土木工程毕业设计（论文）-友家宾馆设计.doc

江西理工大学毕业设计(论文)目录全套图纸加扣3012250582 第一章 前言1第二章 方案论述22.1建筑方案论述22.1.1设计依据22.1.2设计内容、建筑面积、标高22.1.3建筑方案简图32.2 设计内容、建筑面积、标高32.4各部分工程构造32.4.1屋面32.4.2楼面32.4.3厕所32.5建筑材料选用42.6建筑方案设计论述42.7结构设计论述6第三章 结构设计基本条件93.1建筑概况93.2结构概况93.2.1气象条件93.2.2工程地质条件93.2.3 材料情况：93.2.4 抗震设防要求93.2.5 结构体系103.2.6 施工103.3一榀框架选择10第四章 荷载汇集及截面尺寸的选取114.1 荷载汇集114.1.1 屋面114.1.2 楼面114.2截面尺寸选取114.2.1 框架柱114.2.2 框架梁124.2.2 楼板124.3计算简图及层数划分124.4各层重力荷载代表值计算13第五章 水平地震作用下的框架变形验算和内力分析165.1梁线刚度165.1.1 中框架165.1.2 边框架165.2柱线刚度165.3柱的抗侧移刚度165.4水平地震作用分析（采用底部剪力法）175.4.1框架水平地震作用及水平地震剪力计算175.4.2水平地震作用下的层间位移和顶点位移计算：195.4.3水平地震作用下框架柱剪力和柱弯矩（D值法）205.4.4水平地震作用下梁端弯矩按下式计算215.4.5水平地震作用下的梁端剪力和柱轴力标准值22第六章 风作用下的框架内力分析246.1风作用下荷载汇集246.2风作用下内力分析24第七章 框架在竖向荷载作用下的内力分析287.1竖向荷载计算287.1.1恒载287.1.2活荷载297.2竖向荷载下框架计算简图297.3竖向荷载作用下梁固端弯矩297.3.1恒载297.3.2活载307.4内力分配系数计算307.4.1转动刚度S及相对转动刚度307.4.2分配系数计算307.5弯矩分配与传递：317.5.1恒载作用下弯矩分配317.5.2活载作用下弯矩分配337.5.3恒载作用下的弯矩337.5.4活载作用下的弯矩347.6梁端剪力357.6.1恒载作用下梁端剪力357.6.2活载梁端剪力367.7柱轴力和剪力367.7.1恒载作用下的柱轴力剪力367.7.2活载作用下的柱轴力剪力38第八章 内力组合428.1框架梁内力组合438.1.1组合前弯矩的调整438.1.2框架梁内力组合（过程见表）478.2框架柱内力组合548.2.1无地震作用时的组合548.2.2有地震作用效应时的组合558.2.3框架柱组合过程（见表）56第九章 结构构件设计629.1框架梁的设计629.1.1梁的正截面配筋计算629.1.2梁的斜截面配筋计算669.2框架柱的设计719.2.1柱的正截面配筋计算719.2.2柱的斜截面配筋计算749.3框架标准层板的设计779.3.1设计荷载779.3.2计算跨度779.3.3弯矩计算779.4楼梯的设计799.4.1梯段板设计809.4.2平台板设计819.4.3平台梁设计819.5基础的设计839.5.1边柱基础849.5.2中柱基础889.5.3基础梁配筋计算88125江西理工大学毕业设计友家宾馆第一章 前言本建筑位于漠河市北极村。本建筑占地面积1226.15平方米，建筑面积5427.87平方米。本建筑为五层，各层层高均为3.6米，建筑总高度为18.90米。气象条件：漠河基本风压0.45KN/，基本雪压0.40 KN/。工程地质条件：建筑地点冰冻深度：1.2 m；建筑场地类别：类场地土；场地土类型为中硬场地土；抗震设防烈度：7度。结构类型为钢筋混凝土框架结构。本毕业设计说明书是本科高等学校土木工程专业本科生毕业设计的说明书，本说明书全部内容共分八章，这八章里包含了荷载汇集、水平作用下框架内力分析、竖向作用下框架内力分析、以及框架中各个结构构件的设计等，这些内容容纳了本科生毕业设计要求的全部内容，其中的计算方法都来自于大学期间所学知识，可以说是大学所学知识的一个很好的复习总结。