【正文】 表330 橫向框架A柱柱端組合彎矩設(shè)計(jì)值的調(diào)整層次54321截面柱頂柱底柱頂柱頂柱底柱底柱頂柱底柱頂柱底 表331 橫向框架B柱彎矩和軸力組合層次截面內(nèi)力++Mmax /Nmax5柱頂M N 柱底M N 4柱頂M9..957 N 柱底M N 3柱頂M N 柱底M N 2柱頂M N 柱底M N 1柱頂M N 柱底續(xù)表M N表332 橫向框架B柱剪力組合（kN）層次Hn/m 51794107312821461注: 表中V以繞柱端順時(shí)針為正；剪力的抗震調(diào)整系數(shù)為；為相應(yīng)于本層柱凈高上、下兩端的剪力設(shè)計(jì)值。計(jì)算跨間最大彎矩時(shí)，可根據(jù)梁端彎矩組合值及梁上荷載設(shè)計(jì)值，由平衡條件來(lái)確定。對(duì)現(xiàn)澆框架梁。但求得的梁的跨中彎矩卻比最不利荷載位置法的計(jì)算結(jié)果要小，因此對(duì)梁跨中彎矩應(yīng)乘以的系數(shù)予以增大。由于結(jié)構(gòu)和荷載均勻?qū)ΨQ(chēng)，故計(jì)算時(shí)可用框架。22]+25+[()()]+=則集中力矩M1== ()/2= kN=[(+)247。當(dāng)為左地震作用時(shí)，左側(cè)兩根柱為拉力，對(duì)應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓。③ 女兒墻自重墻體為120mm單磚，女兒墻高為600mm，外墻面貼瓷磚()，內(nèi)墻面為20mm厚抹灰，則女兒墻重力荷載為：（＋15＋17）=（＋15＋17）（2+2）= 門(mén)窗的自重根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB500092010，計(jì)算結(jié)果如表335所示：表34 門(mén)窗自重層數(shù)墻體位置門(mén)、窗扣除門(mén)窗的尺寸個(gè)數(shù)扣除部分墻體重量門(mén)窗重量總扣除重量總和1～5外墻窗70688門(mén)3332 各層的荷載的組合屋蓋和樓蓋重力代表值為：屋蓋層=女兒墻+屋面恒載+50%雪載+縱橫梁自重+半層柱重+半層墻重（墻和門(mén)窗）樓蓋層=樓面恒載+50%樓面活載+縱橫梁自重+樓面上下各半層柱+樓面上下各半層墻重將上述各荷載相加，得到集中于各層樓面的重力荷載代表值如下：五層： G5=＋+1/2＋＋1/2＋1/2 (－－)=四~二層：G4～2=＋＋＋1/22＋1/2(－－)2=底層： =＋＋＋1/2(+)＋1/2(+)－－= 重力荷載代表值 水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移和內(nèi)力計(jì)算 橫梁的線剛度混凝土為C30: ， 在框架結(jié)構(gòu)中，對(duì)現(xiàn)澆樓面，可以作為梁的有效翼緣，增大了梁的有效剛度，減小了框架的側(cè)移，為了考慮這一有利作用，在計(jì)算梁的截面慣性矩時(shí)，對(duì)現(xiàn)澆樓面的邊框架梁取I=(為梁的截面慣性矩)，對(duì)中框架梁取I=2來(lái)計(jì)算：梁線剛度計(jì)算 邊跨 =3006003/6700=中跨 =3004003/2760=表35 橫梁線剛度計(jì)算表類(lèi)別層次截面尺寸慣性矩跨度線剛度邊框架中框架邊跨1～53006006700中跨1～53004002760 橫向框架柱的線剛度及側(cè)移剛度D值 橫向框架柱的線剛度柱的線剛度見(jiàn)表36所示，橫向框架柱側(cè)移剛度D值見(jiàn)表37所示?？蚣芰嚎刂平孛婕安焕麅?nèi)力為：支座截面，跨中截面。 b =(1/3～1/2)600mm=200～300mm 則邊跨梁寬度： b＝300mm(2) 縱梁 ① 截面的高度1/12～1/8的跨度（為滿足承載力、剛度及延性要求）h =(1/12～1/8)7800mm＝650～975mm， 則邊跨梁高度： h=700mm② 梁截面寬度可取1/3～1/2梁高,同時(shí)不宜小于1/2柱寬,且不應(yīng)小于250mm。排水方式的選擇應(yīng)該滿足下列要求：第一：高度較低的建筑為了控制造價(jià)，宜采用無(wú)組織排水。樓板層的結(jié)構(gòu)層為樓板；地坪層的結(jié)構(gòu)層為墊層。綜合樓兼有教學(xué)和辦公兩種功能，將教學(xué)與辦公分別置于兩種單獨(dú)的體型中，再將他們相互的組合，這樣就充分優(yōu)化了綜合樓的功能區(qū)分，避免了相互的干擾。室內(nèi)外地面高差設(shè)計(jì)：為了防止室外雨水流入室內(nèi)，并防止墻身受潮，一般民用建筑常把室內(nèi)地坪適當(dāng)提高，以使建筑物室內(nèi)外形成一定的高差，該高差主要由以下的因素確定：第一：內(nèi)外聯(lián)系方便；第二：防水、防潮要求；地形及環(huán)境要求；第三：建筑物性格特點(diǎn)。(2) 設(shè)計(jì)資料：① 工程地質(zhì)條件：土壤性質(zhì)：表面為2m 厚的雜填土，均勻性差，雜填土下為粘土層(e=,Il=,= kN/m2,=170)，Ⅰ類(lèi)場(chǎng)地土。