淮安市信息学院学生宿舍楼 毕业设计计算书

淮阴工学院毕业设计说明书第1页共1页1引言我此次毕业设计的课题是淮安市信息学院学生宿舍楼。宿舍楼也是人们生活休息的场所，所以在设计时也要更多的往人性化方面去考虑。尽可能的满足现代人对生活环境的要求。因此，在建筑设计方面要综合各个方面的因素，以人性化作为设计的基本理念。毕业设计是我们毕业前在校最后学习和综合训练阶段，是对所学专业知识的巩固、深化和拓宽，也是对大学四年所学知识的回顾和检阅。毕业设计的任务是，通过进一步的学习和设计训练，让我们熟悉建筑空间环境组合设计和构造设计的基本原理和方法，具备土木工程建筑设计和结构设计的基本技能；能够根据不同情况，合理的选择结构形式，确定结构布置，选择构件尺寸，通过荷载计算，内力组合，进行截面设计，基础设计等；能熟练地进行结构计算；能较好地学会利用各种资料和方法进行辅助设计。通过此次的毕业设计，我主要通过AUTOCAD以及PKPM软件，同时利用word和excl的相关知识，解决了许多在设计计算中的重要问题。这不仅能使我学到设计中的许多专业知识，同时也能让我了解现代框架结构的特点，使我对建筑结构有了更深一层的了解。这对我以后的工作学习有很大的帮助。为了在毕业设计中体现以上的内容，我查阅了相关资料，编制了以下相关内容。由于时间仓促，且第一次设计，难免有错误发生，真诚地欢迎老师提出宝贵的意见和建议。2建筑设计说明该工程为“淮安市信息学院学生宿舍楼”,位于淮安市大学城,按照规划要求,层数为5层建筑面积约4250平方米。在满足功能要求的基础上，该建筑要体现现代化特色，满足消防、抗震等安全要求。2.1一般说明(1)建筑耐久年限：50年(2)建筑物耐火等级：二级(3)建筑物抗震设防烈度：七度(4)设计依据：设计任务书及现行的国家有关的建筑设计规范设计要求：1．卫生间低于相邻楼板30毫米,并向地漏方向找坡1%。2．施工严格按照国家施工规范进行。3．凡防水的作法,见现行建筑防水构造。节点构造需严格按照图集相应要求施工。4．建筑面积以主管部门审核为准,本图仅提供参考面积。注：为了保证抹灰质量,不同材料的交接的地方设300毫米宽2寸@300铺钉,所有门窗增加磁碰头。2.2设计原始资料2.2.1自然条件：雪荷载：基本雪压SO＝0.4kN/m2风荷载：冬季主导风向东北平均风速2.6m/s，夏季主导风向东南平均风速2.6m/s，基本风压=0.4kN/m2。抗震设防列度：七度设防，设计地震基本加速度为0.1g，地震分组为第2组。水文地质资料：场地类别为3类场地，特征周期为0.55s，常年地下水位低于-1.3m，水质对混凝土没有侵蚀作用。具体详见地质勘探报告书。材料供应情况：墙体材料：外墙采用混凝土空心砌块，内墙采用粉煤灰轻渣空心砌块等。场地平整，三通已完成，主要建筑材料供应充足。2.3建筑总平面设计建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系。由于建筑平面通常较为集中反映建筑功能方面的问题，一些剖面关系比较简单的民用建筑，它们的平面布置基本上能够反映空间组合的主要内容，因此，首先从建筑平面设计入手。但是在平面设计中，我始终从建筑整体空间组合的效果来考虑，紧密联系建筑剖面和立面，分析剖面、立面的可能性和合理性，不断调整修改平面，反复深入。各种类型的民用建筑，从组成平面各部分面积的使用性质来分析，主要可以归纳为使用部分和交通联系部分两类。建筑平面设计是组合布置建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系，它包括使用部分设计和交通联系部分设计。2.4使用部分平面设计建筑平面中各个使用房间和辅助房间，是建筑平面组合的基本单元。本设计在使用平面设计中充分考虑了以下几点：注意了房间的面积、形状和尺寸满足室内使用活动和设备合理布置的要求；门窗的大小和位置考虑了房间的出入方便，疏散安全，采风通风良好；房间的构成注意使结构布置合理，施工方便，也要有利于房间之间的组合，所用材料应符合相应的建筑标准；室内空间，以及顶棚、地面、各个墙面和构件细部，应考虑人们的使用和审美要求。对于辅助房间的平面设计，通常根据建筑物的使用特点和使用人数的多少，先确定所需设备的个数，根据计算所得的设备数量，考虑在整幢建筑中辅助房间的分布情况，最后在建筑平面组合中，根据整幢房屋的使用要求适当调整并确定这些辅助房间的面积、平面形式和尺寸。2.5交通联系部分设计交通联系部分是把各个房间以及室内交通合理协调起来，同时又要考虑到使用房间和辅助房间的用途，减少交通干扰。楼梯是垂直交通联系部分，是各个楼层疏散的必经之路，同时又要考虑到建筑防火要求，本住宅采用梁式双跑楼梯。本设计中交通联系部分设计能满足下列要求：交通线路简捷明确，联系通行方便；人流通畅，紧急疏散时迅速安全；满足一定的通风采光要求；力求节省交通面积，同时考虑空间组合等设计问题。2.6平面组合设计建筑平面的组合设计，一方面，是在熟悉平面各组成部分的基础上，进一步从建筑整体的使用功能、技术经济和建筑艺术等方面，来分析对平面组合的要求；另一方面，还必须考虑总体规划、基地环境对建筑单体平面组合的要求。即建筑平面组合设计须要综合分解建筑本身提出的、经及总体环境对单体建筑提出的内外两方面的要求。房间是组成建筑物最基本的单位。宿舍内需要有足够和均匀的天然采光。当平面组合中房间只能一侧开窗采光时，沿外墙长向的矩行平面，能够较好地满足采光均匀的要求。本建筑为框架结构，承重结构与围护结构分工明确。框架结构本身并不形成空间,只为形成空间提供一个骨架。就给自由灵活的分隔空间创造了十分有利的条件。框架结构对建筑平面组合限制较少,各部分空间的大小和平面布置可按功能特点作不同的处理。但各空间的形式和平面尺寸应尽量与柱网的排列形式和尺寸协调。