苏州市某连锁酒店设计【毕业设计论文计算说明书CAD图纸平面】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共126页)
编号：48851841
类型：共享资源
大小：10.53MB
格式：ZIP
上传时间：2020-02-10
上传人：小***
认证信息
个人认证
林**（实名认证）
福建
IP属地：福建
50
积分
- 关 键 词：
-
毕业设计论文计算说明书CAD图纸平面
苏州市
连锁
酒店设计
毕业设计
论文
计算
说明书
CAD
图纸
平面
- 资源描述：
-
苏州市某连锁酒店设计【毕业设计论文计算说明书CAD图纸平面】,毕业设计论文计算说明书CAD图纸平面,苏州市,连锁,酒店设计,毕业设计,论文,计算,说明书,CAD,图纸,平面
- 内容简介：
-
目 录摘 要VAbstractVI前言1第一章 建筑设计说明21.1 建筑概况21.2 标高及定位21.3 用料做法说明21.4 建筑设计图2第二章 结构选型及结构布置32.1 结构选型62.2 结构布置62.3 材料选择92.4 构件截面尺寸9第三章 结构特性与荷载代表值计算113.1 框架结构侧移刚度计算113.1.1 框架梁线刚度计算113.1.2 框架柱线刚度计算113.1.3框架柱横向侧移刚度计算113.2 恒荷载标准值计算123.3 活荷载标准值计算133.4 重力荷载代表值计算133.4.1 一层重力荷载代表值143.4.2 二层重力荷载代表值153.4.3 三层重力荷载代表值163.4.4 四层重力荷载代表值17第四章 水平荷载作用下横向框架的内力计算194.1 水平地震作用下横向框架的位移计算194.1.1 横向自振周期计算194.1.2 水平地震作用下楼层剪力计算194.1.3 多遇水平地震作用下的位移验算204.2 水平地震作用下的框架内力计算204.2.1 框架柱端剪力及弯矩计算204.2.2 梁端弯矩、剪力及柱轴力计算214.2.3 所选横向框架的弯矩、剪力、轴力图：224.3 风荷载作用下横向框架的位移验算234.3.1 计算简图234.3.2 横向框架在风荷载作用下的位移计算254.3.3 横向框架在风荷载作用下的内力计算26第五章 竖向荷载作用下横向框架的内力计算295.1 计算单元的选择确定295.2 横向框架在竖向荷载作用下的计算简图及内力计算295.2.1 横向框架在恒载作用下的内力计算295.2.2 横向框架在活载作用下的内力计算375.3 横向框架在重力荷载代表值作用下的计算415.3.1 第一、二、三层框架在重力荷载代表值下的计算415.3.2 第四层框架在重力荷载代表值下的计算425.3.3 横向框架在重力荷载代表值下的内力简图435.4 横向框架在恒荷载作用下的内力计算435.4.1 框架梁柱线刚度计算445.4.2 弯矩分配系数445.4.3 计算固端弯矩455.4.4 弯矩二次分配法计算弯矩455.4.5 绘制弯矩图465.4.6 计算梁端剪力475.4.7 计算柱轴力485.5 横向框架在活荷载作用下的内力计算495.5.1 框架梁柱线刚度计算505.5.2 弯矩分配系数505.5.3 计算固端弯矩515.5.4 弯矩二次分配法计算弯矩515.5.5 绘制弯矩图525.5.6 计算梁端剪力535.5.7 计算柱轴力545.6 横向框架在重力荷载代表值作用下的内力计算565.6.1 框架梁柱线刚度计算565.6.2 弯矩分配系数565.6.3 计算固端弯矩575.6.4 弯矩二次分配法计算弯矩585.6.5 绘制弯矩图595.6.6 计算梁端剪力605.6.7 计算柱轴力61第六章 内力组合与截面设计636.1 框架梁、柱的内力组合636.1.1 框架梁内力组合636.1.2 框架柱内力组合746.2 框架梁、柱的截面设计826.2.1 框架梁的截面设计826.2.2 框架柱的截面设计86第七章 其他构件设计977.1 楼板设计977.1.1 楼屋盖布置简图及设计方案977.1.2 设计参数977.1.3 弯矩计算987.1.4 截面设计997.2 楼梯设计1017.2.1 结构方案和布置1017.2.2 楼梯斜板设计1027.2.3 平台板设计1037.2.4 平台梁设计1037.3 基础设计1087.3.1 水文地质资料1087.3.2 基础类型1087.3.3 荷载效应组合1087.3.4 A基础设计1097.3.5 B基础设计111参考文献113结语114致谢115V苏州市某连锁酒店设计摘 要 本设计是酒店设计，共四层。总建筑面积约3800m2，占地面积954.72mm2，建筑总高度12.6m。首层层高3.6m，其他层高均为3m。建筑处于苏州市，按照相关要求，抗震设防烈度为6度，抗震等级为四级。本工程采用了钢筋混凝土框架结构，横向承重体系，基础形式采用了独立基础。本建筑的形状是规则的矩形，计算时选取一榀横向框架进行计算，计算内容包括横向荷载下的内力和位移验算、竖向荷载作用下的内力计算、非结构构件的计算。横向荷载包括风荷载和水平地震荷载，竖向荷载包括恒载和活载，不考虑竖向地震作用和扭转作用。在确定框架柱的侧移刚度时使用了D值法，水平地震作用下的内力计算使用了底部剪力法，竖向荷载作用下的内力计算使用了弯矩二次分配法。设计方案在合理的前提下适当对一些内力计算过程和简图进行了简化，例如计算连续梁控制截面的最不利弯矩时使用的满布荷载法，单向板受力形式的简化和一些计算简图支承条件的简化等。关键词：结构设计；钢筋混凝土结构；框架结构Design of a Chain Hotel in SuzhouAbstract The title of this design is Suzhou Chain Hotel design.The total construction area is about 3800m2,frame structure ,4 floors.The height of the ground floor is 3.6m,while other floors is 3 meters high.The hotel is located in Suzhou,the Seismic fortification criteria is 6 degrees.This project adopts a reinforced concrete frame structure, and a transverse load-bearing system with an independent under-post foundation.Given that the shape of the structure is typical rectangle,a transverse frame is selected as computing model.The contents of computing include calculation of internal force and displacement under transverse load and vertical load,without considering the vertical earthquake action and torsion effect.Transverse load contains wind force and earthquake action,and vertical load include dead load and live load.D value method is used to determine the lateral stiffness of the columns.Using bottom shear method to determine the shear force between the story under transverse earthquake action and moment distribution method to calculate bending moment under vertical load.Under premise of reasonable simplification,some of the calculation method and diagrams are simplified. For example,using full live load method to calculate the most unfavorable moment,assumptions about the mechanical behavior of one-way slabs,and simplified support conditions for structural members.Keywords: Structural design; reinforced concrete structure; frame structure前言该项目是苏州市某连锁酒店的设计，共四层。总建筑面积约3800m2，占地面积954.72mm2，建筑总高度12.6m。