土木工程毕业设计（论文）-广州市某化妆品科技公司八层办公楼设计8000【全套图纸】.doc

河南理工大学本科毕业设计(论文) 1 目目 录录 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 1 绪论.1 1.1 背景.1 1.2 设计资料.1 1.2.1 气象地质和地震资料.1 1.2.2 设计地震分组.1 1.2.3 墙体做法.1 1.2.4 楼地面做法.1 1.3 材料.2 1.4 工程特点.2 2 建筑设计说明.3 2.1 建筑平面设计.3 2.1.1 使用房间面积的大小.3 2.1.2 房间的布置.3 2.1.3 窗的大小和位置.4 2.1.4 交通部分设计.4 2.2 建筑剖面设计.5 2.2.1 房间的高度和剖面形状的确定.5 2.2.2 框架结构.5 2.3 建筑体型和立面设计.6 2.3.1 建筑体型和立面设计的要求.6 2.3.2 建筑体型的组合.6 2.3.3 建筑立面设计.7 3 结构设计.8 3.1 框架平面柱网布置及结构平面布置图 .8 3.2 梁柱截面、跨度及柱子高度的确定.8 河南理工大学本科毕业设计(论文) 2 3.2.1 初估截面尺寸.8 3.3 框架结构计算简图.9 3.4 重力荷载计算.9 3.4.1 屋面均布荷载恒载标准值.9 3.4.2 突出屋顶楼梯间屋面恒载标准值.10 3.4.3 楼面恒载标准值.11 3.4.4 屋面、楼面均布活荷载.11 3.5 梁、柱重力荷载计算 .11 3.5 .1 门、窗、墙重力荷载计算.12 3.6 框架侧移刚度计算.14 3.6.1 横向框架侧移刚度计算.14 3.7 横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算.16 3.7.1 横向自震周期计算.16 3.7.2 水平地震作用及楼层地震剪力计算.17 3.7.3 水平地震作用下的位移验算.18 3.7.4 水平地震作用下框架内力计算.19 3.7.5 水平地震作用下框架的弯矩图，剪力图及柱轴力图.22 3.8 竖向荷载作用下框架结构的内力计算 .24 3.8.1 横向框架内力计算.24 3.8.2 内力计算.28 3.9 横向框架内力组合 .35 3.9.1 框架内力组合计算.35 3.10 框架梁设计.46 3.12.1 梁的正截面受弯承载力的计算.46 3.11 框架柱设计 .50 3.11.1 剪压比和轴压比验算.50 3.11.2 柱正截面承载力计算.50 3.11.3 柱斜截面受剪承载力计算.53 3.11.4 框架柱节点核芯区截面抗震验算.55 3.12 楼梯计算.56 3.12.1 设计资料.56 3.12.2 平台板的计算.56 3.11.3 平台梁计算.57 3.13 板的配筋设计.59 3.13.1 设计资料.59 3.13.2 楼面板设计.59 3.13.3 屋面板.62 3.14 基础配筋设计.65 河南理工大学本科毕业设计(论文) 3 3.14.1 设计资料.65 3.14.2 基础截面确定.66 3.14.3 基础梁内力计算.66 3.14.4 用弯距分配法计算基础弯距.67 4. 总结.71 参考文献.72 致 谢.73 河南理工大学本科毕业设计(论文) 1 1 绪论绪论 1.1 背景背景 该工程为广州市宏达化妆品科技有限公司办公楼，八层框架结构体 系，建筑面积 8087，底层层高 3.9m,其他层 3.6m，室内外高差 0.3m。 采用柱下条形基础，建筑防火等级二级，设计使用年限为 50 年，建筑平 面、立面、剖面图详见建施。框架梁、柱、楼面、屋面板板均为现浇。 1.2 设计资料设计资料 1.2.1 气象地质和地震资料气象地质和地震资料 该地区年平均气温为 20 ，冻土深度 25cm，基本风压C W=0.35kN/m2，基本雪压为 0.2 kN/m2，以西北风为主导方向。建筑场地 地形平坦，土层分布比较规律不考虑地下水作用。地基承载力特征值 。 地震设防烈度为 7 度，抗震等级为二级。260 a fkPa 1.2.2 设计地震分组设计地震分组 场地为1类一组 Tg(s）=0.25s max 0.16 1.2.3 墙体做法墙体做法 外墙 24mm 粘土空心砖，外墙贴瓷砖，内墙面为 20 厚抹灰。