【正文】 ……………………………………………………………………… 10 J 軸 ……………………………………………………………………… …… 10 荷載內(nèi)力計(jì)算……………………………………………………………… …… 11 恒荷載下框架內(nèi)力計(jì)算…………………………………………………… 11 活荷載下框架內(nèi)力計(jì)算 ……………………………………………… …… 12 第 4 章 地震作用內(nèi)力計(jì)算 重力荷載代表值計(jì)算 ………………………………………………………… 19 框架柱抗側(cè)剛度 D計(jì)算……………………………………………………… 20 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 V 頁(yè) 結(jié)構(gòu)自震周期計(jì)算 ………………………………………… ……………… 21 水平地震作用計(jì)算 ………………………………………………………… 22 框架地震內(nèi)力計(jì)算 ………………………………………………………… 23 框架中重力荷載代表值計(jì)算 ……………………………………………… 28 第 5 章 內(nèi)力組合 梁內(nèi)力組合 ……………… … ……………………………………………… 34 地震作用下梁端彎矩最不利內(nèi)力組合 ……………………………… 34 地震作用下梁端最不利剪力組合 … ………………………………… 36 地震作用下梁跨中彎矩最不利內(nèi)力組合 …………………………… 37 豎向荷載下梁內(nèi)力組合 ………… … ……………………………………… 38 柱最不利內(nèi)力組合 ……………………… … …………………………… … 41 地震作用下柱內(nèi)力組合 …………………………………………… … 41 豎向荷載作用下柱內(nèi)力組合 ……………………………………… … 48 第 6 章 截面設(shè)計(jì) 柱截面設(shè)計(jì) … ……………………………………………………………… … 50 柱正截面承載力計(jì)算 …………………………………………………… … 51 柱斜截面承載力計(jì)算 …………………………………………………… … 59 梁截面設(shè)計(jì) ………………………………………………………………… … 60 正截面受彎承載力計(jì)算 ………………………………………………… … 60 斜截面受彎承載力計(jì)算 ………………………………………………… … 63 第 7章 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 基礎(chǔ)尺寸設(shè)計(jì) ……………………………………………………………… 64 基礎(chǔ)驗(yàn)算 ………… …… …………………………………………………… 66 結(jié)論 … ……………… … …………………………………………………………… … … 69 致謝 ………………………………………………………………………………… … … 70 參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………………… … … 71 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁(yè) 第 1 章 建筑設(shè)計(jì) 1)、 本工程為西南交大 峨眉校區(qū)西山梁實(shí)驗(yàn)樓，建筑面積為 2)、建筑層數(shù)：五層 3)、建筑高度 4)、建筑耐火等級(jí) 2 級(jí) 屋面防水等級(jí) 2 級(jí) 5)、結(jié)構(gòu)類型：框架結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)依據(jù) 1）、本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為 50 年。 本設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容 ：平面，立面，剖面，樓梯，節(jié)點(diǎn)詳圖和相關(guān)建筑做法，有八張建筑施工圖。 三、論文各部分內(nèi)容及時(shí)間分配： 第一部分 建筑方案設(shè) 計(jì)，確定實(shí)施方案；建筑施工圖繪制（平面、總平面）。 1）結(jié)構(gòu)部分計(jì)算數(shù)控制在 40～ 110 頁(yè)。 成果要求（ 1）總工作量不少于 7張 2號(hào)圖紙。 建筑施工圖（ 1）建筑設(shè)計(jì)總說(shuō)明、材料做法表、門窗表。 二、學(xué)生應(yīng)完成的任務(wù)： 一）建筑設(shè)計(jì)： 方案選擇。（ 5）主次立面圖；（ 6）剖面圖（ 7）詳圖；（ 8）樓梯間大樣圖； 建筑設(shè)計(jì)說(shuō)明書：對(duì)建筑方案設(shè)計(jì)與選定給出明確的說(shuō)明。 成果要求：（ 1）計(jì)算書。 （ 2）圖紙總工作量不少于 7張 2號(hào)圖紙。建筑高度為 米，第一層 米，其余 米。本部分設(shè)計(jì)先通過(guò)手算，再通過(guò) pkpm 電算復(fù)核。 4）、建設(shè)單位提供的地勘報(bào)告。 2）、面尺寸及標(biāo)高以米為單位，其余均以毫米為單位。 6）、圖中未 注明磚墻厚度其墻厚為 240mm。 以下 設(shè)防潮層 普通多孔粘土磚 177。各層剪重比 Veki/∑ Gj均大于 ，滿足要求。 