【正文】 取層高減去板厚 ， 計算結果見 表 41。 水平地震作用下框架內力計算 以圖 22 中 ⑤ 軸線橫向框架內 力計算為例，說明計算方法，其余框架內力計算從略。 表 514 A 柱的軸力 層號 剪力傳遞 縱向集中荷載 N 頂 N 底 5 4 3 2 1 表 515 B 柱的軸力 層號 剪力傳遞 縱向集中荷載 N 頂 N 底 5 4 3 2 1 河南工程學院匯知教學樓設計 28 恒荷載作用下框架內力圖如下： 圖 58 恒載作用下 M圖 (kN?m) 河南工程學院匯知教學樓設計 29 圖 59 恒載作用下的 V圖 (單位： kN) 圖 510 恒載作用下 N 圖 (kN) 河南工程學院匯知教學樓設計 30 活荷載作用下框架結構的內力計算 荷載計算 （ 1） 屋面層框架計算 ① qAB計算 板的活荷載為 kN/m2，傳遞給 AB 段為梯形荷載，等效轉化為均布荷載為： p)21( 32 ?? ?? =[12()2+()3]=因為左右兩邊板傳遞荷載，所以： qAB=2=② qBC 計算 板的活荷載為 kN/m2，傳遞給 BC 段為三角形荷載，等效轉化為均布荷載為： p8/5 =5/8=因為左右兩邊板傳遞荷載，所以 ： qBC=2=③ FA 計算 FA 是由 KLA 傳來的集中荷載，來自板傳荷載 q1： q1=5/8=則 FA== ④ FB計算 FB是由 KLB 傳來的集中荷載，來自板傳荷載 q1： q1=5/8=q2=[12()2+()3]=則 FB=(+)= （ 2） 樓面層框架計算 ① qAB計算 板的活荷載為 kN/m2，傳遞給 AB 段為梯形荷載，等效轉化為均布荷載為： p)21( 32 ?? ?? =[12()2+()3]=因為左右兩邊板傳遞荷載，所以： qAB=2=② qBC 計算 板的活荷載為 kN/m2，傳遞給 BC 段為三角形荷載，等效轉化為均布荷載為： p8/5 =5/8=河南工程學院匯知教學樓設計 31 因為左右兩邊板傳遞荷載，所以： qBC=2=③ FA 計算 FA 是由 KLA 傳來的集中荷載，來自板傳荷載 q1： q1=5/8=則 FA== ④ FB計算 FB是由 KLB 傳來的集中荷載，來自板傳荷載 q1： q1=5/8=q2=[12()2+()3]=則 FB=(+)= 活荷載作用下框架最終計算簡圖為： 圖 511 活荷載作用下框架最終計算簡圖 河南工程學院匯知教學樓設計 32 梁柱彎矩計算 表 516 活線載作用下的跨中及固端彎矩表 線載性質 樓層位置 線載位置 線載大小 )/( mKNq 梁計算長度 l (m) 固端彎矩 )( 121 2mkNqlM?? 跨中彎矩 )( 82mkNql? 活線載 屋面 邊跨 中跨 樓面 邊跨 中跨 彎矩分配法 豎向荷載作用下的內力一般可采用近似法，有分層法，彎矩二次分配法和迭代法。當框架為少層少跨時，采用彎矩二次分配法較為理想。 ?? ieq GG == ) ()( ???? ?TT g eqEk GF 1?? == 因 ???gT s ?T s，所以要考慮頂部附加水平地震力作用 。底層柱高從基礎頂面算至二層樓層，基頂?shù)臉烁吒鶕?jù)地址條件室內外高差定為 ，一層樓面標高為 ，室內外高差為 。 （ 3）防火設計 該建筑為高度不超過 24m 的多層建筑，防火等級為三級，將每一層劃分為一個防火區(qū)間，則每層長度 小于允許長度 150m，每層的建筑面積 最大允許面積 2500 m2。C，其它均為 18176。采用框架結構，主體結構為五層，主體結構標高 ，總建筑面積 。夏季通風室外空氣計算溫度 30176。 （ 2）主要房間平面設計 房間門設置：根據(jù)人流的多少和搬進房間設備的大小取門寬為 1000mm，開啟方向朝房間內側。 圖 21 柱網(wǎng)平面布置圖 框架梁截面尺寸估算 框架梁、柱的截面尺寸應滿足承載力、剛度和施工的要求，設計尺寸時可參考以往經(jīng)驗確定，同時滿足構造要求。 頂層自重為：屋面恒載、 50%屋面雪荷載、縱橫墻自重、半層柱自重、上下半層墻體自重。 橫向框架在風荷載作用下的內力計算 （ 1）柱端彎矩計算 柱端剪力計算如下： ??? DVDV ijijij 柱端彎矩計算如下： hyVM ij )1( ??上 ， yhVM ij?下 表 59 各層柱反彎點位置、剪力、柱梁端彎矩計算表 層號 柱號 KNVi/ D ?D KNVim/ myh/ mhy/ )1(?? )( mkNM?柱上 )( mkNM?柱下 5 邊柱 14579 64348 中柱 17595 4 邊柱 14579 64348 中柱 17595 3 邊柱 14579 64348 中柱 17595 2 邊柱 14579 64348 中柱 17595 1 邊柱 10179 42956 中柱 11300 注：表中 M 量綱為 mkN? ， V 量綱為 kN，（ 1）柱軸力中的負號表示拉力，當為左地震作用時，左側兩根柱為拉力，對應的右側兩柱為壓力（ 2）表中 M單位為 mkN? ， V 單位為 kN， l 單位為 m。 