2.7剖面设计建筑剖面设计主要是根据功能和使用方面对立体空间的要求，结合建筑结构和构造特点，来确定房间各部分高度和空间比例；考虑垂直方向空间的组合和利用；选择适当的剖面形式；进行垂直交通和采光、通风等方面的设计，使建筑物立体空间关系符合功能、艺术和技术、经济的要求。建筑平面与剖面是从两个不同的方向来表示建筑各部分的组合关系，因此，设计中的一些问题往往需要将平面和立面结合在一起考虑，才能加以解决。本工程层高定为3.6m中的宽度和位置有关，而且还与窗在剖面中的高低有关。房间内光线的照射深度主要取决于侧窗的高度，侧窗上沿越高，光线的照射深度越远，进深较大的房间，为避免室内远离窗口处的照度过低，应适当提高窗上沿的高度。垂直交通包括两部楼梯。门的高度根据人体尺寸来确定，窗高要满足通风采光要求。2.8立面设计建筑立面设计是根据建筑物的性质和内容，结合材料、结构、周围环境特点以及艺术表现要求，综合地考虑建筑物内部的空间形象、外部的体形组合、立面构图以及材料质感、色彩的处理等等，使建筑物的形式与内容统一，创造良好的建筑艺术形象，以满足人们的审美要求。建筑立面可以看成是由许多构部件所组成：它们有墙体、梁柱、墙墩等构成房屋的结构构件，有门窗、阳台、外廊等和内部使用空间直接连通的部件，以及台基、勒脚、檐口等主要起到保护外墙作用的组成部分。恰当地确定立面中这些组成部分和构部件的比例和尺度，运用节奏韵律、虚实对比等规律，设计出体型完整、形式与内容统一的建筑立面，是立面设计的主要任务。建筑立面设计的步骤，通常根据初步确定的房屋内部空间组合的平剖面关系，例如房屋的大小、高低、门窗位置，构部件的排列方式等，描绘出房屋各个立面的基本轮廓，作为进一步调整统一，进行立面设计的基础。设计时首先应该推敲立面各部分总的比例关系，考虑建筑整体的几个立面之间的统一，相邻立面间的连接和协调，然后着重分析各个立面上墙面的处理，门窗的调整安排，最后对入口门廊、建筑装饰等进一步作重点及细部处理。完整的立面设计，并不只是美观问题，它和平、剖面的设计一样，同样也有使用要求、结构构造等功能和技术方面的问题，但是从房屋的平、立、剖面来看，立面设计中涉及的造型和构图问题，通常较为突出。2.9构造和建筑设计措施建筑构造设计必须满足以下几点：一、必须满足建筑使用功能要求。由于建筑物使用性质和所处条件、环境的不同，则对建筑构造设计有不同的要求。为满足使用功能要求需要，在构造设计时，必须综合有关技术知识，进行合理的设计，以便选择、确定最经济合理的构造方案二、必须有利于结构安全。建筑物除根据荷载大小、结构的要求确定构件的必须尺度外，对一些零部件的设计都必须在构造上采取必要的措施，以确保建筑物在使用时的安全。三、必须讲求建筑经济的综合效益。在构造设计中，应该注意整体建筑物的经济效益问题，即要注意降低建筑造价，减少材料的能源消耗；又要有利于降低经常运行、维修和管理的费用，考虑其综合的经济效益。另外，在提倡节约、降低造价的同时，还必须保证工程质量，绝不可为了追求效益而偷工减料，粗制滥造。四、必须注意美观。构造方案的处理还要考虑其造型、尺度、质感、色彩等艺术和美观问题。如有不当往往会影响建筑物的整体设计的效果。总之，在构造设计中，要全面考虑坚固适用，技术先进，经济合理，美观大方。.2.9.1墙体 墙体依其在房屋所处位置的不同，有内墙和外墙之分。按布置方向又可以分为纵横墙，按受力方式分为承重墙和非承重墙。根据墙体所处位置和功能的不同，设计时应满足下列要求：一、具有足够的强度和稳定性，墙体的强度与所用材料有关。墙体的稳定性通常可通过增加墙体厚度、增设墙垛、壁柱、圈梁等方法；二、具有必要的保温、隔热等方面的性能；三、应满足防火要求，做为墙体材料及墙身厚度，都应满足防火规范中相应燃烧性能和耐火极限所规定的要求。如划分防火区域、防止火灾蔓延，须设置防火墙等；四、应满足隔声要求，作为房间围护构件的墙体，必须具有足够隔声能力，以符合有关隔声标准的要求。此外还应考虑防潮、防水以及经济等方面的要求。2.9.2基础基础是建筑面地以下的承重构件，是建筑的下部结构，其作用是扩散上部结构的荷载，减小应力强度，最终将荷载传给地基。基础和地基具有不可分割的关系，但又是不同的概念，基础是建筑物与土层直接接触的部分，它承受建筑物的全部荷载，并把他们传给地基，基础是建筑物的一个组成部分，而地基是基础下面的土层，承受由基础传来的整个建筑物的荷载。地基不是建筑物的组成部分。地基分两种：一是天然土层具有足够的承载能力，不需人工处理就能承受建筑物全部荷载的叫天然地基。一是当上部荷载叫大或土层承载能力较弱，缺乏足够的坚固性和稳定性，必须经人工处理后才能承受建筑物全部荷载的叫人工地基。基础要求坚固、稳定，并能抵抗冰冻和地下水的侵蚀。基础的大小取决于荷重的大小、土壤的性质、材料的性能以及承重的方式。本设计的地基情况良好，可以采用柱下独立基础。2.9.3楼地层楼地层是建筑物水平方向的承重构件，并对墙身起着水平支撑作用，增强房屋的刚度和整体性。又是建筑物分隔水平空间的构件，分为楼板层和地面层。楼板层将楼面荷载传至墙柱及基础，并对墙体起水平支撑作用。楼板层包括面层、结构层、天花三部分，要求刚性好、坚固、耐磨、隔声、防火。楼板层根据结构层的主要用料分为钢筋混凝土楼层、木楼层、钢楼层和砖楼层四类；地面层主要由基层和面层组成。基层可直接做在地基上。当地面太低、太潮或填土要求过高时，也可做成架空式的。面层是直接承受各种荷载、摩擦、冲击的表面层，有整体式地面、铺贴地面、木地面以及砖地面和灰渣地面等等。由于地面层贴近土壤，因此要求防潮、防腐，此外还应注意保温、耐磨、不易起灰、并有一定弹性等等要求。2.9.4屋顶屋顶是房屋最上层覆盖的外围护结构，其主要功能是用以抵御自然界的风霜雨雪、太阳辐射、气温变化和其他外界不利的因素，以使屋顶覆盖下的空间有一个良好的使用环境。