對(duì)于框架梁，其梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式調(diào)整： V=η Vb（ Mlb+Mrb） /ln+VGb V— 梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值 ln— 梁的凈跨 VGb— 在重力 荷載代表值下，按簡(jiǎn)支梁分析的梁端截面剪力設(shè)計(jì)值 Mlb+Mrb— 梁端彎矩設(shè)計(jì)值 層號(hào) 截面 橫梁傳剪力 縱梁重 縱梁上板恒載 縱梁上板活載 柱重 Δ N 柱軸力 5 11 12 22 4 33 12 44 3 55 12 66 2 77 12 88 1 99 12 1010 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 35 頁(yè) η Vb— 梁端剪力增大系數(shù)，本次設(shè)計(jì)取 對(duì)于框架柱，柱端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值按下式調(diào)整： V=η Vc（ Mcb+Mct） /Hn V— 梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值 Hn— 柱的凈高 η Vc— 柱端剪力增大系數(shù)，本次設(shè)計(jì)取 框架的梁柱節(jié)點(diǎn)處，柱端組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)符合下列要求： ∑ Mc=η c∑ Mb ∑ Mc— 節(jié)點(diǎn)上下柱的彎矩設(shè)計(jì)值之和 ∑ Mb— 節(jié)點(diǎn)左右梁端設(shè)計(jì)值之和 η c— 柱端彎矩增大系數(shù)，取 梁內(nèi)力組合 地震作用下梁端彎矩最不利內(nèi)力組合 第 5 層梁端控制截面彎矩不利組合 單位： KN*m 表 截面 K E （ +） HJ 左 177。 第 4 層梁端控制截面彎矩不利組合 表 截面 (+) HJ 左 177。 第 3 層梁端控制截面彎矩不利組合 表 截面 (+) HJ 左 177。 第 2 層梁端控制截面彎矩不利組合 表 截面 (+) HJ 左 177。 第 1 層梁端控制截面彎矩不利組合 表 截面 (+) HJ 左 177。 梁下側(cè)受拉為正 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 37 頁(yè) 地震作用下梁端最不利剪力組合 第 5 層梁端控制截面剪力不利組合 表 截面 Ml（ KN*m） Mr（ KN*m） Ln（ m） VGE（ KN） V=（ Ml+ Mr）/ln+VGE HJ 左 HJ 右 JM 左 JM 右 第 4 層梁端控制截面剪力不利組合 表 截面 Ml（ KN*m） Mr（ KN*m） Ln（ m） VGE（ KN） V=（ Ml+ Mr）/ln+VGE HJ 左 HJ 右 JM 左 JM 右 第 3 層梁端控制截面剪力不利組合 表 截面 Ml（ KN*m） Mr（ KN*m） Ln（ m） VGE（ KN） V=（ Ml+ Mr）/ln+VGE HJ 左 HJ 右 JM 左 JM 右 第 2 層梁端控制截面剪力不利組合 表 截面 Ml（ KN*m） Mr（ KN*m） Ln（ m） VGE（ KN） V=（ Ml+ Mr）/ln+VGE HJ 左 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 38 頁(yè) HJ 右 JM 左 JM 右 第 1 層梁端控制截面剪力不利組合 表 截面 Ml（ KN*m） Mr（ KN*m） Ln（ m） VGE（ KN） V=（ Ml+ Mr）/ln+VGE HJ 左 HJ 右 JM 左 JM 右 地震作用下梁跨中彎矩最不利內(nèi)力組合 計(jì)算過(guò)程以 5hj 為例： Rh=ql/21/l（ MGJMGH+MEH+MEJ） =（ ++） = Mmax=RH2/2qMGH+MEH =+ = KN*m 其余由 excel 表格自動(dòng)計(jì)算生成 表 RhJ q L Mgj Mgh Meh Mej 5 () 4 () 3 () 2 () 1 () Mmax 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 39 頁(yè) 5hj 4hj 3hj 2hj 1hj RJM q L Mgj Mgm Mem Mej 5 4 3 2 1 Mmax 5jm 4jm 3jm 2jm 1jm 梁跨中彎矩最不利內(nèi)力組合表 KN*m 截面 5hj 5jm 4hj 4jm 3hj 3jm + 截面 2hj 2jm 1hj 1jm + 豎向荷載下梁內(nèi)力組合 說(shuō)明：本表格中① 為 SGK, ②為 SQK 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 40 頁(yè) 第五層梁 內(nèi)力組合 表 項(xiàng)目 Hj 左 Hj 右 Hj 中 Jm 左 Jm 右 Jm 中 組 合 ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② M V 第四層梁內(nèi)力組合 表 項(xiàng)目 Hj 左 Hj 右 Hj 中 Jm 左 Jm 右 Jm 中 組 合 ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+② ①+1.4S② ①+② M 4 V 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)