【正文】 取柱筋的保護(hù)層厚度為40mm對(duì)稱配筋故屬于小偏心受壓的情況.下面計(jì)算混凝土相對(duì)受壓區(qū)高度：按上式計(jì)算時(shí),應(yīng)滿足和但按照構(gòu)造要求配筋，應(yīng)滿足，且單側(cè)配筋率。選配4箍驗(yàn)算加密區(qū)箍筋配筋率：① 確定加密區(qū)范圍一層中柱為底層柱，所以柱頭加密區(qū)范圍根據(jù)《高規(guī)》：,取1000mm柱底加密區(qū)范圍根據(jù)《高規(guī)》： 取2000mm ② 計(jì)算配箍率③ 最小配箍率底層柱底軸壓比為：查規(guī)范表有故（滿足）二層中柱（600600）（1）縱筋設(shè)計(jì)根據(jù)柱的內(nèi)力組合表，選取B柱的最不利內(nèi)力，并根據(jù)抗震要求進(jìn)行調(diào)整(取柱底為控制截面,彎矩調(diào)整結(jié)果同上面一層柱)。下面計(jì)算混凝土相對(duì)受壓區(qū)高度：配筋率應(yīng)滿足，且單側(cè)配筋率(滿足)。H為柱的高度.,故 取小值, ，因此應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù)取 柱筋的保護(hù)層厚度為40mm對(duì)稱配筋故屬于大偏心受壓的情況。右震時(shí):A柱的左、右梁端彎矩： A節(jié)點(diǎn)上、下柱端彎矩： 二級(jí)框架。選配因?yàn)橐陨现挥?jì)算了該柱橫向受力時(shí)所需鋼筋，未計(jì)算縱向受力時(shí)所需鋼筋，為了簡(jiǎn)便，取柱縱向受力時(shí)所需鋼筋也為。H為柱的高度.底層只有,且,=0故 取小值, ，因此應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù) 相關(guān)曲線(取) 柱筋的保護(hù)層厚度為40mm對(duì)稱配筋故屬于大偏心受壓的情況。 八層梁截面設(shè)計(jì)（1）邊跨截面設(shè)計(jì)：從內(nèi)力組合表中分別選出AB跨間截面及支座截面的最不利內(nèi)力,并將支座中心出的彎矩?fù)Q算成支座控制截面的彎矩進(jìn)行配筋計(jì)算.支座彎矩 跨間最大彎矩: ① 跨間截面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)力：；按T形單筋截面設(shè)計(jì)，首先確定截面幾何參數(shù)： 其中：； ； ，不需考慮；所以，截面簡(jiǎn)圖如下： 八層邊跨梁跨中截面屬于第Ⅰ類T形截面。 （滿足） （滿足）驗(yàn)算縱筋間距： (滿足）：③ 箍筋配置剪力取跨間考慮抗震后的剪力:根據(jù)《高規(guī)》 驗(yàn)算受剪截面截面滿足要求！根據(jù)《高規(guī)》 箍筋的最大間距為 梁端箍筋的加密區(qū)長(zhǎng)度為與500mm中的大值.配置箍筋：加密區(qū)——雙肢（梁兩端各900mm） 非加密區(qū)——雙肢 （滿足） （）梁端設(shè)置的第一個(gè)箍筋應(yīng)距框架節(jié)點(diǎn)邊緣不大于，非加密區(qū)箍筋間距不宜大于加密區(qū)箍筋間距的2倍。 根據(jù)《高層規(guī)范》，本教學(xué)樓第⑨榀橫向框架內(nèi)力組合有以下幾種組合形式：（1）無(wú)地震作用效應(yīng)組合： （2）有地震作用效應(yīng)組合 內(nèi)力組合見(jiàn)表見(jiàn)本章附錄. 截面設(shè)計(jì)（可采用表格進(jìn)行計(jì)算，但必須給出相應(yīng)說(shuō)明） 設(shè)計(jì)內(nèi)力梁設(shè)計(jì)內(nèi)力的選擇梁利用彎矩與剪力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)，具體來(lái)說(shuō)，利用彎矩設(shè)計(jì)縱向鋼筋，利用剪力設(shè)計(jì)箍筋。