【正文】 39。)40560(360)()()(mmahfxhbxfNeAAsycSS?????????????????? ? 東華理工大學畢業(yè)設計 框架梁和柱截面設計 47 最小配筋率 ? min=% As,min= A’s,min=% 600mm 600mm/2=1080mm2 實配鋼筋每側(cè) 4Φ 22（ 39。039。 ea=20mm 1 8 2 m m20212eee a0i ????? 58 .35 0 0 0 /6 0 0/hl 0 ??? ,應考慮偏心距增大系數(shù) ? 11 .0 0 3103)366 0 0 / ( 2 5 6 4 .6001 1 .90 .5A / N0 .5 f c1 ????????? 。 k N . m 4 1 5 .1 83 6 1 .0 3 k N .m1 . 3M ??? N= V= kN 東華理工大學畢業(yè)設計 框架梁和柱截面設計 46 ⑴軸壓比驗算 33 ????? ??AfNc 滿足要求 （ 2）正截面受彎承載力計算 同截面分別承受正向和反向彎矩，故采用對稱配筋。 m+ m， ME1左 = m+ m， MD1左 = m+ m， ME左 = m+ m， MD4左 =1262039。39。bf =2400 T 型截面類別判別： )50665()2(39。039。（ B4D4 為例） 混凝土強度等級 C25，鋼筋 HRB335 二級鋼， fc=， ft=， fy=300N/mm2 跨中正截面配筋 1 0 8 .7 7 k N .mM m a x ? ，因為下部受拉，跨中截面為 T 型， T 型截面翼緣寬度 39。 ?? 左邊跨 B4 D4左 中跨 D4右 E4左 東華理工大學畢業(yè)設計 框架梁和柱截面設計 40 6 框架梁和柱截面設計 為了考慮“強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點弱構(gòu)件”的標準，進行內(nèi)力調(diào)整，然后用調(diào)整后的內(nèi)力值進行配筋計算。 ?? 左邊跨 B1 D1左 中跨 D1右 E1左 四層梁控制值 位置 截面 V(kN) M（ kN ?? 左邊跨 B6 D6左 中跨 D6右 E6左 一層梁控制值 位置 截面 V(kN) M（ kN具體分配過程用表格形式表達在附錄中，查閱附表 2 計算結(jié)果詳見內(nèi)力圖 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 36 圖 16 活載作用下的彎矩圖 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 37 圖 17 活載作用下的剪力圖 東華理工大學畢業(yè)設計 內(nèi)力組合 38 5 內(nèi)力組合 驗算承載力時荷載效應組合應考慮： （恒載 +樓、屋面活荷載）； +風荷載； +水平地震作用； 載組合公式時，分別 算得 恒載 、樓面活荷載、水平地震作用 和風荷載 四組內(nèi)力標準值，然后進行 適當?shù)?組合 梁內(nèi)力組合 由可變荷載效應控制的組合： K Q KS S S?? 由永久荷載效應控制的組合 1. 35 1. 4 0. 7G K Q KS S S? ? ? 豎向荷載與水平地震（或風荷載）作用下的組合： ? ? K Q K E KS r S S? ? ? 具體組合過程見附表 3和附表 4 柱內(nèi)力組合 柱的最不利內(nèi)力組合一般為四種形式： ?非抗震設計時 G K Q KM M M?? G K Q KN N N?? 抗震設計時 1 .2 1 .3G E E KM M M?? E N KN N N?? 組合過程在附表 ?和附表 ?中 ? 梁控制值 表 11 梁控制值計算表 東華理工大學畢業(yè)設計 內(nèi)力組合 39 頂層梁控制值 位置 截面 V(kN) M（ kN ()()ll u bbb c clrbbrr u bbb c clrbbiM M MiiiM M Mii??????lbMbcMrbMucM東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 21 圖 6 風載作用下的彎矩圖 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 22 圖 7 風載作用下的剪力圖 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 23 圖 8 風載作用下的軸力圖 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 24 圖 9 風載作用下的剪、軸力圖 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 25 框架內(nèi)力（水平地震作用下） 1）求柱反彎點高度 2）求柱反彎點處的剪力值 3）求柱的桿端彎矩和梁端矩 4）求柱的軸力和梁剪力 第 i 層第 m柱所分配的剪力為 ?? DVDV iimim / ， ?? ii WV ，框架柱反彎點位置 y= y0+y1+y2+y3 柱的反彎點高度 計算如表 8 表 8 B 軸和 F 軸框架柱的反彎點位置 層號 h/m i y y0 y y y3 yh/m 6 5 4 3 2 1 表 9 D 軸和 E 軸框架柱的反彎點位置 層號 h/m i y y0 y y