【五層】4426平米框架教學樓（開題報告、計算書、建筑、結(jié)構(gòu)圖）,【溫馨提示】壓縮包內(nèi)含CAD圖有預覽點開可看。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)文檔可直接點開預覽,需要原稿請自助充值下載,所見才能所得,請細心查看有疑問可以咨詢QQ：11970985或197216396 華北水利水電學院畢業(yè)設計 華北水利水電學院土木與交通學院 土木工程專業(yè)畢業(yè)設計（論文）任務書 課題名稱 鄭州市某中學科教藝術(shù)樓（內(nèi)廊一字型） 指導教師 潘麗云 課題來源 模擬 課題類型 AY 注： 1、課題來源包括科研（注明項目類型，如基金項目、攻關(guān)項目、某企事業(yè)單位項目等）、教學、生產(chǎn)、模擬、自選。 2、課題類型：（1）A—工程設計；B—技術(shù)開發(fā)；C—軟件工程；D—理論研究； （2）X—真實課題；Y—模擬課題；Z—虛擬課題； 要求（1）、（2）均要填，如AY，BY等。 1. 畢業(yè)設計（論文）依據(jù) 1.1 工程概況 1.場地平坦、無障礙物，兩面臨街，可根據(jù)場地情況任意假設一總平面布置圖。 2.氣象條件 基本風壓和基本雪壓見《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB 50009-2001)。 3.工程地質(zhì)條件 根據(jù)對建筑基地的勘察結(jié)果，地基承載力特征值為130kN/m2。 建筑場地類別：Ⅱ類場地； 地震設防烈度：見《建筑抗震設計規(guī)范》(GB 50011-2001)。 4.各種用房的活荷載標準值見現(xiàn)行《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》。 1.2 建筑規(guī)模及功能要求 1.建筑規(guī)模:建筑面積4500m2，為5層框架結(jié)構(gòu)。 2.功能要求:有美術(shù)室、音樂室、舞蹈室、更衣室、書法室、自然實驗室、儀器室、展覽室、音樂室、語音室、多媒體電教室、藏書室、圖書閱覽室等。 2. 畢業(yè)設計（論文）任務 2.1開題報告 在調(diào)研、充分理解課題內(nèi)容和要求的基礎上，寫出3000漢字左右的開題報告。開題報告嚴格按照科技論文的格式編寫，要注重調(diào)研原始資料的完整敘述，文獻查閱應在10篇以上，參考文獻應在5篇以上，并在報告引用處注明編號。 開題報告經(jīng)指導教師檢查合格后方可進入畢業(yè)設計（論文）工作。 2.2 畢業(yè)設計（論文）具體內(nèi)容 確定畢業(yè)設計（論文）所需完成的圖紙、計算書等各任務的詳細內(nèi)容和要求。 對畢業(yè)設計和畢業(yè)論文的具體要求詳見教務處《華北水利水電學院本科生畢業(yè)設計（論文）規(guī)范》（院教字[2000]038號）。 2.3 外文資料翻譯 根據(jù)畢業(yè)設計（論文）內(nèi)容，完成與該畢業(yè)設計（論文）方向相關(guān)的外文資料的翻譯，翻譯工作量不少于3000漢字，要求譯文準確流暢。 3. 畢業(yè)設計（論文）提交的成果 3.1畢業(yè)設計書（論文） A、封面；B、畢業(yè)設計（論文）任務書；C、畢業(yè)設計（論文）開題報告；D、中文摘要；E、英文摘要；F、目錄；G、正文；H、參考文獻；L、附錄 封 面 由學校統(tǒng)一印制，按要求打?。ㄔ斠娊虅仗幘W(wǎng)頁） 任 務 書 由指導教師填寫，裝訂于指定位置，教師簽字后生效； 開題報告 由學生認真書寫，經(jīng)指導教師簽字后的開題報告有效； 摘 要 中文摘要字數(shù)應在400字左右，包括設計（論文）題目、論文摘要、關(guān)鍵詞為（3至5個），英文摘要應與中文摘要內(nèi)容相對應。 目 錄 按三級標題編寫，要求層次清晰，且要與正文標題一致。主要包括摘要、正文主要層次標題、參考文獻、附錄等。 正 文 論文正文包括緒論（或前言、概述等）、論文主體、結(jié)論。工科論文要符合科技論文格式，正文要標明章節(jié)，正文文字：設計說明書應在10000字以上；論文應在6000字以上。 外文原文及翻譯 要求翻譯的原文是論文的參考文獻，或與論文密切相關(guān)的資料，譯文應不少于2000漢字。 參考文獻 必須是學生本人真正閱讀過的雜志類文獻、圖書類文獻等，要與設計（論文）工作直接相關(guān)。 附 錄 主要包括外文原文及翻譯、計算機源程序，有關(guān)圖紙等。 3.2要求 提交的成果包括紙質(zhì)和電子文檔兩部分。 第3頁 共2頁 華北水利水電學院畢業(yè)設計 開題報告 工程概況 一、建筑概況 1 建筑物名稱 鄭州市某中學科教藝術(shù)樓 2 建筑物概況 該建筑設計總面積4500㎡左右，每層建筑面積900㎡左右，共五層，底層為舞蹈室更衣室，二層為美術(shù)室，展覽室，書法室，三層為音樂室，語音室，多媒體教室，四層為自然室，儀器室，五層為辦公室，每層設有衛(wèi)生間。1個衛(wèi)生間，2個樓梯。 3 所處地理位置 該建筑處于鄭州市某中學校園內(nèi)，周圍有其他已建建筑物、本學校其他教學樓及輔助建筑。 4氣候條件 鄭州市的凍土深度為0.6m，主導風向夏季西南風，冬季東北風，基本風壓0.45KN/m，基本雪壓0.40KN/m。 5地質(zhì)勘探資料 鄭州市地區(qū)表層0.2—0.6為人工填土，下層為新近沉積粘性土,厚約2m。（承壓力，fk=210kPa)。第三層為粘性土厚度約為0.9m（承壓力fk=60.5kPa）第四層為粉土，厚度約為2.1m，fk=190kPa 6抗震設計 根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)范》， 鄭州市抗震設防烈度為7度，高度小于30m時，其抗震等級為三級，本結(jié)構(gòu)采用三級抗震設計，按7度設防。辦公樓平面布置簡單，規(guī)則對稱，盡量采用輕型建筑材料，有利于抗震。 二 調(diào)查情況 在做開題報告前，我去了鄭州的幾所中學藝術(shù)學校，參觀了一些藝術(shù)教學樓，其中有混凝土結(jié)構(gòu)，砌體結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)等幾種結(jié)構(gòu)形式，查閱了與本建筑有關(guān)的一些規(guī)范與參考書。 三 建筑設計 建筑平面組合設計的任務是：根據(jù)建筑功能和衛(wèi)生要求，合理安排各組成部分的位置，組織好建筑物內(nèi)部和內(nèi)外之間方便和安全的聯(lián)系?？紤]到結(jié)構(gòu)不止是施工方法和所用材料的合理性，并考慮美觀要求，考慮總體規(guī)劃要求，注意節(jié)約用地。 1.建筑選型： 本設計擬采用“一”字型建筑設計方案，框架結(jié)構(gòu)，五層，采用內(nèi)廊一字型，該結(jié)構(gòu)總建筑面積4500㎡左右，長54.6m，寬16.4m，其中內(nèi)廊寬2.4m，房間進深7m。本設計方案使該建筑有良好的通風采光效果，滿足建筑防火和抗震設計規(guī)范。由于本建筑物長度在7級抗震設防烈度下未超過55m，所以不需設變形縫。 2.空間分配： 1）房間： 各房間進深均7m，開間為8m。該設計方案寬敞、明亮、整齊。既滿足了教學要求，又為學生提供了一個優(yōu)美的學習環(huán)境。 2）樓梯： 考慮到教學樓的人流量較多，交通疏散較難，并且根據(jù)外部的交通情況，在樓兩側(cè)布置兩部樓梯。樓梯分別位于東西兩側(cè)偏中，利于人流交通的疏通。樓梯的寬度有通行人數(shù)的多少和建筑防火要求決定。因本結(jié)構(gòu)總長＜100m，每層建筑面積＜1200，按耐火等級二級設計，樓梯的布置保證了 距樓梯最遠的房間距離小于20m，滿足了建筑防火中安全疏散距離的要求。 3）交通聯(lián)系： 本建筑采用“一”字型。根據(jù)有關(guān)交通與疏散的規(guī)定：教學樓的樓梯不小于1.8m，本建筑的走廊寬度選定為2.4m,符合走廊的規(guī)定。 3.