宾馆结构设计--毕业论文

1、.xxxx宾馆设计摘 要建筑工程涉及到我们每家每户，并关系到千家万户的切身利益。建筑工程与国家和社会密切相关，它关系到国家的发展和社会的稳定。在居住区规划与建筑设计当中，要大力推进以人为核心的观念，并保持“可持续发展”的原则，通过建筑规划的设计创新活动，打造地方特色建筑，创新二十一世纪的生活环境及生活水平，从而提高中国建筑技术。本文基于人性化的理念，对xxxx宾馆进行了设计，既是对本人学习成果的检验，也希望可以抛砖引玉，对相关领域的研究有所贡献。关键词：xxxx宾馆；结构设计；建筑设计；重力荷载ABSTRACTConstruction involves every household of o

2、ur country and concerns the vital interests of every household. Construction engineering is closely related to the state and society. It is related to the development of the country and the stability of the society. In the residential district planning and architectural design, we should vigorously

3、promote the human centered idea, and maintain the principle of "sustainable development", by planning and design innovation, to create local characteristics of buildings, living environment and life level of innovation in twenty-first Century, so as to improve the Chinese construction tech

4、nology. In this paper, based on the concept of humanity, the design of Kun Kun hotel is not only a test of my learning results, but also hope to attract a lot of attention and contribute to the research in related fields.Key words: xxxx hotel; structural design; architectural design; gravity load目 录

5、摘 要IABSTRACTII第1章 建筑设计11.1 初步设计资料11.2 工程做法11.2.1房间使用面积确定11.2.2交通联系部分的平面设计21.3.3建筑立面剖面设计21.2.4抗震设计21.3 细部构造总说明31.3.1勒脚31.3.2散水31.3.3门窗工程31.3.4油漆构件防腐、防锈工程31.3.5基础工程41.4 建筑细部具体构造做法41.4.1屋面做法41.4.2楼面做法41.4.3内墙做法41.4.4外墙做法51.5 结构选型5第2章 结构布置及计算简图62.1结构布置62.2梁柱尺寸估算及选取62.2.1梁截面尺寸的估算62.2.2柱截面尺寸的估算72.3配筋计算82.

6、3.1 框架梁配筋计算82.3.2 框架柱配筋计算12第3章 荷载计算173.1恒载计算173.2楼面、屋面活荷载计算183.3风荷载计算183.4地震作用计算19第4章 横向框架侧移刚度的计算244.1梁柱侧移刚度244.1.1梁线刚度ib的计算244.1.3相对线刚度i的计算244.2 D值计算264.2.1中框架柱侧移刚度计算264.2.2.边框架柱侧移刚度计算27第5章 横向荷载作用下结构内力和侧移计算295.1横向自振周期计算295.2横向水平地震作用下的结构内力和侧移计算295.2.1水平地震作用和楼层地震剪力计算295.2.2各楼层水平地震作用标准值305.2.3多遇地震作用下的

7、弹性位移验算315.2.4水平地震作用下框架内力计算32第6章 内力计算376.1计算单元376.3 内力计算376.3.1弯矩分配系数376.3.2恒载作用下的内力分析386.3.3活载作用下的内力分析43第7章 框架结构的内力组合487.1梁的内力组合487.2梁端剪力487.3柱轴力和剪力497.4竖向荷载作用下梁端弯矩的调幅527.5框架梁基本组合公式527.6框架梁内力组合计算53第8章 框架梁和柱设计638.1框架梁截面设计638.2框架柱截面设计65第九章 基础设计689.1地质情况689.2 确定地基承载力689.3基础计算689.4确定基础配筋75参考文献77致 谢79:IV

