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某服饰公司办公楼结构设计毕业论文1章 设计基本资料1.1 初步设计资料根据毕业设计书要求，本工程建筑地点在湖北省孝感市孝南区。拟采用多层钢筋混凝土框架结构。共五层底层层高4.2米，其他层层高均为3.3米。建筑物总高度为21.1米。工程总面积：2982.4m2，共五层，高21.1m，一层层高4.2m,二到五层高3.3m；结构形式：现浇整体框架。建筑物设计使用年限为50年。建筑物防火等级为二级。该办公楼抗震设防烈度为6度，场地设计分组为第一组，采用现浇框架结构承重体系，抗震等级为3级。结构布置为横向3跨，纵向11跨，最大跨度6.6m.。填充墙采用240黏土空心砖（=7.5KN/m2）。工程地质条件：参考孝感相关水文、气象、地质资料；场区范围内地下水位高程为12.00m，地下水对一般建筑材料无侵蚀作用，不考虑土的液化。基本风压：0= 0.30 KN/m2，主导风向：西北风气象条件：年平均温度：20 oC 最高温度：38 oC；最低温度：0 oC， 年总降雨量：800 mm 日最大降雨量：110 mm本设计为孝感某服饰有限责任公司办公楼，建筑物的总长为41.34m，总宽度为22.32m。本办公楼设标准办公室40间，每间面积21.02m2；大办公室4间，每间面积36.00m2；小型会议室4间，每间39.60m2；大会议室1间，面积84.6m2。另外，底层设档案资料图书室阅览室财务室接待室值班室收发室备用贮藏间等。二至五层各设备用房间3间，面积为19.8m2及21.6m2不等。每层设男厕所女厕所盥洗室各1间。第2章 结构布置截面尺寸估算2.1 结构布置本工程采用框架结构体系。结构布置如下（图2-1）：图2-1 结构布置图2.2截面尺寸估算2.2.1柱截面尺寸估算根据柱支撑的楼板面积计算由竖向荷载作用下产生的轴力，并按轴压比控制估算柱截面面积，估算柱截面时，楼层荷载按1014KN/m2计，由于本工程采用的是加气混凝土砌块，因此边柱按13KN/m2计，中柱按11KN/m2计。本工程为三级抗震，查抗震规范轴压比限值N取N=0.9。柱混凝土强度选用C30，fC=14.3N/mm2。边柱：负荷面为3.66.0/2=10.8 mm2的边柱轴力：NV=（3.66.0/2）135=702.0KN，考虑到偏心弯矩的作用，取N= 1.1NV=1.1702.0 KN=772.2KN；根据N=N/ACfC，设柱为正方形，可得柱边长b=h=AC1/2=（N/NfC ）1/2 =245mm。取柱边长bh=400mm400mm。负荷面为3.36.0/2=9.8 mm2的边柱轴力：NV=（3.36.0/2）135=637.0KN，考虑到偏心弯矩的作用，取N= 1.1NV=1.1637.0 KN=700.7KN；根据N=N/ACfC，设柱为正方形，可得柱边长b=h=AC1/2=（N/NfC ）1/2 =233mm。取柱边长bh=400mm400mm。负荷面为3.36.0/2=10.8 mm2的边柱轴力：NV=（3.36.0/2）136=842.4KN，考虑到偏心弯矩的作用，取N= 1.1NV=1.1842.4 KN=926.6KN；根据N=N/ACfC，设柱为正方形，可得柱边长b=h=AC1/2=（N/NfC ）1/2 =268mm。取柱边长bh=400mm400mm。负荷面为6.06.0/2=18.0 mm2的边柱轴力：NV=（6.06.0/2）135=1170.0KN，考虑到偏心弯矩的作用，取N= 1.1NV=1.1702.0 KN=1287.0KN；根据N=N/ACfC，设柱为正方形，可得柱边长b=h=AC1/2=（N/NfC ）1/2 =316.2mm。取柱边长bh=400mm400mm。中柱：负荷面为3.6（6.0/2+2.1/2）=14.58mm2的边柱轴力NV=14.58115=801.9KN，考虑到偏心弯矩的作用，取N= 1.1NV=1.1801.9KN=882.1KN柱边长b=h=AC1/2=（N/NfC ）1/2 =261mm。取中柱边长bh=400mm400mm。