企业办公楼 毕业设计

1、目目 录录 引言引言1 第第 1 1 章章 基本设计资料基本设计资料3 第第 2 2 章章 计计算算简简 图图4 2.1 计算单 元4 2.2 荷载计 算5 第第 3 3 章章 框架内力计算框架内力计算 13 3.1 恒载作用下框架内力 13 3.2 活载作用下框架内力19 3.3 风荷载作用下的位移内力计算35 3.4 地震作用下横向框架内力计算38 第第 4 4 章章 框架内力组合框架内力组合47 第第 5 5 章章 框架梁柱的设计框架梁柱的设计60 第第 6 6 章章 楼梯结构设计计算楼梯结构设计计算78 6.1 梯段板计算78 6.2 休息平台计算79 6.3 梯段梁 TL1 计算79

2、 第第 7 7 章章 基础设计基础设计81 7.1 荷载计算81 7.2 确定基础底面积81 7.3 基础结构设计83 第第 8 8 章章 设计说明设计说明 87 8.18.1 建筑设计说明建筑设计说明87 8.28.2 结构设计总说明结构设计总说明 89 第第 9 9 章章 结论与展望结论与展望 92 致致 谢谢93 参考文献参考文献94 专业参考文献及其译文专业参考文献及其译文95 引言引言 毕业设计是大学本科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某企业办公楼设计。在毕业设计前期，

3、我温习了 结构力学、钢筋混凝土、建筑结构抗震设计等知识，并查阅了结 构抗震规范、混凝土规范、荷载规范等规范。在毕业设计中期，我们 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。本组全体成员 齐心协力、互助合作，发挥了积极合作的团队精神。在毕业设计后期，主要进行 设计手稿的电子排版整理，并得到老师的审批和指正，使我圆满地完成了设计任 务，在此我表示衷心的感谢。 毕业设计的两个月里，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，使我加深了对新规范、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。在绘图时熟练掌握了各种 建筑制图软件，

4、以及多种结构设计软件。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，难免有不妥和疏漏之处，敬请各位老师批评指 正。 第一章第一章 结构的选型与布置结构的选型与布置 题目：某企业办公楼设计 经上级主管部门批准，拟按一般标准建造一栋五层框架结构某企业办公楼设 计，该工程为钢筋混凝土框架结构。横向框架不少于三跨，总建筑面积不小于 5000，设计使用年限 50 年。结构安全等级为二级，环境类别为一类。建筑室内 外高差 600，室外标高即为现有自然地面标高。考虑风荷载设计。其他条件如下： 1. 气象

5、资料： （1）基本风压值：。=0.40 kN/m2 （2）基本雪压值：S。=0.45 kN/ 2. 水文地质资料 自然地表以下 1m 内为杂填土，重度 =17kN/m；杂填土下为 3m 厚可塑性粘 土，重度 =18kN/m，液性指数 Il =0.62，含水率 =23.1，天然孔隙比 e=0.8，Es=10Mpa，Ck=20Kpa,k=12 度。再下为砾石土层，重度为 =20kN/m， 液性指数 Il =0.50，含水率 =15.2，天然孔隙比 e=0.8，Es=20Mpa，Ck=15 Mpa，k=18 度。未修正前粘土承载力特征值为 18 kN/m2砾石土层承载力特征值 为 300KN/m，场

6、地土类别为类，地基基础设计等级为丙级，基础埋深范围内无 地下水。 3. 抗震设防烈度 7 度（假设场地覆盖层厚度大于 9m,小于 80m.） 4. 荷载资料 （1）.楼面活载查建筑结构荷载规范（GB50009-2001）.确定楼面活载标准 为 2kN/m。 （2）.不上人屋面，活载标准值 0.7kN/m。 （3）.屋面构造 35mm 厚 490mm490 的 C25 现浇钢筋混凝土架空板，防水层 20mm 厚，1：3 水 泥砂浆找平层，现浇钢筋混凝土屋面板，12mm 厚纸筋石灰粉平顶 （4）.楼面构造: 水泥楼面:10mm 厚，1：2 水泥砂浆面层压实抹光，20mm 厚 1：3 水泥砂浆找平

7、层，现浇钢筋混凝土楼面板，12mm 厚纸筋石灰粉平顶。 （5）.围护墙： 围护墙采用 200mm 厚小型混凝土空心砌块（190mm190mm190mm,重度 为 11.80.2=2.36）M5 混合砂浆砌筑，双面粉刷（重度为 3.6kN/）开间采 用 1800mm2100mm 塑钢窗。 第二章第二章 计算简图计算简图 图 2-1 计算简图 2.12.1 确定计算简图确定计算简图 初步确定本工程采用柱下独立基础，挖去所有杂填土，基础置于第二层可塑 性黏土层上。基底标高为设计相对高度-1.800m，柱子高度底层为：h1=3.6+1.8- 0.5=4.9m（初步假设基础高度 0.5m） 。二到五层柱

