【正文】 f=180 kN/㎡ 第二層土：礫砂土，厚 f=280 kN/㎡ 第三層土：圓礫土，厚 f=350 kN/㎡ 地下水位：自然地面以下 ,地下水性質(zhì)對(duì)混凝土無(wú)侵蝕性。 （ 3）在結(jié)構(gòu)受力性能方面，框架結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu) ，自振周期長(zhǎng)，地震反應(yīng)小，延性比較好。本工程為辦公樓，根據(jù)使用功能的要求，選擇內(nèi)廊式。 綜合考慮地震烈度及柱網(wǎng)布置，采用橫縱向承重方案。 （ 3） 井式梁樓蓋方案 井式梁樓蓋方案是在縱橫相交的框架梁上布置井式梁，而框架梁作為井式梁的邊梁。當(dāng)梁寬 b≥ 200mm 時(shí)，梁的寬度為 50mm 的倍數(shù)； 200mm 以下寬度的梁，有 b=100mm,150mm,180mm 三種。 本工程為二級(jí)抗震等級(jí)，軸壓比限制 [μ ]=,柱采用 C35 混凝土， =, =。當(dāng)框架各跨度不等時(shí)，但相差不超過(guò) 10%時(shí)，可當(dāng)作具有平均跨度的等跨度框架。但是當(dāng)頂層為大空間，采用屋架代替頂層的框架橫梁時(shí)，屋架和柱頂?shù)倪B接則為鉸接。 其中結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重取樓面上、下各半層層高范圍內(nèi)（屋面取頂層的一半）的結(jié)構(gòu)及構(gòu)件自重。由《建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》 P55 表 32 得，該框架結(jié)構(gòu)的特征周期 T =；該建筑位于包頭市，為 8 度抗震設(shè)防區(qū)，按多遇地震烈度考慮，查《建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》 P56 表 34 得，水平地震影響系數(shù)最大值α =。 C 類(lèi)地區(qū)， H/B=大于 30m 且高度比大于 的房屋建筑設(shè)計(jì)時(shí)，用風(fēng)振系數(shù) 加大風(fēng)荷載（否則取 = ）。當(dāng)為左震作用時(shí)，左側(cè)兩根柱軸力為拉力，對(duì)應(yīng)的右側(cè)柱軸力為壓力 風(fēng)荷載作用下的彎矩、剪力和軸力見(jiàn)圖 10 10 106 圖 104 風(fēng)荷載作用下 M 圖（ ） 圖 105 風(fēng)荷載作用下 V圖（ kN） 圖 106 風(fēng)荷載作用下 N 圖（ kN） 第十一章 豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 、橫向框架結(jié)構(gòu)的荷載計(jì)算 計(jì)算單元 取 3 號(hào)軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算單元寬度為 111 所示。計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過(guò)次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架柱。注意計(jì)算柱底軸力還需考慮柱自重。假定遠(yuǎn)端固定進(jìn)行傳遞（不向滑動(dòng)端傳遞），左右梁分配彎矩傳遞后，再進(jìn)行第二次彎矩分配，然后不再傳遞。 15 均相同 對(duì)于第五層： = 為房間傳給橫梁的梯形荷載， = = kN/m 轉(zhuǎn)化為等效均布荷載 ,則 = = = = kN/m 、 分別為邊縱梁，中縱梁直接傳給柱的橫載，包括縱梁，次梁自重，樓板重和女兒墻等重力荷載。確定每個(gè)板的區(qū)格上的荷載傳遞時(shí)，先要區(qū)分此板區(qū)格是單向板還是雙向板。 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算（左風(fēng)） 由 確定， A 為相應(yīng)高度范圍內(nèi)受荷面積。 （ 2）用能量法計(jì)算結(jié)構(gòu)的基本周期 計(jì)算公式 T =2πΨ 計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表 87 表 87 結(jié)構(gòu)基本周期計(jì)算表 層 數(shù) （ kN） （ kN/m） (m) 5 723552 4 723552 3 723552 2 723552 1 723552 將數(shù)字代入上述計(jì)算公式得 =2 = s （ 3）用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算結(jié)構(gòu)的基本周期 =+ =+ = S 本次計(jì)算取 = S 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、剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切 變形為主，故可采用底部剪力法，計(jì)算水平地震作用，結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算： = (+ 3+)= kN 其中，ξ為結(jié)構(gòu)重力荷載等效系數(shù)，對(duì)于單質(zhì)點(diǎn)體系，ξ=，抗震設(shè)計(jì)規(guī)范統(tǒng)一取 . 