负荷面为3.6（6.0/2+2.1/2）=14.58mm2的边柱轴力NV=14.58116=962.28KN，考虑到偏心弯矩的作用，取N= 1.1NV=1.1962.28KN=1058.5KN柱边长b=h=AC1/2=（N/NfC ）1/2 =286.8mm。取中柱边长bh=400mm400mm。负荷面为6.0（6.0/2+2.1/2）=24.3mm2的边柱轴力NV=24.3115=1336.5KN，考虑到偏心弯矩的作用，取N= 1.1NV=1.11336.5KN=1470.2KN柱边长b=h=AC1/2=（N/NfC ）1/2 =338.0mm。取中柱边长bh=400mm400mm。2.2.2梁截面尺寸估算框架梁截面高度h，按梁跨度的1/101/18确定，则横向框架梁高为6000（1/101/18）=600mm333.3mm，取h=500mm，梁宽b=1/21/3=250mm166.7mm，取b=250mm；纵向框架梁高为6000（1/101/15）=600400，取h=500mm，梁宽b=250mm。2.2.3板截面尺寸估算6000:3600=1.673，按双向板计算。板的厚度为h=L/40=3600/40=90mm，考虑到板的挠度及裂缝宽度的限制因素，根据经验取板厚为h=100mm。第3章 荷载计算3.1 屋面恒载（上屋面） 计算20厚1:3水泥砂浆粘贴400mm300mm30mm预制混凝土块 0.0220+ 0.0325=1.15KN/m2 4厚高聚物改性沥青防水卷材 0.00412=0.05KN/m2冷底子油 0.05KN/m220厚1:3水泥砂浆找坡层 0.0220=0.4KN/m230厚苯板保温层 0.0318=0.54KN/m220mm厚1:3水泥砂浆找平层 0.0220=0.4KN/m2100mm厚现浇钢筋混凝土板 0.125 =2.5KN/m215mm厚石灰砂浆抹灰 0.01517=0.255KN/m2恒载标准值： gk=5.345 KN/m2 恒载设计值： g= 1.2 gk= 6.4 KN/m2活载标准值： qk=2.0 KN/m2活载设计值： q= 1.4 qk=2.8 KN/m23.2 楼面10厚 1：2.5白水泥磨石楼面磨光打蜡 0.0225=0.5KN/m24厚素水泥浆一道（内掺建筑胶） 0.00420=0.08KN/m220厚1：3水泥砂浆找平层 0.0220=0.4KN/m2100厚现浇钢筋混凝土楼板 0.125=2.5KN/m215厚石灰砂浆抹灰 0.01517=0.255KN/m2恒载标准值： gk=3.74 KN/m2 恒载设计值： g= 1.2 gk= 4.48KN/m2活载标准值： qk=2.0 KN/m2活载设计值： q= 1.4 qk=2.8 KN/m23.3厕所楼面陶瓷地砖（约10mm） 0.22KN/m2 20mm厚1:2水泥水泥水砂浆结合层 200.02=0.4KN/m220mm厚素砼刚性防水层， 250.02=0.5KN/m230mm厚1:6水泥焦渣找坡 150.03=0.45KN/m2100mm厚钢筋砼 250.1 =2.5KN/m220mm厚石灰砂浆抹灰 170.02=0.34KN/m2恒载标准值： gk=4.4 KN/m2 恒载标准值： g= 1.2 gk= 5.28KN/m2活载标准值： qk=2.0 KN/m2活载设计值： q= 1.4 gk=2.8 KN/m23.4 墙间、梁间荷载1外墙墙体折算容重360厚加气混凝土砌块11.6kN/m3抹灰0.68kN/m2厚度0.36m墙高2.8m合计13.6kN/m2内墙墙体折算容重240厚加气混凝土砌块11.6kN/m3抹灰0.68kN/m2厚度0.24m墙高2.8m合计9.7kN/m3屋顶女儿墙墙体折算容重240厚加气混凝土砌块15.6kN/m3抹灰0.68kN/m2厚度0.24m墙高1.4m合计6.2kN/m第4章 框架计算4.1框架计算简图的确定及荷载计算4.1.1 框架的选取及计算方法取5-5轴的一榀框架进行计算，见（图4-1）。该框架承受的荷载为46轴线之间的所有荷载。各板长短边之比均小于2荷载按双向板传递。其中长边支承梁上荷载呈梯形分布短边支承梁上呈三角形分布。A1、A3板上的荷载以集中力的形式传到框架梁AD上。