【正文】 28 3 5 21 4 8 5 4 12 未知 6 未穿透 2200 22 設(shè)計(jì)任務(wù) 選擇有代表的單元，確定計(jì)算簡(jiǎn)圖，導(dǎo)算荷載，進(jìn)行內(nèi)力分析和內(nèi)力組合，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行截面設(shè)計(jì)及截面配筋設(shè)計(jì)；根據(jù)地址條件， 完成基礎(chǔ)選型及相應(yīng)計(jì)算。） 得： 23 mmAc ?? ????? 取矩形柱 400mm179。 450mm 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 9 頁(yè) 共 64 頁(yè) ②梁 框架梁的寬度考慮墻體的厚度等因素，取 250mm；梁高為（ 1/8 — 1/12）跨長(zhǎng)，其布置如圖 2 所示。 圖 2 框架梁編號(hào) 其中： KL1 b179。 600mm KL2 b179。 500mm KL3 b179。 800mm ⒉ 梁的計(jì)算跨度 如圖 3所示，框架梁的計(jì)算跨度以柱的形心線為準(zhǔn)，則邊跨為 2500mm，中跨為 6900mm 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 10 頁(yè) 共 64 頁(yè) 圖 3 梁的計(jì)算跨度 ⒊ 柱高度 底層柱高度 h=++=5m （其中 ， 為室內(nèi)外高差， 為基礎(chǔ)頂面至室外地面的高度。 =1 KN/m2 鋪油毛氈隔離層一道 KN/m2 25 厚擠塑泡沫成品保溫層 179。 = KN/m2 水泥爐渣 2%找坡 14179。 = KN/m2 20 厚紙筋灰石灰打底 16179。 = KN/m2 吊頂（或粉底） KN/m2 合計(jì) KN/m2 ③廁所、盥洗室均布荷載 瓷磚地面 KN/m2 20 厚水泥砂漿防水保護(hù)層 20179。 = KN/m2 地面防水層 KN/m2 粉底（或吊頂） KN/m2 合計(jì) KN/m2 ④樓梯均布荷載 水磨石地面 KN/m2 樓梯板重（按 250 厚鋼筋混凝土板等效） 25179。 = KN/m2 100 厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 25179。 h=179。 179。 25=。 表 2 柱自重標(biāo)準(zhǔn)值 , 梁的線密度 層次（柱） 編號(hào) 截面（ m2） 長(zhǎng)度（ m） 根數(shù) 每根重量（ KN） 1 KZ1 38 KZ2 7 KZ3 24 KZ4 38 KZ5 7 KZ6 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 12 頁(yè) 共 64 頁(yè) 屋面 KZ7 10 每層梁 的自重標(biāo)準(zhǔn)值（ KN） KL1 KL2 KL3 層次（梁） 編號(hào) 截面（ m2） 線密度 (KN/m) 14 KL1 KL2 KL3 ⒋ 墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值 墻體采用陶?？招钠鰤K（ 250mm 厚， 5KN/m3），外墻面貼瓷磚（ ），內(nèi)墻面均為20mm 厚摸灰。 則：⑴軸 1113 有窗 C4 的外縱墻體自重為： ① 底層： +（ ） = ② 2— 4 層： +（ ） = 各層墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算見(jiàn)表 3 表 3 各層墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值 層次 1 2 3 4 自重標(biāo)準(zhǔn)值（ KN） ⒌ 屋面女兒墻自重標(biāo)準(zhǔn)值 女兒墻采用 180mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土，其高度為 1500mm，外貼瓷磚（ ）。 其它層重力荷載代表值包括：屋面活荷載， 50%樓面均布活荷載，縱橫梁自重，樓面上、下各半層的柱及墻體自重。（混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C40， Ec=? 107KN/m2） 表 4 梁的線剛度 層次 梁 編 號(hào) 截 面 2m 跨 度 m 慣性距 邊框架梁 中框架梁 1230 bhI ? （ m 4 ） Ib = （ m4 ） 現(xiàn)澆板 ib = lEcIb（ KNm） Ib = （ m4 ） 現(xiàn)澆板 ib =lEcIb（ KNm） 1~4 KL1 179。 103 179。 103 42391 87750 117000 ⑵ 柱的線剛度計(jì)算 柱的線剛度計(jì)算見(jiàn)表 5。 5 3? 107 179。 179。 179。 179。 表 6 橫向框架柱側(cè)移剛度 D 值 層 次 位置 K=Σ ib/2ic （一般層） K=Σ ib/ic （底層） α =K/(2+K) （一般層） α =（ +K） /（ 2+K） （底層 ） D=12α ic/h2 （ KN/m) 柱 根 數(shù) 24 邊框架邊柱 11624 4 邊框架中柱 14891 6 中框架邊柱 12840 16 中框架中柱 16331 24 Σ Di 733226 1 邊框架邊柱 4 邊框架中柱 6 中框架邊柱 16 中框架中柱 24 Σ Di 539026 由表 6可見(jiàn) ∑ D1/∑ D2=539026/733226=， 故該框架為規(guī)則框架。 TT uT ?? 式中： Tu — 計(jì)算結(jié)構(gòu)基本自振周期用的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移（ m）； T? — 結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)， 框架結(jié)構(gòu)取 ~；該框架取 。因此，本框架結(jié)構(gòu)采用底部剪力法計(jì)算抗震作用。 在多遇地震作用下，由地 震設(shè)防烈度為 7度，設(shè)計(jì)的基本地震加速度為 ，設(shè)計(jì)地震分組為第一組；建筑場(chǎng)地類別為Ⅲ類，由《 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500112021）表— 1 和表 — 2 可以查得： 水平影響系數(shù)極大值， α max= 特征周期值， Tg= 因?yàn)?T1= ==，則不需要考慮頂部附加集中作用。 