横向框架承重四柱三跨不等跨综合楼工程全套设计计算书.doc

第 1 页 目 录 1、结构设计.1 1.1 结构布置及计算简图的确定1 1.1.1 选择承重方案.1 1.1.2 梁、柱截面尺寸估算.1 1.2.3 结构计算简图.2 2、荷载计算.4 2.1 屋面及楼面的永久荷载标准值4 2.2 屋面及楼面可变荷载标准值4 2.3 梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算4 2.3.1 梁自重计算.5 2.3.2 柱自重计算.5 2.4 计算重力荷载代表值5 2.4.1 第 5 层的重力荷载代表值：.5 2.4.2 24 层的重力荷载代表值6 2.4.3 一层的重力荷载代表值：.6 3、横向框架侧移刚度计算.7 3.1 计算梁、柱的线刚度7 3.2 计算柱的侧移刚度7 4、横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算.8 4.1 横向水平地震作用下的框架结构的内力计算和侧移计算。8 4.1.1 横向自振周期的计算.8 4.1.2 水平地震作用及楼层地震剪力计算.9 4.1.3 水平地震作用下的位移验算.11 4.1.4 水平地震作用下框架内力计算.11 4.2 横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算15 4.2.1 风荷载标准值.15 4.2.2 风荷载作用下的水平位移验算.17 4.2.3 风荷载作用下框架结构内力计算.18 5、竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算 21 第 2 页 5.1 计算单元21 5.2 荷载计算21 5.2.1 恒载计算.21 5.2.2 活荷载计算：24 5.2.3屋面雪荷载标准值：.26 5.3 内力计算26 5.3.1、计算分配系数。.26 5.3.2 用弯矩二次分配法来计算恒载作用下的梁端、柱端弯矩。.28 5.3.3 计算恒载和活载作用下梁端剪力和柱轴力。.29 6 框架内力组合.39 6.1 结构抗震等级39 6.2 框架梁内力组合39 6.2.1 作用效应组合39 6.2.2 承载力抗震调整系数39 6.2.3 梁内力组合表40 6.2.4 计算跨间最大弯矩40 6.3、框架柱内力组合.43 6.3.1 柱内力组合43 6.3.2 柱端弯矩值设计值的调整.43 7、截面设计.45 7.1 框架梁.45 7.1.1 一层 ab 梁的正截面受弯承载力计算.45 7.1.2 梁斜截面受剪承载力计算.47 7.1.3 二层 ab 梁的正截面受弯承载力计算47 7.1.4 梁斜截面受剪承载力计算49 7.2 框架柱50 7.2.1 柱截面尺寸验算50 7.2.2 框架柱的截面设计52 8 基础设计.56 8.1 基础梁截面尺寸的选取56 8.2 荷载选用56 8.3 基础截面计算57 8.4 地基承载力及基础冲切验算58 第 3 页 8.5 基础底板配筋计算59 9 楼梯设计61 参考文献.67 致 谢.67 第 1 页 1、结构设计 1.1 结构布置及计算简图的确定 根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及 剖面设计，填充墙采用 190mm 厚的混凝土空心小砌块，楼盖及屋盖均采用 现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取 100mm。 1.1.11.1.1 选择承重方案选择承重方案 该建筑为综合楼，房间布局较为整齐规则，且不需要考虑太大空间布 置，所以采用横向框架承重方案，四柱三跨不等跨的形式。柱网布置形式 详见建筑平面图。 1.1.21.1.2 梁、柱截面尺寸估算梁、柱截面尺寸估算 纵 梁：, 1111 5500667 458 812812 hlmm 取600hmm , 1111 600300 200 2323 bhmm 取mmb300 横 梁：， 1111 7000875 583 812812 hlmm 取600hmm 1111 7000233 350 2323 bhmm 取mmb300 次 梁： 1111 7000400 600 12181218 hlmm 取600hmm mmhb167250500 3 1 2 1 3 1 2 1 取mmb300 各层梁截面尺寸及混凝土强度等级如下表， 第 2 页 表 1-2-1 梁截面尺寸(mm)及各层混凝土强度等级 横梁 bh 层次 混凝土强 度等级ab 跨，cd 跨bc 跨 纵梁次梁 15 c35300 600300 600300 600300 500 柱截面尺寸估算 该框架结构的抗震等级为三级，其轴压比限值 为 n =0.9,各层重力荷载代表值近似取 15kn/m2，边柱及中柱的负荷面积 分别为 3.757.2 m2和 5.257.2 m2，可得一层柱截面面积为: 边柱 3 2 1.3 3.75 7.0 15 105 175151 0.9 16.7 e s ncnc fg nn amm ff 中柱 3 2 1.25 5.25 7.0 15 105 235779 0.9 16.7 e s ncnc fg nn amm ff 取柱子截面为正方形，则边柱和中柱截面高度分别为 418mm 和 485mm。 