【導(dǎo)讀】湘潭市某開發(fā)區(qū)沿街地段、商業(yè)中心區(qū)。擬建基地總平面圖見附件一。鞋帽廳：500m2左右；生活超市：1000m2左右；夏季極端最高，冬季極端最低；主導(dǎo)風(fēng)向：冬季北偏東風(fēng)，夏季為東南風(fēng)，基本風(fēng)壓w0=；雨雪條件：年降雨量1450mm；日最大降水強(qiáng)度192mm/日；最大積雪深80mm，采用190厚混凝土小型空心砌塊或鋼絲網(wǎng)夾心礦棉輕質(zhì)隔墻板。廠，機(jī)械修配廠，機(jī)械化供應(yīng)站；其余材料由汽車運(yùn)至工地（市區(qū)內(nèi)）；可與主要馬路接通；勞動(dòng)力供應(yīng)情況：勞動(dòng)力由建筑公司統(tǒng)一調(diào)配，能滿足要求；各類房屋面積、高度及采光通風(fēng)說明；臨街立面及出入口的處理；防火及安全等措施；主立面裝飾材料做法及顏色，主要房間的內(nèi)墻、地面做法；根據(jù)建筑設(shè)計(jì)、材料供應(yīng)和施工條件，合理確定結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)布置圖。，有無創(chuàng)新之處。

　　

【正文】 ? ?226 .3 2 k N / m 0 .5 0 .3 5 k N / m 8 2 8 8 .3 3 k NGA? ? ? ? ?屋 面 板 屋 面 板 6 . 5 9 k N / m 2 . 1 m 4 1 5 6 7 . 4 0 k NG ? ? ? ?柱 ? ?331 5 . 9 k N /m 0 . 1 9 m 2 . 1 m 6 . 6 1 0 3 m 4 7 . 9 9 m+ 2 5 . 6 k N / m 0 . 0 2 m 2 . 1 m 6 . 6 m 1 0 6 1 6 . 4 9 k NG ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?墻 體 ? ? ? ?4 . 6 5 k N / m 6 . 6 m 0 . 5 m 3 3 3 . 2 5 k N / m 6 . 6 m 0 . 5 m 6 2 2 1 6 5 . 2 0 k NG ? ? ? ? ? ? ? ? ?梁 + + + + = 1 3 0 9 3 k NG G G G G G? 梁第 三 層 屋 面 板 柱 墻 體 女 兒 墻 第二層： ? ?223 .9 6 k N / m 0 .5 3 .5 k N / m 7 2 8 6 .5 9 k NGA? ? ? ? ?屋 面 板 屋 面 板 6. 59 kN / m 4. 2m 41 11 34 .8 kNG ? ? ? ?柱 ? ? ? ?4 . 6 5 k N / m 6 . 6 m 0 . 5 m 3 3 3 . 2 5 k N / m 6 . 6 m 0 . 5 m 6 2 2 1 6 5 . 2 0 k NG ? ? ? ? ? ? ? ? ?梁 ? ?331 5 . 9 k N / m 0 . 1 9 m 4 . 2 m 6 . 6 m 1 0 3 m 4 7 . 9 9 m+ 2 5 . 6 k N / m 0 . 0 2 m 4 . 2 m 6 . 6 m 1 0 1 2 3 2 . 9 8 k NG ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?墻 體 + + + = 1 1 5 6 9 k NG G G G G? 梁第 二 層 屋 面 板 柱 墻 體 第一層： ? ?223 .9 6 k N / m 0 .5 3 .5 k N / m 7 2 8 6 .5 9 k NGA? ? ? ? ?屋 面 板 屋 面 板 9k N / m m 41 + 9 41 kN / m 26 9k N / m 8m 15 14 53 .65 kNG ? ? ? ? ?? ? ? ?柱 . ? ? ? ?4 . 6 5 k N / m 6 . 6 m 0 . 5 m 3 3 3 . 2 5 k N / m 6 . 6 m 0 . 5 m 6 2 2 1 6 5 . 2 0 k NG ? ? ? ? ? ? ? ? ?梁? ?331 5 . 9 k N / m 0 . 1 9 m 4 . 6 8 m 6 . 6 m 1 0 3 m 4 7 . 9 9 m+ 2 5 . 6 k N / m 0 . 0 2 m 4 . 6 8 m 6 . 6 m 1 0 1 3 7 3 . 9 0 k NG ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?墻 體 + + + = 1 1 9 7 9 k NG G G G G? 梁第 一 層 屋 面 板 柱 墻 體 建筑物總重力荷載代表值 41 ii G??