多层学生公寓毕业设计计算书

1、工业大学工业大学继续教育学院继续教育学院毕业设计毕业设计题目题目: :多层学生公寓多层学生公寓设计计算书设计计算书学学 号：号：姓姓 名：名：学历层次：学历层次：本科本科专专 业：业：土木工程土木工程班班 级：级：指导老师：指导老师：完成日期：完成日期：1 / 60目目 录录第一章工程资料第一章工程资料 1 1第二章结构布置第二章结构布置 1 1第一节结构总体布置 1第二节结构选定 2第三节梁柱板的截面确定 2第三章荷载计算第三章荷载计算 4 4第一节荷载标准值计算 4第二节框架 KJ-4 荷载计算 5第四章力分析第四章力分析 1616第一节恒荷载作用下框架的力计算 16第二节活荷载作用下框架

2、的力 23第三节水平地震荷载作用下框架力计算 4第五章荷载组合和力组合第五章荷载组合和力组合 7 7第一节横梁力组合 7第三节柱力组合 12第六章框架梁柱配筋第六章框架梁柱配筋 1717第一节框架横梁配筋 17第二节框架柱配筋 17第七章楼盖设计第七章楼盖设计 1919第一节设计资料 19第二节板的设计（弹性理论）19第八章楼梯设计第八章楼梯设计 2222第一节梯段板的计算 22第二节平台板计算 23第三节平台梁计算 24第九章第九章. .基础设计基础设计 2525第一节设计资料 25第二节基础计算 25参考文献参考文献 30301 / 60第一章第一章 工程资料工程资料1规模：多层学生公寓，

3、建筑设计工作已完成。总建筑面积、总楼层、建筑总高度详见建施图。各层的层高与各层的建筑面积、门窗标高详见建筑施工图。2防火要求：建筑物属二级防火标准。3结构形式：钢筋混凝土框架结构。填充墙厚度 240 厚多孔砖。4气象、水文、地质资料：主导风向：夏季东南风、冬秋季西北风。基本风压值 W0=0.45KN/。建筑物地处某市中心，不考虑雪荷载和灰荷载作用。自然地面-8m 以下可见地下水。地质资料：从地表面到1.0M 之间为人工堆积的素填土，素填土土体松散，夹少量碎石，从地表面到1.0M 以下为粘土，可作为持力层。场地土壤属类场地土。地基承载力特征值为 195KPa。抗震设防：该建筑物为 2 类建筑物，

4、建设位置位于 7 度设防区，按构造进行抗震设防。建筑设计图纸附后，要求在已完成的建筑设计基础上进行结构设计、施工设计。第二章第二章 结构布置结构布置第一节第一节 结构总体布置结构总体布置1、布置原则：满足建筑使用要求、结构安全、建筑施工三方面的要求。建筑物的高与宽比满足：H/B5。2、结构平面形状：板式、塔式，以正多边形、无凹角的建筑平面为宜。3、竖向布置：竖向的体形力求规则、均匀、连续，避免刚度突变和结构不连续，过大外挑和收。规要求：建筑下层侧向刚度大于上层侧向刚度 ，若刚度连续三层降低，则降低的幅度应小于该层侧向刚度的 50%。必须加强塔楼与主体的连接，塔楼不宜采用砌体结构。4、变形缝的设

5、置：变形缝是伸缩缝、沉降缝、防震缝的统称。在多层与高层建筑中，应尽量少设缝或不设缝。伸缩缝的设置，主要与结构的长度有关。设防烈度为 8 度，结构类型为现浇框架结构时，室类别伸缩缝最大间距为 55m。沉降缝的设置，主要与基础受到的上部荷载与场地的地质条件有关。当上部荷载差异较大，或地基土的物理力学指标相差较大，则应设置沉降缝，沉降缝可利用挑梁或搁置预制板、预制梁等方法做成。2 / 60防震缝的设置主要与建筑平面形状、高差、刚度、质量分布等因素有关。防震缝的设置，应使各结构单元简单，规则，刚度和质量分布均匀，以避免地震作用下的扭转效应。为避免个单元之间的结构在发生地震时互相碰撞，防震缝的宽度不得小

6、于 70mm。第二节第二节 结构选定结构选定本建筑为 6 层宿舍楼，通过比较分析，确定采用现浇钢筋混凝土框架结构体系。经查表，该建筑所处地区的抗震设防烈度为 6 度，抗震等级为四级，不须进行抗震计算。本建筑的全长为 53.8m，抗震等级为四级、6 度设防烈度，不设变形缝。第三节第三节 梁柱板的截面确定梁柱板的截面确定本结构楼盖、屋盖采用现浇钢筋混凝土结构，各层柱、梁的混凝土强度等级为C30（fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2） 。一、梁截面的确定：一、梁截面的确定：（一） 、横向框架梁：h=(1/121/8)L,b=(1/31/2)h200用横向框架承重方案，平面框架横梁沿房屋

