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[T0063]某七层旅馆设计框架结构设计9000平米左右

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t0063 某七层 旅馆 设计 框架 结构设计 平米 左右 摆布
资源描述:

第一篇 建筑设计说明3

1 概述3

2 建筑平面的设计3

2.1 使用部分的平面设计3

2.2 抗震设计4

第二篇 结构设计说明8

1 工程概况10

2 设计资料10

3.结构平面布置10

3.1 结构平面布置图10

3.2 框架梁柱截面尺寸的确定11

3.3 楼板设计12

4.横向框架在竖向荷载作用下的计算简图及内力计算18

4.1 恒荷载作用下的计算简图及内力计算18

4.2 框架结构在活荷载作用下的计算简图35

4.3 横向框架在重力荷载代表值作用下的计算简图及内力计算38

4.4 横向框架在恒荷载作用下的内力计算46

4.5 横向框架在活荷载作用下的内力计算51

4.6.横向框架在重力荷载代表值作用下的内力计算58

5.横向框架在风荷载作用下的内力和位移计算65

5.1 横向框架在风荷载作用下的计算65

5.2 横向框架在风荷载作用下的位移计算68

5.3 横向框架在风荷载作用下的内力计算69

6.横向框架在水平地震作用下的内力和位移77

6.1 重力荷载代表值计算77

6.2 横向框架的水平地震作用和位移80

6.3 横向框架在水平地震作用下的内力计算85

7.框架梁柱内力组合92

7.1 框架梁内力组合92

7.2 框架柱内力组合93

8 框架梁柱截面设计94

8.1 框架梁抗震截面设计94

8.2 框架柱抗震截面设计97

9 楼梯设计99

9.1 楼梯梯段斜板设计99

9.2 平台板设计101

9.3 平台梁设计102

10 基础设计104

参考文献111






第一篇 建筑设计说明


1 概述


本设计为某旅馆的建筑设计,总建筑面积为9000平方米,拟建7层。

本设计共分为以下几个部分:

建筑平面的设计;

建筑剖面的设计;

建筑体型和立面的设计;

抗震设计;

房屋层数的确定和剖面的组合形式;

旅馆设计的基本要求。


2 建筑平面的设计


建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋个部分的组合关系。在平面设计中,始终需要从建筑整体空间组合的效应来考虑,紧密联系建筑剖面和立面,分析剖面、立面的的可能性和合理性;也就是说,我们从平面设计入手,但是要着眼于建筑空间的组合。

各种类型的民用建筑,从组合平面各部分面积的使用性质来分析,主要可归纳为使用部分和交通联系部分两大类:

使用部分是指主要使用活动和辅助使用活动的面积,即各类建筑物中的使用房间和辅助房间。

交通联系部分是指建筑物中各个房间之间、楼层之间和房间内外之间联系通行的面积,即各类建筑物中的走廊、门厅、过道、楼梯、电梯等占的面积。


2.1 使用部分的平面设计


一般说来,旅馆的客房要求安静,少干扰,而且有较好的朝阳方向。

使用房间平面的设计的要求:

① 房间的面积、形状和尺寸要满足室内使用活动和家具设备合理布置的要求。

② 门窗的大小和位置,应考虑房间的出入方便,疏散安全,采光通风较好。

③ 房间的构成应使结构构造布置合理,施工方便,也要有利于房间的组合,所有材料要符合相应的建筑面积。

④ 室内空间以及顶棚、地面、各个墙面和构件细部,要考虑人们的使用和审美要求。

使用房间的面积、形状和尺寸:

① 房间的面积

使用房间面积的大小,主要是由房间内部活动特点,使用人数的多少,家具设备的多少等因素来决定的。一个房间内部的面积,根据他们的使用特点,可以分为以下几个部分:

家具或设备所占的面积;

人们在屋内的使用活动面积;

房间内部的交通面积。

具体进行设计时,在已有面积定额的基础上,仍然需要分析各类房间中家具布置,人们的活动和通行情况,深入分析房间内部的使用要求,然后确定各类房间合理的平面形状和尺寸。

② 房间平面形状和尺寸

初步确定房间的使用面积大小以后,还需进一步确定房间的形状和具体尺寸。房间平面的形状和尺寸,主要是由室内活动的特点、家具布置方式以及采光、通风、剖面等要求所决定。在满足使用要求的同时,我们还应从构成房间的技术经济条件及人们对室内空间的观感来确定,考虑房间的平面形状和尺寸。房间平面形状和尺寸的确定,主要是从房间内部的使用要求和技术经济条件来考虑的,同时室内空间处理美观要求,也是影响房间平面形状的重要因素。


