【正文】 筑設(shè)計(jì)圖紙后，根據(jù)結(jié)構(gòu)需要對原設(shè)計(jì)作必要的修改，力求在不改變原設(shè)計(jì)意圖的同時(shí)做到結(jié)構(gòu)布置簡單合理。結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算器等七、 工作的主要階段,進(jìn)度及時(shí)間安排1. 完成所要求的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)需要約12周,其中:建筑設(shè)計(jì)方案定型草圖 2周繪制建筑設(shè)計(jì)圖 1周結(jié)構(gòu)計(jì)算(基礎(chǔ)、荷載、內(nèi)力、配筋) 5周結(jié)構(gòu)施工圖 2周整理計(jì)算書,圖紙,經(jīng)濟(jì)效益分析 2周2. 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(AutoCAD繪圖結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算器和PKPM計(jì)算)穿插其中3. 外文翻譯穿插設(shè)計(jì)過程中.八、 指導(dǎo)老師審查意見摘 要本畢業(yè)設(shè)計(jì)為擬建湖南常德神華大廈5商住樓，共六層。所有設(shè)計(jì)均嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)書上的要求，并遵循了國家《建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》和《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)，并力求細(xì)節(jié)完整?？偟恼f來，這是我大學(xué)四年所學(xué)的一份綜合答卷，其中必定存在許多不足之處，肯請各位老師指正。+=.。由此可得本商住樓①軸橫向框架計(jì)算簡圖2. 梁柱截面尺寸確定． 柱截面尺寸的確定柱截面尺寸初估時(shí)，可用下列經(jīng)驗(yàn)公式初略確定 式中 ——折算在單位建筑面積上的重力荷載值，可根據(jù)實(shí)際荷栽計(jì)算，也可近似取12~15KN/m2； ——按簡支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)荷面積； ——驗(yàn)算截面以上樓層層數(shù)； ——考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)，； ——混凝土軸壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； ——框架柱軸壓比限值，見《抗震規(guī)范》； ——柱截面面積，取方形時(shí)，邊長為a.。根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果并考慮《高層規(guī)程》JGJ—：2~6層 1層 框架梁的寬度考慮墻厚等因素，邊梁取250mm，內(nèi)梁取200mm，縱向主梁取250mm，梁高為1/8~1/12跨長考慮，該框架為縱橫向承重，梁跨度初步定為：橫向框架梁 邊跨，中跨，連梁 ；縱向框架梁 邊跨，中跨。3． 荷載與地震作用計(jì)算、屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)《荷載規(guī)范》GB5009—2001有樓、屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下客廳 臥室 衛(wèi)生間 廚房 不上人屋面 屋面二氈三油上鋪小石子防水層 20mm厚水泥砂漿找平層 150mm厚水泥蛭石保溫層 100mm厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 V型輕鋼龍骨吊頂 合 計(jì) 客廳 餐廳 臥室 廚房 瓷磚地面（包括水泥粗砂打底） 100mm厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 V型輕鋼龍骨吊頂 合 計(jì) 衛(wèi)生間瓷磚地面 20mm水泥砂漿房水層 100mm厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 V型輕鋼龍骨吊頂 合 計(jì) 樓梯貼瓷磚 樓梯板重（按200mm厚鋼筋混凝土板等效） 合 計(jì) （包括梁側(cè)、梁底、柱抹灰的重量）標(biāo)準(zhǔn)值梁柱的抹灰近似按加大梁寬及柱寬考慮，梁柱自重見表1，其中梁長取凈長，柱長取層高。女兒墻采用200mm厚鋼筋混凝土，外貼瓷磚（），故墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值為25+= KN根據(jù)《抗震規(guī)范》GB50011—，頂層荷載代表值包括:屋面及女兒墻自重，50%屋面雪荷載，縱橫梁自重，半層墻體自重。表2 墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值層次墻體每片面積()單位面積重量()重量KN2~6層—軸—軸—軸—軸—軸內(nèi)墻外墻 —軸內(nèi)墻外墻 1層—軸—軸—軸—軸—軸第6層 G6=（+）+（+50%）+（++）+1/2+1/24+（++）1/2+（+++）1/2+++=第5~2層 G5~2=（++）+（++）+124+[（+）+]+2+（+2 +）1/2++ =第1層 G1=（++）+2+（++）1/2+（+++）1/2++ +（+）+（++）1/2+18+（+）1/++2 = 各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載代表值及質(zhì)點(diǎn)高度如圖2所示。（2）．柱的線剛度計(jì)算柱的線剛度計(jì)算見表4，混凝土強(qiáng)度等級為C40。層次截面高度2~6 10231111 1034545表4 柱的線剛表3 梁 線 剛 度梁編號截面（）跨度（m）慣性矩邊框架梁中框架梁KL127857KL3 39000KL426000KL726000KL747273KL1040064KL1340064由于本框架質(zhì)量和剛度沿高度變化比較均勻，所以，起自振周期可以按《高層規(guī)程》JGJ3—：式中 ——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）； ——結(jié)構(gòu)基本自振周期，考慮非承重墻磚墻影響的折減系數(shù)，~。橫向框架結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移計(jì)算見表6。