建筑平面布置 根據(jù)建筑設計和使用功能的要求，決定本教學樓采用內(nèi)廊式的建筑設計方案，這種結(jié)構(gòu)方式平面緊湊，走廊所占面積不大，充分利用了空間，比較經(jīng)濟。房間進不太大，其朝向、采光和通風都較好。交通聯(lián)系部分要求做到：交通路線簡捷明確，聯(lián)系通行方便，人流通暢，緊急疏散時迅速安全；滿足一定的采光通風要求；力求節(jié)省交通面積，同時考慮空間適度問題。根據(jù)國家有關(guān)交通與疏散的規(guī)定：教學用房：廊不應小于1.8m。本建筑的走廊寬度選定為2.4m,符合走廊的通行原則。另外，樓梯的數(shù)量主要根據(jù)樓層人數(shù)的多少和建筑防火要求而定。本教學樓布置了兩個樓梯，其寬度均為3.3m，符合人流的通行要求。該辦公樓根據(jù)設計任務書中各房間的面積要求，同時柱網(wǎng)的也要選擇規(guī)整，應該符合鋼筋混凝土經(jīng)濟柱網(wǎng)的要求，故此，縱向柱網(wǎng)采用為7米和2.4米，橫向柱網(wǎng)采用8米。作為走廊的支撐結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)平面是否滿足要求，要進行結(jié)構(gòu)計算加以驗證，一般首先驗算控制性尺寸是否滿足要求，在有抗震要求的地區(qū)地震時的側(cè)移剛 度要滿足要求；其次對各構(gòu)件進行力學驗算，計算時一般要先整體，后局部主要計算順序是荷載計算、計算地震作用、驗算層間位移、框架豎向荷載作用下內(nèi)力的計算、進行作用效用組合，最后確定梁柱的配筋。 屋面排水設計采用有組織排水設計，內(nèi)墻，外墻，樓面，屋面，散水以及門窗的設計根據(jù)《建筑構(gòu)造用料做法》（中南地區(qū)通用建筑標準）選用。 4. 建筑立面設計 建筑體型和立面設計的主要任務：反映建筑功能要求和建筑類型的特征。結(jié)合材料性能、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和施工技術(shù)的特點。做到與周圍建筑風格協(xié)調(diào)一致化。掌握建筑標準和相應的技術(shù)經(jīng)濟指標，適應基地環(huán)境和建筑規(guī)劃的群體布置。符合建筑造型和立面構(gòu)造的一般規(guī)律。本建筑底層層高為4.2m，其余樓層層高選定為3.6m，樓板100mm，可以滿足教學辦公用房的要求。建筑底層的樓梯踢面高為175mm，踏面寬為280mm，其余樓層的樓梯踢面高為150mm，踏面寬為300mm，這可以同時滿足建筑平面設計和立面設計中對樓梯的要求。 5. 基礎設計 ⑴ 場地情況：本建筑物場地平坦，無障礙物。 ⑵ 基礎設計：基礎的作用是把建筑物的荷載安全可靠地傳給地基，保證地基不發(fā)生強度破壞或變形過大，同時還要充分發(fā)揮地基承載力。在墻、柱之下設置水平荷載面向下擴大基礎，以便將墻或柱荷載擴散分布于基礎低面，使之滿足地基承載力變形后的要求。基礎埋深宜大于0.6，小于2.0，基礎采用擴展基礎系中的柱下鋼筋混凝土獨立基礎。該基礎抗彎、抗剪性能好，可在豎向荷載較大、地基承載力不高以及承受水平力和力矩荷載等情況下使用。由于這類基礎的高度不受臺階高比限制，故適宜需要“寬基淺埋”的場合下使用，當基礎埋深和低面尺寸確定之后，即可計算基礎內(nèi)力，以便設計基礎截面。 6.柱網(wǎng)布置 本結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)房間采用8m×7m，走廊采用8m×2.4m。既滿足了主梁經(jīng)濟跨度6—8m的要求，又充分發(fā)揮了框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點（靈活的房間布置）。 7.方案比較 方案一 優(yōu)點是建設成本較低，銷售價格也較便宜。 由于本建筑為教學藝術(shù)樓，綜合考慮，應選用方案一。只有這樣，才能避免一些不必要的麻煩。如：1）如用其它形狀的設計，有可能妨礙交通。2）土地資源本來已經(jīng)很少，用其它的設計，會帶來土地的浪費。所以，為了有一個良好的辦公環(huán)境，還是選方案一較好。 方案二： 缺點是走廊作為公共交通走道，所占的面積較大，建筑造價較高；同時學生教師和外界人 四 結(jié)構(gòu)設計 結(jié)構(gòu)設計是土木工程工程專業(yè)的重點。本設計的計算內(nèi)容主要有：荷載計算、水平地震作用計算、側(cè)移驗算、橫向框架內(nèi)力分析與組合、框架梁柱設計以及基礎設計[8]。 設計計算方法上，考慮到盡量能夠運用所學的知識，以求讓設計達到最優(yōu)化，所以采取多種方法進行設計計算。通過多種材料進行計算比較，選擇最優(yōu)。計算框架剛度采用 “D值法”;水平地震作用計算采用“底部剪力法”，豎向荷載作用下框架計算采用“分層法”。風荷載作用下的內(nèi)力計算采用改進反彎點法[4]。本設計計算結(jié)果主要以手算為主，PKPM為輔助以驗算手算結(jié)果。 1結(jié)構(gòu)布置 （1）柱網(wǎng)及層高 建筑的柱網(wǎng)及層高是根據(jù)建筑使用功能確定的。本設計采用大柱網(wǎng)，柱距為8m，跨度為7m。 層高擬選首層4.2m，其余各層3.6m。 （2）框架結(jié)構(gòu)的承重方案 根據(jù)樓蓋的平面布置及豎向荷載傳遞路線，承重方案有橫向、縱向及縱橫向承重方案。 在實際工程中，一般采用橫向承重方案。因房屋橫向較短，柱數(shù)量少，當采用橫向承重方案時，橫向框架梁的截面高度大，可增加框架的橫向側(cè)移剛度[14]。本設計采用橫向承重方案。 2 內(nèi)力計算 （1）重力荷載計算 分別計算屋面及樓面的永久荷載標準值（上人屋面，樓面），屋面及樓面可變荷載標準值（上人屋面均布活荷載標準值，樓面活荷栽標準值，屋面雪荷栽標準值），梁、柱、墻、窗、門重力荷載計算，梁柱可根據(jù)截面尺寸、材料容重及粉刷等計算出單位長度上的重力荷載；對墻、門、窗等可計算出單位面積上的重力荷載，重力荷載代表值，集中于各樓層標高處的重力荷載代表值，包括墻重、樓面荷載以及門窗的自重。 （2）框架側(cè)移剛度的計算 計算框架剛度采用 “D值法”。向框架側(cè)移剛度的計算（橫梁線剛度，柱線剛度，中框架柱側(cè)移剛度D值，邊框架柱側(cè)移剛度D值，樓梯間框架柱側(cè)移剛度D值，橫向框架側(cè)移剛度D值），縱向同橫向[15]。 （3）橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算 橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移的計算，橫向自震周期計算，水平地震作用及樓層地震剪力計算[17]，本設計中結(jié)構(gòu)高度不超過40m,質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切為主，故可以用底部剪力法計算水平地震作用，水平地震作用下的位移驗算，水平地震作用下框架內(nèi)力計算（各層柱端彎矩及剪力計算，梁端彎矩剪力及柱軸力計算），橫向風荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移計算（沿房屋高度分布風荷載標準值計算，風荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計算）。 （4）豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算。 首先選取一個計算單元，由于房間內(nèi)布置有次梁，計算單元內(nèi)的其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各個節(jié)點上。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心不重合，因此，在框架接點上還作用有集中力[9]。然后進行靜荷載與動荷載的計算以及內(nèi)力計算。 3 內(nèi)力組合 橫向框架內(nèi)力計算，橫向框架內(nèi)力組合，框架組合考慮地震作用時，除高層建筑須考慮風荷載以外，一般不考慮風荷載和地震作用的組合，框架結(jié)構(gòu)一般也不考慮豎向地震作用[6]。 （1）框架梁內(nèi)力組合 梁內(nèi)力控制截面一般取兩端支座截面和跨中截面。 梁支座負彎距組合的設計值，非抗震時為：－=－（1.2 +1.4），－=－（1.35+）。 抗震設計時為－=－（1.2+1.3）。 （2）框架柱內(nèi)力組合 柱子內(nèi)力控制截面一般取柱上、下端截面，每個截面有、 和。 非抗震時為=1.2+1.4，=1.2+1.4，=1.35+，=1.35+。 抗震設計時為=1.2+1.3，=1.2+1.3。 4 構(gòu)件設計 要遵循的一般原則主要有：從抗震設計及非抗震設計的內(nèi)力組合設計值中，選取最不利的內(nèi)力組合設計值進行截面配筋計算；抗震設計時，構(gòu)件除了應該有足夠的承載力和 適當?shù)膭偠韧猓€要有良好的延性，應該遵循強柱弱梁、強剪弱彎、強接點、強錨固的原則?？拐鹪O計時，為保證結(jié)構(gòu)有良好的抗震性能，應該選用合適的材料[9]。 （1）框架梁的設計 梁正截面受彎承載力抗震時按照，非抗震時按照計算，設計時進行比較，然后取最大值進行配筋計算。梁支座負彎距按矩形截面設計計算配筋，跨中正彎距按T型截面設計。 梁斜截面受剪承載力抗震時按，集中荷載對梁產(chǎn)生的剪力占75％時為。 （2）柱的設計 根據(jù)柱端截面組合的內(nèi)力設計值及其調(diào)，整值，按截面偏心計算柱的縱向受力鋼筋。一般采用對稱配筋，抗震設計與非抗震設計采用相同的承載力計算公式，但抗震設計時公式的右端應該除抗震調(diào)整系數(shù)。偏心受壓柱截面受剪承載力按下式子計算： 偏心受拉柱截面受剪承載力按下式子計算： （3）節(jié)點 節(jié)點核芯區(qū)的剪力應該滿足設計要求，截面應該進行抗震驗算，按照箍筋和混凝土共同抗剪考慮。當剪壓比較高時，斜壓力使混凝土破壞先于箍筋，二者不能共同發(fā)揮作用。 一、二級框架梁節(jié)點核芯區(qū)組合的剪力設計值按下式子計算：。 節(jié)點核芯區(qū)截面抗震驗算首先按下式子對剪壓比進行控制： 配筋按下式子計算：。 （4）板 荷載有段向板帶承受的四邊支撐板稱為單向板，有單向板組成的梁板結(jié)構(gòu)稱為單向板梁板結(jié)構(gòu);荷載有兩個方向板帶共同承受的四邊支撐板稱為雙向板。本設計采用單向 板，板的尺寸除滿足承載力、剛度、裂縫寬度要求外，尚應滿足施工要求。板厚??；按施工要求，一般樓板厚度不少于60mm，本設計樓板厚度選100mm。本設計采用單向板整澆樓蓋，按塑性內(nèi)力重分布方法計算內(nèi)力。對多跨連續(xù)板沿板的長邊方向取1米寬的板帶作為板的計算單元。 （5）樓梯 樓梯是單層及高層房屋建筑的豎向通道，混凝土樓梯由于經(jīng)濟耐久，并且具有良好的耐火性能而廣泛應用。其平面位置及幾何尺寸由建筑設計決定，結(jié)構(gòu)形式由結(jié)構(gòu)設計決定。按照結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)可分為梁式、板式、剪刀式等形式。本設計采用板式樓梯，包括樓梯板、平臺板和平臺梁的計算及構(gòu)造。 （6）次梁 次梁的設計與主梁的設計步驟及內(nèi)容相同。 5基礎設計 填充混凝土建筑的基礎形式，應根據(jù)上部結(jié)構(gòu)、工程地質(zhì)條件、施工條件等因素綜合確定，宜選用十字交叉形基礎、筏基、樁基。本設計采用柱下獨立基礎?；A當采用條形基礎時，基礎頂面應設置鋼筋混凝土圈梁。柱下獨立基礎按簡化方法計算，將基礎看作絕對剛度，假設基底反力成直線分布，然后按靜力分析法或者將柱子作為支座，基底反力作為荷載連續(xù)梁計算基礎內(nèi)力，即倒梁法[13]。 柱下獨立基礎設計計算內(nèi)容有：荷載計算 （包括選計算單元、確定其寬度），確定基礎埋置深度，確定地基承載力特征值，確定基礎的寬度和剖面尺寸，軟弱下臥層強度驗 （1）荷載計算，選定計算單元，對有門窗洞口的墻體，取洞口間墻體為計算單元；對無門窗洞口的墻體，則可取1m為計算單元。 （2）確定基礎埋置深度為dmin=Zd-hmax或經(jīng)驗確定dmin=Z0+（100~200）mm。 （3）確定地基承載力特征值。 （4）確定基礎的寬度、高度b≥，H0≥。 （5）軟弱下臥層強度驗算。如果在地基土持力層以下的壓縮層范圍內(nèi)存在軟弱下臥層，則需按下式驗算下臥層頂面的地基強度，即 ≤。 員相互干擾較大。 五.結(jié)論 在本建筑的設計中，本著堅固實用、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、美觀大方的建筑構(gòu)造設計原則，充分考慮了使用主體的需要和建筑的功能要求，逐步滿足了建筑規(guī)范中的各項要求。不但使我具體了解了建筑設計中所涉及的各種問題，而且讓我能夠更系統(tǒng)地復習所學過的專業(yè)知識，使我受益匪淺。通過本設計，它使我對知識進行了綜合的運用，不但使我各方面的知識系統(tǒng)化，而且使所學知識實踐化，通過這次設計培養(yǎng)了我獨立分析實際問題的能力及創(chuàng)新能力，并具有了調(diào)查研究，收集資料，查閱資料的能力，從而為以后從事實際工作奠定了堅實的基礎。 設計中，通過查閱各種圖集，設計規(guī)范及標準，完成了綜合辦公樓的結(jié)構(gòu)選型，結(jié)構(gòu)布置，提高了我對基礎理論和專業(yè)知識的理解，掌握程度及綜合應用的實際能力，在設計中涉及到了很多工程軟件，通過對這些軟件的應用，進一步提高了我對專業(yè)軟件的應用能力。設計的過程中，雖然解決了很多的問題，但是肯定有沒有注意到的地方。希望能在以后的學習過程中，能更好地學習專業(yè)知識，以便能夠更加專業(yè)地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。 六.參考資料 1、國家標準、規(guī)范、規(guī)程 《總圖制圖標準》(GB/T 50103-2001) 《房屋建筑制圖統(tǒng)一標準》(GB/T 50001-2001) 《建筑結(jié)構(gòu)制圖標準》(GB/T 50105-2001) 《建筑設計防火規(guī)范》(GBJ 16-87)（2001年局部修訂） 《民用建筑設計通則》(JGJ 37-87) 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB 50009-2001) 《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》(GB 50010-2002) 《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB 50007-2002) 《建筑抗震設計規(guī)范》(GB 50011-2002) 《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設計統(tǒng)一標準》（GB 50068-2001） 《工程建設標準強制性條文》（房屋建筑部分2002年版） 2、參考書 教科書 建筑設計資料集(1～3) 鋼筋混凝土設計手冊 建筑抗震設計手冊 第 10 頁 共 10 頁 華北水利水電學院畢業(yè)設計 鄭州市某中學科教藝術(shù)樓 摘要：本設計的建筑是鄭州某中學科教藝術(shù)樓，采用的是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。在設計過程中，主要對建筑的平面進行了布置，并對結(jié)構(gòu)的柱，梁，基礎等構(gòu)建進行了承載力的驗算。本設計結(jié)合建筑、結(jié)構(gòu)相關(guān)規(guī)范，將鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設計的幾大基本設計步驟貫穿于其中。第一部分，收集設計資料；第二部分，結(jié)構(gòu)及計算簡圖的確定，以及對基本構(gòu)件的截面進行初步的估算；第三部分，荷載統(tǒng)計，主要包括恒載統(tǒng)計和活載統(tǒng)計；第四部分，內(nèi)力計算，主要包括地震荷載作用和重力荷載作用下的恒載近似和活載計算；第五部分，內(nèi)力組合，根據(jù)各部分內(nèi)力計算結(jié)果對內(nèi)力進行最不利組合；第六部分，配筋計算，包括框架梁柱配筋計算和樓、屋面板配筋計算、樓梯配筋計算和基礎配筋計算。