【正文】 m Vb=(M l b +M r b)/l=(+)/= KN 邊柱 N== KN 中柱 N=+()= KN 西安工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） 22 表 地震作用下框架 柱端彎矩 及剪力計算 層 次 ih m iV kN ∑ ijD mmN/ 邊柱 中柱 ijD ijV k y bijM tijM ijD ijV k y bijM tijM 6 881466 16649 34084 5 881466 16649 34084 4 881466 16649 34084 3 881466 16649 34084 2 881466 16649 34084 1 758884 17486 25482 表 梁端彎矩、剪力及柱軸力 層 次 邊橫梁 走道梁 柱軸力 lbM rbM l bV lbM rbM l bV 邊柱 中柱 6 5 4 3 2 1 西安工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） 23 說明：①柱軸力中的負號表示拉力，邊柱軸力 ?N ∑ iN ，中柱軸力 ?N ∑ )( rblb VV ? ，梁端剪力 lMMV rblbb /)( ?? ； ②表中 V 的單位為 kN ， 。 i1 /(i1+i2) =(+) （ +） = KN i2 /(i1+i2) =(+) (+) = KN m M r b=( M b51+ M u42)則 : eqG ＝ ∑ iG ＝ (+++++) ＝ 由設防烈度為 8度，場地土為Ⅱ類，設計基本加速度為 ，查《抗震規(guī)范》的 amax=,Tg= 。 表 框架層間側移剛度∑ iD 匯總 層次 6 5 4 3 2 1 ∑mmND // 881466 881466 881466 881466 881466 758884 由上表可知∑ 1D /∑ 2D ＝ ﹥ ，故該框架為規(guī)則框架。 圖 32 橫向框架計算簡圖 B C D3900390039003900390051007 2 0 0 3 3 0 0 7 2 0 0西安工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） 9 梁、柱截面尺寸的初步確定 多層框架結構為超靜定結構，在內力計算之前，先估算梁柱的截面尺寸及結構所采用強度等級，以求得框架中各桿的線剛度及相對線剛度。選用 條形 基礎，基礎高度取 1350mm，基礎埋深 ，根據上部結構傳來的內力值進行基礎設計，并進行基礎配筋。通過頂點位移法求出橫向框架自振周期。在計算荷載之前，根據設計經驗初估梁、柱截面尺寸。 內墻： 240mm 厚空心粘土磚， 20mm厚混合砂漿抹灰。剖面設計的主要任務是確定建筑物各部分應有的高度、建筑物的層數(shù)及建筑空間的組合關系。 西安工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） 3 建筑立面設計 （ 1） 確定門窗的立面形式 ， 門窗的立面形式要與建筑立面整體效果相協(xié)調； （ 2） 與平面圖對照，核對雨水管、雨 棚等的位置及做法； （ 3） 確定墻體立面裝飾材料做法、色彩以及分格藝術處理的詳細尺寸。成份以花崗巖、石英巖、閃長巖為主、潮濕 ,中密 ,此層的地基承載力 fk=550kpa，樁端極限阻力可按 3000Pa 考慮 ,Es=60Mpa；冬季采暖室外空氣計算溫度－ 6℃，夏季通風室外空氣計算溫度 30℃ ； 室內計算溫度：衛(wèi)生間、樓梯間、大廳為 13℃，其它為 18℃ ； 年降雨量 634 ㎜，日最大降雨量 92 ㎜，小時最大降雨量 56㎜ ； 地下水位：常年地下水位低于地面以下 7m,水質對混凝土無侵蝕 ；最大積雪厚度 220 ㎜，基本雪壓 S=20KN/㎡，土壤最大凍結 深度 ； 室內地坪標高 177。 2020 年 6月 2 建筑設計 2 2 建筑設計 建筑總說明 本設計來源于實際工程，該工程位于陜西省 咸陽市 ， 是一棟人才培養(yǎng)基地綜合樓 ，結構形式是 框架結構，抗震設防烈度為 8度，設計基本地震加速度值 ,第 一 組。設計的主要任務是完成建筑施工圖、結構計算書以及結構施工圖。結構設計部分選擇結構方案中 4 軸 橫向 框架 進行 設計 計算 。在確定框架布局之后，先進行了 重力 荷載代表值的計算 ,接著利用頂點位移法求出自震周期，按底部剪力法計算水平地震作用，進而求出在水平 地震 作用下的結構內力（彎矩、剪力、軸力）。 框架結構是國內外比較常用的結構形式，框架結構是由橫梁和立柱組成的桿件體系，具有結構輕巧，便于布置，可形成大的使用空間，整體性較好，施工方便，較為經濟，適合建 70米以下的辦公樓 、圖書館、 教學樓、 商業(yè)性建筑等。 建筑耐火等級為二級，屋面防水Ⅱ級。 。 該 綜合 樓在建筑立面上 采用彩色面磚，滿足建筑美觀的要求 ，同時可以表現(xiàn)簡潔和現(xiàn)代感。 