教學樓畢業(yè)設計

1、<p>　　摘要：教學樓是為師生工作、學習提供最為良好環(huán)境的建筑物。通過方案比較外廓式“L”型與內廓式“一”型的優(yōu)劣，決定本項目設計為一幢采用“一”字型建筑形式的教學樓。通過調研石家莊市的工程地質條件和該教學樓的功能要求，決定本建筑采用鋼筋混凝土框架結構。同時為增強其使用功能，通過對建筑物的結構、系統(tǒng)、服務與環(huán)境四個基本元素以及他們之間內在聯(lián)系的優(yōu)化組合，提供了一個投資合理、運行高效、舒適便利的環(huán)境。設計計算遵循先整體后局部、

2、先主體后附屬、先主要后次要的原則清晰地展現(xiàn)了建筑各個部位的尺寸要求，為準確、高效地施工做好了十足的準備工作。本教學樓的建成將會為廣大學子提供一個溫馨舒適的學習環(huán)境。</p><p>　　關鍵詞：鋼筋混凝土框架結構、建筑設計、結構設計、方案比較 、教學樓。</p><p><b>　　1 設計資料</b></p><p><b>　　1

3、.1工程概況</b></p><p>　　工程位置：石家莊市紅旗大街與槐安路交叉口附近。</p><p>　　工程名稱：石家莊市某校教學樓。</p><p>　　工程概況：該建筑設計總高度為15 m，共4層，首層層高4.6m，其余每層層高3.6 m，室內外高差0.45 m。</p><p>　　氣候條件:該工程所處區(qū)域夏季主導風向

4、為東南風，冬季主導風向為西北風。基本風壓0.35 kN/m2，基本雪壓0.35kN/m2。</p><p>　　工程地質及水文狀況:根據對建筑地基鉆孔勘測， 鉆孔孔口標高在68.21m～68.61m之間，地貌上位于滹沱河沖積扇中下部，該區(qū)為第四紀沖洪積平原地貌，第四紀沉積韻律較為明顯。根據本工程相關鉆探資料及室內土工試驗結果等資料顯示，按地層沉積年代、成因將本工程沿線地層分為人工堆積層（）、新近沉積層（Q4al+

5、pl）、第四系全新統(tǒng)沖洪積層（）、第四系上更新統(tǒng)沖洪積層（）四大層。本工程施工范圍內土層自上而下依次主要為雜填土①1層、素填土①2層、黃土狀粉質粘土②2層、黃土狀粉土②3層、黃土狀粉質粘土③1、黃土狀粉土③2層、粉質粘土⑤1層、粘土⑤5層；水文地質條件：根據勘察資料顯示，本段線路水位埋深大約25~30m，位于結構底板以下，因此本工程可以不考慮地下水腐蝕性的影響。根據可研報告，本場地范圍內，潛水對混凝土結構具有腐蝕性；長期浸水條件下對鋼筋

6、混凝土中的鋼筋具有腐蝕性；在干濕交替環(huán)境下對鋼筋混凝土中的鋼筋有微腐蝕性，地基承載力特征值為175 kN/m2 。</p><p>　　周邊環(huán)境情況：擬建場地周邊地形平坦開闊，地下未發(fā)現(xiàn)古代建筑，用地四周有較少住宅樓，不影響本建筑的安全施工。</p><p>　　地面粗糙類型：B類。</p><p>　　地面抗震設防烈度為7.5度，建筑耐火等級為二級，建筑耐火年限為

7、50年。</p><p>　　1.2建筑設計說明書</p><p>　　本設計說明是對已有建筑方案的必要及補充的說明。根據防火疏散規(guī)范要求確定樓梯位置、走廊與梯段凈寬、辦公室布置、墻體防水等構造做法。此外根據有關的建筑規(guī)范給出了建筑的等級要求。</p><p>　　設計教學樓位于石家莊市市區(qū)內，交通便利，周圍建筑廠商較多，建筑施工材料、施工設備供應充足、及時，旁邊有

8、足夠多的建筑類高校可以提供較多的人才支持。建筑占地面積為835.7621㎡，建筑面積為3339.0410㎡，建筑總層數為四層。建筑場地平坦開闊，地下未發(fā)現(xiàn)古代建筑物。場地周圍地質條件良好，便于施工。</p><p>　　1.2.1設計依據</p><p>　　建設行政主管部門對本工程的批復文件。</p><p>　　與甲方簽訂的設計合同及經甲方同意的建設方案。&l

9、t;/p><p>　　現(xiàn)行國家有關建筑工程設計規(guī)范、標準：</p><p>　　《中小學建筑設計規(guī)范》 （GBJ99-86(2001版)）</p><p>　　《建筑抗震設計規(guī)范》 （GB50011-2001）</p><p>　　《建筑設計防火規(guī)范》 （GBJ16-87(2001版)）</p><p>　　

10、《混凝土結構設計規(guī)范》 （GB50010-2002）</p><p>　　《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》 （《GB 50068-2001》）</p><p>　　《河北省民用建筑節(jié)能設計標準》 (采暖居住建筑) DBJ41/062-2005 。</p><p>　　《建筑結構荷載規(guī)范》 （GB50009-2001）</p><p>

11、　　《建筑地基基礎設計規(guī)范》 （GB50007）</p><p>　　1.2.2 設計說明</p><p>　　（1）本工程為石家莊市某校教學樓，建筑結構形式為鋼筋混凝土框架結構，建筑主體高度為15.000 m，建筑基礎形式采用條形基礎。</p><p>　　（2）本設計中柱距為7.20m，進深為6.60m，樓梯開間為3.6m。 </p><