本毕业设计说明书根据任务书要求以及最新相关规范编写，内容全面、明确，既给出了各类问题解决方法的指导思想，又给出了具体的解决方案，并且明确地给出了各类公式及符号的意义和必要的说明。本说明书概念清晰、语言流畅，每章都有大量的计算表格，并且对重点说明部分配置图解。应该说本说明书很好地完成了本次毕业设计的任务要求、达到了本次毕业设计的预定目标。第二章 方案论述2.1建筑方案论述2.1.1设计依据（1） 依据土木工程专业2012届毕业设计任务书。（2） 遵照国家规定的现行相关设计规范。2.1.2设计内容、建筑面积、标高本建筑位于漠河市北极村，建筑用地地形平坦，无地下障碍物。由主管批准拟建基地平面图见图2-1。彩塔街 建设街（宽50米）建筑用地（7050米）文艺路（宽30米） 图2-1拟建基地平面图本建筑占地面积1226.15，建筑面积5427.87。本建筑为五层，各层层高均为3.6m，建筑总高度为18.90m。气象条件：漠河基本风压0.45KN/，基本雪压0.40 KN/。工程地质条件：建筑地点冰冻深度：1.2m；建筑场地类别：类场地土；场地土类型为中硬场地土；抗震设防烈度：7度。结构类型为钢筋混凝土框架结构。屋面工程：本工程二级防水，采用改性沥青防水卷材。屋面采用150mm厚的水泥蛭石保温层。混凝土构件内的雨水口和排水管的标高要找平准，施工中严防杂物进入。屋面排水，排水坡度2%。楼地面工程：本工程地面为素土夯实，机械夯实时每层不超过300mm，人工夯实时不超过200mm。所有用水房屋部分现浇板，如卫生间，在100 mm厚现浇板上依次设置找平层，放水层，找平层，面砖。地面要向排水口找坡。墙体工程：各层框架外墙均为300mm厚加气混凝土砌块。墙体水平防潮层设在-0.060m处,采用1:2水泥砂浆20mm厚。2.1.3建筑方案简图：见建筑图。2.2 设计内容、建筑面积、标高2.2.1 本次设计的题目为“漠河友家宾馆”，一层为服务用房，2-5层为客房。2.2.2 建筑面积：5427.87，主体五层，首层层高4.2m，二到五层层高3.6m。2.2.3 室内外高差0.450m，室外地面标高为-0.450m。2.3结构2.3.1 本工程为钢筋混凝土现浇框架结构。外墙为300mm厚加气混凝土砌块，其余内墙均为200mm加气混凝土砌块。2.3.2 本工程抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.10g。2.4各部分工程构造2.4.1屋面：为不上人屋面30mm厚细石混凝土保护层 三毡四油防水层 20mm厚水泥砂浆找平层 150mm厚水泥蛭石保温层 100mm厚钢筋混凝土板 V型轻钢龙骨吊顶 2.4.2楼面：小瓷砖地面（含20mm厚水泥粗砂打底） 100mm厚钢筋混凝土板 V型轻钢龙骨吊顶 2.4.3厕所：10mm厚地面陶瓷砖50mm厚防水沙浆100mm厚钢筋混凝土板20mm厚水泥沙浆抹灰2.5建筑材料选用外墙：轻质混凝土填充墙窗:采用塑钢窗2.6建筑方案设计论述各种房间的布局，在功能、人流、交通等方面的考虑及处理。根据宾馆建筑的使用性质、建设规模与标准，确定了各类用房，主要包括：餐厅、客房、服务用房等组成，从而确定建筑的平面形式，立面外形以及内部的建筑细部参数。房间的平面组成：根据使用要求，结合建筑场地面积、结构选型等情况按建筑模数选择，房间沿走道两侧布置。建筑的首层设置门厅，门厅开间7.9米，进深6.6米，门厅左前侧分别设置楼梯间、电梯间、并直接与走道相接，再左侧是会议室、健身室和娱乐室，这样做让门厅和服务用房以及水平竖向交通紧密的联系在一起，更好的发挥了门厅的作用；门厅旁边是休息室、和接待处等，接下来是服务用房；卫生间，其他层均布置小会议室。各房间面积、高度（层高）及采光通风方面的说明；本建筑共有两种开间、进深形式的房间，分别是7.8m6.6m、3.9m6.6m、考虑到旅馆的室内净高不低于2.60m，同时考虑二次利用,设置电梯及中央空调的布置，楼层高度首层取4.2m，标准层高度取3.6m，卫生间及客房内过道净高度大于2.1m，客房层公共走道净高度大于2.1m。