毕业设计计算书七

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摊e壤歇f功o轰u俘n块d侍a陪t食i增o犬n茧,搅裤t辽h骂e做哗s估t纸a恐i盗r自s里顶a盏n守d浙历t李h购e析砍s估e汤l仪e邮c贞t饰i谦o吃n习灾o久f长倾i草n谅t肉e候r尤n瑞a掉l宗圣f并o熟r武c钩e解去c疯a菠l蛛c嘱u功l古a报t狠i皂o市n深直a赛n脖d菊磁c臣o绑n剩s要t兵r创u得c日t抱i炕o洗n咳袭o昆f轮像m彩a棕p暗p崇i找n至g党.姓T摧h管e拥雨s刊t色a叹i蕉r眠s矮者a案r迫e倘鼓c京r浅a门n鸟k袖e保d列持s索l拴a稍b胞太s桑t究a赌i茶r护s汤,旦辽a泰n亚d仓刷t古h互e俯邪f翠o辉u聋n求d筑a孩t大i子o套n循笋i翼s气傻i临n出d眠e伟p澡e坟n天d佛e枯n北t搏祥f趣o注u车n萄d钞a发t朴i虹o星n摔嗽u训n并d悔e贸r馋第c验o皂l遮u敬m狡n洲.帅I对贺a同l惜s借o衫啦g倦o卖躁i坛n哀t裕o纲侮t罩h锹e集刻s小t宅r笨u铜c朴t额u效r堆a仰l副异d朗e乓s稳i鄙g士n霜瓣o六f社暗t磁h辽e腊数f厦r咱a牵m育e窜w箱o权r括k调研c槽a幼l宪c师u喉l境a灾t途i麻o后n解魔b魔y纯唱P画K裕P火M伶.扔Inthedesignprocessoftheentirestructure,Ifollowstherequestoftherelatedspecializedstandardstrictly,thenrefertocorrelationdataandtherelatednewestnationalstandardsstandard,thendesigneachlinkonthesynthesiscomprehensivescientificnatureconsideration.Inbrief,thesuitable,thesecurity,theeconomy,thebeauty,easytooperateisthisdesignprinciple.Keywords:framestructures;buildingdesign;structuraldesign;combinationofinternalforces目录TOC\o"1-3"\h\z1引言 12建筑结构设计 32.1工程概况 32.1.1工程名称 32.1.2建设地点 32.1.3工程概况 32.1.4地质条件 32.1.5气象资料 32.1.6地震情况 32.1.7材料 32.2设计依据 32.3建筑设计概述 42.4结构布置 42.5截面初估 62.5.1板截面初估： 62.5.2框架梁截面初估： 62.6框架计算简图 82.6.1确定框架计算简图 82.6.2计算各框架梁柱线刚度： 82.7荷载计算 102.7.1恒载标准值计算 102.7.2活荷载标准值 112.7.3竖向荷载下框架受荷总图 122.7.4风荷载标准值计算 182.7.5水平地震作用计算 202.7.6多遇水平地震作用计算 252.8层间位移及剪重比的验算 252.9水平地震作用下内力分析 262.10风荷载作用下的内力分析 312.11竖向荷载下的内力分析 352.11.1恒荷载作用下固端弯矩的计算 352.11.2活荷载作用下固端弯矩的计算 352.11.3竖向荷载下剪力计算 392.11.4竖向荷载下柱轴力计算 422.12荷载效应组合 452.12.1竖向荷载作用下梁端剪力和弯矩调幅 452.12.2水平地震作用下梁端弯矩调整 472.12.3风载作用下梁端弯矩调整 482.13框架柱的截面设计 582.13.1内力调整 582.13.2框架柱的截面设计 602.14框架梁的截面设计 622.14.1正截面受弯承载力计算 622.14.2斜截面受剪承载力计算 652.15框架梁柱节点抗震验算 682.16板的配筋计算 692.16.1屋面板的计算 692.16.2楼面板的计算 732.17楼梯的计算 772.17.1楼梯梯段斜板设计 772.17.2平台板设计 782.17.3平台梁设计： 792.18基础的配筋计算 812.18.1荷载设计值 812.18.2A柱独立基础的计算 812.18.3B柱独立基础的计算 852.18.4C柱独立基础的计算 892.18.5拉梁的计算 922.19技术经济指标分析 943结论 95谢辞 96参考文献 97唐山学院毕业设计PAGEPAGE31引言本次设计题目为“唐山市第八中学实验楼建筑结构设计”。建筑结构毕业设计是本科教学一个非常重要的环节。本设计从基本理论出发，结合施工现场经验，对本工程的建筑结构做了详细的设计。设计过程中参照了国家现行设计规范和标准，力求在内容上能够全面覆盖本结构设计的全部范围，密切联系工程实际，努力做到能够对现场施工起到主要指导作用。本设计采用钢筋混凝土框架结构,设计内容包括建筑设计和结构设计。建筑设计部分：在建筑结构设计中首先是初步设计的准备工作来满足建筑居住者所使用目的的功能要求，以及建筑物的耐久性能。建筑设计是根据设计任务书的要求，结合相关的规范章程、城市规划、地势条件，并考虑各房间的布局、通风、采光、人流路线来确定的建筑的平立面布置。采用既能满足实验楼的采光、通风、保温、隔音等功能需要,又比较经济、美观的方案。设计步骤是首先设计建筑平面，包括建筑平面选择、平面柱网布置、平面交通组织及平面功能设计；其次进行立面造型、剖面的设计；最后进行楼梯的设计及相关构件的初选。结构设计部分：钢筋混凝土框架作为一种常用的结构形式，具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点。