【正文】 17595 64348 2~4 層 （ ） 邊柱 14579 64348 中柱 17595 64348 1 層 () 邊柱 10179 42956 中柱 11300 42956 （ 3）風荷載作用下框架側移計算 根據(jù)上面計算得到的水平風荷載，由式nikkiVF???計算層間剪力。m) 河南工程學院匯知教學樓設計 17 圖 53 地震荷載作用下剪力圖（ kN） 圖 54 地震荷載作用下柱軸力圖（ kN） 河南工程學院匯知教學樓設計 18 橫向風荷載作用下框架結構的內力和位移計算 各層樓面處集中風荷載標準值的計算 作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中風荷載標準值見 表 56： w=βZ μS μZ ω0 Bhh ji2? 本地區(qū)基本風壓為： w0=μZ— 風壓高度變化系數(shù)，地面粗糙度為 B 類 μS— 風荷載體型系數(shù)。 河南工程學院匯知教學樓設計 15 表 54 各層柱反彎點位置、剪力、柱梁端彎矩計算表 層 號 柱號 kN/iV D ?D kN/imV m/yh m/ )1(hy?? )mkN(?柱上M )mkN(?柱下M )mkN(?梁左M )mkN(?梁右M 5 邊柱 14579 882930 中柱 17595 4 邊柱 14579 882930 中柱 17595 3 邊柱 14579 882930 中柱 17595 2 邊柱 14579 882930 中柱 17595 1 邊柱 10179 594612 中柱 11300 注：表中 M量綱為 mkN? ， V 量綱為 kN，（ 1）柱軸力中的負號表示拉力，當為左地震作用時，左側兩根柱為拉力，對應的右側兩柱為壓力（ 2）表中 M單位為 mkN? ， V 單位為 kN， l 單位為 m。 表 52 各質點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算 層次 m/iH kN/iG )kN/m/(iiHG ??ni iiii HGHG1 kN/iF nF? kN/iV 5 4 3 2 1 各質點水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布圖 河南工程學院匯知教學樓設計 14 (a)水平地震作用分布 (b)層間剪力分布 圖 51 橫向水平地震作用及樓層 地震剪力 水平地震作用下的位移驗算 水平地震作用下框架結構析層間位移 iu? 和頂點位移 iu 分別按式1/ni i ijku V D??? ?，? ?1n kkuu???? 計算，計算過程見表 53，表中還計算各層的層間彈性位移角 /e i iuh? ?? 表 53 橫向水平地震作用下的位移驗算 層次 N/iV )mm/N/(? iD mm/iu? mm/iu mm/ih iie hu/??? 5 882930 3900 1/1735 4 882930 3900 1/1095 3 882930 3900 1/854 2 882930 3900 1/741 1 594612 4900 1/581 由 表 53 可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第 1 層其值為 1/581＜ 1/550，滿足式][ hu ee ??? 的要求，其中 ? ? 550/1/ ?? hu 由《建筑抗震設計規(guī)范》表 查得。 1 ?? Tn? =+= EknFF ??? == Ekn F)1( ?? =()= 各質點水平地震作用按式 )1(1nEknj jjiii FHGHGF ?????計算，具體計算過程見 表 52。 結構高度不超過 40m ，質量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用，結構總水平地震作用標準值按下式計算，即1ER eqFG?? 。 頂層自重為：屋面恒載、 50%屋面雪荷載、縱橫墻自重、半層柱自重、上下半層墻體自重。 面積計算 ： 5 層 ： 外墻面積： 4+10+26+4 +2= 外墻門窗面積： 26+2= 內墻面積： 4+20+2 12+14= 內墻門窗面積：木門 12+5+2+2= 鋁合金窗 12= 女兒墻自重： （ 2+2） = 河南工程學院匯知教學樓設計 10 外墻自重： = kN 外墻門窗重： = kN 內墻自重： = kN 內墻門窗重： += kN 墻總重： += kN 門窗總重： += kN 2~4 層：外墻面積： 4+10+26+4 +2= 外墻門窗面積： 26+2= 內墻面積： 4+20+2 12+14= 內墻門窗面積：木門 12+5+2+2= 鋁合金窗 12= 外墻自重： = kN 外墻門窗重： = kN 內墻自重： = kN 內 墻門窗重： += kN 墻總重： += kN 門窗總重： += kN 1 層：外墻面積： 4+25+4 +4= 外墻門窗面積： 25+4= 內墻面積： 4+2 12+15= 內墻門窗面積：木門 11+6+2+2= 鋁合金窗 12= 外墻自重： = kN 外墻門窗重： = kN 內墻自重： = kN 內墻門窗重： += kN 河南工程學院匯知教學樓設計 11 墻總重： += kN 門窗總重： += kN 活荷載標準值計算 （ 1）屋面和樓面活荷載標準值 根據(jù)《荷載規(guī)范》查 得 上人屋面均布荷載標準值 kN/m2 樓面均布荷載標準值 kN/m2 走廊均布荷載標準值 kN/m2 樓梯均布荷載標準值 kN/m2 2 層 ~5 層均布活荷載： +（ ++） +（ 2+4+4+2+） = （ 2）屋面雪荷載標準值： Sk=μs0= kN/m2= kN/m2 屋面活荷載：（ ） （ ） = kN。 ③ ： 對現(xiàn)澆板肋梁樓蓋，因為板自重已計入樓面（屋面）的恒荷載中，故計算梁自重時高 度應取梁原厚減去板厚。 n 為構件數(shù)量。 表 41 梁、柱重力荷載標準值 層次 構件 /b m /h m ? 3kN/m ? kN/m)/(g /il m n kN/iG kN/?iG 2~5 邊橫梁 25 28 中橫梁 25 14 次 梁 25 2 縱 梁 25 52 柱 25 56 1 邊橫梁 25 28 中橫梁 25 14 次 梁 25 2 縱 梁 25 52 柱 25 56 注： ① ： β 為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增加系數(shù)。 圖 23 框架截面尺寸圖 河南工程學院匯知教學樓設計 6 3 框架結構剛度參數(shù)計算 梁柱線剛度計算 框架側移剛度橫梁線剛度 bi 計算過程見 表 31，柱線剛度 ci 計算結果見 表 32。 故底層的柱子高度 =+=，二層柱高樓面算至上一層樓面 (即層高 )故均為 。假定框架柱嵌固于基礎頂面框架梁與柱剛接，由于各層柱的截面尺寸不變，故梁跨等于軸線之間的距離。 圖 21 柱網(wǎng)平面布置圖 框架梁截面尺寸估算 框架梁、柱的截面尺寸應滿足承載力、剛度和施工的要求，設計尺寸時可參考以往經(jīng)驗確定，同時滿足構造要求。 根據(jù)建筑功能要求及框架結構體系，通過分析荷載傳遞路線確定梁系布置方案，本設計取主體結構進行計算分析。 （ 3）外墻采用 240mm 厚水泥空心磚，內墻采 用 240mm 加氣混凝土砌塊輕質隔墻 。 河南工程學院匯知教學樓設計 3 2 框架截面尺寸估算及計算簡圖 結構平面布置 （ 1）根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設計要求，進行了建筑平面、立面和剖面設計，主體結構共 5 層。 建筑設計說明書，說明工程概況及設計依據(jù)、設計意圖、建筑規(guī)模、要求、建筑方案及方案說明、設計依據(jù)和設計原則、經(jīng)濟技術 指標等。在施工圖設計過程中，結合相關的規(guī)范考慮全面，按照制圖統(tǒng)一標準繪制，節(jié)點細部構造要細心繪制，尺寸標注、做法標注及一些說明要符合要求。該建筑設有三部樓梯，滿足防火規(guī)范要求。房間窗設置：房間中的窗大小和位置的確定，主要是考慮到室內采光和通風的要求。 （ 2）主要房間平面設計 房間門設置：根據(jù)人流的多少和搬進房間設備的大小取門寬為 1000mm，開啟方向朝房間內側。建筑總平面布置應考慮到和周圍環(huán)境 (相鄰建筑、河南工程學院匯知教學樓設計 2 綠化及道路 )的關系，要求平面布置緊湊，人流路線合理，滿足防火要求，房間的采光通風及保溫隔熱等均需滿足功能要求，建筑造型和建筑立面要求美觀、大方，體現(xiàn)時代特色。 （ 6） 結構環(huán)境類別：一類環(huán)境。 相當于絕對高程 。 4）年降雨量： 632mm；日最大降雨量： 92mm；時最大降雨量： 56mm；雨季集中在 10 月份。冬季平均風速 米 /秒，夏季 米 /秒，基本風壓 。C。 2）室內計算溫度：衛(wèi)生間、樓梯間、大廳為 16176。夏季通風室外空氣計算溫度 30176。 （ 3）氣象條件： 1）冬季采暖室外計算溫度 12176。 internal force calculation 河南工程學院匯知教學樓設計 1 1 緒論 建筑設計背景 建筑概況 設計題目 ： 河南工程學院匯知教學樓 設計 建筑層數(shù)：五層 建筑面積： 建筑總高度： 結構類型：現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構 設計資料及設計依據(jù) （ 1） 建筑物設計使用年限 50 年。 seismic。 關鍵詞 框架結構；結構抗震；結構設計；內力計算 河南工程學院匯知教學樓設計 II THE DESIGN FOR HUIZHI TEACHING BUILDING OF HENAN INSTITUTE OF ENGINEERING ABSTRACT The design of the study content is school building. Using frame structure, the main structure is divided into five layers, the elevation of , the total construction area of . In the design of the building, roof were using castinplace reinforced concrete structure. The design principle of practical, safe, economic, beautiful design. Strict pliance with the relevant professional standard, reference to relevant information and the latest national standards, is a prehensive scientific considerations on all aspects of the design. The design includes architectural design and structural design part. The design mainly includes building plane, elevation, section。本設計主要包括建筑設計部分和結構設計部分，