内容简介:
附件五: 江 苏 大 学函授(本科)毕业设计(论文)开题报告 (2011级)系部: 专 业: 土木工程 学 生 姓 名: 张立琦 班 级: 2011级 学号140211036531003 指导教师姓名: 赵聪 职称 讲师 2013年3月2日题目:某旅馆设计1. 结合课题任务情况,根据所查阅的文献资料,撰写1000字以上的文献综述。 旅馆在我国历史悠久,根据历史记载,早在商朝有“驿站”,当时是供官方传递文书和往来宾客居住的外所。到近现代,随着科技的进步和人民生活水平的提高,不再是只给旅客提供住宿饮食“驿站”,更加舒适、温馨,功能更加丰富,科技含量高,更富有人文气息,可以称得上是旅客临时性的“家”。说到旅馆我们更容易想到的是酒店、宾馆,但旅馆有时并不是低等级的同义词,关键是看品牌,个别甚至达到和超过四星级酒店标准。现在我们对旅馆有了全新的诠释和理解。一、新时期的旅馆1、概念旅馆是指为旅客提供住宿、饮食服务以至娱乐活动的公共建筑。旅馆类型可分为旅游旅馆、假日旅馆、会议旅馆、汽车旅馆和招待所等。此次设计的旅馆的拟建位置是南方某市一沿街地段,位于十字路口处的一L型基地,可以定位为一设备齐全的旅游旅馆2、组成旅馆由居住部分、公共活动部分、管理部分和动力部分组成。有的大型旅馆设有单独的饮食部分。居住部分包括客房、厕所、浴室和服务设施等,是旅馆的主体。客房数和床位数是旅馆的基本计量单位。公共部分包括供旅客公用的活动空间和设施,如门厅、进出口大厅、休息厅、会客室、商店、会议室、服务台、邮电所、银行、旅行社用房,文化娱乐和体育活动设施、餐厅、酒吧、舞厅等。管理部分包括业务、财务和行政办公室以及电话总机和职工各项生活福利用房、各类仓库、洗衣间、汽车库(分为旅馆管理用车库和客人停车库,后者一般不计入旅馆建筑面积内。动力部分包括动力设备及其控制室。3、设计 旅馆是为旅客服务的,要使旅客感到舒适、方便、安全。旅客从进入大门,办手续,通过走道、电梯到居住的房间,以及休息、用餐等的交通路线,都必须简明流畅。设计中需要认真考虑、仔细推敲方便旅客的一切细节。例如,使旅客很容易地找到服务台、结帐处、酒吧、餐厅和电梯。为创造舒适优美的室内外环境,对室内温湿度、通风换气、人工照明、自然采光、家具和陈设、建筑装修和色彩等,都要统筹安排。因此,旅馆的设计基本原则就是解决好旅客的活动需要和提供服务方便两方面的问题。客房是旅馆的主体。客房设计是最重要的设计,客房设计原则是做到安静、舒适、安全、设施齐全,有利于清洁卫生。家具的尺度和式样要同客房大小和形状协调。客房大小取决于旅馆等级和家具陈设标准,按床位设置分为单床间、双床间、套房间、高级套间等,最常用的是双床间。汽车旅馆每单元大多设两个双人床间,供全家外出旅游三、四人居住。客房的大小与床的尺寸有关,客房的净居室面积(除去卫生间和通道)一般为20平方米左右,可根据实际情况增减。卫生间的设计应考虑便于清洁和维护。客房走廊应便捷地通向楼梯、电梯,并按规定指明安全疏散方向和疏散口。二、未来旅馆的发展趋势国际上旅馆建设的趋势是向高层、大规模、高标准、综合体(即商店、旅馆、办公室、公寓等综合设置)发展,竭力增加盈利大的公共活动部分。在设施方面,大力运用先进的科学技术,创造理想的室内外环境,以提高经营管理水平。三、此次设计相关资料1、高等学校建筑工程专业毕业设计指南,沈蒲生等编.2、 建筑设计规范 (1) 工程建设标准强制性条文(房屋建筑部分)2002年版(2) 房屋建筑制图统一标准GB-T50001-2001(3) 总图制图标准GB-T50103-2001(4) 建筑制图标准GB-T50104-2001(5) 建筑模数协调统一标准GBJ2-86(6) 建筑楼梯模数协调标准GBJ 101-87(7) 民用建筑设计通则GB50352-2005(8) 旅馆建筑设计规范JGJ 62-903、结构设计规范(1) 建筑结构制图标准GB/T50105-2001(2) 建筑结构荷载规范GB50009-2001(3) 钢结构设计规范GBJ17-2003(4) 混凝土结构设计规范GB50010-2002(5) 建筑地基基础设计规范GB50007-2002(6) 建筑抗震设计规范GB50011-2001(7) 构筑物抗震设计规范GB50191-93(8) 其他相关规范4、有关设计手册5、有关教材:房屋建筑学、建筑制图、混凝土结构、砌体结构、施工技术、土力学与地基基础等。6、中南标准图集及其他参考资料2. 选题依据、主要研究内容、研究思路及方案。一、选题依据根据指导老师布置的经济型高层旅馆。此次毕业设计来源于工程实际;南方某市沿街道地段新建一旅馆;客房总面积:3400至3800(按使用面积计算)。二、主要内容:1、建筑设计 确定建筑方案,进行主要平面、立面、剖面设计,选用内、外装饰材料,写出建筑总说明及设计思路.该建筑拟定为7层现浇框架结构,总建筑面积70009000左右。完成建筑施工图。2、结构设计:(1)多层房屋的结构选型, 多层框架房屋的结构方案及布置;(2)结构计算,包括: 1)荷载计算及标准构件的选用; 2)用手算方法进行一榀框架的内力分析、计算及组合,截面设计; 3) 一榀横向框架的结构设计及柱下独立基础设计(至少选一个基础); 4) 用工程软件计PKPM进行所选框架内力及截面设计;5)计算结果对比分析;6)楼梯、板、次梁的设计.(3)绘制结构施工图三、研究思路通过课题研究,收集必要的原始数据和勘测设计资料,综合考虑总体规划、基地环境、功能要求、建筑经济以及建筑艺术等多方面的问题,进行设计并绘制成图纸。四、研究方案采用框架结构近似计算法,求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法;求水平荷载作用下的内力时,有D值法等。求水平地震作用的时候采用底部剪力法;结合所学知识、通过查阅参考资料初步设计,再交指导老师审查,审查通过后,利用AutoCAD和手工(一榀横向框架的配筋图)完成绘图,利用Excel、Word等完成设计说明书及其他内容的编写。结构部分计算的大概步骤:(1)初估梁柱截面尺寸 (2)荷载计算(3) 水平地震作用的侧移验算 (4)风荷载作用下的侧移验算(5) 水平地震作用下横向框架的内力计算 (6)竖向荷载作用下框架内力计算(7)框架梁柱配筋 (8)板的配筋(9)楼梯配筋 (10)基础的设计及配筋计算3.工作进度及具体安排。工作内容起止日期准备,搜集资料,熟悉设计任务,完成开题2月28日3月2日完成建筑方案设计、建筑施工图设计,提交建筑部分电子版本3月4日3月23日确定结构方案、结构布置和结构构件尺寸;完成一榀框架的结构内力及配筋计算;完成基础计算3月25日4月21日完成软件计算,对比结果;完成全部结构施工图(手绘框架配筋图)4月23日4月31日整理计算书及设计资料,准备答辩5月1日5月10日毕业答辩5月11日5月20日4.指导教师意见(对课题方案的可行性、深度、广度及工作量的意见)。该方案满足设计任务的基本要求,时间安排合理,建筑设计可行,结构设计比较齐全,符合本科生设计要求,工作量适中,可以开展设计工作。指导教师: 赵聪 年 月 日5.教研室意见教研室主任: 年 月 日说明:开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一,此报告应在指导师指导下,由学生填写,将作为毕业设计(论文)成绩考查的重要依据,经指导师审查后签署意见生效。请使用8开纸张双面印刷江 苏 大 学 继 续 教 育 学 院毕业设计(论文)任务书课程名称: 经济型高层旅馆 进行日期2013年 2月28日至2013年 5月20日学生姓名: 张立琦 专业班级: 2011级土木工程 指导教师: 赵聪 所属站点: 站 长: 第1页一、题目:经济型高层旅馆(主要服务对象为出差办事短期旅行和旅途中转的旅客)二、设计要求1、建筑规模600床位(不多于250间客房)。其中附设卫生间的双人标准间应占50%,其余可设计为3、4床普通客房。可考虑个别套间客房。2、建设地点:大同市中心区。3、建筑层数:5至10层。4、旅馆建筑等级:四级。5、层高:标准层 3.0至3.3m首 层 3.3至3.9m顶 层 3.3至3.6m设备层 2.1至2.3m大面积房间根据需要确定.6、应满足各有关设计标准、规范要求。三、设计条件1、地势:平坦。2、最大冰冻深度0.8m-1-3、地质、地下水情况:见地质资料。4、抗震要求:按大同市要求。5、主导风向:西北。6、地段图:附后。四、设备条件1、供热与空调:供热与城市供热中心联网。不考虑室内空调。2、给水、排水、供电、通讯与城市系统联网。五、房间组成与面积分配(均按使用面积计算)(一)客房部分1、客房总面积:3400至38002、客房层服务用总面积(包括服务员工作室、休息室、贮藏室、开水间等),视不同层数;400至500。3、公共卫生间、洗漱室、沐浴间,面积按规范标准计算、沐浴间可分散,也可集中,男女旅客比例为6:4。(二)公共部分1、门厅(包括休息、接待)80平方米2、总服务台(台长5米,包括台前面积):403、会客厅:30至454、票证服务室;15至205、小卖部:30至456、寄存室:15至70-2-7、理发室(男女分设):15至308、会议室:45至609、医务室:15至2010、首层卫生间:15至3011、旅馆餐厅(包括厨房面积,计约430,不做详细设计,但位置应合理)(三)辅助部分1、办公室:150至2002、电话在总机室:30至453、变电、配电间:30至454、消防控制室:30至455、维修间:45至606、总务仓库:30至457、备用房间(自行考虑):100与交通部分相关的房间、面积另设。 部分辅助及其它必需的房间可设于地下室(如有地下室时)或生活配楼内,本设计可不考虑。六、设计内容(一) 建筑部分1号图3至4张1、底层平面图(或二层平面图)1:100、1:1502、标准层平面图:1:100-3-3、剖面图:1:1004、立面图(2个)1:1005、建筑构造图(3至5个)1:10、1:206、总平面图(除主体建筑外),应包括:职工生活配楼(占地500);停车场(约250);道路网以及绿化等1:10007、设计说明书(二) 结构部分1号图3至4张1、结构平面布置图(含现浇板配筋)1:100至602、主要构件配筋图(例如:框架、剪力墙)3、基础布置及配筋图4、结构设计说明书及计算书七、设计参考资料1、建筑设计资料教材保证集2、旅馆建筑设计3、高层建筑工地设计4、旅馆建筑设计规范5、高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95)2005年版6、建筑标准图集7、钢砼高层建筑设计与施工规程8、钢砼高层建筑工地结构图设计9、高层建筑结构设计-4-10、多层及高层房屋结构设计11、建筑抗震设计规范(GB50011-2001) 基础设计规范(GB50007-2002)12、(建筑结构荷载规范)(GB50009-2001)混凝土结构设计规范(gb50010-2002)八、地段图(任选其一)1、单面临街2、两面临街 第2页第3页进 度 表起止日期内容提要备 注2月28日3月2日3月4日3月23日3月25日4月21日4月23日4月31日5月1日5月10日5月10日5月20日准备,搜集资料,熟悉设计任务,完成开题完成建筑方案设计、建筑施工图设计,提交建筑部分电子版本确定结构方案、结构布置和结构构件尺寸;完成一榀框架的结构内力及配筋计算;完成基础计算完成软件计算,对比结果;完成全部结构施工图整理计算书及设计资料,准备答辩毕业答辩注:本表由指导教师填写江苏大学本科毕业设计说明书江苏大学本科毕业论文(设计)题目: 旅馆设计 学院: 继续教育学院 班级: 2011级土木工程 姓名: 张立琦 完成日期:2013 年 03月 27 日指导教师: 赵聪 职称: 讲师 目 录第一篇 建筑设计说明31 概述32 建筑平面的设计32.1 使用部分的平面设计32.2 抗震设计4第二篇 结构设计说明81 工程概况102 设计资料103.结构平面布置103.1 结构平面布置图103.2 框架梁柱截面尺寸的确定113.3 楼板设计124.横向框架在竖向荷载作用下的计算简图及内力计算184.1 恒荷载作用下的计算简图及内力计算184.2 框架结构在活荷载作用下的计算简图354.3 横向框架在重力荷载代表值作用下的计算简图及内力计算384.4 横向框架在恒荷载作用下的内力计算464.5 横向框架在活荷载作用下的内力计算514.6.横向框架在重力荷载代表值作用下的内力计算585.横向框架在风荷载作用下的内力和位移计算655.1 横向框架在风荷载作用下的计算655.2 横向框架在风荷载作用下的位移计算685.3 横向框架在风荷载作用下的内力计算696.横向框架在水平地震作用下的内力和位移776.1 重力荷载代表值计算776.2 横向框架的水平地震作用和位移806.3 横向框架在水平地震作用下的内力计算857.框架梁柱内力组合927.1 框架梁内力组合927.2 框架柱内力组合938 框架梁柱截面设计948.1 框架梁抗震截面设计948.2 框架柱抗震截面设计979 楼梯设计999.1 楼梯梯段斜板设计999.2 平台板设计1019.3 平台梁设计10210 基础设计104参考文献111第一篇 建筑设计说明1 概述本设计为某旅馆的建筑设计,总建筑面积为9000平方米,拟建7层。本设计共分为以下几个部分:建筑平面的设计;建筑剖面的设计; 建筑体型和立面的设计; 抗震设计;房屋层数的确定和剖面的组合形式;旅馆设计的基本要求。2 建筑平面的设计建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋个部分的组合关系。在平面设计中,始终需要从建筑整体空间组合的效应来考虑,紧密联系建筑剖面和立面,分析剖面、立面的的可能性和合理性;也就是说,我们从平面设计入手,但是要着眼于建筑空间的组合。各种类型的民用建筑,从组合平面各部分面积的使用性质来分析,主要可归纳为使用部分和交通联系部分两大类:使用部分是指主要使用活动和辅助使用活动的面积,即各类建筑物中的使用房间和辅助房间。交通联系部分是指建筑物中各个房间之间、楼层之间和房间内外之间联系通行的面积,即各类建筑物中的走廊、门厅、过道、楼梯、电梯等占的面积。2.1 使用部分的平面设计一般说来,旅馆的客房要求安静,少干扰,而且有较好的朝阳方向。使用房间平面的设计的要求: 房间的面积、形状和尺寸要满足室内使用活动和家具设备合理布置的要求。 门窗的大小和位置,应考虑房间的出入方便,疏散安全,采光通风较好。 房间的构成应使结构构造布置合理,施工方便,也要有利于房间的组合,所有材料要符合相应的建筑面积。 室内空间以及顶棚、地面、各个墙面和构件细部,要考虑人们的使用和审美要求。使用房间的面积、形状和尺寸: 房间的面积使用房间面积的大小,主要是由房间内部活动特点,使用人数的多少,家具设备的多少等因素来决定的。一个房间内部的面积,根据他们的使用特点,可以分为以下几个部分:家具或设备所占的面积;人们在屋内的使用活动面积;房间内部的交通面积。具体进行设计时,在已有面积定额的基础上,仍然需要分析各类房间中家具布置,人们的活动和通行情况,深入分析房间内部的使用要求,然后确定各类房间合理的平面形状和尺寸。 