【正文】 本框架的抗震設(shè)防烈度為 8 度，考慮三種內(nèi)力組合，即 QKSS? ， QKSS? 及 EKSS? ，考慮風(fēng)荷載 WKSS? 的這種內(nèi)力組合與考慮地震作用的組合相比一般較小，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不起控制作用，故不予考慮。 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 28 α=1/3 對(duì)于第 4層： 2 2 2 3A B 1 1 2 1/ 1 2 1 2 / 1 2M q l q l ??? ? ? ? ?（ ） 2 2 2 35 . 1 1 9 7 . 2 1 2 1 9 . 5 7 . 2 [ 1 2 1 / 3 1 / 3 ] 1 2? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（ ） （ ） m?? 22B C 1 2 2 2/ 1 2 5 / 9 6M q l q l??? ? ? 3 . 1 5 2 . 4 1 2 5 1 5 . 6 2 . 4 9 6? ? ? ? ? ? ? m?? 對(duì)于第 23 層： 2 2 2 3A B 1 1 2 1/ 1 2 1 2 / 1 2M q l q l ??? ? ? ? ?（ ） 2 2 2 31 4 .0 9 7 .2 1 2 1 3 .0 2 7 .2 [ 1 2 1 / 3 1 / 3 ] 1 2? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（ ） （ ） m?? 22B C 1 2 2 2/ 1 2 5 / 9 6M q l q l??? ? ? 3 . 1 5 2 . 4 1 2 5 1 0 . 4 2 2 . 4 9 6? ? ? ? ? ? ? m?? 對(duì)于第 1層： 2 2 2 3A B 1 1 2 1/ 1 2 1 2 / 1 2M q l q l ??? ? ? ? ?（ ） 2 2 2 31 4 .9 4 7 .2 1 2 1 3 .0 2 7 .2 [ 1 2 1 / 3 1 / 3 ] 1 2? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（ ） （ ） m?? 22B C 1 2 2 2/ 1 2 5 / 9 6M q l q l??? ? ? 223 . 6 7 5 2 . 4 1 2 5 1 0 . 4 2 2 . 4 9 6? ? ? ? ? ? ? m?? 。由于結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱，故計(jì)算時(shí)可采用半框架。m， M2=（ ） = 2]179。 = 2P =[3179。 3=， 39。1q =2q =3=， 39。2q ==1P 、 2P 分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重、樓板重和女兒墻等的荷載，計(jì)算如下： 1P =[（ 3） 2+（ +） ]+6+ +6= 2P =[（ 3） 2+（ +） +（ 3+） 2]+6+= 集中力矩： 1 1 1M Pe? =（ ） =第 3 章 結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì) 21 由于房間內(nèi)布置有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影線所示，計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集 中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。m， V量綱為 kN。表中還計(jì)算了各層間彈性位移角 e i i/uh? ?? 。 表 36 橫向框架層間側(cè)移剛度（ N/mm） 層次 1 2 3 4 ∑Di 902310 736326 706458 669276 由表可見， ∑D1/∑D2=902310/736326=〉 ，故該框架為規(guī)則框架。 500 179。 1010 4179。 109 2400 179。 104 300179。mm 2EcI0/l /N 2100， 2= 2m M3， 4個(gè)， 1200179。 木門單位面積重力荷載為 ；鋁合金窗 戶 單位面積重力荷載取。取 ③ 軸上的一榀框架計(jì)算，假定框架柱 嵌固 于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接。 600 300179。 其 設(shè) 計(jì) 強(qiáng) 度 C30（ fc=,ft=）。 8度，第一組；抗震等級(jí)二級(jí)；場(chǎng)地類別 II類； ；建筑物安全等級(jí)為二級(jí)。 2100 2mm ，樓梯休息平臺(tái)上的窗 戶 選擇 1800179。本設(shè)計(jì)共安置 3部 樓梯，主樓梯在門廳正前方，兩個(gè)側(cè)樓梯分別布 置在樓道兩側(cè)盡頭，均為 雙跑樓梯。衛(wèi)生器具數(shù)量要求為：男衛(wèi)生間每 40 人一具大便器，每 30 人一具小便器；女衛(wèi)生間每 20人一具大便器，每 40 人要求洗手器具一具。 本設(shè)計(jì)采用“一”字形平面布置，依據(jù)房間定額面積及合理性布置，并同時(shí)考慮走 廊交通，采用內(nèi)廊設(shè)計(jì)，更加的貼近辦公的特點(diǎn)，讓人更加的舒適。 