土木工程毕业设计（论文）-钢筋混凝土框架结构楼设计.doc

目录前 言3第1章 设计基本资料51.l 初步设计资料51.2 主要构件材料及结构选型5第2章 结构布置及计算简图62.1 结构布置及梁,柱截面尺寸的初选62.2.1计算简图说明注10第3章 重力荷载的计算103.1荷载计算103.1.1屋面及楼面恒荷载计算103.1.2屋面及楼面活荷载计算113.1.3梁，柱荷载的计算12第4章 框架侧移刚度的计算134.1 框架梁柱的线刚度计算134.2框架侧移刚度计算15第5章 横向水平作荷载作用下内力计算185.1墙自重185.2 水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算205.2.1梁，柱，墙，板，门窗重力荷载标准值汇总205.2.2 集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi225.3 水平地震作用下框架内力和侧移的计算245.3.1横向自振周期245.3.2水平地震作用265.3.3.水平地震作用下框架内力计算285.4横向风荷载作用下框架结构内力和侧移的计算345.4.1风荷载标准值345.4.2.风荷载作用下的水平位移验算365.4.3.风荷载作用下的框架结构的内力计算37第6章 竖向荷载作用下内力计算416.1 框架结构的荷载计算416.1.1.板传荷载计算416.2.1.恒荷载作用下框架的内力计算466.3活荷载作用下框架的内力556.3.1活载作用下的框架内力566.3.2活荷载作用下框架的内力计算56第7章 框架结构的内力组合627.1框架结构梁内力组合627.1.1. 框架结构梁的内力组合627.1.2 梁端弯矩控制值737.1.3梁端截面组合的剪力设计值调整877.2框架结构柱的内力组合887.2.2柱端弯矩设计值调整100第8章 框架柱和梁正、斜截面配筋计算1068.1 框架柱的截面设计1068.1.1框架柱截面设计1068.1.2. 柱斜截面受弯承载力计算1128.2 框架梁的正，斜截面配筋计算1168.2.1. 正截面受弯承载力计算116第9章 楼梯计算1239.1 楼梯的设计1239.1.1楼梯设计资料123结 论124前 言 毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结办公楼是公共建筑，其规范要求比较严格，能体现处建筑和结构设计的很多重要的方面，选择办公楼建筑和结构设计，从而掌握办公楼设计的基本原理，妥善解决其功能关系，满足使用要求。框架结构的设计始于欧美，二十世纪后得到了世界各地大范围的使用，其结构建筑平面布置灵活，使用空间大。延性较好。其具有良好的抗震能力。对办公楼有重要建筑结构非常适用。能满足其较大的使用面积要求。 框架结构的研究，对于建筑的荷载情况，分析其受力，采用不同的方法分别计算出各种荷载作用下的弯矩、剪力、轴力，然后进行内力组合，挑选出最不利的内力组合进行截面的承载力计算，保证结构有足够的强度和稳定性。在对竖向荷载的计算种采用了弯矩分配法，对水平荷载采用了D值法，对钢筋混凝土构件的受力性能，受弯构件的正截面和斜截面计算都有应用。 毕业设计的三个月里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、论文撰写，加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在进行内力组合的计算时，进一步了解了Excel。在绘图时熟练掌握了天正CAD，PKPM等软件。这次设计是在结构教研室各位老师的悉心指导下完成的，在此向你们表示衷心的感谢！ 鉴于水平有限，设计书中还存在不少缺点甚至错误，敬请老师批评和指正。【摘要】设计依据国家及江西省有关规范和规程进行计算。主要包括结构布局及选型、荷载计算 、内力分析、内力组合、抗震验算、截面设计以及楼梯设计等。详细过程见计算书部分。办公楼常用形式为混凝土框架结构设计，因为框架的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，能满足办公所需空间的要求。建筑布局横向尺寸较短，纵向尺寸较长。 设计所需数据参照相关建筑书籍及规范和九江本地有关的建筑数据，同时，在设计过程中也借鉴了相关的框架设计案例。