【導讀】研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用或參考的內(nèi)容外，本論文不含。對本文的研究做出重。要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標注。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。本校學生在學習期間所完成的學位論文的知識產(chǎn)權歸徐州工程學院所擁有。和電子文檔拷貝，允許論文被查閱和借閱。本設計為徐州市新城區(qū)朝陽建設集團辦公樓設計，建筑主體為4層框架結(jié)構(gòu)。其中建筑部分主要從建筑物的功能與形式的關系等。方面進行了探索。依據(jù)建筑設計的相關規(guī)范通則，綜合防火和疏散等因素，主要對此辦公。樓進行平面設計，立面設計和剖面設計，同時確定建筑各部分的細部構(gòu)造做法。架的柱尺寸為400mm×400mm。邊跨梁采用300mm×600mm，中跨梁采用300mm×450mm。確定框架布局后進行荷載計算，內(nèi)力計算，內(nèi)力組合，截面計算等幾方面的計算。算進行一榀框架設的、基礎設計、樓梯設計，樓板設計。根據(jù)結(jié)構(gòu)承重方案的選取確定結(jié)

　　

【正文】 = (1 ? ) = m 柱底 56BM = = m 其余各層計算過程如表 、表 所示。 表 D 值法計算 A 軸線柱端彎矩 層次 A 軸線柱 DD? V/kN y tcM （ kN m） bcM （ kN m） 4 3 2 1 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 25 表 D 值法計算 B 軸線柱端彎矩 梁端彎矩可根據(jù)節(jié)點平衡求出梁柱線剛度。由梁端彎矩進一步求得梁端的剪力 ,具體計算過程如表 。 表 、剪力及柱軸力計算 層次 1 2 3 4 AB跨梁 )( mkNMlb 14 )( mkNMrb )(ml 6 6 6 6 )(mVb BC跨梁 )( mkNMlb )( mkNMrb 14 )(ml 3 3 3 3 )(mVb 柱軸力 )(kNNA 177。 177。 177。 177。 )(kNNB 177。 177。 177。 177。 柱軸力前的正負號表示風荷載可左右兩方向作用于框架 ,當風荷載反向作用于框架時 ,軸力將變號。 恒荷載作用下框架內(nèi)力分析 恒載（豎向荷載）作用下的內(nèi)力計算采用分層法，分層法除底層外，其余各層柱的線 剛度應乘以 的修正系數(shù)，且傳遞系數(shù)由 1/ 2 改為 1/ 3 ，以考慮假定的柱上下端與實層次 B 軸線柱 DD? V/kN y tcM （ kN m） bcM （ kN m） 4 3 2 1 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 26 際情況的出入。 (1) 梁固端彎矩 將梯形荷載折算成固端等效均布荷載 laqq e /,)21( 32 ???? ??? 將三角形荷載折算成固端等效均布荷載 qqe 8/5? 則頂層： AB 跨α = / 6 = ,q= + = mkNmmkNql )6(/ 22 ?????? BC 跨 q = + 5 / 8 =mkNmmkNql )(/ 22 ?????? 同理，其余層： AB跨α = / 6 = ； q=+ =mkNmmkNql )6(/ 22 ?????? BC 跨 q = + 5 / 8 =10kN/m mkNmmkNql )(/103 22 ?????? (2)彎矩分配系數(shù)。以頂層節(jié)點為例： 4A 節(jié)點 3444????? ???????? ??AABA?? 4B 節(jié)點 2 4 1 6 5 8 443444????????????????????????????CBBBAB??? (3)內(nèi)力計算。彎矩計算過程如表 、表 、表 。節(jié)點彎矩不平衡是由于縱向框架粱在節(jié)點處存在偏心彎矩。最終彎矩圖為圖 。梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點集中力疊加得到。計算柱底軸力還需考慮柱的自重，如表 、表 、表 所示。 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 27 表 頂層力矩 分配 節(jié)點 4A 4B 桿端 34AA 44BA 66AB 44CB 34BB ? )( mkNMF → ← → ← → M(kN m) 表 標準 層例力矩配 節(jié)點 2A 2B 桿端 32AA 12AA 22BA 22AB 12BB 32BB 22CB ? )( mkNMF → → ← → ← → M(kN m) 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 28 表 底層力矩分配 節(jié)點 1A 1B 1C 1D 桿端 A1A2 A1A0 A1B1 B1A1 B1B0 B1B2 B1C1 C1B1 C1C2 C1C0 C1D1 D1C1 D1D0 D1D2 ? )( mkNMF → ← → → ← → ← → ← ← → ← → M 11 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 29 圖 恒荷載作用下的彎矩圖 表 恒荷載作用下梁端剪力及柱軸力（ kN ）層次 荷 載引起剪力 彎矩引起剪力 AB 跨 BC 跨 CD 跨 AB 跨 BC 跨 CD 跨 Va=Vb Vb=Vc Vc=Vd Va=Vb Vb=Vc Vc=Vd 4 0 3 0 2 1 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 30 表 梁端剪力 層次 總剪力 AB 跨 BC 跨 CD 跨 Va Vb Vb Vc Vc Vd 4 58 3 2 1 表 柱軸力 層次 柱軸力 A B C D Nu Nl Nu Nl Nu Nl Nu Nl 4 209 141 203 306 204 306 141 209 3 228 155 217 326 218 325 155 228 2 478 282 411 673 412 672 282 478 1 727 400 611 1015 610 1013 400 726 豎向荷載梁端調(diào)幅系數(shù)取 ,跨中彎矩由調(diào)幅后的梁端彎矩和跨內(nèi)實際荷載求得。