8、第1章 建筑设计1.1 初步设计资料（1）工程名称：xxxx宾馆结构设计（2）建设地点：xxxx市（3）总建筑面积：约4300m2（允许偏差10%）（4）抗震设防烈度：7度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为第一组。（5）基本风压：0.35kN/ m2，基本雪压：0.30kN/ m2。（6）地面粗糙度：B类，类场地。（7）地质资料：地基承载力标准值为180kN/ m2，未见地下水，不考虑冻土深度。（8）建筑安全等级：级。（9）材料使用：混凝土：梁板柱均使用C30混凝土。钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB335，其余的是热轧钢筋HPB235。墙体：a.外纵墙采用180厚加气混凝土砌

9、块（5.5kN/m3），外侧墙体贴瓷砖（0.55kN/m2），内侧为10厚水泥砂浆抹灰（17kN/m2）。b.内隔墙采用120厚加气混凝土砌块（5.5kN/m3），两侧均采用10厚水泥砂浆抹灰。c.女儿墙采用180厚加气混凝土砌块（5.5kN/m3），外侧墙体贴瓷砖，水泥粉刷内侧（0.36kN/m2）。窗：塑钢玻璃窗（0.35kN/m2）。门：除大门为玻璃门，房间均为木门。1.2 工程做法1.2.1房间使用面积确定本设计根据建筑使用性质、建设规模与标准的不同，确定各类用房。根据使用要求，结合基地面积、结构选型等情况按建筑模数确定开间和进深。1.2.2交通联系部分的平面设计一幢建筑物除了有满足各

10、种使用功能的房间以外，还需要有把各个使用房间及内外有机联系起来的交通联系部分，以保证使用便利和安全疏散。在多层建筑中，楼梯是地板的一个重要组成部分，是楼层的人流疏散的重要通道，楼梯数量、位置和安全疏散通道应符合要求，并要注重建筑的环境空间艺术效果。设计建筑楼梯时，还应遵守建筑设计防火规范、民用建筑设计通则等有关规定。本设计主入口选取现浇板板式双跑楼梯，作为主要交通用的楼梯梯段净宽应根据楼梯使用过程中人流股数确定，一般按每股人流宽度0.55m+00.15m计算，并不应少于两股人流楼梯坡度的选择要从攀登效率，、节省空间、便于人流疏散等方面考虑。因此本建筑楼梯踏步高度为150mm,踏面为270mm。

11、1.3.3建筑立面剖面设计立面设计是在满足房间的使用要求和技术经济条件下，运用建筑造型和立面构图的一些规律，结合平面的内部空间组合进行的。对于立面设计时要考虑房屋内部空间的设计，协调相邻立面、立面墙的处理和门窗的布置，满足立面造型的美观要求，也应考虑细部构件的处理。建筑剖面要考虑建筑物的每一部分的高度、层数和建筑物的空间结构。确定房间净高时，主要考虑房间的使用性质，室内采光通风及设备设置和结构类型。考虑到这些因素，房间高度为3.6m，标准层为3.3M。1.2.4抗震设计建筑抗震设计规定，抗震设防烈度为6度以上的建筑物应进行抗震设计。根据其功能的重要性，将建筑物分为四类抗震设防类型：甲类、乙类、

12、丙类和丁类。甲类建筑应该属于严重次生灾害的重大建设项目和地震的建筑；乙类建筑应属于地震功能不能中断或需要尽快恢复的建筑；丙类建筑属于除甲、乙、丁类之外的一般建筑，丁类建筑属于抗震次要建筑。本工程抗震设防类别为丙。各类建筑物、地震作用和抗震措施均应满足本区抗震设防要求。丙级建筑物的抗震等级应按规范确定。本设计属于框架结构，7度设防，高度小于30m，因此抗震等级为三级。1.3 细部构造总说明1.3.1勒脚勒脚是靠近地面的墙面，一般而言，勒脚的高度为室内地板的高度和室外地面部分的高度差。它起到了保护墙体的作用，增加了建筑物立面的美观。因为它是容易受到碰撞和雨雪侵蚀，易受影响，地表水和地下水的潮汐形成

