【導(dǎo)讀】導(dǎo)下獨(dú)立撰寫(xiě)完成的。凡涉及他人觀點(diǎn)和材。料，均依據(jù)著作規(guī)范作了注釋。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)等方面的要。求，確定合理的結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)布置方案，確定框架、樓面、屋面的形式。首先根據(jù)框架布局確定各構(gòu)件尺寸，然后進(jìn)行重力荷載計(jì)算、側(cè)移剛度的計(jì)算，計(jì)算豎向荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力（在內(nèi)力計(jì)算中，恒載、活載采用彎矩二次分配法，樓板采用彈性理論設(shè)計(jì)。最后，依據(jù)計(jì)算結(jié)果，結(jié)合相應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造。要求，繪制結(jié)構(gòu)施工圖，寫(xiě)出相應(yīng)的設(shè)計(jì)說(shuō)明?？傊?，適用、安全、經(jīng)濟(jì)、使用方便是本設(shè)計(jì)的原則，并且空間合理，連接緊湊，主次分明，使建筑空間的舒適度加以提高。

　　

【正文】 kN﹒ m 39。BCV kN 39。CBV kN 39。BCM kN﹒ m CBM kN﹒ m 4 2,4 3 2 1 注： 139。g 是梁及墻自重傳來(lái)均布荷載。 239。g 是板傳來(lái)的三角形荷載。 211 / 4 39。 1 / 2 39。B C C BV V g l g l= = + 222139。 / 2 4 39。 / 8 / 2B C B CM g l g l M V l= + ? 1239。 39。 0 .2 0 .0 1 7B C CB B CV V V g gⅱ= = 39。 39。 C B C B CM M V= + ? 柱軸力計(jì)算 柱軸力可通 過(guò)對(duì)梁端剪力、縱向梁傳來(lái)剪力和柱自重疊加得到。本工程假定縱向框架梁按簡(jiǎn)支支承，即縱向框架梁傳來(lái)給柱的集中力可有其受荷面積得到，柱軸力的計(jì)算如下表。 表 柱軸力的計(jì)算 單位： kN 層數(shù) A 柱 B 柱 VAB 縱梁豎向力 F 柱自重 G 每層豎向力 P 軸力 AN VBA VBC 縱梁豎向力 F 柱自重 G 每層豎向力 P 軸力 BN 4 104 頂部 104 頂部 底部 底部 3 7 頂部 頂部 底部 底部 2 頂部 149 頂部 底部 底部 1 頂部 頂部 底部 底部 注 :柱軸力見(jiàn)圖 彎矩調(diào)幅：本工程考慮梁端彎矩調(diào)幅，調(diào)幅系數(shù)取 = 。調(diào)幅后的梁端柱邊彎矩及跨中彎矩如圖 ；梁剪力見(jiàn)圖 。 圖 調(diào)幅后橫載作用下 M 圖 圖 V圖 單位：（ kN m） 單位：（ kN） 圖 柱軸力圖 單位：（ kN） 活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 活荷載計(jì)算也可采用彎矩二次分配法。活載 /kN m ,活載按滿跨布置，不考慮活載的不利組合。樓面活荷載作用下的計(jì)算方法和樓面恒荷載作用下的計(jì)算方法一樣。 等效均布荷載的計(jì)算（原理同恒載計(jì)算） 頂 層： ABP = 231(1 2 )Paa+ = 231 2 ( 1 .9 5 0 / 6 .0 0 0 ) 0 .3 2 5 1 .9 1 .5 6 /k N m輊 ? ?犏臌 2 5 / 8 5 / 8 5 /BCp p k N m= ? ? 中間層： 39。ABp = 233(1 2 )a a p+ = 231 2 ( 1 .9 5 0 / 6 .0 0 0 ) 0 .3 2 5 7 .8 6 .4 2 /k N m輊 ? ?犏臌 439。 5 / 8 5 / 8 5 /BCp p k N m= ? ? 底層與中間層各數(shù)值相同。 用彎矩分配法計(jì)算梁、柱端彎矩 活載各點(diǎn)故端彎矩計(jì)算 第四層： 224 4 39。 4 4 39。 11 1 . 