根据上述结果，并综合考虑其它因素，本设计柱截面尺寸取值如下： 15 层 600mm 600mm 基础选用柱下独立基础，基础顶面距室外地面为 500mm。 1.2.31.2.3 结构计算简图结构计算简图 框架结构计算简图，取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线，梁轴线取 至板顶，25 层高度即为层高，取 3.3m；底层柱高度从基础顶面取至一层 板顶，即 h13.3+0.45+0.54.55m。见下图: 第 3 页 2- 33003900330033003300 550055002200 1-1 结构计算简图 第 4 页 2、荷载计算 2.1 屋面及楼面的永久荷载标准值 屋面(不上人) 屋面为刚性防水屋面 40 厚的 c20 细石混凝土保护层 230.040.92kn/m2 3 厚 1：3 石灰砂浆隔离层 0.00317=0.0513kn/m2 卷材防水层 0.3 20 厚的 1：2.5 水泥砂浆找平层 200.020.4kn/m2 100 厚的钢筋混凝土板 250.10=2.5kn/m2 20 厚水泥砂浆找平层 200.020.4kn/m2 12 厚纸筋石灰抹底 0.160kn/m2 合计 4.98kn/m2 14 层楼面(水磨石楼面) 15 厚的 1：2 白水泥白石子(掺有色石子)磨光打蜡 180.0150.27kn/m2 20 厚的 1：3 水泥砂浆找平层 200.020.40kn/m2 现浇 100 厚的钢筋混凝土楼板 250.12.5kn/m2 3 厚细石粉面 160.0030.048kn/m2 8 厚水泥石灰膏砂浆 140.0080.112kn/m2 合计 3.33kn/m2 2.2 屋面及楼面可变荷载标准值 不上人屋面均布活荷载标准值 0.50kn/m2 楼面活荷载标准值 2.0kn/m2 走廊活荷载标准值 2.5kn/m2 屋面雪荷载标准值 sk=r s0=1.0 0.35=0.35kn/m2 式中：r 为屋面积雪分布系数，取 r1.0 第 5 页 2.3 梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算 查规范得以下自重， 外墙面为面砖墙面自重： 0.5 kn/m2 混凝土空心小砌块 11.8 kn/m2 2.3.12.3.1 梁自重计算梁自重计算 边横梁自重： 0.30.7255.25 kn/m 粉刷： （0.7-0.1）0.048170.459 kn/m 合计 5.709 kn/m 中横梁自重 : 0.30.5253.75 kn/m 粉刷： 0.60.105170.360 kn/m 合计 4.11 kn/m 纵梁自重： 0.30.7255.25 kn/m 粉刷： 0.60.048170.459 kn/m 合计 5.709 kn/m 次梁自重： 0.3 0.5 253.75 kn/m 粉刷： 0.40.045170.306 kn/m 合计 4.06 kn/m 第 6 页 2.3.22.3.2 柱自重计算柱自重计算 柱自重： 0.60.6259 kn/m 贴面及粉刷： (0.64-0.22) 0.0217=0.68 kn/m 合计 9.68 kn/m 女儿墙自重(含贴面和粉刷)： 0.9 0.02 2 170.2 15 0.93.312 kn/m 内外墙自重(含贴面和粉刷)： 0.2 150.02 2 173.68 kn/m 2.4 计算重力荷载代表值 2.4.12.4.1 第第 5 5 层的重力荷载代表值：层的重力荷载代表值： 屋面恒载： (7.0 2+3) 7.0 4.98645.41 kn 女儿墙： 3.3127.0247.69 kn 纵横梁自重： 41.104+27.05.709+27.04.06+33.46321.315 kn 半层柱自重： (9.683.64) 0.569.70 kn 半层墙自重： 40.99+54.8+(3.6-0.5) (7.0+0.6-0.4)=181.99 kn 屋面雪载： (7.0 2+3) 7.0 0.35=45.36 kn 恒载+0.5 雪载： 645.41+47.69+321.315+69.70+181.99+0.5 45.361288.79 kn 2.4.22.4.2 2 24 4 层的重力荷载代表值层的重力荷载代表值 楼面恒载： (7.0 2+3) 7.0 3.33431.568kn 第 7 页 上下半层墙重： 181.99+181.99=363.98 kn 纵横梁自重： 321.315 kn 上半层柱+下半层柱： 69.70+69.70139.4 kn 楼面活荷载： 7.0 (7.0 2 2+3 2.5)270 kn 恒载+0.5 活载： 431.568+363.98+321.315+139.4+0.52701391.26 kn 2.4.32.4.3 一层的重力荷载代表值：一层的重力荷载代表值： 楼面恒载： 431.568 kn 上.