土建__办公楼.pdf

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1、聊城大学本科毕业设计摘摘要要该建筑为办公楼，采用钢筋混凝土框架结构。建筑总高为18.3m，共 5 层，一层层高为 3.9m，其他各层层高为 3.6m。建筑面积 5363.1。本设计包括建筑设计、结构设计和基础设计。建筑部分：根据建筑的地理位置，所有的功能分区等设计依据进行平面布置、立面、剖面等方面的建筑设计，力求建筑物的实用、经济、美观。结构部分：结构形式为框架结构，所有的梁、柱及板均采用现浇，基础采用柱下独立基础，绘出结构施工图。本设计主要进行了一榀框架的计算。在确定框架布局之后，先计算了恒载、活载、风载的等效荷载以及各杆端的内力，然后用分层法进行内力分配，然后各层叠加，进而求出在水平荷载作

2、用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着内力组合找出最不利的一组或几组内力组合，选取最不利组合计算配筋并绘图。此外还进行了楼梯和基础的设计，完成了平台板、梯段板、平台梁等构件的内力和配筋计算。关键词：关键词：框架结构；钢筋混凝土；内力计算1聊城大学本科毕业设计AbstractAbstractThe building for office buildings,with reinforced concrete frame structure.Building atotal height is 18.3m,a total of 5 layers,each layer of high3.6m.Cons

3、truction area of5363.1 square meters.Thedesignincludesarchitecturaldesign,structuredesignandfoundatiom.Design.Architecture:building according to the geographical position,all the functionallayout design based on plane layout,elevation,section and other aspectsof the buildingdesign,and strive to buil

4、ding practical,economic,beautiful.Structure:structure for the frame structure,all of the beams,columns and plates wereusing cast-in-place,the foundation of the foundation under column,draw the structureconstruction drawing.The design of the main framework for the calculation of a Pin.In determining

5、theframework for the layout,the first calculation of the dead load,live load,wind load isequivalent to the rod end load and internal forces,and then layering the internal forcedistribution,and then superimposed layers,and then calculate the horizontal loads Internalforce(bending moment,shear,axial f

6、orce).Then find the most unfavorable combination ofinternal forces of a group or several groups of internal force combination,select the mostunfavorable combination of computing and graphics reinforcement.In addition,the basisfor the design of the stairs and to complete the platform board,bench plat

7、e,platform andother components of the internal forces and beam reinforcement calculation.KeyKeywordswords:Reinforced concrete；Frame structures；Calculation of Internal Forces.2聊城大学本科毕业设计目目录录第一章第一章建筑设计建筑设计.1.11.1 设计任务和主要要求.11.1.1 设计任务.11.1.2 设计要求.21.1.3 设计要点.21.2 设计原始资料.21.3 建筑设计说明.31.3.1 建筑平面设计.31.4

8、建筑立面设计.31.5 建筑剖面设计.41.6 垂直交通设计和防火设计.41.7 构造做法.41.7.1 屋面做法.41.7.2 楼面做法.41.7.3 墙面做法.41.7.4 门窗.5第二章第二章结构设计结构设计.6.62.1 设计资料.62.2 结构设计的一般原则.62.3 结构选型.72.4 框架结构计算简图、构件尺寸及梁柱线刚度.72.4.1 确定框架计算简图.72.4.2 梁柱截面尺寸及线刚度.102.5 荷载计算.112.5.1 恒载标准值计算.122.5.2 活荷载标准值计算.142.5.3 竖向荷载下框架受荷总图.142.5.4 风荷载计算.182.5.5 风荷载作用下的位移验

9、算.192.6 内力计算.222.6.1 恒载作用下的内力计算.222.6.2 活载作用下的内力计算.292.6.3 风荷载作用下的内力计算.312.6.4 水平地震作用下内力计算.342.7 框架内力组合.382.7.1 控制截面的选择.381聊城大学本科毕业设计2.7.2 控制截面的选择.392.7.3 框架梁的内力组合.392.7.4 框架柱内力组合.46第三章第三章 柱、梁、板、楼梯计算柱、梁、板、楼梯计算.51.513.1 框架柱的计算.513.2 框架梁配筋计算.633.3 双向板计算.683.3.1 荷载计算.683.3.2 弯矩计算.683.3.3 配筋计算.693.4 楼梯计