8、高为 3.6m,柱节点刚接，横梁计 算跨度取柱中心至中心间距离。三跨分别为：L=5100mm,2400mm,5100mm。 2.22.2 梁，柱截面尺寸梁，柱截面尺寸 （1）框架柱：500mm500mm （2）梁：横向框架 AB 跨，BC 跨，DE 跨：250mm600mm,CD 跨： 250mm400mm,纵向连系梁：250mm500mm 2.32.3 材料强度等级：材料强度等级： 混凝土均采用 C25。钢筋采用 HPB300 级（箍筋，楼板钢筋）和 HRB400 级 钢筋（梁柱纵向受力钢筋） 2.42.4 荷载计算荷载计算 1.屋面横梁竖向线荷载标准值 （1）恒载 屋面恒载标准值： 35

9、厚架空隔热板 0.03525=0.875KN/ 防水层 0.4KN/ 20 厚 1:3 水泥砂浆找平层 0.0220=0.4KN/ 120（100）厚钢筋混凝土现浇板 0.1225=3 KN/ （AB,CD,跨板厚取 120；BC 跨取 100） （0.1025=2.5 KN/） 12 厚纸筋石灰粉平顶 0.01216=0.192 KN/ 屋面恒载标准值 4.87 KN/ 梁自重 0.250.625=3.75 KN/m 梁侧粉刷 2（0.6-0.12）0.0217=0.33 KN/m 4.08 KN/m 中跨 BC 跨 0.250.425=2.5 KN/m 梁侧粉刷 2（0.4-0.1）0.0

10、217=0.19 KN/m 2.69 KN/m 作用在顶层框架梁上的线恒载标准值为： 梁自重 g5BC1=gDE1=4.08 KN/m gcd1=2.69 KN/m 板传来的荷载 gBC2=gDE2=4.876=29.22 KN/m gCD2=4.373.3=10.488 KN/m （2）活载 作用在顶层框架梁上的线活载标准值为： q5bc=q5DE=0.76=4.2 KN/m qCD=0.72.4=1.68 KN/m 2. 楼面横梁竖向线荷载标准值： （1）恒载： 25 厚水泥砂浆面层： 0.02520=0.50 KN/ 120（100）厚钢筋混凝土现浇板 0.1225=3 KN/ （0.1

11、025=2.5 KN/） 12 厚板底粉刷 0.01216=0.192 KN/ 屋面恒载标准值： 3.692 KN/ （3.192 KN/） 边跨（BC,DE 跨）框架梁自重 4.08 KN/m 中跨（CD 跨）梁自重 2.69 KN/m 作用在楼面层框架梁上的线恒载标准值为： 梁自重： gBC1=gDE1=4.08 KN/m gD1=2.69 KN/m 板传来荷载： gBC2= gDE2=3.6926=22.152 KN/m gD2=3.1922.4=7.6608 KN/m （2）活载： 楼面活载： qBC=qDE=26=12 KN/m gD=22.4=4.8KN/m 3.屋面框架梁节点集中

12、荷载标准值： （1）恒载 边跨连系梁自重： 0.250.50625=18.75 KN 粉刷： 2（0.6-0.12）0.02617=1.55 KN 1.3m 高女儿墙 1.362.36=18.41KN 粉刷： 1.320.02617=5.304 KN 连系梁传来屋面自重： 0.560.564.87=43.83KN 顶层边节点集中荷载： G55B= G55E=87.84 KN 中柱连系梁自重 0.250.5625=18.75 KN 粉刷 （0.50-0.12）+（0.50-0.10）0.02617=1.5912 KN 连系梁自重 1/261/264.87=43.83KN 0.5(6+6-2.4)

13、2.4/24.37=25.1712 KN 顶层中节点集中荷载 G55C=G55D=89.34 KN （2）荷载 Q5B=Q5E=1/261/260.7=6.3 KN Q5C=Q5D=1/261/260.7+1/2(6+6- 2.4)2.4/20.7=10.33KN 4.楼面框架节点集中荷载标准值： （1） 恒载：（此处未考虑填充墙重度） 边柱连系梁自重 18.75KN 粉刷 1.55 KN 连系梁传来楼面自重 1/261/263.692=33.228 KN 53.528KN 中间层中节点集中荷载： GA=GD=53.528 KN 框架柱传来集中荷载： GC,=GD,=22.5 KN 中柱连系梁

