六层住宅楼,框架填充墙结构详细计算书_secret.doc

第一部分：工程概况1.1建筑地点：延安市 1.2建筑类型：六层住宅楼，框架填充墙结构。1.3建筑介绍：建筑面积约1000平方米，楼盖采用现浇钢筋混凝土框架结构，楼板厚度取100mm，填充墙采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块，屋顶做小青瓦坡屋面，。1.4地质条件：经地质勘察部门确定，此建筑场地为二类近震场地，设防烈度为8度。1.5柱网与层高：本住宅楼横向柱距为4.8m、4.2m、3.6m，层高取3m，地下室层高为2.20 m，如下图所示： 1.6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，本住宅楼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。1.7框架结构的计算简图：本方案中，需近似的按横一个方向的平面框架计算。1.8 梁、柱截面尺寸的初步确定：1.8.1主要承重框架梁截面高度一般取梁跨度的1/18至1/8。L=266.7mm600mm本方案取450mm, L/h=4800/450=10.674. 截面宽度 取b=250 满足b200可得主要承重框架梁的截面初步定为 bh=250*450.mm2次要承重框架 取L=7800mm.H=(1/181/25)L=433mm312mm取h=450mm L/h=7800/450=174,b=(1/21/3)h=225150mm取b=250可得次要承重框架梁的截面初步定为bh=250*450.mm21.8.2框架柱的截面尺寸：H=(1/151/20)=（1/151/20）3000=374.7mm281mmb= (12/3)h 取b=h（1）按轴力计算：中柱：N=726.325（1014）KN/=1842.75KN2579.85KN 边柱(J.B)：N0=714.04（1014）KN/=982.8KN1375.92KN（2） 按轴压比验算N=(1.21.4)N0（注：uN 为框架柱轴压比限值，本方案为三级抗震等级，查抗震规范可知取为0.9。 fc 为混凝土轴心抗压强度设计值，对C30，查得14.3N/mm2。）1.8.3 计算过程：对于中列柱(C.G)：AcN/uNfc=(3353.81000)/(0.914.3)=260591（mm2）=510mm510mm取550mm550mm对于边列柱(B.I)：AcN/uNfc=（1788.6961000）/(0.914.3)=138982（mm2）=373373mm取400mm400mm第二部分：框架侧移刚度的计算2.1框架梁跨度（按柱中心线确定）BC跨：3600mm CG：4200mm GI：4800mm2.2框架柱高度取底层：H1=2200+450+（1900-900）-30=3620mm其他层：H2=H3=H4=H5=H6=H7=3000m2.3 粱、柱惯性矩、线刚度、相对线刚度计算2.3.1 粱、柱惯性矩计算主要框架粱： 次要框架粱： 边框架粱： 中框架粱： 内柱： 边柱： 2.3.2 粱.柱线刚度计算粱线刚度 柱线刚度 底层内柱： 底层边柱 其余各层 内柱 边柱 2.3.3 粱柱相对线刚度计算取底层为基准值1 相对线刚度如图第三部分：重力荷载代表值的计算3.1永久荷载3.1.1屋面永久荷载标准值（不上人）20板底抹灰 0.4 KN/m2100厚现浇钢筋混凝 2.5KN/m2 20厚1：3水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2 60厚水泥蛭石保温层 0.12 KN/m220厚1：3水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2 小青瓦层面按实际面积计算 1.1 KN/m2合计 4.92KN/m23.1.2 楼面恒载：水磨地面 0.65 KN/m2100厚现浇钢筋混凝土板 250.1=2.5 KN/m2 20厚板底抹灰 0.4 KN/m2 合计 3.55 KN/m23.1.3次要、主要梁自重： 梁自重 KN/m 10厚板底抹灰 0.01（0.45-0.1+0.25）217=0.204 KN/m 合计 2.394 KN/m基础梁自重： KN/m、柱自重3.1.4 柱自重内柱： 柱自重： KN/m 10厚板底抹灰 0.010.55417=0.374KN/m合计 7.934 KN/m边柱： 柱自重： KN/m 10厚板底抹灰 0.010.4417=0.27KN/m合计 4.27KN/m3.1.5 墙自重外纵墙自重： 标准层 纵墙 KN/m 铝合金窗 KN/m 水刷石外墙面 KN/m 水刷石内墙面 KN/m 合计 5.64 KN/m 底层 纵墙 KN/m 铝合金窗 KN/m 水刷石外墙面 KN/m 水刷石内墙面 KN/m 合计 11.25 KN/m 内纵墙自重： 标准层 纵墙 KN/m 水刷石内墙面 KN/m 合计 12.86 KN/m底层 纵墙 KN/m 水刷石内墙面 KN/m 合计 15.97 KN/m内隔墙自重： 标准层 内隔墙 KN/m 水刷石墙面 KN/m 合计 7.84 KN/m 底层 内隔墙 KN/m 水刷石墙面 KN/m 合计 9.74 KN/m 3.2 活荷载标准值的计算3.2.1屋面和楼面活荷载标准值 不上人屋面 0.5 KN/m2 楼面（住宅） 2.0 