10、算.703.4.1 设计资料.703.4.2 踏步板计算.713.4.3 梯段斜梁计算.733.4.4 平台板设计.743.4.5 平台梁计算.75第四章第四章 基础设计基础设计.77.774.1 独立基础设计.774.1.1 A、D 采用同一种基础.774.1.2 B、C 采用同一种基础.80结结论论.85.85参考文献参考文献.86.86致致谢谢.87.872聊城大学本科毕业设计某办公楼毕业设计某办公楼毕业设计第一章第一章建筑设计建筑设计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

11、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。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，这要求建筑师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。1.1 设计任务和主要要求设计任务和主要要求1.1.1 设计任务建筑设计一般原则1、一般要求(1)从办公大楼的功能、建筑规模和标准出发,确定各类办公用房、共公用方和其它附属设施的组成。(

12、2)楼梯的设计、各类房屋的建筑面积和疏远距离应符合防火和抗震设计规范要求，主要楼梯应根据使用性质和面积大小决定，一般应设在入口附近，位置要明显。(3)办公楼各部分应功能分区明确，在平面功能、垂直交通、防火疏散、建筑设备等方面综合考虑相关关系，进行合理安排布局。宜根据使用功能不同分设出入口，组织好内外交通路线。本设计的主要内容是办公楼的设计，办公楼属于行政办公建筑类。作为一个办公空间设计，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。在设计中，既结合办公需求和工作流程，科学合理的划分职能区域，也考虑员工1聊城大学本科毕业设计与领导之间、职能区域之间的相互交流。材料运用简洁、

13、大方、耐磨，环保的现代材料，在照明采光上使用全局照明，能满足办公的需要。经过精心设计，在满足各种办公需要的同时，做到又简洁、大方、美观，能充分体现出企业的形象与现代感。1.1.2 设计要求建筑法规、规范和一些相应的建筑标准是对该行业行为和经验的不断总结，具有指导意义，尤其是一些强制性规范和标准，具有法定意义。建筑设计除了应满足相关的建筑标准、规范等要求之外，原则上还应符合以下要求：（1）满足建筑功能要求；（2）符合所在地规划发展的要求并具有良好的视觉效果；（3）采用合理的技术措施。1.1.3 设计要点（1）依据建筑功能的要求，确定柱网尺寸，然后再逐一定出各房间的开间和进深；（2）根据交通、防火

14、与疏散的要求，确定楼梯间的位置和尺寸；（3）确定墙体所用的材料和厚度，以及门窗的型号与尺寸。1.2 设计原始资料设计原始资料1.自然条件建筑物所在场地地形开阔平坦，属于较稳定建筑场地，基本风压：W0=0.45kN/m2，基本雪压：S0=0.35kN/，冻土厚度：0.5 米，地面粗糙度类别为 B 类。2.工程地质条件场地土自上而下：杂填土厚度 0.301.30m，粘土厚 1.002.00m，粉土厚 2.503.10m，根据报告提供的地耐力，拟采用第二层粘土作为地基持力层。承载力特征值按 220kpa 考虑。3.混凝土环境类别：二（b）类。4.地下水位：地下水静止水位埋深为 3.24.2 米。5.

15、建筑抗震设防类别：丙类；场地地震基本烈度：7 度；按 8 度抗震构造要求设防；设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为 0.10g，建筑场地类别为类，设计特征周期为 Tg=0.45s。2聊城大学本科毕业设计1.3 建筑设计说明建筑设计说明1.3.1 建筑平面设计该办公楼的抗震设防烈度为 7 度，因为对抗震要求比较严格，故在平面上力求简单、规则、对称。建筑物的入口朝向为南边，框架结构。在框架结构的平面布置上，柱网是竖向承重构件的定位轴线在建筑平面上所形成的网络，是框架结构的脉络。柱网布置既要满足建筑平面布置和使用功能的要求，又要使结构受力合理，构件种类少，施工方便。本框架办公楼采用内廊式柱网

