学士某框架教学楼结构计算书

框架教学楼结构计算书1、设计资料（1）建筑名称：某中学教学楼（2）结构类型：钢盘混凝土框架结构（3）设计资料：抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第一组，基本雪压为0.4kN/m2,基本风压为0.45kN/m2，冰冻深度为0.8m，地基承载为特征值为fa=200kN/m2，II类场地，本工程不考虑地下水影响，水箱重80kN，采用柱下独立基础。2、基本假定及计算简图○○○○○A○BCD7800780078007800780078008400840084008400840084008400840084008400840084008400840084008400⑨⑧⑦⑥⑤④③②①⑨⑧⑦⑥⑤④③②①图1结构平面布置图这里取=3\*GB3③轴横向框架为计算单元，对与钢筋混凝土楼盖整体浇筑的框架梁，一般可取楼板底面处作为梁轴线。对底层柱的下端，一般取至基础顶面，其计算简图如图2。7800780027007800○A○BC○D○420033003300330033002.2基本假定在结构分析中，一般采用如下假定：（1）楼板在自身平面内的刚度无限大，这保证了楼板将整个结构单元内的所有框架连为整体，不产生相对变形。（2）房屋的刚度中心与作用在结构上的水平荷载（风荷载或水平地震作用）的合力作用点重合，在水平荷载作用下房屋不产生绕竖轴的扭转。在这两个基本假定的前提下，同一楼层标高处，各榀框架的水平位移相等。3、初估截面：3.1梁板截面尺寸 根据有关规定，梁截面高度为梁跨度，由此估算的梁截面尺寸为双向板厚度可取板短边长度，本工程取150mm。3.2柱截面尺寸 柱截面尺寸可根据轴压比限值由式确定，其中N为柱组合的轴压力设计值，即为按简支状态计算的柱的负载面积；gE为折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似取12~15kN/m2；为考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边柱取1.3，不等跨内柱取1.25；Ac为柱截面面积，[μN]为框架柱轴压比限值，对一级抗震等级取为0.7。该工程混凝土强度等级采用C30（fc=14.3N/mm2），则可依式估得边柱及中柱截面面积为：边柱：中柱：综合考虑，取柱截面为800×8004、屋面板与楼面板设计4.1荷载计算层面的工程做法（参考88J-1）采用屋14，恒荷载为3.59kN/m2层14：3.59kN/m2150厚钢筋混凝土板0.15×25=3.75kN/m2棚7B0.06kN/m2合计：7.4KN/m2楼面的工程做法参考88J1-X1，则取楼2A水泥楼面为1.15kN/m2,则楼2A：1.15kN/m2150厚钢筋混凝土板：0.15×25=3.75kN/m2棚7B0.06kN/m2合计：4.96kN/m2屋面活荷截标准值：0.5kN/m2楼面活荷载标准值：2.0kN/m24.2现浇板设计屋面板、楼面板结构布置如图3BABBBBBBBBBBBBBA○D○○D○C7800BCBCBCBCBCBCBC2700BC2700○○BBABBBBBBBBBBBB7800BA7800○○A①①②③④⑤⑥⑦⑧⑨8400840084008400840084008400其中，由于A、B板长宽比小于2为双向板，C板由于长宽比大于2为单向板。为求连续双向板跨中最大正弯矩，活荷载应按棋盘式布置，对这种荷载分布情况可以分解成满布荷载及间隔布置两种情况，这里g是均布活荷载，q是均布活荷载，对前一种荷载情况，可近似认为各区格板都固定支承在中间支承上；对后一种荷载情况，可以似认为各区格板在中间支承处都是简支的。沿楼盖周边则根据实际支承情况确定。于是可利用查表分别求出单区格板的跨中弯矩，然后叠加，得到各区格板的跨中最大弯矩。支座最大负弯矩可近似按满布活载时求得。这时认为各区格板都固定在中间支座上，楼盖周边仍按实际支承情况确定，然后按单块双向板计算出各支座的负弯矩。由相邻区格板分别求得的同一支座负弯，矩不相等时，取绝对值的较大值作为该支座最大负弯矩。1、双向板的设计按弹性理论设计：（1）屋面板a.荷载设计值：q=gb、计算跨度内跨：l0=lC（轴线间距离）散边跨：l0=le-240+c、弯矩计算：本工程中混凝土的波桑比取，根据不同的支承情况，整个楼盖可分为A、B两种双向板：A区格：l0/l02=7635/8235=0.93查表得：B区格板：，查表得：各区格板算得的弯矩值见下表：表1屋面板按弹性理论计算的弯矩值：项目区格（m）（m）m1m2m'1m''1m'2m''2A763582350.9317.7315.60-41.6600-39.38B763584000.9118.3915.55-42.780-37.76-37.76C截面配筋计算截面有效高度：假定选用Ф12钢筋，则方向跨中截面的有效高度方向跨中截面，支座截面的。屋盖与楼盖混凝土强度等级采用C25，则，近似取，则，屋面板的配筋计算结果见表2。表2屋面板按弹性理论计算的截面配筋项目截面h0(mm)m(kN·m)As(mm2)配筋实有As(mm)跨中A区格方向12917.73688.9Ф12@150754方向11715.60668.2HYPERLINK"mailto:Ф12@150"Ф12@150""Ф12@1150754B区格方向12918.39714.6HYPERLINK"mailto:Ф12@150"Ф12@150""Ф12@1150754方向11715.55666.2HYPERLINK"mailto:Ф12@150"Ф12@150""Ф12@1150754支座A-B129-39.381530.2HYPERLINK"mailto:Ф16@120"Ф16@120""Ф16@11201676A-C129-41.661618.8HYPERLINK"mailto:Ф16@120"Ф16@120""Ф16@11201676B-B129-37.361451.7HYPERLINK"mailto:Ф16@120"Ф16@120""Ф16@11201676B-C129-42.781662.3Ф16@1201676(2)楼面板：a．