内墙为 240mm 粘土空心砖两侧均抹 20mm 厚抹灰。 1.2.4 楼地面做法楼地面做法 屋面做法(上人）：瓷砖贴面 二毡三油屋面防水层 20厚12水泥砂浆找平 30厚130厚(2找坡）膨胀珍珠岩 100厚现浇钢筋混凝土楼板 10厚纸巾灰抹底 楼面做法：水磨石地面 100厚现浇钢筋混凝土楼板 15厚纸巾灰抹底 河南理工大学本科毕业设计(论文) 2 1.3 材料材料 柱采用C30，纵筋采用HRB335，箍筋采用HPB235，梁采用C30，纵 筋采用HRB335，箍筋采用HPB235。基础采用C30，纵筋采用HRB400， 箍筋采用HPB235。门除门厅外都是木门，门厅处为玻璃门，窗户为铝合 金窗。 1.4 工程特点工程特点 本工程为九层框架，主体高度为 32.4 米，为高层建筑。高层特点在 于：建造高层建筑可以获得更多的建筑面积，缩小城市的平面规模，缩 短城市道路和各种管线的长度，从而节省城市建设于管理的投资；其竖 向交通一般由电梯来完成，这样就回增加建筑物的造价；从建筑防火的 角度来看，高层建筑的防火要求要高于中低层建筑；以结构受力特性来 看，侧向荷载(风荷载和地震作用）在高层建筑分析和设计中将起着重要 的作用，因此无论从结构分析，还是结构设计来说，其过程都比较复杂。 在高层建筑中，抵抗水平力成为确定和设计结构体系的关键问题。 高层建筑中常用的结构体系有框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体以及它 们的组合。高层建筑随着层数和高度的增加水平作用对高层建筑机构安 全的控制作用更加显著，包括地震作用和风荷载，高层建筑的承载能力、 抗侧刚度、抗震性能、材料用量和造价高低，与其所采用的机构体系又 密切的相关。不同的结构体系，适用于不同的层数、高度和功能。框架 结构体系是由梁、柱构件通过节点连接构成，既承受竖向荷载，也承受 水平荷载的结构体系。这种体系适用于多层建筑及高度不大的高层建筑。 本建筑采用的是框架机构体系，框架结构的优点是建筑平面布置灵活， 框架结构可通过合理的设计，使之具有良好的抗震性能；框架结构构件 类型少，易于标准化、定型化；可以采用预制构件，也易于采用定型模 板而做成现浇结构，本建筑采用的现浇结构。 由于本次设计是办公楼设计，要求有灵活的空间布置，和较高的抗 震等级，故采用钢筋混凝土框架结构体系。 河南理工大学本科毕业设计(论文) 3 2 建筑设计说明建筑设计说明 本建筑是商业办公楼，属于民用建筑中的公共建筑类。它根据建筑 设计要求，满足建筑功能要求，采用合理的技术措施，具用良好的经济 效果，并且考虑了建筑美观要求，同时也符合总体规划要求。 2.1 建筑平面设计建筑平面设计 一幢建筑的平、立、剖、图，是这幢建筑物在不同方向的外形及剖 切面的投影，这几个面之间是有机联系的。平、立、剖面综合在一起， 表达一幢三度空间的建筑整体。 建筑平面是表示建筑物集中地反映建筑功能方面的问题。他们的平 面不止基本上能够反映空间综合的主要内容。因此在平面设计中，始终 需要从建筑整体空间组合效果来考虑。紧密联系建筑剖面和立面的可能 性，不断调整修改平面，反复深入。 民用建筑平面可分为使用部分和交通联系部分两类。使用房间例如 住宅中的器具室，卧室，学校中的教室，实验室，商店中的营业厅，剧 院中的观众厅等。 交通部分是联系建筑物中各个房间之间，楼层之间和房间内外之间 联系通行的面积。即各类建筑物中的走廊，门厅，过厅，楼梯，坡道， 以及电梯和自动楼梯等所占的面积。 2.1.1 使用房间面积的大小使用房间面积的大小 主要由房间内部活动特点，使用人数的多少等因素决定。对办公楼 来说，使用空间即为展示厅，多功能厅，会议室等。 一般来说，工作，学习的房间要求安静，少干扰，由于人们在其中 停留的时间相对地较长，因此希望把它有一个好的朝向。公共活动房间 的主要特点是人流比较集中，通常进出频繁，因此在设计时要让房间的 面积，形状和尺寸满足室内活动和家具设备合理布置的要求。门窗的大 小和位置应设置在出入方便，疏散安全，采光通风好的地方。 