【正文】 第一組荷載 第二組荷載 。 故沖切驗算滿足要求。沖切破壞錐體最不利一側斜截面上邊長，計算柱與基礎交接處的受沖切承載力時取柱寬。在該例中,用插入法,取。當時,。1）地基承載力驗算根據規(guī)范，地基承載力驗算公式①② 因為 故滿足承載力的要求2）沖切驗算對于矩形截面柱的矩形基礎，應驗算柱與基礎交接處的受沖切承載力。則 考慮到偏心荷載作用下應力分布不均勻，將增加，則取 因為，故不必再對進行修正?；A底面以下土的重度，取?；A地面寬度，當按取，按取。對內力進行標準值的組合,選出最不利的基礎頂面內力,選出豎向荷載與風荷載組合所得的最大軸力及其對應的剪力和彎矩,作為最不利的荷載,： 基礎梁頂的機制磚墻砌到室內地面標高處,機制磚墻高為,其上砌塊高，窗間墻高，長,窗邊墻高，長。= 取 = 取 本設計為高度的層教學樓。按受力性能，柱下獨立基礎有軸心受壓和偏心受壓兩種。非加密區(qū)應滿足，故箍筋取。柱端加密區(qū)的箍筋選用肢一層柱的軸壓比，則查表插入可得則最小體積配箍率取，則。單側配筋率，則選（）。 取 取故為小偏心受壓。再按及相應的一組（）計算。 取和偏心方向截面尺寸的兩者中的較大者，即，故取。以第二層中柱為例說明截面設計的過程和方法。柱箍筋加密區(qū)的箍筋肢距，三級不宜大于和倍箍筋直徑的較大值，至少每隔一根縱向鋼筋宜在兩個方向有箍筋約束。三級框架柱：箍筋最大間距采用，（柱根）中較小值；箍筋最小直徑：。④三級框架柱的抗震構造措施三級框架柱的截面縱向鋼筋的最小總配筋率為，同時柱截面每一側配筋率不應小于。，框架柱的計算長度按如下兩式計算，并取其中較小值：式中，、為柱的上、下端節(jié)點交匯的各柱線剛度之和與交匯的各梁的線剛度之和的比值；為兩較小值；為柱的高度。 柱的剪跨比和軸壓比驗算柱號層次邊柱560056036005601600560中柱560056036005601600560②柱正截面承載力計算根據柱端截面組合的內力設計值及其調整值，按正截面受壓（或受拉）計算柱的縱向受力鋼筋，一般可采用對稱配筋。表811 框架梁箍筋數量計算表層次截面梁端加密區(qū)非加密區(qū)實配鋼筋實配鋼筋≤0≤0≤0≤0表812 框架梁縱向鋼筋計算表層次截面M實配鋼筋5支座A≤06033594φ16〔803〕B左6033754φ16〔803〕AB跨間4803φ16〔603〕支座B右6032244φ16〔803〕BC跨間3182φ16〔402〕3支座A7639074φ18〔1018〕B左7637764φ16〔803〕AB跨間7143φ18〔763〕支座B右≤07637254φ16〔803〕BC跨間6803φ18〔763〕1支座A94111594φ20〔1256〕B左9419624φ20〔1256〕AB跨間8193φ20〔941〕支座B右9419714φ20〔1256〕BC跨間9183φ20〔941〕柱截面尺寸宜滿足剪跨比和軸壓比的要求：剪跨比 ，其值宜大于2；軸壓比 。 故截面尺寸滿足要求。A支座： 右震作用下內力最大B支座：跨間彎矩取左震作用下，處的截面翼緣的計算寬度（如上）取梁內縱向鋼筋選級鋼，()下部跨間截面按單筋形梁計算，因為： 屬第一類T型截面 實際配筋取3根18的HRB400(As=941mm2)，滿足要求跨中配筋率應大于和中的較大值。梁端加密區(qū)的箍筋取2肢，箍筋用級鋼，則考慮地震作用組合的T形截面的框架梁，其斜截面受剪承載力應符合： 即 加密區(qū)長度取中大值，則取非加密區(qū)的箍筋取肢設置，箍筋設置滿足要求。將下部跨間截面3根20的HRB400的鋼筋伸入支座，作為支座負彎矩作用下的受壓鋼筋(As=941mm2)，再計算相應的受拉鋼筋，即支座A上部： 說明富裕，且達不到屈服，可近似取實?。ǎ┲ё喜繉嵢。ǎ?， ，滿足要求。以第二層中柱為例進行柱調整:節(jié)點左、右梁端彎矩 節(jié)點上、下柱端彎矩 ,在節(jié)點處將其按彈性彎矩分配給上、下柱端，即 其他層柱端彎矩的調整用相同的方法，計算結果如下：表731 橫向框架A柱柱端組合彎矩設計值的調整層次54321截面柱頂柱底柱頂柱底柱頂柱底柱頂柱底柱頂柱底 表732 橫向框架B柱柱端組合彎矩設計值的調整層次54321截面柱頂柱底柱頂柱底柱頂柱底柱頂柱底柱頂柱底 截面設計 框架梁這里以第一層的AB跨梁及第二層AB柱為例來計算 一層AB梁的正截面受彎承載力計算 （第一層AB梁）從梁的內力組合表中選出AB跨跨間截面及支座截面的最不利內力，并將支座中心處的彎矩換算為支座邊緣控制截面的彎矩進行配筋計算。為了避免框架柱腳過早屈服，一、二、三級框架結構的底層柱下端機面的彎矩設計值，、。 