【正文】 境相隔較遠(yuǎn)，滿足建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范關(guān)于防火間距的要求。根據(jù)規(guī)范要求安全出口不應(yīng)少于兩個(gè)，且樓梯不應(yīng)少于兩部。 構(gòu)造做法 屋面做法屋面為不上人防水屋面，排水坡度為 3%，采用女兒墻內(nèi)有組織內(nèi)排水。保溫層采用擠塑聚苯板保溫層，上面用 1：3 水泥砂漿找平，結(jié)構(gòu)層為 100 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板。 樓面做法地面采用水磨石地面，結(jié)構(gòu)層采用 100 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板，并用 10mm 厚混合砂漿抹灰。天棚滿刮膩?zhàn)铀兹槟z漆。 門窗底層入口采用雙開玻璃門，兩側(cè)采用玻璃彈簧門，其余均采用壓模木門。聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)6第二章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)資料：吳忠市政府辦公樓設(shè)計(jì)：某城市城區(qū)：該建筑采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。建筑面積 。2 ：：：建筑抗震設(shè)防類別：丙類；場(chǎng)地地震基本烈度：7 度；按 8 度抗震構(gòu)造要求設(shè)防；設(shè)計(jì)地震分組為第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 ，建筑場(chǎng)地類別為Ⅲ類，設(shè)計(jì)特征周期為 Tg=。要受力方式合理，傳力途徑明確。采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，7 度設(shè)防。既可做成較大空間的會(huì)議室、辦公室和活動(dòng)中心，又可靈活設(shè)置隔墻以形成各種功能的小空間用房。對(duì)抗震要求較高的建筑，框架應(yīng)具有較好的延性和變形能力。當(dāng)房屋超過規(guī)定長度時(shí)，除基礎(chǔ)外，上部結(jié)構(gòu)用伸縮縫斷開，以減少溫度收縮影響。 結(jié)構(gòu)選型：鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)。此外框架結(jié)構(gòu)平面布置靈活，能設(shè)置大空間，易于滿足建筑功能要求。：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形樓蓋，樓面板厚 100mm。：門窗過梁均采用鋼筋混凝土梁，并采用縱向框架兼做窗過梁。：因基礎(chǔ)持力層不太深，地基承載力高，采用鋼筋混凝土柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)8圖 2—1 結(jié)構(gòu)平面布置圖聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)9假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面，基礎(chǔ)頂面標(biāo)高根據(jù)地質(zhì)條件、室內(nèi)外高差， ，二層樓面標(biāo)高為 ，故底層柱高為 。由此可繪出框架計(jì)算簡(jiǎn)圖，如圖 2—2所示：聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)10 圖 2—2 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 梁柱截面尺寸及線剛度多層框架結(jié)構(gòu)是超靜定結(jié)構(gòu)，在計(jì)算內(nèi)力前必須先確定桿件的截面形狀、尺寸和慣性矩。?2. 框架梁、柱線剛度計(jì)算 由于現(xiàn)澆樓面可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架側(cè)移。 邊跨梁： ????A邊 中跨梁： 735..il中 柱： ????A 74425...3Nm6il? 相對(duì)線剛度：取 。.? 439。?邊框架梁、柱的相對(duì)線剛度如框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖（圖 2—3）所示，將作為計(jì)算節(jié)點(diǎn)桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù)。 豎向荷載下框架受荷總圖1. A—B,C—D 軸間框架梁 圖 2—4 荷載傳遞示意圖屋面板傳荷載： 板傳至梁上的三角形或梯形荷載為均布荷載，荷載的傳遞示意圖，如圖 2—4 所示： 恒載： (.)?????活載： 230.(..).0/樓面板傳荷載：恒載： (.)?????活載： (..)./聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)16梁自重： A—B,C—D 軸間框架梁均布荷載為：屋面梁：恒載=梁自重+ 板傳荷載 =?? 活載=板傳荷載 = .0N/m樓面梁：恒載=梁自重+ 板傳荷載 =?? 活載=板傳荷載 = ./2．B— C 軸間框架梁屋面板傳荷載：恒載： ??活載： 樓面板傳荷載：恒載： ??活載： .梁自重： .295k/軸間框架梁均布荷載為：屋面梁：恒載=梁自重+ 板傳荷載聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)17 =?? 活載=板傳荷載 = 樓面梁：恒載=梁自重+ 板傳荷載 =?? 活載=板傳荷載 = .8N/m3. A、D 軸柱縱向集中荷載的計(jì)算頂層柱：女兒墻自重（做法：墻高 800mm，混凝土壓頂 100mm）3 3 (.).5kN/?????? 