【10层】十层框剪方型住宅楼（建筑图结构图计算书）
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10层
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【10层】十层框剪方型住宅楼（建筑图结构图计算书）,10层,10,十层框剪,方型,住宅楼,建筑,结构图,计算
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1 引 言本工程是10层框架剪力墙结构体系，设计此结构体系力求平面结构布置对称，剪力墙布置均匀落地。在设计过程中，框架梁、柱和剪力墙的布置充分考虑了建筑物的使用功能和结构的合理性，既可以满足空间的灵活布置，同时考虑框架和剪力墙同时承受竖向荷载和侧向力的作用，可以满足抵抗水平和竖向荷载。针对框架结构易于形成较大的自由灵活的空间，以满足不同建筑功能的要求，及剪力墙可提供很大的抗侧刚度，以减少结构在风荷载和侧向地震荷载作用下的侧向位移，有利于提高结构的抗震能力。因此，框架剪力墙结构具有很广泛的使用范围，在旅馆、办公楼等公共建筑中得到广泛的应用。框架剪力墙结构应用于高层建筑非常广泛，针对以上的毕业设计题目及框剪结构的特点，作为土木专业的我，选择了框剪结构目的是将四年所学的知识总结与应用于此框-剪结构设计，设计过程分为建筑部分与结构部分，每一大部分都根据规范来设计，同时灵活地根据实际情况来设计。设计的收获是不但能将框架结构于剪力墙结构掌握好及两者之间的联系，同时为今后学习其他结构的知识打下了牢固的基础，为今后的工作必定有非常大的帮助。 2 建 筑 设 计1）、总平面设计拟建豪华公寓位于广州某地区，坐北朝南，主导风向为西南风。拟建豪华公寓处主干道，交通方便；同时有其他几栋拟建公寓，形成建筑群；周围有一定的现代建筑物及商业区，考虑周围环境，与周围环境相协调，城市管网供水供电。建成后的公寓将有完善的配套设施、运动场所以及一定的绿化面积，满足建筑各项技术。2）、平面设计设计思路是从建筑功能上出发，从总体布局到局部的原则去把握整个设计。建筑平面是表示建筑物在水平方向各部分组合关系以及各部分房间的具体设计。a、平面组合采用对称式组合，满足住宅的设计要求，形成一梯（两电梯）4户，公寓内部为套间式。走廊的宽度采用1.2m。防烟楼梯、电梯遵照高层民用建筑设计防火规范的要求，合用消防前室面积采用3.8*622.8m2,满足要求。b、交通组织及防火设计，本建筑总高度为35.4m50m,建筑类别为二类高层建筑，每层的建筑面积1000m2。耐火等级 二类高层建筑耐火等级为二类。 防火分区 根据规范二类建筑每个防火区的最大建筑面积为1500 m2，满足要求。本设计将建筑在平面上将楼梯同套间分开，用防火墙或防火门隔开，竖向上用钢筋混凝土楼板和防火门分隔。防火区设置疏散楼梯一个，设置防火门及楼梯前室，前室面积为22.8m26m2，满足要求，其他尺寸根据防火要求均满足，具体尺寸参照平面图。c、柱网的布置。按照每间公寓的布置以及走廊的布置确定，开间为4.2m+4.5m，横向的开间为5.4m+1.2m+3.3m。柱网的布置做到整齐划一、对称，以利于构件的统一化。该高层二至十层均为豪华公寓，一层为停车场。3)、剖面设计剖面设计目的是确定建筑物竖向各空间的组合关系、空间的形状和尺寸、建筑层数等。考虑结构的统一、功能的要求，以及施工的方便，建筑层高均为3m，室内外高差为0.52m，电梯机房的空间高度及其相对高程应根据所选电梯型号的说明书确定，取顶层高为4.2m。门窗的高度满足高规的要求，门的高度均为2.1m，窗台的高度取0.9m。本建筑的基础拟做桩基础。4)、立面设计立面设计目的是在紧密结合平面、剖面的内部空间组合、外部环境及在满足建筑使用要求和技术经济条件下，运用建筑造型和立面构图的规律进行的。5)、建筑构造设计建筑构造设计是建筑设计的重要组成部分，是建筑平、立、剖设计的继续和深入，也是结构设计和建筑施工的重要依据。外墙：高层建筑结构多为框架和剪力墙承重，外墙只起围护的作用。各种轻质砌块（蒸压粉煤灰加气混凝土砌块，240mm）目的：轻质、保温、隔热。外侧加砌瓷砖墙面目的：为避免墙体受水，影响墙体隔热、保温性能。内墙：（除剪力墙外）根据使用要求，楼梯间、防烟前室、电梯间墙应又足够的防火性能；宿舍墙具有必要的隔声性能；卫生局应有放水防潮性能等。初选：蒸压粉煤灰加气混凝土砌块（240mm）；轻质内隔墙：蒸压粉煤灰加气混凝土砌块（100mm）。高层建筑女儿墙一般为较高（1.2m），为了保证其稳定，需在上端设钢筋混凝土圈梁且与主体结构有可靠的拉结。楼梯的设计也要满足高层民用建筑设计防火规范的要求，采用。楼梯的宽度、平台梁的跨度也满足要求。以下表2-1为建筑构造的用法： 建筑装修做法 表2-1地面做法屋面做法停车场做法轻质隔热板水磨石面层40mm厚C20级细石混凝土防水层：内配双向6200钢筋网34厚水泥胶结合层纵横每6米分缝，分缝处用防水油膏填缝20mm厚1：2.5水泥砂浆10mm 厚纸筋灰隔离层100mm厚C15混凝土垫层20mm厚1：3水泥砂浆找平大厅做法120mm厚钢筋混凝土板大理石面层15mm厚混合水泥石灰浆粉刷34厚水泥胶结合层墙面装修做法20mm厚1：2.5水泥砂浆外围护墙做法100mm厚C15混凝土垫层75*75外墙面瓷砖（聚合物水泥浆沟缝）标准层做法5mm厚聚合物水泥砂浆粘贴面层（瓷砖）20mm厚聚合物水泥砂浆找平20mm厚1：2水泥砂浆找平扫聚合物水泥浆一道素水泥浆结合层一道内墙1做法100mm厚钢筋混凝土楼板混合砂浆批档：用于所有房间、客厅、梯间1200mm以上墙面15mm厚混合水泥石灰浆粉刷15mm厚1：1：6水泥砂浆打底卫生间、厨房、阳台做法5mm厚1：1：3水泥沙浆过面面层（玻化面砖）扫乳胶漆一道15mm1:2水泥砂浆保护层内墙2做法2mm厚水泥基防水涂料耐磨抛光砖：用于候梯厅，梯间1200以下墙面20mm1：2水泥砂浆找平15mm厚1：1.25水泥砂浆胶合层素水泥浆结合层一道300*300mm耐磨抛光砖面，纯白水泥浆擦缝100mm厚钢筋混凝土楼板内墙3做法15mm厚混合水泥石灰浆粉刷瓷砖面（用于厨房、卫生间）楼梯间做法15mm厚1：1.25水泥砂浆打底、纯水泥磨平楼梯耐磨专用地砖（素白水泥浆擦缝）34mm厚水泥胶结合层34厚水泥胶结合层5mm厚彩花瓷片白水泥擦缝20mm厚1：2.5水泥砂浆找平层100mm厚钢筋混凝土楼板门窗做法15mm厚混合水泥石灰浆粉刷采用铝合金窗、木门、铝合门说明：外围护墙、分户墙采用180墙，隔墙采用120墙3 结构设计基本资料1）、工程名称：10层豪华公寓。2）、建设地点：广州某地区。3）、工程概况：总建筑高度为35.4m,共10层，每层层高3.0m，室内外高差0.52m。4）、主导风向：全年为西北风，夏季西南风，基本风压为W0=0.5KN/m2。5）、雨雪条件：无。6）、地震条件：该工程所在地区抗震设防烈度为7度，场地土为类土，设计地震分组为第一组。7）、材料选用：8）、地质报告：根据广州市城市规划勘测设计研究院提供的广州某豪华公寓岩土工程勘察报告的工程地质资料。混凝土：全部采用C30钢筋：纵向受力钢筋采用热轧HRB300，其余采用热轧钢筋HPB235。墙体：外墙、分户墙采用180墙、隔墙采用120墙，具体构造要求参照表2-1门、窗：铝合门窗、木门。9）、设计年限：50年。4 结构选型与布置经过对该建筑的建筑高度、建筑造型、抗震要求等因素综合考虑后，采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构。结构体系选型：采用钢筋混凝土现浇框架-剪力墙结构，平面布置如图3-1所示：图3-1 标准层结构平面布置1)、屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖，刚性屋面。2)、楼面结构：全部采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖。3)、楼梯结构：采用现浇钢筋混凝土板式楼梯。4)、电梯间：采用剪力墙结构。结构布置：柱采用小柱网，小开间布置，满足住宅功能及其布置。5 结构基本截面尺寸估算及截面几何特征5.1 结构基本截面尺寸估算5.1.1 框架柱截面尺寸估算1）、中柱广州地震烈度为7度、框剪结构、结构总高度为35.4m60m。查的抗震等级框架三级，剪力墙二级。按以上查规范得：首层中柱楼层数为N=10，取按最大负荷面积：则柱估算的面积为：取：第六层：取：2）、分析C、D轴上的中柱虽然层高N=11，但由于10层以下都是属于剪力墙端柱，并且剪力墙可以当成长柱来承担楼面负荷面积，所以C、D轴上的中柱必定比以上的小，考虑柱的尺寸不能太小，取。3）、首层边柱按最大负荷面积取：第六层：取：综上得出：15层：取611层：取5.1.2 框架梁截面尺寸估算1）、横向框架梁按经验公式估算：最大计算跨度： 梁截面高度：梁宽度： 取：按简支梁荷载估算：按简支梁荷载时：选用HRB335级，混凝土C30C50 满足要求。2）、纵向框架梁按经验公式估算：最大计算跨度： 梁截面高度：梁宽度： 取：按简支梁荷载估算：选用HRB335级，混凝土C30C50 满足要求。3）、次梁截面估算取跨度最大的计算：同纵框架梁取满足要求（按简支梁计算同上，此略）跨度非常小的取5.1.3 剪力墙截面估算纵横剪力墙数量按（1%1.5%）=AW/楼面建筑面积，得AW =（1%1.5%）*楼面建筑面积，由前求得建筑面积为594.0m2,得AW =5.948.9m2 。根据建筑平面布置确定W1、W2、W3、W5的截面厚度为200mm，W4、W6采用250mm。求得总面积：满足要求。5.1.4 板截面估算根据高规按经验公式得：按双向板的1/50考虑，板厚hLmax/50=4500/50=90mm.考虑到保证结构的整体性以及防水要求，初取楼面为100mm,屋面为120mm。5.2 各截面几何特征的计算5.2.1 剪力墙几何特征及刚度计算1）、剪力墙类型的判别横向剪力墙W1、W3、W4无洞口，为整体墙;W2有个窗洞口，要判断剪力墙类型W2类型的判别W2的几何尺寸如图51墙肢及组合截面的形心位置墙肢1、2及组合截面面积和他们的形心位置计算如下：15层 墙肢1：截面面积形心位置：同理可得611层：墙肢1：截面面积形心位置：墙肢及组合截面惯性矩： 15层： 611层： 连梁截面惯性矩：计算跨度及墙肢形心间距：顶层、首层：210层： 连梁计算跨度的加权平均值洞口两侧墙肢形心间距首层、顶层：210层：墙类型判别2）、横向剪力墙等效刚度的计算如下计算。小开口墙按。 横向剪力墙等效抗弯刚度计算表 列表5-1墙编号层次截面图备注W11530.05.3031.531.205149.77142.91整体剪力墙6104.7521.421.20135.52W2150.87.251.581.360166.06156.656000200500X500(15层）450X450(610）小开口剪力墙6100.86.5311.471.276148.71W31530.03.8541.611.075109.76103.1246255125500X500(15层）450X450(610层）W3整体剪力墙6113.3411.491.0395.94W4157.9801.371.625228.37217.14整体剪力墙6127.2131.291.590207.66注： 1、-剪切应力不均匀系数矩形截面取1.2，工字形截面取全截面/腹板面积。2、单肢体实体墙、整截面墙和整体小开口墙的等效刚度公式：。3、当各层层高及惯性矩不同时取加权平值：。4、无洞口实体墙的截面面积，对整体截面墙折算截面积：5、对整体小开口墙取墙肢截面面积之和： 得总剪力墙等效抗弯刚度：5.2.2 总框架的抗推刚度计算1）、框架梁线刚度计算，如表5-2。 框架梁计算跨度计算：框架梁按弹性计算，按高规确定，取两柱中心线间距离作为计算跨度。横向框架梁线刚度表 表5-2位置跨度(m)截面(mm)边跨中跨AB、BC跨5.2750.250.550.003470.00522.9602 0.0069 3.9469 AB、BC跨4.6250.250.550.003470.00523.3762 0.0069 4.5016 AB、BC跨6.0000.250.550.003470.00522.6025 0.0069 3.4700 注：C30混凝土2）、框架柱线刚度计算框架柱线刚度计算表 表5-3轴线层号截面(mm)层高(m)A、B、C、DE、F6100.450.453.000.003423.42 250.500.503.000.005215.21 10.500.504.200.005213.72 注：C30混凝土3）、横向框架1、7轴柱抗推刚度计算如表5-4。横向边框架1、7轴柱抗推刚度计算表 如表5-4轴号层号左梁右梁A/F61029.60234.20 0.866 0.302 3.00 13.774 41.321 2529.60252.10 0.568 0.221 3.00 15.369 46.106 129.60237.21 0.796 0.463 4.20 11.731 49.269 B/E61029.60233.76234.20 1.853 0.481 3.00 21.929 65.786 2529.60233.76252.10 1.216 0.378 3.00 26.269 78.806 129.60233.76237.21 1.703 0.595 4.20 15.059 63.247 C/D61033.76234.20 0.987 0.330 3.00 15.070 45.209 2533.76252.10 0.648 0.245 3.00 17.000 51.000 133.76237.21 0.907 0.484 4.20 12.253 51.463 横向框架柱抗推刚度计算（中框架）如表5-5、表5-6横向框架柱（中框架）抗推刚度计算表 表5-5轴号层号左梁右梁A/F61039.46934.20 1.154 0.366 3.00 16.685 50.055 2539.46952.10 0.758 0.275 3.00 19.084 57.252 139.46937.21 1.061 0.510 4.20 12.908 54.212 B/E61039.46945.01634.20 2.470 0.553 3.00 25.199 75.596 2539.46945.01652.10 1.622 0.448 3.00 31.104 93.313 139.46945.01637.21 2.270 0.649 4.20 16.422 68.972 C/D61045.01634.20 1.316 0.397 3.00 18.099 54.297 2545.01652.10 0.864 0.302 3.00 20.957 62.871 145.01637.21 1.210 0.533 4.20 13.484 56.631 横向框架柱（中框架）抗推刚度汇总表表5-6层次轴号1、7轴2、6轴3、4、5轴数量数量数量610AF441.321 165.284 6 50.055 300.330 BE465.786 263.144 4 75.596 302.384 CD445.209 180.836 4 54.297 217.188 4 54.297 217.188 609.264 217.188 819.902 25AF4 46.106 184.424 6 57.252 343.512 25BE4 78.806 315.224 4 93.313 373.252 CD4 51.000 204.000 462.871 251.484 4 62.871 251.484 703.648 251.484 968.248 1 AF4 49.270 197.080 6 54.212 325.272 BE4 63.250 253.000 4 68.972 275.888 CD451.463 205.852 456.631 226.524 456.631 226.524 655.932 226.524 827.684 横向总框架抗推刚度5.2.3 总连梁的等效剪切刚度Cb的计算分析横向连梁有KL2、KL3-1、KL4-1、KL4-2，总刚结端有12个。各连梁约束弯矩计算截面简图如图5-2。各截面均为250mm550mm,截面惯性矩为，各连梁约束弯矩的计算：1）、KL215层：610层 2）、KL3-1：110层3）、KL4-1：15层：610层：3）、KL4-2：15层610层由上计算结果得连梁的平均约束弯矩如表5-7。 连梁平均约束弯矩计算表 列表5-7横向连梁编号层号约束弯矩总层高H（M）平均约束弯矩M12M21KL261098.900 1588.780 31.200 30.077 KL3-1610140.400 15140.400 31.200 45.000 KL4-161069.010 1566.810 31.200 21.766 KL4-261072.930 72.930 1570.730 70.730 31.200 46.045 连梁等效剪切刚度Cb汇总如下表5-7连梁等效剪切刚度Cb汇总表 列表5-7连 梁 编 号数 量平均约束弯矩KL2430.077 120.308KL3-1445.000 180KL4-1221.766 43.532KL4-2146.045 46.045389.8855.3 体系的刚度特征值主体结构刚度特征值的计算，按刚结体系计算。计算体系基本周期时，视体系完全处于弹性阶段工作，则按下式计算：在体系协同内力计算时，总连梁等效剪切刚度Cb乘以考虑弹塑性变形影响的刚度折减系数，根据高规折减系数不宜小于0.5，本例取0.7图5-2 约束弯矩计算截面简图6 荷载计算6.1 竖向荷载标准值计算6.1.1 板竖向荷载计算 天面荷载的标准值：活载：(上人屋面)恒载：轻质隔热板 40mm厚C20级细石混凝土防水层（内配双向钢筋网 纵横每6米分缝，分缝处钢筋网断开并用防水油膏填缝 10mm厚纸筋灰隔离层（纸筋石灰泥） 20mm厚1：3水泥石浆找平 120mm厚钢筋混凝土板 15mm厚混合粉刷 恒荷载合计 楼面荷载的标准值：活载：储藏室： 阳台：其余：卫生间、厨房、阳台恒载值：玻化面砖（78mm） 15mm厚1：2水泥沙浆保护层2mm厚水泥基防水涂料20mm厚水泥沙浆找平素水泥浆结合层一道 100mm现浇混凝土楼板 15mm白灰砂浆天花抹灰 恒载合计： 标准层楼面恒载面砖（78mm） 20mm厚水泥沙浆找平素水泥浆结合层一道 100mm现浇混凝土楼板 15mm白灰砂浆天花抹灰 恒载合计： 电梯机房地面：活载：恒载：120mm混凝土板 恒载合计： 楼梯间楼面恒载楼梯耐磨面砖（78mm） 34mm厚水泥胶结合层20mm厚水泥沙浆找平素水泥浆结合层一道 100mm现浇混凝土楼板 15mm白灰砂浆天花抹灰 恒载合计： 6.1.2 梁、柱、剪力墙的自重 梁的自重：梁的自重由构件的几何尺寸和材料单位体积的自重计算。梁构件表面粉刷层重平均为，按墙面混合砂浆装饰计算。梁高应由梁截面高度中减去板厚（设计连梁与其它框架梁完全相同），为了方便计算，屋面梁同标准层。纵向框架梁的自重bh=250mm550mm：横向框架梁的自重bh=250mm500mm：次梁的自重： 截面 bh=200mm450mm截面 bh=200mm300mm 柱的自重：各层柱净高减去板厚，柱面粉刷层的重量同墙装饰。15层柱的自重：6 11层柱的自重： 剪力墙的自重：每层每片剪力墙自重为剪力墙体积与材料单位体积自重的乘积。（本设计全部剪力墙为无洞相同的墙体）W1、W3、为无洞口厚度200mm厚的钢筋混凝土墙首层、楼梯电梯间：210层：W4、W5、W6为无洞口厚度250mm厚的钢筋混凝土墙：首层、楼梯电梯间：210层：W2首层、楼梯电梯间：210层：6.1.3 内外围护墙自重 外围护墙（每单位面积自重）75mm75mm外墙面瓷砖、聚合物水泥浆沟缝5mm厚聚合物水泥浆粘贴20mm厚聚合物水泥砂浆找平扫聚合物水泥浆一道 180mm厚浆砌普通砖 15mm厚1：1：6水泥石灰浆打底5mm厚1：1：3水泥石灰浆过面扫乳胶漆 合计： 180mm内隔墙（每单位面积自重）180mm厚浆砌普通砖 15mm厚1：1：6水泥石灰浆打底5mm厚1：1：3水泥石灰浆过面扫乳胶漆 合计： 120mm内隔墙（每单位面积自重）120mm厚浆砌普通砖 15mm厚1：1：6水泥石灰浆打底5mm厚1：1：3水泥石灰浆过面扫乳胶漆 合计： 内墙装饰（用于底层大堂）30mm厚1：2水泥砂浆分层浇 20mm厚磨光花岗岩石板 内墙装饰（用于候梯厅，楼梯间1200mm以下墙面）15mm厚1：2.5水泥砂浆找平 纯水泥浆磨平，5mm厚水泥胶结合层 300mm300mm耐磨抛光砖面，纯白水泥浆擦缝 门窗（每单位面积自重）铝合金玻璃门窗 木门 6.2 水平荷载计算6.2.1 横向风荷载标准值作用下荷载及内力计算1) 广州地区基本风压值，计算高层房屋时规范规定应在建筑结构规范基本风压值的基础上提高10%，故基本风压应按计算。