7、横向布置，房屋横向刚度较大。KL2：h=(1/121/8)5000=417625，取 h=700，b=(1/31/2 )700=233350，取 bh=250700；（二） 、非框架梁：h=(1/121/18 )L400，b=(1/31/2 )h2001、纵向连系梁（封口梁）：L1：h=(1/121/15)4000=333267，取 h=500，b=(1/31/2)500=167250，取 bh=250500；2、梯梁：h=(1/121/15)3000=250200，取 h=400，b=(1/31/2)400=133200，取 bh=200400；3、过梁布置在门、窗洞口顶部设过梁，承受门、窗

8、洞顶部的墙体重量。过梁也可以兼做连系梁。截面尺寸为 bh=250500。二、柱截面的确定二、柱截面的确定：b=(1/20b=(1/201/15)H1/15)H本工程柱网布置，采用原建筑方案，详见结构平面布置图。柱尺寸取 400500。暂定基础顶面标高高度-1.0 米，底层取 H= 4300+300+ 1000=5600，二至六层取层高 H=3300。KZ：b=(1/201/15)H=(1/201/15)5600=280373mm，根据轴压比限值，取b=400，则 bh=400500mm2。验算柱轴压比：单位面积结构荷载 G=1.2(6.6203.2905)1.42.06/6=7.247 KN/

9、m2。荷载面积 F=4.0（5.0+3.0）/2=14.0，柱组合轴压力设计值 N=GnF=7.247614.0=695.712 KN，3 / 60轴压比 v=N/(fcbh)=695.712103/(14.3400500)=0.243n=0.9，满足轴压比限值。框架计算简图（250700）（400500）（250700）（250700）（250700）（250700）（250700）（250700）（250700）（250700）（250700）（250700）（250700）（400500）（400500）（400500）（400500）（400500）（400500）（400500）（4

10、00500）（400500）（400500）（400500）（400500）（400500）（400500）（400500）（400500）（400500）三、板厚的确定三、板厚的确定：双向板肋梁楼盖，板厚：t=l/（5040）=4000/（5040）=80100mm，本工程取 100mm。四、梁、柱相对线刚度计算：四、梁、柱相对线刚度计算：根据公式，求惯性矩3112Ibh框架横梁33911250 70012.8 101212Ibh框架柱339114005004.2 101212Ibh根据公式 i=EI/l，可以得出梁柱的线刚度,框架横梁 CD：i=EI/l=12.8109E/3000=5.3

11、106E框架横梁 DE：i=EI/l=12.8109E/5000=1.5106E底层柱：i= EI/H=4.167109E/5600=5.0105E其余层柱：i= EI/H=4.167109E/4300=9.3105E取底层柱 iA0A1= iB0B1=iiC0C1值作为基准值 1，算得梁柱的相对线刚度，标于下图： 4 / 601.0001.000梁柱相对线刚度1.0001.3331.3331.3331.3331.3331.3331.3331.3331.3335.7901.9601.9601.9601.9605.7905.7905.7901.3331.3331.3335.7901.9601.3

12、331.3331.3335.7901.960第三章第三章 荷载计算荷载计算第一节第一节 荷载标准值计算荷载标准值计算一、恒载标准值计算一、恒载标准值计算：（一）屋面恒载标准值架空隔热层、结构找坡 3.02 KN/m2防水层 0.4 KN/m2找平层 0.35 KN/m2100 厚钢筋混凝土板 0.1025=2.5 KN/m2抹灰层 0.35 KN/m2-合计 6.620 KN/m2（二）楼面的恒载标准值瓷砖地面 0.55KN/m2100 厚钢筋砼板 0.1025=2.5 KN/m2板底抹灰刷白 0.24 KN/m2-5 / 60合计 3.290KN/m2（四）墙体的恒载标准值：240 厚多孔墙

13、（双面抹灰 200 厚） 0.2418=4.32KN/m220 厚水泥沙浆抹灰 0.0220=0.4 KN/m2合计 4.72 KN/m2（五）窗、门的恒载标准值铝合金窗 0.35 KN/m2木门 0.2KN/m2二、活荷载值：二、活荷载值：（一）屋面的活载标准值 2.0 KN/m2（二）楼面均布活载标准值 2.0 KN/m2第二节第二节 框架框架 KJ-4KJ-4 荷载计算荷载计算1 1、LALA 荷载计算：荷载计算：恒载：恒载：梁自重：250.250.54.0=30.000 KN板传来的：6.623.01.5/24=55.030 KN墙重：250.300.11.00.20.20.20.30

