【正文】 對(duì)于屋面： 對(duì)于第27層： 對(duì)于第1層： ，屋面只算雪荷載：對(duì)于屋面： 對(duì)于第27層： 對(duì)于第1層： 將以上計(jì)算結(jié)果匯總，得到各層重力荷載代表值。（綠底部分為高層框架計(jì)算內(nèi)容）由于高寬比，應(yīng)采用風(fēng)振系數(shù)來(lái)考慮風(fēng)壓脈動(dòng)的影響。 各梁上作用的恒載計(jì)算圖該圖中：、分別代表橫梁自重，為均布荷載形式, 、分別代表各板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。 梁、柱重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值構(gòu)件邊橫梁2520378中橫梁2510縱梁254010層柱2513～9層柱2571～2層柱252 表中為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而對(duì)其重力荷載的增大系數(shù)；n表示構(gòu)件數(shù)量；g表示單位長(zhǎng)度構(gòu)件的重力荷載；梁的長(zhǎng)度取凈長(zhǎng)；柱長(zhǎng)度取層高?？蚣苤慕孛娉叽缫话愀鶕?jù)柱的軸壓比限值按下列公式計(jì)算： 式中：N為柱組合的軸壓力設(shè)計(jì)值；F為按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算的柱的負(fù)載面積；為折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，近似取12KN/；為考慮地震作用組合后柱的軸壓力增大系數(shù)，；n為驗(yàn)算截面以上的樓層層數(shù)。本次設(shè)計(jì)采用筏板基礎(chǔ)，具體的尺寸及配筋將由第七章的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)確定。本計(jì)算書除特別說(shuō)明外，所有計(jì)算、選型、材料、圖紙均為第三榀框架數(shù)據(jù)。 建筑立面設(shè)計(jì)結(jié)合平面設(shè)計(jì)中框架柱的布置，立面上主要采用橫向劃分，外墻（包括玻璃幕墻）將柱完全內(nèi)包。但縱向框架承重的缺點(diǎn)是建筑物的抗側(cè)抗度較差，進(jìn)深尺寸受到限制。1 建筑設(shè)計(jì) 建筑方案的比選與確定根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，在參觀了一些辦公大樓的基礎(chǔ)上，我先后做出了三個(gè)方案，經(jīng)過(guò)初選，擯棄方案三，現(xiàn)將方案一與方案二做一比較，以此確定最終的建筑設(shè)計(jì)方案。方案二：也采用內(nèi)廊式，用橫向承重方案，樓面豎向荷載由橫向梁傳至柱而在縱向布置聯(lián)系梁，有利于提高建筑物的抗側(cè)抗度。外觀上顯得平整，穩(wěn)重；同時(shí)，考慮到框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，柱間多用窗少用墻，使窗與柱及窗間墻之間形成了有節(jié)奏的虛實(shí)對(duì)比，顯得明快、活潑，同時(shí)也得到了良好的采光效果。梁、柱、板的選擇如下：梁的有關(guān)尺寸（此例為高層建筑，所以其梁柱截面尺寸選擇均比較大，我們做設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況處理，如果為多層或小開(kāi)間框架，其截面尺寸應(yīng)取小一些，尤其是梁截面寬度，像600的高度以250的梁高比較適宜。3 ③號(hào)軸線框架計(jì)算 計(jì)算任務(wù) 計(jì)算作用于③軸線的恒載、活載、風(fēng)荷載（地震作用：手算要求按6度設(shè)防，若本人自愿，可按7度抗震設(shè)防進(jìn)行抗震計(jì)算，以下黃底部分均為抗震計(jì)算）以及由這些荷載引起的各層梁、柱的內(nèi)力。由于該框架結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為二級(jí)，其軸壓比限值＝。 僅對(duì)第③軸線的橫向框架進(jìn)行計(jì)算。 ：對(duì)于屋面梁： 集中力矩： 對(duì)于第27層框架梁： 、分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載：包括梁自重、樓板重、外墻等地重力荷載。高層建筑的脈動(dòng)影響系數(shù), 由查表得: 用經(jīng)驗(yàn)公式估算結(jié)構(gòu)的基本自振周期： ,脈動(dòng)增大系數(shù)查表： 因此，該結(jié)構(gòu)的風(fēng)振系數(shù)： 仍取第3軸線橫向框架計(jì)算。 