风荷载体型系数近似按矩形平面取，则：H/Bmax=31.2/26.3=1.280%，为方便计算，反弯点高度取倒三角形荷载的反弯点高度比。根据梁柱线刚度比，总层数n进行计算，由高层建筑结构设计规范依次查出。列表如下6-11进行计算：风荷载作用下反弯点高度系数计算 表6-11层号101.154 110.408000.408 91.154 1110.450000.450 81.154 1110.4580000.458 71.154 1110.50000.500 61.154 1110.50000.500 50.758 1110.4790000.479 40.758 1110.50000.500 30.758 1110.50000.500 20.758 111.40.5210000.521 11.061 10.7140.647000.647 c) 4轴A/F框架柱，梁端弯矩计算，列表6-12如下计算4轴A/F框架柱，梁端弯矩计算 表6-12层次A/F轴右框架梁10上2.372 0.383 1.464 1.464 下0.909 2.279 9上2.401 0.429 1.371 下1.030 2.375 8上2.464 0.454 1.345 下1.119 2.436 7上2.528 0.479 1.317 下1.211 2.547 6上2.563 0.479 1.336 下1.228 2.556 5上2.483 0.465 1.328 下1.155 2.400 4上2.372 0.475 1.245 下1.127 2.198 3上2.142 0.500 1.071 下1.071 1.932 2上1.761 0.511 0.861 下0.900 1.349 1上1.272 0.647 0.449 下0.823 6) 连梁内力分配（与剪力墙相连的一端）连梁内力的分配（查EXECL表格）,所采用的公式如下：KL4-1、KL4-2 连梁计算如下KL4-1、KL4-2 连梁计算如表613、6-14所示。第 62 页 共 190 页KL4-1连梁端内力计算 表6-13层号标高(M)L0(M)1031.23898.85120.829217.666.753010.1185.1636.8841.4641.617 928.23898.85122.289217.666.833320.4815.16313.9352.2793.140 825.23898.85125.493217.667.013321.0185.16314.3002.3753.230 722.23898.85128.778217.667.193321.5685.16314.6752.4363.314 619.23898.85130.573217.667.293321.8685.16314.8792.5473.375 516.23898.85129.348217.667.223321.6635.21214.8612.5563.342 413.23898.85123.559217.666.903320.6945.21214.1962.4003.184 310.23898.85111.600217.666.233318.6915.21212.8222.1982.882 27.23898.8591.744217.665.123315.3655.21210.5411.9322.393 14.23898.8562.094217.663.474.2312.4795.2128.5611.3491.901 KL4-1连梁端内力计算 表6-13标高(M)L0(M)10 31.23898.850 120.829 230.225 7.135 010.702 10.702 5.775 5.822 2.016 9 28.23898.850 122.289 230.225 7.221 3321.663 21.663 5.775 11.785 4.081 8 25.23898.850 125.493 230.225 7.410 3322.231 22.231 5.775 12.094 4.188 7 22.23898.850 128.778 230.225 7.604 3322.813 22.813 5.775 12.410 4.298 6 19.23898.850 130.573 230.225 7.710 3323.131 23.131 5.775 12.583 4.358 5 16.23898.850 129.348 230.225 7.638 3322.914 22.914 5.824 12.580 4.320 4 13.23898.850 123.559 230.225 7.296 3321.888 21.888 5.824 12.017 4.127 3 10.23898.850 111.600 230.225 6.590 3319.770 19.770 5.824 10.854 3.727 2 7.23898.850 91.744 230.225 5.417 3316.252 16.252 5.824 8.923 3.064 1 4.23898.850 62.094 230.225 3.667 4.2313.200 13.200 5.824 7.247 2.489 7) 4轴W3剪力墙的弯矩和剪力计算。分配原则如所示：W3为整体截面剪力墙，由于两端有连梁与其相连，这对第片剪力墙第层楼盖上、下方的剪力墙截面弯矩按下试进行：式中，为第层第根连梁1端（与剪力墙相连端）在剪力墙轴线处的集中约束弯矩，数据参考附表6-1。具体计算如表6-15。横向水平荷载作用下的内力图见附图6-1、6-2、6-3。所作出的内力图为左风作用下的，右风作用下的内力同左风相同，方向相反，内力图略。4轴单片W3剪力墙分配(考虑与连梁端的影响）表615层次10 1090.315 0.000 -44.510 95.940 0.088 0.000 6.884 10.7023717.587 -3.917 9 1090.315 -367.382 41.335 95.940 0.088 -32.327 13.935 21.663 -14.528 3.637 -50.126 8 1090.315 -492.595 122.048 95.940 0.088 -43.345 14.300 22.231 -25.079 10.739 -61.611 7 1090.315 -392.327 198.562 95.940 0.088 -34.522 14.675 22.813 -15.778 17.472 -53.266 6 1090.315 -75.717 271.757 96.940 0.089 -6.732 14.879 23.131 12.273 24.162 -25.737 5 1213.013 455.336 342.492 109.760 0.090 41.201 14.861 22.914 60.089 30.990 22.314 4 1213.013 1206.108 411.630 109.760 0.090 109.135 14.196 21.888 127.177 37.247 91.093 3 1213.013 2189.232 480.074 109.760 0.090 198.094 12.822 19.770 214.389 43.440 181.798 2 1213.013 3425.116 548.790 109.760 0.090 309.923 10.541 16.252 323.320 49.658 296.527 1 1213.013 4942.628 618.843 109.760 0.090 447.236 8.561 13.200 458.116 55.996 436.355 0 1213.013 7615.195 721.477 109.760 0.090 689.064 0.000 0.000 689.064 65.283 6.2.2 横向水平地震作用1) 重力荷载代表值计算各层楼面取建筑总面积计算恒载，取楼板净面积计算活荷载；各根梁取梁截面高度减去板厚的尺寸计算梁自重；各根柱取层高减取板厚计算柱自重；墙、剪力墙按实际墙重加上门 窗重。最后按各楼面包括梁及上下各半层的墙柱恒载的100%，楼面活荷载的50%相加算得各楼层重力荷载代表。计算如附表6-16，汇总表如附表6-17。重力荷载计算表 表6-16序号210层楼面恒荷载计算位置长(m）宽(m）数量面积（）面荷载（KN/）1 AC-1726.300 10.400 2.000 547.040 3.400 2 楼梯间5.500 2.600 1.000 14.300 3.400 3 5.500 3.900 1.000 21.450 3.400 4 外挑阳台1.200 9.120 2.000 21.888 3.400 5 总面积604.678 6 厨房、阳台、卫生间4.500 4.200 4.000 75.600 3.700 7 9.120 3.700 2.000 67.488 3.700 8 总面积143.088 9 总荷（KN）2098.832 序号210层楼面活荷载计算位置厚度（m)长度（m)数量面积（）1 外围护墙面积0.180 72.120 2.000 25.963 1 内隔墙面积0.120 8.400 4.000 4.032 2 0.120 4.200 4.000 2.016 3 0.180 17.200 2.000 6.192 4 0.120 3.300 4.000 1.584 5 0.120 1.200 4.000 0.576 6 0.120 3.300 4.000 1.584 7 0.180 6.400 2.000 2.304 8 0.180 5.400 4.000 3.888 合计48.139 序号剪力墙面积位置厚度（m)长度（m)数量面积（）总面积（）1 Q14.000 1.205 4.820 2 Q21.000 1.360 1.360 3 Q32.000 1.075 2.150 4 Q4不用计算5 Q50.250 2.500 4.000 2.500 6 Q6不用计算合计10.830 位置净面积（）面荷载（KN/）总荷载（KN）1 阳台活荷载67.488 2.500 168.720 2 储藏室10.000 5.000 50.000 3 一般楼层468.221 2.000 936.442 总荷（KN）1155.162 序号屋面恒荷载位置长(m）宽(m）数量面积（）面荷载（KN/）总荷(KN)1 AC-1726.300 10.400 2 547.040 5.500 3008.720 2 外挑板1.200 9.120 2 21.888 5.500 120.384 3 楼梯间5.500 2.600 121.450 4.000 85.800 总荷（KN）3214.904 屋面活荷载位置长(m）宽(m）数量面积（）面荷载（KN/）总荷(KN)1 外围护墙26.250 0.240 4 25.200 2 10.350 0.240 49.936 3 1.200 0.240 4 1.152 4 楼梯间5.500 0.180 4 1.980 5 38.268 6 剪力墙Q21.360 7 39.628 8 屋面净面积538.100 2.000 1076.200 9 电梯间5.500 4.900 1 26.950 7.000 188.650 10 总荷（KN）1264.850 序号楼梯、电梯间屋面恒载长(m）宽(m）数量面积（）面荷载（KN/）总荷(KN)1 9.450 6.450 1 60.953 5.500 335.239 2 活载9.450 6.450 1 60.953 0.500 30.476 序号柱恒载标准值层次截面bh长度(m）数量总长度(m）线荷载（KN/m）总荷(KN)1 1.05005004.100 26 106.600 7.250 772.850 2 255005002.900 26 75.400 7.250 546.650 3 694504502.900 26 75.400 6.000 452.400 4 10 4504502.880 26 74.880 6.000 449.280 5 11. 4504504.080 层次梁恒载标准值说明截面bh总长度(m）数量线荷载（KN/m）总荷(KN)15横向框架梁250550108.650 1 3.263 354.525 纵向框架梁250500128.800 12.900 373.520 次梁200450109.150 1 2.100 229.215 次梁2003003.900 1 1.200 4.680 合计961.940 610横向框架梁250550110.200 1 3.263 359.583 纵向框架梁250500130.500 12.900 378.450 次梁200450109.150 1 2.100 229.215 次梁2003003.900 11.200 4.680 合计971.928 屋面梁横向框架梁250550110.200 1 3.263 359.583 纵向框架梁250500130.500 12.900 378.450 次梁20045032.600 1 2.100 68.460 合计806.493 塔楼屋面梁总长度(m）线荷载（KN/m）荷载(KN)16.200 2.900 46.980 11.000 2.100 23.100 合计70.080 层次剪力墙恒载标准值说明（柱宽度）长度(m）柱高度(m）数量总长度(m）线荷载（KN/m）荷载(KN)1 Q14.775 4 19.100 24.600 469.860 Q25.500 1 5.500 23.130 127.215 Q34.125 2 8.250 24.600 202.950 Q45.500 1 5.500 29.730 163.515 Q52.500 4 10.000 29.730 297.300 Q62.600 3 7.800 29.730 231.894 剪力墙边框0.50 0.500 4.100 16 65.600 7.260 476.256 合计1968.990 25Q14.775 4 19.100 17.400 332.340 Q25.500 1 5.500 15.810 86.955 Q34.125 2 8.250 17.400 143.550 Q45.500 1 5.500 21.030 115.665 Q52.500 4 10.000 21.030 210.300 Q62.600 3 7.800 21.030 164.034 剪力墙框0.5 0.500 2.900 16 46.400 7.260 336.864 合计1389.708 610Q14.850 4 19.400 17.400 337.560 Q25.550 1 5.550 15.810 87.746 Q34.150 2 8.300 17.400 144.420 Q45.550 1 5.550 21.030 116.717 Q52.500 4 10.000 21.030 210.300 Q62.600 3 7.800 21.030 164.034 剪力墙边框0.450 0.450 2.900 16 46.400 6.000 278.400 合计1339.176 11 Q25.550 1 5.550 23.130 128.372 Q45.550 1 5.550 29.730 165.002 Q62.600 37.800 29.730 231.894 剪力墙边框0.450 0.450 4.080 4 16.320 6.000 97.920 合计623.187 层次墙恒荷载标准值说明及位置总长度(m）高度(m）门面积（）窗面积（）墙总面积（）面荷载（KN/）总荷载(KN)底层纵向外围护墙35.600 3.650 129.944.340 563.940 横向外围护墙29.600 3.700 109.524.340 475.317 180mm内隔墙35.600 3.650 129.944.240 550.946 5.800 3.650 2.100 19.070 4.240 80.857 6.000 3.650 13.680 8.220 4.240 34.853 5.400 3.700 19.980 4.240 84.715 8.000 3.700 29.600 4.240 125.504 120mm内隔墙4.595 4.100 1.890 0.900 16.050 3.160 50.716 120玻璃墙8.000 3.700 7.560 22.040 3.072 67.707 合计2034.554 25层纵向外围护墙1、7轴处35.600 2.450 3.600 83.620 4.340 362.911 阳台处4.640 2.450 11.368 4.340 49.337 阳台处4.340 2.450 10.633 4.340 46.147 横向外围护墙客厅处35.160 2.550 24.360 7.200 58.098 4.340 252.145 A/C/D/F处42.400 2.500 20.400 85.600 4.340 371.504 内隔墙180mm厚分户墙7.120 2.450 17.444 4.240 73.963 楼梯5.820 2.650 2.100 13.323 4.240 56.490 电梯隔墙5.820 2.650 3.780 11.643 4.240 49.366 C/D-35轴间墙17.000 7.560 128.52 4.240 544.925 120mm厚2/6轴12.200 2.450 29.890 3.160 94.452 3/5轴12.200 2.450 7.560 22.330 3.160 70.563 厨房/卫生间处12.600 2.650 33.390 3.360 112.190 主人房卫生间处4.320 2.700 11.664 3.160 36.858 主人房处14.800 2.500 13.440 23.560 3.160 74.450 4(BC-13)+4(客厅处）50.400 2.550 21.000 107.523.160 339.763 合计2535.064 610层纵向外围护墙1、7轴处36.000 2.450 3.600 84.600 4.340 367.164 阳台处4.740 2.450 11.613 4.340 50.400 阳台处4.390 2.450 10.756 4.340 46.679 横向外围护墙客厅处35.160 2.550 24.360 7.200 58.098 4.340 252.145 A/C/D/F处45.000 2.500 20.400 92.100 4.340 399.714 内隔墙180mm厚0.000 0.000 分户墙7.170 2.450 17.567 4.240 74.482 楼梯5.820 2.650 2.100 13.323 4.240 56.490 电梯隔墙5.820 2.650 3.780 11.643 4.240 49.366 C/D-35轴间墙17.100 7.560 129.274.240 548.130 120mm厚0.000 0.000 2/6轴12.300 2.450 30.135 3.160 95.227 3/5轴12.300 2.450 7.56022.5753.16071.337 厨房/卫生间处12.600 2.650 33.390 3.360 112.190 主人房卫生间处4.320 2.700 11.664 3.160 36.858 主人房处15.000 2.500 13.440 24.060 3.160 76.030 4(BC-13)+4(客厅处）50.400 2.550 21.000 107.523.160 339.763 合计2575.97塔楼墙位置及说明面积（）面荷载（KN/）总荷载（KN）外隔墙56.160 3.340 187.574 内隔墙52.100 3.240 168.804 合计356.378 女儿墙总长度（m)线荷载（KN/m）总荷载（KN）129.600 6.545 848.232 层次门、窗恒载标准值底层位置及说明门面积（）窗面积（）门面荷载（KN/）窗面荷载（KN/）总荷载（KN）钢化玻璃门9.660 0.400 3.864 设备间门窗1.470 0.900 0.400 0.350 0.903 电梯门3.780 0.400 1.512 楼梯间窗1.800 0.350 0.630 合计6.909 210层窗43.200 0.350 15.120 木门55.440 0.200 11.088 钢化玻璃门及其他门39.270 0.400 15.708 合计41.916 塔楼窗1.800 0.350 0.630 门9.660 0.400 3.864 合计4.494 栏杆恒载标准值位置说明总长度（m)线荷载（KN/m）总荷载（KN）210层30.800 5.400 166.320 序号重力荷载代表值汇总表（KN）表1617说明及位置G1G2G3G4G5G6G7G8G9G10G111 楼板恒载标准值2123.142 2123.142 