外墙窗上口和梁底相接，这样做可以不必设置窗过梁，既减少了施工上的麻烦，又解决了建筑采光的问题，天然采光的客房间，其采光窗洞口面积与地面面积之比大于18，满足要求。同时客房外墙窗面积很大，通风效果非常显著。本建筑设计了两部楼梯，到最远端房间的距离大于22m，从安全疏散的角度来看完全符合多层建筑的防火要求。主要立面、出入口的考虑；房间的立面组成：本建筑的外立面充分考虑了采光、美观、经济方面的因素。另外，外墙采用GRC增强水泥聚合苯复合保温板。本建筑设置了三个出口，分别位于正立面正中，侧立面东西两侧。防火及安全等措施；本建筑设计了两部楼梯，到最远端房间的距离大于22米，从安全疏散的角度来看完全符合多层建筑的防火要求。并且在建筑的一层中间及端侧设置了三个入口，充分满足安全疏散的要求。主立面装饰材料作法及颜色的选用；主立面大面积开窗，装饰材料主体选用金黄色涂料。关于建筑构造说明；屋面构造：二级防水，三毡四油防水层，150厚水泥蛭石保温，女儿墙和保温层间留50毫米缝隙，内添岩棉条以避免保温层变形对女儿墙产生水平推力，排水坡度2%。楼地面：地面素土夯实、素混凝土、找平层、面砖；楼面：钢筋混凝土板、水泥砂浆找平、面砖；卫生间：钢筋混凝土板、找平层、防水层、找平层、面砖。本建筑设计的主要特点以上的方案充分考虑到建筑的适用、安全、经济和美观。首先从建筑功能方面考虑。任何建筑物都是人们为了一定的目的、满足某种具体的适用要求而建造的，因此就要各具特点、因地制宜、因时制宜。本办公楼设计充分考虑到了这一点，对建筑的保温、隔热、隔声等问题都有所考虑。比如在保温的问题中，充分考虑到漠河的气候条件，本办公楼采用加气混凝土砌块墙，另外又外挂120厚保温苯板，来保证建筑的冬季保温；隔热问题中，主要是外立面采用的都是散热好的瓷砖装饰材料；隔声问题中，本宾馆采用了200厚的砌块。从物质技术条件方面考虑。物质技术条件是实现建筑的物质条件和技术手段，是建筑物由图纸付诸实施的根本保证。在一定程度上，物质技术条件决定了建筑方案和结构方案的选择。本办公楼设计考虑到物质的市场供给和现有施工技术问题，比如：从物质基础角度说，本设计采用的C30混凝土、HRB400、HRB335等主体建筑材料都是市场上比较普遍的建材产品，可以说完全具备了物质基础；从技术角度说，外墙贴砖、外挂保温苯板、等技术已经比较成熟，现浇钢筋混凝土施工工艺生产效率也已经相当之高，可以说技术方面不存在问题。所以物质技术条件是非常充分的。从环境问题考虑。环境问题主要考虑建筑与环境的融合，我国幅员辽阔，各地气候差别悬殊，建筑设计必须要同各地的特点相适应。漠河的气候条件属于寒冷地区，建筑设计应该满足保温、防冻、防止冷风渗透等要求，平面形式采用有利于保温防寒的集中式布置，外窗的大小、层数及墙体材料与墙厚都受到限制。因此本办公楼采用苯板保温屋面和墙面，基础埋深选择在冰冻线-1.2米以下来防冻。从经济条件方面考虑。基本建设的投资相当大，建造一栋建筑物需要消耗相当大的人力、物力和财力，因此经济因素始终是影响建筑设计的重要因素。一位的追求高标准、高质量、立体美，建筑的成本将会让设计变成纸上谈兵，无法实现；然而为了降低成本而降低建筑标准、失去建筑的审美价值和质量要求也是不合适的。应此要掌握好一个度的问题，因此建筑设计应根据建筑物的等级与国家制定的相应经济指标及建造者本身的经济能力来进行。本建筑在经济性问题上，严格按照这一标准合理选用建筑方案和建筑材料，选择现浇钢筋混凝土框架结构本身都是建筑结构和建筑材料上的一种经济。以上就是本宾馆设计方案选择的论述，可以说本宾馆设计充分考虑了建筑设计的一些基本要求和毕业设计任务书的要求，从适用、安全、经济、美观的角度出发选择建筑设计的整体框架和细部构造，并且考虑了二次改造的问题，应该说是十分合理的建筑方案。2.7结构设计论述本次结构设计内容中主要包括：结构形式和基础形式的选择、荷载的汇集及其组合、水平和竖向作用的计算、结构内力分析以及结构的配筋计算。这里只论述结构型式和基础型式的选择，其他部分只简单介绍，在后面的结构设计中将详加论述。本次结构设计采用现浇混凝土框架结构，柱下现浇混凝土独立基础。从经济和技术的角度来考虑，这种选择是最具可行性的。首先结构型式的选择可以从几种建筑中常用的材料和结构形式的比较中得出这一结论。