KN/m23.2.2雪荷载屋面活荷载与雪荷载不同时两者取大值3.3竖向荷载下框架受荷总图3.3.1 BC轴间框架粱屋面板传荷载 板传主粱上的三角形或梯形荷载等效为均布荷载 如图恒载： KN/m 活载： KN/m 楼面板传荷载：恒载： KN/m 活载： KN/m 粱自重： KN/m BC轴间框架粱均布荷载为屋面梁 恒载=粱自重+板传荷载= KN/m 楼面 活载=板传荷载= KN/m 楼面梁 恒载=粱自重+板传荷载= KN/m 楼面 活载=板传荷载= KN/m 3.3.2 CG轴间框架粱屋面板传荷载恒载： KN/m 活载： KN/m 楼面板传荷载恒载： KN/m 活载： KN/m 粱自重 ： KN/m CG轴线间框架粱均布荷载为屋面梁 恒载=粱自重+板传荷载= KN/m 楼面 活载=板传荷载= KN/m 楼面梁 恒载=粱自重+板传荷载= KN/m 楼面 活载=板传荷载= KN/m 3.3.3 G-I轴线间框架粱屋面板传荷载恒载： KN/m 活载： KN/m 楼面板传荷载恒载： KN/m 活载： KN/m 粱自重 ： KN/m G-I轴线间框架粱均布荷载为屋面梁 恒载=粱自重+板传荷载= KN/m 楼面 活载=板传荷载= KN/m 楼面梁 恒载=粱自重+板传荷载= KN/m 楼面 活载=板传荷载= KN/m 3.3.4 B轴柱纵向集中荷载计算顶层柱 天沟自重 基础顶面恒载=外纵墙自重+基础梁自重 KN 现浇天沟自重： KN/m顶层柱恒载=天沟自重+梁自重+板传荷载 KN/m顶层柱活载=板传活载 KN标准层柱恒载=墙自重+梁自重+板传荷载 KN标准层柱活载=板传活载3.3.5 C轴柱纵向集中荷载计算基础顶面恒载=内纵墙自重+基础梁自重 KN顶层柱恒载=粱自重+板传荷载（KN）顶层柱活载=板传活载 KN标准层柱恒载=粱自重+板传荷载+内纵墙自重标准层柱活载=板传荷载3.3.6 G轴柱纵向集中荷载计算基础顶面恒载=基础梁自重 KN顶层柱恒载=梁自重+板传荷载顶层柱活载=板传活载 KN标准层柱恒载=粱自重+板传荷载+内隔墙自重 KN标准层柱活载 KN3.3.7 I轴柱纵向集中荷载计算顶层柱恒载= 天沟自重+梁自重+板传荷载 顶层柱活载=板传活载 KN标准层柱恒载=粱自重+板传荷载+内隔墙自重 KN标准层柱活载=板传活载 KN基础顶面恒载=外纵墙自重+基础梁自重 KN3.4水平地震作用计算：3.4.1重力荷载代表值（恒载+0.5活载）（1）恒载屋面重力值： KN楼面重力值： KN粱重力值： KN柱重力值： KN KN墙重力值： KN KN（2）活荷载 KN KN（3）重力荷载代表值 KN KN KN3.4.2水平地震作用下框架的侧移验算（1）横梁线刚度为了简化简化计算框架粱截面惯性矩增大系数 取1.2 KNm KNm KNm（2）柱的线刚度：边柱： 底层： KNm 其他层： KNm 中柱： 底层： KNm 其他层： KNm（3）框架柱的侧移刚度D值.27层D值计算边柱B1.120.3599435中柱C0.670.25125445中柱G0.590.22823114边柱I0.830.2938320各层D值汇总D值/层次27层（D值根数）1层（D值根数）边柱B轴94350125940I轴6656093864中柱C轴254450390900G轴184912299240（KN/m）600272909944按顶点位移法计算，考虑轻质砌块墙对框架刚度的影响，取基本周期调整系数.计算公式为，SH式中为顶点位移。按D值法计算层次（KN）（m）7669.87669.876002720.0010.0346835.061504.936002720.0030.0335835.062339.996002720.0040.0304835.063175.056002720.0050.0263835.064010.116002720.0070.0212835.064845.176002720.0080.014110683565913.739099440.0060.006 (S)（4）水平地震作用标准值和位移计算.多遇地震作用下，设防烈度为8度，查表（地震基本加速度为）延安市反应谱特征周期查表，（5）水平地震作用下计算 故不需考虑顶部附加水平地震作用结构总水平地震作用标准值 KN各层水平地震作用及剪力标准值的计算层号（KN）（KN） （m）KNm（KN）（KN）7669.87669.8721.6214482.590.2039245.98246.132.156835.061504.9318.6215548.820.2189264.08510.1872.245835.062339.9915.6213043.640.1836221.50731.68112.324835.063175.0512.6210521.760.1481178.67910.35152.403835.064010.119.628033.280.1131136.441046.79192.492835.064845.176.625528.100.077893.861140.65232.5711068.565913.733.63868.190.054565.751206.40283.865913.7371026.38根据抗震规范规定，楼层剪力计算值 应满足、计算满足要求，楼层剪力不作调整层间弹性位移验算.