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某市商场系统设计毕业论文1 引言在漫漫历史长河中，人类以无限想象力创造了无数个令人激动不已的辉煌文明，这些辉煌文明是人类智慧与灵感的结晶，是前人留给后人不可替代的精神财富，但这些蕴含着前人智慧与结晶的文明能够流传至今的却已所剩不多。建筑就是其中之一，它是一个地域文明的象征，是一个有别于其他文明的典型代表，更是一个种族文明将自己所拥有的最高才能发挥到极致的体现。人类从穴居开始，就在书写着传奇。从树枝石块建造遮风避雨的窝棚，到后来建筑的各式宏伟宫殿，再到今天耸入云霄的摩天大楼，建筑的发展着实伟大，因为它见证了人类的历史。“建筑是凝固的音乐！”它的形态、颜色、布局不仅仅体现了人类社会对美的追求，更是设计者自身意识形态的诠释，它体现了设计者对生命的理解。从这一角度来说，设计者本人也是艺术家。建筑，可以说是离我们最近的“艺术”。然而可能是每天都生活在其中，我们对建筑缺少了惊异和震撼，建筑的审美功能几乎被使用功能所淹没。其实任何一栋建筑都是在倾诉着美。一项优秀的设计作品，不论其大小，一定会为使用和观察到它的人们带来心灵的享受，甚至成为某一地区的标志和代名词。因为有着这一关系链，当今的设计者们无不追求着“建筑效应”的最大化，从而忽略了结构因素。“5.12”汶川大地震再一次给人们敲响了警钟，那一幢幢房屋接连倒塌，令人们承受了巨大损失，也令房屋的设计者和建造者痛心。至此，人们才深刻意识到：安全和美观同等重要！即要满足建筑的使用功能，又要提高建筑的抗震性能，还得让建筑美观，看似摆在设计者面前的三难问题。其实，只要利用自然的法则，问题是可以得到巧妙地解决的。本次设计的一个重要工作，就是要通过合理的结构选型和结构布置，在满足建筑使用功能的要求的基础上，想方设法地提高建筑的抗震性能。2 项目概况本次设计项目名称为：内江市隆昌县怡家商场。规模为中型，规划用地面积：5647.75m2，总建筑面积：9214.37m2，建筑物底层占地面积：2413.20m2，车位面积：754.60m2，共有车位49个，绿化面积：1616.57m2。设计层数为4层，建筑高度为21.45m。主要经营有：一楼服装买场，二楼自选超市，三楼电器买场，四楼图书买场和快餐店。每日人流量估算为1万人次。3 总体规划隆昌县全县人口75万，县区人口20万，人口密度大，城区面积广阔，交通便利，享有川东门户的称号。该县最为著名的是石牌坊，拥有着距今已有五百余年历史，素有“立体史书”之称的大规模石牌坊群。考虑到隆昌的具体情况，本工程就是在古老的石牌坊群对街而建。本工程绿化面积较大，提供休息的场地较多，不仅能在使用上给周围居民提供便利，而且大量的绿化还能给居民提供一个休闲活动的场所，令该商场完全融入周围居民的生活。（其平面布置如图1所示）图14 建筑设计建筑设计是整个设计工作的灵魂，它的思想直接决定着这幢建筑的命运。所以，在进行设计之前一定要把施工过程和使用过程中所存在的或可能发生的问题，事先通盘考虑，反复斟酌，在整个设计活动中做到统筹兼顾。同时不能独立开展工作，而应和后续设计紧密配合，要考虑到后续设计实现的可行性。这样才能按照预定方案，统一步调，顺利进行。并使建成的建筑物充分满足使用者和社会所期望的各种要求。建筑设计应遵循统一变化、比例尺度、均衡稳定、节奏韵律、对比协调、重点突出等原则。4.1 平面设计由于本项目是一综合商场，使用功能十分富丰，所以对平面设计的要求较高。在整个四层的卖场中，人流方向全部设计为顺时针行进。除三层电器卖场以外，其余楼层的人流行进路线均比较灵活，三层为电器卖场，因商家较多，所以进行了平面的分割，通道的位置基本固定，为满足营业的要求，三层环状内走道的宽度保证3m。由于单层面积较大，所以一共布置有两台扶梯（一上一下，仅布置在一层），四部电梯，三跑楼梯。其中，中间大厅部分的扶梯和电梯作业主要通道，三跑楼梯兼作消防通道，楼层任意一处到消防通道的距离满足规范的要求。办公室和更衣室以外走道的形式独立分区，紧临员工通道，这样即方便了商场的工作人员进出，同时也不至于影响商场的经营，造成商场交通的拥挤。员工通道处设置一部货梯和楼梯，正常情况下只做内部使用，特殊情况楼梯也可兼作消防通道。仓库每层均设置，开口朝向厕所，以便不影响营业交通。（如图2所示）图2除以上共同部分以外，每层依据使用功能的不同，进行了特别的功能分区。一层商场的大厅作为人流密集的通道，所以面积较大。