為： 4ii= 1 G 5 2 6 k N 1 3 0 9 3 k N 1 1 5 6 9 k N 1 1 9 7 9 k N 3 7 1 6 7 k N? ? ? ? ?? 湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 圖 質(zhì)點(diǎn)重力荷載值簡圖 水平荷載作用計(jì)算 風(fēng)荷載 集中荷載的計(jì)算 作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點(diǎn)處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0 ( ) / 2K Z S Z i jW h h B? ? ? ??? （ ） 式中 基本風(fēng)壓 20 / m? ? ； Z? —— 風(fēng)壓高度變化系數(shù)，地面粗糙度為 C類； S? —— 風(fēng)荷載體型系數(shù)，根據(jù)建筑物的體型查得 迎風(fēng)面為 ，背風(fēng)面為 ? ， 所以 ?? ； Z? —— 風(fēng)振系數(shù)， 1 0 . 0 9 0 . 0 9 3 0 . 2 7 0 . 2 5T n s? ? ? ? ?，應(yīng)考慮風(fēng)壓脈動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)發(fā) 生 順風(fēng)向風(fēng)振的影響 1 zz zB ??????； ih —— 下層柱高； jh —— 上層柱高，對(duì)頂層可為女兒墻高度的 2 倍； B —— 迎風(fēng)面的寬度， ? . 湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 表 集中風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值 圖 風(fēng)荷載作用下框架受荷簡圖 風(fēng)荷載作用下的位移驗(yàn)算 抗側(cè)移剛度 D 離地高度/zm z? Z? S? 20( / )kN m? /ihm /jhm /Bm /KW kN 湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 表 橫向 2～ 3 層 D 值的計(jì)算 構(gòu)件 2 bcii i?? 2c i i???? ? 212 (kN / m )CcDih?? 邊柱 2 ? ?? 12039 中柱 2 ? ? 15990 一榀剛度 1 2 0 3 9 2 1 5 9 9 0 3 7 2 0 4 8D ? ? ? ? ?? 表 底層 D 值的計(jì)算 構(gòu)件 bcii i?? 2cii?????? 212 (kN / m )CcDih?? 邊柱 ? 8579 中柱 2 ? ? 17653 一榀剛度 2 8 5 7 9 3 1 7 6 5 3 7 0 1 1 8D ? ? ? ? ?? 風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移 計(jì)算 水平荷載作用下框架的層間側(cè)移可按下式計(jì)算 jj ijVu D??? （ ） 式中 jV —— 第 j 層的總剪力； ijD? —— 第 j 層所有柱的抗側(cè)移剛度之和； ju? —— 第 j 層的層間側(cè)移。 第一層的層間側(cè)移值求出以后，就可以計(jì)算各樓板標(biāo)高處的側(cè)移值的頂點(diǎn)側(cè)移值，各層樓板標(biāo)高處的側(cè)移值是該層以下各層層間側(cè)移之和。頂點(diǎn)側(cè)移是所有各層層間側(cè)移湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 之和。 j 層側(cè)移 1jjjjuu???? 頂點(diǎn)側(cè)移 1njjuu???? 框架在風(fēng)荷載 作用下側(cè)移的計(jì)算見下表 表 風(fēng)荷載作用下的框架側(cè)移計(jì)算 層次 /kNjW /kNjV /(kN / m)D? /jum? /juh? 3 72048 1/22415 2 72048 1/10137 1 70118 1/8142 0 .0 0 1 2 3ju u m? ? ?? 側(cè)移的驗(yàn)算：層間側(cè)移最大值 1/8142＜ 1/550 （滿足） 水平地震力作用下框架的側(cè)移驗(yàn)算及框架自振周期 表 框架側(cè)移剛度 層次 柱 類 型 項(xiàng)目 ? ?2 bcii i? ? 一 般 層 ? ?bcii i? ? 底 層 ? ? ii? ???? ? 底 層 ? ?2c i i? ? ?? ? 一 般 層 212 (kN / m )CcDih?? 根數(shù) 底 層 邊框邊柱 ? 40773 4 邊框中柱 2 ? ? 83636 5 中框邊柱 ? 44333 12 中框中柱 2 ? ? 