层雅居乐多层钢结构住宅计算书

雅居乐多高层钢结构住住宅方案设设计PAGEPAGE27目录HYPERLINK"2.建筑与结结结构布置置1HYPERLINK"4.框架设计计计20HYPERLINK"6.节点设计计计76HYPERLINK"8.防火防锈锈锈设计888HYPERLINK\l""参考文献89工程概况工程名称：雅居居居乐多高高层钢钢结构住住宅；；建设地点：东莞莞莞市区某某地；；工程概况：场地地地大小为30m××330m，8～12层，建筑筑总总高度不不超过过40m，室内外外高高差为0.3m，设计使使用用年限为50年；基本风压：=000.8kkN//m2，地面粗粗糙糙程度为C类；抗震要求：抗震震震设防类类别为为丙类，抗抗震震设防烈烈度为为8度，Ⅱ类场地土土，设设计地震震分组组为第一一组。场地土层情况：：：表2-1场地地地土层情况况层次层厚（m）层底标高（m）（地面标高±000.00）土体类型土体参数Ⅰ1.00-1.00杂填土Ⅱ2.50-3.50淤泥质土Ⅲ3.00-6.50粉质粘土含水率，塑限，液液限Ⅳ5.50-12.00粉土孔隙比Ⅴ-中密的中砂建筑与结构布置置置建筑布置首层建筑平面图图图如下图3-1所所所示，首首层平平面设计计为大大空间的的形式式，可以以用此此空间做做为店店面，即即商住住两用住住宅。中中间设计计为过过道、楼楼梯和和电梯。由由过过道和墙墙把首首层建筑筑分开开为四个个大空空间，作作为四四爿店。由由于于商业的的要求求，首层层平面面将进行行比较较豪华的的装修修，例如如钢柱柱将外包包为方方柱，而而墙也也做成玻玻璃幕幕墙与装装饰墙墙混合的的形式式。此外外，门门也将用用比较较好看的的旋转转门，以以吸引引顾客。图3-SEQ图\*AARRABIIC\s311首层建筑筑平平面图标准层平面图如下图3-2所所所示，标标准层层平面设设计为为商品房房，以以中间两两墙为为分隔墙墙，分分为四户户。朝朝北两户户面积积较小，内内设设一个客客厅，四四个卧室室，两两个卫生生间，一一个厨房房，一一个阳台台（左左右侧阳阳台以以一墙分分开）。而而而朝南两两户面面积较大大，内内设一个个客厅厅，五个个卧室室，一个个书房房，一个个厨房房，两个个卫生生间，一一个杂杂物间，一一个个独立阳阳台。此此外，左左右两两户为于于中间间墙对称称。图3-SEQ图\*ARABIC\s32标标标准层平面面图图顶层平面图如下图3-2所所所示，顶顶层设设计为空空旷的的天台，外外围围有1.2m的女儿墙墙，屋屋檐外挑500mmm。图3-3顶层层层平面图剖面图图3-4剖面面面图1图3-4剖面面面图2立面图图3-5南立立立面图结构布置如下图3-4所所所示，结结构布布置为纯纯框架架结构，主主梁梁与柱刚刚接，由由于建筑筑设计计中布置置了许许多轻质ALC隔板，为为满满足结构构需要要，布置置连续续次梁。由由于于结构比比较规规则，且且受力力也比较较对称称，次梁梁与主主梁连接接采用用刚接方方式。图3-4标准准准层结构布布置置图图3-5顶层层层结构布置置图图初步设计建筑做法屋面做法：压型型型钢板混混凝土土组合楼楼板，200mm石灰砂浆浆抹底，20mm水泥砂浆浆找平，1100～140厚（2%找坡）膨膨胀珍珠岩岩保温层，八层作法防水层（三毡四油上铺小石子）。