二层在超市出口附近设置食品加工区，这样设计是因为考虑到进入超市前半部分区域主要摆放用口，后半部分摆放食品，所以应将食品加工区设置在后半部分。三层商铺的划分较大，主要是考虑到给以后业主更多的布置空间，若实际情况是商家较多，单个铺面面积要求较小，则可受用轻质隔断将大开间的铺面隔开，形成小面积商铺。四层办公室、更衣室和仓库的位置对调，这样使办公室紧临大厅，方便管理。同时，因图书馆仓库面积较大，设置在右上角离货梯更近，方便运输。将快餐店布置在左下角，是因为左下角两边临街，快餐店使用全景玻璃，这样一来可以使用餐氛围轻松惬意，而且可以让街道附近的人看到餐厅内的情况，起到广告效应。4.2 立面设计为保证结构布置的合理性，提高建筑的抗震性，所以本项目的立面设计没有采用不规则的形体。而是采用局部收台的表现手法，让建筑物的整体显得稳重大气。正面中部从上至下连通设置玻璃幕墙，并在其上部设置一装饰花架，将中部的门厅凸出，这样设计显得主次分明，凹凸有致。使得建筑即能设计得方正，以便抗震性能更好，又能摆脱建筑立面单一的问题。将办公室和更衣室设计成外走道的形式，可以满足功能分区的要求，同时可以让这部分凸出整体，起到立面造型的目的。四层正面两侧设计两个收台，可以配合正面门厅，起到凹凸对应的关系，而且，收进去的两侧采用全景玻璃，增强了视野，符合了餐厅和图书卖场的整体风格。做到了变化与统一。（立面简图如图3所示）图34.3 剖面设计建筑剖面设计主要确定了建筑的层高和各层之间的联系，内外高差等信息，以及平面图中无法表达清楚的一些节点。（如图4所示）图44.4 门窗及防火设计因为该商场体型较大，所以采用了大面积开窗和多处采用玻璃幕墙的做法，以获得良好的采光。同时，在屋顶中央设计一采光井，增加了了图书卖场的采光面积，使购书的人能有一个明亮的阅读环境。消防通道所有的门均采用乙级防火门。4.5 建筑节能设计民用建筑节能管理规定2006年1月1日起实施，对所有房屋强制采用节能设计。所以，本设计按照该规定的要求，外墙采用了聚苯乙烯保温板，屋面均采用了沥青膨胀珍珠岩的做法，所有玻璃采用双层玻璃等技术措施，以达到强制节能的标准。除此以外，所有玻璃幕墙水密性和气密性必须达到现行相关规范的要求。5 结构设计5.1结构选型因为本项目是一综合商场，层数为4层，要求空间大，并且还要具有良好的抗震性能。所以综合考虑选用全现浇框架结构，柱距7.8m7.2m，基础采用柱下独立基础。因为纵横向框架间距均较大，对楼板的布置不经济，所以在横向设一贯通次梁，控制板跨为3.9m，比较经济。局部地方不同，可根据具体情况灵活布置。5.2截面选取柱的截面选取先采用轴压比估算，再根据结构受力验算其承载能力，因为是抗震结构，所以采用方形截面柱更合理；主梁的截面高度采用其跨度的1/101/18，截面宽度取截面高度的1/21/3；次梁的截面可适当取小；板的跨度取1/351/40。5.3计算方法水平荷载主要是指水平地震力和水平风力。根据建筑结构荷载规范GB50009-2001（06年局部修订版）和建筑结构抗震规范GB50011-2001（08年局部修订版）查得相关数据，利用D值法进行内力计算，精度能满足工程要求。竖向荷载主要是指建筑自重和作用在上面的各类活荷载。竖向荷载在计算单元内按照三角形或梯形传递，利用弯矩二次分配法进行内力计算，精度能满足工程要求。因为本工程是公共建筑，荷载较大，所以在估算柱截面时，楼面荷载统一假定为15kN/m2。6 抗震设计本设计工程位于内江市隆昌县境内，建筑结构抗震规范GB50011-2001（08年局部修订版）规定按6度设防，但考虑到加强抗震性能，所以在设计时将设防烈度提高到7度，地震分组为第一组，地震加速度为0.1g。工程建设场地选在了地基稳定、坚固、平坦的地段，这对建筑的抗震极为有利。按照“三水准两阶段”的原则进行抗震设计，“三水准”是指小震不坏，中震可修，大震不倒，“两阶段”是指弹性设计阶段和弹塑性设计阶段。在进行内力调整时，按照强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱杆件的原则进行。这一系列的原则都是为了提高建筑的抗震性能。7 结束语希望本次设计的怡家商场即能充分满足使用功能的要求，同时也能成为隆昌县的地标建筑，为周围的居民带来便利和快乐。参考文献：1 叶列平.混凝土结构（第2版 上册）,清华大学出版社,2006.2 叶列平,赵作周. 