下半层墙自重： (a)外纵墙: 40.09+3.68(4.55-0.7) (7.0-0.252)-31.01=104.41 kn (b)内纵墙: 54.8+3.68(4.55-0.7) (7.0-0.252)-16.70=132.02 kn (c )横墙： 86.70+(7.0+0.5-0.22)(4.55-0.5)3.68=198.85 kn 纵横梁自重： 321.315 kn 上半层自重： 69.70 kn 下半层自重： 0.59.684.554)=88.09 kn 楼面活荷载： 270 kn 恒载+0.5楼面活载： 431.568+104.41+132.02+198.85+321.315+157.79+270/2=1481.95 kn 则一榀框架总重力荷载代表值为： n i i g 1 )5( n 12345 1 1288.793 1391.26 1481.956944.5 n i i ggggggkn 第 8 页 3、横向框架侧移刚度计算 3.1 计算梁、柱的线刚度 梁线刚度计算梁柱混凝土标号均为，。 35 c 72 3.15 10/ c ekn m 在框架结构中，现浇楼面或预制楼板但只有现浇层的楼面，可以作为梁的 有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架侧移。考虑这一有利作用，在计 算梁的截面惯性矩时，对现浇楼面的边框架梁取，对中框架梁取 0 5 . 1 ii 。 0 0 . 2 ii 表 3-1-1 横梁线刚度计算表 类别 ec /(n/mm2) bh /mmmm i0 /mm4 l /mm eci0/l /n mm 2eci0/l n mm 边横梁3.1510 4 3006508.57510975003.6010107.201010 走道梁 3.151043005003.12510930003.2810106.561010 柱线刚度计算 表 3-1-2 柱线刚度 ic 计算表 层次/mm c h ec /(n/mm2) bh /mmmm ic /mm4 ecic/ c h /n mm 145503.15104 600600 10.8109 7.471010 25 36003.1510460060010.81099.451010 3.2 计算柱的侧移刚度 柱的侧移刚度 d 计算公式： 2 12 h i d c c 其中为柱侧移刚度修正系数，为梁柱线刚度比，不同情况下， c k 、取值不同。 c k 对于一般层： 2 b c k k k 2 c k k 对于底层： 2 b c k k k 0.5 2 c k k 第 9 页 表 3-2-1 横向框架柱侧移刚度 d 计算表 层次 层高 (m)h 柱 根 数 kc 2 12 h i d c c n/mm d 边柱 2 0.7620.27624150 2-53.6 中柱 2 1.4560.42136838 121976 边柱 2 0.9640.49421390 1 4.55 中柱 2 1.8420.61026412 95604 ，该框架为规则框架。 1 2 95604 0.7840.7 121976 d d 图 3-2-1 框架计算简图 4、横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 4.1 横向水平地震作用下的框架结构的内力计算和侧移计算。 4.1.14.1.1 横向自振周期的计算横向自振周期的计算 运用顶点位移法来计算，对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架 结构，基本自振周期可按下式来计算： tt ut7 . 