14、.14.0=72.000 KN 159.330 KN活载：活载：板传来的：2.03.01.5/24=18.000 KN2 2、LDLD 荷载计算：荷载计算：恒载：恒载：梁自重：250.250.54.0=30.000 KN板传来的：6.623.01.5/242=128.921 KN- 158.921 KN活载：活载：板传来的：2.03.01.5/242=40.478 KN3 3、LHLH 荷载计算：荷载计算：恒载：恒载：梁自重：250.250.54.0=30.000 KN板传来的：6.623.01.5/22=71.591 KN墙自重：250.300.11.00.20.20.20.30.14.0=

15、72.000 KN 173.591 KN活载：活载：6 / 60板传来的：2.03.01.5/22=22.478 KN4 4、KLKL 荷载计算：荷载计算：恒载：恒载：板传来的：（换算成线荷载，由 PKPM 计算。pb=6.621.1.95=9.56 KN/m）LB: 159.330/2=79.665 KNLD: 158.921/2=79.461 KNLF: 173.591/2=86.796 KNMB偏心弯矩：79.4610.150=11.919 KNmMF偏心弯矩：86.7960.150=13.019 KNm活载：活载：板传来的：（换算成线荷载，由 PKPM 计算。pb=2.01.95=3.

16、0 KN/m）LB: 18.000/2=9.000 KNLD: 40.478/2=20.239 KNLF: 22.478/2=11.239 KNMB偏心弯矩：20.2390.150=3.036 KNmMF偏心弯矩：11.2390.150=1.686 KNm二、二二、二 七层楼面荷载计算：七层楼面荷载计算：1 1、LALA 荷载计算：荷载计算：恒载：恒载：梁自重：250.250.54.0=30.000 KN板传来的：3.293.01.5/24=25.060 KN墙重：3.9(7.8-0.25)（3.3-0.5）-3.02.95=55.200 KN窗重：0.353.02.95=3.10 KN 11

17、2.560 KN活载：活载：板传来的：2.03.01.5/24=18.000 KN2 2、LDLD 荷载计算：荷载计算：恒载：恒载：梁自重：250.200.64.0=30.000 KN板传来的：3.29(2.13.9)0.9/24+3.01.5/24=61.526 KN梁上墙重：3.93.7(3.3-0.5)-1.263.2-1.02.4=44.265 KN梁上窗重：0.351.263.2=2.321 KN梁上门重：0.21.02.4=0.48 KN7 / 60 138.112 KN活载：活载：板传来的：2.0(2.13.9)0.9/24+3.01.5/24=40.478 KN4 4、LHLH

18、 荷载计算：荷载计算：恒载：恒载：梁自重：250.250.54.0=30.000 KN板传来的：3.293.01.5/22=34.166 KN梁上墙重：3.94.0(3.30.5)-1.51.15-1.51.45=48.594 KN梁上窗重：0.35(1.51.15+1.51.45)=3.234 KN 115.994 KN活载：活载：板传来的：2.03.01.5/22=22.478 KN5 5、KLKL 荷载计算：荷载计算：恒载：恒载：板传来的：（换算成线荷载，由 PKPM 计算。Pb=3.291.95=3.648 KN/m， pd=3.290.9=3.34 KN/m， p墙=4.72(3.3

19、0.65)=8.955 KN/m）LA: 112.560/2=56.280 KNLD: 138.112/2=69.056 KNLE: 98.332/2=49.166 KNLH: 115.994/2=57.997 KNMD偏心弯矩：69.0560.150=10.358 KNmMF偏心弯矩：57.9970.150=8.700 KNm梁自重：250.30.7=5.25 KN/m活载：活载：板传来的：（换算成线荷载，由 PKPM 计算。pb=2.01.95=2.400KN/m，pc=2.00.9=1.5 KN/m ）LA: 18.000/2=9.000 KNLD: 40.478/2=20.239 KN

20、LE: 44.955/2=22.478 KNLH: 22.478/2=11.239 KNMD偏心弯矩：20.2390.150=3.036 KNmMF偏心弯矩：11.2390.150=1.686 KNm8 / 60三、地震荷载计算与位移验算三、地震荷载计算与位移验算1重力荷载代表值根据抗震规 1.0.2 抗震设防烈度为 7 度与以上地区的建筑，必须进行抗震设计。根据抗震规 5.1.3 计算地震作用时，建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数，应按表 3.1 采用。组合值系数 表 3.1可变荷载种类组合值系数雪荷载0.5屋面活荷载不计入按实际情况

