【文章內(nèi)容簡介】 多層結(jié)構(gòu))中采用框架結(jié)構(gòu) [7]為較佳選擇。 結(jié)構(gòu)布置根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設計要求,進行建筑平面、立面及剖面設計,其標準層建筑平面、結(jié)構(gòu)平面和剖面示意圖分別見圖 3圖 32 和圖 33。最后確定主體結(jié)構(gòu)七層，層高均為 ，局部突出的樓梯層高為 3 m 的純框架結(jié)構(gòu)。在該建筑平面、立面和剖面以設計的基礎上進行結(jié)構(gòu)布置 [17]，柱子定位見圖 32 結(jié)構(gòu)平面圖中柱子位子，尺寸均為 450mm。樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土雙向板（具體布置見第四章樓板設計）,樓梯采用普通現(xiàn)澆板式樓梯。施工方案采用梁板柱整體現(xiàn)澆方案。由于施工地點處于南方地區(qū)且地質(zhì)較好,地基采用條形基礎。 梁柱截面估算由現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級表格可查知該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級為三級,根據(jù)框架梁柱的相關規(guī)定進行計算 框架梁截面估算 邊跨(AB 和 DF 跨)：202224252627b=(1/05)L6=0m4bh?::可取 ?,bb[(/32)h ,][230,2m]??可取 50故框架梁的截面尺寸為 56bh??中跨(CD 跨)：取 4mbh?20bB 軸和 E 軸聯(lián)系梁截面尺寸取 ，其它軸聯(lián)系梁截40b面尺寸取 2506? 框架柱截面估算框架柱的截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限值按式 31～式 32 進行估算。 （31）ENFgn?? （32）[]CcAuf?式中：N 為柱子的軸壓比設計值；F 為按簡支狀態(tài)計算的柱的負載面積；為折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可根據(jù)實際荷載計算也可近Eg似取 ； 為考慮地震作用組合后的柱軸壓力增大系數(shù)，邊柱取215k/m:?，不等跨內(nèi)柱取 ，等跨內(nèi)柱取 ；n 為驗算截面以上樓層層數(shù)；為柱的截面面積； 為混凝土的軸心抗壓強度設計值； 為框架的軸壓CAcf []Nu比限值，此處的近似取，即對一級、二級和三級抗震等級，分別取 ，和 。按上述方法初步確定柱子的截面高度 不宜小于 ，寬度不宜小于ch240m，柱子的截面長邊尺寸之比宜大于 4。2350m28故邊柱：?????中柱： 3. 561.?560mC??。?50mm即柱子的截面尺寸為： 450cbh?? 框架柱剛度系數(shù)確定根據(jù)地質(zhì)資料和當?shù)氐臍夂蚯闆r，可定基礎頂面距室外地平為 500mm,由此初步頂?shù)讓訉痈邽?,其余層高為 。各梁柱的線剛度計算如下,結(jié)果列于圖 34,其中在求梁的截面慣性矩時考慮到現(xiàn)澆樓板的約束作用,取中跨梁I=2I0,邊跨梁 I=（I 0為不考慮樓板翼緣約束作用梁的截面慣性矩）框架邊梁： ???框架中梁： 02..I底層柱： 3/.851il?上部各層柱： ??29圖 34 結(jié)構(gòu)計算簡圖圖中數(shù)據(jù)為線剛度（單位： ）31mE?? 荷載計算 恒荷載計算1．屋面框架梁荷載標準值 [12]隔熱層： ??保護層：40㎜厚配筋 C25 細石混凝土 .找平層： 水泥砂漿 20㎜厚 1:3 20..8k/30防水層：SBS（3+3）改性瀝青卷材 找坡層： 水泥陶?；炷?100㎜厚 1:8 1.??結(jié)構(gòu)層：120㎜厚現(xiàn)澆混凝土板 板底抹灰：10㎜厚 合計(屋面恒荷載)： 邊跨框架梁自重： ??梁側(cè)粉刷： (1)?.09/中跨框架梁的自重： .梁側(cè)粉刷： 2(04).k???因此，作用在頂層框架梁上的線荷載為： ?2./??..N/mg?2．樓面框架梁線荷載標準值25㎜厚水泥砂漿面層： ??120㎜厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板： .15㎜厚紙筋石灰抹底： 合計（樓面恒荷載）： 31邊跨框架梁自重及梁側(cè)粉刷： 邊跨填充墻自重： ()???墻面粉刷： .../因此，作用在中間層框架上的線荷載為： ???.?3．屋面框架節(jié)點集中荷載標準值邊柱連系梁自重： ?? 粉刷： .(1)6?1m 高女兒墻自重： ... 粉刷： 0234721k連系梁傳來的屋面恒荷載： ...N??頂層邊節(jié)點集中荷載： 795AFG中柱連系梁自重： ? 粉刷： .(1)6?連系梁傳來屋面荷載： 1(.)????? 1..32頂層中節(jié)點集中荷載： ?4．樓面框架節(jié)點集中荷載標準值邊柱連系梁自重： 12. 粉刷： 6鋼窗自重： ().457k????窗下墻體自重： 粉刷： ..2窗邊墻體自重： 16(308)? 粉刷： .2..17.???框架柱自重： 4526N 粉刷： [(.0)3].??連系梁傳來的樓面荷載： 13..???中間層邊節(jié)點集中荷載： 794kNAFG中柱連系梁自重： . 