胶南一中2宿舍楼设计毕业论文.doc

胶南一中2宿舍楼设计毕业论文目 录前言11 建筑设计31.1 建筑设计依据31.2 建筑设计说明42 结构设计72.1 工程概况72.2 框架计算简图及梁柱线刚度92.3 竖向荷载计算112.4 风荷载计算302.5 抗震计算392.6 横向框架内力组合. 502.7 梁柱截面设计与配筋计算602.8 基础设计673 施 工 组 织 设 计713.1 编制总则713.2 工程概况713.3 主要施工方法743.4 总工期目标：803.5 资源供应计划813.6 工程技术质量保证措施813.8 安全管理技术措施833.9 文明施工技术措施843.10 雨季施工措施86结 论89致 谢91参考文献93附 录951 建筑设计本设计根据“青岛理工大学琴岛学院土木工程10级胶南一中2#宿舍楼设计任务书”采用对称造型，这是大多数宿舍楼建筑造型的一般手法。根据宿舍楼建筑主要以活动单元按一定规律组合成宿舍楼的主体建筑。这就构成了在体型上对称关系。建筑强调整体感，但又不是被动地将所有活动单元毫无区分地组成单调的形体，而可以突出活动单元组成富于韵律感的形态，并在细部处理上强调同一符号的重复运用，但不可因过多的变化而破坏整体性和统一感。本设计采用现浇钢筋混凝土框架结构，主体共四层，内外填充墙均为240mm厚灰砂砖，内外强装饰均为涂料。1.1 建筑设计依据1.1.1 设计背景 一般而言,一幢建筑物是由若干单体空间有机地组合起来的整体空间,任何空间都具有三度性。因此,在进行建筑设计的过程中,人们常从平面,剖面,立面三个不同方向的投影来综合分析建筑物的各种特征,并通过相应的图示来表达其设计意图。建筑的平面,剖面,立面设计三者是密切联系而又互相制约的。平面设计是关键,它集中反映了建筑平面各组成部分的牲及其相互关系,使用功能的要求,是否经济合理。除此之外,建筑平面与周围环境的关系,建筑是否满足建筑平面设计的要求,同时还不同程度地反映建筑空间艺术构思及结构布置关系等。一些简单的民用建筑,如办公楼,单元式住宅等,其平面布置基本上能反映建筑空间的组合。因此,在进行方案设计时,总是先从平面入手,同时认真分析剖面及立面的可能性和合理性,及其对平面设计的影响。只有综合考虑平,立,剖三者的关系,按完整的三度空间概念去进行设计,才能做好一个建筑设计。根据青岛地区的地理特点，考虑设计方案力求“功能适用、经济合理、造型美观、环境相宜的原则，胶南一中宿舍楼采用框架结构，5层，造型力求美观，基础采用独立基础的形式，结构可靠，功能合理。 宿舍内房间的布置和排列应该井然有序，交通空间应该连续顺畅，使学生日常生活得到便利，一旦发生事故可以迅速、安全地疏散，满足消防，地震等安全疏散的要求。 建筑体型和立面设计是整个建筑设计的重要组成部分。外部体型和立面反映内部空间的特征，但绝不能简单地理解为体型和立面设计只是内部空间的最后加工，是建筑设计完成后的最后处理，而应与平、剖面设计同时进行，并贯穿于整个设计的始终。在方案设计一开始，就应在功能、物质技术条件等制约下按照美观的要求考虑建筑体型及立面的雏形。剖面设计确定建筑物各部分高度，建筑层数，建筑空间的组合与利用，以及建筑剖面中的结构、构造关系等。它与平面设计是从两个不同的方面来反映建筑物内部空间的关系。剖面设计研究竖向空间的处理。宿舍剖面形状为矩形，矩形剖面简单、规整、便于竖向空间的组合，容易获得简洁而完整的体型，同时结构简单，施工方便。建筑设计与结构设计是整个建筑设计过程中的两个最重要的环节，对整个建筑物的外观效果、结构稳定起着至关重要的作用。而二者之间又存在着相互协调、互相制约的关系。任何一个建筑设计方案，都会对具体的结构设计产生影响，而有限的结构设计技术水平又制约着建筑设计层次。因此，在做建筑设计的过程中，我们必须也要考虑到结构上的要求,有一定的结构方面基础，能与结构设计适当结合，相互调协，使二者相统一，才能创作出真正优秀的建筑设计作品。 1.2 建筑设计说明1.2.1 平面设计建筑平面通常最能表达建筑的功能要求，平面设计不仅表达了建筑物在水平方向各部分之间的组合关系，又能反应各建筑空间与围合它们的垂直构件之间的联系，因此，平面设计中，始终需要从建筑整体空间组合的效果来考虑问题。本设计为学生宿舍楼，主要使用部分为学生寝室，并辅以自习室、楼层管理员办公室等。在整个平面中，宿舍房间为矩形，较为规整，建筑两端各有一个楼梯。