計(jì)算框架重力荷載代表值層次恒載活載8271 結(jié)構(gòu)水平地震作用計(jì)算簡(jiǎn)圖上面已經(jīng)給出的計(jì)算式： 下面計(jì)算各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的地震作用：采用底部剪力法時(shí)，各個(gè)樓層可以僅取一個(gè)自由度，結(jié)構(gòu)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按照下列公式確定：（） 式中為頂部作用附加系數(shù)，多層鋼筋混凝土房屋，因此。 三角形荷載折算公式： 其中： 為三角形分布荷載的最大值。 恒載彎矩二次分配計(jì)算簡(jiǎn)圖 恒載作用下彎矩圖梁剪力和柱軸力計(jì)算 （1）梁剪力計(jì)算原則梁總剪力=荷載引起的剪力+彎矩引起的剪力荷載引起的剪力將梁上的分布力轉(zhuǎn)化為集中力即可:① 頂層邊跨：② 頂層中跨： ③ 中間層邊跨：④ 中間層中跨： ⑤ 底層邊跨：⑥ 底層中跨： 彎矩引起的剪力由彎矩分配法中所得的梁兩端彎矩相加除以梁跨度即可:如: （2）柱軸力計(jì)算根據(jù)配筋計(jì)算需要，只需求出柱的軸力即可，而不需求出梁軸力。（2）分配系數(shù)：經(jīng)過(guò)觀察，發(fā)現(xiàn)第⑨軸橫向框架為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，且受對(duì)稱荷載的作用，所以可以取一半結(jié)構(gòu)計(jì)算；要注意到，接頭處簡(jiǎn)化為滑動(dòng)支座，由此帶來(lái)跨中梁線剛度曾大一倍，且分配系數(shù)有所不同。 恒載作用下軸線處柱端軸力層次柱軸力A柱B柱　　87162654321 活載梁剪力圖 活載軸力圖 風(fēng)載內(nèi)力計(jì)算原則：利用D值法計(jì)算水平荷載作用下框架的彎矩。（5）剪力計(jì)算利用桿件平衡求解桿端剪力。以頂層邊跨梁在恒載作用下的梁端負(fù)彎矩為例：該梁在恒載作用下，梁端負(fù)彎矩分別為：，跨中正彎矩為；現(xiàn)將其調(diào)幅： 驗(yàn)算： 滿足條件！每一根梁均按以上介紹的方法進(jìn)行支座負(fù)彎矩與跨中正彎矩調(diào)幅，： 恒載作用下梁端彎矩調(diào)幅梁類型層號(hào)固端彎距（kNm）跨中彎矩調(diào)幅后梁端彎距調(diào)幅后跨中彎距左右左右邊跨87654321中跨87654321 活載作用下梁端彎矩調(diào)幅梁類型層號(hào)固端彎距（kNm）跨中彎矩調(diào)幅后梁端彎距調(diào)幅后跨中彎距左右左右邊跨8761951941931921中跨87654321 內(nèi)力調(diào)整（此節(jié)因框架抗震等級(jí)屬二級(jí)，在抗震計(jì)算時(shí)。究竟哪一種工況最危險(xiǎn)，需要借助于N－M包絡(luò)圖來(lái)判斷，必要時(shí)還要試算，哪一種配筋量大，哪一組即為設(shè)計(jì)內(nèi)力。設(shè)計(jì)參數(shù)：梁砼：底層C35（）；其他層C30（）縱筋：HRB400（）；箍筋：HPB235（）；縱筋保護(hù)層厚：。 （滿足） （滿足）驗(yàn)算縱筋間距：（滿足）③ 箍筋配置剪力根據(jù)《高規(guī)》 驗(yàn)算受剪截面截面滿足要求！根據(jù)《高規(guī)》梁端箍筋的加密區(qū)長(zhǎng)度為與500mm中的大值 配置箍筋：加密區(qū)——（梁兩端各600mm） 非加密區(qū)—— （滿足）二級(jí)抗震等級(jí)： 實(shí)際，滿足要求。 （滿足）跨中截面實(shí)配正鋼筋：420 支座截面實(shí)配正鋼筋：420沿梁底通長(zhǎng)延伸 （滿足） （滿足）② 支座處負(fù)筋配置設(shè)計(jì)內(nèi)力：已知支座負(fù)彎矩作用下，受壓鋼筋為420（） （無(wú)法屈服）所以，近似令配筋：實(shí)配：225,220 其中，以上四根鋼筋中，225通長(zhǎng)，于跨中處充當(dāng)負(fù)筋（架立筋）；220于梁跨1/3處截?cái)唷＃?）中跨梁截面設(shè)計(jì)：內(nèi)力對(duì)稱: 跨間截面由于剪力非常小 ,故 ① 跨中截面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)力：；按T形單筋截面設(shè)計(jì)，首先確定截面幾何參數(shù)：其中：； ； ，不需考慮；所以，截面簡(jiǎn)圖如下： 八層中跨梁跨中截面屬于第Ⅰ類T形截面。在節(jié)點(diǎn)處按其彈性彎矩分配給上下柱端:故 其中，為二層B柱柱底截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值，為一層柱柱頂截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值。