13、会引起柱基的侵蚀，所以，在构造上必须采取相应的防护措施。勒脚防潮层：分为水平防潮层和垂直防潮层。当室内地板高差或室内地板低于室外地面时，还应设置水平防潮层和竖向防潮层。本工程只设水平防潮层。水平防潮层根据材料的不同，一般有油毡防潮层、防水砂浆防潮层、配筋细石混凝土防潮层。油毡防潮层有良好的韧性、延展性和防潮性。因为油毡防潮层降低了上下砌体之间的粘结力，降低了砌体的整体性，对抗震性能的影响不大。砂浆防潮层是在需要设置防潮层的位置铺设防水砂浆。防水砂浆能克服油毡防潮层的缺点，但由于砂浆系脆性材料，易开裂。故不适于地基会产生微小变形的建筑中。为提高抗裂性能的防潮层，60mm厚钢筋混凝土道碴层常被采用

14、。工程中常在标高-0.06m处设防潮层。1.3.2散水为了保护免受雨水冲刷的墙壁，往往在地面四周的墙壁向外倾斜的斜坡，使屋顶排水的距离较远。散水坡一般为3%-5%，宽度为600mm-1000mm，每10米做一个纵向伸缩缝、围裙和20槽外壁，缝隙填充沥青砂浆。当屋面排水方式为自由落体时，其宽度较出檐多200mm，一般多雨地区取得了许多沟渠。1.3.3门窗工程（1）在生产加工门、窗之前，应对门窗洞口进行实测。（2）安装门窗前，在墙壁或列中嵌入的木及铁构件须防止腐蚀及生锈。1.3.4油漆构件防腐、防锈工程（1）所有埋入混凝土和砖石中的木构件，均须妥善保护，防止腐蚀及涂上焦油。屋顶上的硬木版就可以作为

15、控制害虫，后表面酚酞清漆刷防腐处理。（2）所有金属构件埋入混凝土中生锈，防锈漆刷两道；所有外露的金属构件（不锈钢除外），均需除锈防锈漆涂刷刷漆两道。（3）所有室内木门门窗需涂腻子，打磨背面，刷底漆，然后涂刷调和漆两种。1.3.5基础工程根据现行建筑地基基础设计规范和地基损坏造成建筑物破坏后果（危及人的生命、造成经济损失和社会影响及修复的可能性）的严重性，将基础分为三个安全等级：一级、二级、三级。本设计的安全等级为二级，对应破坏后的严重后果，施工对象为一般工业和民用建筑。基础按刚度分可分为：刚性基础和柔性基础；根据结构的分类，可分为独立基础、条形基础、筏板基础、箱形基础和壳基础。其中，独立基础是

16、柱基础中最常用、最经济的类型。项目采用独立基础。在本设计中，顶部和外侧地面的距离为1000mm，室内和室外之间的高度差为300mm，与底柱高= 3600 + 900 + 300 = 4800mm。1.4 建筑细部具体构造做法1.4.1屋面做法选用刚性防水屋面（1）保护层 40厚的细石混凝土保护层（2）防水层 三毡四油防水层（3）找平层 20mm水泥砂浆找平层（4）保温层 100mm厚水泥蛭石保温层（5）结构层 100mm厚钢筋混凝土板（6）板底抹灰 10mm混合砂浆抹灰1.4.2楼面做法（1）瓷砖地面（包括水泥粗沙打底）（2）100mm厚钢筋混凝土板（3）10mm厚混合砂浆抹灰1.4.3内墙做

17、法（1）白涂料饰面（2）10mm厚水泥砂浆抹灰1.4.4外墙做法（1）面砖饰面（2）10mm厚水泥砂浆抹灰1.5 结构选型（1）结构体系选型：采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。（2）屋面：现浇混凝土屋面，刚性柔性屋面，屋面板厚度100mm。（3）地板结构：现浇混凝土楼板，板厚100mm。（4）楼梯结构：采用钢筋混凝土梁式楼梯。第2章 结构布置及计算简图2.1结构布置从结构上看，结构设计方案具有受力轻、传递路径短、刚度大、均匀性好、整体性好、延性好、重量轻、强度高等优点。根据房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面，立面及剖面设计，其标准建筑平面结构见图2.1。图2.1 梁柱结构平面布置图/

