江城市实验中学教学楼建筑结构设计计算书

引言毕业设计是大学继续教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。本组毕业设计题目为江城市实验中学教学楼建筑结构设计。在毕设前期，主要温习了结构力学、钢筋混凝土、建筑结构抗震设计等知识，并借阅了抗震规范、混凝土规范、荷载规范等规范。在毕设中期，我通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计并积极请教指导老师。特别是毕业设计期间工作比较忙，在毕业设计方面存在的一些问题没有及时的处理。在毕设后期，主要进行设计手稿的电脑输入，并得到老师和同学们在毕设中的指导批正，使我在自我所学的基础上完成了任务，在此表示衷心的感谢。毕业设计的将近四个月里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译，加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在进行电子书的输入时，进一步了解了WORD的应用。在绘图时熟练掌握了AUTOCAD，天正建筑，PKPM等制图软件。以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主，辅以一些计算软件的校正。由于自己水平有限，难免有不妥和疏忽之处，敬请各位老师批评指正。2013年5月第1章建筑设计说明部分11工程概况111工程名称江城市实验中学教学楼建筑结构设计；112工程位置江城市市中心；113建筑概况建筑物总面积为5382，总高为18M，办公楼长度为552M，宽2M度195M，建筑体型为矩型，一至五层层高均为36M，室内外高差为045M；114结构形式现浇整体框架。12建筑物功能与特点121平面设计本建筑坐北朝南，平面布置长宽比小于5，采用纵向78M，横向78M、33M、78M、的柱距，基本满足建筑开间模数和进深的要求。122立面设计该建筑立面为了满足采光和美观需求。外墙面根据98J1工程做法选用陶瓷面砖，以增强美感。123防火防火等级为II级，安全疏散距离满足房门至外部出口或封闭楼梯间最大距离小于35M，大房间设前后两个门，小房间设一个门，满足防火要求；室内消火栓设在走廊两侧,每层两侧及中间设3个消火栓，最大间距25M,满足间距50M的要求。124抗震建筑的平立面布置规则，建筑的质量分布和刚度变化均匀，楼层没有错层，满足抗震要求。13设计资料131工程地质条件建筑场地为二类场地土，持力层地基承载力为特征值为FAK200KPA，无软弱下卧层；132抗震设防7度，第二组；133建筑耐久等级、防火等级均为级；134风荷载全年主导风向为北风，基本风压为05KN/；02M135雪荷载基本雪压为S002KN/M2（水平投影）；136冰冻深度室外天然地面以下600MM。14工程做法141屋面做法C20细石混凝土；干铺无纺聚酯纤维纱布一层；挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板；20厚13水泥砂浆找平；18水泥膨胀珍珠岩2找坡，最薄处20MM；100厚现浇混凝土板；20厚混合砂浆打底。142地面1做法05YJ114地19810厚地砖铺实拍平，水泥浆擦缝；20厚14干硬性水泥砂浆；素水泥浆结合层一边；80厚C15混凝土；素土夯实143地面2做法05YJ119地52810厚地砖铺实拍平，水泥浆擦缝；20厚14干硬性水泥砂浆；15厚聚氯氨酯防水涂料，面上撒黄砂，四周沿墙上翻150高，刷几层处理剂一遍；15厚12水泥砂浆找平；50厚C15细石混凝土找坡不小于05，最薄处不小于30厚；60厚C15混凝土；素土夯实144楼面1做法05J120楼1010厚地砖铺实；20厚14干硬性水泥砂浆找平；素水泥浆结合层一遍；120厚现浇混凝土板；145楼面2做法05J132楼2745厚陶瓷锦砖铺实拍平，水泥浆勾缝；20厚14干硬性水泥砂浆；15厚聚氯酯防水涂料，面撒黄砂四周沿墙上翻150高，刷几层处理剂一遍；15厚12水泥砂浆找平50厚C15细石混凝土找坡不小于05最薄处不小于30厚钢筋混凝土楼板；143内外墙面做法05YJ140内墙7刷建筑素水泥浆一遍，配合比为建筑胶水14；15厚218水泥石灰砂浆分两次抹灰；5厚12水泥砂浆刷建筑涂料144外墙面做法05YJ148外墙13刷建筑胶素水泥砂浆一边，配合比为建筑胶水1415厚218水泥砂浆，分两次抹灰刷水泥浆一遍5厚11水泥砂浆加水重20建筑胶镶贴10厚面砖，11水泥砂浆勾缝或水泥浆擦缝145顶棚做法05YJ167顶4钢筋混凝土楼面清扫干净7厚13水泥砂浆5厚12水泥砂浆表面喷刷涂料另选146散水做法混凝土散水50厚C15混凝土撒11水泥砂子，压实赶光；150厚37灰土垫层；素土夯实向外坡5。第2章计算简图21结构布置及结构计算简图的确定211结构平面布置如图21所示图21结构平面布置图212确定梁柱截面尺寸（1）框架柱均采用600MM600MM；（2）框架梁300MM700MM；次梁300500MM；外墙纵向连系梁300MM700MM；内墙纵向连系梁300MM700MM213材料强度等级混凝土柱混凝土采用C30级；梁板均采用C30级；钢筋采用HPB300，HRB400级；维护墙采用200MM厚加气混凝土砌块，M10混合砂浆砌筑。底层楼梯间墙体采用粘土砖墙，M10混砂浆砌筑。