【正文】 法) 6第三部分:重力荷載代表值的計(jì)算 8一、資料準(zhǔn)備 8二、 重力荷載代表值的計(jì)算 9第四部分:橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 14一、地震作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 14二、風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算 19第五部分:豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 23一、計(jì)算單元的選擇確定 23二、荷載計(jì)算 23三、等效荷載計(jì)算 錯(cuò)誤！未定義書簽。四、內(nèi)力計(jì)算 29五、框架梁的內(nèi)力組合 39六、框架柱的內(nèi)力組合 40七、柱端彎矩設(shè)計(jì)值的調(diào)整 47第六部分:截面設(shè)計(jì) 47一、框架梁 47二、框架柱 51第七部分: 樓板設(shè)計(jì) 58 一、樓板類型及設(shè)計(jì)方法的選擇 58 二、基本資料 58 三、板計(jì)算 58第八部分: 樓梯設(shè)計(jì) 626一、示意圖 66二、基本資料 627三、計(jì)算過程 67四、計(jì)算結(jié)果 70第九部分: 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 62一、 地質(zhì)資料 68二、確定單樁承載力 68三、以B柱為例 69 (1)、確定樁數(shù)和平面布置 69 (2)、樁頂作用效應(yīng)計(jì)算 69 （3）如示意圖所示 錯(cuò)誤！未定義書簽。三、建筑介紹 平方米，樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，樓板厚度取100mm，填充墻采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，電梯井壁用混凝土多孔磚。五、地質(zhì)條件1. 地質(zhì)水文資料根據(jù)工程地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告，擬建場(chǎng)地地勢(shì)平坦，,各成土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)見表。六、設(shè)計(jì)依據(jù)（論文）任務(wù)書、規(guī)程抗震設(shè)防要求：7度設(shè)防，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，三類場(chǎng)地，底層室內(nèi)主要地坪標(biāo)高177。設(shè)計(jì)標(biāo)高：室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高177。做法說明：墻身做法：240mm厚混凝土砌塊填充墻，兩側(cè)均為20mm厚抹灰，用M5混合砂漿砌筑。屋面做法：20mm厚1:3防水層砂漿，5mm厚SBS防水層，20 mm厚1:3水泥沙漿找平層，1:8水泥爐渣找坡2% 最薄處30mm厚，50mm厚擠塑苯板保溫層，100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板，15mm厚紙筋石灰抹底。樓面做法：30厚鋪地磚面層，100mm厚鋼筋混凝土樓板，15mm厚1:3水泥砂漿結(jié)合層，15mm厚紙筋石灰抹底。七、框架的柱網(wǎng)布置 如圖11所示 圖11 柱網(wǎng)布置圖八、框架結(jié)構(gòu)承重方案的選擇 豎向荷載的傳力途徑:樓板的均布活載和恒載傳至主梁，再由主梁傳至框架柱，最后傳至地基。 框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖12所示圖12 框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖 注：本設(shè)計(jì)取3軸計(jì)算A1== m2(邊柱截面取相同)A2=(+)= m2 梁、柱截面尺寸的確定(1) 梁截面確定 框架梁的高度可按照高跨比來確定，即梁高h(yuǎn)=(1/10~1/18)L。 F：按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)載面積。 n：驗(yàn)算截面以上的樓層層數(shù)。 為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，對(duì)C30。假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接，由于各層柱的截面尺寸不變，故梁跨等于柱截面形心軸線之間的距離。各梁柱構(gòu)件的線剛度經(jīng)計(jì)算后列于圖2。框架梁截面的折算慣性矩計(jì)算時(shí)，對(duì)于現(xiàn)澆整體式結(jié)構(gòu)。類別Ec（N/mm2）bh（mmmm）I0（mm4）l（mm）EcI0/l（Nmm）邊跨（AB、CD）梁 10425060010966001010101中跨（BC）梁104250600109660010101010?、 柱的線剛度ic計(jì)算 底層柱高為基礎(chǔ)頂面到第二層梁中心的距離，室內(nèi)外高差為150mm，取基礎(chǔ)頂面為室外地坪面，所以底層h=++=，其余各層柱高從樓面算至上一層樓面(即層高)。