【正文】 防火出口，造成不經(jīng)濟(jì)，且將樓梯置于建筑兩頭不利于抗震設(shè)計(jì)。 通過建筑、結(jié)構(gòu)兩方面的比較，認(rèn)定：方案一平面對(duì)稱布置，但是建筑功能滿足較差，特別是樓梯這個(gè)生命通道設(shè)置較為不合理；方案二雖然平面布置非對(duì)稱，但是除底層稍復(fù)雜外，建筑功能滿足較好，各個(gè)建筑組成搭配合理。大門采用鋼化玻璃門，使整個(gè)大門顯得現(xiàn)代，門廳空間顯得通透；懸掛式雨蓬的運(yùn)用，和大門的設(shè)置一同起到了突出主要入口功能，起到了吸引人流導(dǎo)向的作用。 柱的選擇 根據(jù)梁的截面選擇及有關(guān)屋面、樓面的做法，可初略確定柱的尺寸為底層700 700mm mm? 其他層 600 600mm mm? 的方柱。 計(jì)算簡(jiǎn)圖的 確定 該房屋主體結(jié)構(gòu)共 8 層，一 、 二層層高 ，二到八層層高 。 7 圖 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 8 梁的截面計(jì)算 （ 1） 橫向框架梁： 邊跨： 11 6 6 0 0 5 5 01 2 1 2h l m m? ? ? ?，取 6 0 0 , 3 5 0 3 0 0h m m b m m?? 或； 中跨（樓道）： 11 3 0 0 0 3 7 588h l m m? ? ? ?，取 4 0 0 , 3 5 0 3 0 0h m m b m m?? 或。 外墻體為 360mm 厚粉煤灰（ /kN m ），外墻面貼瓷磚（ /kN m ，包括水泥砂漿打底，共厚 25mm ），內(nèi)墻面為水泥粉刷墻面（ / ,kN m 20mm 厚，水泥粗砂）。 由圖 中的幾何關(guān)系可得： 對(duì)于屋面梁： 1 /q kN m? 39。 3 /q kN m? ? ? 13 1 [ ( ) 2 ] [ ( ) ( ) 2 ] 2 3 kN?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2 4 . 2 2 . 7( 4 . 2 2 . 1 0 . 5 ) 2 0 . 5 2 . 1 2 . 4 6 . 6 ( 1 . 5 2 ) 5 . 0 226 . 65 . 5 1 3 8 . 4 3 . 9 3 8 4 . 3 2 ( 3 . 6 0 . 6 ) ( 8 . 4 0 . 6 ) 3 3 2 . 7 12PkN???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 集中力矩： ? ?1 1 1 3 0 7 . 3 6 0 . 5 0 . 7 0 . 3 5 5 3 . 7 9M P e k N m? ? ? ? ? ? ? ? ?2 2 2 3 3 2 . 7 1 0 . 5 0 . 7 0 . 3 5 5 8 . 2 2M P e k N m? ? ? ? ? ? ? 表 橫向框架恒載匯總表 層次 1q 139。 6 /q kN m? 1 kN? 2 kN? 集中力矩： ? ?1 1 1 3 6 . 5 4 0 . 5 0 . 7 0 . 3 5 6 . 3 9M P e k N m? ? ? ? ? ? ? ? ?2 2 2 5 7 . 2 4 0 . 5 0 . 7 0 . 3 5 1 0 . 6 2M P e k N m? ? ? ? ? ? ? 將以上計(jì)算結(jié)果匯總，得到表 。 19 表 沿房屋高度分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 層次 /iHm /iHH z? /ziHH? ? ? ? ? ?//q z kN m 8 1 7 6 5 4 3 2 1 框架結(jié)構(gòu)分析時(shí)，應(yīng)按靜力等效原理將圖 ? ? 的分布風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)集中荷載，如圖 ?? 所示。 