根据设计任务书的要求，设计采用钢筋混凝土框架结构，在经济、安全、美观的基础上进行了建筑设计和结构设计。设计中参考了相关的国家规范，如混凝土结构设计规范、建筑抗震设计规范和建筑结构荷载规范等。设计对象包括框架梁、柱、独立基础、楼梯和楼屋面板。设计过程主要是确定简图、分析荷载、计算内力、内力组合、设计截面。设计内容有横向荷载作用下的内力计算和位移验算，竖向荷载作用下的内力计算。设计中考虑了横向水平地震作用，对地震组合的内力进行了“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点弱构件”的内力调整。设计的主要方法有：底部剪力法计算层间地震剪力、D值法计算层间侧移刚度、弯矩二层分配法计算竖向荷载下的弯矩，叠加法和等效均布荷载法计算跨中截面和支座截面的弯矩及剪力。最后根据计算结果和相关规范的构造要求规定绘制施工图。119第1章 建筑设计说明1.1 建筑概况建筑名称：苏州市某连锁酒店建设地点及用地概况：苏州市某商业区周边，临路不临水建筑高度：12.6m；首层3.6m，其余3m建筑面积：约3800m2结构类型：钢筋混凝土框架结构抗震设防烈度和设防类别：6度；丙类场地类别：类建筑设计使用年限：50年1.2 标高及定位本工程设计室内地坪标高0.000，室内外高差450mm。建筑标高的单位统一为米，尺寸标注的单位为毫米。1.3 用料做法说明（1）墙体工程外墙采用240mm厚kP1多孔砖，内墙采用200mm厚加气混凝土砌块。室内墙、柱、门窗洞口阳角均做1：2水泥砂浆护角，并导小圆角R=20mm，高度。在室内地坪下约60处做20厚1:2.5水泥砂浆内加35%防水剂的墙体防潮层（在此标高为钢筋混凝土构造时可不做），当室内地坪有高差变化处应在高差范围的墙身内侧另做防潮层。（2）楼地面工程卫生间、厨房均铺设防滑地砖，客房及房间内廊铺设地毯。（3）屋面工程本工程采用放倒置式防水屋面，设一道防水层。屋面排水方式采用内排水，屋面找坡方式为建筑找坡。（4）门窗工程所有门窗墙洞高度均应以楼地面建筑标高算起。门窗立面均表示洞口尺寸，门窗加工尺寸要按照装修面厚度由承包商予以调整。（5）油漆工程室内外各露明金属件刷防锈漆两道。（6）材料选用 现浇梁、板混凝土选用C25，框架柱混凝土选用C30。1.4 建筑设计图图1.1 一层建筑平面布置图图1.2 二层建筑平面布置图图1.3 三、四层建筑平面布置图第二章 结构选型及结构布置2.1 结构选型按照设计任务书的要求，根据GB50011-2010的规定，在设防烈度为6度的地区，框架结构的建筑物最大高度为60m，高宽比限制为5，综合考虑酒店对空间划分的需要，本工程采用框架结构。2.2 结构布置 按照框架布置方向的不同，框架结构可分为横向承重体系、纵向承重体系和纵横向承重体系。 横向承重体系中框架主梁沿横向布置，结构由多个横向框架沿纵向排列组成，相邻框架间布置纵向连系梁。这种承重形式的优点是提高了结构的横向抗侧移刚度，方便在纵墙上开洞。 纵向承重体系中框架主梁沿纵向布置，结构由多个纵向框架沿横向排列组成，相邻框架间布置横向连系梁。这种承重形式的优点是可以获得较大的净空高度，但缺点是横向抗侧移刚度较小。 纵横向承重体系中框架主梁沿纵横向双向布置，优点是各杆件受力较均匀。在以上三种承重方案中，第一、二种在计算中可以取一榀框架分析内力，不考虑相邻框架间的相互作用。但第三种承重方案中，由于主梁高度一般较大，对梁、柱节点的扭转作用不可忽略，故在简图中主梁的边界条件应该是固定支座。因此，在纵横向承重体系中的框架柱和基础是双向受弯的，这与前两种承重方案是不同的。 结构刚度沿竖向应均匀，外形上不应有过大的外挑和内收。因为过大的外挑和内收使得某一层的重力荷载代表值和侧移刚度发生突变，不利于结构的抗震。 本工程采用横向承重体系，各层平面布置如下：（1）一、二、三层结构平面布置图见图2.1图2.1 一、二、三层结构平面布置图（2）四层结构平面布置图见图2.2图2.2 四层结构平面布置图2.3 材料选择钢筋选择时需要考虑的因素是，当选用的钢筋强度太高时，配筋面积会相应的减小，可能导致不满足最小配筋率的要求，若按构造配筋则造成极大的浪费。当选择的钢筋强度太小时，若要控制钢筋根数，则要选用直径很大的钢筋。但是，为防止在地震的反复荷载下钢筋滑移，锚固失效而破坏，建筑结构抗震规范6.3.4对单根钢筋的最大直径规定了限值。一般，钢筋的选择可参照规范混凝土结构设计规范第4.2.1的规定选用。 混凝土强度等级的选择：无抗震设防要求时，考虑混凝土的耐久性要求。按照混凝土结构设计规范第4.1.2的规定选用。有抗震设防要求时，混凝土的延性对塑性铰的转动能力影响很大。考虑到混凝土随强度等级的提高而脆性明显增加的特性，建筑结构抗震设计规范3.9.2规定了混凝土材料强度等级的选用标准。 另外，混凝土强度等级的选用还应考虑到的是：柱截面尺寸由轴压比控制，较小的混凝土强度等级会导致柱截面过大。不仅浪费有效面积，还增加了柱自重。 综合考虑各种因素，梁、板的混凝土采用C25，柱的混凝土采用C30，受力纵筋主要采用三级钢筋，箍筋和构造钢筋主要采用一级钢筋，具体选用见各个相应的章节。2.4 构件截面尺寸 根据混凝土结构设计要求，不需要进行刚度验算的最小截面高度为： 板： h =（1/301/40）L 次梁：h =（1/121/18）L 主梁：h =（1/81/14）L单向板跨厚比不大于30mm，双向板跨厚比不大于40mm，民用建筑单向板最小板厚60mmmm，双向板80mm。 框架梁截面尺寸初估.横向框架主梁截面: h （1/301/40）6600=471mm828mm ，取h =500mm ，b =250mm 纵向次梁截面: h （1/121/18）4200=233mm350mm ，取h =300mm ，b=200mm 为了方便摆放外墙墙体，A、F轴的纵向次梁取b=250mm 现浇板截面初估 h 55mm73mm ，取h =100mm 框架柱截面初估 根据轴压比限值估算框架柱的截面尺寸，柱轴向压力设计值N按下式估算：N =gqSn12 g为竖向荷载分项系数；n为验算截面以上的楼层数；q为折算在单位建筑面积上的重力荷载的重力，近似取14kN/m2；S为按简支状态计算的柱的负荷面积；1为考虑水平力产生的附加系数，四级抗震时，1 =1.05；2为边柱、角柱轴向力增大系数，边柱取1.1，角柱取1.2，中柱取1；为柱由框架梁与剪力墙连接时的折减系数，此处取1.0。S是假定的柱子受荷面积，对矩形柱网取为相邻柱距一般连接而成的矩形面。对于中柱取最大的受荷面积： 对于C30型混凝土 =14.3，取，为计算与施工方便，统一取柱截面为。综上，构件截面尺寸选用见下表2.1：表2.1 构件截面初选表构件类型框架主梁框架次梁框架柱现浇板截面尺寸(mm)bh=250500bh=200300bh=250300bh=480480h=100第三章 结构特性与荷载代表值计算3.1 框架结构侧移刚度计算3.1.1 框架梁线刚度计算框架梁、板采用C25混凝土；框架柱采用采用C30混凝土，。现浇楼面的楼板作为梁的有效翼缘形成T形截面，提高了横梁线刚度。为了考虑其影响，对现浇楼面边框架梁的线刚度乘以扩大系数1.5，中框架线刚度乘以扩大系数2.0。框架梁线刚度的计算结果见表3.1：表3.1 框架梁线刚度计算表框架梁类别EcN/mm2bhmm2I0mm4LmmEcI0/LNmm1.5EcI0/LNmm2EcI0/LNmm框架主梁280002505002.6010966001.1010101.6610102.211010框架次梁280002003004.5010842003.001094.501096.001093.1.2 框架柱线刚度计算 对于矩形截面柱，其截面惯性矩 ,线刚度 。框架柱线刚度计算结果见表3.2：表3.2 框架柱线刚度计算框架柱类别EcN/mm2bhmm2Icmm4HmmEcIc/HNmm底层柱31044804804.4210954503.161010其他层柱31044804804.4210930004.4210103.1.3框架柱横向侧移刚度计算其中，对底层边柱：，； 底层中柱：，对一般层边柱：，；一般层中柱：，表3.3 框架层间侧移刚度计算表（N/mm）楼层KcD根数/个二三四层A、F轴边框架柱0.370.169305.054F轴中框架柱0.500.2011786.9020续表楼层KcD根数/个二三四层B、E轴边框架柱0.750.2716074.244B、E轴中框架柱1.000.3319647.5020D730205底层A、F轴边框架柱0.520.418723.024A、F轴中框架柱0.700.449550.2120B、E轴边框架柱1.050.5110920.024B、E轴中框架柱1.400.5612007.9720D5097363.2 恒荷载标准值计算 各荷载的标准值参考了建筑结构荷载规范GB50009-2012，对于规范中未标明的荷载标准值依据其他资料进行了合理估计。