【正文】 即其余符號(hào)同獨(dú)立基礎(chǔ)計(jì)算時(shí)的符號(hào)。邊柱基礎(chǔ)可設(shè)計(jì)成該獨(dú)立基礎(chǔ)，而中柱若設(shè)計(jì)成獨(dú)立基礎(chǔ)，則兩基礎(chǔ)之間有400mm的距離，不滿足施工要求，故將兩中柱設(shè)計(jì)成聯(lián)合基礎(chǔ)。 按軸心受壓基礎(chǔ)初步估算基礎(chǔ)底面積，擴(kuò)大20%~40%，初取 基底壓力驗(yàn)算基礎(chǔ)回填土重，基礎(chǔ)底面截面模量，綜上，基礎(chǔ)底面尺寸滿足要求。從手算過(guò)程可以發(fā)現(xiàn)，柱腳所受彎矩非常小，在彎矩最大的組合中，錨栓的拉力也僅僅只有，柱腳接近軸心受力，錨栓按構(gòu)造就足以滿足。 框架橫梁與縱向連系梁的隅撐設(shè)計(jì)參照《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》[2]，在距柱軸線700mm的位置加隅撐。 柱腳設(shè)計(jì)采用外露式柱腳，柱腳上位于室內(nèi)地坪以下，柱腳與底板采用對(duì)接焊縫。綜上柱柱拼接滿足要求。其邊緣應(yīng)與柱口截面一起刨平。 節(jié)點(diǎn)域抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算由柱翼緣與水平加勁肋包圍的節(jié)點(diǎn)域，在周邊彎矩和剪力的作用下，抗剪強(qiáng)度按下式計(jì)算、—節(jié)點(diǎn)域兩側(cè)梁端彎矩設(shè)計(jì)值；—鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；—節(jié)點(diǎn)域體積?！簶?gòu)件的全塑性受彎承載力——基于極限強(qiáng)度最小值的節(jié)點(diǎn)連接最大受剪承載力，僅由腹板的連接承擔(dān)。組合板在施工階段的撓度驗(yàn)算，在走廊處的組合板電算結(jié)果不滿足，但誤差較小，原因是電算采用較保守的單跨簡(jiǎn)支梁模型?？v向水平剪力栓釘承載力降低系數(shù)，則取查表得栓釘?shù)某休d力為與取小值則單個(gè)栓釘抗剪承載力總抗剪承載力為綜上，栓釘滿足完全抗剪設(shè)計(jì)要求。鋼梁受拉區(qū)截面應(yīng)力合力至混凝土翼板截面應(yīng)力合力之間的距離鋼梁受拉區(qū)截面應(yīng)力合力至鋼梁受壓區(qū)截面應(yīng)力合力之間的距離組合梁中的鋼梁受壓區(qū)截面面積則，滿足要求。b、 局部穩(wěn)定驗(yàn)算腹板，滿足要求，僅需按構(gòu)造設(shè)置加勁肋。④組合板的撓度驗(yàn)算a、 荷載短期效應(yīng)組合下的組合板撓度取1m板寬壓型鋼板對(duì)自身形心軸的慣性矩混凝土對(duì)自身形心軸的慣性矩壓型鋼板的截面面積混凝土的截面面積鋼筋的彈性模量與混凝土彈性模量的比值組合板受壓區(qū)邊緣至混凝土截面重心的距離全界面有效時(shí)組合板中和軸至受壓區(qū)邊緣的距離將組合板中的混凝土截面換算成單質(zhì)的鋼截面的等效截面慣性矩則短期荷載作用下的撓度為滿足要求。由于本結(jié)構(gòu)物直接動(dòng)力荷載，按塑性法設(shè)計(jì)。由于本壓型鋼板正負(fù)彎矩處的抗彎模量相同，而負(fù)彎矩值小于正彎矩值，故只考慮跨中彎矩。⑤局部穩(wěn)定驗(yàn)算受壓翼緣：，滿足要求。受壓腹板： ，滿足要求。①?gòu)?qiáng)度驗(yàn)算滿足要求②剛度驗(yàn)算。而平面外剛度較大，可視為無(wú)側(cè)移框架，取框架柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)。，滿足要求。則整體穩(wěn)定不需要驗(yàn)算。又無(wú)震情況下，的值小于的值，故只考慮端部。本結(jié)構(gòu)自振周期，所以不予修正。 選取控制內(nèi)力對(duì)于框架結(jié)構(gòu)梁、柱的最不利內(nèi)力組合為梁端截面：；梁中截面：；柱端截面：及相應(yīng)的； 及相應(yīng)的；由于結(jié)構(gòu)和荷載的對(duì)稱性，只取一半結(jié)構(gòu)的控制內(nèi)力。第6章 內(nèi)力組合第6章 內(nèi)力組合根據(jù)《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》[2]進(jìn)行內(nèi)力組合，考慮如下組合方式：1） 可變荷載控制的組合： 活載控制：； 風(fēng)載控制：；2）永久荷載控制的組合：；3）抗震組合：。以恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用為例，列出四種情況彎矩圖（單位均為）a、未考慮結(jié)構(gòu)找坡PKPM電算b、考慮3%結(jié)構(gòu)找坡PKPM電算c、未考慮結(jié)構(gòu)找坡手算d、未考慮結(jié)構(gòu)找坡有限元軟件電算（使用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，求解在圖4a荷載作用下，4號(hào)軸線平面框架內(nèi)力）。 框架柱反彎點(diǎn)位置?！　　　。╝）相對(duì)線剛度 （b）分配系數(shù) 　　?。