【正文】 為 2 28+4 32（ As=4449mm2） A端截面 x/hb0=﹤ /tbssAA=4449/804=﹥ 均滿足要求 。 不受此限制， b+Sn=400+（ 6000400） =6000； l0/3=6500/3=2167mm,故取 bf 所以在水平地震荷載作用下梁柱內力計算見下表 層數(shù) 截面 M N V 4 柱 邊柱 上端 下端 中柱 上端 0 下端 0 梁 左端 右端 3 柱 邊柱 上端 下端 中柱 上端 0 下端 0 梁 左端 右端 高層建筑結構課程設計 29 2. 水平風載作用下的內力計算 由 D 值法其計算過程如下表 層數(shù) 柱類型 根數(shù) K= 1 2 3 42ci i i ii? ? ? α =2KK? D=α 212cih Σ D/ 104 3 4 5 邊柱 2 中柱 1 取 4 號軸線一榀框架為計算單元，每根柱子所分剪力計算如下表 層數(shù) 層剪力 Vpi/kN 邊柱 D值 中柱 D 值 Σ D/ 104 每根邊柱剪力 每根中柱剪力 5 K= α = D= K= α = D= VpiD VD?? ???????? VpiD VD?? ???????? 4 K= α = D= K= α = D= V 4 529 .41piD VD?? ????????? V 7 548 .63piD VD?? ????????? 3 K= α = D= K= α = D= VpiD VD?? ????????? V 7 553 .83piD VD?? ????????? 高層建筑結構課程設計 30 反彎點的算法同水平地震作用下反彎點算法 柱端彎矩由公式： (1 )ci i iM V y h??上 ci i iM V yh?下 計算 梁端彎矩：邊跨 +1+b i ij i jM M M? 上 下 中間跨 1()ll bb i ij i j lrbbiM M M ii??? ?上 下 由平衡條件計算梁端剪力及跨中彎矩 柱的軸力 =梁端剪力的代數(shù)和 所以中柱軸力為零。 五、風荷載計算 取 4 號軸線處一榀橫向框架為計算單元 H=﹥ 30m，且高寬比 H/B=﹥ 所以要考慮風振系數(shù) β z=1+ zz???? 基本振型 Z 高度處振 型系數(shù) z ZH?? 基本風壓值ω0=框架結構基本周期 ： T1=+ 103 2233 33 5 . 40 . 2 5 0 . 5 3 1 0 0 . 5 313H sB ?? ? ? ? ? 2 2 2 201 0 .3 5 0 .5 3 0 .0 9 8 . /k N s m? ? ? ? ? 高層建筑結構課程設計 23 城市郊區(qū)屬于 B類粗糙度地區(qū) ， 查表 33 得 ， 脈動增大系數(shù) ξ = H/B=平面為矩形所以風載體型系數(shù)μ s=+= μ z由表 31 查得 ω ki=β zi μ sμ z ω 0 六、 豎向荷載內力計算 梁柱線剛度計算 因為在設計時：當梁兩邊都有樓板時， I= 當梁一邊有樓板時， I= 注： Ir為按矩形截面計算的慣性矩。 底層： 外墻總長： 43. 4 0. 5 8 1. 8 2 2. 1 4 2. 4 6 + . . 4 1. 8 2 + 43. 4 0. 5 8 1. 8 2 2. 1 6 2. 4 2 2. 7 = 56. 7 m? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（ 17 6 0 5 ） 外墻面積： = 2m 外墻自重： = kN 所以 G=171597./2= kN 內墻總長： （ ） 8+（ ） 5++ 3++ 3+ 2+ ++ 2= 內墻 G= 底層梁自重 G= 柱子： G=(1067+748)/2= kN 門： G=（ 2+ 2+ + 2） +（ 11+ ） = kN 窗： G=（ 3+ 10+ 6） = kN 板： G=[ () () +() ()= 活荷載： G= = 二層： 外墻總長： 6+（ ）高層建筑結構課程設計 16 2+ 10= 外墻自重： G= 內 墻 總 長 ：（ ） 6+ （ ）6++ 6+ + 2= 內墻 G= 柱： G=748 kN 梁： G= kN 門： G=（ 6+ + 4+ 12） = kN 窗： G=（ 4+ 14+ 6） = 板： G= 活荷載： G= 標準層： 外墻： G= 內墻： 總長 :()11+()8++ 2+ 8+ 2= 內墻自重： G= 柱： G=748 kN 梁： G= kN 門： G=（ 20+ 2+ ） = 窗： G== 板： G= 活荷載： G= kN 頂層： 雪荷載： G= = 外墻： G= 高層建筑結構課程設計 17 內墻： 總長：（ ） 8+（ ） 7++ 4+ 2+ 2+() 10+() 10=193kN 內墻自重： G=193 柱： G=748/2=374kN 梁： G= 門： G=（ 4+ 4+ 20+ ） = kN 窗： G= 女兒墻 :使用 300mm 厚的蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊， ? =，兩側 均為20mm 厚的抹灰，墻高設計為 900mm，另外上面為 100 厚混凝土蓋頂。 