畢業(yè)設計---某中學教學樓設計

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文檔簡介

1、　　畢業(yè)設計 　　某中學教學樓設計　　二○一六年五月二十日　　摘要　　根據(jù)教學樓設計規(guī)范和其它相關標準，以及設計要求和提供的地質(zhì)資料，設

2、計該框架結構教學樓。按照先建筑后結構，先整體布局后局部節(jié)點設計步驟設計。主要內(nèi)容包括：設計資料、建筑設計總說明、建筑的平面、立面、剖面圖設計說明，以及其它部分的設計說明；結構平面布置及計算簡圖確定、荷載計算、內(nèi)力計算、內(nèi)力組合、主梁截面設計和配筋計算、框架柱截面設計和配筋計算、次梁截面設計配筋計算、樓梯設計，基礎設計等。縱向和橫向地震荷載作用下的框架彎矩、剪力和軸力圖；恒荷載和活荷載作用下的框架彎矩、剪力和軸力圖以及梁柱的內(nèi)力組合表。

3、對框架進行手算外。　　關鍵詞：框架；現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構；內(nèi)力組合　　ABSTRACT　　According to building design specifications and other relevant standards and design requiremen

4、ts and provide geological data, the design of the framework of the classroom building. After the first building in accordance with the structure and layout of the overall after the first local node design steps design. M

5、ain contents include : design, architectural design of the total shows that the construction of the plane, Facade, profile design specifications,and other parts of the design; structural　　Key words:f

6、rame;cast-in-place reinforced concrete structure ;internal force make up　　目錄　　摘要 …………………………………………………………………………… i　　ABSTRACT ………………………

7、………………………………………………ii　　目錄 ……………………………………………………………………………iii　　1、設計任務及要求 ………………………………………………………………（6）　　1.1設計原始數(shù)據(jù) ……………………………………………… ……………（6）<

8、p>　　1.1.1工程概況 ………………………………………………………………（6）　　1.1.1設計條件 ………………………………………………………………（6）　　1.2建筑設計任務及要求………………………………………… ……………（6）　　1.3結構設計任務及要求……………………………………… ………

9、………（6）　　2、建筑設計 …………………………………………………… ………………（7）　　2.1 建筑設計總說明……………………………………………………………（6）　　1.1.1設計標高 ……………………………………………………………（6）　　1.1.2墻身做法

10、 ……………………………………………………………（6）　　1.1.3樓面做法 ……………………………………………………………（6）　　1.1.4面層做法 …………………………………………………… ………（7）　　1.1.5門窗做法 ………………………………………………… …………（7）</p&g

11、t;　　1.1.6地質(zhì)資料 ……………………………………………………………（7）　　1.1.7基本風壓 ……………………………………………………………（7）　　1.1.8活荷載 ………………………………………………………………（7）　　2.2 平面設計 ………………………………

12、…………………………………（8）　　2.2.1建筑總平面布置 ……………………………………………………（8）　　2.2.2柱網(wǎng)布置 ……………………………………………………………（8）　　2.2.3建筑平面布置 ………………………………………………………（8）

13、　　2.3 剖面設計 ………………………………………………………………（9）　　2.3.1樓層層高與房間凈高 ………………………………………………（8）　　2.3.2室內(nèi)外高差 …………………………………………………………（8）　　2.3.3門窗寬度及高度 …………………………………………………

14、…（8）　　2.3.4各種房間地、樓面做法及說明 ……………………………………（8）　　2.3.5屋面構造做法及說明 ………………………………………………（8）　　2.3.6內(nèi)外墻體及細部構造說明 …………………………………………（8）　　2.4立面設計

15、 ………………………………………………………………（10）　　2.4.1立面說明 ……………………………………………………………（10）　　2.4.2外墻面做法 …………………………………………………………（10）　　3、結構設計 ……………………………………………………………………（10）</p&

16、gt;　　3.1結構方案的選擇及結構布置 ……………………………………………（10）　　3.1.1結構方案的確定 ……………………………………………………（10）　　3.1.2板的內(nèi)力及配筋計算 ………………………………………………（11）　　3.2橫向平面框架的內(nèi)力計算 …………

17、…………………………………（14）　　3.2.1框架梁柱幾何參數(shù)計算 ……………………………………………（14）　　3.2.2靜荷載作用下框架內(nèi)力計算 ………………………………………（16）　　3.2.3活荷載作用下框架內(nèi)力計算 ………………………………………（22）