【关键字】框架结构；荷载计算；内力组合；截面设计Abstract:Design of Jianxi ,according to the national building codes ang protocols relating to calculation. Including the layout and structure of selection ,load,the analysis of internal forces ,the combingation of internal forces,seismic checking,cross-section based on the diaign and design. See detailed calculation of the part of the process.Building design type commonly used for the framework of structural design, because the frame structure is charcterized by the congstruction can provide a flexible use of space ,office space requirements to meet the reequirements. Construction layout size shorter horizontal, vertical dimension longer ,so the framework of horizontal layout, using the framework of load-bearing wall horizontal programme.Design of the required information and reference books relate to the construction of JiuJiang local bright construction data, while in the design process also draw on the relevant framework for the design of the structure of the case.Keywords:frame structure; Load calculation; The comdination of internal forces; Section design第1章 设计基本资料1.l 初步设计资料一. 工程名称：钢筋混凝土框架结构楼设计二. 工程概况：首层建筑面积为33m18m，建筑总高为22.80m,整个大楼为七层，室内外高差为0.3m. 三. 温度：温度：最热月平均29.4，最冷月平均-4.7；极端最高温度40.6，极端最低温度为11.3. 四. 相对湿度：最热平均75 五. 雨雪条件：最大积雪深度8,雪荷载0.40 KN/。 六. 年降雨量：1540 七. 地质条件：本工程地震设防烈度为7度，场地类型:类。 1.2 主要构件材料及结构选型 一、主要材料 （1）. 混凝土：梁板均使用C30混凝土，柱使用C35混凝土。（2）. 钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB335,其余采用热轧钢筋HPB235。 （3）. 墙体： a. 外纵墙采用240厚加气砼砌块（5.5KN/m3），外墙面为水刷石墙面（0.5KN/）,内墙面为20厚抹灰（17KN/）； b. 内隔墙采用240厚蒸压粉煤灰加气砼砌块（5.5KN/m3）,两侧均为20mm厚抹灰。 c. 卫生间隔墙采用100厚蒸压粉煤灰加气砼砌块（5.5KN/m3），两侧贴瓷砖（0.5KN/）。 d.女儿墙采用240厚加气砼砌块（5.5KN/m3）两侧均为200厚抹灰，墙高900mm。(4). 窗：均为铝合金框玻璃窗（0.35KN/m2）玻璃目墙1.2KN/m2 (5). 门：除大门为玻璃门（0.45KN/m2），办公室均为木门(0.2KN/m2).二，结构选型 （1）. 结构体系选型：采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。 （2）. 屋面结构：采用现浇混凝土肋型屋盖，刚柔性结合的屋面，屋面板厚100mm。(3). 楼面结构：采用现浇混凝土肋型屋盖，板厚100mm。(4). 楼梯结构：采用钢筋混凝土板式楼梯。(5). 天沟：采用现浇天沟。第2章 结构布置及计算简图2.1 结构布置及梁,柱截面尺寸的初选图 2-1平面布图 图2-2纵向框架组成的空间结构图 注：各层柱计算高度,因为室内外高差0.3m,基础埋深0.65m,所以首层为 h=0.3+0.65+3.6=4.55m ,其余各层柱计算高度为3.0m。该办公楼的结构共7层，一至二层高均为3.6m，三至六高均为3m。内外墙的做法：内墙做法：内外墙均砌240厚空心砌块砖，门窗详见门窗表，楼层屋盖均为现浇钢筋砼结构。 板厚取100 mm：h=100mml/40L=3000/40=75 mm一.梁截面尺寸的估算： 框架结构主梁截面高度和宽度可由下式确定： h=()l, b=() h 且b 200。