【導(dǎo)讀】[摘要]本工程為南陽市海潤快捷酒店。按使用功能將建筑為主體六層局部七層?？偢?，總建筑面積。本建筑物防火等級二級，抗震設(shè)防烈度6度。本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)計(jì)算按橫向框架承重分析。值作用下的內(nèi)力及風(fēng)載作用下的內(nèi)力。在進(jìn)行截面抗震設(shè)計(jì)時(shí)，柱按偏壓構(gòu)件計(jì)算，為。2建筑設(shè)計(jì)說明·························································································2

　　

【正文】 9. 195 0. 952 7. 693 4. 743 8. 504 5. 552 6. 892 9. 433 4. 743 7. 282 1. 042 0. 782 9. 432 9. 171 5 .11 1. 652 4 .42 0. 957 . 021 6. 769 . 746 0. 12 圖 地震荷載作用下橫向框架彎矩圖 (單位： kNm ) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 20 圖 地震荷載橫向框架柱軸力圖 (單位： kN) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 21 風(fēng)荷載計(jì)算 風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 作用地屋面梁和樓面梁節(jié)點(diǎn)處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 12()s s z z o z iw w A? ? ? ??? 式中 1s? = 2s? = Z? = ow ＝ 由《荷載規(guī)范》該地區(qū)重現(xiàn)期 50 年的基本風(fēng)壓 0 ? ，地面粗糙度 C 類 ,對于高度大于 30m 且高寬比大于 ，應(yīng)采用風(fēng) 振系數(shù)來考慮風(fēng)壓脈動(dòng)對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生順風(fēng)向風(fēng)振的影響。本方案高度 ，高寬比 ，不需要考慮風(fēng)振脈動(dòng)的影響。 故 w＝（ +） （ ） （ ijhh? ） / z? = ()z i jhh? ? 集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)什與設(shè)計(jì)值見表 表 集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 集中風(fēng)荷 Z(m) Z? ih (m) jh (m) W(KN/m) iV (kN) 7w 3 6w 5w 4w 12 3w 2w 風(fēng)荷載作用下的位移驗(yàn)算 方法同地震俢下的位移驗(yàn)算 由公式1nikkVF??? 計(jì)算剪力 V，在根據(jù)以前求出的⑦軸線框架 的層間側(cè)移剛度，由公式 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 22 △ Ui=Vi/1Dijsj??， U=1nK??(△ U)K 計(jì)算各層的相對側(cè)移和絕對側(cè)移，結(jié)果見下表 表 各層的相對側(cè)移和絕對側(cè)移計(jì)算 層次 F（ kN） iD? (N/m) ()iu? (mm) iu (mm) ih (mm) ()e i iuh? ?? 6 1261972 3600 1/40909 5 1261972 3600 1/42503 4 1261972 3600 1/46154 3 1261972 3600 1/52786 2 1261972 3600 1/64982 1 619608 3600 1/121519 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 邊柱計(jì)算見 表 表 各層邊柱風(fēng)載作用下的內(nèi)力計(jì)算 層次 ih (mm) iV kN） ijD? (N/m) ?DD/ ijV（ kN） k y (m) bilM ( kNm ) uilM (kNm) 6 15471 9 5 15471 2 4 15471 3 3 15471 8 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 23 2 15471 7 1 8095 中柱計(jì)算見表 表 各層中柱風(fēng)載作用下的內(nèi)力計(jì)算 層次 ih (mm) iV (KN) ijD? (N/m) ?DD/ ijV (KN) k y (m) bilM ( kNm ) uilM ( kNm) 6 20816 5 20816 4 20816 3 20816 2 20816 1 94 表 各層橫梁梁端彎矩計(jì)算結(jié)果 (單位： ) 層 號 邊柱處 中 柱 處 ? cM 右bM ? cM rblb lbii i? 