2123.142 2123.142 2123.142 2123.142 2123.142 2123.142 2123.142 3214.904 335.239 2 楼板活载标准值1169.462 1169.462 1169.462 1169.462 1169.462 1169.462 1169.462 1169.462 1169.462 1279.150 30.476 3 柱恒载标准值下柱772.850 546.650 546.650 546.650 546.650 452.400 452.400 452.400 452.400 449.280 449.280 4 上柱546.650 546.650 546.650 546.650 452.400 452.400 452.400 452.400 449.280 0.000 0.000 5 梁恒载标准值961.940 961.940 961.940 961.940 961.940 971.730 971.730 971.730 971.730 806.493 70.080 6 剪力墙恒载标准值下墙1968.990 1389.708 1389.708 1389.708 1389.708 1339.176 1339.176 1339.176 1339.176 1339.176 623.187 7 上墙1389.708 1389.708 1389.708 1389.708 1339.176 1339.176 1339.176 1339.176 1339.176 623.187 0.000 8 墙恒载标准值下墙2034.504 2535.064 2535.064 2535.064 2535.064 2575.976 2575.976 2575.976 2575.976 2575.976 356.378 9 上墙2535.064 2535.064 2535.064 2535.064 2575.976 2575.976 2575.976 2575.976 2575.976 356.378 0.000 10 门、窗恒载标准值下层6.909 41.916 41.916 41.916 41.916 41.916 41.916 41.916 41.916 0.000 0.000 11 上层41.916 41.916 41.916 41.916 41.916 41.916 41.916 41.916 41.916 0.000 0.000 12 栏杆恒载标准值166.320 166.320 166.320 166.320 166.320 166.320 166.320 166.320 166.320 0.000 0.000 13 7332.970 14 女儿墙重868.320 15 合计8484.428 8349.471 8349.471 8349.471 8297.535 8255.390 8255.390 8255.390 8253.830 8201.290 1134.980 总重力荷载代表值84186.652) 横向水平地震作用计算分析建筑总高度为35.4m小于40m，刚度同质量分布比较均匀，所以横向水平震作用下的计算采用低部剪力法。结构等效总重力荷载结构基本自振周期T1计算各层水平地震作用计算 不考虑顶点附加水平地震作用的影响楼层各质点水平地震作用计算如下表6-18楼层各质点水平地震作用 表6-18层次11 4.20 35.40 1134.98 40178.28 0.03 129.02 4.57 10 3.00 31.20 8201.29 255880.25 0.17 821.65 387.05 25.64 9 3.00 28.20 8253.83 232758.00 0.15 747.40 950.66 21.08 8 3.00 25.20 8255.39 208035.83 0.14 668.02 1698.06 16.83 7 3.00 22.20 8255.39 183269.66 0.12 588.49 2366.08 13.06 6 3.00 19.20 8255.39 158503.49 0.11 508.96 2954.57 9.77 5 3.00 16.20 8297.54 134420.07 0.09 431.63 3463.54 6.99 4 3.00 13.20 8349.47 110213.01 0.07 353.90 3895.17 4.67 3 3.00 10.20 8349.47 85164.60 0.06 273.47 4249.07 2.79 2 3.00 7.20 8349.47 60116.19 0.04 193.04 4522.54 1.39 1 4.20 4.20 8484.43 35634.60 0.02 114.43 4715.57 0.48 0 4830.00 35.40 84186.64 1504173.97 1.00 4830.00 107.27 3) 水平地震作用折算为方便计算，把各质点处水平地震作用和顶点附加水平地震作用折算为倒三角形分布荷载qo和顶点集中荷载F。计算如下：水平地震作用下主体结构协同工作计算简图如下：4) 水平位移验算将及各楼层标高处代入下式列表6-19进行计算位移均布荷载作用下：集中荷载作用下：横向地震作用下位移计算 表6-19层号标高z(m)倒三角形分布荷载顶点集中荷载层间位移层间相对位移1031.21.000 0.010 0.002 12.226 1.57 1915 928.20.904 0.009 0.002 10.659 1.53 1959 825.20.808 0.007 0.002 9.127 1.51 1992 722.20.712 0.006 0.001 7.621 1.47 2034 619.20.615 0.005 0.001 6.146 1.42 2110 516.20.519 0.04 0.001 4.724 1.34 2246 413.20.423 0.003 0.001 3.389 1.20 2496 310.20.327 0.002 0.000 2.187 1.01 2973 27.20.231 0.001 0.000 1.177 0.74 4029 14.20.135 0.000 0.000 0.433 1.57 1915 000.000 0001.53 1959 比较表6-3的规范相对位移满足要求。5) 水平地震作用下的内力计算均布荷载作用下：集中荷载作用下：地震作用下总剪力墙弯矩MW()计算表 表6-20层号标高Z(m)总弯矩倒三角形分布荷载顶点集中荷载1031.21.000 0.000 0.000 0.000 928.20.904 -2.888 0.578 -2.310 825.20.808 -3.689 1.175 -2.514 722.20.712 -2.662 1.812 -0.850 619.20.615 -0.005 2.509 2.504 516.20.519 4.138 3.290 7.428 413.20.423 9.675 4.181 13.856 310.20.327 16.557 5.212 21.770 27.20.231 24.784 6.418 31.202 14.20.135 34.398 7.838 42.236 000.000 50.366 10.80 60.646 地震作用下VW计算 表6-21层号标高Z(m)总剪力倒三角形荷载作用下顶点集中荷载作用下1031.21.000 -1.345 0.192 -1.153 928.20.904 -0.599 0.195 -0.404 825.20.808 0.050 0.204 0.255 722.20.712 0.623 0.221 0.844 619.20.615 1.140 0.245 1.385 516.20.519 1.617 0.277 1.894 413.20.423 2.071 0.319 2.390 310.20.327 2.517 0.371 2.888 27.20.231 2.970 0.435 3.405 14.20.135 3.444 0.514 3.959 000.000 4.176 0.655 4.831 总剪力墙底部总弯矩与水平地震作用下产生的底部总弯矩之比。由于为刚结体系计算，上表计算的剪力不是剪力墙的总剪力，将其记为。总框架的总剪力、总连梁的分布约束弯矩、总剪力墙的总剪力计算如下表6-22。 表6-22层号标高1031.21.000 654.660 -1153.405 1808.065 1158.607 416.172 5.202 928.20.904 1419.149 -403.850 1823.000 1168.177 419.610 764.326 825.20.808 2106.418 254.752 1851.666 1186.546 426.208 1441.298 722.20.712 2716.465 844.444 1872.020 1199.589 430.893 2044.033 619.20.615 3249.291 1384.964 1864.327 1194.659 429.123 2579.623 516.20.519 3704.896 1894.401 1810.495 1160.164 416.732 3054.564 413.20.423 4083.279 2389.806 1693.473 1085.176 389.796 3474.982 310.20.327 4384.442 2887.760 1496.681 959.072 344.500 3846.832 27.20.231 4608.383 3404.930 1203.453 771.172 277.005 4176.102 14.20.135 4755.103 3958.625 796.478 510.383 183.330 4469.008 000.000 4830.780 4830.780 0.000 0.000 0.000 4830.780 注：连梁刚度，框架刚度查前面刚度计算表横向地震作用下总剪力墙、总框架、总连梁所分配的内力汇总如下表6-23：表6-23层次总剪力墙总框架总连梁10 0.000 0.005 0.649 1.159 9 -2.310 0.764 0.655 1.168 8 -2.514 1.441 0.665 1.187 7 -0.850 2.044 0.672 1.200 6 2.504 2.580 0.670 1.195 5 7.428 3.055 0.650 1.160 4 13.856 3.475 0.608 1.085 3 21.770 3.847 0.538 0.959 2 31.202 4.176 0.432 0.771 1 42.236 4.469 0.286 0.510 0 60.646 4.831 0.000 0.000 总框架剪力的调整的楼层，取，分析上表知：，各层总剪力按调整后的比例放大各柱和梁的剪力和端部弯矩，求柱轴力时用不调整的剪力所求出的结果。取4轴进行计算6) 4轴各根框架柱内力计算a) 框架剪力分配，如下表6-24进行计算 框架剪力分配计算 表6-24框架柱剪力分配，总剪力按1.5Vfmax=1.5*672.431KN0.2Vo=0.2*4830=966KN计算；Vci为柱剪力未调整所求层号A轴F轴A轴F轴A/F轴10 476.389 16.850 16.685 649.458 34.168 33.833 22.972 9 476.389 16.685 16.685 654.823 33.833 33.833 22.934 8 476.389 16.685 16.685 665.120 33.833 33.833 23.295 7 476.389 16.685 16.685 672.431 33.833 33.833 23.551 6 476.389 16.685 16.685 669.668 33.833 33.833 23.454 5 557.297 19.084 19.084 650.331 33.080 33.080 22.270 4 557.297 19.084 19.084 608.297 33.080 33.080 20.830 3 557.297 19.084 19.084 537.609 33.080 33.080 18.410 2 557.297 19.084 19.084 432.281 33.080 33.080 14.803 1 353.238 12.908 12.908 286.096 35.298 35.298 10.454 b) 柱反弯点高度比计算。倒三角形产生的荷载占集中力产生的荷载为4176.12/（4176.12+654.66）=80%80%，为方便计算，反弯点高度取倒三角形荷载的反弯点高度比。根据梁柱线刚度比，总层数10进行计算，由高层建筑结构设计规范依次查出。列表6-25如下进行计算：横向地震作用下反弯点高度系数计算 表6-25层号101.154 110.408000.408 91.154 1110.450000.450 81.154 1110.4580000.458 71.154 1110.50000.500 61.154 1110.50000.500 50.758 1110.4790000.479 40.758 1110.50000.500 30.758 1110.50000.500 20.758 111.40.5210000.521 11.061 10.7140.647000.647 c) 4轴A/F框架柱，梁端弯矩计算，列表6-26如下计算A/F框架柱，梁端弯矩计算表6-264轴梁柱弯矩图层次A/F轴KL4-1端A/F轴KL4-1端10 上33.833 0.408 20.029 20.029 22.972 13.599 13.600 下13.804 32.412 9.373 21.986 9 上33.833 0.450 18.608 22.934 12.614 下15.225 33.562 10.320 22.946 8 上33.833 0.458 18.337 23.295 12.626 下15.495 32.412 10.669 22.445 7 上33.833 0.500 16.916 23.551 11.776 下16.916 33.833 11.776 23.503 6 上33.833 0.500 16.916 23.454 11.727 下16.916 34.151 11.727 23.330 5 上33.080 0.479 17.234 22.270 11.603 下15.845 32.385 10.667 21.082 4 上33.080 0.500 16.540 20.830 10.415 下16.540 33.080 10.415 19.620 3 上33.080 0.500 16.540 18.410 9.205 下16.540 32.385 9.205 16.296 2 上33.080 0.521 15.845 14.803 7.091 下17.234 29.695 7.712 11.403 1 上35.298 0.647 12.460 10.454 3.690 下22.838 6.764 说明：剪力单位为KN、弯矩为KN*M； 、为柱剪力未调整所求得内力7) 轴上连梁内力分配与计算（与剪力墙相连端）所采用的公式如下：KL4-1、KL4-2 连梁计算如下表：KL4-1、KL4-2 连梁计算如表627所示。KL4-1连梁弯矩计算表6-27层号标高L0(M)10 31.2 3898.85 1158.61 217.66 64.68 3.0 0.0 97.02 5.16 66.01 20.03 13.60 16.67 15.42 9 28.2 3898.85 1168.18 217.66 65.22 3.0 3.0 195.65 5.16 133.12 32.96 21.99 32.17 30.04 8 25.2 3898.85 1186.55 217.66 66.24 3.0 3.0 198.72 5.16 135.21 35.10 22.95 32.99 30.63 7 22.2 3898.85 1199.59 217.66 66.97 3.0 3.0 200.91 5.16 136.70 34.83 22.45 33.22 30.82 6 19.2 3898.85 1194.66 217.66 66.69 3.0 3.0 200.08 5.16 136.14 37.33 23.50 33.60 30.92 5 16.2 3898.85 1160.16 217.66 64.77 3.0 3.0 194.30 5.21 133.29 36.15 23.33 32.51 30.05 4 13.2 3898.85 1085.18 217.66 60.58 3.0 3.0 181.75 5.21 124.68 32.89 21.08 30.23 27.97 3 10.2 3898.85 959.07 217.66 53.54 3.0 3.0 160.63 5.21 110.19 34.58 19.62 27.78 24.91 2 7.2 3898.85 771.17 217.66 43.05 3.0 3.0 129.16 5.21 88.60 34.82 16.30 23.68 20.13 1 4.2 3898.85 510.38 217.66 28.49 4.2 3.0 102.57 5.21 70.37 31.26 11.40 19.50 15.69 KL4-2连梁弯矩计算层号标高L0(M)10 31.2 3898.85 1158.61 230.23 68.42 3.0 0.0 102.62 102.62 5.78 55.83 19.33 18.61 9 28.2 3898.85 1168.18 230.23 68.98 3.0 3.0 206.94 206.94 5.78 112.58 38.99 37.53 8 25.2 3898.85 1186.55 230.23 70.06 3.0 3.0 210.19 210.19 5.78 114.35 39.60 38.12 7 22.2 3898.85 1199.59 230.23 70.84 3.0 3.0 212.51 212.51 5.78 115.60 40.04 38.53 6 19.2 3898.85 1194.66 230.23 70.54 3.0 3.0 211.63 211.63 5.78 115.13 39.87 38.38 5 16.2 3898.85 1160.16 230.23 68.51 3.0 3.0 205.52 205.52 5.82 112.83 38.75 37.61 4 13.2 3898.85 1085.18 230.23 64.08 3.0 3.0 192.24 192.24 5.82 105.54 36.24 35.18 3 10.2 3898.85 959.07 230.23 56.63 3.0 3.0 169.90 169.90 5.82 93.27 32.03 31.09 2 7.2 3898.85 771.17 230.23 45.54 3.0 3.0 136.61 136.61 5.82 75.00 25.76 25.00 1 4.2 3898.85 510.38 230.23 30.14 4.2 3.0 108.50 108.50 5.82 59.56 20.45 19.85 说明：弯矩单位KN*M；剪力单位KN；KL4-1所求得Vb为A/F柱轴力用。8) 4轴W3剪力墙的弯矩和剪力计算。分配原则如所示：W3为整体截面剪力墙，由于两端有连梁与其相连，这对第片剪力墙第层楼方的剪力墙截面弯矩按下试进行：式中，为第层第根连梁1端（与剪力墙相连端）在剪力墙轴线处的集中约束弯矩，数据参考附表6-4。具体计算如表6-28。横向水平地震作用下的内力图见附图6-4、6-5、6-6。