18、;　　3.2.4風荷載作用下框架內(nèi)力計算 ………………………………………（27）　　3.2.5地震作用下框架內(nèi)力計算 …………………………………………（31）　　3.2.6水平荷載作用下框架的側移計算 …………………………………（36）　　3.3橫向平面框架的內(nèi)力組合與配筋計算 …………………………………

19、（38）　　3.3.1框架內(nèi)力組合計算 …………………………………………………（38）　　3.3.2框架梁、柱配筋計算 ………………………………………………（38）　　3.4樓梯設計計算 ……………………………………………………………（46）　　3.4.1樓梯結構形

20、式選擇 …………………………………………………（46）　　3.4.2內(nèi)力及配筋計算 ……………………………………………………（46）　　3.5地基基礎設計計算 ………………………………………………………（47）　　3.5.1基礎形式選擇 ………………………………………………………（48）

21、;　　3.5.2荷載計算 ……………………………………………………………（49）　　3.5.3基礎尺寸確定 ………………………………………………………（50）　　3.5.4內(nèi)力及配筋計算 ……………………………………………………（51）　　3.6細部構件設計計算 …………………………

22、……………………………（52）　　3.6.1懸挑構建內(nèi)力與配筋計算 …………………………………………（53）　　3.6.2次梁內(nèi)力與配筋計算 ………………………………………………（55）　　3.6.3女兒墻內(nèi)力與配筋計算 ……………………………………………（55）

23、　結論 …………………………………………………………………………（56）　　致謝 ……………………………………………………………………（56）　　第一章設計任務及要求　　第一節(jié) 設計原始數(shù)據(jù)　　一、工程概況</p&

24、gt;　　本結構為五層框架教學樓，建筑面積5200m2。采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構，設計使用年限為50年。結構安全等級為二級。建筑抗震設防分類為丙類，抗震設計防烈度為7度，設計地震分組為第一組，框架的抗震等級為三級。　　二、設計條件　　根據(jù)地質(zhì)勘察報告，參照勘察結論和建議，本工程地基基礎設計等級為丙

25、級，基持力層選定為粉質(zhì)黏土層，該層為褐黃色，呈可塑堅硬壯，質(zhì)地均勻，網(wǎng)狀裂隙發(fā)育，層內(nèi)夾有少量呈褐黑色的鐵錳質(zhì)結核。　　基本風壓ω0=0.55KN/m2。　　地面粗糙度屬B類。余略　　第二節(jié) 建筑設計任務及要求　　五層教學樓，余略。&

26、lt;/p>　　具體見圖紙建筑設計總說明（建施-1）。　　第三節(jié) 結構設計任務及要求　　五層框架結構，余略。　　具體見圖紙結構設計總說明（結施-1）。　　第二章建筑設計<p&

27、gt;　　第一節(jié) 建筑設計總說明　　設計標高：　　室內(nèi)設計標高為±0.00，室內(nèi)外高差600mm。　　墻身做法：　　墻身為普通機制磚填充墻，M5水泥沙漿砌筑。內(nèi)粉刷為混合沙漿底，紙筋灰

28、面，厚20mm，“803”內(nèi)墻涂料兩度。外粉刷為1：3水泥沙漿底，厚20mm，馬賽克貼面。　　樓面做法：　　頂層為20mm厚水泥沙漿找平，5mm厚沙漿加“107”膠水著色粉面層；底層為15mm厚紙筋面石抹底，涂料兩度。　　面層做法：<

29、;/p>　　現(xiàn)澆樓板上鋪膨脹珍珠巖保溫層（檐口處厚100mm，2%自兩側檐口向中間找坡），1：2水泥沙漿找平層厚20mm，二氈三油防水層。　　門窗做法　　門廳處為鋁合金門窗，其它均為木門鋼窗。　　地質(zhì)資料<

30、;/p>　　屬Ⅱ類建筑場地，于略。　　基本風壓　　ω0＝0.55 KN/m2，地面粗糙屬于B類。　　活荷載：　　屋面活荷載1.5 KN/m2：教室樓面活荷載2.0 KN

31、/m2；走廊樓面活荷載2.0 KN/m2.　　第二節(jié) 平面設計　　一、建筑總平面布置　　見圖紙建筑設計總說明（建施-1）。　　二、柱網(wǎng)布置（框架結構）&l

32、t;b>　　三、建筑平面布置　　第三節(jié) 剖面設計　　一、樓層層高與房間凈高　　樓層層高3.2m，房間凈高2.7m。　　二、室內(nèi)外高差<p&g

