商贸学院学生公寓设计毕业论文.doc

商贸学院学生公寓设计毕业论文目录前言.(I)毕业设计（论文）任务书(II)摘要(IV)Abstract(V)主要符号表(I)1 工程概况及建筑设计(1)1.1工程概况(1)1.1.1气象条件(1)1.1.2抗震设防(1)1.1.3工程地质条件(1)1.2建筑设计(1)1.2.1结构选型(1)1.2.2平面设计(2)1.2.3立面设计(2)1.2.4剖面设计(2)2 结构布置及计算简图(3)2.1柱网布置(3)2.2框架结构承重方案的选择(3)2.3梁、柱截面尺寸的初步确定(4)2.3.1梁截面尺寸的初步估算（5)2.3.2框架柱的截面尺寸的初步估算（5)3 重力荷载代表值计算(6)3.1恒荷载标准值计算（6)3.2活荷载标准值计算（6)3.3梁、柱、墙、门和窗重力荷载值计算（7)3.4各层重力荷载值计算（7)3.5荷载分类（9)3.6重力荷载代表值（9)4 框架侧移刚度计算(11)4.1横向框架侧移刚度计算（11)4.1.1横梁线刚度ib的计算(11)4.1.2柱线刚度ic的计算(11)4.1.3柱侧移刚度计算(11)5 水平地震作用下框架结构内力和侧移计算(14)5.1横向水平地震作用下框架结构内力和侧移计算(14)5.1.1横向自振周期计算(14)5.1.2水平地震作用及楼层地震剪力计算(14)5.1.3水平地震作用下的位移验算(16)5.1.4横向水平地震作用下框架内力计算(16)6 竖向荷载作用下框架结构的内力计算(19)6.1横向框架内力计算(19)6.1.1计算单元选取(19)6.1.2荷载计算(20)6.2内力计算(23)6.2.1横向框架弯矩计算(23)6.2.2横向框架内力组合(28)7 截面设计(38)7.1框架梁(38)7.1.1梁的正截面受弯承载力计算(38)7.1.2梁的斜截面受剪承载力计算(40)7.2框架柱(43)7.2.1剪跨比和轴压比验算(43)7.2.2柱正截面承载力计算(43)7.2.3柱斜截面受剪承载力计算(48)7.3框架梁柱节点核芯区截面抗震验算(51)8 楼梯设计(52)8.1设计参数(52)8.2楼梯板计算(52)8.3平台板计算(53)8.4平台梁计算(54)9 楼板设计(56)9.1设计参数(56)9.1.1楼板平面布置图如下(56)9.1.2荷载统计与计算(56)9.2按塑性绞线法理论计算(57)9.2.1弯矩计算(57)9.2.2配筋计算(59)10 基础设计(61)10.1设计资料(61)10.2基础截面确定(61)10.2.1基础梁高(61)10.2.2翼板厚度(61)10.2.3基础长度(61)10.2.4基础的底面宽度(62)10.3基础梁内力计算(62)10.4 基础配筋计算(64)11 设计心得(67)致 谢(68)参考文献(69)毕业设计（论文）知识产权声明(70)附录 外文原文及翻译(71)外文原文(71)翻译(80) 10主要符号表SGk 永久荷载效应的标准值；SQk 可变荷载效应的标准值；G 永久荷载的分项系数；Q 可变荷载的分项系数；T 结构自振周期；fy、fy 普通钢筋的抗拉、抗压强度设计值；as、as 纵向非预应力受拉钢筋合力点、纵向非预应力受压钢筋合力点至截面近边的距离；b 矩形截面宽度、T 形、I 形截面的腹板宽度；bf、bf T形或I形截面受拉区、受压区的翼缘宽度；d 钢筋直径或圆形截面的直径；e、e 轴向力作用点至纵向受拉钢筋合力点、纵向受压钢筋合力点的距离；e0 轴向力对截面重心的偏心距；ea 附加偏心距；ei 初始偏心距；h 截面高度；h0 截面有效高度；hf、hf T形或I形截面受拉区、受压区的翼缘高度；As、As 受拉区、受压区纵向非预应力钢筋的截面面积；1 受压区混凝土矩形应力图的应力值与混凝土轴心抗压强度设计值的比值； 纵向受力钢筋的配筋率；sv 竖向箍筋、水平箍筋或竖向分布钢筋、水平分布钢筋的配筋率；v 箍筋的体积配筋率；FEk 结构总水平地震作用标准值；Geq 地震时结构（构件）的重力荷载代表值、等效总重力荷载代表值；max 水平地震影响系数最大值；RE 承载力抗震调整系数；Mc 节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和，上下柱端的弯矩设计值 ,可按弹性分析分配;Mb 节点左右梁端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值; HRB400级钢筋; HPB300级钢西安工业大学毕业设计（论文）1 工程概况及建筑设计1.1工程概况本设计为陕西商贸学院学生公寓设计，位于西安桃园路，总建筑面积4000m2，5层，主体结构为钢筋混凝土框架结构。