墙身做法：外墙墙墙采用150mmm厚ALC板，分户户墙墙等要加加支撑撑的墙选选用混混凝土空空心小小砌块，内内隔隔墙采用100mmm厚ALC板，计算算自自重楼盖做法：楼盖盖盖采用压压型钢钢板混凝凝土组组合楼板板，压压型钢板板上的的混凝土土选取取100mmm。门窗做法：门为为为木门，自自重重0.2kkN/mm2，窗为钢钢窗窗玻璃窗窗，自自重0.4kkN/mm2。屋盖做法压型钢板采用国国国产压型型钢板板YX700--2000-6600。下面查查《建建筑结构构荷载载规范》（GB5000009__20001）进行荷荷载载计算。由由于于屋面为为上人人的屋面面，取取标准值值为。恒荷载标准值20厚水泥混凝凝土土找平100～14000厚（2%找坡）膨膨胀胀珍珠岩岩八层作法防水层层层100mm厚钢钢钢筋混凝凝土楼楼板20mm厚石灰灰灰砂浆抹抹底压型钢板自重小计荷载设计值楼盖做法根据《建筑结构构构荷载规规范》（GB500009--20011），民用建建筑楼面均均布活荷载载标准值亦亦取。恒荷载标准值水磨石面层20厚水泥混凝凝土土找平100mm厚钢钢钢筋混凝凝土楼楼板20mm厚石灰灰灰砂浆抹抹底压型钢板自重小计确定荷载设计值值值时考虑虑两种种情况：：活荷荷载效应应控制制和恒荷荷载效效应控制制，取取大者。故故，在在此取。材料验算查压型钢板规格格格表，压压型钢钢板强度度，面面积，压型型钢钢板自重重，，，混凝土土选选用C20，面层自自重重为，重心心距距底板高高度为为。平均板厚度为：：：计算简图：由于施工阶段板板板块还未未拼接接完成，故故分分为一块块一块块，可视视其为为结构为为简支支单向板板，而而在结构构布置置中，。图4-1计算算算简图施工阶段：恒载活载弯矩使用阶段恒载活载弯矩剪力压型钢板验算（施施工阶段）抗弯强度挠度计算组合板验算（使使使用阶段段）抗弯强度组合截面塑性中中中和轴在在压型型钢板顶顶面以以上斜截面抗剪承载载载力每个肋平均宽度度度（50+770）/2＝60（mm）板的设计按弹性设计。计算简图由结构平面布置置置图知，楼楼板板最长跨跨度为为十四跨跨，而而由于结结构力力学知识识知，在在中间跨跨部分分，弯矩矩基本本相等，而而图图中中间间跨的的跨度没没有很很大的变变化，故故化为五五跨的的简图来来计算算。中间间跨取取最大长长度。表4-1五跨跨跨计算表由表知，最大内内内力如下下：，弯矩剪力次梁的设计内隔墙采用10000mm厚ALC板，计算算自自重，即化化为为线性均均布荷荷载为，暂暂不不考虑次次梁自自重。荷载设计值恒荷载设计值：：：板传来恒荷载ALC板自重小计活荷载设计值计算简图由于跨度变化比比比较大，不不应应采用等等跨度度连续梁梁，但但为方便便手算算，取最最长跨跨度3.3m作为等跨跨连连续梁进进行手手算。计算简图如下：：：图4-2恒载载载标准值分分布布图图4-3活载载载标准值分分布布图弯矩剪力最不利荷载当考虑最不利荷荷荷载时，如如下下组合可可得到到最大正正弯矩矩、最小小负弯弯矩和最最大剪剪力：最大正弯矩：图4-4最大大大正弯矩分分布布图最大支座负弯矩矩矩和最大大剪力力：图4-4最大大大支座负弯弯矩矩和最大大剪力力分布图图考虑到内力组合合合时梁的的最不不利内力力组合合多是：：恒荷荷载+活荷载+风荷载，将将将计算弯弯矩乘乘上1.2的放大系系数数，可得得图4-5 次梁截面可选用，，理论论论重量为为，化化为线性性荷载载为：，此此时时，恒荷荷载设设计值为为：。图4-5 次梁截面验算最大负弯矩矩矩：而满足要求。