【正文】 課題來(lái)源于工程實(shí)際，對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生具有現(xiàn)實(shí)意義。 工程地質(zhì) 、 水文 、 氣象情況：根據(jù)有關(guān)勘察部門(mén)提供的工程地質(zhì)勘察報(bào)告，擬建場(chǎng)地地形 較平坦 。 最熱月平均溫度 ，最冷月平均溫度 度，空氣 相對(duì) 濕度最熱月平均 72%，最冷月平均 70%。 進(jìn)度安排： 實(shí)習(xí)及熟悉任務(wù) 第 12周 確定建筑房案 第 3周 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)布置 第 4周 結(jié)構(gòu)計(jì)算 第 511周 繪制施工圖 第 1214周 整理建筑說(shuō)明書(shū)、結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū) 第 1516周 收尾及答辯 第 1718周 （論文）的工作量要求 ① 實(shí)驗(yàn)（時(shí)數(shù)） *或?qū)嵙?xí)（天數(shù)）： 14天 ② 圖紙（幅面和張數(shù)） *： A1或 A2圖紙約 12張 ③ 其他要求： 主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)約 15000— 20210字，設(shè)計(jì)按相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。在手算后，還使用 CAD、 Word、 Excel 等工具進(jìn)行電腦輸入，并對(duì)手算的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析和檢查。 T 形或 I形截面受拉區(qū)、受壓區(qū)的翼緣寬度； d 鋼筋直徑或圓形截面的直徑； e、 e39。 (1) 場(chǎng)地條件 根據(jù)有關(guān)勘察部門(mén)提供的工程地質(zhì)勘察報(bào)告，擬建場(chǎng)地地形較平坦。地基處理建議采用換土墊層法，墊層材料可選用 3： 7或 2： 8 灰土。 該建筑 為辦公 樓，根據(jù)實(shí)際情況并 參考《 辦公 建筑設(shè)計(jì)規(guī)范 》 (JGJ3687)，取 1 個(gè)開(kāi)間為一個(gè)房 （會(huì)議室和活動(dòng)室取兩個(gè)開(kāi)間） ，開(kāi)間尺寸為 。 門(mén)廳：采用兩個(gè)開(kāi)間即 。首層疏散外門(mén)和走道的凈寬不應(yīng)小于表 的規(guī)定。 建筑設(shè)計(jì)的工程做法 在繪制建筑施工圖的同時(shí)，把屋面、樓面、立面和剖面的主要工程做法定下西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 4 來(lái)，以便在結(jié)構(gòu)計(jì)算中使用。 柱網(wǎng)布置 本綜合教學(xué)樓采用柱距為 的內(nèi)廊式小柱網(wǎng)，邊跨 ，中間跨為 ，層高取 ，如下圖所示： 圖 柱網(wǎng)布置圖 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 6 框架結(jié)構(gòu)承重方案的選擇 豎向荷載的傳力途徑：樓板的均布活載和恒載經(jīng)次梁間接或直接傳至主梁，再由主梁傳至框架柱，最后傳至地基。 2) 柱組合的軸壓比設(shè)計(jì)值 N=βFgn β 考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù) ,對(duì)外柱取 ，對(duì)等跨內(nèi)柱取西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 ； F 按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)載面積； gE 折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值；可近似的取 15KN/m2； n為驗(yàn)算截面以上的樓層層數(shù)。m 2EcI0/l /kN 其中墻體重力標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算如下： (1) 外墻 1) 橫墻 AB,CD 跨： ( )(3. )= m 數(shù)量： 4 BC 跨： ( ) ()= 數(shù)量： 2 2) 縱墻 ○ A 軸線： (0. 65) (3. )= m D軸線： ( ) ()= 3) 外墻上的門(mén)窗面積 門(mén)： m2: 2= m2 m4： 2= m2 窗： C1: 2 6= m2 則外墻的凈面積： 4+5. 