通過這次框架結(jié)構(gòu)設計工作，進一步掌握了結(jié)構(gòu)設計的基本步驟和方法，為以后的結(jié)構(gòu)設計工作打下堅實的基礎，達到了理論和實踐相結(jié)合的目的。 關(guān)鍵詞：科教藝術(shù)樓 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 內(nèi)力計算 配筋 Abstract: The design of the building is zhengzhou certain high school section instruct art storey , Using the reinforced concrete frame structure . In the design process, Building on the main plane of arrangement , As well as structural columns, beams, the foundation for building the capacity of checking . The combination of architectural design, structural relevant norms, will be reinforced concrete frame structure designed several major steps through basic design in it. The first part of the design of the data collection; The second part of the structure and calculation to determine the schematic, and the basic components of the cross-section preliminary estimate; The third part, load statistics, include statistical dead load and live load statistics; Fourth, internal forces, including major earthquake loads and gravity loads of dead load and live load approximate calculation; Fifth, internal force composition According to the results of the internal forces of the stress of the most disadvantaged groups. Part VI, reinforcement, including reinforcement calculation framework of beams and floor, roof slabs reinforced, reinforced staircases and calculated based reinforcement calculation. Through this framework for the design work, and further understand the structural design of the basic steps and methods After the design work has laid a solid foundation for achieving the theory and practice of combining the purpose. Keywords : Teaching Building Reinforced concrete frame structure Internal force calculation Reinforcement 第 2 頁 共 2 頁 77 華北水利水電學院畢業(yè)計 目錄 摘要 建筑設計說明 1 工程概況 3 2 結(jié)構(gòu)選型與布置 3 2.1 結(jié)構(gòu)選型 3 2.2 結(jié)構(gòu)布置 3 3 框架計算簡圖及梁柱線剛度 3 3.1 梁、柱截面尺寸估算 5 3.1.1 框架梁截面尺寸 5 3.1.2 框架柱截面尺寸 5 3.2 確定框架計算簡圖 5 3.3 框架柱的線剛度的計算 6 4 荷載計算 7 4.1 恒載標準值計算 7 4.1.1 屋面 7 4.1.2標準層樓面 7 4.1.3 梁自重 8 4.1.4 柱自重 8 4.1.5 外縱墻自重 9 4.1.6 內(nèi)縱墻自重 9 4.1.7 內(nèi)隔墻自重 9 4.1.8 山墻自重 10 4.2 活荷載標準值計算 11 4.2.1 屋面和樓面活荷載標準值 11 4.3 豎向荷載下框架受荷總圖 11 4.3.1 11 4.3.2 A(D)軸柱縱向集中荷載計算 13 4.3.3 B(C) 軸柱縱向集中荷載計算 14 4.4風荷載標準值計算 15 4.4.1 作用在屋面梁節(jié)點處的集中風荷載標準值 15 4.5 水平地震作用計算 15 4.5.1 重力荷載代表值的計算 16 4.5.2 框架柱抗側(cè)移剛度和結(jié)構(gòu)基本自震周期計算 17 5 內(nèi)力計算 21 5.2 風荷載作用下的內(nèi)力計算 28 5.3 框架地震內(nèi)力計算 33 5.3.1 框架柱剪力和柱端彎矩計算采用D值法 33 6 內(nèi)力組合 39 7 配筋計算 45 7.1 框架柱截面設計 45 7.1.1 軸壓比驗算 46 7.1.2 截面尺寸復核 46 7.1.3正截面受彎承載力計算 46 7.1.4垂直于彎矩作用水平面的受壓承載力驗算 50 7.1.5 斜截面受剪承載力計算 51 7.1.6 框架柱裂縫寬度驗算 53 7.2 框架梁截面設計 54 7.2.1框架梁正截面計算 54 7.2.2梁的斜截面受剪承載力計算 56 7.2.2梁的斜截面受剪承載力計算 57 7.2.3框架梁裂縫寬度驗算 60 7.2.4次梁截面設計 60 8 1#樓梯設計 61 8.1 樓梯形式 61 8.2 踏步板計算 61 8.2.1荷載計算 61 8.2.2平臺板的截面承載力計算 64 8.2.3 平臺梁截面承載力計算 64 9 樓面板及屋面板的設計 66 9.1 樓面設計 66 9.1.1 荷載計算 66 9.1.2 判斷板的計算類型 66 9.1.3 內(nèi)力計算 66 9.1.4 截面承載力計算 67 10 基礎設計 68 10.1 基頂內(nèi)力組合值計算 68 10.1.1 A柱基礎 68 10.1.2中柱基礎 68 10.2 外柱（A柱）獨立基礎計算 69 10.2.1 初步確定基底尺寸 69 10.2.2 基礎底面配筋計算 71 10.3中柱獨立基礎計算 73 10.3.1 初步確定基底尺寸 73 10.3.2 基礎底面配筋計算 75 附錄 結(jié)構(gòu)計算書 1 工程概況： (1) 工程名稱：鄭州市某中學科教藝術(shù)樓 (2) 建設地點：鄭州市某中學 (3) 工程概況：本建筑由主管部門批準擬建基地。場地情況：場地平坦、無障礙物，兩面臨街。平面尺寸為：47.6m18.6m，建筑總高度為21.6m，共5層，底層層高為5.1m，二～四層層高為3.9m，室內(nèi)外高差為0.45m，具體情況見結(jié)構(gòu)平面布置圖，設計使用年限為50年。 (4) 基本風壓：0.45。 (5) 抗震設防：設防類別為丙類，抗震設防烈度為7度，場地為二類場地土，設計地震分組為第一組。 (6) 混凝土：C30 鋼筋：縱向受力鋼筋采用HRB400級熱扎鋼筋，其余采用HPB235級熱扎鋼筋。 墻體：外墻：混凝土空心小砌塊，390mm×250mm×250mm。r=11.8KN/m3 內(nèi)墻：混凝土空心小砌塊，390mm×200mm×200mm。