(1).AB、EF跨横主梁：L=3600h=(1/81/12)L=450mm300mm,取400mmb=(1/21/3)h=200mm133mm,取250mm故AB、DE跨横梁的截面尺寸为bh=250400(2).BC、DE跨：横主梁：L=2400h=(1/81/12)L=300mm200mm,取400mmb=(1/21/3)h=200mm133mm,取250mm故BC、DE跨横梁的截面尺寸为bh=250400(3).CD跨：横主梁：L=6000h=(1/81/12)L=750mm500mm,取600mmb=(1/21/3)h=300mm200mm,取300mm故BC、DE跨横梁的截面尺寸为bh=300600(4).16跨：纵主梁：L=7200h=(1/81/12)L=900mm600mm,取700mmb=(1/21/3)h=350mm233mm,取300mm故16跨纵梁的截面尺寸为bh=300700(5).次梁：L=6000 h=(1/121/18)L=500mm333.3mm,取400mmb=(1/21/3)h=200mm133mm,取250mm故框架次梁的截面尺寸为bh=250400(6).次梁：L=3600 h=(1/121/18)L=300mm200mm,取400mmb=(1/21/3)h=200mm133mm,取250mm故框架次梁的截面尺寸为bh=250400(7).次梁：L=7200 h=(1/121/18)L=600mm400mm,取400mmb=(1/21/3)h=200mm133mm,取250mm故框架次梁的截面尺寸为bh=250400表2-1估算梁的截面尺寸（）及各层混凝土强度等级层数混凝土强度等级横梁（bh）纵梁（bh）次梁（bh）AB跨,EF跨,BC跨,DE跨CD跨17C30250400300600300700250400二.柱截面尺寸的估算初定边柱尺寸600mm600mm，中柱600mm600mm，角柱600mm600mm，柱混凝土强度等级C35。 框架柱截面尺寸根据柱的轴压比限制，按下式计算：1.柱组合的轴压比设计值按照公式21计算： (21)式中： ：为考虑地震作用组合后柱轴力压力增大系数。边柱取1.3，等跨内柱取1.2,不等跨取1.25； : 为按照简支状态计算柱的负荷面积； ：为折算后在单位面积上的重力荷载代表值，近似取14KN/; : 为验算截面以上楼层层数； 2. AcN/uNfc (22) 式中：uN 为框架柱轴压比限值，本方案为二级抗震等级，查抗震规范可知取为uN =0.8。 fc 为混凝土轴心抗压强度设计值，用C35，查得16.7N/mm2。 3、框架柱验算 (23) 由计算简图21可知各负载面积可知： A柱：F=3.6/2(7.2+5.7)/2=1.86.45 B柱：F=（3.62.4）/2(7.2+5.7)/2=36.45 C柱：F=（2.43.6）/2(7.2+5.7)/2=4.26.45 A柱：AcN/fc=(1.31.86.451471000)/(16.70.8) =110712.126mm2 B柱：AcN/fc=(1.2536.451471000)/(16.70.8) =236564.371mm2 C柱：AcN/fc=(1.34.26.451471000)/(16.70.8) =248392.590mm2 根据上述计算结果，并综合考虑其他因素，取柱截面为正方形，初步估计柱的尺寸为 550550302500mm2236564.371mm2， 550550302500mm2248392.590mm2， 450mm450mm=202500 mm2110712.126mm2 为计算简便中柱和边柱的尺寸相同，各层柱均为550550。2.2.1计算简图说明注： 框架的计算单元如图2-2所示，取轴上的一榀框架计算，假定框架柱嵌固与基础顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱截面尺寸不变，故梁跨度等于柱截面形心轴线之间的距离。第3章 重力荷载计算3.1荷载计算3.1.1屋面及楼面恒荷载计算一.屋面防水层（刚性）30厚C20细石混凝土 1.0KN/找平层（柔性）三毡四油油铺小石子 0.4 KN/找平层：15厚水泥砂浆 0.015m20KN/m30.3 KN/找坡层：40厚水泥石灰砂浆3找平0.04m14KN/m30.56 KN/保温层：80厚矿渣水泥0.08m14.5KN/m31.16KN/结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.1m25KN/m32.5KN/抹灰层：10厚混合砂浆0.01m17KN/m30.17KN/合计 6.09 KN/二.