建筑抗震：抗震等级为框架二级，地震设防烈度为8度，设计地震分组为第一组，场地类别II类，设计基本加速度值0.2g1.1.1气象条件冬季室外计算温度-9，夏季室外计算温度+30。最热月平均气温为+27，最冷月平均气温为-0.2。 年总降水量631.8mm,一日最大降水量为109.6mm，一小时最大降水量为79mm。全年主导风向为东北风，基本风压0.35kN/m2。土壤最大冻结深度为18cm,最大积雪厚度为20cm，基本雪压为0.25kN/m2。1.1.2抗震设防 建筑结构安全等级：二级；耐火等级：二级；建筑结构设计使用年限：50年；地震基本烈度为8度，设计地震分组为第一组，场地类别类 ；湿陷性黄土地区建筑物分类：丙类；结构环境类别：一类环境。1.1.3工程地质条件场地总体地形较平坦，地面标高介于377.20377.77m，相对最大高差为0.57m。勘探深度范围内的地基土分为2层，第一层为杂填土，厚约0.5m；1层以下为黄土。拟建场地属非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为级（轻微）。勘察期间场地内地下水稳定水位埋深-7.61-6.18m，地下水位年变幅在1.02.0m。拟建场地范围内没有发现地裂缝及其它不良地质作用。地基承载力标准值为180kPa。1.2建筑设计对于建筑造型与平面布置的选择，必须考虑结构因素，以有利于结构受力；立面和平面形状应简单、对称、规则，以减少地震灾害的影响。所以根据设计原则，本设计采用“一”字形结构体系，这种结构体系符合简单、对称、规则的原则。建筑方案设计的宗旨在满足建筑的主要功能要求，依据建筑规范进行平、立、剖面的设计。同时，保证安全、适用、经济、美观效果。1.2.1结构选型本设计为陕西商贸学院学生公寓设计，位于西安桃园路，总建筑面积4000m2，拟建5层主体结构选型：采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。 屋面结构：屋面采用现浇钢筋混凝土肋形楼屋面。楼面结构：全部采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖，板厚100mm。楼梯采用钢筋混凝土板式楼梯。1.2.2平面设计 本建筑平面布置根据平面布置相关规范，走廊宽度、门厅面积、房间开间、进深都符合模数及采光要求，房间面积等符合学生生活使用要求。根据本建筑物的使用功能要求，确定采用三跨框架，边跨为7.2米，中跨为3.0米。每层平面两侧各设一道双跑板式楼梯，楼梯设置需满足建筑防火疏散的要求。1.2.3立面设计建筑立面设计的步骤，通常根据初步确定的房屋内部空间组合的平剖面关系，例如房屋的大小、高低、门窗位置，构部件的排列方式等，描绘出房屋各个立面的基本轮廓，作为进一步调整统一，进行立面设计的基础。设计时首先应该推敲立面各部分总的比例关系，考虑建筑整体的几个立面之间的统一，相邻立面间的连接和协调，然后着重分析各个立面上墙面的处理，门窗的调整安排，最后对入口门廊、建筑装饰等进一步作重点及细部处理。根据本建筑的建筑功能，每层学生公寓设3.3米的层高。建筑总高度17.4米。1.2.4剖面设计室内外高差为0.45米，可防止室外流水流入和墙身受潮。根据采光设计标准及结构布置要求，确定标准层房间窗高到框架梁底 ，主要窗宽为2.1米，高为1.5米，门宽1.0米，门高2.1米。标准层走廊两端设置玻璃窗，以便空气流通和采光。屋面排水采用有组织外排水方式，用外装塑料空心管作为落水管，屋面坡度2%。西安工业大学毕业设计（论文）2 结构布置及计算简图根据该学生公寓楼的使用功能及建筑设计的要求，进行建筑平面的设计，主体结构共五层。2.1柱网布置柱网布置如图2.1： 图2.1柱网布置图2.2框架结构承重方案的选择 竖向荷载的传力途径：楼板的均布活载和恒载经次梁间接或直接传至主梁，再由主梁传至框架柱，最后传至地基。根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径，本学生公寓框架的承重方案为横向框架承重方案，这可使横向框架梁的截面高度大，增加框架的横向侧移刚度。基础选用柱下条形基础，基础埋深取1.8m。室内外高差取450mm。A1=7.2(1.2+3.6)=34.56m2A2=7.23.6=25.92m2横向框架计算简图如图2.2所示。取底层柱的形心线作为框架柱的轴线；梁轴线取至板底，底层柱高度从基础顶面取至一层板底：h=3.3+0.45+0.6=4.35m 图2.2 横向框架组成的空间结构2.3梁、柱截面尺寸的初步确定2.3.1梁截面尺寸的初步估算梁截面高度一般取梁跨度的1/121/8且不小于400mm。