5 6 6 4 . 6 81 2 1 2A B B AM M q l k N m= = = 創(chuàng) = ? 224 4 39。 11 3 1 . 2 1 . 4 433BOM q l k N m= = 創(chuàng) = ? 第三層： 223 3 39。 3 3 39。 11 6 . 4 2 6 1 9 . 2 61 2 1 2A B B AM M q l k N m= = = 創(chuàng) = ? 223 3 39。 11 3 . 7 5 1 . 2 1 . 833BOM q l k N m= = 創(chuàng) = ? 第一、 二層各節(jié)點(diǎn)彎矩與第三層相同。 計(jì)算各節(jié)點(diǎn)彎矩 計(jì)算時(shí)不考慮邊柱上偏心彎矩的影響，這是由于活載與橫載相比較起來(lái)較小，這樣處理可以滿足合計(jì)要求。采用彎矩二次分配法，具體見(jiàn)圖 。 上柱 下柱 左梁 右梁 上柱 下柱 左梁 圖 活載作用下彎矩二次分配 單位：（ kN﹒ m） 列表計(jì)算剪力、彎矩 活載作用下 AB、 BC 跨梁端剪 力 AB BCVV、 和跨中彎矩 M 的計(jì)算可依據(jù)彎矩二次分配法的計(jì)算結(jié)構(gòu)，畫(huà)出框架在活載作用下的彎矩圖。根據(jù)彎矩圖，取出梁 AB、 BC 脫離體，利用脫離體的平衡條件，可求出梁端剪力和跨中彎矩。以下是表 是活載下 AB 跨剪力、彎矩等；表 是活載下 BC 跨剪力、彎矩等。彎矩圖如圖 ；剪力圖如圖 。 表 活荷載作用下 AB 跨剪力、梁端柱邊剪力及彎矩、梁端柱邊彎矩 層數(shù) 1q kN/m l m a m ABM kN﹒ m BAM kN﹒ m ABV kN BAV kN M kN﹒ m 39。ABV kN 39。BAV kN 39。ABM kN﹒ m BAM kN﹒ m 4 6 3 6 2 6 1 6 注： 1q 是板傳來(lái)的梯形荷載。 1( ) / ( ) / 2A B A B B AV M M l l a q= + + ? 1( ) / ( ) / 2B A A B B AV M M l l a q= + ? 211/ 8 0 .5 ( / 2 / 3 ) / 2A B A BM q l a q l a M V l= 創(chuàng) ? 表 活荷載作用下 BC 跨剪力、梁端柱邊剪力及彎矩 、梁端柱邊彎矩 層數(shù) 1q kN/m l m BCM kN﹒ m CBM kN﹒ m BCV kN CBV kN M kN﹒ m 39。BCV kN 39。CBV kN 39。BCM kN﹒ m CBM kN﹒ m 4 3 6 2 6 1 6 注 : 1q 是板傳來(lái)的三角形荷載。 11 / 4BC CBV V q l= = 21 / 24 / 2B C B CM q l M V l= ? 39。 39。 C B C B CM M V= + ? 活載作用下柱的剪力值 外柱 A 四層： 3 .6 8 5 .9 7 2 .4 73 .9 kN+ = 三層： 7 .7 5 7 .2 1 3 .8 43 .9 kN+ = 二層： 7 .3 7 8 .3 6 4 .0 33 .9 kN+ = 一層： 4 .5 1 2 .2 6 1 .3 84 .9 kN+ = 內(nèi)柱 B 四層： 2 .2 5 3 .3 2 1 .4 33 .9 kN+ = 三層： 5 .2 5 4 .8 9 2 .63 .9 kN+ = 二層： 4 .9 5 5 .3 7 2 .6 53 .9 kN+ = 一層： 3 .0 2 1 .5 1 0 .9 24 .9 kN+ = 活載作用下柱的軸力計(jì)算，軸力圖如圖 。 外柱 A： 4 kN= + = 3 k N= + + = 2 2 8 .2 8 1 5 .1 9 7 .6 1 5 1 .0 8N k N= + + = 1 5 1 .0 8 1 4 .9 8 7 .6 1 7 3 .6 7N k N= + + = 內(nèi)柱 B： 4 8 3 1N k N= + + = 3 k N= + + + = 2 4 3 .9 7 1 6 .4 1 3 .5 1 5 .7 1 1 0 5 .7 1N k N= + + + = 1 7 9 .5 9 1 6 .6 1 3 .5 1 5 .7 1 1 1 5 .4 1N k N= + + + = 彎矩調(diào)幅：本工程考慮梁端彎矩調(diào)幅，調(diào)幅系數(shù)取 = 。