层间弹性位移验算值及允许值层号(KN/m)（KN）(m)(m)7600272246.10.0004121.620.03936600272510.180.0008518.620.03395600272731.680.0012315.620.02844600272910.350.0015212.620.022936002721046.790.001749.620.017526002721140.650.001906.620.012019099441206.400.001333.620.0066横向框架各层水平地震作用和地震剪力如图：第四部分：荷载作用下框架受的内力分析4.1 恒载作用下框架的内力分析4.1.1恒载作用下框架的弯矩计算固端弯矩计算跨： 顶层 KN/m 标准层 KN/m跨： 顶层 KN/m 标准层 KN/m跨： 顶层 KN/m 标准层 KN/m4.1.2恒载作用下框架的剪力计算：粱: 跨： 顶层 KN KN 六层： KN KN 五三层： KN KN二层： KN KN一层： KN KN跨： 顶层 KN KN 六层： KN KN 五三层： KN KN二层： KN KN一层： KN KN跨： 顶层 KN KN 六层： KN KN 五三层： KN KN二层： KN KN一层： KN KN柱：轴： 顶层： KN 六层： KN 五四层 KN 三层： KN 二层： KN一层： KN轴： 顶层： KN 六层： KN 五四层 KN 三层： KN 二层： KN一层： KN轴： 顶层： KN 六层： KN 五四层： KN 三层： KN 二层： KN一层： KN轴： 顶层： KN 六层： KN 五四层 KN 三层： KN 二层： KN一层： KN4.2活荷载作用框架内力计算楼面活荷载作用框架内力计算，由于楼面活载KN/，故按活荷载满布的情况计算。为减小误差，最终结果中，粱取跨中弯矩扩大倍，支座弯矩不变。4.2.1楼面活荷载作用框架的弯矩计算。跨： 顶层 KN/m 标准层 跨： 顶层 KN/m 标准层 KN/m跨： 顶层 KN/m 标准层 KN/m4.2.2活载作用下框架的剪力计算：粱: 跨： 顶层： KN KN 六层： KN KN 五三层： KN KN二层： KN KN一层： KN KN跨： 顶层： KN KN 六层： KN KN 五三层： KN KN二层： KN KN一层： KN KN跨： 顶层： KN KN六层： KN KN 五三层： KN KN二层： KN KN一层： KN KN柱：轴： 顶层： KN 六层： KN 五四层 KN 三层： KN 二层： KN一层： KN轴： 顶层： KN 六层： KN 五四层 KN 三层： KN 二层： KN一层： KN轴： 顶层： KN六层： KN五四层 KN三层： KN二层： KN一层： KN轴： 顶层： KN六层： KN五四层 KN 三层： KN 二层： KN一层： KN4.3框架地震内力计算水平地震作用下框架柱剪力和柱端弯矩标准值层次I轴柱73246.160027283200.013863.40.830.32003.36.963510.1860027283200.013867.10.830.4008.512.853731.6860027283200.0138610.10.830.450013.616.743910.3560027283200.0138612.60.830.45001720.8331046.7960027283200.0138614.50.830.450019.623.9231140.6560027283200.0138615.80.830.50023.723.713.61206.4909944117330.0128915.61.000.650036.719.8G轴柱73246.1600272231140.013869.50.590.59007.121.463510.18600272231140.0385119.60.590.590020.638.253731.68600272231140.0385128.20.590.590033.850.843910.35600272231140.0385135.10.590.590047.457.9331046.79600272231140.0385140.30.590.590054.466.5231140.65600272231140.0385143.90.590.590065.965.913.621206.4909944374050.0411149.60.700.700125.753.9C轴柱73246.1600272254450.0423910.40.670.67008.722.563510.18600272254450.0423921.60.670.670022.6842.153731.68600272254450.04239310.670.670037.255.843910.35600272254450.0423938.60.670.670052.163.7331046.79600272254450.0423944.40.670.670059.973.3231140.65600272254450.0423948.40.670.670072.672.613.621206.4909944390900.0429651.80.800.800121.965.6B轴柱73246.160027294350.015723.91.121.12004.27.563510.1860027294350.0157281.121.12009.814.253731.6860027294350.0157211.51.121.120015.918.643910.3560027294350.0157214.31.121.120019