五層辦公樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (計(jì)算書(shū) +平面圖 +剖面圖 +配筋圖 ) 由于該工程的所在地區(qū)抗震設(shè)防烈度為 8 度，場(chǎng)地土為Ⅱ類(lèi)，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，由《抗震規(guī)范》查得 s 由于 〈 5 ,故 式中， — 衰減指數(shù)，在 〈 5 的區(qū)間取 . — 阻尼調(diào)整系數(shù)，除專(zhuān)門(mén)規(guī)定外，建筑物結(jié)構(gòu)的阻尼比系數(shù) ，相應(yīng)的 =. 地震影響系數(shù) = = 〉 = = s 需要考慮頂部附加水平地震作用的影響，頂部附加地震作用系數(shù) σ = += += 如圖 810 所示，對(duì)于多質(zhì)點(diǎn) 體系，結(jié)構(gòu)底部總影響水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 = = 附加頂部集中力： = 畢業(yè)論文 論文網(wǎng) 質(zhì)點(diǎn) i 的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，樓層地震剪力及樓層層間位移計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表 88. 表 88 樓層地震剪力及樓層層間位移計(jì)算過(guò)程 5 723552 4 723552 3 723552 2 723552 1 563300 注： 樓 層 最 大 位 移 與 樓 層 層 高 之 比 =1/550= 滿足位移要求。為考慮這一有利作用，在計(jì)算梁的截面慣性矩時(shí)，對(duì)現(xiàn)澆樓板的中框架梁取 I = ,邊框架梁取 I = 。 2— 5 層柱高即為層高，取 ，底層柱高從基礎(chǔ)頂面至一層板頂。 計(jì)算簡(jiǎn)圖 在框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖中，桿件長(zhǎng)度用節(jié)點(diǎn)間的距離表示，荷載的作用位置也表示為軸線間的關(guān)系。 — 混凝土的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； 計(jì)算底柱截面尺寸： 邊柱：負(fù)荷面積為 = 14 15= 考慮到偏心彎矩作用，取 N= =2577kN 根據(jù) ,設(shè)柱為正方形，可得 邊柱邊長(zhǎng) b=h= = = =440mm 故取 邊柱 b h=500mm 500mm 中柱： 負(fù)荷面積為 （ +） mm = （ +） 14 5= 中柱邊長(zhǎng) b=h= = = =488mm 綜合考慮，底層柱邊長(zhǎng) b h=600mm 600mm 二至五層柱邊長(zhǎng) b h=500mm 500mm 板的尺寸的確定 現(xiàn)澆板的厚度一般為 10mm 的倍數(shù)，其厚度選擇應(yīng)根據(jù) 使用環(huán)境、受力性能、跨度等條件綜合確定。主梁的寬度不應(yīng)小于 200mm，通常 250mm 及以上；次梁寬度不應(yīng)小于 150mm。 綜合軸網(wǎng)布置， 本設(shè)計(jì)采用雙向板肋梁樓蓋。 本設(shè)計(jì)采用現(xiàn)澆樓蓋。橫向框架往往跨度較少，主梁沿橫向布置有利于提高建筑物的橫向抗側(cè)剛度，而縱向框架則往往僅按構(gòu)造要求布置較小連系梁，有利于房屋室內(nèi)的采光通風(fēng)。 框架 剪力墻結(jié)構(gòu)體系 框架 剪力墻結(jié)構(gòu)體系是框架和剪力墻共同承受豎向荷載和側(cè)向力。 防火等級(jí) 二級(jí) 建筑物類(lèi)型 丙類(lèi) 設(shè)計(jì)年限 50 年 8 、場(chǎng)地類(lèi)別 二類(lèi) 第二章 結(jié)構(gòu)體系與承重方案的選取 結(jié)構(gòu)體系應(yīng)滿足實(shí)用功能的要求，盡可能與建筑形式相一致。走廊寬度為 ,軸網(wǎng)尺寸詳見(jiàn)平面圖。設(shè)計(jì)中需要考慮到建筑抗震要求、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形以及施工的方便性等問(wèn)題。 