屋面恒荷载标准值的计算见表3.4表3.4 屋面恒载标准值汇总表不上人平屋面构造做法面荷载（kN/m2）25厚水泥砂浆保护层0.02520=0.530厚聚氨酯硬质泡沫塑料隔热层0.030.5=0.015防水层（三元乙丙橡胶防水卷材）0.9620厚水泥砂浆找平层0.0220=0.415厚憎水珍珠岩混凝土找坡0.01510=0.15结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.125=2.5吊顶及吊挂荷载0.3合计4.765取5标准层楼面恒荷载标准值的计算见表3.5表3.5 标准层恒载标准值汇总表标准层楼面构造做法面荷载（kN/m2）楼面装饰及找平层1.2结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.125=2.5吊顶及吊挂荷载0.3合计4取4.5卫生间恒荷载标准值的计算见表3.6表3.6 卫生间恒载标准值表卫生间楼面构造做法面荷载（kN/m2）楼面装饰及找平层1.2防水层：4mm厚改性沥青防水0.0520厚水泥砂浆找平层0.0220=0.4结构层：100厚C30现浇钢筋混凝土板0.125=2.5吊顶及吊挂荷载；0.3合计4.45取4.5雨蓬恒荷载标准值的计算见表3.7表3.7 雨篷恒载标准值表雨篷构造做法面荷载（kN/m2）20厚C20细石混凝土0.0225=0.515厚水泥砂浆找平层0.01520=0.34mm厚SBS改性沥青防水层0.0520厚水泥砂浆找平层0.0220=0.4结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.125=2.5吊顶及吊挂荷载0.3合计3.75取43.3 活荷载标准值计算表3.8 活载标准值及组合值系数位置活荷载标准值（kN/m2）组合值系数不上人屋面0.50.7房间2.00.7卫生间2.50.7走廊门厅2.00.7楼梯3.50.7雨篷（按不上人屋面考虑）0.50.73.4 重力荷载代表值计算 在计算重力荷载代表值时，以层高一半为界，将墙体与柱的重力荷载计入每层的楼面重力荷载中。 屋面重力荷载代表值Gi=屋面恒荷载标准值+50%屋面活荷载标准值+纵横梁自重荷载标准值+楼面下半层重力荷载标准值； 各楼层重力荷载代表值Gi=楼面恒荷载标准值+50%楼面活荷载标准值+纵横向主次梁自重荷载标准值+楼面上下各半层的柱及墙体自重荷载标准值。3.4.1 一层重力荷载代表值第一层框架梁重力荷载标准值的计算见表3.9表3.9 一层框架梁重力荷载代表值类别净跨/mm截面/mm密度/kN/m3体积/m3数量/根单重/kN总重/kN纵向次梁3720200300250.316847.90379.2横向主梁6120250500250.308367.69276.8第一层框架柱重力荷载标准值的计算见表3.10表3.10 一层框架柱重力荷载代表值类别计算高度/mm截面/mm密度/kN/m3体积/m3数量/根单重/kN总重/kN框架柱4200480480250.967684824.1921161.216第一层墙体重力荷载标准值的计算见表3.10表3.11 一层墙体重力荷载代表值类别墙宽mm长度mm高度mm门洞m3窗洞m3体积m3容重kN/m3墙重/kN门面荷载门重kN窗面荷载窗重kN总重kN下层部分外墙240117600170012.969.525.529.8250.10.222.530.448.411226.83内墙20015870017007.814.6841.475.5228.090.222.530.448.411226.83上层部分外墙2401176001500012.330.039.8294.290.222.530.448.411226.83内墙20024540015003.91069.715.5383.410.222.530.448.411226.83第一层总重力荷载代表值的计算见表3.12表3.12 一层总重力荷载代表值载荷类别载荷集度kN/m2面积m2总重kN均布恒载4.5914.764116.42均布活载2914.761829.52梁柱墙自重3044.05重力荷载代表值8074.973.4.2 二层重力荷载代表值第二层框架梁重力荷载标准值的计算见表3.13表3.13 二层框架梁重力荷载代表值类别净跨/mm截面/mm密度/kN/m3体积/m3数量/根单重/kN总重/kN纵向次梁3950200300250.237845.93284.4横向主梁6120250500250.7653619.13688.5第二层框架柱重力荷载标准值的计算见表3.14表3.14 二层框架柱重力荷载代表值类别计算高度/mm截面/mm密度/kN/m3体积/m3数量/根单重/kN总重/kN框架柱3000480480250.69124817.28829.44第二层墙体重力荷载标准值的计算见表3.15表3.15 二层墙体重力荷载代表值类别墙宽mm长度mm高度mm门洞m3窗洞m3体积m3容重kN/m3墙重/kN门面荷载门重kN窗面荷载窗重kN总重kN下层部分外墙2401176001100012.3118.749.8183.650.210.70.438.521080.45内墙20015870011003.910315.5170.50.210.70.438.521080.45上层部分外墙2401176001500012.4229.919.8293.120.210.70.438.521080.45内墙20025530015006.78069.815.5383.960.210.70.438.521080.45第二层总重力荷载标准值的计算见表3.16表3.16 二层总重力荷载代表值载荷类别载荷集度kN/m2面积m2总重kN均布恒载4.5914.764116.42均布活载2914.761829.52梁柱墙自重2882.79重力荷载代表值7629.573.4.3 三层重力荷载代表值框架梁重力荷载标准值表3.17 三层框架梁重力荷载代表值类别净跨/mm截面/mm密度/kN/m3体积/m3数量/根单重/kN总重/kN纵向次梁3950200300250.237485.93284.4横向主梁6120250500250.7653619.13688.5框架柱重力荷载标准值表3.18 三层框架柱重力荷载代表值类别计算高度/mm截面/mm密度/kN/m3体积/m3数量/根单重/kN总重/kN框架柱3000480480250.69124817.28829.44墙体重力荷载标准值表3.19 三层墙体重力荷载代表值类别墙宽mm长度mm高度mm门洞m3窗洞m3体积m3容重kN/m3墙重/kN门面荷载门重kN窗面荷载窗重kN总重kN下层部分外墙2401176001100012.4129.99.8293.120.213.570.441.41409.13内墙20025530011006.78069.85.5383.960.213.570.441.41409.13上层部分外墙2401176001500012.4229.99.8293.120.213.570.441.41409.13内墙20025530015006.78069.85.5383.960.213.570.441.41409.13三层总重力荷载标准值表3.20 三层总重力荷载代表值载荷类别载荷集度kN/m2面积m2总重kN均布恒载4.5914.764116.42均布活载2914.761829.52梁柱墙自重1409.13重力荷载代表值8242.643.4.4 四层重力荷载代表值框架梁重力荷载标准值表3.21 四层框架梁重力荷载代表值类别净跨/mm截面/mm密度/kN/m3体积/m3数量/根单重/kN总重/kN纵向次梁3950200300250.237845.93284.4横向主梁6120250500250.7653619.13688.5框架柱重力荷载标准值表3.22 四层框架柱重力荷载代表值类别计算高度/mm截面/mm密度/kN/m3体积/m3数量/根单重/kN总重/kN框架柱1500400400250.24486288墙体重力荷载标准值表3.23 四层墙体重力荷载代表值类别墙宽mm长度mm高度mm门洞m3窗洞m3体积m3容重kN/m3墙重/kN门面荷载门重kN窗面荷载窗重kN总重kN下层部分外墙2401176001100012.4129.99.8293.120.213.570.441.41409.13内墙20025530011006.78069.85.5383.960.213.570.441.41409.13女儿墙2401320008000025.39.8745.110000745.11四层重力荷载代表值表3.24 四层总重力荷载代表值载荷类别载荷集度kN/m2面积m2总重kN均布恒载5914.764573.8雪载0.4914.76365.9梁柱墙自重3415.14重力荷载代表值7609.73 将各楼层质量集中后将结构简化成一个多质点体系。重力荷载代表值的计算结果见图3.1：图3.1 重力荷载代表值简图第四章 水平荷载作用下横向框架的内力计算4.1 水平地震作用下横向框架的位移计算4.1.1 横向框架自振周期计算使用顶点位移法计算结构横向自振周期表4.1 结构自振周期计算表层次Gi/kNVGi/kNDi/N/mmui/mmui/mm47609.737609.7373020510.42126.2038242.6415852.3773020521.71115.7827629.5723481.9473020532.1694.0718074.9731556.9150973661.9161.91结构自振周期T1 =1.7T（uT）0.5=1.70.60.1260.5 =0.36 s4.1.2 水平地震作用下楼层剪力计算 采用底部剪力法计算水平地震作用下的楼层间剪力。