所作出的内力图为左震作用下的，右震作用下的内力同左震相同，方4轴单片W3剪力墙分配(考虑与连梁端的影响）表615层次10 1090.315 0.000 5.202 95.940 0.088 0.000 97.022 102.6226499.822 0.458 9 1090.315 -2310.166764.326 95.940 0.088 -203.278 195.646 206.941 -1.985 67.255 -407.737 8 1090.315 -2513.9531441.298 95.940 0.088 -221.210 198.723 210.195 -16.751 126.824 -427.916 7 1090.315 -850.488 2044.033 97.940 0.090 -76.397 200.907 212.505 130.309 183.610 -282.254 6 1090.315 2503.595 2579.623 98.940 0.091 227.187 200.082 211.632 433.044 234.086 27.274 5 1213.013 7428.246 3054.564 109.760 0.090 672.148 194.304 205.521 872.061 276.394 485.157 4 1213.013 13855.8523474.982 109.760 0.090 1253.764 181.746 192.237 1440.756 314.435 1088.503 3 1213.013 21769.6273846.832 109.760 0.090 1969.834 160.626 169.898 2135.096 348.082 1836.950 2 1213.013 31201.7384176.102 109.760 0.090 2823.303 129.156 136.612 2956.186 377.876 2717.767 1 1213.013 42235.6934469.008 109.760 0.090 3821.715 102.575 108.496 3927.250 404.380 3821.715 0 1213.013 60646.1054830.780 109.760 0.090 5487.589 0.000 0.000 5487.589 437.115 7 7 7 竖向荷载作用下4轴框剪内力计算7.1 荷载简化计算计算以4轴为设计对象，计算简图如图7-17-4。图7-3 4轴处楼层荷载传递示意图图7-4 4轴处屋面层荷载传递示意图1) 210层梁的受荷计算a) A（F后）轴前悬臂梁：恒载：梁梯形荷载：端部：未部：墙均布荷载：未部集中力计算：封口梁传来：板传来：栏杆传来：总集中力：活载计算：未部集中力计算：封口梁传来： b) AB（EF）轴恒荷载计算：恒载：框架梁（连梁）均布荷载计算墙传来的均布荷载：板传来的三角形荷载：转化为均布荷载：次梁L7（4）传来的集中力计算：次梁自重传来的：次梁上墙传来的：传给次梁上板传来的：集中力为：。活荷载：板传来的三角形荷载：转化为均布荷载： 次梁L7（4）传来的集中力计算：传给次梁上板传来的：集中力为：c) 连梁KL4-2的计算恒载计算：梁自重均布荷载：板传来的均布线荷载：活载计算：2) 剪力墙上竖向荷载计算恒载：墙肢均布荷载：底层：210层：板传来的三角形荷载：屋面传来的三角形荷载：活载：板传来的三角形荷载：3) 屋面梁的竖向荷载：a) A（F后）轴前悬臂梁：恒载：梁梯形荷载：端部：未部：未部集中力计算：封口梁传来：女儿墙、板传来：总集中力：活载计算(未部集中力计算)：封口梁传来： b) AB（EF）轴恒荷载计算：恒载：板传来的梯形荷载形荷载：转化为均布荷载：活荷载：板传来的梯形荷载形荷载：转化为均布荷载：4) 顶层连梁KL4-2的计算恒载计算：梁自重均布荷载：板传来的均布线荷载：活载计算：5) 柱顶点纵向传来的恒活载集中力：a) A/F柱：顶层柱：恒载纵梁自重传来的恒载：板传来的三角形及矩形荷载：总纵向传来的顶点恒载集中力：活载板传来的三角形及矩形荷载：总纵向传来的顶点活载集中力：210层柱纵梁自重传来的恒载：板传来的三角形及矩形恒荷载：总纵向传来的顶点恒载集中力：板传来的三角形及矩形活荷载：总纵向传来的顶点活载集中力：b) B/E轴W3边框柱（纵向传给B/E轴W3边框柱顶点轴力）：顶层恒载：纵向梁自重传来的：板传来的：恒载集中力：活载：板传来的：活载集中力：210层纵向梁自重传来的：板传来的：恒载集中力：活载：板传来的：活载集中力：c) C/D轴W3边框柱（纵向传给C/D轴W3边框柱顶点轴力）：顶面恒载：纵向梁自重传来的：纵向墙自重传来的：板传来的：左边纵梁承受集中力传来的楼梯板（按板面荷载增大20%来考虑）及L4上墙恒载传来的：L3传来的自重： 左边梁传来的集中力为：右边纵梁承受集中力传来的L4上墙传给纵梁的的荷载：L4上板传给右纵梁的的荷载：L4传来的自重： 右边梁传来的集中力为：纵向传来的恒载集中力为：活载：板传来的：左边纵梁承传来的集中力楼梯板活载： 左边梁传来的集中力为：右边纵梁承受集中力传来的L4上板传给纵梁的的荷载：右边梁传来的集中力为：纵向传来的活载集中力为：210层恒载：纵向梁自重传来的：纵向墙自重传来的：板传来的：左边纵梁承受集中力传来的楼梯板（按板面荷载增大20%来考虑）及L3上墙恒载传来的：L3传来的自重： 左边梁传来的集中力为：右边纵梁承受集中力传来的L4上墙传给纵梁的的荷载：L4上板传给右纵梁的的荷载：L4传来的自重： 右边梁传来的集中力为：纵向传来的恒载集中力为：活载：与屋面传来的相同9) 楼梯、电梯间屋面上传来的荷载计算：a) 传给WKL1恒载：梁均布荷载：板传来的梯形恒荷载计算：活载：板传来的梯形活荷载计算：纵向梁传给柱的集中力计算： 恒载：纵向梁传来的自重：板传来的三角形荷载：总集中力为：活载：纵向板传来的： 楼梯、电梯间柱自重计算：10) 柱自重a) A/F轴底层、楼梯间层： 25层：610层：b) 剪力墙边框底层：25层：610层：11) 基础梁及其上的恒荷载传给基础梁的计算：基础梁截面纵横的尺寸同楼面上的一样，纵向为bh=250mm550mm,横向bh=250mm500mm；传给A/F柱的集中力：Pk=基础梁传给W3的集中力及力矩计算：B端柱：Pk=基础梁+玻璃墙C端柱：左端基础梁上的集中力传来的(楼梯间的基础梁、楼梯段及楼梯平台梁传来的)：右端基础梁上的集中力传来的（电梯间的基础梁及其上的墙传来的）：基础梁及其上的墙传来的总集中力及其设计值为：将集中力转化为剪力墙中心的总集中力和力矩（逆时针为正）：7.2 竖向荷载作用下内力计算本内力计算采用分层法进行计算（梁刚度比较大、荷载比较均匀、结构对称）：分层时视除底层的下端固定端，其余各层的柱端均有转角产生，为弹性支撑。所以，为减少误差，把除底层柱以外的其他各层柱的线刚度均乘以修正系数0.9。向远端传递的弯矩底层柱和各层梁的传递系数按远端固定端取1/2，其他柱的传递系数考虑远端为弹性支撑取1/3。7.2.1 框架梁柱线刚度、固端弯矩及内力计算由前已知道柱线刚度：1层： 25层： 610层：梁线刚度：1) KL4-1固端弯矩的计算：a) 210层以第2层为对象：受力简图（可参照附图7-17-4）如图7-5：图7-5 KL4-1受力简图根据静力荷载计算手册进行查表及计算得：恒载：悬臂梁产生的端弯矩：BB1跨：集中力产生的：梁均布产生的：墙均布产生的： 板三角形荷载产生的：综合得梁端固端弯矩为：活载作用下的固端弯矩计算：悬臂梁产生的端弯矩：BB1跨：板三角形荷载产生的：集中力产生的：综合得固端弯矩为：b) 屋面梁的固端弯矩计算，受力简图如图7-6：图7-6 KL4-1受力简图悬臂梁产生的端弯矩：KK1跨：梁均布产生的：板梯形荷载产生的：综合得梁端固端弯矩为：活载作用下的固端弯矩计算：悬臂梁产生的端弯矩：KK1跨：板梯形荷载产生的：综合得梁端固端弯矩为：2) KL4-1与相应框架柱端固端分配系数的计算以相对刚度计算：假设梁为则柱为：底层；25层；610层底层：24层（以3层楼面为对象）： 5层： 69层：顶层：3) KL4-1与A（F）柱的分层计算将以上固端弯矩及分配系数列表如下7-1、7-2进行分层计算： 恒载作用下分层计算 表7-1恒荷载作用下底层节点AB（66.56）B1（-6.43）C杆件ABBABCBB1B1BCB分配系数0.301 0.380 0.390 固端弯矩-91.55 69.46 分配与传递3.76 7.52 9.50 9.75 4.87 3.17 合计3.76 7.52 9.50 -81.80 67.90 3.17 24层（以2层为计算）节点BC（66.56）C1（-6.43）D杆件BCCBCDCC1C1CDC分配系数0.352 0.352 0.296 固端弯矩-91.55 69.46 分配与传递2.93 8.80 8.80 7.40 3.70 2.93 合计2.93 8.80 8.80 -84.15 66.73 2.93 5层节点EF（66.56）F1（-6.43）G杆件EFFEFGFF1F1FGF分配系数0.400 0.263 0.337 固端弯矩-91.55 69.46 分配与传递3.33 10.00 6.57 8.42 4.21 2.19 合计3.33 10.00 6.57 -83.13 67.24 2.19 69层(以6层为对象）节点FG（66.56）G1（-6.43）H杆件FGGFGHGG1G1GHG分配系数0.305 0.305 0.390 固端弯矩-91.55 69.46 分配与传递2.54 7.62 7.62 9.75 4.87 2.54 合计2.54 7.62 7.62 -81.80 67.90 2.54 顶层节点JK（68.91）K1（-8.51杆件JKKJKK1K1K分配系数0.438 0.562 固端弯矩-49.06 49.06 分配与传递-2.90 -8.69 -11.16 -5.58 合计-2.90 -8.69 -60.22 34.97 说明：弯矩单位KN*M。活载作用下分层计算 表7-2活荷载作用下底层节点AB（9.48）B1（-2.70）C杆件ABBABCBB1B1BCB分配系数0.301 0.380 0.390 固端弯矩-20.41 15.55 分配与传递1.64 3.29 4.15 4.26 2.13 1.38 合计1.64 3.29 4.15 -16.15 14.98 1.38 24层（以2层为计算）节点BC（9.48）C1（-2.70）D杆件BCCBCDCC1C1CDC分配系数0.352 0.352 0.296 固端弯矩-20.41 15.55 分配与传递1.28 3.85 3.85 3.24 1.62 1.28 合计1.28 3.85 3.85 -17.17 14.47 1.28 5层节点EF（9.48）F1（-2.70）G杆件EFFEFGFF1F1FGF分配系数0.400 0.263 0.337 固端弯矩-20.41 15.55 分配与传递1.46 4.37 2.87 3.68 1.84 0.96 合计1.46 4.37 2.87 -16.73 14.69 0.96 69层(以6层为对象）节点FG（9.48）G1（-2.70）H杆件FGGFGHGG1G1GHG分配系数0.305 0.305 0.390 固端弯矩-20.41 15.55 分配与传递1.11 3.33 3.33 4.26 2.13 1.11 合计1.11 3.33 3.33 -16.15 14.98 1.11 顶层节点JK（9.46）K1（-2.53）杆件JKKJKK1K1K分配系数0.438 0.562 固端弯矩-15.13 15.13 分配与传递0.83 2.48 3.19 1.59 合计0.83 2.48 -11.94 16.72 说明：弯矩单位为连梁及相应柱的弯矩图见附图7-1（对于叠加后的有节点不平衡的，如果相差很小则忽略，相差比较大的则采用本节点重新分配，不传递远端。计算如下表7-3节点不平衡分配 表7-3恒载节点平衡计算（柱节点）活载节点平衡计算（柱节点）层次底层底层节点B（66.56）B（9.48）杆段BABCBB1BABCBB1分配系数0.301 0.380 0.390 0.301 0.380 0.390 杆段弯矩7.52 12.43 -81.80 3.29 5.43 -16.15 分配-1.42 -1.79 -1.84 -0.62 -0.78 -0.80 合计6.10 10.64 -83.64 2.67 4.65 -16.95 层次2层2层节点C（66.56）C（9.48）杆段CBCDCC1CBCDCC1分配系数0.352 0.352 0.296 0.352 0.352 0.296 杆段弯矩11.97 11.73 -84.15 5.23 5.13 -17.17 分配-2.15 -2.15 -1.81 -0.94 -0.94 -0.79 合计9.82 9.58 -85.96 4.29 4.19 -17.96 层次3层2层节点D（66.56）C（9.48）杆段DCDEDD1DCDEDD1分配系数0.352 0.352 0.296 0.352 0.352 0.296 杆段弯矩11.73 11.73 -84.15 5.13 5.13 -17.17 分配-2.07 -2.07 -1.74 -0.90 -0.90 -0.76 合计9.66 9.66 -85.89 4.23 4.23 -17.93 层次4层4层节点E（66.56）E（9.48）杆段EDEFEE1EDEFEE1分配系数0.352 0.352 0.296 0.352 0.352 0.296 杆段弯矩11.73 12.13 -84.15 5.13 5.31 -17.17 分配-2.21 -2.21 -1.86 -0.97 -0.97 -0.81 合计9.52 9.92 -86.01 4.16 4.34 -17.98 层次5层5层节点F（66.56）F（9.48）杆段FEFGFF1FEFGFF1分配系数0.400 0.263 0.337 0.400 0.263 0.337 杆段弯矩12.93 9.11 -84.15 5.65 3.98 -16.73 分配-1.78 -1.17 -1.50 -0.95 -0.63 -0.80 合计11.15 7.94 -85.65 4.70 3.35 -17.53 层次6层6层节点G（66.56）G（9.48）杆段GFGHGG1GFGHGG1分配系数0.305 0.305 0.390 0.305 0.305 0.390 杆段弯矩9.81 10.16 -83.13 4.29 4.44 -16.15 分配-1.04 -1.04 -1.33 -0.63 -0.63 -0.80 合计8.77 9.12 -84.46 3.66 3.81 -16.95 层次7层7层节点H（66.56）H（9.48）杆段HGHIHH1HGHIHH1分配系数0.305 0.305 0.390 0.305 0.305 0.390 杆段弯矩10.16 10.16 -81.80 4.44 4.44 -16.15 分配-1.55 -1.55 -1.98 -0.67 -0.67 -0.86 合计8.61 8.61 -83.78 3.77 3.77 -17.01 层次8层8层节点I（66.56）I（9.48）杆段IGIJII1IGIJII1分配系数0.305 0.305 0.390 0.305 0.305 0.390 杆段弯矩10.16 10.16 -81.80 4.44 4.44 -16.15 分配-1.55 -1.55 -1.98 -0.67 -0.67 -0.86 合计8.61 8.61 -83.78 3.77 3.77 -17.01 层次9层9层节点J（66.56）J（9.48）杆段JIJKJJ1JIJKJJ1分配系数0.305 0.305 0.390 0.305 0.305 0.390 杆段弯矩10.16 4.72 -81.80 4.44 4.16 -16.15 分配0.11 0.11 0.14 -0.59 -0.59 -0.75 合计10.27 4.83 -81.66 3.85 3.57 -16.90 层次10层10层节点K（68.91）K（9.46）杆段KJKK1KJKK1分配系数0.438 0.562 0.438 0.562 杆段弯矩-6.15 -60.22 3.59 -11.94 分配-1.11 -1.43 -0.49 3.41 合计-7.26 -61.65 3.10 -8.53 说明：弯矩单位为KN*MKL4-1梁端剪力与跨内最大弯矩求解：对与梁剪力的求解要根据以上已求的梁端弯矩，按梁实际受荷情况梁端简化为两端简支，再对一端取矩求出剪力，根据力平衡求出另一端的剪力。求梁跨内最大弯矩采用先从左端开始判断剪力为零处的可能位置，再根据力平衡求出剪力为零距左端的距离X1，再从一端开始取隔离体求出跨内最大弯矩。KL4-1恒载跨内荷载对左端的弯矩：210层：跨内总荷载值：屋面梁：跨内总荷载值：活载跨内荷载对左端的弯矩跨内总荷载值：屋面梁：跨内总荷载值：根据以上求得数据列表计算，梁端剪力与跨内最大弯矩计算过程如表7-4，柱轴力根据梁端剪力求出，列表7-5计算。梁调幅计算：考虑框架梁的端弯矩较大以及超静定钢筋混凝土梁具有塑性内力重分布的性质，所以对梁进行塑性调幅。支座调幅系数取0.85，跨内取1.15。调幅后弯矩图见附图7-4。第 190 页 共 190 页梁端剪力与跨内最大弯矩计算 表7-4恒载层次L（M）端部M内左端弯矩右端弯矩右端剪力跨内总荷左端剪力x1（M）x2（M）最大弯矩1 5.275BB1382.02 -83.64 67.90 69.44 171.18 101.74 2.035 -2.925 55.30 2 5.275CC1382.02 -85.54 66.73 68.85 171.18 102.33 2.069 -2.958 54.56 3 5.275DD1382.02 -85.54 66.73 68.85 171.18 102.33 2.069 -2.958 54.56 4 5.275EE1382.02 -85.54 66.73 68.85 171.18 102.33 2.069 -2.958 54.56 5 5.275FF1382.02 -85.74 67.24 68.91 171.18 102.27 2.065 -2.955 54.24 6 5.275GG1382.02 -84.97 67.90 69.18 171.18 102.00 2.050 -2.939 54.47 7 5.275HH1382.02 -83.64 67.90 69.44 171.18 101.74 2.035 -2.925 55.30 8 5.275II1382.02 -83.64 67.90 69.44 171.18 101.74 2.035 -2.925 55.30 9 5.275JJ1382.02 -83.64 67.90 69.44 171.18 101.74 2.035 -2.925 55.30 10 5.275KK1272.70 -61.64 34.97 46.64 93.66 47.02 2.672 17.50 活载层次L（M）端部M内左端弯矩右端弯矩右端剪力跨内总荷左端剪力x1（M）x2（M）最大弯矩续上表1 5.275BB177.47 -17.99 14.98 14.12 33.13 19.01 2.045 0.955 10.75 2 5.275CC177.47 -18.56 14.47 13.91 33.13 19.22 2.129 0.871 10.61 3 5.275DD177.47 -18.56 14.47 13.91 33.13 19.22 2.129 0.871 10.61 4 5.275EE177.47 -18.56 14.47 13.91 33.13 19.22 2.129 0.871 10.61 5 5.275FF177.47 -18.32 14.69 14.00 33.13 19.13 2.095 0.905 10.67 6 5.275GG177.47 -17.99 14.98 14.12 33.13 19.01 2.045 0.955 10.75 7 5.275HH177.47 -17.99 14.98 14.12 33.13 19.01 2.045 0.955 10.75 8 5.275II177.47 -17.99 14.98 14.12 33.13 19.01 2.045 0.955 10.75 9 5.275JJ177.47 -17.99 14.98 14.12 33.13 19.01 2.045 0.955 10.75 10 5.275KK173.29 -13.36 16.72 14.53 28.00 13.47 2.622 9.97 说明：剪力单位KN、弯矩单位KN*M；x1、x2为跨内剪力为零处距梁左端的距离；M内为跨内荷对左端的力矩A/F柱恒载作用下轴力计算层次纵向柱顶集中力粱传来的剪力悬臂梁传来的柱自重每层上下端合计合计10 55.88 47.02 59.23 17.40 162.13 162.13 179.53 179.53 9 35.14 101.74 57.25 17.40 194.13 373.67 211.53 391.07 8 35.14 101.74 57.25 17.40 194.13 585.20 211.53 602.60 7 35.14 101.74 57.25 17.40 194.13 796.73 211.53 814.13 6 35.14 102.00 57.25 17.40 194.39 1008.53 211.79 1025.93 5 35.14 102.27 57.25 21.03 194.66 1220.59 215.69 1241.62 4 35.14 102.33 57.25 21.03 194.72 1436.35 215.75 1457.38 3 35.14 102.33 57.25 21.03 194.72 1652.10 215.75 1673.13 2 35.14 102.33 57.25 21.03 194.72 1867.85 215.75 1888.88 1 35.14 101.74 57.25 30.00 194.13 2083.02 224.13 2113.02 A/F柱活载作用下轴力计算层次纵向柱顶集中力粱传来的剪力悬臂梁传来的每层上下端合计合计备注10 16.00 13.47 7.88 37.35 37.35 9 12.15 19.01 7.90 39.06 76.41 8 12.15 19.01 7.90 39.06 115.47 7 12.15 19.01 7.90 39.06 154.53 6 12.15 19.01 7.90 39.06 193.59 5 12.15 19.01 7.90 39.06 232.65 4 12.15 19.01 7.90 39.06 271.71 3 12.15 19.01 7.90 39.06 310.77 2 12.15 19.01 7.90 39.06 349.83 1 12.15 19.01 7.90 39.06 388.89 4) KL4-2内力计算：由于KL4-2为一跨，并且两端为固定端，根据静力结构计算手册查表及计算得两端的弯矩值恒载210层楼面（以2层楼面为计算对象）：楼梯、电梯间的楼面计算：活载210层楼面（以2层楼面为计算对象）：楼梯、电梯间的楼面计算：KL4-2梁端剪力与跨内最大弯矩求解：对与梁剪力的求解要根据以上已求的梁端弯矩，按梁实际受荷情况梁端简化为两端简支，再对一端取矩求出剪力，根据力平衡求出另一端的剪力。