目前已广泛地应用于各类公用建筑中。框架结构设计包括梁、柱、板的初步设计，以确保有足够的强度抵抗结构构件所传递的弯矩、剪力，最后是结构设计的数据处理，通过计算来进行各个构件的配筋计算，以满足建筑物的使用以及耐久性。结构设计部分具体设计步骤如下：结构布置：按建筑方案设计，确定结构布置及各构件的截面尺寸。构件材料及截面尺寸的确定:建筑材料要选出既经济又能满足构件的强度指标的钢筋和混凝土标号。根据二级框架的有关规定，从而由柱网的尺寸确定出主梁的截面尺寸，再由主梁的布置来确定次梁的截面尺寸，主次梁布置确定后楼板的传力途径则可确定下来，并由此来确定楼板的厚度。柱截面尺寸确定依据结构延性要求，即二级框架限制轴压比µ，同时各截面尺寸要满足模数要求。荷载统计：荷载的取值按各层房间的使用功能及所选材料查荷载规范而定，完成恒载与活载的统计。刚度计算：由梁柱截面尺寸及各项参数计算框架梁、柱的线刚度及柱的抗侧移刚度D值。验算侧移：包括层间侧移及顶部位移。横向框架的自振周期：按顶点位移法计算，求出结构的顶点水平位移，按下式求得结构的基本周期：水平内力计算：本设计总高度不大于40米，质量和刚度沿高度方向基本均匀分配，变形以剪切型为主，满足底部剪力法的基本假定和适用条件，故采用底部剪力法来求各层剪力，采用D值法计算水平作用下的内力。竖向荷载作用下的框架内力计算：分析了横向框架在作用下的内力；运用结构力学所学知识求梁固端弯矩，采用弯矩二次分配法求框架的梁端、柱端弯矩；分别计算恒（活）载作用下由荷载引起的梁端剪力及柱轴力和弯矩引起的梁端剪力及柱的轴力。内力组合及配筋计算：对梁端弯矩进行调幅；调幅后对恒载，活载及地震作用下横向框架的内力进行组合，找出最不利内力组合；考虑强柱弱梁、强剪弱弯的设计原则，调整柱端的弯矩及梁柱剪力，并以此为依据对框架梁、柱进行截面设计。最后取其中最大值进行配筋，同时，各构件的配筋均要满足构造要求。板的设计：根据本设计中梁板布置确定单向板和双向板，双向板按弹性理论进行内力分析的。楼梯的设计：结构设计中对板式楼梯进行设计，主要包括梯段板、平台板、平台梁的内力及配筋计算基础的设计：采用柱下钢筋混凝土独立基础，根据得到的几组不利组合取最不利组合进行配筋计算，基础的计算主要包括基底尺寸的确定，基础埋深及高度的确定，以及基底配筋的计算。研究方法：在设计的建筑设计的过程中要运用房屋建筑学的有关知识并参考相关的规范和建筑实例，同时结合自己对建筑设计的理解；在结构设计的过程中要应用结构抗震设计和钢筋混凝土设计的相关知识并结合一些规范和图集。近年来，随着计算机技术的不断发展，框架结构的计算也由手算转向电算，设计人员的工作强度逐渐降低。但是，目前有的工程人员过分依赖计算机的计算结果，缺少独立分析问题、解决问题的能力。所以本次毕业设计采用手算配合电算对手算结果加以验证，本次设计中用到了天正CAD和PKPM等建筑软件，通过手算电算的结合更加深刻的掌握建筑结构设计。2建筑结构设计2.1工程概况2.1.1工程名称：唐山市第八中学实验楼2.1.2建设地点：唐山市2.1.3工程概况：建筑面积4823.28，结构形式为钢筋混凝土框架结构，共四层，每层高3.9，室内外高差为0.6。设计使用年限为50年。2.1.4地质条件：场地标准冻结深度为-0.8，场地土类型为中硬场地土，建筑场地类别为Ⅱ类。2.1.5气象资料：eq\o\ac(○,1)基本风压：0.4KN/,地面粗糙度为C类。eq\o\ac(○,2)基本雪压：0.35KN/。2.1.6地震情况：抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第一组，框架抗震等级二级。2.1.7材料：基础：钢筋混凝土梁：钢筋混凝土柱：钢筋混凝土隔墙：加气混凝土砌块楼板：钢筋混凝土2.2设计依据(1)设计任务书(2)建筑设计防火规范（GB50016－2006）(3)中小学建筑设计规范（JBJ99-86）(4)05系列建筑设计标准图集（DBJT02-45-2005）(5)混凝土结构设计规范（GB50010—2002）(6)建筑抗震设计规范（GB50011—2001）(7)建筑地基基础设计规范（GB50007—2002）(8)建筑结构荷载规范（GB50009—2006）2.3建筑设计概述建筑设计是在总体规划的前提下，根据任务书的要求综合考虑基地环境，使用功能，结构施工，材料设备，建筑经济及建筑艺术等问题。着重解决建筑物内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑与周围环境，与各种外部条件的协调配合，内部和外表的艺术效果,各个细部的构造方式等。创造出既符合科学性又具有艺术的教学和办公环境。建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用，除考虑上述各种要求以外，还应考虑建筑与结构，建筑与各种设备等相关技术的综合协调，以及如何以更少的材料，劳动力，投资和时间来实现各种要求，使建筑物做到适用，经济，坚固，美观，这要求我们认真学习和贯彻建筑方针政策，正确学习掌握建筑标准，同时要具有广泛的科学技术知识。建筑设计包括总体设计和个体设计两部分。本次设计的主要内容是实验楼的设计，实验楼属于公共建筑类。作为一个公共建筑空间设计，要在平面规划中自始至终遵循实用、功能需求和人性化管理充分结合的原则。（1）建设地区的温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等是建筑设计的重要依据，例如：炎热地区的建筑应考虑隔热、通风、遮阳、建筑处理较为开敞；在确定建筑物间距及朝向时，应考虑当地日照情况及主要风向等因素。