标准层楼面：大理石楼面大理石面层，水泥砂浆擦缝30厚1：3干硬性水泥砂浆面上撒2厚素水泥 1.16KN/水泥浆结合层一道结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.1m25KN/m32.5KN/抹灰层：10厚混合砂浆0.01m17KN/m30.17KN/合计：3.83 KN/3.1.2屋面及楼面活荷载计算一. 根据荷载规范查得 ：上人屋面：2.0KN/楼 面：2.0KN/(办公楼)楼 梯: 2.5KN/二.雪荷载Sk=1.00.3 KN/=0.3 KN/屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者取大者.屋面： 屋面活荷载： 2.0 kN/m2 （上人屋面） 屋面恒载： 6.09kN/m2 楼面： （1）一般办公室及会议室： 楼面活荷载：2.0 kN/m2 楼面恒载： 3.83kN/m2（2）走道，楼梯、大厅 楼面活荷载：2.5 kN/m2 楼面恒载： 3.83kN/m23.1.3梁，柱荷载的计算一.梁自重：1.AB,BC,DE,EF跨横梁：bh=250400梁自重： 25KN/m30.25m(0.4m-0.1m)=1.875 KN/m抹灰层10厚混合砂浆： 0.01m(0.4m-0.1m)2+0.25m17KN/m3=0.145KN/m合计： 2.020KN/2.CD跨横梁：bh=300600梁自重： 25KN/m30.3m(0.6m-0.1m)=3.75 KN/抹灰层10厚混合砂浆： 0.01m(0.6m-0.1m)2+0.3m17KN/m3=0.221KN/合计： 3.971 KN/3纵梁：bh=300700梁自重：25 KN/m30.3m(0.7m-0.1m)=4.5KN/m抹灰层10厚混合砂浆： 0.01m(0.7m-0.1m)2+0.3m17KN/m3=0.255 KN/合计： 4.755KN/4.次梁：bh=250400梁自重：25KN/m30.25m(0.4m-0.1m)=1.875KN/m抹灰层10厚混合砂浆： 0.01m(0.4m-0.1m)2+0.25m17KN/m3=0.145 KN/合计： 2.020 KN/二.柱自重： 1.柱：bh=550550柱自重：25 KN/m30.55m0.55m=7.563KN/m抹灰层10厚混合砂浆： 0.01m0.55m417KN/m3=0.374 KN/合计： 7.937 KN/第4章 框架侧移刚度的计算4.1 框架梁柱的线刚度计算框架梁柱的相对线刚度如图41所示，作为计算各节点弯矩分配的依据. 在框架结构中，现浇楼板的楼可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架的侧移。为考虑这一有利的作用，在计算梁的截面惯性矩的时候，对于中框架取I=2Io边框架取I=1.5Io（Io为梁的截面惯性矩）I0=bh3/12 柱采用C35混凝土，Ec=3.15107 KN/（41） 梁采用C30混凝土，Ec=3.0107 KN/（42）一、（1）横梁线刚度i b的计算：类别混凝土弹性模量Ec（N/mm2）截面尺寸bh（mmmm）截面惯性矩I0（mm4）梁跨l（mm）线刚度EcI0/l（Nmm）边框架线刚度1.5EcI0/l（Nmm）中框架线刚度2EcI0/l（Nmm）AB、EF跨3.01042504001.3310936001.1110101.6710102.221010BC、DE跨3.01042504001.3310924001.6710102.5010103.331010CD跨3.01043006005.4010960002.710104.0510105.41010（2）纵梁线刚度i b的计算：类别混凝土弹性模量Ec（N/mm2）截面尺寸bh（mmmm）截面惯性矩I0（mm4）梁跨l（mm）线刚度EcI0/l（Nmm）边框架线刚度1.5EcI0/l（Nmm）中框架线刚度2EcI0/l（Nmm）1235轴线3.01043007008.5810972003.5810105.36101010.0710102356轴线3.01043007008.5810957004.5110106.77010109.0261010二、柱线刚度i c的计算层次计算高度hc（mm）Ec混凝土弹性模量（N/mm2）截面尺寸bh（mmmm）截面惯性矩Ic（mm4）线刚度EcIc/hc（Nmm）1层45503.151045505507.631095.28101027层30003.151045505507.631098.0110104、 各层横向侧移刚度计算 (D值)令27层柱i1.0,则其余各杆件的相对线刚度为：类别柱横梁纵梁边框架中框架边框架中框架首层27层AB、EF跨BC、DE跨CD跨AB、EF跨BC、DE跨CD跨所有跨所有跨相对线刚度i0.6591.00.2080.3120.5060.2780.4160.6740.6690.892图4-1框架梁柱的线刚度 4.2框架侧移刚度计算 一中框架： 1.