22荷载计算见表21荷载计算表21做法厚度MM容重（KN/M自重（KN/保护层C20细石混凝土，配直径4150150隔离层干铺无纺聚酯纤维布一层保温层挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板防水层按屋面说明附表1选用找平层13水泥砂浆，砂浆中掺入剧本乙烯找坡层18水泥膨胀珍珠岩找2坡1002020结构层钢筋混凝土屋面板12025300不上人屋面板底抹灰12024合计344厚度容重自重7厚1；3水泥砂浆75厚1；2水泥砂浆5表面喷刷涂料顶棚合计12024做法厚度容重自重810厚地砖铺实拍平，水泥浆擦缝820厚1；4干硬性水泥砂浆20素水泥浆结合层一遍070楼面钢筋混凝土楼板12025300合计370厚度容重自重45厚陶瓷锦砖铺实；拍平，水泥砂浆擦缝20厚1；4干硬性水泥砂浆15厚聚氯氨酯防水涂料面撒黄沙15厚1；2水泥砂浆找平50厚C15细石混凝土找坡不小于05最薄处不小于3092204卫生间楼面钢筋混凝土楼板12025300合计504做法厚度容重自重刷建筑胶素水泥浆一遍，配合比为建筑胶；水1；415厚2；1；8水泥石灰砂浆分两次抹灰15170265厚1；2水泥砂浆520010内墙合计20036刷建筑胶素水泥浆一遍，配合比为建筑胶；水1；415厚2；1；8水泥石灰砂浆分两次抹灰1517026刷素水泥浆一遍00045厚1；1水泥砂浆加水重20建筑胶镶贴520010外墙810厚面砖，1；1水泥砂浆勾缝8198016合计28051300100钢筋混凝土压顶25075700高墙体0275105抹灰1017024女儿墙合计204做法厚度容重自重（KN/M300700钢筋混凝土主梁25435三面抹混合砂浆1017033主梁自重合计468600600钢筋混凝土柱25900四面抹混合砂浆1017041柱子自重合计941300500钢筋混凝土25285三面抹混合砂浆1017023次梁自重合计308做法厚度容重自重（KN/）810厚地砖铺实拍平，水泥浆擦缝820厚1；4干硬性水泥砂浆20素水泥浆结合层一遍070楼梯平台板钢筋混凝土楼板12025300120厚钢筋混凝土斜板12025300顶棚抹灰024楼梯斜板合计324150300钢筋混凝土梁25068三面抹灰1017023楼梯平台梁合计091225风荷载基本风压，地面粗糙程度属C类，按荷载规范。204/KNM0KZS风荷载体型系数迎风面为08，背风面为05；因结构高度，取S18M3H风振系数，计算简如图22所示1Z图22横向框架上的风荷载风荷载计算表22层次1101340507405140416482101376507405280817303101311250740528081908410131485074052808208751013184508090529841196226地震作用（1）建筑物总重力荷载代表值的计算IG集中于屋盖处的质点重力荷载代表值550雪荷载051764021764KN屋面荷载176438K300700梁9538300500梁120412K600600柱9695NZSMZZ）（20M/KN2AIKNP女儿墙18954612038497KN外横墙62506外纵墙3内隔墙230468132KN塑钢窗2419054196KN562034GKN集中于二、三、四层处的质点重力荷载代表值42G50楼面荷载5017634K楼面荷载876398N卫生间板520793KN300700梁31465300500梁0812600600柱9203K外纵墙1459N外横墙36876内隔墙2032K楼梯56180159塑钢窗2419054196KN43210548GKN集中于一层处的质点重力荷载代表值1G50楼面荷载05176楼面荷载8763947KN卫生间板58320793KN300700梁1465300500梁012600600柱9294K外纵墙10835093KN外横墙42676内隔墙1楼梯56180059K塑钢窗2419054196KN1047GKN（2）地震作用计算框架柱的抗侧移刚度在计算梁柱线刚度时，应考虑楼盖对框架梁的影响，在现浇楼盖中，中框架梁的抗弯惯性矩取I2I0；边框架梁取I15I0；I为框架梁按矩形截面计算的截面惯性矩。I为梁、柱线刚度。中框架，边框架的梁柱线刚度的计算见表23。框架柱的横向侧移刚度D值见表24框架梁柱线刚度计算表23中框架线刚度名称E（KN/MMBMMHMMLMMIKNMM相对于标准层柱I左边跨梁30300700780066000000073中跨梁30300500330056800000063右边跨梁30300700780066000000073底层柱30600600465069700000077其余各层柱30600600360090000000100边框架线刚度名称E（KN/MBMMHMMLMMIKNMM相对于标准层柱I左边跨梁30300700780049500000055中跨梁30300500330042600000047右边跨梁30300700780049500000075底层柱30600600465067500000075其余各层柱30600600360090000000100框架柱横向侧移刚度D值表24项目层柱类型及截面根数边框架边柱（600600）05502217965644边框架中柱（600600）10203428203464中框架边柱（600600）073027223481914二至五层中框架中柱（600600）136041337923712边框架边柱（600600）07104517265694边框架中柱（600600）13205521206634中框架边柱（600600）095049189847714底层中框架中柱（600600）176060232514514底层4172659063148972351476948/DKNM（）二五层801/框架自振周期的计算则自振周期为1071706120356TS其中为考虑结构非承重砖墙影响的折减系数，对于框架取06；为框架顶点假想0水平位移，计算见表25。