33、t;　　室內(nèi)外高差0.60m　　三、門、窗寬度及高度　　門廳處為鋁合金門窗，其它均為木門鋼窗。　　m1（1000×2100）；m2（1500×2100）；m3（1500×2）100　　c1（3000，1800）；c2（1800，1800）&l

34、t;/p>　　四、各種用途房間的樓、地面做法及說明　　頂層為20mm厚水泥沙漿找平，5mm厚1：2水泥沙漿加“107”膠水著色粉面層；底層為15mm厚的紙筋面石灰抹底，涂料兩度。　　五、屋面構造做法及說明　　現(xiàn)澆樓板上鋪膨脹珍珠巖保溫層（檐口處厚100mm，2%自兩側檐口向中間找坡），

35、1：2水泥沙漿找平厚20mm，二氈三油防水層。　　六、內(nèi)外墻體及細部構造說明　　墻身為普通機制磚填充墻，M5水泥沙漿砌筑。內(nèi)粉刷為混合沙漿底，紙筋灰，厚20mm，“803”內(nèi)墻涂料兩度。外粉刷為1：3水泥沙漿底，厚20mm，馬賽克貼面。　　第四節(jié) 立面設計

36、　　一、立面設計說明　　二、外墻面做法　　第三章結構設計　　第一節(jié) 結構方案的選擇及結構布置　　一、結構方案的確定&

37、lt;/b>　　全澆鋼筋混凝土框架結構　　二、基礎類型的確定　　上部結構荷載不大，且地基比較均勻、地基承載力適中故可選獨立基礎設計。　　三、結構布置

38、　　1、柱網(wǎng)尺寸　　縱向：2*4500+2*3500+10*4500　　橫向：1*7000+1*3000+1*7000　　2、平面尺寸　　平面尺寸為：61000*17000

39、　　初步不設次梁　　3、變形縫　　因為縱向尺寸不是很大地質(zhì)結構比較單一穩(wěn)定，故可不設置變形縫。　　四、結構基本構件尺寸確定　　板尺寸：4500*7000；3500*7000；45

40、00*3000；3500*3000　　梁尺寸：過梁 250*600　　內(nèi)梁 250*400　　柱尺寸：邊柱 250*700　　第二節(jié) 板的內(nèi)力及配筋計算（雙向板）　　板荷載導算</p&

41、gt;　　恒荷載計算：　　屋面恒荷載線標準值計算：　　樓面恒荷載線標準值計算：　　活荷載計算：　　1）屋面恒荷載線標準值　　q=1

42、.5 kn/m2　　2）樓面恒荷載線標準值　　q=2.0 kn/m2　　內(nèi)力計算　　屋蓋　　q=1.2*q恒+1.4*q活=1.2*3.98+1.4*1

43、.5=6.88 kn/m　　樓蓋　　q=1.2*q恒+1.4*q活=1.2*3.22+1.4*2.0=6.66 kn/m2　　配筋計算　　按彈性雙向板設計；跨中彎距放大0.2倍（×1.2

44、）；計算跨度，跨中時L0=LN，邊跨時L0=LN+b；泊松比系數(shù)μc=0.2。　　1）樓蓋、屋蓋的區(qū)格劃分如下圖所示：　　1. 樓蓋板區(qū)格　　2. 屋蓋板區(qū)格　　2）查混泥土上冊p31~33表1.

45、19及計算列表得：　　3）樓蓋設計計算，列表如下：（見excel 板配筋計算表）　　第二節(jié) 橫向平面框架的內(nèi)力計算　　一、框架梁、柱幾何參數(shù)計算　　1.柱的尺寸確定如下：　　邊跨（AB、CD）梁：取h=（1/12）*l=（1/12

46、）*1700=600mm，B=250mm　　中跨（BC）梁：取h=500mm，b=250mm　　邊柱（A軸、D軸）連續(xù)梁：取b×h=250*700mm　　中柱（B軸、C軸）連續(xù)梁：取b×h=250*400mm　　柱截面均為b×h=500*50

47、0mm　　現(xiàn)澆板厚為100mm　　2.結構平面布置圖及結構計算簡圖　　取軸線⑨，4.5m寬為代表性的一榀橫向框架如下圖所示　　3.梁柱截面慣性矩計算如下：　　其中梁由于考慮現(xiàn)澆樓板的作用，古I=2Io，Io為考慮樓板翼緣作用的梁截

