【五層】6294平米框架中學(xué)教學(xué)樓（計算書、部分建筑、結(jié)構(gòu)圖）,【溫馨提示】壓縮包內(nèi)含CAD圖有預(yù)覽點(diǎn)開可看。打包內(nèi)容里dwg后綴的文件為CAD圖,可編輯,無水印,高清圖,壓縮包內(nèi)文檔可直接點(diǎn)開預(yù)覽,需要原稿請自助充值下載,所見才能所得,請細(xì)心查看有疑問可以咨詢QQ：11970985或197216396 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） i 目錄 摘要 .I ABSTRACTII 緒論 - 1 - 第一部分 設(shè)計任務(wù)書 - 2 - 1 設(shè)計題目 - 2 - 2 設(shè)計目的及要求 - 2 - 3 建筑功能及要求 - 2 - 3.1 建筑功能要求 .- 2 - 3.2 建筑等級 .- 2 - 3.3 規(guī)劃及其他要求 .- 2 - 3.4 結(jié)構(gòu)類型 .- 3 - 4 建筑基本技術(shù)條件及設(shè)計要求 - 3 - 4.1 建筑基本技術(shù)條件 .- 3 - 4.2 工程地質(zhì)條件 .- 3 - 5 設(shè)計內(nèi)容圖紙及歸檔要求 - 3 - 5.1 建筑部分 .- 3 - 5.2 結(jié)構(gòu)部分 .- 4 - 5.3 圖面要求 .- 4 - 5.4 歸檔書寫要求 .- 4 - 第二部分 建筑設(shè)計說明 - 5 - 6 建筑平面設(shè)計 - 5 - 6.1 教學(xué)區(qū)的布置 .- 5 - 6.1.1 教室功能說明 - 6 - 6.1.2 房間的門窗 - 6 - 6.2 輔助使用房間 .- 6 - 6.2.1 衛(wèi)生間 - 6 - 6.2.2 教師辦公室、休息室 - 6 - 6.3 交通聯(lián)系部分 .- 6 - 6.3.1 樓梯 - 6 - 6.3.2 走道 - 6 - 6.3.3 出入口及門廳 - 7 - 7 建筑空間和立面設(shè)計 - 7 - 7.1 層數(shù)層高 .- 7 - 7.2 建筑立面設(shè)計 .- 7 - 第三部分 結(jié)構(gòu)設(shè)計計算 - 8 - XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） ii 8 工程概況 - 8 - 8.1 工程簡介 .- 8 - 8.2 課題條件要求 .- 8 - 8.3 設(shè)計的基本內(nèi)容 .- 8 - 8.4 設(shè)計資料 .- 8 - 8.4.1 氣象條件 - 8 - 8.4.2 抗震設(shè)防 - 9 - 8.4.3 地基土承載力 - 9 - 8.4.4 其它條件 - 9 - 9 結(jié)構(gòu)類型 - 10 - 10 框架結(jié)構(gòu)的一般性設(shè)計與計算 - 11 - 10.1 梁柱截面，梁跨度及柱高確定 .- 11 - 10.1.1 梁截面尺寸的初步確定 - 11 - 10.1.2 柱截面尺寸的初步確定 - 12 - 10.1.3 板的截面尺寸初步估計 - 13 - 10.1.4 梁的計算跨度 - 13 - 10.1.5 柱的高度 - 14 - 10.2 重力荷載的計算 - 14 - 10.2.1 屋面及樓面永久荷載（恒荷載）標(biāo)準(zhǔn)值 .- 14 - 10.2.2 屋面及樓面可變荷載（活荷載）標(biāo)準(zhǔn)值 .- 15 - 10.2.3 梁柱的自重 .- 15 - 10.2.4 墻體的自重 .- 16 - 10.2.5 門窗的自重 - 17 - 10.2.6 各層的荷載的組合 - 17 - 11 水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移和內(nèi)力計算 - 19 - 11.1 橫梁的線剛度 .- 19 - 11.2 橫向框架柱的線剛度及側(cè)移剛度 D 值 .- 19 - 11.2.1 橫向框架柱的線剛度 .- 19 - 11.2.2 橫向框架柱的側(cè)移剛度 D 值 - 21 - 11.3 橫向框架自震周期 - 23 - 11.4 橫向框架水平地震作用及樓層地震剪力 - 23 - 11.5 橫向框架水平地震作用位移驗算 - 24 - 11.6 水平地震作用下框架內(nèi)力計算 .- 25 - 12 橫向風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移計算 - 31 - 12.1 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算 .- 31 - 12.2 風(fēng)荷載作用下的水平位移驗算 - 32 - 12.3 風(fēng)荷載作用下的框架內(nèi)力計算 - 33 - 13 豎向荷載作用下橫向框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算 - 35 - 13.1 計算單元 .- 35 - 13.2 荷載計算 .- 36 - XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） iii 13.3 內(nèi)力計算 .- 39 - 13.4 計算恒載和活載作用下梁端剪力和柱軸力 .- 45 - 14 框架內(nèi)力組合 - 47 - 14.1 框架內(nèi)力組合 .- 47 - 14.1.1 結(jié)構(gòu)抗震等級 - 47 - 14.2 框架梁內(nèi)力組合 .- 47 - 14.2.1 最不利截面處的彎矩設(shè)計值 .52 14.3 框架柱內(nèi)力組合 .53 14.3.1 框架內(nèi)力組合中幾點(diǎn)說明 61 14.3.2 關(guān)于表 4-8 中計算注意事項 .61 14.3.3 關(guān)于表 4-9 中計算注意事項 .61 14.3.4 關(guān)于表 4-10 中計算注意事項 .61 15 截面設(shè)計 .62 15.1 承載力抗力調(diào)整系數(shù) 62 15.1.2 框架梁 .62 15.1.3 框架柱 67 15.2 抗震條件下框架柱的截面設(shè)計 70 15.3 計算非抗震條件下框架柱的截面設(shè)計 73 16 現(xiàn)澆板設(shè)計 .77 16.1 設(shè)計參數(shù) .77 16.2 計算結(jié)果： 77 16.3 跨中撓度驗算： .78 17 基礎(chǔ)設(shè)計 .82 17.1 基礎(chǔ)梁截面尺寸的選取 82 17.2 荷載選用 82 17.3 基礎(chǔ)截面設(shè)計 82 17.4 地基承載力及基礎(chǔ)沖切驗算 83 17.5 基礎(chǔ)底板配筋計算 86 18 樓梯設(shè)計 .89 18.1 樓梯板設(shè)計 89 18.2 平臺板設(shè)計 90 18.3 平臺梁設(shè)計 90 結(jié)語 .92 參考文獻(xiàn) .93 致 謝 .94 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） I XXXXXX 中學(xué)教學(xué)樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計 摘要 該計算書主要包括八個部分：結(jié)構(gòu)選型、水平力作用下的框架結(jié)構(gòu)計算、豎向荷載 作用下的內(nèi)力計算、橫向框架內(nèi)力組合、截面尺寸設(shè)計、板的設(shè)計、基礎(chǔ)設(shè)計、樓梯設(shè) 計。 