框架顶点的假想水平位移表25层）（KNGIKI/DKNM（层间相对位移）DGI总位移M11044177492119474519650066006621053448387701729706442004001063105344828235693970644200290135410534479177012139706442001801535716673716673970644200070161地震作用计算KNM（底层）（一般层）ZCZIKI2（底层）（一般层）K250C/12HIZC在二类场地，7度设防区，设计地震分组为第一组情况下，结构的特征周期，水平地震影响系数最大值。由于STG350MAX012，不需要考虑顶点附加地震作用。164103549TS各层横向地震剪力计算见表26，表中H指的是楼层重力荷载集中处到室外地坪的高度。楼层地震作用和地震剪力标准值计算表表26层次IH）（KNGIIHIFKN楼层剪力）（KNVI1465104417711943060102816102816282510534481279547811015521297131185105344898426758473429770541545105344868898735931435701951905716673384436333096390115第3章框架内力计算31恒载作用下框架内力计算311弯矩分配系数由于该框架为对称结构，故其荷载也对称，如图31所示。图31荷载简图各节点的分配系数见表31（底层柱的线刚度乘以09的折减系数）恒载作用下弯矩分配系数表表31节点杆件IU节点杆件IU节点IUA1A2090374A2A309036A5B50730449A1B10730304A2B2073029A5A4090551A1A00770322A2A109036A1节点总计24071A2A3,A4节点总计2532911A5节点总计1631节点杆件IU节点杆件IU节点杆件IUB1A10730241B2A2073022B5A50730324B1B2090296B2B309028B5C50630279B1C10630208B2C2063019B5B4090397B1节点B1B00770255B2（B3,B4）节点B2B1100031B5节点总计3041总计3261226100节点杆件IU节点杆件IU节点杆件IUC1B10630208C2B2063019C5B50630279C1C2090296C2C309028C5D50730324C1D10730241C2D2073022C5C4090397C1节点C1C00770255C2C3,C40节点C2C1100031C5节点总计304100总计326100总计226100节点杆件IU节点杆件IU节点杆件IUD1C10730304D2C2073029D5C50730449D1D2090374D2D309036D5D4090551D1节点D1D00770322D2D3,D4节点D2D109036D5节点241100总计2531总计163100312杆件固端弯矩将双向板的梯形和三角形荷载分别转化成线荷载见表32，固端弯矩见表33AB跨14层390813924/KNMBC跨14层546恒载标准值表32跨次层次板传来荷载KN/M墙体传来荷载KN/M梁自重KN/M总计KN/M14层27386444683850AB跨顶层23910468285914层162503081933BC跨顶层1419030811727杆件固端弯矩表33层数荷载类型跨QKN/MLM系数12固端弯矩LMKN固端弯矩RAB跨3850781952119521BC跨193433121755175514层恒载CD跨3850781952119521AB跨285978121449514495BC跨17273315671567顶层恒载CD跨285978121449514495313节点不平衡弯矩横向框架的节点不平衡弯矩为通过该节点的各杆件在节点处的固端弯矩与通过该节点的纵梁引起柱端横向附加弯矩之和，根据平衡原则，节点弯矩的正方向与杆件弯矩方向相反，一律以逆时针方向为正。314内力计算在进行弯矩分配时，采用分层法进行弯矩分配，分配时附加弯矩已算入分配数据中，在图中不加表示。该建筑共五层，底层的弯矩分配见图32，标准层二、三、四层的受力形式完全一样，弯矩分配见图33，顶层弯矩分配见图34。图32恒载底层弯矩分配图33恒载标准层弯矩分配图34恒载顶层弯矩分配由于柱子之间弯矩的传递，使弯矩分配完毕后，节点处又产生了不平衡力矩，所以应在改节点处再次进行分配，直到平衡为止。