48、面慣性矩。　　AB、CD跨梁：　　i=2E*0.25*0.603/（12*7.0）=12.86×105E　　BC跨梁：　　i=2E*0.25*0.503/（12*3.0）=13.35&#

49、215;105E　　上部各層柱：　　i=E*0.50*0.503/（12*3.2）=13.02×105E　　底層柱：　　i=E*0.50*0.503/（12*4.3）=9.69×

50、;105E　　二、靜荷載作用下框架內(nèi)力計算　　1、框架靜荷載導算　　①屋面框架梁線荷載標準值計算：　　20厚水泥沙漿面層 0.02*20=0.4 KN/m2　　100

51、~400厚2%找坡膨脹珍珠巖（0.1+0.14）*7/2=0.84KN/m2　　100厚紙筋石灰抹底 0.10*25=2.5KN/m2　　15厚紙筋石灰抹底 0.015*16=0.24 KN/m2　　-----------------------------

52、-----------------------------------------------------------------　　屋面恒荷載 3.98 KN/m2　　邊跨（AB、CD）框架梁自重 0.25*0.6*25=3.75 KN/m2　　梁側粉刷

53、 2*（0.6-0.1）*0.02*17=0.34 KN/m2　　中跨（BC）框架梁自重 0.25*0.4*25=2.5 KN/m2　　梁側粉刷 2*（0.40.1）*0.02*17=0.2KN/m2

54、;　　∴作用在屋頂框架上的線荷載為：　　q5AB1= qCD1=3.75+0.34=4.09 KN/m2　　q5BC1= 2.5+0.2=2.7 KN/m2　　q5AB2= 3.98*4.5=17.91 KN/m2　　q5BC2= 3.98*3.0=11.94KN/m2&

55、lt;/p>　?、跇敲婵蚣芰壕€荷載標準值計算：　　20厚水泥沙漿面層 0.02*20=0.4 KN/m2　　100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 0.1*25=2.5 KN/m2　　20厚紙筋石灰抹底 0.02*16=0.32 KN

56、/m2　　-----------------------------------------------------------------------------------------------　　樓面荷載 3.22 KN/m2　　邊跨框架梁及梁側粉刷 4.09 KN/m

57、2　　邊跨填充墻自重 0.24*（3.2-0.5）*19=12.31 KN/m2　　墻面粉刷（3.2-0.5）*0.02*2.17=1.84 KN/m2　　中跨框架梁及梁側粉刷 2.7 KN/m2

58、　　∴作用在中間層框架上的線荷載為：　　g5AB1= gCD1=4.09+（12.31=1.84）=18.24 KN/m2　　g5BC1= 2.7 KN/m2　　g5AB2= 3.22*4.5=14.49KN/m2　　g5BC2= 3.22*3.0=9

59、.66KN/m2　?、畚菝婵蚣芄?jié)點集中荷載標準值計算：　　邊柱連續(xù)梁自重 0.25*0.6*4.5*25=16.88 KN　　梁側粉刷 0.02*（0.6-0.1）*2.4.5*17=1.53 KN

60、;　　1m高女兒墻自重 1*4.5*0.24*19=20.52 KN　　墻側粉刷 1*0.02*2*4.5*17=3.06 KN　　連續(xù)梁傳來屋面自重 0.5*4.5*0.5*4.5*3.98=20.15 KN　　-

61、----------------------------------------------------------------------------------------------　　頂層邊節(jié)點集中荷載 G5A= G5D=62.14 KN　　中柱連續(xù)梁自重 0.25*0.4*4.5*25=1

62、1.25 KN　　梁側粉刷 0.02*（0.4-0.1）*2*4.5*17=0.92 KN　　連續(xù)梁傳來屋面自重 0.5*（4.5+4.5-2.5）*0.5*2.5*3.98=16.17　　0.5*4.5*0.5*4.5*3.98=20.15 K

63、N　　----------------------------------------------------------------------------------------------　　頂層中節(jié)點集中荷載 G5B= G5C=48.49 KN　?、軜敲婵蚣芄?jié)點集中荷載標準值計算：

64、　　邊柱連續(xù)梁自重 16.88 KN　　粉刷 1.53 KN　　鋼窗自重 3.0*1.8*0.45=2.43 KN　　窗下墻體自重

65、 0.24*0.9*4.1*19=16.82 KN　　粉刷 2*0.02*0.9*4.1*17=2.51 KN　　窗邊墻體自重 1.1*1.8*0.24*19=9.02 KN　　粉刷