底层 (4-3) (4-4)由公式（43）、（44）可求梁柱线刚度为：1). A,F梁柱侧移刚度为： 2). B,E梁柱的线刚度为： 3).C,D梁柱的线刚度为： 2.2-7层： (4-5) (4-6)由公式（45）、（46）可求梁柱线刚度为：1).A,F柱的侧移刚度为： 2).B,E柱的侧移刚度为： 3).C,D柱的侧移刚度为： 二边框架：同理可得边框架柱的侧移刚度。 故横向框架的侧移刚度见表41，42 表41 横向框架1层D值中框架边框架构件名称D值（KN/M）数量D（KN/M）构件名称D值（KN/M）数量D（KN/M）A柱11640.935 446563.739 A柱10779.257 221558.514 B柱15563.180 462252.718 B柱14144.734 228289.468 C柱18040.295 472161.179 C柱16437.295 232874.589 D柱18040.295 472161.179 D柱16437.295 232874.589 E柱15563.180 462252.718 E柱14144.734 228289.468 F柱11640.935 446563.739 F柱10779.257 221558.514 D=361955.273D=165445.142D1=527400.415表42 横向框架27层D值 中框架边框架构件名称D值（KN/M）数量D（KN/M）构件名称D值（KN/M）数量D（KN/M）A柱13004.913 452019.653 A柱10060.058 220120.116 B柱27489.271 4109957.084 B柱22035.447 244070.894 C柱37665.528 4150662.113 C柱30981.858 261963.716 D柱37665.528 4150662.113 D柱30981.858 261963.716 E柱27489.271 4109957.084 E柱22035.447 244070.894 F柱13004.913 452019.653 F柱10060.058 220120.116 D=62577.702D=252309.451D1=877587.153第5章 横向水平荷载作用下内力计算5.1墙自重 外墙 ：采用240厚灰砂砖18KN/m3,一侧水刷石墙面0.5 KN/m3,另一侧为20mm厚的抹灰（17 KN/m3），则墙面单位面积的重力荷载为：一. 底层：1.A轴线上的纵墙面积：2. F轴线上纵墙的面积：3.外横墙的面积：合计：88.143m2+86.943m2+74.51m2=249.596m2则底层外墙自重为：5.16KN/m2249.596m2 =1287.913KN二. 2-7层：1.A轴线上纵墙面积：2.F轴线上纵墙的面积：3. 外横墙的面积：合计：31.175m2+41.255m2+35.34m2=113.77m2则2-7层外墙自重为：5.16KN/m21113.77m2=587.053KN三. 内隔墙 采用200厚蒸压加气砼砌块（5.5 KN/m3）,两侧均为20mm厚抹灰，墙面单位面积荷载为： 1. 内纵墙：底层： 则底层内纵墙自重为：1.78KN/m2118.67m2=211.286KN(2) 2-7层：则2-7层内纵墙自重为 2. 内横墙：(1). 底层：则底层内纵墙自重为：(2). 2-7层：则2-7层内横墙自重为：总内隔墙的自重为：(1)底层：211.286+266.726=478.012KN (2)2-7层：376.198+245.304=621.501KN四.卫生间隔墙：采用200厚蒸压粉煤灰加气砼砌块（5.5KN/m3）, 两侧贴瓷砖（0.5 KN/m3）,墙面单位面积重力荷载为为：1.底层： 则底层卫生间隔墙自重为：1.6KN/24.336=38.938KN2.2-7层： 则2-7层卫生间隔墙自重为：1.6KN/20.28=32.448KN六.女儿墙自重： 采用240厚加气砼砌体， 5.5KN/m3,两侧均为200mm厚抹灰，墙高900mm，墙面单位面积的重力荷载为:女儿墙：则女儿墙的自重：291.8=183.6KN5.2 水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算5.2.1梁，柱，墙，板，门窗重力荷载标准值汇总一.