reinforcement 摘 要 本工程為市人防辦新建辦公樓，根據(jù)使用功能要求建筑層數(shù)為五層。 analysis of internal force。 the design of slab, stair and basement。其中，內(nèi)力計(jì)算考慮以下四種荷載作用，即恒荷載、活荷載、風(fēng)荷載以及地震作用；柱、板的設(shè)計(jì)采用彈性理論；梁的設(shè)計(jì)采用塑性理論；樓梯選用板式樓梯；基礎(chǔ)選用獨(dú)立基礎(chǔ)。本設(shè)計(jì)共包含九個(gè)部分，分別為：設(shè)計(jì)資料、結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖、荷載計(jì)算、內(nèi)力計(jì)算、內(nèi)力組合、梁柱截面設(shè)計(jì)、板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求。 氣象資料 全年最冷月平均氣溫： ，最熱月平均氣溫： 。該工程可選用結(jié)構(gòu)體系有框架結(jié)構(gòu)體系和框架 剪力墻結(jié)構(gòu)。經(jīng)方案的比選，本工程選用框架結(jié)構(gòu)體系。其缺點(diǎn)是房屋的橫向抗側(cè)剛度較差，進(jìn)深尺寸受到影響。按建筑要求也可將框架主梁沿縱向布置，此時(shí)縱向框架為主要承重框架。 對(duì)鋼筋混凝土板等構(gòu)件的受力鋼筋，以及鋼筋混凝土基礎(chǔ)的地板配筋，可采用 HPB235 級(jí)鋼筋。圓柱直徑不宜小于300mm； 截面長(zhǎng)邊與短邊的邊長(zhǎng) 不宜大于 3； 剪跨比宜大于 2； 對(duì)于二級(jí)抗震等級(jí)框架柱的軸壓比不宜超過(guò) ； （ 2）根據(jù)柱支撐板面積計(jì)算由豎向荷載作用下產(chǎn)生的軸力，并按軸壓比控制估算柱截面面積。 第五章 計(jì)算簡(jiǎn)圖 一般情況下，框架結(jié)構(gòu)是一個(gè)空間受力體系，為方便起見(jiàn)，常常忽略結(jié)構(gòu)縱向和橫向框架之間的空間聯(lián)系?？蚣芰旱目缍?L 取柱軸線間的距離。 第七章 樓層重力集中荷載計(jì)算 計(jì)算集中荷載時(shí)，假定各層的重量為本層自重、梁自重、上下半層墻柱自重和活荷載的 50%，并集中于該樓蓋處，次梁布置如下圖71: 門(mén)窗 表 類(lèi) 型 設(shè)計(jì)編號(hào) 洞口尺寸 各層層數(shù) 總樘數(shù) 寬 高 一層 二層 三層 四層 五層 門(mén) 1800 2700 2 2 1200 2100 16 17 17 17 27 94 1500 2021 2 2 900 2100 2 2 2 2 2 10 1500 2100 3 2 2 2 9 窗 2100 2100 38 38 38 38 38 190 1200 2100 1 2 2 2 2 9 1500 2100 2 4 4 4 4 18 5100 3200 1 1 1 1 4 各樓層重力集中荷載計(jì)算 該建筑物的高度為 40m,以剪切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿高度均勻分布，故可采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。 框架柱線剛度 i 計(jì)算表 各層柱的 D 值見(jiàn)表 84；各層柱的總 D 值見(jiàn)表 85 表 84 2— 5 層 D 值計(jì)算表 （ kN/m） 中柱 邊框（ 4） 中框（ 16） 邊柱 邊框（ 4） 中框（ 16） 建筑立面和豎向剖面要求規(guī)則，結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度均勻變化，避免剛度突變。 反彎點(diǎn)的適用條件 （ 1） 當(dāng)梁的線剛度與柱的線剛度之比大于 3 時(shí)，且框架層數(shù)不多時(shí)； （ 2） 假 定：橫梁簡(jiǎn)化為剛性梁， ；剛架變形的特點(diǎn)為有側(cè)移而無(wú)轉(zhuǎn)角；彎矩圖的特點(diǎn)為柱中點(diǎn)彎矩為 0； D 值法的適用條件：當(dāng)梁柱線剛度之比小于 3 時(shí)， ＜ 3； 假定（ 1）柱 AB 以及柱 AB 相鄰的各桿的桿端轉(zhuǎn)角均為 0； （ 2）柱水平及相鄰上下柱的線剛度均為 ,且它們的轉(zhuǎn)角均為0；本設(shè)計(jì)中的梁柱線剛度之比小于 3，所以采用 D 值法。 （ 2） 按各層計(jì)算范圍的高點(diǎn)，需線性內(nèi)插。如仍按單向板設(shè)計(jì)，應(yīng)加強(qiáng)短邊支座的構(gòu)造鋼筋。這個(gè)方法就是將各節(jié)點(diǎn)的不平衡彎矩，同時(shí)作分配與傳遞，并以兩次分配為限。各層梁、柱的線剛度見(jiàn)下表 113