14、自重： 18.75KN 粉刷 1.59KN 连系梁传来楼面自重： 1/2（6+6-2.4）2.4/23.192=18.39KN 1/261/263.692=33.228KN 71.958KN 中间层边界点集中荷载： GB=GC= 71.96KN 柱传来集中荷载： GB=GC=22.5KN (2)活载 QA=QD=1/261/262.0=18 KN QB=QC=1/261/262.0+1/2(6+6-2.4)2.4/22.0=29.52 KN 5.风荷载 已知基本风压 。=0.40 KN/，本工程为高校教学楼。地面粗糙度 C 类，按荷载 规范 k=zsz。 风载体型系数 s；迎风面为 0.8.背

15、风面-0.5；因结构高度 H=19.9m30m(从室外地 面算起)，取风振系数 z=1.0 风荷载的计算风荷载的计算 表表 2-12-1 层次 zsZ(m)z 。（ 2 A Pi（KN ） 511.318.60.8120.418.67.85 411.3150.740.421.68.31 311.311.40.70.421.67.86 211.37.80.6610.421.67.41 1 111.34.2 0.621 60.423.47.56 图 2-2 横向框架上的风荷载 6.地震作用 （1）总重力荷载代表值 GI的计算 集中于屋盖处的质点重力荷载代表值 G5 50雪载 0.50.4512.6

16、43.2=122.472KN 屋面恒载 4.8743.25.12+4.3743.22.4=2598.9984 KN 横梁 （4.085.12+2.692.4）9=432.648 KN 纵梁 （18.7+1.55）82+（18.75+1.59）82=650.24 KN 女儿墙 1.32.36（43.2+12.6）2=342.389 KN 柱重 0.50.5251.836=405KN 横墙 2.3612.65.11.8=272.97648KN 纵墙 （43.21.8- 101.82.1/2-21.82.1）2.36+（43.21.8-81.82.1/2- 1.21.53）2.36+（4.51.8-

17、40.92.1/2+（61.8-1.82.1/2） 4+（31.8-0.92.1/2）22.36=121.9176+135.0864+115.3332=372.337 KN 钢窗 181.82.11/20.4+31.21.51/20.4=13.608+1.08=14.688 KN G5=5212 KN 集中于三四五层处的质点重力荷载代表值 G4 G2 50楼面活载 0.52.012.643.2=544.32 KN 楼面恒载 3.69243.25.12+3.19243.22.4=1957.79 KN 横梁： 432.65 KN 纵梁： 650.24 KN 柱重： 329.42=658.8 KN

18、横墙： 272.982=545.96 KN 纵墙： 372.342=744.68 KN 钢窗： 14.692=29.38 KN G2=G3=G4=5563.82 KN 集中于二层处的质点重力荷载标准值 G1 50%的楼面活载： 544.32 KN 楼面恒载： 1957.79 KN 横梁： 432.65 KN 纵梁： 650.24 KN 柱重： 0.50.525（4.9/2+1.8）36=956.25 KN 横墙： 272.98+272.982.45/1.8=644.54 KN 纵墙： 372.34+372.242.45/1.8=879.14 KN 钢窗： 14.692=29.38 KN G1=

19、8954.66 KN （2）地震作用 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 楼中，中框架梁的抗弯惯性矩取 I=2I。 ；边框架梁取 I=1.5I。 ；I。为框架梁按矩形截面 计算的截面惯性矩。横梁，柱线刚度见下表： 横梁，柱线刚度 表 2-2 截面尺寸(mm) EcIoILi=EcI/L 相对杆件 BH(KN/)(mm4)(mm4)(mm)(KN.mm) 刚度 边框架 梁 250600284.510 9 6.710 9 51003.71071 边框架 梁 250400281.310 9 2.010 9 24002.31070.622 中框架 梁 250600

20、284.510 9 9.010 9 51004.91071.324 中框架 梁 250400281.331 09 2.661 09 24003.11070.838 底层框 架柱 500500285.211 09 5.211 09 49002.981 07 0.805 中层框 架柱 500500285.211 09 5.211 09 36004.051 07 1.095 每层框架柱总的抗侧移刚度见下表： 框架柱横向侧翼刚度 D 值 表 2-3 项目 层柱类型及截面 KcD 根数 边框边柱（500500） 23.7/24.05=1.820.48184 边框中柱（500500）（3.7+2.3）2/

21、4.052=1.48 0.4316.14 中框边柱（500500） 24.9/4.052=1.210.3814.314 二至五层 中框中柱（500500）2（4.9+3.1）/4.052=1.98 0.518.814 边框边柱（500500） 3.7/2.98=1.240.548.14 边框中柱（500500）（3.7+2.3）/2.98=2.01 0.639.44 中框边柱（500500） 4.9/2.98=1.640.598.814 底层 中框中柱（500500） (4.9+3.1)/2.98=2.680.6810.114 备注:其中：K=ic/2iz （一般层)；K=ic/iz(底层)