荷载设计值：q=1.4×2=2.8kN/m2g=1.2×4.96=5.952kN/m2b．计算跨度同屋面板c．弯矩计算：A区格：，查表得B区格板：，查表得：算得的楼面板弯矩值见下表3表3楼面板按弹性理论计算的弯矩值l01(m)l02(m)m1M2m'1m''1m'2m''2A763582350.9317.4517.57-35.2900-33.35B763584000.9117.6614.96-39.080-36.32-36.32C截面配筋计算同屋面板，具体计算结果见下表4表4楼面板按按弹性理论论计算的截截面配筋项目截面h0(mm)m(kN·m)As(mm2)配筋实有As(mm)跨中A区格方向12917.45678.0Ф12@150754方向11717.57752.7HYPERLINK"mailto:Ф12@150"Ф12@150""Ф12@1150808B区格方向12917.66686.2HYPERLINK"mailto:Ф12@150"Ф12@150""Ф12@1150754方向11714.96640.9HYPERLINK"mailto:Ф12@150"Ф12@150""Ф12@1150754支座A-B129-36.321411.3HYPERLINK"mailto:Ф16@120"Ф16@120""Ф16@11401436A-C129-35.291371.3HYPERLINK"mailto:Ф16@120"Ф16@120""Ф16@11401436B-B129-36.321411.3HYPERLINK"mailto:Ф16@120"Ф16@120""Ф16@11401436B-C129-39.081518.5Ф16@13015472.单向板的设计（1）屋面板C为单向板，按考考虑塑性内内力重分布布设计，则则端支座弯弯矩值为，跨跨中为。a荷载设计值g=1.2×7..4=8..88kkN/m22q=1.4×0..5=0..7kNN/m2g+q=8.88+00.7=99.58kN/mm26.弯矩计算：端支座：跨中：C截面配筋：由于支座弯矩小小于B-C支座弯矩矩，故按B-C支座配筋筋。跨中配筋：HYPERLINK"mailto:实际配筋Ф12@200"实际配筋Ф122@2000"实际配配筋Ф12@2200，实实有As=5655（2）楼面板a荷载设计值g=1.2×4..96=55.9522kN//m2q=1.4×2==2.8kN/mm2g+q=5.9952+22.8=88.7522kN//m2b弯矩计算：端支座：跨中：c截面配筋：支座弯矩由于小小于B-C支座弯矩矩，故按B-C支座配筋筋跨中配筋：HYPERLINK"mailto:实际配筋Φ12@200"实际配筋Φ122@2000"实际配配筋Φ12@2200，实实有As=56555.荷载计算5.1单位位面积墙体体计算外墙：370空空心砖，外外贴瓷砖、内内抹灰20厚0.337×155=5.555kNN/m20.002×177=0.334kNN/m20..50kkN/m22小计6.399kN//m2内墙：双面抹灰灰板条隔墙墙，每面抹抹灰厚16~244mm，龙龙骨在内，自自重为0.9kkN/m225.2单位位长度梁柱柱荷载计算算单位长度梁（4400×8800）重，双双面抹灰20厚：0.44×0.88×2.55=8kNN/m22×00.8×00.02××17=00.5444kN//m2小计8.5444kNN/m2单位长度柱（8800×8800）重，四四面抹灰20厚：0.88×0.88×2.55=9kNN/m24×00.8×00.02××17=00.8166kN//m2小计9.8116kNN/m25.3楼层层质点Gi重力荷载载的计算：：1.G5重力荷荷载的计算算：1.5米高女儿儿墙（+装饰板）：：g1=6.339×1..5×[((67.22+18..3)×22]=16639.0035kkN层面重：g22=(7..4+0..4×0..5)×667.2××18.33=93446.1776kNg33=8.5544×[[(8.44-0.66)×8××2+(118.3--0.6××2-0..25×22)×6]]=11917..27366kN层高外墙重：g44=6.339××[[(67..2+188.3)××2]=11802..93855kN层高内墙重：g55=0.99×[(88.4-00.6)××8×2++7.8××6×2]]=1966.56kN顶层高柱重：g66=9.8816×××32=5518.22848kN综上得：GG5=g11+g2+g3+g4+g5+g6=16339.0335+93346.1176+11917..27366+11802..93855+1966.56++518..28488=154420.22679kkN2.二~四层Gi重力荷载的计算算：楼面重：g7==(4.996+2..0×0..5)×6672×118.3==73299.36996kN梁重：g88=8.5544×[[(8.44-0.66)×8××2+(118.3--0.6××2-0..25×22)×6]]=19117.27736kNN上、下层高外墙墙重：g9=6.339×3..3×[((67.22+18..3)×22]=36605.8877kNN上、下层高内墙墙重：g10=0..9×3..3×[((8.4--0.6))×8×22+7.88×6×22]=6448.6448kN上、下层高柱重重：g11=9..816××3.3××32=11036..56966kN综上得：Gi==g7+g8+g9+g10+g11=73329.33696++19177.27336+36605.8877+6488.6488+10336.56696=1145377.73778kNN3．