設(shè)計主體是五層框架結(jié)構(gòu)，選擇一榀框架計算。 框架結(jié)構(gòu)的計算部分包括：梁板柱尺寸的初步確定，重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算，橫向 框架側(cè)移剛度的計算，水平地震力作用下的內(nèi)力計算和側(cè)移計算,水平風(fēng)荷載作用下的側(cè) 移驗算，(風(fēng)荷載作用在內(nèi)力組合時不與考慮)。 豎向荷載作用下的框架內(nèi)力計算，主要包括恒荷載和活荷載作用下的內(nèi)力計算。 內(nèi)力組合主要是水平地震作用、恒荷載作用、活荷載作用之間的組合。 截面設(shè)計包括梁的截面設(shè)計和柱的界面設(shè)計，梁的界面設(shè)計包括正截面驗算和斜截 面驗算，柱的截面設(shè)計包括軸壓比的驗算和正截面驗算和斜截面驗算和結(jié)點(diǎn)設(shè)計。 板的設(shè)計采用的是雙向板。 基礎(chǔ)設(shè)計包括荷載計算，基礎(chǔ)承載力計算，沖剪驗算，基礎(chǔ)配筋計算。 樓梯設(shè)計包括梯段設(shè)計、平臺梁設(shè)計、平臺板設(shè)計、樓梯的配筋計算。 關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)，梁，柱，板，樓梯 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） II XXXXX Abstract The book mainly including eight parts: the selection of the structure, the calculation of framework structure under the horizontal loads,the internal forces calculation under the vertical loads, the internal forces composition of horizontal framework ,the design of section size ,the design of plate,the design of basis,the design of staircase. The object of design is five-story frame structure. Choose one load of the frameworks to calculate. The calculation of framework structure including: The initial assurance for the size of the beam, the plate and the column; The calculation of the standard values of gravity load ; The sway stiffness calculation of the horizontal framework ; the internal forces calculation and the checking of sway under the horizontal earthquake forces ;the checking of sway under the horizontal load of wind.(Wind load is out of consideration when the internal forces composition) The internal forces composition of horizontal framework maily including: the calculation under the live load and the constant load . The internal forces composition mainly is the composition of horizontal earthquake forces, constant load and live load. The section design including: the design of the beam , column .the design of beam including:the checking of positive section and oblique section. The design of column including: the checking of axial compression ratio and the positive section and the oblique section,the design of node. When design the plate considers it’s two-way plate. Basis design including: the calculation of carrying capacity, punching and reinforcement. The design of staircase including: the design of bench,the beam of platform,the plate of platform and calculation of reinforcement of staircase. XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） III KEY WORDS: framework structure, basis, beam, column plate, staircase XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 1 - 緒論 緊張忙碌且充實的畢業(yè)設(shè)計轉(zhuǎn)眼間即將過去了，這也意味著四年大學(xué)生活即將結(jié)束。 經(jīng)過四年大學(xué)的學(xué)習(xí)和實踐，我迎來了畢業(yè)設(shè)計的考驗。我的畢業(yè)設(shè)計的題目是：XXXX 中學(xué)教學(xué)樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。 在此我想說的是這次畢業(yè)設(shè)計得到了很多老師和同學(xué)的指點(diǎn)和幫助。經(jīng)歷了這次畢業(yè) 設(shè)計，自己再很多方面有了很大的提高，尤其是對結(jié)構(gòu)專業(yè)課程的一次回顧、總結(jié)與提 高。學(xué)習(xí)的目的是為了有所用，它是將知識轉(zhuǎn)化成實踐和能力的一個過程，而畢業(yè)設(shè)計 正是如此。因此對我們尤其重要，它不僅僅是簡單的知識累加，更是將已往所學(xué)知識的 綜合運(yùn)用。