（2）基地的地形，地质及地震烈度直接影响到房屋的平面组织结构选型、建筑构造处理及建筑体型设计等。地震烈度，表示当发生地震时，地面及建筑物遭受破坏的程度。本次设计抗震设防烈度为8度，所以应进行建筑物抗震设防。（3）水文条件是指地下水位的高低及地下水的性质，直接影响到建筑物基础。一般应根据地下水位的高低及地下水位性质确定是否在该地区建筑房屋或采用相应的防水和防腐措施。建筑设计图纸要求：建筑图纸均需达到施工图深度，弄清建筑平面、立面和剖面之间的关系，熟悉建筑施工图的表达方式，掌握常用的建筑构造措施等。本工程的建筑用房采用内廊式，双面布房，具有良好的通风和采光条件。本工程楼梯和走廊的设计充分考虑了消防的要求。2.4结构布置见图1图1结构布置图唐山学院毕业设计PAGEPAGE62.5截面初估2.5.1板截面初估：取楼板厚且2.5.2框架梁截面初估：（1）主梁截面初估：截面高度，截面宽度,。，取，取（2）次梁截面初估：截面高度，截面宽度。①，取，取②，取，取(3)框架柱截面尺寸：(1)按轴压比初估框架柱截面尺寸结构单位面积重量，取。框架柱的受荷面积如图所示，框架柱选用C40混凝土，fc=19.1N/mm2，框架抗震等级二级，轴压比。由式唐山学院毕业设计PAGEPAGE10可以初步估算框架柱截面尺寸，具体计算过程如下：框架柱轴向压力设计值按式计算，5轴与B轴相交中柱取中柱截面尺寸为5轴与D轴相交边柱考虑到边柱承受偏心荷载且跨度较大，故取D轴边柱截面尺寸5轴与A轴相交边柱考虑到边柱承受偏心荷载且跨度较大，故取A轴边柱截面尺寸为。④角柱虽然承受面荷载较小，但由于角柱承受双向偏心荷载作用，受力复杂，故截面尺寸取与A轴边柱相同，即。故框架柱截面尺寸为。(2)校核框架柱截面尺寸是否满足构造要求构造要求框架柱截面高度不宜小于，宽度不宜小于。为避免发生剪切破坏，柱净高与截面长边之比宜大于4，。(3)框架柱截面高度和宽度故所选框架柱截面尺寸满足构造要求。为了简化施工，各柱截面从底层到顶层不改变。2.6框架计算简图2.6.1确定框架计算简图框架的计算单元如图2，框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，室内外高差为-0.60m，基础顶面至室外地坪取-0.60m，故基础顶面标高至0.000的距离定为-1.20m，二层楼面标高为3.90m，故底层柱高为5.1m。其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故均为3.90m。2.6.2计算各框架梁柱线刚度：由于楼面板与框架梁的混凝土一起浇筑，对于中框架梁取，边框架梁取见表1-框架梁柱线刚度图2框架计算简图表1框架梁柱线刚度构件线刚度相对线刚度框架梁AB跨边框0.79中框1.05BC跨边框0.76中框1.02框架柱二~四层1.00底层0.762.7荷载计算2.7.1恒载标准值计算(1)不上人屋面保护层：着色涂料防水层：1.5厚高分子卷材0.1找平层：20mm厚水泥砂浆0.0220=0.4找坡层：水泥焦渣找坡2%，最薄处30mm厚0.0314=0.42保温层：60mm厚聚苯乙烯泡沫塑料板0.060.5=0.03结构层：120mm厚钢筋混凝土现浇板250.12=3.0总计：3.95(2)各层顶棚0.3(3)各层楼面磨光花岗岩楼面：1.5结构层：0.1225=3.0总计：4.5(4)雨篷荷载厚细石混凝土面层1.00防水层0.30找坡层0.50防水层0.30找平层0.40120mm厚钢筋混凝土现浇板结构层250.12=3.0板底粉刷总计5.70(5)梁自重自重：抹灰：总计：4.6自重：抹灰：总计：3.53自重：抹灰：总计：1.80(6)柱自重自重：抹灰：总计：9.7(7)外墙自重（加气混凝土块）标准层：墙自重：塑钢窗：贴面砖外墙面：内墙面：总计：5.98底层：墙自重：塑钢窗：贴面砖外墙面：内墙面：总计：7.4玻璃幕墙自重：(8)内纵墙自重墙自重：内墙面：总计：5.89(9)内隔墙自重内隔墙：内墙面：总计：6.572.7.2活荷载标准值(1)屋面和楼面标准值由《荷载规范》查得：不上人屋面：0.5楼面：2.0走廊：楼梯：(2)雪荷载标准值：屋面活荷载与雪荷载不同时组合，两者中取大值。2.7.3竖向荷载下框架受荷总图确定板传递给梁的荷载时，要分区格考虑。若为单向板，可沿板的短跨作中线，将板上荷载平均分给两长边的梁；若为双向板，可沿四角点作线，将板区格分为四小块，将每小块板上的荷载传递给与之相邻的梁。本结构楼面荷载的传递示意图如图3。图3荷载传递示意图(1)A轴——B轴间的框架梁屋面传给梁的荷载：恒载：活载：梁自重：5.38楼面传给梁的荷载：恒载：活载：梁自重：5.38(2)B轴——C轴间的框架梁屋面传给梁的荷载：恒载：活载：梁自重：5.38楼面传给梁的荷载：恒载：活载：梁自重：5.38(3)A轴柱纵向集中荷载的计算①顶层柱：女儿墙自重：（墙高900）恒荷载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载+次梁自重=活荷载=板传荷=②标准层柱:恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载+次梁自重+隔墙自重+柱自重=活荷载=(4)B轴柱纵向集中荷载的计算①顶层柱：恒荷载=梁自重+板传荷载+次梁自重=活荷载=板传荷=②标准层柱:恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载+次梁自重+隔墙自重+柱自重=活荷载=(5)C轴柱纵向集中荷载的计算①顶层柱：恒荷载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载+次梁自重=活荷载=板传荷=②标准层柱:恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载+次梁自重+隔墙自重+柱自重=活荷载=(6)3轴线与1/B轴相交处主梁的集中荷载顶层：恒荷载=次梁自重+板传荷载=活荷载=板传荷载=标准层：恒荷载=次梁自重+板传荷载+内纵墙自重+隔墙自重=活荷载=板传荷载=图4恒载立面简图图5活载立面简图2.7.4风荷载标准值计算(1)垂直于建筑物表面上的风荷载标准值计算计算主要承重结构时，垂直于建筑物表面上的风荷载标准值，按式计算。