梁重力荷载标准值汇总表：表5-1 梁重力荷载标准值汇总构件层次b/mh/mg/KNLi/mGiLinGi/KNAB,EF跨横梁170.250.42.023.67.2721287.264BC,DE跨横梁170.250.42.02KN/m2.44.8481258.176CD跨横梁170.30.63.971KN/m623.8265119.13次梁1170.250.42.02KN/m3.67.2721072.72次梁2170.250.42.02KN/m612.120336.3612，35轴线间纵梁170.30.64.755KN/m628.5318513.5433，56轴线间纵梁170.30.64.755KN/m5.727.10412325.2422. 门重力荷载标准值汇总表：(除大门为玻璃门0.45KN/，办公室为木门0.2KN/）表5-2 门重力荷载标准值汇总底层：门标号尺寸数量荷载标准值M10.9m2.1 m18个GM1=0.20.9m2.1m18=6.804KNM21.2m2.1m2个GM2=0.21.22.1m2=1.008KNM32.4m2.1m2个GM2=0.452.42.1m2=4.536KN=12.348KN2-7层：门标号尺寸数量荷载标准值M10.9m2.1 m22个GM1=0.20.9m2.1m18=8.316KNM21.2m2.1m2个GM2=0.21.22.1m2=1.008KN =9.324KN三.窗自重： 均为钢框玻璃窗0.45KN/表5-3窗重力荷载标准值汇总底层：门标号尺寸数量荷载标准值C11.8m1.8m27个GC1=0.451.8m1.8m27=39.366KNC21.0m1.2m2个GC2=0.451.0m1.2m2=10.8KN=50.166KN2-7层：门标号尺寸数量荷载标准值C11.8m1.8m32个GC1=0.451.8m1.8m32=46.656KNC21.0m1.2m2个GC2=0.451.0m1.2m2=10.8KN=57.456KN 四.柱自重：表5-4柱子重力荷载标准值汇总构件层次b/mh/mg/KNL/mgLnG/KN柱10.550.557.937KN/m4.5536.113361300.081柱270.550.557.937KN/m3.023.81136857.1965.2.2 集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi 根据抗震规范（GB500112001）第5.1.3条：顶层的荷载代表值包括：屋面恒荷载、50%的屋面雪荷载、顶层纵横框架梁自重、顶层半层墙柱自重及女儿墙自重。 其它层重力荷载代表值包括：楼面恒载、50%楼面均布活荷载、该层纵横框架梁自重、该层上下各半层柱及墙体自重。 各楼层重力荷载代表值Gi确定如下： 1.顶层：梁：G=横梁次梁+纵梁=87.264+58.176+119.13+72.72+36.36+513.54+325.242=1212.432KN柱：G承重柱/2=857.196/2=428.598KN墙：G女儿墙外纵墙/2+内隔墙/2卫生间隔墙/2 183.6+587.053/2+621.201/2+32.448/2803.951KN屋面恒载：G6.09（3318-7.226）=3091.598 KN门：G=9.324KN窗：G=57.456KN雪荷载：0.3（3318-7.226）=152.28KN雪荷载组合系数为0.5，则顶层重力荷载代表值为：1212.432KN+428.598KN+803.951KN+3091.598KN+9.324KN57.456KN152.28KN0.55679.185KN合计： 5679.185KN 2. 六层：（标准层） 梁：G=横梁次梁+纵梁 =87.264+58.176+119.13+72.72+36.36+513.54+325.242=1212.432KN 柱：G承重柱=857.196墙：G外纵墙+内隔墙卫生间隔墙 587.053+621.201+32.4481240.702KN 楼面恒载：G3.83（3318-7.226）=1944.108 KN门：G=9.324KN窗：G=57.456KN楼面活载：Q=2（3318-7.226-332+62）+2.52.4（33+6）2=1375.2KN楼面活载组合系数为0.5，则六层重力荷载代表值为：1212.432KN+857.196KN+1240.702KN+1944.108KN+9.324KN57.456KN1375.2KN0.56008.818KN合计： 6008.818KN3.底层:梁：G=横梁次梁+纵梁 =87.264+58.176+119.13+72.72+36.36+513.54+325.242=1212.432KN柱：G承重柱=857.196/2+1300.081/2=1078.639KN墙：外纵墙+内隔墙卫生间隔墙587.053/2+621.201/2+32.448/2+1287.913/2+478.012/2+38.9381522.783KN楼面恒载：G3.83（3318-7.226）=1944.108 KN门：G=12.348KN窗：G=50.166KN楼面活载：Q=2（3318-7.226-332+62）+2.52.4（33+6）2=1375.2KN楼面活载组合系数为0.5，则六层重力荷载代表值为：1212.432KN+1078.639KN+1522.783KN+1944.108KN+12.348KN50.166KN1375.2KN0.56508.076KN合计： 6508.076KN5.3 水平地震作用下框架内力和侧移的计算5.3.1横向自振周期1.