1 1 第 10 页 式中， 计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移，即 t u 假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值作为水平荷载而算得的结构 i g 顶点位移； 结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数，取 0.7； t 故先计算结构顶点的假想侧移，计算过程如下表： 表 4-1-1 结构顶点的假想位移计算 层次/ i gkn/ gi vkn/(/) i dn mm / i umma/ i umm 51288.791288.7912197610.57183.33 41391.262680.6512197621.97172.76 31391.264071.3112197633.37150.79 21391.265462.5712197644.78117.42 11481.956944.529560472.6472.64 由上表计算基本周期， 1 t 1 1.71.7 0.60.183330.437 tt tus 4.1.24.1.2 水平地震作用及楼层地震剪力计算水平地震作用及楼层地震剪力计算 该建筑结构高度远小于 40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以 剪切为主，因此用底部剪力法来计算水平地震作用。 首先计算总水平地震作用标准值即底部剪力。 ek f 1ekeq fg 式中， 相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数； 1 结构等效总重力荷载，多质点取总重力荷载代表值的 eq g 85； 0.850.85 6944.55902.8 eqi gg 徐州地区特征分区为一区，又场地类别为类，查规范得特征周期 0.35 g ts 查表得，水平地震影响系数最大值 max 0.08 由水平地震影响系数曲线来计算， 1 0.9 1max 0.35 0.080.0655 0.437 g t t 式中， 衰减系数， 0.05 时，取 0.9； 1 0.0655 5902.8386.6 ekeq fgkn 因为 第 11 页 1 0.4371.41.4 0.350.49 g tsts 所以不需要考虑顶部附加水平地震作用。 则质点 i 的水平地震作用为： i f 1 ii iekn jj j g h ff g h 式中：、分别为集中于质点 i、j 的荷载代表值；、 i g j g i h 分别为质点 i、j 的计算高度。 j h 具体计算过程如下表，各楼层的地震剪力按 来计算，一并 1 n ik k vf 列入表中， 表 4-1-2 各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表 层次/ i hm/ i gkn/ ii g hkn m/ i f kn/ i vkn 518.951288.7924423117.59117.59 415.351391.2621356102.84220.41 311.751391.261634779.14299.55 28.151391.261133954.59354.14 14.551481.95674332.46386.6 jj g h 78208 各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布见图 图 4-1-1 横向水平地震作用及层间地震剪力 第 12 页 4.1.34.1.3 水平地震作用下的位移验算水平地震作用下的位移验算 用 d 值法来验算 框架第 层的层间剪力、层间位移及结构顶点位移分别按下式 ii v()iu u 来计算： n ik k i vf 1 ()/ s iiij j uvd 1 () n k k uu 计算过程见下表，表中计算了各层的层间弹性位移角 / eii uh 。 表 4-1-3 横向水平地震作用下的位移验算 层次/ i vkn/(/) i dn mm / i umm/ i umm/ i hmm/ eii uh 5117.591219760.96412.17436001/1556 4220.411219761.80711.21036001/1369 3299.551219762.4569.40336001/1250 2354.141219762.9036.94736001/1173 1386.6956044.0444.04445501/1125 由表中可以看到，最大层间弹性位移角发生在第一层，1/11730.15 0.750.750.800.85 6.2.36.2.3 梁内力组合表梁内力组合表 该框架内力组合共考虑了四种内力组合， gkqk 1.2s+1.4s ,， gkqk 1.2s+1.4 0.9(s) wk s gkqkwk 1.2 s+0.5s1.3s re ，各层梁的内力组合结果见附表，其中竖向荷载作用下 gkqk 1.35s+1.4 0.7s 的梁端弯矩为经过调幅后的弯矩(调幅系数为 0.8)。 梁内力组合见附表 1。 6.2.46.2.4 计算跨间最大弯矩计算跨间最大弯矩 计算跨间最大弯矩时，可根据梁端弯矩组合值及梁上荷载设计值，由 平衡条件来确定。 