26 圖 用底部剪力法計(jì)算的整棟建筑物水平地震作用和剪力圖 內(nèi)力計(jì)算 恒載內(nèi)力 梁、柱參數(shù)匯總： 根據(jù)截面參數(shù)計(jì)算，現(xiàn)將第 ③ 軸橫向框架梁、柱相關(guān)參數(shù)作一匯總： 其中：第 ③ 軸橫向框架為中框架，考慮板對(duì)內(nèi)力計(jì)算的影響（“ T”型截面），對(duì)梁的慣性矩進(jìn)行折算，折算慣性矩 ??。 三角形荷載折算公式： 39。如圖 。 （ 1）計(jì)算桿固端彎矩： 將梯形或三角形分布荷載按固端彎矩等效的原則折算成均布荷載： 梯形荷載折算公式： 2 3 39。 分配系數(shù)計(jì)算公式：1ii niiSS???? 其中： iS 為轉(zhuǎn)動(dòng)剛度，兩端固支桿 4iSi? ，一端固支，一端滑動(dòng)固支桿 iSi? n 為該節(jié)點(diǎn)所連接的桿件數(shù)。其中： 212ciD h?? ? 反映了梁柱線剛度比值對(duì)抗側(cè)剛度的影響。 計(jì)算簡(jiǎn)圖如下： 圖 桿件剪力計(jì)算簡(jiǎn)圖 列力矩平衡方程： 0AM ?? ，即 0AB BA BM M V L? ? ? A B B AB MMV L???? 同理： AB BAA MMV L???? 由此，可將梁柱在風(fēng)載作用下的桿端剪力計(jì)算出來 . （ 6）軸力計(jì)算 50 柱軸力＝上柱傳來集中力＋該層梁端剪力 具體計(jì)算方法同恒載與活載作用下柱軸力的計(jì)算。 0 . 8 7 7 . 5 4 6 2 . 0 3AAM M k N?? ? ? ? 39。0 6 2 . 0 3 6 7 . 3 8 6 5 . 2 1 1 2 9 . 9 222ABMM M k N? ?? ? ? ? 0 k N?? ? ? 滿足條件！ 56 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，結(jié)果如下表 ：表 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 8 7 6 5 4 3 2 1 中跨 8 7 6 5 4 3 2 1 表 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 8 7 6 19 5 19 57 4 19 3 19 2 1 中跨 8 7 6 5 4 3 2 1 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)。00 7 7 . 5 4 8 4 . 2 3( 1 ) 4 9 . 0 3 ( 1 0 . 8 ) 6 5 . 2 122ABMMM M k N? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 驗(yàn)算： 39。 m) M 下（ kN以下以底層梁柱為例，計(jì)算其彎矩： 底層梁柱受風(fēng)荷載內(nèi)力計(jì)算： （ 1）計(jì)算各個(gè)柱分配剪力 底層四柱 D 值分別為： 46 底層邊柱（ A、 D 軸柱）： 15780D? 底層中柱（ B、 C 軸柱）： 8250D? 底層層間剪力： 71 1 0 0 .6 4iiV F kN???? 依照 D 值將層間剪力分配給各柱： 底層邊柱： 157801 0 0 . 6 4 2 3 . 3 3( 1 5 7 8 0 1 8 2 5 0 ) 2ADADiiDDV V V V k NDD? ? ? ? ? ????? 底層中柱： 182501 0 0 . 6 4 2 6 . 9 8( 1 8 2 5 0 1 5 7 8 0 ) 2CBBCiiDDV V V V k NDD? ? ? ? ? ????? （ 2）反彎點(diǎn)高度 0 1 2 3()yh y y y y h? ? ? ? 