其中——风荷载体型系数，对于矩形平面=1.3——风压高度变化系数，地面粗糙度类别为C类——高度处的风振系数，取1.0(2)各层楼面处集中风荷载标准值计算①框架风荷载负荷宽度5轴线框架的负荷宽度②各层楼面处集中风荷载标准值计算各层楼面处集中风荷载标准值计算列于下表表2风荷载标准值计算层号离地高度（）（）（）416.20.760.97.54312.30.743.911.9328.40.743.911.9314.50.743.912.84③风荷载作用下的计算简图，见图6。(3)横向框架在风荷载作用下的位移计算①框架梁柱线刚度计算5轴线框架梁为中框架梁，所以梁的线刚度框架柱的线刚度：二～四层底层②侧移刚度D计算图6风荷载作用下的计算简图表35轴线二～四层柱侧移刚度D计算构件名称数量A241421B362131C241421∑D84497表45轴线底层柱侧移刚度D计算构件名称数量A177751B215841C174581∑D56817③风荷载作用下框架侧移刚度计算表5风荷载作用下框架楼层层间侧移与层高之比计算楼层47.547.54844970.000093.9311.9319.47844970.00023.9211.9331.40844970.00043.9112.8444.24568170.000水平地震作用计算该建筑物的高度为，结构以剪切变形为主，且质量和刚度沿高度均匀分布，故可采用底部剪力法计算水平地震作用。(1)重力荷载代表值的计算屋面处重力荷载代表值=结构和构配件自重标准值+0.5屋面活荷载标准值楼面处重力荷载代表值=结构和构配件自重标准值+0.5楼面活荷载标准值其中结构和构配件自重取楼面上、下各半层层高范围内（屋面处取顶层的一半）的结构及构配件自重。1)第四层重力荷载标准值的计算①女儿墙的重力荷载代表值的计算女儿墙线荷载：②第四层屋面板结构层及构造层自重标准值③第四层梁自重标准值：④第四层柱自重标准值：⑤第四层墙自重标准值：⑥屋顶活荷载标准值⑦第四层重力荷载代表值：=10342.92⑧第四层重力荷载设计值：=12747.622)标准层楼面处重力荷载标准值计算①标准层楼面板结构层及构造层自重标准值②标准层梁自重标准值：③标准层柱自重标准值：④标准层墙自重标准值：⑤标准层楼面活荷载标准值⑥标准层重力荷载代表值：=12718.31⑦标准层重力荷载设计值：=17182.643)底层楼面处重力荷载标准值的计算①底层楼面板结构层及构造层自重标准值②底层梁自重标准值：③底层柱自重标准值：④底层墙自重标准值：⑤雨篷自重标准值⑥底层楼面活荷载标准值⑦底层重力荷载代表值：=13033.26⑧底层重力荷载设计值：=17560.58(2)框架柱抗侧刚度D和结构基本自振周期计算1)框架柱抗侧刚度D的计算表6横向2～4层D值的计算构件名称数量∑DA轴柱边框19882239764中框241428193136B轴柱边框31243262484中框262138289704C轴柱边框19882239763中框241428193136表7横向底层柱D值的计算构件名称数量∑DA轴柱边框177758142200B轴柱边框19997239994中框215848172672C轴柱边框1745881396642)结构基本自振周期计算用顶点位移法计算结构基本自振周期表8顶点位移计算结果层次410342.9210342.928179880.01260.1720312718.3123061.238179880.02820.1594212718.3135779.548179880.04370.1312113033.2648812.805580180.08750.0875结构基本自振周期考虑非结构墙影响折减系数=0.7则结构的基本自振周期为：2.7.6多遇水平地震作用计算由于该工程所在地区抗震设防烈度为8度，场地土为=2\*ROMANII类，设计地震分组为第一组，由《抗震规范》查得：由于，故式中，——衰减系数，取0.9，取1.0不需要考虑顶部附加水平地震作用的影响。对于多质点体系，结构底部总纵向水平地震作用标准值：质点的水平地震作用标准值，楼层地震剪力及楼层间位移的计算过程见表9表9，，的计算层号410342.9216.8173761.06518761.681667.701667.708179880.0020312718.3112.9164066.2518761.681574.663242.368179880.0040212718.319.0114464.79518761.681098.604340.968179880.0053113033.265.166469.63518761.68637.954978.915580180.00892.8层间位移及剪重比的验算楼层最大位移与楼层层高之比：，满足要求。