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)建筑設(shè)計(jì)選擇可行的結(jié)構(gòu)方案，進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算及構(gòu)件設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)造設(shè)計(jì)等。據(jù)我所知，除文中特別加以標(biāo)注引用參考文獻(xiàn)資料外，論文（設(shè)計(jì)）中所有數(shù)據(jù)均為自己研究成果，不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果。本次我所選做的畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是《中學(xué)教學(xué)樓》且在老師的指導(dǎo)下，我進(jìn)行了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。② 立面設(shè)計(jì)外墻面選用面磚飾面。窗臺(tái)的高度：對(duì)于綜合樓的窗臺(tái)過(guò)高，課桌椅將全部或大部分處于陰影處，影響使用效果。 體型設(shè)計(jì)選擇綜合樓體型時(shí)主要考慮到基地環(huán)境和使用功能的要求。本設(shè)計(jì)的地基情況良好，可以采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。屋頂是建筑的外部形體的重要組成部分，屋頂?shù)脑煨蛯?duì)建筑的造型具有影響。門(mén)為木門(mén),窗為塑鋼窗，樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 水平荷載下的計(jì)算利用D值法計(jì)算出框架在水平荷載作用下的層間水平力，然后將作用在每一層上的水平力按照該榀框架各柱的剛度比進(jìn)行分配，算出各柱的剪力，再求出柱端的彎矩，利用節(jié)點(diǎn)平衡求出梁端彎矩。 ② 抹層記入柱內(nèi)，按每立方25 kN計(jì)算。 水平地震作用下橫向框架的內(nèi)力分析 橫向框架柱端彎矩及剪力此處采用中框架為例計(jì)算，邊框架和縱向框架的計(jì)算方法步驟與橫向中框架完全相同：框架柱剪力和彎矩計(jì)算，采用D值法； 求框架柱的剪力和彎矩時(shí)，此處采用D值法來(lái)進(jìn)行求解；其計(jì)算的過(guò)程和結(jié)果如下表所示：其中反彎點(diǎn)位置的確定考慮梁和層高的影響作用，既：；當(dāng)＞時(shí)，反彎點(diǎn)下移，查表時(shí)應(yīng)取，查得的冠以負(fù)號(hào)，對(duì)于底層柱不考慮修正值，即=0；對(duì)于頂層柱，不考慮修正值，取=0，對(duì)于底層柱，不考慮修正值，即=0，取中框架。表317 各層邊柱柱端彎矩及剪力計(jì)算層次柱高()層間剪力()()Ky()()54321表318 各層中柱柱端彎矩及剪力計(jì)算層次柱高()層間剪力()()Ky54321 風(fēng)載作用下的彎矩圖 風(fēng)載作用下的梁端剪力及軸力圖 豎向荷載作用下橫向框架的內(nèi)力計(jì)算仍取此中框架一榀框架為例計(jì)算，如圖所示，由于房間無(wú)次梁，計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過(guò)板和縱向框架梁以集中力的形式傳遞給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上，由于縱向框架中心線與柱的中心線不重合，因此在框架上還有集中力矩。22+(+)247。mM2==()/2=其余層軸力計(jì)算同頂層，但需要考慮該層上部柱的軸力的傳遞。 結(jié)構(gòu)抗震調(diào)整系數(shù)結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)可根據(jù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型、地震烈度、房屋高度等因素由表確定。 計(jì)算跨間最大彎矩抗震設(shè)計(jì)及非抗震設(shè)計(jì)時(shí)，梁跨間最大正彎矩的確定方法相同。(2) 地震作用組合時(shí)，要用雪荷載參與組合；(3) 地震組合時(shí)，當(dāng)時(shí)，的抗震調(diào)整系數(shù)為；當(dāng)時(shí)，的抗震調(diào)整系數(shù)為，其中為組合軸力設(shè)計(jì)值，且不考慮地震調(diào)整系數(shù)。)，梁中縱向受力鋼筋采用鋼筋強(qiáng)度HRB400(fy′=360 N/mm178。 式中 —為梁計(jì)算長(zhǎng)度范圍內(nèi)的端部彎矩組合值； c—為框架的計(jì)算軸線到支座邊緣處的凈間距； —為梁左端或右端的剪力值和；在兩個(gè)方向水平力作用下，由上式可求得梁凈跨梁端的組合彎矩值。表326 豎向荷載作用下梁端負(fù)彎矩調(diào)幅 (單位 kN第5層，即頂層三角形荷載化為等效均布荷載 =5/8=5/8= =5/8=5/8 =則頂層各桿的固端彎矩為跨：兩端均為固定支座MAB=﹣MBA=﹣1/12=﹣1/12 =﹣ kN計(jì)算柱底軸力還需考慮柱的自重。