調(diào)幅后的梁端柱邊彎矩及跨中彎矩如圖 。 圖 活載作用下的 M圖 單位（ kN m） 圖 活載作用下的 V圖 單位（ kN） 圖 單位（ kN） 圖 = 調(diào)幅后 單位（ kN m） 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 對(duì)于風(fēng)荷載作用下的各柱的剪力分配，應(yīng)該放在整個(gè)樓層中，按抗側(cè)剛度在同層柱中進(jìn)行分配。為演示計(jì)算過(guò)程，選擇其中一榀（如 2 軸），按受風(fēng)面積得到等效集中力計(jì)算每層的層剪力 iV ，并在該榀所有的柱中按抗側(cè)剛度進(jìn)行分配。 在計(jì)算梁線剛度時(shí)，考慮到樓板對(duì)框架梁截面慣性矩的影響，中框架梁取 = ，邊框架梁取 = 。 2 軸各層線剛度如圖 該框架梁的線剛度比柱的線剛度之比為 3。知反彎點(diǎn)法的適用條件不符。因此采用改進(jìn)反彎點(diǎn)法（ D 值法）。 第 i 層：設(shè)第 i 層所有柱的層間 剪力為 iV ，第 i 層第 j 層柱的抗側(cè)移剛度為 ijD ，則第 i層所有柱的層間抗側(cè)移剛度為1si ijjDV==229。，第 i層第 j 柱的剪力為 /ij ij i iV D D V=? 表 節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)影響系數(shù) c? 柱 簡(jiǎn)圖 K c? 頂 層 1 2 3 42ci i i iK i+ + += 2c KKa = + 一 般 層 1 2 3 42ci i i iK i+ + += 2c KKa = + 底 層 固 接 12ciiK i+= KKa += + 鉸 接 12ciiK i+= KKa = + 柱的上、下端彎矩分別為 (1 )tc ijM y hV= bc ijM yhV= 。梁柱線剛度比 K 取自表 。具體計(jì)算過(guò)程如下： 計(jì)算側(cè)移剛度的值 邊柱 2~4 層側(cè)移剛 度 D 值為： K= 2/( 2)= c? =K/(2+K)=(2+)= 4 2 4c 212D 0 . 4 4 2 1 2 5 . 4 7 1 0 / 3 . 9 1 . 8 9 9 1 0cji E E mh邊 a == 創(chuàng) ? 醋 邊柱 1 層側(cè)移剛度 D 值為： K=c? =(K+)/(2+K)=(+2)/(2+2)= 4 2 4c 212D 0 . 6 2 5 1 2 4 . 3 5 1 0 / 4 . 9 1 . 3 5 9 1 0cji E E mh邊 1 a == 創(chuàng) ? 醋 中柱 2~4 層側(cè)移剛度 D 值為： K=（ 2+ 2） /( 2)= c? =K/(2+K)=(2+)= 4 2 4c 212D 0 . 7 3 5 1 2 5 . 4 7 1 0 / 3 . 9 3 . 1 7 2 1 0cji E E mh中 a == 創(chuàng) ? 醋 中柱 1 層側(cè)移剛度 D 值為： K=（ +） /= c? =(K+)/(2+K)=(+)/(2+)= 4 2 4c 212D 0 . 8 3 3 1 2 4 . 3 5 1 0 / 4 . 9 1 . 8 1 1 1 0cji E E mh中 1 a == 創(chuàng) ? 醋 表 D值 層數(shù) 一層 二層 三層 四層 F( )i kN ()ivkN 4(10 )iD E m ( / )Di N mm229。 19020 30426 30426 30426 注： C30混凝土的彈性模 量 E= 410 /N mm 確定 y 值 風(fēng)荷載作用下反彎點(diǎn)高度按均布水平力考慮， 查表確定 0 1 2 3y y yy 、 、 、 ，具體如下表 。 表 y值 柱 層數(shù) K 0y 1? 1y 2? 2y 3? 3y y 邊柱 4 1 0 — — 1 0 3 1 0 1 0 1 0 2 1 0 1 0 0 1 — — 0 — — 中柱 4 1 0 — — 1 0 3 1 0 1 0 1 0 2 1 0 1 0 0 1 — — 0