21、计算的楼面活荷载1.0藏书库、档案库0.8按等效均布荷计算的楼面活荷载其他民用建筑0.51）荷载标准值1屋面（上人）：a. 30 厚 C20 细石砼保护层 220.04=0.88 kN/m2b. 三粘四油防水层 0.4 kN/m2c. 20 厚 1:3 水泥砂浆找平层 200.02=0.4 kN/m2d. 150 厚水泥蛭石保温层 50.15=0.75 kN/m2e. 100 厚钢筋砼板 250.10=2.5kN/m2f. V 型轻钢龙骨吊顶 0 .25 kN/m2 合 计 4.96 kN/m2215 层楼面a. 水磨石地面 0.65 kN/m2d. 100 厚捣制砼楼板 250.10=2.5

22、 kN/m2e.V 型轻钢龙骨吊顶 0 .25 kN/m2合 计 3.40 kN/m23外墙a. 10 厚浅米黄方砖 200.01=0.2 kN/m2b. 10 厚 1:0.2:2 水泥石膏砂浆 200 .01=0.2 kN/m2c. 10 厚 1:3 水泥砂浆打底 200 .01=0.2 kN/m2d. 240 空心砖 7.00.24=1.68 kN/m2e. 20 厚 1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底 200 .01=0.2 kN/m2f. 5 厚 1:0.3:3 水泥石灰膏砂浆粉面压实抹光 200.005=0.1 kN/m2g. 刷乳胶漆 合 计 2.3 kN/m29 / 604墙a. 2

23、0 厚 1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底 200 .01=0.2 kN/m2b.5 厚 1:0.3:3 水泥石灰膏砂浆粉面压实抹光 200.005=0.1 kN/m2c. 200 厚空心砖 7.00.2=1.4 kN/m2d. 20 厚 1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底 200 .01=0.2 kN/m2e. 5 厚 1:0.3:3 水泥石灰膏砂浆粉面压实抹光 200.005=0.1 kN/m2e. 刷乳胶漆 合 计 2.0 kN/m25门窗自重重力荷载木门 0.2 kN/m 塑钢窗 0.44 kN/m22）重力荷载代表值计算 （1）恒载标准值第二层与六层重力荷载代表值一样：楼面 3.40(16.

24、47.22+14.443.2)=2198.02kN梁 0.30.75258.410+0.30.754225+0.60.325610+0.250.614.4625+0.250.62225+0.30.6518257.2+0.30.55.2256+0.30.53254+0.250.33.62512+0.250.45.2252+0.250.4425=2037.3kN柱 0.60.63.92532=1123.2kN外墙 ( (17+58.2+17+58.2+22) -301. 51.8) 6.563.90.24=820.51 kN墙 (172+14.412+58.22)-141.51.8) 6.223.

25、90.24=1825.22 kN窗 （301.51.8+141.51.8）0.4=47.52故第二层自重标准值 2918.02+2037.3+1123.2+820.51+1825.22+47.52=8771.77kN第一层：柱 0.60.64.93225=1411.2kN外墙 ( (172+58.2+22) -151. 51.8) 6.563.30.24=436.04 kN 墙 (614+82+58.2+3.62)6.223.30.24=814.80kN 故第一层自重标准值：1411.2+2037.3+436.04+814.80+151.51.80.4=4715.54kN屋顶：屋面 4.967

26、.210.42+14.414.44.96=1771.315kN梁 0.30.7510.4254+0.250.610.4225+0.30.6257.24+0.250.3253.68+0.750.38.4425+0.30.656425+0.30.565.225+0.30.54325+0.250.45.2225+0.250.45.2225+0.250.4425=999.6kN10 / 60柱 0.60.63.32225=653.4kN外墙 ( (10.42+7.22)2+5.24+42+14.42-121.51.8) 6.563.30.24=614.016kN 墙 (10.42+7.22)2+62+

27、14.42-51.51.8)6.223.30.24=456.71kN故屋顶自重标准值：999.6+653.4+1771.38+614.016+456.708+171.51.80.4=4513.4kN（2）活载标准值第二层（第一质点）：(16.47.22+14.443.2)2.00.5+(83.62+3.626+64)(2.5-2)0.5=889.44kN屋面活荷载不算，雪荷载0.5屋面雪载：0.50.357.210.42+14.414.40.350.5=62.496kN第七层 4513.4kN+62.496kN=4575.896kN第二层至六层 8771.77kN+889.44kN=9661.