表 8 各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力 層 次 iH （ m） iG （ KN） iiHG （ ） jj ii HGHG? n??1 iF （ KN） iV （ KN） 4 3 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 16 頁(yè) 共 64 頁(yè) 2 1 45221 橫向框架各層水平地震作用及地震剪力見(jiàn)圖 6。梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30，鋼筋為 HRB335 級(jí)；柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30，鋼筋為 HRB400 級(jí)。 M0= = = V0= = = 由于本框架的抗震等級(jí)為三級(jí)，根據(jù) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（ GB500102021）第 ，則其受壓區(qū)高度應(yīng)符合下列要求。 ⑵ 框架柱 只需對(duì)受力最大的底層中柱柱底截面的軸壓比進(jìn)行驗(yàn)算。 而 bhf = 3?? ?? = 故可滿足軸壓比的限制要求。 結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)位移與總高度之比為： ??Hu 5501 ，因此頂點(diǎn)位移滿足要求。 風(fēng)荷載計(jì)算 ⒈ 橫向風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移驗(yàn)算 ⑴ 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 kw 按下列公式計(jì)算： 0ww zszk ???? 式中： z? — 高度 z處的風(fēng)振系數(shù)； s? — 風(fēng)荷載體型系數(shù)； z? — 風(fēng)壓高度變化系數(shù)； 0w — 基本風(fēng)壓（ KN/m2）； 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（ GB50092021）規(guī)定，對(duì)于高度大于 30m，且寬度比大于 ，應(yīng)采用風(fēng)振系數(shù) β z來(lái)考慮風(fēng)壓脈動(dòng)的影響，但本青少年宮高度小于 30m且高寬比也小于 ，所以不考慮風(fēng)振系數(shù)，也就是β z= 風(fēng)壓高度變化系數(shù) 181。 風(fēng)荷載計(jì)算 ?、?軸線橫向框架，其負(fù)荷寬度為 ，將風(fēng)荷載換算 成作用于框架每層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載，計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表 10，式中 z 為框架節(jié)點(diǎn)至室外地面的高度， A為一榀框架各層節(jié)點(diǎn)的受風(fēng)荷載面積。S Z（ m） 181。 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 19 頁(yè) 共 64 頁(yè) 圖 7 風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 ⑵ 風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算 風(fēng)荷載作用下橫向框架結(jié)構(gòu)的層間位移Δ uI和頂點(diǎn)位移 uI計(jì)算見(jiàn)表 11。 由表 11可見(jiàn)，最大層間彈性位移角發(fā)生在第 1層，其值為 1/666，遠(yuǎn)小于《 高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（ JGJ32021）第 條所規(guī)定的極限值 [θ e]=1/650，而且結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移與總高度之比 u/H= /=1/104381/650，因此結(jié)構(gòu)的水平位移滿足要求。 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算與組合 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 20 頁(yè) 共 64 頁(yè) ⒈ 水平地震作用下橫向框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 以圖 2中⑥軸線的一部分計(jì)算單元的橫向框架內(nèi)力計(jì)算為例，說(shuō)明計(jì)算發(fā)法。 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算采用 D值法，其中 D和∑ Di 取自表 6，層間剪力取自表 8。 表 12 橫向水平地震作用下框架柱剪力和柱彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 柱 層 次 h （ m） Vi （ KN） ∑ Di（ KN/m） D （ KN/m） iDD? Vik（ KN） K iy 下M （ ） 上M（ ） 4 733226 12840 3 733226 12840 2 733226 12840 1 539026 4 733226 16331 3 733226 16331 2 733226 16331 1 539026 11815 梁端彎矩、 剪力及柱軸力的計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表 13。 表 13 地震作用下框架梁端彎矩﹑剪力及柱軸力計(jì)算 層 次 邊梁 走道梁 柱抽力 l （ m） M左 （ ） M右（ ） Vb （ KN） L （ m） M左（ ） M右 （ ） Vb （ KN） 邊柱 N（ KN） 中柱 N（ KN） 4 3 2 1 水平地震作用下橫向框架框架的彎矩圖 ﹑梁端剪力圖以及柱軸力圖如