本方案AB跨梁L=7200mm，h=(1/121/8)L=(1/121/8)7200=600mm900mm，取650mm。矩形截面梁的高宽比h/b一般取2.03.0，故截面宽度b=(1/31/2)h=(1/31/2)650=217mm325mm，且不小于250mm，取b=300mm,所以AB跨、CD跨梁的截面初步定为bh=300mm650mm，BC跨梁截面 h=(1/121/8)L=(1/121/8)2400=200mm300mm， b=(1/31/2)h 考虑施工方便性且满足实际设计值取bh=300mm400mm纵梁：h=(1/121/8)L=(1/121/8)7200=600mm900mm，取h=650mm。 b=(1/31/2)h=(1/31/2)650=216.7mm325mm，取b=300mm。故纵梁的截面初步定为bh=300mm650mm。次梁的截面高度一般取梁跨度的1/151/12，h=(1/151/12)7200=480mm600mm。取h=500mm，b=(1/41/2)h=(1/41/2)500=125mm250mm，取b=250mm，故次梁bh=250mm500mm。表2.1估算梁的截面尺寸（mm）及各层混凝土强度等级层数混凝土强度等级横梁（bh）纵梁（bh）次梁（bh）AB、CD跨BC跨15C35300650300400300650250500注：C35混凝土轴心抗压强度设计值fc=16.7N/mm2 ，抗拉强度设计值ft=1.57N/mm2。2.3.2框架柱的截面尺寸的初步估算框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值，按下列公式计算： 柱组合的轴压力设计值N=FgEn注：N为柱组合的轴压力设计值；为考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边柱取1.3，不等跨内柱取1.25；F为按简支状态计算柱的负载面积；gE折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似的取1215KN/m2；n为验算截面以上的楼层层数。AcN/Nfc注：Ac为柱截面面积；N为框架柱轴压比限值，本方案为抗震8度设防，二级抗震等级，查抗震规范可知取为N=0.75； fc为混凝土轴心抗压强度设计值，对C35，查得16.7N/mm2。各层重力荷载可近似取14KN/m2。由图2.2可知边柱及中柱的负载面积分别为A=34.56和A=25.92对于边柱：Ac=a21.325.9214105/（0.7516.7）=188321（mm2）对于中柱：Ac=a21.2534.5614105/（0.7516.7）=241437（mm2）取截面为正方形，则边柱和中柱的截面高度分别为434mm和491mm，根据上述计算结果并综合考虑其他因素，本设计柱截面尺寸取值为：表2.2柱截面尺寸（mm）层次混凝土强度等级bh1C3565065025C35550550西安工业大学毕业设计（论文）3 重力荷载代表值计算3.1恒荷载标准值计算查建筑结构荷载规范可取：(1) 屋面的永久荷载标准值(不上人) 30厚细石混凝土保护层 220.03=0.66KN/ SBS改性沥青卷材 0.4KN/ 20厚水泥砂浆找平 0.0220=0.4KN/ 80厚矿渣水泥保温层 0.0814.5=1.16KN/ 100厚钢筋混凝土板 250.1=2.5KN/ 10厚混合砂浆抹灰层 170.01=0.17KN/ 合计： 5.29KN/（2）15楼面水磨石地面：10mm面厚，20mm水泥砂浆打底 0.65KN/ 素水泥浆结合层一道 100厚现浇钢筋混凝土板 0.10m25 KN/m3=2.5KN/10厚混合砂浆 0.01m17KN/m3=0.17KN/ 合计: 3.32KN/ 楼面和走廊荷载值设计一样3.2活荷载标准值计算（1）屋面和楼面活荷载标准值查建筑结构荷载规范可得： 不上人屋面： 0.5KN/ 楼面活荷载标准值： 2.0KN/ 走廊： 2.5KN/（2）雪荷载：=1.00.25=0.25KN/（3）基本风压： 0.35KN/西安工业大学毕业设计（论文）3.3梁、柱、墙、门和窗重力荷载值计算门：玻璃门 =0.45 KN/木门 =0.2KN/窗：钢塑窗，=0.4 KN/外墙：240厚粘土空心砖，内墙面为水泥粉刷墙面，外墙面为拉毛墙面。