因此，要求屋顶在构造设计时要注意解决防水、保温、隔热以及隔声、防火等问题。一般分为平屋顶、坡屋顶、曲面屋顶等其它形式的屋顶。本工程采用平屋顶。屋顶设计满足功能，结构、建筑艺术三方面要求。本工程采用女儿墙内排水。屋面采用刚性防火屋面，其构建简单，施工方便，造价较低。在屋顶应事先设置好太阳能的位置，便于以后太阳能的安装。本设计工程建筑立面设计力求给人一种均衡、和谐的感觉，与环境融于一体，充分体现了建筑物的功能，通过巧妙组合，使建筑物创造了优美、和谐、统一而又丰富的空间环境，给人以美的享受。3结构设计说明3.1工程概况本工程位于淮安市信息学院，地势较平坦，已实现三通。本学生宿舍楼设计时需充分考虑地形限制和日照要求。建筑层数：5层，抗震烈度：七度，结构类型：框架。建筑面积4250㎡。建筑设计要求建筑物造型美观、新颖，满足各项使用功能要求，功能区组合合理；结构设计要求结构布置合理，构件设计经济合理。总体要求按4人间设计，人均面积控制在10㎡之内，开间尺寸按3.9m。每室均有阳台3.2主体工程设计主体工程内预留洞、预埋件应与其他相关专业配合施工，严禁在结构构件上事后凿洞。凡柱、板、梁及混凝土全部单向板底筋短向放置在底层,长向放置在短向筋上。墙上开洞必须满足相关规范要求。凡建筑图中未设墙处今后需加隔墙时，只允许加轻质隔墙。框架梁上下立筋除图中注明外均不宜有接头，不可避免时，必须采用焊接接头，同一截面内钢筋的接头面积不多于钢筋总面积的50%.3.3结构设计方案及布置该建筑为宿舍楼，采用框架结构，建筑平面布置灵活，有较大空间。该工程采用全现浇结构体系，混凝土强度等级为C30。3.3.1构件初估1、柱截面尺寸的确定由于本框架结构荷载较小，β可取1.1。设防烈度7度、小于60m高的框架结构抗震等级为三级,因此μ取0.9。柱截面高度可取h=(1/5～1/20)H,H为层高；柱截面宽度可取b=(1～2/3)H.对于有抗震设防要求的框架结构，为保证有足够的延性，需要限制柱的轴压比。框架柱截面宽高不宜小于250mm。为避免发生剪切剖坏，柱净高与截面长边之比宜大于4。2、梁尺寸确定框架梁截面高度取梁跨度的l/8～l/12。宽度为梁高度的1/2～1/3.3、楼板厚度楼板为现浇双向板，根据经验板厚取120mm。3.3.2基本假定与计算简图1、基本假定（1）框架的侧移忽略不计，即不考虑框架侧移对内力的影响。（2）每层梁上的荷载对其他层梁、柱内力的影响忽略不计，仅考虑本层梁柱内力的影响。2、计算简图框架结构一般有按空间结构分析和简化成平面结构分析两种方法。在计算机没有普及的年代，实际为空间工作的框架常被简化成平面结构采用手算的方法进行分析。近年来随着微机的日益普及和应用程序的不断出现，框架结构分析时更多的是根据结构力学位移法的基本原理编制电算程序，由计算机直接求出结构的变形、内力，以至各截面的配筋。由于目前计算机内存和运算速度已经能够满足结构计算的需要，因此在计算机程序中一般是按空间结构进行分析。但是在初步设计阶段，为确定结构布置方案或估算构件截面尺寸，还是需要采用一些简单的近似计算方法，以求既快又省地解决问题。另外，近似的手算方法虽然计算精度较差，但概念明确，能够直观地反映结构的受力特点，因此，工程设计中也常利用手算的结果来定性的校核判断电算结果的合理性，所以我将重点介绍框架结构的近似手算法。一般情况下，框架结构是一个空间受力体系，为了方便起见，常常忽略结构纵向和横向之间的空间联系，忽略各构件的抗扭作用，将纵向框架和横向框架分别按平面框架进行分析计算。由于横向框架的间距相同，作用于各横向框架上的荷载相同，框架的抗侧刚度相同，因此，除端部外，各榀横向框架都将产生相同的内力与变形，结构设计时一般取中间有代表性的一榀横向框架进行分析即可；而作用于纵向框架上的荷载则各不相同，必要时应分别进行计算。框架节点一般总是三向受力的，但当按平面框架进行结构分析时，则节点也相应地简化。在现浇钢筋混凝土结构中，梁和柱内的纵向受力钢筋都将穿过节点或锚入区，这时应简化为刚节点。在结构计算简图中，杆件用轴线来表示。框架梁的跨度即取柱子轴线之间的距离。框架的层高（框架柱的长度）即为相应的建筑层高，而底层柱的长度则应从基础顶面算起。对于不等跨框架，当个跨跨度相差不大于10%时，在手算时可简化为等跨框架，跨度取原框架各跨跨度的平均值，以减少计算工作量。但在电算时一般可按实际情况考虑。在计算框架梁截面惯性距I时应考虑到楼板的影响。在框架梁两端节点附近，梁受负弯矩，顶部的楼板受拉，楼板对梁的截面抗弯刚度影响较小；而在框架梁的跨中，梁受正弯矩，楼板处于受压区形成T形截面梁，楼板对梁的截面抗弯刚度影响较大。在工程设计中，为简便起见，仍假定梁的截面惯性距I沿轴线不变，对现浇楼盖中框架取I=2I0边框架取I=1.5I0;对装配整体式楼盖，这里I0为矩形截面梁的截面惯性矩。3.3.3荷载计算（1）在竖向荷载作用下的近似计算框架结构在竖向荷载作用下的内力计算可近似地采用分层法。通常，多层多跨框架在竖向荷载作用下的侧移是不大的，可近似的按无侧移框架进行分析，而且当某层梁上有竖向荷载时，在该层梁及相邻柱子中产生较大内力，而在其他楼层的梁、柱子所产生内力，在经过柱子传递和节点分配以后，其值将随着传递和分配次数的增加而衰减，且梁的线刚度越大，衰减越快。因此，在进行竖向荷载作用下的内力分析时，可假定作用在某一层框架梁上的竖向荷载只对本层楼的梁以及与本层梁相连的框架柱产生弯矩和剪力，而对其他楼层框架和隔层的框架柱都不产生弯矩和剪力。其中一般我们常用的方法有两种:分层法和二次弯距分配法.（2）地震作用计算在此仅考虑水平地震作用即可，并可采用基底剪力法计算水平地震作用力。为求基底剪力，先要计算结构各层的总重力荷载代表值，在此为简化计算，仅取一榀框架的重力荷载代表值进行计算。顶层重力荷载代表值包括：屋面恒载，50%屋面活荷载，纵、横梁自重，半层柱自重，半层墙体自重以及女儿墙自重。