2.1.2 房间的房间的布置布置 我们知道使用房间的面积的大小，主要是由房间内部活动特点使用 河南理工大学本科毕业设计(论文) 4 人数的多少等因素决定的。办公室，会议室等房间除了人多，还要考虑 人流迅速疏散的要求。这样的话，所须面积就大。 从构成房间的结构布置来考虑，一般型民用建筑，采用梁墙体重要 的构件布置，如结构中用现浇混凝土梁，通常的 6-7 米的跨度比较经济 合理，综上几个方面影响，又考虑到房间平面组合之间的方便，一般将 办公室会议室等房间的平面形状，通常采用沿外墙长向布置的矩形平面 较多。矩形长度的尺寸可又办公桌的尺寸活动和通行宽度以及符合模数 制的构件规格来确定，当平面组合中允许采用双侧采光或顶剖采光时， 办公室的形状也可能相应的改变。 门窗在房间的平面中的位置布置非常重要，房间平面设计中，门窗 的大小和数量是否恰当。它们的位置和开启方式是否合适，对房间的平 面使用效果有很大的影响，房间平面中门的最小宽度是由通过人流多少 和搬进室内的桌椅大小决定的。厕所，浴室的门宽度只需 650-800mm， 阳台的门 800mm 即可，即稍大一个宽度通过，这些较小的门窗开启时可 少占室内的使用面积，室内面积较大，活动人数较多的房间，应相应的 增加门的宽度或门的数量。当门宽大于 1000mm 时，为了开启方便和少 占使用面积，通常采用双扇门，如果室内人数多于 50 人或房间面积大于 60mm2 按防火要求应设两个门，分别设置在房间的两端，以保证安全疏 散。 2.1.3 窗的大小和位置窗的大小和位置 主要根据室内采光，通风要求来考虑采光方面。窗的大小直接影响 到室内照度是否足够，窗的位置关系到室内照度是否均匀，通常以窗口 透光部分的面积和房间地面面积的比，来初步确定或校验窗面积的大小。 2.1.4 交通部分设计交通部分设计 过道是衔接各个房间，楼梯和门厅各部分，以解决房屋中水平联系 和疏散问题，在通行数较多的公共建筑中，按各类建筑的使用特点来确 定，公共简直门窗开向过道通常宽度不小于 1500mm，该设计的走廊宽 度均为 3000mm，不但满足通行人数的要求，也满足防火宽度最小的要 河南理工大学本科毕业设计(论文) 5 求。 楼梯和坡道。楼梯是房屋各层间的垂直交通联系的部分。是楼层人 流疏散必经的通路。它主要考虑使用要求和人流通行情况缺点梯段和休 息平台的宽度，来选择合适的楼梯形式，楼梯的宽度和过道一样，考虑 两人相对通过。通常不小于 1100-1200mm。即考虑人流问题，也使消防， 疏散人流时不会于拥挤。 门厅，过厅和出入口。门厅是建筑物主要出入楼处内外过渡，人流 集散的交通枢纽。疏散出入安全也是门厅设计的一个重要内容。门厅对 外出入口的总宽度，应不小于通向该门厅的过道。楼梯宽度的总和。人 流比较集中的公共建筑门厅对外出入的宽度，一般按每 100 人 0.6m 计算， 外门的开启方式应向外开。 2.2 建筑剖面设计建筑剖面设计 建筑剖面图是表示建筑物垂直方向房屋各部分的组合关系。剖面设 计主要分析建筑物各部分应有的高度，建筑层数，建筑空间的组合和利 用，以及建筑剖面中的结构，构造关系等如平面中房屋的分层安排，各 层面积大小和剖面中房屋层数的通盘考虑。大厅式平面中不同高度房间 竖向组合的平剖面关系以及垂直交通联系的楼梯间中层高和进深的确定。 2.2.1 房间的高度和剖面形状的确定房间的高度和剖面形状的确定 房间剖面的设计，首先要确定层高，由于办公室人数比较多，人们 的活动比较集中，同时需要光线也要充足，因此它的层高应比一般的层 高要高。 室内光线的温度和照度是否均匀，除了和平面中窗户的宽度和位置 有关外，还和窗户在剖面中的高度有关，房间里光线的照射深度，主要 靠窗的高度来解决的，进深越大，要求侧窗上沿的位置越高，即相应的 净高也要高些。 2.2.2 框架结构框架结构 由于改善了构件的受力性能，能适应空间结构较高要求的房屋，但 此时应考虑柱子断面的尺寸和高度之间的细长比要求。 河南理工大学本科毕业设计(论文) 6 影响确定房屋层数的因素很多，主要有房屋本身的使用要求，城市 规划的要求，选用的结构类型，以及建筑防火等。 多层剖面的室内交通联系比较紧凑。适应于有较多相同高度房间的 组合，垂直交通通过楼梯联系。多层剖面的组合，应注意上下层墙，柱 等承重构件的对应关系。