弯矩二次分配见表34,35A轴线节点不平衡力矩再分配表34节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩A1A281260379817145A1B11270403079913503A1A072010328436357A1节点不平衡弯矩2623000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩A2A3786903615726298A2B213148029128014428A2A1970203615728130A2节点不平衡弯矩4423000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩A3A4786903615726298A3B313148029128014428A3A2970203615728130A3节点不平衡弯矩4423000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩A4A5849003617926698A4B413148029145914607A4A3970203617927910A4节点不平衡弯矩5044000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩A5B5972904578510514A5A41147805596410514A5节点不平衡弯矩1749000B轴线节点不平衡力矩再分配表35节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B1A11717302457517748B1B268030307066097B1C166950214956199B1B060580256075451B1节点不平衡弯矩2384000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B2A21746602283818304B2B3642802810295399B2C262700197225548B2B1850003111437357B2节点不平衡弯矩3732000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B3A31746602283818304B3B4642802810295399B3C362700197225548B3B2850003111437357B3节点不平衡弯矩3732000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B4A41746602288318349B4B5662802810845544B4C462700197615509B4B3850003112057296B4节点不平衡弯矩3932000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B5A51208803243612524B5C543350283763959B5B491010405368565B5节点不平衡弯矩1348000根据已经求出的弯矩，取各杆件为隔离体，即可求出各杆件的剪力，再取各节点为隔离体，利用梁的剪力值，根据力的平衡原理求出柱的轴力。梁端剪力见表36，柱剪力见表37，柱轴力见表38梁端剪力表36层数（边跨）QKN/MLMKNM21QLABFKNBAFKN1385078117127144721556123850781171271451915513338507811712714519155134385078117127145371549652859781171271089311408层数（中跨）QKN/MLMKNM21QLBCFKNCBFKN119343310527319031902193433105273190319031934331052731903190419343310527319031905172733940428502850柱剪力表37位置上端弯矩KNM下端弯矩KNMLM剪力（KN）A5A4段31992926361710A4A3段30302996361674A3A2段29962976361659A2A1段30363452361802A1A0段2130119448693位置上端弯矩下端弯矩LM剪力（KN）B5B4段25482498361402B4B3段26132585361444B3B2段25852573361433B2B1段26192896361532B1B0段179997948579柱轴力表38层次女儿墙外纵墙次梁主梁板柱各层柱轴力框架柱轴力10000023671202365319214375279891315532000002367120236531921338727049103564300000236712023653192133872704976515400000236712023653192133872706649466边柱轴力500159000012023653167733872240022400层次女儿墙内纵墙次梁主梁板柱各层柱轴力框架柱轴力100000502215453653165114375342961538292000005022154536531651133873330811953330000050221545365316511338733308862264000005022154536531651133873330852918中柱轴力50000000015453653817533871961019610图35恒载作用下弯矩图图36恒载作用下剪力图图37恒载作用下轴力图32活载作用下的框架内力计算321梁固端弯矩图38荷载简图将双向板的梯形和三角形荷载分别转化成线荷载，活载标准值见表39AB跨14层250891327/KNMBC跨14层活荷载标准值表39跨次层次板传来荷载KN/M14层1737AB跨顶层34714层1031BC跨顶层206杆端弯矩见表310杆件固端弯矩表310层数荷载类型跨QKN/MLM系数12固端弯矩M左KNM固端弯矩M右KNMAB跨17377888098809BC跨1031331293693614层活载CD跨17377888091895AB跨34778121762474BC跨20633187059顶层活载CD跨34778121762474322内力计算采用分层法。