12 11 22 ab a lmm vqlq l 若，说明，其中为最大正弯矩截面至 a 12 1 20 2 a vqql xlx 支座的距离，则可由下式求解： x 2 12 1 0 2 a x vq xq l 将求得的 x 值代入下式即可得跨间最大正弯矩值 3 2 1 2 1 26 maxaa qx mmv xxq l 若，说明,则 12 1 20 2 a vqqlxl 2 12 2 a l vq x qq 2 122 111 223 maxaa mmv xqqxql xl 若，则0 a v maxa mm 同理，可求得三角形分布荷载和均布荷载作用下的、x 和的计 a v max m 算公式 第 43 页 12 11 24 ab a mm vqlq l l x 可由下式解得： 2 12a x xqqv l 3 2 1 2 1 23 maxaa qx mmv xxq l 计算第一层 ab 跨的跨间最大弯矩： 在(左风)组合下， gkqkwk 1.2s+1.4s+1.4 0.6s 1 1.2 5.7096.85/qkn m 2 1.2 (11.99 7.2)18.71/qkn m 由表可得： 248.07 a mkn m 338.24 b mkn m 所以， 12 11 22 ab a lmm vqlq l 0.84kn ， 12 11 20.842 6.85 18.711.828.330 22 a vqql 则 2 1 0.846.8518.710 21.8 x x 即最大弯矩发生在距离支座处。0.11xm0.11m 2 max 1 248.070.446.85 0.11 2 m 3 10.11 18.71248.49 61.8 kn m 右震 397.02 176.61 0.5 6.85 7.50.38 18.71155.49 7.5 a v 1 155.49(2 6.85 18.71) 1.8126.330 2 则 155.090.5 1.8 18.71 6.74 6.85 18.71 xm 第 44 页 即最大弯矩发生在距离支座处。6.74m 2 max 1 397.02 155.09 6.74(6.85 18.71) 6.74 2 m 11 18.71 1.8(6.741.8)173.85 23 kn 同理可以求得其他几种组合下，ab 跨和 bc 跨的跨间最大弯矩。 其中应注意，如果，即最大弯矩发生在支座处时，的计0 a v max m 算公式不同。 剪力计算：净跨ab 7.50.66.9 n lm 左震 0.44 l b vkn 248.070.44 0.6 2248.20 l b mkn m 边 338.24 157.69 0.6 2290.93 r b mkn m 边 右震 155.09 l b vkn 3.05 r b vkn 397.02 155.09 0.6 2350.49 l b mkn m 边 176.61 3.05 0.6 2177.53 r b mkn m 边 248.20290.93539.13350.49 177.53528.02 lr bb mm 边边 16.9 2 1.8 2 6.85 6.9 18.71 ()71.34 22 gb vkn 则 539.13 1.171.34155.52 6.9 a vkn 528.02 1.171.34157.29 6.9 b vkn 左 0.85 155.52132.19 rea vkn 0.85 157.29133.70 reb vkn 故剪力调整为133.70kn 其他层梁梁端剪力调整值的计算方法同第一层的相同，计算结果如下： 第五层： 92.60kn 第三层： 114.17kn 第 45 页 对于 bc 跨，梁端剪力调整后的值为： 第五层： 52.03kn 第三层： 121.36kn 底层： 157.74kn 6.3、框架柱内力组合 6.3.16.3.1 柱内力组合柱内力组合 柱内力控制截面一般取柱上、下端截面，每个截面上有 m、n、v。 由于柱是偏心受力构件且一般采用对称配筋，故应从上诉组合中求出 下列最不利内力： 及相应的 n max m 及相应的 m max n 及相应的 m min n 表见附表 2，3。 6.3.26.3.2 柱端弯矩值设计值的调整柱端弯矩值设计值的调整 一、二、三级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压比小于 0.15 者 及框支梁与框支柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值应符合下式的要求： ccb mm 式中， 节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩 c m 设计值之和，上下柱端的弯矩设计值可按弹性分析来分配; b m 节点左右梁端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值之 和； 柱端弯矩增大系数；三级框架为 1.1。 