12、p>　?。?）依據國家建筑二級防火要求，樓梯設在了建筑的兩端，且在建筑的兩端均設有安全通道，符合防火要求。</p><p>　?。?）本工程相對標高值±0.000m相對于絕對標高值（黃海系）為68.15m。</p><p>　?。?）本設計中建筑長50.900m，在建筑左側設有廁所，廁所地面低于同層教室地面30mm。</p><p>　?。?）為了防

13、潮和預防洪水季節(jié)雨水進入室內，設室內外高差，高差450mm。 </p><p>　?。?）為了采光通風滿足要求，窗地比均大于1/7，窗臺高900mm。</p><p>　?。?0）屋面防水等級采用二級防水，防水設計使用年限為20年，不上人屋面。</p><p><b>　　1.2.3等級說明</b></p><p>　　

14、（1）根據建筑抗震設計規(guī)范，本工程為丙類建筑。</p><p>　?。?）本工程安全等級為二級，設計使用年限為70年。</p><p>　　（3）本工程抗震設防烈度為7.5度，設計基本地震加速度值為0.2g。設計地震分組為第一組；場地類別為Ⅱ類。</p><p>　　（4）建筑物抗震等級:框架結構為2級。</p><p>　?。?）本工程地基

15、基礎設計等級為丙級。</p><p>　?。?）本建筑物防火等級為二級。</p><p>　　1.2.4建筑設計說明及構造做法</p><p>　　（1）長度單位毫米以“mm”表示，標高單位米以“m”表示。</p><p>　?。?）本建筑共四層，室內外高差-0.450m，首層室內地坪標高±0.000m，建筑總標高15.000ｍ。&

16、lt;/p><p>　?。?）建筑材料:現(xiàn)澆的框架柱、梁、板、樓梯間混凝土均為C30，梁柱受力筋HRB335，箍筋HPB235，所有的板鋼筋HPB235，外墻加氣混凝土砌塊250mm寬，內墻加氣混凝土砌塊200mm。</p><p>　?。?）衛(wèi)生間:地面低于同層樓地面30mm，地漏方向找坡1.2%。地面采用防滑地磚，墻面采用防水砂漿墻面，做法詳見98ZJ001-33-16。</p>

17、;<p>　?。?）屋面做法：屋面做法詳見中南98ZJ001 屋16；</p><p>　　樓地面做法：樓地面做法詳見中南98ZJ001 樓6；</p><p>　?。?）各房間內墻面做法采用混合砂漿墻面，做法詳見中南98ZJ001 內墻4。</p><p>　?。?）第四層樓梯間設有通向屋頂的通道，屋頂開檢修孔尺寸為800mm×800m

18、m。</p><p>　　（8）屋頂落水管直徑為100mm。</p><p><b>　　1.3結構說明書</b></p><p><b>　　1.3.1工程概況</b></p><p>　?。?）設計教學樓為現(xiàn)澆混凝土框架結構，房屋高度詳見建筑施工圖，基礎為鋼筋混凝土條形基礎。</p>

19、<p>　?。?）根據國家現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定，本工程建筑結構按7.5度三級抗震設防，基本風壓為0.35</p><p>　　kN/m²，結構設計使用年限為70年。</p><p>　?。?）設計基本地震加速度為0.2g，設計地震分組為第一組，抗震設防類別為丙類，場地類別為II類，建筑結構安全等級為二級，基礎設計的等級為丙級。</p><p>　?。?/p>

20、4）依據規(guī)范、規(guī)程、標準</p><p>　　《混凝土結構設計規(guī)范》 （GB50010-2002）</p><p>　　《建筑抗震設計規(guī)范》 （GB50011-2001）</p><p>　　《建筑結構荷載規(guī)范》 （GB50009-2001）</p><p>　　《建筑地基基礎設計規(guī)范》 （GB50007-2002）<

21、;/p><p>　　《地下工程防水技術規(guī)范》 （GB50108-2001）</p><p>　　1.3.2設計樓面活荷載</p><p>　?。?）不上人屋面：0.5 kN/m²</p><p>　?。?）教室及衛(wèi)生間：2.5kN/m²</p><p>　?。?）走廊、樓梯：2.5kN/m²&

22、lt;/p><p><b>　　1.3.3材料</b></p><p>　　（1）.混凝土等級：立柱、擋板和格構梁等級均不低于C20，其余所有混凝土的強度等級都為C30。</p><p>　?。?）.鋼筋：鋼筋采用三中類型HPB235（A）、HRB335（B）、HRB400（C）。</p><p>　　（3）.墻體：標高&#

23、177;0.000以上填充墻采用加氣混凝土砌塊，摻和M5混合砂漿砌筑。</p><p><b>　　1.3.4樓板</b></p><p>　?。?）.板的設計說明詳見各結構施工圖及國家建筑標準設計圖集《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構造詳圖》(03G101-1)。</p><p>　?。?）.板的混凝土保護層厚度均不低于20mm。

24、</p><p>　?。?）.HPB235鋼筋所注長度不包括彎鉤長度。錨固長度為24d，板中受力筋的短向鋼筋放在長向鋼筋之上。</p><p><b>　　1.3.5梁、柱</b></p><p>　?。?）.梁、柱的設計說明詳見相應結施圖及國家建筑標準設計圖集《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構造詳圖》(03G101-1)。<