结构等效总重力荷载代表值的计算水平地震影响系数的确定 查表得：二类场地第一组的特征周期值为Tg =0.35 s，6度区多遇地震时max =0.04结构的总水平地震作用标准值 1.4Tg =1.40.35=0.49T1 =0.29所以不考虑顶部附加水平地震作用。各质点横向水平地震作用和楼层间剪力见表4.2。表4.2 层间剪力计算表层次Hi/mGi/kNGiHi/kNmGiHi/GjHjFi/kNVi/kN413.27609.73100448.440.37382.13382.13310.28242.6484074.930.31319.84701.9727.27629.5754932.900.20208.98910.9514.28074.9733914.870.12129.021039.97273371.14 各质点在多遇地震下的等效水平地震作用和相应产生的层间剪力作用见图4.1图4.1 等效水平地震力和层间剪力4.1.3 多遇水平地震作用下的位移验算 水平地震作用下框架结构的层间位移ui和顶点位移ui分别按以下公式计算。 各层的层间弹性位移角，根据建筑抗震设计规范GB50011-2010，=1/550。计算过程见表4.3。表4.3 层间弹性位移角计算表层次Vi/kNDi/N/mmui/mmui/mmhi/mme4382.137302050.524.7730001/57333701.977302050.964.2530001/31212910.957302051.253.2930001/240511039.975097362.042.0442001/2059 则层间最大弹性位移角发生在第一层，1/20591/550，满足规范对于弹性位移角要求。本建筑位于6度设防区二类场地，不需要进行罕遇地震作用下薄弱层的弹塑形变形验算。4.2 水平地震作用下的框架内力计算 采用D值法计算框架柱的侧移刚度，按侧移刚度分配水平作用力，最后按修正后的反弯点高度求柱端弯矩，按节点不平衡弯矩求梁端弯矩和剪力。4.2.1 框架柱端剪力及弯矩计算 其中，y0为柱的标准反弯点高度比；y1为当上下层梁线刚度变化时对本层柱子的反弯点高度的修正值；y2为上层高变化时对本层柱子的反弯点高度比的修正值；y3为下层层高变化时对本层柱子的反弯点高度比的修正值；y为框架柱在考虑了以上几个修正系数后的最终反弯点高度比。则底层柱需要考虑修正y2，第二层柱需要考虑y3，其他柱无需修正。这里只计算中框架内力。边柱柱端弯矩及剪力计算见表4.4。表4.4 边柱弯矩及剪力计算表层次hi（m）Vi（kN）Dij(mm)边柱Di1N/mmVi1kNky43382.13730205117876.170.500.35.5512.9533701.977302051178711.330.500.413.6020.4023910.957302051178714.700.500.5+0.0524.2619.8514.21039.97509736955019.480.700.7-0.0553.1928.64 中柱柱端弯矩及剪力计算见下表：表4.5 中柱弯矩及剪力计算表层次hi（m）Vi（kN）Dij(mm)中柱Di1N/mmVi1kNky43382.137302051964710.281.000.412.3418.5133701.977302051964718.891.000.4525.5031.1623910.957302051964724.511.000.536.7736.7714.21039.975097361200824.501.000.6566.8836.014.2.2 梁端弯矩、剪力及柱轴力计算 利用结点的平衡条件，将柱端弯矩按照梁的线刚度比例分配，则有：， 框架梁的梁端弯矩、剪力及柱轴力的计算过程见表4.6。表4.6 梁弯矩、剪力及柱轴力计算表（kNm；kN）层次边梁中间梁柱轴力边柱中柱412.959.256.6m3.369.259.256.6m2.80-3.360.56325.9521.756.6m7.2321.7521.756.6m6.59-10.591.20233.4531.136.6m9.7831.1331.136.6m9.43-20.381.55152.9036.396.6m13.5336.3936.396.6m11.03-33.914.05注：轴力正表示受压，轴力负表示受拉。4.2.3 所选横向框架的弯矩、剪力、轴力图：横向框架弯矩图（kNm）（右半边与左半边反对称）：图4.2 横向框架弯矩图（kNm）横向框架剪力图（kN）：图4.3 横向框架剪力图（kN）横向框架轴力图（kN）：图4.4 横向框架轴力图（kN）4.3 风荷载作用下横向框架的位移验算4.3.1 计算简图 风荷载是对建筑物整体的水平作用力，在手算中，只对主要承重结构进行计算，即一榀横向框架。结构左右对称，故左风与右风作用下结构的受力情况相同，为了方便计算，只按左风情况计算，将并作用在外墙面上的风荷载近似等效集中到屋面梁和楼面梁处，则按一榀框架计算时的受荷面积为0.5（上层高+下层高）0.5（左开间+右开间）。 第i层的集中风荷载标准值按以下公式计算：s风载荷体型系数。按照建筑结构荷载规范GB50009-2012中的规定，本结构迎风面取0.8，背风面取0.5，合计s=1.3。z风压高度变化系数，本结构所处地面粗糙类别为C类。风压高度变化系数可按照下表数据取得：表4.7 地面粗糙程度离地面或海平面高度（m）地面粗糙类别C类50.65100.65150.65z本结构暂不考虑风振影响，系数取1.0。0基本风压，按照任务书要求取为0.4kN/m2。 各层楼面处集中风荷载标准值的计算过程见下表：表4.8 集中风荷载标准值计算表层号高度/mzzs0h上/mh下/mB/mFi/kN412.60.651.01.30.40.834.23.2739.60.651.01.30.4334.24.2626.60.651.01.30.4334.24.2613.60.651.01.30.433.64.24.68 根据上表的计算结果绘制横向框架在风荷载作用下的计算简图：图4.5 风荷载计算简图4.3.2 横向框架在风荷载作用下的位移计算4.3.2.1 梁、柱线刚度计算 参照第三章的计算结果，梁、柱的线刚度见表4.9和表4.10：表4.9 梁线刚度表框架梁类别EcN/mm2bhmm2I0mm4LmmEcI0/LNmm1.5EcI0/LNmm2EcI0/LNmm主梁280002505002.6010966001.1010101.6610102.211010次梁280002003004.5010842003.001094.501096.00109表4.10 柱线刚度表框架柱类别EcN/mm2bhmm2Icmm4HmmEcIc/HNmm底层柱31044804804.4210954503.161010其他层柱31044804804.4210930004.4210104.3.2.2 一榀框架的侧移刚度计算表4.11 层间侧移刚度表（N/m）楼层KcD根数二三四层A、F轴边框架柱0.370.1693051F轴中框架柱0.500.20117871B、E轴边框架柱0.750.27160741B、E轴中框架柱1.000.33196471D56814底层A、F轴边框架柱0.520.4187231A、F轴中框架柱0.700.4495501B、E轴边框架柱1.050.51109201B、E轴中框架柱1.400.56120081D412014.3.2.3 风荷载作用下框架侧移计算 水平风荷载作用下框架结构的层间位移ui和顶点位移ui分别按以下公式计算。 各层的层间弹性位移角，=1/550，为框架结构弹性层间位移角限值。横向框架在风荷载作用下的弹性层间位移角计算过程见表4.12。表4.12 弹性层间位移角计算层次Vi/kNDi/N/mmui/mmui/mmhi/mme43.27568143.270.0000580.0000581/5212337.53568147.530.0001900.0001331/22635211.795681411.790.0003980.0002081/14456116.474120116.470.0007970.0004001/10507 由上表的计算结果可知最大层间位移出现在底层，其值为1/10507Vi，故各截面的减压比满足要求，无须调整截面大小。