彎 矩圖中，括號內(nèi)的數(shù)值表示調(diào)幅后的彎矩值。以第一層頂梁 AB 跨中彎矩為例，說明跨中彎 矩的求法。 梁端彎矩調(diào)幅后 M A = m = m M B = m = m 跨中彎矩 ? ? kNmmmmkNmmkNmkNmkNM AB ])6 (43[6/)6( 222 ???????????? 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 31 對 BC跨，為防止跨中正彎矩過小，取簡支梁跨中彎矩的 1/2為跨中正彎矩，有 mkNmmkNmmkNM BC ])3(/)3(/[21 22 ???????? 可變荷載作用下框架內(nèi)力分析 各層樓面活荷載采用滿布荷載法近似考慮活荷載不利布置的影響。內(nèi)力分析方法可與 恒載相同 ,采用分層法。 分層法除底層外，其余各層柱的線剛度應乘以 的 修正系數(shù)，且傳遞系數(shù)由 1/ 2 改為 1/ 3 ，以考慮假定的柱上下端與實際情況的出入。 (1) 梁固端彎矩：將梯形荷載和三角形荷載折算成固端等效均層布荷載，則 頂層： AB 跨 α =； q = =mkNmmkNql )6(/ 22 ?????? BC 跨 q = 5/8 = mkNmmkNql )(/ 22 ?????? 同理 ，其余各層： AB跨 AB 跨 α =； q=9kN/m = mkNmmkNql )6(/ 22 ?????? BC 跨 q = 5/8 = mkNmmkNql )(/ 22 ?????? (2)彎矩分配系數(shù)。以頂層節(jié)點為例： 4A 節(jié)點 3444????? ???????? ??AABA?? 4B 節(jié)點 2 4 1 6 5 8 443444????????????????????????????CBBBAB??? 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 32 (3) 內(nèi)力計算 彎矩計算過程如表 、表 、表 所示 ,所得彎矩圖如圖 ，將相鄰兩個開口剛架中同層同柱內(nèi)力疊加 ,作為原框架結(jié)構(gòu)柱的彎矩。梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁 端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點集中力疊加得到，如表 、表 、表 所列。 考慮活荷載不利布置的影響 ,將跨中彎矩乘以 的放大系數(shù)。 豎向荷載梁端調(diào)幅系數(shù)取 ,跨中彎矩由調(diào)幅后的梁端彎矩和跨內(nèi)實際荷載求得。彎 矩圖 中 ,括號內(nèi)的數(shù)值表示調(diào)幅后的彎矩值。注意， BC 跨正彎矩仍不應小于相應簡支梁跨中彎矩的 1/ 2 。按 1/ 2 簡支梁跨中彎矩調(diào)整的跨中正彎矩值用方括號在圖 中示出。 彎矩調(diào)幅應在跨中彎矩放大后進行。 表 節(jié)點 4A 4B 桿端 34AA 44BA 66AB 44CB 34BB ? )( mkNMF ← → ← M(kN m) 表 節(jié)點 2A 2B 桿端 32AA 12AA 22BA 22AB 12BB 32BB 22CB ? )( mkNMF ← → ← M(kN m) 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 33 表 底層力矩分配節(jié)點 1A 1B 1C 1D 桿端 A1A2 A1A0 A1B1 B1A1 B1B0 B1B2 B1C1 C1B1 C1C2 C1C0 C1D1 D1C1 D1D0 D1D2 ? )( mkNMF → ← → → 2,80 ← → ← M 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 34 圖 表 (kN) 層次 荷載引起剪力 彎矩引起剪力 AB 跨 BC 跨 CD 跨 AB 跨 BC 跨 CD 跨 Va=Vb Vb=Vc Vc=Vd Va=Vb Vb=Vc Vc=Vd 4 0 3 16 0 2 16 1 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 35 表 梁端剪力 (kN) 層次 總剪力 AB 跨 BC 跨 CD 跨 Va Vb Vb Vc Vc Vd 4 3 16 16 2 16 16 1 表 柱軸力 (kN) 層次 柱軸力 A B C D Nu=Nl Nu=Nl Nu=Nl Nu=Nl 4 3 2 1 以第一層頂梁 AB 跨中彎矩為例，說明跨中彎矩的 求法： 考慮活荷載不利布置的梁跨中彎矩 mkNmmmmmkNM AB )}(21])6 (43[)6(24 /0 0 { 22 ?????????? 梁端彎矩條幅后 mkNmkNM A ??? mkNmkNM B ??? 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 36 調(diào)幅后跨中彎矩為 mkNmkNmkNmkNM AB )2 ( ????? 框架內(nèi)力組合 考 慮四種內(nèi)力組合 ,即 S GK + ， S GK +1 .4SWK ， S GK + (SQK +S WK ) ， S GK +( + WK ) 。各層梁的內(nèi)力組合結(jié)果如表 所示 ,表中 SGK﹑ SQK 兩列中的梁端彎矩為經(jīng)過調(diào)幅后的彎矩（調(diào)幅系數(shù)取 ）。對支座負彎矩按相應的組合情況進行計算 ,求跨間最大正彎矩時 ,由于各組合下左右梁端彎矩不同 ,在梁上荷載與左右梁端彎矩作用下 ,跨內(nèi)最大正彎矩往往不在跨中 ,而是偏向梁端 彎矩較小的一側(cè) ,在水平荷載參與組合時尤其明顯。此時可根據(jù)梁端彎矩組合值及梁上荷載設計值 ,由平衡條件確定跨內(nèi)最大正彎矩的位置及數(shù)值。由于水平風荷載作用效應較小 ,左右梁端彎矩相差不懸殊 ,跨內(nèi)最大正彎矩可近似取跨中彎矩。取每層柱頂和柱底兩個控制截面 ,組合結(jié)果如表 、