c 为了避免框架柱脚过早屈服，一、二、三级框架结构的底层柱下端机 面的弯矩设计值，应分别乘以增大系数 1.5、1.25 和 1.15。底层是指无地 下室的基础以上或地下室以上的首层。 以第二层中柱为例进行柱调整: 节点左、右梁端弯矩b 338.24 157.69 0.6 2291.05kn m 216.23 137.69 0.6 2174.92kn m 节点上、下柱端弯矩b 第 46 页 269.15 163.22 0.1252.83kn m 301.13 163.61 0.6202.96kn m 252.83202.96455.79 b mkn m 柱 291.05 174.92465.97 b mkn m 梁 0.99 bb mm 梁柱 ,1.1512.57 b mkn m 梁 56.78 b mkn m 在节点处将其按弹性弯矩分配给上、下柱端，即 252.83 512.57283.56 455.79 mkn m 上 202.96 512.57228.24 455.79 mkn m 下 0.8 283.56226.85 rem kn m 上 0.8 228.24182.59 rem kn m 下 其他层柱端弯矩的调整用相同的方法，计算结果如下： 表 6-3-1 横向框架 a 柱柱端组合弯矩设计值的调整 层次 54321 截面柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底 re () ccb mm 104.18 137.22110.72117.12 202.09 110.75 356.97 ren 243.96277.37 554.39 587.85 878.85912.301214.11247.841555.141588.59 表 6-3-2 横向框架 b b 柱柱端组合弯矩设计值的调整 层次 54321 截面柱顶 柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底 re () ccb mm 170.90 148.8 214.15 196.19226.85 182.59 532.04 ren 257.1290.5 575.46 608.91 874.98 908.43 1162.93 1196.391447.071480.51 第 47 页 7、截面设计 7.1 框架梁 这里以第一层的 ab 跨梁及第二层 ab 柱为例来计算 7.1.17.1.1 一层一层 abab 梁的正截面受弯承载力计算梁的正截面受弯承载力计算 （第一层 ab 梁） 从梁的内力组合表中选出 ab 跨跨间截面及支座截面的最不利内力，并 将支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩进行配筋计算。 a 支座： 右震作用下内力最大 397.02 155.09 0.6/2350.49 a mkn m 0.75 350.49262.87 rea mkn m b 支座： 0.6 338.24 157.69290.92 2 b mkn m 0.75 290.92218.19 reb mkn m 跨间弯矩取左震作用下，处的截面0.11xm max 248.11mkn m max 0.75 248.11186.08 rem kn m 当梁下部受拉时，按 t 形截面来设计，当梁上部受拉时，按矩形截面 来设计 翼缘的计算宽度： 1按计算跨度考虑 0 l 0 7.2 25002500 33 f l bmmmm 2梁净距考虑 n s 30034503750 fn bbsmm 3按翼缘高度考虑 f h 0 70035665 s hhmm 0 /100/6650.150.1 f hh 这种情况不起控制作用，故取 2500 f bmm 第 48 页 梁内纵向钢筋选级钢，()400hrb 2 360/ yy ffn mm 518 . 0 b 下部跨间截面按单筋形梁计算，因为：t 10 100 ()1.0 16.7 2500 100 (665) 22 f cff h f b hh 2567.6210.98kn mkn m 属第一类 t 型截面 6 22 10 186.08 10 0.01008 1.0 16.7 2500 665 s cf m f b h 11 20.010130.518 sb 102 0.01013 1.0 16.7 2500 665 781 360 cf s y f b h amm f 实际配筋取 3 根 20 的 hrb400 (as=941mm2) ，满足要求 941 0.47%0.20% 300 665 s a 跨中配筋率应大于和中的较大值。20 . 