【導讀】耐久年限為50年，設防烈度按8度設計，結(jié)構(gòu)體系是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，用加氣混凝土砌塊做填充墻。本設計分為三部分：建筑設計、結(jié)構(gòu)設計、施工組織設計。結(jié)構(gòu)設計主要進行了結(jié)構(gòu)方案中橫向框架3軸框架的抗震設計。布局之后，先進行了重力荷載代表值的計算,接著利用頂點位移法求出自振周期，接著計算豎向荷載作用下的結(jié)。找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合。選取最安全的結(jié)果計算配筋并繪圖。完成了平臺板，梯段板，平臺梁等。還進行了基礎和樓板的設計。注意安全措施，力求經(jīng)濟效益。

　　

【正文】 算 梁端、柱端彎矩采用二次分配法計算。由于結(jié)構(gòu)和荷載均對稱，故計算時可采用半框架。彎矩計算過程如圖 39，所得彎矩圖如圖 310。梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載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 314和表 315 所列。 第 3 章 結(jié)構(gòu)部分設計 25 （ a）恒載作用下 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁0 . 4 3 0 . 5 7 0 . 5 1 7 0 . 3 9 2 0 . 0 9 12 . 8 8 2 1 . 1 2 2 1 . 1 2 4 . 0 3 1 . 4 47 . 8 4 1 0 . 4 0 8 . 0 9 6 . 1 3 1 . 4 23 . 9 2 4 . 0 5 5 . 2 0 3 . 0 70 . 0 5 0 . 0 7 1 . 1 0 0 . 8 4 0 . 1 91 1 . 8 2 1 4 . 7 0 1 7 . 1 3 1 0 . 0 4 3 . 0 60 . 3 0 1 0 . 3 0 1 0 . 3 9 8 0 . 3 7 1 0 . 2 8 2 0 . 2 8 2 0 . 0 6 52 . 8 8 2 1 . 1 2 2 1 . 1 2 4 . 0 3 1 . 4 45 . 4 9 5 . 4 9 7 . 2 6 5 . 8 1 4 . 4 1 4 . 4 1 1 . 0 22 . 7 5 2 . 7 5 2 . 9 0 3 . 6 3 2 . 2 1 2 . 2 1 0 . 7 8 0 . 7 8 1 . 0 3 0 . 2 9 0 . 2 2 0 . 2 2 0 . 0 57 . 4 6 7 . 4 6 1 7 . 7 9 1 9 . 2 3 6 . 4 0 6 . 4 0 2 . 4 10 . 3 0 1 0 . 3 0 1 0 . 3 9 8 0 . 3 7 1 0 . 2 8 2 0 . 2 8 2 0 . 0 6 52 . 8 8 2 1 . 1 2 2 1 . 1 2 4 . 0 3 1 . 4 45 . 4 9 5 . 4 9 7 . 2 6 5 . 8 1 4 . 4 1 4 . 4 1 1 . 0 22 . 7 5 2 . 7 5 2 . 9 0 3 . 6 3 2 . 2 1 2 . 2 1 0 . 7 8 0 . 7 8 1 . 0 3 0 . 2 9 0 . 2 2 0 . 2 2 0 . 0 57 . 4 6 7 . 4 6 1 7 . 7 9 1 9 . 2 3 6 . 4 0 6 . 4 0 2 . 4 10 . 2 3 7 0 . 3 9 9 0 . 3 6 4 0 . 3 4 2 0 . 2 2 3 0 . 3 7 5 0 . 0 63 . 6 2 1 . 1 2 2 1 . 1 2 5 . 0 4 1 . 4 44 . 1 5 6 . 9 9 6 . 3 8 5 . 0 1 3 . 2 6 5 . 4 9 0 . 8 82 . 0 8 3 . 5 0 2 . 5 0 3 . 1 9 1 . 6 3 2 . 7 5 0 . 7 3 1 . 2 2 1 . 1 2 0 . 4 1 0 . 2 7 0 . 4 5 0 . 0 75 . 5 0 9 . 2 6 1 8 . 3 6 1 9 . 7 1 4 . 6 3 7 . 7 9 2 . 2 5河北聯(lián)合大學建筑工程學院 26 （ b）活載作用下 圖 39 二次分配法上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 第 3 章 結(jié)構(gòu)部分設計 27 圖（ a）恒荷載作用下 圖（ b）活荷載作用下 圖 310 橫向框架彎矩二次分配法（ M單位： kN178。 m） 。 恒荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖 311 所示： 圖 311第四層恒載作用圖 等效于均布荷載與梯形、三角形荷載的疊加。 河北聯(lián)合大學建筑工程學院 28 α=1/3 對于第 4 層： 2 2 2 3A B 1 1 2 1/ 12 1 2 / 12M q l q l ??? ? ? ? ?（ ） 2 2 2 35 .11 9 7 .2 12 19 .5 7 .2 [ 1 2 1 / 3 1 / 3 ] 12? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（ ） （ ） m?? 22B C 1 2 2 2/ 1 2 5 / 9 6M q l q l??? ? ? 3 .1 5 2 .4 12 5 15 .6 2 .4 96? ? ? ? ? ? ? m?? 對于第 23層： 2 2 2 3A B 1 1 2 1/ 12 1 2 / 12M q l q l ??? ? ? ? ?（ ） 2 2 2 314 .09 7 .2 12 13 .02 7 .2 [ 1 2 1 / 3 1 / 3 ] 12? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（ ） （ ） m?? 22B C 1 2 2 2/ 1 2 5 / 9 6M q l q l??? ? ? 3 .1 5 2 .4 12 5 1 0. 