【正文】 5 4 3 2 37 1 2 4 2 7. 8 3 1 1 3 5 3 3 3 8 4 1 1 6 1 1 6 2 3 2 4 .0 4 4 6 2 2 8 4. 4 4. 4 2 4 16 .1 8 15 .0 2 1 1. 7 10 .9 4 15. 9 3 16 .6 2 16. 6 2 15 .8 6 15 .8 6 10 .9 9 10. 9 9 11 .2 7 16. 3 9 15 .5 2 11 .2 7 5 2 5 16 .6 5 4 7 圖 66 活載 作用下框架彎矩圖 ()kNm? （ 4）活載作用下梁的剪力以及 柱的軸力、剪力計(jì)算 ① 梁端剪力由兩部分組成： ，計(jì)算公式為： 38 )1(2 12 ???? lqVVBA 2q 為梯形荷載 239。 梁上分布荷載為梯形荷載，根據(jù)固端彎矩相等的原則，先將梯形分布荷載以及三角形分布荷載，化為等效均布荷載。q 、 39。 m MBE=31 g‘ 中 L2中 =31 =這里從略。 圖 54 等效節(jié)點(diǎn)集中風(fēng)荷載計(jì)算簡圖 (kN) 24 風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算 根據(jù)水平荷載，計(jì)算層間剪力，再依據(jù)層間側(cè)移剛度，計(jì)算出各層的相對側(cè)移和絕對側(cè)移。 20 需要注意的是 ny 是根據(jù)表：倒三角形分布水平荷載下各層柱標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比 ny查得。 表 33 橫向水平地震作用下的位移驗(yàn)算 層次 /iVkN /( / )iD N mm? /iu mm? /iu mm /ih mm /e i iuh? ?? 6 72978 3600 1/3279 5 72978 3600 1/2118 19 4 72978 3600 1/1645 3 72978 3600 1/1406 2 72978 2821 3600 1/1276 1 73188 4600 1/1225 由表中可以看到，最大層間彈性位移角發(fā)生在第一層， 1/12251/550,滿足要求。考慮這一有利作用，在計(jì)算梁的截面慣性矩時，對現(xiàn)澆樓面的邊框架梁取 II? ，對中框架梁取 II? 。=1930500N A=128443mm178。 選擇承重方案 該建筑為教學(xué)樓，房間布局較為整齊規(guī)則，且教學(xué)樓不需要考慮太大空間布置， 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。 1 尺度和比例 ： 尺度正確和比例協(xié)調(diào)，是使立面完整統(tǒng)一的重要方面。房間平面中門的位置，寫字樓房間門至安全出口的最大距離應(yīng)為 40m 。為了滿足敞開式辦公的使用要求可以在兩端設(shè)置兩個較大 5 的辦公室。 適應(yīng)基地環(huán)境和建筑規(guī)劃的群體布局 ： 單體建筑是規(guī)劃群體中的一個局部，擬建房屋的體型、立面、內(nèi)外空間組合以至建筑風(fēng)格等方面，要認(rèn)真考慮和規(guī)劃中建筑群體的配合。由于墻體并不承重，所以立面 上門窗的設(shè)置和開啟 游樂很大的靈活性。 ：對于地震地區(qū)來說，框架結(jié)構(gòu)，不僅受豎向荷載，還受水平地震作用，在水平力作用下，框架的側(cè)移由兩部分組成，第一部分由梁柱的彎曲變形產(chǎn)生，第二部分由柱的截面尺寸變形產(chǎn)生（彎曲變形）框架的抗側(cè)移剛度主要取決于梁柱的截面尺寸。 選擇依據(jù)： ：①鋼筋混凝土造價低，材料資源豐富，易于就地取材。建筑設(shè)計(jì)要努力創(chuàng)造具有我國時代精神的建筑空間組合與建筑形象。合理設(shè)置門窗洞口的大小，合理安排廁所辦公室以及會議室的 位置大小，采光和通風(fēng)要好。 。 7. 建筑場地類別為Ⅱ類。 4 .抗震設(shè)防：建筑地點(diǎn)按 7 度設(shè)防，處在設(shè)計(jì)地震第一組，三級抗震。 （ 2） 辦公用品、設(shè)備的尺寸和使用它們必要的空間 。 。房屋設(shè)計(jì)的使用要求和技術(shù)措施，要和相應(yīng)的造價、建筑標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一起來。新設(shè)計(jì)的單體建筑，應(yīng) 是所在基地形成協(xié)調(diào)的室內(nèi)外空間組合、良好的室外環(huán)境。⑤合理的發(fā)揮材料性能，節(jié)約鋼材，降低造價。另外由于該建筑物層數(shù)高于四層，根據(jù)防火要求至少應(yīng)設(shè)置兩部落地樓梯。是建筑物的體形和立面能夠結(jié)合材料的力學(xué)性能，具有很好的表現(xiàn)力。 （ 3） 房間的構(gòu)成應(yīng)使結(jié)構(gòu)構(gòu)造布置合理，施工簡便，也要有利于房間之間的組合，所用材料要符合相應(yīng)的建筑標(biāo)準(zhǔn) 。門廳對外出入口的總寬度，應(yīng)不小于通向該門廳的過道、樓梯寬度的總和。 