左bM 右bM 6 5 4 3 2 1 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 24 表 梁端彎矩剪力及柱軸力的計(jì)算 (單位： kN) 層次 邊梁 走道梁 柱軸力 lbM ( kNm ) rbM ( kNm ) l (m) bV (kN) lbM ( kNm ) rbM ( kNm ) l (m) bV (kN) 邊柱 中柱 6 5 4 3 2 1 內(nèi)力分布如圖所示： 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 25 圖 風(fēng)荷載作用下橫向框架剪力圖 (單位： kN) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 26 圖 風(fēng)荷載作用下橫向框架彎矩圖 (單位： kNm ) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 27 圖 風(fēng)荷載作用下橫向框架軸力圖 (單位： kN) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 28 豎向荷載計(jì)算 計(jì)算單元的確定 取⑨軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算單元寬度為 圖 計(jì)算單元簡圖 荷載計(jì)算 恒載作用下柱的內(nèi)力計(jì)算 恒荷載作用下各層框架梁的荷載分布如圖 示 圖 頂層梁上恒荷載分布簡圖 第六層 1q 39。1q 代表橫梁自重為均布荷載 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 29 1q ＝ 25＝ 39。1q = 25=2q 39。2q 分別代表屋面板和走道板傳給橫梁的荷載 2q ＝ ＝ 39。2q = ＝ 1p 2p 傳給柱的恒載包括縱梁自重及女兒墻重等 1p = 25 + = 2p = 25 =9kN 集中力矩 1 1 1M Pe? ＝ （ ） /2＝ 222 9 2 .4 4 .5 9 2 .4 4 .5 1 4 .0 86 .9 6 .9M ? ? ? ?? ? ? 圖 一 ～ 五 層梁上恒荷載分布簡圖 第一 ～ 五層 1q 39。1q 包括梁自重和其上墻體的均布荷載 AB .BC 跨墻的計(jì)算高度 3600600＝ 3000m 縱墻的計(jì)算高度 3600300＝ 3300mm； 3600400=3200mm 1q 、 39。1q 代表橫梁自重及梁上橫墻自重為均布荷載 1q ＝ 25+3 （ +）＝ 39。1q = 25=南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 30 2q 39。2q 分別代表屋面板和走道板傳給橫梁的荷載 2q ＝ ＝ 39。2q = ＝ 外縱墻自重（ ） （ +） + ＝ 內(nèi)縱墻自重（ 1） （ +） + 1 ＝ 1p = 25 += kN 2p = 25 +（ ++） = kN 3p = 25 += 集中力矩 1M ＝ 11Pe = （ ） /2＝ 22332 2 . 4 4 . 5 2 . 4 4 . 5 5 2 . 2 16 . 9 6 . 9PPM ? ? ? ?? ? ? 活載作用下的內(nèi)力計(jì)算 活載作用下各層框架荷載簡圖如圖 所示 圖 各層梁上活荷載分布簡圖 對于第六層 1q ＝ ＝ 39。1q = =9kN/m 雪荷載 2q ＝ ＝ 39。2q = = kN/m 第一至五層 1q ＝ ＝ 39。1q = =9kN/m 恒載作用下梁端剪力及柱軸力計(jì)算 柱重 第一層 25＝ kN 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 31 第二至六層 25＝ kN 梁端剪力 V =mqVV? 式中： qV —— 梁上均布荷載引起的剪力 12qV ql? mV —— 梁端彎矩引起的剪力 m MMV l?? 左 右 柱軸力： N=V+P 式中： V—— 梁端剪力 P—— 節(jié)點(diǎn)集中力及柱自重 . 用彎矩分配法計(jì)算框架彎矩 恒載作用下梁的內(nèi)力計(jì)算 第六層 212( ) / 12ABM q q l?? ＝（ +） /12＝ 212( 39。 39。 ) / 12BCM q q l?? ＝（ +） /12＝ 第一至五層 212( ) / 12ABM q q l?? ＝（ +） /12＝ 212( 39。 39。 ) / 12BCM q q l?? ＝（ +） /12＝ 活載作用下彎矩分配 21 /12ABM q l? ＝ /12＝ 2139。 / 12BCM q l? ＝ 9 /12＝ 恒載作用下的梁端彎矩： 六層： 39。 45 .47A B A BM M k N m? ? ?。 39。 2 8 7 .4 7 1 4 .0 8 1 0 1 .5 5B C B CM M M k N m? ? ? ? ? ? 一至五層： 39。 56 .04A B A BM M k N m? ? ?； 39。 2 73 52 .2 1 12 5. 21B C B CM M M k N m? ? ? ? ? ? 跨中彎矩： 2128lrz h o n gMMM q l?? ? ? 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 32 圖 橫向框架線剛度簡圖 恒荷載作用下的剪力及柱軸力見表 表 恒荷載作用下的剪力及柱軸力 (單位： kN) 層次 荷載引起的剪力 彎矩引起的剪力 柱軸力 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 A 柱 B 柱 柱頂 柱底 柱頂 柱底 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 注 : ( 1 ) iii iN N V P? ??頂 底＝ iiNN?頂?shù)?