頂層柱恒載=女兒墻自重 +縱梁自重+板傳荷載 (6.)..???頂層柱活載=板傳荷載 = ??標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=外縱墻自重+ 縱梁自重+板傳荷載 (6.)??????標(biāo)準(zhǔn)層柱活載=板傳荷載 = ??基礎(chǔ)頂面恒載=底層外縱墻自重+ .()???、C 軸柱縱向集中荷載的計(jì)算頂層柱恒載=梁自重+ 板傳荷載 23().)1423kN???????頂層柱活載=板傳荷載聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)18 (0..)????????標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=內(nèi)縱墻自重+ 縱梁自重+板傳荷載 23(.)..831506129k??????標(biāo)準(zhǔn)層活載=板傳荷載 (0..)?????基礎(chǔ)頂面恒載=底層內(nèi)縱墻自重+ .(0.).kN????由上可作出框架在豎向荷載作用下的受荷總圖，如圖 2——6 所示：（圖中數(shù)值均為標(biāo)準(zhǔn)值，括號(hào)內(nèi)為活載）聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)19圖 2——6 豎向荷載作用下受荷總圖 風(fēng)荷載計(jì)算為了簡(jiǎn)化計(jì)算，將計(jì)算單元范圍內(nèi)作用在外墻面上的風(fēng)荷載可近似用作用于屋面梁處和樓面梁處的等效集中荷載替代。地面粗糙程度為 B 類；zu ——風(fēng)荷載體型系數(shù)，查表取 ；s ? ——風(fēng)振系數(shù)。ju?第一層的層間位移值求出以后，就可以計(jì)算各樓板標(biāo)高處的側(cè)移值的頂點(diǎn)側(cè)移值，各層樓板標(biāo)高處的側(cè)移值應(yīng)該是該層以下各層層間側(cè)移之和，頂點(diǎn)側(cè)移是所有各層層間側(cè)移之和。 內(nèi)力計(jì)算聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)23為簡(jiǎn)化計(jì)算，考慮如下幾種單獨(dú)受荷情況：（1） 恒載作用；（2） 活載作用（3） 風(fēng)荷載作用（分左風(fēng)和右風(fēng)）（4） 地震作用對(duì)于第（1） 、 （2）種情況，采用分層法計(jì)算，第（3） （4）情況，采用 D 值法計(jì)算。豎向荷載產(chǎn)生的梁端彎矩只在本層內(nèi)進(jìn)行彎矩分配，單位之間不再進(jìn)行傳遞。1. 計(jì)算分配系數(shù)說明：計(jì)算時(shí)除底層柱以外，其它各層柱的線剛度先乘以 ，取傳遞系數(shù)為1/3（梁和底層柱的傳遞系數(shù)為 1/2） 。1nikS??由于本榀框架結(jié)構(gòu)、受力對(duì)稱，在分層法計(jì)算時(shí)可取半結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。恒 載 彎 矩 圖 （ KNijkMijk由此計(jì)算得出各桿件剪力如圖 2——10 所示：聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)29圖 2——10　　恒載作用下剪力圖（單位： ）kN橫梁作用于柱子軸力值即為梁端剪力值，再加上縱梁傳來的軸力值及柱自重。對(duì)于構(gòu)件的不同截面或同一截面的不同種類的最不利內(nèi)力往往有個(gè)不相同的活荷載最不利布置位置，最不利內(nèi)力的種類來確定。 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算1. 計(jì)算方法框架在風(fēng)荷載（從左向右吹）作用下的內(nèi)力用 D 值法（改進(jìn)的反彎點(diǎn)法）進(jìn)行計(jì)算，其步驟為：（1）求各柱反彎點(diǎn)處的剪力；（2）求各柱反彎點(diǎn)高度；（3）求各柱桿端彎矩和梁端彎矩；（4）求各柱軸力和梁剪力。iiVW??i3. 反彎點(diǎn)位置計(jì)算 框架柱反彎點(diǎn)位置： 0123()Yyhyh??式中： ——反彎點(diǎn)高度，即反彎點(diǎn)到柱下端的距離；Y ——反彎點(diǎn)高度比，即反彎點(diǎn)高度與柱高的比值；y ——計(jì)算層柱高；h ——標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度；0 ——上下梁線剛度變化時(shí)反彎點(diǎn)高度比修正值；1y 、 ——上、下層柱高變化時(shí)反彎點(diǎn)高度比修正值。 水平地震作用下內(nèi)力計(jì)算該建筑物﹤40m，以剪切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，故可采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。重力荷載代表值計(jì)算屋面重力荷載代表值=屋面上下半層范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件自重標(biāo)準(zhǔn)值+雪載標(biāo)準(zhǔn)值；樓面重力荷載代表值=樓面上下半層范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件自重標(biāo)準(zhǔn)值+活載標(biāo)準(zhǔn)值；其中，結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重取樓面上、下各半層層高范圍的結(jié)構(gòu)及構(gòu)配件自重(屋面處取頂層的一半)。???由于 故不考慮頂點(diǎn)附加地震作用1=.8g縱向地震影響系數(shù)：???????????????