G1重力荷载的计算算：楼面重：g122=(4..96+220×0..5)×667.2××18.33=73229.36696kkN梁重：g113=8..544××[(8..4-0..6)×88×2+((18.33-0.66×2-00.25××2)×66]=19917.22736kN上、下层高外墙墙重：g14=6..39×××[(677.2+118.3))×2]==40977.58775kNN上、下层高内墙墙重：g15=0..9××[(8..4-0..6)×88×2+77.8×66×2]==737..1kNN上、下层高柱重重：g16=9..816××综上得：G1==g12+g13+g14+g15+g16=73329.33696++19177.27336+40097.55875++737..1+11177.992=155259..25077kN计算结果见图44：6横向框架刚度计计算：6.1梁柱柱线刚度计计算：1梁的线刚度ibb=，其中Ec为混凝土土弹性模量量，l为梁的计计算跨度，Ib为梁截面惯性矩，梁的线刚度具体计算过程见表5。4.2m4.2m3.3m3.3m3.3m3.3m●●●●●G5=15420.2679kNG4=14537.7378kNG3=14537.7378kNG2=14537.7378kNG1=15259.2507kN图4各质点的的重力荷载载代表值表5横梁线刚刚度ib计算表类别层次Ec（N/mm2）b×h(mm×mm)Ib=bh3L(mm)ib=(N·mm)边框架1.5ib(N·mm)中框架2.0ib(N·mm)边横梁1~53.0×1044400×80001.707×1101078006.565×110109.848×110101.313×11011走道梁1~53.0×1044400×80001.707×1101027001.897×110112.845×110113.793×110112．柱的线刚度柱的线刚度icc=，其中Ec为混凝土土弹性模量量，Ic为柱的截截面惯性矩矩，h为框架柱柱的计算高高度（即层层高），柱柱的线刚度度具体计算算过程见表表6。表6柱线刚度度ic计算表层次hc(mm)Ec（N/mm2）b×h(mm×mm)Ic=bh3(mm4)（N·mm）2~533003.0×1044800×80003.41×100103.103×1101111~5420003.0×1044800×80003.41×100102.438×11011柱的抗侧刚度和和抗推刚度度1．底层柱抗侧刚刚度和抗推推刚度底层柱按固结考考虑，其抗抗侧刚度计计算过程见见表7、表8，其中h=42200表7底层边框框架柱抗侧侧刚度和抗抗推刚度项目框架柱中柱4根1.5710.579996177边柱4根0.4040.376062360表8底层中框框架柱抗侧侧刚度和抗抗推刚度项目框架柱中柱12根2.0940.6336105083边柱12根1.5560.578195878=304568802．一般层柱抗侧侧刚度和抗抗推刚度一般层层高为33.3m，其其抗侧刚度度计算结果果见表9、表10表9一般层边边框架柱抗抗侧刚度项目框架柱中柱4根1.2340.381130275边柱4根0.3170.13746844表10一般层层中框架柱柱抗侧刚度度项目框架柱中柱12根1.6460.451154210边柱12根0.4230.17559837Di=Σdij=327770407．地震作用的计计算7.1结构构自振周期期的计算对于结构质量和和刚度分布布沿高度比比较均匀的的框架结构构，其基本本自振周期期下，可按按下式计算算：，其中中α0为非承重重砖墙对T1的影响系系数，框架架结构α0=0.66~0.77，这里取取α0=0.7；μT为计算结结构基本自自振周期用用的结构顶顶点假想位位移，即假假想把集中中在各层楼楼面处的重重力荷载代代表值Gi作为水平平荷载而算算得的结构构顶点位移移。μT按下列公公式计算:上式中：Gk为为集中在k层楼面处处的重力荷荷载代表值值；VGi为把集集中在各层层楼面处的的重力荷载载代表值视视为水平荷荷载而得的的第I层的层间间剪力；为为第i层的层间间侧移刚度度；、分别为第i、k层的层间间侧移；S为同层内内框架柱的的总数。结构顶点的假想想侧移计算算过程见表表10。表10横向框框架结构的的顶点假想想位移楼层Gi(kN)ΣGi(kN)ΣDi(N/mmm)μi(mm)Σμi(mm))515420.2267915420.22679327704004.7169.83414537.7737829958.00057327704009.1465.12314537.7737844495.774353277040013.5855.98214537.7737859033.448133277040018.0142.40115259.2250774292.77323045680024.3924.39则可得：（其中中的单位为m，取）7.2地震震作用的计计算1．结构等效总重重力荷载。II类场地，设计地地震分组为为第一组，查查表得：特特征周期Tg=0.335s，由于0.1<<T1<Tg，故地震震影响系数数，其中查表表得为0.16，则：计算总水平地震震作用标准准值即底部部剪力FEk：由于，故顶部附附加地震作作用系数，于于是各质点点的水平地地震作用按按下式计算算：，具体过程见表表117.3楼层层剪力及位位移验算：：框架第i层的层层间剪力，其其中为作用用在k层楼面处处的水平荷荷载，层间位移；结构构顶点位移移其具体计算过程程见表112．