多层建筑中常见结构有：砌体结构、钢筋混凝土结构、钢结构、木结构。木结构可以做成“板-梁-柱”式或“板-屋架-柱”式的传统结构体系，也可以做成木刚架、木拱、木网状筒拱、或木薄壳式的新型结构体系。木结构跨度可达810米，木屋架、木刚架的跨度可以达到1830米，木网状拱筒、壳体结构的跨度可达80150米。由于木材是一种再生资源，对于木材并不丰富的国家来说，节约木材，合理使用木材资源是建筑工程中的当务之急。至于木结构的发展方向是采用胶合木代替整体木材做成的结构。砌体结构通常由砖和钢筋混凝土混合砌筑，这种结构以砖墙为主体，加配钢筋混凝土圈梁和构造柱，因此可根据各地情况的特点因地制宜、就地取材、降低造价，是理想的多层建筑结构形式。但是由于砌体结构由砖墙承重决定了他的开间型式受到限制，不适合多层宾馆建筑，因此本宾馆设计不选择砌体结构。混凝土是一种原材料资源丰富，能消耗工业废渣，成本和能耗较低，可以与钢筋、型钢粘结使用的材料。由于混凝土的可模性、整体性、刚性均较好，体内能按照受理需要配置钢筋等优点，可用于各种受力构件，做成各种结构体系，建造各种建筑。有由于能做成预应力混凝土、高性能混凝土和轻骨料混凝土，大大增强了应用范围，如超高层建筑、巨型大跨度建筑、海洋工程建筑、原子能工程建筑，以及高达1300、低达-160的高低温工程建筑，都可以采用混凝土结构。有由于钢筋混凝土骨料可以就地取材，耗钢梁少，加之水泥原料丰富，造价较便宜，防火性能和耐久性能好，而且混凝土构件即可现浇又可预制，为构件生产的工厂化和机械化创造了条件。所以混凝土实质上已经成为现代工程建设中的主要结构型式。他在我国建设中的地位也是这样。钢结构通常由型钢、钢管、钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，各构件之间采用焊缝、螺栓、锚栓连接。它具有强度高、构件重量轻、平面布置灵活、抗震性能好施工速度快等特点。但由于我国钢产量不多，且造价高，因此目前钢结构通常用于跨度大、高度大、荷载大、动力作用大的各种建筑及其他土木工程结构中。由以上几种材料结构的经济技术比较中可以发现现浇钢筋混凝土结构最适合本设计的要求。从结构形式的角度说，混凝土材料的常用结构有框架结构、框剪结构、剪力墙结构，后两者是用于50米左右的高层建筑，框架结构使用于多层建筑，柱网形势也比较灵活适用于本次设计的宾馆。另外从施工角度说，钢筋混凝土框架结构有分成现浇和装配式两种。其中，装配式框架结构在一段时间里由于其适合大规模工业化生产，生产速度快，建筑周期短而受到推崇；但近一时期，由于商品混凝土、钢模板和一些新的施工工艺的涌现，现浇框架结构的建筑周期极大缩短、施工质量明显提高、建筑造价不断降低，而且现浇框架整体性好对于结构抗震相当有利，所以本次结构设计选择现浇框架结构。综合以上诸多因素本次结构设计选择现浇钢筋混凝土框架结构。本次结构设计中，框架柱布置采用大柱网，标准柱网尺寸是7.8m6.6m和7.8m3.0m ，框架梁采用纵横双向承重方案，横向框架梁截面尺寸是A-B轴300mm700mm、B-C轴300mm350mm、C-D轴300mm700mm，纵向框架梁是300mm700mm，考虑到楼板的经济性在纵向框架梁上设次梁200mm450mm；楼板的尺寸选择：标准的是3.9m6.6m，走道楼板3.0m7.8m，所有板厚均是100mm。同样，基础型式的选择也是从经济技术这个角度出发来考虑的：基础可以分成深基础和浅基础。考虑到本建筑自重较小，地质条件良好，从技术需要的角度考虑选择天然地基上的浅基础。浅基础又分成无筋扩展基础、扩展基础、柱下十字交叉基础、筏板基础。显然，采用柱下十字交叉基础和筏板基础是一种浪费；而无筋扩展基础是刚性基础，所选材料抗拉强度大但抗拉和抗弯强度很低，设计时，要求一定的刚性角，以免基础被拉坏，所以基础相对很高，基坑深度加大，基底压力增加，也不利于抗震；扩展基础包括柱下钢筋混凝土单独基础、墙下钢筋混凝土单独基础、柱下钢筋混凝土条形基础、墙下钢筋混凝土条形基础。