则外墙单位面积重力荷载为：0.7+150.24+0.36=4.66KN/ 内墙：240厚粘土空心砖，两侧墙面为水泥粉刷墙面，单位面积重力荷载值为：150.24+0.362=4.32KN/房间隔断墙，C型轻钢龙骨隔墙（四层12mm直面石膏板，中填50mm岩棉保温板 =0.54 KN/）屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值 。层数构件b/mh/m/KN/m3g/KN/mLi/mnGi/KN Gi/KN1边横梁0.30.65251.055.126.4516528.381845.8走道梁0.30.4251.053.151.85846.62次梁0.250.5251.053.287.2714333.84纵梁0.30.65251.055.126.56.55820266.24670.72柱0.650.65251.1011.624.35321617.511617.512-5边横梁0.30.65251.055.126.6516544.771878.57走道梁0.30.4251.053.151.85846.62次梁0.250.5251.053.287.2714333.84纵梁0.30.65251.055.126.6528953.34柱0.550.55251.108.323.332878.49878.49表3.1 梁、柱重力荷载计算结果说明：为考虑梁柱粉刷层重力荷载对其重力荷载的增大系数；n为构件数量；g表示单位长度构建荷载，即g=bh ；Gi=gln3.4各层重力荷载值计算集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi，为计算单元范围内各层楼面上的重力荷载代表值及上下各半层的墙柱等重量。第一层窗 C1 21001650 数量 23 1.652.10.423=31.88KN C2 15001.25 数量 2 1.51.250.42=1.5KN C3 12001500 数量 1 1.21.20.41=0.72KN 合计： 30.78KN第一层门 M1 10002100 数量 23 1.02.10.223=9.66KN M2 15002100 数量 2 1.52.10.452=2.835KN M3 24002100 数量 3 2.42.10.203=3.024KN M4 18002100 数量 2 1.82.10.452=3.402KN 合计： 18.92KN第二五层窗 C1 21001650 数量 25 1.652.10.425=34.65KN C2 15001.25 数量 2 1.51.25(1.65)0.42=1.5(0.75)KN C3 12001500 数量 1 1.21.20.41=0.72KN C4 15001500 数量 2 1.51.50.42=1.8KN 合计： 35.10KN第二五层窗 M1 10002100 数量 25 1.02.10.225=10.5KN M3 24002100 数量 3 2.42.10.203=3.024KN 合计： 13.524KN楼板和活载计算 一五层楼面板 恒载 3.82（50.4+0.55）（16.80.55）=3376.8KN 活载 2.0（50.4+0.55）（16.8+0.55）=1767.96KN 屋面板 恒载 5.29（50.4+0.55）（16.8+0.55）=4676.27KN 活载 0.5（50.4+0.55）（16.8+0.55）=4676.27K 900女儿墙 4.660.92（50.4+0.55+16.8）=568.287KN一层外墙自重6.45（4.35-0.65）2+1.85（4.35-0.4）2+6.5（4.35-0.65）4+6.55 （4.35-0.65）10-2.11.523-1.50.92-1.21.5-1.52.12-1.82.12 4.66=1667.4179KN 内墙自重6.45（4.35-0.65）12+7.27（4.35-0.5）13+6.5（4.35-0.65）4+6.55（4.35-0.65）9-1.02.123-2.42.134.32=3912.2503KN 一层墙总重5579.6682KN二五层墙自重 外墙 6.65（3.3-0.65）2+1.85（3.3-0.4）2+6.65（3.3-0.65）14-2.11.525-1.50.92-1.21.5-1.51.52 4.66=1119.4252KN 内墙6.65（3.3-0.65）12+7.27（3.3-0.5）14+6.65（3.3-0.65）14-1.02.125-2.42.134.32=2918.3717KN 二五层墙总重4037.7969KN3.5 荷载分类将各层各构件荷载分类，计算各层荷载代表值，列入表4.3，其中各层自重为：楼面恒载、50%楼面均布活荷载、纵横梁自重、楼面上下各半层的柱及纵横墙体自重。