16、布置，也就是中间为走廊，两边为房间。考虑到走廊长度大于 40m，两面布置房间时，走廊最小净宽为 1.8m，所以中间走廊取 2.7m，每层设置男女卫生间，便于管理和使用。由于所设计的大楼为办公大楼，应具备的功能罗列如下：（1）一般用房：会议室、会客室、活动室、健身房、警卫室、传达室等；（2）辅助用房：配电房、储藏室、茶水间、卫生间、车库等；（3）功能用房：微机室、图书数据室、档案室、财会计室、储藏室、传达室等各建筑部分的布置如下：（1）办公室会议室（2）卫生间卫生间为 49.5m2，每层均设男女卫生间。厕所内均应设污水池和地漏。（3）门窗窗台高取 0.9m，窗高为 1.8m。窗的上部玻璃固定下面

17、为推拉扇较为美观。（4）楼梯2 至 3 轴线间的楼梯间设有一部楼梯，为平行双跑楼梯。主楼梯梯间宽度为 3.9m，长为 7.5m；梯井宽 0.20m；梯段宽 1.7m，允许三个人并行；休息平台宽 1.9m；踏步高 0.15m，踏步宽为 0.30m，踏步共 13 级。满足设计要求。1.4 建筑立面设计建筑立面设计该办公楼在立面上采用宽大而明亮的玻璃窗，满足办公楼采光的要求，同时可以表现出简洁和现代感，还增加了立面的美观效果。建筑立面和竖向剖面力求规则，避免立面的凹进或突出，使结构的侧向刚度变化均匀，有利于结构抗震。3聊城大学本科毕业设计1.5 建筑剖面设计建筑剖面设计建筑物的剖面图要反映出建筑物在

18、垂直方向上各部分的组合关系。剖面设计的主要任务是确定建筑物各部分应有的高度、建筑物的层数及与空间的组合关系。在建筑物的层高上，考虑到建筑空间比的要求，一般高度与进深的合适比例为 1：2，该办公楼的进深为7.5m，又考虑到提供足够的净高度，以避免净高低的房间给人以压抑的感觉。层高采用 3.9m，室内外高差采用 0.60m，另外从室内采光和通风的角度考虑，窗台的高度取 0.9m。屋顶女儿墙高度为 1m。1.6 垂直交通设计和防火设计垂直交通设计和防火设计考虑到消防、管理、人群疏散、便于使用等因素，在楼内布置了两部楼梯。作为垂直交通的主楼梯设在中间偏左的位置，另一部设在尽端，为辅助楼梯。这三部楼梯可

19、完全满足的广大师生的使用需求。在总平面设计中，由于所给场地较大，且场地四周皆被道路分隔，与周围的环境相隔较远，满足建筑设计防火规范关于防火间距的要求。该办公楼建筑的耐火等级为二级。根据规范要求安全出口不应少于两个，且楼梯不应少于两部。此办公楼内部的两部楼梯之间的距离为 39.6m，所有的办公室门口距最近的疏散楼梯不超过20m，既满足防火要求，又有效的利用了建筑面积。1.7 构造做法构造做法1.7.1 屋面做法屋面为不上人防水屋面，排水坡度为 3%，采用女儿墙内有组织内排水。屋面由上到下分别为结构层、保温层、找平层、防水层。保温层采用挤塑聚苯板保温层，上面用 1：3 水泥砂浆找平，结构层为 10

20、0 厚现浇钢筋混凝土板。防水层上做 30mm 厚的 C20 细石混凝土防水。1.7.2 楼面做法地面采用水磨石地面，结构层采用 100 厚现浇钢筋混凝土板，并用 10mm 厚混合砂浆抹灰。1.7.3 墙面做法走廊及室内墙面采用水泥抹平，然后室内墙壁粉刷白色涂料。天棚满刮腻子刷白乳胶漆。外墙采用水刷石。4聊城大学本科毕业设计1.7.4 门窗底层入口采用双开玻璃门，两侧采用玻璃弹簧门，其余均采用压模木门。窗采用铝合金窗，窗玻璃采用中空双层玻璃，窗外采用刚化玻璃，内层为普通玻璃。5聊城大学本科毕业设计第二章第二章结构设计结构设计2.1 设计资料设计资料1.工程名称：吴忠市政府办公楼设计2.建设地点：