以下利用表格计算框架梁正截面的纵筋配筋面积：表6.17 框架梁正截面配筋表编号截面位置内力/mm2配筋实配As/mm2配筋率%4AB左端-47.020.075 0.078 279.36 2C143080.25 跨中115.640.033 0.033 710.15 4C168040.64 续表编号截面位置内力/mm2配筋实配As/mm2配筋率%4AB右端-63.770.101 0.107 384.75 2C164020.32 4BE左端-59.930.095 0.100 360.28 2C164020.32 跨中97.080.028 0.028 594.53 4C146150.49 右端-59.930.095 0.100 360.28 2C164020.32 3AB左端-111.540.177 0.196 706.34 3C187630.61 跨中178.190.051 0.052 1104.69 3C2211400.91 右端-145.480.231 0.267 958.56 4C1810170.81 3BE左端-148.040.235 0.272 978.57 4C1810170.81 跨中148.800.042 0.043 918.36 3C209420.75 右端-148.040.235 0.272 978.57 4C1810170.81 2AB左端-115.230.183 0.204 732.68 3C187630.61 跨中176.810.050 0.051 1095.90 3C2211400.91 右端-146.380.233 0.269 965.58 4C1810170.81 2BE左端-150.010.238 0.277 994.07 4C1810170.81 跨中148.800.042 0.043 918.36 3C209420.75 右端-150.010.238 0.277 994.07 4C1810170.81 1AB左端-108.700.173 0.191 686.23 3C187630.61 跨中184.090.052 0.054 1142.30 3C2211400.91 右端-149.840.238 0.276 992.73 4C1810170.81 1BE左端-151.180.240 0.279 1003.32 4C1810170.81 跨中149.150.042 0.043 920.57 3C209420.75 右端-151.180.240 0.279 1003.32 4C1810170.81 注：受弯构件一侧的最小配筋率取0.2%和0.45ft/fy中的较大值，对于此表中的梁取0.16%；表中钢筋强度等级均为三级。6.2.1.3 框架梁斜截面受剪验算抗规规定对抗震等级为一、二、三级的框架梁端剪力设计值进行强剪弱弯的调整。因本工程为抗震等级四级的框架，故不作调整，直接采用非抗震的剪力组合值进行设计。表6.18 框架梁斜截面配筋表编号截面位置V/kN0.25cfcbh0（V-0.7ftbh0）/fyvh0实配（Asv/s）加密区非加密区4AB左端68.00323.53-0.11 8100（1）8200（0.5）右端62.33-0.13 8100（1）8200（0.5）续表编号截面位置V/kN0.25cfcbh0（V-0.7ftbh0）/fyvh0实配（Asv/s）加密区非加密区4BE左端64.78323.53-0.12 8100（1）8200（0.5）右端120.740.09 8100（1）8200（0.5）3AB左端138.330.15 8100（1）8200（0.5）右端148.550.19 8100（1）8200（0.5）3BE左端154.040.21 8100（1）8200（0.5）右端121.790.09 8100（1）8200（0.5）2AB左端137.270.15 8100（1）8200（0.5）右端149.060.19 8100（1）8200（0.5）2BE左端153.530.21 8100（1）8200（0.5）右端120.220.09 8100（1）8200（0.5）1AB左端138.850.16 8100（1）8200（0.5）右端149.510.20 8100（1）8200（0.5）1BE左端153.080.21 8100（1）8200（0.5）右端68.00-0.11 8100（1）8200（0.5）6.2.1.4 主次梁连接处的横向钢筋计算位于梁下部或梁截面高度范围内的剪力应全部由横向钢筋承担。首先计算不同荷载组合下的最不利集中力：表6.19 最不利集中力计算表集中力位置恒载活载恒载控制活载控制组合最不利组合四层AB跨48.893.3770.7263.3970.72四层BC跨48.893.3770.7263.3970.72三层AB跨70.1816.83118.31107.78118.31三层BC跨65.527.298.5388.7098.53二层AB跨70.1816.83118.31107.78118.31二层BC跨65.527.298.5388.7098.53一层AB跨70.1816.83118.31107.78118.31一层BC跨65.527.298.5388.7098.53横向钢筋优先采用附加箍筋，箍筋选用HPB300级直径8mm，箍筋根数计算如下表：表6.20 附加横向箍筋计算表集中力位置集中力设计值（kN）Asv（mm2）单侧箍筋根数/根四层AB跨70.72261.93 3续表集中力位置集中力设计值（kN）Asv（mm2）单侧箍筋根数/根四层BE跨70.72261.93 3三层AB跨118.31438.19 5三层BE跨98.53364.93 4二层AB跨118.31438.19 5二层BE跨98.53364.93 4一层AB跨118.31438.19 5一层BE跨98.53364.93 46.2.2 框架柱的截面设计 框架柱的剪跨比和轴压比计算：表6.21 柱剪压比及轴压比表柱轴线层次b/mmh0/mmfc/N/mm2M/kNmN/kNV/kNM/Vh0N/fcbh0A448044014.3-76.96 152.29 -47.88 3.65 0.05 3-26.91 399.43 -14.12 4.33 0.13 2-100.63 660.83 -57.28 3.99 0.22 1-47.19 1111.11 20.73 5.17 0.37 B4115.32 1371.83 -63.77 4.11 0.45 353.80 1822.84 -33.55 3.64 0.60 290.73 2095.17 -44.14 4.67 0.69 187.43 2567.10 -30.44 6.53 0.85 由上表可以得出：框架柱的剪跨比都大于2，满足规范要求。轴压比满足规范对抗震等级为四级的框架结构的要求。6.2.2.1 框架柱的正截面设计 考虑到偏心受压柱控制内力组合的不确定性，本设计中将所有弯矩和轴力组合计算得到配筋面积，最后选取最大的配筋面积。（1） 不考虑地震作用的设计框架柱的最不利内力：表6.22 框架柱最不利内力表（kNm；kN）柱编号截面位置内力组合1组合2组合3组合44A柱顶M-65.62-65.62-70.47-70.47N103.01103.01112.65112.65柱底M70.5169.4873.1672.13N147.94147.32152.91152.29续表柱编号截面位置内力组合1组合2组合3组合44B柱顶M-0.11-3.53-1.10-4.524B柱顶N337.13337.03359.09358.99柱底M-2.28-2.28-0.04-0.04N382.14382.14399.43399.433A柱顶M-87.37-87.37-89.89-89.89N594.77594.77622.79622.79柱底M75.2472.1077.4774.33N639.70637.48663.05660.833B柱顶M1.60-5.63-2.12-9.35N1028.461028.211070.841070.59柱底M-2.21-2.210.900.90N1073.391073.391111.111111.112A柱顶M-86.07-86.07-89.00-89.00N1287.841287.841336.321336.32柱底M99.3792.58102.3095.51N1332.771328.011376.581371.832B柱顶M4.03-6.250.74-9.55N1719.761719.401782.571782.22柱底M-4.31-4.31-0.36-0.36N1764.681764.681822.841822.841A柱顶M-53.69-53.69-55.48-55.48N1978.931978.932047.692047.69柱底M33.2515.7534.1516.64N2041.822032.932104.062095.171B柱顶M7.57-4.295.82-6.04N2429.362428.232510.742509.62柱底M-11.84-11.84-10.96-10.96N2492.252492.252567.102567.10 可以从表格中分析得出：B柱受力以轴力为主，分析原因是因为与柱相连的相邻两根梁的跨度相等线刚度相近，导致大部分节点弯矩由梁平衡，使柱分配到的弯矩较小。因此B轴线柱可按构造配置纵筋。