其它层重力荷载代表值包括：楼面恒载，50%楼面活荷载，纵、横梁自重，楼面梁自重，楼面上、下各半层的柱及纵、横墙自重。请注意：在计算重力荷载代表值时，屋面活荷载仅考虑雪荷载。控制框架结构侧移要计算两部分内容：一是计算顶层最大侧移，因周期过大，将影响使用；二是计算层间相对侧移，其值过大，将会使填充墙出现裂缝。引起框架的侧移，主要是水平荷载作用。对一般的多层框架结构而言，仅需计算由梁柱弯曲变形所产生的侧向位移，而不考虑梁柱的轴向变形和截面的剪切变形所产生的结构侧移，这样计算的框架侧移已能满足工程设计的精度要求。在竖向荷载作用下要考虑的力包括板,墙,梁等的自重,然后用力矩分配法算用弯矩分配法计算框架弯矩竖向荷载作用下框架的内力分析，除活荷载较大的工业厂房外，对一般的工业与民用建筑可不考虑活载的不利布置法求得的弯矩偏低，但当活荷载占总荷载比例较小时，其影响很小，若活荷载占总荷载比例较大，可在截面配筋时，将跨中弯矩乘1.1~1.2的放大系数予以调整。固端弯距:梁上的分布荷载含有矩形或三角形荷载，在求固端弯矩时可直接根据图示荷载计算，也可根据固端相等的原则，先将梯形分布荷载及三角形荷载化为等放均布荷载，在此采用后一方法。（3）在水平荷载作用下采用D值法。在框架内力组合时通过框架内力分析，获得了在不同荷载作用下产生的构件内力标准值。进行结构设计时，应根据可能出现的最不利情况确定构件内力设计值。（4）在截面设计时,主要有正截面和斜截面的设计。受弯构件在设计是都要进行抗弯和抗剪设计,钢筋混凝土受弯构件的破坏主要有三种形式.即适筋截面的破坏,特点是手拉钢筋先屈服,而后受压区混凝土被压碎,超筋破坏和少筋破坏是脆性破坏是工程中不允许出现的,我们在截面设计是不能出现后面的两种情况.受弯构件在弯距和剪力共同作用的区段往往会产生斜裂缝,并可能延斜截面发生破坏,斜截面破坏带有脆性破坏的性质,所以在设计中要加以控制,在截面设计时,不仅要对截面尺寸加以控制,同时还要对对斜截面进行计算,配置一定数量的箍筋.3.3.4侧移计算及控制当一般装修标准时，框架结构在地震作用下层间位移和层高之比、顶点位移与总高之比分别为1：550，1：700。3.3.5内力计算及组合（1）竖向荷载下的内力计算竖向荷载下内力计算首先根据楼盖的结构平面布置，将竖向荷载传递给每榀框架。框架结构在竖向荷载下的内力分层法；连梁考虑塑性内力重分布而进行调幅，按两端固定进行计算。（2）水平荷载下的计算水平力首先在框架分配，然后将分得的份额按各榀框架的剪切刚度进行再分配；将总剪力墙分得的份额按各片剪力墙的等效刚度进行再分配。最后计算单榀框架。（3）内力组合1）1.2×恒＋1.4×活。2）1.2×恒＋0.9×1.4×（活+风）。3）1.35×恒+活4）1.2×（恒+0.5×活）+1.3×地震作用框架梁控制截面及不利内力为：支座截面，－Mmax，+Mmax，Vmax，跨中截面，Mmax、-Mmax。框架柱控制截面为每层上、下截面，每截面组合：Mmax及相应的N、V，Nmax及相应M、V，Nmin及相应M、V。3.3.6构件及节点设计现浇框架节点，框架节点核芯区处于剪压复合受力状态，为了保证节点具有良好的延性和足够的抗剪承载力，应在节点核芯区配置箍筋。节点范围内的箍筋数量应与柱端相同。3.3.7基础设计建筑物由上部结构和基础两部分组成，基础是上部结构与土层之间的过度性构件，它具有承上启下的作用。基础设计时，除了保证基础本身具有足够的承载力和刚度外，还需要选择合理的基础形式和地面尺寸，使得地基的承载力、沉降量及沉降差满足要求。因此，基础设计包括基础形式的选择、基础埋深的确定、底面尺寸的计算、基础内力的分析和基础配筋设计等方面的内容。3.4施工材料（1）本工程中所采用的钢筋箍筋为三级钢，fy=360N/mm2,主筋为三级钢，fy=360N/mm2。（2）柱梁钢筋混凝土保护层为40mm,板为15mm（3）钢筋的锚固和搭接按国家现行规范执行。（4）本工程混凝土强度等级为C30。（5）墙体采用240厚混凝土空心砌砖。（6）门窗洞宽≥1000mm,设置钢筋混凝土过梁。3.5施工要求及其他设计说明⒈本工程上部楼板设计时未考虑较大施工堆载（均布），当外荷载达到3.0kN/m时，应采取可靠措施予以保护。2.本工程长度不超过60m，所以不设置抗震缝。3.未详尽说明处，按相关规范执行。4结构计算书4.1设计资料4.1.1设计标高：室内设计标高QUOTE0.000，相当于绝对标高4.500M。室内外高差450mm4.1.2墙身做法：外墙为混凝土空心砌块砌筑，内墙为轻质加气混凝土砌块。内粉刷为水泥砂粉面，厚15mm，水泥砂浆打底，厚15mm；外粉刷为水泥砂浆粉面，厚10mm，水泥砂浆打底，厚12mm。4.1.3荷载计算根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）附表A常用材料和构建自重4.2荷载计算4.2.1屋面，楼面及墙的永久荷载标准值屋面（上人）：现浇钢筋混凝土板120mm20厚水泥砂浆分光压平25厚轻质GRC保温板40厚C10细石砼随打碎磨平合计3.8351～5层楼面：120厚现浇钢筋混凝土楼板15厚水泥砂浆找平粉光5厚水泥砂浆结合层水泥花砖地面5mm厚合计4.203墙身：240厚混凝土空心砌块外粉刷12厚水泥砂浆打底10厚水泥砂浆粉面内粉刷15厚水泥砂浆粉面10厚水泥砂浆粉面合计3.7724.2.2梁柱墙窗门重力荷载计算（1）梁自重计算横梁自重(240×650):0.24×（0.65-0.12）×25＝2.88kN/m抹灰层（10mm混合砂浆）：（0.65-0.12+0.24）×0.01×17×2＝0.24kN/m合计3.12kN/m横梁自重(240×650):0.24×（0.65-0.12）×25＝2.4kN/m抹