粉刷： 6內(nèi)縱墻自重： ().213.???? 粉刷： 974k扣除的門洞并加上門自重： .1..0..6N???（木門單位荷載重力荷載為 ）20kN/m框架柱自重： 粉刷： 3連系梁傳來的樓面荷載： 1(.)?????33 1()?????中間層節(jié)點集中荷載： 5．作用于框架梁上的集中荷載標準值B 軸、E 軸次梁自重： ??梁上隔墻自重： ??次梁粉刷： 709隔墻粉刷： .次梁作用于框架梁節(jié)點處的集中荷載為： G6．恒荷載作用下的計算簡圖恒荷載作用下的結(jié)構(gòu)計算簡圖見圖 35 所示。G7A103210732602460170501703210732CGD7FP7FGCDAGFAPA7CDPAg1E2 PFCDCDF圖 35 恒荷載作用下 圖 36 活荷載作用下34結(jié)構(gòu)計算簡圖 結(jié)構(gòu)計算簡圖 活荷載計算根據(jù)民用建筑樓面均布荷載設計規(guī)范，查得：走廊、門廳和樓梯，宿舍的均布活荷載標準值均為 ；陽臺屬于一般情況下的均不活荷載，值為 ；屋面設計為不上人屋面，均布活荷載為 （） 。樓面活荷載作用下的計算簡圖如圖 36 所示，圖中各荷載計算如下：???.(.)1..?????????13..?(..).)CD????? 風荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算及側(cè)移驗算 風荷載標準值35風荷載標準值按式 計算。當?shù)鼗撅L壓為 ，0kzsWu?? ?由《荷載設計規(guī)范》第 節(jié)查的 （迎風面） ， （背風面） 。.8su?該建筑所處地區(qū)的地面粗糙度屬于 B 類，且 ,查表 （《畢業(yè)/.569H?設計指導》 ）可得 。?321251/..??????由表 （《畢業(yè)設計指導》 ）查得脈動增大系數(shù) ??由 得：zzu?????? ??取圖 32 中⑤軸線橫向框架作為計算框架，其負載寬度為 ，由式可得沿房屋高度分布得風荷載標準值：0kzswu??()???根據(jù)各樓層標高處得 ，由表 （《畢業(yè)設計指導》 ）查取相應得i代入上式可得各樓層標高處的 見下表 31。 沿房屋高度變化的分布z ()q()qz圖見圖 37（a） 。表 31 沿房屋高度分布風荷載標準值表層次 /miH/i zuz?/1()zqkNm)/2()qzkN)7 6 20 5 4 3 2 361 《荷載規(guī)范》規(guī)定：對于高度大于 30m 且高寬比大于 的房屋結(jié)構(gòu)，應采用風震系數(shù) 來考慮風壓的脈動的影響。本例房屋高度 且z? ??,但由表 21 可見， 沿房屋高度在 ～ 范圍內(nèi)變化，/.49HB?z?即風壓脈動的影響較大。因此，該房屋應考慮風壓脈動系數(shù)的影響。 框架結(jié)構(gòu)分析時，應按靜力等效原理將圖 37（a）的分布風荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點集中荷載，如圖 37（b）所示。計算過程如下：7 1().[(.))].?????????6()3.[().5.)].(.??????????5 1(.).().?????4 1()(..).?????????3 1()(...).?????????372 1()(...).?????????1 1(.)(.032)/.?????（a）風荷載沿房屋高度的分布 （b）等效節(jié)點集中風荷載（單位： ） （單位： ）kN/mkN圖 37 框架上的風荷載 橫向框架側(cè)移剛度計算橫向框架側(cè)移剛度可按式 33 計算： （33）21ciDh??式中系數(shù) 為柱的剛度修正系數(shù)，根據(jù)梁柱線剛度比（ ）的不同按相c k應的公式進行計算；圖 32 中柱可分為中框架中柱和邊柱、邊框架中柱和邊柱。其余柱的計算過程從略，計算結(jié)果分別見表 3表 33。38表 32 邊框架柱側(cè)移剛度 D 值計算表（單位 N/㎜）邊柱（ 4 根） 中柱（4 根）層次 kc?1ikc?1iDi?2～7 11981 18721 1228081 10554 12889 93772表 33 邊框架柱側(cè)移剛度 D 值計算表（單位 N/㎜）邊柱 (22 根) 中柱(22 根)層次 kc?1ikc?1iDi2～7 11981 18721 6754441 10554 12889 515746 風荷載作用下位移驗算根據(jù)圖 27（b）所示的水平荷載，由式 計算層間剪力 ，然后niKkiVF??iV根據(jù)根據(jù)表 22 和表 23 求出⑤軸線框架的層間側(cè)移剛度，再按式和式 計算各層的相對側(cè)移和絕對側(cè)移。計算過程1()/niiijjuVD???1()nkku??見下表 34。表 34 風荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計算表層次 1 2 3 4 5 6 7/kNiF ?46886 61404 61404 61404 61404 61404 61404/iu? 39/iuh?14675019267319675238147由表 34 可知，風荷載作用下框架的最大層間位移角為 1/4167。遠小于1/550，滿足規(guī)范要求。 風荷載作用下框架內(nèi)力計算根據(jù)各樓層的剪力及柱子的抗側(cè)移剛度，可求得分配各梁柱的剪力。由求得框架底 層的層間剪力 后， 層 柱分配刀的剪力 以及該柱niK