18、mm2.2梁柱尺寸估算及选取主体结构为六层，第一层高度为3.6m，其它层为3.3m高，内外墙为180厚加气混凝土砌块。该楼的屋顶是现浇钢筋混凝土结构，板厚100mm。2.2.1梁截面尺寸的估算框架结构的主梁截面高度和宽度由下式确定：hb=（1/101/18）Lbbb=（1/21/3） hb且>200，其中横梁跨度AB、CD跨L=7000mm ，BC跨L=2100mm,估算梁的截面尺寸如下所示：横向主框架梁取300mm600mm。纵向主框架梁取300mm600mm。2.2.2柱截面尺寸的估算框架柱截面尺寸根据柱的轴压比限制，按下式计算：柱组合的轴压比设计值按照公式21计算：式中：考虑地震作

19、用下的组合后柱轴力压力增大系数，边柱取1.3，等跨内柱取1.2，不等跨取1.25；F：为按照简支状态计算柱的负荷面积；g：为折算后在单位面积上的重力荷载代表值，近似取12kN/m2；n：为验算截面以上楼层层数；框架柱验算柱的轴压比应小于轴压比限值的要求： 混凝土结构设计规范（GB50011-2010）C30混凝土：fc=14.3N/mm2 ft=1.43N/mm2基础选用柱下独立基础，并且柱在室内地坪以下是1.2m，柱高h3.6+1.24.8m，应该满足N/（bchcfc）=N/（Acfc）0.8求得中柱Ac1.21210344.556/（0.814.3）=137455mm2截面取正方形，则柱

20、的估算长边为371mm，各层中柱尺寸均取为600mm600mm。边柱受作用力小于中柱，故也可取尺寸为600mm600mm。横向框架的计算简图如下所示图2.2 框架计算简图/mm2.3配筋计算2.3.1 框架梁配筋计算 （1）框架梁材料混凝土强度等级C35 ， fc=16.7N/mm2 ft=1.57N/mm2 钢筋等级 纵向受力筋 HRB400级 箍筋 HRB335级 配筋率纵向受力钢筋 和中的较大值正截面受弯承载力计算时，跨内按T形截面计算，翼缘计算宽度按，计算， l3=69003=2300mm.则bf'=2300mm。C30混凝土梁保护层厚度取25mm，则as=35mm,h0=70

21、0-35=665mm（2）框架梁配筋计算各楼层主梁正截面配筋计算见表2.1：表2.1 第6层主梁正截面配筋截面跨中跨中弯矩设计值（）-155.6190.34-208.69-148.79-71.080.07 0.01 0.09 0.14 0.02 0.07 0.01 0.10 0.15 0.02 674.54 799.58 917.17 753.58 337.50 Asmin=minbh469.82 469.82 469.82 257.87 257.87 选配钢筋4C184C184C184C 162C 16实配面积101710171017804402配筋率：大于0.2%和中的较大值，满足要求第5

22、层主梁正截面配筋见表2.2表2.2 第5层主梁正截面配筋截面跨中跨中弯矩设计值（）-165.29241.03-231.7-227.28-79.570.07 0.01 0.10 0.21 0.03 0.08 0.01 0.11 0.24 0.03 718.31 1014.06 1024.55 1209.79 378.39 选配钢筋3C 223C 223C 223C 252C 16实配面积1140114011401473402 配筋率：大于0.2%和中的较大值，满足要求第4层主梁正截面配筋见表2.3表2.3 第4层主梁正截面配筋截面跨中跨中弯矩设计值（）-160.86229.62-279.16-2