28、21kN第一层 4715.54kN+889.44kN=5604.98kN另加楼梯折减成 200mm 厚楼板 8.03.623.4+463.6=282.24kN七层加电梯间 735.2=109.2kN 水箱间 200 kN/m故 G1=4715.54+889.44=5604.98kN-5887.22kNG2=8771.77+889.44=9661.21kN-9943.45kNG3=8771.77+889.44=9661.21kN-9943.45kNG4=8771.77+889.44=9661.21kN-9943.45kNG5=8771.77+889.44=9661.21kN-9943.45kNG

29、6=8771.77+889.44=9661.21kN-9943.45kNG7=4513.4+62.496=4575.896kN-4885.10kN 简图如下：图 3 .111 / 60G7 4885.1G6 9943.45G5 9943.45G4 9943.45G3 9943.45G2 9943.45G1 5887.222框架侧移刚度计算梁线刚度：ib=EcIb/l，Ib=2.0Io（中框架梁）, Ib=1.5Io（边框架梁）柱线刚度：ic=EcIc/hc：柱的侧移刚度 D 值：212hKDcKc 柱线刚度 ic=EcIc/hc：节点转动影响系数表 3.2 横梁线刚度 Ib计算表Ec/(N/m

30、m2)bh/mmmmI0/mm4L/mmEcI0/L/Nmm1.5EcI0/L /Nmm2EcI0/L /Nmm3007008.5710984003.06310104.87210106.126101031043006005.410960002.710104.66010105.410103006005.410984001.92910102.89310103.85810103005504.1610960002.0810103.1210104.161010表 3.3 柱线刚度 Ic计算表层次hc /mmEc/(N/ mm2)bh/mmmmIc/mm4EcIc/hc /Nmm1490031046006

31、0010.801090.6611011263900310460060010.801090.831101112 / 6073300310460060010.801090.9821011表 3.4 中框架柱侧移刚度 D 值（N/mm）边柱中柱层次Kc1 iDn1 iKc1 iDn2iiD0.7370.269176368260.650.2451606351.390.412688063826830.9270.48816106810.820.4671542851.740.60198226324920表 3.5 边框架柱侧移刚度 D 值（N/mm）C-10,C-1A-1,A-10层次Kc1 iDn1 iK

32、c1 iDn2iiD260.4870.1961284820.5530.2161420025409610.6130.4261407220.6950.44314635257414表 3.6 中框架柱 B 侧移刚度 D 值（N/mm）B-1，B-10层次Kc1 iDn1 iiD260.5160.2051345522691110.6490.43414332228663表 3.7 楼电梯间框架柱侧移刚度 D 值（N/mm）C-4，C-5，C-6B-5，B-6层次Kc1 iDn1 iKc1 iDn2iiD260.4870.1961284831.0290.3402227028308410.6130.4281

33、407231.3080.5471805527832613 / 60 将上述不同情况下同层框架柱侧移刚度想加，即得框架各层层间侧移刚度，如下iD表表 3.8 横向框架层间侧移刚度（N/mm）层次123456iD4606705198635198635198635198635198633结构基本自振周期计算采用顶点位移法：结构基本自振周期TT017 . 1：考虑非结构墙体刚度影响的周期折减系数，实砌填充砖墙取 0.60.7，轻质墙取00.8：假想集中在各层楼面处的 Gi 为水平荷载，按弹性方法求得的结构顶点假想位移T（m）( 求层间位移，再求顶点位移。)iiiDGi1T对突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟

34、囱等假想位移指主体结构位移。对于带屋面局部突出间的房屋，T 应取主体结构顶点的位移。突出间对主体结构顶点位移的影响，可按顶点位移相等的原则，将其重力荷载代表值折算到主体结构的顶层。当屋面突出部分为一层时，其重力荷载可按下式计算：HhhGHhGGnne2121123!231将 G7折算到主体结构的顶层，即kNHhGGe07.57587 .2723 . 3311 .488523171对框架结构，T 可按下式计算； VGi=nikkGnjijGiiDVu1/nkkiuu1式中，Gk：集中在 k 层楼面处的荷载代表值；VGi: 把集中在各层楼面处的重力荷载代表值视为水平荷载而得的第层的层间剪力；: 第

35、 i 层的层间侧移刚度；nkijD1: 第 i 层的层间侧移；iu14 / 60: 第 i 层的顶部侧移；iu表 3.9 结构顶点的假想侧移计算层次.kNGikNVGimmNDnjij1mmuimmui614828.5514828.5551986328.5465.259943.452477251986347.7436.749943.4534715.4551986366.838939943.454468.951986385.9322.229943.4554602.35519863105.0236.315887.2260489.57460670131.3131.3基本自震周期 T1，T 其中的量纲

36、为 m，取 T=0.7，则suTtT812. 04652. 07 . 07 . 17 . 11其中，T ：计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移：T ：结构基本自振周期考虑非承重墙影响的折减系数，4 水平地震作用与楼层地震剪力计算由于本设计方案，结构高度不超过 40m，质量和刚度沿高度分布较均匀，变形以剪切变形为主，以与近似于单质点体系的结构，故可用底部剪力法计算水平地震作用，采用底部剪力法时，各楼层可仅取一个自由度。地震作用按 7 度类场地（地基土不液化） ，地震动参数区划的特征周期分为一区考虑，按规查得扬的特征周期为 T =0.35s, 则g=0.12。采用底部剪力法计算，由于 T =0