房间平面形状和尺寸初步确定房间的使用面积大小以后,还需进一步确定房间的形状和具体尺寸。房间平面的形状和尺寸,主要是由室内活动的特点、家具布置方式以及采光、通风、剖面等要求所决定。在满足使用要求的同时,我们还应从构成房间的技术经济条件及人们对室内空间的观感来确定,考虑房间的平面形状和尺寸。房间平面形状和尺寸的确定,主要是从房间内部的使用要求和技术经济条件来考虑的,同时室内空间处理美观要求,也是影响房间平面形状的重要因素。2.2 抗震设计建筑物由于受气温变化、地基不均匀沉降以及地震等因素的影响,使结构内部产生附加应力和变形。解决的办法有二:一是加强建筑物的整体性;二是预先在这些变开敏感部位将结构断开,留出一定的缝隙,以保证各部分建筑物在这些缝隙中有足够的变形宽度而不造成建筑物的破损。在这里,我们主要是来谈一下沉降缝和防震缝。2.2.1 沉降缝1沉降缝的设置沉降缝是为了预防建筑物各部分由于不均匀沉降引起的破坏而设置的变形缝。凡属下列情况时,均应考虑设置沉降缝:同一建筑物相邻部分的高度相差较大或荷载大小相差悬殊,或结构形式变化较大,易导致地基沉降不均时;当建筑物各部分相邻基础的形式、宽度及埋置深度相差较大,造成基础地面底部压力有很大差异,易形成不均匀沉降时;当建筑物建造在不同地基上,且难于保证均匀沉降时;建筑物体型比较复杂、连接部位又比较薄弱时;新建建筑物与原有建筑物紧相毗连时。2. 沉降缝构造沉降缝主要满足建筑物各部分在垂直方向的自由沉降变形,故应将建筑物从基础到顶面全部剖断开。沉降缝的宽度随地基情况和建筑物的高度不同而定,参见表2.1。表2.1 随地基情况和建筑物的高度不同沉降缝的宽度 地基情况建筑物高度沉降缝宽度(mm)一般地基H5mH=510mH=1015m305070软弱地基23层45层5层以上508080120120湿陷性黄土地基30702.2.2 防震缝在地震区建造房屋,必然充分考虑地震对建筑造成的影响。为此我国制定了相应的建筑搞震设计规范。对多层和高层钢筋混凝土结构房屋应尽量选用合理的建筑结构方案,不设防震缝。当必须设置防震缝时,其最小宽度应符合下列要求:高度不超过15m时,可采用70mm;高度超过15m时,按不同设防列度增加缝宽:6度地区,建筑每增高5m,缝宽增加20mm;7度地区,建筑每增高4m,缝宽增加20mm;8度地区,建筑每增高3m,缝宽增加20mm;9度地区,建筑每增高2m,缝宽增加20mm;防震缝应沿建筑物全高设置,缝的两侧应布置双墙或双柱,或一墙一柱,使各部分结构都有较好的刚度。一般情况下,防震缝基础可不分开,但在平面复杂的建筑中,或建筑相邻部分刚度差别很大时,也需将基础分开。按沉降缝要求的防震缝也应将基础分开。防震缝因缝隙较宽,在构造处理时,应充分考虑盖缝条的牢固性以及适应变形的能力。2.2.3 标准层1. 标准层设计的一般规定: 公共用房与辅助用房应根据旅馆等级、经营管理要求和旅馆附近客提供使用个公共设施情况确定。 建筑布局应与管理方式和服务手段相适应,做到分区明确,联系方便,保证客房及公共房具有良好的住居和活动环境。 建筑热公设计应做到因地制宜,保证室内基本的热环境要求,发挥投资的经济效益。 建筑体型设计应有利于减少空调与采暖的冷热负荷,做到建筑围护结构的保温和隔热,以利节能。 采暖地区的旅馆客房部分的保温隔热标准应负荷现行的民用建筑节能设计标准规定。 锅炉房、冷却塔等不宜设在客房楼内,如必须设在客房楼内时,应自成一区,并应采取防火、隔音、减震等措施。 室内应尽量利用自然采光。2. 标准层设计要求 标准层客房要求:尽可能提高客房面积在标准层中的比例,增加客房间数。客房间数还应按服务人员服务的客房数(116)倍数确定。 自然环境和能源要求:标准层设计应考虑周围环境,占据好的朝向及景向,减少外墙面积,节省能源。 平面形式:平面形式应考虑疏散梯位置均匀分布,位置要明显,负荷建筑设计防火规范要求。 服务台:按管理要求设置或不设置。 服务用房:根据管理要求,每层设置或隔层设置。位置应隐藏客设于标准层中部或端部。服务用房应有出入口供服务人员进入客房区。服务用房厅、棉品储存库、休息、厕所、垃圾污物管道间及服务电梯厅。 标准层公共走道净高大于2.1m。3. 客房的设计 客房设计应根据气候特点、环境位置、景观条件,争取良好的朝向。 客房设计应考虑家具布置,家具设计应符合人体尺度、方便使用和有利于维修。 客房长宽比以不超过2:1为宜。 客房净高一般大于等于2.4m,不设空调时不应低于2.6m。 客房内走道宽度大于等于1.1m,公共走道净高不应低于2.1m。 客房门洞宽度一般大于等于0.9m,高度大于等于2.1m。 客房的允许噪音等级根据不同要求,设计时需要根据具体要求确定。 客房室内色彩及装修宜简洁、协调。 标准较高的客房客设置电话和集中的电器控制设施。 多床间内床位数不宜多于4床。4. 卫生间设计 根据旅馆等级确定卫生间设计标准,包括卫生设备的配套,面积的确定和墙、地面材料等的选用。 卫生间管道应集中,便于维护和更新。 卫生间地面应低于客房地面0.02m,净高大于2.1m,门洞宽大于等于0.75m,净高大于等于2.1m。 卫生间地面及墙面应选用耐火易洁面材料,并应做防火层,泛水及地漏。 卫生间一般需设置通风就干燥装置。 当卫生间无自然通风时,应采取有效的通风、排风措施。 卫生间不应设在餐厅、厨房、食品储藏,变配电室等严格卫生要求火防潮要求用房的直接上层。 卫生间不应向客房火走道开窗。 客房上下层直通的管道井不应在卫生间内开设检修门。 卫生间管道应有可靠的防漏水,防洁露和隔音措施,并便于检修。第二篇 结构设计说明摘要:本次毕业设计是一幢旅馆设计,包括建筑设计和结构设计两部分内容。建筑设计是在总体规划的前提下,根据设计任务书的要求,综合考虑基地环境、使用功能、综合选型、施工、材料、建筑设备、建筑艺术及经济等。着重解决了建筑物与周围环境、建筑物与各种细部构造,最终确定设计方案,画出建筑施工图。结构设计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案;选择合理的结构体系;进行结构布置,并初步估算,确定结构构件尺寸,进行结构计算。结构计算包括荷载计算、变形验算、内力分析及截面设计,并绘制相关的结构施工图。本工程为旅馆设计,因地处城市中心交通要道,在总体规划设计时,考虑到场地要求、绿化设施、其它功能要求,以及周围建筑物的影响,设计时采用矩形结构。总之,适用、安全、经济、使用方便是本设计的原则,两部分空间合理,连接紧凑,主次分明,使建筑空间的舒适度加以提高。关键词:抗震 结构 条基Summary:This time graduation design is a hotel design and include building design and structure design two part contents.The building design is under the premise of the total programming, according to design mission book of request, comprehensive consideration base environment, usage function, comprehensive choose a type, construction, material, building equipments, building art and economy etc.Emphasized to solve building and surroundings environment, building and various minute part structure, end assurance design project, painting building construction diagram.Structure design is at building first step design of foundation top assurance structure project;The choice is reasonable of structure system;Carry on a structure decoration, and the first step estimate, assurance structure Gou piece size, carry on structure calculation.The structure calculation include a lotus to carry a calculation, transform to check calculate, inside dint analysis and piece noodles design, and draw related structure construction diagram.This engineering is a hotel design, because of ground the transportation main route of the city city center, at total programming design, in consideration of place request, green turn facilities, other function request, and surroundings building of influence, design hour adoption rectangle structure.In fine, apply, safety, economy, usage convenience is the principle of this design, two part space reasonable, conjunction tightly packed, lord the time be clear and make building spatial of comfort take into exaltation.Keyword:The anti- earthquake structure foundation.1 工程概况某旅馆为七层钢筋混凝土框架结构体系,建筑面积约9000,一层层高为4.2m,二层层高为3.6m,标准层层高为3.6m,36层为标准层,七层层高为3.6 m。一层的结构层高为5.2 m,其它层层高为3.6m。室内外高差为0.45 m,建筑设计使用年限50年。2 设计资料2.1 地质资料根据工程地质勘测报告,拟建场地地势平坦,场地类别类,标准冻结深度为1.79 m,第一层杂填土为1 m,第二层粗砂为3 m,基持力层为粗砂,地基承载力特征值=220KPa.2.2 气象资料基本风压:W0=0.55KN,地面粗糙度类别为C类。基本雪压:0.30 KN。2.3 抗震设防烈度抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,设计地震分组为第一组,建筑场地土类别为二类,场地特征周期为0.35s,框架抗震等级为三级。2.4 材料 梁、板、柱的混凝土均选用C30,梁、柱主筋选用HRB400,箍筋选用HPB235,板受力钢筋选用HRB335。3. 结构平面布置3.1 结构平面布置图根据建筑结构功能要求及框架结构体系,通过分析荷载传递路线确定梁系布置方案,本方案的各层平面布置图如图3.1.1所示。 2.1 结构平面布置图3.2 框架梁柱截面尺寸的确定3.2.1 框架梁截面尺寸初步估算 横向框架梁AB跨: =6.5mh=(1/81/12) =812.5541.6mm,取h=700mmb=(1/21/3)h=350233mm,取h=350mmBC、CD跨同AB跨的计算结果相同。 纵向框架梁A轴:=6.6m h=(1/81/12) =825550mm,取h=700mmb=(1/21/3)h=350233mm,取h=350mm因A轴纵向框架梁沿柱外边平齐放置,为减小梁柱偏心,梁宽适当取的宽一些,B轴、C轴、D轴和A轴相同。 横向次梁=6.5m h=(1/81/12) =812.5541.7mm,取h=600mmb=(1/21/3)h=300200mm,取h=250mm3.2.2 框架柱截面尺寸初步估算 按轴压比要求初步估算柱截面尺寸框架柱的受荷面积如图3.2所示,框架柱选用C30混凝土,=14.3N/,框架抗震等级为三级,轴压比=0.9,由于轴压比初步估算框架柱截面尺寸时,可按式AC=计算。 柱轴向压力设计值的估算公式 N=。 3轴与B轴相交中柱N=1.2514(6.64.75)81.051.01.0=4032KNAC=313286.7因为=600600=360000,故取中柱截面尺寸为600600mm。 3轴与A轴相交边柱N=1.2514(6.63.25)81.051.01.0=2759KNAC=241172因考虑到边柱受偏心荷载且跨度大,故取A轴边柱截面尺寸大一些,即为600600mm。 1轴与A轴相交边柱角柱虽承担的面荷载比较小,但受双向偏心荷载作用,受力复杂,故取与A轴边柱截面尺寸相同,即为600600mm。所以框架柱截面尺寸只有一种: 600600mm。校核框架柱截面尺寸是否满足构造要求 按构造要求框架柱截面高度不应小于400 mm,宽度部小于350 mm。 为避免发生剪切破坏,柱净高与截面长边之比宜大于4。取二层较短柱高,H=3600mm,Hh=64 框架柱截面高度和宽度一般取层高的110115。H(110115)H=(110115)4200=420280故所选框架柱截面尺寸均满足构造要求。3.3 楼板设计因为在确定框架计算简图时需要利用楼板的传递荷载,因此在进行框架手算之前应进行楼板的设计。各层楼盖采用现浇钢筋混凝土梁板结构,梁系把楼盖分为一些双向板和单向板,板厚根据现浇板的跨度选定,具体参考混凝土结构设计规范第10.1.1条规定,所选大部分板厚取120mm,雨篷、卫生间取100mm,平面布置图如图所示。3.3.1 楼板荷载1. 恒荷载 (单位:KN) 不上人屋面恒荷载(板厚120mm)找平层:15厚水泥砂浆 0.01520=1.30 防水层(刚性):40厚C20细石混凝土防水 1.0 防水层(柔性):三毡四油铺小石子 0.4找平层:15厚水泥砂浆 0.01520=1.30找坡层:40厚水泥石灰焦渣砂浆3找平 0.0414=0.56保温层:80厚矿渣水泥 0.0814.5=1.16结构层:120现浇钢筋混凝土板 0.1225=3抹灰层:10厚混合砂浆 0.0117=0.17合 计: 6.89取7.0 标准层楼面恒荷载(板厚120mm)板面装修荷载 1.10结构层:120现浇钢筋混凝土板 0.1225=3抹灰层:10厚混合砂浆 0.0117=0.17合 计: 4.27取4.5 标准层楼面恒荷载(板厚100mm)板面装修荷载 1.10结构层:100现浇钢筋混凝土板 0.1025=2.5抹灰层:10厚混合砂浆 0.0117=0.17合 计: 3.77取4.0 雨篷恒荷载(板厚100mm)40厚细石混凝土面层 1.00防水层 0.30找坡层 0.50防水层 0.30找平层 0.40结构层:100现浇钢筋混凝土板 0.1025=2.5板底粉刷 0.1020=2.0合 计: 5.7 卫生间恒荷载(板厚100mm)板面装修荷载 1.10找平层:15厚水泥砂浆 0.01520=0.30结构层:100现浇钢筋混凝土板 0.1025=2.5防水层 0.30蹲位折算荷载(考虑局部20厚炉渣填高) 1.5抹灰层:10厚混合砂浆 0.0117=0.17合 计: 5.87取6.02. 