主梁的设计材料选用本结构选用eq\o\ac(○,5)轴框框框架进行行截面面初步设设计，对对于梁选选用Q235钢材，柱柱子子选用Q345钢材。力的传递由于次梁承受了了了板传来来的荷荷载，主主梁主主要承受受次梁梁的荷载载，而而次梁的的荷载载主要为为集中中力。恒荷载标准值次梁传来的恒载载载次梁自重小计活荷载标准值次梁传来的活载载载计算简图及计算算算满载时：图4-6恒载载载标准值分分布布图图4-7活载载载标准值分分布布图最大正弯矩：最小负弯矩：最大剪力：最大正弯矩计算算算简图：：图4-8恒载载载标准值分分布布图图4-9活载载载标准值分分布布图最大正弯矩：最小负弯矩和最最最大剪力力计算算简图：：图4-10恒恒恒载标准值值分分布图图4-11活活活载标准值值分分布图最小负弯矩：最大剪力：最不利组合及材材材料选型型考虑到内力组合合合时梁的的最不不利内力力组合合多是：：恒荷荷载+活荷载+风荷载，将将将计算弯弯矩乘乘上1.2的放大系系数数，可得得可选用，,。图4-12 主梁截面图4-12 主梁截面柱的设计不考虑柱自重，当当恒载与活载载均满布时，各各柱有最大轴轴力。由此估估算，估算如如下：满载时：图4-13恒恒恒载设计值值分分布图图4-14活活活载设计值值分分布图支座剪力：两端支座反力：：：中间支座反力：：：与电算比较，如如如下图：：图4-15SSSap200000电算结果果由图知，最小的的的支座反反力为为，最大的的支支座反力力为，与与手算结结果相相差不大大。选选手算的的中间间支座反反力估估算全栋栋楼每每根柱的的受力力钢框架中，框架架架柱的长长细比比控制在30-770之间，在在这这个范围围内，柱柱的轴心心受压压稳定系系数大大致在0.7--00.8之间，同同时时，考虑虑到柱柱是处于于弯压压状态，在在没没有计算算弯矩矩作用时时，把把柱所受受轴力力N乘以放大大系系数。柱选用截面，，，梁柱构件的线刚刚刚度计算算后如如图，其其中在在求梁截截面惯惯性矩时时考虑虑到楼板板的作作用，取取。为钢梁的的截截面惯性性矩。梁刚度：AB、BC梁：：图4-16 柱截面图4-16 柱截面CD、DE梁：：EF梁：柱刚度：底层柱：上部柱：图4-17结结结构计算简简图图（图中中数字字为线刚刚度）框架设计恒荷载计算由于次梁传递了了了板和ALC板的荷载载，故故屋面框框架梁梁线荷载载和楼楼面框架架梁线线荷载只只有梁梁本身自自重和和其涂层层自重重，线荷荷载如如下：屋面框架梁线荷荷荷载和楼楼面框框架梁线线荷载载钢梁自重屋面框架节点集集集中荷载载标准准值1m高女儿墙墙侧粉刷小计楼面框架节点集集集中荷载载标准准值次梁传来的恒载载载次梁自重小计活荷载计算屋面框架梁集中中中荷载标标准值值：次梁传来的活载载载楼面框架梁集中中中荷载标标准值值：次梁传来的活载载载内力计算多层多跨框架在在在竖向荷荷载作作用下，侧侧向向位移比比较小小，计算算时可可忽略侧侧移的的影响，用用力力矩分配配法计计算。由由于精精确分析析可知知，每层层梁的的竖向荷荷载对对其他各各层杆杆件内力力的影影响不大大，因因此，将将多层层框架分分解成成一层一一层的的单层框框架分分别计算算。在计算时，假定定定上下柱柱的远远端为固固定端端，为了了使误误差减小小，除除底层外外，其其他层各各柱的的线刚度度乘以以折减系系数0.9，另外，传传传递系数数也由由修正为。