顶层自重为：屋面恒载、50%屋面活荷载、纵横墙自重、半层柱自重、上下半层墙体自重。根据以上组合方式，将各层重力荷载代表值计算出列如下表：表3.2 重力荷载代表值计算表层次梁/kN 柱/kN 墙 /kN 板 /kN 门 /kN窗 /kN活载/kN11845.801617.505579.673376.8018.9230.781767.9621878.57878.494037.803376.8013.5235.101767.9631878.57878.494037.803376.8013.5235.101767.9641878.57878.494037.803376.8013.5235.101767.9651878.57878.494037.803376.8013.5235.101767.963.6重力荷载代表值集中于各楼层标高处的重力荷载代表值：集中于各楼层标高处的重力荷载代表值G i的计算结果如下图所示：G1=1845.80+3376.80+1/2(1617.50+878.49+5579.67+4037.80+18.92+13.52+30.78+35.10)+0.51767.96=12383.57kN同理求出一下值G2=11275.36KNG3=11275.36KNG4=11189.81KNG5=9826.58KN图3.1 各质点的重力荷载代表值西安工业大学毕业设计（论文）4 框架侧移刚度计算4.1横向框架侧移刚度计算4.1.1横梁线刚度ib的计算表4.1横梁线刚度ib计算表类别层次Ec（N/mm2） bh （mmmm）I0=bh3/12（mm4） L （mm）EcI0/L（Nmm）1.5EcI0/L（Nmm）2EcI0/L（Nmm）边横梁1536.8610972003.010104.510106.01010走道梁153.151043004001.610924002.110103.1510104.21010说明：ib= EcIb/L。其中Ec为混凝土弹性模量；L为梁跨度；ib为梁截面惯性矩，对于现浇楼面，中框架 梁Ib=2.0 I0，边框架梁=1.5 I0，其中I0为梁矩形部分的截面惯性矩。4.1.2柱线刚度ic的计算表4.2柱线刚度ic计算表层次hc（mm）Ec（N/mm2）bh（mmmm）Ic（mm4）ic=EcIc/hc（Nmm）143503.151046506501.48101010.710102533003.151045505507.61097.21010说明：ic=EcIc/hc其中ic为柱的截面惯性矩， hc为框架柱的计算高度。4.1.3柱侧移刚度计算采用D值法计算侧移刚度，D=c12 ic/h2 计算，其中为 c柱的侧移刚度修正系数。 表示梁柱的线刚度比； ic为柱的线刚度。 采用D值法计算侧移刚度，D=c12 Ic/h2 计算，其中为c柱的侧移刚度修正系数；K表示梁柱的线刚度比；Ic为柱的线刚度。各层柱侧移刚度计算如下：底层： A-1，A-8, D-1，D-8 (4根) 边框边柱 K=4.5/10.7=0.42 c=(0.5+0.42)/(2+0.42)=0.38 Di1 =0.381210.71010/43502 =25785.17Di1 =25785.174=103140.68 B-1,B-8,C-1,C-8 (4根) 边框中柱 K=(3.15+4.5)/10.7=0.715 c=(0.5+0.715)/(2+0.715)=0.45 Di2=0.451210.71010/43502=30535.08 Di2 =30535.084=122140.32A-27,D-27 (12根) 中框边柱 K=6.0/10.7=0.56 c=(0.5+0.56)/(2+0.56)=0.414 Di3=0.4141210.71010/43502=28092.27Di3 =28092.2712=337107.24 B-27,C-27 (12根) 中框中柱 K=(4.2+6.0)/10.7=0.95 c=(0.5+0.95)/(2+0.95)=0.49 Di4=0.491210.71010/43502=33249.31 Di4 =33249.3112=398991.72 D1=Di1+ Di2+Di3+ Di4=961379.96第25层：A-1，A-8, D-1，D-8 (4根) 边框边柱K=(24.5)/(7.22)=0.625c=0.625/(2+0.625)=0.238Di1 =0.238127.21010/33002=18882.63 Di1 =18882.634=75530.52B-1,B-8,C-1,C-8 (4根) 