求梁跨内最大弯矩采用先从左端开始判断剪力为零处的可能位置，再根据力平衡求出剪力为零距左端的距离X1，再从一端开始取隔离体求出跨内最大弯矩。由于KL4-2受的荷载为均布荷载，受力均匀，跨中最大弯矩可以认为在中间，按：求出内力，具体内力见附图7-37-9。梁调幅计算（见表7-6）：考虑框架梁的端弯矩较大以及超静定钢筋混凝土梁具有塑性内力重分布的性质，对梁进行塑性调幅。支座调幅系数取0.85，跨内取1.15。调幅后弯矩见附图7-37-9。5) 楼梯间屋面的分层计算a) 固端弯矩的计算：由静力结构设计手册查得：屋面板传来的恒梯形荷载产生的：梁均布恒荷载产生：总为：板传来的活梯形荷载产生的：b) 分配系数的计算：根据以上算得的数据列表7-5如下计算：楼梯间屋面的分层计算 表7-5恒载作用下节点KJJ1杆件KJJKJJ1J1J分配系数0.358 0.642 固端弯矩-67.10 67.10 分配与传递8.01 24.02 43.08 21.54 合计8.01 24.02 -24.02 活荷载作用下节点KJJ1杆件KJJKJJ1J1J分配系数0.358 0.642 固端弯矩-5.21 5.21 分配与传递0.62 1.87 3.34 1.67 合计0.62 1.87 -1.87 节点不平衡分配计算（本节点计算）作用荷载恒载活载杆端JKJJ1JKJJ1分配系数0.358 0.642 0.358 0.642 杆端弯矩 24.02 -45.56 1.87 -3.54 分配计算7.71 13.83 0.60 1.07 合计31.73 -31.73 2.46 -2.47 各层梁端剪力及跨内最大弯矩计算跨中弯矩根据调幅前的梁端弯矩、剪力和梁上实际荷载由平衡条件求得，计算步骤同KL4-1。梁调幅计算如下表7-5梁调幅计算 表7-5层次恒载作用下梁（KL4-1）调幅计算调幅前调幅后备注左端弯矩右端弯矩最大弯矩左端弯矩右端弯矩最大弯矩1-83.640 67.900 55.304 -71.094 57.715 63.599 2-85.540 66.730 54.560 -72.709 56.721 62.744 3-85.540 66.730 54.560 -72.709 56.721 62.744 4-85.540 66.730 54.560 -72.709 56.721 62.744 5-85.740 67.240 54.242 -72.879 57.154 62.378 6-84.970 67.900 54.472 -72.225 57.715 62.643 7-83.640 67.900 55.304 -71.094 57.715 63.599 8-83.640 67.900 55.304 -71.094 57.715 63.599 9-83.640 67.900 55.304 -71.094 57.715 63.599 10-61.640 34.970 17.496 -52.394 29.725 20.121 说明：弯矩单位KN*M；支座乘以0.85、跨中Mmax乘以1.15调幅系数层次活载作用下梁（KL4-1）调幅计算调幅前调幅后备注左端弯矩右端弯矩最大弯矩左端弯矩右端弯矩最大弯矩1-17.99 14.98 10.755 -15.292 12.733 12.368 2-18.56 14.47 10.612 -15.776 12.300 12.204 3-18.56 14.47 10.612 -15.776 12.300 12.204 4-18.56 14.47 10.612 -15.776 12.300 12.204 5-18.32 14.69 10.668 -15.572 12.487 12.268 6-17.99 14.98 10.755 -15.292 12.733 12.368 7-17.99 14.98 10.755 -15.292 12.733 12.368 8-17.99 14.98 10.755 -15.292 12.733 12.368 9-17.99 14.98 10.755 -15.292 12.733 12.368 10-13.36 16.72 9.973 -11.356 14.212 11.469 说明：弯矩单位KN*M；支座乘以0.85、跨中Mmax乘以1.15调幅系数层次恒载作用下梁（KL4-2）调幅计算：调幅前调幅后备注左端弯矩右端弯矩最大弯矩左端弯矩右端弯矩最大弯矩1-29.17 29.17 14.580 -24.795 24.795 16.767 2-29.17 29.17 14.580 -24.795 24.795 16.767 3-29.17 29.17 14.580 -24.795 24.795 16.767 4-29.17 29.17 14.580 -24.795 24.795 16.767 5-29.17 29.17 14.580 -24.795 24.795 16.767 6-29.17 29.17 14.580 -24.795 24.795 16.767 7-29.17 29.17 14.580 -24.795 24.795 16.767 8-29.17 29.17 14.580 -24.795 24.795 16.767 9-29.17 29.17 14.580 -24.795 24.795 16.767 10-32.59 32.59 16.300 -27.702 27.702 18.745 11-31.73 31.73 -26.971 26.971 说明：弯矩单位KN*M；支座乘以0.85、跨中Mmax乘以1.15调幅系数层次活载作用下梁（KL4-2）调幅计算：调幅前调幅后备注左端弯矩右端弯矩最大弯矩左端弯矩右端弯矩最大弯矩1-11.40 11.40 5.700 -9.690 9.690 6.555 2-11.40 11.40 5.700 -9.690 9.690 6.555 3-11.40 11.40 5.700 -9.690 9.690 6.555 4-11.40 11.40 5.700 -9.690 9.690 6.555 5-11.40 11.40 5.700 -9.690 9.690 6.555 6-11.40 11.40 5.700 -9.690 9.690 6.555 7-11.40 11.40 5.700 -9.690 9.690 6.555 8-11.40 11.40 5.700 -9.690 9.690 6.555 9-11.40 11.40 5.700 -9.690 9.690 6.555 10-25.65 25.65 12.830 -21.803 21.803 14.755 11-2.47 2.47 -2.100 2.100 说明：弯矩单位KN*M；支座乘以0.85、跨中Mmax乘以1.15调幅系数7.2 竖向荷载作用下剪力墙内力分析计算简图参照图7-1、7-2所示。竖向荷载作用下剪力墙只有弯矩，并且弯矩一般都比较小，但此设计的连梁跨度比较大，传递给剪力墙的弯矩值比较大，不能忽视。1) 轴力的计算轴力的计算按以下几部分共同计算：墙肢自重；墙肢两侧由楼板传来的；纵向梁传来的集中荷载；连梁端传来的梁端剪力。具体计算过程如表7-7、7-8。2) 弯矩计算 弯矩计算按各连梁弯矩与各轴力向剪力墙形心处所产生的力矩之和。计算过程如如表7-7、7-8。剪力墙竖向恒荷载标准值下内力计算 表7-7层次板传来的剪力墙边框上纵梁传来的集中力KL4-1传来的KL4-2传来的剪力墙边框自重墙自重本层内力最后内力B/E轴C/D轴B/E轴C/D轴NNMNMNM1MNM1MNNNNtNbMNtNbM1055.7 68.1 149.8 178.7 -410.9 47.0 35.0 138.4 32.6 -24.6 -99.5 47.4 17.4 72.2 382.1 519.1 -222.2 382.1 519.1 -222.2 934.4 68.8 151.4 130.0 -299.0 69.4 67.9 220.7 29.2 -29.2 -96.3 17.4 17.4 72.2 331.8 438.9 -23.2 850.9 957.9 -245.5 834.4 68.8 151.4 130.0 -299.0 69.4 67.9 220.7 29.2 -29.2 -96.3 17.4 17.4 72.2 331.8 438.9 -23.2 1289.8 1396.8 -268.7 734.4 68.8 151.4 130.0 -299.0 69.4 67.9 220.7 29.2 -29.2 -96.3 17.4 17.4 72.2 331.8 438.9 -23.2 1728.6 1835.6 -291.9 634.4 68.8 151.4 130.0 -299.0 69.2 67.9 220.1 29.2 -29.2 -96.3 17.4 17.4 72.2 331.6 438.6 -23.8 2167.2 2274.2 -315.7 534.4 51.4 112.5 130.0 -268.1 68.9 67.2 218.0 29.2 -29.2 -89.3 21.0 21.0 71.8 313.9 427.8 -27.0 2588.1 2702.0 -342.6 434.4 72.4 158.5 130.0 -268.1 68.9 66.7 217.4 29.2 -29.2 -89.3 21.0 21.0 71.8 334.9 448.7 18.4 3036.9 3150.7 -324.2 334.4 72.4 158.5 130.0 -268.1 68.9 66.7 217.4 29.2 -29.2 -89.3 21.0 21.0 71.8 334.9 448.7 18.4 3485.6 3599.4 -305.8 234.4 72.4 158.5 130.0 -268.1 68.9 66.7 217.4 29.2 -29.2 -89.3 21.0 21.0 71.8 334.9 448.7 18.4 3934.3 4048.1 -287.4 134.4 51.4 112.5 130.0 -268.1 69.4 67.9 219.8 29.2 -29.2 -89.3 30.0 30.0 102.314.4 475.9 -25.2 4362.6 4524.1 -312.6 说明：1、B/E轴上的顶点集中力到剪力墙形心距离15层L=2.2（m),610层L=2.188（m）;C/D轴上的顶点集中力到剪力墙形心距离15层 L=2.2（m),610层L=2.188（m）;2、连粱传来的剪力和弯矩同样简化为剪力墙形心处的轴力同弯矩，弯矩为M=M1+VL，L值同第一点说明；3、轴力单位为KN，弯矩单位为KN*M，长度单位为M；4、剪力墙弯矩逆时针方向为正，顺时针为负。剪力墙竖向恒荷载标准值下内力计算 表7-7层次板传来的剪力墙边框上纵梁传来的集中力KL4-1传来的KL4-2传来的本层内力最后内力B/E轴C/D轴NNMNMNM1MNM1MNMNM1020.3 20.3 44.6 24.7 -56.9 14.5 16.7 48.7 29.2 -25.0 -92.1 108.9 -55.8 108.9 -55.8 920.3 21.6 47.5 22.1 -50.9 14.1 15.0 46.0 29.2 -11.4 -78.5 107.3 -35.8 216.2 -91.6 820.3 21.6 47.5 22.1 -50.9 14.1 15.0 46.0 29.2 -11.4 -78.5 107.3 -35.8 323.5 -127.4 720.3 21.6 47.5 22.1 -50.9 14.1 15.0 46.0 29.2 -11.4 -78.5 107.3 -35.8 430.7 -163.2 620.3 21.6 47.5 22.1 -50.9 14.1 15.0 46.0 29.2 -11.4 -78.5 107.3 -35.8 538.0 -199.1 520.3 21.6 47.3 22.1 -45.6 14.1 14.7 45.6 29.2 -11.4 -71.6 107.3 -24.4 645.3 -223.4 420.3 21.6 47.3 22.1 -45.6 14.1 14.5 45.4 29.2 -11.4 -71.6 107.3 -24.6 752.6 -248.0 320.3 21.6 47.3 22.1 -45.6 14.1 14.5 45.4 29.2 -11.4 -71.6 107.3 -24.6 859.8 -272.6 220.3 21.6 47.3 22.1 -45.6 14.1 14.5 45.4 29.2 -11.4 -71.6 107.3 -24.6 967.1 -297.2 120.3 21.6 47.3 22.1 -45.6 14.1 15.0 45.9 29.2 -11.4 -71.6 107.3 -24.1 1074.4 -321.3 说明：1、B/E轴上的顶点集中力到剪力墙形心距离15层L=2.2（m),610层L=2.188（m）;C/D轴上的顶点集中力到剪力墙形心距离15层 L=2.2（m),610层L=2.188（m）;2、连粱传来的剪力和弯矩同样简化为剪力墙形心处的轴力同弯矩，弯矩为M=M1+VL，L值同第一点说明；3、轴力单位为KN，弯矩单位为KN*M，长度单位为M。8 荷载效应组合根据高规规定，抗震设计时要同时考虑无地震作用效应时的组合和有地震作用效应时的组合：1) 无地震组合时：S：荷载效应组合的设计值：永久荷载分项系数，当其效应对结构不利时，对由可变荷载效应控制的组合取1.2；对由永久荷载效应控制的组合取1.35；当其效应对结构有利时取1.0。：分别为楼面活荷载和风荷载的分项系数，取1.4。：分别为永久荷载、楼面活荷载、风荷载的效应标准值。：分别为楼面活荷载和风荷载的组合系数，当永久荷载效应起控制作用时分别取0.7和0；当可变荷载效应起控制作用时分别取1.0和0.6或0.7和1.0。对书库、档案库、储藏室、通风机房和电梯机房，楼面活荷载组合值取0.7的场合应取0.9。2) 有地震作用效应组合时：相应的系数查高规得：风荷载的组合值系数取0.2。由于抗震设防为7度，建筑总高度为35.4mMc给于调整；三级c=1.1；单位KN*M(2) 以二层柱的一组不利荷载为对象设计剪跨比和轴压比：根据高规，柱剪压比可取柱净高与计算方向2倍柱截面有效高度之比，即： 为长柱。最大柱轴力为：N=2846.436N，于是。满足轴压比极限值的要求轴压比参照高规。正截面抗弯承载力计算：作为算例，现取的一组（）进行配筋计算，其余5组计算在excel表中进行。柱的计算长度 采用对称配筋 ，选用HRB335级钢筋（）取h/30=500/30=16.67及20mm中的较大者。即：=20.0mm ，取为小偏心受压对称配筋时先按下式子求出值，再代入求的公式计算配筋面积。上式若及时，截面以构造配筋。具体计算及配筋见如表9-69-7。当设计出为大偏心配筋时根据混凝土规范的公式进行设计。根据构造要求，全部纵向配筋率不应大于5%，且不小于0.7%，每一侧不应小于0.2%。柱正截面承载力计算 表9-6层数柱号不利截面bhho(mm)Nb(kN)最不利内力组合轴压比eo=M/Neaei=eo+ea0.5fcA/N1lo/h2e=ei+(h/2)-aM(kN.m)N(kN)N/fcbh(mm)(mm)(mm)1A/F柱顶5005004601808.9557.20 3141.08 0.88 18.21 2038.21 0.57 0.56918.411.35 261.40 5005004601808.9553.44 3193.19 0.89 16.74 2036.74 0.56 0.55988.411.35 259.71 5005004601808.9546.10 2324.83 0.65 19.83 2039.83 0.77 0.76898.411.45 267.65 柱底5005004601808.9535.19 3177.08 0.89 11.07 2031.07 0.56 0.56268.411.42 254.12 5005004601808.956.68 3233.69 0.90 2.07 2022.07 0.55 0.55288.411.58 244.88 5005004601808.9525.11 2360.83 0.66 10.64 2030.64 0.76 0.75718.411.57 258.19 2A/F柱顶5005004601808.9578.11 2820.85 0.79 27.69 2047.69 0.63 0.63377.511.25 269.40 5005004601808.9579.05 2864.44 0.80 27.60 2047.60 0.62 0.6247.511.24 269.13 5005004601808.9555.07 2081.80 0.58 26.45 2046.45 0.86 0.85867.511.34 272.32 柱底5005004601808.9571.95 2846.08 0.80 25.28 2045.28 0.63 0.62817.511.26 266.89 5005004601808.9561.31 2892.83 0.81 21.19 2041.19 0.62 0.61797.511.28 262.61 5005004601808.9543.29 2107.04 0.59 20.54 2040.54 0.85 0.84837.511.39 266.22 6A/F柱顶4504504101451.0978.83 1524.31 0.53 51.71 2071.71 0.95 0.94996.6711.22 272.36 4504504101451.0975.44 1551.23 0.54 48.63 2068.63 0.93 0.93346.6711.22 269.00 4504504101451.0953.16 1128.47 0.39 47.11 2067.11 1.28 16.6711.25 268.58 柱底4504504101451.0979.19 1545.19 0.53 51.25 2071.25 0.94 0.9376.6711.22 271.68 4504504101451.0985.49 1574.72 0.54 54.29 2074.29 0.92 0.91946.6711.20 274.44 4504504101451.0937.46 1149.35 0.40 32.59 2052.59 1.26 16.6711.31 254.06 4轴A/F柱正截面承载力计算 表9-7层数柱号=N/fcb(mm)bho(mm)判别大小偏心2as(mm)As=As(mm)一边最小配筋选筋每边选筋每边实配总配筋率min1A/F439.31 253小0.82 80.0 704.9 500.0 757.2 320942.0 0.820.7446.60 253小0.83 80.0 757.2 500.0 325.15 253小0.72 80.0 -597.4 500.0 444.35 253小0.84 80.0 565.2 500.0 452.26 253小0.86 80.0 403.1 500.0 330.19 253小0.74 80.0 -761.5 500.0 2A/F394.52 253小0.78 80.0 308.5 500.0 500.0 320942.0 0.820.7400.62 253小0.79 80.0 384.5 500.0 291.16 253小0.66 80.0 -808.2 500.0 398.05 253小0.79 80.0 290.3 500.0 404.59 253小0.80 80.0 264.7 500.0 294.69 253小0.67 80.0 -907.5 500.0 3A/F236.88 225.5小0.58 80.0 -292.8 405.0 405.0 320942.0 1.020.7241.06 225.5小0.60 80.0 -322.7 405.0 175.36 225.5大0.43 80.0 -546.3 405.0 240.12 225.5小0.59 80.0 -286.7 405.0 244.71 225.5小0.60 80.0 -215.9 405.0 178.61 225.5大0.44 80.0 -689.9 405.0 9.2.2 框架柱斜截面承载力计算框架柱的剪力设计值要调整，调整同梁斜截面道理相同按与组合出来的V值比较，取大值，此为了简化计算只取直接组合出来的V与相对应的N值。