一般层柱抗侧侧刚度和抗抗推刚度表11横向框框架层间剪剪力与位移移计算层次h(mm)Hi(m)Gi(kN)GiHi(kN·m)Fi(kN)Vi(kN)Di(N/mm)(mm)(mm)5330017.415420.22679268312..70.33403374.73374.7327704001.0311.194330014.114537.77378204982..10.25512577.55952.2327704001.8210.163330010.814537.88378157007..60.19541974.37926.5327704002.428.34233007.514537.77378109033..00.13571371.19297.6327704002.845.92142004.215259.550764088.990.0798806.310103.99304568003.083.08位移验算：最大大层间位移移为首层：即层间位移满足足要求。8．水平地震作用用下框架内内计算求出结构每层的的地震作用用后，将地地震作用按按柱D值进行分分配，可求求出柱内力力。表12横向框框架边柱、中中柱剪力计计算表层次②轴框架柱层间总剪力边柱剪力中柱剪力53374.761.62158.6145952.2108.69279.7537926.5144.74372.5529297.6169.77436.99110103.99318.07348.58反弯点是柱内弯弯矩为0的位置，它它可通过查查表求得为基本反弯点高高度，为梁梁上下层刚刚度不同时时反弯点的的修正，、分别是柱柱上下层高高度不同时时反弯点高高度的修正正。M上、M下分别为柱柱上下端弯弯矩，通过过反弯点处处的剪力乘乘柱上下端端与反弯点点的距离求求得。横向框架反弯点点高度与柱柱端弯矩具具体计算过过程见表13。其中梁上下层刚刚度未发生生变化，不不考虑修正正。表13横向框框架反弯点点高度与柱柱端弯矩计计算表楼层柱位5边0.4230.2615无0100.26153.361.6253.17150.17中1.6460.3823无0100.38233.3158.61200.10323.314边0.4230.361510100.36153.3108.69129.66229.02中1.6460.4510100.453.3279.75415.43507.753边0.4230.451010.453.3144.74214.94262.70中1.6460.482310100.48233.3372.55592.95636.472边0.4230.5385101.270.01750.55603.3169.77311.49248.75中1.6460.5101.2700.53.3436.99721.05721.031边1.5560.650.78570无00.654.2318.07868.33467.56中2.0940.64060.78570无00.64064.2348.58937.86526.17根据算出的柱端端弯矩，可可进一步算算出梁端弯弯矩，具体体计算过程程见表14表14横向向框架地震震作用下梁梁端弯矩计计算表楼层梁位节点下柱节点上柱节点下柱节点上柱5150.170150.17150.17323.310323.3183.12240.19453.17229.02282.19282.19507.75200.10707.85181.99525.863129.66262.70392.36392.36636.47415.431051.9270.44781.462214.94248.75463.69463.69721.03592.951313.988337.82976.161311.49467.56779.05779.05526.17721.031247.2320.65926.55表15横向框框架地震作作用下梁端端剪力与柱柱轴力计算算表楼层梁AB梁BC柱A柱BM左M右L（m）VA右=VB左M左M右L（m）VB右=VC左5150.1783.127.829.91240.19240.192.7177.92-29.91-148.0114282.19181.997.859.51525.86525.862.7389.53-89.42-478.0333392.36270.447.884.97781.46781.462.7578.86-174.399-971.9222463.69337.827.8102.76976.16976.162.7823.08-277.155-1592.2241779.05320.657.8140.99926.55926.552.7686.33-418.144-2137.558注：表中柱轴力力以受压为为正，负号号表示拉力力水平地震作用下下框架的弯弯矩图，梁梁端剪力图图及柱轴力力图见图58．重力荷载作用用下框架内内力计算：：8.1重力力荷载的计计划：1．层面线荷载：：层面恒荷载：层层面板传重重力荷载：：7.4××8.4==62.116kNN/m梁重：8..544kN/mm合计770.7004kNN/m屋面活荷载：0..5×8..4=4..2kNN/m2．楼面线荷载：：楼面恒荷载：楼楼面板传重重力荷载：：4.966×8.44=41..664kN/mm梁重：8.5444kNN/m合计：550.2008kNN/m8.2重力荷荷载下的框框架弯矩计计算：楼面面活荷载：：2×8..4=166.8kkN/m竖向荷载作用下下的内力计计算采用分分层法：对于竖向荷载下下框架结构构的内力分分析做如下下基本假定定：（1）多层框架的侧侧移极小而而可忽略不不计。（2）每一层框架梁梁上的竖向向荷载只对对本层的梁梁及与本层层梁相连的的框架柱产产生弯矩和和剪力，忽忽略对其它它各层梁、柱柱的影响。根据上述两个假假定，计算算节点弯矩矩分配系数数时，两端端固支杆件件的刚度系系数为4i，一端固固支，一端端铰支杆件件的刚度系系数为3i。现对柱柱的线刚度度乘以折减减系数0.9，这相当当于取柱的的刚度系数数为0.9××4i=33.6i。