21、某城市城区3.工程概况：该建筑采用钢筋混凝土框架结构。主体 5 层，建筑总高为 18.3m,一层层高为 3.9m，其他各层层高为 3.6m。建筑面积 5363.1m2。室内外高差 0.6m。4.基本风压：0.45kN/m25.基本雪压：0.35kN/m26.抗震设防烈度：建筑抗震设防类别：丙类；场地地震基本烈度：7 度；按 8 度抗震构造要求设防；设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为 0.10g，建筑场地类别为类，设计特征周期为 Tg=0.45s。7.设计使用年限：50 年8.结构重要性系数：1.09.材料选用:混凝土：采用 C30钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋 HRB335，其余采用

22、热轧钢筋 HPB235；墙体：灰砂砖，其尺寸为 240mm120mm60mm，重度为 18kN/m3；窗：钢塑门窗=0.35kNm2；门：木门=0.2kNm2；2.2 结构设计的一般原则结构设计的一般原则1、既满足功能要求，又使结构布置合理。要受力方式合理，传力途径明确。结构平面布置、刚度应尽可能均匀、简单、对称，以减少震害，同时还可减少构件类型，方便施工。2、采用钢筋混凝土现浇框架结构，7 度设防。3、充分利用框架结构的优点，灵活布置平面。既可做成较大空间的会议室、办公室和活动中心，又可灵活设置隔墙以形成各种功能的小空间用房。4、为不影响使用面积，梁柱截面尺寸都不能太大，而这又导致框架结构侧

23、向刚6聊城大学本科毕业设计度太小，因而建筑高度不宜过高，一般不超过 60 米。5、对抗震要求较高的建筑，框架应具有较好的延性和变形能力。抗震设计的一般原则是“小震不坏，中震可修，大震不倒”。6、当房屋超过规定长度时，除基础外，上部结构用伸缩缝断开，以减少温度收缩影响。7、当柱下地基承载力较差时，为避免底层墙体埋置较深，应在框架柱之间设置基础梁8、当基础的持力层不太深(4 米以下),地基承载力较高(200Kpa 以上)时,通常采用柱下独立基础；当柱下基础持力层较深、土质较差时，可酌情采用承台和桩基础。2.3 结构选型结构选型1.结构体系选型：钢筋混凝土现浇框架结构。框架结构强度高、结构自重轻，可

24、以承受较大楼面荷载，在水平作用下具有较大的延性。此外框架结构平面布置灵活，能设置大空间，易于满足建筑功能要求。2.屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖，屋面板厚 100mm。3.楼面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖，楼面板厚 100mm。4.楼梯结构：采用钢筋混凝土梁式楼梯。5.过梁：门窗过梁均采用钢筋混凝土梁，并采用纵向框架兼做窗过梁。6.天沟：采用内天沟，女儿墙内有组织内排水7.墙基础：因持力层不太深，承载力高，采用自乘墙基大放脚。8.基础：因基础持力层不太深，地基承载力高，采用钢筋混凝土柱下独立基础。2.4 框架结构计算简图、构件尺寸及梁柱线刚度框架结构计算简图、构件尺寸及梁柱线刚度2.

25、4.1 确定框架计算简图框架的计算单元如图 21 所示，取 7 轴上的一榀框架作为计算单元。7聊城大学本科毕业设计图 21结构平面布置图8聊城大学本科毕业设计假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基础顶面标高根据地质条件、室内外高差，定为-1.1m，二层楼面标高为 3.9m，故底层柱高为5.0m。其余各层柱高为楼层高 3.6m。由此可绘出框架计算简图，如图 22 所示：图 22框架结构计算简图9聊城大学本科毕业设计2.4.2 梁柱截面尺寸及线刚度多层框架结构是超静定结构，在计算内力前必须先确定杆件

26、的截面形状、尺寸和惯性矩。1 初估构件截面尺寸（1）梁截面尺寸横向梁：边跨h 181 1 2 l 181 1 2 7 2 0 09 0 0 6，0取h=600mmb 11 1123 h 23 2 4 0 03 0 0 2，0取h=250mm则取边跨梁截面尺寸为:bh 250mm600mm中跨h 11 11 81 2 l 81 2 2 4 0 03 0 0 2 0 0 m m考虑刚度因素，取h 600mmb 1213h 1213600 300 200mm取b 250mm则取边跨梁截面尺寸为:bh 250mm600mm纵向梁：h 181 1211 l 8126300 787.5 525mm，b 1