37、.8121.4T =1.40.35=0.49s,故应考虑顶max1g点附加地震作用，取=0.08 T +0.07=0.080.59+0.07=0.0572n1结构底部剪力为：niieqGG185. 0=0.85（4885.1+9943.455+5887.22）=51416kNkNGFTTTTTsTsTeqEKgggg95.2892514160563. 00563. 012. 0812. 035. 0535. 0,812. 019 . 0max11为结构水平地震作用标准值；相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数值，多EKF1层砌房屋、底部框架和多层框架砖房，宜取水平地震影响系数最大值；Geq

38、结构等效总重力荷载，单质点应取总重力荷载代表值，多质点可取总重力荷载代表值的 85%。顶点附加地震作用为F =F=0.074962892.95=216.856kNnnEK15 / 60F= F(1-)iniiiiiHGHG1EKn式中 Fi 为质点 I 的水平地震作用标准值；Gi 为集中于质点 i 的重力荷载代表值；Hi为质点 i 的计算高度；为顶部附加地震作用系数，多层钢筋混凝土和钢结构房屋可查n规表 4-1-6，多层框架砖房可采用 0.2，其它房屋可采用 0.0；F 为顶部附加水平地震n作用。表 3.10 顶部附加地震作用系数Tg(s)F11.4TgT11.4Tg0.350.08T1+0.

39、070.550.08T1-0.02不考虑注：T1 为结构基本自振周期Vi=Fj+Fn，采用底部剪力法时，突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱等的地震作用效应，宜乘以增大系数 3，此增大部分不应往下传递，但与该突出部分相连的构件应予计入。具体计算过程见表 3.11。各楼层的地震剪力计算结果列于表 3.11。表 3.11 各层地震作用与楼层地震剪力层次h (m)iH (m)iG (kN)iG HiiniiiiiHGHG1FiV (kN)i727.73.34885.1135317.270.137366.62366.62624.43.99943.45242620.180.245708.771022.2652

40、0.53.99943.45203840.730.206595.951573.53416.63.99943.45165061.270.167483.122020.44312.73.99943.45126281.820.128370.302362.9828.83.99943.4587502.360.088254.582598.4814.94.95887.2228847.380.02983.902676.09注：Fn 只加入主体的顶层即第七层。5水平地震作用下的位移验算16 / 603F1FV12F3V2VF5F44VV5F66ViF7+F图 3 .2 层间剪力、位移示意图各类结构应进行多遇地震作用

41、下的抗震变形验算，其楼层最大的弹性层间位移应符合下式要求，e 小于等于eh式中 e 为多遇地震作用标准值产生的楼层最大的弹性层间位移；计算时除以弯曲变形为主的高层建筑外，可不扣除结构整体弯曲变形；应计入扭转变形，各作用分项系数均应采用 1.0；钢筋混凝土结构构件的截面刚度可采用弹性刚度。h 为计算楼层层高。表 3.12横向水平地震作用下的位移验算层数层间剪力V (kN)i层间刚度Diu -u=i1iiiDV层高 h(m)i层间相对弹性转角备注61105.15198632.133.91/183151701.055198633.273.91/119342184.175198634.203.91/9

42、2932554.475198634.913.91/79422809.055198635.43.91/72212892.954606706.284.91/780层间相对弹性转角均满足要求 =e e5501（规 3-19）第四章第四章 力分析力分析注：荷载取为标准值第一节第一节 恒荷载作用下框架的力计算恒荷载作用下框架的力计算用弯矩二次分配法计算恒荷载作用下框架受荷简图附录1、恒荷载作用下框架弯矩计算17 / 60（1）梁的固端弯矩18 / 60表 7-7梁的固端弯矩梁的固端弯矩CB 梁BA 梁层数恒载 g跨度 l(m)MBD=-1/12*g*l*lMDB=1/12*g*l*l跨度l(m)MDF=

43、-1/12*g*l*lMFD=1/12*g*l*l621.389 5.0-70.744 70.744 3.0-70.744 70.744 1519.439 5.0-64.294 64.294 3.0-64.294 64.294 （2）弯矩分配系数根据梁柱相对线刚度算出各节点的弯矩分配系数。表 7-8梁柱弯矩分配系数梁柱弯矩分配系数相对线刚度C 节点B 节点A 节点层数ibicuABuAiAi+1uAiAi-1uBAuBiBi+1uBiBi-1uBCuCBuCiCi+1uCiCi-161.960 1.333 0.595 0.000 0.405 0.373 0.000 0.254 0.373 0.