设计内容包括框架计算单元、计算简图的确定，框架受到的各种荷载计算，各种荷载作用下框架的内力计算、内力组合及截面配筋计算。框架计算先采用结构设计软件PKPM进行整体结构设计，PKPM计算时是采用的空间分析设计方法，而用手工计算时考虑计算工作量的问题及时间因素，采用平面框架(单向)的设计方法。且在结构布置上柱网尺寸、梁、柱截面尺寸也按照单向框架的要求确定。图4-1 一榀框架示意图4.2计算简图的确定（见图4-2）框架的计算简图用梁、柱的轴线表示，梁、柱的轴线分别取各自的形心线。对底层柱的下端，一般取至基础顶面。根据建筑施工图纸资料，基础顶面离室外地面为0.9m，因此框架底层计算高度为l0=H +0.9=4.2+0.9=5.1m，为了简化计算，其它各层取l0=H=3.3m。框架梁的计算跨度l0为6.0m、2.1m、6.0m。综上，可得计算简图（图4-2）。图4-2 一榀框架计算简图4.3 框架梁、柱竖向荷载计算框架梁上的荷载是屋板或楼板上的恒载和活载，以及墙载传来的，传到框架梁上的荷载见（图-2）。其中先计算出A1、A2、A3、A4各板的面积：A1=(6.0-3.6+6.0) 3.6=7.56m2；A2=3.63.6=3.24m2；A3=2.12.1=1.1m2；A4=(3.6-2.1+3.6) 2.1=2.68m2板传至梁上的三角形和梯形荷载等效为均布荷载【三角形q=q ,梯形q=(1-22+3) q】主梁及抹灰荷载： 27（0.5-0.1）0.25+17(0.5-0.1) 0.022=2.97KN/m屋面（第五层）框架恒载计算均布荷载：A5-B5，C5-D5： 板传来 5.3451.8（1-22+3）2=13.1KN/m 主梁自重及抹灰 2.97 KN/m gk=16.07KN/m g=1.2 gk=19.28 KN/mB5-C5： 板传来 5.31.052=6.96KN/m 主梁自重及抹灰 2.97KN/m gk=9.93 KN/m g=1.2 gk=11.9 KN/m集中荷载：A5，D5节点： 女儿墙传来 6.23.6=22.32KN 板传来 5.345A2 = 5.3453.24 =17.32KN 梁传来 2.973.6 =10.7KN GK =50.34KN G=1.2 GK=60.408KNB5，C5节点：板传来 5.345 (A2+ A4）=5.345(3.24+ 2.68）=31.64KN 梁传来 2.973.6=10.69KN GK =43.33KN G=1.2 GK=50.80KN柱端弯矩的计算：对边柱，偏心距e0=75mm,MK=N e0=50.340.075=3.8KNmM= 1.2MK= 4.56KNm对中柱，初始偏心距e0=0mm,MK=N e0=0KNmM= 1.2MK=0KNm标准层框架恒载计算均布荷载：A5-B5，C5-D5： 板传来 3.741.8（1-22+3）2=9.23 墙体 9.7KN/m 主梁自重及抹灰 2.97 KN/m gk=21.9 KN/m g=1.2 gk=19.28 KN/mB5-C5： 板传来 3.742=4.675 KN/m 主梁自重及抹灰 2.97KN/m gk=7.65KN/m g=1.2 gk=9.17m集中荷载：A5，D5节点： 外墙传来 13.63.6=48.96KN/m 板传来 3.74A2 = 3.743.24 =12.1KN 梁传来 2.973.6 =10.7KN GK =71.76KN G=1.2 GK=86.1KNB5，C5节点：内墙传来 9.73.6=34.92KN板传来 3.74 (A2+ A4）=3.74(3.24+ 2.68）=22.1KN 梁传来 2.973.6=10.69KN GK =67.8KN G=1.2 GK=81.2KN柱端弯矩的计算：对边柱，偏心距e0=75mm,MK=N e0=71.80.075=5.4KNmM= 1.2MK= 6.5KNm对中柱，初始偏心距e0=0mm,MK=N e0=0KNmM= 1.2MK=0KNm4.4 屋面（第五层）框架活载计算均布荷载：A5-B5，C5-D5： 板传来 2.01.8（1-22+3）2=4.9KN/m gk=4.9KN/m g=1.4 gk=6.86 KN/mB5-C5： 板传来 