【正文】 4 3 2 1 河北工程大學科信學院畢業(yè)設計說明書 2021 年 22 表 恒載作用下柱的軸力 (kN) 層次 柱軸力 A 柱 B 柱 C 柱 N 頂 N 底 N 頂 N 底 N 頂 N 底 6 5 4 3 2 1 表 恒載作用下梁端剪力（ kN） 層次 荷載引起的剪力 彎矩引起的剪力 總剪力 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 AV = BV BV = CV AV = BV BV = CV AV BV BV CV 6 5 49 4 49 3 49 2 49 1 表 活載作用下柱的軸力 層次 柱軸力 A 柱 B 柱 C 柱 N頂 N底 N頂 N底 N頂 N底 6 () () () () () () 5 4 3 2 1 河北工程大學科信學院畢業(yè)設計說明書 2021 年 23 圖 恒載彎矩圖 圖 活載彎矩圖 河北工程大學科信學院畢業(yè)設計說明書 2021 年 24 圖 橫向框架彎矩的二次分配法 圖 豎向框架彎矩的二次分配法 框架梁內力組合 本工程考慮了三種內力組合，即 GkS + QkS ， GkS +QkS ， REr [(GkS + GkS )+ EkS 及 GkS + QkS 河北工程大學科信學院畢業(yè)設計說明書 2021 年 25 表中的 GkS k和QkS兩列中的梁 端彎矩為經過調幅之后的彎矩（條幅系數取 ）。由于縱向框梁的中心線 與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點上 有彎矩 。 表 橫梁線剛度 bi 計算表 類別 層次 cE bh? bI L /coE I L? 橫梁 1~2 10? ? ? － 10? 3~6 10? ? ? － 10? 表 柱線剛度 ci 計算表 層次 cE bh? cI ch /coE I L? 1~2 10? ? ? － 10? 3~6 10? ? ? － 3 10? 柱的側移剛度按式212cc iD h??計算。 表 梁截面尺寸（ mm）及各層混凝土強度等級 層次 混凝土 強度等級 橫梁 （ bh? ） 縱梁 （ bh? ） 次梁 （ bh? ） 3~6 C30 250500? 250500? 250450? 1~2 C35 300500? 300500? 柱截面尺寸可根據式 ? ?c cNA Nf??估算。 土質分層 ：第一層為雜填土，厚度為 ~；第二層為輕亞粘土，厚度為 ~，地基承載力特征值 2200 /kf kN mm? ；第三層為礫沙，厚度為 0~；第四層為粘土，勘探時未穿透此層。 結構設計部分：分別從結構體系、結構總體布置、屋蓋的結構方案、基礎方案的選擇及結構計算等多方面進行了論述。在明確計算簡圖的前提下，進一步確定框架承受的荷載，包括 恒 載、屋（樓）面活載和風荷載， 在此 基礎上進行框架 內力 計算、內力組合、梁、柱和基礎等構件的配筋計算。 板的設計：用彈性理論對板進行設計，求出板的配筋。主導風向為南北向。 根據上述計算結果并綜合考慮其他因素，本設計柱截面尺寸取值如下： 1~2 層 400mm 400mm? 3~6 層 400mm 400mm? 基礎選用柱下獨立鋼筋混凝土基礎，基礎埋深為 。本例中底層柱需考慮修正值 2y ，第 2 層柱需考慮修正值 3y ，其余柱均無修正。2q 39。 （ 1） 均布和梯形荷載下 12( ) / / 2 ( ) / 2A A BV M M l q l l a lq? ? ? ? ? ? 若 12( 2 ) / 2 0AV q q al? ? ?，其中 x為最大正彎矩截面至 A支座的距離，則 x可由下式求解： 212/ ( 2 ) 0AV q x x q al? ? ? 將求得的 x值代入下式即 可得跨間最大正彎矩值： 23m a x 1 2/ 2 / ( 6 )AAM M V x q x x q al? ? ? ? 若 12( 2 ) / 2 0AV q q al? ? ?，說明 x al ，則 2 1 2( / 2) / ( )Ax V alq q q? ? ? 可得跨間最大正彎矩值： 2m a x 1 2 2( ) / 2 ( / 3 ) / 2A A xM M V q q x a lq x a l? ? ? ? ? ? 若 0AV? ，則 max AMM? （ 2） 同理，三角形分布荷載和均布荷載作用下 12( ) / / 2 / 4A A BV M M l q l q l? ? ? ? ? 河北工程大學科信學院畢業(yè)設計說明書 2021 年 26 x 可由下式解得： 212/AV q x x q l?? 可得跨間最大正彎矩值： 23m a x 1 2/ 2 / 3AAM M V x q x x q l? ? ? ? 第 1 層 AB 跨梁： 梁上荷載設計值： 1 3 .1 2 5 4 .2 1 2 /q kN m? ? ? 39。其它計算方法同上。 結構底部剪力為 0 . 9 0 . 9m a x 1 0 . 3 50 . 8 5 0 . 1 6 0 . 8 5 3 0 0 1 1 2 2 1 5 . 7 30 . 6 9nge k iilTF G k NT ? ??? ??? ? ? ? ? ? ? ??? ?????? ? 頂點附加地震作用為? ?11iii ek nniiiGHFFGH ????? 