根据混凝土结构设计规范第6.2.20-2条规定，现浇框架柱的计算长度取值如下表所示：表6.23 框架柱计算长度表柱类别计算长度l0底层柱1.0H其余各层柱1.25H下面验算柱的长细比，判断是否需要考虑轴向压力在挠曲杆件中产生的附加弯矩影响：表6.24 柱长细比验算表组合柱号计算长度l0/mm长细比M1/kNmM2/kNmM1/M23412（M1/M2）是否考虑14A360025.98-65.6270.51-0.9345.17否3A375026.7-87.3775.24-0.8644.33否2A375026.7-86.0799.37-0.8744.39否1A375026.7-53.6933.25-0.6241.43否24A360025.98-65.6269.48-0.9445.33否3A375026.7-87.3772.1-0.8343.90否2A375026.7-86.0792.58-0.9345.16否1A375026.7-53.6915.75-0.2937.52否34A360025.98-70.4773.16-0.9645.56否3A375026.7-89.8977.47-0.8644.34否2A375026.7-89102.3-0.8744.44否1A375026.7-55.4834.15-0.6241.39否44A360025.98-70.4772.13-0.9845.72否3A375026.7-89.8974.33-0.8343.92否2A375026.7-8995.51-0.9345.18否1A375026.7-55.4816.64-0.3037.60否上表的计算结果表明框架柱正截面设计时可不考虑挠曲产生的附加弯矩。本工程柱正截面采用对称配筋，则大小偏心的界限轴力可以由以下公式确定：。计算弯矩和计算剪力取柱上下端弯矩绝对值最大者。各层A轴线柱的配筋过程见下表：表6.25 框架柱配筋表四层柱截面480mm480mm组合一二三四M/kNm70.5169.4873.1672.13N/kN147.94147.32152.91152.29偏心判断大偏心大偏心大偏心大偏心e0476.61471.63478.45473.64ea20202020ei496.61491.63498.45493.64e696.61691.63698.45693.64x27.04取8026.92取8027.94取8027.83取80As=As304.73298.35316.92310.54三层柱截面480480组合一二三四M/kNm87.3787.3789.8989.89N/kN594.77594.77622.79622.79偏心判断大偏心大偏心大偏心大偏心e0146.90 146.90 144.33 144.33 ea20202020ei166.90 166.90 164.33 164.33 e366.90 366.90 364.33 364.33 x108.69 108.69 113.81 113.81 As=As/mm2-438.80 -438.80 -456.92 -456.92 二层柱截面480480组合一二三四M/kNm99.3792.58102.3095.51N/kN1332.771328.011376.581371.83偏心判断大偏心大偏心大偏心大偏心e074.5669.7174.3169.62ea20202020ei94.5689.7194.3189.62e294.56289.71294.31289.62x243.56242.69251.57250.70As=As/mm2-880.19 -922.24 -867.61 -909.97 续表一层柱截面480480组合一二三四M/kNm-53.69-53.6934.1516.64N/kN1978.931978.932104.062095.17偏心判断小偏心小偏心小偏心小偏心e027.13 27.13 16.23 7.94 ea20202020ei47.13 47.13 36.23 27.94 e247.13 247.13 236.23 227.94 x361.65 361.65 384.51 382.89 As=As/mm2-974.18 -974.18 -990.06 -1108.99 上表的计算结果总结：第四层配筋面积为正；一、二、三层配筋面积为负，说明不用配筋的素混凝土构件也能满足承载力极限状态下的内力平衡条件，故一、二、三层按构造配筋即可。（2） 考虑地震作用的设计抗震设计时，应该按照“强柱弱梁”的原则对框架柱的计算弯矩增大。本工程是抗震等级四级的框架结构，按照规范规定弯矩调整的增大系数取1.2。“强柱弱梁”的设计意图是防止柱在梁破坏之前破坏。这里的强与弱是一个相对的概念，调整对象包括剪力和弯矩。而柱的弯矩来源一部分是柱端剪力产生的弯矩也就是结点线位移产生的弯矩，这一部分弯矩的特点是结点线位移只会使柱产生弯矩，但并不会使梁产生弯矩；另一部分是节点转动产生的弯矩，这一部分弯矩的特点是结点转动产生的弯矩按照梁、柱线刚度比例分配。所以说“强柱弱梁”的弯矩值调整中只需对第二部分的弯矩值进行调整，这样做既符合力学原理，也使设计更加经济。但是，调整后的结点弯矩不一定大于上下柱端弯矩设计值之和，此时不用调整。表6.26 柱地震作用下最不利组合（kNm；kN）柱编号截面位置内力组合1组合2组合3柱端结点弯矩调整后柱端结点弯矩调整后柱端结点弯矩调整后4A柱顶M-76.95-62.69-76.95-33.26-62.69-33.26-76.95-62.69-76.95N120.24120.2492.1992.19120.24120.24柱底M69.01-148.7269.0144.28-148.7244.2869.01-148.7269.01N140.98140.98109.48109.48140.98140.98续表柱编号截面位置内力组合1组合2组合3柱端结点弯矩调整后柱端结点弯矩调整后柱端结点弯矩调整后4B柱顶M21.23-5.1221.23-26.44-5.12-26.44-26.91-5.12-26.91N335.06335.06277.89277.89333.6333.6柱底M-13.993.41-13.9917.763.4117.7618.13.4118.1N355.8355.8295.16295.16354.34354.343A柱顶M-100.64-148.72-100.64-35.24-148.72-35.24-100.64-148.72-100.64N543.23543.23427.44427.44543.23543.23柱底M81.98-153.6481.9835.9-153.6435.981.98-153.6481.98N563.95563.95444.73444.73563.95563.953B柱顶M-47.193.41-47.1934.943.4134.94-47.193.41-47.19N894.48894.48742.54742.54894.48894.48柱底M37.954.8437.95-29.154.84-29.1537.954.8437.95N915.21915.21759.83759.83915.21915.212A柱顶M-47.43-153.64-47.43-86.83-153.64-86.83-99.04-153.64-99.04N1114.911114.91880.53880.531061.931061.93柱底M52.24-144.9352.24101.35-144.93101.35115.31-144.93115.31N1135.651135.65897.8897.81082.661082.662B柱顶M42.454.8442.45-52.264.84-52.26-53.154.84-53.15N1453.531453.531207.581207.581449.491449.49柱底M-41.81.79-41.852.81.7952.853.81.7953.8N1474.261474.261224.851224.851470.231470.231A柱顶M-80.38-144.93-80.381.28-144.931.28-80.38-144.93-80.38N1689.191689.191326.841326.841689.191689.19柱底M90.7390.73-51.16-51.1690.7390.73N1718.211718.211351.031351.031718.211718.211B柱顶M45.941.7945.94-47.751.79-47.75-47.931.79-47.93N2023.652023.651676.731676.732013.132013.13柱底M-86.46-86.4687.3587.3587.4387.43N2052.682052.681700.911700.912042.152042.15各层柱的计算长度如下表：表6.27 框架柱计算长度表柱类别计算长度l0底层柱1.0H其余各层柱1.25H下面验算柱的长细比，判断是否需要考虑轴向压力在挠曲杆件中产生的附加弯矩影响：表6.28 柱长细比验算表组合柱号计算长度l0/mm长细比M1/kNmM2/kNmM1/M23412（M1/M2）是否考虑14A360025.98-61.5655.21-0.9044.76否4B360025.9816.98-11.19-0.6641.91否3A375026.7-80.5165.58-0.8143.77否3B375026.7-37.7530.36-0.8043.65否2A375026.7-37.9441.79-0.9144.89否2B375026.733.96-33.44-0.9845.82否1A375026.7-64.372.58-0.8944.63否1B375026.736.75-69.17-0.5340.38否24A360025.98-61.5655.21-0.9044.76否4B360025.98-21.5314.48-0.6742.07否3A375026.7-80.5165.58-0.8143.77否3B375026.7-37.7530.36-0.8043.65否2A375026.7-79.2392.25-0.8644.31否2B375026.7-42.5243.04-0.9945.86否1A375026.7-64.372.58-0.8944.63否1B375026.7-38.3469.94-0.5540.58否上表的计算结果表明框架柱正截面设计时可不考虑挠曲产生的附加弯矩。