通過這次畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己在以前的學(xué)習(xí)中有很多的不足，同時怎樣將所學(xué) 的知識靈活運(yùn)用也是值得深思的一個問題。所以，這次畢業(yè)設(shè)計對我個人來說也是一個 很好的深化認(rèn)知的過程。 在設(shè)計過程中讓我們對房屋建筑學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)、工程 材料、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、高層建筑結(jié)構(gòu)、抗震結(jié)構(gòu)、工程荷載、基礎(chǔ)工程等專業(yè)課程有 了更深入的了解。 本次畢業(yè)設(shè)計是在我的指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下完成的。從課題的選擇到設(shè)計的最終 完成，老師都給予我很多的幫助。每次有問題時，X 老師都會耐心認(rèn)真的解答。在這里鄭 重的像杜老師表示真摯的感謝。 同時在這個畢業(yè)設(shè)計中，也得到了很多同學(xué)的幫助，在次表示感謝。 在設(shè)計即將完成之際，我的心情無法平靜，因為還有很多可敬的師長、同學(xué)、朋友 給了我無言的幫助，而我卻無法一一羅列在此!在這里請所有幫助和支持過我的人接受我 最誠摯的謝意! 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算工作量很大，在計算過程中以手算為主，輔以一些計算軟件的 校正。由于自己水平有限，難免有不妥和疏漏之處，敬請各位老師批評指正！ XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 2 - 第一部分 設(shè)計任務(wù)書 1 設(shè)計題目 設(shè)計題目：《框架教學(xué)樓》：XXXXX 中學(xué)教學(xué)樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。 2 設(shè)計目的及要求 設(shè)計目的：通過本畢業(yè)設(shè)計，培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識分析和解決 土木建筑工程設(shè)計問題的能力，同時也培養(yǎng)理論聯(lián)系實際及動手能力，養(yǎng)成嚴(yán)、求實、 創(chuàng)新的科學(xué)作風(fēng)及調(diào)查研究、查閱資料、綜合分析的能力，為具有土木工程技術(shù)人員所 必備的基本素質(zhì)打下堅實的基礎(chǔ)。 具體要求： （1） 堅持“適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”的設(shè)計原則。 （2） 掌握與本設(shè)計有關(guān)的設(shè)計規(guī)范及有關(guān)規(guī)定，并會正確應(yīng)用。 （3） 要求建筑設(shè)計部分設(shè)計方案合理、適用、美觀。結(jié)構(gòu)部分合理選擇結(jié)構(gòu)形式， 掌握框架結(jié)構(gòu)的計算方法及結(jié)構(gòu)要求。 （4） 培養(yǎng)繪制施工圖的能力，圖紙不僅達(dá)到數(shù)量要求，而且要確保質(zhì)量。建筑功 能及要求。 3 建筑功能及要求 擬建本教學(xué)樓為永久性建筑，建筑層數(shù) 5～6 層，總建筑面積約為 6000 。2m 3.1 建筑功能要求 指導(dǎo)思想：堅持以人為本，在功能和結(jié)構(gòu)上要分區(qū)合理，必須依據(jù)教學(xué)樓規(guī)模、類 型、等級標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)學(xué)校基地環(huán)境條件及功能要求，進(jìn)行平面組合、空間設(shè)計。在整個 設(shè)計中，突出校園文化的人文特色，體現(xiàn)均質(zhì)、優(yōu)美、共享、有序的建筑特點(diǎn)。 建筑規(guī)模：本教學(xué)樓教室數(shù)量在 20～40 間左右。 布局描述：每層樓都設(shè)有教師休息室，并設(shè)有男女衛(wèi)生間。 3.2 建筑等級 耐久性 II 級，耐火等級 2 級 3.3 規(guī)劃及其他要求 要求立面處理簡潔大方，突出校園文化的人文特色，體現(xiàn)均質(zhì)、優(yōu)美、有序的建筑 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 3 - 特點(diǎn)，符合城市總體規(guī)劃要求。 3.4 結(jié)構(gòu)類型 結(jié)構(gòu)型式：框架結(jié)構(gòu) 4 建筑基本技術(shù)條件及設(shè)計要求 4.1 建筑基本技術(shù)條件 本次設(shè)計的任務(wù)是為 XXXX 中學(xué)，名稱為 XXXX 中學(xué)。 建筑地點(diǎn)：安徽省合肥市 建筑規(guī)模： （1） 建筑面積：4500～5500 2m （2） 層數(shù)：5～6 層 （3） 建筑：要求教室數(shù)在 24 左右。 （4） 氣象條件 主導(dǎo)風(fēng)向：西南風(fēng)，全年平均風(fēng)速為 4.5m/s，最大風(fēng)速為 18m/s，基本風(fēng)壓為 0.4kpa。 全年平均降雨量：818.9 mm。 最熱月相對濕度：80%。 雪荷載：基本雪壓 0.45 (水平投影)。2kN/m 風(fēng)荷載：基本風(fēng)壓 0.35 (10m 標(biāo)高處)。 4.2 工程地質(zhì)條件 場地類別為Ⅱ類場地 5 設(shè)計內(nèi)容圖紙及歸檔要求 5.1 建筑部分 按照：建施 1、建施 2……排序，設(shè)計的建筑施工圖有： 總平面圖 1:500 建筑平面圖（包括首層、標(biāo)準(zhǔn)層、頂層） 1:100 頂層排水平面圖 1:200/1:300 立面圖（2~4 個） 1:100 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 4 - 剖面圖（通過門窗或較復(fù)雜部位剖切） 1:100/1:50 樓梯間詳圖 1:50/1:20/1:10 設(shè)計說明書（材料做法表、門窗數(shù)量表） 5.2 結(jié)構(gòu)部分 按照：結(jié)施 1、結(jié)施 2……排序，設(shè)計的結(jié)構(gòu)施工圖有： 基礎(chǔ)平面、剖面圖 平面結(jié)構(gòu)布置圖（2~4 張） 梁板模板圖 局部大樣圖 5.3 圖面要求 圖紙可用計算機(jī)繪制，也要有手工繪制。 布局勻稱、圖面整潔、線條圓滑、符號正確、符合《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》 、尺寸完善。 計算正確、說明清楚、詞語簡練、用詞恰當(dāng)、字跡工整。 5.4 歸檔書寫要求 正面：學(xué)校全稱，畢業(yè)設(shè)計題目、結(jié)構(gòu)形式、班級、姓名、完成時間。 背面：目錄，要求按建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工設(shè)計三部分將說明書、計算書、圖紙一一寫明。 