两柱固固支杆的传传递系数为为，一端固固支、一端端铰支杆的的传递系数数为零，现现取柱的传传递系数为为。于是，多层框架架在各层竖竖向荷载同同时作用下下的内力，可可以看成是是各层竖向向荷载单独独作用下内内力的叠架架；进一步步，可以对对一系列开开口框架进进行计算，除除底层柱子子外，其余余各层柱的的线刚度乘乘以0.9的折减系系数，弯矩矩传递系数数取为。由由分层法计计算所得的的框架节点点弯矩一般般并不等于于零。为减减小误差，对对于不平衡衡弯矩较大大的节点，可可对不平衡衡弯矩再做做一次分配配，但不传传递。结构内力可用弯弯矩分配法法计算并可可利用结构构对称性取取结构计算算，各杆的的固端弯矩矩为。顶层弯矩分配法法计算过程程如图6所示，计计算所得弯弯矩图如图图7所示。中中间标准层层及底层的的弯矩分配配过程及弯弯矩图见图图8~图11。将各层层分层法求求得的弯矩矩叠加，可可得整个框框架结构在在恒荷载作作用下的弯弯矩图，很很显然叠加加后框架内内各节点弯弯矩并不一一定能达到到平衡，这这是由于分分层法计算算的误差所所造成的。为为提高精度度，可将节节点不平衡衡弯矩再分分配一次进进行修正，修修正后竖向向荷载作用用下整个结结构弯矩图图如图12所示，并并进而可求求得框架各各梁柱的剪剪力和轴力力。8.3重力力荷载作用用下梁端剪剪力及柱轴轴力计算柱自重为：2~~5层：9.8116×3..3=322.39kkN1层：9.8816×44.2=441.233kN梁端剪力可根据据梁上竖向向荷载引起起的剪力与与梁端弯矩矩引起的剪剪力相叠加加而得。柱柱轴力可由由梁端剪力力和节点集集中力叠加加而得到。计计算柱底轴轴力还需考考虑柱的自自重，如表表16和表17所示。表16恒载作作用下梁端端剪力及柱柱轴力（kN）层次荷载引起剪力弯矩引起剪力总剪力柱轴力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VA=VBV==VCVA=-VBVB=VCVAVBVB=VCN顶N底N顶N底5275.7495.4514.680290.42261.0695.45290.42322.81356.51388.94195.8167.78-0.470195.34196.2867.78518.15550.54652.96685.353195.8167.78-2.010193.80197.8267.78744.34776.73950.95983.342195.8167.78-1.980193.83197.7967.78970.561002.9551248.9111281.3001195.8167.78-2.790193.02198.6067.781195.9771237.21547.6881580.077注：表中V以向向上为正。9．框架内力组合合：9.1梁的的内力组合合：（1）本工程考虑三三种内力组组合，即1.2SSGK+1..4SQKK，1.355SGK+1..0SQKK及1.2SSGE+1..3SEKK。各层梁梁的内力组组合结果见见表18，表中SGK、SQK两列中中的梁端弯弯矩M为经过调调幅后的弯弯矩（调幅幅系数取0.8）。表18框架梁梁内力组合合表层次截面内力SGKSQKSEKYRE[1.2((SGK+0..5SQKK)+1..3SEKK]1.35SGKK+1.00SQK1.2SGK++1.4SSQK→←5AM-253.366-17.38±150.17-89.43-382.266-359.422-328.366V290.4216.7329.91239.74298.07408.80371.93B左M-161.722-15.1783.12-233.422-71.33-233.499-215.300V261.0616.03±29.91271.33213.00368.46335.71B右M-125.466-5.62±240.19118.74-349.633-174.999-158.422V95.455.67177.92-85.01261.93134.53122.484AM-198.066-61.36±282.1969.27-481.000-328.744-323.588V195.3464.7359.91146.52263.35328.44325.03B左M-200.977-66.32181.99-388.166-33.28-337.633-334.011V196.2866.31±59.91264.90148.08331.29328.37B右M-58.16-20.80±525.86451.01-574.422-99.32-98.91V67.7822.68389.53-308.588451.00114.18113.093AM-188.222-62.98±392.36184.81-580.299-317.088-314.044V193.8064.8584.97120.76286.45326.48323.35B左M-200.755-67.18270.44-474.58852.77-338.199-334.955V197.8266.19±84.97290.67124.98333.25330.05B右M-58.48-19.56±781.46700.49-823.366-98.51-97.56V67.7822.68578.86-493.188635.60114.18113.092AM-188.788-63.03±463.69253.83-650.366-317.888-314.788V193.8364.86102.76103.44303.83326.53323.4B左M-201.022-67.27337.82-540.566118.18-338.655-335.400V197.7966.18±102.76307.98107.60333.20330.00B右M