23、63.45-79.650.07 0.01 0.13 0.24 0.03 0.08 0.01 0.14 0.28 0.03 698.27 965.72 1250.58 1439.22 378.78 选配钢筋4C 224C 224C 224C 222C 16实配面积469.82 469.82 469.82 257.87 257.87 配筋率：大于0.2%和中的较大值，满足要求第3层主梁正截面配筋见表2.4表2.4 第3层主梁正截面配筋截面跨中跨中弯矩设计值（）-351.51240.62-349.4-309.76-79.650.16 0.01 0.16 0.29 0.03 0.17 0.01 0.1

24、7 0.35 0.03 1607.99 1012.32 1597.33 1756.00 378.78 选配钢筋3C 283C 283C 283C 282C 16实配面积1847184718471847402配筋率：大于0.2%和中的较大值，满足要求。表2.5 第2层主梁正截面配筋截面跨中跨中弯矩设计值（）-404.94232.06-417.14-342.54-79.470.18 0.01 0.19 0.32 0.03 0.20 0.01 0.21 0.39 0.03 1883.05 976.05 1947.31 1999.87 377.91 选配钢筋4C 284C 284C 284C 282C

25、 16实配面积2463246324632463402 配筋率：大于0.2%和中的较大值，满足要求表2.6 第1层主梁正截面配筋截面跨中跨中弯矩设计值（）-429.58266.56-441.71-408.62-82.220.19 0.02 0.20 0.38 0.03 0.22 0.02 0.22 0.50 0.03 2013.42 1122.33 2078.47 2562.28 391.18 Asmin=minbh469.82 469.82 469.82 257.87 257.87 选配钢筋4C 284C 284C 283C 362C 16实配面积2463246324633054402斜截面受

26、剪承载力验算：截面尺寸满足要求箍筋计算：验算是否需要按计算配置箍筋则需按按计算配置箍筋采用2B8150箍筋采用B8100/150双肢箍筋即可。2.3.2 框架柱配筋计算 （1）框架柱材料混凝土强度等级C35 ， fc=16.7N/mm2 ft=1.57N/mm2 钢筋等级 纵向受力筋 HRB400级 箍筋 HRB335级 配筋率Asmin=minbh纵向受力钢筋C35混凝土梁保护层厚度取as=35mm , h0=500-35=465mmb×h0=500×465（2）1层框架柱配筋计算截面验算：轴压比验算NMAX=2926KN轴压比 满足要求。正截面受弯承载力验算柱同一截面分

27、别受正反向弯矩，故采用对称配筋，Nb=1fcbh0b=16.7×500×465×0.518=2011.26kN当属于小偏心受压，当属于大偏心受压。选用及相应的，和和相应的第一组M上=273.81kNm M下=352.32kNm N=708.74kN 第二组Nmax=2926kN M上=169.07kNm M下=30.99kNm计算长度取1层计算高度4.2m。框架柱配筋计算：第一组内力计算M上M下=273.81352.32=0.78<0.9属于大偏心受压，e0=352.32×103708.74=497.11mm ，即取ei=e0+ea=517.11m

28、m则取， 则=1+11400eh0l0h212=1.001e=×ei+h2-as=1.001×517.11+5002-35=732.44mm=N1fcbh0=0.183<b=0.518AS=AS'=Ne-1fcbh02(1-2)fy'(h0-as')=708.74×1000×732.44-1.0×16.7×500×4652×0.183×(1-0.5×0.183)360×(465-35)=1418.76mm2 则每侧选用4C22，As=As'=152

29、0mm2。第二组内力计算（1）as=as'=35mm，h0=h-as=465mme0=MN=169.07×1032926=57.78mm，即取ei=e0+ea=77.78mml0h=4200500=8.4>5，应考虑偏心距增大系数1=0.5×fc×AN=0.713<1.02=1.15-0.01l0h=1.066>1,取2=1则=1+11400eh0l0h212=1.003ei=1.003×77.78=78.02mm<0.3h0=139.5mm,故按小偏心受压构件计算e=ei+h2-as=1.003×77.78+5