計算書：一律用 A4 紙排版打印，頁邊距上 2.8cm 下 2.5cm 左 2.5cm 右 2.5cm；論文正文用小四號 宋體字，章及章標(biāo)題用小三號黑體，節(jié)及節(jié)標(biāo)題用黑體，字號與正文相同，圖表號及標(biāo)題用五號 宋體， 。頁眉：宋體、四號，居中排列；頁眉內(nèi)容為：“安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） “；頁腳： 宋體、五號，居中排列，頁腳內(nèi)容為頁碼。 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 5 - 第二部分 建筑設(shè)計說明 教學(xué)樓設(shè)計 在一個相當(dāng)長的時期里，人們多把教學(xué)樓設(shè)計的著眼點(diǎn)放在“教學(xué)”字上，旨在如 何滿足“教學(xué)”這一基本需求上考慮問題。于是，為數(shù)眾多的教學(xué)樓模式單一，空間乏 味，很難與城市總體規(guī)劃目標(biāo)相適應(yīng)。教學(xué)樓不僅是學(xué)生上課學(xué)習(xí)的場所，也是學(xué)生開 心活動的首選問題。如何把教學(xué)樓的建筑功能分區(qū)合理，以人為本，與自然和諧相稱是 教學(xué)樓建筑設(shè)計中十分重要的一方面。教學(xué)樓設(shè)計方案的選擇，體現(xiàn)了建筑環(huán)境和人文 環(huán)境相適應(yīng)的設(shè)計理念。 6 建筑平面設(shè)計 6.1 教學(xué)區(qū)的布置 教學(xué)區(qū)的建筑平面圖布置見圖 6.1 所示。 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 6 - 圖 6-1 建筑平面圖 6.1.1 教室功能說明 教學(xué)樓的教室是教學(xué)樓建筑中的主要部分，課桌椅的排距要求：中學(xué)不宜小于 900mm，縱向走道寬度均不應(yīng)小于 550mm。前排邊座的學(xué)生與黑板遠(yuǎn)端形成的水平視角不 應(yīng)小于 300。教室第一排課桌前沿與黑板的水平距離不宜小于 2000 毫米；教室最后一排 課桌后前沿與黑板的水平距離中學(xué)不宜大于 8500mm。教室后部應(yīng)設(shè)置不小于 600mm 的橫 向走道。 6.1.2 房間的門窗 窗的大小根據(jù)建筑規(guī)模要求的采光等級和通風(fēng)條件確定，并考慮美觀、節(jié)能、開間 尺寸、層高等因素，標(biāo)準(zhǔn)層采用不同尺寸的塑鋼玻璃窗，窗臺距地面 900mm,滿足休息的 要求。房間門采用木門內(nèi)開，設(shè)計寬度 1000mm，門高 2100 mm，門的數(shù)量和尺寸滿足房 間用途、房間大小、安全疏散等設(shè)計要求。 6.2 輔助使用房間 6.2.1 衛(wèi)生間 教學(xué)樓每層應(yīng)設(shè)廁所，教職工廁所應(yīng)于學(xué)生廁所分設(shè)，當(dāng)學(xué)校運(yùn)動場中心距教學(xué)樓 內(nèi)最近廁所超過 90 米時，可設(shè)外廁所，其面積宜按學(xué)生總?cè)藬?shù)的百分之十五。教學(xué)樓的 廁所的位置，應(yīng)便于使用和不影響環(huán)境衛(wèi)生。在廁所入口處宜設(shè)前室或設(shè)遮蔽措施。廁 所內(nèi)均應(yīng)設(shè)水池地漏，教學(xué)樓內(nèi)廁所應(yīng)按每 90 人應(yīng)設(shè)一個洗手盆計算。 6.2.2 教師辦公室、休息室 教師辦公室的平面布置宜有利于備課及教學(xué)活動，教學(xué)樓中宜每層或隔層設(shè)置教師 休息室，教師休息室和辦公室宜設(shè)洗手盆、掛衣鉤、電源插座等。 6.3 交通聯(lián)系部分 6.3.1 樓梯 教學(xué)樓的樓梯不得采用螺形或扇步踏步。每段賭東道樓梯的踏步不得多于 18 級，并 不應(yīng)少于 3 級。梯段與梯段之間，不應(yīng)設(shè)置遮擋視線的隔墻。樓梯坡度不應(yīng)大于 300 樓梯梯段的竟寬度不大于 3000 時宜設(shè)中間扶手。樓梯井的寬度不應(yīng)大于 200mm 當(dāng)超 過 200mm 時必須采取安全防護(hù)措施。內(nèi)樓梯欄桿（或欄板）的高度不應(yīng)小于 900mm。室外 樓梯欄桿及水平欄桿（或欄板）的高度不應(yīng)小于 1100mm。 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 7 - 6.3.2 走道 走廊起到連接水平方向各個分區(qū)的交通聯(lián)系作用，考慮到建筑物的耐火等級、層數(shù) 及走廊通行人數(shù)等因素。教學(xué)用房：內(nèi)走廊不應(yīng)小于 2100。行政及教師辦公用房不應(yīng)小 于 1500mm。走道高差變化處必須設(shè)置臺階時，應(yīng)設(shè)于明顯及有天然采光處，踏步不應(yīng)少 于三級，并不得采用扇形踏步。外欄桿（或欄板）的高度，不應(yīng)地于 1100mm。欄桿不應(yīng) 采用易于攀登的花格。 6.3.3 出入口及門廳 因室外地平標(biāo)高設(shè)計為 ，故樓梯間出入口處設(shè)四步臺階，懸挑雨篷。在主m450.? 要出入口處設(shè)計門廳，下設(shè)四級臺階和車行坡道。主要門廳要滿足交通和防火，寬敞明 亮便于交通，滿足安全要求。安全出口的門洞寬度不應(yīng)小于 900mm 合班教室的門洞寬度 不小于 1500mm。 7 建筑空間和立面設(shè)計 7.1 層數(shù)層高 根據(jù)教學(xué)樓的建筑規(guī)模，建筑設(shè)計成地上一區(qū)（2 層）辦公綜合區(qū)，二區(qū)（5 層）教 學(xué)區(qū)，三區(qū)為交通聯(lián)系部分。內(nèi)走廊采用 3，底層層高采用 3.9m 其它層高為 3.6m，室內(nèi) 外高差 0.6m。建筑立面設(shè)計，本建筑除了在功能上滿足教學(xué)的要求外，立面造型也給人 一種視覺上的美感，其格調(diào)簡潔清新，典雅大方。 設(shè)計方案中，窗均為灰白塑鋼玻璃窗。窗間墻外貼淺藍(lán)色飾磚，與海洋顏色相稱。 其他部位采用淺藍(lán)色外墻涂料粉刷，和周圍公共建筑環(huán)境融為一體。 7.2 建筑立面設(shè)計 本建筑除了在功能上滿足學(xué)生的使用要求外，立面造型也給人一種視覺上的美感， 其格調(diào)簡潔清新，典雅大方，符合整個城市格調(diào)。 設(shè)計方案中，窗均為灰白塑鋼玻璃窗。窗間墻外貼淺藍(lán)色飾磚，與周圍顏色相稱。 其他部位采用灰白色外墻涂料粉刷，和周圍公共建筑環(huán)境融為一體。 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 8 - 第三部分 結(jié)構(gòu)設(shè)計計算 8 工程概況 8.1 工程簡介 建筑地點(diǎn)：合肥市 建筑類型：教學(xué)樓，框架填充墻結(jié)構(gòu)。 