混凝土结构（第2版 下册）,清华大学出版社,2006.3 胡允棒.钢筋混凝土结构设计用表,中国建筑工业出版社,2004.4 侯力更.砌体结构设计,中国计划出版社,2006.5 施楚贤.砌体结构,中国建筑工业出版社,2003.6 徐定华,冯文元.混凝土材料实用指南,中国建材工业出版社,2004.7 赵志缙,应惠清.建筑施工(第四版),同济大学出版社,2004.8 陈易主.室内设计原理,中国建筑工业出版社,2006.9 周波.建筑设计与技术,清华大学出版社,2007.10 吕道馨.建筑美学,重庆大学出版社,2001.11 杨星.PKPM软件从入门到精通,中国建筑工业出版社,2008.12 李星荣,王柱宏.PKPM结构系列软件应用与设计实例,机械工业出版社,2008.13 彭一刚.建筑空间组合论（第三版）,中国建筑工业出版社,2008.14 Herzog & de Meuron.Natural History,Lars Muller Publishers,2001.15 Peter Fawcett,Architecture Design Notebook.book concern.Architectural Press,2004.致 谢经过近两个月的努力，我的毕业设计终于如期完成了。尽管如此，但因我的专业水平有限，加之缺乏经验，做出来的设计成果难免顾此失彼。特别是在设计的各个环节中，遇到了诸多困难，我的指导教师莫忧老师总是不辞辛劳，对我悉心地指导。在他的大力帮助下，我的毕业设计才能得以完成。在指导我的过程中，莫老师严谨的做事态度、扎实的专业知识、雷厉风行的做事风格让我敬佩，他的这些品格必将对我产生深远影响。在此，我要向莫老师致以最崇高的敬意和深深的感谢。我还要感谢大学四年来教育和指导过我的所有老师，老师们不仅教了我专业知识，更教了做人的道理，正是因为老师们的教导，才造就了今天的我。最后感谢我的母校四川农业大学，四年来，我在母校的怀抱当中茁壮成长，步入社会，我一定会秉承母校的精神，阔步向前，勇敢迎接新的挑战。祝愿母校再续辉煌，祝愿各位老师工作顺利、阖家幸福。第二篇：结构设计计算书内江市隆昌县怡家商场框架结构设计计算书根据隆昌县怡家商场设计任务书的相关要求，对建筑的使用功能及建筑设计的要求进行了建筑平、立、剖、建筑结构及其他施工图纸的设计，具体内容详见施工图，根据设计要求现行取该商场主楼作为结构设计的任务，取最有代表性的号轴线横向框架进行计算分析。1 工程概况1.1 建设地点：四川省内江市隆昌县县城。1.2 建设规模：（1）建筑面积：9214.37 m2；（2）层数：四层，局部五层；（3）结构类型：框架结构；（4）功能分区：一层为服装卖场，二层超市，三层电器卖场，四层图书卖场及快餐店。1.3 结构类型:该商场平面接近长方形，根据隆昌县某商场设计任务书的要求采用现浇钢筋混凝土框架结构。1.4 抗震等级及设防烈度:本设计工程位于隆昌县，按7度设防考虑，地震分组为第一组，地震加速度为0.1g，框架抗震等级为三级，地面粗糙度属于B类，水平地震影响系数max=0.08,特征周期值Tg=0.35s。1.5 主要技术经济指标：（1）规划用地面积： 5647.75m2；（2）总建筑面积： 9214.37m2；（3）层数：四层，局部五层，无地下室；（4）建筑总高度：21.45m；（5）建筑密度：底层建筑面积/总占地面积=2322.45/5647.75100%=41.12%（6）建筑容积率: 建筑总面积/总占地面积=9214.37/5647.75=1.6321.6 建筑措施技术： （1）设计标高：室内设计标高为0.000，相当于绝对标高现场确定，室内外高差450mm；（2）墙身作法：墙身为轻质隔墙，内外墙均采用M7.5水泥砂浆砌筑。具体情况详建施；内墙：页岩空心砖砌筑，混合砂浆刷乳胶漆墙面（9厚1：1：6混合砂浆打底，7厚混合砂浆垫层，5厚1：0.3：2.5混合砂浆罩面压光，腻子两遍刮平）。具体情况详建施；外墙：页岩多孔砖砌筑，14厚1：3水泥砂浆打底，8厚1：0.15：0.2混合，贴外墙砖1：1白水泥勾缝。具体情况详建施；（3）楼面作法（自下而上）：水泥浆结合层一道，20厚1:2水泥砂浆面层拉毛。具体情况详建施；（4）屋面作法：详建筑施。1.7 荷载取值：楼面活荷载取3.5kN/m2；屋面活荷载取2.0kN/m2。2 结构布置及计算2.1 结构布置 典型结构布置如下图：2.2 梁、板、柱结构尺寸2.2.1 梁截面尺寸的确定梁的截面高度h按梁跨度的计算，梁宽b按梁高计算，板厚取跨度的（参考清华大学砼结构下册）。