【正文】 = 標準層柱： 恒載 =梁自重 +墻自重 +板傳荷載 = 活載 =板傳荷載 = 基礎頂面： 恒載 =梁自重 +墻自重 = 求得豎向荷載作用下框架受載總圖 蘭州交通大學博文學院畢業(yè)設計（論文） 18 圖 框架豎向受荷總圖（ kN、 kN/m） 蘭州交通大學博文學院畢業(yè)設計（論文） 19 水平地震作用計算及內力、位移分析 水平地震作用在房屋的縱向和橫向，本設計只計算橫向水平地震作用。如圖 所示 。 蘭州交通大學博文學院畢業(yè)設計（論文） 26 6. 框架結構內力計算 簡化計算，考慮如下幾種單獨受荷情況： ⑴恒載作用； ⑵重力荷載代表值作用； ⑶活荷載作用于滿跨； ⑷風荷載作用（以左向右為 例）； ⑸橫向水平地震作用（以左向右為例）； 對于⑴、⑵、⑶種情況，框架在豎向荷載作用下，采用迭代法進行計算，對于第⑷、⑸種情況，框架在水平荷載作用下，采用 D值法進行計算。 各層梁、板、柱、自重標準值： 各層梁、板、柱、自重標準值詳見表 、表 和表 所示。 基 本荷載計算 恒載標準值計算 上人屋面恒載 隔熱層： 1/2 =保護層： 40 厚配筋 C25 細石混凝土： 22 kN/m3 =防水層： SBS（ 3+3）改性瀝青防水卷材： 找平層： 1:3 水泥砂漿 20mm： 20kN/m3 = kN/m2 找坡層： 1： 8水泥陶粒 100mm： 14kN/m3 =結構層： 100mm 現(xiàn)澆鋼筋混凝土板： 25kN/m3 =板底抹灰： 10mm： 17kN/m3 =合計： 樓面恒載 （ 1） 走廊 瓷磚地面（包括水泥粗砂打底）： kN/m2 現(xiàn)澆鋼筋混凝土板： 100mm V 型輕鋼龍骨吊頂： kN/m2 合計： kN/m2 （ 2） 會議室及辦公室地面 磨光花崗巖地面： kN/m2 現(xiàn)澆鋼筋混凝土板： 100mm kN/m2 V 型輕鋼龍骨吊頂： kN/m2 合計： kN/m2≈ kN/m2 梁自重 主梁： b h=300mm 700mm 一級次梁： b h=300mm 600mm 蘭州交通大學博文學院畢業(yè)設計（論文） 12 二級次梁： b h=300mm 500mm 主梁自重： 25kN/m3 （ ） = kN/m2 一級次梁自重： 25kN/m3 （ ） = kN/m2 二級次梁自重： 25kN/m3 （ ） = kN/m2 基礎梁： b h=250mm 400mm 梁自重： 25kN/m3 = kN/m2 柱自重： 25kN/m3 = kN/m 抹灰層： 10m 厚混合砂漿： 17kN/m3 4 =合計： kN/m 墻自重： （ 1） 縱橫墻自重 首層： 縱橫墻： = kN/m 鋁合金窗： = kN/m 外墻面貼 瓷磚： （ ） m= kN/m 內墻面抹灰： 17kN/m3 （ ） m= kN/m 合計： kN/m 標準層： 合計： kN/m （ 2） 女兒墻自重： 墻體及壓頂重： +25kN/m3 = kN/m 外貼瓷磚： = kN/m 水泥粉刷內面： = kN/m 合計： kN/m 活載標準值計算 屋面及樓面活載 查規(guī)范得：上人屋 面為 kN/m2；辦公樓樓面為 kN/m2； 屋面雪荷載標準值 蘭州交通大學博文學院畢業(yè)設計（論文） 13 SK=UrS0= 屋面雪荷載與活載不同時考慮，取兩者中的較大值。抗震設計中柱截面尺寸主要受柱軸壓比限值的控制，據(jù)此可估算出，框架柱的截面尺寸為 bh= 700mm 700mm. 蘭州交通大學博文學院畢業(yè)設計（論文） 10 框架 梁柱 截面特征 由構件的幾何尺寸、截面尺寸和材料強度，利用結構力學有關截面慣性矩及線剛度的概念計算梁柱截面的特性， 考慮整體現(xiàn)澆板結構中，板對梁的有利作用，對中框架梁取 I=2I0， 對邊框架梁取 ， I0為矩形截面框架梁 的慣性矩。 基礎：因地基承載力較大，采用鋼筋混凝土柱下獨 立 基礎。 ④ 地下水位：地下水靜止水位為地表下 12m，對混凝 土無腐蝕性； ⑤ 擬建場地內地形平整， II 類場地，地面標高在 之間； 抗震設防烈度為 7度，設計基本地震加速度為 ，設計地震分組為第一組。 梁柱的驗算 主要驗算正、斜截面的承載力，柱主要驗算軸壓比，在驗算時活荷載按滿 跨布置。 結構布置 標準層樓面及屋面結構布置圖詳見結構施工圖。由于結構承受縱橫向水平地震作用，故選用縱橫向承重框架體系。 施工圖中所注尺寸以毫米為單位，標高以米為單位。 構造處理 墻面構造處理 內外縱橫墻為 240mm 厚，衛(wèi)生間的標高比過道低 30mm，其它房間的標高與過道標高相同。 建筑內容 平面功能分析 平面設計首先考慮滿足使用功能的需求，為辦公和會議創(chuàng)造良好的條件，重點考慮了交通組織、采光、通風的良好配置，同時還要合理地安排教師 休息室、廁所、盥洗室等輔助用房。 (6) 施工條件和能力 模板采用定型組裝鋼模，腳手架采用扣件鋼管腳手架； 材料運輸條件：各類材料由公路運到工地； 蘭州交通大學博文學院畢業(yè)設計（論文） 3 設備條件：有各類塔吊、井架、混凝土、砂漿攪拌機等供工地選用。 在建筑設計過程中，考慮到防火安全的要求，嚴格遵照《建筑設計放火規(guī)范》，在考慮建筑物的主要使用功能、實用 、經濟、美觀等要求，嚴格遵照《建筑設計規(guī)范》對 賓館的要求設計；在結構設計過程中，考慮到抗震的要求，結構布置嚴格遵照《建筑抗震設計規(guī)范》的要求，并針對本設計的結構特點采取了一定的計算措施和構造措施。應該說本說明書很好地完成了本次畢業(yè)設計的任務要求、達到了本次畢業(yè)設計的預定目標。 (5) 材料供應情況 墻體材料采用混凝土空心砌塊（ 3=? ，厚 190 或 240）水泥砂漿： M5M10，重度 20kN/m3； 鋼筋： II 級、 III 級、 IV 級； 屋面防水及樓面裝飾材料可按設計者要求提供。 耐火等級：二級；抗震等級：三級。 防火要求方面：在樓梯口和正要房間均布置消防栓。 本說明和施工圖中如有疏漏與不明確之處，請與設計人員共同研究決定。該建筑要求布置靈活，同時考慮該建筑處于 7 度地震區(qū)，故選用框架結構體系。 基礎：因地基承載力較大，采用鋼筋混凝土柱下獨立基礎。取荷載的標準值均查閱《荷載結構規(guī)范》而來。 蘭州交通大學博文學院畢業(yè)設計（論文） 7 3. 基本資料及結構選型 工程名稱 長沙大 學 綜合辦公樓 建設地點 長沙市 長沙大學 新校區(qū) 內 設計資料 基本風壓 W0=基本雪壓 W0=地面粗糙類型： B類 極端最高溫度： ℃ 極端最低溫度： ℃ 工程地質條件 ， 擬建場地各地層由上往下依次為： ① 雜填土，厚約 ；極限側阻力標準值取 20kPa； ② 粘性土，厚約 ，地基承載力特征值 fak=150kN/m2， IL=； ③ 中密礫層，地基承載力特征值 fak=320kN/m2。 基礎梁：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎梁。 其中橫梁跨度： lAB=， lBC=，縱梁 l= 由此估算的梁截面尺寸如下： 橫向主框架梁： b h=300mm 700mm 縱向主框架梁： b h=300mm 700mm 一級次梁： 300mm 600mm 二級次梁： 300mm 500mm 柱截面尺寸 ： 按層高確定，底層 H=3600mm＋ 450mm＋ 1150mm=5200mm 在計算中，還應注意框架柱的截面尺寸應符合規(guī)范對剪壓比 ( 0/c c c cV f bh )、剪跨比 ( / cM Vh?? )、軸壓比 ( /N c c cN f b h? ? )限值的要求，如不滿足應隨時調整截面尺寸，保證柱的延性。荷載的正確取值又分為恒載取值和活載取值。水平地震作用下內力和位移分析均采用 D 值法計算。 蘭州交通大學博文學院畢業(yè)設計（論文） 25 圖 橫向水平地震作用及樓層地震剪力 水平地震作用下位移驗算 表 框架在地震荷載作用下側移計算 層次 iV/kN D? ΔUi/m Ur/m Hi/m ΔUi/hiθc? 6 866880 5 866880 4 866880 3 866880 2 866880 1 374000 最大層間彈性位移角發(fā)生在第一層： 1/861＜ 1/550 （滿足要求）。 圖 重力荷載代表值 蘭州交通大學博文學院畢業(yè)設計（論文） 22 G1= (+) 2 kN/m2+= G2=+= G3= G4= G5= G6= (+) += G7= kN/m2+= 等效總重力荷載代表值計算 本設計抗震設防烈度為 7 度，設計地震分組為第一組，場地類別為Ⅱ類場地，依此查得：水平地震影響系數(shù)最大值 α max=，特征周期 Tg=，取阻尼系數(shù)ζ =. 結構總的重力荷載代表值： Σ Gi=+4 ++= 結構等效重力荷載代表值： Geq= Gi= 橫向框架側移剛度計算 地震 作用是根據(jù)各受力構件的抗側移剛度來分配的，同時，若用頂點位移法求結構的自振周期時也要用到結構的側移剛度，為此先計算各樓層的抗側剛度。對于高度不超過 40m，以 剪切變形為主、且質量和剛度沿高度均勻分布的結構，可以采用底部剪力法的簡化方法計算水平地震作用。mm 相對線剛度 i 1～ 6 C30 AB 300 700 6300 30000 109 101 C30 BC 300 700 7800 30000 109 101 邊框架梁 層數(shù) 砼等級 編號 截面寬b/mm 截面高h/mm 梁跨L/mm 彈模 EC/Pa 截面慣性矩I/mm4 線剛度i/N底層柱高從基礎頂面算至二樓樓面，基礎頂面標高根據(jù)地質條件、室內外高差等定為 ，二層樓面標高為 ，故柱高為 ，其余各層的柱高從樓面算至上一層樓面（即層高），故均為 。 其他結構選型 屋面結構：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板