筆下文學(xué) 立面的設(shè)計(jì) 建 筑立面是表示房屋四周的外部形象。以白色為主的立面色調(diào)，常使人感覺明快、清新。 8 A=N/([μN(yùn) ] fc) 注： [μN(yùn) ]為框架柱軸壓比限值，本方案為三級抗震等級，查《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500112021》取 。 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖，取頂層柱的形心線作為框架柱的軸線，梁軸線取至板頂， 2～ 6層高度即為層高，取 ；底層柱高度從基礎(chǔ)頂面取至一層板頂，即 h1＝ ++＝ 。 首先計(jì)算總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值即底部剪力 EkF 。 1y — 上下梁的相對線剛度變化的修正值， 由上下梁相對線剛度比值 1? 及 i 查表得。 本設(shè)計(jì)中，房屋高度 H= 30m， H/B= ，則不需要考慮風(fēng)壓脈動的影響，取 z? =。 lMMV rblbb /)( ?? ； ?? ?? n ik rblbi VVN )( 表 511 風(fēng)荷載作用下的梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算 26 層次 邊梁 走道梁 柱軸力 lbM rbM l bV lbM rbM l bV 邊柱 N 中柱 N 6 5 4 3 2 1 橫向框架在風(fēng)荷載作用下彎矩、梁端剪力及柱軸力見圖。 m MBE=1/3 g‘ 中 L2中 =1/3 = 恒載作用下梁的剪力以及柱的軸力、剪力計(jì)算 ①梁端剪力由兩部分組成： 34 ，計(jì)算公式為： )1(221 1211 ????? lqlqVV BA 1q 、 2 分別為矩形和梯形荷載 239。 35 l 為柱長度。 m （ 2）、樓面活荷載化為等效均布荷載計(jì)算如下：（ 1～ 5層） P’ AB=（ 1－ 2α 2＋α 3） PAB＝（ 1－ 2 ＋ ） 5＝ P‘ BC＝ 85 Pbc＝ 85 ＝ MAB=121 P’ ABL2AB=121 = m MBE=1/3 g‘ 中 L2中 =1/3 = 均布 活荷載的組合系數(shù)為 ，風(fēng)荷載組合值系數(shù)為 ，地震荷載組合值系數(shù)為。 1()2A GB GA EA EBqlR M M M Ml? ? ? ? ? 跨間最大彎矩出現(xiàn)在截面剪力為 0 處，則跨間最大彎矩距支座 A的距離 x，可按下式求解 ARx q? 跨間最大彎矩的計(jì)算式為：當(dāng) x0 式，取 x＝ 0，按下式計(jì)算 max GA EAM M M?? ? 水平風(fēng)作用為右風(fēng)時，上述公式中EA EBMM、為“ ”號， 表 72 x及 Mmax的具體數(shù)值見 43 柱內(nèi)力組合 柱內(nèi)力控制截面一般取柱上、下端截面，每個截面上有 M、 N、 V。 B右 M 177。 0 V 干 B左 M 4 干 V 177。 V () 干 表 74 橫向框架 A柱彎矩和軸力組合 層 次 截 面 內(nèi) 力 恒荷載 SGk 活荷載 地震 SEk γ RE[(SGk+) +] +SQk + SQk（雪荷載） → ← 6 柱頂 M N 柱底 M N 5 柱頂 M N 柱 底 M N 4 柱頂 M N 柱底 M N 3 柱頂 M N 柱底 M N 2 柱頂 M 20 N 47 柱底 M N 1 柱頂 M N 柱底 M N 表 75 橫向框架 B柱彎矩和軸力組 層 次 截 面 內(nèi) 力 恒荷載 SGk 活荷載 地震 SEk γ RE[(SGk+) +] +SQk + SQk（雪荷載） → ← 6 柱頂 M N 柱底 M N 5 柱頂 M N 柱底 M N 4 柱頂 M N 柱底 M N 3 柱頂 M N 柱底 M N 2 柱頂 。 V 干 5 A M 7 () 177。 7 V 干 B左 M 7 干 V 177。 b—— 節(jié)點(diǎn)左右梁端截面反時針或順時針方向組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和； 恒 +活 /MM? 活恒q=kNm? L/m RA/kN 139。但為了應(yīng)用方便，在抗震設(shè)計(jì)中仍采用非抗震設(shè)計(jì)時的材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，而是通過引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)RE?來提高其承載力。 m 表 64 活荷載作用下梁端剪力及柱軸力 ()kN 荷載引起剪力 彎矩引起剪力 總剪力 柱軸力 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 A柱 B柱 VA=VB VB=VC VA=－ VB VB=VC VA VB VB=VC N頂 =N底 N頂 =N底 0 39 0 0 0 0 0 表 65 豎向荷載 作用下邊柱剪力 ()kN 層次 恒載作用下 活載作用下 雪荷載 M上 M下 V M上 M下 V M上 M下 V 6 5 4 3 2