计算结果如下：横向框架梁：纵向框架梁：所以，纵向框架梁取bh=250mm650mm，横向框架梁取bh=250mm600mm，在轴和轴横向框架梁仍取bh=250mm650mm，以保证窗高h=2700mm；次梁取bh=200mm500mm。梁砼强度统一采用C30，。2.2.2 柱截面尺寸的确定柱的受荷面积计算:边柱：7.23.9 中柱：7.27.8柱的砼强度统一取C35，。根据相关规定，本图书馆为抗震7度设防，抗震等级为三级，所以,各层的重力荷载代表值近似取14kN/ ，柱截面尺寸根据：进行估算，则按第一层计算柱截面面积为：边柱： 中柱： 因边梁对齐柱外侧，有一偏心距，所以边柱尺寸应适当加大。加之为抗震结构，所以取方形柱截面，统一为。基础类型采用柱下独立基础，埋深为2.0m，独基底板统一取600mm,室内外高差为0.45m。首层柱计算长度：其余层柱计算长度为层高4.5m。2.2.3 板厚度的确定楼板厚按跨度的取用，楼板厚度取h=100mm,屋面板厚h=120mm。2.3 重力荷载计算2.3.1 屋面及楼面的永久荷载标准值屋面恒载计算（保温上人屋面）40厚C20砼刚性层0.0425=1.0 kN/m220厚水泥砂浆保护层0.0220=0.4 kN/m240厚挤塑苯板保温层0.040.5=0.02 kN/m220厚水泥砂浆保护层0.0220=0.4 kN/m24厚改性沥青防水卷材0.04 kN/m225厚水泥砂浆找平层0.02520=0.5 kN/m2沥青膨胀珍珠岩找坡（最薄处30）0.195(平均厚度)11=2.145 kN/m215厚水泥砂浆找平层0.01520=0.3kN/m2结构层（120厚砼板）0.1225=3kN/m2腻子刮平、喷涂料0.02kN/m2合计：7.83 kN/m2一至四层楼面恒载计算20厚水泥砂浆地坪0.0220=0.4kN/m2水泥砂浆结合层0.02 kN/m2结构层(100厚砼板)0.125=2.5 kN/m2腻子刮平、喷涂料0.02kN/m2合计：2.94 kN/m22.3.2 屋面、楼面可变荷载标准值 上人屋面均布荷载 2.0 kN/m2 非上人屋面均布荷载 0.5 kN/m2 楼面活荷载标准值 3.5 kN/m2 屋面雪荷载 sk=0 2.3.3 梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算200d厚外墙面荷载（内抹22厚水泥砂浆，外18厚水泥砂浆，5厚磁砖，页岩多孔砖）：0.5+0.222+0.0420=5.7kN/m2 200厚内墙（实心砖，22厚水泥砂浆两面）：0.222+0.022202=5.28kN/m2 100厚内墙（页岩空心砖，22厚水泥砂浆两面）：0.112+0.022202=2.08kN/m2 900宽门：0.2kN/m2 900宽门：0.4kN/m2 窗、玻璃幕墙：0.4kN/m2 列表计算如下:层次外墙面积m2200内墙面积m2100隔墙面积m2900门m2900门、窗、幕墙m2荷载（kN）一层233.26497.12249.0514.07526.164685.68二层345.73497.12303.5814.07417.295396.63三层345.73380.87661.7414.07417.295527.8四层235.18390.97406.7718.06707.054537.36塔楼202.45006.7255.661177.57注：计算过程略（详计算稿）一层层间重力何载（恒100%+活50%）：G1=（4685.68+5527.8）/2+14071.82+2378.73.550%=23275.7kN二层层间重力何载（恒100%+活50%）：G2=（5396.63+5527.8）/2+13027.86+2378.73.550%=22652.8kN三层层间重力何载（恒100%+活50%）：G3=（5527.8+4537.36）/2+12639.78+2246.73.550%=21604.09kN四层层间重力何载（恒100%+活50%）：G4=（4537.36+1177.57）/2+21867.21+2022.06250%=28426.64kN塔楼层间重力何载（恒100%+活50%）：G5=1177.57/2+1957.83+116.90.550%=2575.84kN2.4 框架侧移刚度计算梁的线刚度按式 计算，根据框架梁两边是否有混凝土楼板对梁的惯性矩分别乘以系数1（没有）、1.5（一边有）、2（两边有）。