灰层（10mm混合砂浆）：（0.65-0.12+0.24）×0.01×17×2＝0.23kN/m合计2.63kN/m次梁自重(240×550):0.24×（0.55-0.12）×25＝0.9kN/m抹灰层（10mm混合砂浆）：（0.55-0.12+0.24）×0.01×17×2＝0.13kN/m合计1.03kN/m（2）柱自重柱自重(500×500)：0.5×0.5×25＝5kN/m抹灰层（10mm混合砂浆）：（0.5+0.5）×0.01×17×2＝0.31kN/m合计5.31kN/m4.2.3重力荷载代表值计算见地震内力计算4.2.4各层荷载统计梁柱计算见图5层梁传导屋面g=3.835q=2.0传到BC段梁上的板荷载g1=g2=g3=q1=q2=g3=传到AB段梁上的板荷载g1=g2=g3=g4=g5=q1=q2=q3=q4=q5=梁自重传至梁上荷载：设BC段梁截面尺寸：240mm650mmBC段梁自重：设AB段梁截面尺寸：240mm650mmAB段梁自重：小开间梁自重：设段梁截面尺寸：200mm550mm梁自重：五层恒载图五层活载图柱C恒载：同理得梁FED与CBA所受荷载相同传至梁HC上得荷载为：设HC梁截面：240650梁自重及女儿墙重：传至柱C顶的荷载为：梁HC：柱C活载：传至梁HC上得荷载为：传至柱C顶的荷载为：柱A恒载：传至梁MA上得荷载为：设MA梁截面：240650梁自重及女儿墙重：传至柱A顶的荷载为：柱A活载：传至梁MA上得荷载为：传至柱A顶的荷载为：柱B恒载：传至梁KB上得荷载为：设KB梁截面：200650梁自重及女儿墙重：设梁BL截面：200650=63.93传至柱B顶的荷载为：柱B活载：传至梁KB上得荷载为：传至柱B顶的荷载为：5层结束4,3,2层梁传导屋面g=4.203q=2.0传到BC段梁上的板荷载g1=g2=g3=q1=q2=g3=传到AB段梁上的板荷载g1=g2=g3=g4=g5=q1=q2=q3=q4=q5=梁自重传至梁上荷载：设BC段梁截面尺寸：240mm650mmBC段梁自重：设AB段梁截面尺寸：240mm640mmAB段梁自重：小开间梁自重：设段梁截面尺寸：240mm550mm梁自重：四,三，二层恒载图四，三，二层活载图柱C恒载：同理得梁FED与CBA所受荷载相同传至梁HC上得荷载为：设HC梁截面：240650梁自重及女儿墙重：传至柱C顶的荷载为：梁HC：柱C活载：传至梁HC上得荷载为：传至柱C顶的荷载为：柱A恒载：传至梁MA上得荷载为：设MA梁截面：240650梁自重及女儿墙重：5层柱自重:传至柱A顶的荷载为：柱A活载：传至梁MA上得荷载为：传至柱A顶的荷载为：柱B恒载：传至梁KB上得荷载为：设KB梁截面：200650梁自重及女儿墙重：设梁BL截面：200650=65.02传至柱B顶的荷载为：柱B活载：传至梁KB上得荷载为：传至柱B顶的荷载为：4，3，2层结束１层梁传导g=4.203q=2.0传到BC段梁上的板荷载g1=g2=g3=q1=q2=g3=传到AB段梁上的板荷载g1=g2=g3=g4=g5=q1=q2=q3=q4=q5=梁自重传至梁上荷载：设BC段梁截面尺寸：240mm650mmBC段梁自重：设AB段梁截面尺寸：240mm650mmAB段梁自重：小开间梁自重：设段梁截面尺寸：240mm550mm梁自重：一层恒载图一层活载图柱C恒载：同理得梁FED与CBA所受荷载相同传至梁HC上得荷载为：设HC梁截面：240650梁自重及女儿墙重：2层柱自重：传至柱C顶的荷载为：梁HC：柱C活载：传至梁HC上得荷载为：传至柱C顶的荷载为：柱A恒载：传至梁MA上得荷载为：设MA梁截面：240650梁自重及女儿墙重：2层柱自重:传至柱A顶的荷载为：柱A活载：传至梁MA上得荷载为：传至柱A顶的荷载为：柱B恒载：传至梁KB上得荷载为：设KB梁截面：240650梁自重及女儿墙重：设梁BL截面：240650=65.02传至柱B顶的荷载为：柱B活载：传至梁KB上得荷载为：传至柱B顶的荷载为：1层结束恒载轴力图活载轴力图4.3框架内力计算4.3.1各梁柱的线刚度：CB跨梁：BA梁跨：底层柱高H=3.6m其他各层柱高H=3.6m柱尺寸=500500上部各层柱为：A柱：B柱：C柱：底层柱：A柱：B柱：C柱：4.3.2柱的侧移刚度计算柱的侧移刚度D计算公式：其中为柱侧移刚度修正系数，为梁柱线刚度比，不同情况下，、取值不同。对于一般层：对于底层：表3-4-3横向框架柱侧移刚度D计算表层次层高(m)柱根数N/mm2～５3.6边柱A10.5910.2282.51049.11104中柱B11.3040.3954.6104边柱C12.0510.5061.45104边柱D10.4040.1680.4810413.6边柱A10.6250.4291.381046.83104中柱B11.580.7692.27104中柱C12.4690.641.54104边柱D10.6270.3820.92104，该框架近似认为规则框架。