選配總配筋率(滿足)綜合以上選配,驗(yàn)算縱筋間距： （滿足）（2）箍筋設(shè)計(jì)由前面的計(jì)算可知：柱頂彎矩設(shè)計(jì)值即為框架為二級(jí)抗震等級(jí)，底層柱柱底彎矩設(shè)計(jì)值為則框架柱的剪力設(shè)計(jì)值為由于框架柱的反彎點(diǎn)在柱的層高范圍內(nèi)，可取剪跨比 取故（滿足要求）考慮地震作用組合的框架柱的軸向壓力設(shè)計(jì)值為：取由得按構(gòu)造配置箍筋。選配因?yàn)橐陨现挥?jì)算了該柱橫向受力時(shí)所需鋼筋，未計(jì)算縱向受力時(shí)所需鋼筋，為了簡(jiǎn)便，取柱縱向受力時(shí)所需鋼筋也為。B柱的左、右梁端彎矩： B節(jié)點(diǎn)上、下柱端彎矩： 二級(jí)框架。，因此應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù) 取柱筋的保護(hù)層厚度為40mm對(duì)稱配筋故屬于小偏心受壓的情況.下面計(jì)算混凝土相對(duì)受壓區(qū)高度：按照構(gòu)造要求配筋，應(yīng)滿足，且單側(cè)配筋率。選配因?yàn)橐陨现挥?jì)算了該柱橫向受力時(shí)所需鋼筋，未計(jì)算縱向受力時(shí)所需鋼筋，為了簡(jiǎn)便，取柱縱向受力時(shí)所需鋼筋也為。在節(jié)點(diǎn)處按其彈性彎矩分配給上下柱端:故 其中，為八層B柱柱底截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值，為七層柱柱頂截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值。① 及相應(yīng)的N 計(jì)算二層柱的計(jì)算長(zhǎng)度由于水平荷載產(chǎn)生的彎矩值占總彎矩的以上，故柱的計(jì)算長(zhǎng)度為與中的較小值.其中和分別為柱的上端和下端節(jié)點(diǎn)交匯處的各柱線剛度之和于交匯處各梁線剛度之和的比值. 為和中的較小值。配筋率應(yīng)滿足，且單側(cè)配筋率(滿足)。在節(jié)點(diǎn)處按其彈性彎矩分配給上下柱端:故 其中，為二層A柱柱底截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值，為一層柱柱頂截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值，此種情況的彎矩?fù)Q算對(duì)應(yīng)及相應(yīng)的M(由左震時(shí)取得)。這里只計(jì)算二層柱的柱底截面。配筋率應(yīng)滿足，且單側(cè)配筋率(滿足)。在節(jié)點(diǎn)處按其彈性彎矩分配給上下柱端:故 其中，為二層A柱柱底截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值，為一層柱柱頂截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值，此種情況的彎矩?fù)Q算對(duì)應(yīng)及相應(yīng)的M(由左震時(shí)取得)。① 及相應(yīng)的N 計(jì)算一層柱的計(jì)算長(zhǎng)度由于水平荷載產(chǎn)生的彎矩值占總彎矩的以上，故柱的計(jì)算長(zhǎng)度為與中的較小值.其中和分別為柱的上端和下端節(jié)點(diǎn)交匯處的各柱線剛度之和于交匯處各梁線剛度之和的比值. 為和中的較小值。因此，在全框架范圍內(nèi)：加密區(qū)，非加密區(qū)。因此，在全框架范圍內(nèi)：加密區(qū)，非加密區(qū)。 四層梁截面設(shè)計(jì)（1）邊跨截面設(shè)計(jì)：從內(nèi)力組合表中分別選出AB跨間截面及支座截面的最不利內(nèi)力,并將支座中心出的彎矩?fù)Q算成支座控制截面的彎矩進(jìn)行配筋計(jì)算.支座彎矩 由于發(fā)生在A支座,故跨間彎矩取控制截面,即支座邊緣處的正彎矩.由內(nèi)力組合表,可求得相應(yīng)的剪力 則支座邊緣出 ① 跨間截面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)力：；按T形單筋截面設(shè)計(jì)，首先確定截面幾何參數(shù)： 其中：； ； ，不需考慮；所以，截面簡(jiǎn)圖如下： 四層邊跨梁跨中截面屬于第Ⅰ類T形截面。 （滿足）實(shí)配鋼筋:525 （滿足）考慮抗震的要求，二級(jí)框架縱向受拉鋼筋的跨中最小配筋率為： （滿足）將下部跨間截面的525鋼筋伸入支座,作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋(),再計(jì)算相應(yīng)的受拉鋼筋② 支座處負(fù)筋配置設(shè)計(jì)內(nèi)力：取和中的大值,鋼筋通長(zhǎng)配置.故已知支座負(fù)彎矩作用下，受壓鋼筋為525（） （無(wú)法屈服）所以，近似令配筋：實(shí)配：528 其中，以上四根鋼筋中，228通長(zhǎng)，于跨中處充當(dāng)負(fù)筋（架立筋）；328