恒荷载 (单位:KN)不上人屋面活荷载 0.5办公楼一般房间活荷载 2.0走廊、门厅、楼梯活荷载 2.0雨篷活荷载(按不上人屋面活荷载考虑) 0.5卫生间活荷载 2.03.3.2 楼板配筋计算在各层楼盖平面,梁系把楼盖分为一些双向板和单向板,如果各板块比较均匀,可按连续单向板或双向板查表进行内力计算;如果各板块分布部均匀,精确的计算可取不等跨的连续板为计算模型,用力矩分配法求解内力,比较近似的简便方法是按单独板块进行内力计算,但需要考虑周边的支撑情况。下面按单独一块板的计算方法计算两块双向板和一块单向板,为计算简便,板块计算近似轴线之间的间距。1. A区格板配筋计算=6.6m =6.5m , =6.66.5=1.02,按双向板计算。 荷载设计值 恒荷载设计值 g=1.24.5=5.4 KN活荷载设计值 q=1.42.0=2.8 KN恒荷载+活荷载 g+q=5.4+2.8=6.8 KN活荷载 q=2.8=1.4 KN g+q=5.4+2.8=8.2 KN 内力计算=6.6m =6.5m , =6.56.6=0.98单位板宽跨中弯矩:=(0.0185+0.20.0174)6.86.52+(0.0385+0.20.0366)1.46.52 =9 KNmm= (0.00174+0.20.0185)6.86.52+(0.0366+0.20.0385)1.46.52=8.7 KNmm 单位板宽支座弯矩:=-0.05288.26.52=-18.29 KNmm=-0.05198.26.52=-17.98 KNmm 截面设计板的保护层厚度取20mm,选用8钢筋作为受力主筋,则(短跨方向钢筋放置在长跨方向钢筋的外侧,以获得较大的截面有效高度)。短跨方向跨中弯矩截面有效高度: h01=h-c-d2=120-20-4=96mm长跨方向跨中弯矩截面有效高度: h02=h-c-3d2=120-20-4=88mm故支座处h0为96mm.截面弯矩设计值部考虑折减。计算配筋时,取内力臂系数=0.95,板配筋选用HRB335,=300N,配筋计算结果见表3.4.1。表3.3.1 A区格板配筋计算位 置截 面M(KNmm)AS选配钢筋实配钢筋跨 中方向9619328.958150334.9方向888.7346.898120418.67支 座A边支座(向)96-18.29668.498100785A边支座(向)96-17.98657.1681007852. B区格板配筋计算=6.6m =3.0m , =6.63.0=2.2m2,按单向板计算。 荷载组合设计值 由可变荷载效应控制的组合 g+q =1.24.5+1.42.0=8.2 KN由永久荷载效应控制的组合 g+q =1.354.5+1.40.72.=8.035 KN故取可变荷载效应控制的组合 g+q =8.2 KN 内力计算取1 m板宽作为计算单元,按弹性理论计算,取B区格的计算跨度=3000 mm,如果B区格板两端是完全简支的情况,则跨中弯矩M=(g+q) ,考虑到B区格板两端梁的嵌固作用,故取跨中弯矩 M=(g+q),如果B区格板两端是完全嵌固的,则支座弯矩为M=-(g+q),考虑到支座两端不是完全嵌固,故取支座弯矩为M=-(g+q),B区格板的弯矩计算见表3.4.2。表3.3.2 B区格板的弯矩计算截面跨中支座截面跨中支座弯矩系数-M=(g+q)5.76-4.11截面设计板的保护层厚度取20mm,选用6钢筋作为受力主筋,则板的截面有效高度为h0=h-c-d2=120-20-3=97mm混凝土采用C30,则=14.3 N,板受力钢筋选用HRB335,=300N,B区格板配筋计算见表3.4.3。表3.3.3 B区格板配筋计算截 面跨 中支 座截 面跨 中支 座M(KNmm)5.76-4.11()202.39143.390.04280.0305选配钢筋610061500.9780.985实配钢筋()282.6189C区格配筋计算=6.6m =6.5m , =6.56.6=1.03,按双向板计算 荷载设计值 卫生间恒荷载设计值 g=1.26.0=7.2 KN活荷载设计值 q=1.42.0=2.8 KN恒荷载+活荷载 g+q=7.2+2.8=8.6 KN活荷载 q=2.8=1.4 KN g+q=7.2+2.8=10KN 内力计算=6.6m =6.5m , =6.66.5=0.98单位板宽跨中弯矩:=(0.0198+0.20.0172)8.956.52+(0.041+0.20.0364)1.46.52 =11.26 KNmm= (0.0172+0.20.0198)8.956.52+(0.0364+0.20.041)1.46.52=10.33 KNmm 单位板宽支座弯矩:=-0.055106.52=-23.24 KNmm=-0.0528106.52=-22.3 KNmm 截面设计板的保护层厚度取20mm,选用8钢筋作为受力主筋,则短跨方向跨中弯矩截面有效高度: h01=h-c-d2=100-20-4=76mm长跨方向跨中弯矩截面有效高度: h02=h-c-3d2=100-20-12=68mm故支座处h0为76mm。截面弯矩设计值部考虑折减。计算配筋时,取内力臂系数=0.95,板配筋选用HRB335,=300N,配筋计算结果见表3.4.4。表3.3.4 A区格板配筋计算位 置截 面M(KNmm)AS选配钢筋实配钢筋跨 中方向7611.2651910100785方向6810.3353310100785支 座A边支座(向)76-23.241072121001130.4A边支座(向)76-22.31029121001130.44. 横向框架在竖向荷载作用下的计算简图及内力计算4.1 恒荷载作用下的计算简图及内力计算4.1.1 横向框架简图假定框架柱嵌固于基础顶面上,框架梁与柱刚接,由于各层柱的截面尺寸不变,故框架梁的跨度等于柱截面形心之间的距离。底层柱高从基础顶面至二楼楼面,根据地质条件,室内外高差为-0.45m,基础顶面至室外地坪通常取-0.500m,本设计取基础顶面至室外地坪的距离为-0.550m,二楼楼面为+4.200m,故底层柱高为3.9+0.45+0.55=5.2m,其余各层层高为3.6m,轴线横向框架简图如图4.1所示。4.1.2 第一层框架计算简图 计算简图如图所示; 4.4 第一层框架计算简图 4.5 等效荷载简化图分析图4.2和图4.3的荷载传递,轴线第一层框架简图如图4.4所示,在AB跨和ED跨作用有梯形荷载,等效荷载简化为如图4.5所示的计算简图,图中集中力作用点有A、B、C、D等4个点。 计算: 板A的面荷载为4.5 KN,由图4.3可知,传递给AB段为梯形荷载,等效荷载转化为均布荷载为:(1-2(+4.51.65=6.7 KNm因为左右两边给板A传递荷载,故板A传递的荷载为13.4 KNm。 梁自重及抹灰梁(350mm700mm)自重:250.35(0.7-0.12)=5 KNm抹灰层(10厚混合砂浆,只考虑梁两侧抹灰):0.01(0.7-0.12)217=0.197 KNm小计:5+0.197=5.197 KNm 墙体荷载墙体选用250厚,则填充墙外墙面荷载计算:墙体自重: 5.50.25=1.3水刷石外墙面 0.5水泥内墙面 0.36合 计 : 2.18KN填充墙内墙面荷载计算:墙体自重: 1.3水泥粉刷外墙面 0.36水泥粉刷内墙面 0.36合 计 : 2.04KNAB段墙体荷载为0 KNm 荷载小计 =13.4+5.197=18.59 KNm 计算部分只有梁自重及抹灰梁(350mm700mm)自重:250.35(0.7-0.12)=4.06KNm抹灰层: 0.01(0.7-0.12)217=0.197 KNm小 计: 4.06+0.197=4.26 KNm 计算部分包括板C传递荷载、梁自重和抹灰、梁上墙体荷载。由板A传递荷载板C的面荷载为4.0 KN,由图4.3可知,传递给CD段为梯形荷载,等效荷载转化为均布荷载为:(1-2(+(4.01.65=5.93 KNm因受两边板C传递荷载,故为11.86 KNm。 梁自重及抹灰梁(350mm700mm)自重:250.35(0.7-0.12)=5 KNm抹灰层(10厚混合砂浆,只考虑梁两侧抹灰):0.01(0.7-0.12)217=0.197 KNm 墙体荷载墙体荷载为 2.04(3.6-0.7)=5.9 KNm 荷载小计 =11.09+11.86=22.95 KNm 计算:计算简图如图4.6所示 4.6 计算简图及等效计算简图 、和计算包括梁自重和抹灰、板A传来的荷载和梁上墙体荷载。(350mm700mm)自重: 250.35(0.7-0.12)=5KNm抹灰层:0.01(0.7-0.12)217=0.197 KNm 梁上墙体荷载: 梁上墙体长为13.2 m,有4个窗户:1.8 m2.1 m,门窗荷载为0.45 KN。 KNm合 计:=5+0.197+4.34=9.54 KNm荷载包括板A传递的线荷载为: 4.51.65=4.64 KNm 计算为L-1和L-2传递的集中荷载,计算简图如图4.7所示。 4.7 计算简图及等效荷载图梁自重和抹灰:L-1(250mm600mm)自重:250.25(0.6-0.12)=3.0 KNm抹灰层: 0.01(0.6-0.12)217=0.163KNm板A传递的荷载传给L-1为梯形荷载,等效荷载转化为:6.7 KNm则=54.7 KN则=15.46.6+54.7=148.3KN 计算计算简图如图4.6.2所示。为梁自重和抹灰、板B传来的荷载和梁上墙体荷载。 4.8 计算简图及等效计算简图包括梁自重和抹灰、板B传来的荷载和梁上墙体荷载。梁自重: 250.35(0.7-0.12)=5 KNm抹灰层: 0.01(0.7-0.12)217=0.197 KNm板B传来的荷载:板B的面荷载为4.5 KN,传递的线荷载为: 64.51.652=5.96KNm 梁上墙体荷载: 梁上墙体长为13.2 m,有三个门:1.0 m2.1 m,门荷载为0.45 KN,故 KNm荷载包括板A传来的三角形荷载为: 4.51.65=4.64 KNm 集中力F为LL1和LL2传来的集中荷载:梁的自重:(0.6-0.12)0.2525=3 KNm 抹灰:0.01(0.6-0.12)172=0.163 KNm梁上墙体荷载为0楼板传来的荷载为:=6.7 KNm则F=(3+0.163+6.72)6.62=54.7 KNm则=21.196.6+54.7=194.6KN 计算,计算简图如图所示: 4.9 计算简图 楼梯梯段斜板荷载计算(14台阶) 4.10 楼梯计算简图栏杆自重:0.2锯齿形斜板自重:250.50.30.151/0.3+250.15=6.06KN面层(30厚水磨石)自重:=1.13KN抹灰层(20厚纸筋灰粉刷)自重:160.02/0.894=0.36 KN合计:恒荷载:7.75 KN 活荷载:2.0 KN 楼梯梯段斜板荷载计算(12台阶)斜板厚度t: 斜板水平投影长度:=3.3m斜向净长:=3691mm取130 mm栏杆自重:0.2锯齿形斜板自重:250.50.30.151/0.3+250.15=5.51KN面层(30厚水磨石)自重:=1.13KN抹灰层(20厚纸筋灰粉刷)自重:160.02/0.894=0.36 KN合计:恒荷载:7.2 KN 活荷载:2.0 KN 求: 4.11 计算简图TB1传来的荷载:7.753.9/2=15.1KNmTB2传来的荷载:7.23.3/2=11.9KNmPTB1传来的荷载:4.01.1/2=2.2KNm梁(200400)的自重及抹灰: 250.2(0.4-0.1)=1.5KNm 170.01(0.4-0.1)2=0.1KNm =26.2KN 计算: 4.12 计算简图在如图所示的TLT2上,有TB2传来的荷载为:7.23.9/2=11.9KNm,由TB3传来的荷载为:11.9KNm由PTB2传来的荷载为:42.1/2=4.2KNm梁(200400)的自重及抹灰:250.2(0.4-0.1)=1.5KNm 1720.01(0.4-0.1)=0.1KNm合计:11.9+4.2+1.5+0.1=17.7KNm则=17.73.3/2=29.2KNm 求: 4.13 计算简图包括梁自重和抹灰、梁上墙体荷载。梁(250mm600mm)自重: 250.25(0.6-0.1)=3.125 KNm抹灰层:0.01(0.6-0.1)217=0.17 KNm梁上墙体荷载(无洞口):=6.12 KNm合计:=9.4 KNm为板C传来的梯形荷载:=5.93KNm+=9.4+5.93=15.3KNm则=72.5KN 求:包括梁自重和抹灰、梁上墙体荷载(两边板厚不同,近似取两边相同为100mm),自重:250.25(0.6-0.1)=3.125KNm抹灰:1720.01(0.6-0.1)=0.17KNm上部墙体自重:(3.6-0.6)2.04=6.12KNm合计:9.4KNm为板C和板A传来的荷载:板C:5.93KNm 板A:6.7KNm合计:12.63KNm+=22.03KNm=22.036.5/2=71.6KN 求如图所示 4.14 计算简图为梁的自重、抹灰及板B传来的荷载梁的自重:250.35(0.7-0.1)=5.25KNm抹灰自重:1720.01(0.7-0.1)=0.2KNm板B传来的荷载:4.52.65/2=5.96KNm上部墙体自重:KL1上一跨内的墙长为3.3m,并有一个0.92.1 m的门(门窗的荷载为0.45KNm)。 =2.5KNm合计:14.7KNm为板PTB1及板C和板A传来的荷载:PTB1传来的荷载:41.1/2=2.2KNm板C传来的荷载:=41.65=4.125KNm板A传来的荷载:=4.51.65=4.6KNm则=3.31.656.6+2+3.34.956.62+3.31.656.6+2=195KN 计算: 计算简图如图4.15所示。 4.15 计算简图求,在求中的时,即可求出=73.9KN求,在求时可知,=21.9KN为梁的自重、抹灰及上部墙体自重,由计算时可知=10.85 KNm 、为板C传来的荷载:=4.125 KNm为板A传来的荷载:=4.64 KNm。则=81.1KN4.1.3 第二层框架计算简图 第二层楼面梁布置图如图所示,第一层楼面板布置图如图所示。为方便荷载整理,在梁布置图和板布置图中分别标出梁和板。 