各杆件线刚度图各杆件相对线刚度比图4.4梁端弯矩计算第5层对梁CB：恒载：梁CE：梁BE：集中荷载：活载：梁CE：梁BE：集中荷载：对梁BA：恒载：梁BF：梁FG：梁GA：集中荷载：集中荷载：活载：梁BF：梁FG：梁GA：集中荷载：集中荷载：5层结束第4,3,2层对梁CB：恒载：梁CE：梁BE：集中荷载：活载：梁CE：梁BE：集中荷载：对梁BA：恒载：梁BF：梁FG：梁GA：集中荷载：集中荷载：活载：梁BF：梁FG：梁GA：集中荷载：集中荷载：4,3,2层结束第1层对梁CB：恒载：梁CE：梁BE：集中荷载：活载：梁CE：梁BE：集中荷载：对梁BA：恒载：梁BF：梁FG：梁GA：集中荷载：集中荷载：活载：梁BF：梁FG：梁GA：集中荷载：集中荷载：1层结束4.5各层梁端弯矩统计第5层恒载C点弯矩：B点左侧弯矩：B点右侧弯矩：A点弯矩：活载：C点弯矩：B点左侧弯矩：B点右侧弯矩：A点弯矩：5层结束第4，3，2层恒载C点弯矩：B点左侧弯矩：B点右侧弯矩：A点弯矩：活载：C点弯矩：B点左侧弯矩：B点右侧弯矩：A点弯矩：4，3，2层结束第1层恒载C点弯矩：B点左侧弯矩：B点右侧弯矩：A点弯矩：活载：C点弯矩：B点左侧弯矩：B点右侧弯矩：A点弯矩：1层结束弯矩图（1）恒载弯矩二次分配法计算过程C柱B柱A柱上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁下柱上柱5层0.000.270.730.320.000.290.390.630.370.00-125.5986.89-213.79176.92一次分配0.0033.9191.6840.610.0036.8049.49-111.46-65.460.000.0019.7220.3045.840.0019.89-55.7324.75-34.410.00二次分配0.00-10.81-29.22-3.200.00-2.90-3.906.093.580.00最终结果0.0042.82-42.82170.140.0053.79-223.9396.30-96.300.004层0.210.210.580.250.220.220.310.460.270.27-187.81125.99-306.77254.92一次分配39.4439.44108.9345.2039.7739.7756.04-117.26-68.83-68.8316.9519.7222.6054.4618.4019.89-58.6328.02-34.41-32.73二次分配-12.45-12.45-34.38-8.53-7.51-7.51-10.5818.0010.5610.56最终结果43.9546.71-90.66217.1250.6752.15-319.94183.67-92.68-91.003层0.210.210.580.250.220.220.310.460.270.27-187.81125.99-306.77254.92一次分配39.4439.44108.9345.2039.7739.7756.04-117.26-68.83-68.8319.7219.7222.6054.4619.8919.89-58.6328.02-34.41-34.41二次分配-13.03-13.03-35.98-8.90-7.83-7.83-11.0418.7711.0211.02最终结果46.1346.13-92.26216.7551.8251.82-320.40184.45-92.22-92.222层0.210.210.580.250.220.220.310.460.270.27-187.81125.99-306.77254.92一次分配39.4439.44108.9345.2039.7739.7756.04-117.26-68.83-68.8319.7221.6422.6054.4619.8921.52-58.6328.02-36.33-34.41二次分配-13.43-13.43-37.09-9.31-8.19-8.19-11.5419.6511.5311.53最终结果45.7347.65-93.38216.3451.4753.10-320.90185.33-93.62-91.711层0.220.190.590.260.230.200.310.470.250.28-196.70131.61-318.73259.47一次分配43.2737.37116.0548.6543.0437.4258.01-121.95-64.87-72.6519.720.0024.3358.0319.890.00-60.9829.000.00-34.41二次分配-9.69-8.37-25.99-4.40-3.90-3.39-5.252.541.351.51最终结果53.3029.00-82.31233.8859.0334.04-326.95169.07-63.51-105.55（2）活载二次分配法计算过程C柱B柱A柱上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁下柱上柱5层0.000.270.730.320.000.290.390.630.370.00-46.7832.18-74.5561.42一次分配0.0012.6334.1513.560.0012.2916.52-38.69-22.730.000.004.916.7817.070.004.66-19.358.26-8.290.00二次分配0.00-3.16-8.53-0.760.00-0.69-0.930.020.010.00最终结果0.0014.39-14.3962.050.0016.26-78.3031.01-31.010.004层0.210.210.580.250.220.220.310.460.270.27-46.7832.18-74.5561.42一次分配9.829.8227.1310.599.329.3213.13-28.25-16.58-16.586.324.915.3013.576.144.66-14.136.57-8.29-11.36二次分配-3.47-3.47-9.58-2.56-2.25-2.25-3.186.023.533.53最终结果12.6711.27-23.9353.7813.2111.73-78.7245.75-21.34-24.413层0.210.210.580.250.220.220.310.460.270.27-46.7832.18-74.5561.42一次分配9.829.8227.1310.599.329.3213.13-28.25-16.58-16.584