22、c =K/(2+k)(一般层) ；c=（0.5+K）/（2+K） （底层） D=c iz(12h2) ic为梁的线刚度，iz为柱的线刚度 底层： D=4（3.89+4.44）+20（4.19+4.74）=211.92KN/mm 二到五层： D=4（6.75+8.75）+20（7.82+9.67）=411.8 KN/mm 框架自振周期的计算 ： 框架顶点假想水平位移 计算表 表 2-3 层次 Gi (KN)Gi (KN) D（KN/mm） （层间相对位移） 总位移 （mm） 552125212599.88.69174.1 45563.8210775.82599.817.97165.41 3556

23、3.8216339.64599.827.24147.44 25563.8221903.46599.834.52120.20 16094.3127997.77334.683.6883.68 则自振周期为：T1=1.70O =1.70.6 0.174 =0.425S （其中O为考虑结构非承重砖墙影响的折减系数，对于框架取 0.6； 为框架顶点 假想水平位移） 楼层地震作用和地震建立计算表 表 2-4 层 Hi(m) Gi（KN） GiHiFi 楼层剪力 Vi(KN) 519.35212100591.620382119.9 415.75563.8287351.971769.83960.74 312.

24、15563.8267322.2213645379.48 28.55563.8247292.47958.26346.12 14.96094.3122862.12463.26827.91 备注：Fi=Fn+Fn(顶层) Fi=GiHi/GiHiFEK（1-n） DG / i 3)地震作用计算： 根据本工程设防烈度 8 度，类场地土，设计地震分组第二组。查建设抗震设计 规范，特征周期 Tg=0.55S，地震影响系数 max=0.16 1=(0.55/0.412) 0.90.16=0.2 结构等效总重力荷载： Geq=0.85 GL=0.8527997.77=23798.1KN T11.4 Tg =1

25、.40.55=0.77s; 故不需考虑框架顶部集中力作用 框架横向水平地震作用标准值为： 结构底部：FEK=1 Geq=0.223798=4759KN 各楼层的地震作用和地震剪力标准值由上表计算列出。图示见下图 GiHi=234887.94KN 第三章第三章 框架内力计算框架内力计算 3.2.13.2.1 恒载作用下的框架内力：恒载作用下的框架内力： 1.弯矩分配系数： 根据上面的原则，可计算出本例横向框架各杆杆件的杆端弯矩分配系数,由于 该框架为对称结构，取框架的一半进行简化计算，如下图： (a) (b) 图 3-1 横向框架承担的恒载及节点不平衡弯矩 （a）恒载； （b）恒载产生的节点不平

26、衡弯矩 节点 A1： SA1A0=4 iA1A0=40.805=3.22 SA1B1=4i A1B1=41.324=5.296 SA1A2=4iA1A2=41.096=4384 S=4（0.805+1.324+1.096）=12.9 A1A0= SA1A0/S=3.22/12.9=0.25 A1B1= SA1B1/S=5.296/12.9=0.411 A1A2= SA1A2/S=4.384/12.9=0.34 节点 B1： SB1D1= i B1D1=20.838=1.676 S=4（0.805+1.324+1.096）=12.9 B1A1=41.324/（S+ SB1D1）=5.296/（1

27、2.9+1676）=0.363 B1B2=4.384/（12.9+1.676）=4.384/14.576=0.301 B1D1=1.676/14.576=0.115 B1B0=3.22/14.576=0.221 节点 A2： A2A1=A2A3=A3A4=1.0964/4（1.096+1.324+1.096） =0.312 A2B2=1.3244/（1.096+1.096+1.324）4=0.377 节点 B2: B2A2=1.3244/（1.096+1.096+1.324）4+1.676=0.336 B2B1=B2B3=B3B4=1.0944/(14.064+1.676)=0.279 B2D

28、2= SB1D1/(14.064+1.676)=1.676/(14.064+1.676)=0.106 节点 A5： A5B5=1.3244/（1.324+1.096）4=0.547 A5A4=1.0964/（1.324+1.096）4=0.453 节点 B5： B5A5=1.3244/0.8382+（1.096+1.324）4=0.466 B5B4=1.0964/0.8382+（1.096+1.324）4=0.386 B5D5=0.8382/0.8382+（1.096+1.324）4=0.295 A4；B4；A3；B3与相应的 A2；B2相同 2.杆件固定弯矩 （1）横梁固端弯矩： 1）顶层横

29、梁： 自重作用： MA5B5=- MB5A5 =-1/12ql2=-1/124.085.12=-8.843KN.m MB5D5=-1/3ql2=-1/3 2.691.22=-1.2912 KN.m MD5B5=1/2 MB5D5=-0.6456 KN.m 板传来的恒载作用： MA5B5=- MB5A5 =-1/12ql2(1-2a2/l2+ a3/l3)=- 1/1229.225.12（1-232/5.12+33/5.13）=-1/1229.225.12（1- 0.5+0.125）=-39.58KN.m MB5D5=-5/96 ql2=-5/9610.492.42=-3.15 KN.m MD5