-58.09-19.44±976.16890.73-1012.778-97.86-96.92V67.7822.68723.08-633.799776.21114.18113.091AM-180.111-60.26779.05570.36-948.799-303.411-300.500V193.0264.58140.9965.31340.24325.16322.04B左M-197.555-66.10320.65-529.922105.09-332.799-329.600V198.6066.46±140.99346.1171.18334.57331.36B右M-66.22-22.14±926.55833.82-972.955-111.544-110.466V67.7822.68686.33-597.966740.38114.18113.09注：表中M单位位为kN·m，以下部部受拉为正正；V单位为kN，以向上上为正。（2）梁跨内弯矩考虑地震作用组组合的梁跨跨内弯矩，可可根据梁端端弯矩组合合值及梁上上荷载设计计值，由平平衡条件确确定，计算算简图如图图13所示，计计算公式如如下：L图13地震作作用下梁计计算简图x为最大正弯矩截截面至A支座的距距离，则xx可由下式式求解：则跨中最大弯矩矩为：具体计算结果见见表19。表19地震作作用下跨间间最大弯矩矩计算层次截面1.2(SGKK+0.55GQK)1.3SEKqGE(kN/m)L(m)RA(kN)x(m)Mmax(kN·m)MGAMGBMEAMEB5AB跨314.46203.17195.22108.0687.367.8316.093.618452.61BC跨153.92153.92312.25312.2587.362.7-113.366无4AB跨274.49280.96366.85236.5970.337.8196.092.788365.72BC跨82.2782.27683.62683.6270.332.7-411.444无3AB跨BC跨263.65281.21510.07351.5770.337.8161.572.297432.0181.9181.911015.9001015.90070.33-657.577无2AB跨264.35281.59602.80439.1770.33138.491.969474.80BC跨81.3781.371269.0111269.01170.33-845.066无1AB跨252.29276.721012.766416.8570.3387.871.249815.36BC跨92.7592.751204.5111204.51170.33-797.288无其中9.2柱的的内力组合合取每层柱顶和柱柱底两个控控制截面，同同样地考虑虑三种内力力组合，即即1.2SSGK+1..4SQKK，1.355SGK+1..0SQKK及1.2SSGE+1..3SEKK，各层柱柱的内力组组合结果见见表20、表21所列。表20A柱弯弯矩和轴力力组合层次截面内力SGKSQKSEKYRE[1.2((SGK+0..5SQKK)+1..3SEKK]1.35SGKK+SQK1.2SGK++1.4SSQK∣Mmax∣NNminMNmaxM→←5柱顶M316.721.73150.17148.39441.22449.27410.46449.27148.39449.27N290.4216.7329.91239.74298.07408.80371.93408.80239.74408.80柱底M-156.166-33.02±53.17-103.566-207.244-243.844-233.622-243.844-103.566-243.844N322.8116.7329.91268.89327.22452.52410.79452.52268.89452.524柱顶M91.4143.68229.02-121.377325.22167.08170.84325.22-121.377167.08N518.1581.4689.42415.81590.18767.46735.82590.18415.81767.46柱底M-117.644-39.36±29.662.83-250.011-198.177-196.277-250.0112.83-198.177N550.5481.4689.42444.96619.33824.69774.69619.33444.96824.693柱顶M117.6439.36262.70-132.544379.72198.17196.27379.72-132.544198.17N744.34146.31174.39565.71905.771151.1771098.044905.77565.711151.177柱底M-116.155-38.87±14.9487.54-331.599-195.677-193.800-331.59987.54-195.677N776.73146.31174.39594.87934.931194.8991136.911934.93594.871194.8992柱顶M119.8240.1248.75-116.655368.41201.86199.92368.41-116.655201.86N970.56211.17277.15698.311238.7551521.4331460.3111238.755698.311521.433柱底M-142.188-47.57±11.49154.33-453.077-239.511-237.211-453.077154.33-239.511N1002.955211.17277.15727.461267.9221565.1551499.1881267.900727.461656.1551柱顶M82.9627.76467.56-368.711543.03139.76138.42543.03-368.711139.76N1195.977275.75418.14792.771608.1551890.3111821.2111608.155792.771890.311柱底M-31.95-10.96±68.33812.93-880.311-54.09-53.68-880.311812.93-54.09N1237.200275.75418.14829.881645.2551945.9771870.6991645.255829.881945.977注：表中M以左左侧受拉为为正，单位位为kN·m；N以受压为为正，单位位为kN。