【正文】 四,500hb/4,8d,150φ5注1：d為縱筋直徑，hb為梁高。當(dāng)軸力過(guò)大時(shí)，柱的延性減小，易產(chǎn)生脆性破壞，所以柱在豎向荷載和地震作用組合下的軸力應(yīng)滿足軸壓比μc的要求：一級(jí)框架 μc≤二級(jí)框架 μc≤三級(jí)框架 μc≤柱截面尺寸還應(yīng)滿足抗剪強(qiáng)度要求：非抗震設(shè)計(jì) Vc≤抗震設(shè)計(jì) Vc≤()/ 柱的縱向鋼筋(1) 框架柱宜采用對(duì)稱配筋以適應(yīng)水平荷載和地震作用兩方面的要求?？拐鹪O(shè)計(jì)時(shí)，一級(jí)不小于la+10d；二級(jí)不小于la+5d；三、四級(jí)不小于la；且至少有10d以上的直鉤長(zhǎng)度，非抗震設(shè)計(jì)也不小于la。(3) 為保證柱的延性，框架柱中全部縱向鋼筋截面面積與柱有效截面積之比ρ不應(yīng)小于ρmin() 框架柱縱向鋼筋最小配筋百分率 設(shè)計(jì)類別構(gòu)件非抗震設(shè)計(jì)抗震設(shè)計(jì)一二三四中柱、邊柱角柱(4) 框架柱中縱向鋼筋間距不應(yīng)過(guò)大，以便對(duì)核心混凝土產(chǎn)生約束作用。(3) 加密區(qū)箍筋的肢距，一、二級(jí)不應(yīng)大于200，三、四級(jí)不宜大于200。彎鉤，彎鉤端頭平直段長(zhǎng)度不應(yīng)小于10d（d為箍筋直徑）。(6) 縱向鋼筋的接頭，一級(jí)框架中應(yīng)采用焊接；二級(jí)框架中宜采用焊接。(3) 梁截面上部和下部至少分別配置兩根貫通全跨的鋼筋，一、二級(jí)框架梁其直徑不小于14，且不應(yīng)小于梁端頂面和底面縱向鋼筋中較大截面面積的1/4，三、四級(jí)框架梁縱筋直徑不小于12。在計(jì)算相對(duì)受壓區(qū)高度時(shí)，可考慮受壓鋼筋的作用。 。（3） 彎矩計(jì)算跨中最大彎矩為當(dāng)內(nèi)支座固定時(shí)，在作用下的跨中彎矩與支座鉸支時(shí)，作用下的跨中彎矩之和，本案計(jì)算考慮波桑比的影響，支座最大負(fù)彎矩為當(dāng)內(nèi)支座固定時(shí)作用下的支座彎矩值，相鄰兩支座的彎矩值取絕對(duì)值較大值，對(duì)區(qū)格板的簡(jiǎn)支邊，取,。假定板厚h=110mm，斜板傾角，cos=，取1寬板帶為計(jì)算單元。以第一層柱為例進(jìn)行計(jì)算, =對(duì)于二級(jí)抗震，柱底彎矩設(shè)計(jì)值 ==則框架柱的剪力設(shè)計(jì)值 （滿足要求）3（取λ=）其中取較大的柱下端值，而且、不應(yīng)考慮，與對(duì)應(yīng)的軸力 N=取N====0故該層柱應(yīng)按構(gòu)造配置箍筋。===(取=) /15，取===e=+=+600/240=對(duì)稱配筋====為大偏心受壓情況。/ As%6支座A1884420+422（2776）B1884622（2281）AB跨間620（1884）支座02281622（2281）BC跨間622（2281）3支座A2592425+422（3484）B2592425+422（3484）AB跨間425+220（2592）支座3220425+422（3484）BC跨間425+420（3220）1支座A1780722（2661）B1780722（2661）AB跨間718（1780）支座2945722（2661）BC跨間625（2945） 框架梁箍筋數(shù)量計(jì)算表層次截面（）（）梁端加密區(qū)非加密區(qū)實(shí)配鋼筋實(shí)配鋼筋（） 6A 0雙肢8100（）雙肢8150（）雙肢8100（）雙肢8100（）3 A 雙肢8100（）雙肢8150（）三肢10100（）三肢10100（） 1A 四肢8100（）四肢8150（）四肢10100（）四肢10100（）注1：表中V為換算至支座邊緣處的梁端剪力。=1900），再計(jì)算相應(yīng)的受拉鋼筋A(yù)s，即支座A上部 說(shuō)明As39。注2：SQK一列中括號(hào)內(nèi)的數(shù)值為屋面作用雪荷載，其他層為耬面作用活荷載對(duì)應(yīng)的 橫向框架B柱剪力組合層次SGKSQKSEK（SGK+）+ [（SGK+）+]+SQK+→←→←6（）5（）4321注1:表中V以繞柱端順時(shí)針為正（單位）。N以上受壓為正,單位為。SQK一項(xiàng)中括號(hào)內(nèi)的數(shù)值表示屋面作用下血荷載對(duì)應(yīng)的內(nèi)力。 本設(shè)計(jì)考慮了四種內(nèi)力組合，+，+（+），（+）+。