本工程柱正截面采用对称配筋，则大小偏心的界限轴力可以由以下公式确定：。计算弯矩和计算剪力取柱上下端弯矩绝对值最大者。各层A轴线柱的配筋过程见下表表6.29 框架柱正截面配筋表四层柱类别A柱B柱组合一二一二M/kNm-61.5655.21-11.19-21.53N/kN96.19112.78284.64266.88偏心判断大偏心大偏心大偏心大偏心e0639.98 489.54 39.31 80.67 ea20202020ei659.98 509.54 59.31 100.67 e859.98 709.54 259.31 300.67 x17.58 20.61 52.02 48.77 As=As/mm2307.26 242.43 -278.09 -184.09 三层柱类别A柱B柱组合一二一二M/kNm-80.5130.36-37.75N/kN434.58732.17715.58偏心判断大偏心大偏心大偏心e0-185.26 41.47 -52.75 ea202020ei-165.26 61.47 -32.75 e34.74 261.47 167.25 x79.42 133.80 130.77 As=As/mm2-1102.32 -954.70 -1367.31 二层柱类别A柱B柱组合一二一二M/kNm41.7992.25-33.4443.04N/kN908.52866.131179.411176.18偏心判断大偏心大偏心大偏心大偏心e046.00 106.51 -28.35 36.59 ea20202020ei66.00 126.51 -8.35 56.59 e266.00 326.51 191.65 256.59 x166.03 158.28 215.54 214.95 As=As/mm2-1042.73 -689.77 -1676.05 -1191.96 续表一层柱类别A柱B柱组合一二一二M/kNm72.58-69.1769.94N/kN1374.571642.141633.72偏心判断大偏心小偏心小偏心e052.80 -42.12 42.81 ea202020ei72.80 -22.12 62.81 e272.80 177.88 262.81 x251.20 300.10 298.56 As=As/mm2-1055.02 -1926.53 -1050.62 （3） 框架柱最不利情况配筋汇总表6.30 框架柱正截面最终配筋表轴线层数计算As/mm2配筋单侧实际As/mm2单侧配筋率单侧最小配筋率A四层316.923C166030.26%0.2%三层03C166030.26%二层03C166030.26%一层03C166030.26%B四层03C166030.26%三层03C166030.26%二层03C166030.26%一层49.63按构造215.303399.4379.3015.30按构造362.083663.0579.3262.08按构造421.1431111.1179.3421.14按构造B133.8931376.5879.3633.89按构造236.3631822.8479.3836.36按构造347.8432104.0679.4047.84按构造432.9932567.1079.4232.99按构造注：按构造配箍时，非加密区配置8200，加密区配置8100。第7章 其他构件设计7.1 楼板设计7.1.1 楼屋盖布置简图及设计方案（1） 一、二、三层楼盖布置简图：图7.1 一、二、三层楼盖布置图 一、二、三层的现浇楼盖板块中，除K、D、H板块是单向板外，其余板块均是双向板。单向板取1m宽板带作为计算单元，H板和D板按单向板计算时属于同一种板；J板和C板按双向板计算时属于同一种板。双向板按塑性计算，采用塑性铰线法计算内力。（2）四层屋盖布置简图图7.2 屋盖布置图 四层的现浇屋盖板均划分为双向板，按双向板计算。7.1.2 设计参数（1） 设计荷载2、 三、四层楼面：活载 1.32.0=2.6 kN/m2 恒载 1.24.5=5.4 kN/m2 屋面：活载 1.30.5=0.65 kN/m2 恒载 1.25=6 kN/m2（2） 计算跨度连续板均与梁整体连接，计算跨度取板净跨长。（3） 材料楼板采用C25混凝土，板中钢筋采用HPB300级，板厚100mm。7.1.3 弯矩计算（1） 单向板D采用考虑塑性内力重分布的内力系数计算支座及跨中弯矩。，跨中取1/16，支座取1/14，则跨中M=1.2 kNm；支座M=1.37 kNm（2） 单向板K采用考虑塑性内力重分布的内力系数计算支座及跨中弯矩。，跨中取1/16，支座取1/14，则跨中M=0.35 kNm；支座M=0.39 kNm（3）双向板 采用分离式配筋，支座负弯矩钢筋在距支座l0x处截断。取，=2， 跨中弯矩：， 支座弯矩：，带入极限弯矩平衡方程为：，可以求出mx，继而求出剩余未知量。 利用表格计算各板控制截面的弯矩：1、 二、三层：表7.1 塑性铰线法计算板弯矩区格ABCEFGL0x4.20 4.20 4.20 4.20 4.20 4.20 L0y3.30 3.30 2.40 3.30 3.30 2.40 0.62 0.62 0.33 0.62 0.62 0.33 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 Mx4.20mx4.20mx4.20mx4.20mx4.20mx4.20mxMy2.04mx 2.04mx0.78mx2.04mx 2.04mx0.78mxMx8.40mx8.40mx 8.40mx8.40mx8.40mx8.40mx续表区格ABCEFGMy8.40mx 8.40mx8.40mx8.40mx8.40mx8.40mxMx4.07mx4.07mx1.57mx4.07mx4.07mx1.57mxMy4.00mx4.07mx 1.57mx4.07mx4.07mx 1.57mxmx1.80 1.80 1.31 1.80 1.80 1.31 my1.11 1.11 0.43 1.11 1.11 0.43 mx0.00 0.00 0.00 3.61 3.61 2.62 my2.23 2.23 0.86 2.23 2.23 0.86 mx3.61 3.61 2.62 3.61 3.61 2.62 my0.00 2.23 0.86 0.00 2.23 0.86 四层：表7.2 塑性铰线法计算板弯矩区格ABCDL0x4.20 4.20 4.20 4.20 L0y3.30 3.30 3.30 3.30 0.62 0.62 0.33 0.62 2.00 2.00 2.00 2.00 Mx4.20mx4.20mx4.20mx 4.20mxMy2.04mx2.04mx1.08mx2.04mxMx8.40mx8.40mx8.40mx8.40mxMy8.40mx8.40mx8.40mx8.40mxMx4.07mx4.07mx1.57mx4.07mxMy4.07mx4.07mx 1.5mx4.07mxmx1.50 1.50 1.84 1.50 my0.93 0.93 0.60 0.93 mx0.00 0.00 3.68 3.00 my1.85 1.85 1.20 1.85 mx3.00 3.00 3.68 3.00 my0.00 1.85 0.00 1.85 7.1.4 截面设计 受拉钢筋的截面积按公式，其中的内力臂系数取0.9考虑连续板的内拱作用，对于四边都与梁整体连接的板，中间跨的跨中截面及中间支座截面的弯矩设计值减小20%。截面有效高度h0可取：短边方向h-20，长边h-30。