【正文】 組合，即可變荷載控制的組合+，永久荷載控制的組合 +SQk，地震作用下的不利組合 + 和地震作用下的有利組合 +。 27 圖2. 9 橫向框架彎矩的二次分 配法（ M 單位： kN 在豎向荷載作用下，結(jié)構(gòu)為奇數(shù)跨對(duì)稱結(jié)構(gòu)，故可取如圖 所示的半框架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算過程及結(jié)果見圖 ，所得彎矩圖見圖 。m M2 / kN/（ kN/m） P1 /kN P2 /kN M1 / kN m M2=P2e2== m M2=P2e2= =2q39。 ② 活荷載計(jì)算 活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布圖如圖 。其他荷載計(jì)算方法同頂層。 q2 ， q2’為房間和走道板傳給梁的梯形荷載和三角形荷載。 22 (a) 框 架彎矩圖（kN m ) (b) 梁端剪力及柱軸力圖（kN ） 左地震作用下框架彎矩圖、梁端 剪力及柱軸力圖2 2 13 11 6 9 14 15 23 18 12 19 21 32 17 20 16 42 25 10 36 20 20 39 39 10 40 22 20 39 50 31 1 09 9. 2966 16 82 30 23 六、豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 （ 1）計(jì)算單元 ?、茌S線處框架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算單元如圖 所示。m ， V 單位為 kN。m MMV br1ibl1ib ????? kN )VVN AAn 1ki ????? ?? 左右（ kN 式中符號(hào)意義參見前述符號(hào)約定。 1 7 74 7 5 7 4 71 3 4 5 6VDDVis1jijij1i ?????? kN 321n ????????? 4 ijbij ?????? kN n ik ki ???? ?? kN 表 各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層剪力計(jì)算表 層次 Hi /m Gi /kN HiGi /kN 表 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算 層次 Gi /kN VGi /kN ∑ D /(N/mm） ⊿ u /mm ui /mm 7 475747 6 475747 5 475747 4 603002 3 710147 2 843467 1 8542 618453 該框架質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，其基本自振周期 T1可以按下式計(jì)算： 2 4 2 TT1 ?????? 2. 水平地震作用及樓層剪力計(jì)算 本建筑高度不超過 40m，質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切變形為主， 故可用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。 第四層柱以及與其相連的梁的相對(duì)線剛度如圖 所示，圖中數(shù)據(jù)取自表 與表 。m 2EcI0/l /kN則墻： ? [? 14+? +? 2+（ ） ? 2]? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3= 樓板： ?（ ? ? ? 2+? ? 2? ） = 門： ? （ ? ? 14+? ? 2） = 窗： ? （ ? ? 22+? +? 3+? ） = 梁： 柱： 樓面活荷載： ? （ ? ） = 合計(jì)第三層重力荷載代表值 G3= 23 其他各層重力荷載代表值見圖 。 （以三層為例） 每米陽(yáng)臺(tái)重力荷載為：（ ? ） ? ? 25=，端部欄板重力荷載為：。對(duì)墻、門、窗等可計(jì)算出單位面積上的重力荷載。 表 梁柱截面尺寸（ mm）及混凝土強(qiáng)度等級(jí) 層次 標(biāo)號(hào) 橫梁 縱梁 柱子 次梁 AB,CD 跨 BC 跨 16 跨 67 跨 b h b h b h b h b h b h 7 C30 300 550 300 400 350 600 350 800 600 600 250 450 6 C30 300 550 300 400 350 600 350 800 600 600 250 450 5 C30 300 550 300 400 350 600 350 800 600 600 250 450 4 C30 300 550 300 400 350 600 350 800 600 600 250 450 3 C30 350 600 350 500 350 600 350 800 600 600 250 450 2 C30 350 600 350 500 350 600 350 800 700 700 250 450 1 C30 350 600 350 500 350 600 350 800 700 700 250 450 基礎(chǔ)選用肋梁式筏板基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深 ,肋梁高度 。 