計算結果列于表 表 各層地震作用及樓層地震剪力 層次 ch iH iG iiHG ?iiii HGHG iF iV 6 3 83026 5 3 5065 88131 4 3 5065 72936 3 3 5065 57741 2 44701 1 22785 表 變形驗算 層次 層間剪力 iV iD iiii DVuu ?? ?1 ih 彈性轉角 6 521664 3 1/2500 5 521664 3 1/1429 4 521664 3 1/1034 3 563160 3 1/909 2 277277 1/560 1 377273 1/712 由表 可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第 2 層，其值為 1/ 560 1/ 550? ，滿足要求，其中? ?/ 1/ 550uh??由表查得。 邊柱及中柱的負載面積均為 ? 。室外平均氣溫最冷月 ℃ ，最熱月 ℃ 。 框架水平地震作用下側移驗算：先算出各個構件的側移剛度，再根據頂點位移法計算結構的自振周期，按底部剪力法求水平地震剪力，頂點無附加水平地震作用。 畢業(yè)設計說明書 某小區(qū)內的商店與住宅綜合樓 專 業(yè) 土木工程 學 生 霍 雨 指導教師 盛朝 暉 河北工程大學科信學院 2021 年 6 月 9 日河北工程大學科信學院畢業(yè)設計說明書 2021 年 摘 要 本結構為商業(yè)住宅，采用鋼筋混凝土框架結構，抗震等級為二級，抗震設防烈度為 8 度，整個設計包括建筑設計和結構設計兩部分。 橫向框架內力分析：分析了橫向框架在水平地震剪力和豎向荷載作用下的內力。冬季采暖期 112d，商店內部設置空調和機械通風設施。由式? ?c cNA Nf?? 得第一層柱截面面積為 邊柱 321 .3 4 .5 2 .7 1 2 1 0 6 ) / 0 .8 1 6 .7 8 5 1 2 3 m mcA ? ? ? ? ? ? ? ?（ 中柱 1 .2 5 4 .5 2 .7 1 2 1 0 6 ) / 0 .8 1 6 .7 8 1 8 4 9 m mcA ? ? ? ? ? ? ? ?（ 若取柱截面為正方形，則分別為 292mm 和 286mm。 水平地震作用下框架內力計算 ，采用 D 值法。 1q = +? 3= /kNm 2q =? ? = /kNm 4q =? = /kNm 5q =? = /kNm 1 ( 2 .2 5 2 .2 5 / 2 / 2 4 .8 2 .2 5 / 2 / 2 / 2 6 / 2 1 .8 / 2 )p ? ? ? ? ? ? 3 .51 3 .28 13 4 .5 1 .71 53 4 .5 3 .28 13 1 .8 1 .78 3 1 .8 7 8 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2 ( 2 .2 5 2 .2 5 / 2 / 2 4 .8 2 .2 5 / 2 / 2 / 2 6 / 2 1 .8 / 2 )p ? ? ? ? ? ?3 .51 3 .28 13 4 .5 3 .28 13 4 .5 1 .78 3 1 .8 1 .78 3 2 .7 2 . 95 31 4 .5 90 .00 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3 ( 1 .6 2 7 .2 / 2 0 .9 2 / 2 4 .5 2 .2 5 / 2 / 2 )p ? ? ? ? ?3 .51 3 .28 13 1 .8 2 .95 31 4 .5 1 .78 3 4 .5 1 .78 3 1 .8 78 .76 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ?4 ( 7 .2 0 .9 / 2 / 2 5 .4 / 2 1 .8 / 2 )p ? ? ? ? ?3 .51 2 .95 13 4 .5 / 2 3 .28 13 2 .7 1 .78 3 4 .5 / 2 1 .78 3 2 .7 56 .14 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ?5 ( 5 .4 / 2 1 .8 / 2 4 .5 2 .2 5 / 2 / 2 )p ? ? ? ? 6 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 偏心彎距 1M = ? ()/2=? 2M =? ()/2=? 2)活載計算 2q =2? ? 2= /kNm 河北工程大學科信學院畢業(yè)設計說明書 2021 年 17 4q =? 2= /kNm 5q =2? = /kNm 1p = [(+)/2? +? ] ? 2= 2p =++? ? 2= 3p =+? +? ? 2= 4p =? 2+? ? 2= 5 3 3 2 .43 2 2p k N? ? ? ? ? 偏心彎距 1M =? ()/2=? 2M =? ()/2=? （ 3）對于 2 層 1）恒載計算 1q 代表橫梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載形式。 /q kN m? 左震： 0AV kN? ? ? 則 maxM 發(fā)生在左支座， maxM ==（ +） = kNm? Re maxM? == kNm? 右震 ： V kN? ? ? , 則 maxM 發(fā)生在右支座 maxM ==（ +） = kNm? Re maxM? == kNm? 河北工程大學科信學院畢業(yè)設計說明書 2021 年 27 表 框架梁內力組合表 層次 截面 位置 內力 kGS kQS kES ? ?EkQkGkRE SSS )( ??? QKSS? QkGk SS ? ? ?? ?GbnrblbvbRE VlMMV ??? /??