为了保证结构的稳定和安全，需分别进行刚重比和剪重比的验算，各层的刚重比和剪重比见表10表10刚重比和剪重比验算层号43.98179883190153.21667.70250.250.1733.98179883190153.23242.36106.590.1523.98179883190153.24340.9667.710.1315.15580182845891.84978.9144.000.11注：一栏中，分子为第层的重力荷载代表值，分母为第层的重力荷载设计值。刚重比计算用重力荷载设计值，剪重比用重力荷载代表值。由上表可见：各层的刚重比均大于20，不必考虑重力二阶效应；各层的剪重比均大于0.032，满足剪重比要求。2.9水平地震作用下内力分析框架柱剪力和柱端弯矩计算采用D值法，计算过程和结果见下表表11A框架柱反弯点位置层号K43.91.050.400000.401.5633.91.050.450000.451.7623.91.050.500000.501.9515.11.380.610000.613.11表12B框架柱反弯点位置层号K43.92.070.450000.451.7633.92.070.450000.451.7623.92.070.500000.501.9515.12.710.550000.552.81表13C框架柱反弯点位置层号K43.91.020.400000.401.5633.91.020.450000.451.7623.91.020.500000.501.9515.11.330.620000.623.16表14横向水平地震荷载作用下A框架柱剪力和柱端的计算层号41767.05817988241420.03053.010.40124.0482.7033435.51817988241420.030103.070.45221.09180.8924599.55817988241420.030137.990.50269.08269.0815170.88558018177750.032165.470.61329.12514.78表15横向水平地震荷载作用下B框架柱剪力和柱端的计算层号41767.05817988362130.04477.750.45166.77136.4533435.51817988362130.044151.160.45324.24265.2924599.55817988362130.044202.380.50394.64394.6415170.88558018215840.039201.660.55462.81565.66表16横向水平地震荷载作用下C框架柱剪力和柱端的计算层号41767.05817988241420.03053.010.40124.0482.7033435.51817988241420.030103.070.45221.09180.8924599.55817988241420.030137.990.50269.08269.0815170.88558018174580.031160.300.62310.66506.87表17横向水平地震荷载作用下框架梁端弯矩剪力计算层号梁节点4AB124.0482.70124.0425.81BA166.77136.4585.0525.81BC166.77136.4581.7224.50CB124.0482.70124.0424.503AB221.09180.89303.7966.51BA324.24265.29234.9566.51BC324.24265.29225.7463.04CB221.09180.89303.7963.042AB269.08269.08449.9797.10BA394.64394.64336.5697.10BC394.64394.64323.3792.06CB269.08269.08449.9792.061AB329.12514.78598.20127.84BA462.81565.66437.30127.84BC462.81565.66420.15119.03CB310.66506.87579.74119.03表18横向水平地震荷载作用下框架柱轴力计算层号柱号4A025.8125.81B25.8124.501.31C24.50024.503A066.5192.32B66.5163.044.78C63.04087.542A097.10189.42B97.1092.069.82C92.060179.601A0127.84317.26B127.84119.0318.63C119.030298.63图7水平地震作用弯矩图图8水平地震作用剪力图图9水平地震作用轴力图2.10风荷载作用下的内力分析框架柱剪力和柱端弯矩计算采用D值法，计算过程和结果见下表表19A框架柱反弯点位置层号K43.91.050.350000.351.3733.91.050.450000.451.7623.91.050.450000.451.7615.11.380.580000.582.61表20B框架柱反弯点位置层号K43.92.070.400000.401.5633.92.070.450000.451.7623.92.070.500000.501.9515.12.710.550000.552.48表21C框架柱反弯点位置层号K43.91.020.350000.351.3733.91.020.450000.451.7623.91.020.450000.451.7615.11.330.580000.582.61表22风荷载作用下A框架柱剪力和柱端的计算层号47.5484497241420.2862.150.355.462.94311.9384497241420.2863.410.457.315.98211.9384497241420.2863.410.457.315.98112.8456817177750.3134.020.587.5910.48