25、/p><p>　?。?）.梁、柱受潮易腐蝕，混凝土保護層厚度均不低于40mm。</p><p>　?。?）混凝土柱錨入基礎梁的鋼筋應在基礎施工時預埋，預埋鋼筋的直徑、數量同上部柱。</p><p><b>　　1.3.6墻體</b></p><p>　　（1）.填充墻的長度≧5m時， 每隔3-4m在墻中設200X墻厚砼構造柱

26、， 柱主筋上下分別錨入梁內， 錨入長度500mm，箍筋為A8@200.</p><p>　　（2）女兒墻在每一相交軸線上均應設250X250混凝土構造柱</p><p><b>　　1.3.7構造柱</b></p><p>　?。?）.構造柱縱筋錨于基礎內直段長度>la，并彎直鉤> 250mm直鉤.縱筋層間搭接長度>la，箍筋

27、為@100，且加密高度不能<500;</p><p>　?。?）.穿樓面的構造柱、縱筋在穿樓面處應上下貫通，在樓面以上才能搭接;</p><p>　?。?）.墻與柱連接處沿柱高每@500mm設2^18 拉結筋，拉結筋伸入墻體內長度不小于1000mm，遇門窗洞按實際長度截取，鋼筋伸入柱內不少于210mm.</p><p><b>　　1.3.8其他&l

28、t;/b></p><p>　　（1）衛(wèi)生間及管井周邊均做砼反邊，寬度同墻做法；</p><p>　?。?）所有設備基礎均以廠家訂貨為準，且待設備到貨核實后方可施工。</p><p>　?。?）未經設計許可，不得改變結構的用途和使用環(huán)境。</p><p><b>　　2 結構選型和布置</b></p>

29、<p><b>　　2.1 結構選型</b></p><p>　　本建筑共有四層，且主要用于教學，為方便布置、管理房間擬采用大柱網框架結構。為使結構有較大的度本設計中樓面、屋面、樓梯等均采用現(xiàn)澆結構；基礎采用柱下單向條形基礎。</p><p><b>　　2.2 結構布置</b></p><p>　　建筑中柱間

30、距設計為7.2m。根據結構布置，本建筑平面均為雙向板?？紤]樓面活荷載較大，樓面板和屋面板厚度取120mm。</p><p><b>　　材料選用：</b></p><p><b>　　混凝土：C30 </b></p><p>　　鋼筋：縱向受力鋼筋采用熱扎鋼筋HRB335，HRB400；其余采用熱扎鋼筋HPB235。&l

31、t;/p><p>　　墻體：內外墻均采用240厚粉煤灰輕渣空心砌塊390×240×190，重度=7.5KN/m3。內墻刷涂料，外墻貼磚。</p><p>　　窗：鋼塑鋁門窗，=0.35KN/m2.</p><p><b>　　門：木門</b></p><p>　　詳細情況見結構布置圖2-1。</p&

32、gt;<p>　　圖2-1結構平面布置圖</p><p>　　2.3 梁柱截面尺寸</p><p>　　2.3.1 按大跨度計算</p><p>　　縱向框架梁：h=(1/8~1/14)L= (1/8~1/12) ×7200=900~514</p><p><b>　　L—縱向柱距</b><

33、/p><p>　　取h=600mm. 300mm~200mm 取b=250mm </p><p>　　橫向邊跨梁：h=(1/8~1/14)L= (1/8~1/12) ×6600=825~471 </p><p><b>　　L—縱向柱距</b></p><p>　　取h=600mm. 300mm~200mm 取b=

34、250mm</p><p>　　橫向中跨梁：取h=450mm. b=250mm</p><p>　　連系梁?。篽=500mm. b=250mm </p><p>　　框架梁截面尺寸b×h=250mm×600mm 連系梁尺寸b×h=250mm×500mm</p><p>　　其慣性矩=1/12&#

35、215;300×=5.400×</p><p>　　2.3.2 柱的截面尺寸計算</p><p><b>　　公式 中：</b></p><p>　　—設計抗震設防烈度為7.5度時取0.9。 </p><p>　　β —邊柱取1.3，不等跨內柱取1.25。</p>

36、;<p>　　gE — 各層的重力荷載代表值取14 kN/m2</p><p>　　F —柱的負荷面積，如圖2-2，中柱為7.2（6.6/2+2.7/2）=33.480 m2，邊柱為7.23.3=23.760 m2</p><p>　　邊柱Ac1 =134 圖2-2柱負荷面積圖

37、 </p><p>　　中柱 Ac =182 </p><p>　　取柱截面為正方形，則邊柱和中柱的截面寬度分別為366 mm、423 mm，初選柱截面</p><p>　　尺寸為b×h=500mm×500mm。</p><p><b>　　其慣性矩=。</b></p&g

38、t;<p>　　3 框架計算圖及梁柱線剛度</p><p>　　3.1確定框架計算簡圖</p><p>　　框架的計算單元如圖2-1所示，?、咻S的一榀框架計算。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，因此梁跨等于軸線之間的距離。底層柱高從基礎頂面算至二層樓頂，基頂的標高根據地質條件室內外高差定為-1.00m，二層樓面標高為3.60m，故底層的為4.60