內(nèi)力計(jì)算 （ 1）、水平地震作用的計(jì)算； （ 2）、水平地震作用下的內(nèi)力計(jì)算（ D 值法）； （ 3）、豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算（分層法或彎矩二次分配法），恒 載與活載要分別計(jì)算。 C、 主導(dǎo)風(fēng)向：夏季 —— 東、東南向冬季 —— 西、西北向 D、 降水量：年平均 —— 620 毫米年最大 —— 951 毫米 E、 最大降雪深度： 190 毫米 F、 最大冰凍深度： 800 毫米 G、 地震設(shè)防烈度： 8度 H、 地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值： 180KN/m2 應(yīng)完成的設(shè)計(jì)工作量 編寫設(shè)計(jì)說明書，內(nèi)容包括設(shè)計(jì)依據(jù)：建筑學(xué)、結(jié)構(gòu)方案；綜述；主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和主要裝飾做法及材料等。 此 建筑是唐山市建設(shè)集團(tuán)有限公司辦公樓設(shè)計(jì)，建筑層數(shù)為四層，建筑面積為 2602 2m 。此外還進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中的室內(nèi)樓梯的設(shè)計(jì)。耐久年限為 50 年，設(shè)防烈度按 8度設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)體系是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，用加氣混凝土砌塊做填充墻。接著計(jì)算豎向荷載（ 恒載及活荷載）作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力。 architectural design。 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 2 氣象、水文、地質(zhì)資料 A、 溫度：最熱月平均 ℃，最冷月平均 ℃。 參考資料：《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》；《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》；《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)程》；《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)程》。 在建筑設(shè)計(jì)過程中兼顧安全，適用，經(jīng)濟(jì)，美觀四個(gè)原則，并依據(jù)建筑設(shè)計(jì)資料集進(jìn)行詳細(xì)說明。衛(wèi)生間根據(jù)要求，應(yīng)設(shè)置在隱蔽又便于尋找的部位，距最遠(yuǎn) 工作點(diǎn)應(yīng)不大于 50 米，應(yīng)有天然采光和通風(fēng)。由規(guī)范及防火、通行等原因綜合考慮，內(nèi)廊走道軸線間的距離設(shè)計(jì)為 ，凈寬 。 門窗的設(shè)計(jì) 門的設(shè)計(jì) 根據(jù)規(guī)范要求，小辦公室門、接待室門、衛(wèi)生間外門均設(shè)計(jì)為寬 、高 的單扇門。 基本數(shù)據(jù) 擬建房屋所在地的設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù) max ? ? ，特征周期值 g ? ；基本雪壓 20 /Sm? ,雪荷載分布系數(shù) r ?? ；基本風(fēng)壓 20 /wm? ；地面粗糙度為 B類。填充墻 外 墻 采用 250mm 厚的加氣混凝土砌塊，內(nèi)墻為 200 厚加氣混凝土砌塊。 500 1 C30 350179。 根據(jù)以上結(jié)果并綜合考慮其他因素，本設(shè)計(jì)柱截面尺寸為 第 3 章 結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì) 9 1 層 600179。具體計(jì)算過程從略，計(jì)算結(jié)果見表 32如下： 表 32 梁、柱重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值 層次 構(gòu)件 b/m h/m r/（ kN/m3） β g/ (kN/m） li/m n Gi /kN ∑Gi 1 邊橫梁 25 18 中橫梁 25 17 次梁 25 15 縱梁 25 32 柱 25 38 第 3 章 結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì) 11 24 邊橫梁 25 18 中橫梁 25 17 次梁 25 15 縱梁 25 32 柱 25 38 注： β為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而對(duì)其荷載的增 大系數(shù)； g 表示單位長(zhǎng)度構(gòu)件重力荷載； n 為構(gòu)件數(shù)量； ；柱長(zhǎng)度取層高。 1500， 2= 2m C3， 4個(gè)， 1800179。 