表23风荷载作用下B框架柱剪力和柱端的计算层号47.5484497362130.4293.230.47.565.04311.9384497362130.4295.110.4510.978.97211.9384497362130.4295.110.59.979.97112.8456817215840.3804.880.559.8812.07表24风荷载作用下C框架柱剪力和柱端的计算层号47.5484497241420.2862.150.355.462.94311.9384497241420.2863.410.457.315.98211.9384497241420.2863.410.457.315.98112.8456817174580.3073.950.587.4610.30表25风载作用下框架梁梁端弯矩剪力计算层号梁节点4AB05.465.461.15BA07.563.851.15BC07.563.711.74CB05.4610.921.743AB2.947.3110.252.27BA5.0410.978.152.27BC5.0410.977.863.03CB2.947.3117.563.032AB5.987.3113.292.83BA8.979.9710.112.83BC8.979.979.743.56CB5.987.3120.63.561AB5.987.5913.572.92BA9.979.8810.112.92BC9.979.889.742.76CB5.987.5913.442.76表26风载作用下框架柱轴力计算层号柱号4A01.151.15B1.151.74-0.59C1.7401.743A02.273.42B2.273.03-1.35C3.0304.772A02.836.25B2.833.56-2.08C3.5608.331A02.929.17B2.922.76-1.92C2.76011.09图10风载弯矩图图11风载作用剪力图图12风载作用轴力图2.11竖向荷载下的内力分析2.11.1恒荷载作用下固端弯矩的计算AB跨的固端弯矩：顶层：标准层：BC跨的固端弯矩：顶层：标准层：2.11.2活荷载作用下固端弯矩的计算AB跨的固端弯矩：顶层：标准层：BC跨的固端弯矩：顶层：标准层：用弯矩二次分配法求解恒载或活载作用下的弯矩。图13恒载的弯矩二次分配图14活载的弯矩二次分配图15恒载弯矩图图16活载弯矩图2.11.3竖向荷载下剪力计算(1)AB跨梁的剪力令，得：由上式可以得出,计算过程列于下表表27AB跨梁恒载作用下剪力计算层数453.94171.975.3815.9457.4386.57378.66180.665.381865.9091.08276.89179.135.381865.8791.11165.49193.035.381862.7494.23表28AB跨梁活载作用下剪力计算层数46.8813.961.885.056.80324.1553.427.520.0127.24225.6652.497.520.3126.94122.1955.707.519.4927.76(2)BC跨梁的剪力令，得：由上式可以得出,计算过程列于下表表29BC跨梁恒载作用下剪力计算层数F4230.12107.325.3815.94119.92146.7885.283305.7176.235.3818187.04198.61109.222307.23174.995.3818187.04198.64108.891301.88157.225.3818187.04200.42107.41表30BC跨梁活载作用下剪力计算层数F421.3212.671.8811.8812.347.44379.5645.397.547.5549.2829.77280.547.667.547.5549.1229.93179.5142.737.547.5549.5929.46(3)柱剪力计算由公式，得下表表31恒载作用柱剪力计算层数柱号层高4A3.953.9442.8424.82B3.958.1559.9430.28C3.9107.3291.4850.973A3.935.8237.5518.81B3.965.163.5732.99C3.984.7585.9643.772A3.939.3445.8721.85B3.964.5371.9935.01C3.989.03104.3249.581A5.119.629.815.77B5.136.8618.4310.84C5.152.926.4515.56表32活载作用柱剪力计算层数柱号层高4A3.96.8810.134.36B3.97.3611.314.79C3.912.6719.798.323A3.914.0212.556.81B3.914.8313.97.37C3.925.623.412.562A3.913.1115.337.29B3.914.1115.747.65C3.924.2628.4413.511A5.16.863.432.02B5.18.074.042.37C5.114.297.154.20图17恒载剪力图图18活载剪力图2.11.4竖向荷载下柱轴力计算柱轴力可用表达式计算，计算过程列于下表表33恒载作用柱轴力计算层数柱号4A057.43163.97221.4B86.57146.78162.17395.52C85.280145.34230.623A065.9226.6513.9B91.08198.61265.43950.64C109.220202.37542.212A065.87226.6806.37B91.11198.94265.431506.12C108.890202.37853.471A062.74226.61095.71B94.23200.42265.432066.2C107.410202.371163.25表34活载作用柱轴力计算层数柱号4A05.059.3614.41B6.812.3413.8633C7.4407.3814.823A020.0137.4371.85B27.2449.2855.43164.95C29.77029.5574.142A020.3137.43129.59B26.9449.1255.43296.44C29.93029.55133.621A019.4937.43186.51B27.7649.5955.43429.22C29.46029.55192.63图19恒载轴力图图20活载轴力图2.12荷载效应组合各种荷载情况下的框架内力求得后，根据最不利又是可能的原则进行内力组合。