表 519 A 柱的軸力 層號 剪力傳遞 縱向集中 荷載 N 頂 N 底 5 4 3 2 1 表 520 B 柱的軸力 層號 剪力傳遞 縱向集中荷載 N 頂 N 底 5 4 3 2 1 活荷載作用下框架內力圖如下： 河南工程學院匯知教學樓設計 35 圖 512 活載作用下 M 圖 (kN?m) 河南工程學院匯知教學樓設計 36 圖 513 活載作用下的 V 圖 (單位： kN) 圖 514 活載作用下 N 圖 (kN) 河南工程學院匯知教學樓設計 37 6 內力組合 框架梁的內力組合 計算結果見表 61。m) 河南工程學院匯知教學樓設計 17 圖 53 地震荷載作用下剪力圖（ kN） 圖 54 地震荷載作用下柱軸力圖（ kN） 河南工程學院匯知教學樓設計 18 橫向風荷載作用下框架結構的內力和位移計算 各層樓面處集中風荷載標準值的計算 作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中風荷載標準值見 表 56： w=βZ μS μZ ω0 Bhh ji2? 本地區(qū)基本風壓為： w0=μZ— 風壓高度變化系數(shù)，地面粗糙度為 B 類 μS— 風荷載體型系數(shù)。 n 為構件數(shù)量。 河南工程學院匯知教學樓設計 3 2 框架截面尺寸估算及計算簡圖 結構平面布置 （ 1）根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設計要求，進行了建筑平面、立面和剖面設計，主體結構共 5 層。 相當于絕對高程 。 seismic。 structural design includes the reinforcement design of structural arrangement, structural ponents, specifically the column beam plate design, staircase, the bination of internal force calculation, the framework reinforcement etc. Finally, according to the calculation results, the corresponding structural requirements, drawing construction drawing and construction drawing design, write the corresponding and structure design calculations. KEY WORDS frame structure。 5）室內地坪標高 177。 課題研究的意義 通過 河南工程學院匯知教學樓 設計，綜合運用所學過的基礎理論和專業(yè)知識，鍛煉查閱相關規(guī)范和資料進行綜合樓建筑方案設計和框架結構在抗震設防烈度為 7 度時的結構計算，熟悉工程設計的內容和程序，提高分析和解決工程實際問題及繪制施工圖的能力。 g 表示單位長度構件重力荷載。 表 55 各層地震作用剪力、軸力計算表 層號 柱號 柱剪力 梁剪力 跨中彎矩 邊柱軸力 5 邊柱 中柱 4 邊柱 中柱 3 邊柱 中柱 2 邊柱 中柱 1 邊柱 中柱 河南工程學院匯知教學樓設計 16 水平地震作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖 圖 52 地震荷載作用下彎矩圖 (kN計算過程如表 517 所示： 表 517 活載作用下的框架彎矩內力二次分配表 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 分配系 數(shù) 固端彎矩 第一次分配 傳遞彎矩 第二次分配 最終彎矩 分配系數(shù) 固端彎矩 第一次分配 傳遞彎矩 第二次分配 最終彎矩 河南工程學院匯知教學樓設計 33 續(xù)表 517 活載作用下的框架彎矩內力二次分配表 分配系數(shù) 固端彎矩 第一次分配 傳遞彎矩 第二次分配 最終彎矩 分配系數(shù) 固端彎矩 第一次分配 傳遞彎矩 第二次分配 最終彎矩 分配系數(shù) 固端彎矩 第一次分配 傳遞彎矩 第二次分配 最終彎矩 底層彎矩 梁柱端剪力計算 河南工程學院匯知教學樓設計 34 表 518 活線載作用下梁端和柱端剪力計算表 荷載性質 層數(shù) 邊跨梁（ kN） 中跨梁（ kN） 邊柱（ kN） 中柱（ kN） V（左） V（右） V（左） V（右） V（上） V（下） V（上） V（下） 活 載 5 4 3 2 1 梁柱端軸力計算 列表計算，結果見表 519 和表 520。 河南工程學院匯知教學樓設計 21 （ 2）梁柱剪力軸力計算 梁端彎矩按下式計算： 中柱： )(1 jcjcbb bijb MMKK