0 yt ff /45 将下部跨间截面 3 根 20 的 hrb400 的钢筋伸入支座，作为支座负弯矩 作用下的受压钢筋(as=941mm2)，再计算相应的受拉钢筋，即支座 a 上部： s a 6 2 262.87 10360 94166536 0.022 1.0 16.7 300 665 s 0 11 20.022270/6650.105 ss ah 说明富裕，且达不到屈服，可近似取 s a 6 2 0 262.87 10 1159 ()360 (66535) s ys m amm fha 实取（ 2 1256mmas）4 20 支座上部 l b 6 2 0 218.19 10 96221 ()360 (66535) s ys m amm fha 实取（） ，4 201256 s amm 1256 0.63%0.25% 300 665 第 49 页 ，满足要求。 /941/12560.750.3 ss aa 7.1.27.1.2 梁斜截面受剪承载力计算梁斜截面受剪承载力计算 0 137.700.200.2 1.0 16.7 300 665666.33 recc vf bhkn 故截面尺寸满足要求。 梁端加密区的箍筋取 2 肢，箍筋用级钢1508235hpb ，则考虑地震作用组合的 t 形截面的框架梁，其斜截面受 2 210/ yv fn mm 剪承载力应符合： 00 1 0.421.25 sv tyv re a vf bhfh s 即 00 0.421.25 sv tyv a f bhfh s 101 0.42 1.43 300 665 1.25 210665 150 237.36160.22knkn 加密区长度取中大值，则取(1.51050,500) b h 非加密区的箍筋取肢设置，箍筋设置满足要求。1.05m22008 7.1.37.1.3 二层二层 abab 梁的正截面受弯承载力计算梁的正截面受弯承载力计算 （第二层 ab 梁） 从梁的内力组合表中选出 ab 跨跨间截面及支座截面的最不利内力，并将 支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩进行配筋计算。 a 支座： 右震作用下内力最大 314.81 134.97 0.6/2274.32 a mkn m 0.75 274.32205.74 rea mkn m b 支座： 0.6 275.73 136.42205.74 2 b mkn m 0.75 234.80176.10 reb mkn m 跨间弯矩取左震作用下，处的截面1.51xm max 226.81mkn m max 0.75 226.91170.11 rem kn m 第 50 页 翼缘的计算宽度（如上）取 2500 f bmm 梁内纵向钢筋选级钢，()400hrb 2 360/ yy ffn mm 518 . 0 b 下部跨间截面按单筋形梁计算，因为：t 10 100 ()1.0 16.7 2500 100 (665) 22 f cff h f b hh 2567.6210.98kn mkn m 属第一类 t 型截面 6 22 10 170.11 10 0.009214 1.0 16.7 2500 665 s cf m f b h 11 20.0092560.518 sb 102 0.009256 1.0 16.7 2500 665 714 360 cf s y f b h amm f 实际配筋取 3 根 18 的 hrb400 (as=941mm2) ，满足要求 763 0.38%0.20% 300 665 s a 跨中配筋率应大于和中的较大值。20 . 0 yt ff /45 将下部跨间截面 3 根 18 的 hrb400 的钢筋伸入支座，作为支座负弯矩 作用下的受压钢筋(as=763mm2)，再计算相应的受拉钢筋，即支座 a 上部： s a 6 2 205.74 10360 76366536 0.0148 1.0 16.7 300 665 s 0 11 20.0149270/6650.105 ss ah 说明富裕，且达不到屈服，可近似取 s a 6 2 0 205.74 10 907 ()360 (66535) s ys m amm fha 实取（）4 18 2 1018 s amm 支座上部 l b 6 2 0 176.10 10 77621 ()360 (66535) s ys m amm fha 第 51 页 实取（） ，4 16803 s amm 803 0.40%0.25% 300 665 ，满足要求。 /803/10180.790.3 ss aa 7.1.47.1.4 梁斜截面受剪承载力计算梁斜截面受剪承载力计算 0 114.170.200.2 1.0 16.7 300 665666.33 recc vf bhkn 故截面尺寸满足要求。 