30、B5=-1/32 ql2=-1/3210.4992.42=-1.889KN.m 2）二-五层横梁： 自重作用： MA1B1=- MB1A1=-1/12ql2=-1/124.085.12=-8.843 KN.m MB1D1=-1/3ql2=-1/32.691.22=-1.291 KN.m MD1B1=1/2 MB1D1=-0.646 KN.m 板传来的恒载作用： MA1B1=- MB1A1=-1/12ql2(1-2a2/l2+ a3/l3)=- 1/1222.155.12（1-232/5.12+33/5.13）=-30.01 KN.m MB1D1=-5/96 ql2=-5/967.662.42=

31、-2.3 KN.m MD1B1=-1/32 ql2=-1/327.662.42=-1.38 KN.m （2）纵梁引起柱端附加弯矩： 顶层外纵梁：MA5=- MD5=87.840.125=10.98KN.m(逆时针为正) 楼层外纵梁：MA1=- MD1=-53.5280.125=-6.691 KN.m 顶层中纵梁：MB5=- MC5=89.340.125=-11.168KN.m 楼层中纵梁：MB1=- MC1=-71.960.125=-8.995 KN.m 3.节点不平衡弯矩 根据平衡原则，节点弯矩的正方向与杆端弯矩方向相反，一律以逆时针方向 为正。节点 A5的不平衡弯矩： MA5B5+MA5

32、纵梁=-8.843-39.58+10.98=-37.44KN.m A4; A3; A2; A1的不平衡弯矩等于节点 A1的不平衡弯矩： MA1B1+MA1 纵梁=-8.843-30.01-6.691=-45.54 KN.m 节点 B5 的不平衡弯矩：MA5B5+MB5 纵梁=-1.29+39.58-3.15-11.17=23.97 KN.m 节点 B4;B3;B2;B1 的不平衡弯矩： MB1+MB 纵梁=8.843-1.291-2.3-8.8995+30.01=26.36 KN.m A5BB5 0.453-37.44-37.440.5470.46623.9723.970.2950.386 A

33、5A4A5B5B5A5B5D5B5B4D5B5 -48.4248.42-4.44-2.54 16.9620.4810.24-3.68 5.37-7.12-14.23-9.01-11.789.01 0.790.960.480.46 23.12-34.08-0.44-0.28-0.360.28 44.47-13.73-15.366.75 A4B4 0.312-45.54-45.540.3120.3770.2790.33626.3626.360.1060.279 A4A5A4A3A4B4B4B5B4A4B4D4B4B3D4B4 -38.8538.85-3.59-2.03 8.487.11-4.43-

34、7.35-8.86-2.79-7.352.79 0.7310.7312.96-5.896.48-3.85 0.4-0.960.550.911.10.350.91-0.35 0.0030.0030.004-12.3337.57-6.0310.290.41 19.6116.88-29.77 A3B3 0.312-45.54-45.540.3120.3770.2790.33626.3626.360.1060.279 A3A4A3A2A3B3B3B4B3A3B3D3B3B2D3B3 -38.8538.85-3.59-2.03 14.2114.2117.17-3.688.59-3.68 5.375.48

35、-4.69-7.7-9.27-2.92-7.72.69 -1.92-1.92-2.320.46-1.160.29 17.6617.77-28.690.110.140.040.11-0.04 -10.8137.15-6.4710.980.85 A2B2 0.312-45.54-45.540.3120.3770.2790.33626.3626.360.1060.279 A2A3A2A1A2B2B2B3B2A2B2D2B2B1D2B2 -38.8538.85-3.59-2.03 7.117.74-4.43-7.35-8.86-2.79-7.352.79 0.9610.9613.24-3.856.62

36、-4.83 -0.960.060.350.570.690.220.57-0.22 0.170.170.21-10.6337.3-6.16-11.610.65 7.2818.93-29.48 A1B1 0.34-45.54-45.540.250.4110.3010.36326.3626.360.1150.221 A1A2A1A0A1B1B1B2B1A1B1D1B1B0D1B1 -38.8538.85-3.59-2.03 15.4811.3918.72-3.639.36 5.48-5.83-9.66-11.65-3.69-7.093.69 0.1190.090.140.290.07 21.0811