以及各层之间相应的面积分配。许多单元式平 面的住宅和走廊式平面的学校，办公室房屋的剖面，较多采用多层的组 合方式。 2.3 建筑体型和立面设计建筑体型和立面设计 建筑的体型和立面，即房屋的外部形象。必须受内部使用功能和技 术经济条件多制约，并受基地环境群体规划等外界因素的影响。建筑物 体型的大小和高低，体型字和的简单或复杂，通常以房屋内部使用空间 的组合要求为依据，立面上门窗的开启和排列方式。墙面上构件的划分 和安排，主要也是以使用要求，多用材料和结构为前提的。 2.3.1 建筑体型和立面设计的要求建筑体型和立面设计的要求 反映建筑功能要求和建筑类型的特征，不同的功能要求的建筑类型， 具有不同的内部空间组合特点，房屋的外部形象也相应地表现这些建筑 类型的特征。 结合材料性能。结构构造和施工技术的特点。钢筋混凝土或钢框架 的结构，由于墙体只起围护作用，立面上门窗的开启具有很大灵活性。 建筑物的整个门洞可以开设横向窗户，也使房屋底层的布置方式更加灵 活。以取得室内外间相互渗透的效果。 适应环境和建筑规划的群体布置。单体建筑是规划群体中的一个局 部，拟建房屋的体型，立面男内外空间组合的建筑风格等方面。要认真 考虑和规划中建筑群体的配合。同时，建筑物所在地区的气候、地形、 道路、原有建筑物等也是影响建筑体型和立面设计的重要因素。 2.3.2 建筑体型的组合建筑体型的组合 建筑物内部空间的组合方式，是确定外部体型的主要依据。建筑提 醒反映建筑物总的大小，组合方式和比例尺等。它对房屋外形的总体效 果具有重要影响。根据建筑物的体型有的比较叫但，有的比较复杂，这 河南理工大学本科毕业设计(论文) 7 些体型从组合方式来分，大体上可分为对称和不对称 对称的体型有明确的中轴线。建筑物各部分的主从关系分明，形体 比较完整，容易取得端正，庄严的感觉。 不对称体型。它的特定是布局比较灵活自由，对功能关系复杂，或 不规则的基地形状较能适应。容易使建筑物取得舒展的造型效果，不少 医院，疗养院，园林建筑物都采用不对称的体型。 主次分明，交接明确。建筑体型 的组合也需要处理好各组成部分的 连接关系，尽可能做到主次分明，交接明确。建筑物有几个形体组合时 应突出主要形体。各组合体之间的连接方式主要有几个简单形体的直接 连接和咬接，以走廊或连接体的连接。性听之间的连接方式和房屋的结 构构造布置，地区的气候条件，地震烈度以及基地环境关系相当密切。 2.3.3 建筑立面设计建筑立面设计 建筑立面是表示房屋四周的外部形象。立面设计和建筑体型组合一 样。也是在满足房屋使用要求和技术经济条件前提下，运用建筑造型和 立面的一些规律，紧密结合平面、剖面的内部空间组合下进行的。 尺度和比例。尺度和比例协调，是使立面完整同意的重要方面，如 踏步的高低，窗台的高度，大门拉手的位置等。由于这些部位的尺度相 应地比较固定。如果他们的尺寸不符合要求，非但使用上不方便，在视 觉上也会感到不习惯。 节奏感和虚实感。节奏韵律和虚实对比，是使建筑立面富有表现力 的重要设计手法。在建筑立面上相同的构件或门窗有规律的重复和变化。 给人们感觉上得到累世于音乐中节奏韵律的感受效果。 材料质感和色彩配置。一幢建筑物的体型和立面，最终是以她们的 形状，材料质感和色彩等多方面的综合。给人们留下一个完整的深刻的 外观印象。使建筑立面进一步取得丰富和生动效果的又一重要方面。 重点及细部处理。突出建筑物中立面的重点，既是建筑造型的设计 手法，也是房屋使用功能的需要。建筑物的主要出入口和楼梯间等部分 的，是人们经常经过和接触的地方，使用是要求这些地方地位明显，易 于找到。 河南理工大学本科毕业设计(论文) 8 综上所述，体型、立面、空间组织和群体规划应该是有机联系的整 体，应该综合地通盘地考虑和设计，以创造满足人们生产和生活活动需 要，具有完美形象的社会主义新型建筑。 3 结构设计结构设计 3.1 框架平面柱网布置及结构平面布置图框架平面柱网布置及结构平面布置图 图 3.1 框架平面柱网布置图 图 3.2 结构平面布置图 3.2 梁柱截面、跨度及柱子高度的确定梁柱截面、跨度及柱子高度的确定 3.2.1 初估截面尺寸初估截面尺寸 楼盖及屋盖均采用采用混凝土结构，取板厚 100mm。