梁的惯性矩按 。具体计算见下表：梁线刚度计算表类别砼强度Ec /(N/mm2 )bhmmmmI0mm4Lmm/Nmm/Nmm/Nmm边横梁C303.01042506505.72110972002.38410103.57610104.7681010中横梁2506004.510972001.87510102.81310103.751010纵梁2506505.72110972002.210103.310104.41010柱的线刚度按下式计算： 。具体计算见下表：柱线刚度计算表层次hc/mmEc/9mm2)bh/mmmmIc/mm4ic/Nmm163503.151046006001.0810105.35710102445003.151046006001.0810107.561010530003.151046006001.08101011.341010柱的侧移刚度按D值法计算，公式为： 。为柱侧移刚度修正数，按以下公式进行计算： （一般层） （底层）侧移刚度的具体计算见表：中框架柱侧移刚度D值（N/mm）层次边柱（14根）中柱（29根）KacDi1KacDi2一层0.70.44470781.40.5598912357540二至四层0.4960.19989150.9920.33214874556156边框架柱侧移刚度D值（N/mm）层次边柱（14根）中柱（29根）KacDi1KacDi2一层0.6680.43869831.3350.55876876970二至四层0.4730.19185570.9460.32114381108866楼、电梯间框架柱侧移刚度D值（N/mm）层次D9、E1、E9、F1（3根）H6、H7（2根）F2（1根）KacDi1KacDi1KacDi3一层1.1130.51882580.5250.40664731.2250.535852946249二至四层0.7880.283126780.3720.15770340.8440.2971330665408横向框架层间侧移刚度汇总（N/mm）楼层一二三四480759730430730430730430计算如下：一层：=357540+76970+56354.7+46249=480759二四层：=556156+108866+65408=730430由上表见。，故该框架稍有一点不规，主要原因是底层计算高度较高引起的，所以可以通过增设拉梁的方式予以解决。2.5横向水平荷载作用下框架的内力和侧移计算2.5.1横向水平地震荷载作用下框架的内力和侧移计算屋面突出部分将其折算成重力荷载Ge按公式计算:即：G5折算到主体结构的顶层。 根据公式： ； 计算出结构顶点的假想侧移。式中：Gk为集中在k层楼面处的重力荷载代表值；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而得到的第i层的层间剪力；为第i层的层间侧移刚度。具体计算结构详下表：结构顶点的假想侧移计算表层次Gi/kNVi/kN431586.4231586.4273043043.2426321604.0953190.5173043072.8382.8222652.875843.31730430103.8310123275.799119.01480759206.2206.2基本自振周期T1（s）按下式计算：其中为结构顶点假想位移；为考虑非承重砖墙影响的折减系数，框架结构取0.60.7。 由于建筑物所在地区为四川隆昌县，类建筑场地，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.1g，设计地震分组为第一组，结构特征周期Tg=0.35s，地震影响系数max=0.08。在本设计中，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按下式进行计算：式中：为相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数值；为结构等效总重力荷载，多质点应取总重力荷载代表值的85%，单质点应取总重力荷载代表值。