＝ 柱 重 活荷載作用下的剪力及柱軸力見表 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 33 表 活荷載作用下的剪力及柱軸力計(jì)算 (單位： kN) 層次 剪力 軸力 AB 跨 BC 跨 A 柱 B 柱 6 5 4 3 2 1 恒載作用下彎矩二次分配 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 20 10 20 20 10 854 35 20 10 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 34 35 20 802 10 11 圖 橫向框架恒荷載作用下彎矩分配圖 (單位： kNm ) 活載作用下彎矩二次分配 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 35 圖 橫向框架活荷載作用下載彎矩分配圖 (單位： kNm ) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 36 圖 橫向框架恒荷載作用下載彎矩圖 (單位： kNm ) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 37 圖 橫向框架活荷載作用下彎矩圖 (單位： kNm ) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 38 5 2. 655 7 .95 7 .95 7 .95 7 .95 7 .97 6. 065 4. 846 7. 596 7. 596 7. 596 7. 596 7. 596 3. 486 3. 486 3. 486 3. 486 3. 48 圖 橫向框架恒荷載作用下剪力圖 (單位： kN) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 39 圖 橫向框架活荷載作用下剪力圖 (單位： kN) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 40 7 7. 981 0 0 .481 9 0 .272 1 2 .773 0 2 .563 2 5 .064 1 4 .854 3 7 .355 2 7 .145 4 9 .646 3 9 .431 3 7 .711 6 0 .212 94 .33 16 .84 5 0 .894 7 3 .396 0 7 .486 2 9 .987 6 4 .077 8 6 .579 2 0 .669 5 3 .166 7 1 .93 圖 橫向框架恒荷載作用下軸力圖 (單位： kN) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 41 圖 橫向框架活荷載作用下軸力圖 (單位： kN) 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 42 框架內(nèi)力組合 結(jié)構(gòu)抗震等級，根據(jù)《抗震規(guī)范》，本方案為四級抗震等級。 框架梁的內(nèi)力組合 本文案考慮了四種方案組合即① = K QKSS? ② = GKS + QKS ③ = ( ) K Q K E KS S S?? ④ =1. 2 1. 26 ( )G K Q K W KS S S?? 考慮到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的塑性重分布的性質(zhì)，在豎向荷載下可適當(dāng)降低梁端彎矩，進(jìn)行調(diào)幅（調(diào)幅系數(shù)取 ），以減少負(fù)彎矩鋼筋的擁擠現(xiàn)象。 . 框架柱的內(nèi)力組合 本文案考慮了四種方案組合即① = K QKSS? ② = GKS + QKS ③ = ( ) K Q K E KS S S?? ④ =1. 2 1. 26 ( )G K Q K W KS S S?? 取每層柱頂和柱底兩個(gè)控制截面，組合結(jié)果如下表 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。在內(nèi)力組合前將豎向荷載作用下支座處梁端負(fù)彎矩 (使梁上面受拉 )調(diào)幅，調(diào)幅系數(shù) β＝ 。 以頂層邊跨梁在恒載作用下的梁端負(fù)彎矩為例： 該梁在恒載作用下，梁端負(fù)彎矩分別為： AM kN m??， BM 73. 43 kN m??跨中正彎矩為 0M 21. 18k N m??，現(xiàn)將其調(diào)幅： AAM 39。 M 20. 64 18. 576 kN m? ? ? ? ? ? BBM 39。 M 73. 43 66. 087 kN m? ? ? ? ? ? ? ? ? ?AB00 MM 2 0 . 6 4 7 3 . 4 3M 39。 M 1 2 1 . 1 8 1 0 . 9 2 5 . 8 8 k N m22? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 驗(yàn)算： 39。39。AB 39。0 c 0MM MM2? ?? AB0M 39。 M 39。 M 39。 6 8 . 2 1 k N m2? ? ? ? ABC 0 0M M 2 0 . 6 4 7 3 . 4 3M M 2 1 . 1 8 6 8 . 2 1 k N m22??? ? ? ? ? ? 滿足條件！ 其中， c0M 是按簡支梁計(jì)算的跨中彎矩。 南陽海潤快捷酒店設(shè)計(jì) 43 每一根梁均按以上介紹的方法進(jìn)行支座負(fù)彎矩與跨中正彎矩調(diào)幅，結(jié)果如下表所示： 表 恒載作用下梁端彎矩調(diào)幅 梁類型 層號 梁端彎距 (kN m) 跨中彎距 (kN m) 調(diào)幅后梁端彎距 (kN m) 調(diào)幅后跨中彎距 (kN m) 左 右 左 右 邊跨 6 5 4 35 3 35 2 1 續(xù)表 恒載