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： 底層邊柱（A、D軸柱）： 底層中柱（B、C軸柱）： 底層層間剪力： 依照D值將層間剪力分配給各柱： 底層邊柱：底層中柱：（2）反彎點(diǎn)高度 其中：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)；表示上下橫梁線剛度比對(duì)反彎點(diǎn)高度的影響；與表示層高變化對(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(wú)變化，所以可不考慮的影響；而且由于層高有變化，底層不考慮的影響，只考慮的影響,對(duì)邊柱: 且,查表插值可得,所以，底層邊柱反彎點(diǎn)距柱底為： 距柱頂為：對(duì)中柱: 且,查表插值可得,所以，底層邊柱反彎點(diǎn)距柱底為： 距柱頂為：（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： 中柱： 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 恒載作用下軸線處柱端軸力層次A柱B柱　 　 　 　 87654321 恒載梁剪力圖 恒載軸力圖 活載內(nèi)力計(jì)算原則活載內(nèi)力計(jì)算方法同恒載類似，首先將三角形分布的活載依照固端彎矩等效的原則折算成均布荷載；計(jì)算各桿件固端彎矩，分配系數(shù)，利用二次力矩分配法求解彎矩；利用桿件平衡求解各桿件軸力、剪力。線剛度按下式計(jì)算： 第③軸框架梁幾何參數(shù) 層次斷面hb（mm2）跨度（mm）矩形截面慣性矩（mm4）折算慣性矩（mm4）線剛度i（N活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下： 各梁上作用的活載計(jì)算圖：（1）對(duì)于屋面梁： 集中力矩： 同理在屋面雪荷載的作用下： 集中力矩： （2）對(duì)于第27層框架梁： 集中力矩： （3）對(duì)于第1層框架梁： ； 集中力矩： 將以上計(jì)算結(jié)果匯總。（2）縱向框架梁：柱距為，則取。經(jīng)驗(yàn)算可滿足有關(guān)軸壓比的要求。所以，選擇方案二為最終建筑方案！確定底層平面圖如下： 建筑設(shè)計(jì) 建筑平面設(shè)計(jì)建筑平面設(shè)計(jì)主要應(yīng)考慮建筑物的功能要求，力求建筑物的美觀大方，同時(shí)兼顧結(jié)構(gòu)平面布置盡量規(guī)則合理和抗震要求，以便于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。該方案樓梯布置較為合理，于門廳布置主樓梯一部，通向樓頂，設(shè)置防火卷門，即起到消防樓梯的作用，引導(dǎo)人流且同兩部電梯配合得當(dāng)；于廁所邊布置樓梯一部，可以協(xié)助主樓梯分散人流，服務(wù)與辦公區(qū)的人員；此方案會(huì)導(dǎo)致柱的偏心受力情況較多，結(jié)構(gòu)布置時(shí)稍麻煩。2 結(jié)構(gòu)選型及布置本次設(shè)計(jì)采用全現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)平面布置簡(jiǎn)圖見(jiàn)附圖（請(qǐng)打印各層結(jié)構(gòu)布置圖）。屋蓋和樓蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，板厚度取120mm。 橫向框架計(jì)算單元 雙向板導(dǎo)荷示意圖 直接傳給該框架的樓面荷載如圖中水平陰影線所示，計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過(guò)縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。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(guò)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。由此計(jì)算出各個(gè)桿件分配系數(shù)，標(biāo)繪于計(jì)算簡(jiǎn)圖上。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。m)8875001783078750017830687500178305875001783048750017830387500178302945001942016806015780 左地震荷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B，C軸柱D值剪力值（kN）反彎點(diǎn)高度 y（m）M上（kN縱筋的截?cái)?、錨固以構(gòu)造要求確定。 （滿足） （滿足）驗(yàn)算縱筋間距： (滿足）③ 箍筋配置剪力取跨間考慮抗震后的剪力:根據(jù)《高規(guī)》 驗(yàn)算受剪截面截面滿足要求！