面積約7800m2。c) 本工程的活載取值嚴(yán)格按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB500092001）執(zhí)行。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案及布置 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是由梁，柱通過(guò)節(jié)點(diǎn)連接組成的承受豎向荷載和水平荷載的結(jié)構(gòu)體系。按結(jié)構(gòu)布置不同，框架結(jié)構(gòu)可以分為橫向承重，縱向承重和縱橫向承重三種布置方案。在結(jié)構(gòu)總體布置中，為了降低地基沉降、溫度變化和體型復(fù)雜對(duì)結(jié)構(gòu)的不利影響，可以設(shè)置沉降縫、伸縮縫和防震縫將結(jié)構(gòu)分成若干獨(dú)立的單元。選定柱截面尺寸為500 mm500mm 梁尺寸確定 框架梁截面高度取梁跨度的l/8~l/12。 計(jì)算簡(jiǎn)圖在橫向水平力作用下，連梁梁對(duì)墻產(chǎn)生約束彎矩，因此將結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為剛結(jié)計(jì)算體系，計(jì)算簡(jiǎn)圖如后面所述。高層建筑水平力是起控制作用的荷載，包括地震作用和風(fēng)力。使用荷載（活荷載）按荷載規(guī)范取值，樓面活荷載折減系數(shù)按荷載規(guī)范取用。 當(dāng)一般裝修標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，框架結(jié)構(gòu)在地震作用下層間位移和層高之比、頂點(diǎn)位移與總高之比分別為1：650，1：700。 水平荷載下的計(jì)算 利用D值法計(jì)算出框架在水平荷載作用下的層間水平力，然后將作用在每一層上的水平力按照該榀框架各柱的剛度比進(jìn)行分配，算出各柱的剪力，再求出柱端的彎矩，利用節(jié)點(diǎn)平衡求出梁端彎矩?？蚣芰褐鶓?yīng)進(jìn)行組合的層一般為頂上二層，底層，混凝土強(qiáng)度、截面尺寸有改變層及體系反彎點(diǎn)所在層。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)資料，綜合考慮地基——基礎(chǔ)——上部結(jié)構(gòu)的相互作用與施工條件，通過(guò)經(jīng)濟(jì)條件比較，選取安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)和施工簡(jiǎn)便的地基基礎(chǔ)方案。第三：鋼筋的錨固和搭接按國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范執(zhí)行。門(mén)窗洞寬≥1000mm時(shí),設(shè)置鋼筋混凝土過(guò)梁。2 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 設(shè)計(jì)原始資料（1）. m/s， m/s， m/s。填充墻面采用240 mm厚的灰砂磚砌筑，門(mén)為木門(mén)，窗為鋁合金窗，門(mén)窗洞口尺寸見(jiàn)門(mén)窗表。考慮到彎矩影響。根據(jù)上述規(guī)定并綜合考慮其他因素，設(shè)計(jì)柱截面尺寸取值統(tǒng)一取500500mm。 豎向荷載下框架受荷總圖,。圖4 框架豎向荷載圖 重力荷載代表值計(jì)算結(jié)構(gòu)的重力荷載代表值應(yīng)取結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重標(biāo)準(zhǔn)值加上各可變荷載組合值，即其中可變荷載為雪荷載 屋面活載 樓面活載：教室 走道 （1） 屋面處的重力荷載代表值的計(jì)算女兒墻的計(jì)算 屋面板結(jié)構(gòu)層及構(gòu)造層自重的標(biāo)準(zhǔn)層 頂層的墻重 （2） 其余層樓面處重力荷載代表值計(jì)算（3） 底層樓面處重力荷載代表值計(jì)算（4） 屋頂雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 （5） 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 （6） 總重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值 地震作用計(jì)算 橫向框架側(cè)移剛度計(jì)算橫梁線剛度ib計(jì)算過(guò)程見(jiàn)下表4，柱線剛度ic計(jì)算見(jiàn)表5。 ， 則 （ 式中 r衰減指數(shù)，, 阻尼調(diào)整系數(shù),除有專門(mén)規(guī)定外,相應(yīng)的） ==T1=，則取為0FI=（1δn）各層橫向地震作用及樓層地震剪力計(jì)算見(jiàn)表8表8 各層橫向地震作用及樓層地震剪力層次hiHiGiGiHiFiVi44139685003488424884427351523325380各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布如圖5，6圖6 水平地震作用分布 圖7 層間剪力分布 水平地震作用下的位移驗(yàn)算水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移和頂點(diǎn)位移μi分別按式和μ(Δμ)k計(jì)算計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表9，表中還計(jì)算了各層的層