柱下单独基础是柱基础最常用、最经济的一种类型，它是用于柱距412米，荷载不大且均匀、场地均匀、对不均匀沉降有一定适应能力的结构的柱做基础；墙下单独基础考虑上部和在较小或者浅层土较差时的情况；钢筋混凝土条形基础用于处理地基软弱而荷载又较大时的工程问题。因此综合各种因素本次结构设计选择了柱下钢筋混凝土独立基础。本结构的主要结构构件有梁、板、柱，构件连接节点有梁柱节点、墙柱节点等；荷载种类有水平地震作用、风荷载、竖向荷载，其组合考虑有震和无震两种情况，分别考虑恒载和活载控制的组合，并且分截面和组合目标考虑。地震作用计算采用底部剪力法；风荷载计算取一品框架作为计算单元；结构内力按照塑性理论分析，考虑梁的塑性调幅；构件截面、节点、楼梯、楼板、基础等设计计算方法，抗震设计与措施等问题见具体结构计算。第三章 结构设计基本条件3.1建筑概况该工程位于漠河市，为永久性建筑，共五层。总建筑面积5427.87，建筑占地面积：1226.15,楼内2部楼梯以及2部电梯。柱网尺寸见建筑图。3.2结构概况3.2.1气象条件漠河地区基本风压0.45kN/, 基本雪压0.40kN/。3.2.2工程地质条件根据对建筑基地的勘察结果，地质情况见表 表3-1建筑地层一览表(标准值) 序号岩 土分 类土 层深 度(M)厚 度范 围(M)地基承载力fk(kpa)桩端阻力qp(kpa)桩周摩擦 力qs(kpa)1杂填土00.80.82粉 土0.81.60.8130123中 砂1.62.81.2190224砾 砂2.86.54.02802200325圆 砾6.512.56.0500330061 注： ）地下稳定水位距地坪6m以下； ）表中给定土层深度由自然地坪算起。建筑地点冰冻深度：1.2m；建筑场地类别：类场地土；3.2.3 材料情况： 加气混凝土砌块：砂浆等级为M5；混凝土：C25（基础）、C30（梁、柱、板）纵向受力钢筋：HRB400级/HRB335；箍筋：HPB235级钢筋3.2.4 抗震设防要求：设防基本烈度为7度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.10g。3.2.5 结构体系：现浇钢筋混凝土框架结构。3.2.6 施工：梁、板、柱均现浇。3.3一榀框架选择（见图3-1） 图3-1第四章 荷载汇集及截面尺寸的选取4.1 荷载汇集4.1.1 屋面（不上人）（1）恒载：30厚细石混凝土保护层 220.03=0.66KN/三毡四油防水层 0.4KN/20厚水泥砂浆找平层 200.02=0.4KN/150厚水泥蛭石保温层 50.15=0.75KN/100mm厚钢筋混凝土板 250.10=2.50KN/V型轻钢龙骨吊顶 170.02=0.34KN/ =4.96KN/（2）活载（不上人屋面）： 0.50KN/ 雪载： 0.40KN/ =恒+0.5活 =5.21KN/4.1.2 楼面（1）恒载：小瓷砖地面（含20mm水泥粗砂打底） 0.55KN/100mm厚钢筋混凝土板 250.10=2.5KN/V型轻钢龙骨吊顶 0.25KN/ =3.30KN/（2）活载：旅馆 2.0KN/楼梯 2.0KN/=恒+0.5活 =3.30+0.52.0=4.30KN/4.2截面尺寸选取4.2.1 框架柱：根据轴压比公式初步估定柱截面尺寸：N/fcbh0.9（三级框架） 引自建筑抗震设计第147页 （4-1）其中B为修正系数，当柱分别为边柱，等跨中柱和不等跨中柱时，B值分别取1.3, 1.2, 1.25。F框架柱的负荷面积框架柱负荷面积上的荷载值，一般取1215 kN/m2n楼层数N=1.2537.44155=3510 kN0.914.3600600=4633.2KNN=1.2537.44154=2808 kN0.914.3500500=3712.5KN故首层柱取600mm600mm，其它层取500mm500mm。