边框中柱 K=(3.15+4.5)2/(7.22)=1.06 c=1.06/(2+1.06)=0.346 Di2=0.346127.21010/33002=27451.24 Di2 =27451.244=109804.96A-27,D-27 (12根) 中框边柱K=(6.02)/(7.22)=0.83 c=0.83/(2+0.83)=0.293 Di3=0.293127.21010/33002=23246.27Di3 =23246.2712=278955.24B-27,C-27 (12根) 中框中柱 K=(4.2+6.0)2/(7.22)=1.42 c=1.42/(2+1.42)=0.415 Di4=0.415127.21010/33002=32925.62Di4 =32925.6212=395107.44 D25=Di1+ Di2+Di3+ Di4=859398.16上述不同情况下同层框架柱侧移刚度相加，即得框架各层层间侧移刚度，由此可知，横向框架梁的层间侧移刚度为：表4.3横向框架层间侧移刚度(N/mm)层次12345（N/mm）961379.96859398.16859398.16859398.16859398.16D1/D2=961379.96/859398.16=1.10.7，故该框架为规则框架。 5 水平地震作用下框架结构内力和侧移计算5.1横向水平地震作用下框架结构内力和侧移计算5.1.1横向自震周期计算对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构，其自振周期的计算采用结构顶点的假想位移法。横向框架顶点的假想位移计算过程见下表5.1：表5.1横向框架顶的假想位移表层次Gi（KN）VGi（KN）D i（KN/mm）ui（mm）ui（mm）59826.589826.58859398.1611.43182.34411189.8121016.39859398.1624.45170.91311275.3632291.75859398.1637.57146.46211275.3643567.11859398.1650.69108.89112383.7555950.86961379.9658.2058.20 对于框架结构，uT按以下公式计算VGi=Gk (u)i= VGi /DIuT=(u)k注：D ij 为第i层的层间侧移刚度。（u）i为第i层的层间侧移。（u）k为第k层的层间侧移。VGi为把集中在各层楼面处的重力荷载代表值视为水平荷载得到的带i层间剪力。 Gk为集中在k层楼面处的重力荷载代表值。基本自振周期T1可按下式计算：注：uT为计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移（m），即 假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值Gi作为水平荷载而算得的结构顶点位移； T结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数，取0.7。 =1.70.7=0.508s5.1.2水平地震作用及楼层地震剪力计算本结构高度不超过40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以剪切型为主，故可用底部剪力法计算水平地震作用。结构总水平地震作用标准值GeqGeq=0.85G i=0.85（9826.58+11189.81+11275.362+12383.75） =47558.23KN查资料得，在II类场地，8度近震区，基本地震加速度值为0.2g，在多遇地震时，结构的特征周期Tg=0.35s和地震影响系数amax=0.16。 T1=0.75s1.4Tg=1.40.35=0.49s, 所以应考虑顶部附加水平地震作用。顶部附加平地震作用系数n： n=0.08T1+0.07=0.080.508+0.07=0.11地震影响系数： 1=0.9max=0.90.16=0.114 FEK=1Geq=0.11447558.23=5421.64kN F5=nFEK= 0.13084808.4=596.38kN Fi=FEK(1-n)表5.2各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表层数517.559826.58172456.480.2891990.881990.88414.2511189.81159454.790.681293.203284.08310.9511275.36123465.190.207998.804282.8827.6511275.3686256.500.144694.804977.6814.3512383.7553869.310.090453.575431.25横向框架各层水平地震作用和地震剪力见下图 图5.1水平地震作用分布 图5.2层间剪力分布5.1.3水平地震作用下的位移验算水平地震作用下框架结构的层间位移ui和顶点位移u i分别按下列公式计算：ui=Vi/Dij ui=uk各层的层间弹性位移角e=ui/hi，根据建筑结构抗震规范，考虑砖填充墙抗侧力作用的框架,层间弹性位移角限值e1/550。