表21B柱弯弯矩和轴力力组合层次截面内力SGKSQKSEKYRE[1.2((SGK+0..5SQKK)+1..3SEKK]1.35SGKK+SQK1.2SGK++1.4SSQKNNminMNmaxM→←5柱顶M-105.244-11.93323.31-415.400215.05-154.144-143.111-415.400-415.400-154.144N356.5121.7148.01186.31474.93502.99458.19186.31186.31502.99柱底M90.1624.87±200.10287.43-102.766146.59143.01287.43287.43146.59N388.921.7148.01215.46504.08546.71497.06215.46215.46546.714柱顶M-88.35-32.03507.75-588.988401.13-151.300-150.866-588.988-588.988401.13N652.96110.69478.03171.391103.555992.19938.52171.39171.391103.555柱底M88.9229.76±415.43498.46-311.622149.80148.37498.46498.46-311.622N685.35110.69478.03200.551132.7001035.911977.39200.55200.551132.7003柱顶M-88.92-29.76636.47-713.988527.14-149.800-148.377-713.988-713.988527.14N950.95199.56971.92-1.971893.2881483.8441420.522-1.97-1.971893.288柱底M88.2029.51±592.95670.78-485.477148.58147.15670.78670.78-485.477N983.34199.56971.9227.191922.4331527.0771459.39927.1927.191922.4332柱顶M-90.49-30.28721.03-904.488607.94-152.444-150.988-904.488-904.488607.94N1248.911288.421592.244-298.6332806.2441974.4551902.488-298.633-298.6332806.244柱底M103.5534.66±721.03811.80-594.211174.45172.78811.80811.80-594.211N1281.300288.421592.244-269.4882835.3992018.1771941.355-269.488-269.4882835.3991柱顶M-60.62-24.29526.17-578.500447.53-106.133-106.755-578.500-578.500447.53N1547.688377.562137.588-521.3333646.9552466.9332385.800-521.333-521.3333646.955柱底M22.577.55±937.86938.12-890.70038.0237.65938.12938.12-890.700N1580.077377.562137.588-492.1773676.1002510.6552424.677-492.177-492.1773676.100注：表中M以左左侧受拉为为正，单位位为kN·m；N以受压为为正，单位位为kN。10截面设设计与验算算10.1框框架柱1．剪跨比和轴压压比验算：：表22给出了框架柱各各层剪跨比比和轴压比比计算结果果。注意：表中的MMc、Vc和N都不应考考虑承载力力抗震调整整系数。其中表22柱的剪剪跨比和轴轴压比验算算柱号层次b(mm)h0(mm)fc(N/mm2)Mc(kN·m)Vc(kN)N(kN)A柱580076014.3599.03336.05603.362.345>220.066<00.8480076014.3433.63278.901099.5992.046>220.120<00.8380076014.3506.29344.881593.1991.9320.174<00.8280076014.3604.09398.292086.8771.9960.228<00.8180076014.31173.755542.222594.6332.848>220.284<00.8B柱580076014.3553.87340.77728.952.139>220.080<00.8480076014.3785.31527.241510.2771.9600.165<00.8380076014.3951.97671.402563.2441.8660.280<00.8280076014.31205.977832.143780.5221.9070.413<00.8180076014.31250.833577.764901.4772.849>220.536<00.8由表可见，本工工程各柱剪剪跨比和轴轴压比均满满足要求。