42 2 .4 96? ? ? ? ? ? ? m?? 對于第 1 層： 2 2 2 3A B 1 1 2 1/ 12 1 2 / 12M q l q l ??? ? ? ? ?（ ） 2 2 2 314 .94 7 .2 12 13 .02 7 .2 [ 1 2 1 / 3 1 / 3 ] 12? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（ ） （ ） m?? 22B C 1 2 2 2/ 1 2 5 / 9 6M q l q l??? ? ? 223 .675 2 .4 12 5 1 2 .4 96? ? ? ? ? ? ? m?? 。 活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖 312 所示： 圖 312 第四層活載作用圖 對于第 4 層有雪荷載情況： 2 2 3A B 2 1 1 2 / 1 2M q l ??? ? ? ?（ ） 2 2 31 .05 7 .2 [ 1 2 1 / 3 1 / 3 ] 12? ? ? ? ? ? ?（ ） （ ）=? 2B C 2 25 / 96M q l??? 25 0. 84 96? ? ? ? m?? 第 3 章 結(jié)構(gòu)部分設計 29 對于 13 層： 2 2 3A B 2 1 1 2 / 1 2M q l ??? ? ? ?（ ） 2 2 36 7 .2 [1 2 1 / 3 1 / 3 ] 12? ? ? ? ? ? ?（ ） （ ） m?? 2B C 2 25 / 96M q l??? 25 96? ? ? ? m?? 。 （ 1）計算由荷載引起的剪力： 由 23A B 1 2 1 21 2 0. 81 5q q q q q??? ? ? ? ? ?（ ） （ ） B C 1 2 1 25 / 8 0. 62 5q q q q q? ? ?? ? ? ?′ （ ） 得： 第 4 層： ABq =+= /kNm ， BCq =+= /kNm ； ABV = ABq l== ， BCV = BCq l== 。 第 23層： ABq =+= /kNm ， BCq =+= /kNm ； ABV == ， BCV == 。 第 1 層： ABq =+= /kNm ， BCq =+= /kNm ； ABV == ， BCV == 。 （ 2）計算由彎矩引起的剪力： 第 4 層： AV =? BV =（ ） /= 第 23層： AV =? BV =（ ） /= 第 1 層： AV =? BV =（ ） /= 同理可得活載作用下的梁端剪力。 河北聯(lián)合大學建筑工程學院 30 表 314恒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 總剪力 柱軸力 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 A柱 B柱 ABVV? VB=VC VA=VB VB= VC VA VB VB=VC N 頂 N 底 N 頂 N 底 4 0 3 0 2 0 1 0 表 315活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 總剪力 柱軸力 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 A柱 B柱 VA=VB VB= VC VA=VB VB=VC VA VB VB=VC N 頂 =N 底 N 頂 =N 底 4 9/ 3 9 0 / / 2 9 0 / / 1 9 0 注：表中 /后的數(shù)值為屋面作用雪荷載（ ㎡ ），其它層樓面作用活荷載（ 2kN/㎡ ）對應的內(nèi)力， V 以向上為正。 橫向框架內(nèi)力組合 本工程的框架為二級抗震等級。 本框架的抗震設防烈度為 8 度，考慮三種內(nèi)力組合，即 QKSS? ， QKSS? 及 EKSS? ，考慮風荷載 WKSS? 的這種內(nèi)力組合與考慮地震作用的組合相比一般較小，對結(jié)構(gòu)設計不起控制作用，故不予考慮。各層梁的內(nèi)力組合結(jié)果見表 318，表中 GKS 、 QKS 兩列中的梁端彎矩 M為經(jīng)過調(diào)幅后的彎矩（調(diào)幅系數(shù)取 ）。 下面以第 1層 A、 B 跨 梁考慮地震作用的組合為例，說明各內(nèi)力的組合方法。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，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。 第 3 章 結(jié)構(gòu)部分設計 31 A A B 1 2/ 1V M M l q l lq?? ? ? ? ? ?（ ） （ ） （ ） 若 2 0AV q q l?? ? ?（ ），說明 xl? ，其中 x 為最大正彎矩截面至 A 支座的距離，則 x可由下式求解： 2A 1 2x 0. 5x / 0V q q l?? ? ? （ ） 將求得的 x值代入下式即可得跨間最大正彎矩值： 23m a x A A x 1 x 1 / 6 x /M M V q l q?? ? ? ? ? ?（ ） （ ） （ ） 若 （ 2q1+q2）α l0，說明 xα l，則 2 1 /Ax V lq q q?? ? ?（ ） （ ） （ ） 2m a x A A x 1 2 20. 5 x 0. 5 [ ] ?M M V q q lq x l??? ? ? ? ? ?（ ） （ 1/3 ） （ ） 若 VA≤0，則 Mmax=MA 同理，可求得三角形分布荷載和均布荷載作用下的 VA、 x 和 Mmax的計算公式 A A B 1 2/ 0 .5 0 .2 5V M M l q l q l? ? ? ? ?（ ） （ ） x由下式解得： 122/ Ax q x l q V??（ ） （ ） 23m a x A A 1 20. 5 1 / 3 /M M V x q x x l q? ? ? ?（ ） （ ） （ ） 第 1 層： AB跨 對于本框架，梁上荷載設計值： 111 .2 1 .2 1 4 .9 4 1 7 .9 2 8 /q q k N m? ? ? ? 2 2 21 .2 1 .2 13 .02 6 19 .22 4 /q q q k N m