梁截面高度按 河南理工大学本科毕业设计(论文) 9 梁跨度的 1/12-1/18 估算，其中设计强度 C35，由此估算的梁的截面尺 寸见表 3.1。 表 3.1 梁截面尺寸及各层混凝土强度等级 横梁(bh) 层数混凝土强度 AB,CD 跨BC 跨 纵梁次梁 2-9C30300550300400300650250500 1C35300550300400300650250500 柱截面可由公式估算。查表可知=0.8，各层的重力荷载代表值近似取 12kN/m2,图 3.1 可知边柱及中柱的负截面积分别为 7.23.3 m2和 7.24.5 m2。由公式可得第一层柱截面面积为 c Nc N f A 边柱： mm2 1.3 7.2 3.7 12 103 8 221949.7 0.8 16.7 c A 中柱：mm2 1.25 7.2 4.5 12 103 8 291017.96 0.8 16.7 c A 取边柱，中柱都为正方形，则边柱和中柱界面尺寸为 471mm 和 539mm. 由以上结果作参考，并结合其他因素，本设计所取柱的截面尺寸为： 一层：700mm700mm 24 层：600mm600mm 59 层： 550mm550mm 3.3 框架结构计算简图框架结构计算简图 框架结构计算简图如图如图 3.2 所示。 3.4 重力荷载计算重力荷载计算 3.4.1 屋面均布荷载恒载标准值屋面均布荷载恒载标准值 按屋面做法逐项计算均布荷载： 河南理工大学本科毕业设计(论文) 10 30 厚细石混凝土保护层 220.33=0.66 kN/m2 二毡三油防水层 0.35 kN/m2 20 厚 1：2 水泥砂浆找平 0.0220=0.4 kN/m2 100 厚加气混凝土绝热层 0.1065=0.65 kN/m2 30-130 厚(2%找坡）膨胀岩 0.0810=0.80kN/m2 图 3.3 框架计算简图 15 厚现浇钢筋混凝土楼板 0.1025=2.50 kN/m2 河南理工大学本科毕业设计(论文) 11 15 厚纸筋石灰抹底 0.01516=0.24 kN/m2 合计：5.6 kN/m2 屋面恒载标准值为 665.275.6=3726 kN 3.4.2 突出屋顶楼梯间屋面恒载标准值突出屋顶楼梯间屋面恒载标准值 332.615.6=1864 kN 3.4.3 楼面恒载标准值楼面恒载标准值 水磨石地面 0.65kN/m2 18mm 厚水泥砂浆找平 0.01820=0.36 kN/m2 100 厚现浇混凝土楼板 0.1025=2.5 kN/m2 15 厚纸筋石灰抹底 0.1516=0.24 kN/m2 合计：3.75 kN/m2 楼面恒载标准值为：997.923.75=3742 3.4.4 屋面、楼面均布活荷载屋面、楼面均布活荷载 上人屋面均布活荷载标准值 2.0 kN/m2 (根据建筑抗震设计(GB50011-2001）第 5.1.3 条款，计算地 震作用时的重力荷载代表值时，仅考虑屋面积灰荷载和屋面雪荷载) 楼面活荷载标准值 2.0 kN/m2 屋面雪荷载标准值 0.2 kN/m2 雪荷载：997.920.2=199.6 kN 楼面活荷载：997.922=1996 kN 3.5 梁、柱重力荷载计算梁、柱重力荷载计算 梁、柱刻根据截面尺寸，材料容重及粉刷等计算出计算长度上的重 力荷载 表 3.2 梁柱重力荷载标准值 层 数 构件 b/mh/m/m/mg(kN/m)l/mnGi/kN 1 边横梁 0.30.55251.054.3315.920511.058 河南理工大学本科毕业设计(论文) 12 中横梁 0.30.4251.053.151.7105.55 次梁 0.250.5251.053.286.818401.472 纵梁 0.30.65251.055.126.518599.04 柱 0.70.7251.113.4755.5402964.5 边横梁 0.30.55251.054.3315.920511.058 中横梁 0.30.4251.053.151.71053.552-4 次梁 0.250.5251.053.286.818401.472 续表 3.2 构件 b/mh/m/m/mg(kN/m)l/mnGi/kN 纵梁 0.30.65251.055.126.518599.04 