37、.48-25.820.110.130.040.08-0.04 -12.8936.76-7.24-7.011.62 A0A0A1B0BOB1 6.693-3.35 0.05-0.04 6.74-3.59 节点分配顺序：（A5，B4，A3, B2，A1）;( B5 ,A4，B3，A2，B1) 图 3-2 恒载弯矩分配过程 图 3-3 恒载作用下弯矩图（KN.m） 图 3-4 恒载作用下梁端剪力，柱轴力 AB 跨梁端剪力（KN） 表 3-1 AB 跨梁端剪力（KN） 层 qgalgl/2u=(l-a)q/2MABMBAMik/lV1/AVB 529.224.0835.110.430.68-34.08

38、44.472.0439.04-43.12 422.154.0835.110.423.26-29.7737.571.5331.77-35.19 322.154.0835.110.423.26-28.6937.151.6632-35.32 222.154.0835.110.423.26-29.4837.31.5331.77-35.19 122.154.0835.110.423.26 -25。82 36.762.1231.54-35.78 BC 跨梁端剪力（KN） 表 3-2 层Q（板传来 荷载） G（自重 作用） lgl/2lq/4VB=gl/2+l q/4 VC=-(gl/2+ lq/4) 51

39、0.492.692.43.236.299.52-9.52 47.662.692.43.234.67.82-7.82 37.662.692.43.234.67.82-7.82 27.662.692.43.234.67.82-7.82 17.662.692.43.234.67.82-7.82 AB 跨跨中弯矩（KN.m） 表 3-3 层 qgalgl/ 2 u=(l- a)q/2 MABMi k/l V1/AM 529.224.0 8 35. 1 10. 4 30.68- 34.08 2.0439.0 4 -20 422.154.0 8 35. 1 10. 4 23.26- 29.77 1.533

40、1.7 7 - 13.56 322.154.0 8 35. 1 10. 4 23.26- 28.69 1.6632- 15.23 222.154.0 8 35. 1 10. 4 23.26- 29.48 1.5331.7 7 - 13.85 122.154.0 8 35. 1 10. 4 23.26- 25.82 2.1231.5 4 - 16.93 柱轴力：（KN） 表 3-4 边柱 A 柱，D 柱中柱 B 柱，C 柱层 横梁端 部压力 纵梁端 部压力 柱重柱轴力横梁纵梁柱重柱轴力 柱顶 148.91141.985 柱底 61.0787.8422.5 171.41 52.6489.3422.

41、5 164.48 柱顶 274.25279.454 柱底 49.3153.5322.5 296.75 43.0171.9622.5 301.95 柱顶 399.48417.053 柱底 49.253.5322.5 421.98 43.1471.9622.5 439.55 柱顶 524.71554.552 柱底 49.3153.5322.5 547.21 43.0171.9622.5 577.02 柱顶 649.25692.581 柱底 48.5153.5330.63 679.88 43.671.9630.63 723.21 注：52.64=43.12+9.52 3.22.3.22.活载作用下的

42、框架内力：活载作用下的框架内力： 1.梁固端弯矩： （1）顶层： MA5B5=- MB5A5 =-1/12ql2(1-2a2/l2+ a3/l3)= -1/124.25.12（1- 232/5.12+33/5.13）=-5.69 KN.m MB5D5=-5/96 ql2=-5/961.682.42=-0.50 KN.m MD5B5=-1/32 ql2=-1/321.682.42=-0.3 KN.m （2）二五层横梁： MA1B1=- MB1A1=-1/12ql2(1-2a2/l2+ a3/l3)=-1/12125.12（1- 232/5.12+33/5.13）=-16.26 KN.m MB1D

43、1=-5/96 ql2=-5/964.82.42=-1.44 KN.m MD1B1=-1/32 ql2=-1/324.82.42=-0.86 KN.m 2.纵梁偏心引起的柱端附加弯矩（边框架纵梁偏向外侧，中框架纵梁偏向内 侧） 顶层外纵梁：MA5=- MD5=6.30.125=0.79KN.m(逆时针为正) 楼层外纵梁：MA1=- MD1=180.125=2.25 KN.m 顶层中纵梁：MB5=- MC5=-10.330.125=-1.29KN.m 楼层中纵梁：MB5=- MC5=-4.030.125=-0.5KN.m（仅 BC 跨作用活载时） MB1=- MC1=-29.520.125=-3

44、.69 KN.m MB1=- MC1=-71.960.125=-0.864 KN.m（仅 BC 作用活载时） 3.本工程考虑如下四种最不利组合： （1）顶层边跨梁跨中弯矩最大，如图（a） (2)顶层边住柱顶左侧及柱底右侧受拉最大弯矩，如图（b） （3）顶层边跨梁梁端最大弯矩，如图（c） （4）活载满跨布置，如图（d） 图 3-5 活载不利布置 (a) 图 3-6 活载不利布置(b) 图 3-7 活载不利布置(c) 图 3-8 活载不利布置(d) 4.各节点不平衡弯矩： 当 AB 跨布置活载时： MA5= MA5B5+ MA5=-5.69+0.79=-4.9 KN.m MA1= MA2= MA3