.727.5331046.7960027294350.0157216.51.121.120022.826.7231140.6560027294350.0157217.91.121.120026.926.913.621206.4909944125940.0138416.71.351.350036.324.2注：，柱下端弯矩，柱上端弯矩层IG跨GC跨CB跨74.86.98.463.24.212.912.05.93.610.67.55.064.816.117.97.14.227.427.013.03.623.818.411.754.825.228.211.14.243.241.720.23.636.828.418.144.834.436.214.74.255.553.626.03.647.343.425.234.840.945.017.94.268.966.632.33.658.846.429.224.843.347.518.94.272.870.434.13.662.149.731.114.843.547.418.94.272.473.434.73.664.851.132.2第五部分：内力组合5.1框架梁的内力组合层次截面位置内力7-96.02-0.676.9-79.992-93.447-122.3-116.162-122.3049.4952.491.143.250.87444.63472.001564.584109.990.928.5107.692591.1175141.41133.276141.41-28.34-1.263.2-22.953-29.193-39.519-35.772-101.31-0.6612.9-78.8985-104.054-132.05-122.496-132.0537.3743.44.225.946.711535.206562.8157.9886-102.19-2.4216.1-77.3625-108.758-132.26-126.016-132.2635.6441.014.537.145.8732.02559.893555.554102.143.4417.9110.926576.0215138.93127.384138.93-20.53-5.077.1-13.836-27.681-32.7855-31.734-104.73-2.5427.4-68.685-122.115-140.23-129.232-140.2336.9032.844.281344.15718.80748.61445.45-116.14-2.5125.2-81.0855-130.226-168.23-142.882-168.2338.3740.714.7711.149.60827.96359.728555.53112.022.6236.2137.29266.702157.41138.092157.41-20.83-4.8311.1-10.098-31.743-32.9505-31.758-111.91-2.443.2-59.679-143.919-156.62-137.652-156.6246.0532.864.2320.251.172511.782548.59145.3544-116.14-2.5134.4-72.1155-139.196-169.20-142.882-169.2044.6440.714.7714.753.11824.45359.728555.53112.022.6236.2137.29266.702176.29138.092176.29-20.83-4.8314.7-6.588-35.253-32.9505-31.758111.91-2.455.5153.751545.5265168.61130.932-168.6153.2632.864.2320.251.172511.782548.59145.3543-116.14-2.5140.9-72.1155-139.196-185.53-142.882-185.5348.5540.714.7717.953.11824.45359.728555.53112.022.6245137.29266.702188.87138.092188.87-20.83-4.8317.9-6.588-35.253-32.9505-31.758-111.91-2.468.9-47.6865-155.912-186.68-137.652-186.6856.6132.864.2332.356.82756.127548.59145.3542-150.02-2.5343.3-93.939-178.374-204.72-183.566-204.7249.5440.314.5618.956.758519.903558.978554.756160.43.4547.5192.22599.6216.23197.31216.23-21.22-5.0418.9-2.9385-39.7935-33.687-32.52-134.93-2.5372.8-51.5955-193.556-185.56-165.458-185.5654.0832.864.2734.164.743-1.75248.63145.411-184.822.343.5-122.891-207.716-254.72-218.564-254.7250.8140.374.518.956.785519.930558.999554.744222.053.4647.4247.617155.187267.62271.304