1、 二、三层配筋计算过程：表7.3 板配筋计算表项目h0/mmM/kNmAs/mm2配筋实配/mm2跨中Ax方向701.80 106.06 8200251y方向801.11 57.29 8200251Bx方向701.80 106.06 8200251y方向801.11 57.29 8200251Cx方向701.31 77.01 8200251y方向800.43 22.00 8200251Dx方向800.00 0.00 8200251y方向801.2 74.33 8200251Ex方向701.80 106.06 8200251y方向801.11 57.29 8200251Fx方向701.80 106.06 8200251y方向801.11 57.29 8200251Gx方向701.31 77.01 8200251y方向800.43 22.00 8200251Kx方向800000y方向800.3517.918200251支座A-E703.61212.238200251A-B802.23114.718200251B-C802.23114.718200251B-F703.61212.238200251C-D800.8644.248200251C-G702.62154.038200251D-D7000.008200251D-G801.3784.888200251E-E703.61212.238200251E-F802.23114.718200251F-F703.61212.238200251F-G804.07209.368200251K-C800.39208200251四层配筋计算过程：表7.4 板配筋计算表项目h0/mmM/kNmAs/mm2配筋实配/mm2跨中Ax方向701.50 88.17 8200251y方向800.93 47.63 8200251Bx方向701.50 88.17 8200251y方向800.93 47.63 8200251Cx方向701.84 108.22 8200251y方向800.60 30.92 8200251Dx方向701.50 88.17 8200251y方向800.93 47.63 8200251支座A-B801.8595.16 8200251A-C703176.37 8200251B-B801.8595.16 8200251B-D703176.37 8200251C-C703.68216.34 8200251C-D801.261.73 8200251D-D（x向）703176.37 8200251D-D（y向）801.8595.16 82002517.2 楼梯设计7.2.1 结构方案和布置本工程采用现浇板式楼梯。休息平台板可按单向板或双向板计算。楼梯梁支承在梯柱上计算时按单跨简支梁计算，梯柱支承在楼面框架梁上。楼梯斜板的计算可按照水平投影下的简支梁计算，楼梯斜板上作用的荷载主要有斜板和梯段的材料自重和可变荷载。 底层楼梯平面结构布置见图7.3： 图7.3 底层楼梯平面结构布置图标准层楼梯平面结构布置：图7.4 标准层楼梯平面结构布置图7.2.2 楼梯斜板设计 楼梯梯段斜板两端与混凝土楼梯梁固结，斜板跨度可近似按净跨计算，取1米宽板段作为其计算单元。（1） 斜板厚度 底层斜板的水平投影净长为3520mm，则斜板的净长为 斜板厚度可取为 标准层斜板的水平投影净长为2880mm，则斜板的净长为 斜板厚度可取为（2） 荷载计算表7.5 楼梯斜板荷载表荷载线荷载标准值 kN/m恒载栏杆自重0.2斜板自重25（0.15/2+0.14/0.905）=5.7430厚水泥砂浆面层200.03（0.15+0.32）/0.32=0.88续表荷载线荷载标准值 kN/m板底20厚纸筋灰粉刷160.02/0.905=0.354恒载合计7.174活载3.5（3） 荷载效应组合 由可变荷载效应控制的组合：P=1.27.174+1.43.5=13.51 kN/m 由永久荷载效应控制的组合：P=1.357.174+1.40.73.5=13.08 kN/m 选择可变荷载效应控制下的组合值进行设计。（4） 计算简图 斜板的计算简图为水平简支梁，计算跨度取斜板的水平投影长度。底层为3520mm，标准层为2880mm。图7.5 斜板计算简图（5） 内力计算 考虑梯段斜板与平台梁、板的整体性，写板跨中正截面最大弯矩近似取为：由于板的的跨高比很大，承载力主要由弯矩控制，不必进行受剪承载力验算。表7.6 斜板跨中弯矩计算表位置P （kN/m）l0 （m）M （kN）底层13.513.5216.74标准层13.512.8811.21（6） 配筋计算取截面有效高度h0=h-20，混凝土强度等级C25，钢筋选用HPB300表7.7 斜板配筋计算表位置MssAs配筋实配As底层16.74 0.10 0.95 544.72 10100785标准层11.21 0.09 0.95 436.83 10100785 受力钢筋选用10100，分布钢筋选用82507.2.3 平台板设计 平台板厚度h=120mm，可取一米板宽进行设计。（1） 荷载计算表7.8 平台板荷载表荷载线荷载标准值 kN/m恒载30厚水泥砂浆面层200.03=0.6120厚混凝土板250.12=3板底抹灰0.0217=0.34恒载合计3.94活载3.5（2） 荷载效应组合 由可变荷载效应控制的组合：P=1.23.94+1.43.5=9.628 kN/m 由永久荷载效应控制的组合：P=1.353.94+1.40.73.5=8.749 kN/m 选择由可变荷载效应控制下的组合值进行设计。（3） 计算简图 楼梯平台版是四边支承的板，设计时应该按长宽比确定。 底层楼梯平台长宽比大于2，按单向板设计。标准层楼梯平台长宽比小于2，按双向板设计。底层楼梯休息平台计算简图如下：图7.6 底层平台板计算简图标准层楼梯休息平台计算简图如下：图7.7 标准层平台板计算简图（4） 内力计算表7.9 平台板弯矩计算表（kNm）标准层（双向板）L0x4.00 L0y2.54 0.40 2.00 Mx4.00 My1.02 Mx8.00 My8.00 Mx2.05 My2.05 mx1.62 my0.65 mx0.00 my0.00mx0.00my0.00 底层（单向板）跨中MPl2/10=3.48（5） 配筋计算 取单向板和双向板短边方向截面有效高度h0=h-20；双向板长边方向截面有效高度h0=h-30。混凝土强度等级C25，钢筋选用HPB300。表7.10 平台板配筋计算表位置M/kNmssAs/mm2配筋实配As/mm2底层3.480.029 0.985 109.026 8200251标准层（x）0.650.007 0.997 24.156 8200251标准层（y）1.620.014 0.993 60.414 8200251 另外，单向板的长边方向还应配置足够的构造钢筋。7.2.4 平台梁设计 平台梁的截面尺寸定为bh=200mm400mm。（1） 计算简图 平台梁是两边支承在梯柱或框架柱上的梁，为了简化计算不考虑两端的约束作用，计算时可按简支梁计算。计算简图如下：图7.8 平台梁计算简图 计算长度可取梁的净跨。（2） 荷载计算底层平台梁荷载见表7.11表7.11 底层平台梁荷载表荷载线荷载标准值 kN/m恒载斜板传来恒载7.1743.522=12.63平台板传来恒载3.941.92=3.743平台梁自重250.40.2=2梁侧和底部抹灰0.2恒载合计18.573活载3.5（3.522+1.92）=9.485 标准层平台梁荷载见表7.12表7.12 标准层平台梁计算表荷载线荷载标准值 kN/m恒载斜板传来恒载（均布）7.1742.882=10.33平台板传来恒载（梯形）3.941.27=5平台梁自重（均布）250.40.2=2梁侧和底部抹灰（均布）0.2恒载合计12.53（均布）+5（梯形）活载5.04（均布）+4.445（梯形）（3） 内力计算表7.13 平台梁内力计算表平台梁位置荷载类型计算简图最大弯矩最大剪力底层恒载37.14637.146续表平台梁位置荷载类型计算简图最大弯矩最大剪力活载18.9718.97标准层恒载33.7231.89活载17.7816.15（4） 荷载效应组合表7.14 平台梁荷载效应组合表位置内力恒载活载组合组合最不利组合设计值底层M37.14618.9771.1368.7471.13V37.14618.9771.1368.7471.13标准层M33.7217.7865.3662.9565.36V31.8916.1560.8858.8860.88注：组合是可变荷载效应控制的组合1.2恒载+1.4活载 组合是永久荷载效应控制的组合1.35恒载+1.40.7活载（5） 截面设计 平台梁选用混凝土等级C25级，纵向受力钢筋筋选用HRB400级，箍筋选用HPB300级。正截面配筋计算时的截面有效高度取h0=400-40=360mm正截面配筋计算考虑到平台梁两边受力不均匀，会使平台梁受扭，因此设计中可适当加大纵筋和箍筋的配筋面积。表7.15 平台梁正截面配筋表位置MssAs配筋实配As底层71.130.046 0.976 562.12 3C18763标准层65.360.042 0.978 515.49 3C18763斜截面配筋计算 可以按构造配箍的最大剪力设计值为Vc=0.71.27200360=64 kN，故标准层可以按照构造要求配置箍筋，底层需按照计算配置箍筋。 选用8双肢箍，Asv=250.3=100.6mm2，s100.60.073=1373mm。 结合抗规中的表11.3.6-2，箍筋配置8200。7.3 基础设计7.3.1 水文地质资料地下水位稳定在地下2.5米，不同土体的容重资料来源于建筑结构荷载规范。表7.16 土层分布表土层厚度范围/m承载力特征值/kP容重/kN/m2杂填土00.817.2黏土0.82.515016卵石2.58.530017砂岩8.51545023.67.3.2 基础类型 本工程为钢筋混凝土框架结构，地质情况良好，考虑采用柱下独立锥形基础。混凝土等级C25，
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号