底层弯矩分配见图310，标准层弯矩分配见图311，顶层弯矩分配见图312图310底层活载弯矩分配图图311标准层活载弯矩分配图图312顶层活载弯矩分配图A轴节点不平衡力矩再分配表311节点杆件杆端弯矩分配系数重新分配平衡弯矩A1A236770374423235A1B157390303606098A1A032430323802863A1节点不平衡弯矩1181000节点杆件杆端弯矩分配系数重新分配平衡弯矩A2A335610367102851A2B259380295786516A2A143760367103666A2节点不平衡弯矩1998000节点杆件杆端弯矩分配系数重新分配平衡弯矩A3A435610367102851A3B359380295786516A3A243760367103666A3节点不平衡弯矩1998000节点杆件杆端弯矩分配系数重新分配平衡弯矩A4A527740364302343A4B459380293506289A4A343760364303945A4节点不平衡弯矩1211000节点杆件杆端弯矩分配系数重新分配平衡弯矩A5B511830453561539A5A419760554371539A5节点不平衡弯矩793000B轴节点不平衡力矩再分配表312根据已经求出的弯矩，取各杆件为隔离体，即可求出各杆件的剪力，再取各节点为隔离体，利用梁的剪力值，根据力的平衡原理求出柱的轴力。梁端剪力见表313，柱剪力见表314，柱轴力见表315节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B1A177860242558041B1B230220303142709B1C131310212202911B1B026920252702422B1节点不平衡弯矩1059000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B2A279150223728288B2B328550284572398B2C229420193212621B2B137760315083268B2节点不平衡弯矩1658000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B3A379150223728288B3B428550284572398B3C329420193212621B3B237760315083268B3节点不平衡弯矩1658000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B4A479150222058121B4B521110282521859B4C429420191772765B4B337760312803496B4节点不平衡弯矩913000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B5A514680321941662B5C5524028167357B5B415430402381305000000000000B5节点不平衡弯矩599000梁端剪力表313层次（边跨）QKN/MLMKNM21QLABKNBAKN1AB17377852853652770252AB17377852853647570773AB17377852853647570774AB17377852853647570565AB347781057112941417层次（中跨）QKN/MLMKNM21QLBCKNCBKN1BC1031335615170217022BC1031335615170217023BC1031335615170217024BC1031335615170217025BC206331123340340柱剪力314位置上端弯矩KNM下端弯矩KNMLM剪力（KN）A1A0段28631621465267A2A1段3666285136226A3A2段3666285136226A4A3段3945285136304A5A4段1539234336223位置上端弯矩下端弯矩LM剪力（KN）B1B0段24221346465231B2B1段3268270936155B3B2段3268239836242B4B3段3496239836305B5B4段1305185936154柱轴力315层次板传来荷载各层柱轴力框架柱轴力100121912195119200121912193900300121912192681400121912191463边跨柱500244244244层次板传来荷载各层柱轴力框架柱轴力100136313636851200136313635488300136313634125400136313632761中跨柱500139813981398弯矩图见图313，剪力图见图314，轴力图见图315图313活载作用下弯矩图图314活载作用下剪力图图315活载作用下轴力33风荷载作用下框架的位移、内力计算331框架侧移见表316风载作用下框架侧移表31614051648856984472451011012361730692011228111061162336190851901122811104620843620873282112281110292375361196119611228111011248332层间位移侧移（085为位移放大系数）MAX1072685相对位移10344H333顶点侧移侧移28905M相对位移满足要求。