层 数 柱 0.60.6251.19.93.6401425.6 边横梁 0.30.55251.054.3315.920511.058 中横梁 0.30.4251.053.151.71053.55 次梁 0.250.5251.053.286.818401.472 纵梁 0.30.65251.055.126.518599.04 5-8 柱 0.550.55251.18.323.6401198.08 3.5 .1 门、窗、墙重力荷载计算门、窗、墙重力荷载计算 外墙墙体 240mm 厚粘土空心砖，外墙面贴瓷砖(0.5 kN/m2） ，内墙面 为 20 厚抹灰，其单位面积重力荷载为：0.5+150.24+170.02=4.44 kN/m2 内墙为 200mm 粘土空心砖，两侧均为 20mm 厚抹灰，则内墙单位面积 重力荷载为：150.24+170.02=4.28 kN/ 木门单位面积重力荷载值为 0.2 kN/,铝合金窗单位面积重力荷载 取 0.4 kN/。 表 3.3 门窗重力荷载计算表 层数门窗编号门窗尺寸(mm) nS()Gi(kN) C-12.12.11148.5119.404 C-22.12.4630.2412.096 C-31.82.428.643.456 C-82.42.7212.965.184 TC-12.11.81245.3618.144 1 M-12.02.42150.410.08 河南理工大学本科毕业设计(论文) 13 M-21.52.728.11.62 M-61.22.726.481.276 DTM-11.83.3423.764.752 FM-11.52.728.11.62 续表 3.3： 层数门窗编号门窗尺寸(mm) nS()Gi(kN) C-12.12.11879.3831.752 C-31.82.428.643.456 C-71.21.268.643.456 TC-12.11.81245.3618.144 TC-21.51.825.42.16 M-11.02.43378.215.84 2-8 层 FM-11.52.427.21.44 墙体： 1 层：外墙 (65.04-0.24-0.710)2(5.5-0.65)+ (16.14-0.24- 0.74)2(5.5-0.55)- (23.76+48.51+45.36+8.1+8.64+12.96) =560.66+129.69-147.33=543.02 外墙自重荷载标准值：543.024.44=2411 kN 内墙(6.6+0.24-0.72）(5.5-0.5）18+(65.04-0.24- 0.710）(5.5-0.65）+(3.67-0.73.8）(5.5-0.65）2- (50.4+8.1+ 6.48+8.1）=489.6+283.22+222.95-73.08=922.69 内墙自重荷载标准值：922.694.28=3949 kN 2-8 层：外墙 (65.04-0.24-0.610）2(3.6-0.65）+(16.14- 0.24-0.64）2(3.6-0.55）- (79.38+8.64+8.64+45.36+5.4+79.2+7.2） =346.92+82.35-233.82=195.45 河南理工大学本科毕业设计(论文) 14 内墙自重荷载标准值： (6.6+0.24-0.62）(3.6-0.5）23+(65.04-0.24-0.610） (3.6-0.65）2-(78.2+7.2） =402+346.92-96.4=662.52 内墙自重荷载标准值：662.524.28=2836 kN 7）由以上各项重力荷载值，可计算出集中于各楼层标高处的重力荷 载代表值 Gi,如图 3.4 所示： 图 3.4 各楼层标高处的重力荷载代表值 Gi 3.6 框架侧移刚度计算框架侧移刚度计算 3.6.1 横向框架侧移刚度计算横向框架侧移刚度计算 表 3.4 横梁线刚度 ib的计算 类 别 层 数 Ec (N/mm2) bh (mmmm) I0 (mm4) l /mm EcI0/l (Nmm) 1.5EcIo/ l (Nmm) 2EcIo/l (Nmm) 1 3.1510 4 300550 4.159 109 1.981 