建筑介紹：建筑面積約 5000 ，樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，樓板2m 厚度取 100mm，填充墻采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊。 門窗使用：大門采用鋼框玻璃門，其它為木門，窗為塑鋼門窗。尺寸詳見門窗表。 地質(zhì)條件：經(jīng)地質(zhì)勘察部門確定，此建筑場地為二類近震場地，設(shè)防烈度為 7 度。 柱網(wǎng)與層高：本教學(xué)樓采用柱距為 7.2m 的外廊式柱網(wǎng)，教室跨為 7.2m，走道跨 2.4m.底層層高取 3.9m，標(biāo)準(zhǔn)層層高取 3.6m。 8.2 課題條件要求 依本課題要求合理安排場地，創(chuàng)造出優(yōu)美環(huán)境，平面布置合理，通風(fēng)采光良好，實 用性強(qiáng)，立面造型新穎，有民族風(fēng)格，具有個性與現(xiàn)代感。 基本不考慮地基土的變形驗算，其承載力為 。 20 kN/mkf? 建筑場地的主導(dǎo)風(fēng)向按所在地氣象資料得到。 室內(nèi)的高差按 600 mm 考慮，其中標(biāo)高相當(dāng)于馬路中心相對標(biāo)高。 抗震設(shè)防要求：設(shè)防烈度 7 度（0.1g） ，設(shè)計地震分組為第二組，場地類別為 II 類 場地。 8.3 設(shè)計的基本內(nèi)容 結(jié)構(gòu)計算書包括結(jié)構(gòu)布置，設(shè)計依據(jù)及步驟和主要計算的過程及計算結(jié)果，計算簡 圖，主要內(nèi)容如下： （1）地震作用計算 （2）框架內(nèi)力分析，配筋計算（取一榀） （3）基礎(chǔ)設(shè)計及計算 （4）板、樓梯的設(shè)計計算 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 9 - 8.4 設(shè)計資料 8.4.1 氣象條件 基本風(fēng)壓 0.35 kN/m2 基本雪壓 0.45 kN/m2 此處按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2001 采用 主導(dǎo)風(fēng)向：東南風(fēng) 8.4.2 抗震設(shè)防 按 7 級近震, 地震分區(qū)為一區(qū)； II 類場地設(shè)計 8.4.3 地基土承載力 地基土承載力為 kN/m220kf? 8.4.4 其它條件 室內(nèi)外高差 450mm。 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 10 - 9 結(jié)構(gòu)類型 根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計的要求，進(jìn)行了建筑平面、立面及剖面設(shè)計。圖 9-1 是標(biāo)準(zhǔn)層平面網(wǎng)柱布置。主體結(jié)構(gòu)共 5 層，底層層高 3.9m，層高均為 3.6m。 填充墻采用 240mm 厚的粘土空心磚砌筑。門為木門、門洞尺寸 1.0m×2.4m。窗為塑鋼窗， 洞口尺寸為 1.5m×1.8 m、2.1m×1.8 m 等。樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 圖 9-1 柱網(wǎng)布置及一榀框架圖 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 11 - 10 框架結(jié)構(gòu)的一般性設(shè)計與計算 10.1 梁柱截面，梁跨度及柱高確定 梁柱的混凝土設(shè)計強(qiáng)度：C25 ??22/43.1,/9.1mNfNftc?? 10.1.1 梁截面尺寸的初步確定 （1） ．橫梁 a: 截面的高度：1/12～1/8 的跨度（為滿足承載力、剛度及延性要求） h =（1/12 ～1/8 ）×7200㎜＝600～900㎜， h =（1/12 ～1/8 ）×2400㎜＝200～300㎜， 則教室梁高度： h=600㎜；走道梁高度：300 b: 梁截面寬度可取 1/3～1/2 梁高,同時不宜小于 1/2 柱寬,且不應(yīng)小于 250㎜。 b =（ 1/3～1/2 ）×600㎜=200 ～300㎜ 則邊跨梁寬度：b＝250㎜ （2） ．縱梁 a: 截面的高度：1/12～1/8 的跨度（為滿足承載力、剛度及延性要求） L1 h =（1/12～1/8） ×4400㎜＝367～550㎜， 即截面高度： 375㎜～565㎜ 取 400 b: 梁截面寬度可取 1/3～1/2 梁高,同時不宜小于 1/2 柱寬,且不應(yīng)小于 250㎜。 b =（1/3 ～1/2 ）×400㎜=133～200㎜ 即截面寬度： 133㎜～200㎜ 則邊跨梁寬度：b＝250㎜ L2： h =（1/12～1/8） ×3900㎜＝325～487㎜， 即截面高度： 325㎜～487㎜ 取 400 b: 梁截面寬度可取 1/3～1/2 梁高,同時不宜小于 1/2 柱寬,且不應(yīng)小于 250㎜。 b =（1/3 ～1/2 ）×400㎜=133～200㎜ 即截面寬度： 133㎜～200㎜ 則邊跨梁寬度：b＝250㎜ L3： h =（1/12～1/8 ）×4500㎜＝375～563㎜， 即截面高度： 375㎜～563㎜ 取 400 b: 梁截面寬度可取 1/3～1/2 梁高,同時不宜小于 1/2 柱寬,且不應(yīng)小于 250㎜。 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 12 - b =（1/3 ～1/2 ）×400㎜=133～200㎜ 即截面寬度： 133㎜～200㎜ 則邊跨梁寬度：b＝250㎜ L4： h =（1/12～1/8） ×4050㎜＝338～506㎜， 即截面高度： 338㎜～506㎜ 取 400 b: 梁截面寬度可取 1/3～1/2 梁高,同時不宜小于 1/2 柱寬,且不應(yīng)小于 250㎜。 b =（1/3 ～1/2 ）×400㎜=133～200㎜ 即截面寬度： 133㎜～200㎜ 則邊跨梁寬度：b＝250㎜ L5： h =（1/12～1/8） ×3000㎜＝250～375㎜， 即截面高度： 250㎜ 取 375 b: 梁截面寬度可取 1/3～1/2 梁高,同時不宜小于 1/2 柱寬,且不應(yīng)小于 250㎜。 b =（1/3 ～1/2 ）×400㎜=133～200㎜ 即截面寬度： 133㎜～200㎜ 則邊跨梁寬度：b＝250㎜ L6 h =（1/12～1/8）× 7200㎜＝600～900㎜， 即截面高度： 600㎜～900㎜ 取 600 b: 梁截面寬度可取 1/3～1/2 梁高,同時不宜小于 1/2 柱寬,且不應(yīng)小于 250㎜。 b =（1/3 ～1/2 ）×600㎜=200～300㎜ 即截面寬度： 200㎜～300㎜ 則邊跨梁寬度：b＝250㎜ 綜上：L1~L5 全部視為 L1， 10.1.2 柱截面尺寸的初步確定 框架柱的截面尺寸一般根據(jù)柱的軸壓比限值按下列公式估算： （1-1）ENFgn???? ??cNcfA?/? 