当考虑结构塑性重分布的有利影响时，应在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行调幅。当有地震作用时，应分别考虑恒荷载和活荷载由可变荷载效应控制的组合、由永久荷载效应控制的组合及竖向荷载与地震作用的组合，并比较三种组合的内力，取最不利者。由于构件控制截面的内力值应取支座边缘处，为此，进行组合前，应先计算各控制截面处的内力值。梁支座边缘处的内力按相关公式计算。梁端剪力和弯矩按下式计算：式中，——梁端截面的剪力和弯矩；，——内力计算得到的梁端轴线截面的剪力和弯矩；——作用在梁上的竖向分布恒荷载和活荷载。当计算水平荷载或竖向集中荷载产生的内力时，则。柱上端控制截面在上层的梁底，柱下端控制截面在下层的梁顶。按轴线计算简图算得的柱端内力值，宜换算成控制截面出处的值。为了简化起见，也可采用轴线处内力值，这样算得的钢筋用量比需要的钢筋用量微多一点。2.12.1竖向荷载作用下梁端剪力和弯矩调幅(1)竖向荷载作用下AB跨梁端剪力和弯矩调幅①恒载：②活载：计算过程列于下表表35竖向恒载作用下AB跨梁端剪力和弯矩调幅层数45.3815.9457.4353.9486.57171.9755.4226.5384.56112.2135.381865.9078.6691.08180.6663.8443.7889.02117.8225.381865.8776.8991.11179.1363.8142.3789.05116.5915.381862.7465.4994.23193.0360.6834.1992.17126.77表36竖向活载作用下AB跨梁端剪力和弯矩调幅层数41.885.056.886.813.965.004.006.759.1437.520.0124.1527.2453.4219.8213.3727.0534.6227.520.3125.6626.9452.4920.1214.4926.7533.9717.519.4922.1927.7655.719.3011.9627.5736.29(2)竖向荷载作用下BC跨梁端剪力和弯矩调幅①恒载：②活载：计算过程列于下表表37竖向恒载作用下BC跨梁端剪力和弯矩调幅层数45.3815.94146.78230.1285.28107.32145.17140.5583.2760.8835.3818198.61305.7109.22176.23197.00185.46107.16108.8425.3818198.94307.23108.89174.99197.33186.59106.83107.9415.3818200.42301.88107.41157.22198.81181.86105.3594.17表38竖向活载作用下BC跨梁端剪力和弯矩调幅层数41.8812.3421.327.4412.6712.3413.357.397.9237.549.2879.5629.7745.3949.2848.8629.5827.4427.549.1280.529.9347.6649.1249.6629.7429.2117.549.5979.5129.4642.7349.5948.7329.2725.402.12.2水平地震作用下梁端弯矩调整则四层：三层：二层：一层：2.12.3风载作用下梁端弯矩调整则四层：三层：二层：一层：梁柱内力组合见下表PAGEPAGE55表39框架横梁的内力组合梁内力组合层号位置内力恒载活载左风右风左地震右地震1.2恒载+1.4活载1.35*恒载+1.4*(0.7活载+0.6风载)1.2恒载+1.4*0.9*(活载+风载)1.2（恒载+0.5*活载）+1.3*地震1.0*(恒载+0.5*活载）+1.3*地震左风右风左风右风左地震右地震左地震右地震4层梁ABM-26.53-4.005.12-5.12116.30-116.30-37.44-35.43-44.04-30.42-43.33116.95-185.43122.66-179.72V55.425.00-1.151.15-25.8125.8173.5078.7580.6871.3674.2535.95103.0624.3791.47梁BAM-112.21-9.14-3.513.51-77.3177.31-147.45-163.39-157.49-150.59-141.75-240.64-39.63-217.28-16.28V-84.56-6.75-1.151.15-25.8125.81-110.92-121.74-119.81-111.43-108.53-139.08-71.97-121.49-54.38Mmax102.24112.77109.96103.5299.31161.1676.08149.5763.32梁BCM-140.55-13.353.19-3.1974.37-74.37-187