恒荷载作用下的的的内力计计算图5-1恒荷荷荷载计算简简图图（图中中数据据单位：：集中中力为kN；均布力力为kN/m）顶层框架图5-2顶层层层梁恒荷载载计算结果：表5-1顶层层层荷载弯矩矩分分配图5-3顶层层层梁弯矩屋面框架图5-4屋面面面框架恒荷荷载载图5-5屋面面面框架恒荷荷载载弯矩屋面框架恒荷载载载弯矩计计算表表表5-2屋面面面框架恒荷荷载载弯矩分分配标准层框架图5-6标准准准层框架恒恒荷荷载图5-7标准准准层框架弯弯矩矩标准层框架恒荷荷荷载弯矩矩计算算表表5-3标准准准层框架恒恒荷荷载弯矩矩分配配底层框架底层柱弯矩的算算算法与标标准层层相同，只只是是柱的刚刚度不不再乘以0.9。计算如如下下：图5-8底层层层框架恒荷荷载载图5-9底层层层框架弯矩矩底层框架恒荷载载载弯矩计计算表表表5-4底层层层框架恒荷荷载载弯矩分分配各层组合弯矩后后后，节点点弯矩矩不平衡衡，平平衡节点点弯矩矩，计算算列表表如下。顶层与屋面层的的的节点弯弯矩平平衡顶层与屋面层的的的节点弯弯矩平平衡计算算表表5-5顶层层层与屋面层层的的节点弯弯矩平平衡标准层与标准层层层的节点点平衡衡标准层与标准层层层的节点点弯矩矩平衡计计算表表表5-6标准准准层与标准准层层的节点点平衡衡1表5-7标准准准层与标准准层层的节点点平衡衡2标准层与底层的的的节点平平衡标准层与底层的的的节点弯弯矩平平衡计算算表表5-8标准准准层与底层层的的节点平平衡1表5-9标标标准层与底底层层的节点点平衡衡2框架剪力图图5-10框框框架剪力图图框架轴力图图5-11框框框架轴力图图活荷载作用下的的的内力计计算活荷载作用下的的的内力计计算，考考虑最不不利荷荷载布置置：屋面框架梁集中中中荷载标标准值值：次梁传来的活载载载楼面框架梁集中中中荷载标标准值值：次梁传来的活载载载最大正弯矩（仅仅仅考虑两两种情情况）图5-12最最最大正弯矩矩最最不利活活荷载载布置情情况1图5-13最最最大正弯矩矩最最不利活活荷载载布置情情况2现仅对最大正弯弯弯矩最不不利活活荷载布布置情情况1进行手算算，手手算结果果如下下：顶层梁弯矩分配配配屋面梁弯矩分配配配表5-10屋屋屋面梁弯矩矩分分配标准层框架弯矩矩矩分配1表5-11标标标准层框架架弯弯矩分配1标准层框架弯矩矩矩分配2表5-12标标标准层框架架弯弯矩分配2底层框架弯矩分分分配表5-13底底底层框架弯弯矩矩分配屋顶弯矩平衡表5-13屋顶顶顶弯矩平衡衡标准层与标准层层层弯矩平平衡1表5-14标标标准层与标标准准层弯矩矩平衡衡1标准层与标准层层层弯矩平平衡2表5-15标标标准层与标标准准层弯矩矩平衡衡2标准层与底层弯弯弯矩平衡衡表5-16标标标准层与底底层层弯矩平平衡剪力计算剪力计算如下表表表：表5-17剪剪剪力计算表表轴力计算轴力计算如下表表表：表5-18轴轴轴力计算表表最小负弯矩及最最最大剪力力（考考虑两种种情况况）图5-14最最最小负弯矩矩及及最大剪剪力最最不利活活荷载载布置情情况1图5-15最最最小负弯矩矩及及最大剪剪力最最不利活活荷载载布置情情况2此处省略手算最最最小负弯弯矩及及最大剪剪力最最不利活活荷载载布置情情况。