4.16 第二层框架结构计算简图及等效计算简图 求:由第一层框架计算过程可知,=25.7 KNm 求:由第一层框架计算过程可知,=4.26 KN/m =22.95 KN/m 求:计算简图如图所示:与同第一层相同,即+ =14.18 KN/m由第一层计算可知:=54.7KN 4.17 计算简图及等效计算简图求:梁自重:3 KN/m 抹灰层自重:0.163 KN/m 梁上墙体自重:2.04(3.6-0.7)=5.9 KN/m 板A传来的荷载:=6.38 KN/m 则=72KN则=14.186.6+=156.9KN 求: 4.18 计算简图及等效计算简图为梁自重、抹灰及梁上墙体自重=5+0.197+6.75=19.15KN为板A传来的荷载:4.64KN/m求:=54.7KN求:=72KN则=23.796.6+=220.36KN 求:计算简图如图4.20所示 4.19 第二层楼梯计算简图 斜板的厚度t:斜板水平投影长度为=3.3m 斜向净长为=3691mm t=147mm123mm, 取t=130mm.栏杆自重:0.2锯齿形斜板自重:250.50.30.151/0.3+250.15=5.51KN面层(30厚水磨石)自重:=1.13KN抹灰层(20厚纸筋灰粉刷)自重:160.02/0.894=0.36 KN合计:恒荷载:7.2 KN 活荷载:2.0 KN 4.20 计算简图 求:计算简图如图所示 4.21 计算简图及等效计算简图TB3传来的荷载为:7.23.3/2=11.9KN/mTB4传来的荷载为:11.9KN/mPTB3传来的荷载为:41.1/2=2.2KN/m梁自重(200400)及抹灰自重:1.5KN/m和0.1KN/m则=25.9KN 求,如图4.19所示中的TLT4上,TB4与TB5传来的荷载为:11.9KN/m PTB3与PTB4传来的荷载为;42.1/2=4.2KN/m则=29.2KN =58.3KN =71.2KN =13.9+29.1+93.2+15.9+35.6=187.7KN 求,计算简图如图所示 4.22 计算简图求=29.2+25.9+13.36.5-58.3=96.25KN则=3.31.656.6+2+3.34.956.62+2+3.31.656.6=8.95+48.1+20.42+10.95+3.83=92.25KN4.1.4 顶层框架计算简图顶层楼面梁布置如图所示,第八层楼面板布置如图所示,分析图和图的荷载传递,轴线第八层的框架简图如图所示。 4.23 顶层框架计算简图 计算: 板H的面荷载为7.0 KN,由图可知,传递给AB段为梯形荷载,等效荷载转化为均布荷载为:(1-2(+7.01.65=10.3 KNm因为左右两边给板E传递荷载,故板E传递的荷载为20.6 KNm。 梁自重及抹灰梁(350mm700mm)自重: 250.35(0.7-0.12)=5 KNm抹灰层(10厚混合砂浆,只考虑梁两侧抹灰):0.01(0.7-0.12)217=0.197 KNm 荷载小计 =20.6+5+0.197=25.8KNm 计算: 部分只有梁自重及抹灰小 计: 5.2 KNm 计算: 同荷载相同,即=25.8 KNm 计算: 计算简图如图所示。 4.24 计算简图及等效计算简图 包括梁自重和抹灰:梁(350mm700mm)自重: 250.35(0.7-0.12)=5.0 KNm抹灰层: 0.01(0.7-0.12)217=0.197 KNm女儿墙自重:女儿墙面荷载为3 KN,高为1m,线荷载为31=3 KNm合计:5+0.197+3=8.2 KNm 荷载包括板E传递的荷载: 7.01.65=7.2 KNm 求:计算简图如图所示 4.25 计算简图包括梁自重和抹灰:5.2 KNm荷载包括板E传递的荷载:20.6 KNm则=25.86.5/2=83.85KN则=(8.2+7.2)6.6+=185.5KN 计算:计算简图如图所示 计算简图及等效计算简图包括梁自重和抹灰及板F传来的荷载: =5.2+73/2=14.5 KNm荷载包括板E传递的荷载:=7.2 KNm=83.85KN则=22.96.6+83.85=227KN =227KN =185.5KN4.1.5 框架在恒荷载作用下的最终计算简图如图所示 4.27 框架在恒荷载作用下的最终计算简图4.2 框架结构在活荷载作用下的计算简图4.2.1 第一层框架在活荷载作用下的计算简图 计算:1-2(+2.01.65=2.97 KNm由于AB梁两边受到板A传来的梯形荷载,则=2.972=5.93 KNm 计算:同荷载相同,即=5.93KNm 计算 :计算简图如图所示。 4.28计算简图为板A传来的三角形荷载:2.01.65=2.06 KNm为板A传来的荷载:=9.6KN则=2.066.6+9.6=23.2KN 计算: 4.29 计算简图及等效计算简图为板B传来的荷载:=2.02.65/2=2.65KNm 荷载板A传递的荷载:=2.01.65=2.06KNm 为梁L-1传来的集中力,其中q为板A传来的荷载:q=1-2(+2.01.65=2.97KNm =22.976.5/2=19.3KN 则=(2.65+2.06)6.6+19.3=50.4KN 计算: 4.30 的计算简图 为板B传来的荷载:2.03/2=3KNm 荷载为楼梯平台传来的荷载:2.01.1/2=1.1KNm 荷载为板C传递的荷载:2.01.65=2.06KNm =2.06KNm 为L-1传来的集中力: 4.31 计算简图为板C传来的荷载:1-2(+2.01.65=2.97KNm为梯柱传来的荷载:其中q=3.32.02/2+2.12.0/2=8.7KNm则=8.76.5/2=29.8KNm为斜板与平台板传来的荷载:=3.32/2+3.92.0/2+2.01.1/2=3.3+3.9+1.1=8.3KNm则=40.7KN计算=19.3KN则=3.31.656.6+2+3.34.956.62+2+3.31.656.6=3.4+20.35+25+9.65+4.2=62.6KN 的计算:计算简图如图所示 4.32 计算简图在求时可知=23.7KN =19.2KN为板A和板C传来的荷载:=2.01.65=2.06KNm=2+2.063.34.956.62+2+2.066.6=23.72+2.063.34.956.62+19.22+2.063.31.656.6=11.85+10.2+9.6+1.7=33.35KN4.2.2 第二层框架在活荷载作用下的计算 与第一层计算相同,即=5.93 KNm 与第一层计算相同,即=5.93 KNm 与第一层计算相同,即=23.2 KN 与第一层计算相同,即=52.7KN与第一层计算过程相同,即在求=39.5KN=19.2KN则=3.31.656.6+2+3.34.956.62+2+3.31.656.6=3.4+19.75+25+9.6+4.2=61.95KN 与第一层计算相同,即=33.35KN4.2.3 顶层框架在活荷载作用下的计算简图 为板传来的梯形荷载: =1-2(+0.51.65=1.47KNm = =1.47 KNm 计算:计算简图如图所示 4.33 计算简图为板A传来的荷载:=0.51.65=0.52KNm 则=0.526.6+4.9=8.3KN 计算: 为板B传来的荷载=0.52.65/2=0.66KNm 为板A传来的荷载=0.51.65=0.52KNm 则=(0.66+0.52)6.6+4.9=12.7KN =12.7KN =8.3KN4.2.4 框架在活荷载作用下最终计算简图如图所示: 4.34 活荷载作用下框架最终计算简图4.3 横向框架在重力荷载代表值作用下的计算简图及内力计算在“有地震作用的荷载效应组合”时需要用到重力荷载代表值,对于楼层,重力荷载代表值取全部的恒荷载和50的楼面荷载;对于屋面,重力荷载代表值取全部的恒荷载和50的雪荷载,基本雪压为0.30 KN。下面依据恒荷载和活荷载作用下横向框架的计算结果,详细求出重力荷载代表值作用下的计算简图。4.3.1 第一层框架简图=18.59+0.55.93=21.6 KNm=4.26 KNm=22.95+0.59.93=25.9KNm=148.3+0.523.2=159.9KN=194.6+0.550.4=219.8KN=195+0.562.6=226.3KN=81.1+0.533.35=97.8KN则第一层框架计算简图如图4.37所示。4.3.2 第二层至第六层框架简图=25.7+0.55.93=28.7KNm=4.26 KNm=22.95+0.59.93=25.9KNm=156.9+0.523.2=168.5KN=220.36+0.550.4=245.6KN=187.7+0.562.6=218.7KN=92.25+0.533.35=108.9KN4.3.3 顶层框架简图顶层楼面的活荷载取基本雪压为0.30 KN的雪荷载,不计入屋面活荷载,下面计算轴线第八层的框架在雪荷载作用下的计算简图,如图4.38所示。 计算:板H的雪荷载为0.30 KN,传递给AB段为梯形荷载,等效荷载转化为均布荷载为:=(1-2(+0.31.65=0.445KNm因为左右两边给板H传递荷载,故板H传递的荷载为0.89 KNm。 计算:同荷载相同,即=0.89 KNm 计算:是由KL-3传来的集中力,计算简图如图所示。 4.35 计算简图 、和计算为板F传来的荷载: 0.32.652=0.4KNm荷载包括板E传递的荷载: 0.31.65=0.3KNm 计算:=0.896.6/2=2.9KN 则计算:=2.9+(0.3+0.4)6.6=7.52KN 计算:计算同的计算结果相同,=7.52KN 计算:是由KL-4传来的集中力,计算简图如图所示。 4.36 计算简图 计算:荷载包括板E传递的荷载: 0.31.65=0.3KNm 计算:和计算同“计算”中相同:=2.9 KN 计算:=0.36.6+2.9=4.9KN 计算:计算“计算”中计算结果相同。 顶层框架计算简图根据前面的计算结果,画出第七层框架在雪荷载作用下的计算简图。=25.8+0.50.89=26.3KNm=4.26 KNm=4.26KNm=185.5+0.54.9=187.9KN=227+0.57.52=230.8KN=227+0.57.52=230.8KN=185.5+0.54.9=187.9KN4.3.5 横向框架在重力荷载代表值作用下的计算简图横向框架在重力荷载代表值作用下的计算简图,如图4.37所示4.4 横向框架在恒荷载作用下的内力计算4.4.1用弯矩二次分配法计算弯矩根据“图4.20恒荷载作用下横向框架的计算简图”,用弯矩二次分配法计算轴线框架在恒荷载作用下的弯矩。1 计算各框架梁柱的截面惯性矩框架梁的截面惯性矩6.5m跨度:I=12=35012=1.03.0m跨度:I=12=35012=1.0框架柱的截面惯性矩600600mm:I=12=60012=1.082 计算各框架梁柱的线刚度及相对线刚度考虑现浇板对梁刚度的加强作用,故对轴线框架(中框架梁)的惯性矩乘以2.0。框架梁柱的线刚度及相对线刚度计算过程见表4.4.1。框架梁柱的线刚度及相对线刚度计算表4.4.1构件位置线刚度相对线刚度框架梁6.5m跨度=2.0=2.0=3.081.033.0m跨度=2.0=2.0=6.672.22框架柱七层=4.141.0六层=4.141.0五层=4.141.0四层=4.141.0三层=4.141.0二层=4.141.0一层=2.870.67计算弯矩分配系数 边柱: 以8节点为例说明:8节点:=0.51 =0.49其他节点同上,其计算结果见图4.44。4.37 横向框架在重力荷载代表值作用下的计算简图 中柱: 以16节点为例说明:16节点: =0.24=0.52 =0.0.24其他节点同上,其计算结果见图4.44。3 计算固端弯矩由于框架梁承担荷载比较复杂,故采用叠加法计算在复杂荷载作用下的固端弯矩,每一跨的两端分布荷载分解为满布均匀荷载和局部分布荷载。 均布荷载作用下的固端弯矩均布荷载作用下的固端弯矩,可按图所示。 第七层AB段框架梁两端的固端弯矩:=-90.84BC段:=-3.9CD段: 同AB段相同。第一层AB段框架梁两端的固端弯矩:=-65.45BC段:=-3.2CD段: =-80.8第二层至第六层的AB、BC和CD的固端弯矩:AB段:=-90.49BC段:=-3.2CD段: =-80.8 固端弯矩的计算过程见表4.4.2。表4.4.2 恒荷载作用下固端弯矩计算过程固端弯矩位置各部分产生固端弯矩()最终固端弯矩()满跨均布荷载局部分布荷载第七层框架梁-90.84_-90.84-3.9_-3.9-90.84_-90.84第二层至第六层框架梁-90.49_-90.49-3.2_-3.2-80.8_-80.8第一层框架梁-65.45_-65.45-3.2_-3.2-80.8_-80.85.分层法过程:采用分层法计算框架在恒荷载作用下的弯矩,分布过程如图4.39所示。 4.39 分层法计算框架在恒荷载作用下的梁柱端弯矩4.4.2绘制内力图 弯矩图:根据弯矩二次分配法的计算结果画出恒荷载作用下的框架梁柱弯矩图,如图4.48所示。 4.40 框架在恒荷载作用下的弯矩图 根据弯矩图,取出梁柱脱离体,利用脱离体的平衡条件,求出剪力,并画出恒荷载作用的框架梁柱剪力图,如图4.40所示。 计算各柱的剪力:以第二层A轴柱为例,,其他柱计算结果见剪力图。 4.41 框架在恒荷载作用下梁柱剪力 计算各梁的剪力:以A轴与B轴之间的为例,同理,A轴与B轴之间的其他梁和B轴与C轴之间梁及C轴与D轴之间的梁的剪力计算方法与此相同, 画轴力图根据剪力图和节点的平衡条件,求出轴力,并画出恒荷载作用下的框架柱轴力,如图4.50所示。A轴中柱的轴力:185.5+79.94=265.44 KN=+G=265.44+32.4=297.84 KN+297.84+156.9+81.76=536.5 KN=+G=536.5+32.4=568.9 KN=+568.9+156.9+81.76=807.56KN=+G=807.56+32.4=839.96KN=+839.96+156.9+81.76=1078.62 KN=+G=1078.62+32.4=1111.02 KN=+1111.02+156.9+81.76=1349.68 KN=+G=1349.68+32.4=1382.08KN=+13882.08+156.9+81.76=1620.74KN=+G=1620.74+32.4=1653.14KN=+1653.14+58.71+148.3=1860.15 KN=+G=1860.15+46.8=1906.95KNB轴、C轴和D轴中各柱的计算方法和过程同A轴中各柱的轴力的计算相同。具体结果见于图4.42。 4.42 框架在恒荷载作用下柱的轴力图4.5 横向框架在活荷载作用下的内力计算 4.5.1用弯矩二次分配法计算弯矩根据“图4.36活荷载作用下的横向框架的计算简图”,用弯矩二次分配法计算轴线框架在活荷载作用下的弯矩。 框架梁柱的线刚度、相对线刚度和弯矩分配系数与表4.4.1中相应数值相同。 计算固端弯矩 均布荷载作用下的固端弯矩均布荷载作用下的固端弯矩,可按图4.45所示。第七层AB段框架梁两端的固端弯矩:=-20.88 BC段:0 ,-20.88第一层AB段框架梁两端的固端弯矩:=-5.18 -5.18第二层至第六层的AB段的固端弯矩同第一层的相同。 固端弯矩的计算:固端弯矩的计算过程见于表4.5.1。表4.5.1 活荷载作用下固端弯矩计算过程固端弯矩位置各部分产生固端弯矩()最终固端弯矩()满跨均布荷载局部分布荷载第七层框架 梁-5.18_-5.180_0-5.18_-5.185.18_5.18第一层至第六层框 架 梁-20.88_-20.880_0-20.88_-20.8820.88_20.883.