對(duì)于多質(zhì)點(diǎn)體系,結(jié)構(gòu)底部總縱向水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值: =?????????????????地震剪力 1ii EKnjjHF? 質(zhì)點(diǎn) i 的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，樓層地震剪力及樓層層間位移的計(jì)算過程見下表：聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)38表 2——12 層間位移計(jì)算表 層次 (kN)iG??miHiG/iHG?(kN)iF()iVD?(m)i??5 1/25324 1/14343 1/10752 1/9111 407220 1/592樓層最大位移與樓層層高比： 所以，滿足要求。 = = imV/iD?iCM下 imVyhCM上 imV(1)y?h聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)39表 2——14 橫向水平地震荷載作用下 B(C)軸框架柱剪力和柱端彎矩的計(jì)算 層號(hào) h(kN)iVD?imiD?(m)ykNCM?下（ ） km?上（ ）5 4 3 2 1 407220 10650 注： = 當(dāng)考慮結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的有利影響時(shí)，應(yīng)在內(nèi)力組合之前對(duì)豎向荷載作用下的內(nèi)力進(jìn)行調(diào)幅。此建筑抗震設(shè)防烈度為 7度，不做抗震驗(yàn)算。不利內(nèi)力組合：（1）Mmax 及相應(yīng)的 N、V；（2）Nmax 及相應(yīng)的 M、V；聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)40（3）Nmin 及相應(yīng)的 M、V。不利內(nèi)力組合：支座截面的 Mmax、Vmax 及跨中截面的 Mmax。???（2）由永久荷載效應(yīng)控制組合（分項(xiàng)系數(shù)：恒載 ，活載和風(fēng)載 ）即： 2nGKQicikiss?????這里只考慮第一種組合，即由可變效應(yīng)荷載控制組合。對(duì)于非地震區(qū)的框架荷載組合有：（1） 恒載+ 活載（2） 恒載+ （活載+ 風(fēng)載）?（3） 恒載+（ 活載+ 風(fēng)載） （4） （恒載+ 活載）+ 地震作用 框架梁的內(nèi)力組合框架梁內(nèi)力組合包括框架梁彎矩設(shè)計(jì)值組合及框架梁剪力值設(shè)計(jì)組合，詳見表 2——16，表2——17，表 2——18。即強(qiáng)柱弱梁的調(diào)整。對(duì)于框架梁，其梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式調(diào)整： ??rVbbn/l GbMlV???——梁端剪力增大系數(shù)，一級(jí)取 ，二級(jí)取 ，三級(jí)取 ——在豎向荷載作用下，梁端剪力設(shè)計(jì)值Gb聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)54表 3——6 梁端剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整計(jì)算表（ AB 梁）V桿件 組合 VGb Ln Mb 左 Mb 右左 右G+E A1B1GE G+E A2B2GE G+E A3B3GE G+E A4B4GE G+E A5B5GE 其中： ??Gb kN2?????橫 載 活 載底層： .. 橫 載 活 載聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)55表 3——7 梁端剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整計(jì)算表（BC 梁）V桿件 組合 VGb Ln Mb 左 Mb 右左 右G+E B1C1GE G+E B2C2GE G+E B3C3GE G+E B4C4GE G+E B5C5GE 其中： ??Gb kN2?????橫 載 活 載底層： .. .5 橫 載 活 載抗震規(guī)范規(guī)定，柱剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整如下： ??ncH|M下上 ??cvV?聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)56表 3——8 柱端剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整計(jì)算表底層柱底彎矩的調(diào)整，根據(jù)抗震規(guī)范，柱下端截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值，應(yīng)該乘增大系數(shù) 。本結(jié)構(gòu)屬于三noH2hcNfbh級(jí)抗震，其軸壓比限值為 ，框架柱的剪跨比宜大于 2。柱的剪跨比驗(yàn)算：，滿足要求???柱同一截面分別承受正反向彎矩，從利于不同方向地震作用考慮，采用對(duì)稱配筋。偏心受壓構(gòu)件的長細(xì)比對(duì)截面曲率的影響系數(shù) 。 ,為大偏心受壓bN?軸向力作用點(diǎn)到受拉鋼筋 As 合力點(diǎn)的距離： ????????? ???聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)59 2/Re0,3 2()()()csyrNfbhAa?????????? 22 2smin ,94mAbh A? ??????選 用 3第二種內(nèi)力組合計(jì)算如下： ??? ??? 2mm5/.7a?????? ???