2.01.052=2.63KN/m gk=2.63 KN/m g=1.4 gk=3.7 KN/m 集中荷载： A5，D5节点： 板传来 2.0A2 = 2.03.24 =6.48KN QK =6.48KN Q=1.4QK=9.07KNB5，C5节点：板传来 2.0 (A2+ A4）=2.0(3.24+ 2.68）=11.84KNQK =11.84KNQ=1.4 QK=16.6KN柱端弯矩的计算：对边柱，初始偏心距e0=75mm,MK=N e0=6.480.075=0.5KNmM= 1.4MK= 0.7KNm对中柱，初始偏心距e0=0mm,MK=N e0=43.450=0KNmM= 1.4MK=0KNm用类似的方法可以一次计算出整榀框架的荷载简图，见（图4-3），（图4-4）：图4-3 整榀框架的荷载简图图4-4 整榀框架的荷载简图第5章 梁、柱线刚度的计算梁的线刚度ib=ECIb/L，其中EC是混凝土的弹性模量；L是梁的计算跨度，I惯性矩。考虑到现浇板的作用对梁截面线刚度的影响，所以一边有板取Ib=1.5I0，两边有板取Ib=2I0，I0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面抗弯刚度。梁采用C30的混凝土，EC=3.00104N/mm2。柱线刚度ic=ECIb/l，柱子采用C30混凝土，EC=3.00104N/mm2。具体计算见表5-1：表5-1 各杆件惯性矩及线刚度表bh（mm）L（mm）EC（N/mm2）I0=bh3/12（mm4）Ib=2I0i=EI/L（N.mm）相 对刚 度i相AB梁25050060003.001042.61095.21092.610100.35BC梁25050021003.001042.61095.21097.4310101.00CD梁25050060003.001042.61095.21092.610100.35底中柱40040051003.001042.11091.2410100.167底边柱40040051003.001042.11091.2410100.167其它层中 柱40040033003.001042.11091.9110100.256其它层边 柱40040033003.001042.11091.9110100.256相对刚度取BC 梁的线刚度i=7.431010为1.00，其他构件的相对于它的线刚度见上表。第6章 恒载作用下的内力计算6.1 恒荷载作用下框架的弯矩计算用弯矩二次分配法计算框架弯矩：竖向荷载作用下框架的内力分析，由于活载相对恒载小得多，所以本次手工计算不考虑活荷载的不利布置，认为活载满布。通过此方法求得的框架内力，梁的跨中弯矩值要比考虑活荷载不利布置时求得的弯矩值偏低，但当活荷载在总荷载比例较小时，其影响很小。（1）固端弯矩计算：将框架梁视为两端固定，计算固端弯矩。固端弯矩第五层框架梁：MAB=48.21KNm； MBA=48.21MBC=3.65 KNmMCB=3.65 KNm MCD=48.2 KNmMDC=48.2 KNm第四层框架梁： MAB=65.7KNm； MBA=65.7 KNmMBC=2.8 KNmMCB=2.8 KNm MCD=65.7KNmMDC=65.7 KNm其它层用类似的方法计算，计算结果见表6-1。表6-1 框架梁的固端弯矩计算楼层AB梁BC梁CD梁A端（KNm）B端（KNm）B端（KNm）C端（KNm）C端（KNm）D 端（KNm）548.2148.213.653.6548.248.21465.765.72.82.865.765.7365.765.72.82.865.765.7265.765.72.82.865.765.7165.765.72.82.865.765.76.2 根据梁、柱相对线刚度，计算出各节点的弯矩分配系数ijA5点：A5A4=0.422；A5B5=0.578；B5点：B5A5=0.218；B5C5=0.623； B5B4=0.159；C5点：C5B5=0.623；C5D5=0.218； C5C4=0.159；D5点：D5C5=0.578；D5D4=0.422；用类似的方法可以计算出各节点间构件的分配系数，如图表23所示。