y3 yh/m 6 5 4 3 2 1 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 26 各柱的柱端彎矩 求柱端彎矩，具體見表 表 10 各柱的柱端彎矩計算 層號 柱號 Vi/kN Vj/ kN η=Di/∑ Di yh/m M 底 M 頂 6 B(F) D(E) 5 B(F) 212 D(E) 4 B(F) D(E) 3 B(F) D(E) 2 B(F) D(E) 1 B(F) D(E) 梁端彎矩、剪力和柱軸力計算 計算方法同上 ,計算結(jié)果見圖 由計算結(jié)果畫出水平地震作用下的 框架彎矩圖、剪力圖和軸力圖，如圖 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 27 圖 10 地震作用下的彎矩圖 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 28 圖 11 地震作用下的剪力圖 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 29 圖 12 地震作用下的軸力圖 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 30 圖 13 地震作用下的剪、軸力圖 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 31 框架的內(nèi)力（恒載作用下） 用彎矩分配法 計算框架內(nèi)力（ 恒載作用下 ） 梁端固端彎矩計算 邊跨框架梁 中跨框架梁 頂層 K N . m 1 0 1 .0 4K N / m / 1 2L1 / 1 2 q 22?????）（ K N . m K N / m / 1 2L1 / 1 2 q 22?????）（ 其它層 K N . m 1 0 6 .7K N / m / 1 2L1 / 1 2 q 22?????）（ KN .3 .0 mKN / m / 1 2L1 / 1 2 q 22?????）（ 恒載作用下的框架內(nèi)力（彎矩分配法） 先計算各構(gòu)件的剛度分配系數(shù) ，因為節(jié)點有不平衡彎矩，所以再進行彎矩分配和傳遞計算，直到達到要求的精度停止。 第 i 層第 m柱所分配的剪力為 ?? DVDV iimim / ，框架柱反彎點位置 y= y0+y1+y2+y3 柱的反彎點高度 表 5 B 軸和 F 軸框架柱的反彎點位置 層號 h/m i y y0 y1 y y3 /myh 6 5 4 3 2 1 表 6 D 軸和 E 軸框架柱的反彎點位置 層號 h/m i y y0 y1 y y3 /myh 6 5 4 3 2 1 柱端彎矩計算 東華理工大學畢業(yè)設計 框架內(nèi)力計算 20 表 7 柱端彎矩計算表 層號 柱號 η=Di/∑ Di Vi/kN Vj/ kN yh/m M 頂 M 底 M 總 6 B(F) D(E) 5 B(F) D(E) 4 B(F) D(E) 3 B(F) D(E) 2 B(F) D(E) 1 B(F) D(E) 梁端彎矩、剪力和柱軸力 用節(jié)點平衡法 計算梁端彎矩 再根據(jù)平衡條件計算梁端剪力，用相同方法算出柱軸力。 重力荷載代表值計算 k1Q1ke GG Q??? ?? Q1? ：第 i 個可變荷載標準值 k1Q ：可變荷載標組合的系數(shù) 東華理工大學畢業(yè)設計 恒活荷載標準值和側(cè)移驗算 15 結(jié)構(gòu)基本周期計算公式： 231 30 . 2 5 0 . 5 3 1 0HT B?? ? ?； 式中： H— 房屋的總高度 (m)； B— 房屋的寬度 (m)?？拐鹪O防烈度 7 度。將節(jié)點下半層和上半層上的風荷載直接作用于節(jié)點上，女兒墻和屋面上均布風荷載由樓層頂節(jié)點節(jié)點承受。 根據(jù)樓蓋的布置，荷載傳力方式和結(jié)構(gòu)抗震等級要求，辦公樓框架的結(jié)構(gòu)方案為縱向和橫向都采用框架結(jié)構(gòu)。 東華理工大學畢業(yè)設計 結(jié)構(gòu)布置方案及選型 2 2 結(jié)構(gòu)布置 方案及選型 根據(jù)建筑要求，以辦公為主，空間需求較大，采用框架結(jié)構(gòu)方案效果不錯。 設計詳細說明 (1)氣象條件 ① 溫度： 常年氣溫差值約 40 ℃ ； ② 相對濕度：最熱月平均 60%； ③ 主導風向： 常年多南北風； ④ 雨雪 條件： 基本雪壓 ； (2)工程地質(zhì)條件 ① 雜填土，厚約 ；極限側(cè)阻力標準值取 60kPa； ② 粘性土，厚約 ，地基承載力特征值 fak=250kN/m2； ③ 礫層，地基承載力特征值 fak=350kN/m2。 自然條件：主導風向：夏季東南風，冬季西北風。 建筑物層數(shù)： 6 層，層高按規(guī)范要求確定；結(jié)構(gòu)形式：框架結(jié)構(gòu)。 關鍵詞 ： 建筑 框架 結(jié)構(gòu)設計 抗震設計 Guangzhou shahe industrial park office building Abstract This design mainly from two aspects of structure design. Structure take part in 4 axis framework for a