45、= MA4= MA1+ MA1B1=-16.26+2.25=-14.01 KN.m MB5= MB5A5+ MB5=5.69-0.79=4.9 KN.m MB1= MB2= MB3= MB4= MB1A1+ MB1=16.26-2.25=14.01 KN.m 当 BC 跨布置活载： MB5= MB5D5+ MB5=-0.5-0.5=-1.0 KN.m MB1= MB2= MB3= MB4= MB1D1+ MB1=-1.44-0.864=-2.304 KN.m 当 AB 跨和 BC 跨均匀布置活跨时： MA5= MA5B5+ MA5=-5.69+0.79=-4.9 KN.m MA1= MA2=

46、MA3= MA4= MA1+ MA1B1=-16.26+2.25=-14.01 KN.m MB5= MB5A5+ MB5+ MB5D5=5.69-1.29-0.5=3.81 KN.m MB1= MB2= MB3= MB4= MB1A1+ MB1+ MB1D1=16.26-3.69-1.44=11.13 KN.m 5.内力计算： 采用迭代法计算，如下 图 3-9 活载（a）迭代过程 A5B5 0.453-4.90.5470.4664.90.2950.386 A5A4A5B5B5A5B5D5B5B4D5B5 -4.94.9 2.222.681.340.29 -0.57-1.52-3.04-1.93

47、-2.521.93 0.951.140.570.61 2.6-2.6-0.55-0.35-0.460.35 3.22-2.28-2.082.28 A4B4 0.31200.3120.3770.2790.336-2.030.1060.279 A4A5A4A3A4B4B4B5B4A4B4D4B4B3D4B4 -1.44-0.86 1.112.190.340.570.680.220.57-0.22 -1.14-1.14-1.37-1.26-0.69-2.43 0.480.670.741.221.470.461.22-0.46 -0.59-0.59-0.710.531.46-0.76-0.64-1.5

48、4 0.141.13-1 A3B3 0.31214.010.3120.3770.2790.33614.010.1060.279 A3A4A3A2A3B3B3B4B3A3B3D3B3B2D3B3 -16.2616.26 4.374.375.270.292.690.39 -0.57-0.77-2.92-4.85-5.84-1.84-4.851.84 1.331.331.610.610.810.84 5.134.93-12.3-0.63-0.76-0.24-0.630.24 -4.6413.16-2.1-4.192.08 A2B2 0.31200.3120.3770.2790.336-2.030.1

49、060.279 A2A3A2A1A2B2B2B3B2A2B2D2B2B1D2B2 -1.44-0.86 2.192.380.340.570.680.220.57-0.22 -1.53-1.53-1.85-2.48-0.93-2.59 0.670.661.011.672.020.641.67-0.64 -0.73-0.73-0.881.672.020.641.67-1.82 0.60.78-1.38 A1B1 0.34-14.010.250.4110.3010.36314.010.1150.221 A1A2A1A0A1B1B1B2B1A1B1D1B1B0D1B1 -16.2616.26 4.76

50、3.55.760.292.88 -0.77-3.12-5.17-6.24-1.98-3.81.98 1.320.971.60.840.8 5.314.47-12.02-0.49-0.59-0.190.360.19 -4.5313.11-2.17-3.442.17 A0A0A1B0B0B1 1.75-1.9 0.490.18 2.24-1.72 图 3-10 活载（a）弯矩图 图 3-11 活载(a)剪力，轴力 图 3-12 活载(b)(b)迭代过程迭代过程 A5B5 0.453-4.90.5470.4664.90.2950.386 A5A4A5B5B5A5B5D5B5B4D5B5 -4.94.

51、9 2.222.681.34-1.6 2.38-1-1.99-1.26-1.651.26 -0.63-0.75-0.38-0.41 3.97-3.970.370.230.3-0.23 4.24-1.03-3.721.03 A4B4 0.312-14.010.3120.3770.2790.33614.010.1060.279 A4A5A4A3A4B4B4B5B4A4B4D4B4B3D4B4 -16.2616.26 1.110-2.36-3.91-4.71-1.49-3.911.49 4.764.765.75-0.832.880.87 -0.32-0.94-0.99-0.81-0.98-0.31-

52、0.810.31 0.70.70.85-5.5513.45-1.83.971.8 6.254.52-13.01 A3B3 0.31200.3120.3770.2790.336-2.30.1060.279 A3A4A3A2A3B3B3B4B3A3B3D3B3B2D3B3 -1.44-0.86 000-1.960-1.96 2.382.561.051.742.090.661.74-0.66 -1.87-1.87-2.26-0.41-1.13-0.64 0.510.69-1.210.610.930.290.61-0.29 -0.021.89-0.49-0.25-1.81 A2B2 0.312-14.