4.2.2 框架梁：=（1/81/12）L=（1/81/12）6600=550825 取hb=700mm；=（1/21/2.5）h=(1/21/2.5)700=280350 ；且不应小于0.5=300mm选定横向框架梁截面尺寸为=300mm700mm；同理，纵梁截面尺寸选定为=300mm700mm 走廊截面尺寸选定为=300mm350mm4.2.2 楼板边跨：1/403900=97mm 取h=100mm4.3计算简图及层数划分（见图4-1）图4-1水平地震作用计算简图4.4各层重力荷载代表值计算如下 （1） 屋顶间上半层屋面62.916.75.21=6455.87KN 7.18.05.21=289.68KN纵梁:(7.8-0.5)2+（7.8-0.5）840.70.325=1591.4KN横梁:(6.6-0.5)20.30.7+（6.6-0.5）920.70.3+6.6170.20.4525=952.01KN柱总:(940.50.51.80+40.50.53.0)25=480.0KN女儿墙:6.562.90.30.9+16.70.30.92+(62.9-8.0)0.30.9 =256.36KN内墙:纵:(7.315+3.75)(1.8-0.7)+2.317(1.8-0.1)0.26.5=248.36 KN横:(5.956+6.65+6.62)(1.8-0.45)+2.450.7(1.8-0.1)+6.114(1.8-0.7)0.26.5=348.23KN洗手间:(3.7+3.25)(1.8-0.1)0.26.5=15.36KN门:0.20.3(0.919+0.88+1.24+0.716+2.02)=0.213.05=2.61KN总:248.36+348.23+15.36+2.61-13.056.5=529.74KN外墙:(1.8-0.7)0.36.5(7.316+6.14)+(1.8-0.35)0.36.522.5=302.87+14.15=317.02KN窗:0.45(1.8-0.7)272+(1.8-0.7)21.5+(1.8-0.7)10.9=63.690.45=28.66KN总:317.02+14.15+28.66-19.116.5=221.47KN顶层电梯间:6.5(3.0-0.7)6.10.2+3.55(3.0-0.7)0.3+7.3(3.0-0.7)0.2+4(3.0-0.7)0.2+252.1(3.0-0.45)0.2+3.75(3.0-0.7)0.3+1.9(3.0-0.7)0.3+4.1(3.0-0.1)0.2+2.1(3.0-0.1)0.2+2.10.20.90.2+2.10.20.820.2-(2.10.90.26.5+2.10.80.222.5)=263.19KN 共11048.72KN（2） 屋顶间下半层柱总:940.50.51.825=405KN内墙: (7.315+3.75+2.317+5.956+6.65+6.62+2.4517+6.114)1.80.26.5=845.44KN门:(0.919+0.88+1.24+0.716+2.02)1.80.2=78.30.2=15.66KN总:845.44+15.66-78.36.5=759.31KN外墙:(7.316+6.14+2.52)180.36.5=513.16KN窗(1.8-0.9)0.451.827+2.12+1.52=27.62KN共1585.4KN（3） 四层二层上半层：楼面:62.916.74.3=4516.85KN纵梁:(7.8-0.5)840.70.325=122.6KN横梁:(6.6-0.5)920.70.3+(3.0-0.5)90.350.3+6.6820.450.225=873.11KN柱总:405KN内墙:529.74KN外墙:221.47KN共7817.51KN（4） 四层二层下半层：柱总:405KN内墙:759.31KN外墙:421.09 KN共1585.4 KN一层上半层：楼面:4516.85KN纵梁:(7.8-0.6)840.70.325=1209.6KN横梁:(6.6-0.6)920.70.3+(3.0-0.6)90.350.325=623.7KN柱总:2.10.60.62549=680.4KN内墙:7.29+(2.1-0.7)+6.010(2.1-0.7)+6.65(2.1-0.45)+3.5(2.1-0.7)+3.7(2.1-0.1)+3.2(2.1-0.1) 0.26.5=322.23 