式中： —柱的組合的軸壓力設(shè)計值；N —按簡支狀態(tài)計算的柱的負(fù)載面積； F —折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可根據(jù)實際荷載計算，也可近似取Eg 12～15kN/㎡； —考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)，邊柱取 1.3，不等跨內(nèi)柱取 1.25，等跨? XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 13 - 內(nèi)柱取 1.2； —驗算截面以上樓層層數(shù)；n —柱截面面積；cA —混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值；f —框架柱軸壓比限值，此處可近似取，即為一級、二級和三級抗震等級，分別取??N? 0.7，0.8 和 0.9。 其中： ＝15 kN/㎡， ＝5， ＝0.9， ＝1.3， ＝1.25。Egn??N?邊?中 C25 混凝土： fc＝11.9 kN/㎡ ， ft＝1.43 kN/㎡ 邊柱： ＝cNcFA?/?????9.10/516.34.13?? ＝ 250m 中柱： ＝??cEcfng?/ ./.8. 3 ＝ 25 按上述方法確定的柱截面高度 不宜小于 400mm，寬度不宜小于 350mm，柱凈高與截ch 面邊長尺寸之比宜大于 4 取柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面高度分別是 和 。m37940 為方便計算取柱截面尺寸為： 底層教室邊柱、中柱取 600mm×600mm；走廊邊柱取 500mm×500mm；其他層教室邊柱、中柱取 500mm×500mm；走廊邊柱取 400mm×400mm； 由以上計算可得梁柱的截面尺寸，列表如下 表 10-1 梁、柱截面尺寸 層次 教室梁 走道梁 縱梁 教室邊柱 中柱 走道邊柱 5 250×600 250×300 250×400 600×600 600×600 500×500 4 250×600 250×300 250×400 500×500 500×500 400×400 3 250×600 250×300 250×400 500×500 500×500 400×400 2 250×600 250×300 250×400 500×500 500×500 400×400 1 250×600 250×300 250×400 500×500 500×500 400×400 注：梁、柱配筋均采用 C30 混凝土施工 10.1.3 板的截面尺寸初步估計 根據(jù)實際情況和設(shè)計要求，板厚取： mh10? 10.1.4 梁的計算跨度 框架梁的計算跨度以上柱形心線為準(zhǔn)，而墻中心線是與軸線重合的，所以柱的形 心與軸線發(fā)生偏移，造成計算跨度與軸線間距不同。 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 14 - 10.1.5 柱的高度 底層：3.9+0.6+0.5=5.0 。注：底層層高 3.9m，室內(nèi)外高差 0.6m，基礎(chǔ)頂部至室外m 地面 0.5 。m 其他各層為 3.6 因而得到 =5.0 ； =3.61h2 240720 50 360360360360 ABC 圖 10-1 橫向框架計算簡圖及柱編號 10.2 重力荷載的計算 10.2.1 屋面及樓面永久荷載（恒荷載）標(biāo)準(zhǔn)值 1.屋面 其按屋面的做法逐項計算均布荷載：吊頂處不做粉底，無吊頂處做粉底，近似取吊 頂來參與計算，粉底為相同重量： 其屋面構(gòu)造做法如圖 10-2 所示，按圖 10-2 來計算屋面恒載，其結(jié)果如下： 屋面： 35 厚細(xì)石混凝土保護(hù)層（內(nèi)配鋼筋） 0.84kN/m 2 三氈四油防水層 0.30kN/m 2 20 厚 1：3 水泥砂漿找平層 0.40kN/m 2 150 厚水泥防水珍珠巖塊保溫層 1.5kN/m 2 100 厚鋼筋混凝土板 2.5kN/m 2 粉刷層 0.4kN/m 2 合計 6.04kN/m 2 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 15 - 經(jīng)計算可得： 屋面的長邊長：34.2m 屋面的短邊長： 9.6m 那么屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： KN8.20154.692.34?? 2.樓面 樓面的做法如圖 10-3 所示，按圖示各層進(jìn)行組合來參與計算樓面恒載大小。 樓面： 水磨石面層 0.65kN/m2 20 厚 1：3 水泥砂漿找平層 0.4kN/m 2 100 厚現(xiàn)澆混凝土樓板 2.5kN/m 2 粉刷層 0.4kN/m 2 合計 3.95kN/m 2 因而得到樓面均布恒載標(biāo)準(zhǔn)值： KN86.1295.3692.4?? 10.2.2 屋面及樓面可變荷載（活荷載）標(biāo)準(zhǔn)值 1.屋面 計算重力荷載代表值時，僅考慮屋面雪荷載作用 KN74.15.0692.34?? 2.樓面 根據(jù)荷載規(guī)范，樓面活載按 2./m來參與計算：6 表 10-2 屋、樓面恒活載 荷載類別 屋面長邊 屋面短邊 屋面重度 樓層重度 屋面恒載 樓層恒載 恒載 34.2 9.6 6.04 3.95 1983.05 1296.86 活載 34.2 9.6 0.45 2 147.74 656.64 10.2.3 梁柱的自重 此處計算包括梁側(cè)面、梁底面，柱的側(cè)面抹灰重量： XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 16 - 1．梁的自重 在此計算過程中，梁的長度按凈跨長度，即把梁的計算跨度減掉柱的寬度來參與計 算過程： 例： 1L：長度= 6.9 （扣除一個柱寬）??5.027m ：長度 = 1.96 （扣除柱寬）24 表 10-3 梁自重 層次 構(gòu)件 寬 高 根數(shù) 長度 重度 抹灰 每根重量 總重 教室梁 0.25 0.6 9 6.9 25 0.02 31.0155 走道梁 0.25 0.3 9 2 25 0.02 4.641~5 縱梁 0.25 0.4 24 4 25 0.02 12.18 613.22 注：（1）上表中梁截面的確定，考慮到抹灰層有（每抹層均按 20mm 計算） 寬：0.3+2×0.02=0.34m 0.25+2×0.02=0.29m 高：0.6+1×0.02=0.62m 0.4+1×0.02=0.42m 0.45+1×0.02=0.47m （2）此處抹層按近似與梁相同，按每立方 25 KN 計算 （3）梁的長度都按凈跨長度計算 2.柱的自重 注：（1）柱因四面抹灰，與梁相同辦法處理，邊長=0.5+0.02×2=0.54m （2）抹層記入柱內(nèi)，按每立方 25 KN 計算 10.2.4 墻體的自重 墻體為 240 厚，兩面抹灰，近似按加厚墻體計算（考慮抹灰重量） ，采用機(jī)器制普通 磚，依 GB50009-2001 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，磚自重為 15 3/KNm，其計算如表 3 所示： （此處門窗暫不考慮，為預(yù)留洞考慮） 墻體為 240mm 厚粘土空心磚，外墻面貼瓷磚（ ） ，內(nèi)墻面為 20mm 厚抹灰，則外2/5.0 墻單位墻面重力荷載為： 2/4.2.0174.5.0??? 