39、m，其余各層柱高樓面算至上一層樓面（即層高）故均為3.60米。由此得到框架計算簡圖如圖3-1所示。</p><p>　　3.2框架梁柱的線剛度計算</p><p>　　中框架梁：==1/12×250×=4.5×</p><p>　　中跨梁：==1/12×250×=1.898×</p><

40、p>　　考慮到樓面板與梁連接使梁的慣性矩增加的有利影響，對于中框架梁取I=2I0</p><p><b>　　邊跨梁=</b></p><p><b>　　中跨梁=</b></p><p><b>　　底層柱=</b></p><p><b>　　其余柱=<

41、;/b></p><p>　　令 則其余各層桿件的相對線剛度為：</p><p><b>　　，， </b></p><p>　　框架梁柱的相對線剛度如圖3-1所示。其作為計算各節(jié)點桿端彎矩分配系數的依據。</p><p><b>　　4 荷載計算</b></p><p&g

42、t;　　4.1 恒載標準值的計算</p><p><b>　　4.1.1 屋面</b></p><p>　　中南標98ZJ001-屋面16 2.26 kN/m2</p><p>　　結構層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12×25=

43、3.0 kN/m2</p><p>　　抹灰層：98ZJ001-頂3 ，12厚混合沙漿 0.24 kN/m2</p><p>　　總計： 5.5 kN/m2 </p><p>　　4.1.2 各層樓面</p&g

44、t;<p>　　中南標98ZJ001-樓面6 0.65 kN/m2 </p><p>　　結構層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12×25= 3.0 kN/m2</p><p>　　抹灰層：12厚混合沙漿

45、 0.24 kN/m2</p><p>　　總計： 3.89 kN/m2 </p><p><b>　　4.1.3梁自重</b></p><p>　　b×h=250mm×600mm</p><

46、p>　　梁自重 （0.6-0.12）× 0.25×25 = 3.0kN/m2</p><p>　　抹灰層：12厚混合砂漿 0.24×=0.29 kN/m2</p><p>　　總計：

47、 3.29kN/m2</p><p>　　圖3-1 結構計算簡圖</p><p>　　b×h=250mm×500mm</p><p>　　梁自重 （0.5-0.12）× 0.25×25 = 2.375 kN/m2</p><p>　　抹灰層：12厚混合砂漿

48、 0.24×=0.24 kN/m2</p><p>　　總計： 2.62 kN/m2</p><p>　　b×h=250mm×450mm</p><p>　　梁自重 （0.45-0.12）

49、5; 0.25×25 = 2.06 kN/m2</p><p>　　抹灰層：12厚混合砂漿 0.24×=0.22 kN/m2</p><p>　　總計 2.28 kN/m2</p><p><b>　　4.1.4柱自重</

50、b></p><p>　　b×h=500mm×500mm</p><p>　　柱自重 0.5× 0.5×25= 6.25 kN/m2</p><p>　　中南標98ZJ001-外墻4 0.02×（0.5+0.25+0.25）×1

51、7=0.34 kN/m2</p><p>　　總計： 6.59 kN/m2 </p><p>　　4.1.5外縱墻自重</p><p>　　標準層 </p><p>　　縱墻：

52、 0.9×0.24×7=2.0 kN/m2</p><p>　　鋼塑窗： 2.1×0.35=0.74 kN/m2 </p><p>　　貼瓷磚外墻面： （3.6-2.1）×0.6=0.9 k

53、N/m2</p><p>　　混合砂漿內墻面： （3.6-2.1）×0.34=0.51 kN/m2</p><p>　　總計 4.15 kN/m2</p><p><b>　　底層</b></p

54、><p>　　縱墻： （4.6-2.1-0.6-0.45）×0.24×7=2.436 kN/m2</p><p>　　鋼塑窗： 2.1×0.35=0.74 kN/m2 </p><p>　　貼瓷磚外墻面：

55、 （3.6-2.1）×0.6=0.9 kN/m2</p><p>　　混合砂漿內墻面： （3.6-2.1）×0.34=0.51 kN/m2</p><p>　　總計 4.59 kN/m2</p><p>

56、;　　4.1.6內縱墻自重</p><p>　　標準層 </p><p>　　縱墻： 2.1×0.19×7=2.793 kN/m2</p><p>　　鋼塑窗： 0

57、.35×0.9=0.315 kN/m2</p><p>　　混合砂漿內墻面： 2.1×0.34×2=1.428 kN/m2</p><p>　　總計 4.54 kN/m2</p><p>　　4

58、.1.7內隔墻自重</p><p><b>　　標準層</b></p><p>　　內隔墻： 3.0×0.19×7=3.99 kN/m2</p><p>　　混合砂漿內墻面： 3.0×0.34

59、5;2=2.04 kN/m2</p><p>　　總計 6.03 kN/m2</p><p><b>　　底層</b></p><p>　　內隔墻： （4.6-0.6-0.45）×0.19×

60、;7=4.72 kN/m2</p><p>　　混合砂漿內墻面： （4.6-0.6-0.45）×2×0.34=2.41 kN/m2</p><p>　　總計 7.13 kN/m2</p><p>　　4.2活荷載標準值計算&l

61、t;/p><p>　　4.2.1 屋面和樓面荷載標準值</p><p>　　根據<<建筑結構荷載規(guī)范>>（GB50009-2001）查得：</p><p>　　不上人的屋面： 0.5 kN/m2 </p><p>　　樓 面：教室

62、 2.0 kN/m2</p><p>　　走廊 2.5 kN/m2</p><p>　　廁所 2.5 kN/m2</p><p><b>　　4.2.2 雪荷載</b></p><p>