.914.915.3013.574.664.66-14.136.57-8.29-8.29二次分配-3.18-3.18-8.77-2.19-1.93-1.93-2.724.612.702.70最终结果11.5611.56-23.1254.1512.0512.05-78.2644.34-22.17-22.172层0.210.210.580.250.220.220.310.460.270.27-46.7832.18-74.5561.42一次分配9.829.8227.1310.599.329.3213.13-28.25-16.58-16.584.915.155.3013.574.664.87-14.136.57-8.60-8.29二次分配-3.22-3.22-8.91-2.24-1.97-1.97-2.784.752.792.79最终结果11.5111.75-23.2654.1012.0112.22-78.3244.48-22.39-22.091层0.220.190.590.260.230.200.310.470.250.28-46.7832.18-74.5561.42一次分配10.298.8927.6011.029.758.4713.13-28.87-15.36-17.204.910.005.5113.804.660.00-14.436.570.00-8.29二次分配-2.29-1.98-6.15-1.05-0.93-0.81-1.250.810.430.48最终结果12.916.91-19.8255.9513.487.67-77.1039.93-14.92-25.014.6水平地震作用下框架内力计算以4轴线框架内力计算，其余框架计算从略。结构自振周期采用经验公式：设防烈度为7度，则水平地震影响系数最大值，由地震情况下类建筑场地条件，得特征周期《建筑抗震设计规范》GB50011-2010地震影响系数结构总重力荷载代表值为：则由底部剪力法计算公式为：各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表层次Hi(m)Gi(kN)GiHiGiHi/∑GJHJFi(kN)Vi(kN)(kN·m)516.951196.8720286.950.248903629112.62112.62413.651751.0623901.970.293256851132.69245.31310.351751.0618123.470.222359569100.61345.9227.051751.0612344.97053414.4513.751826.16847.880.08401766638.02452.47∑81505.2412-5层（H=3.3m）剪力V系数5层∑F=112.624层∑F=245.313层∑F=345.922层∑F=414.45∑D边柱C中柱B边柱A边柱C中柱B边柱A边柱C中柱B边柱A边柱C中柱B边柱Ak2.732.471.692.732.471.692.732.471.692.732.471.69a0.580.550.460.580.550.460.580.550.460.580.550.46Djk4.139.566.44.139.566.44.139.566.44.139.566.420.09Vjk23.1553.5935.8850.43116.778.1571.1164.6110.285.2197.21321层（h=3.75m）剪力V系数1层∑F=452.47∑D边柱C中柱B边柱Ak3.12.811.92a0.710.690.62Djk3.458.185.8817.51Vjk89.15211.4151.9各层反弯点高度层数柱号Ky0y3y=y0h5（h=3.6m）边柱C2.730.4401.45中柱B2.470.4201.39边柱A1.690.3801.254（h=3.6m）边柱C2.730.4501.49中柱B2.470.4501.49边柱A1.690.4301.423（h=3.6m）边柱C2.730.501.65中柱B2.470.501.65边柱A1.690.501.582（h=3.6m）边柱C2.730.501.65中柱B2.470.501.65边柱A1.690.501.651（h=3.76m）边柱C3.10.5502.06中柱B2.810.5502.06边柱A1.920.5602.18梁端弯矩图剪力图轴力图4.7风荷载作用下的内力计算风荷载标准值计算公式为：w=βzμsμzw0(hi+hj)B/2式中：w0=0.4KN/M2；zβ—风振系数，因H<30M所以=1.0；sμ—风荷载体型系数，对于矩形截面μs=1.3；zμ—风压高度变化系数，因建设地点位于城市市区，所以地面粗糙度为B类，当查得zμ﹤1.0时，取μz=1.0；hi—为下层柱高；hj—为上层柱高，对顶层为女儿墙高度的2倍；Β—迎风面的宽度，为3.6M。风荷载计算层次βzμsμzw0（N/M2）Z(M)A(MM2)Pw(KN)51.01.31.180.416.9523.7612.1841.01.31.10.413.6523.7611.931.01.31.010.410.3523.7610.9221.01.31.00.47.0523.7610.8211.01.31.00.43.752711.554.8各柱剪力统计2-5层（h=3.3m）剪力系数5层∑F=12.184层∑F=24.083层∑F=352层∑F=45.82∑D边柱C中柱B边柱A边柱C中柱B边柱A边柱C中柱B边柱A边柱C中柱B边柱Ak2.732.471.692.732.471.692.732.471.692.732.471.69a0.580.550.460.580.550.460.580.550.460.580.550.46Djk4.139.