【正文】 2+P3+P4+P5+P6)/K1 = (+++++)/ = mΔu1/H1 = ＜ ，滿足規(guī)范要求；2075二層：Δu2 =( P2+ P3+ P4+ P5+P6)/K2 =(++++)/ = mΔu2/H2 = ＜ ，滿足規(guī)范要求；36015同理，三、四、五層均滿足要求，具體的計(jì)算結(jié)果見表 表 風(fēng)荷載作用下框架橫向側(cè)移計(jì)算層次 ??kNFi ?D??muj?限值6 5 4 3 2 1/550231 U =Δu1 +Δu2 +Δu3+Δu4 +Δu5+Δu6 =+++++= mU/H = ＜ 滿足規(guī)范要求120 樓板及屋面板計(jì)算（1）樓板的區(qū)格劃分很設(shè)計(jì)樓板共分為四種類型，具體劃分參見下圖：圖 板的區(qū)格劃分圖（2）四種板均按雙向板進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算,板計(jì)算時(shí)取 1m 進(jìn)行設(shè)計(jì)，中間跨由于內(nèi)供作用，彎矩按 進(jìn)行調(diào)幅，混凝土的泊松比取為 ，具體彎矩計(jì)算過程和結(jié)果見下表表 板的彎矩計(jì)算表尺寸(m) 荷載 kN/m2 彎矩系數(shù)跨中板 l01 l02l01/l02 g+q/2 q/2m1 m2B1 B2 B3 B4 彎矩系數(shù) 彎矩（）板 支座 跨中 支座24m1′ m2′ M1 M2 M1′ M2′B1 B2 B3 B4 (3)樓板的配筋計(jì)算取相鄰的區(qū)格板的支座負(fù)彎矩的絕對值較大者進(jìn)行配筋計(jì)算,在計(jì)算配筋時(shí)取內(nèi)力臂系數(shù) S =, 具體的計(jì)算公式為：?As fyhM095.? （） 表 板的配筋計(jì)算表構(gòu)件 編號 方向 h0（mm） M（）As（ mm2）實(shí)選配筋實(shí)際配筋面積(mm2）l01 100 ф10150 523B1l02 90 ф10150 523l01 100 ф10150 523B2l02 90 ф10150 523l01 100 ф10150 523B3l02 90 ф10150 523l01 100 ф10150 523B4l02 90 ф10150 5231*AB 　 100 ф12120 942板A*12 　 100 ф12120 942B*12 　 100 ф12120 9422*AB 　 100 ф12120 942A*45 　 100 ф12120 9424*AB 　 100 ф12120 9422*CD 　 100 ф12120 942D*23 　 100 ф12120 942支座B*45 　 100 ф12120 94225 內(nèi)力計(jì)算 (荷載值均取荷載標(biāo)準(zhǔn)值) 恒荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 框架梁上的分布恒荷載由梯形和三角形兩部分組成，在求固端彎矩之前，需要先將梯形和三角形分布荷載轉(zhuǎn)化為等效的均布荷載，具體轉(zhuǎn)化過程如下：⑴把梯形和三角形荷載化作等效均布荷載轉(zhuǎn)化公式為：梯形 2320)1(gg???? （）ɑ=l01/2l02三角形 2085g? （）頂層：AB、CD 跨梁 ?=， mkNgg /?????邊， BC 跨梁 1625./?中中間層：AB、CD 跨梁 ?=， mkNgg /??????邊 BC 跨梁 mkNg /???中轉(zhuǎn)化后內(nèi)力計(jì)算圖以及相對線剛度如下圖所示：26 圖 恒載計(jì)算簡圖（2）采用彎矩二次分配法計(jì)算恒載作用下框架結(jié)構(gòu)的彎矩值27①梁端固端彎矩計(jì)算頂層：AB、CD 跨 M=1/12g′ 6 邊 l2 邊 =1/12=BC 跨 M=1/12g′ 6 中 l2 中 =1/12=其他層：AB、CD 跨 M=1/12g′ 邊 l2 邊 =1/12=BC 跨 M=1/12g′ 中 l2 中 =1/12=②彎矩計(jì)算計(jì)算簡圖、荷載均對稱，中跨無轉(zhuǎn)角，故可取如下半結(jié)構(gòu)。