106145H334水平风荷载作用下框架层间剪力，见图316图316MHI层高KNPIVIK/DKNMIKIVMDI总侧移层次柱的反弯点高度计算见表317，知道了反弯点高度以后，利用已经算出来的楼层剪力乘以反弯点高度就算出了柱的弯矩，见表318各层柱反弯点高度表317轴号层次0Y12Y3Y层高（M）反弯点高度M10650000653623420500000503618304500004536162404000004036144A、D轴5030000336108轴号层次0Y12Y3Y层高M反弯点高度M10650000653623420500000503618304700004736169404500004536162B、C轴503700003736133风荷载作用下柱弯矩表318层次轴号剪力（KN）反弯点高度M弯矩下KNM弯矩上KNMA175823441132215底层弯矩B227023453122861A17301831143114二层弯矩B17301831143114A137516222282723三层弯矩B137516923182633A82114411821772四层弯矩B82116213301625A317108342798五层弯矩B317133420720梁的弯矩利用节点处弯矩平衡原理计算，见表3191，对于中柱两端梁的弯矩，需根据柱两边梁的线刚度的比值进行分配见表3192。梁的剪力计算见表320,。风荷载作用下梁端弯矩表3191层次上弯矩KNM下弯矩KNM节点左右线刚度比梁端弯矩KNM12215411305329231143114053423272322280390541772118202114边跨A轴57983420798风荷载作用下梁端弯矩表3192层次上弯矩KNM下弯矩KNM节点左端分配系数节点右端分配系数节点左梁弯矩KNM节点右梁弯矩KNM128615312054046321027652311431140540462019173934307644054046302826084162513290540461098946中跨B轴572420054046387334风荷载作用下梁端剪力以及跨中弯矩表320层次左端弯矩KNM右端弯矩KNM跨度M左端剪力KN右端剪力KN跨中弯矩KNM15329321078109510954269253422019789449443680339053028788898893466421141098784124121606边跨梁579838778152152593层次左端弯矩KNM右端弯矩KNM跨度M左端剪力KN右端剪力KN跨中弯矩KNM1276527653316761676021739173933105410540326082608331581158104946946335735730中跨梁5333333332022020根据节点处力的平衡原理，计算柱轴力以及剪力，分别见表321,322。风荷载作用下框架柱轴力表321层次各层轴力（KN）框架柱轴力KN11095349129442396388914534419564边柱轴力51521521层次各层轴力（KN）框架柱轴力（KN）1167650862105434103158123564573754中柱轴力5202202风荷载作用下框架柱剪力表322层次各层剪力（KN）框架柱剪力KN1175860002173017303137513754821821边柱剪力5317317层次各层剪力（KN）框架柱剪力（KN）12270651321730424331375251348211137中柱剪力5317317图317风荷载作用下弯矩图图318风荷载作用下梁、柱剪力图319风荷载作用下柱轴力图34地震作用下框架的内力计算34105（雪活）重力荷载作用下横向框架的内力计算按建筑抗震设计规范,计算重力荷载代表值时，顶层取用雪荷载，其他各层取用活荷载。当雪荷载与活荷载相差不大时，可近似按满跨活荷载布置。荷载计算见表323，杆端弯矩见表324。将双向板的梯形和三角形荷载分别转化成线荷载AB跨14层052089136/KNMBC跨14层805（雪活）载标准值表323跨向层次板传来荷载KN/M14层869AB跨顶层06914层609BC跨顶层04905（雪活）载标准值表324层数荷载类型跨QKN/MLM系数12固端弯矩M左KNM固端弯矩M右KNMAB跨8697844044404BC跨609331255355314层05（雪活）载CD跨8697844044404AB跨0697812352352BC跨04933044044顶层05（雪活）载CD跨0697812352352各层弯矩分配分别见图320322。图32005（雪活）载作用下底层弯矩分配图图32105（雪活）标准层弯矩分配图32205（雪活）顶层弯矩分配图弯矩分配完后，由于框架柱弯矩的上下传递，使节点处仍然存在在不平衡力矩，所以要在该节点处进行二次分配，使其平衡。计算过程见表325,326。