=0.85(23275.7+22652.8+21604.09+28426.64+2575.84) =0.8598535.07=83754.81 kN根据建筑抗震设计规范GB50011-2001(08局部修订版)规定结构的地震影响系数为：底部剪力法：各质点的水平地震作用按下式进行计算：式中：Gi、Gj分别为集中于质点i、j的重力荷载代表值；Hi、Hj分别为质点i、j的计算高度；各质点的水平地震作用和各楼层地震剪力。具体计算详见下表：各质点横向水平面地震作用及楼层地震剪力计算层次522.852575.8458857.940.044123.77371.31419.8528426.64564268.80.4181617.711741.48315.3521604.09331622.780.246697.342438.82210.8522652.80245782.880.182516.832955.6516.3523275.70147800.700.110310.803266.4598535.071348333.10注：1、对凸出大屋面层的地震力乘3倍放大系数，增大部分不往下传递；2、附加地震力作用在大屋面层，即第4层。质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布如下水平地震作用下框架结构的层间位移和顶点位移分别按下式进行计算： 式中：Vi为把集中在各层楼面处的重力荷载代表值视为水平荷载而得到的第i层的层间剪力；为第i层的层间侧移刚度。各层的层间弹性位移角按下式进行计算：具体计算过程详见下表：横向水平地震作用下的位移验算层次41741.487304302.38414.24145001/188832438.827304303.33911.85745001/134822955.657304304.0468.51845001/111213266.454807594.4724.47245001/1420层间弹性位移角应满足建筑抗震设计规范GB50011-2001(08局部修订版)中第5.5.1条规定，由表可知，最大层间弹性位移角发生在第二层，其值为：1/1112满足规范要求，其中=1/550查表得。取计算简图中轴线横向框架进行内力计算。框架柱端剪力及弯矩由下式进行计算：柱端剪力：柱端弯矩： 式中： 为层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。Y值的计算（倒三角形布置）：边柱：y4=0.3+0+0+0=0.3Y3=0.4+0+0+0=0.4Y2=0.5+0+0+0=0.5Y1=0.7+0-0.027+0=0.673中柱：y4=0.396Y3=0.45Y2=0.5Y1=0.58各层柱端弯矩及剪力计算见下表：73水平地震荷载作用下各层柱端弯矩及剪力计算层次hi/mVi/kNDi/(N/mm)中柱边柱Di1Vi1KyDi2Vi2Ky44.51741.48730430891521.260.4960.328.766.971487435.460.9920.39663.1996.3834.52438.82730430891524.770.4960.453.5980.381487449.660.9920.45100.56122.9124.52955.65730430891536.070.4960.581.1681.161487460.190.9920.5135.43135.4316.353266.45480759707848.090.70.673205.5299.86891260.551.40.58223.01161.49水平地震荷载作用下各层梁端弯矩、剪力及柱轴力计算层次边梁1号中梁2号中梁柱轴力lVblVblVb边柱1号中柱2号中柱466.9748.196.617.4548.1948.196.614.648.1948.196.614.6-17.452.8503109.0893.056.630.6393.0593.056.628.293.0593.056.628.2-48.085.2802134.751186.638.31181186.635.761181186.635.76-86.387.8201181.02148.466.649.92148.46148.466.644.99148.46148.466.644.99-136.312.750注：1、表中Mi1b和Mi1u的单位为：kN m 。V单位为：kN； 2、轴力以受压为正。