63、　　=1.0×0.35=0.35 kN/m2</p><p>　　屋面荷載與雪荷載不同時，倆者中取大值</p><p>　　4.3 豎向荷載下框架受荷總圖</p><p>　　4.3.1在A - B 及C -- D軸內：</p><p><b>　　按雙向板計算</b></p><p>

64、　　在B -- C 軸內：</p><p><b>　　按雙向板計算 </b></p><p>　　4.3.2在A -B 軸間框架梁</p><p>　　板傳至梁上的三角形或梯形荷載等效為均布荷載，荷載的傳遞示意圖如圖4-1所示</p><p><b>　　圖4-1板傳荷載圖</b></p&

65、gt;<p><b>　　屋面板傳遞荷載</b></p><p>　　恒載： 5.5×1.8×（1-2×0.272+0.273）×2=17.3 kN/m2</p><p>　　活載： 0.5×1.8×（1-2×0.272+0.

66、273）×2=1.57 kN/m2 </p><p><b>　　樓面板傳遞荷載</b></p><p>　　恒載： 3.89×1.8×（1-2×0.272+0.273）×2=12.24 kN/m2</p><p>　　活載：

67、 2.0×1.8×（1-2×0.272+0.273）×2=17.3 kN/m2</p><p>　　梁自重： 3.29 kN/m2 </p><p>　　在A- B

68、 軸間框架梁均布荷載為： </p><p>　　屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載= 3.29+17.3=20.59 kN/m2</p><p>　　活載=板傳荷載=1.57 kN/m2</p><p>　　樓面梁 恒載=梁自重+板傳荷載= 3.29+12.24=15.53 kN/m2</p><p>　　活載=板傳荷載=6.28 kN/

69、m2</p><p>　　4.3.3在B- C軸間框架梁</p><p><b>　　屋面板傳遞荷載</b></p><p>　　恒載： 5.5×1.35×5/8×2=9.28 kN/m2</p><p>　　活載：

70、 0.5×1.35×5/8×2=0.84 kN/m2</p><p><b>　　樓面板傳遞荷載</b></p><p>　　恒載： 3.89×1.35×5/8×2=6.56 kN/m2</p>&

71、lt;p>　　活載： 2.0×1.35×5/8×2=3.38 kN/m2</p><p>　　梁自重： 2.28 kN/m2 </p>

72、;<p>　　在B- C 軸間框架梁均布荷載為 </p><p>　　屋面梁 恒載=梁自重+板傳荷載= 2.28+9.28=11.56kN/</p><p>　　活載=板傳荷載=0.84 kN/m</p><p>　　樓面梁 恒載=梁自重+板傳荷載= 2.28+6.56=8.84kN/m</p><p>　　活載=板傳荷

73、載=3.38kN/m</p><p>　　4.3.4 C- D軸間框架梁同A- B 軸間框架梁</p><p>　　4.3.5 A- B ，C- D軸間聯(lián)系梁：</p><p><b>　　屋面板傳遞荷載</b></p><p>　　恒載： 5.5×1.8×（1-2

74、5;0.272+0.273）×2=17.3 kN/m2</p><p>　　活載： 0.5×1.8×（1-2×0.272+0.273）×2=1.57 kN/m2 </p><p><b>　　樓面板傳遞荷載</b></p><p>　　恒載：

75、 3.89×1.8×（1-2×0.272+0.273）×2=12.24 kN/m2</p><p>　　活載： 2.0×1.8×（1-2×0.272+0.273）×2=17.3 kN/m2</p><p>　　梁自重：

76、 2.62 kN/m2 </p><p>　　在A- B 軸間框架梁均布荷載為 </p><p>　　屋面梁 恒載=梁自重+板傳荷載= 2.62+17.3=19.92kN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=1.5

77、7 kN/m</p><p>　　樓面梁 恒載=梁自重+板傳荷載= 2.62+12.24=14.86kN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=6.28kN/m</p><p>　　4.3.6 A軸柱縱向集中荷載的計算</p><p><b>　　頂層柱</b></p><p>　　女兒墻自重

78、（做法：墻高600 mm）</p><p>　　0.25×0.6×7+0.6×（0.6×2+0.25）=1.87 kN/m2</p><p>　　頂層柱恒載=女兒墻自重+梁自重+板傳荷載</p><p>　　=1.87×7.2+3.29×（7.2-0.5）+5.5×1.8×5/8

79、5;7.2+2×19.92×6.6/4</p><p>　　=145.96 kN/m2</p><p>　　頂層柱活載=板傳荷載= 0.5×1.8×5/8×7.2+2×1.57/4=9.23 kN/m2</p><p>　　標準層柱恒載=墻自重+梁自重+板傳荷載</p><p>　　

80、= 4.15×（7.2-0.5）+3.29×（7.2-0.5）+3.89×1.8×5/8×7.2+14.86×6.6×2/4</p><p>　　=130.77 kN/m2</p><p>　　標準層柱活載=板傳荷載= 2.0×1.8×5/8×7.2+6.28×2×6.6

81、/4=36.92 kN/m2</p><p>　　基礎頂面恒載=基礎梁自重+底層外縱墻自重</p><p>　　=4.59×（7.2-0.5）+2.5×（7.2-0.5）</p><p>　　=47.86 kN/m2</p><p>　　4.3.7 B軸柱縱向集中荷載的計算</p><p>　　頂層