在建筑物的層高上，考慮到建筑空間比例要求及商住建筑設計規(guī)范規(guī)定房間凈高要求，該 綜合 樓的層高取 ，室內外地坪高差為 。 衛(wèi)生間墻： 120mm 厚空心粘土磚，內墻面 20mm 厚混合砂漿抹灰 ， 地面低于室內主要地面 30mm。然后進行水平地震作用計算及地震作用下一榀框架的內力計算；豎向荷載統(tǒng)計計算及相應的一榀框架的內力計算，再進行內力組合，進而進行截面配筋設計。橫向地震作用計算，采用底部剪力法，求得單元框架柱剪力，運反彎點法，求得柱上下端的彎矩，通過節(jié)點平衡得出梁端彎矩，由此得到水平地震作用下梁柱彎矩和梁端剪力 及柱軸力，并進行位移驗算。 西安工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） 7 3 . 3 結構 初步設計 結構選型與結構布置 圖 3 1 柱網布置 圖 西安工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） 8 本建筑為 綜合 樓，層高為 。 混凝土強度等級：梁柱均采用 C30（ E= 7210 /KN m ） 框架梁截面尺寸按跨度大者計算， 即： l=7200mm,h=(1/8～ 1/14)l=900mm ～ 514mm，取 h=650mm b=(1/2～ 1/3)h=325mm ～ 217mm,取 b=300mm 故框架梁的初選截面尺寸為 b h=300mm 650mm 其慣性矩： 3112bI bh?=1/12 300 6503= 910 4mm b. 框架柱 （ 1） 框架柱的截面尺寸按軸壓比限值確定 框架柱的截面尺寸 一般根據柱的 軸壓比限 值按下列公式估算： nFgN E?? （ ） c fNA ?/? （ ） ? ： 考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)，邊柱取 ，等跨內柱取 ,不等跨取 ； F ： 按簡支狀態(tài)計算柱的負載面積 ； Eg ： 折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可近似取 14kN/ m2； n ： 為驗算截面以上的樓層層數(shù) ； nu ： 框架柱軸壓比限值，本 方案為 二 級框架，則 nu 取 ； cf ： 混凝土軸心抗壓強度設計值， C30 混凝土， cf 取 ㎜ 2。 4 框架結構重力荷載計算 12 4 框架結構重力荷載計算 恒 荷載計算 屋面 防水層（剛性） 30 厚 C20 細石混凝土防水 2/KN m 防水層（柔性）三氈四油鋪小石子 2/KN m 波 形石棉瓦 2/KN m 找平層： 15 厚水泥砂漿 20 3/KN m = 2/KN m 保溫層： 80 厚礦渣水泥 3/KN m = 2/KN m 結構層： 150厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25 3/KN m = 2/KN m 抹 灰層： 10 厚混合砂漿 17 3/KN m = 2/KN m 合計： 2/KN m 走廊及樓面 小 瓷磚地面（包括水泥粗砂打底） 2/KN m 結構層： 150 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25 3/KN m = 2/KN m 抹灰層： 10 厚混合砂漿 17 3/KN m = 2/KN m 合計 2/KN m 梁自重 截面尺寸： b h=300mm 650mm 梁自重 : 25 3/KN m （ ） m= /KNm 抹灰層： 10 厚混合砂漿 [（ ） 2+） ]m 17 3/KN m = /KNm 合計 /KNm : 截面尺寸： b h=250mm 400mm 梁自重 : 25 3/KN m （ ） m= /KNm 抹灰層： 10 厚混合砂漿 [（ ） 2+） ]m 17 3/KN m = /KNm 合計 /KNm 柱自重 ： 截面尺寸： b h=650mm 650mm 西安工業(yè)大學 畢業(yè)設計（論文） 13 柱自重 25 3/KN m = /KNm 抹灰重： 10 厚混合砂漿 4 17 3/KN m = /KNm 合計 /KNm 六 層柱： 截面尺寸： b h=600mm 600mm 柱自重 25 3/KN m = /KNm 抹灰重： 10 厚混合砂漿 4 17 3/KN m = /KNm 合計 /KNm 墻自重 240 厚空心粘土磚 15= 2/mKN 外墻米面貼瓷磚 內墻 面 20 厚混合砂漿 17= 2/ 合計 ： Ⅰ 240 厚空心粘土磚 15= 2/mKN 20 厚混合砂漿抹面 2= 合計 ： 2/ Ⅱ 120 厚空心粘土磚 15=2/mKN 20 厚混合砂漿抹面 2= 合計 ： 2/ 自重 外側瓷磚墻面 2/mKN 240mm 厚水泥空心磚