【正文】 荷面積： 9 3m2 中柱負(fù)荷面積： 9m2 梁截面尺寸（ mm）及各層混凝土強(qiáng)度等級(jí)： 見下表 層次 混凝土 強(qiáng)度等級(jí) 橫梁（ b h） 縱梁 （ b h） 次梁 （ b h） AB跨 BC、 DE跨 CD跨 12 C35 250 800 250 800 250 800 250 800 250 500 36 C30 250 700 250 700 250 700 250 700 250 400 該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)為二級(jí)，起軸壓比限制值 [μn]=,各層的重力荷載代表值近似取 12kN/m2 ，柱截面尺寸根據(jù)： cvc fNA ][??進(jìn)行估算，則得第一層柱截面面積為：（混凝土強(qiáng)度等級(jí) C35 ， ?cf N/mm2 ， ?tf N/mm2 ） 邊柱： 13 Ac= 9 3 12 1000 6/=178。 ，相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高現(xiàn)場(chǎng)確定，室內(nèi)外高差 4540mm。 （ 3）本工程采用 4跨內(nèi)廊式框架結(jié)。 詳細(xì)計(jì)算見本教學(xué)樓樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書。 截面選取 柱的截面選取先采用軸壓比估算，再根據(jù)結(jié)構(gòu)受力驗(yàn)算其承載能力。 該教學(xué)樓采用 200mm 厚填充墻，水泥砂漿刷乳膠漆墻面（ 5 厚 1： 3 水泥砂漿打底， 15 厚 1： 3水泥砂漿抹灰，紙筋灰抹 面外刷白色乳膠漆三遍）。 二層以上為辦公室、會(huì)議室等，是辦 公樓的主要組成部分。 門窗及防火設(shè)計(jì) 教學(xué)樓需要有一個(gè)明亮的閱讀 環(huán)境，所以教學(xué)樓樓全采用無(wú)色浮法玻璃的大窗布 6 置。“三統(tǒng)一”的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有利于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)施的布設(shè)和使用功能的靈活轉(zhuǎn)換。 要求抗震設(shè)防烈度為 7 度，地震加速度為 ，設(shè)計(jì)地震分組為第二組，主體結(jié)構(gòu)為 6 層。 關(guān)鍵詞： 教學(xué)樓，建筑，設(shè)計(jì) Sichuan Rural Teaching Building Fengming Florida Study: Lu Shiyin (Sichuan Agricultural University, Institute of Urban and Rural Construction, Civil Education, 20218666) Instructor: Mo silver (Sichuan Agricultural University, Institute of Urban and Rural Construction) Abstract: In the 21st century, we enter the era of knowledge economy, with the Science and technology are primary productive forces indepth understanding of all the city s prehensive construction of school buildings are springing up into, and the integration of the various local characteristics, which the the design of school buildings a higher the continuous emergence of new technologies, new building design approach is also applied in the design of each building, teaching building, the structure, the rich architectural style constantly. In accordance with the actual situation in Fengming town and my limited knowledge of possession to the security of public buildings and utilities for the purpose of convenience, the use of Tengen architectural building construction design 4 software, structural design software by bining PKPM hand structural construction design calculations, pleted the construction of Dujiangyan City, and structural design office. 1 引言 由于受到大地震的影響，各地區(qū)的建筑物均發(fā)生不同程度的破壞，其破壞面積面廣，尤其是公共服務(wù)設(shè)施，“汶川”大地震之后，教學(xué)樓破壞相當(dāng)嚴(yán)重。尤其是學(xué)校承載祖國(guó)的未來(lái)，社會(huì)的希望，家庭的夢(mèng)想，國(guó)家決定把教學(xué)樓的設(shè)計(jì)在原來(lái)的基礎(chǔ)上提高一個(gè)層次，有些地方甚至出現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu) 教學(xué)樓。根據(jù)當(dāng)?shù)爻鞘幸?guī)劃，建筑規(guī) 模和要求以及現(xiàn)有的氣象條件，工程場(chǎng)地地質(zhì)條件及材料供應(yīng)和施工條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。 我認(rèn)為統(tǒng)一層高并不是要求一座辦公樓各樓層的層高都一致，而是要求在單個(gè)樓層盡量減 少錯(cuò)層布置 ,使樓板形成一個(gè)整體，既有利于辦公樓內(nèi)部布置又有利于房屋的抗震。為了加強(qiáng)內(nèi)部的通風(fēng)，本圖書館的為窗全采用平開鋁合金窗，內(nèi)窗采用推拉鋁合金窗。 館內(nèi)墻面采用白色乳膠漆；天棚采用 V型輕鋼龍骨吊頂，館內(nèi)地面采用大理石地面，盡量為工作人員營(yíng)造一種舒適、溫馨、明亮的工作環(huán)境。瓷磚墻面（ 5厚 1：3水泥砂漿打底， 15 厚 1： 3水泥砂漿抹灰，白色乳膠漆三遍）。 主梁的截面高度采用其跨度的 1/8~1/12，截面寬度取截面高度的 1/2~1/3。 7 結(jié)束語(yǔ) 教學(xué)樓建筑作為特殊的公共建筑，作用也因使用單位的不同而各異，因此在設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)充分考慮便于各部門施政的要求。 （ 4）該設(shè)計(jì)以教學(xué)為主，使用年限 50年，橫軸線軸距為： 米； 米； 米； 6 米；縱軸距為 9米。 （ 2）墻身作法：墻身為輕質(zhì)填充墻，內(nèi)外墻厚均為 200mm 采用 水泥砂漿砌筑。 