mm） 邊柱底層455010450050010910102539001045005001091010中柱底層455010455055010910102539001045505501091010線剛度如圖: 注:線剛度圖，單位：1010（N 20= KN/m21:8水泥爐渣找坡2% 最薄處30厚: 14= KN/m250mm厚擠塑苯板保溫層: = KN/m2100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板: 25= KN/m215mm厚紙筋石灰抹底 16= KN/m2 屋面恒載合計(jì): KN/m2②、14 層樓面線荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 30mm厚地磚面層: 20= KN/m2100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓面板: 25= KN/m215mm厚紙筋石灰抹底 16= KN/m2 樓面恒荷載總計(jì): KN/m2③、屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 SK=urS0== (式中ur為屋面積雪分布系數(shù)，取ur=) 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 KN/m2 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(樓梯) KN/m2④、梁柱密度25 KN/m2 普通磚 19 KN/m3 木門自重 KN/m2 鋁合金窗自重 KN/m2 KN/m2 KN/m2 重力荷載代表值的計(jì)算 KN/m 3，兩側(cè)均為20mm厚抹灰()，+172= KN/m2第一層:(1)、梁、柱:橫梁:(AB跨、BC跨、CD跨)框架梁（三根）自重(包括梁側(cè)粉刷)()25+2()17= KN/m= KN/根3=縱梁:框架梁：縱梁凈跨6600500=6100 mm縱梁（共四根）自重(包括梁側(cè)粉刷):()25+2()17= KN/m= KN/根 4=次梁：橫梁（共三根）自重(包括梁側(cè)粉刷):()25+2()17= KN/m=3=框架柱自重(包括粉刷)邊柱：25+[（+）3]17=2= KN中柱：25+(（+）2)17= KN x2= KN(2)內(nèi)外填充墻重的計(jì)算:縱墻:外墻:墻厚240mm，= m，= m。墻體自重(包括兩側(cè)粉刷):23= KN/片 2=扣除窗洞加上窗自重:2+ = KN/側(cè) 2（）= KN(3)樓板恒載、活載計(jì)算:恒載:(+)(+)= KN活載:()2+4 = KN第五層(1)、梁、柱:橫梁:(AB跨、BC跨、CD跨)框架梁（三根）自重(包括梁側(cè)粉刷)()25+2()17= KN/m= KN/根3=縱梁:框架梁：縱梁凈跨6600500=6100 mm縱梁（共四根）自重(包括梁側(cè)粉刷):()25+2()17= KN/m= KN/根 4=次梁：橫梁（共三根）自重(包括梁側(cè)粉刷):()25+2()17= KN/m=3=框架柱自重(包括粉刷)邊柱：25+[（+）3]17=2=中柱：25+(（+）2)17= KN= KN(2)內(nèi)外填充墻重的計(jì)算:縱墻:外墻:墻厚240mm，= m，=。基本自振周期T1(s)可按下式計(jì)算:T1=(△T)1/2表41 橫向框架頂點(diǎn)位移計(jì)算橫向框架頂點(diǎn)位移計(jì)算層次Gi(KN)∑Gi(KN)D i(KN/m)△i△i1=∑Gi/D (m)△i(m)5 4 3 2 1 ⑵水平地震作用及樓層地震剪力的計(jì)算: 地震作用按7度設(shè)計(jì)、Ⅲ類場(chǎng)地，設(shè)計(jì)地震分組按第一組，則Tg=，αmax=，采用底部剪力法計(jì)算，由于T1==，故需考慮頂點(diǎn)附加地震作用。m)GiHi（1δn）/∑GiHiFi(KN)Vi(KN)5 4 3 2 1 ⑶多遇水平地震作用下的位移驗(yàn)算結(jié)果列于下表43:表43 遇水平地震作用下的位移驗(yàn)算遇水平地震作用下的位移驗(yàn)算層次Vi(KN)D i(N/mm)uiui1 =Vi /D i(m)hi(m)θe=(uiui1) /hi5 4 3 2 1 由此可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第一層，1/550，滿足規(guī)范要求。m)(KNm)(N/mm)(KN)(m)(KN對(duì)于矩形平面μs=；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)算過程見表47。表47 橫向風(fēng)荷載計(jì)算 橫向風(fēng)荷載層次βzμsZ(m)μzWo(kN/㎡)A(㎡)Pw(kN)51 41 31 211111 ⑵、風(fēng)荷載作用下內(nèi)力計(jì)算:風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示；內(nèi)力計(jì)算采用D值法，計(jì)算過程見下表410。由計(jì)算簡(jiǎn)圖可見，風(fēng)荷載的分布較接近于均布荷載，風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)彎矩圖、軸力圖、剪力圖如下圖所示:圖44:風(fēng)荷載作用內(nèi)力圖表48： 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算(A、D軸邊柱)各層柱端彎矩及剪力計(jì)算(A、D軸邊柱)層次hi(m)Vi(KN)∑D ij(N/mm)A軸邊柱Di1Vi1ky下M bi1M ui1(KNm)5 4 3 2 1 表49： 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算(B、C軸中柱)各層柱端彎矩及剪力計(jì)算(B、C軸中柱)層次hi(m)Vi(KN)∑D ij(N/mm)中柱Di1Vi1ky下M bi1M ui1(KNm)5 4 3 2 1 表:410： 梁端彎矩、剪力及柱軸力的計(jì)算風(fēng)荷載作用下框架梁端剪力及柱軸力計(jì)算層次梁AB、CD梁BC柱軸力（壓為正）MlbMrbLVbMlbMrbLVb邊柱A、D軸中柱B、C軸5 4 3 2 1 風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力圖如圖4圖46和圖47: 圖45 風(fēng)荷載作用下框架軸力圖(KN) 圖46 風(fēng)荷載作用下框架、梁剪力圖(KN) 圖47 風(fēng)荷載作用下框架彎矩圖()第五部分:豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算(橫向框架內(nèi)力計(jì)算)一、計(jì)算單元的選擇確定取3軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算，如圖51所示: ，直接傳給該框架的樓面荷載如右圖中的水平陰影所示。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，所以在框架節(jié)點(diǎn)上還作用有集中力矩。墻面單位面積重力荷載為：+172=2 KN/m2梁柱密度25KN/m3 KN/m2 KN/m2 KN/m2 ①對(duì)于第5層，