66、 1.1*1.8*0.02*17=0.61 KN　　框架柱自重 0.4*0.5*3.2*25=16 KN　　粉刷 0.9*0.02*3.2*17=0.98 KN

67、　　連續(xù)梁傳來樓面自重 0.5*4.5*0.5*4.5*3.22=16.3 KN　　-----------------------------------------------------------------------------------------------　　中間層邊節(jié)點集中荷載 GA

68、= GD=83.14KN　　中柱連續(xù)梁自重 11.25 KN　　粉刷 0.92 KN　　內(nèi)縱墻自重（4.5-0.4）*2.8*0.24*19= KN<

69、;p>　　粉刷 4.1*2.8*2*0.02*17=7.81 KN　　扣除門洞重 -2.1*1.5*（5.24-0.2）=-16.44 KN　　框架柱自重 0.4*0.5*3.2*25=16 KN</

70、p>　　粉刷 0.9*0.02*3.2*17=0.98 KN　　連續(xù)梁傳來樓面自重 0.5*6.5*0.5*2.5*3.24=13.16 KN　　0.5*4.5*0.5*4.5*3.24=16.4 KN

71、　　-----------------------------------------------------------------------------------------------　　中間層邊節(jié)點集中荷載 GB= GC=102.43KN　　2、靜荷載作用下框架內(nèi)力計算及內(nèi)力圖繪制<p&g

72、t;　　①恒荷載荷載簡圖：　?、诤愫奢d內(nèi)力計算（分層法）　　荷載　　線剛度取框架柱實際線剛度的0.9倍計算，底層柱除外！（上柱i=13.02*0.9=11.72N/mm）　　梁上分布由三角形和梯形

73、荷載組成，可采用等效均布荷載法（取α=0.325算）　　頂層　　g`5邊= g5AB1+（1-2α2+α3）g5AB2=4.09+（1-2*0.3252+0.3253）*17.91=18.83 KN﹒m　　g`5中= g5BC1+（5/8）g5BC2=2.7+5*11.94/

74、8=10.16 KN﹒m　　頂層以下層　　g`邊= gAB1+（1-2α2+α3）gAB2=18.24+（1-2*0.3252+0.3253）*14.49=31.70 KN﹒m　　g`中= gBC1+（5/8）gBC2=2.7+5*9.66/8=8.74 KN﹒m</p

75、>　　固端彎矩　　頂層　　M5AB= g`5邊*l2邊/12=18.83*7*7/12=76.89 KN﹒m　　M5BC= g`5中*l2中/3=10.16*1.5*1.5/3=7.61 KN﹒m</p&

76、gt;　　M5CB= g`5中*l2中/6=10.16*1.5*1.5/6=3.81 KN﹒m　　頂層以下層　　MAB= g`邊*l2邊/12=31.70*7*7/12=129.44 KN﹒m　　MBC= g`中*l2中/3=8.74*1.5*1.5/3

77、=6.56 KN﹒m　　MCB= g`中*l2中/6=8.74*1.5*1.5/6=3.28 KN﹒m　　計算　?、?lt;/b>　?、?lt;/b><p&

78、gt;　?、?lt;/b>　　畫出恒荷載作用下的內(nèi)力圖　?、?lt;/b>　　②　?、?lt;/b>　　三、活荷載作用下

79、框架內(nèi)力計算　　1、框架活荷載導算　　P5AB= P5CD=1.5*4.5=6.75 KN/m　　P5BC= 1.5*3.0= 4.5KN　　P5A= P5D =0.5*4.5*0.5*4.5*1.5=7.59KN

80、　　P5B= P5C=0.5*（4.5+4.5-2.5）*0.5*2.5*1.5+0.24*4.5*4.5*1.5=16.69KN　　PAB= PCD=2.0*4.5=9KN/m　　PBC= 2.0*3.0= 6KN　　PA= PD =0.5*4.5*0.5*4.5*2.0=10.12KN&

81、lt;/p>　　PB= PC=0.5*（4.5+4.5-2.5）*0.5*2.5*2.0+0.24*4.5*4.5*2.0=18.25KN　　2、活荷載作用下框架內(nèi)力計算及內(nèi)力圖繪制　?、倩詈奢d荷載簡圖：　?、诨詈奢d內(nèi)力計算（分層法）</p&

82、gt;　　1.荷載　　同恒荷載，線剛度取框架柱實際線剛度的0.9倍計算，底層柱除外！（上柱i=13.02*0.9=11.72N/mm）　　梁上分布由三角形或梯形荷載，可采用等效均布荷載法（取α=0.325算）　　頂層