计算步骤如下：由内力组合表中选取与相应的轴向压力设计值N取；，当大于3取3，小于1时取1.0。考虑抗震条件及轴力为压力按下式计算： 具体列表9-8进行计算： 表9-8层次N（KN）bc(mm)hc(mm)Hn(mm)2h0(mm)实取Vc(KN)REVcAsv/s配筋10 257.89 450 450 3000 900 3.33 3.00 43.52 36.99 -0.55 构造配9 574.23 450 450 3000 900 3.33 3.00 52.75 44.84 -0.66 构造配8 891.32 450 450 3000 900 3.33 3.00 52.75 44.84 -0.86 构造配7 1208.67 450 450 3000 900 3.33 3.00 52.75 44.84 -1.07 构造配6 1526.46 450 450 3000 900 3.33 3.00 51.60 43.86 -1.28 构造配5 1847.79 500 500 3000 1000 3.00 3.00 53.10 45.14 -1.49 构造配4 2166.49 500 500 3000 1000 3.00 3.00 52.45 44.58 -1.68 构造配3 2481.21 500 500 3000 1000 3.00 3.00 52.45 44.58 -1.86 构造配2 2789.71 500 500 3000 1000 3.00 3.00 52.83 44.91 -2.03 构造配1 3102.50 500 500 4200 1000 4.20 3.00 49.21 41.83 -2.24 构造配由上表计算结果得出柱的配筋为构造配筋柱端加密区箍筋选用，采用复合箍筋，其体积配箍率： 满足要求。柱的非加密区采用4肢，且间距s=150hf=500mm故每层为大偏心受压由高规得查表采用416+214 As=308+804=1112mm2约束边缘构件设置部位：剪力墙底部加强部位由前比较可知道在第一、二层及其上1层（第三层）的墙肢端部。构造要求：由高规得有端柱的阴影部分边长maxbf+bw,bf+300=500+200,500+300=800mm,阴影面积= 则同上的端部配筋面积结果比较按取大值考虑，则面积按3100mm2，选择425+420 As=1964+1256=3220mm2，满足要求。构造边缘构件设置设置部位：除剪力墙第1、2、3层加强层外的其他层墙肢端部。构造要求：阴影部分边长= maxbf+bw,bf+300=500+200,500+300=800mm阴影面积=，则0.008Ac=0.008310000=2480 mm2 按规范要求至少要满足612，面积为679 mm2，故按面积大值取2480 mm2选取425+220 As=1964+628=2592mm2。b) 斜截面承载力计算为保证剪力墙的“强剪弱弯”要求，底部加强区适当调高强肢剪力设计值，即剪跨比验算截面尺寸截面尺寸满足要求偏心受压剪力墙斜截面受剪承载力：计算时V取实际值，由高规得选用双排8150，相应的0.634配筋率为： 最小配筋率满足要求约束边缘构件：设置部位：设置部位：剪力墙底部加强部位由前比较可知道在第一、二层及其上1层（第三层）的墙肢端部。构造要求：约束边缘构件沿墙方向的长Lc=max0.15hw,1.5bw,450=max0.155125,1.5200,450=770mm。阴影部分设采用850双向配置，其体积配箍率为：符合要求。构造边缘构件设置部位：除剪力墙第1、2、3层加强层外的其他层墙肢端部。构造要求：采用8100双向配置，其体积配箍率：符合要求。配筋图详见施工图。10 楼板设计楼板编号参照前结构布置图。对于本设计按规范要求当板比例：按双向板计算，按单向板计算。考虑内力重分布因素，一般的楼板可采用塑性方法计算，计算方法是在弹性方法的基础上给与调整（同梁调幅原理相同），对于有防水要求及对裂缝宽度控制较严等情况（参照混凝土结构规范）板要采用弹性方法。对于本设计，为了简化计算，全部采用弹性方法计算。1) 设计资料：由前已知楼面：楼面活荷载 ： 阳台：楼面其他：楼面恒荷载：卫生间、阳台、厨房：楼面其他：屋面：电梯房活载：屋面：小塔楼屋面：楼面恒荷载：材料选用：混凝土C30（，）钢筋：采用HPB235级（）2) 双向板弯矩计算：对与双向板的弹性计算方法如楼面板B1，B1跨内最大弯矩由g+q/2作用下实际边（两邻边简支、两邻边固定）的跨中弯距与q/2作用下四边简支板的跨中弯矩之和计算求得；支座最大负弯矩则为g+q作用下作用下实际边（两邻边简支、两邻边固定）的支座弯矩。由，总为短边，查静力手册双向板的均布荷载作用下的内力系数表得（查表时已经考虑了泊松比v,计算时候就不用再考虑）：根据弯矩进行配筋：弯矩具体计算见表10-1。板内力计算 表10-1 双向板内力计算板号lx(m)ly(m)lx/ly支座类号mxmaxmymaxmxmy支座类型mxmygqMxMyMxMyB14.20 5.40 0.78 两邻边固定两邻边简支0.038 0.021 -0.091 -0.075 四边简支0.059 0.033 4.080 2.800 5.088 2.863 -11.010 -9.142 B21.20 1.69 0.71 四边固定0.032 0.012 -0.073 -0.057 四边简支0.061 0.056 4.080 2.800 0.371 0.205 -0.721 -0.563 B33.30 4.20 0.79 两邻边固定两邻边简支0.037 0.022 -0.089 -0.075 四边简支0.057 0.033 4.080 2.800 3.069 1.791 -6.698 -5.622 B42.90 4.20 0.69 四边固定0.033 0.011 -0.074 -0.057 四边简支0.038 0.037 4.080 2.800 1.945 0.937 -4.289 -3.295 B52.00 3.30 0.61 三边固定一边简支0.038 0.011 -0.081 -0.057 四边简支0.081 0.025 4.440 2.800 1.346 0.389 -2.347 -1.654 B62.20 3.30 0.67 三边固定一边简支0.036 0.012 -0.079 -0.057 四边简支0.072 0.028 4.440 2.800 1.519 0.531 -2.758 -2.004 B73.90 4.50 0.87 四边固定0.024 0.016 -0.061 -0.055 四边简支0.049 0.035 4.080 2.800 3.002 2.080 -6.392 -5.724 B84.50 4.50 1.00 四边固定0.018 0.018 -0.051 -0.051 四边简支0.037 0.037 4.080 2.800 2.996 2.996 -7.147 -7.147 WB14.20 5.40 0.78 两邻边固定两邻边简支0.038 0.021 -0.091 -0.075 四边简支0.059 0.033 6.600 2.800 6.761 3.808 -15.043 -12.491 WB24.20 4.50 0.93 两邻边固定两邻边简支0.028 0.024 -0.075 -0.072 四边简支0.043 0.036 6.600 2.800 4.995 4.302 -12.370 -11.985 WB34.20 5.40 0.78 三边固定一边简支0.032 0.014 -0.073 -0.057 四边简支0.058 0.033 6.600 2.800 5.993 2.826 -12.158 -9.465 WB44.20 4.50 0.93 三边固定一边简支0.026 0.017 -0.064 -0.056 四边简支0.043 0.036 6.600 2.800 4.733 3.269 -10.675 -9.286 WB54.20 5.40 0.78 四边固定0.028 0.014 -0.068 -0.056 四边简支0.058 0.033 6.600 2.800 5.409 2.761 -11.256 -9.309 WB64.50 4.50 1.00 四边固定0.018 0.018 -0.051 -0.051 四边简支0.037 0.037 6.600 2.800 3.894 3.894 -9.765 -9.765 WB84.50 60.75 一边固定三边简支0.037 0.009 -0.08/四边简支0.062 0.032 6.600 0.700 5.590 1.463 -11.811 /TB1.772.60.68 两邻边固定两邻边简支0.0450.019-0.101-0.077四边简支0.0710.0294.080 2.800 1.076 0.452 -2.184 -1.666 说明：Mx、My、分别表示板跨中X方向、Y方向的弯距，Mx、My分别表示板支座X方向、Y方向的弯距；单位KN*M；以每米板宽为计算单位。3) 单向板弯矩计算单向板弯矩计算根据静力手册进行查表查出弯矩系数计算，计算过程如下表10-2。单向板弯矩计算 表10-2单向板内力计算单跨单向板计算备注板编号跨度Lgq支座跨中B91.20 4.44 2.80 -0.87 0.43 B101.50 4.44 3.50 -1.49 0.74 WB71.20 6.60 2.80 -1.13 0.56 多跨单向板计算说明截面位置A1.00 B2.00 备注端支座边跨跨中中间支座边跨跨中弯矩系数-1/161/14-1/141/14B11和B12计算跨度L01.20 1.20 1.20 1.00 g=4.08KN/m2g=2.8KN/m2M=M（g+q)L02-0.62 0.71 -0.62 0.49 B13和B14计算跨度L01.50 1.50 1.50 1.20 g=4.44KN/m2g=3.5KN/m2M=M（g+q)L02-1.12 1.28 -1.12 0.82 B15和B15计算跨度L00.95 0.95 0.95 0.95 g=4.08KN/m2g=2.8KN/m2M=M（g+q)L02-0.39 0.44 -0.39 0.44 B15和B16计算跨度L00.95 0.95 0.95 0.95 g=4.90KN/m2g1=2.8KN/m2g2=2.8KN/m2M=M（g+q)L02-0.43 0.50 -0.83 0.95 4) 配筋计算根据已求出单双向板的内力数据后进行列表10-3计算。配筋图计算书上略，具体见板配筋施工图。板配筋计算 表10-3标准层板配筋跨中截面h0(mm)M(KN*m)ssAs(mm)1=100%(As/bh)配筋实际配筋面积（mm2)B1lx方向805.09 0.06 0.97 311.79 0.31 8160314ly方向702.86 0.04 0.98 198.89 0.20 8160314B2lx方向800.37 0.00 1.00 22.16 0.02 8160314ly方向700.20 0.00 1.00 13.94 0.01 8160314B3lx方向803.07 0.03 0.98 185.87 0.19 8160314ly方向701.79 0.03 0.99 123.41 0.12 8160314B4lx方向801.94 0.02 0.99 117.01 0.12 8160314ly方向700.94 0.01 0.99 64.14 0.06 8160314B5lx方向801.35 0.01 0.99 80.72 0.08 8160314ly方向700.39 0.01 1.00 26.55 0.03 8160314B6lx方向801.52 0.02 0.99 91.21 0.09 8160314ly方向700.53 0.01 1.00 36.24 0.04 8160314B7lx方向803.00 0.03 0.98 181.72 0.18 8160314ly方向702.08 0.03 0.98 143.65 0.14 8160314B8lx方向803.00 0.03 0.98 181.37 0.18 8160314ly方向703.00 0.04 0.98 208.39 0.21 8160314B9短方向800.43 0.00 1.00 25.92 0.03 8160314B10短方向800.74 0.01 1.00 44.49 0.04 8160314B11短方向800.49 0.01 1.00 29.33 0.03 8160314B12短方向800.71 0.01 1.00 42.29 0.04 8160314B13短方向800.82 0.01 1.00 48.83 0.05 8160314B14短方向801.28 0.01 0.99 76.49 0.08 8160314B15短方向800.44 0.00 1.00 26.46 0.03 8160314B16短方向1000.50 0.00 1.00 23.68 0.02 8160314B17短方向1000.95 0.01 1.00 45.28 0.05 8160314TB2lx方向601.08 -2.18 1.66 51.48 0.05 8160314ly方向500.45 -1.67 1.54 27.94 0.03 8160314支座B1-B980-9.14 0.10 0.95 574.46 0.57 10130604B1-B280-9.14 0.10 0.95 574.46 0.57 10130604B1-B480-11.01 0.12 0.94 700.38 0.70 10100785B1-B1080-11.01 0.12 0.94 700.38 0.70 10100785B2-B380-5.62 0.06 0.97 345.62 0.35 8130387B2-B980-6.70 0.07 0.96 414.47 0.41 10180436B2-B1080-0.56 0.01 1.00 33.61 0.03 8160314B3-B980-6.70 0.07 0.96 414.47 0.41 10180436B3-B580-0.56 0.01 1.00 33.61 0.03 8160314B4-B1080-4.29 0.05 0.98 261.56 0.26 8160314B4-B1180-4.29 0.05 0.98 261.56 0.26 8160314B4-B780-3.29 0.04 0.98 199.77 0.20 8160314B5-B680-2.76 0.03 0.98 166.75 0.17 8160314B5-B1280-1.65 0.02 0.99 99.37 0.10 8160314B6-B1280-2.00 0.02 0.99 120.64 0.12 8160314B6-B880-2.76 0.03 0.98 166.75 0.17 8160314B7-B780-5.72 0.06 0.97 352.10 0.35 8130387B7-B1480-6.39 0.07 0.96 394.76 0.39 10180436B7-B880-6.39 0.07 0.96 394.76 0.39 10180436B8-B880-7.15 0.08 0.96 443.47 0.44 8100503B8-TB80-7.15 0.08 0.96 443.47 0.44 8100503B1080-1.49 0.02 0.99 89.35 0.09 8160314B1380-1.12 0.01 0.99 66.87 0.07 8160314B13-B1480-1.12 0.01 0.99 66.87 0.07 8160314B1580-0.39 0.00 1.00 23.15 0.02 8160314B15-B1580-0.39 0.00 1.00 23.15 0.02 8160314B16100-0.43 0.001.0020.71 0.02 8160314 B16-B17100-0.83 0.01 1.00 39.60 0.04 8160314B17100-0.83 0.01 1.00 39.60 0.04 8160314屋面板配筋计算跨中截面h0(mm)M(KN*m)ssAs(mm)1=100%(As/bh)配筋实际配筋面积（mm2)WB1lx方向1006.76 0.05 0.98 329.96 0.33 8130387ly方向903.81 0.03 0.98 204.92 0.20 8160314WB2lx方向1005.00 0.03 0.98 242.17 0.24 8160314ly方向904.30 0.04 0.98 232.04 0.23 8160314WB3lx方向1005.99 0.04 0.98 291.65 0.29 8160314ly方向902.83 0.02 0.99 151.40 0.15 8160314WB4lx方向1004.73 0.03 0.98 229.23 0.23 8160314ly方向903.27 0.03 0.99 175.50 0.18 8160314WB5lx方向1005.41 0.04 0.98 262.65 0.26 8160314ly方向902.76 0.02 0.99 147.88 0.15 8160314WB6lx方向1003.89 0.03 0.99 188.05 0.19 8160314ly方向903.89 0.03 0.98 209.64 0.21 8160314WB8lx方向1005.59 0.04 0.98 271.63 0.27 8160314ly方向901.46 0.01 0.99 77.91 0.08 8160314WB7短方向1000.56 0.00 1.00 26.91 0.03 8160314支座WB1-WB2100-12.49 0.09 0.95 623.32 0.62 8/10100644WB1-WB3100-15.04 0.11 0.94 758.58 0.76 10100785WB2-WB4100-12.37 0.09 0.95 616.99 0.62 8/10100644WB3-WB4100-9.46 0.07 0.97 466.70 0.47 8160314WB3-WB5100-12.16 0.09 0.96 605.89 0.61 8/10100644WB4-WB6100-10.68 0.07 0.96 528.88 0.53 10130604WB5-WB5100-11.26 0.08 0.96 558.92 0.56 10130604WB5-WB6100-9.76 0.07 0.96 482.06 0.48 8100503WB5-WB7100-9.31 0.07 0.97 458.73 0.46 8100503WB6-WB6100-9.76 0.07 0.96 482.06 0.48 8100503WB6-TB100-9.76 0.07 0.96 482.06 0.48 8100503WB7100-1.13 0.01 1.00 53.93 0.05 8160314WB8-WB8100-11.81 0.08 0.96 587.81 0.59 8/1010064411 楼梯设计图111板式楼梯简图采用现浇楼梯，由于板跨度不大、活载较小，采用板式楼梯计算，简图如图111。由于每层层高相同，所以每层的楼梯设计都相同，设以第一层为设计对象。1) 设计资料：活载标准值：材料选用：混凝土C30（） 钢筋： 2) 梯段板计算：计算梯段板时取1m宽板作为计算单元，两端支承在平台梁上的梯段板内力计算时将其简化为简支斜板，再简化为水平板计算，简图如图11-2。确定板厚：L0=2600mm 图11-2斜板简图荷载计算（取1m板宽计算）：楼梯斜板倾斜角： 。