267.62-21.17-5.118.9-2.9205-39.7755-33.6795-32.544-125.18-2.5372.4-43.2105-184.391-185.39-153.758-185.3964.3032.934.3134.765.409-2.25648.765545.55786.760.591290.049566.6495127.05104.938127.0537.37-20.74-4.185.9-14.7945-26.2995-32.179-30.74-90.98-0.5410.5-71.8875-92.3625-123.96-109.932-123.9629.3431.623.65534.975525.225546.33743.05486.250.47.585.117570.4925113.12104.06113.12-16.873.555-8.7105-18.4605-19.2245-15.2746103.22.2827120.23167.581139.23127.032139.2336.90-16.22-4.1213-3.777-29.127-26.017-25.232-99.68-1.8923.8-67.3575-113.768-132.77-122.262-132.7731.0624.883.7311.735.47812.66337.31835.07888.151.5318.497.963562.0835125.96107.922125.9612.49-3.4811.721.0825-1.732513.381510.1165113.072.2941.7143.45162.136153.45118.89153.4546.05-16.2-4.1720.23.2385-36.1515-26.04-25.278-104.8-1.8736.8-59.2815-131.042-145.54-128.378-145.5439.3524.883.7118.141.7096.41437.29835.0598.041.5628.4116.62861.248135.63119.832135.63-12.493.4918.17.977-27.318-13.3715-10.1024113.072.2953.6155.053550.5335165.06138.89165.0553.26-16.2-4.71268.6505-42.0495-26.58-26.034-104.8-1.8747.3-49.044-141.279-155.78-128.378-155.7848.4924.883.7125.248.6315-0.508537.29835.0598.041.5643.4131.25346.623150.25119.832150.25-12.49-3.4925.211.7585-37.3815-20.3515-19.8743113.072.2966.6167.728537.8585177.73138.89177.7356.64-12.8-4.1732.318.096-44.889-21.45-21.198-104.8-1.8758.8-37.8315-152.492-166.99-128.378-166.9953.6424.883.7129.252.5315-4.408537.29835.0598.041.5646.4134.17843.698153.18119.832153.1812.49-3.4929.238.1405-18.799513.371510.1022133.062.2970.4189.424552.1445181.42162.878181.4254.08-16.2-4.1334.116.809-49.686-26-25.222-120.82-1.8762.1-49.032160.55-170.23-147.602-170.2356.0724.863.7431.154.3795-6.265537.30135.068107.951.4649.7146.269549.3545156.27131.584156.27-12.81-3.4631.117.2365-43.4085-20.7535-20.2161133.052.273.4192.349.17184.3162.74184.364.30-16.13-4.0934.717.475-50.19-25.8655-25.082-110.9-1.564.8-37.305-163.665-173.67-135.18-173.6758.5324.593.8132.255.2405-7.549537.006534.842106.110.951.1145.726546.0815155.73128.592155.73-12.78-3.3932.218.3675-44.4225-20.643-20.0825.2框架柱的内力组合层次截面位置内力7柱顶70.020.92-6.956.704570.159595.44785.31295.44756.704595.44752.491.14-3.244.63450.87472.001564.58472.0044.6372.00柱底75.291.43-3.365.18771.62297.9992.3597.9965.18797.9965.31.14-3.256.16362.40389.29579.95689.3056.1689.306柱顶60.361.89-12.842.694567.654