地震效应计算重力荷载计算屋面板与楼板自自自重：9层屋面板面积积积8层屋面板面积积积1~7层楼面板板板面积屋面板自重楼面板自重9层屋面板自重重重8层屋面板自重重重1~7层楼面板板板自重各层梁自重：9层梁自重1~8层梁自重重重各层柱自重：9层柱自重2~8层柱自重重重1层柱自重各层填充墙等自自自重：9层150厚AALLC外墙2~8层15000厚ALC外墙1层150厚AALLC外墙9层100厚AALLC内墙2~8层10000厚ALC内墙1层100厚AALLC内墙小计9层楼层自重8层楼层自重2~7层楼层自自自重1层楼层自重柱的侧移刚度梁的刚度为：标准层柱的刚度度度为：底层柱的刚度为为为：如下表计算：表5-19刚刚刚度计算表表每层D值汇总表5-20DDD值汇总自振周期计算表5-21自自自拔周期计计算算表由表中计算数据据据知，。一一般般多采用用顶点点位移法法计算算结构基基本周周期，公公式如如下：其中，当采用轻轻轻质墙、外外挂挂墙板时时取0.8；为假想集集中中在各层层楼面面处的重重力荷荷载代表表值为为水平荷荷载，按按弹性方方法所所求得的的结构构顶点假假想位位移（m）。横向地震作用计计计算该房屋位于设防防防烈度为8度的Ⅱ类场地上上，该该地区的的设计计基本地地震加加速度为0.200g（汕头地地区区），设设计抗抗震分组组为第第一组，结结构构的阻尼尼比为为0.35。特征周期阻尼比水平地震影响系系系数最大大值由于，故考虑顶顶顶点附加加地震震作用，顶顶部部附加地地震作作用系数数为：：水平地震力9层等效地震力力力各层地震作用及及及楼层地地震剪剪力水平地震作用标标标准值公公式为为计算过程如下表表表：表5-22每每每层地震剪剪力力计算变形验算计算过程如下表表表：表5-23变变变形验算表表由表中计算数据据据知，最最大的的层间相相对弹弹性转角角为0.0000094，满足的要要求求。其中中为钢钢结构房房屋的的最大层层间弹弹性转角角。柱的弯矩计算在工程手算方法法法中，常常采用用反弯点点法和和D值法（改改进进反弯点点法）进进行水平平地震震作用下下框架架内力的的分析析。由于于本工工程层数数只有有八层，层层数数较少，且且梁梁柱线刚刚度比比，故可用D值法对框框架架进行手手算。计算过程如下表表表1~8层A、FFF轴边柱，9层D、E轴边柱：：表5-24柱柱柱的弯矩计计算算11~9层B、CCC、D、E轴中柱：：表5-25柱柱柱的弯矩计计算算2注：表中，，，梁的弯矩计算A轴梁端表5-26AAA轴梁端B轴梁端表5-27B轴梁端C轴梁端表5-28C轴梁端D轴梁端表5-29D轴梁端E轴梁端表5-30E轴梁端F轴梁端表5-31FFF轴梁端框架剪力计算表5-32框框框架剪力计计算算框架轴力计算表5-33框架轴力力计计算风荷载风荷载取值垂直于建筑物表表表面上的的风荷荷载标准准值，应应按下述述公式式计算：根据设计资料，基基本风压，地地面粗糙度为为C类。根据《建筑结构构构荷载规规范》GB55000099-22001中的附录F“结构基本本自自振周期期的经经验公式”知，高层层钢钢结构建建筑的的基本自自振周周期可取取其中为建筑层数数数。本建筑共有9层层层，取系系数0.10，有此时，有故脉动增大系数数数可根据插插值值法根据据荷载载规范表7.4..3得到而脉动影响系数数数可根据据荷载载规范表7.4..44-2用插值法法得得到由此可计算出结结结构在z高度处的的风风振系数数，按按下式计计算：：将风荷载换算成成成作用于于框架架每层节节点上上的集中中荷载载，计算算过程程如下表表所示示。表中中为一一榀框架架各层层节点的的受风风面积，计计算算结果如如图。