010 2.9710 10 3.961 010 边 横 梁 2-83.01043005504.159 6600 1.8912.84103.781 河南理工大学本科毕业设计(论文) 15 109010 10 010 1 3.1510 4 300400 1.600 109 2.101 010 3.1510 10 4.201 010 中 横 梁 2-83.0104300400 1.600 109 2400 2.001 010 3.0010 10 4.001 010 表 3.5 柱梁线刚度 ib的计算 层数 hc /mm Ec /(N/mm2) bh (mmmm) Ic (mm4) EcIc/hc (N/mm) 15.53.151047007002.001101011.461010 243.63.001046006001.08010109.001010 583.63.401045505507.6261096.3551010 根据梁、柱线刚度比的不同，主刻分为中框架中柱和边柱，边框K 架中柱和边柱以及楼，电梯间柱等，现以第二层 C-6 柱的侧移刚度计算 为例，说明计算过程，其他柱计算过程从略，结果见表 3.6 。 第二层 C-6 柱及与其相连梁的相对线刚度如右图所示，可得梁柱相 当比为KK 4.03.784.23.96 0.886 2 9.0 c =0.308 0.886 2 +0. 886 D=0.308=25167N/mm 2 9 12 9.0 10 3600 中框架梁、柱相对相对线刚度图可有表 3.4，3.5 中的数据做出，由 此计算得中框架柱侧移刚度 D 值如下表 3.6 所示： 表 3.6 中框架侧移刚度 D 值(N/mm） 边柱中柱 层数 Kc Di1 KcDi1Di 河南理工大学本科毕业设计(论文) 16 5-80.5950.229134331.2280.55132321732064 3、4 0.420.174145000.8640.30225167634672 20.430.177147500.8860.30825667646672 10.3460.361164110.7120.44720320587696 边框架侧移刚度 D 值(N/mm2)，见下页表 5.4 将上诉不同情况下同层 框架柱侧移刚度相加，既得框架各层层间侧移刚度Di见表 3.8。 表 3.7 边框架侧移刚度 D 值(N/mm) A-1、A-10、D-1、D-10B-1、B-10、C-1、C-10 层 次 Kc Di1 KcDi1Di 5-80.4660.182107090.9180.31518535116976 3、 40.3150.136113330.6480.24520417129000 20.3230.139115830.6640.24920750129332 10.2590.336152750.5340.40818548135292 表 3.8 横向框架层间侧移刚度 层次 12345678 Di72988776004761672761672829040829040829040829040 由表 3.7 可见，D1/D2=0.9320.7,故该框架为规则框架 3.7 横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 3.7.1 横向自震周期计算横向自震周期计算 有公式将 G9 折算到主体结构的顶层，既 Gc=3090(1+)=3920.15 kN 33.6 233.5 河南理工大学本科毕业设计(论文) 17 结构顶点的假象侧移可计算出，计算过程可见下表 3.8，其中第八层 的 Gi 为 G8 和 G9 之和 表 3.9 结构顶点的假想侧移计算 层次(kN) i G(kN) Gi V i D （Nmm） (mm) i u(mm) i u 8701070108290448.5467.5 792311624182904019.6456 6112842752582904033.2439.4 续表 3.9： 层次(kN) i G(kN) Gi V i D （Nmm） (mm) i u(mm) i u 5112863880982904046.8406.2 411397502067616