（3） 內(nèi)力計(jì)算梁端、柱端采用彎矩二次分配法計(jì)算由于結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱，估計(jì)算時(shí)可取半框架。81水平地震作用下框架的彎矩圖、。 （3） 水平地震作用下的位移驗(yàn)算（4） 水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移和頂點(diǎn)位移分別按式和計(jì)算，符號(hào)意義同前。按底部剪力法求得的基底剪力，若按分配給各層質(zhì)點(diǎn)，則水平作用呈倒三角形分布。將前述分項(xiàng)荷載相加，得集中于各層樓面的重力荷載代表值如下： 屋房： G7= ；第六層： G6= ；第五層： G5= ；第四層： G4=；第三層: G3= ；第二層： G2= ；第一層： G1= 。5～6層：550550.。 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計(jì)的要求，進(jìn)行了建筑平面、立面及剖面設(shè)計(jì)，；主體結(jié)構(gòu)為六層，,，墻體采用240厚粘土空心磚砌筑。 主要構(gòu)件的截面尺寸梁截面在參考建筑設(shè)計(jì)并考慮建筑物功能要求來(lái)確定，由于結(jié)構(gòu)在縱橫兩個(gè)方向都要考慮承受地震力，使結(jié)構(gòu)在縱橫雙向都應(yīng)具有相應(yīng)的剛度和強(qiáng)度。(3)鋼結(jié)構(gòu)：剛才強(qiáng)度高，能減少結(jié)構(gòu)自重，從而減輕結(jié)構(gòu)地震作用：材料均勻，結(jié)構(gòu)可靠性大，延性好，使結(jié)構(gòu)具有很好的變形能力，非常適用于抗震結(jié)構(gòu)，但由于我國(guó)目前鋼產(chǎn)量有限，造價(jià)高，對(duì)技術(shù)要求也很高，從實(shí)際情況來(lái)分析，本設(shè)計(jì)也不宜采用鋼結(jié)構(gòu)。在地震作用下，平面形狀宜簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱，盡量避免過(guò)大的外伸內(nèi)偏，以減少地震的影響。雜填土 f=0 kN/m2 1II級(jí)非自重濕陷性黃土 f=210 kN/m2 1 以下為粉質(zhì)粘土 f=180 kN/m2 施工條件施工由某公司承包，該公司技術(shù)力量強(qiáng)，施工機(jī)械設(shè)備齊全，能從事各種民用建筑的施工。室外，外墻瓷磚貼面。從整體來(lái)看，給人明快、活潑、積極向上的感覺(jué)。廁所：男女廁所各占一個(gè)開間， ，地坪比同層地面低30 ，為了防止溢水，每層分設(shè)。 建筑平面設(shè)計(jì) 功能分析建筑平面根據(jù)使用性質(zhì)來(lái)分析，主要可歸納為使用部分和交通聯(lián)系部分兩種。日最大降雨量按95mm，一小時(shí)最大降雨量按55mm。 結(jié)構(gòu)部分1．自然條件北京地區(qū)，℃，℃，夏季通風(fēng)室外空氣計(jì)算溫度取25oC，冬季室外計(jì)算溫度取15oC。根據(jù)本建筑物使用功能要求、設(shè)計(jì)要求經(jīng)綜合考慮，6大柱網(wǎng)框架結(jié)構(gòu)。 輔助房間設(shè)計(jì)輔助房間： ，可存放資料或作為休息室（接待室）使用。立面效果由白色塑鋼門窗與橫向分格線體現(xiàn)，由于體型樸素簡(jiǎn)潔，給人一種均衡的美。室內(nèi)大部分為瓷磚地面，其中衛(wèi)生間鋪馬賽克，室內(nèi)裝修主要采用石灰膏砂漿和20厚紙筋灰罩面，外噴內(nèi)墻涂料。=(5) 最大凍土深度：85cm 工程地質(zhì)、水文資料該地區(qū)地震設(shè)防烈度為7度，建筑場(chǎng)地為Ⅱ類場(chǎng)地，水質(zhì)無(wú)侵蝕性。 荷載取值 雪載： 樓面： 走廊： 樓梯： 上部結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)平面及豎向布置的要求結(jié)構(gòu)的平面布置必須有利于抵抗水平荷載，受力明確，傳力途徑清楚，受力要求均勻?qū)ΨQ，減少扭轉(zhuǎn)的影響。(2)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)：優(yōu)點(diǎn)：①合理的利用了鋼筋和混凝土這兩種材料的受力特點(diǎn)，形成了具有較高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)，節(jié)約了鋼材，造價(jià)可以適當(dāng)降低；②耐久性和耐火性好，維護(hù)費(fèi)用低；③可模性好；④現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)整體性好，又具有較好的延性，適用于抗震設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)；⑤混凝土占比例較大的沙石材料，便于就地取材。