82、柱恒載=梁自重+板傳荷載</p><p>　　=3.29×（7.2-0.5）+5.5×1.8×5/8×7.2+2×19.92</p><p>　　×6.6/4+5.5×1.35×（1-2×0.192+0.193）×7.2</p><p>　　=182.46 kN/m2

83、</p><p>　　頂層柱活載=板傳荷載</p><p>　　=0.5×1.8×5/8×7.2+2×1.57×6.6/4+0.5×1.35×（1-2×0.192+0.193）×7.2</p><p>　　=13.77 kN/m2</p><p>　　標

84、準層柱恒載=梁自重+板傳荷載</p><p>　　= 3.29×（7.2-0.5）+3.89×1.8×5/8×7.2+2×14.86×</p><p>　　6.6/4+3.89×1.35×（1-2×0.192+0.193）×7.2</p><p>　　=138.09

85、kN/m2</p><p>　　標準層柱活載=板傳荷載</p><p>　　=2.0×1.8×5/8×7.2+2×6.28×6.6/4+2.0×1.35×（1-2×0.192+0.193）×7.2</p><p>　　=55.09 kN/m2</p><p&

86、gt;　　基礎頂面恒載=基礎梁自重+底層內隔墻自重</p><p>　　=2.5×（7.2-0.5）+7.13×（7.2-0.5）=65 kN/m2</p><p>　　4.3.8 C軸柱縱向集中荷載的計算與B軸柱的相同</p><p>　　4.3.9 D軸柱縱向集中荷載的計算與A軸柱的相同</p><p>　　框架在

87、豎向荷載作用下的受荷總圖如圖4-2所示（圖中數值均為標準值）</p><p>　　圖4-2豎向受荷總圖（KN）</p><p><b>　　4.4風荷載計算</b></p><p>　　作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中風荷載標準值如表4-1：</p><p><b>　　.</b></p>

88、;<p>　　表4-1集中風荷載標準值</p><p>　　w=βZμSμZω0 本地區(qū)基本風壓為：w0=0.35</p><p>　　μZ— 風壓高度變化系數.地面粗糙度為B類</p><p>　　μS— 風荷載體型系數。根據建筑物的體型查的μS=1.3</p><p>　　βZ — 以為房屋總高度小于30米所以βZ =1.

89、0</p><p><b>　　— 下層柱高</b></p><p>　　— 上層柱高，頂層為女兒墻的2倍</p><p>　　B — 迎風面的寬度B=7.2m</p><p>　　4.5 水平地震作用</p><p>　　該建筑物的總高度為15.000米，以剪切變形為主，且質量和剛度沿高度均勻分

90、布，故宜采用底部剪力法計算水平地震作用。</p><p>　　4.5.1重力荷載代表值的計算： </p><p>　　屋面處重力荷載代表值=結構和構配件自重標準值+0.5×雪荷載標準值</p><p>　　樓面處重力荷載代表值=結構和構配件自重標準值+0.5×樓面活荷載標準值</p><p>　　其中結構和構配件自重取樓面

91、上下各半層高度范圍內（屋面處取頂層的一半）的結構及構配件自重</p><p>　　(1) 屋面處重力荷載代表值標準值計算</p><p>　　屋面板結構層及構造層自重標準值： </p><p>　　G＇屋面板=5.5×（50.9×16.4）=4591.18kN</p><p>　　G＇梁=3.29×（6.6-

92、0.5）×16+3.29×（7.2-0.5）×28+2.28×（2.7-0.5）×8+2.62×（6.6-0.5）×14=1202.18kN</p><p>　　G＇柱=6.59×（1.8-0.12）×32=354.28 kN</p><p><b>　　頂層墻重：</b><

93、;/p><p>　　=247.96+4591.18+1202.18+354.28+743.3</p><p><b>　　=7138.9</b></p><p>　　(2) 其余各層樓面處重力荷載標準值計算：</p><p>　　=1486.6+3247.22+1202.18+733.86</p><p&

94、gt;<b>　　=6769.86</b></p><p>　?。?） 底層樓面處重力荷載標準值計算：</p><p>　　=1700.19+3247.22+1202.18+839.54</p><p>　　=6989.13KN</p><p>　?。?）屋面雪荷載標準值計算：</p><p>　

95、　(5) 樓面活荷載標準值計算：</p><p>　?。?）總重力荷載代表值的計算：</p><p>　　屋面處結構和構件自重+0.5雪荷載標準值</p><p>　　=7138.9+0.5250.43=7264.12</p><p>　　=樓面處結構和構件自重+0.5活載標準值</p><p>　　=6769.86+

96、0.51669.52=7604.62</p><p><b>　　底層樓面處：</b></p><p>　　=樓面處結構和構件自重+0.5活載標準值</p><p>　　=6989.13+0.51669.52=7823.89</p><p>　　4.5.2 框架柱抗側移剛度和結構基本自震周期計算：</p>

97、<p>　?。?）橫向D值的計算：</p><p>　　計算過程見表4-2及4-3</p><p>　　表4-2中框架柱側移剛度D值（N/mm）</p><p>　　表4-3邊框架柱側移剛度D值（N/mm）</p><p>　　（2） 結構基本自振周期的計算</p><p>　　用假想頂點位移計算結構基本自振