根據(jù)《高規(guī)》 箍筋的最大間距為 梁端箍筋的加密區(qū)長(zhǎng)度為配置箍筋：加密區(qū)——雙肢（梁兩端各900mm） 非加密區(qū)——雙肢 （滿足） 梁端設(shè)置的第一個(gè)箍筋應(yīng)距框架節(jié)點(diǎn)邊緣不大于，非加密區(qū)箍筋間距不宜大于加密區(qū)箍筋間距的2倍。首先根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)力判斷是屬于“大偏心受壓柱”還是“小偏心受壓柱”，然后分別采用不同的方法進(jìn)行截面設(shè)計(jì)。在節(jié)點(diǎn)處按其彈性彎矩分配給上下柱端:故 其中，為二層A柱柱底截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值，為一層柱柱頂截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值，此種情況的彎矩?fù)Q算對(duì)應(yīng)及相應(yīng)的N(由右震時(shí)取得)。H為柱的高度.,故 取小值, ，因此應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù) 柱筋的保護(hù)層厚度為40mm對(duì)稱配筋故屬于小偏心受壓的情況?？偱浣盥?滿足) .③ 及相應(yīng)的M 同樣，此組內(nèi)力是非地震組合的情況，不必進(jìn)行調(diào)整。選配總配筋率(滿足)綜上三種情況,選配: 驗(yàn)算縱筋間距： （滿足）（2）箍筋設(shè)計(jì)由前面的計(jì)算可知：右震時(shí)柱底彎矩設(shè)計(jì)值即為柱頂彎矩設(shè)計(jì)值為: 則框架柱的剪力設(shè)計(jì)值為 由于框架柱的反彎點(diǎn)在柱的層高范圍內(nèi)，可取剪跨比 取故（滿足要求）考慮地震作用組合的框架柱的軸向壓力設(shè)計(jì)值為：取由得選配4箍(滿足)驗(yàn)算加密區(qū)箍筋配筋率：① 確定加密區(qū)范圍柱頭加密區(qū)范圍根據(jù)《高規(guī)》：柱底加密區(qū)范圍根據(jù)《高規(guī)》： ② 計(jì)算配箍率③ 最小配箍率底層柱底軸壓比為：查規(guī)范表有故（滿足） 八層中柱（600600）（1）縱筋設(shè)計(jì)根據(jù)柱的內(nèi)力組合表，選取B柱的最不利內(nèi)力，并根據(jù)抗震要求進(jìn)行調(diào)整(取柱底為控制截面,彎矩調(diào)整結(jié)果同上面一層柱)。選配因?yàn)橐陨现挥?jì)算了該柱橫向受力時(shí)所需鋼筋，未計(jì)算縱向受力時(shí)所需鋼筋，為了簡(jiǎn)便，取柱縱向受力時(shí)所需鋼筋也為。H為柱的高度.底層只有,且,=0故 取小值, ，因此應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù)(取) 柱筋的保護(hù)層厚度為40mm對(duì)稱配筋故屬于大偏心受壓的情況。一層中柱（700700）（1）縱筋設(shè)計(jì)根據(jù)柱的內(nèi)力組合表，選取B柱的最不利內(nèi)力，并根據(jù)抗震要求進(jìn)行調(diào)整。因此，在全框架范圍內(nèi)：加密區(qū)，非加密區(qū)。然后按《高規(guī)》有關(guān)要求配置抗剪箍筋，驗(yàn)算梁抗剪承載力；對(duì)于中跨梁，因其跨中正彎矩較小，所以利用支座正彎矩設(shè)計(jì)值，以單筋T形截面來(lái)配置梁底縱筋即可。m)8875002592078750025920687500259205875002592048750025920387500259202945002783016806018250 左地震荷載作用下梁端彎距和剪力及柱軸力計(jì)算層次邊梁　走道梁　　　　　　　　　8373635343332313柱軸力　邊柱N中柱N表中剪力為梁兩端剪力的絕對(duì)值,柱軸力以拉力為正 左震彎矩圖 內(nèi)力組合 彎矩調(diào)幅（此節(jié)藍(lán)底內(nèi)容可根據(jù)你的實(shí)際情況選擇是否調(diào)幅，若梁端彎矩值不大，可不調(diào)，也可在內(nèi)力組合時(shí)考慮彎矩調(diào)幅）為了減小支座處負(fù)鋼筋的數(shù)量，方便鋼筋的綁扎與混凝土的澆搗；同時(shí)為了充分利用鋼筋，以達(dá)到節(jié)約鋼筋的目的。計(jì)算方法:柱軸力＝柱頂集中力（包括柱自重）＋梁端剪力 以八層A柱為例，具體計(jì)算如下：根據(jù)前面荷載計(jì)算，柱頂集中力＝柱兩端受梁剪力分別為：。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