恒荷载标准值：踏步重： 耐磨砖面层： 斜板： 扶手荷载： （不计入，另加212）板底抹灰：恒载标准荷载值值： 荷载设计值： 活载设计值： 总荷载设计值： 内力计算：计算跨度L0=（2240+200）=2440mm跨中弯矩：配筋计算：采用分布筋采用3) 平台板计算a) TB1计算：按单向板计算由于跨度小，取板厚80mm,ho=80-25=55mm考虑板板与梁现浇的影响，考虑弹性作用、则：分布筋取b) TB2计算：分析为双向板，已经由板配筋中计算配筋结果参照板配筋步骤。4) 平台梁计算，平台梁简图如图11-3a) 中间平台梁TL1计算，分析梁为简支梁：计算跨度L0=（2240+200）=2440mm初步确定：荷载计算： TB1传来：梯段传来： 梁自重： 梯段扶手传来：总均布荷载为：内力计算：跨中弯矩：倒L形截面、约按矩形截面计算配筋：实配选用216()支座剪力：构造配筋，箍筋的最大间距为200mm选双肢箍，b) TL2计算：截面尺寸同TL1荷载计算： TB2传来：梯段传来： 梁自重： 梯段扶手传来：总均布荷载为：内力计算：跨中弯矩：倒L形截面、约按矩形截面计算配筋：实配选用216()支座剪力：构造配筋，箍筋的最大间距为200mm选双肢箍，楼梯配筋图此略，具体见楼梯结构施工图。具体构造要求按混凝土结构规范进行，采用分离式配筋。12 基础设计 12.1 工程地质资料根据广州市城市规划勘测设计研究院提供的广州某豪华公寓岩土工程勘察报告的工程地质资料如下：第一层：人工填土，平均厚度2.0m，第二层：粘土（软塑0.75IL=0.851.0），平均厚度2.6m，第三层：中砂（松散），平均厚度1.4m，第四层：粘土（可塑0.25 IL=0.600.75），平均厚度2.1m，第五层：中砂（中密），平均厚度1.8m，第六层：粉质粘土（可塑0.25 IL=0.420.50），平均厚度0.6m，第七层：粘土（硬塑0 IL=0.18150mm,满足要求。取承台的长边和短边为：承台埋深取1.8m，承台高0.8m，桩顶伸入承台85mm，钢筋保护层厚度取50mm，则承台有效高度为：。承台大样及桩布置见图10-1。10-1 承台大样及桩布置图3) 计算桩顶荷载设计值。计算桩顶荷载设计值取承台及其上土的平均重度，则桩顶竖向荷载特征值为:满足要求。基桩水平力因此无须验算考虑群桩效应的基桩水平承载力设计值。4) 承台受冲切承载力计算。a.柱边对承台的冲切柱对承台的冲切按下式计算 式中：扣除承台及其上填土自重，作用在冲切破坏锥体上相应于荷载效应基本组合的冲切力设计值； 冲切破坏锥体的有效高度； 受冲切承载力截面高度影响系数； 、冲切系数； 、柱边或变阶处至桩边的水平距离； 、柱的尺寸。现将圆桩换算成方桩：由基础设计规范得冲跨比和冲切系数柱边冲切满足要求。b.角桩向上冲切，从角桩内边缘至承台外边缘距离角桩对承台的冲切按下式计算 式中：扣除承台及其上填土自重后角桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值； 承台外边缘的有效高度； 受冲切承载力截面高度影响系数； 、角桩冲切系数； 、从承台底角桩内边缘引冲切线与承台顶或承台变阶处相交点至角桩内边缘的水平距离； 、从角桩内边缘至承台外边缘的距离。扣除承台及其上填土自重，作用在冲切破坏锥体上相应于荷载效应基本组合的冲切力设计值；角桩冲切满足要求。5) 承台受剪承载力计算承台斜截面受剪计算按下式计算 式中：扣除承台及其上填土自重后角桩桩顶相应于荷载效应基本组合时斜截面最大剪力设计值； 承台计算截面处的计算宽度； 计算宽度处承台的有效高度； 剪切系数； 受剪切承载力截面高度影响系数。剪跨比与以上冲垮比相同，故对斜截面截面，验算同上相同，满足要求。6) 承台局部受压计算承台采用的混凝土等级是C30，预制管桩的混凝土等级是C80，承台和柱的强度等级一样，不用验算柱下承台局部受压；承台比桩的强度小，需要验算桩上承台的局部受压。承台局部受压承载力按下式计算 式中：局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值； 混凝土强度影响系数； 混凝土局部受压时的强度提高系数； 混凝土局部受压净面积。承台局部受压满足要求。7) 承台受弯承载力计算考虑承台效应i桩为竖向总反力设计值。采用20，n=4172.04/254.5+1=14.2根 s=（L-70）/14.2=150mm,取150mm，则选20120，承台配筋图如图12-2。12.4 W3下的桩基础设计地质资料参照12.1节。12.4.1 初选桩长和桩径：上部结构传来的荷载设计值，通过PKPM的SATWE软件计算分析可知手计同机计的结果差别不大，手计比较大，所以X方向的采用手计，Y方向的由于没进行手计，采用机计的结果，同时计算时没加上基础梁传来的荷载，设计值应加上基础梁传来的：图12-2A/F柱下承台配筋大样图、，、。采用预应力PHC混凝土管桩基础，桩径取500mm，壁厚100mm，桩长取20m，桩身材料C80混凝土。承台材料C30混凝土，配置HRB335级钢筋。管桩单桩竖向承载力的确定：管桩桩身竖向承载力设计值同A柱下的设计相同单桩竖向承载力标准值（与A柱设计相同）为了简化计算，并且桩端部支撑在岩层上故视为嵌岩桩,不考虑群桩效应单桩单位竖向承载力设计值为（考虑桩主要为端承桩，所以确定不考虑群桩效应）：12.4.2 确定桩数和承台尺寸a) 初选桩数及布桩(根)由于受偏心荷载作用，故取b) 初选承台尺寸，查桩基规范，桩距如下： 取x方向取1500mm；Y方向取1800mm.根据桩构造要求得：承台边缘到边桩中心为一个桩直径500mm，边缘挑出500-200=300mm150mm,满足要求。取承台的长边和短边为：承台埋深取2.0m，承台高1.0m，桩顶伸入承台85mm，钢筋保护层厚度取50mm，则承台有效高度为：承台大样及桩布置见图10-3。103 承台大样及桩布置图12.4.3 桩顶荷载设计值计算桩顶荷载设计值取承台及其上土的平均重度，则桩顶竖向荷载特征值为:满足要求。基桩水平力因此无须验算考虑群桩效应的基桩水平承载力设计值。12.4.4 承台验算与承载力配筋1) 承台受冲切承载力计算。a.柱边对承台的冲切柱对承台的冲切按下式计算（各参数含义同上独立桩基础） 现将圆桩换算成方桩：由基础设计规范得冲跨比和冲切系数墙长边到边桩内边缘的水平距离为墙短边到边桩内边缘的水平距离小于零，并且短边边中无桩，难形成对承台的冲切，所以不用进行冲切验算。柱边冲切满足要求。b.角桩向上冲切，从角桩内边缘至承台外边缘距离角桩对承台的冲切按下式计算 扣除承台及其上填土自重，作用在冲切破坏锥体上相应于荷载效应基本组合的冲切力设计值；分析可知道：Y方向上柱子在桩线以内，所以不用进行角桩冲切验算角桩冲切满足要求。2) 承台受剪承载力计算承台斜截面受剪计算按下式计算 剪跨比与以上冲垮比相同，故对斜截面截面（短边方向），柱边到桩内边缘水平距离小于零，满足斜截面抗剪要求承台受剪承载力计算3) 承台局部受压计算承台采用的混凝土等级是C30，预制管桩的混凝土等级是C80，承台和柱的强度等级一样，不用验算柱下承台局部受压；承台比桩的强度小，需要验算桩上承台的局部受压。承台局部受压承载力按下式计算 式中：局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值； 混凝土强度影响系数； 混凝土局部受压时的强度提高系数； 混凝土局部受压净面积。承台局部受压满足要求。4) 承台受弯承载力计算。不考虑承台效应i桩为竖向总反力设计值。各排桩竖向反力为总竖向反力计算由前已计算。采用20，n=4000/314.2+1=14根 s=（L-70）/n=150mm,取150mm，则选20150，采用14，n=2047.0/153.9+1=15根 s=（L-70）/n=125mm（6400-70）/15=422 考虑配筋间距构造要求，取s=200mm ， 则 参考文献1.建筑制图标准（GB/T 50104-2001）. 北京：中国建筑工业出版社，20022.房屋建筑制图统一标准（GB/T 500012001）.北京：中国建筑工业出版社，20023.民用建筑设计通则（JGJ 37-87）北京：中国建筑工业出版社，19884建筑结构可靠度设计统一标准（GB 50068-2001）. 北京：中国建筑工业出版社，20025建筑结构荷载规范（GB 50009-2001）.北京：中国建筑工业出版社，20026高层建筑混凝土结构技术规范（JGJ 3-2002）. 北京：中国建筑工业出版社，20017混凝土结构设计规范（GB 50010-2002）. 北京：中国建筑工业出版社，20028建筑抗震设计规范（GB 50011-2001）. 北京：中国建筑工业出版社，20019建筑桩基技术规范（JGJ 94-94）. 北京：中国建筑工业出版社，199410.建筑结构制图标准(GB/T 50105-2001). 北京：中国建筑工业出版社，200211李汝庚，张季超主编,混凝土结构设计原理(教材)， 北京：中国环境科学出版社，200312. 李汝庚,张季超主编,混凝土结构设计(教材)， 北京：中国环境科学出版社，200313. 方鄂华、钱稼茹、叶列平编著，高层建筑结构设计，北京：中国建筑工业出版社，2003致 谢本工程的毕业设计是在教授刘树堂老师的精心指导和悉心关怀下完成的，在我的毕业设计中无不倾注着老师辛勤的汗水和心血。在此我要向我的指导老师致以最衷心的感谢和深深的敬意！另外还得到了同组同学、朋友的热心帮助，在此谨表崇高的敬意及忠心的感谢！同时，衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位专家、教授！ 附录：PKPM电 算 结 果 建 筑 结 构 的 总 信 息 SATWE 中文版 文件名: WMASS.OUT |工程名称 : 10层豪华公寓 设计人 : 黄日梁 |工程代号 : 校核人 :杨光 罗伟程 日期:2006/ 5/17 / 总信息 . 结构材料信息: 钢砼结构 混凝土容重 (kN/m3): Gc = 25.00 钢材容重 (kN/m3): Gs = 78.00 水平力的夹角 (Rad): ARF = 0.00 地下室层数: MBASE= 0 竖向荷载计算信息: 按模拟施工加荷计算方式 风荷载计算信息: 计算X,Y两个方向的风荷载 地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力 特殊荷载计算信息: 不计算 结构类别: 框架-剪力墙结构 风荷载信息 . 修正后的基本风压 (kN/m2): WO = 0.50 地面粗糙程度: C 类 结构基本周期（秒）: T1 = 0.71 体形变化分段数: MPART= 1 各段最高层号: NSTi = 11 各段体形系数: USi = 1.30 地震信息 . 振型组合方法: CQC 计算振型数: NMODE= 15 地震烈度: NAF = 7.00 场地土类别: KD = 2 设计地震分区: 一组 框架的抗震等级: NF = 3 剪力墙的抗震等级: NW = 3 活荷质量折减系数: RMC = 0.50 周期折减系数: TC = 1.00 结构的阻尼比 (%): DAMP = 5.00 活荷载信息 . 考虑活荷不利布置的层数 不考虑 柱、墙活荷载是否折减 不折算 传到基础的活荷载是否折减 折算 -柱，墙，基础活荷载折减系数- 计算截面以上的层号-折减系数 1 1.00 2-3 0.85 4-5 0.70 6-8 0.65 9-20 0.60 20 0.55 调整信息 . 中梁刚度增大系数： BK = 1.50 梁端弯矩调幅系数： BT = 0.85 梁跨中弯矩增大系数： BM = 1.20 连梁刚度折减系数： BLZ = 0.70 梁扭矩折减系数： TB = 0.40 全楼地震力放大系数： RSF = 1.00 0.2Qo 调整起始层号： KQ1 = 0 0.2Qo 调整终止层号： KQ2 = 0 顶塔楼内力放大起算层号： NTL = 11 顶塔楼内力放大： RTL = 3.00 九度结构及一级框架梁柱超配筋系数 CPCOEF91 = 1.15 是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1 是否调整与框支柱相连的梁内力 IREGU_KZZB = 0 剪力墙加强区起算层号 LEV_JLQJQ = 1 强制指定的薄弱层个数 NWEAK = 0 强制指定的薄弱层层号 WEAKNO = 配筋信息 . 梁主筋强度 (N/mm2): IB = 300 柱主筋强度 (N/mm2): IC = 300 墙主筋强度 (N/mm2): IW = 210 梁箍筋强度 (N/mm2): JB = 210 柱箍筋强度 (N/mm2): JC = 210 墙分布筋强度 (N/mm2): JWH = 210 梁箍筋最大间距 (mm): SB = 100.00 柱箍筋最大间距 (mm): SC = 100.00 墙水平分布筋最大间距 (mm): SWH = 200.00 墙竖向筋分布最小配筋率 (%): RWV = 0.30 设计信息 . 结构重要性系数: RWO = 1.00 柱计算长度计算原则: 无侧移 梁柱重叠部分简化: 不作为刚域 是否考虑 P-Delt 效应： 是 柱配筋计算原则: 按双偏压计算 钢构件截面净毛面积比: RN = 0.85 梁保护层厚度 (mm): BCB = 35.00 柱保护层厚度 (mm): ACA = 35.00 荷载组合信息 . 恒载分项系数: CDEAD= 1.20 活载分项系数: CLIVE= 1.40 风荷载分项系数: CWIND= 1.40 水平地震力分项系数: CEA_H= 1.30 竖向地震力分项系数: CEA_V= 0.50 特殊荷载分项系数: CSPY = 0.00 活荷载的组合系数: CD_L = 0.70 风荷载的组合系数: CD_W = 0.60 活荷载的重力荷载代表值系数: CEA_L = 0.50 剪力墙底部加强区信息. 剪力墙底部加强区层数 IWF= 2 剪力墙底部加强区高度(m) Z_STRENGTHEN= 7.20 * * 各层的质量、质心坐标信息 * * 层号 塔号 质心 X 质心 Y 质心 Z 恒载质量 活载质量 (m) (m) (t) (t) 11 1 54.855 19.997 35.400 100.8 5.4 10 1 54.136 19.997 31.200 696.7 60.0 9 1 54.139 19.999 28.200 750.4 59.6 8 1 54.139 19.999 25.200 750.4 59.6 7 1 54.139 19.999 22.200 750.4 59.6 6 1 54.139 19.999 19.200 750.4 59.6 5 1 54.138 19.999 16.200 765.4 57.7 4 1 54.138 19.999 13.200 765.4 57.7 3 1 54.138 19.999 10.200 765.4 57.7 2 1 54.138 19.999 7.200 765.4 57.7 1 1 54.160 19.999 4.200 835.3 57.7 活载产生的总质量 (t): 592.102 恒载产生的总质量 (t): 7695.748 结构的总质量 (t): 8287.850 恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载 结构的总质量包括恒载产生的质量和活载产生的质量 活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果 (1t = 1000kg) * * 各层构件数量、构件材料和层高 * * 层号 塔号 梁数 柱数 墙数 层高 累计高度 (混凝土) (混凝土) (混凝土) (m) (m) 1 1 78(30) 42(30) 18(30) 4.200 4.200 2 1 78(30) 42(30) 18(30) 3.000 7.200 3 1 78(30) 42(30) 18(30) 3.000 10.200 4 1 78(30) 42(30) 18(30) 3.000 13.200 5 1 78(30) 42(30) 18(30) 3.000 16.200 6 1 78(30) 42(30) 18(30) 3.000 19.200 7 1 78(30) 42(30) 18(30) 3.000 22.200 8 1 78(30) 42(30) 18(30) 3.000 25.200 9 1 78(30) 42(30) 18(30) 3.000 28.200 10 1 78(30) 42(30) 18(30) 3.000 31.200 11 1 14(30) 6(30) 8(30) 4.200 35.400 * * 风荷载信息 * * 层号 塔号 风荷载X 剪力X 倾覆弯矩X 风荷载Y 剪力Y 倾覆弯矩Y 11 1 27.75 27.8 116.5 41.31 41.3 173.5 10 1 84.06 111.8 452.0 76.90 118.2 528.1 9 1 78.95 190.8 1024.3 72.23 190.4 1099.5 8 1 73.81 264.6 1818.0 67.53 258.0 1873.4 7 1 68.59 333.2 2817.4 62.75 320.7 2835.5 6 1 63.22 396.4 4006.6 57.84 378.6 3971.2 5 1 57.61 454.0 5368.6 52.71 431.3 5265.0 4 1 54.07 508.1 6892.7 49.46 480.7 6707.2 3 1 51.67 559.7 8571.9 47.27 528.0 8291.2 2 1 49.17 608.9 10398.6 44.99 573.0 10010.2 1 1 65.01 673.9 13229.1 59.48 632.5 12666.5 = 计算信息 = 第一步: 计算每层刚度中心、自由度等信息 第二步: 组装刚度矩阵并分解 第三步: 地震作用分析 第四步: 计算位移 第五步: 计算杆件内力 = 各层刚心、偏心率、相邻层侧移刚度比等计算信息 Floor No : 层号 Tower No : 塔号 Xstif，Ystif : 刚心的 X，Y 坐标值 Alf : 层刚性主轴的方向 Xmass，Ymass : 质心的 X，Y 坐标值 Gmass : 总质量 Eex，Eey : X，Y 方向的偏心率 Ratx，Raty : X，Y 方向本层塔侧移刚度与下一层相应塔侧移刚度的比值 Ratx1，Raty1 : X，Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值 或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者 RJX，RJY，RJZ: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度 = Floor No. 1 Tower No. 1 Xstif= 53.9146(m) Ystif= 20.0024(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 54.1596(m) Ymass= 19.9990(m) Gmass= 950.6657(t) Eex = 0.0173 Eey = 0.0004 Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000 Ratx1= 1.7413 Raty1= 1.7773 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00 RJX = 2.6791E+06(kN/m) RJY = 8.5093E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) - Floor No. 2 Tower No. 1 Xstif= 53.8611(m) Ystif= 20.0040(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 54.1382(m) Ymass= 19.9991(m) Gmass= 880.7055(t) Eex = 0.0215 Eey = 0.0006 Ratx = 0.8204 Raty = 0.8038 Ratx1= 1.7442 Raty1= 1.8835 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00 RJX = 2.1979E+06(kN/m) RJY = 6.8398E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) - Floor No. 3 Tower No. 1 Xstif= 53.8611(m) Ystif= 20.0040(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 