梁端弯矩：梁端剪力：柱轴力：左地震作用下框架弯矩图、梁端剪力及柱轴力图2.5.2 横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算风荷载标准值计算：风荷载标准值按式：，进行计算。基本风压。由建筑结构荷载规范GB50009-2001(06年局部修订版)第7.3节查得风荷载体型系数（迎风面）和（背风面）。本工程B类地区H/B=19.85/62.4=0.318。由脉动影响系数表查得：v=0.42 ；T1=0.777s，。由脉动增大系数表查得：，则：取图中轴线横向框架，其受荷面宽度为7.8m，则沿房屋高度的分布风荷载标准值：根据各层标高Hi查取相应的代入上式，可以得各楼层标高处的q(z)，计算结果见下表所示：沿房屋高度分布风荷载标准值层次Hi/mHi/H迎风面q1(z)/(kN/m)背风面q2(z)/(kN/m)419.851.001.2471.4354.4662.792315.350.7761.1481.3653.9112.445210.850.5471.0241.2903.2972.06116.350.3201.0001.1742.9301.831将沿高度的分布的风荷载转化为节点集中荷载，转化结果见下图所示：建筑结构荷载规范GB50009-2001(06年局部修订版)对高度大于30m且高宽比大于1.5的房屋结构，应采用风振系数来考虑风压脉动的影响。本工程房屋高度H=19.85m30m，H/B=19.85m36m=0.5511.5，所以不用考虑风压脉动的影响。风荷载作用下的水平位移验算：根据等级节点的集中水平荷载；由下式计算层间剪力根据求出的轴线框架的层的侧移刚度，由下式计算各层的相对侧移和绝对侧移。 ； 计算过程见下表：风荷载作用下框架层间剪力及侧移计算层次123426.1724.3428.5515.8294.8868.7144.3715.824807597304307304307304300.1970.0940.0610.0220.3740.1770.0830.0221/322341/478721/737701/204545由上表可见，风荷载作用下框架的最大层间位移角发生在第一层，其值为：1/32234，远小于，故满足规范要求。风荷载作用下框架结构内力计算：仍取计算简图中轴线横向框架进行内力计算。框架柱端剪力及弯矩由下式进行计算： 柱端剪力： 柱端弯矩： 式中：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。各层柱端弯矩及剪计算见下表:水平风荷载作用下各层柱端弯矩及剪力计算层次hi/mVi/kNDij/(N/mm)边柱中柱Di1Vi1KyDi2Vi2Ky44.515.8273043089150.190.4960.30.260.6148740.320.9920.3960.570.8734.544.3773043089150.540.4960.40.971.46148740.900.9920.451.822.2324.568.7173043089150.840.4960.51.891.89148741.400.9920.53.153.1516.3594.8848075970781.400.70.6735.982.9189121.761.4000.586.484.69水平风荷载作用下各层梁端弯矩、剪力及柱轴力计算层次边梁1号中梁2号中梁柱轴力lVblVblVb边柱1号中柱2号中柱40.60.446.60.160.440.446.60.130.440.446.60.13-0.160.03031.721.46.60.471.41.46.60.421.41.46.60.42-0.630.08022.862.496.60.812.492.496.60.762.492.496.60.76-1.440.13014.83.926.61.323.923.926.61.193.923.926.61.19-2.760.260注：1、表中Mi1b和Mi1u的单位为：kN m 。V单位为：kN；2、轴力以受压为正。上表的计算公式为： 梁端弯矩：梁端剪力：柱轴力：在左水平风荷载作用下横向框架的弯矩、梁端剪力和柱轴力图如下所示：2.6坚向荷载作用下框架的内力计算2.6.1 横向框架内力计算计算单元：取轴线横向框架进行计算、计算单元宽度为7.2m，由于结构布置有次梁，故直接传递给该框架的楼面荷载见图中水平阴影部分所示，计算单元范围内其余楼面荷载则通过次梁和纵向框架梁以集中力的方式传递给横向框架，作用于各节点。