83、　　q`5邊=（1-2α2+α3）P5AB=5.56 KN﹒m　　q `5中=（5/8）P5BC=2.81 KN﹒m　　頂層以下層　　q`邊=（1-2α2+α3）PAB=4.94 KN﹒m

84、q`中= gBC1+（5/8）PBC2=2.7+5*9.66/8=8.74 KN﹒m　　2.固端彎矩　　頂層　　M5AB= g`5邊*l2邊/12=18.83*7*7/12=76.89 KN﹒m

85、　M5BC= g`5中*l2中/3=10.16*1.5*1.5/3=7.61 KN﹒m　　M5CB= g`5中*l2中/6=10.16*1.5*1.5/6=3.81 KN﹒m　　頂層以下層　　MAB= g`邊*l2邊/12=31.70*7*7/12=129.44 KN﹒m&l

86、t;/p>　　MBC= g`中*l2中/3=8.74*1.5*1.5/3=6.56 KN﹒m　　MCB= g`中*l2中/6=8.74*1.5*1.5/6=3.28 KN﹒m　　3計算　?、?lt;/b>

87、　?、?lt;/b>　　③　　4畫出活荷載作用下的內(nèi)力圖　?、?lt;/b>　?、?lt;/b>&

88、lt;b>　?、?lt;/b>　　四、風荷載作用下框架內(nèi)力計算　　1、框架風荷載導算　?、亠L荷載標準值計算公式　　ωk=βzμsμzωo 　　其中：ωk 風荷載標準值KN/m2

89、　　βz 高處z處的風振系數(shù)　　μs 風荷載體型系數(shù)　　μz 風荷載體型系數(shù)　　ωo 基本風壓KN/m2　　②因結構高度小于30mm，取βz =1.0；對于矩形截面μs =1.3；μz可查規(guī)范，（μz＜1.0時，取μz =1.0

90、）；將風荷載換算成作用于框架每層節(jié)點上的集中荷載，計算過程如下表：　?、埏L荷載計算簡圖　　2、風荷載作用下框架內(nèi)力計算（D值法）及內(nèi)力圖繪制　?、倭褐鄬€剛度計算：　?、诟髦袅χ岛头磸濣c高度比計算：<

91、p>　?。ㄒ奺xcel 風載計算sheet1和sheet2表） 　　￣　?、塾晒剑现篗上=V（1-y）h；下柱：M下=Vyh｝和節(jié)點平衡條件與梁的線剛度比求出梁柱彎矩。又平衡條件或公式求剪力｛V=｝。計算過程如下圖所示：　　五、地震作用下框架內(nèi)力計算</p&

92、gt;　　1、框架地震荷載導算　?、?框架的抗震等級　　為抗震設防烈度7度。因為框架未超過30m，所以抗震等級為三級。　?、?場地及特征周期值　　第Ⅱ類場地，由規(guī)范可查得特征周期值為Tg=0.35 s</p

93、>　?、?重力荷載代表值　　取中間計算單元4.5m寬度范圍的重力特征代表值。列表：　　④ 結構自振周期T1　　利用經(jīng)驗公式 T1=0.085n ∴ T1=0.085 *5=0.43 s<b&g

94、t;　?、?地震影響系數(shù)α　　由Tg=0.35s，其中T1=0.645s，則由地震影響曲線，有　　α=（Tg/ T1）0.9*αmax=（0.35/0.645）0.9*0.08=0.05　　⑥ 計算水平地震作用標準值　　∵T1＞1.4 Tg=0.49s

95、且Tg=0.35s，故σn=0.08 T1+0.07=0.114　　由公式： Fi=∑【GiHiFEk（1-σn）/GjHj】　　△Fn=σnFEk　　FEk=αGeg=α*0.85∑Gi　　得：FEk =0.05*0.85*（58

96、2.78+4*993.88）=193.73 KN　　△Fn=0.114*193.73=22.08 KN　　列表如下：　　2、地震荷載作用下框架內(nèi)力計算（D值法）及內(nèi)力圖繪制　?、?各柱剪刀力值&l

97、t;/p>　　計算方法與風荷載作用下計算同，由前所算出的各層柱D值可列表計算出各柱剪力值如下表：　?、?各柱反彎點高度　　計算方法與風荷載作用下計算類似，采用倒三角型荷載查表　?、?畫出水平地震作用下的內(nèi)力圖