横向水平地震作用下的位移验算如下表5.3层次层间剪力层间刚度层间位移ui层高hi/mm结构顶点位移ui/mm层间相对弹性转角=ui /hi51990.88859398.162.316330022.5611/142743284.08859398.163.821330020.2451/87034282.88859398.164.983330016.4241/66224977.68859398.165.792330011.4411/57115431.25961379.965.64943505.6491/775表5.3横向水平地震作用下的位移验算由此可见，最大层间弹性位移角发生在第2层，e=1/5711/550，满足规范要求。5.1.4横向水平地震作用下框架内力计算框架柱端剪力及弯矩分别按下列公式计算：第i层j柱分配到的剪力Vij以及该柱上、下端的弯矩Miju 和Mijb分别按下列公式计算：Vij= （Dij /Dij ）Vi ，Miju = Vij yh ，Mijb= Vij (1-y)hy=yn+y1+y2+y3注：Dij为i层j柱的侧移刚度；h为该层柱的计算高度； y为框架柱的反弯点高度比， yn为框架柱的标准反弯点高度比；y1为上、下层梁线刚度变化时反弯点高度比修正值;y2、y3表示上下层层高变化时反弯点高度比修正值；本工程中，底层柱需考虑修正值y2；第2层柱需考虑修正值y1和y3；其余无修正。以轴线横向框架内力计算为例：表5.4 各层柱端弯矩及剪力计算层次hi/mVi/KN/(N/mm)边柱Di1Vi1yMi1bMi1u53.31990.88859398.162324653.850.830.31555.98121.7343.33284.08859398.162324688.830.830.400117.26175.8833.34282.88859398.1623246115.800.830.450171.96210.1823.34977.68859398.1623246134.600.830.500222.09222.0914.355431.25961379.9628092158.700.560.720497.05193.30层次hi/mVi/KN/(N/mm)中柱Di1Vi2yMi2bMi2u53.31990.88859398.163292576.271.420.37093.12158.5743.33284.08859398.1632925125.801.420.460174.36240.7833.34282.88859398.1632925164.071.420.470254.47286.9623.34977.68859398.1632925190.701.420.500314.66314.6614.355431.25961379.9633249187.830.950.610498.40318.65 以5层中柱计算为例： Di1=23246， =0.83 Vi1=（23246/859398.16）1990.88=53.85kN查表：y=0.315 Mi1b= Vi1yh =253.850.3153.3=53.98kN Mi1u= Vij (1-y) =53.85（1-0.315）3.3=121.73kN其他计算同理。梁端弯矩、剪力及柱轴力分别按以下公式计算： =（+）/（+） =（Mbi+1，j +M uij）/（+） =+ Vb=（ +）/l 以5层计算为例：边横梁： =121.73kNm； =6.0/(6.0+4.2 )158.57=93.27 kNm； V b=(121.73+93.27)/7.2=29.86 kN走道梁： =4.2/(6.0+4.2 )158.57=65.29 kNm； V b=(65.29+65.29)/2.4=54.41kN边柱N=0-29.86=-29.86kN 中柱N=29.86-54.41=-24.55kN其他计算同理。表5.5梁端弯矩、剪力及柱轴力的计算层次边横梁走道横梁柱轴力LV bbLV b边柱N中柱N5121.7393.277.229.8665