采用底部剪力法時(shí)，各樓層可僅取一個(gè)自由度，結(jié)構(gòu)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值為： 式中 —相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)； —結(jié)構(gòu)等效總重力荷載，單質(zhì)點(diǎn)取總重力荷載代表值；多質(zhì)點(diǎn)取總重力荷載代表值的85%。由《抗震規(guī)范》GB50011—：水平地震影響系數(shù)最大值 ；特征周期 。橫向框架各層水平地震作用及地震剪力見圖3。表7 各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力層次654321 框架梁采用兩種尺寸，故對截面尺寸較小且跨度較大和受力較大的樓面梁進(jìn)行核算，對KL2④軸進(jìn)行截面驗(yàn)算均布力彎矩 =集中力彎矩 M=Pl=[+(+)]=m由于本框架抗震等級為三級，根據(jù)《混凝土規(guī)范》GB50010—，則其受壓區(qū)高度應(yīng)符合下列要求三級抗震等級 即從而可得，因此， =m==m ==說明框架梁截面尺寸250mm500mm滿足要求。={（2+2+2）+[（+）（2/3+2/3+）+（+）+（+）（1/22++）]25+（21/2+++）+[]2+（25+25）}5+（++256+4/325+25）+（）25=對于抗震等級為三級的框架柱由《混凝土規(guī)范》GB50010—，而 故可滿足軸壓比限值要求。表8 橫向框架水平地震作用的位移驗(yàn)算層次628195 1/4167528195 1/2000428195 1/1395328195 1/1128228195 1/984119610 1/994由表8可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第2層，其值為1/984，滿足《抗震規(guī)范》GB50011—=1/550，而且結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移與總高度之比，也遠(yuǎn)小于規(guī)定的限值1/550，因此，頂點(diǎn)位移滿足要求。風(fēng)壓高度變化系數(shù)可以根據(jù)建筑物高度和地面粗糙類別，由《荷載規(guī)范》。橫向框架結(jié)構(gòu)分析時(shí)，各層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載如圖4所示。由表10可見最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層,其值為1/10830,遠(yuǎn)小于《高層規(guī)程》JGJ3—，而且而且結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移與總高度之比，也遠(yuǎn)小于規(guī)定的限值1/650，因此，結(jié)構(gòu)的水平位移滿足要求。5．框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算與組合以①軸線計(jì)算單元的橫向框架內(nèi)力計(jì)算為例，說明計(jì)算方法。梁端彎矩、剪力及柱軸力的計(jì)算過程見表12，其中，梁線剛度取自表3。水平地震作用下橫向框架的彎矩圖，梁端剪力圖，以及柱軸力圖見圖5，圖6。具體的柱剪力和彎矩計(jì)算過程及結(jié)果見表13。風(fēng)荷載作用下橫向框架的彎矩圖、梁端剪力圖以及柱軸力圖如圖7，圖8所示。在計(jì)算單元范圍內(nèi)的縱向框架梁的自重、縱向墻體的自重以及縱向女兒墻的自重以集中力的形式作用于各節(jié)點(diǎn)上。豎向荷載作用下框架的內(nèi)力采用彎矩分配法計(jì)算。如果像工業(yè)廠房活荷載占比例較大，可在截面配筋時(shí)，~。梁端和柱端彎矩計(jì)算之后，梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力和梁端彎矩引起的剪力相疊加而得到；柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中荷載疊加得到。b．分配系數(shù)計(jì)算由于取半框架計(jì)算內(nèi)力，切斷的梁線剛度為原來的一倍，分配系數(shù)按與節(jié)點(diǎn)連接的各桿的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度的比值計(jì)算，半框架的梁柱線剛度見圖10。c． 傳遞系數(shù)遠(yuǎn)端固定傳遞系數(shù)為1/2，遠(yuǎn)端滑動(dòng)鉸支，傳遞系數(shù)為1。在豎向荷載作用下，考慮框架梁端的塑性內(nèi)力重分布，調(diào)幅后，恒荷載及活荷載的彎矩圖見圖13和圖14中括號內(nèi)的值。柱軸力： N=V+P式中 V—梁端剪力； P—節(jié)點(diǎn)集中力及柱自重。m) ( KNm) ( KN6層 調(diào)幅前—— 調(diào)幅后—— 5層 調(diào)幅前——調(diào)幅后—— 邊柱柱頂及柱底軸力為：6層 5層 其他的梁端剪力及柱軸力計(jì)算見表16。結(jié)構(gòu)的抗震等級可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地震設(shè)防烈度、房屋高度等因素，由《抗震規(guī)范》GB50011—。本設(shè)計(jì)根據(jù)《荷載規(guī)范》GB5009—，對于框架結(jié)構(gòu)的基本組合和《抗震規(guī)范》，考慮了三種內(nèi)力組合，即：表16 恒荷載作用下梁端剪力及柱軸力 （KN）層次荷載引起的剪力彎矩引起的剪力總剪力柱軸力邊跨中間跨邊跨中間跨邊跨中間跨邊柱中柱6（）0（）（）5（）0（）（）4（）0（）（）3（）0（）（）2（）0（）（）1（）0（）（）注：括號內(nèi)為調(diào)幅后的剪力值。a． 。c. 。此外，對于本設(shè)計(jì)，這種內(nèi)力組合與考慮地震作用的組合相比一般都很小，對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不起控制作用，故不予考慮。在恒載和活載豎向荷載組合時(shí)，跨間可近似取跨中彎矩代替，即： 式中 、——梁左、右端彎矩，見圖1圖14括號內(nèi)值。對于豎向荷載與地震荷載作用時(shí)，跨尖最大彎矩采用數(shù)解法計(jì)算，如15所示。對作用點(diǎn)取矩得： x處面彎矩為： 由可得跨間的位置為： ；將代入任一截面處的彎矩表達(dá)式，就可得到跨間最大彎矩值為： 當(dāng)右震時(shí)，公式中、反號，及的具體數(shù)據(jù)見表18，表中、均有兩種數(shù)值。表中、均有兩種數(shù)值。根據(jù)上述的方法得到的梁的內(nèi)力組合見表20。圖中 、——調(diào)幅前的彎矩值； 、——調(diào)幅后的彎矩值。表19 及值計(jì)算位置層次邊跨FD