KN外墙:(7.215+6.04)(2.1-0.7)+2.42(2.1-0.35)0.36.5=376.74 KN外墙窗:(0.8251.8+0.81.52+1.10.9)0.45+(7.8-0.6-0.24)0.9 0.45=20.54KN总:322.23+20.54-45.640.36.5=253.77KN共7606.55KN=11048.72KN=1585.4+7817.57=9402.94KN=1585.4+7817.57=9402.94KN=1585.4+7817.57=9402.94KN=1585.4+7606.55=9191.95KNG=48449.49KNA=62.916.75=5252.15KNG/A=9.22KN/第五章 水平地震作用下的框架变形验算和内力分析5.1梁线刚度 在计算梁线刚度时，考虑楼板对梁刚度的有利影响，即板作为翼缘工作。在工程上，为简化计算，通常梁均先按矩形截面计算某惯性矩，然后乘以增大系数。中框架梁，边框架梁梁采用C30混凝土，横向框架：边跨梁300mm700mm，中跨梁300mm350mm5.1.1 中框架中跨：边跨：中跨、边跨梁的线刚度E,I,L混凝土弹性模量、梁截面惯性矩、梁长度5.1.2 边框架中跨：边跨：5.2柱线刚度柱采用C30混凝土，首层高度均为5.2米，其他层3.6米。柱截面首层为600mm600mm，其他层500mm500mm。各层柱的线刚度5.3柱的抗侧移刚度计算公式如下一般层： ， （5-1）首层： ， （5-2）计算过程见表5-1表5-1柱的抗侧移刚度柱的侧移刚度柱的侧移刚度种类数量h(m)Kb(kNm)Kc(kNm)DD一般层中框架中柱143.619878343402.782.2900.53421452.12300329.68705494.6边柱143.615590943402.781.7960.47319014.42266201.88边框架中柱43.6149807.2643402.781.7170.46218566.8274267.28边柱43.6116931.7643402.781.3470.40216173.9564695.8首层中框架中柱145.299391.562307.611.5950.58316120.71225689.94547163.96边柱145.277954.562307.611.2510.53914904.05208656.7边框架中柱45.274543.6362307.611.1960.53114682.8458731.36边柱45.258465.8862307.610.9380.48913251.4953005.96求： =547163.96/705494.6=0.780.7 满足要求梁柱相对线刚度比与柱两端相接的梁的线刚度之和柱的线刚度柱侧移刚度修正系数修正后的柱抗侧移刚度，一层柱子的抗侧移刚度总和5.4水平地震作用分析（采用底部剪力法）5.4.1框架水平地震作用及水平地震剪力计算=0.22+0.035=0.22+0.035=0.488 （5-3） 场地类，=0.35S, =0.08, 1.4=0.49s n=0 查得：=0.012=0.05=0.92=1.0 （5-4）=0.85G=0.8548449.49=41183.07KN (5-5)=0.05941182.07=2429.74KN （5-6）Fn=n=0 （5-7） （5-8） （5-9）结构基本自震周期H,B结构的高度、宽度建筑结构的特征周期地震影响系数最大值顶部附加地震作用系数建筑结构的阻尼比地震影响系数曲线下降段的衰减指数阻尼调整系数，当小于0.05时，应取0.05。