98、周期，計算過程見表4-4</p><p>　　表4-4假想頂點位移計算結果</p><p>　　結構基本自振周期考慮非結構墻影響折減系數=0.6，則結構的基本自振周期為</p><p>　　(3) 多遇水平地震作用計算</p><p>　　由于該工程所在地區(qū)抗震設防烈度設計7.5度，場地為II類，設計地震分組為第一組，由表得 </p&g

99、t;<p>　　=0.85×30297.25=25752.66KN </p><p><b>　　由于，故 </b></p><p>　　式中 r— 衰減系數，在的區(qū)間取0.9</p><p>　　— 阻尼調整系數相應的=1.0</p><p><b>

100、　　縱向地震影響系數</b></p><p>　　頂部附加水平地震作用不需要考慮，即頂部附加地震作用系數：</p><p>　　如圖4-3對于多質點體系，對于多質點體系結構底部總縱向水平地震作用標準值：</p><p>　　質點i的水平地震作用標準值，樓層地震剪力及樓層層間位移的計算過程如表4-5 </p><p>　　圖4-3樓

101、層水平地震作用標準值</p><p><b>　　表4-5 </b></p><p>　　樓層最大位移與樓層層高之比，滿足位移要求。</p><p><b>　　5 內力計算</b></p><p>　　5.1 恒載作用下的框架的內力</p><p>　　恒荷載設計值=恒荷

102、載標準值×1.2</p><p>　　恒荷載作用下框架受荷簡圖如圖5-1</p><p>　　圖5-1 恒載受荷簡圖</p><p>　　恒載作用下的內力圖見圖5-2，5-3，5-4.</p><p>　　圖5-2恒載作用下M圖(KN.m)</p><p>　　圖5-3 恒載作用下N圖（KN）</p&g

103、t;<p>　　圖5-4 恒載作用下的V圖（單位：kN）</p><p>　　5.2活載作用下的框架的內力</p><p>　　活荷載設計值=活荷載標準值×1.2</p><p>　　活載作用下的內力圖見圖5-5，5-6，5-7</p><p>　　圖5-5活載作用下M圖 （單位：kN.m） </p>&

104、lt;p>　　圖5-6活載作用下的V圖（單位：kN）</p><p>　　圖5-7 活載作用下的N圖（單位：kN）</p><p>　　5.3風載作用下的框架的內力</p><p>　　風荷載設計值=風荷載標準值×1.2</p><p>　　風荷載作用下的框架受荷簡圖見圖5-8</p><p>　　圖5

105、-8風荷載作用下等效集中力</p><p>　　風荷載作用下的內力圖見圖5-9，5-10，5-11</p><p>　　圖5-9風荷載作用下的M圖（單位：kN.m）</p><p>　　圖5-10風荷載作用下N圖（單位：kN）</p><p>　　圖5-11風荷載作用下V圖 (單位：kN.m）</p><p>　　5.

106、4框架地震內力計算框架柱剪力和柱端彎矩計算采用D值法</p><p>　　計算過程見表5-1，表5-2，表5-3</p><p>　　表5-1中框架橫向水平地震荷載作用下框架柱剪力和柱端彎矩計算</p><p><b>　　注：</b></p><p>　　表5-2 邊框架水平地震作用下框架柱剪力和柱端彎矩標準值計算&l

107、t;/p><p><b>　　注：</b></p><p>　　表5-3框架梁端剪力</p><p>　　圖5-12、圖5-13、圖5-14為橫向水平地震作用下的彎矩、剪力和軸力圖。</p><p>　　圖5-12 橫向水平地震作用下M圖（單位：kN.M）</p><p>　　圖5-13橫向水平地震作

108、用下V圖 (單位：kN.M）</p><p>　　圖5-14橫向水平地震作用下N圖 (單位：KN）</p><p><b>　　6 內力組合</b></p><p>　　6.1 恒荷載作用下內力條幅</p><p>　　6.1.1 梁端柱邊剪力計算</p><p>　　取柱軸心柱邊為隔離體，根據平

109、衡條件可求得梁柱邊剪力值，對FG跨取隔離體，由平衡幾何條件可得</p><p>　　6.1.2 梁端柱邊剪力梁端柱邊彎矩計算 </p><p>　　梁端柱邊剪力梁端柱邊彎矩計算結果詳見表6-1</p><p>　　表6-1 梁端柱邊剪力及梁端柱邊彎矩計算</p><p>　　6.1.3 彎矩調幅</p><p>　　

110、在本設計中取調幅系數=0.85 ，調幅后梁柱邊彎矩及跨中彎矩如表6-2所示，</p><p><b>　　跨中彎矩 </b></p><p>　　表6-2 梁柱邊彎矩及跨中彎矩計算</p><p>　　6.2 活荷載作用下內力調幅</p><p>　　6.2.1梁端柱邊剪力與梁端柱邊彎矩計算見表6-3 </p

111、><p>　　表6-3梁端柱邊剪力和梁端柱邊彎矩計算</p><p>　　6.2.2 彎矩調幅</p><p>　　在本設計中取調幅系數=0.85 ，調幅后的梁柱邊彎矩及跨中彎矩如表6-4所示，</p><p><b>　　跨中彎矩 </b></p><p>　　表6-4 梁柱邊彎矩及跨中彎矩計算&

112、lt;/p><p>　　6.3風荷載作用下的內力調幅 </p><p>　　梁端柱邊剪力及梁端柱邊彎矩計算見表6-5</p><p>　　表6-5 梁端柱邊剪力及梁端柱邊彎矩計算</p><p>　　6.4水平地震作用下的內力調幅 </p><p>　　梁端柱邊剪力及梁端柱邊彎矩計算如表6-6所示</p>