弯矩二次分配过程:采用弯矩二次分配法计算框架在活荷载作用下的弯程如图4.52 4.34 弯矩二次分配法计算框架在活荷载作用下的梁柱端弯矩4.5.2 绘制内力图 弯矩图:根据弯矩二次分配法的计算结果画出活荷载作用下的框架梁柱弯矩图,如图4.44所示。 4.44 框架在活荷载作用下梁柱弯矩图 根据弯矩图,取出梁柱脱离体,利用脱离体的平衡条件,求出剪力,并画出活荷载作用的框架梁柱剪力图,如图4.45所示。 4.45 框架在活荷载作用下梁柱剪力图计算各柱的剪力:以第二层A轴柱为例,,其他柱计算结果见剪力图。 计算各梁的剪力:应根据如图4.49中的计算公式计算,以A轴与B轴之间的为例,同理,以A轴与B轴之间的其他梁和B轴与C轴之间梁及C轴与D轴之间的梁剪力计算。 画轴力图根据剪力图和节点的平衡条件,求出轴力,并画出恒荷载作用下的框架柱轴力,如图4.46所示。A轴中柱的轴力:8.3+4.57=12.87 KN=+G=12.87+32.4=45.27KN+45.27+18.88+23.2=87.35KN=+G=87.35+32.4=119.75 KN=+119.75+23.2+32.4=161.9KN=+G=161.9+32.4=194.3 KN=+194.3+18.95+23.2=236.45 KN=+G=236.45+32.4=268.85KN=+268.85+23.2+18.95=311KN=+G=311+32.4=343.4KN=+343.4+18.97+23.2=385.57KN=+G=385.57+23.2=417.97KN=+417.97+23.2+18.74=468.91KN=+G=468.91+46.8=515.71KNB轴、C轴和D轴中各柱的计算方法和过程同A轴中各柱的轴力的计算相同。 4.46 框架在活荷载作用下柱的轴力图4.6.横向框架在重力荷载代表值作用下的内力计算4.6.1用弯矩二次分配法计算弯矩根据“图4.43恒荷载作用下横向框架的计算简图”,用弯矩二次分配法计算轴线框架在重力荷载代表值作用下的弯矩。 框架梁柱的线刚度、相对线刚度和弯矩分配系数与表4.4.1中相应数值相同。 计算固端弯矩固端弯矩的计算过程见表4.6.1。 均布荷载作用下的固端弯矩均布荷载作用下的固端弯矩,可按图4.45所示。第七层AB段框架梁两端的固端弯矩:=-92.6CD段: 同AB段相同。第一层AB段框架梁两端的固端弯矩:=-76.05BC段:=-3.2CD段: =-91.19第二层至第六层的AB、BC和CD的固端弯矩:=-101.05BC段:=-3.2CD段: =-91.19 4.47 弯矩二次分配法计算框架在重力荷载作用下梁柱的弯矩固端弯矩的计算过程见表4.6.1。表4.6.1 重力荷载代表值作用下固端弯矩计算过程固端弯矩位置各部分产生固端弯矩()最终固端弯矩()满跨均布荷载局部分布荷载第七层框架梁-92.6_-92.6-3.9_-3.9-92.6_-92.6第二层到第六层框架梁-101.05_-101.05-3.2_-3.2-91.19_-91.19第一层框架梁-76.05_-76.05-3.2_-3.2-91.19_-91.19 弯矩二次分配过程:采用弯矩二次分配法计算框架在重力荷载代表值作用下的弯矩,分布过程如图4.47所示。4.6.2 绘制内力图 弯矩图:根据弯矩二次分配法的计算结果画出重力荷载代表值作用下的框架梁柱弯矩图,如图4.57所示。 根据弯矩图,取出梁柱脱离体,利用脱离体的平衡条件求出剪力,并画出恒荷载作用的框架梁柱剪力图,如图4.58所示。 计算各柱的剪力:以第二层A轴柱为例,,其他柱计算结果见剪力图。 计算各梁的剪力:应根据如图4.49中的公式计算,以A轴与B轴之间的为例,同理,以A轴与B轴之间的其他梁和B轴与C轴之间梁及C轴与D轴之间的梁的剪力计算方法与此相同,计算结果见如图4.58的剪力图。3 画轴力图根据剪力图和节点的平衡条件,求出轴力,并画出恒荷载作用下的框架柱轴力,如图4.59所示。A轴中柱的轴力:81.33+187.9=269.23KN=+G=269.23+32.4=301.63KN+301.63+91.81+168.5=561.94KN=+G=561.94+32.4=594.34KN=+594.34+168.54+91.53=854.37KN=+G=854.37+32.4=886.77 KN=+886.77+91.53+168.5=1146.8KN=+G=1146.8+32.4=1179.2KN=+1179.21+91.53+168.5=1439.23KN=+G=1439.23+32.4=1471.63 KN=+1471.63+91.86+168.5=1731.99KN=+G=1731.99+32.4=1764.39KN=+1746.39+159.9+68.39=1992.68KN=+G=1990.68+46.8=2039.48KNB轴、C轴和D轴中各柱的计算方法和过程同A轴中各柱的轴力的计算相同。具体结果见于图4.59。 4.48 框架梁柱在重力荷载代表值作用下的弯矩图 4.49 框架梁柱在重力荷载作用下的剪力图 4.50 框架柱在重力荷载代表值作用下的轴力图5. 横向框架在风荷载作用下的内力和位移计算:5.1 横向框架在风荷载作用下的计算:由4.1节可知,该办公室为七层钢筋砼框架结构体系,室内外高差0.45m。基本风压=0.55KN/,地面粗糙度类别为C类,结构总高度为30.4m。5.1.1 垂直于建筑物表面上的风荷载标准值计算:计算主要承重结构时,垂直于建筑物表面上的风荷载标准值应按式: 计算。 为风荷载体型系数,根据高规规定,矩形平面风荷载体型系数:=0.80= (0.48+0.03H/L)=(0.48+0.0326.8/66.4)=0.50.=0.06。 为风压高度变化系数,建筑物离地面高度为26.8M,地面粗糙类可查建筑结构荷载规范中表7.2.1得知。 表5.1.1离地面高度 (M) 地面粗糙类别 C类4.650.748.250.7411.850.7415.450.7519.050.8222.650.8826.250.94 为风振系数本框架结构层数n=7,基本自振周期=(0.080.1)n=0.087=0.560.25s。根据建筑结构荷载规范第7.4.1规定,应考虑风振系数。按式 计算(为脉动增大系数,为脉动影响系数,为振型系数,为风压高度变化系数) 求脉动增大系数:0.620.55=0.11查表可知= 1.24 求脉动影响系数H/L=26.25/16=2 且H30m 查表可知=0.45受荷面积B=(6.6+6.6)/2=6.6 求风振系数表5.1.2 层号离地高度相对高度 1 4.65 0.1 1.24 0.45 0.02 0.74 1.02 2 8.25 0.3 1.24 0.45 0.17 0.74 1.13 3 11.85 0.4 1.24 0.45 0.27 0.74 1.2 4 15.45 0.5 1.24 0.45 0.38 0.75 1.28 5 19.05 0.7 1.24 0.45 0.67 0.82 1.46 6 22.65 0.8 1.24 0.45 0.74 0.88 1.47 7 26.25 1 1.24 0.45 1 0.94 1.595.1.2 各层楼面处集中风荷载标准值计算 各层楼面处集中风荷载标准值计算列于表5.1.3中表5.1.3层号离地高度 1 4.65 0.74 1.02 1.3 0.55 4.65 3.614.72 2 8.25 0.74 1.13 1.3 0.55 3.6 3.614.19 3 11.85 0.74 1.2 1.3 0.55 3.6 3.615.11 4 15.45 0.75 1.28 1.3 0.55 3.6 3.618.81 5 19.05 0.82 1.46 1.3 0.55 3.6 3.620.33 6 22.65 0.88 1.47 1.3 0.55 3.6 3.621.98 7 26.25 0.94 1.59 1.3 0.55 3.6 116.24 5.1.3 风荷载作用下的计算简图。根据表5.1.3画出8轴线横向框架在风荷载作用下的计算简图,如图5.1所示 5.1 风荷载作用下的计算简图5.2 横向框架在风荷载作用下的位移计算5.2.1.框架梁柱线刚度计算 考虑现浇楼板对梁刚度的加强作用,故对轴线框架梁(中框架梁)的惯性矩盛以2.0,框架梁的线刚度计算见表5.1.4,框架柱的线刚度计算见表5.1.5。框架梁线刚度计算 表5.1.4截面 bh砼强度等级弹性模量 跨度矩形截面惯性矩 0.350.7C303.06.5 0.010.029.20.350.7C303.03.00.010.0220 框架柱线刚度计算表5.1.5框架柱位置砼强度等级截面 bh 高度矩弹性模量矩形截面惯性矩二七层C300.60.63.63.00.01815首层C300.60.65.23.00.018105.2.2 侧移刚度D计算考虑到梁柱的线刚度,用D值法计算柱的侧移刚度,计算结果如表5.1.6所示:表5.1.6柱的位置线刚度比侧移刚度修正系数柱的侧移刚度D 中柱 边柱中柱边柱中柱边柱底层柱2.920.921.090.574.82.5二七层1.950.610.490.234.53.195.2.3 风荷载作用下框架侧移计算: 风荷载作用下框架的层间侧移可按式计算 各层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,即 轴线框架在风荷载作用下侧移的计算过程列于风荷载作用下框架楼层层间侧移与层高之比计算表5.1.7楼层 h/ h716.2415.381.13.60.3621.9838.2215.382.53.616.24520.3358.5515.383.83.61.1418.8177.3615.3853.61.4315.1192.4715.3863.61.7214.19106.6615.386.93.61.9114.72121.3814.68.34.651.8 总和 0.00336m对于框架结构,楼层层间最大位移与层高之比的限值为1/550,此框架的层间最大位移与层高之比在底层,其值为0.191/550=1.8,满足要求5.3 横向框架在风荷载作用下的内力计算:5.3.1 反弯点高度计算:反弯点高度比按计算,将反弯点的高度比的计算列于表5.1.8中。层数边柱中柱7n=7k=0.611y=0.26j=7=0.26=0n=7k=1.951y=0.4j=7=0.4=06n=7k=0.61y=0.35j=6=0.35n=7k=1.95y=0.45j=6=0.455n=7k=0.61y=0.4j=5=0.4n=7k=1.95y=0.5j=5=0.54n=7k=0.61y=0.45j=4=0.45n=7k=1.95y=0.5j=4=0.53n=7k=0.61y=0.45j=3=0.45n=7k=1.95y=0.5j=3=0.52n=7k=0.61=1.29y=0.5j=2=0.5n=7k=1.95=1.29y=0.5j=2=0.51n=7k=0.92=0.77y=0.65j=1=0.65n=7k=2.92=0.77y=0.55j=1=0.555.3.2 柱端弯矩及剪力计算:风荷载作用下的柱端剪力按计算,风荷载作用下的柱端弯矩按和计算。现将风荷载作用下的柱端剪力和弯矩计算列于表5.1.9中柱楼层yyhA 轴716.24319001538000.213.40.260.949.063.18638.22319001538000.218.030.351.2618.7910.12558.55319001538000.2112.30.41.4426.5717.71477.36319001538000.2116.250.451.6232.1826.33392.47319001538000.2119.420.451.838.4531.462106.66319001538000.2122.40.53.0240.3340.321121.38250001460000.1720.630.651.4425.9962.35B轴716.24450001538000.294.710.41.6210.176.78638.22450001538000.2911.080.451.821.9417.95558.55450001538000.2916.980.51.830.5630.56477.36450001538000.2922.430.51.840.3740.37392.47450001538000.2926.820.51.848.2848.282106.66450001538000.2930.930.51.855.6755.671121.38480001460000.3340.060.552.5664.9102.55C轴同B轴,D轴同A轴。5.3.3 梁端弯矩及剪力计算:由于节点平衡条件可知:梁端弯矩之和等于柱端弯矩之和。将节点左右弯矩之和按左右梁的线刚度比例分配,可求出各梁端弯矩,进而可求出梁端剪力。 风荷载作用下的梁端弯矩按下式计算:中柱: 边柱: 风荷载作用下的梁端弯矩计算列于表4.6.11中表5.1.10 梁端弯矩计算层数柱端弯矩柱端弯矩之和79.069.069.0663.1821.9721.9718.79510.1236.6936.6926.57417.7149.8949.8932.18326.3364.7864.7838.45231.4671.7871.7840.32140.3266.3166.3125.99表5.1.11 梁端弯矩楼层柱端弯矩柱端弯矩之和710.17920002000003.26.7910.1766.7828.72920002000009.0519.6721.94517.9548.519200020000015.2833.2330.56430.5670.939200020000022.3548.5840.37340.3788.659200020000027.9360.7248.28248.28103.959200020000032.7571.255.67155.67158.229200020000049.85108.37102.55与相同, 与相同,与相同.风荷载作用下梁端剪力计算列于表5.1.12中:表5.1.12楼层79.063.21.96.976.974.65621.979.054.819.6719.6713.11536.6915.28833.2333.2322.15449.8922.3511.148.5848.5832.39364.7827.9314.360.7260.7240.48271.7832.7516.171.271.247.47166.3149.8517.9108.37108.3772.25CD跨的梁端剪力同AB跨.5.3.4柱轴力计算:由梁柱节点的平衡条件计算风荷载作用下的柱轴力,计算过程见表5.1.13.