由于B、F、H轴的纵向横向框架的中心线与柱的中心线不重合，因此在B、F、H轴的框架结点上还作用有集中力矩。计算单元如右图所示：恒载计算：以q1表示墙梁自重，为均布荷载形式。以q2表示楼面、屋面板传递给横梁的梯形荷载。以PB、PC、PD、PE、PF、PG、表示由边纵梁、中纵梁直接传递给柱的恒载，以MB、MF、MG分别表示由纵梁偏心产生的弯矩。由于各层受力形式相似，所以每层的受力简图如下所示：恒载计算过程如下：四层：q1=0.250.625=3.75kN/mq2=7.833.9=30.537kN/mPB=PG=3.91.950.52+(3.3+7.2)21.957.83+4.0637.8+2.5 7.22+8.4487.8=246.29kNPC=PD=PE=PF=3.91.950.54+(3.3+7.2)21.9527.83+4.063 7.8+2.57.222=329.11kNMB=MG=246.290.175=43.10kN.mMF=329.110.175=57.59kN.m三层：横梁自重及梁上墙线荷载q1，分三种情况：BC、CD、FG跨：q1=3.75+8.112=11.862kN/mDE跨：q1=3.75+1.56=5.31kN/mEF跨：q1=3.75kN/mq2=2.943.9=11.466kN/mPB=3.91.950.52+(3.3+7.2)21.952.94+(4.063+6.555+1.08) 7.8+2.57.22=152.70kNPC=PD=3.91.950.54+(3.3+7.2)21.9522.94+4.0637.8+2.5 7.2=154.61kNPE=3.91.950.54+(3.3+7.2)21.9522.94+4.0637.8+1.54 3.9+2.57.2=160.61kNPF=3.91.950.54+(3.3+7.2)21.9522.94+(4.063+8.008) 7.8+2.57.2=329.11kNPG=3.91.950.54+(3.3+7.2)21.952.94+4.0637.8+2.57.2 2+3.53.857.8=198.25kNMB=152.70.175=26.72kN.mMF=217.070.175=37.99kN.mMG=198.250.175=34.69kN.m一层、二层：同三层q1=3.75kN/m同三层q2=11.466kN/mPB=3.91.950.52+(3.3+7.2)21.952.94+(4.063+6.555+1.08) 7.8+2.57.22=152.70kNPC=PD=PE=3.91.950.54+(3.3+7.2)21.9522.94+4.0637.8+2.57.222=154.61kN同三层PF=217.07kN同三层PG=198.25kNMB=152.70.175=26.72kN.mMF=217.070.175=37.99kN.mMG=198.250.175=34.69kN.m活载计算过程如下：四层：q2=3.92.0=7.2kN/mPB=PG=3.91.95+(3.3+7.2)21.952.0=35.69kNPC=PD=PE=PF=3.91.952+(3.3+7.2)21.9522.0=71.37kNMB=MG=35.690.175=6.25kN.mMF=71.370.175=12.49kN.m一至三层：q2=3.93.5=13.65kN/mPB=PG=3.91.95+(3.3+7.2)21.953.5=62.45kNPC=PD=PE=PF=3.91.952+(3.3+7.2)21.9523.5=124.90kNMB=MG=62.450.175=10.93kN.mMF=124.90.175=21.86kN.m将以上计算结果分层汇总于下表:横向框架恒荷载汇总表层次q1kN/mq2kN/mPBkNPCkNPDkNPEkNPFkNPGkNMBkN.mMFkN.mMGkN.m43.7530.537246.29329.11329.11329.11329.11246.2943.157.5943.1311.86711.466152.70152.7154.61154.61154.61217.0726.7237.9934.695.313.7523.7511.466152.70152.7154.61154.61154.61217.0726.7237.9934.6913.7511.466152.70152.7154.61154.6