质点重力荷载见图5-1：图51 结构质点重力荷载（单位：KN）2. 水平地震力作用下框架的侧移验算 按顶点位移法计算框架的自振周期，顶点位移法是求结构基本频率的一种近似方法。将结构按质量分布情况简化为无限质点的悬臂直杆，导出以直杆顶点位移表示的基频公式。这样，只要求出结构的顶点水平位移，就可以按下式求得结构的基本周期：结构顶点假想位移可以由下列公式计算，计算过程，如表5-5： （5-1） （5-1） （5-3） （5-2）式中：基本周期调整系数。考虑填充墙对框架自振周期影响的折减系数，框架结构取0.60.7，该框架取0.7。：框架结构的顶点假想位移。在未求出框架的周期前，无法求出框架的地震力及位移，是将框架的重力荷载视为水平作用力，求得的假想框架顶点位移。然后由求出，再用求出框架结构的底部剪力。进而求出框架各层剪力和结构真正的位移。：第i层第j跟柱的抗侧移刚度；表55结构顶点的假想侧移计算层位75679.185877587.1535679.1850.00650.22161258.55278.9066008.818877587.15311688.0030.01330.21511292.71278.1156008.818877587.15317696.8210.02020.20181212.69244.7446008.818877587.15323705.6390.02700.18171091.52198.2836008.818877587.15329714.4570.03390.1546929.20143.6926008.818877587.15335723.2750.04070.1208725.7587.6616508.076527400.41542231.3510.08010.0801521.1341.73 取, 5.3.2水平地震作用 根据建筑设计抗震规范（GB500112001）第5.1.2条规定，对于高度不超过40米，以剪切变形为主，且质量和刚度沿着高度方向分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构，可以采用底部剪力法等简化方法计算抗震作用。因此本框架采用底部剪力法计算抗震作用。在类场地，7度设防区，设计地震分组为第二组情况下，由建筑设计抗震规范（GB500112001）表5.1.41和表5.1.42可查得：结构的特征周期和水平地震影响系数最大值（7度，多遇地震作用）为：=0.35s =0.08(1).结构总水平地震作用标准计算 (5-3) (5-4) (5-5)式中： 结构基本自振周期的水平地震影响系数值；：结构等效总重力荷载，多质点可取总重力荷载代表值的85；：顶部附加水平地震作用；： 顶部附加地震作用系数；：结构总水平地震作用标准值；：分别为质点i,j的计算高度；结构等效总重力荷由公式（53）计算得：因为 ，所以考虑顶部附加水平地震作用，其附加地震作用为：所以对于多质点体系，结构底部纵向水平地震作用标准值：附加顶部集中力：各质点的水平地震作用按公式（55）计算：将，代入式：各楼层地震剪力按: 计算：各质点横向水平地震作用，各楼层地震剪力及楼层间位移计算见表表56 各质点横向水平地震作用，各楼层地震剪力及楼层间位移计算表层号()75679.18522.55128065.622564774.7870.227412.558412.558877587.1530.000566008.81819.55117472.392564774.7870.208378.433790.991877587.1530.000956008.81816.5599445.938564774.7870.176320.3611111.352877587.1530.001346008.81813.5581419.484564774.7870.144262.2901373.642877587.1530.001636008.81810.5563393.030564774.7870.112204.2181577.860877587.1530.001826008.8187.5545366.576564774.7870.080146.1471724.007877587.1530.002016508.0764.5529611.746564774.7870.05295.3931819.400527400.4150.0034