.35-200.15-205.51-181.46-189.50-79.99-273.35-50.54-243.91V145.1712.34-1.741.74-24.5024.50191.48206.61209.53187.56191.94149.76213.46119.49183.19梁CBM-60.88-7.92-4.944.94-116.69116.69-84.14-94.10-85.80-89.26-76.81-229.5173.89-216.5486.86V-83.27-7.39-1.741.74-24.5024.50-110.27-121.12-118.20-111.43-107.04-136.21-72.51-118.82-55.12Mmax199.78217.50217.39198.16198.01212.06215.46181.66188.333层梁ABM-43.78-13.379.57-9.57283.84-283.84-71.25-64.17-80.24-57.32-81.44308.43-429.55318.53-419.46V63.8419.82-2.272.27-66.5166.51104.36103.70107.5198.72104.442.04174.96-12.71160.21梁BAM-117.82-34.62-7.477.47-215.00215.00-189.85-199.26-186.71-194.42-175.59-441.66117.34-414.63144.37V-89.02-27.05-2.272.27-66.5166.51-144.69-148.59-144.78-143.77-138.05-209.52-36.59-189.01-16.08Mmax131.56134.55130.22131.33125.53308.70146.33287.19150.71梁BCM-185.46-48.866.95-6.95206.83-206.83-120.94-292.42-304.09-105.34-122.8617.01-520.7558.99-478.77V197.0049.28-3.033.03-63.0463.04145.60311.70316.79134.88142.52184.02347.92139.69303.59梁CBM-108.84-27.44-9.349.34-284.88284.88-179.80-181.67-165.98-187.73-164.19-517.42223.27-492.90247.78V-107.16-29.58-3.033.03-63.0463.04-148.24-176.20-171.11-147.91-140.28-228.29-64.39-203.90-40.00Mmax446.51336.50332.20442.34435.88379.72325.03332.55301.172层梁ABM-42.37-14.4912.44-12.44420.84-420.84-71.13-60.95-81.85-53.43-84.78487.55-606.63497.48-596.71V63.8120.12-2.832.83-97.1097.10104.74103.48108.2498.36105.49-37.59214.87-52.36200.10梁BAM-116.59-33.97-8.798.79-307.43307.43-187.47-198.07-183.30-193.79-171.63-559.95239.37-533.23266.08V-89.05-26.75-2.832.83-97.1097.10-144.31-148.81-144.06-144.13-137.00-249.143.32-228.6623.81Mmax132.58136.96131.12133.92125.84416.41208.53406.63208.81梁BCM-186.59-49.668.23-8.23295.75-295.75-293.43-293.65-307.48-276.11-296.85130.77-638.18173.06-595.90V197.3349.12-3.563.56-92.0692.06305.56311.54317.52294.20303.17146.59385.95102.21341.57梁CBM-107.94-29.21-12.2212.22-422.35422.35-170.42-184.61-164.08-181.73-150.94-696.11402.00-671.60426.51V-106.83-29.74-3.563.56-92.0692.06-169.83-176.36-170.38-170.15-161.18-265.72-26.36-241.38-2.02Mmax322.98334.81330.23319.17312.30414.74428.12367.80427.511层梁ABM-34.19-11.9612.69-12.69559.85-559.85-57.77-47.22-68.54-40.11-72.09679.60-776.01687.64-767.98V60.6819.30-2.922.92-127.84127.8499.8498.38103.2893.45100.81-81.80250.59-95.86236.52梁BAM-126.77-36.29-9.239.23-398.95398.95-202.93-214.46-198.95-209.48-186.22-692.53344.74-663.55373.