用弯矩二次分配法计算框架内力，传递系数均为1/2，各节点分配二次即可。其计算步骤和结果参见下图表6-1。表6-1 恒荷载作用下框架的弯矩计算6.3 恒载作用下梁的弯矩图恒（活）线载作用下的跨中弯矩对五层AB梁，梁上受均布荷载，最大弯矩出现在跨中，其值为Mmax=ql2-(MB左梁MA右梁) =16.076.02(47.3+28) =72.336.65 =35.7其余各梁弯矩最大值位置及大小同上，可依次求出。 图6-2 恒载作用下梁的弯矩图6.4 恒荷载作用下框架的剪力计算在计算中，当已知框架M图求V图以及已知V图求N图时，可采用结构力学取脱离体的方法。如已知杆件（梁或柱）两端的弯矩。其剪力： 第五层：AB梁和CD梁，取q=16.07KN/m满布，BC梁，取q=9.93KN/m满布， QAB=16.076.0=48.21KN；QBA=16.076.0=48.21KN；QBC=9.932.1=10.4KN；QCB= 10.4KNQCD=16.076.0=48.21KN；QDC=16.076.0=48.21KN；根据公式（公式中的 M 和Q均以顺时针旋转为正。）可得VAB =（MAB+MBA）+ QAB= (47.3-28)+48.21=44.99KN；VB左= (47.3-28) 48.21=51.44KN；VB右=(32.2-32.2)+10.4=10.4KN；VC左=(32.2-32.2) 10.4=10.4KN；VC右=(47.3-28) +48.21=51.44KN；VF= (47.3-28) 48.21=44.99KN；对A柱：V=（M上+M下）= (28+25.4)=16.2KN；对B柱：V=（M上+M下）= (-15.1-15.9)= 9.4KN对C柱：V=（M上+M下）= (15.1+15.9)=-9.4KN；对D柱：V=（M上+M下）= (-28-25.4)= 16.2KN；采用此方法，依次可以把每层梁柱的剪力求出，结果详见图63：图6-3 恒载剪力图6.5恒荷载作用下框架的轴力计算单柱重力：底层边柱， bh=400mm400mm QZ=250.40.44.2+17(0.4+0.01)40.024.2 =16.8+2.3 =19.1KN底层中柱， bh=400mm400mm QZ=250.40.44.2+17(0.4+0.01)40.024.2 =16.8+2.3 =19.1KN标准层边柱， bh=400mm400mm QZ=250.40.43.3+17(0.4+0.01)40.023.3 =13.2+1.8 =15.0KN标准层中柱， bh=400mm400mm QZ=250.40.43.6+17(0.4+0.01)40.023.3 =13.2+1.8 =15.0KN现在计算A柱轴力(受拉为正，受压为负)：五层：NA5上=VA5FA5=44.9950.34=95.3KN； NA5下= NA5上 QZ=95.315=110.3 KN；四层：NA4上= NA5下VA4FA4 =110.363.671.76=245.7KN； NA4下=N A4上15=260.7KN；三层：NA3上= NA4下VA3FA3 =260.6963.671.76=396.1KN； NA3下= NA3上15=411.1KN；二层：NA2上= NA3下VA2FA2 =411.163.671.76=546.5KN； NA2下= NA2上15=561.5KN；一层：NA1上=N A2下VA1FA1=561.563.671.76=696.9KN； NA1下= NA1上19.1=716.0KN；同理可计算出BC D柱的一到五层的轴力，详见轴力图（图6-4）： 图6-4 恒载剪力图第7章 活载作用下的内力计算7.1 活荷载作用下框架的弯矩计算（1）固端弯矩计算：将框架梁视为两端固定，计算固端弯矩。固端弯矩第五层框架梁：MAB=14.7KNm； MBA=14.7 KNmMBC=1.0 KNmMCB=3.65 KNm MCD=14.7 KNmMDC=14.7 KNm活载每层都一样，所以端弯矩均相等。计算结果见表7-1。