樓蓋以及屋蓋 均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度取 100mm。— 軸向力作用點(diǎn)至縱向受拉鋼筋合力點(diǎn)、縱向受壓鋼筋合力點(diǎn)的距離； e0— 軸向力對(duì)截面重心的偏心距； ea— 附加偏心距； ei— 初始 偏心距； h— 截面高度； h0— 截面有效高度； hf、 hf39。舉例如下： SGk— 永久荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值； SQk— 可變荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值； γG— 永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)； γQ— 可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)； T— 結(jié)構(gòu)自振周期； fy、 fy39。一層防火門開向走道，其余各層開向樓梯。 表 首層疏散外門和走道的凈寬 (m) 高層建筑 每個(gè)外門的凈寬 走道凈寬 單面布房 雙面布房 居住建筑 其它 高層建筑內(nèi)走道的凈寬，應(yīng)按通過人數(shù)每 100 人不小于 計(jì)算；首層疏散外門的總寬度，應(yīng)按人數(shù)最多的一層每 100 個(gè)不小于 。 （圖 ） （圖 ） 圖1. 51231 三氈四油防水層2 1 50 厚水泥蛭石保溫層兼找坡3 2 0厚 水泥沙漿找平 17 預(yù)制水磨石窗臺(tái)板滴水線滴水線C 20 細(xì)石混凝土圖1. 6 素土夯實(shí)6020圖1. 720150103:7厚1:2:3砂子壓實(shí)趕光40150厚灰土細(xì)石混凝土 七、防火設(shè)計(jì) 該建筑為 高度超過 24m的公共建筑 ，故應(yīng)查用《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（ GB 50045— 95），該建筑耐火等級(jí)為二級(jí)，根據(jù) 表 ，建筑分類為二類。 min= 618nRi]t[ tt ei ?????????? ）（ Ro＝ Ri+R+Re= Ri+δ/λ+Re=++= ㎡ K/W)。K/W 式中 R—— 材料層的熱阻（㎡ K/W）； ti— 冬季室內(nèi)計(jì)算溫度（ ℃ ），一般居住建筑，取 18℃ ；高級(jí)居住建筑，醫(yī)療、托幼建筑，取 20℃ ； te— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)冬季室外計(jì)算溫度 （ ℃ ） ： n— 溫差修正系數(shù) ，根據(jù) GB 5017693 表 － 1，該建筑外墻與平屋頂直接與室外空氣接觸， n 取 ； Ri—— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面換熱阻（㎡ 該建筑選用 250mm厚加氣混凝土砌塊，根據(jù)《民用建筑熱工計(jì)算規(guī)范》（ GB 5017693）對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工計(jì)算如下： R0 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中取的梁高可能不一致，引起窗洞高度的變化，在外立面上用與窗顏色相近深色調(diào)整。 學(xué)校建筑的采光等級(jí)為Ⅲ級(jí)，窗寬與開間之比為 2/31,由《側(cè)窗采光時(shí)房間進(jìn)深 L 與窗高 h 的比值表》，查出相應(yīng)窗高 h=L/ 至 L/，取 h=，地面至窗臺(tái)高度為 ，則窗上緣高度為 。 四、 筑剖面設(shè)計(jì) 該建筑為 7 層，底層層高取 ，以滿足階梯教室最后排地面至頂棚的高度大于 14 ，其余各層取 。 計(jì)算機(jī)房與閱覽室為便于管理，置于頂層。 門廳：門廳正對(duì)友誼東路，采用兩個(gè)開間（參考建議中小學(xué)建筑面積為每人 平方米）。考慮到開間為 ，兩人背向使用時(shí)方便通過，每個(gè)蹲位的門采用內(nèi)開式。