其中 ： 0yh為標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度，其值與結(jié)構(gòu)總層數(shù) n，該柱所在層次 j、框架梁柱線剛度比及側(cè)向荷載形式有關(guān)； 1y 表示上下橫梁線剛度比對(duì)反彎點(diǎn)高度的影響； 2y 與 3y 表示層高變化對(duì)反彎點(diǎn)的影響，以上系數(shù)均可查表； 針對(duì)第 ③ 軸橫向框架底層梁柱而言，因?yàn)橹舷聶M梁剛度無變化，所以可不考慮 1y的影響；而且由于層高有變化，底層不考慮 3y 的影響，只考慮 2y 的影響 , 對(duì)邊柱 : 2 3 .6 0 .5 8 76 .1 3uhh? ? ? ? 且 ? , 查表插值可得 2 ?? , 0 ? 所以，底層邊柱反彎點(diǎn)距柱底為： 0 1 2 3( ) ( 0 . 7 4 1 5 0 . 0 5 ) 6 . 1 3 4 . 2 4y h y y y y h m? ? ? ? ? ? ? ? 距柱頂為： 6 .1 3 4 .2 4 1 .8 9h yh m? ? ? ? 對(duì)中柱 : 2 3 .6 0 .5 8 76 .1 3uhh? ? ? ? 且 ? , 查表插值可得 2 ?? , 0 ? 所以，底層邊柱反彎點(diǎn)距柱底為： 47 0 1 2 3( ) ( 0 . 6 5 0 . 0 1 9 6 ) 6 . 1 3 3 . 8 6y h y y y y h m? ? ? ? ? ? ? ? 距柱頂為： 6 .1 3 3 .8 6 2 .2 7h yh m? ? ? ? （ 3）柱端彎矩計(jì)算 分別對(duì)柱 頂、柱底取矩，由此可知柱頂、柱底彎矩為； 邊柱： ( ) 23 .3 3 1. 89 44 .0 9A u D u AM M V h y h k N m? ? ? ? ? ? ? 23 .3 3 4. 24 98 .9 2A b D b AM M V y h k N m? ? ? ? ? ? 中柱： ( ) 2 6 .9 8 2 .2 7 6 1 .2 4B u Cu BM M V h y h k N m? ? ? ? ? ? ? 2 6 .9 8 3 .8 6 1 0 4 .1 4B b Cb BM M V y h k N m? ? ? ? ? ? 同理求出各層各柱端彎矩如下表 表 左風(fēng)載作用下柱端彎距計(jì)算 層數(shù) 層高（ m） 層間剪力（ kN） 單層剛度 A， D 軸柱 D 值 剪力值（ kN） 反彎點(diǎn)高度 y（ m） M 上（ kN 由固端彎矩繪出活載作用下，第 ③ 橫向框架彎矩圖 注：圖中單線條表示第一次分配結(jié)束，雙線條表示第二次分配結(jié)束，虛線表示固端彎矩，粗實(shí)線表示最終桿端彎矩。p 為梯形分布荷載的最大值。節(jié)點(diǎn)外彎 矩以順時(shí)針為正，逆時(shí)針為負(fù)，標(biāo)繪于計(jì)算簡(jiǎn)圖上。p 為三角形分布荷載的最大值。 mm） 底層 400 350 3000 +09 +09 +10 600 350 6600 +09 +10 +10 28 層 400 300 3000 +09 +09 +10 600 300 6600 +09 +10 +10 同理，列表計(jì)算柱相關(guān)參數(shù)如下 ： 表 第 ③ 軸框架柱參數(shù) 類型 層次 斷面 hb（ mm2） 層高（ mm） 截面慣性矩（ mm4） 線剛度 i（ N 底部剪力法的計(jì)算 根據(jù)本 工程的特點(diǎn)，對(duì)于高度不超過 40m、以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)，可以采用底部剪力法。2q 1p 2p 1M 2M 8 （ ） 6（ ） （ ） （ ） （ ） （ ） 27 6 1 6 活載圖如下所示： 17 圖 活載圖（ P： kN， q： kN/m， M： kNm） 18 風(fēng)荷載計(jì)算 垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載應(yīng)按下式計(jì)算： 0k z s z? ? ? ? ?? 基本風(fēng)壓 0 ?? 由于該辦公樓位于城市郊區(qū)，地面粗糙度為 C 類地區(qū)。q 1P 2P 1M 2M 8 27 1