A轴节点平衡弯矩再分配表325节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩A1A218450372201624A1B128730301793052A1A016180321901428A1节点不平衡弯矩589000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩A2A317860363551431A2B229720292893262A2A121860363551831A2节点不平衡弯矩1000000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩A3A417860363551431A3B329720292893262A3A221860363551831A3节点不平衡弯矩1000000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩A4A512750361741101A4B429720291423114A4A321860361742012A4节点不平衡弯矩490000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩A5B5236045179415A5A4635055220415A5节点不平衡弯矩399000B轴节点不平衡弯矩再分配表326节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B1A139150241254040B1B214830301541329B1C116300211081522B1B013210251321189B1节点不平衡弯矩520000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B2A239780221834160B2B314010282241177B2C215370191571380B2B118530312491604B2节点不平衡弯矩813000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B3A339780221834160B3B414010282241177B3C315370191571380B3B218530312491604B3节点不平衡弯矩813000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B4A439780220804058B4B5943028098845B4C415370190691469B4B318530311091744B4节点不平衡弯矩356000节点杆件杆端弯矩分配系数再分配平衡弯矩B5A5296032095391B5C5110028082029B5B4479040117363000000000000B5节点不平衡弯矩294000剪力，轴力的计算方法与恒载，活载的计算方法一样，在此不再一一赘述，计算过程见表327329梁端剪力表327层次QKN/MLMKNM21QLABFKNBAFKN18697826427326135152869782642732363540386978264273236354048697826427324935275069782114251291层次QKN/MLMKNM21QLBCFKNCBFKN160933331810051005260933331810051005360933331810051005460933331810051005504933265080080柱剪力表328位置上端弯矩（KNM）下端弯矩（KNM）LM剪力（KN）A1A0段1428809465133A2A1段1831143136111A3A2段1831143136111A4A3段2012143136162A5A4段114110136191位置上端弯矩（KNM）下端弯矩（KNM）LM剪力（KN）B1B0段1189661465114B2B1段1604132936076B3B2段1604117736119B4B3段1744117736158B5B4段36384536134柱轴力表329层次板传来荷载各层柱轴力框架柱轴力1121912195118212191219390031219121926814121912191463边跨柱5244244244层次板传来荷载各层柱轴力框架柱轴力1136313636851213631363548831363136341254136313632761中跨柱5139813981398根据以上结果可画出框架的弯矩图见图323，剪力图见图324，轴力图见图325。图32305（雪活）载作用下弯矩图图32405（雪活）载作用下剪力图05（雪活）载作用下轴力图图325342地震作用下横向框架的内力计算地震作用下框架柱剪力及柱端弯矩计算过程见表330，梁端弯矩计算过程见表332，柱剪力和柱轴力计算过程见表335。一榀框架各柱的剪力表330层次轴号DKN/MDKN/MD/DKN/M楼层剪力KN各柱剪力（KNA,D轴柱1898477844724502246469104441B,C轴柱232514584472450284646912791A,D轴柱2234819112281110204330586192B,C轴柱3379237112281110304330513033A,D轴柱2234819112281110203594171543B,C轴柱3379237112281110303594110817A,D轴柱2234819112281110202536250484B,C轴柱337923711228111030253627633A,D轴柱22348191022220201157026035B,C轴柱3379237102222030115703482地震作用下柱端弯矩表331轴号剪力反弯点高度弯矩下弯矩上A轴104442342443813159B轴127912342993016116