表5-34风风风荷载计算算1表5-35风风风荷载计算算2图5-16风风风荷载作用用图图（单位位：kN）对于整个建筑而而而言，横横向风风荷载如如下表表：表5-36横横横向风荷载载计计算纵向风荷载如下下下表：表5-37纵纵纵向风荷载载计计算可见，横向与纵纵纵向的风风荷载载几乎相相等。风荷载引起的柱柱柱弯矩1~8层A、FFF轴边柱，9层D、E轴边柱：：表5-38风风风荷载引起起的的柱弯矩11~9层B、CCC、D、E轴中柱：：表5-39风风风荷载引起起的的柱弯矩2注：表中，，，PAGEPAGEPAGE39风荷载引起来的的的梁弯矩矩A轴梁端：表5-40AAA轴梁端B轴梁端：表5-41B轴梁端C轴梁端：表5-42C轴梁端D轴梁端：表5-43D轴梁端E轴梁端：表5-44E轴梁端F轴梁端：表5-45F轴梁端内力组合《根据高层民用用用建筑钢钢结构构技术规规程》JGJ9999-98，第5.4..2条：第一阶阶段段抗震设设计进进行构件件承载载力验算算时，其其荷载或或作用用的分顶顶系数数应按表表5..4.22的规规定采用用，并并应取各各构件件可能出出现的的最不利利组合合进行截截面设设计。由于本建筑的限限限制，只只进行行1、2项内力组组合合即可。框架柱的内力组组组合A轴柱的内力组组组合表5-46AAA轴柱的内内力力组合B轴柱的内力组组组合表5-47B轴柱的内内力力组合C轴柱的内力组组组合表5-48C轴柱的内内力力组合D轴柱的内力组组组合表5-49D轴柱的内内力力组合E轴柱的内力组组组合表5-50E轴柱的内内力力组合F轴柱的内力组组组合表5-51F轴柱的内内力力组合框架梁的内力组组组合AB梁的内力组组合合表5-52AAAB梁的内力力组组合BC梁的内力组组合合表5-53BC梁的内力力组组合CD梁的内力组组合合表5-54CD梁的内力力组组合DE梁的内力组组合合表5-55DE梁的内力力组组合EF梁的内力组组合合表5-56EF梁的内力力组组合截面验算表5-57 主梁受力主梁的截面验算算算表5-57 主梁受力以框架底层的CCCD梁为例进进行行梁的截截面验验算，其其最不不利内力力组合合为：按受弯构件计算算算，由于于选用用，,。强度验算正应力由于只考虑单向向向弯曲，这这时时梁的抗抗弯强强度应满满足：：其中，为塑性发发发展系数数，取取；为材料抗力分项项项系数，对对钢钢取，跨中中有有最大弯弯矩，取取计算，满足。剪应力此时亦只考虑单单单向受剪剪，应应满足：：其中为计算剪应应应力处以以上（或或以下）截截面面对中和和轴x轴的面积积矩矩。对于于梁，其其计算如如下：：满足。局部压应力验算算算由于主梁上受到到到次梁的的集中中力为，局局部部压应力力应满满足下列列公式式：其中，为集中荷荷荷载，由由于是是静力，不不考考虑动力力系数数；为集中中荷荷载放大大系数数，取；为集中荷荷载载在腹板板计算算高度上上边缘缘的假定定分布布长度，跨跨中中集中荷荷载：：则满足。刚度验算对等截面简支梁梁梁：而根据受弯构件件件挠度容容许值值，主梁梁或桁桁架的最最大挠挠度容许许值为为，。满足刚度要求。表5-58 柱受力表5-58 柱受力柱的截面验算以框架底层的DDD轴柱为例例进进行柱的的截面面验算，其其最最不利内内力组组合为：：按受弯构件计算算算，由于于选用用，，，，，与柱子子受受到的压压力相相比，柱柱子受受到的弯弯矩和和理论重重量可可以忽略略不计计。钢材材选用用型钢。