30、002-35=293.02mm=N-b1fcbh0Ne-0.431fcbh0(1-b)(h0-s')+1fcbh0+b=0.8+0.518=0.598As=As'=Ne-1fcbh2(1-0.5)fy'(h0-as')=61.02mm2 则每侧选用4C16，As=As'=804mm2。比较第一组与第二组配筋，则选用4C22，As=As'=1520mm2。其，满足最小配筋率要求，则可用4C22，As=As'=1520mm2配置柱内纵向受力钢筋。（2）轴心受压验算，垂直于弯矩作用方向的承载力的验算，查表得=1.177-0.021l0b=1.0

31、01则N=0.9fcbh+fy'As+As'=5033.19kN>2926kN验算结果安全。（3）斜截面受剪承载力计算 其最不利内力组合 M=169.75kNm V=130.56kN N=2508.16kN剪跨比 =MVh0=169.75×106130.56×103×465=2.8<30.3fcA=0.3×16.7×500×500=1252.5kN,取N=1252.5KN则 AsvS=(V-1.75+1ftbh0-0.07N)fyvh0<0按构造配置箍筋，采用B8100/200双肢箍筋即可。各柱配筋见

32、表2.7：表2.7 柱配筋层号柱号纵向钢筋箍筋6ABCD4C18，As=As'=1017mm2 B8100/2005ABCD4C18，As=As'=1017mm2 B8100/2004ABCD4C18，As=As'=1017mm2 B8100/2003ABCD4C20，As=As'=1256mm2 B8100/2002ABCD4C22，As=As'=1520mm2 B8100/2001ABCD4C22，As=As'=1520mm2 B8100/200第3章 荷载计算3.1恒载计算1）屋面：改性沥青防水层 20mm厚13水泥砂浆找平 80mm厚苯板

33、保温 焦渣找坡最薄处30mm 120mm厚钢筋混凝土板 20mm厚板下抹灰 =2）楼面： 30mm厚水泥沙浆地面 120mm厚钢筋混凝土板 20mm厚板下混合砂浆抹灰 =3）梁重：（考虑梁上抹灰因素，取梁自重26kN/m3） 纵梁：26×0.7（长度）×0.3（梁厚）=5.46kN/m 横梁： 走廊横梁： 次梁：4）墙重：（砌体与抹灰之和） 外墙： 底层： 其他层： 内墙： 底层： 其他层： 抹灰：外墙面外抹灰：20厚水泥砂浆 0.40kN/m2 外墙面及内墙面抹灰：20厚石灰砂浆 0.34 kN/m2 总墙重： 外墙：底层： 其他层： 内墙：底层： 其他层：5）柱：（考虑

34、到柱子抹灰，取柱子自重27kN/m3） 6）门、窗：门：0.2kN/m2 窗：0.3kN/m23.2楼面、屋面活荷载计算雪活载： 0.5 kN/m2卫生间： 2.0 kN/m2办公室： 2.0 kN/m2 屋面活荷载： 1.5 kN/m2楼面活荷载： 2.0 kN/m2走廊、楼梯活荷载： 2.0 kN/m23.3风荷载计算风压标准值计算公式为： (2-3)式中：w风荷载标准值（kN/ m2）；w0基本风压（kN/ m2）；s风荷载体型系数；z风压高度变化系数；zz高度处的风振系数。因为结构高度H=24.3m30m, 可取z=1.0，对于矩形平面s=1.3；z可查荷载规范4。将风荷载载换算成作用

35、于框架每层节点上的集中荷载，计算过程如表3.1所示。表中Z为框架节点至室外地面的高度，A为一榀框架各层节点的受风面积。 计算结果如图3.5所示(C类)表3.1 风荷载计算层次ZSZ(m)zw0 kN/A()P(kN61.01.319.050.8210.5534.9720.5351.01.316.050.7610.5567.9336.9641.01.313.050.740.5567.9336.9631.01.310.050.740.5567.9336.9621.01.37.050.740.5567.9336.9611.01.34.050.740.5585.6545.32图3.3 风荷载计算结果（