表7-1 框架梁的固端弯矩计算楼层AB梁BC梁CD梁A端（KNm）B端（KNm）B端（KNm）C端（KNm）C端（KNm）D 端（KNm）514.714.71114.714.7414.714.71114.714.7314.714.71114.714.7214.714.71114.714.7114.714.71114.714.7（2） 根据梁、柱相对线刚度，计算出各节点的弯矩分配系数ijbh（mm）L（mm）EC（N/mm2）I0=bh3/12（mm4）Ib=2I0i=EI/L（N.mm）相 对刚 度i相AB梁25050060003.001042.61095.21092.610100.35BC梁25050021003.001042.61095.21097.4310101.00CD梁25050060003.001042.61095.21092.610100.35底中柱40040051003.001042.11091.2410100.167底边柱40040051003.001042.11091.2410100.167其它层中 柱40040033003.001042.11091.9110100.256其它层边 柱40040033003.001042.11091.9110100.256（3）活载作用下梁的弯矩图用弯矩二次分配法计算框架弯矩：具体过程见表7-2：表7-2 活荷载作用下框梁的弯矩计算恒（活）线载作用下的跨中弯矩对五层AB梁，梁上受均布荷载，最大弯矩出现在跨中，其值为Mmax=ql2-(MB左梁MA右梁) =4.96.02(15+8.1) =22.111.6 =10.5其余各梁弯矩最大值位置及大小同上，可依次求出。最后画出弯矩图：见图7-2 图7-2 活载弯矩图7.2 活荷载作用下框架的剪力计算在计算中，当已知框架M图求V图以及已知V图求N图时，可采用结构力学取脱离体的方法。如已知杆件（梁或柱）两端的弯矩。其剪力： 第五层：AB梁和CD梁，取q=4.9KN/m满布，BC梁，取q=2.63KN/m满布， QAB=4.96.0=14.7KN；QBA=4.96.0=14.7KN；QBC=2.632.1=2.7KN；QCB= 2.7KNQCD=4.96.0=14.7KN；QDC=4.96.0=14.7KN；根据公式（公式中的 M 和Q均以顺时针旋转为正。）可得VAB =（MAB+MBA）+ QAB= (15-8.1)+14.7=13.5KN；VB左= (15-8.1) 14.7=15.9KN；VB右=(8-8)+2.7=2.7KN；VC左=(8-8) 2.7=2.7KN；VC右=(15-8.1) +14.7=15.9KN；VF= (14.7-14.7) 14.7=13.5KN；对A柱：V=（M上+M下）= (8.1+6.3)=4.4KN；对B柱：V=（M上+M下）= (-7-3.5)= 3.2KN对C柱：V=（M上+M下）= (7+3.5)=-3.2KN；对D柱：V=（M上+M下）= (-8.1-6.3)= 4.4KN；采用此方法，依次可以把每层梁柱的剪力求出，结果详见图7-3：图7-3 活载剪力图7.3 活荷载作用下框架的轴力计算活载的轴力可由在活载作用下的梁的剪力加上柱上的集中力求出现在计算A柱轴力(受拉为正，受压为负)：五层：NA5上=VA5FA5=13.56.48=20.0KN； NA5下= NA5上=20.0 KN；四层：NA4上= NA5下VA4FA4 =20.014.36.48=40.8KN； NA4下= NA4上=40.8KN；三层：NA3上= NA4下VA3FA3 =40.814.36.48=61.6KN； NA3下=N A3上=61.6KN；二层：NA2上= NA3下VA2FA2 =61.614.36.48=82.4KN； NA2下= NA2上=82.4KN；一层：NA1上=N A2下VA1FA1=82.414.36.48=103.2KN； NA1下= NA1上=103.2KN；同理可计算出C柱和F柱的一到六层的轴力，详见轴力图（图6-4）：考虑活载传给墙、柱、基础的折减：1层：折减系数为1；23层：折减系数为0.85；45层：折减系数为0.7；68层：折减系数为0.65。现取4到5层折减系数均为0.7，其它楼层的折减系数按规定取。