98、;　　3、重力荷載代表值產(chǎn)生的框架內(nèi)力及內(nèi)力圖繪制　?、?重力荷載代表值GE已算出，見表。假設其分布方式與框架的恒荷載分布方式相同，即按集中荷載分布。如下圖　?、?每個集中荷載值G=GE/9，其等效均部荷載值qe=8G/（3l）=8 GE /（27l）　?、?其中柱軸力近似按豎向荷載作用范圍取值，即沒層中柱取3G

99、，邊柱取1.5G （共9G即GE）如下圖示：　?、?重力荷載代表值作用下框架內(nèi)力計算：（用分層法計算過程同恒、活內(nèi)力計算！現(xiàn)只給出計算結果即彎剪軸內(nèi)力圖）如下　　4、地震作用效應的基本組合　　按組合公式SE=γGSGE+γEHSEHk，對框架梁柱控制截面分別進行組合

100、①考慮地震作用組合的框架梁彎矩值：　　見excel梁、柱彎地震組合sheet1 表 　?、诳紤]地震作用組合的框架梁剪力設計　　重力荷載代表值作用下的簡支剪力VGb　　▼對屋面框架梁 VGb=1.2GE/9=1.2*582.78/9=77.7 KN

101、　　▼對二三四層樓面框架梁VGb=1.2GE/9=1.2*993.88/9=132.52 KN　　▼一樓樓面框架梁VGb=1.2GE/9=1.2*993.88/9=132.52 KN　　▲ 剪力值計算　　利用梁端彎矩與剪力的關系式，并考慮順時針和逆時針方向的

102、組合，由V=1.1*（Mlb+Mrb）/ln+VGb 列表如下：　?、?框架柱　　本結構為抗震等級為三級的框架柱　　▼柱的剪力設計值Vc=1.1*（Mlc+Mrc）/Hn　　▼節(jié)點柱端彎矩設計值 ∑Mc =1.1∑Mb</p&g

103、t;　　▼底層柱下端彎矩設計值按考慮地震作用組合的彎矩設計值的1.15倍確定　　計算列表見excel梁、柱彎地震組合 sheet2表　　六、水平荷載作用下框架的側移驗算　　1. 風荷載作用下的側移驗算　　風內(nèi)力計算（D值法）中的相對線剛度為1時的絕

104、對值為13.35×105E，對C25混凝土，E值為2.8×104N/mm2。由相對Di`值，可得各柱實際Di值，列表如下：　　公式：Uj=∑Fwk/（0.85）　　其中：Uj 第j層層間相對側移　　∑Fwk 作用于j層以上水平作用標準值之和

105、　　Dji 第j層i柱的側移剛度　　水平地震荷載作用下的框架側移驗算　　與風荷載作用下的側移驗算同，其樓層內(nèi)的最大彈性層間位移△Ue應滿足△Ue≤〔θe〕h的要求。列表如下　　第三節(jié) 橫向平面框架的內(nèi)力組合與配筋計算　　一、框架內(nèi)力組合計算

106、　　算以下4種內(nèi)力組合　?、?1.2靜＋1.4活　?、?1.2靜＋1.4風　　③ 1.2靜＋0.9×(1.4活＋1.4風)　?、?1.2靜＋0.7活＋1.3震　　1

107、、框架梁的內(nèi)力組合　　見excel梁、住內(nèi)力組合表 sheet1表　　2、框架柱的內(nèi)力組合　　見excel梁、住內(nèi)力組合表 sheet2表　　二、框架梁、柱配筋計算　　1）框架梁配筋</

108、p>　　1. 縱向受力鋼筋計算　　各層框架梁控制截面的彎矩設計值　　2. 配筋計算　　各樓層框架可采用底層框架柱梁的彎矩設計值進行計算配筋，屋面框架梁獨立計算　　屋面框架梁配筋計算下表：

109、　　樓面框架梁配筋計算下表：　　注：fc=11.9 N/mm2　　fy=fy`=360 N/mm2 （HRB400級）　　跨中按T型計算　　3. 斜截面受剪承載力計算&l

110、t;b>　?、?剪力設計值　?、?截面尺寸驗算　　由表知，整體而言截面尺寸基本由抗震要求控制　　因為 l0/h>2.5，由hvy=h0=600-35=565mm　　所以 hw/b=565/250<

111、4 （為厚腹梁）　　0.25βcfcbh0=0.25*100*11.9*250*600=357KN> γREVb　　故滿足要求　?、?抗剪計算　　各梁均取（γREVb）max=303.65