底层靠近正门大厅处的房间设为管理员办公室，大厅以上各层为宿舍，楼层两端各有一个公共活动室，供学生休闲的地方。交通联系部分用来联通建筑物的各个使用部分，主要包括门厅、走道和楼梯。走道是建筑物中使用量最大的交通联系部分，其宽度应符合人流、物流通畅和消防安全的要求，本设计中，走道为内廊式，根据楼层人数和防火要求，走道宽度设置为3.0m，底层走廊两端各设有一道门，尺寸1.8m2.1m。考虑到要有良好的通风采光效果，以上各层走廊两端各开一窗，尺寸为1.8m1.8m。走廊长度亦符合安全疏散距离的要求。本宿舍为四人间，宽3.9m，长7.2m，根据人体工效学原理考虑，床放置在寝室一侧，另一侧放置书桌，以供日常生活和学习用。本宿舍楼采用室内卫生间，尺寸为2.1m2.1m，位于寝室门的一侧，其内有洗脸盆、大便器、沐浴喷头等。每层楼两端各设有一个公共卫生间，一侧为大便器，另一侧为盥洗槽。1.2.2 立面设计宿舍楼整体为对称式布局，宿舍楼檐高16.8m，室内外高差0.45m，门口设三级台阶，其上有雨棚，女儿墙高0.3m，采用内天沟排水模式。因为本设计为框架结构，长度超过55m，所以需要设置30mm的防震缝，外表面用铝合金覆盖。1.2.3 剖面设计剖面设计主要表现了建筑物垂直方向上的组织关系，以保证内部空间满足使用高度的要求。根据宿舍内床高和人活动所需要的尺寸，以及梁高初步估算，确定层高为3.3m，室外地坪高比室内低0.45m。室内卫生间低于楼板20mm。1.2.4 楼梯设计楼梯是建筑物内各个不同楼层之间上下联系的交通设施，考虑到宿舍人流量较大，中间楼梯采用双分平行楼梯，两端采用双跑楼梯，楼梯踏步bh=270mm150mm，符合相应规定，每层共有22阶，因为楼梯直接通向门厅，其下不过人，故不考虑首层休息平台下的尺寸其它层楼梯段下净高不低于2.2m，平台下净高不低于2.0m。楼梯井宽180mm，亦符合消防要求。1.2.5 细部构造设计说明1.散水：本工程采用细石混凝土材料，宽900mm，坡度3%。2. 勒脚：选用竖砌石材勒脚，其高度为室内外地坪高差，应注意勒脚外墙面的处理，做防潮层。3.屋面：本宿舍楼为平屋顶，排水坡度3%，柔性防水；其构造由上而下分别为30厚细石混泥土防水层（刚性），三毡四油防铺小石子防水层（柔性），两层15厚水泥砂浆找平层，40厚水泥石灰焦渣砂浆3%找平，80厚矿渣水泥保温层， 120厚钢筋混凝土现浇屋面板，10厚屋顶混合砂浆抹灰。 4.女儿墙及天沟：屋顶为女儿墙内天沟排水模式，女儿墙高300mm，确定本工程天沟宽300mm，天沟上口至分水线的距离不低于120mm，天沟纵向坡度取1%。2 结构设计2.1 工程概况2.1.1 工程概况（1）工程名称：胶南一中2#宿舍楼设计。（2）工程位置：位于青岛市，规划批准用地选址见下图。 （3）建筑面积：5429。（4）建筑等级：结构安全等级为二级，设计使用年限为50年，抗震设防类别为标准设防类（即丙类），耐久等级为二级，环境类别：室内正常环境为一类，与水或土壤接触的环境（主要是基础）为二b类，耐火等级为二级，地基基础设计等级为丙级。图2.1 工程位置图结构。（5）结构形式：钢筋混凝土框架（6）层数与层高：5层，层高3.3m，如房间尺寸较大可适当增加；各层可根据情况布置办公用房、公共用房、服务用房等。（7）建筑功能分区：包括生活用房、服务用房和供应用房，根据建筑规模进行选择布置。（8）建筑性质：学生宿舍楼。（9）设计标高:0.000相当于绝对标高。2.1.2 地质条件 （1）气温：冬季室外平均温度2.2，夏季室外平均温度27.5； （2）风向：夏季主导风为东南风，冬季主导风向为北风。（3）雨季施工起止日期：7月1日9月30日。（4）冬季施工起止日期：12月5日次年3月5日。（5）工程地质概况：场地地势平坦，无软弱下卧层，地面粗糙度类别为B级。各岩土层力学指标见下表表2.1 各岩土层力学指标汇总表层号岩土层名称（）模量（）容重（）厚度（）1素填土17.80.62粉质粘土2407.6/19.80.52.03含粘性土粗砾砂45018.7/20.23.04.04花岗岩强风化带97039/22.02.03.3（6）建设地点的地理情况：地形较平坦，无障碍物影响施工，周围空地可供施工使用，地下无埋设物，场地类别为二类。（7）水文地质概况：最高地下水位-3.0 m，常年地下水位-3.6 m，无腐蚀性，土壤最大冻结深度0.5 m（8）使用环境类别：二b类。