36、单位：kN）3.4地震作用计算各层重力荷载代表值计算六层上半层女 儿 墙：屋 面： 纵 梁： 横 梁：走廊横梁：次梁：柱 子：外 墙：内 纵 墙：内 横 墙： 外墙窗洞: 外 墙 窗1.5×0.95×0.3×54+1.5×1.05×0.3×4=24.98kN内 门 洞：内 门：=18236.66kN六层下半层柱 子：外 墙：内 纵 墙：内 横 墙：外墙窗洞: 外 墙 窗： 内 门 洞： 内 门： 五层上半层楼 面：纵 梁： 横 梁：走廊横梁：次梁：柱 子：外 墙： 内 纵 墙：内 横 墙：外墙窗洞: 外 墙 窗： 内 门 洞： 内 门

37、： =14794.46kN五层下半层等于六层下半层为：四层上半层等于五层上半层为：四层下半层等于五层下半层为：三层上半层等于四层上半层为 三层下半层等于四层下半层为 二层上半层等于三层上半层为 二层下半层等于三层下半层为 一层上半层楼 面：纵 梁： 横 梁：走廊横梁：次梁：柱 子：外 墙：内 纵 墙： 内 横 墙： 外墙窗洞：外 墙 窗：内 门 洞：内 门：外墙门洞：外 墙 门：雨 蓬：一层下半层柱 子：外 墙：内 纵 墙： 内 横 墙： 外墙窗洞：外 墙 窗：内 门 洞：内 门：外墙门洞：外 墙 门： 第4章 横向框架侧移刚度的计算4.1梁柱侧移刚度4.1.1梁线刚度ib的计算轴梁为中框架，

38、I=2Ib ，各层梁截面均相同。AB、CD跨梁BC跨梁 4.1.2柱线刚度ic的计算首层柱二至六层柱4.1.3相对线刚度i的计算令二至六层柱线刚度i=1.0，则首层柱AB、CD跨梁BC跨梁同理可得边框架梁的相对线刚度为考虑到整体现浇梁板结构中，板对梁的有利作用，对中框架取I=2I0，对边框架取I=1.5I0。I0为矩形截面框架梁惯性矩。根据以上结果，可得图4.1可以得出横梁、柱的线刚度如表4.1、表4.2、表4.3表4.1 梁截面特征计算表（中框架梁）层数混凝土强度梁编号截面宽h/mm截面高h/mm梁跨L/mm混凝土弹性模量E/Pa截面惯性矩I/mm4线刚度I/N·mm相对线刚度i1

39、-6C30AB3006007000300005.41094.6210100.47C30BC3006002100300005.410915.410101.57C30CD3006007000300005.41094.6210100.47表4.2 梁截面特征计算表（边框架梁）层数混凝土强度梁编号截面宽h/mm截面高h/mm梁跨L/mm混凝土弹性模量E/Pa截面惯性矩I/mm4线刚度I/N·mm相对线刚度i1-6C30AB3006007000300005.41093.46510100.37C30BC3006002100300005.410911.5710101.18C30CD30060070

40、00300005.41093.46510100.37表4.3 柱截面特征计算表层数混凝土强度柱编号截面宽h/mm截面高h/mm梁跨L/mm混凝土弹性模E/Pa截面惯性矩I/mm4线刚度I/N·mm相对线刚度i1C30ABCD6006003600300001.0810100.9010110.922-6C30ABCD6006003300300001.0810100.9810111.00图4.1 框架梁柱相对线刚度4.2 D值计算4.2.1中框架柱侧移刚度计算Di=c（12ic/h2）（1）一般层a.边柱b.中柱（2）首层a.边柱b.中柱4.2.2.边框架柱侧移刚度计算（1）一般层a.边柱

41、b.中柱（2）首层a.边柱b.中柱计算结果如下表：表4.4 中框架柱侧移刚度D值边柱层次kcic/(105kN·m)h/mDi/(105kN·m)根数2-60.470.1900.983.30.2051791210.510.4020.903.60.33500012中柱2-62.040.5050.983.30.5453443521512.220.6450.903.60.537515Di/(105kN·m)2-610.6422112.0825表4.5 边框架柱侧移刚度D值边柱层次kcic/(105kN·m)h/mDi/(105kN·m)根数2-60.