566.44.139.566.44.139.566.44.139.566.420.1Vjk2.55.83.884.9511.467.677.216.6611.29.4221.814.61层（h=3.75m）剪力系数1层∑F=57.37∑D边柱C中柱B边柱Ak3.12.811.92a0.710.690.62Djk3.458.185.8817.51Vjk11.326.819.27各层反弯点高度与地震作用下框架的反弯点高度相同弯矩图剪力图轴力图4.9框架内力组合4.9.1弯矩调幅计算荷载种类杆件跨向弯矩标准直调幅MloMroM0恒载顶层CB-42.82-170.1460.430.90BA-223.93-96.3128.350.90五层CB-90.66-217.1283.540.90BA-319.94-183.67150.370.90四层CB-92.26-216.7583.940.90ＢA-320.4-184.45151.460.90三层CB-93.38-216.3483.480.90ＢA-320.9-185.33152.280.90二层CB-82.31-233.8878.490.90BA-326.95-169.07148.740,90活载顶层CB-14.39-62.0529.580.90BA-78.3-31.0148.730.90五层CB-23.93-53.7825.610.90BA-78.72-45.7540.880.90四层CB-23.12-54.1524.840.90ＢA-78.26-44.3440.170.90三层CB-23.26-54.124.330.90ＢA-78.32-44.4839.660.90二层CB-19.82-55.9523.310.90BA-77.10-39.9335.950.90荷载种类杆件跨向调幅后的弯矩标准值MlMrM恒载顶层CB-38.54-153.1371.08BA-201.54-86.67144.86五层CB-81.59-195.4198.93BA-287.95-165.30175.55四层CB-83.03-195.0899.39BA-288.36-166.01176.7三层CB-84.05-194.7198.97BA-288.81-166.8177.59二层CB-74.08-210.4994.3BA-294.26-152.16173.54活载顶层CB-12.95-55.8533.4BA-70.47-27.9154.2五层CB-21.54-48.429.5BA-70.85-41.1847.1四层CB-20.81-48.7428.7BA-70.43-39.91-46.3三层CB-20.93-48.6928.2BA-70.49-40.0345.8二层CB-17.84-50.3627.1BA-69.39-35.9441.84.9.2横向框架梁内力组合杆件跨向截面内力恒载活载风载内力组合左风右风1.2恒+1.2恒+0.9*1.4(活+风)1.35恒+活1.4活左风右风梁左M-38.54-12.954.63-4.63-64.38-56.73-68.40-64.98CBV74.3031.40-1.191.19133.12127.22130.22131.71顶跨跨中M71.0833.400.19-0.19132.06127.62127.14129.36层梁右M-153.13-55.855.01-5.01-261.95-247.81-260.44-262.58横V-87.00-0.40-1.191.19-104.96-106.40-103.40-117.85梁梁左M-201.54-70.476.07-6.07-340.51-322.99-338.29-342.55BAV122.3042.00-1.401.40205.56197.92201.44207.11跨跨中M144.8654.200.94-0.94249.71243.31240.94249.76梁右M-86.67-27.917.95-7.95-143.08-129.15-149.19-144.91V-108.20-1.70-1.401.40-132.22-133.75-130.22-147.77梁左M-81.59-21.5412.59-12.59-128.06-109.19-140.91-131.69CBV122.9032.90-3.163.16193.54184.95192.92198.82五跨跨中M98.9329.50-0.220.22160.02155.61156.16163.06层梁右M-195.41-48.4013.03-13.03-302.25-279.06-311.89-312.20横V116.10-0.70-3.163.16138.34134.46142.42156.04梁梁左M-287.95-70.8515.77-15.77-444.73-414.94-454.68-459.58BAV171.6040.00-3.503.50261.92251.91260.73271.66跨跨中M175.5547.10-1.751.75276.60267.80272.21284.09梁右M-165.30-41.1819.27-19.27-256.01-225.97-274.53-264.34V-162.20-1.10-3.503.50-196.18-200.44-191.62-220.07梁左M-83.03-20.8119.26-19.26-128.77-101.59-150.12-132.90CBV123.6033.10-4.874.87194.66183.89196.16199.96四跨跨中M99.3928.700.46-0.46159.45156.01154.85162.88层梁右M-195.08-48.7420.17-20.17-302