r=11.8KN/m3 門： 木門：r=0.2KN/m3 窗：鋁合金窗：r=0.35KN/m3 要求：選擇合理的結(jié)構(gòu)形式，進行結(jié)構(gòu)布置，并對其進行設計，只對房屋的一榀橫向框架進行計算。 2 結(jié)構(gòu)選型與布置： 2.1 結(jié)構(gòu)選型： 本建筑只有5層，且功能單一，各功能分區(qū)的開間要求基本一致，為方便布置房間和便于管理采用較大柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)。為使結(jié)構(gòu)有較大的剛度本設計中樓面、屋面、樓梯等均采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)；基礎為柱下獨立基礎。 2.2 結(jié)構(gòu)布置： (1) 結(jié)構(gòu)體系選型：采用混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)體系 (2) 屋面結(jié)構(gòu)：采用混凝土現(xiàn)澆肋形屋蓋，剛?cè)嵝韵嘟Y(jié)合的屋面，屋面板厚120mm。 (3) 樓面結(jié)構(gòu)：采用混凝土現(xiàn)澆肋形樓蓋，樓板厚100mm。 (4) 樓梯結(jié)構(gòu)：采用混凝土現(xiàn)澆板式樓梯。 (5) 天溝：采用現(xiàn)澆天溝。 3 框架計算簡圖及梁柱線剛度： 圖2-1 結(jié)構(gòu)平面布置圖 圖2-2 2--2剖面圖 圖1所示的框架結(jié)構(gòu)體系縱向和橫向均為框架結(jié)構(gòu)，是一個空間結(jié)構(gòu)體系，理應按空間進行計算。但是采用手算和借助簡單的計算工具計算空間框架結(jié)構(gòu)太復雜，《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ-2002）允許在縱向和橫向兩個方向?qū)⑵浒雌矫婵蚣苡嬎恪? 本建筑中，橫向框架的間距均為4.2m，荷載相差不大，且為對稱結(jié)構(gòu)，所以可選用一榀框架進行計算和配筋?，F(xiàn)在以7軸線的KJ-7例進行計算 3.1 梁、柱截面尺寸估算： 3.1.1 框架梁截面尺寸： 主梁截面尺寸估算：梁高h=(1/8—1/12)b=(1/8—1/12)*6600=825—550m. 取700mm.梁寬b=1/2h=300mm. 次梁截面尺寸估算：h=550mm,b=300mm. 3.1.2 框架柱截面尺寸 底層柱軸力估算： 假定結(jié)構(gòu)每平方米總荷載設計值為13KN，則底層中柱的軸力設計值約為： N=1.3136.67.84=3480.05kN 若采用C30混凝土澆注，（）。假定截面尺寸bh=500mm500mm， 則柱的軸壓比： ==270400.15mm2 故確定框架柱的尺寸為500mm500mm。 框架梁、柱編號及尺寸如土一所示，為了簡化施工，各柱截面從底層到頂層不改變。 3.2 確定框架計算簡圖： 框架的計算單元如圖1所示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，故梁跨等于柱截面形心之間的距離。底層柱高從基礎頂面算至二層樓面，室內(nèi)外高差為-0.45m基礎頂面至室外地坪取0.85m，故基頂標高值0.000的距離為-1.3m，二層樓面標高為5.1m，故底層柱高 為6.4m；其余各層柱高從樓面算值上一層樓面（即層高），故均為3.90m。由此可繪出框架的計算簡圖如圖3所示。 3.3 框架柱的線剛度的計算： 由于各樓摸按板與框架梁的混凝土一起澆注，對于中跨梁取I=2I 邊跨梁：i=EI/l= 中跨梁：i= EI/l= 底層柱：= 其余柱：= 令=1.0，則其余各桿件的相對線剛度為： = = = = 框架梁柱的相對線剛度如圖3所示，作為計算各節(jié)點桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù)。 圖3-1 結(jié)構(gòu)計算簡圖 4 荷載計算： 為了便于今后的內(nèi)力組合，荷載計算均按標準值計算。 4.1 恒載標準值計算： 4.1.1 屋面： 保護層： C20細石混凝土，內(nèi)配鋼筋網(wǎng)片 隔離層：干鋪無紡聚脂纖維布一層 保溫層：擠塑聚苯乙烯泡沫塑料板70mm×0.5=0.35mm 防水層：三氈四油上鋪小石子厚0.5mm 找平層：1:3水泥砂漿中摻聚丙烯或錦綸---6纖維 找坡層：1:8水泥膨脹珍珠巖找坡2%坡 結(jié)構(gòu)層：鋼筋混凝土屋面板 120mm 抹灰層： 20mm 合計 5.71 4.1.2標準層樓面： 水磨石地面：10mm面層，20mm厚水泥砂漿打底，素水泥漿結(jié)合層一道；0.65 結(jié)構(gòu)層：100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.1025=2.5 抹灰層：20厚水泥砂漿粉刷 合計 3.49 4.1.3 梁自重： bh=300mm700mm 梁自重 250.3（0.7-0.10）=4.5 抹灰層：20厚水泥砂漿粉刷 0.02（0.7-0.10+0.15）217=0.51 合計 5.01 bh=300mm400mm 自重 250.25（0.4-0.10）=2.25 抹灰層：20厚水泥砂漿粉刷 0.02（0.4-0.10+0.15）217=0.31 合計 2.56 bh=300mm550mm 自重 250.30（0.55-0.10）=3.375 抹灰層：20厚水泥砂漿粉刷 0.02（0.55-0.10+0.15）217=0.41 合計 3.785 基礎梁（bh=300mm400mm） 自重 250.30.4=3 4.1.4 柱自重： bh=500mm500mm 自重 250.52=6.25 抹灰層：20厚水泥砂漿粉刷 0.020.5417=0.68 合計 6.93 4.1.5 外縱墻自重： 底層： 縱墻 （5.36.1-33.2）0.257/6.6=6.03 鋼塑窗 0.453.23/6.6=0.65 水泥粉刷內(nèi)外墻面 （5.16.1-33.2）0.362/6.6=2.34 合計 9.02 標準層： 縱墻 6.13.20.257=34.16 鋁合金窗 0.452.33=3.12 洞口 2.330.257=12.075 水泥粉刷內(nèi)外墻面 （3.96.1-2.33）0.362=12.16 合計 37.35 合計 5.66 4.1.6 內(nèi)縱墻自重： 標準層： 縱墻 3.20.2 7=4.48 水泥粉刷內(nèi)墻面 3.20.362=2.03 合計 6.51 4.1.7 內(nèi)隔墻自重： 標準層： 縱墻 3.20.2 7=4.48 水泥粉刷內(nèi)墻面 3.20.362=2.03 合計 6.51 底層： 內(nèi)隔墻 5.36.10.2 7/6.6=6.86 抹灰 5.16.10.362/6.6=3.39 合計 10.25 4.1.8 山墻自重 （1）山墻自重： 標準層： 山墻： 3.20.25 7=5.6 水泥粉刷內(nèi)隔墻面 3.20.362=2.3 合計 7.9 底層： 山墻 5.37.30.25 7/6.6=8.68 抹灰 5.37.30.362/7.8=3.57 合計 12.24 （2）山墻自重： 標準層： 山墻： 3.20.257=5.6 洞口： 2.30.252.127/7.8=2.17 塑鋼窗： 0.452.32.12/7.8=0.56 抹灰 3.20.3627.3/7.8=2.16 合計 6.15 底層： 山墻： 5.37.30.25 7/7.8=4.67 洞口： 2.30.252.12 7/7.8=3.02 塑鋼窗： 0.453.22.12/7.8=0.78 抹灰 （5.37.3-3.22.12）0.362/7.8=2.3 合計 8.7 （3）山墻自重： 標準層： 山墻： 3.20.2572.5/3=5.6 洞口： 2.30.252.17/3=2.82 塑鋼窗： 0.452.32.1/3=0.72 抹灰 （3.22.5-2.32.1）0.362/3=2.57 合計 3.33 底層： 山墻： 5.370.252.57/3=7.73 洞口： 1.50.252.17/3=1.84 木門： 0.21.52.1/3=0.21 抹灰 （5.32.5-1.52.1）0.362/3=2.4 合計 8.5 4.2 活荷載標準值計算： 4.2.1 屋面和樓面活荷載標準值： 不上人屋面：0.5 樓面：2.0 4.2.2雪荷載標準值 屋面活荷載與雪荷載不同時考慮，兩者中取較大者。 