42、370.1560.983.30.16846410.400.3750.903.60.312504中柱2-61.550.5920.983.30.471912411.680.5920.903.60.493334Di/(105kN/m)2-62.5614513.22330表4.6 横向框架层间侧移刚度层次12345Di/（kN·m）15305801320365132036513203651320365层次6Di/（kN·m）1320365第5章 横向荷载作用下结构内力和侧移计算5.1横向自振周期计算把G 7折算到主体结构的顶层Ge =G 7（1+3/23.3/20.1）=1198.

43、07（1+3/23.3/20.1）=1493.12kN先由式计算楼层剪力，再由式计算层间相对位移，最后由式计算结构的顶点位移。见表。=/Di表5.1 结构顶点的假想侧移计算层次Gi/ kNDi/（kN/m）/m/m66134.796134.7913203650.004650.0752254419.310554.0913203650.007990.0705744419.314973.3913203650.011340.0625834419.319392.6913203650.014690.0512424419.323811.9913203650.018030.0365514530.5128342

44、.515305800.018520.01852取T =0.7由上表知道=0.075m5.2横向水平地震作用下的结构内力和侧移计算5.2.1水平地震作用和楼层地震剪力计算本结构重量和刚度分布均匀，高度不超过40m，变形以剪切型为主，故水平地震作用采用底部剪力法计算。根据本文设计条件，设防烈度7，II类场地，查表可得Tg0.35s，=0.08，=0.05。结构总水平的地震作用标准值FEk按下式计算：因为结构基本自振周期水平地震的影响系数：结构等效总重力荷载为5.2.2各楼层水平地震作用标准值不考虑顶部附加地震作用结果见表5.2表5.2 各层横向水平地震作用标准值及楼层地震剪力层次73.323.41

45、198.0728034.840.08129.69129.6963.320.14641.6793297.570.269436.09565.7853.316.84419.374244.240.214346.92912.743.313.54419.359660.550.172278.841191.5433.310.24419.345076.860.130210.751402.2923.36.94419.330493.170.088142.661544.9513.63.64530.5116309.840.04776.191621.1432466.98347117.071.0001621.14各质点水平

46、地震作用以及楼层地震剪力沿房屋高度的分布如下图5.1所示：图5.1 横向水平地震作用标准值/kN5.2.3多遇地震作用下的弹性位移验算在地震频发的情况下，采用弹性法计算框架结构在水平地震作用下的侧向位移，各层间的弹性位移角应满足位移角极限 =1/550的要求：水平地震作用下框架结构的层间位移顶点位移分别为过程见表层间弹性位移角满足表5.3 位移验算层次6565.7813203650.0004293.31/76925912.713203650.0006913.31/477641191.5413203650.0009023.31/365931402.9513203650.0010623.31/31

47、0721544.9513203650.0011703.31/282111621.1415305800.0010593.61/33995.2.4水平地震作用下框架内力计算对第轴线横向框架内力进行计算。框架在水平节点荷载作用下，采用D值法分析内力。由求得框架第i层层间剪力后，i层j柱分配的剪力及该柱上下端的弯矩和分别如下 上式中其中、取自表，取自表，、由资料表中查得。各层梁线刚度不变，取，1层柱考虑修正值，2层柱考虑修正值。计算结果如下表5.4 各层柱端剪力及弯矩层次边柱/kN·m/kN·m63.3565.781320365205188.790.470.257.4021.7653.3912.713203652051814.180.470.3516.3830.4243.31191.5413203652051818.670.470.4024.6436.9733.31402.9513203652051821.740.470.4532.2839.4623.31544.9513203652051823.950.470.5039.5239.5213.61621.1415305803350035.480.510.7595.8031.93层次中柱/kN·m/kN·m63.3565.78132036554534