A6 = = 具體風(fēng)荷載計(jì)算結(jié)果如下表所示：表 風(fēng)荷載計(jì)算表層數(shù) βz μs Zi (m) μz ωo (KN/m2) Ai (m2) Pi (KN)六層 五層 四層 三層 二層 一層 17風(fēng)荷載作用下的框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖如圖 所示圖 結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載 地震荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算地震作用可分為水平地震和豎向地震作用，本設(shè)計(jì)只考慮水平地震作用對建筑物的影響，并采用底部剪力法進(jìn)行計(jì)算水平地震作用力。A5 = = 第六層的頂點(diǎn)高度 Z6 =+ 5 = m,風(fēng)壓高度變化系數(shù)為：μ z = ，該層受風(fēng)面積為：A 6=( + )6 = m2風(fēng)荷載值為：P 6=βzA4 = = 第五層的頂點(diǎn)高度 Z5 =+ 4 = m,風(fēng)壓高度變化系數(shù)為：μ z = ，該層受風(fēng)面積為：A 5=( + ) /26= m2風(fēng)荷載值為：P 5=βzA1 = =第四層的頂點(diǎn)高度 Z4 = + + + = m,風(fēng)壓高度變化系數(shù)為：μ z = ，該層受風(fēng)面積為：A 4 =( + )/26 = m2風(fēng)荷載值為：P 4=βzA2 = =第三層的頂點(diǎn)高度為：Z 3 = + + = m,風(fēng)壓高度變化系數(shù)為：μ z = ，該層受風(fēng)面積為：A 1=( + )/26 = m2風(fēng)荷載值為：P 3 =βzA1 = = 第二層的頂點(diǎn)高度為：Z 2 = + = ,高風(fēng)壓度變化系數(shù)為： μz = ，該層受風(fēng)面積為：A 2=( + )/26 = 風(fēng)荷載值為： P2 =βz第一層的頂點(diǎn)高度為：Z 1 = + = m,風(fēng)壓高度變化系數(shù)為： μz = ，該層受風(fēng)面積為：A 1=( + )/26 = m2風(fēng)荷載值為： P1 =βz活荷載具體計(jì)算結(jié)果如下：頂層活載的標(biāo)準(zhǔn)值： q6 邊 = q6 中 =6= 12 KN/m中間層邊跨活載的標(biāo)準(zhǔn)值：q 邊 = 6 = 12KN/m中間層中跨活載的標(biāo)準(zhǔn)值：q 中 = 6= 15 KN/m集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：頂層集中荷載的標(biāo)準(zhǔn)值： P6 邊 = 1/2 61/26= 18 KN15P6 中 = （ 1/261/26+ 1/2） = 中間層集中荷載的標(biāo)準(zhǔn)值：P 邊 = 1/261/26 = 18 KNP 中 = 1/261/26 + 1/2 = 活荷載作用下的計(jì)算簡圖如圖 所示：圖 結(jié)構(gòu)活荷載16 風(fēng)何載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算按照規(guī)范規(guī)定，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算公式：ω k =βz取 bhb 30,)(50231????????????8圖 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖連系梁：主要考慮連系梁兼做窗過梁，確定梁高為 600mm，外縱墻厚設(shè)計(jì)為300mm，確定梁寬為 300mm，即：bh=300 mm600mm。具體取值如下:混凝土強(qiáng)度等級：Ｃ30(f c=,ft=,Es=105N/mm2)框架梁的截面尺寸為：邊跨框架梁： 。底層框架柱高度應(yīng)從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面；由于基礎(chǔ)埋置深度未定，本設(shè)計(jì)按東土深度取基礎(chǔ)頂面至室外地坪高度為 ，室內(nèi)外高差設(shè)計(jì)為 ，所以底層框架柱高度為 。 