54.1382(m) Ymass= 19.9991(m) Gmass= 880.7055(t) Eex = 0.0215 Eey = 0.0006 Ratx = 0.8074 Raty = 0.7585 Ratx1= 1.5715 Raty1= 1.7526 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00 RJX = 1.7745E+06(kN/m) RJY = 5.1877E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) - Floor No. 4 Tower No. 1 Xstif= 53.8611(m) Ystif= 20.0040(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 54.1382(m) Ymass= 19.9991(m) Gmass= 880.7055(t) Eex = 0.0215 Eey = 0.0006 Ratx = 0.8706 Raty = 0.8151 Ratx1= 1.4819 Raty1= 1.6829 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00 RJX = 1.5449E+06(kN/m) RJY = 4.2285E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) - Floor No. 5 Tower No. 1 Xstif= 53.8611(m) Ystif= 20.0040(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 54.1382(m) Ymass= 19.9991(m) Gmass= 880.7056(t) Eex = 0.0215 Eey = 0.0006 Ratx = 0.9101 Raty = 0.8489 Ratx1= 1.4462 Raty1= 1.6636 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00 RJX = 1.4060E+06(kN/m) RJY = 3.5896E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) - Floor No. 6 Tower No. 1 Xstif= 53.8552(m) Ystif= 20.0044(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 54.1386(m) Ymass= 19.9990(m) Gmass= 869.5460(t) Eex = 0.0219 Eey = 0.0007 Ratx = 0.9129 Raty = 0.8587 Ratx1= 1.4339 Raty1= 1.6470 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00 RJX = 1.2836E+06(kN/m) RJY = 3.0824E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) - Floor No. 7 Tower No. 1 Xstif= 53.8552(m) Ystif= 20.0044(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 54.1386(m) Ymass= 19.9990(m) Gmass= 869.5460(t) Eex = 0.0219 Eey = 0.0007 Ratx = 0.9503 Raty = 0.8674 Ratx1= 1.5254 Raty1= 1.6824 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00 RJX = 1.2198E+06(kN/m) RJY = 2.6736E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) - Floor No. 8 Tower No. 1 Xstif= 53.8552(m) Ystif= 20.0044(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 54.1386(m) Ymass= 19.9990(m) Gmass= 869.5460(t) Eex = 0.0219 Eey = 0.0007 Ratx = 0.9365 Raty = 0.8491 Ratx1= 1.6405 Raty1= 1.8246 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00 RJX = 1.1423E+06(kN/m) RJY = 2.2702E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) - Floor No. 9 Tower No. 1 Xstif= 53.8552(m) Ystif= 20.0044(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 54.1386(m) Ymass= 19.9990(m) Gmass= 869.5460(t) Eex = 0.0219 Eey = 0.0007 Ratx = 0.8708 Raty = 0.7830 Ratx1= 2.0799 Raty1= 2.3287 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00 RJX = 9.9478E+05(kN/m) RJY = 1.7775E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) - Floor No. 10 Tower No. 1 Xstif= 53.8552(m) Ystif= 20.0044(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 54.1359(m) Ymass= 19.9970(m) Gmass= 816.7097(t) Eex = 0.0217 Eey = 0.0009 Ratx = 0.6869 Raty = 0.6135 Ratx1= 10.4869 Raty1= 10.9177 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00 RJX = 6.8327E+05(kN/m) RJY = 1.0904E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) - Floor No. 11 Tower No. 1 Xstif= 52.9659(m) Ystif= 19.9972(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 54.8545(m) Ymass= 19.9970(m) Gmass= 111.5714(t) Eex = 0.3661 Eey = 0.0000 Ratx = 0.1192 Raty = 0.1145 Ratx1= 1.2500 Raty1= 1.2500 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00 RJX = 8.1443E+04(kN/m) RJY = 1.2485E+05(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) -= 结构整体稳定验算结果= X向刚重比 EJd/GH*2= 15.03 Y向刚重比 EJd/GH*2= 33.61 该结构刚重比EJd/GH*2大于1.4,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算 该结构刚重比EJd/GH*2大于2.7,可以不考虑重力二阶效应周期、地震力与振型输出文件(侧刚分析方法)= 考虑扭转耦联时的振动周期(秒)、X,Y 方向的平动系数、扭转系数 振型号 周 期 转 角 平动系数 (X+Y) 扭转系数 1 0.9603 179.94 1.00 ( 1.00+0.00 ) 0.00 2 0.8459 85.96 0.01 ( 0.00+0.01 ) 0.99 3 0.5896 89.97 0.99 ( 0.00+0.99 ) 0.01 4 0.2795 179.99 1.00 ( 1.00+0.00 ) 0.00 5 0.2283 86.38 0.00 ( 0.00+0.00 ) 1.00 6 0.1493 90.00 0.98 ( 0.00+0.98 ) 0.0 地震作用最大的方向 = 0.000 (度) = 仅考虑 X 向地震作用时的地震力 Floor : 层号 Tower : 塔号 F-x-x : X 方向的耦联地震力在 X 方向的分量 F-x-y : X 方向的耦联地震力在 Y 方向的分量 F-x-t : X 方向的耦联地震力的扭矩 振型 1 的地震力 - Floor Tower F-x-x F-x-y F-x-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 41.77 0.00 0.28 10 1 329.98 -0.40 26.30 9 1 325.61 -0.38 25.87 8 1 293.86 -0.32 22.15 7 1 258.38 -0.27 18.32 6 1 219.54 -0.22 14.49 5 1 181.17 -0.18 11.04 4 1 139.17 -0.13 8.06 3 1 97.80 -0.08 5.42 2 1 59.41 -0.04 3.18 1 1 29.12 -0.02 1.52 振型 2 的地震力 - Floor Tower F-x-x F-x-y F-x-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 0.00 -0.04 -0.30 10 1 0.01 0.21 -28.82 9 1 0.01 0.20 -29.20 8 1 0.01 0.17 -25.88 7 1 0.01 0.15 -22.34 6 1 0.01 0.12 -18.64 5 1 0.01 0.10 -15.17 4 1 0.01 0.07 -11.44 3 1 0.01 0.05 -7.90 2 1 0.00 0.03 -4.74 1 1 0.00 0.01 -2.30 振型 3 的地震力 - Floor Tower F-x-x F-x-y F-x-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 0.00 0.06 0.00 10 1 0.00 0.43 0.34 9 1 0.00 0.41 0.35 8 1 0.00 0.36 0.31 7 1 0.00 0.30 0.27 6 1 0.00 0.25 0.23 5 1 0.00 0.20 0.19 4 1 0.00 0.15 0.15 3 1 0.00 0.10 0.11 2 1 0.00 0.06 0.07 1 1 0.00 0.03 0.04 振型 4 的地震力 - Floor Tower F-x-x F-x-y F-x-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 -61.45 -0.06 -0.27 10 1 -333.40 -0.08 -20.08 9 1 -206.29 -0.11 -10.38 8 1 -45.34 -0.15 0.99 7 1 106.75 -0.17 10.68 6 1 229.76 -0.18 17.49 5 1 310.89 -0.19 21.07 4 1 329.92 -0.18 20.32 3 1 293.64 -0.16 16.97 2 1 213.63 -0.11 11.89 1 1 121.34 -0.06 6.66 振型 5 的地震力 - Floor Tower F-x-x F-x-y F-x-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 0.00 0.04 0.25 10 1 -0.01 -0.09 18.08 9 1 -0.01 -0.06 11.88 8 1 0.00 -0.01 2.89 7 1 0.00 0.03 -5.62 6 1 0.00 0.06 -12.49 5 1 0.01 0.08 -17.08 4 1 0.01 0.08 -18.25 3 1 0.01 0.07 -16.44 2 1 0.01 0.05 -12.23 1 1 0.00 0.03 -7.20 振型 6 的地震力 - Floor Tower F-x-x F-x-y F-x-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 0.00 -0.03 0.04 10 1 0.00 -0.11 -0.04 9 1 0.00 -0.06 -0.03 8 1 0.00 0.00 -0.01 7 1 0.00 0.05 0.01 6 1 0.00 0.09 0.04 5 1 0.00 0.11 0.06 4 1 0.00 0.12 0.07 3 1 0.00 0.10 0.08 2 1 0.00 0.08 0.07 1 1 0.00 0.05 0.05各振型作用下 X 方向的基底剪力 - 振型号 剪力(kN) 1 1975.81 2 0.10 3 0.00 4 959.45 5 0.02 6 0.00各层 X 方向的作用力(CQC) Floor : 层号 Tower : 塔号 Fx : X 向地震作用下结构的地震反应力 Vx : X 向地震作用下结构的楼层剪力 Mx : X 向地震作用下结构的弯矩 Static Fx: 静力法 X 向的地震力 Qox : X 向的基底剪力 Mox : X 向的地震倾覆弯矩 Qox/Ge : X 向剪重比 - Floor Tower Fx Vx (剪重比) Mx Static Fx (kN) (kN) (kN-m) (kN) 11 1 97.62 97.62( 9.19%) 410.01 243.70 10 1 494.92 581.59( 6.74%) 2123.21 402.07 9 1 392.37 940.97( 5.62%) 4896.83 388.98 8 1 340.10 1186.66( 4.78%) 8341.08 347.60 7 1 338.99 1368.57( 4.16%) 12223.22 306.22 6 1 357.67 1522.07( 3.71%) 16424.02 264.84 5 1 380.87 1674.45( 3.40%) 20911.62 227.06 4 1 384.83 1834.02( 3.19%) 25712.98 185.01 3 1 368.62 1993.76( 3.03%) 30870.16 142.96 2 1 325.93 2134.54( 2.89%) 36401.77 100.92 1 1 244.19 2236.40( 2.70%) 44695.96 63.87 抗震规范(5.2.5)条要求的X向楼层最小剪重比 = 1.60% X 方向的有效质量系数: 97.11% =仅考虑 Y 向地震时的地震力 Floor : 层号 Tower : 塔号 F-y-x : Y 方向的耦联地震力在 X 方向的分量 F-y-y : Y 方向的耦联地震力在 Y 方向的分量 F-y-t : Y 方向的耦联地震力的扭矩 振型 1 的地震力 - Floor Tower F-y-x F-y-y F-y-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 -0.04 0.00 0.00 10 1 -0.34 0.00 -0.03 9 1 -0.34 0.00 -0.03 8 1 -0.30 0.00 -0.02 7 1 -0.27 0.00 -0.02 6 1 -0.23 0.00 -0.01 5 1 -0.19 0.00 -0.01 4 1 -0.14 0.00 -0.01 3 1 -0.10 0.00 -0.01 2 1 -0.06 0.00 0.00 1 1 -0.03 0.00 0.00 振型 2 的地震力 - Floor Tower F-y-x F-y-y F-y-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 0.02 -0.40 -3.34 10 1 0.15 2.30 -318.90 9 1 0.16 2.18 -323.08 8 1 0.15 1.91 -286.31 7 1 0.14 1.63 -247.16 6 1 0.13 1.34 -206.23 5 1 0.11 1.07 -167.82 4 1 0.09 0.79 -126.59 3 1 0.06 0.53 -87.44 2 1 0.04 0.30 -52.40 1 1 0.02 0.14 -25.46 振型 3 的地震力 - Floor Tower F-y-x F-y-y F-y-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 -0.01 70.81 -0.66 10 1 0.05 525.96 413.00 9 1 0.17 502.77 423.08 8 1 0.27 438.88 379.54 7 1 0.34 373.11 332.70 6 1 0.37 306.61 283.05 5 1 0.36 245.01 236.14 4 1 0.31 181.58 184.11 3 1 0.24 123.14 133.34 2 1 0.16 72.45 86.06 1 1 0.08 34.96 47.18 振型 4 的地震力 - Floor Tower F-y-x F-y-y F-y-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 0.09 0.00 0.00 10 1 0.51 0.00 0.03 9 1 0.31 0.00 0.02 8 1 0.07 0.00 0.00 7 1 -0.16 0.00 -0.02 6 1 -0.35 0.00 -0.03 5 1 -0.47 0.00 -0.03 4 1 -0.50 0.00 -0.03 3 1 -0.45 0.00 -0.03 2 1 -0.33 0.00 -0.02 1 1 -0.18 0.00 -0.01 振型 5 的地震力 - Floor Tower F-y-x F-y-y F-y-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 -0.02 0.46 3.21 10 1 -0.10 -1.19 234.06 9 1 -0.08 -0.72 153.76 8 1 -0.04 -0.16 37.41 7 1 0.01 0.35 -72.69 6 1 0.05 0.75 -161.63 5 1 0.09 1.00 -221.12 4 1 0.11 1.04 -236.28 3 1 0.10 0.91 -212.86 2 1 0.08 0.64 -158.33 1 1 0.05 0.36 -93.21 振型 6 的地震力 - Floor Tower F-y-x F-y-y F-y-t (kN) (kN) (kN-m) 11 1 0.05 -96.62 123.30 10 1 0.16 -328.89 -135.63 9 1 -0.04 -182.14 -102.08 8 1 -0.17 -8.16 -31.05 7 1 -0.19 148.74 45.65 6 1 -0.12 269.33 120.02 5 1 0.01 344.23 187.12 4 1 0.13 356.96 227.99 3 1 0.21 316.72 236.14 2 1 0.20 235.14 205.64 1 1 0.14 142.46 144.61各振型作用下 Y 方向的基底剪力 - 振型号 剪力(kN) 1 0.00 2 11.78 3 2875.27 4 0.00 5 3.45 6 1197
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