4.3 豎向荷載下框架受荷總圖： 4.3.1 (1)A-B軸間框架梁： 屋面板傳荷載 板為單向板，荷載的傳遞示意圖如圖4-1 恒載： 活載： 樓面板傳給梁的荷載： 恒載： 活載： 梁自重標準值：5.01 A—B軸間框架梁均部荷載為： 屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載 =5.01+18.84=23.84 活載=板傳荷載=1.65 樓面梁： 恒載=梁自重+板傳荷載+墻荷載 =5.01+11.52+5.63=22.16 活載=板傳荷載=6.4 圖4-1 板傳荷載示意圖 (2)B-C軸間框架梁： 屋面板傳荷載 板為單向板， 恒載： 活載： 樓面板傳給梁的荷載： 恒載： 活載： 梁自重標準值：2.56 B—C軸間框架梁均部荷載為： 屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載 =2.56+10.71=13.27 活載=板傳荷載=0.94 樓面梁： 恒載=梁自重+板傳荷載 =2.56+6.54=9.1 活載=板傳荷載=4.69 (3)C—D軸間框架梁 同A—B軸間框架梁 屋面梁：恒載=23.85 活載=1.65 樓面梁：恒載=16.53 活載=6.4 4.3.2 A(D)軸柱縱向集中荷載計算: 頂層柱： 女兒墻自重（做法：墻高900mm，100mm厚的混凝土壓頂） 頂層柱恒載=女兒墻自重+梁自重+次梁集中荷載 頂層柱活載=板傳荷載= 標準層柱恒載=墻自重+梁自重+板傳荷載+次梁集中荷載 標準層柱活載=板傳荷載= 基礎頂恒載=底層外縱墻自重+基礎梁自重 4.3.3 B(C) 軸柱縱向集中荷載計算： 頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載+次梁集中荷載 頂層柱活載=板傳荷載 標準層柱恒載=梁自重+板傳荷載 標準層柱活載=板傳荷載 基礎頂恒載=基礎梁自重 框架在豎向荷載作用下的受荷總圖見圖5（圖中數(shù)值為標準值） 4.4風荷載標準值計算： 4.4.1 作用在屋面梁節(jié)點處的集中風荷載標準值： 式中：基本風壓=0.45 -風壓高度表化系數(shù)，因本建筑建設地點為郊區(qū)，所以地面粗糙程度為C類。 -風荷載體型系數(shù)，根據(jù)建筑物的體型查得：=1.3 -分振系數(shù)，基本自振周期對于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)用（n為建筑層數(shù)）做算，大約為0.4s>0.25s,應考慮風壓脈動對結(jié)構(gòu)發(fā)生順風向的影響。=1.0 -下層柱高， -上層柱高，對頂層為女兒墻的2倍。 B-計算單元迎風面寬度。（B=6.6m） 風荷載計算過程見表4-1 表4-1 各層面處集中風荷載標準值 離地高度 （） （m） （m） 21.15 0.86 1.00 1.3 0.45 3.9 1.8 9.46 17.25 0.82 1.00 1.3 0.45 3.9 3.9 12.35 13.35 0.74 1.00 1.3 0.45 3.9 3.9 11.14 9.45 0.74 1.00 1.3 0.45 3.9 3.9 11.14 5.55 0.74 1.00 1.3 0.45 5.55 3.9 13.50 4.5 水平地震作用計算： 該建筑物高度為21.6m＜40m，以剪切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿高度均勻分布，故可采用底部剪力法計算水平地震作用。 4.5.1 重力荷載代表值的計算： 屋面處重力荷載代表值=結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標準值+0.5雪荷載標準值 樓面處重力荷載代表值=結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標準值+0.5樓面活荷載標準值 其中結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重取樓面上、下各半層層高范圍內(nèi)（屋面處取頂層的一半）的結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重。 4.5.1.1 屋面處重力荷載標準值的計算： 女兒墻的重力荷載標準值的計算： 屋面板結(jié)構(gòu)層及構(gòu)造層自重標準值 頂層墻重： =5245.5+1137.45+392.2+690.78=7466.23 4.5.1.2 其余各層樓面處重力荷載標準值計算： 4.5.1.3 底層樓面處重力荷載標準值計算： =6462.82KN 4.5.1.4 屋面雪荷載標準值計算： 4.5.1.5 樓面活荷載標準值計算： 4.5.1.6 總重力荷載代表值的計算： 屋面處： 屋面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+0.5雪荷載標準值 =7466.23+0.5367.48=7649.97（設計值為9473.95） 樓面處： =樓面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+0.5活載標準值 =6150.78+0.51909.57=7105.57（設計值為10054.3） 底層樓面處： =樓面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+0.5活載標準值 =6462.82+0.51909.57=7417.6KN（設計值為10428.78 KN） 4.5.2 框架柱抗側(cè)移剛度和結(jié)構(gòu)基本自震周期計算： 4.5.2.1 橫向D值的計算： 表4-2 橫向2-5層D值計算 構(gòu)件名稱 （） A軸柱 0.45 14200 B軸柱 0.55 17400 C軸柱 0.55 17400 D軸柱 0.45 14200 =63200KN/m 表4-3 橫向底層D值計算 構(gòu)件名稱 （） A軸柱 1.65 0.45 6533 B軸柱 2.45 0.55 8773 C軸柱 2.45 0.55 8773 D軸柱 1.65 0.45 6553 =30612 表2和表3已經(jīng)將各層每一柱的D值求出，各層柱的總D值見下表5和表6 表4-5 橫向2—5層D值計算 構(gòu)件名稱 D值（） 數(shù)量 （） A軸柱 14200 8 113600 B軸柱 17400 8 139200 C軸柱 17400 8 139200 D軸柱 14200 8 113600 =506000 表4-6 橫向首層D值計算 構(gòu)件名稱 D值（） 數(shù)量 （） A軸柱 6533 8 52264 B軸柱 8773 8 70184 C軸柱 8773 8 70184 D軸柱 6553 8 52264 =349424 4.5.2.2結(jié)構(gòu)基本自震周期計算： 用假想頂點位移計算結(jié)構(gòu)基本自震周期 計算公式 計算過程見表7 表4-7 假想頂點位移計算結(jié)果 層次 （） （） （） （m） （m） 5 7649.97 7649.97 506000 0.015 0.2442 4 7105.57 14755.54 506000 0.029 0.2292 3 7105.57 21861.11 506000 0.043 0.2002 2 7105.57 28966.68 506000 0.0572 0.1572 1 7417.6 36384.28 349424 0.1 0.1 考慮非承重墻對結(jié)構(gòu)基本自震周期的影響，折減系數(shù)=0.6 則自震周期為： 4.5.2.3多遇水平地震作用計算： 該工程所在地鄭州的抗震設防烈度為7度，場地類型為Ⅱ類，設計地震分組為第一組，則： 由于，故 式中—衰減指數(shù)，在的區(qū)間取0.9 —阻尼調(diào)整系數(shù)，除有專門規(guī)定外，建筑結(jié)構(gòu)的阻尼比取0.05，相應的=1.0 所以縱向地震影響系數(shù)： 所以需要考慮頂部附加水平地震作用的影響。