53、010.3120.3770.2790.336-14.010.1060.279 A2A3A2A1A2B2B2B3B2A2B2D2B2B1D2B2 -16.2616.26-1.44-0.86 00-2.36-3.91-4.71-1.49-3.911.49 5.115.116.170.873.090.64 -0.94-0.57-0.78-1.28-1.55-0.49-1.280.49 0.710.710.86-4.3213.09-1.98-4.551.92 4.885.25-12.37 A1B1 0.3400.250.4110.3010.363-2.30.1150.221 A1A2A1A0A1B1B

54、1B2B1A1B1D1B1B0D1B1 -1.44 000-1.960 2.560.781.281.550.490.94-0.49 -1.14-0.84-1.37-0.64-0.69 1.42-0.84-0.590.40.480.150.29-0.15 0.921.34-0.81.23-1.5 A0A0A1B0B0B1 00.47 -0.420.15 -0.420.62 节点分配顺序：（A5，B4，A3, B2，A1）;( B5 ,A4，B3，A2，B1) 图 3-13 活载（b）弯矩图 图 3-14 活载（b）剪力，轴力 活载(C)(C) 迭代过程 3-15 A5B5 0.453-4.90.

55、5470.4664.90.2950.386 A5A4A5B5B5A5B5D5B5B4D5B5 -4.94.9 2.222.681.34-1.56 2.31-1.09-2.18-1.38-1.811.38 -0.55-0.67-0.34-0.33 3.98-3.980.310.20.26-0.2 4.03-1.36-3.44-1.18 A4B4 0.312-14.010.3120.3770.2790.33611.130.1060.279 A4A5A4A3A4B4B4B5B4A4B4D4B4B3D4B4 -16.2616.26-1.44 1.110-1.87-3.11-3.74-1.18-3.11

56、1.18 4.614.615.57-0.912.790.44 -0.28-0.83-0.39-0.65-0.78-0.25-0.650.25 0.470.470.57-4.6714.53-2.87-3.320.57 6.254.52-13.01 A3B3 0.31200.3120.3770.2790.33600.1060.279 A3A4A3A2A3B3B3B4B3A3B3D3B3B2D3B3 000-1.560-1.56 2.312.480.530.871.050.330.87-0.33 -1.66-1.66-2.01-0.33-1.01-0.52 0.650.82-1.48-0.520.6

57、20.20.52-0.2 -0.50.660.53-0.690.53 A2B2 0.312-14.010.3120.3770.2790.33611.130.1060.279 A2A3A2A1A2B2B2B3B2A2B2D2B2B1D2B2 -16.2616.26-1.44-0.86 00-1.87-3.11-3.74-1.18-3.111.18 4.954.955.990.4430.24 -0.83-0.47-0.62-1.03-1.24-0.39-1.030.39 0.60.60.72-3.715.31-3.01-3.90.71 4.725.08-12.04 A1B1 0.3400.250.

58、4110.3010.36300.1150.221 A1A2A1A0A1B1B1B2B1A1B1D1B1B0D1B1 000-1.560 2.480.290.470.570.180.34-0.18 -0.94-0.69-1.14-0.52-0.57 1.54-0.69-0.850.320.390.120.24-0.12 1.290.390.30.58-0.3 A0A0A1B0B0B1 00.17 -0.350.12 -0.350.29 节点分配顺序：（A5，B4，A3, B2，A1）;( B5 ,A4，B3，A2，B1) 满跨活载迭代过程迭代过程: : 图图 3-163-16 A5B5 0.45

59、3-4.90.5470.4663.810.2950.386 A5A4A5B5B5A5B5D5B5B4D5B5 -4.94.9-0.5-0.3 2.222.681.34-1.56 1.96-0.84-1.67-1.06-1.391.06 -0.51-0.61-0.31-0.03 3.67-3.670.160.10.13-0.1 4.42-1.46-2.850.66 A4B4 0.312-14.010.3120.3770.2790.33611.130.1060.279 A4A5A4A3A4B4B4B5B4A4B4D4B4B3D4B4 -16.2616.26-1.440.86 1.112.19-1.

60、87-3.11-3.74-1.18-3.111.18 3.923.924.74-0.72.37-1.49 -0.26-0.31-0.03-0.05-0.06-0.02-0.050.02 0.190.190.23-3.8614.83-2.64-4.650.34 4.965.99-13.19 A3B3 0.312-14.010.3120.3770.2790.33611.130.1060.279 A3A4A3A2A3B3B3B4B3A3B3D3B3B2D3B3 -16.2616.26-1.44-0.86 4.374.375.28-1.562.64-1.56 1.961.8-1.79-2.97-3.5