2100， 2= 2m 合計(jì)： (+)== （ 3）墻體荷載： 第 1 層： 外墻 :（ +） 2= 2m ， = 2m ， = 內(nèi)墻 :（ 16+324） = 2m ， = 2m ， = 合計(jì)： 第 23層 外墻 := 2m ， = 2層內(nèi)墻 := 2m ， = 合計(jì)： 3層內(nèi)墻 := 2m ， = 合計(jì)： 第 4 層： 外墻 := 2m ， = 內(nèi)墻 := 2m ， = 合計(jì)： 恒活載統(tǒng)計(jì) 13 層樓面： 恒載： 48== 活載：衛(wèi)生間 6==108kN 樓梯 34= 走廊 （ ） （ ） == 其它樓面 （ 4） == 活載合計(jì)： 108+++= 4層屋面： 第 3 章 結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì) 13 恒載： = 女兒墻 （ +） 2= 恒載合計(jì)： += 活載：上人 2=， 雪荷載 = 活載合計(jì)： += 各質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值 1 G G?? 活恒 3 4 9 9 . 7 7 6 3 1 5 3 . 6 7 5 2 1 7 1 . 0 2 5 1 6 6 6 . 5 6 6 3 7 . 7 2 8 9 0 . 5 1 8 1 6 . 5 3 6? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 G G?? 活恒 = 3 4 9 9 . 7 7 6 0 . 5 1 8 1 6 . 5 3 6 3 2 6 4 . 5 5 1 9 5 3 . 2 7 1 3 5 4 . 3 2 4 8 . 9 6 7 . 0 5 6? ? ? ? ? ? ? ? 3 G G?? 活恒 3 4 9 9 . 7 7 6 0 . 5 1 8 1 6 . 5 3 6 1 9 5 3 . 2 7 9 4 0 . 5 4 8 . 9 6 7 . 0 5 6 3 3 2 5 . 3 4 7? ? ? ? ? ? ? ? ? 4 G G?? 活恒 5 5 0 0 .4 2 2 0 .5 1 8 9 5 .0 4 1 9 5 3 .2 7 9 4 0 .5 3 0 9 5 .3 4 4 8 . 9 6 6 .6 3 61 3 4 9 9 .8 9 2 k N? ? ? ? ? ? ? ?? 集中于各樓層標(biāo)高處的 重力荷載代表值 Gi 結(jié)果如圖 33所示 . 圖 33 重力荷載代表值 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 14 框架側(cè)移剛度計(jì)算 橫向框架側(cè)移剛度計(jì)算 橫梁線剛度 ib 計(jì)算過程見表 33；柱線剛度 ic 計(jì)算過程見表 34。1010 179。 1010 走道梁 1 179。 400 179。 1010 179。 第二層 C3 柱及與其相連的梁的相對(duì)線剛度如圖 34所示，圖中的數(shù)據(jù) 取自表 33和表 34。m GiHi/∑GjHj Fi/kN Vi/kN 4 3 3427 2 1 各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見圖 35。在此，底層柱需考慮修正值 2y ，第 2 層柱需考慮修正值 1y 和 3y ，其余柱均無修正。 水平地震作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖如圖 36所示。1q =。2q ==1P =[32+（ +） ]+6+ +（ 4） +4= 第 3 章 結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì) 23 2P =[32+（ +） +（ 3+） 2] ++6+（ 3） +1 3= 1 1 1M Pe? =（ ） =2q ==1P =[32+（ +） ]= 2P =[32+（ +） +（ 3+） 2 ]= 1 1 1M Pe? =（ ） = 2+（ +）179。 +（ 3+）179。m， M2=m M2 /kN 第 3 章 結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì) 25 （ a）恒載作用下 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁0 . 4 3 0 . 5 7 0 . 5 1 7 0 . 3 9 2 0 . 0 9 12 . 8 8 2 1 . 1 2 2 1 . 1 2 4 . 0 3 1 . 4 47 . 8 4 1 0 . 4 0 8 . 0 9 6 . 1 3 1 . 4 23 . 9 2 4 . 0 5 5 . 2 0 3 . 0 70 . 0 5 0 . 0 7 1 . 1 0 0 . 8 4 0 . 1 91 1 . 8 2 1 4 . 7 0 1 7 . 1 3 1 0 . 0 4 3 . 0 60 . 3 0 1 0 . 3 0 1 0 . 3 9 8 0 . 3 7 1 0 . 2 8 2 0 . 2 8 2 0 . 0 6 52 . 8 8 2 1 . 1 2 2 1 . 1 2 4 . 0 3 1 . 4 45 . 4 9 5 . 4 9 7 . 2 6 5 . 8 1 4 . 4 1 4 . 4 1 1 . 0 22 . 7 5 2 . 7 5 2 . 9 0 3 . 6 3 2 . 2 1 2 . 2 1 0 . 7 8 0 . 7 8 1 . 0 3 0 . 2 9 0 . 2 2 0 . 2 2 0 . 0 57 . 4 6 7 . 4 6 1 7 . 7 9 1 9 .