頂部附加地震作用系數(shù)： 如圖4-5對于多質(zhì)點體系，結(jié)構(gòu)底部總縱向水平地震作用標準值： 圖4-5 樓層水平地震作用標準值（KN） 頂部附加集中力： 質(zhì)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見表4-8 表4-8 層次 （） （m） （） （） （m） 5 7649.97 22 168299.34 3702585.48 661.44 661.44 506000 0.00102 4 7105.57 18.1 128610.82 366999.26 505.47 1166.91 506000 0.00180 3 7105.57 14.2 100899.09 366999.26 396.55 1563.46 506000 0.00241 2 7105.57 10.3 73187.37 366999.26 287.63 1851.09 506000 0.00285 1 7417.16 6.4 47472.64 366999.26 186.57 2037.66 349424 00.0058 樓層最大位移與樓層岑每個高之比： 滿足位移要求。 5 內(nèi)力計算： 圖5-4 恒載作用下M圖 （單位）：kN.M 標題：恒載 內(nèi)力計算 桿端內(nèi)力值 ( 乘子 = 1) -------------------------------------------------------------------------------------------- 桿端 1 桿端 2 ---------------------------------------- ------------------------------------------ 單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪力 彎矩 -------------------------------------------------------------------------------------------- 1 -1225.47157 -6.06330142 13.1358808 -1181.11957 -6.06330142 -25.6692482 2 -971.113874 -26.3366838 54.2161805 -944.086874 -26.3366838 -48.4968865 3 -732.694004 -24.0023102 46.0984881 -705.667004 -24.0023102 -47.5105216 4 -493.746641 -23.6598361 47.2704663 -466.719641 -23.6598361 -45.0028945 5 -254.236632 -33.1208969 55.8919543 -227.209632 -33.1208969 -73.2795439 6 -1439.34542 4.62491921 -9.85390934 -1394.99342 4.62491921 19.7455735 7 -1143.73112 20.8711126 -43.3886749 -1116.70412 20.8711126 38.0086642 8 -866.828995 17.3321782 -33.3869037 -839.801995 17.3321782 34.2085913 9 -590.454358 16.0950591 -32.5905141 -563.427358 16.0950591 30.1802165 10 -314.642367 23.8042144 -40.3024805 -287.615367 23.8042144 52.5339556 11 -1439.34542 -4.62491921 9.85390934 -1394.99342 -4.62491921 -19.7455735 12 -1143.73112 -20.8711126 43.3886749 -1116.70412 -20.8711126 -38.0086642 13 -866.828995 -17.3321782 33.3869037 -839.801995 -17.3321782 -34.2085913 14 -590.454358 -16.0950591 32.5905141 -563.427358 -16.0950591 -30.1802165 15 -314.642367 -23.8042144 40.3024805 -287.615367 -23.8042144 -52.5339556 16 -1225.47157 6.06330142 -13.1358808 -1181.11957 6.06330142 25.6692482 17 -971.113874 26.3366838 -54.2161805 -944.086874 26.3366838 48.4968865 18 -732.694004 24.0023102 -46.0984881 -705.667004 24.0023102 47.5105216 19 -493.746641 23.6598361 -47.2704663 -466.719641 23.6598361 45.0028945 20 -254.236632 33.1208969 -55.8919543 -227.209632 33.1208969 73.2795439 21 20.2733824 86.0057044 -79.8854287 20.2733824 -86.8422955 -83.1481341 22 4.02718904 13.6500000 -20.0138856 4.02718904 -13.6500000 -20.0138856 23 20.2733824 86.8422955 -83.1481341 20.2733824 -86.0057044 -79.8854287 24 -2.33437365 87.3928691 -94.5953746 -2.33437365 -85.4551308 -87.0381950 25 1.20456072 13.6500000 -15.6426269 1.20456072 -13.6500000 -15.6426269 26 -2.33437365 85.4551308 -87.0381950 -2.33437365 -87.3928691 -94.5953746 27 -0.34247406 87.9203634 -94.7809880 -0.34247406 -84.9276366 -83.1093535 28 0.89464502 13.6500000 -16.3102481 0.89464502 -13.6500000 -16.3102481 29 -0.34247406 84.9276366 -83.1093535 -0.34247406 -87.9203634 -94.7809880 30 9.46106085 88.4830090 -100.894848 9.46106085 -84.3649909 -84.8345784 31 1.75190560 13.6500000 -14.3518813 1.75190560 -13.6500000 -14.3518813 32 9.46106085 84.3649909 -84.8345784 9.46106085 -88.4830090 -100.894848 33 -33.1208969 92.1596324 -73.2795439 -33.1208969 -93.8703675 -79.9514104 34 -9.31668259 19.9050000 -27.4174548 -9.31668259 -19.9050000 -27.4174548 35 -33.1208969 93.8703675 -79.9514104 -33.1208969 -92.1596324 -73.2795439 -------------------------------------------------------------------------------------------- 圖5-5 活載作用下M圖 （單位：kN.M） 圖5-6 恒載作用下的V圖（單位）：k.N 圖5-7 活載作用下的V圖（單位：kN） 5-8 恒載作用下的N圖（單位：kN） 圖5-9 活載載作用下的N圖（單位：kN） 5.2 風荷載作用下的內(nèi)力計算： 框架各柱的桿端彎矩，梁端彎矩按下式計算，計算過程見表5-5、表5-6及表5-7 中柱： 邊柱： 風荷載作用下的彎矩、剪力及軸力圖如圖5-10—圖5-12所 圖5-10 風荷載作用下的M圖（單位：kN.M） 圖5-11 風荷載作用下V圖 (單位：kN.) 