112、KN　　驗算是否需要配置箍筋　　0.7 ftbh0=0.7*1.27*250*565=125.57KN<V=303.65 KN　　故需配置箍筋。若選用Φ10@130，則　　0.7ftbh0+1.25fyvAsvh0/s=0.7*1.27*250*565+1.25*2

113、10*2*78.54*565/130　　=304.77 KN>303.65 KN （滿足）　　配筋率 ρsv=nAsv1/（bs）=2*78.54/（250*130）=0.48%　　最小配筋率 ρsv，min=0.24ft/fyv=0.24*1.27/210=0.145%<ρsv （滿足）</

114、p>　　所以，選Φ10@130雙肢箍，參考抗震構造要求，在支座加密區(qū)取s=100mm　　4. 梁截面配筋圖：　　2）框架柱配筋　　1. 五層柱　?、倏v

115、向受力鋼筋計算　　a. A柱（b×h=500*500）　　選用HRB400級鋼筋（fy=fy`=400N/mm2，ξb=0.517）C25混凝土，對稱配筋　　Nb=αξb fc bh0=1.0*0.517*11.9*500*500*565=1390.42 KN 以區(qū)分大小偏壓&

116、lt;/p>　　均屬于大偏心受壓（N<Nb）　　A上端：（74.09，191.53）；（94.73，163.21）；　?。?07.86，196.34）；（179.99，332.79）（158.39，266.23）　　A下端：（69.38，212.39）；（180.18，184.0

117、6）；　?。?7.53，217.19）；（175.12，353.65）（161.11，282.92）　　按三級抗震等級要求，柱下端彎矩乘以系數(shù)1.15，柱上端彎矩乘以1.1，其中抗震調(diào)整系數(shù)γRE=0.8，調(diào)整后的數(shù)據(jù)如上紅色所寫。　　配筋計算如下表：

118、　　見excel柱配筋表表　?、?斜截面受剪計算　　a. 剪力值計算　　框架柱的剪力主要是由水平作用產(chǎn)生，多層框架結構考慮地震作用組合的剪力往往在抗剪力計算中起控制作用。據(jù)此可根據(jù)內(nèi)力組合④計算柱斜截面受剪。</

119、p>　　注：按強剪力弱彎原則γRE=0.5，V=1.1（MrMl）/H　　b. 受剪截面要求（剪壓比驗算）　　A柱：0.2βcfcbh0=0.2*1.0*11.9*500*465=553.35>γRE VA　　A柱：0.2βcfcbh0=0.2*1.0*11.9*500*465=

120、553.35>γRE VA　　均滿足要求　　c. 箍筋計算　　A柱：　　0.3fcA=0.3*11.9*500*500=892.5KN>N=353

121、.65KN　　剪跨比 λ=Hn/2h0=（3200-500）/2*465=3 取λ=3　　由公式：　　γRE V≤1.75*ftbh0/（λ+1.0）+1.0fyvAsvh0/s+0.07N　　∴Asv/s=（100340-1.75*

122、1.27*500*465-0.07*353650）/（1.0*210*465）＜0 ，由構造規(guī)定。　　B柱：　　按A柱步驟計算，同樣由構造規(guī)定。　　d. 箍筋構造計算　　加密區(qū)長度：A/B柱≥h

123、=500mm；≥Hn/6=2700/6=450mm　　均取500　　在±0.00上下600mm范圍也同樣加密。　　直徑：d≥8，取d=10mm　　間距：柱根處100mm，其余100mm

124、;　　肢距：不大于250mm和20倍箍筋直徑（200mm）　　③ 配筋圖及體積配筋率驗算　　A柱：　　全部縱向鋼筋配筋率　　ρ=（1256+628）*2/（500*500）=1.5%＞0.6%&l

125、t;/p>　　B柱：　　ρ=（534+628）*2/（500*500）=0.93%＞0.6%　　均滿足。　　2. 四層柱<b

126、>　　①縱向受力鋼筋計算　　配筋計算見excel柱配筋表表　?、?斜截面受剪計算　　注：按強剪力弱彎原則γRE=0.5，V=1.1（MrMl）/H　　經(jīng)計算受剪截面滿足要求。箍筋計算均由構造決定。箍筋構造要

127、求與第五層同！　?、?配筋圖及體積配筋率驗算　　與第五層同！　　3. 三層柱　　①縱向受力鋼筋計算　　配筋計算見ex

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