2.1.3 荷载（1）使用荷载：按照建筑结构荷载规范（GB50009-2001）选用，屋面为不上人屋面。（2）抗震设防烈度为6度，设计地震分组为第二组，设计基本地震加速度值为0.05（3）基本风压0.60（4）基本雪压0.20。（5）柱、梁、楼板的钢筋强度等级按规范查取，混凝土强度等级C25。2.1.4 技术经济条件（1）本工程在郊区可利用永久性公路，运输工具主要是汽车。（2）建筑企业情况：技术装备情况：机械化施工站具有各种建筑机械及设备现场水、电源情况：工地附近有自来水管网和高压线可供使用（3）材料供应能满足工程要求。（4）劳动力供应能满足工程施工要求。（5）土建工程期限：当年3月15日10月15日。2.1.5 材料选用混凝土楼梯和现浇板和基础采用C25钢筋：梁柱纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB335其余采用热轧钢筋HPB300墙体：外墙分户墙、内隔墙采用灰砂砖，其尺寸为240mm120mm60mm,重度=18kN/窗： 钢塑门窗=0.35kN/门： =0.2kN/雨蓬采用轻型钢结构雨蓬，厂家定制。2.1.6 结构选型及布置（1）结构体系选型：采用钢筋混凝土现浇框架结构体系（2）屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖，刚柔性相结合的屋面，屋面板厚100（3）楼面结构：全部采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖，板厚120（4）楼梯结构：采用钢筋混凝土板式楼梯（5）估算构件尺寸：框架梁高度宜取,且框架柱长边，且，柱截面尺寸尚应满足轴压比要求。横向右边梁：横向左边梁：中跨梁：纵向梁： 基础梁：框架柱：bh=400mm400mm 2.2 框架计算简图及梁柱线刚度2.2 1 确定框架计算简图框架柱嵌固于基础顶面，底层柱高从基础顶面算至二层楼面，室内外高差0.45m，基础顶面至室外地坪取0.5m，故底层柱高为h=3.3+0.45+0.5=4.25m，其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高）故均为3.3m，由此可绘出框架计算简图如下图图2.2 梁柱相对线刚度图横梁取bh=300mm600mm中跨梁bh=300mm600mm纵向梁bh=300mm600mm基础梁bh=250mm400mm2.2.2 框架梁柱的线刚度计算对于中框架梁取 边框为左右边跨梁：中跨梁:底层柱：标准层：令.则其余各杆件相对线刚度为2.3 竖向荷载计算2.3.1 恒载标准值计算（1）屋面防水层（刚性）：30厚细石混凝土 1.0 kN/防水层：三毡四油铺小石子 0.4 kN/找平层：15厚水泥砂浆 0.015m20 kN/=0.30kN/ 找平层：15厚水泥砂浆 0.015m20 kN/=0.30kN/找坡层：40厚水泥石灰焦渣砂浆3%找平 0.04m14 kN/=0.56 kN/保温层：80厚矿渣水泥 0.08m14.5 kN/=1.16kN/结构层:120厚钢筋混凝土现浇屋面板 0.12m25 kN/=3kN/10厚屋顶混合砂浆抹灰层 0.01m17 kN/=0.17kN/ 合计：6.89 kN/（2）标准层楼面大理石面层，水泥砂浆擦缝，面上撒2厚素水泥 1.16kN/结构层：120厚钢筋混凝土现浇屋面板 0.12m25 kN/=3 kN/10厚楼顶混合砂浆抹灰层 0.01m17kN/=0.17kN/隔墙重 0.24m3(2.1m+2.1m)10.3 kN/ /(7.2m3.9m)= 1.11 kN/合计：4.94kN/（3）各走廊楼面水磨石地面（10mm面层，20mm水泥砂浆打底，素水泥浆结合层一道） 0.65kN/ 120厚钢筋混凝土现浇屋面板 0.12m25 kN/=3 kN/10厚楼顶混合砂浆抹灰层 0.0117kN/=0.17kN/ 合计：3.32kN/（4）梁自重bh=300600梁自重 25kN/0.3m（0.6m-0.1m）0.01=3.75kN/m 抹灰层：10厚混合砂浆 17kN/2（0.6m-0.1m）0.01=0.17kN/m合计：3.92kN/m基础梁bh=250400 梁自重 25kN/0.25mx0.4m=2.5kN/m （5）柱自重 bh=400400柱自重 25kN/0.4m0.4m=4.00kN/m抹灰层：10厚混合砂浆 0.01m0.4m4m17kN/m =0.27kN/m 合计：4.27kN/m（6）外纵墙自重 标准层： 纵墙： 0.9m0.24m18kN/=3.89 kN/m 铝合金窗 0.95kN/m 水刷石外墙面 0.75kN/m水泥粉刷内墙面 0.54 kN/m合计：6.13kN/m 底层： 纵墙： （4.25-2-0.6-0.4）0.2418kN/=5.4 kN/m 铝合金窗0.95 kN/m 水刷石外墙面 0.75kN/m 水泥粉刷内墙面 0.54kN/m 合计：7.64kN/m（7）内纵墙自重 标准层： 纵墙： 3.3m0.24m18kN/=14.26kN/m 水泥粉刷内墙面： 2.59 kN/m 合计：16.85kN/m（8）内横墙自重 标准层： 横墙 （3.3m-0.6m）0.2418kN/=11.66kN/m 抹灰层 0.02（3.3m-0.6m）217=1.84 kN/m卫生间墙 0.24(3.3-0.12)(2.1+2.1)-2.10.917/7.2=6.50 kN/m 合计：13.53kN/m 女儿墙自重： 自重： 0.3m0.2418kN/=1.30kN/m 抹灰层： 0.02m 0.5 kN/(0.3m2+0.24m)=0.01kN/m 合计：1.31kN/m2.3.2 活荷载标准值计算（1）屋面和楼面活荷载标准值 根据荷载规范查得 不上人屋面：0.5kN/ 楼面：2.0 kN/（2）雪荷载：屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取最大值。2.3.3 竖向荷载作用下框架内力计算（1） 计算单元取轴线横向框架进行计算，计算单元宽度为3.6m，如图2.3所示，该框架的楼面荷载如图中的阴影线所示，计算单元范围内的其余楼面荷载，则通过纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架使用于各节点上，由于纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合，因此在框架节点上还作用有集中力矩。 图2.3 板传荷载示意图（2）A-B轴间框架梁：屋面板传荷载： 恒载： kN/m 活载: kN/m 楼面板传荷载： 恒载: kN/m 活载： kN/m 梁自重： 3.92kN/ m A-B轴间框架梁均布荷载为： 屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载 =3.92 kN/m+23.48 kN/m =27.4 kN/m 活荷载=板传荷载 =1.70kN/m 楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载+墙传荷载=3.92kN/m+16.84kN/m+13.53kN/m=34.29kN/m 活荷载=板传荷载 =6.79kN/m（3）B-C轴间框架梁屋面板传荷载：恒载： 6.89kN/3/2m2=12.93 kN/m活载： 0.5 kN/3/2m2=0.94 kN/m楼面板传荷载：恒载： 4.94 kN/3/2m2=7.41 kN/m 活载： 2.0 kN/3/2m2=3.75kN/m 梁自重： 3.92kN/m B-C轴间框架梁均布荷载为： 屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载 =3.92 kN/m+12.93kN/m=16.85kN/m 活荷载=板传荷载 =0.94kN/m 楼面梁： 恒载=梁自重+板传荷载 =3.92 kN/m+7.41 kN/m=11.33kN/m 活荷载=板传荷载 =3.75kN/m（4）A、D轴柱纵向集中荷载的计算 顶层柱： 顶层柱恒荷载=女儿墙+梁自重+板传荷载=1.31kN/m3.9m+3.92kN/m(3.6m-0.6m)+6.89kN/m5/83.9/23.9=84.66kN 顶层柱活荷载=板传荷载 =0.53.9/25/83.9=2.38 kN标准层柱： 柱恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载 =3.92(3.6-0.6)+6.13(3.6-0.6)+4.945/83.9/23.9=58.66kN/m 标准层柱活载=板传活载 =2.03.9/25/83.9=9.51kN（5）B、C轴柱纵向集中荷载计算顶层：恒载=梁自重+板传荷载 =3.92(3.6-0.6)+6.895/83.9/23.9+6.893/23.9=66.26kN顶层：活载=板传荷载=0.55/83.93.9/2+0.53/23.9=4.06kN标准层:恒载=梁自重+板传荷载+墙自重 =3.92(3.6-0.6)+4.945/83.9/23.9+4.943/23.9+16.85(3.6-0.6)=118.43 kN标准层：活载=板传活载=2.08/53.9/23.9+2.03/23.9=9.51 kN106图 2.4框架竖向受荷总图2.3.4 使用分层法计算框架弯矩（1）恒载作用下梁端弯矩计算：A-B轴：顶层：118.37kN.m 标准层：148.13kN.mBC轴：顶层：12.64 kN.m 标准层：8.5kN.mC-D轴：顶层：118.37 kN.m 标准层：148.13kN.m 顶层恒荷载下力矩分配： 图2.5 顶层取半结构下柱右梁左梁下柱右梁E0.280.720.40.150.45-118.37118.37-12.64-6.32-21.15-42.30-15.86-47.5847.5839.07100.4550.23-10.05-20.09-7.53-22.6022.602.817.243.62-0.73-1.45-0.54-1.631.630.200.5342.08-42.08108.38-23.93-84.4565.49表2.2 顶层计算单元2.6 顶层弯矩分配图标准层恒荷载下力矩分配:图2.7 标准层取半结构上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁E0.220.220.560.340.130.130.4-148.13148.13-8.54.25-23.74-47.47-18.15-18.15-55.8555.8537.8137.8196.2548.138.1816.36-6.26-6.26-19.2519.251.81.84.582.29-0.39-0.78-0.3-0.3-0.920.920.090.090.2239.739.7-63.03133.94-24.71-24.71-84.5271.77表2.3标准层计算单元 图2.8 标准层弯矩分配图(kNm)底层恒荷载下力矩分配：图2.9 底层取半结构下柱右梁左梁上柱下柱右梁E0.220.20.580.340.130.410.12-148.13148.13-8.5-4.26-23.74-47.47-18.15-57.25-16.7616.7637.8134.3799.6849.84-8.48-16.95-6.48-20.435.985.981.871.704.912.46-0.42-0.84-0.32-1.00-0.30.30.090.080.2539.7736.15-75.93135.17-24.95-31.54-78.6818.78表2.4 底层计算单元图2.10 底层弯矩分配图图2.11 恒载弯矩重分配后框架弯矩图图2.12 恒载弯矩调幅后框架弯矩图（2）活载作用下梁端弯矩计算：（分层法）假设活荷载满跨布置各层计算结果如下表，由于方法同恒载，故只写出各层分配，其他步骤略。顶层活荷载下力矩分配如下所示 下柱右梁左梁下柱右梁E0.280.720.400.150.45-7.347.34-0.71-0.35-1.33-2.65-0.99-2.982.982.436.243.12-0.63-1.25-0.47-1.401.400.180.452.61-2.616.56-1.46-5.094.03标准层活荷载下力矩分配如下如所示上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁E0.220.220.560.340.130.130.4-29.3329.33-2.81-1.41-4.51-9.02-3.45-3.45-10.6110.617.457.4518.959.48-1.61-3.22-1.23-1.23-3.793.790.350.350.917.807.80-15.5926.57-4.68-4.68-17.2112.99底层活荷载下力矩分配如下所示上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁E0.220.20.580.340.130.120.41-29.3329.33-2.81-1.41-4.51-9.02-3.45-3.18-10.8710.877.446.7719.639.82-1.67-3.34-1.28-1.18-4.034.030.370.330.977.817.10-14.9127.28-4.73-4.36-17.7114.9 图2.13 活荷载作用下框架弯矩图图2.14 调幅后活荷载作用下框架弯矩图（2）弯矩分配：在竖向荷载作用下考虑框架梁的塑性内力重分配，取弯矩调幅系数为0.85，调幅后横载和活载弯矩图见以上各图。 （3）梁端剪力及柱轴力梁端剪力： 式中：梁上均布荷载引起的剪力，。梁端弯矩引起的剪力，。柱轴力： 中:梁端剪力节点集中力及柱自重最终的恒载和活载作用下的剪力图如下列图所示：图2.15 恒载作用下的最终剪力图图2.16 活载作用下的最终剪力图最终的恒载和活载作用下的轴力图如下列图所示： 图2.17 恒载作用下的最终轴力图图2.18 活载作用下的最终轴力图2.4 风荷载计算2.4.1 风荷载标准值计算将计算单元范围内的外墙面上的分布风荷载，简化为等量作用于楼面处的集中风荷载，计算公式如公式如下所示： S风荷载体形系数，本工程H/B=17.18/11.11=1.55，取S =1.3。Z风压高度变化系数，本工程建设地点为城市郊区，取B类地面粗糙程度；0风荷载基本风压值,=0.6kN/；hi下层柱高；hj上层柱高,对顶层为女儿墙高度的2倍；B值计算单元迎风面积宽度，B=3.60m。风振系数：Z=1+Z/Z，H30m时，取1.0。计算过程如表2.1所示：表2.1 各层楼面处集中风荷载标准值计算层数离地高度/mzzs0hihj风压力(kN)517.451.191.01.30.63.30.66.52414.151.121.01.30.63.33.310.38310.851.021.01.30.63.33.39.4527.551.01.01.30.63.33.39.2714.251.01.01.30.64.253.310.62 、风载作用下抗侧移刚度D的计算：位移计算时，各荷载值均采用标准值。抗侧移刚度D的计算如表2-5、2-6所示：表2-5 横向标准层D值计算构件名称(kN/m)A、D轴柱0.5410711B、C轴柱08015868D=2（10711+15868）=53158表2-6 横向标准层D值计算构件名称(kN/m)A、D轴柱0.575302B、C轴柱0.797348D=2（5302+7348）=253003、 风载作用下抗侧移刚度D的计算水平荷载作用下框架的层间侧移按以下公式计算：= Vj/DijVj第j层的总剪力；Dij第j层所有柱的抗侧移刚度之和；第j层的层间侧移。第一层的层间侧移值求出以后，就可以接收到各楼板标高处的侧移值的顶点侧移值，各楼板标高处的侧移值是该层以下各层层间侧移之和。顶点侧移是所有各层层间侧移之和。 j层侧移 顶点位移 风荷载作用下框架楼层层间位移与层高之比的计算，计算如下表: 表2-7风荷载作用下框架楼层层间位移与层高之比的计算层数WjVjD56.526.5253158410.3816.905315839.4526.355315829.2735.6253158110.646.2225300侧移验算：对于框架梁结构楼层层间最大侧移与层高之比的限值为1/550,该工程的框架结构层间侧移为1/550，则框架的侧移刚度足够。2.4.2 风荷载作用下的内力计算框架在风荷载的作用下，其内力计算方法和步骤如下： 求各柱反弯点处的剪力值； 计算各柱的反弯点高度； 计算各柱的杆端弯矩及梁端弯矩； 计算各柱的轴力与梁端剪力。第i层m柱分配的剪力 ： 第i层楼面处集中风荷载标准值；第i层m柱的抗侧移刚度。框架柱反弯点高度比： 框架柱标准反弯点高度比；上、下层梁线刚度变化反弯点高度比修正值；上、下层高度变化反弯点高度比修正值；柱端弯矩： 梁端弯矩： 轴反弯点位置计算表2-8 轴反弯点位置计算层号h(m)53.32.330.420000.421.3943.32.330.450000.451.4933.32.330.500000.501.6523.32.330.500000.501.6514.351.50.70000.72.98B轴柱反弯点位置计算表2-9 