圖5-12 風荷載作用下N圖（單位：kN） 標題：風載 桿端內(nèi)力值 ( 乘子 = 1) -------------------------------------------------------------------------------------------- 桿端 1 桿端 2 ---------------------------------------- ------------------------------------------ 單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪力 彎矩 -------------------------------------------------------------------------------------------- 1 31.4443438 13.9107391 -48.3517494 31.4443438 13.9107391 40.6769808 2 18.0907356 8.89479458 -14.7362413 18.0907356 8.89479458 19.9534575 3 9.97690273 7.15353251 -12.9561969 9.97690273 7.15353251 14.9425798 4 4.33272258 4.72937634 -8.14175455 4.33272258 4.72937634 10.3028131 5 1.11532754 1.90837878 -2.81884595 1.11532754 1.90837878 4.62383129 6 2.93027211 14.9735245 -50.5402446 2.93027211 14.9735245 45.2903127 7 2.49536923 13.0825331 -24.1366480 2.49536923 13.0825331 26.8852311 8 1.39965819 9.32597896 -17.3080400 1.39965819 9.32597896 19.0632778 9 0.74495152 6.20907656 -11.3244720 0.74495152 6.20907656 12.8909265 10 0.24126441 2.76284505 -4.66393569 0.24126441 2.76284505 6.11116001 11 -2.91338662 14.9343822 -50.4155342 -2.91338662 14.9343822 45.1645119 12 -2.44633861 13.1071282 -24.1828365 -2.44633861 13.1071282 26.9349636 13 -1.37333762 9.32683664 -17.3116373 -1.37333762 9.32683664 19.0630255 14 -0.70547716 6.19345381 -11.2939239 -0.70547716 6.19345381 12.8605458 15 -0.21339150 2.79590740 -4.72676826 -0.21339150 2.79590740 6.17727058 16 -31.4612293 13.7713540 -47.8901536 -31.4612293 13.7713540 40.2465125 17 -18.1397662 9.00554404 -14.9970440 -18.1397662 9.00554404 20.1245777 18 -10.0032233 7.14365189 -12.9074597 -10.0032233 7.14365189 14.9527826 19 -4.37219693 4.67809330 -8.06145495 -4.37219693 4.67809330 10.1831089 20 -1.14320045 1.99286878 -2.99815589 -1.14320045 1.99286878 4.77403234 21 -8.48405547 -13.3536081 55.4132222 -8.48405547 -13.3536081 -48.7449212 22 -6.59306401 -13.7885110 20.6820395 -6.59306401 -13.7885110 -20.6834935 23 -4.76581005 -13.3214630 48.6638549 -4.76581005 -13.3214630 -55.2435565 24 -9.39873793 -8.11383294 32.9096544 -9.39873793 -8.11383294 -30.3782424 25 -5.64218375 -9.20954398 13.8150287 -5.64218375 -9.20954398 -13.8136032 26 -1.86189215 -8.13654298 30.4329977 -1.86189215 -8.13654298 -33.0320374 27 -8.71584383 -5.64418016 23.0843343 -8.71584383 -5.64418016 -20.9402708 28 -5.59894143 -6.29888683 9.44747909 -5.59894143 -6.29888683 -9.44918139 29 -2.46555859 -5.63102637 20.9077681 -2.46555859 -5.63102637 -23.0142375 30 -9.52900244 -3.21739503 13.1216591 -9.52900244 -3.21739503 -11.9740221 31 -6.08277093 -3.72108214 5.58084007 -6.08277093 -3.72108214 -5.58240636 32 -2.68522452 -3.22899648 12.0049077 -2.68522452 -3.22899648 -13.1812647 33 -7.55162122 -1.11532754 4.62383129 -7.55162122 -1.11532754 -4.07572353 34 -4.78877617 -1.35659196 2.03543647 -4.78877617 -1.35659196 -2.03433939 35 -1.99286878 -1.14320045 4.14293119 -1.99286878 -1.14320045 -4.77403234 -------------------------------------------------------------------------------------------- 表5-5 風荷載作用下A、D軸框架剪力和梁、柱端彎矩的計算 層 yh 4 3.43 58198 11679 0.201 0.689 0.689 1.722 0.965 1.722 3 7.85 58198 11679 0.201 1.578 1.76 3.385 2.777 4.35 2 12.27 58198 11679 0.201 2.