豎向荷載可用彎矩的二次分配法進(jìn)行計(jì)算，求得控制截面上的最大內(nèi)力。該建筑耐火等級(jí)為二級(jí)。2～4層：600600。其他層重力荷載代表值包括：樓面恒載；50%樓面均布活荷載；縱橫梁自重，樓面上、下層各半層柱及縱橫墻體，門窗等。根據(jù)梁柱線剛度比K的不同，邊框架中柱和邊框架邊柱，現(xiàn)以第二層C2柱的側(cè)移剛度計(jì)算為例，說(shuō)明計(jì)算過(guò)程，其余柱的計(jì)算過(guò)程從略，～。 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算層次Gi()VGi()i ()()i()612329045125523041527800315278002156100012000558按式T1=，其中的量綱為，為結(jié)構(gòu)基本自震周期，取=，則T1==.（2） 水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算本設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)高度不超過(guò)40m,質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。 各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算表層次/////654321。注2：表中M單位為,V單位為，N單位為，單位為。 橫向框架恒載匯總表層次5～62～41 橫向框架活載匯總表層次5～6（）（）（）（）（）（）2～41注1：表中括號(hào)內(nèi)數(shù)值對(duì)應(yīng)于屋面雪荷載作用情況。 框架梁內(nèi)力組合。M一向上為正。 橫向框架B柱彎矩和軸力組合層次截面內(nèi)力SGKSQKSEK（SGK+)+ [（SGK+)+]+SQK+NMM→←→←6柱頂M（）197..05N（）柱底M（）N（）5柱頂M（）N（）柱底M213. 83188N（）1271071注1：表中M以左側(cè)受拉為正，單位為。N以上受壓為正,單位為。將下部跨間截面的522鋼筋伸入支座，作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋（As39。As實(shí)配AsAs39。柱的計(jì)算長(zhǎng)度取 [1+（）] H=[1+（+）]==+=+23=因?yàn)?=4090/600=5,故應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù)。踏步尺寸采用150300，（1）樓梯梯段板的計(jì)算混凝土采用C20，當(dāng)d10mm時(shí),采用一級(jí)鋼筋，當(dāng)d12時(shí)，采用II級(jí)鋼筋。計(jì)算跨度：內(nèi)跨：（為軸線間的距離）邊跨：（為邊跨支承中心線的距離）。為了便于計(jì)算取，取。試驗(yàn)表明，當(dāng)x/，梁的位移延性系數(shù)可達(dá)34。 框架梁縱向受拉鋼筋最小配筋百分率抗震等級(jí)支座跨中一二三、四(2) 水平力產(chǎn)生的剪力在框架梁總剪力中占的比例很大，由于在水平力往復(fù)作用下，兩種剪力反號(hào)，反彎點(diǎn)移動(dòng)等因素，在框架梁中不采用彎起鋼筋，梁中全部剪力由箍筋和混凝土共同承擔(dān)。上部縱筋應(yīng)貫穿中柱節(jié)點(diǎn)，下部縱筋伸入柱節(jié)點(diǎn)的總長(zhǎng)度也應(yīng)大于laE，并伸過(guò)柱中心線5d，但不宜大于20d。 抗震設(shè)計(jì)時(shí)：(1) 箍筋應(yīng)做135186。注2：非加密區(qū)箍筋間距不應(yīng)大于hb/2，bb及(2) 框架柱縱向鋼筋最大配筋率ρmax（包括柱中全部縱筋）在非抗震時(shí)不應(yīng)大于5%，抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)大于4%，在搭接區(qū)段內(nèi)不應(yīng)大于5%；當(dāng)柱凈高與截面有效高度之比為34時(shí)（短柱），%，并沿柱全長(zhǎng)采用復(fù)合箍筋。 柱的箍筋箍筋對(duì)框架柱的抗震能力至關(guān)重要，歷次震害表明，箍筋過(guò)細(xì)，