內(nèi)墻為 240mm 粘土空心磚，兩側(cè)均為 20mm 厚抹灰，在內(nèi)墻單位面積重力荷載為： 2/82.1mKN? 木門單位面積重力荷載為 0.2 3/，鋼框玻璃窗單位面積重力荷載取 0.4 3/KNm 注：（1）墻厚=240+20×2=280mm（考慮抹灰層） （2）單位面積重為 1×0.28×19=5.32 2/ XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 17 - （3）女兒墻自重 墻體為 120㎜單磚，女兒墻高為 1200㎜，外墻面貼瓷磚（0.5 KN/㎡） ，內(nèi)墻面為 20mm 厚抹灰，則女兒墻重力荷載為： （0.5＋15×0.12＋17×0.02）×1.2=3.168KN/M （0.5＋15×0.12＋17×0.02）×1.2×（43.44×2＋16.44×2）=379.40 KN 10.2.5 門窗的自重 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2001，木門按 0.2 2/KNm考慮，塑鋼窗按 0.42/KNm 考慮，計算結(jié)果如表 10-5 所示： 表 10-4 梁、柱重力荷載計算 層 構(gòu)件 b h r β g li n Gi ∑G 教室橫梁 0.25 0.6 25 1 3.75 6.9 9 232.88 走道橫梁 0.25 0.3 25 1 1.875 1.95 9 32.91 縱梁 0.25 0.4 25 1 2.5 4.1 24 246.00 511.78 教室邊、中柱 0.6 0.6 25 1 9 5 18 810.00 1 走道邊柱 0.5 0.5 25 1 6.25 5 9 281.25 1091.25 教室橫梁 0.25 0.6 25 1 3.75 6.9 9 232.88 走道橫梁 0.25 0.3 25 1 1.875 1.95 9 32.91 縱梁 0.25 0.4 25 1 2.5 4.1 24 246.00 511.78 教室邊、中柱 0.5 0.5 25 1 6.25 3.6 18 405.00 2~5 走道邊柱 0.4 0.4 25 1 4 3.6 9 129.60 534.60 10.2.6 各層的荷載的組合 屋蓋和樓蓋重力代表值為： 屋蓋層=女兒墻+屋面恒載+50%雪載+縱橫梁自重+半層柱重+半層墻重（墻和門窗） 樓蓋層=樓面恒載+50%樓面活載+縱橫梁自重+樓面上下各半層柱 +樓面上下各半層墻重 將上述各荷載相加，得到集中于各層樓面的重力荷載代表值如下： 頂層恒載： 6.04×9.6×34.2（屋面恒載）+0.5×0.45×9.6×34.2（雪載） +551.785（縱橫梁）+534.6×0.5（半層柱）+（9.6+34.2） ×2×1.2×4.44（女兒墻）+4.28×［（28.8-0.5×4）×（1.8-0.5） +（30.3-8×0.5）×（1.8-0.35）-1.8×0.5×5］ （半內(nèi)墻） +4.44×［（9.6-0.5×2）×（1.8-0.5）×2+（34.2-8×0.5）×（1.8- XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 18 - 0.35）-3.0×0.8×10］ （半外墻） +（1.8×0.6×5×0.2+3.0×0.8×10×0.5） （門窗）=3832.34KN 二~四層： 3.95×9.6×34.2（樓面恒載）+0.5×2.0×［9.34×33.96-（36+30.3- 1.8×5）×0.24］ （活載）+551.785（縱橫梁）+534.6（上下半層柱） +4.28×［（28.8-0.5×4）×（3.6-0.6）+（30.3-8×0.5）×（3.3- 0.45）-1.8×2.4×5］ （上下半內(nèi)墻）+4.44×｛［（7.2-0.5）×2+（2.4- 0.45） ］×（3.6-0.6）+［（34.2-4×0.5）×（3.6-0.45）+（34.2- 0.5×4）×1.5-3.0×0.8×10］ （上下半外墻） +（1.8×2.4×5×0.2+3.0×1.8×10×0.5） （門窗）=3745.55KN 底層： 3.95×9.6×34.2（樓面恒載）+0.5×2.0×［9.34×33.96-（28.8+30.3- 1.8×5）×0.24］ （活載）+511.785（縱橫梁）+（534.6+742）×0.5（上下 半層柱）+4.28×［（28.8-0.5×4）×（1.8+2.5-0.6）+（30.3-8×0.5） ×（1.8+2.5-0.4）-1.8×2.4×5］ （上下半內(nèi)墻）+4.44×｛［（7.2-0.5） ×2+（2.4-0.45） ］×（1.8+2.5-0.6）+［（34.2-8×0.5）×（1.8+2.5- 0.4）+（34.2-0.5×8）×1.5-3.0×0.8×10］ （上下半外墻） +（1.8×2.4×6×0.2+3.0×1.8×10×0.5） （門窗）=4472.055KN 重力荷載代表值如圖 10-4 所示 3832.34kN 3745.55kN 3745.55kN 3745.55kN 4472.055kN 圖 10-2 重力荷載代表值 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 19 - 11 水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移和內(nèi)力計算 11.1 橫梁的線剛度 混凝土為 C25， 24/108.2mNEc?? 在框架結(jié)構(gòu)中，對現(xiàn)澆樓面，可以作為梁的有效翼緣，增大了梁的有效剛度，減小 了框架的側(cè)移，為了考慮這一有利作用，在計算梁的截面慣性矩時，對現(xiàn)澆樓面的邊框 架梁取 I=1.5 0I（ 為梁的截面慣性矩） ，對中框架梁取 I=2 0I來計算： 表 11-1 橫梁線剛度計算表 類別 Ec b h I0 L i=EcI0/l 2 1.5 教室橫梁 30000 250 600 4.5×10 97200 1.875×10 103.75×10 102813×10 10 走道橫梁 30000 250 300 0.5625×10 2400 7.03×10 91.406×10 1.055×10 11.2 橫向框架柱的線剛度及側(cè)移剛度 D 值 11.2.1 橫向框架柱的線剛度 柱的側(cè)移剛度 D 計算公式： （3-1）2 1hic?? 其中 為柱側(cè)移剛度修正系數(shù)， 為梁柱線剛度比，不同情況下， 、 取值不同。c?Kc?K 對于一般層： （3-2）2 bc?? （ 3-3）c K?? 對于底層： （3-4）2 bc? （3-5） 0.5cK??? XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 20 - 如 3-7 表所示： 表 11-2 柱側(cè)移剛度修正系數(shù) c? 邊柱 中柱 位置 簡圖 k簡圖 kc? 一般層 24ciK??1234ciiK??2cK?? 底層 固接 2ci?12ci??0.52cK??? 