柱端彎矩值設計值的調整一、二、三級框架的梁柱節(jié)點處，柱端組合的彎矩設計值應符合下式的要求： 式中， ——節(jié)點上下柱端截面順時針或反時針方向組合的彎矩設計值之和，上下柱端的彎矩設計值可按彈性分析來分配。剪力計算：凈跨 左震 右震 則 故剪力調整為其他層梁梁端剪力調整值的計算方法同第一層的相同，計算結果如下：第五層： 第三層： 對于BC跨，梁端剪力調整后的值為：第五層： 第三層： 底層： 、框架柱內力組合柱內力控制截面一般取柱上、下端截面，每個截面上有M、N、V。 同理可以求得其他幾種組合下，AB跨和BC跨的跨間最大彎矩。若，說明，其中為最大正彎矩截面至A支座的距離，則可由下式求解：將求得的x值代入下式即可得跨間最大正彎矩值 若，說明,則 若，則 同理，可求得三角形分布荷載和均布荷載作用下的、x和的計算公式 x可由下式解得： 計算第一層AB跨的跨間最大彎矩：在(左風)組合下， 由表可得： 所以， ，則 即最大彎矩發(fā)生在距離支座處。梁內力組合見附表1。但為了應用方便，在抗震設計中仍采用非抗震設計時的材料強度設計值，而是通過引入承載力抗震調整系數來提高其承載力。可變荷載的分項系數。但這些荷載同時都達到它們在設計基準期內的最大值的概率較小，且對某些控制截面來說，并非全部可變荷載同時作用時其內力最大，因此應進行荷載效應的最不利組合。支座截面內力有支座正、負彎矩及剪力，跨中截面一般為跨中正截面。7 框架內力組合 結構抗震等級結構的抗震等級可根據結構類型、地震烈度、房屋高度等因素，查規(guī)范得到，該框架結構，高度30m，地處抗震設防烈度為7度的徐州地區(qū)，因此該框架為三級抗震等級。③ 柱端剪力計算： （3）雪荷載作用下①荷載等效及固端彎矩 ②雪荷載作用下，內力計算原理同活荷載作用。（2）活載作用下梁的剪力以及柱的軸力、剪力計算① 梁端剪力由兩部分組成：，計算公式為： 為梯形荷載 為三角形荷載，計算原理是桿件彎矩平衡，即 跨 跨 因為跨倆端彎矩相等，故② 柱的軸力計算：頂層柱頂軸力由節(jié)點剪力和節(jié)點集中力疊加得到，柱底軸力等于柱頂軸力?；钶d作用下，頂層梯形荷載化為等效均布荷載 用彎矩二次分配法并可利用結構對稱性取二分之一結構計算。但求得的梁的跨中彎矩卻比最不利荷載位置法的計算結果要小，因此對梁跨中彎矩應乘以的系數予以增大。為柱長度。其余層軸力計算同頂層，但需要考慮該層上部柱的軸力的傳遞。梁端剪力可根據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，而柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點集中力疊加得到，計算恒載作用時的柱底軸力，要考慮柱的自重。 ，（三角形荷載） 圖631 荷載的等效頂層梯形荷載化為等效均布荷載則頂層各桿的固端彎矩為跨：倆端均為固定支座跨：一端為固定支座，一端為滑動支座其余層梯形荷載化為等效均布荷載同理，其余層各桿的固端彎矩為： 用彎矩二次分配法來計算恒載作用下的梁端、柱端彎矩。梁端和柱端彎矩采用彎矩二次分配法來計算，計算時先對各節(jié)點不平衡彎矩進行第一次分配，向遠端傳遞(傳遞系數為1/2)，然后對由于傳遞而產生的不平衡彎矩再進行分配，不再傳遞，到此為止，由于結構和荷載均對稱，故計算時可用半框架。這里從略。圖522 左風作用下框架彎矩圖圖523 左風作用下梁端剪力及柱軸力圖 豎向荷載作用下橫向框架結構的內力計算 計算單元取3軸線橫向框架進行計算，如圖所示，由于房間內布置有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影線所示，計算單元內的其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點上。表523 各層邊柱柱端彎矩及剪力計算層次y51219762415041219762415031219762415021219762415019560421390表524 各層中柱柱端彎矩及剪力計算層次Y51219763683841219763683831219763683821219763683819560426412注：,剪力單位為KN。 風荷載作用下框架結構內力計算計算方法與地震作用下的相同,都采用D值法。 頂層 中間層 底層 圖521 等效節(jié)點集中風荷載計算簡圖(kN) 風荷載作用下的水平位移驗算 根據水平荷載，計算層間剪力，再依據層間側移剛度，計算出各層的相對側移和絕對側移。 將風荷載換算成作用于框架每層節(jié)點上的集中荷載，如下表：表521 風荷載計算層次Z(m) 543