n : 為驗算截面以上樓層層數(shù)； 高層建筑結構課程設計 7 則底層中柱的軸力設計值為 N= 14 (+3)/2 5= 該項目工程 全部使用 C30的 混凝土 , 查表的 fc =，首先假定該層柱截面尺寸 bh=500mm 500mm，則柱的軸壓比為： 84 3 ???? ??? bhf Nc? ，滿足要求。 建筑總共 6 層，底層層高為 ， 2～ 6層層高為 。 ⑦ 內縱墻自重計算可以不扣除門洞，外縱墻自重計算必須扣除窗洞，然后再計算窗重。 （ 7） 材料選用：混凝土采用 C30； 鋼筋 梁、柱中受力縱筋均采用 HRB335 或 HRB400，箍筋及構造鋼筋采用 HPB235。辦公樓屬于公共建筑，既要求滿足建筑布局，也要有抗震、采風通光等各方面的要求。結構設計，主要進行了 結構布置及選型 、 荷載計算 、 內力計算 、 內力組合 、 按最不利內力進行各桿件配筋計算 。 高層建筑結構課程設計 4 附圖 1 標準層平面圖 其他： ① 室內外高差 450mm；基頂標高為 。（塑鋼窗自重按 kN/m3計算） ⑧ 縱向框架梁及基礎梁均按照 250 400 設計。室內外高差 450mm；基頂標高為 。 故該框架柱的估計尺寸符合要求，確定為 b h=500mm 500mm。 則單位面積內的重力荷載為： 3/kNm +17 3/kNm 2= 2/kNm 屋面女兒墻： （ +） 2=122m2 女兒墻自重： G=122 2=244kN 板： G= = 活荷載： G= 綜合以上計 算得： G1=+++= G2=++++748++++9+= G3=G4=(+)*2+748+++++=116 G5=++374+++++244++76= 所以，地震荷載集中于各樓層標高處的重力荷載代表值 Gi，可由下圖 41 表示： 高層建筑結構課程設計 18 圖 41 地震荷載集中于各樓層標高處的重力荷載代表值 Gi 橫向水平地震作用下框架的側移計算 表 42 結構頂點的假想側移計算表 層次 Gi／ kN VGi／ kN ∑Di／（ N／ mm) △ui／ mm ui／ mm 5 16 4 16 3 16 2 16 1 16 框架的自振周期： 取 ? ? ,則 1 1 .7 1 .7 0 .7 0 .1 1 9 9 0 .4 1TTTu?? ? ? ? ? ? ?s 橫向水平地震作用下的樓層地震剪力計算 由于本結構高度不超過 40m，變形以剪切型為主的且質量和剛度沿高度分布比較均勻，故使用底部剪力法計算水平地震作用。 所以梁的線剛度計算如下表： 梁位置 Ec L b h Ir I ib ﹙1010﹚ 中間梁 104 6500 400mm600mm 109 109 邊 梁 104 6500 400mm600mm 109 109 注： ib=EIl 柱的線剛度計算如下表： 層數(shù) Ec h b h I ic ﹙1010﹚ 26 104 3300 650mm650mm 109 1 104 3900 650mm650mm 109 注： ic=EIh 因為豎向荷載為對稱荷載，取 4 號軸線的一榀 框架為計算單元，結構對稱 ,所以中柱的剪力和彎矩為零。 所以在水平風荷載作用下梁柱內力計算見下表 層數(shù) 截面 M N V 4 柱 邊柱 上端 下端 中柱 上端 0 下端 0 梁 左端 右端 3 柱 邊柱 上端 下端 中柱 上端 0 下端 0 梁 左端 右端 八、三四層內力算至柱邊緣處 由公式： M 邊 =M－ V =2167mm 由組合結果得梁跨中最不利彎矩 Mmax= A端正彎矩承載力 α s= 62210 0 .7 5 1 01 .0 1 6 .7 4 0 0 5 4 0RE cbMbh? ? ? ? ? ?? ? ???? ? ? ? ? ξ =1 12s?? = As= 10 1 . 0 1 6 . 7 4 0 0 5 6 0 0 . 4 2 9360cbyf? ? ? ? ? ? ???bh 1ssA A A??跨 中 =2 配 6 28+4 16(As=4499mm2) B端截面配筋 bssAA?? =804mm2 0()s y bM A f h a? ? ? ???=804 360﹙ 560－ 40﹚ = 106N 3039。 228 10 650 650 10 1sv j jy v b j RE j j t j j jcAbf h a V f b h NSbKN??? ? ? ? ? ? ?????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ???? ? ?? ?