╟）傳遞系數(shù)圖 59底層框架力矩分配的參數(shù)力矩分配過(guò)程見(jiàn)圖510圖 510底層框架力矩分配過(guò)程（） 　不平衡力矩二次分配圖 511不平衡彎矩二次分配（） 　恒載作用下框架內(nèi)力圖 將分層法所得各層彎矩疊加得框架內(nèi)力圖，見(jiàn)圖512至514。荷載組合時(shí)，彎矩有正負(fù)，梁彎矩取下拉為正，柱彎矩取左拉為正?！硎镜趈層的總體抗側(cè)剛度。計(jì)算結(jié)果如下：= ；= ；= ；?！L(fēng)壓高度變化系數(shù)，因建筑地點(diǎn)位于市區(qū)，文獻(xiàn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》[1]，所以地面粗糙度為C類。 AB軸線間框架梁次梁自重 ；樓面板傳恒載=；樓面?zhèn)骰钶d=；屋面?zhèn)骱爿d=；屋面?zhèn)骰钶d=。結(jié)合PKPM電算選取構(gòu)件截面尺寸，主梁截面高度約為跨度的，次梁約為跨度的。96第2章 結(jié)構(gòu)布置第2章 結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)件參數(shù) 框架計(jì)算簡(jiǎn)圖標(biāo)準(zhǔn)層平面結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖21。建設(shè)地點(diǎn)：江蘇省蘇州市常熟市。計(jì)算組合板負(fù)彎矩時(shí)，按單跨兩端固支簡(jiǎn)化計(jì)算。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮到了結(jié)構(gòu)的抗震性能，在有關(guān)地震效應(yīng)計(jì)算時(shí)，主要參考國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范。結(jié)構(gòu)的計(jì)算的主要內(nèi)容依次如下：PKPM軟件計(jì)算初步選取構(gòu)件尺寸，荷載的計(jì)算，內(nèi)力的計(jì)算，構(gòu)件的驗(yàn)算，構(gòu)件的連接設(shè)計(jì)，柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)。在具體的結(jié)構(gòu)計(jì)算中以國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范為依據(jù)。主體建筑為四層。（a）17軸線布置圖（b）712軸線布置圖圖 21 標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖選取一榀典型框架——4軸線橫向框架作為計(jì)算單元。主要構(gòu)件數(shù)據(jù)見(jiàn)表1：表 21構(gòu)件計(jì)算參數(shù)構(gòu)件編號(hào)尺寸(mm)截面面積()每米質(zhì)量(kg/m)截面特征高度寬度腹板厚翼緣厚GKL1344200812154171602GKL2294200812108581602GL12441757115908113GL2194150692586GKZ30030014142188621886 框架梁柱線剛度計(jì)算===；===；===；===；令標(biāo)準(zhǔn)層中柱線剛度=，其余桿件相對(duì)線剛度 ==；==；==； 各桿件相對(duì)線剛度見(jiàn)圖3。AB軸間框架梁集中荷載為：樓面梁恒載=梁自重+板傳荷載=+=；樓面梁活載=板傳荷載=；屋面梁恒載=梁自重+板傳荷載=+=；屋面梁活載=板傳荷載=?！撅L(fēng)壓，（常熟市五十年一遇）。 多遇水平地震作用下標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》[4]，不超過(guò)40m，且質(zhì)量和剛度沿高度均勻分布，故可采用底部剪力法來(lái)簡(jiǎn)化計(jì)算水平地震作用。表 43風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移計(jì)算層號(hào)416666316666216666118092 側(cè)移驗(yàn)算由表43所示層間側(cè)移最大值，滿足要求；柱頂側(cè)移最大值，滿足要求。由于結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱，因此手算內(nèi)力可以只取一半結(jié)構(gòu)。（a）電算（b）手算圖 512恒載標(biāo)準(zhǔn)值作用下框架彎矩圖（）（a）電算（ｂ）手算圖 513恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下框架剪力圖（）（a）電算 （b）手算圖 514恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下框架軸力圖 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下內(nèi)力計(jì)算 四層（屋面層）框架計(jì)算（a）荷載標(biāo)準(zhǔn)值簡(jiǎn)圖 （） （b）左圖加剛臂后彎矩圖（）圖 515四層框架計(jì)算簡(jiǎn)圖相對(duì)線剛度、分配系數(shù)、傳遞系數(shù)與計(jì)算恒載時(shí)相同，見(jiàn)圖516。