44、595 0.000 0.405 51.960 1.333 0.424 0.288 0.288 0.298 0.202 0.202 0.298 0.424 0.288 0.288 41.960 1.333 0.424 0.288 0.288 0.298 0.202 0.202 0.298 0.424 0.288 0.288 31.960 1.333 0.424 0.288 0.288 0.298 0.202 0.202 0.298 0.424 0.288 0.288 21.960 1.333 0.424 0.288 0.288 0.298 0.202 0.202 0.298 0.424 0.28

45、8 0.288 11.960 1.000 0.457 0.311 0.233 0.313 0.213 0.160 0.313 0.457 0.311 0.233 备注：u=S/S，远端固定 S=4i，i=层数。（3）弯矩分配法计算框架弯矩计算杆端弯矩。19 / 60各节点进行弯矩分配。弯矩传递，同跨梁两端，同层柱子上、下端的弯矩相互传递，传递系数为 1/2。各节点的不平衡力矩，进行二次分配。将固端弯矩，分配弯矩，传递弯矩相加，得出各杆的杆端弯矩。杆端弯矩以顺时针转动为正，反之为负。表 7-9弯矩分配法计算框架恒载弯矩弯矩分配法计算框架恒载弯矩节点C CB BA A层数截面上柱 下柱右梁左梁上柱

46、 下柱右梁左梁上柱 下柱分配系数0.000 0.405 0.595 0.373 0.000 0.254 0.373 0.595 0.000 0.405 固端弯矩0.000 0.000 -70.744 70.744 0.000 0.000 -70.744 70.744 0.000 0.000 一次分配28.651 42.093 0.000 0.000 0.000 -42.093 -28.651 一次平衡9.258 0.000 21.046 0.000 -21.046 0.000 -9.258 二次分配-3.750 -5.509 0.000 0.000 0.000 5.509 3.750 六六层层

47、二次平衡=杆端弯矩34.160 -34.160 91.790 0.000 -91.790 34.160 -34.160 0.288 0.288 0.288 0.424 0.298 0.202 0.202 0.298 0.424 0.288 0.288 固端弯矩0.000 0.000 -64.294 64.294 0.000 0.000 -64.294 64.294 0.000 0.000 一次分配18.517 18.517 27.261 0.000 0.000 0.000 0.000 -27.261 -18.517 -18.517 一次平衡9.258 9.258 0.000 13.630 0.

48、000 0.000 -13.630 0.000 -9.258 -9.258 二次分配-5.333 -5.333 -7.851 0.000 0.000 0.000 0.000 7.851 5.333 5.333 五五层层二次平衡=杆端弯矩22.442 22.442 -44.884 77.924 0.000 0.000 -77.924 44.884 -22.442 -22.442 20 / 60分配系数0.288 0.288 0.424 0.298 0.202 0.202 0.298 0.424 0.288 0.288 固端弯矩0.000 0.000 -64.294 64.294 0.000 0.

49、000 -64.294 64.294 0.000 0.000 一次分配18.517 18.517 27.261 0.000 0.000 0.000 0.000 -27.261 -18.517 -18.517 一次平衡9.258 9.998 0.000 13.630 0.000 0.000 -13.630 0.000 -9.258 -9.998 二次分配-5.546 -5.546 -8.165 0.000 0.000 0.000 0.000 8.165 5.546 5.546 二二 四四层层二次平衡=杆端弯矩22.229 22.969 -45.198 77.924 0.000 0.000 -77

50、.924 45.198 -22.229 -22.969 分配系数0.311 0.233 0.457 0.313 0.213 0.160 0.313 0.457 0.311 0.233 固端弯矩0.000 0.000 -64.294 64.294 0.000 0.000 -64.294 64.294 0.000 0.000 一次分配19.995 14.981 29.382 0.000 0.000 0.000 0.000 -29.382 -19.995 -14.981 一次平衡9.258 0.000 14.691 0.000 -14.691 0.000 -9.258 二次分配-2.879 -2.1

51、57 -4.231 0.000 0.000 0.000 0.000 4.231 2.879 2.157 一一层层二次平衡=杆端弯矩26.624 12.823 -39.143 78.985 0.000 0.000 -78.985 39.143 -26.624 -12.823 柱柱底底杆端弯矩6.412 0.000 -6.412 （4）横梁跨中弯矩取脱离体，按简支梁则有 M 中=-（|M 左|M 右|）/21/8gl2表 7-10横梁跨中弯矩横梁跨中弯矩层数g梁 CB梁 BA21 / 60|M 左|M 右|l1/8*g*l*lM 中=1/8*g*l*l-(|M 左|+|M 右|)/2|M 左|M