强度验算将柱子视为无孔孔孔洞的轴轴心受受力构件件，按按毛截面面强度度计算：：强度满足。刚度验算查表知，柱子的的的，轴心受力构件地地地主轴轴、轴的长长细细比和应满足正正式式要求：：刚度满足。整体稳定验算由刚度验算处知知知，，绕轴屈曲曲时时属于b类截面，。钢钢的，故查附表4.2，按按插值法法得。满足整体稳定要要要求。局部稳定验算H型钢应满足下下下列要求：：翼缘外伸部分：：：腹板：局部稳定亦满足足足。节点设计本结构为8度抗抗抗震设防防结构构，所有有节点点设计采采用等等强度节节点设设计，全全部采采用刚接接方式式。次梁与主梁节点点点设计由于抗震要求较较较高，次次梁与与主梁连连接采采用刚接接的方方式，连连接节节点除传传递次次梁的竖竖向支支反力外外，还还传递次次梁的的梁端弯弯矩，由由于本结结构方方案在结结构布布置时次次梁的的布置相相对平平均和对对称，主主梁两侧侧的次次梁梁端端弯矩矩相差较较小，主主梁受扭扭很小小，故可可采用用平接形形式。下图为次梁支承承承在主梁梁的承承托上，采采用用焊接连连接。图6-1次梁梁梁与主梁节节点点设计现取底层CD主主主梁上的的其中中一个次次梁与与主梁连连接节节点进行行计算算。负弯矩，支座反反反力。上下翼缘板强度度度验算次梁支座负弯矩矩矩分解为上上翼翼缘拉力力和下下翼缘压压力的的力偶为为其中为次梁高度度度。次梁上下翼缘面面面积相同同，则上下翼缘满足强强强度要求求。次梁顶部连接盖盖盖板的焊焊缝高高度设计计为，则则即故连接盖板取厚厚厚度为，长长度度为，取。主梁承托板强度度度验算次梁的竖向支座座座反力在承承托托顶板的的作用用位置可可视为为距承托托外边边缘处，将将支支座反力力简化化到承托托与主主梁腹板板焊缝缝连接处处时，将将简化为为一竖竖向力和一一弯弯矩。其中中，。主梁腹板高度扣扣扣除次梁梁梁高高再扣除除承托托板厚度度即为为承托板板上焊焊缝的长长度，即即取同理，必需满足足足即取将远远满足要要要求。弯矩产生的力偶偶偶为则正面的直角角角角焊缝基基本计计算公式式：得。梁与柱的节点设设设计为了保证将梁端端端的弯矩矩和剪剪力可以以有效效地传给给柱子子，连接接节点点采用刚刚性连连接的方方式。如如图设计计为框框架H型号梁与与柱柱全焊接接刚性性连接，梁梁翼翼缘与柱柱翼缘缘采用坡坡口对对接焊缝缝连接接。为了了便于于梁翼缘缘处坡坡口焊缝缝的施施焊和设设置衬衬板，在在梁腹腹板两端端上、下下角处各各开的的半圆孔孔。取底层D轴柱梁梁梁柱节点点进行行计算。底层CD梁计算算数据为为：表6-1底层层层CD梁计算数数据据底层DE梁计算算数据为为：表6-2底层层层DE梁计算数数据据根据《钢结构设设设计规范范》GB5000017–2003中的第7.4..1条规定，当当当柱的腹腹板不不设置横横向加加劲肋时时，必必须满足足下列列要求：：在梁的受压翼缘缘缘处，柱柱腹板板厚度应同同时时满足：：其中、为梁受压压压、受拉拉翼缘缘的截面面面积积；、为柱、梁梁钢钢材抗拉拉（压压）强度度设计计值；为在在垂垂直于柱柱翼缘缘的集中中压力力作用下下，柱柱腹板计计算高高度边缘缘处压压应力的的假定定分布长长度，即即，故局部承压条件满满满足。局部稳定条件满满满足。梁的受拉翼缘处处处，柱翼翼缘板板的厚度度亦满满足条件件。取焊缝高度为，而而柱为、梁梁为为，取E50型焊条，其其其焊缝的的强度度设计值值。取取底层CD梁梁端弯弯矩矩，验算。