113、<p>　　表6-6梁端柱邊剪力及梁端柱邊彎矩計算</p><p>　　6.5 屋面有雪荷載的活荷載作用下內力調幅</p><p>　　6.5.1梁端柱邊剪力及梁端柱邊彎矩計算見表6-7 </p><p>　　表6-7 梁端柱邊剪力及梁端柱邊彎矩計算</p><p>　　6.5.2 彎矩調幅</p><p&

114、gt;　　在本設計中取調幅系數=0.85 ，調幅后的梁柱邊彎矩及跨中彎矩如表6-8所示，</p><p><b>　　跨中彎矩 </b></p><p>　　表6-8 梁柱邊彎矩及跨中彎矩計算</p><p>　　7 內力組合見組合表</p><p><b>　　8 配筋計算</b></p&

115、gt;<p>　　混凝土強度： ： </p><p>　　鋼筋強度： </p><p>　　8.1框架梁截面設計</p><p>　　8.1.1框架梁正截面承載力，計算見表8-1 </p><p>　　表8-1 框架梁正截面強度計算</p>

116、<p>　　續(xù)表8-1 框架梁正截面強度計算</p><p>　　8.1.2 框架梁斜截面配筋計算 </p><p>　?。?）梁端截面組合的剪力設計值調整</p><p>　　為防止梁在彎矩屈服前先發(fā)生剪切破壞，截面設計時，對剪力調整如下：</p><p>　　頂層：AB跨 經計算比較與②、④組合時剪力設計值較大</

117、p><p>　　以頂層梁AB為例：AB跨</p><p>　　=-108.98KN.m =-106.951KN.m</p><p><b>　　=78.230</b></p><p>　　其它計算結果見表8-2：</p><p>　　表8-2 框架梁剪力調整計算</p>&

118、lt;p>　?。?）斜截面配筋計算</p><p>　　將調整前后剪力與靜力組合的剪力值進行比較，取較大值進行設計計算得出：</p><p>　　梁AB跨（頂層）=117.171KN</p><p>　　跨高比 所以取滿足</p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p>

119、　　選用雙肢箍筋8 即=100.6</p><p><b>　　取</b></p><p>　　故梁端加密區(qū)取雙支箍筋28 取S= 則S=100mm</p><p>　　加密區(qū)長度，取900 mm</p><p>　　非加密區(qū)長度 ，取28@200</p><p>　　梁的斜截面強度計算見表

120、8-3</p><p>　　表8-3 梁的斜截面強度計算</p><p>　　8.1.3 框架梁抗裂縫寬度驗算</p><p>　　梁AB（1層跨中截面）</p><p><b>　　取</b></p><p>　　框架梁的裂縫寬度驗算見表8-4，表8-5</p><p>

121、;　　表8-4 四層框架梁的裂縫寬度驗算</p><p><b>　　滿足要求</b></p><p>　　表8-5一層框架梁的裂縫寬度驗算</p><p><b>　　，滿足規(guī)范要求。</b></p><p><b>　　8.2 截面設計</b></p><

122、;p><b>　　軸壓比驗算：</b></p><p><b>　　底層柱：</b></p><p>　　軸壓比： 滿足規(guī)范要求。</p><p>　　8.2.1正截面受彎承載力計算：</p><p>　　由于柱同一截面同時承受正、反向彎矩，故采用對稱配筋。</p><p&

123、gt;<b>　　(1) B軸柱：</b></p><p><b>　　底層：</b></p><p>　　查柱的內力組合表，由于，為大偏心受壓，故選用M大N小的組合，最不利組合</p><p><b>　　為{</b></p><p>　　在彎矩中由水平地震作用產生的彎矩設

124、計值233.16>75%*，柱的計算長度 取下列二等式中的較小值：</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—柱的上端，下端節(jié)點交匯的各柱線剛度之和與交匯的各梁線剛度之和的比值</p><p><b>　　—比值中的較小者</b></p><p>　　H—柱的高度，對底

125、層柱為基礎頂面到一層樓面的高度</p><p><b>　　故</b></p><p><b>　　故取</b></p><p><b>　　故取</b></p><p>　　查《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2001）得最小總配筋率為0.7%。</p>&

126、lt;p><b>　　所以：。</b></p><p>　　每側實配4C18（），另兩側配構造鋼筋4 16</p><p><b>　　二層：</b></p><p><b>　　從內力組合表查出</b></p><p>　　屬大偏心受壓，選用M大N小的組合，最不利組合為

127、</p><p><b>　　{</b></p><p>　　在彎矩中由水平地震作用產生的彎矩為：158.5875%=268.92</p><p><b>　　柱的計算長度</b></p><p><b>　　故取</b></p><p><b&g

128、t;　　故取</b></p><p><b>　　因為是對稱配筋，</b></p><p>　　由《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2001）查得最小總配筋率為0.7%。</p><p><b>　　所以：。</b></p><p><b>　　所以按照構造配筋</b

129、></p><p>　　每側實配4C18（），另兩側實配構造鋼筋4 16</p><p><b>　　(2) A軸柱：</b></p><p><b>　　底層：</b></p><p><b>　　結合內力組合表可見</b></p><p>

130、　　屬大偏心受壓，選用M大N小的組合，最不利組合為</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　柱的計算長度</b></p><p><b>　　故取</b></p><p><b>　　故取</b></p><