52、右|l1/8*g*l*lM 中=1/8*g*l*l-(|M 左|+|M 右|)/2621.389 34.1691.790 5.0106.116 43.141 91.790 34.163.0106.116 43.141 519.439 45.19877.924 5.096.442 34.881 77.924 45.1983.096.442 34.881 419.439 45.19877.924 5.096.442 34.881 77.924 45.1983.096.442 34.881 319.439 45.19877.924 5.096.442 34.881 77.924 45.1983.09

53、6.442 34.881 219.439 45.19877.924 5.096.442 34.881 77.924 45.1983.096.442 34.881 119.439 39.14378.985 5.096.442 35.078 78.985 39.1433.096.442 35.078 22 / 60恒荷载作用下的弯矩图44.88477.92444.88444.88477.92422.44222.22935.03844.88422.22922.44235.03822.22922.44244.88477.92422.44222.22935.03844.88422.22922.44235

54、.03822.22922.44234.16044.88445.19839.14322.22926.37422.44222.96912.82343.14135.03834.88137.37834.16026.0507.97022.22926.37422.44222.96912.823恒载弯矩图34.16091.79044.88445.19839.14377.92477.92478.98534.16026.05022.44222.22922.96926.37412.8236.41234.16026.0507.97043.14135.03834.88137.3782、恒荷载作用下框架的剪力计算取节点

55、平衡，可求得梁端与柱剪力列于表中表 8-11梁端剪力梁端剪力梁 CB梁 BA层数glM 左M 右V 左V 右lM 左M 右V 左V 右621.389 5.0-34.160 91.790 45.083 -85.067 3.0-91.790 34.160 45.083 -85.067 519.439 5.0-44.884 77.924 41.740 -80.726 3.0-77.924 44.884 41.740 -80.726 419.439 5.0-44.884 77.924 41.740 -80.726 3.0-77.924 44.884 41.740 -80.726 319.439 5.0

56、-44.884 77.924 41.740 -80.726 3.0-77.924 44.884 41.740 -80.726 219.439 5.0-45.198 77.924 41.690 -80.776 3.0-77.924 45.198 41.690 -80.776 119.439 5.0-39.143 78.985 42.482 -79.983 3.0-78.985 39.143 42.482 -79.983 备注:V 左=1/2*g*l+(M 左-M 右)/l，V 右=-1/2*g*l+(M 左-M 右)/l。23 / 60表 8-12柱的剪力柱的剪力C 柱B 柱A 柱层数层高HM

57、上M 下VM 上M 下VM 上M 下V63.334.160 24.050 -14.336 -34.160 -24.050 5.689 -34.160 -24.050 14.336 53.322.969 26.624 -11.748 -22.969 -26.624 5.423 -22.969 -26.624 11.748 33.322.969 26.624 -11.748 -22.969 -26.624 5.423 -22.969 -26.624 11.748 33.322.969 26.624 -11.748 -22.969 -26.624 5.423 -22.969 -26.624 11.7

58、48 23.322.969 26.624 -11.748 -22.969 -26.624 4.256-22.969 -26.624 11.748 15.312.823 6.412 -3.206 -12.823 -6.412 0.147 -12.823 -6.412 3.206 备注：V=-M/H=-（M 上+M 下）/H恒荷载作用下的剪力图41.74041.74041.74080.72610.63641.74080.72610.6365.42341.74080.72610.63641.74080.72610.6365.42347.38387.36741.74080.72641.69080.77

59、642.48279.98314.33610.63611.7483.2065.6985.4234.2560.147恒载剪力图47.38387.36741.74080.72641.69080.77642.48279.98314.33610.63611.7483.2063、恒荷载作用下框架的轴力计算柱的自重： 六层：32.4KN二五层柱 ：37.55KN24 / 60 底层柱 ：43.65KN楼层各柱的轴力如下表 楼层各柱轴力（）KN C 柱 B 柱 A 柱楼层 上 下 上 下 上 下六240272.4291323.4163 195.4五613.4645.8725.4757.8436.4 468.8

60、四984.81017.21159.81192.2709.8 742.2三984.81017.21159.81192.2709.8 742.2二1356.21388.61594.21626.6983.2 1015.6一1727.617602028.620611256.6 1289恒荷载作用下的轴力图恒载轴力图第二节第二节 活荷载作用下框架的力活荷载作用下框架的力根据设计经验，当活荷载较小时， （例如民用建筑楼面活荷载标准值为2.5KN/时），或活荷载与恒荷载之比不大于 1 时，活荷载所产生的力较小，可考虑将各层各跨的活荷载作一次性布置，即不考虑活荷载的最不利布置，而将其同时作用在所有框架上。但2