C轴127912342993016116地震荷载作用下底层弯矩D轴104442342443813159轴号剪力反弯点高度弯矩下弯矩上A轴86191801551515515B轴130331802346023460C轴130331802346023460地震荷载作用下2层弯矩D轴86191801551515515轴号剪力反弯点高度弯矩下弯矩上A轴71541621158914164B轴108171691823220708C轴108171691823220708地震荷载作用下3层弯矩D轴71541621158914164轴号剪力反弯点高度弯矩下弯矩上A轴5048144726910904地震荷载作用下4层B轴76331621236515113C轴76331621236515113弯矩D轴5048144726910904轴号剪力反弯点高度弯矩下弯矩上A轴230310824875803B轴348213346167920C轴348213346167920地震荷载作用下5层弯矩D轴230310824875803地震作用下梁端弯矩表332层次上弯矩KNM下弯矩KNM节点左右线刚度比梁端弯矩KNM113159244380247482155151158902278431416472690166514109042487013391边跨A轴55803248705803地震作用下梁端弯矩表333层次上弯矩KNM下弯矩KNM节点左端分配系数节点右端分配系数节点左梁弯矩KNM节点右梁弯矩KNM11611629930054046212621831522346023460054046223991929432070818232054046177681530541511312365054046105999130中跨B轴57920461605404642553665地震作用下梁端剪力以及跨中弯矩表334层次左端弯矩KNM右端弯矩KNM跨度M左端剪力KN右端剪力KN跨中弯矩KNM12474821262785899589917432227842239978579357931933166511776878441344135594133911059978307630761396边跨梁5580342557812891289774中跨梁层次左端弯矩右端弯矩跨度M左端剪力右端剪力跨中弯矩KNMKNMKNKNKNM11831518315331110011100021929419294331169311693031530515305339276927604913091303355335533053665366533222122210地震作用下框架柱轴力表335层次各层轴力（KN）框架柱轴力KN15899204692579314570344138778430764365边柱轴力512891289层次各层轴力（KN）框架柱轴力（KN）1111039823211693287233927617030455337754中柱轴力522212221地震作用下弯矩图见图326，剪力图见图327，轴力图见图328层间弹性侧移验算表57层次43610001610066209937093362192481006622178709236310698100662309709146540995491147450909通过以上计算结果看出，各层层间弹性侧移均满足规范要求即EIHMHIV/MKNDI/DVIIEMHIE图326地震作用下弯矩图图327地震作用下梁、柱剪力图图328地震作用下柱轴力图第4章框架内力组合41荷载组合411无地震作用效应组合（一般荷载组合）对于一般的框架结构，基本组合可采用简化规则，取下列组合值中的最不利值1有可变荷载控制的组合1恒任一活载1GKQKSRS2恒09（使用活荷载风荷载）109NGKQIKIRRS3由永久荷载效应控制的组合1NKCIKIS式中永久荷载，具体取值为GR1）当其效应对结构不利时，对有可变荷载效应控制的组合，应取12；对由永久荷载效应控制的组合，应取135；2）当其效应对其结构不利时，一般情况下应取10；对结构的倾覆、滑移或漂浮验算，应取09；第I个可变荷载的分项系数，其中为可变荷载的分项系数，具体取值为一般QIR1QR1情况下应取14；对活荷载标准值大于4KN/的工业房屋，分项系数应取13；对于某些特殊情况，可按建筑结构有关设计规范的规定确定；按永久荷载标准值计算的荷载效应值；GKSKG按可变荷载标准值计算的荷载效应值，其中为诸多可变荷载效应中起控QIIKQ1QKS制作用者；可变荷载的组合值系数，对于民用建筑楼面活荷载，除了书库、档案室、储CII藏室、通风及电梯机房取09，其余情况均取07；对于风荷载的组合系数取06；对于雪荷载的组合系数取07；N参与组合的可变荷载数。412有地震作用效应组合有地震作用效应组合时，应按下式计算GEHKEVKWKSRSS式中结构构件内力组合的设计值，包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值；重力荷载分项系数，一般情况应采用12，当重力荷载效应对构件承载能力有利时，不应大于10；、分别为水平竖向地震作用分项系数；EHV风荷载分项系数，应采用14；W重力荷载代表值的效应，有吊车时，尚应包括悬吊物重力标准值的效应；GES水平地震标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数；HK竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数；EV风荷载标准值的效应；WKS