中柱： Ac= 9 12 1000 6/=178。 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 橫向水平地震荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 橫向自振周期計(jì)算： 層次 B3,B8 E5,E6 C3,C8 D5,D6 ?iD K ac Di1 K ac Di2 3～ 6 21500 26200 169800 2 21300 25700 175200 1 6400 11000 142600 層次 A 4,A7 E1,E10 B1,B10 ?iD K ac Di1 K ac Di2 K ac Di3 3～ 6 15400 25200 21700 89200 2 16800 23200 20500 121000 1 8800 9200 9100 102021 21 屋面突出部分將其折算成重力荷載 Ge按公式計(jì)算 : )231( 11 HhGG ne ?? ? 根據(jù)公式： ???Mk kGi GV 1 ； ???? sj ijGiiGVu1)( 計(jì)算出結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移。 （ 4）水平地震作用下框架內(nèi)計(jì)算： 取計(jì)算簡(jiǎn)圖中④軸線橫向框架進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。 V 單位為： kN 水平地震作用下框架的彎矩圖、梁端剪及柱軸力見 下圖 : 28 左地震作用下框架彎矩圖、梁端剪力及柱軸力圖 橫向風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算： 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按式： 0wuW szk ?? ，進(jìn)行計(jì)算。 則： HHuu izz zvz ?????? ??? 取圖中④軸線橫向框架，其頁(yè)荷面寬度為 9m，則沿房屋高度的分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： q(z)=9 沿房屋高度分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 層次 mHi HHi zu z? )/()(1 mkNzq )/()(2 mkNzq 6 1 5 4 3 2 1 沿高度的分布風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)集中荷載，轉(zhuǎn)化過程： F1 =(+)（ +） +【（ ） +（ ） 】 1/2 1/3 = F2=（ +++） +【（ ） +（ ） 】 1/6 = F3 =（ +++） +【（ ） +（ ） 】 +【（ ） +（ ）】 2/3 F4 =（ +++） +【（ ） +2（ ）】 1/3+ 30 【（ ） +（ ） 2/3 = F5=（ +++） +【（ ） +（ ）】 1/3+【（ ） +（ ）】 2/3 = F6 =（ +） +（ +） = 框架上的風(fēng)荷載見下圖 31 風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算。 m 。計(jì)算如下 ： 1P =2P =集中力矩： M1= M2= ② 活荷載計(jì)算 ： 活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示： P1 2q P2 2q? P2 2q P1 q1 1q? q1 各層梁上作用的活載 對(duì)于第六層： 屋面板傳遞給橫梁的梯形荷載和三角形荷載 : 39 2q = 2=9kN/m ?2q = 2= kN/m 1P 2P 分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳遞給柱的活載。支座截面內(nèi)力有支座正、負(fù)彎矩及剪力，跨中截面一般為跨中正截面。 梁內(nèi)力組合見附表 下面以第一層 AB 跨考慮地震作用的組合為例，說明 各內(nèi)力的組合方法，對(duì)支座負(fù)彎矩按相應(yīng)的組合情況進(jìn)行計(jì)算，求胯間最大正彎矩時(shí)可根據(jù)梁端組合及梁上荷載設(shè)計(jì)值，由平衡條件確定。 活荷載按樓層的折減系數(shù) β 。 承載力抗震調(diào)整系數(shù)： 根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500102021）第 條，考慮地震作用組合的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其截面承載力應(yīng)除以承載 力抗震調(diào)整系數(shù) ，承載力抗震調(diào)整系數(shù)規(guī)定見下表取用。 99 +（ + 2） /2]= 則： VA= += VB 左 = += rRE VA = = rRE VB 左 = = 架柱內(nèi)力組合 6． 柱的內(nèi)力組合 51 柱內(nèi)力控制截面一般取柱上、下端截面，每個(gè)截面上有 M、 N、 V。但這些荷載同時(shí)都達(dá)到它們?cè)谠O(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)的最大值的概率較小，且對(duì)某些控制截面來(lái)說，并非全部可變荷載同時(shí)作用時(shí)其內(nèi)力最大，因此應(yīng)進(jìn)行荷載效應(yīng)的最不利組合。計(jì)算如下： 1P =(9 +9 ) =2P =[9 2+(+9) ] = kN/m 集中力矩： M1=P1 e1=（ ） /2= M2=P2 e2=（ ） = 對(duì)于二至五層： 房間和走道板傳遞給橫梁的梯形荷載和三角形荷載 : 2q =9 2=18 kN/m ?2q = 2= kN/m 1P 2P 分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳遞給柱的活載。橫向框架計(jì)算單元如下圖： 荷載計(jì)算： ① 恒 載計(jì)算：以 1q ， ?1q 代表橫梁自重，為均布荷載形式。計(jì)算過程見下表： ???? sif ijiiDVU ； ?? ??nik ku)(? 風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計(jì)算 層次 1 2 3 4 5 6 kNFi / kNVi / )/( mmND? 5100 128500 114500 114500 114500 114500 mmui /? mmui / ii hu/? 1/3658 1/8750 1/9454 1/12727 1/20210 1/59154 由上表可見，風(fēng)荷載作用下框架的最大層間 位移角發(fā)生在第一層，其值為：1/3658，遠(yuǎn)小于 501 ，故滿足規(guī)范要求。由于基本 29 風(fēng)壓小于 則 0w ?。?20 / mkNw ? ，由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（ GB500092021）第 節(jié)查得 ?s? （迎風(fēng)面）和 ??s? （背風(fēng)面）。 各層柱端彎矩及剪計(jì)算表： 水平地震荷載作用下各層柱端彎矩及剪力計(jì)算 層次 /m /kN /(N/mm) 邊柱 K y 6 252． 65 345400 16900 5 750800 16900 4 750800 16900 3 750800 16900 2