其他結(jié)構(gòu)選型（1）樓板、屋面板結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆混凝土板結(jié)構(gòu)，屋面按上人屋面設(shè)計(jì)，荷載值按規(guī)范取用。5 基本風(fēng)壓：。2 柱上部有女兒墻均上升至女兒墻頂，截面不變，配筋變?yōu)?4ф12。 設(shè)計(jì)依據(jù)1 黃土層地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值 fk=180kPa。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有荷載統(tǒng)計(jì)、內(nèi)力計(jì)算和截面設(shè)計(jì)，計(jì)算中水平荷載作用下的框架內(nèi)力計(jì)算采用 D 值法，恒荷載和活荷載內(nèi)力采用彎矩二次分配法計(jì)算。（2）窗：均采用定制鋁合金推拉窗。 剖面設(shè)計(jì)（1）窗臺高度：樓梯窗臺高 ，廁所窗臺高 ，其余房間窗臺及走廊窗臺高均為 ； （2）采光通風(fēng)情況：按規(guī)范規(guī)定的窗地比設(shè)置窗戶尺寸，主要房間外墻窗子的尺寸為 3000mm2400mm，走廊內(nèi)墻設(shè)高窗，采光通風(fēng)滿足要求；（3）主要構(gòu)件尺寸：橫向框架承重，框架邊跨梁截面尺寸為：300mm700mm，中跨梁截面尺寸為：300mm500mm,縱向連系梁截面尺寸為：300mm600mm，柱的截面尺寸為 500mm500mm。黃土層地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值 fk=180kPa ；（6）凍土深度：； （7）地下水位：地下水屬于潛水類型，在勘察期間的穩(wěn)定水位深 ~，地下水對混凝土沒有腐蝕性；（8）荷載信息：上人屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 ,樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 ,走廊、樓梯處活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 KN/m2；（9）墻體材料：蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊；（10）水、電、暖、通訊管線已通到場地，留有接口。 自然條件（1）氣溫：采暖室外空氣計(jì)算溫度10℃，夏季通風(fēng)室外空氣計(jì)算溫度 32℃； （2）基本風(fēng)壓：；（3）基本雪壓： KN/m 2；（4）地震作用：7 度設(shè)防，Ⅱ類場地，第一組設(shè)計(jì)分組；（5）地質(zhì)情況：教學(xué)樓所在建筑場地土層分布有明顯的規(guī)律性，從上至下依次為雜填土；黃土，中等壓縮性，厚度較大；古土壤，中等壓縮；粉質(zhì)粘土，中等偏低壓縮性。(3)廁所：最遠(yuǎn)的房間距最近廁所的距離為 ，小于規(guī)范規(guī)定 50m，滿足使用要求；(4) 采光：房間的窗地比大于 1/5，均滿足采光需要； 立面設(shè)計(jì) 建筑立面采用豎向線條以柱另外分割來凸顯潔凈整齊感覺，門窗居中設(shè)置，整齊統(tǒng)一，增強(qiáng)美感。 門窗設(shè)計(jì)（1）門：大廳門口及底層走廊盡頭均采用玻璃門，其余房間采用普通木門。42 威海分校教學(xué)樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明書本次教學(xué)樓建筑總面積 ，一字型現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)， 7 度抗震設(shè)防，共六層，每層設(shè)置一部雙份式主樓梯和兩部雙跑式的輔助樓梯，設(shè)男女衛(wèi)生間各兩個(gè)。3 工程抗震設(shè)防烈度為 7 度，三級抗震，第一組設(shè)計(jì)分組。構(gòu)造柱上下各 1100mm，范圍內(nèi)箍筋加密為 ф6100。黃土層建議地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值為 fk=180kPa4 基本雪壓：。