上式中：为考虑虑地震作用用组合时，调调整后框架架柱上、下下端弯矩设设计值。2．柱正截面承载载力验算：：以第五层B轴柱柱为例。根根据B柱内力组组合表，B轴柱上、下下端截面共共6组内力，先先取M最大的一一组（M=4115.400kN·mm；N=1886.311kN）计算。计计算时：，附附加偏心距距取20mmm和偏心方方向截面尺尺寸的两者者中的较大大值，即，故故取，偏心心距增大系系数η计算如下下：取因此组内力中水水平地震作作用产生的的弯矩设计计值超过总总弯矩设计计值的75%，故应按按下式确定定柱的计算算长度l。上式中：、分别别为柱的上上端和下端端节点处交交汇的各柱柱线刚度之之和与交汇汇的各梁的的线刚度之之和的比值值；为和两者中的的较小值。则则取取=1.00066故为大偏心受压压采用对称配筋：：又由于故可偏安全地取取，则再取轴力最大的的一组（M=1554.144，N=5002.999）计算，因因此组内力力无水平荷荷载效应的的组合，故故取故为大偏心受压压。故可偏安全取所以按构造配筋筋，取按其它4组内力力计算配筋筋过程从略略结果均为为构造配筋筋。综上，选配6ФФ22（）总配筋率：满足要求。另外，对A轴柱柱其它层及及B轴柱配筋筋计算与上上述方法相相似。同时时根据构造造要求，全全部纵向钢钢筋的总配配筋率不应应小于0.8%，（二级级抗震等级级），同时时柱截面每每一侧配筋筋率不应小小于0.2%。综合计计算结果与与构造要求求，各柱配配筋结果见见表23。表23框架柱柱纵筋计算算表柱号层次计算值As实配值As每一侧配筋率总配筋率A柱514794Φ25（1964）0．323%0．969%41296312962129611919B柱521116Φ28（3695）0.607%2.026%425013310723785119103．柱斜截面受剪剪承载力计计算：以B轴第五层柱为例例。该柱的的剪力设计计值及相应应的轴力设设计值分别别为：N=215.446kN(满足要求)其中上式中Mcc取较大的的柱上端值值，而且Mc、Vc不应考虑虑，与Vc相应的轴轴力为：取（由于当N>00.3fccbh时，取N=0..3fcbh），则由公式V≤得：：=-1.3433<0故该层柱应按构构造配置箍箍筋。根据规范规定，HYPERLINK"mailto:柱端加密区的箍筋选用Ф8@100"柱端加密区的箍筋选用Ф8@100"柱端加密区的箍筋选用Ф8@100，其最小体积配箍率ρv应满足式≥，其中（采用复合箍），箍筋采用HPB235级钢箍（），则：采用复合箍筋，如如图14所示，相相应的体积积配箍率为为：同时大于最小配配箍率0.6%%满足要求。HYPERLINK"mailto:柱非加密区箍筋采用6肢Ф8@150"柱非加密区箍筋筋采用6肢Ф8@1550"柱非加加密区箍筋筋采用6肢Ф8@1550，相应应的，且箍箍筋间距，满满足要求。其它各层各柱的的箍筋配置置结果见表表24。表24框架柱柱箍筋数量量表柱号层次(kN)N(kN)0.3fcA(kN)实配箍筋加密区非加密区A柱5255.571738.888>V452.522745.6负值HYPERLINK"mailto:4Ф8@100"4Ф8@100"4Ф8@1000ρv=0.536%%HYPERLINK"mailto:4Ф8@150"4Ф8@150"4Ф8@150ρv=0.378%%4209.181738.888>V619.332745.6负值3258.661738.888>V934.932745.6负值2298.721738.888>V1267.9002745.6负值1406.661738.888>V1645.2552745.6负值B柱5255.581738.888>V215.462745.6负值HYPERLINK"mailto:6Ф8@100"6Ф8@100"6Ф8@100ρv=0.805%%HYPERLINK"mailto:6Ф8@150"6Ф8@150"6Ф8@1550ρv=0.536%%4395.431738.888>V200.552745.6负值3503.551738.888>V27.192745.6负值2624.101738.888>V-269.4882745.6负值1433.231738.888>V492.172745.6负值10．2框架梁这里仅仅以第五层层AB跨梁为例例，说明计计算过程，其其它各层梁梁的配筋计计算结果见见表25和表26。表25框架梁梁纵向钢筋筋计算表层次截面M（mm2）As(mm2)实际配筋（mm2） (%)5支座A382.260.12217734Φ25(19644)0.642%Bl233.490.07210563Φ22(11400)0.373%AB跨间452.610.14621275Φ25(24544)0.802%支座Br349.630.11116134Φ25(19644)0.642%BC跨间118.740.0366563Φ22(11400)0.373%4支座A481.000.15622735Φ25(24544)0.802%Bl388.160.12418034Φ25(19644)0.642%AB跨间365.720.11616924Φ25(19644)0.642%支座Br574.420.1927656Φ25(29455)0.962%BC跨间451.010.14521195Φ25(24544)0.802%3支座A580.290.19227976Φ25(29544)0.962%Bl474.580.15422405Φ25(24544)0.802%AB跨间432.010.13920235Φ25(24544)0.802%支座Br823.360.163384814733Φ25+4Φ288(39336)2.6121.286%BC跨间700.490.23734636Φ28(36955)1.208%2支座A650.360.21831813Φ25+3Φ288(33220