相应于结构基本自震周期的水平地震影响系数值结构等总重力荷载，单质点应取总重力荷载代表值，多质点可取总重力荷载代表值的85%G总重力荷载代表值结构总水平地震作用标准值Fn顶部附加水平地震作用质点i的水平地震作用标准值建筑结构在水平地震作用下的层剪力集中于质点i的重力荷载代表值质点i的计算高度抗震验算时的水平地震剪力系数表5-2水平地震作用下内力计算水平地震作用下的剪力计算质点HiGiFEKnFnFiViGGiHiGiHi(m)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kNm)(kNm)519.611048.722429.7400857.73857.7399.7748449.4941182.07614142.48216554.94169402.94595.891453.62204.19150447.04312.49402.94461.821915.44348.60116596.528.889402.94327.742243.18413.0282745.915.29191.95189.322432.5511.6147798.145.4.2水平地震作用下的层间位移和顶点位移计算：表5-3水平地震作用下结构层间位移层数ViHiDi(kN)(m)(kN/m)(m)1/( )5857.733.6705494.60.00122295141453.623.6705494.60.00195184631915.443.6705494.60.00272132422243.183.6705494.60.0031113212432.55.2547163.960.004451169e,满足要求。=0.01352m水平地震作用下的层间位移建筑结构在水平地震作用下的顶点位移建筑结构层高所以满足位移要求。 图5-1水平地震作用下层剪力计算简图5.4.3水平地震作用下框架柱剪力和柱弯矩（D值法） （5-10）反弯点到柱下端结点的距离，即反弯点高度。标准反弯点高度比，查倒三角形荷载表。上下横梁线刚度比对标准反弯点高度比的修正系数。上层层高变化修正值。下层层高变化修正值。根据框架总层数，该柱所在层数和梁柱线刚度比查表得。表5-4-1 边柱（中框）反弯点计算层h(m)y0y1y2y3y53.61.7960.380.000.000.000.3843.91.7960.450.000.000.000.4533.61.7960.480.000.000.000.4823.61.7960.500.000.000.000.5015.21.2510.650.000.000.000.65表5-4-2 中柱（中框）反弯点计算层h(m)y0y1y2y3y53.62.2900.410.000.000.000.4143.62.2900.460.000.000.000.4633.62.2900.500.000.000.000.5023.62.2900.500.000.000.000.5015.21.5950.650.000.000.000.63表5-5-1 边柱（中框）剪力和弯矩计算层h(m)Di(kN/m)D(kN/m)D/DiVi(kN)Vik(kN)yM下 (kNm)M上 (kNm)53.6705494.619014.420.0270857.7323.160.3831.6851.6943.6705494.619014.420.02701453.6239.250.4563.5977.7233.6705494.619014.420.02701915.4451.720.4889.3796.8223.6705494.619014.420.02702243.1860.570.50109.03109.0315.2547163.9614904.050.02722432.566.160.65223.62120.41表5-5-2 中柱（中框）剪力和弯矩计算层h(m)h(m)Di(kN/m)D(kN/m)D/DiVi(kN)Vik(kN)yM下 (kNm)53.6705494.621452.120.0304857.7326.070.4138.4855.3743.6705494.621452.120.03041453.6244.190.4673.1885.9133.6705494.621452.120.03041915.4458.230.50104.98104.9823.6705494.621452.120.03042243.1868.190.50122.74122.7415.2547163.9616120.710.02952462.571.760.63235.89138.07注：（1）Vik=Vi ;（2）M下