62+ 2(++)= 外墻的重力代表值： = m2 (2) 內(nèi)墻 1) 橫墻 層 數(shù) 構(gòu)件 b /m H /m ? / ( 3/kNm ) ? G /( /kNm ) il /m n Gi ∑ G 1 邊橫梁 25 16 中橫梁 25 8 次梁 25 12 縱梁 25 28 柱 25 32 2 ~ 6 邊橫梁 25 16 中橫梁 25 8 次梁 25 12 縱梁 25 28 柱 25 32 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 14 墻 1： ( )(3. )= m 數(shù)量： 10 墻 2： ( + 2) ( )= m 數(shù)量： 12 2) 縱墻 B軸線： ( ) ()= m C軸線： ( ) ()= m 門(mén)窗：門(mén)： m2 凈面積： 10+ 12++= m2 內(nèi)墻重力荷載代表值： = kN 底層墻重力荷載代表值： += kN (1) 外墻 1) 橫墻 () ()4+ () ()2= m 2) 縱墻 A： ( 5) (3. )= m D： ( 5) ()= m 窗： 26+ 2+ 2= m2 凈面積： + = m2 外墻的重力代表值： = m2 (2) 內(nèi)墻 1) 橫墻 墻 1： () () = m 數(shù)量： 10 墻 2： (+2 ) ()7= m 數(shù)量： 12 2) 縱墻 B： ( ) ()= m C： ( ) ()= m 凈面積： 10+ 12++= 內(nèi)墻重力荷載代表值： = m2 標(biāo)準(zhǔn)層墻重力荷載代表值： += m2 重力荷載代表值 集中于各樓層標(biāo)高處的重力和在代表值： Gi=Wi板 +Wi梁 +1/2 Wi+1墻、柱 +1/2Wi墻、柱 +50%Q 活載 +1/2Wi門(mén)、窗 +1/2Wi+1門(mén)、窗 一層 樓面恒載： 16. 8= kN 50%樓面均布活載 16. 8 = kN 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 15 梁 柱 kN 墻 + = kN 窗 (+) = kN 門(mén) + = kN 首層重力荷載代表值為++++++= kN 標(biāo)準(zhǔn)層： 樓面恒載： 16. 8= 50%樓面均布活載 kN 梁 柱 kN 墻 窗 = kN 門(mén) 0. 2= kN 標(biāo)準(zhǔn)層重力荷載代表值為： ++++++= kN 屋面： 樓面恒載： = kN 50%屋面活載 (取雪荷載 ) = kN 梁 kN 柱 = kN 墻 = 窗 = kN 門(mén) = kN 女兒墻 (+) 2 = 屋面重力荷載代表值++++++ = 故集中于各樓層標(biāo)高處的重力荷載代表值 Gi的計(jì)算結(jié)果如圖所示： 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 16 G 1 =G 2 =G 3 =G 4=G 5 =G 6 =5=18m 圖 5 橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 17 5 橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 橫向自振周期的計(jì)算 橫向自振周期的計(jì)算采用結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想位移法。西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 18 結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值 Ge Geq=∑G i= = kN 計(jì)算水平地震影響系數(shù) а1 查表得二類(lèi)場(chǎng)地近震特征周期值 Tg=，查表 得設(shè)防烈度 為 8 度的 а max=，則 а 1=(Tg/T1) max=() =0. 091。 2y — 上下層層高變化的修正值，由上層層高對(duì)該層層高比值 2? 及 i 查表。q239。m ～ 5層 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 26 1q 、 1q? 、 2q 、 2q? 、 1P 、 2P 、 M1 、 M2 計(jì)算如下： q1=+( )= kN/m 1q? ＝ kN//m q2 =3. 6= kN/m q239。 /(kN/m) q2 /(kN/m) q239。= = kN/m P1 =( + ) = kN P2 =( + +6 )= kN M1=P1e1=( )/2==2= kN/m。m M2=P2e2=( )/2= kNm M2=P2e2=(0. )/2= = = kN/m P P P3分別為由邊縱梁、次梁和中縱梁直接傳給柱的荷載，它包括梁自重、樓板自重等的自重荷載，計(jì)算過(guò)程如下： P1=[( ) 2+(+)/2 ]+ + + = P2=[( ) 2+(+)/2 +(+)/2 2] 65+ + M1 、 M2分別為外縱 梁與柱外側(cè)奇平，內(nèi)縱梁與柱的走道側(cè)齊平而產(chǎn)生的集中力矩，則： M1=P1e1= ( )/2=m ， V單位為 kN 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 21 水平地震作用下框架梁內(nèi)力計(jì)算 梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按下式來(lái)計(jì)算 ： ? ?ll b ubb i + 1 ,j i jlrbbiM M + Mi + i?