90981 20 D? 2932888 湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 表 框架側(cè)移剛度 （續(xù)） 層次 柱 類 型 項(xiàng)目 ? ?2 bcii i? ? 一 般 層 ? ?bcii i? ? 底 層 ? ? ii? ???? ? 底 層 ? ?2c i i? ? ?? ? 一 般 層 212 (kN / m )CcDih?? 根數(shù) 二 三 層 邊框邊柱 2 ? ?? 43697 4 邊框中柱 4 ? ?? 60576 5 中框邊柱 2 ? ?? 50731 12 中框中柱 4 ? ?? 67097 20 D? 2428380 小 塔 樓 邊柱 ? 131961 4 中柱 2 ? ? 166551 2 D? 860947 表 假想頂點(diǎn)側(cè)移 T? 計(jì)算結(jié)果 層次 (kN)iG (kN)iG? (kN / m)D? (m)iu? (m)iu 4 526 526 860947 3 13093 13619 2428380 2 11569 25188 2428380 1 11979 37167 2932888 湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非結(jié)構(gòu)墻影響折減系數(shù) T? =，則結(jié)構(gòu)的基本自振周期為： 1 . 7 1 . 7 0 . 6 0 . 0 . 0 2 9 2 6 0 . 1 7TTTs??? ? ? ? ? 用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行檢驗(yàn) 0 .1 0 0 .1 0 4 0 .4T N s? ? ? ? 這里采用兩者的平均值進(jìn)行計(jì)算即 ? 多遇水平地震作用計(jì)算 由于該工程所在的地區(qū)抗震設(shè)防烈度為 7 度，場地Ⅱ類，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，查表得 max ? ? ， ? 0 . 8 5 3 7 1 6 7 0 . 8 5 3 1 5 9 1 . 9 5e q EG G k N k N? ? ? ? 由于 1 5ggT T T?? ，故可以通過下圖查出地震作用下的公式即： 1 2 max1()gTT ?? ? ?? 圖 地震影響系數(shù)曲線 式中： γ —— 衰減指數(shù)，在 TgT15Tg區(qū)間取 ； η 2—— 阻尼調(diào)整系數(shù)，除專門規(guī)定外，建筑結(jié)構(gòu)的阻尼比取 ，相應(yīng)的 η 2=。 1 0 .2 9 1 .4 0 .4 9gT s T s? ? ? 不 需要考慮頂部附加水平地震作用的影響，頂部附加地震作用系數(shù)： 0. 91 0. 35( ) 1. 0 0. 08 0. 09 50. 29? ? ? ? ? 如圖所示，對(duì)于多質(zhì)點(diǎn)體系，結(jié)構(gòu)底部橫向水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 1 0. 09 5 31 59 1. 95 48 40E K e qF G k N?? ? ? ? 1iii EKnijGHFFGH?? ? （ ） 式中 iF 層間剪力。 表 ,iiFV和 iu? 的計(jì)算 層 次 ()iGkN ()iHm iiGH 41iiiijGHGH?? ()iFkN ()iVkN 4 526 8705 3 13093 177410 2 11569 108170 1 11979 61692 圖 橫向框架各層水平地震作用河地震剪力圖 湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 橫向框架抗震變形驗(yàn)算 表 層間彈性位移驗(yàn)算 層次 ? ?/ihm 層間剪力? ?/iV KN 層間剛度 iD 層間位移iiDV 層間相對(duì)彈性轉(zhuǎn)角 e? 4 860947 1/21429 3 2428380 1/4038 2 2428380 1/2545 1 2932888 1/3121 樓層最大位移與樓層層高之比： ? ?1131 21 45 0ee??? ? ?（滿足位移） 框架地震內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算采用 D值法。 計(jì)算各柱所分配的剪力 ijV ijij iijDVVD??? （ ） 式中 iV 層間剪力。 ijD 各柱側(cè)移剛度。 ijD? 層間柱側(cè)移剛度。 確定反彎點(diǎn)高度 y ? ?0 1 2 3y y y y y h? ? ? ? () 式中 0y —— 標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比。 1y —— 某層上、下梁線剛度不同時(shí)，對(duì) 0y 修正值。 2y —— 上層層高與本