根據(jù)上述指標(biāo)，男大便器取 4 個(gè)，女大便器取 45 個(gè)，男小便器取 67 個(gè)。為了節(jié)約管道且方便上下水的布置，衛(wèi)生間左右相鄰。計(jì)算機(jī)房與閱覽室為了便于安裝卷閘門防盜，將兩者布置在頂層，各層教室休息室靠 近樓梯布置。 （ 1） .柱網(wǎng)布置見圖 。地下水屬于潛水類型，勘察期間穩(wěn)定水位深，地下水對(duì)混凝土無(wú)腐蝕性。 8 度， A2區(qū)： Tg=，α max=。 ，冬季平均風(fēng)速為 1。本建筑中主要是普通教室，階梯教室。 因?yàn)殡`屬西安建筑科技大學(xué)的一部分，因此其他行政辦公，生活福利建筑，部分教學(xué)建筑及設(shè)施均可使用學(xué)校相應(yīng)的建筑和設(shè)施。 ：衛(wèi)生間，樓梯間，大廳為 16℃ ，其他均 為 18℃ 。 220m，基本雪壓 S0=，土壤最大凍結(jié)深度 。 ，自然地面標(biāo)高 ，場(chǎng)地地貌單元 屬渭河南巖Ⅲ級(jí)階地。 三、 建筑總平面設(shè)計(jì) 總平面圖見圖 ，該建筑耐火等級(jí)為二級(jí)，四周較空曠，滿足防火間距的要求， 11 消防車道可以利用友誼東路，日照，通風(fēng)，衛(wèi)生等要求均能滿足。 （ 2）主要房間平面設(shè)計(jì) 普通教室取 ，每三個(gè)開間合為一教室，考慮階梯教室人流量大和設(shè)計(jì)室人員進(jìn)出較普通教室更為頻繁，所以將兩者布置在底層。 （ 3）輔助房間設(shè)計(jì) 衛(wèi)生間平面設(shè)計(jì)：為保證衛(wèi)生間的自然通風(fēng)，將衛(wèi)生間布置在建筑的西端頭，衛(wèi)生間前設(shè)置一陽(yáng)臺(tái)，兼顧通風(fēng)與學(xué)生課間休息，且可避免教室與衛(wèi)生間直接相對(duì)。男大便器 4050 人 /個(gè)，男小便器 2025 人 /個(gè)，女大便器 2025 人 /個(gè)（以上數(shù)據(jù)參考中學(xué)廁所設(shè)備個(gè)數(shù)參考指標(biāo)）。水龍頭按 100人 /個(gè)在男女衛(wèi)生間中各設(shè) 2 個(gè)，且各設(shè) 1 污水池。 樓梯：為使人流盡早分散，避免底層走廊過于擁擠，將樓梯與門廳結(jié)合在一起布置，另在靠近西端頭處再設(shè)置一樓梯，兩部樓梯在建筑中均勻布置，滿足安全疏散的要求。 （ 5）建筑平面組合設(shè)計(jì) 階梯教室與設(shè)計(jì)室人員流動(dòng)較多，置于底層。 普通教室在各層靈活布置。室內(nèi)高度取 900mm。窗臺(tái)以上用磚紅色，典雅大方，與校內(nèi)的南階梯，逸夫樓，繼續(xù)教育學(xué)院教學(xué)樓形成統(tǒng)一的風(fēng)格。 ，室內(nèi)計(jì)算溫度：衛(wèi)生間，樓梯間，大廳為 16℃ ，其他均為 18℃ 。min— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)最小傳熱阻（㎡ K/W ㎡ K/W)； Ri—— 內(nèi)表面換熱阻 (㎡ 3100 厚鋼筋混凝土板321厚水磨石地面220厚 水泥沙漿找平層110 （圖 ） 屋面為不上人屋面，其熱工計(jì)算如下： R0 3 詳圖②。 18 表 安全疏散距離 高層建筑 房間門或住宅戶門至最近的外部出口或樓梯間的最大距離 (m) 位于兩個(gè)安全出口之間的房間 位于袋形走道兩側(cè)或盡端房間 教學(xué)樓 30 15 該建筑總長(zhǎng)為 ，均勻設(shè)置 2部樓梯，任一房間至外部出口的距離不大于 15m，安全疏散距離滿足規(guī)范要求。 根 據(jù) ， 建筑高度不超過 32m的二類建筑應(yīng)設(shè)封閉樓梯間 ， 在走道和樓梯交匯處設(shè)置防火門，門寬 。與上述約定不符的特殊情況在文中參見具體說明?！? T 形或 I 形截面受拉區(qū)、受壓區(qū)的翼緣寬度； d— 鋼筋直徑或圓形截面的直徑； c— 混凝土保護(hù)層厚度； e、 e39。 二、 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖 根據(jù)該建筑的使用功能以及建筑設(shè)計(jì)的要求，進(jìn)行了建筑平面、立面和剖面的設(shè)計(jì)，其標(biāo)準(zhǔn)層建筑平，結(jié)構(gòu)平面和剖面詳見圖 圖 圖 3 和圖 4。,由平面圖可知負(fù)載面積 邊柱： ??= 中柱： 2 ??? = 由此得第一層柱截面積 23c mm3307 ?? ??????邊柱： 23c mm4372 ..1A ?? ??????中柱： 取柱截面為正方形，根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果并綜合考慮其 他