由于該建筑物的開間和跨度都比較大，且建筑物處于 7 度抗震設(shè)防區(qū)，所以主體結(jié)構(gòu)選用框架結(jié)構(gòu)。由于各層柱的截面尺寸保持不變，所以梁得跨度為柱截面形心之間的距離。 梁、柱的截面尺寸框架結(jié)構(gòu)為超靜定結(jié)構(gòu)，需要預(yù)先估算梁、柱的截面尺寸，并確定結(jié)構(gòu)所采用建筑材料的強(qiáng)度等級之后，再進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。mhlh 50,).37~25(7081~21 ???????????????? 取 。雪荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為 KN/m2，兩者不同時(shí)考慮，取其中較大值 ，樓面活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值取 KN/m2，走廊活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值取 KN/m2。ωo威海當(dāng)?shù)鼗撅L(fēng)壓值為：ω o = KN/m2查風(fēng)荷載體形系數(shù)表可知，本設(shè)計(jì)風(fēng)荷載體形系數(shù)為：μ s = －（） = 本建筑的總高度為 6 + = ＜30 m，并且建筑的高寬比 =＜ ，所以可以不考慮風(fēng)振系數(shù)的影響，取 βz = ，威海當(dāng)?shù)氐孛娴拇植诔潭葹镃 類，查風(fēng)壓高度變化系數(shù)表，即可查得各個(gè)樓層高度處的風(fēng)壓高度變化系數(shù) μz。ωoωoωoωoωoωo 重力荷載代表值19框架結(jié)構(gòu)的總重力荷載代表值為：+5= KN所以結(jié)構(gòu)水平地震作用的標(biāo)準(zhǔn)值為：= ==????????1??????55 榀框架所承受的總水平地震力為：F EK1=6/= 55 榀框架所承受的地震力可按下式計(jì)算各節(jié)點(diǎn)處的地震力：Fi = / FEK1， (j=1,2,3,4,5,6) （）jjHG???51jj 1EKF 表 樓層地震剪力計(jì)算表樓層 )(KNEi )(mi （iEHG）KN??i )(KNFi6 104 5 104 4 21. 92104 3 104 2 104 1 104 水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖如圖 所示：20圖 橫向水平地震作用結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖 水平荷載作用下的變形驗(yàn)算要驗(yàn)算水平方向的側(cè)移變形，需要先求得框架柱的抗側(cè)剛度值，具體計(jì)算如下：（1）抗側(cè)剛度計(jì)算采用 D 值法計(jì)算，各層梁柱的線剛度值如圖 所示26 層抗側(cè)移剛度值計(jì)算：邊柱：K=(+)/(2)= 則 ɑ=K/(2+K)=(2+)= D 邊 =12104107/=中柱：K=(2+2)/(2)=則 ɑ=K/(2+K)=D 中 =12104107/=21底層抗側(cè)移剛度值計(jì)算：邊柱：K=則 ɑ=（ +K）/(2+K)=(2+)=D1 邊 =12104107/=中柱：K=（+）/= 則 ɑ=（ +K）/(2+K)=(2+)=D1 中 =12104107/=框架各層的抗側(cè)移剛度值為：K1=2（D 1 邊 +D1 中 ）=2（+）= kN/mK2=K3=K4=K5=K6=2(D 邊 +D 中 )=2(+)=（2）水平地震作用作用下框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移驗(yàn)算底層：Δu 1 = FEk1/K1 = Δu1/H1 = ＜ ，滿足規(guī)范要求；690451二層：Δu 2 =( FEk1－F 1)/K2 =( －)/ = mΔu2/H2 = ＜ ，滿足規(guī)范要求；8同理，三、四、五層均滿足要求，具體的計(jì)算結(jié)果見表 。⑴把梯形和三角形分布荷載化作等效均布荷載轉(zhuǎn)化公