表 51框架柱反彎點(diǎn)位置A/D軸線層號(hào)4000300020001000B/C軸線層號(hào)4000300020001000 框架各柱的桿端彎矩、梁端彎矩計(jì)算；；由節(jié)點(diǎn)彎矩平衡求梁端彎矩，梁彎矩的分配按照線剛度平分。分別見(jiàn)圖534至537。 內(nèi)力組合 梁內(nèi)力組合表 61框架梁內(nèi)力組合層號(hào)框架梁位置內(nèi)力恒載活載風(fēng)載地震可變荷載控制的組合永久荷載控制的組合抗震組合左右左右+++++(恒+)+1GKL1（AB）左端截面MV右端截面MV跨中MGKL1（BC）左端截面MV0跨中M00002GKL1（AB）左端截面MV右端截面MV跨中M續(xù)表612GKL1（BC）左端截面MV0跨中M00003GKL1（AB）左端截面MV右端截面MV跨中MGKL1（BC）左端截面MV0跨中M00004GKL1（AB）左端截面MV右端截面MV跨中MGKL1（BC）左端截面MV0跨中M0000注：①表中彎矩M單位為，剪力V的單位為。梁取圖22中AB軸線間和BC軸線間，柱取A軸線處和B軸線處。 節(jié)點(diǎn)域剪切變形對(duì)樓層側(cè)移影響根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》[4]，對(duì)不超過(guò)12層的鋼結(jié)構(gòu)，其層間位移計(jì)算可不計(jì)入梁柱節(jié)點(diǎn)域變形的影響。綜上，最終的不利內(nèi)力為： 強(qiáng)度驗(yàn)算①、抗彎強(qiáng)度截面特性見(jiàn)表21。 局部穩(wěn)定驗(yàn)算翼緣：腹板：則局部穩(wěn)定滿足要求，主梁按構(gòu)造設(shè)置加勁肋，加勁肋間距為730mm，與次梁連接處必須設(shè)加勁了，次梁與次梁之間再等距加兩加勁肋。③彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗(yàn)算箱形截面柱，關(guān)于x軸和y軸的截面類型都是c類。，滿足要求。查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[3]附錄表D2，得平面內(nèi)框架柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)。 驗(yàn)算GKZ（四層B軸）①?gòu)?qiáng)度驗(yàn)算無(wú)震：有震： 滿足要求②剛度驗(yàn)算。受壓腹板： ，滿足要求。施工階段同時(shí)考慮次梁處壓型鋼板和走廊處壓型鋼板。組合板強(qiáng)邊方向按簡(jiǎn)支單向板計(jì)算彎矩盒撓度，弱邊方向不計(jì)算，按兩端固結(jié)計(jì)算負(fù)彎矩，負(fù)彎矩由鋼筋混凝土承擔(dān)。b、 荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合下的組合板撓度考慮永久荷載長(zhǎng)期作用影響的等效界面慣性矩則長(zhǎng)期荷載作用下的撓度為滿足要求c、考慮短期效應(yīng)組合且考慮永久荷載長(zhǎng)期作用的影響滿足要求⑤組合板負(fù)彎矩的裂縫寬度驗(yàn)算忽略壓型鋼板的作用，按混凝土板及負(fù)筋計(jì)算板的最大裂縫寬度，并使其符合文獻(xiàn)[11]規(guī)定的裂縫寬度最大值。翼緣，滿足要求。b、 抗剪承載力假定僅由鋼梁的腹板承受則，滿足要求。⑦剛度驗(yàn)算鋼梁與混凝土翼板沒(méi)有滑移，則不考慮折減剛度。手算采用單跨簡(jiǎn)支梁模型時(shí)，撓度也不滿足，但在使用兩跨連續(xù)梁模型時(shí)，撓度足以滿足?！髁焊拱宓母叨群蛯挾扔捎诒竟?jié)點(diǎn)采用柱貫通連接，梁翼緣用全熔透焊縫與柱連接，并采用引弧板，則自行滿足?！謩e為梁腹板高度和柱腹板高度——柱在節(jié)點(diǎn)域處的腹板厚度a、節(jié)點(diǎn)域驗(yàn)算首層B軸處節(jié)點(diǎn)兩端彎矩設(shè)計(jì)值和最大，故最危險(xiǎn)。在上節(jié)箱形柱安裝單元的下部100mm處，設(shè)置上柱隔板，其厚度為10mm。 主次梁連接主次梁連接為鉸接，次梁的腹板伸至主梁加勁肋，見(jiàn)圖93。圖 95柱腳平面圖 抗剪計(jì)算抗剪考慮剪力最大的組合則滿足要求，不需要設(shè)置抗剪連接件。隅撐初選635的角鋼。因此沒(méi)有必要使用過(guò)多的加勁肋和錨栓。 基礎(chǔ)高度驗(yàn)算由柱邊作出斜線與杯壁相交，則不可能從柱邊產(chǎn)生沖切破壞，故僅需對(duì)臺(tái)階以下進(jìn)行沖切驗(yàn)算。 聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì)該聯(lián)合基礎(chǔ)是將上述兩獨(dú)立基礎(chǔ)之間連接起來(lái)，形成雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)。則則成立，則沖切承載力滿足。本處為圖103中由四個(gè)梯形的中位線形成的正方形的周長(zhǎng)。詳細(xì)配筋圖見(jiàn)結(jié)構(gòu)圖。圖 101