表5.1.13 柱轴力计算楼层71.9-1.91.94.65-2.752.751.964.8-6.74.813.11-11.0611.066.758-14.7822.15-25.2125.2114.7411.1-25.811.132.39-46.546.525.8314.3-40.114.340.48-72.6872.6840.1216.1-56.216.147.47-104.05104.0556.2117.9-74.117.972.25-158.4158.474.15.3.5 柱的剪力计算:A轴:-16.99KN 22.4KN 19.42KN 16.25KN 12.3KN 8.03KN3.4KNB轴:32.2KN 30.93KN 23.49KN 22.43KN 16.98KN 11.08KN4.71KN5.3.6 绘制内力图:弯矩图:如图5.2 剪力图:如图5.3 轴力图:如图5.4 5.2 框架在风荷载作用下的弯矩图 5.3 风荷载作用下梁柱的剪力图 5.4 风荷载作用下框架柱的轴力图6. 横向框架在水平地震作用下的内力和位移6.1 重力荷载代表值计算本框架高度为26.8m40m,以剪切变形为主,且质量和高度均匀分布,故可采用底部剪力法计算水平地震作用。6.1.1 第七层重力荷载代表值计算: 女儿墙的自重标准值=30.3(16+66.4)2=148.32 KN 第七层屋面板结构层及构造层自重标准值=7.016.2566.65=7581.44KN 第七层梁自重标准值=250.35(0.7-0.12)6.519+250.35(0.7-0.12)310+250.35(0.7-0.12)6.635+250.25(0.6-0.12)6.517=2282.84 KN第七层柱自重标准值(取50)=250.60.6(1.8-0.12)39=589.68KN第七层墙自重标准值(取50)=2.18(6.6-0.6)(3.6-0.7)16+(6.5-0.6)(3.6-0.7)4+(6.6-0.6)(3.6-0.7)2+(3-0.6)(3.6-0.7)2-1.82.130+2.04(6.5-0.6)(3.6-0.6)15+(6.5+0.1)(3.6-0.6)10+(6.6-0.6)(3.6-0.7)15-0.92.124=1228.94 KN屋顶雪荷载标准值(取50)=0.50.316.2566.65=162.46KN重力荷载代表值汇总=+ =148.32+1228.94+7581.44+2282.84+589.68+162.46 =11993.68KN重力荷载设计值=1.2(+)+1.42 =1.2(148.32+1228.94+7581.44+2282.84+589.68)+1.4324.92 =14652.35KN6.1.2 标准层(三层至六层)重力荷载代表值计算:标准层楼面板结构层及构造层自重标准值=6.66.56.0=257.4KN=16.2566.654.5=4873.78KN 楼面梁自重标准值=250.30(0.7-0.12)186.5+250.35(0.7-0.1)16.5+250.25(0.6-0.12)156.5+250.25(0.6-0.1)6.52+250.35(0.7-0.12)6.535=2133.35KN 标准层柱自重标准值(取50)=250.60.6(1.8+1.8-0.12)39=1221.48KN 标准层墙自重标准值(取50)=2.18(6.6-03-.6)(3.6-0.7)18+(6.5-0.6)(3.6-0.7)4+(3-0.6)(3.6-0.7)2-1.82.134+2.04(6.5-0.6)(3.6-0.7)15+(6.5+0.1)(3.6-0.6)10+(6.6-0.6)(3.6-0.7)15-0.92.124+0.451.82.134+0.92.1240.45=1215.86KN 标准层活荷载标准值(取50)=(+)=2.0(53.47.1607.1)+2.0360+2.0(3.3+0.25)7.1+2.06.67.1=1057.2KN 重力荷载代表值汇总=+ =1215.86+4873.78+257.4+2133.35+1221.48+1057.2=10759.07KN重力荷载设计值=1.2(+)+1.42 =1.2(+)+1.42114.4 =14602.4 KN6.1.3 第二层楼面处重力荷载代表值计算:第二层楼面板结构层及构造层自重标准值=13.26.56.0=514.8 KN=59.6516.254.5=4361.9KN 楼面梁自重标准值=2133.35 KN 第二层柱自重标准值(取50): =1221.48KN 第二层墙自重标准值(取50)=291.07+2.04(6.5-0.6)(3.6-0.7)11+(6.5+0.1)(3.6-0.6)7+(6.6-0.6)(3.6-0.7)140.92.1152.42.7228.92+0.92.1150.45+2.42.720.45=1013.34KN 第二层活荷载标准值(取50)=1057.2KN 重力荷载代表值汇总=+ =4361.9+514.8+1013.34+2133.35+1221.48+1057.2=10302.07KN重力荷载设计值=1.2(+)+1.42 =1.2(+)+1.42114.9 =14054.42 KN6.1.4 第一层楼面处重力荷载代表值计算:第一层楼面板结构层及构造层自重标准值=514.8KN =4361.9KN 楼面梁自重标准值=2133.35 KN 第一层柱自重标准值(取50)=250.60.6(1.8+2.6-0.12)39=1502.28 KN 第一层墙自重标准值(取50)=2.18(6.6-0.6)(4.65-0.7)18+(6.5-0.6)(4.65-0.7)3+(3-0.6)(4.65-0.7)-1.82.719-2.42.71-2.43-3.3(4.65-0.7)+2.04(6.5-0.6)(4.65-0.710+(6.5+0.1)(4.65-0.6)7+(6.6-0.6)(4.65-0.7)11-0.92.110-2.42.75-2.43.31+0.45(1.82.719+2.42.76+2.433+0.92.110+2.43.3)=1081.04KN 第一层活荷载标准值(取50)=(+)=1057.2KN 重力荷载代表值汇总=+ =+1057.2=10651.9KN重力荷载设计值=1.2(+)+1.42 =1.2(4361.9+514.8+2133.35+1502.8+1081.04)+1.42114.9 =13204.89KN6.2 横向框架的水平地震作用和位移6.2.1.框架梁柱线刚度计算考虑现浇楼板对梁刚度的加强作用,故对中框架梁的惯性矩乘以2.0。对边框架的惯性矩乘以1.5。框架梁的线刚度计算见于表6.1,框架柱的线刚度见于表6.2。表6.1 框架梁线刚度计算框架梁位置截 面bh ()砼强度等级弹性模量(KN)跨度L(m)矩形截面惯性矩=1.5=2.0=L()边 框架 梁0.350.7C3036.50.01000.01506.90.350.7C3033.00.01000.015015中 框架 梁0.350.7C3036.50.01000.02009.20.350.7C3033.00.01000.020020表6.2 框架柱线刚度计算框 架 梁 位置截 面bh ()砼强度等级弹性模量 (KN)高度H(m)矩形截面惯性矩()L ()2层至7层柱0.60.6C3033.60.01082.0底层柱0.60.6C3035.20.01086.26.2.2 侧移刚度D计算考虑梁柱的线刚度比,用D值法计算框架柱的侧移刚度,计算过程详见于表6.2中。其中:一般层=2,=(2+)底层=2,=(0.5+)(2+) 侧移刚度D计算表6.2楼 层D=12根数二至七层A轴边框边柱90.770.28233002A轴中框边柱91.020.34283007B轴边框中柱92.430.55458002B轴中框中柱93.240.62517008C轴边框中柱92.430.55458002C轴中框中柱93.240.62517008D轴边框边柱90.770.28233002D轴中框边柱91.020.34283008底层A轴边框边柱6.21.110.52143002A轴中框边柱6.21.480.57157007B轴边框中柱6.23.530.73201002B轴中框中柱6.24.710.78215008C轴边框中柱6.23.530.73201002C轴中框中柱6.24.710.78215008D轴边框边柱6.21.110.52143002D轴中框边柱6.21.480.571570086.2.3 结构基本自振周期的计算 采用假想顶点位移法计算结构基本自振周期。结构重力荷载代表值作用下的假想顶点位移计算见表6.4。假想顶点位移计算表6.4楼层=(m)(m)711993.6811993.6815281000.00780.263610759.0722752.7515281000.0150.255510759.0733511.8215281000.0220.24410759.0744270.8915281000.0290.218310759.0755029.9615281000.0360.189210302.0765332.0315281000.0430.153110651.0975983.127171000.110.11 由“结构基本周期的近似计算”可知,采用假想顶点位移法计算结构基本自振周期的计算公式: 。考虑填充墙对框架结构的影响,取周期折减系数=0.7,则结构的基本自振周期为=1.70.7=0.633s 采用“能量法”计算结构基本自振周期的计算公式为和的计算列于表6.5中。“能量法”计算结构基本自振周期 表6.5楼层(KN)(m)711993.680.007893.550.73610759.070.015161.392.42510759.070.022236.75.21410759.070.029312.019.05310759.070.036387.3313.94210759.070.043462.6419.89110651.090.111171.62128.882825.24180.12将和代入自振周期计算公式,则=23.140.7=0.352s6.2.4 横向水平作用计算 本工程所在场地为7度设防,设计地震分组为第一组,场地类别为类,结构基本自振周期采用能量法的计算结果,即=0.352s。查抗震设计规范表5.1.4-1得水平地震影响系数=0.12,由表5.1.4-2可知,特征周期值=0.35 s。因为=0.727s5,根据地震影响曲线,则地震影响系数为:衰减系数,取0.9. 阻尼调整系数,取1.0 各层水平地震作用标准值、楼层地震剪力及楼层层间位移计算: 对于多质点体系,根据式可知,结构底部总横向水平地震作用标准值=0.080.8575983.12=5166.85KN 由于=0.352s1.4=0.49s,故不需要考虑顶部附加水平地震的影响,顶部附加地震作用系数为: 并由式可计算各层水平地震作用标准值,进而求出各楼面地震剪力及楼层层间位移,计算过程详见表6.7。 各层水平地震作用标准值,楼层地震剪力及楼层层间位移计算表6.7楼层(m)711993.6826.8321430.62445127.8679.22679.2215281000.00044610759.0723.2249610.42445127.8527.461206.6815281000.00079510759.0719.6210877.82445127.8445.611652.2915281000.0011410759.071617860.62445127.8377.42029.6915281000.0013310759.0712.4133412.52445127.8281.922311.6115281000.0015210759.078.895110.22445127.8200.982512.5915281000.0016110651.095.255385.72445127.8117.042629.637171000.0017楼层最大位移与楼层层高之比:=,故满足位移要求。 刚重比和剪重比验算为了保证结构的稳定和安全,需进行刚重比和剪重比的验算,刚重比和剪重比的验算详见于表6.8。刚重比和剪重比的验算表6.8层数(m)KNmKN KN(代表值)(设计值)73.615281005501200679.2211993.6814652.35375.450.05763.6152810055012001206.6822752.7514602.4376.730.05353.6152810055012001652.2933511.8214602.4376.730.04943.6152810055012002029.6944270.8914602.4376.730.04633.6152810055012002311.6155029.9614602.4376.730.04223.6152810055012002512.5965332.0314054.42391.420.03815.271710037289002629.6375983.1213204.89382.390.035由表6.8可知各层的刚重比均大于10,满足稳定的要求,由规范表5.2.5查得楼层最小地震剪力系数值=0.016,查表6.8可知各层的剪重比均大于0.016,满足剪重比的要求。6.3 横向框架在水平地震作用下的内力计算横向框架在水平地震作用下的内力计算采用D值法,以轴线横向框架为例。6.1.3 反弯点高度比同风荷载中的计算结果相同列于表6.9中。表6.9 反弯点高度y楼层边柱中柱7y=0.26y=0.46y=0.35y=0.455y=0.4y=0.54y=0.45y=0.53y=0.45y=0.52y=0.5y=0.51y=0.65y=0.556.3.2 柱端弯矩及剪力计算柱端弯矩及剪力计算见于6.10。柱端弯矩及剪力计算 表6.10柱楼层(KN)(KNm) KNm(KN)yyh(m)A轴7679.222830015281000.01912.90.260.93634.3712.0761206.682830015281000.01922.930.351.2653.6628.8951652.292830015281000.01931.390.41.4467.845.242029.692830015281000.01938.560.451.6276.3562.4732311.612830015281000.01943.920.451.6286.9671.1522512.592830015281000.01947.740.51.885.9385.9312629.63157007171000.02249.960.653.3890.93168.86B轴7679.225170015281000.03423.090.41.4449.8733.2561206.685170015281000.03441.030.451.6281.2466.4751652.295170015281000.03456.180.51.8101.12101.1242029.695170015281000.03469.010.51.8124.22124.2232311.615170015281000.03478.590.51.8141.46141.4622512.595170015281000.03485.430.51.8153.77153.7712629.63215007171000.0378.890.552.86184.6225.63C轴的计算结果同B轴相同,D轴的计算结果同A轴相同。