B轴柱反弯点位置计算层号h(m)53.37.790.450000.451.4943.37.790.50000.51.6533.37.790.50000.51.6523.37.790.50000.51.6514.255.110.550000.552.34表2-10风载作用下A轴框架柱剪力和梁弯矩层数/56.5210711531580.2010.421.392.511.822.51416.9010711 531580.2010.451.496.175.087.99321.3510711531580.2010.501.658.748.7413.80235.6210711531580.2010.501.6511.8111.8120.55146.225302253000.2100.72.9812.3827.6927.69风载作用下B轴框架柱剪力和梁弯矩的计算如表2-11所示：表2-11风载作用下B轴框架柱剪力和梁弯矩层数/56.5215868531580.301.961.493.562.921.052.51416.9015868531580.305.071.658.379.363.278.02321.3515868531580.307.961.6526.0913.1310.2825.17235.6215868531580.3010.691.6517.6417.648.9221.85146.227348253000.2913.402.3425.6331.3612.5430.72 图2.19 风荷载下弯矩图 图2.20 风荷载下的梁端剪力图2.21 风荷载下的柱子轴力2.5 抗震计算2.5.1 重力荷载代表值计算集中于各楼层标高处的重力荷载代表值计算。计算过程为 ：顶层重力荷载包括：屋面恒载，50%屋面雪载，纵横梁自重，半层柱自重半层墙体自重包括窗的自重。其它层重力荷载包括：楼面恒载，50%楼面均布活荷载，纵横梁自重，楼面上下个半层柱及纵墙体自重。计算过程如下： (1) 顶层： 屋面恒载：=5.253.917.4=356.27kN 50%屋面雪荷载：=1/23.917.40.2=6.79kN 纵梁自重：=1.98(3.9-0.4)4=27.72kN 横梁自重：=3.92(7.2+0.24-0.42)2+3.92(3-0.24)=62.88kN 下半层柱自重：=4.273.3/24=28.18kN下半层墙体自重:=6.13(3.9-0.4)2/2=21.46kN 女儿墙:=1.313.92=10.22kN共计：=513.52kN (2) 标准层： 楼面恒载：=5.533.917.4=375.27kN 50%楼面活载 =2.03.917.41/2=67.86kN 纵梁自重:= 1.98(3.9-0.4)4=27.72kN 横梁自重：=3.92(7.2+0.24-0.42)2+3.92(3-0.24)=62.88kN 上下各半层柱自重：=4.273.34=56.36kN 上下各半层墙体自重:=6.13(3.9-0.4)2=42.91kN=633.00kN (3) 底层：楼面横荷载: =5.533.617.4=375.27kN楼面活载50%:=2.03.617.41/2=67.86kN横梁自重：=3.92(7.2+0.24-0.42)2+3.92(3-0.24)=62.88kN 纵梁自重: = 1.98(3.9-0.4)4=27.72kN上下各半层柱自重: =4.27(3.3/2+4.25/2)4=64.48kN上下各半层墙体自重: =6.13(3.9-0.4)2=42.91kN=641.12kN所以各层重力荷载代表值分布图如下： 2.5.2 横向框架侧移刚度的计算柱的侧移刚度按式计算，式中系数为柱的侧移刚度修正系数，由相关表可查得。（根据梁柱的线刚度比的不同）框架结构内力计算中，由于楼板作为框架梁的翼缘参与工作，使得梁的刚度有所提高，通常采用简化方法进行处理。根据翼缘参与工作的程度，现计算矩形截面梁的惯性矩再乘以不同的增大系数。梁截面惯性矩取值见下表，表中为梁矩形部分的截面惯性矩。表2.12 柱线刚度计算表表2.12 柱抗侧移刚度表位置边柱中柱一般层底层固接表2.13 A/D柱抗侧移刚度计算表层数截面b*h层高H(m)线刚度kNm=D=50.40.43.31.82.330.541071140.40.43.31.82.330.541071130.40.43.31.82.330.541071120.40.43.31.82.330.541071110.40.44.251.41.50.575302表2.14 B/C抗侧移刚度计算表层数截面b*h层高H(m)线刚度kNm