22+(+)247。22+(+)247。 橫向框架各層水平地震作用下彎矩圖 梁端剪力及柱軸力 橫向風(fēng)荷載作用下框架的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值當(dāng)計(jì)算主要承重結(jié)構(gòu)時(shí)按下式來(lái)計(jì)算： 式中 —風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值()；—高度Z處的風(fēng)振系數(shù)； —風(fēng)荷載體型系數(shù)；—風(fēng)壓高度變化系數(shù)；—基本風(fēng)壓（）。 框——架頂點(diǎn)位移，而在求框架周期前，無(wú)法求框架地震力和位移，是將框架的重力荷載頂點(diǎn)位移，由求，再由求框架結(jié)構(gòu)底部剪力，再求各層剪力和結(jié)構(gòu)的真正的位移，如表38所示。3 框架設(shè)計(jì)計(jì)算 ,抗震設(shè)防烈度7度，設(shè)計(jì)地震分組第一組。 基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖 基本假定第一：平面結(jié)構(gòu)假定：該工程平面為正交布置，可認(rèn)為每一方向的水平力只由該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)承擔(dān)，垂直于該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)不受力。第四：在漿雨量大的地區(qū)或房屋較高的地區(qū)應(yīng)采用有組織排水。對(duì)于居住和人們長(zhǎng)時(shí)間停留的房間，要求有較好的蓄熱性和彈性；浴室、廁所要求耐潮濕、不透水；廚房、鍋爐房要求防水、耐火。南立面中大面積的窗戶形成了“虛”，而窗戶間的墻體則形成了“實(shí)”。室內(nèi)地面標(biāo)高為+，室外地面的標(biāo)高為–。本著“布局合理，功能齊全，技術(shù)先進(jìn)，美觀大方，經(jīng)濟(jì)合理”的原則設(shè)計(jì)一座實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、堅(jiān)固、美觀的現(xiàn)代化教育建筑。本設(shè)計(jì)從建筑到結(jié)構(gòu)是一個(gè)較為完整的設(shè)計(jì)過(guò)程，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)和鞏固了以前所學(xué)知識(shí)，把主要原本分散的知識(shí)聯(lián)系成一個(gè)完整的體系，并運(yùn)用于設(shè)計(jì)中；本次畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)的基本能力，為我以后的學(xué)習(xí)與工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。樓﹑屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。畢業(yè)設(shè)計(jì)要求我們?cè)谥笇?dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立系統(tǒng)地完成一項(xiàng)工程設(shè)計(jì)，解決與之相關(guān)的問(wèn)題，熟悉相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)圖以及工程實(shí)踐中常用的方法，具有實(shí)踐性、綜合性強(qiáng)等顯著特點(diǎn)。樓層為五成，抗震設(shè)防烈度為7度，建筑場(chǎng)地類(lèi)別為Ⅰ類(lèi)，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，場(chǎng)地粗糙程度為B類(lèi)。 房間各部分高度的確定房間的凈高和層高：確定教學(xué)樓間的凈高和層高的因素：第一：綜合樓中教學(xué)設(shè)備及教師活動(dòng)的要求；第二：綜合樓采光和通風(fēng)的要求；第三：綜合樓的結(jié)構(gòu)高度及布置方式的要求；第四：建筑經(jīng)濟(jì)效果；第五：教室內(nèi)空間的比例。為此，不僅要賦予建筑實(shí)用性，同時(shí)也要賦予建筑美觀的屬性。 墻體和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)為框架結(jié)構(gòu)，墻體都為填充墻。其次屋頂還應(yīng)具有抵御氣溫的影響。2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明 結(jié)構(gòu)類(lèi)型及構(gòu)件初估根據(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)。使用