梁端负弯矩产生生生一力偶偶力偶由梁的上翼翼翼缘承受受拉力力，下翼翼缘承承受压力力，焊焊缝验算算如下下：当焊缝高度为可可可以满足足需要要。受压翼缘同理计计计算。对于梁腹板的焊焊焊缝，亦亦取进进行验算算。剪力亦满足。柱脚设计在此取D轴柱进进进行柱脚脚设计计，由内内力组组合知，，，柱子选选用用型H型钢，钢钢材材选用，焊焊条条为E50型。基础础混混凝土强强度等等级为C15，。底板尺寸图6-2 柱脚立面图锚栓采用，锚栓栓栓孔面积积，靴靴梁厚度度取，悬悬臂，则需需要要的底板板面积积为：图6-2 柱脚立面图图6-3 柱脚平面图最后采用。图6-3 柱脚平面图由于弯矩的存在在在，基础础面承承受的实实际应应力为：：可见，相对于轴轴轴力而言言，弯弯矩影响响很小小，故此此以轴轴心受压压柱设设计柱脚脚，将将底板承承受的的压应力力视均均匀压应应力，取取。四边支承板（区区区格eq\o\ac(○,1)）的弯弯矩矩为：查表8.6.11，三边支承板（区区区格eq\o\ac(○,2)）的弯弯矩矩为：此时可按悬臂长长长为的悬臂臂板板计算，即即悬臂板（区格eq\o\ac(○,3)）的的弯矩为为：对比这三种不同同同支承板板，最最大弯矩矩为：：底板厚度为：取底板厚度为。靴梁与柱身间竖竖竖向焊缝缝计算算连接焊缝取，则则则焊缝长长度为为：靴梁高度取。靴梁与底板的焊焊焊缝计算算靴梁与底板的焊焊焊缝长度度为：：所需焊缝尺寸为为为：选用。靴梁强度计算靴梁按双悬臂简简简支梁计计算，悬悬伸长部部分长长度为。靴靴梁梁厚度取取。底板传给靴梁的的的荷载为：：靴梁支座处最大大大剪力为：：靴梁支座处最大大大弯矩为：：靴梁强度：隔板计算隔板按简支梁计计计算，隔隔板厚厚度取。底板传给隔板的的的荷载：：隔板与底板的连连连接焊缝缝强度度验算（只只胡胡外侧焊焊缝）：：连接焊焊缝取取，焊缝长长度度为。隔板与靴梁的连连连接焊缝缝计算算：取。隔板的支座反力力力为：焊缝长度为：取隔板高度，取取取隔板厚厚度。隔板强度验算：：：柱脚与基础的连连连接按构构造要要求选用用两个个直径的锚锚栓栓。基础设计数据处理土层情况如下：：：层次层厚（m）层底标高（m）（地面标高±000.00）土体类型土体参数Ⅰ1.00-1.00杂填土Ⅱ2.50-3.50淤泥质土Ⅲ3.00-6.50粉质粘土含水率，塑限，液液限Ⅳ5.50-12.00粉土孔隙比Ⅴ-中密的中砂由表知，本建筑筑筑用地的的土体体情况不不好，而而抗震等等级为为8级，故应应选选用桩基基础。又又由于底底层土土体为中中砂土土质，并并非坚坚硬的土土层，应应选用摩摩擦型型桩。可见，承台底面面面在天然然地面面以下处，从从天然地地面起起往下的的土层层分布是是：杂杂填土；；淤泥泥质土，，；粉质粘粘土土，，；粉土，，；桩长支支承承在中密密的中中砂层3米之下，，，。现采用用截截面边长长为的的预制桩桩。单桩承载力特征征征值单桩承载力特征征征值为：由于是单根柱子子子下面的的桩基基，取框框架底底层的D轴柱为例例计计算，，则取根。图7-1桩基基基设计初选承台尺寸柱距按表4-999“柱的最小小中中心距”选择，由由于于是挤土土预制制桩，桩桩的最最小中心心距取取，并且要要考考虑柱脚脚底板板尺寸为为。承台长边：承台短边：现取承台埋深，承承台高度度，柱柱顶伸入入承台台，钢筋保保护护层取，则则承承台有效效高度度为：桩基计算取承台及其上土土土的平均均重试试桩顶平均竖向力力力：则，。满足。扣