梁端加密区的箍筋取 2 肢，箍筋用级钢1508235hpb ，则考虑地震作用组合的 t 形截面的框架梁，其斜截面受 2 210/ yv fn mm 剪承载力应符合： 00 1 0.421.25 sv tyv re a vf bhfh s 即 00 0.421.25 sv tyv a f bhfh s 101 0.42 1.43 300 665 1.25 210665 150 237.36114.17knkn 加密区长度取中大值，则取(1.51050,500) b h 非加密区的箍筋取肢设置，箍筋设置满足要求。1.05m22008 表 7-1-1 框架梁箍筋数量计算表 梁端加密区 非加密区 层 次 截面v re 0 2 . 0bhfc c 0 0 25 . 1 42 . 0 hf bhfv s a yv cresv 实配钢筋实配钢筋 、a l b 92.60666.330 1508220082 5 r b 52.03465.930 1508220082 、a l b 114.17666.330 1508220082 3 r b 121.36465.930 1508220082 第 52 页 、a l b 133.70666.330.0123 1508220082 1 r b 157.74465.930.150 1508220082 表 7-1-2 框架梁纵向钢筋计算表 层 次 截面 m s a s a实配钢筋 s a ss aa / % a84.9706033594168030.750.40 支座 b 左 81.496033754168030.750.40 ab 跨间114.64 0.006 4803166030.30 支座 b 右 33.886032244168030.750.58 5 bc 跨间 52.853182164020.29 a205.74 0.015763907 4181018 0.750.51 支座 b 左 176.107637764168030.950.40 ab 跨间170.11 0.009 7143187630.38 支座 b 右 112.1707637254168030.950.58 3 bc 跨间112.17 0.032 6803187630.55 a305.49 0.0229411159 4201256 0.750.63 1 支座 b 左 218.19941962 4201256 0.750.63 第 53 页 ab 跨间186.08 0.011 8193209410.47 支座 b 右 150.29 0.043941971 4201256 0.750.63 bc 跨间150.29 0.043 9183209410.67 7.2 框架柱 7.2.17.2.1 柱截面尺寸验算柱截面尺寸验算 柱截面尺寸宜满足剪跨比和轴压比的要求： 剪跨比 ，其值宜大于 2；)( 0 hvm cc 轴压比 ，三级框架大于 0.9。)(bhfnn c 其中、均不应考虑抗震承载力调整系数。 c m c vn 表 2.24 柱的剪跨比和轴压比验算 柱号 层次mmb/ mmh / 0c f c m c vnn 560056016.7 162.6572.45313.22 4.01 0.056 360056016.7 202.74 104.76 1194.69 3.46 0.213 边柱 160056016.7 190.70 165.22 2012.50 2.06 0.359 560056016.7 180.0981.06434.01 3.97 0.077 360056016.7 267.22 141.29 1458.96 3.38 0.260 中柱 160056016.7 269.15 163.22 2485.38 2.94 0.443 柱正截面承载力计算 根据柱端截面组合的内力设计值及其调整值，按正截面受压（或受拉） 计算柱的纵向受力钢筋，一般可采用对称配筋。 第 54 页 计算中采用的柱计算长度的采用： 0 l a.一般多层房屋中梁柱为刚接的框架结构的各层柱段，现浇楼盖底层 为其他层为，对底层柱为基础顶面到一层板顶的高度，其余h0 . 1h25 . 1 h 层为上下板顶之间的高度。 b.水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值以上时，框架柱的%75 计算长度按如下两式计算，并取其中较小值： 0 l hl lu )(15 . 0 1 0 hl)2 . 02( min0 式中，、为柱的上、下端节点交汇的各柱线刚度之和与交汇的各 u l 梁的线刚度之和的比值；为两较小值；为柱的高度。 min h 柱斜截面受剪承载力计算 偏心受压柱斜截面受剪承载力按下列公式计算： re sv yvtc nh s a fbhfv )056 . 0 1 05 . 1 ( 00 式中，为内力调整后柱端组合的剪力设计值；为考虑地震作用组 c vn 合的柱轴向压力设计值，当时取；小于 时nafc3 . 0afc3 . 01 取