柱的線剛度見表 10-7 所示，橫向框架柱側(cè)移剛度 D 值見表 10-8 所示： 表 11-3 柱的線剛度 類別 Ec b h I0 hc i=EcI0/l 柱型 1 30000 600 600 1.08×10 105000 6.48×10 10 柱型 2 30000 500 500 5.208×10 5000 3.13×10 柱型 3 30000 500 500 5.208×10 103600 4.34×10 10 柱型 4 30000 400 400 2.13×10 3600 1.775×10 注：由于柱采用 C25 混凝土，因而 24/108.2mNEc??2i4ic 2i4ic13ci12c XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 21 - 11.2.2 橫向框架柱的側(cè)移剛度 D 值 柱的側(cè)移剛度按 計算，由于梁線剛度比 不同，所以柱可以分為邊21hicυα?K 框邊柱，邊框中柱，中框邊柱，中框中柱 1． 中框架柱側(cè)移剛度 值 表 11-4 中框架柱側(cè)移剛度 D 值 層次 柱型 2 bcbck??（ 一 般 層 ）=（ 底 層 ） ?k=（ 一 般 層 ）2+0.5（ 底 層 ） 21h?c=k（ KN/m） 根數(shù) ?D 教室邊柱 0.579 0.418 13009.69 5 中柱 0.796 0.464 14432.26 5 1 走廊邊柱 0.450 0.388 5825.63 7 98525.5 教室邊柱 0.864 0.302 12135.93 5 中柱 1.376 0.408 16395.6 5 2~5 走廊邊柱 0.794 0.284 4667.6 7 175330.85 2． 邊框架柱側(cè)移剛度 值D 表 11-5 邊框架柱側(cè)移剛度 D 值 層次 柱型 2 bcbck??（ 一 般 層 ）=（ 底 層 ） ?k=（ 一 般 層 ）2+0.5（ 底 層 ） 21h?c=k（ KN/m） 根數(shù) ?D 教室邊柱 0.434 0.384 11935.55 6 中柱 0.597 0.422 13138.66 2 1 走廊邊柱 0.567 0.416 6244.88 2 110380.3 8 教室邊柱 0.648 0.245 9845.37 6 中柱 0.891 0.308 12377.04 2 2~5 走廊邊柱 0.594 0.229 3763.66 2 91353.62 XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 22 - 3． 樓梯及其他框架柱側(cè)移剛度 值D 表 11-6 邊框架柱側(cè)移剛度 D 值 層次 柱型 2 bcbck??（ 一 般 層 ）=（ 底 層 ） ?k=（ 一 般 層 ）2+0.5（ 底 層 ） 21h?c=k（ KN/m） 根數(shù) ?D 1 樓梯 0.398 0.374 11647.79 2 23295.58 2~5 樓梯 0.594 0.229 3763.66 2 7527.32 表 11-7 橫向框架曾見側(cè)移剛度 D 值 層次 1 2 3 4 5?D 311665.12 274211.79 274211.79 274211.79 274211.79 ，該框架為規(guī)則框架。7.013.79.241.365/21 ??? XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 23 - 11.3 橫向框架自震周期 本處按頂點(diǎn)位移法計算框架的自震周期：此方法是求結(jié)構(gòu)基頻的一種近似方法，將 結(jié)構(gòu)按質(zhì)量分布情況簡化成無限質(zhì)點(diǎn)的懸臂之桿，導(dǎo)出直感頂點(diǎn)位移的基頻公式，所以 需先求出結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)水平位移，按式 10.7T???來求結(jié)構(gòu)的基本周期： 0?：基本周期調(diào)整系數(shù)，考慮填充墻使框架自振周期減小的影響，此處取 0.6。 T?：框架頂點(diǎn)位移，而在求框架周期前，無法求框架地震力和位移， T?是將框架的 重力荷載頂點(diǎn)位移，由 ?求 1，再由 1求框架結(jié)構(gòu)底部剪力，再求各層剪力和結(jié)構(gòu)的真 正的位移，如表 11-5 所示： 表 11-8 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假象側(cè)移計算 層 Gi VGi ∑Di △ui ui 5 3832.34 3832.34 274211.79 13.98 200.56 4 3745.55 7577.89 274211.79 27.64 186.58 3 3745.55 11323.44 274211.79 41.29 158.95 2 3745.55 15068.99 274211.79 54.95 117.65 1 4472.06 19541.05 311665.12 62.70 62.70 因此： ，?????????igEKGTF85.0max9.01? ??sT53.026.7.01??? 11.4 橫向框架水平地震作用及樓層地震剪力 總框架高為 15.8m，因本工程結(jié)構(gòu)高度不超過 40m，質(zhì)量剛度沿高度分布比較均勻， 變形以剪切變形為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用， 設(shè)防烈度 7 度地震分區(qū)為 一區(qū)，查表得 （水平地震影響系數(shù)最大值） 。Ⅱ類場地近震時特征周期：08.max?V? ；結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值按 計算， 。??sTg35.0? eqEKGF??85.0?NGieq 89.1605.94.8???23.0.max9.011 ?????????VgT? XXXXXXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） - 24 - KNGFeqEK 8.1029.602.1 ???? 由于 ＜??sT53. ??sTg56.4 根據(jù)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計， ，因而不考慮頂部附加地震作用。n? 按底部剪力法球的基底剪力，按 分配各層的質(zhì)點(diǎn)，因此各層橫向地EKiiFHG?? 震作用及樓層地震剪力如表 11-6 所示： 表 11-9 各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表 層 Hi Gi Gi*Hi ∑GiHi Gi*Hi/∑GiHi Fek Fi Vi 5 19.4 3832.34 74347.40 0.32 1029.80 327.48 327.48 4 15.8 3745.55 59179.69 0.25 1029.80 260.67 588.15 3 12.2 3745.55 45695.71 0.20 1029.80 201.28 789.43 2 8.6 3745.55 32211.73 0.14 1029.80 141.88 931.31 1 5 4472.06 22360.30 233794.83 0.10 1029.80 98.49 1029.80 橫向框架各層水平地震作用和地震剪力如圖 11-1 所示 各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見圖 3-14。 F1=98.86 kN F2