也以A柱为例，五层：NA5上=VA5FA5=13.56.48=20.0KN；NA5下= NA5上=20.0KN四层：NA4上= NA5下0.7VA4FA4=20.00.714.36.48=34.8KN； NA5下= NA4上=34.8KN；三层：NA3上=（ NA5下VA4FA4）0.7VA3FA3 =（20.014.36.48）0.714.36.48=49.4KN； NA3下= NA3上=49.4KN；二层：NA2上= NA5下+（VA4FA4）+（VA3FA3）0.7VA2FA2=20.0+（14.36.48）+（14.36.48）0.714.36.48=63.9KN NA2下=N A2上=63.9KN；一层：NA1上= NA5下+（VA4FA4）+（VA3FA3）+（VA2FA2）0.7VA1FA1= 20.0+（14.36.48）+（14.36.48）+（14.36.48）0.714.36.48=78.5KN；NA1下= NA1上=78.5 KN同理可计算出C柱和F柱的一到六层的折减后的轴力，详见轴力图（图7-4） （括号内为折减后的轴力值）图7-4 活载轴力图第8章 水平风荷载根据设计任务书可知基本风压值W0=0.4kN/m2。垂直于建筑物表面上的风荷载标准值按K下式计算：K=Z S Z 0风荷载体型系数S ，查荷载规范可知，矩形平面建筑S =1.3；风压高度变化系数Z ，本工程建在孝感市孝南区，地面粗糙度类别为C类，查荷载规范中Z 之值，按内插法计算。建筑总高H=4.2+3.34=17.4（m）30m，故取风振系数Z =1.0各层风荷载标准值计算结果见（表-1）。取5轴框架为计算单元，则沿房屋高度的分布风载标准值为：q(z)=7.8K=7.8Z S Z 0(KN/m)楼层节点上集中力: 计算在风荷载作用下各楼层节点上集中力时，假定风荷载在层间为均匀分布，并假定上下相邻各半层层高范围内的风荷载按集中力作用在本层楼面上。第一层节点上集中力标准值：F1=4.05（5.1+3.3/2）=27.3(KN)其余楼层节点上集中力标准值见表2-7：表8-1 各层风荷载标准值及楼层节点集中力标准值表楼层距地面高度HI（m）ZZS0q(z) (KN/m)楼层节点上集中力标准值Fi(KN)518.31.01.241.30.405.038.3415.01.01.171.30.404.7515.7311.71.01.071.30.404.3314.428.41.01.01.30.404.0513.415.11.01.01.30.404.0527.38.1计算各梁柱的线刚度ib和ic表8-2 各杆件惯性矩及线刚度表 bh（mm）L（mm）EC（N/mm2）I0=bh3/12（mm4）Ib=2I0i=EI/L（N.mm）相 对刚 度i相AB梁25050060003.001042.61095.21092.610100.35BC梁25050021003.001042.61095.21097.4310101.00CD梁25050060003.001042.61095.21092.610100.35底中柱40040051003.001042.11091.2410100.167底边柱40040051003.001042.11091.2410100.167其它层中 柱40040033003.001042.11091.9110100.256其它层边 柱40040033003.001042.11091.9110100.256框架结构的计算简图如下：图8-1 框架结构的计算简图8.2 风荷载剪力计算风荷载剪力计算详见下表（表2-8）：表8-3 风荷载作用层剪力表层号i层高（计算高度）hi（m）各层集中力Fi（KN）各层剪力Vi= Fi（KN）53.68.38.343.615.724.033.614.438.423.613.451.815.327.379.18.3计算各柱抗侧移刚度DD值为使柱上下端产生单位相对位移所需施加的水平力，计算公式为：D=C（12 ic/h2）各柱抗侧移刚度D见（表2-9）8.4各柱剪力计算设第i层第j个柱的D值为Dij，该层柱总数为m，该层任意柱的剪力为：Vij= Vi（Dij/ Dij）各柱剪力计算结果见（表2-9）表8-4 水平荷载作用下抗侧移刚度D及柱剪力Vij计算表 层/hi柱列轴号