6.3.3 梁端弯矩及剪力计算 水平地震作用力下的梁端弯矩计算列于表6.11和表6.12。梁端弯矩计算表6.11层号柱 端弯 矩柱 端 弯矩 之 和()层号柱 端弯 矩柱 端 弯矩 之 和()445.2121.55121.5576.35734.3734.37362.47149.43149.4334.3786.96612.0765.7365.73271.15157.08157.0853.6685.93528.8996.6996.69185.93176.86176.8667.890.93 梁端弯矩和计算表6.12楼 层柱端弯矩柱端弯矩之和()()()()749.879.22015.7134.1649.87633.25114.499.22036.0778.4281.24566.47167.599.22052.8114.79101.124101.12225.349.22071154.34124.223124.22265.689.22083.71181.97141.462141.46295.239.22093.02202.21153.771153.77338.379.220106.61231.76184.6 水平地震作用下的梁端剪力计算水平地震作用下的梁端剪力计算见于表6.13.梁端剪力计算表6.13楼层()()(KN)()()(KN)734.3715.717.734.1634.1622.78665.7336.0715.6678.4278.4252.28596.6952.0822.89114.79114.7976.534121.557129.62154.34154.34102.893149.4383.7135.87181.97181.97121.312157.0893.0238.48202.21202.21134.811176.86106.6143.61231.76231.76154.51CD跨中的各梁剪力同AB跨内相同。 轴力计算由梁柱的节点平衡条件计算水平地震作用下的轴力计算过程见于表6.14。水平地震作用下的轴力表6.14楼层77.7-7.77.722.78-15.0815.087.7615.66-15.615.6652.28-36.0236.0215.66522.89-22.8922.8976.53-53.6453.6422.89429.62-29.6229.62102.89-73.2773.2729.62335.87-35.8735.87121.31-85.4485.4435.87238.48-38.4838.48134.81-96.3396.3338.48143.61-43.6143.61154.51-110.9110.943.616.3.4 绘制内力图依据表6.10表6.12,可画出轴线横向框架在水平地震作用下的弯矩图,如图6.1所示。 6.1 框架梁柱在地震作用下的弯矩图 剪力图依据表6.10表6.13可画出轴线横向框架在水平地震作用下的剪力图,如图6.2所示, 6.2 框架梁柱在地震作用下的剪力图 轴力图根据图6.14可画出轴线横向框架在水平地震作用下的轴力图,如图6.3所示。 6.3 框架梁柱在地震作用下的轴力图7. 框架梁柱内力组合:7.1 框架梁内力组合选择第三层AB框架梁为例进行内力组合,考虑恒载、活载、重力荷载代表值、风荷载和水平地震作用五种荷载。7.1.1 内力换算和梁端负弯矩调幅: 根据式和=V-qb/2将框架梁轴线处的内力换算为梁支座边缘处的内力值,计算过程详见表4.8.1,梁端负弯矩调幅系数取0.85,梁端负弯矩调幅后的数值列于表4.8.1中, 轴线处的内力换算为梁支座边缘处的内力值 表7.1楼层截面位置内力荷载类型左风右风左震右震轴线处内力左端M-74.69-84.36-17.4864.78-64.78149.43-149.43V81.7691.5318.95-14.314.3-35.8735.87跨中M55.2761.5412.7918.43-18.4332.86-32.86V右端M-86.22-95.71-19.5727.93-27.9383.71-83.71V-85.3-95.03-19.59-14.314.3-35.8735.87梁支座边缘处内力左端M-50.16-56.9-11.860.49-60.49138.67-138.67V74.0582.9217.17-14.314.3-35.8735.87跨中M55.2761.5412.7918.43-18.4332.86-32.86V右端M-60.63-67.2-13.6923.64-23.6472.95-72.95V-77.59-86.42-17.81-14.314.3-35.8735.87梁支座边缘调幅后内力左端M-42.64-48.37-10.0351.42-51.42117.87-117.87V74.0582.9217.17-14.314.3-35.8735.87跨中M46.9852.3110.8715.67-15.6727.93-27.93V右端M-51.54-57.12-11.6420.09-20.0962.01-62.01V-77.59-86.42-17.81-14.314.3-35.8735.877.1.2 地震作用效应和其他荷载效应的基本组合:地震作用效应和其他荷载效应的基本组合只考虑重力荷载代表值和水平地震作用两种荷载效应的组合,其组合过程列于表4.8.3 用于承重力计算的框架抗震基本组合表(第三层AB框架梁)表7.2楼层截面位置内力荷载类型抗震组合左震右震左震右震3左端M-48.37117.87-117.8771.39-158.46V82.92-35.8735.8744.94124.21跨中M52.3127.93-27.9374.3119.85V右端M-57.1262.01-62.019.05-111.87V-86.42-35.8735.87-127.78-48.51注:1.受弯时,承载力抗震调整系数=0.75,受剪时=0.857.2 框架柱内力组合选择第一层A轴线框架柱为例进行内力组合,考虑恒荷载、活荷载、重力荷载代表值、风荷载和水平地震作用五种荷载。7.2.1 控制截面的内力对于框架柱,直接采用轴线处的内力值进行计算,不换算成边缘截面的内力值,这样算得的钢筋用量比需要的钢筋量略多一些,框架柱控制截面的内力计算详见表7.3 第一层A轴框架柱控制截面的内力值表7.3楼层截面位置内力荷载类型左风 右风左震右震1柱顶M16.7515.274.9-25.9925.99-90.9390.93N1992.681860.15468.91-74.174.1-43.6143.61V5.054.091.44-16.9916.99-49.9649.96柱底M-9.51-6-2.6162.35-62.35168.86-168.86N2039.481906.95515.71-74.174.1-43.6143.61V5.054.091.44-16.9916.99-49.9649.967.2.2 地震作用效应和其他荷载效应的基本组合对一般结构,风荷载组合值系数为0,所以地震作用效应和其他荷载效应的基本组合只考虑重力荷载代表值和水平地震作用两种荷载效应的组合,弯矩和轴力组合过程列于表7.4。 剪力组合过程列于表7.5。表7.4楼层截面位置内力荷载类型抗震组合左震右震左震右震1柱顶M16.75-90.9390.93-78.49110.65N1992.68-43.6143.611867.621958.33柱底M-9.51168.86-186.86166.48-184.74N2039.48-43.6143.611912.552003.26注:对于框架柱,偏压时承载力抗震调整系数=0.80 用于承载力计算的框架柱抗震剪力基本组合表表7.5楼层截面位置内力荷载类型抗震组合左震右震左震右震1柱身V5.05-49.9649.96-50.0560.36注:对于框架柱,受剪时承载力抗震调整系数=0.858 框架梁柱截面设计8.1 框架梁抗震截面设计8.1.1.选择最不利组合内力由表7.6可知,抗震设计时框架梁弯矩的最不利内力有一种组合,具体列于表7.6中楼层截面位置内力抗震组合(左震)抗震组合(右震)3左端M 71.39 -158.46V 44.94 124.21跨中M 74.31 19.85右端M 9.05 -111.87V -127.78 -48.51从表中可以看出,支座负弯矩选择由右震控制的抗震组合值,跨中正弯矩选择由左震选择的抗震组合值,数值用“”作标记。抗震设计时框架剪力的最不利组合取由右端截面剪力和由右震控制的左端截面剪力,即数值前带“”标记,在进行斜截面抗剪承载力计算时,应根据“强剪弱弯”的原则对梁端截面组合的剪力设计值进行调整。8.1.2 框架梁正截面受弯承载力计算:第三层AB框架梁的截面尺寸为:350mm700mm。砼等级为C30,纵向受力钢筋采用HRB400级,箍筋HPB235,框架抗震等级为三级,查抗震规范中5.4.2承载抗震调整系数:受弯时=0.75,受剪时=0.85。材料的强度标准值和设计值如下:砼强度为C30,=14.3, =1.43, =2.01钢筋:HRB400 =360 =400 HPB335 =210 =235相对受压高度,由x,可知=0.35第三层AB框架梁的正截面受弯承载力计算及纵向钢筋计算过程详见表7.7中 第三层AB框架梁正截面受弯承载力计算 表7.7截面位置M配筋实配支座左端-158.460.070.0730.964676.541017.36右端-111.870.050.0510.974471.6941017.36跨中74.310.030.030.985310.463763.02查规范中表9.2.1可知梁纵向受力钢筋的砼保护层最小厚度为25mm.7.1.3规定:当砼强度等级C50时 =1.0。最小配筋率:支座:=max0.25,(55)=max(0.25,0.22)=0.25跨中: = max0.2,(45)=max(0.2,0.18)=0.2各截面的配筋率均大于最小配筋率。符合要求。8.1.3 框架梁斜截面受剪承载力计算,为避免梁在弯曲破坏前发生剪切破坏,应按“强剪弱弯”的原则调整框架梁端截面组合的剪力设计值。该框架梁的抗震等级为三级,框架梁端截面剪力设计值,应按规范中公式V=进行调整。 1.1,梁端剪力增大系数将第三层AB框架梁从图4.5.38中按照简支梁取出,由此可得出: =28.76.5/2=93.28KN梁端控制截面剪力的调整详见表7.8中截面位置V左端95.1912.075.993.28113.2896.29右端-211.2805.993.28132.67112.77在表中梁右端的弯矩均为负值,将绝对值较小的弯矩取为0,承载力抗震调整系数=0.85。从表7.6中可知,框架梁左端最大剪力组合值为124.21KN,右端最大剪力组合值为127.78KN,近似取表中数值进行第三层AB框架梁斜截面受剪承载力计算。8.1.4 斜截面受剪承载力及配筋计算对于加密区应满足: 8d=818=144mm h/4=700/4=175mm 150mm 三者中取最小值,则s=145mm. 则需=1450.157=22.77 选用8 4肢箍=200.9622.77验算配筋率:三级抗震等级:=200.96/350145=0.390.18中部非加密区:s=200 =0.290.18加密区长度:=2700=1400 mm.表7.9截面位置V 实配加密区四肢箍筋实配非加密区四肢箍筋加密区长度左端124.21813.31-0.1570814582000.340.181400右端-127.78813.31-0.1370814582000.340.1814008.2 框架柱抗震截面设计8.2.1 选择最不利组合内力由表7.10可知,抗震设计时框架柱弯矩的最不利内力有一种组合,具体列于表7.10中表7.10楼层截面位置内力抗震组合(左震)抗震组合(右震)1柱顶M-78.49110.65N1867.621958.33柱底M166.48-184.74N1912.552003.26柱身V-50.0560.36由表可知,轴向压设计值N=2003.26KN,柱端组合弯矩设计值分别为:=110.65KNm 和=184.74 KNm,截面为0.6 m0.6 m,=158.46 KNm,8.2.2 轴压比验算:抗震等级为三级的框架柱的限值是0.9 =0.390.9 满足要求8.2.3 根据“强柱弱梁”的原则调整柱的弯矩设计值: 三级抗震等级要则有:=110.65+184.74=295.391.1158.46=174.31KN。 满足要求,按进行计算。8.2.4 根据“强柱弱梁” 的原则调整柱的截面剪力设计值:剪力设计值:=1.1=72.2KN剪压比计算:=600-230=540 mm =0.214.3600540=1090.16KN72.2KN箍筋计算: 由于柱反弯点在层高范围内,取=4.17N=2003260N N0.314.3600600=1544.4KN故取 N=1544.4KN所以=1013126.4N所需箍筋: 72200=(1013126.4+210540) =-8.390。 按构造配筋。对柱端加密区尚应满足: s8d=825=200mm s100mm 两者取最小值,则s=100 mm 则需要=1008.39=839 选用 16 5肢箍。 得=5200.96=1004.8839对非加密区采用s=150 mm8.2.5 体积配筋率:根据=0.37,可知箍筋最小配箍特征值=0.067 =1.670.067=0.46 满足要求柱箍筋非加密区的体积配箍率不宜小于加密区的1/2: = =1.10.51.67=0.848.2.6 确定柱端箍筋加密区长度: =600mm =750 mm500 mm三者取最大值, 则=750 mm。9 楼梯设计:楼梯混凝土强度等级选用C25,钢筋直径d不小于12mm时采用级钢筋,d不小于10mm时采用级钢筋。如图1 所示。 8.1 楼梯平面图9.1 楼梯梯段斜板设计:对斜板去1m宽作为计算单元,斜板跨度可按净跨计算。 确定斜板厚度(14阶): 斜板的水平投影净长=3900mm 斜板的斜向净长=cos=300/0.894=4362mm 斜板的厚度=(1/251/30)=175145mm 取t=150mm荷载计算: 栏杆自重:0.2KN/m 锯齿形斜板自重:251/20.30.15250.15=6.06 KN/m 30厚水磨石面层:250.03(0.15+0.3)/0.3=1.13 KN/m板底20厚纸筋灰粉刷:160.02/0.894=0.36 KN/m恒荷载合计:7.75 KN/m活荷载合计:2.0 KN/m荷载效应组合: 由可变荷载效应控制的组合P=1.27.75+1.42.0=12.1 KN/m由永久荷载效应控制的组合P=1.357.75+1.40.72.0=12.42 KN/m故选永久荷载效应控制的组合来进行计算:取P=12.42KN/m计算简图: 8.2 楼梯斜板的计算简图斜板的计算简图可用一根假想的跨度为的
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