27、21 113 h 23 2 4 0 0 3 0 0 2，0取h=250mm则取纵向梁截面尺寸为:bh=250mm600mm（2）柱截面尺寸10m mm m取h=600mmm m000聊城大学本科毕业设计1 1按层高确定：底层 H=3900+600+500=5000mm，b=H=500 333mm1015根据以上计算结果，并考虑其他因素，柱子截面尺寸取 500mm500mm。2.框架梁、柱线刚度计算由于现浇楼面可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架侧移。考虑这一有利因素，边框架梁取I 1.5 I0，对中框架梁取I 2.0I0（I0为梁矩形截面惯性矩）。EI3.01070.250.63

28、2.0 3.60104kNm边跨梁：i边 2l7.52EI2.03.01070.250.63105kNm中跨梁：i中l2.7EI3.01070.54 3.13104kNm柱：i1l5.0i25EI3.01070.54 4.3104kNml3.6相对线刚度：取i251.0。则其余各杆件相对线刚度为:43.1 31 0 0.7 3i144.3 1 046.5 11 0 2.3 2i中44.0 11 043.6 1 0 0.84i边4.3104框架梁、柱的相对线刚度如框架结构计算简图（图 23）所示，将作为计算节点杆端弯矩分配系数的依据。2.5 荷载计算荷载计算11聊城大学本科毕业设计2.5.1 恒

29、载标准值计算1.屋面防水层（刚性）：30mm 厚 C20 细石混凝土防水1.00kN/m2防水层（柔性）：三毡四油铺小石子0.40kN/m2找平层：15mm 厚水泥砂浆0.01520 kN/m3=0.30kN/m2找坡层：40mm 厚水泥石灰焦渣砂浆找坡0.04014 kN/m3=0.56kN/m2保温层：25mm 厚挤塑聚苯乙烯泡沫板0.08014.5kN/m3=1.16kN/m2结构层：120mm 厚现浇钢筋混凝土板0.12025 kN/m3=3.00kN/m2抹灰层：10mm 厚混合砂浆0.01017 kN/m3=0.17 kN/m2合计5.68kN/m22.各层楼面：水磨石地面（10m

30、m 厚面层，20mm 厚水泥砂浆打底）0.65kN/m2结构层：100mm 厚现浇钢筋混凝土板0.10025 kN/m3=2.50kN/m2抹灰层：10mm 厚混合砂浆0.01017 kN/m3=0.17kN/m2合计3.32kN/m23.梁自重：hb=300mm600mm梁自重：0.25（0.6-0.10）25 kN/m3=3.125kN/m抹灰层：10mm 厚混合砂浆0.01(0.6-0.10)217 kN/m3=0.17kN/m合计3.295kN/m基础梁：hb=250mm400mm0.250.425 kN/m3=2.5kN/m合计2.5kN/m12聊城大学本科毕业设计4.柱自重hb=5

31、00mm500mm柱自重：0.50.525 kN/m3=6.25kN/m抹灰层：10mm厚混合砂浆0.010.5417 kN/m3=0.34kN/m合计6.59kN/m5.外纵墙自重标准层纵墙：（6.6-0.5）(3.6-0.6)-1.82.120.218 kN=38.664kN铝合金窗：2.11.820.35 kN=2.646kN水刷石外墙面：3.66.6-1.82.120.5 kN=8.10kN水泥粉刷内墙面：3.66.6-1.82.120.36 kN=6.51kN合计55.242kN底层纵墙：（5-0.6-0.4）(6.6-0.5)-1.82.120.2018 kN=60.624kN铝合

32、金窗：2.11.820.35 kN=2.646kN水刷石外墙面：(3.9+0.6)6.6-1.82.120.5 kN=11.07kN水泥粉刷内墙面：（3.96.6-1.82.12）0.36 kN=6.545kN合计80.885kN6.内纵墙自重标准层纵墙：（3.6-0.6）(6.6-0.5)-0.92.320.29.8 kN=27.7536kN铝合金窗：0.92.320.35 kN=1.449kN粉刷墙面：（3.66.6-0.92.32）0.362 kN=7.0632kN合计36.2658kN13聊城大学本科毕业设计底层纵墙：（5-0.4-0.6）(6.6-0.5)-0.92.320.29.8

33、 kN=39.7096kN铝合金窗：0.92.320.35 kN=1.449kN粉刷墙面：（3.96.6-0.92.32)0.362 kN=7.776kN合计48.9346 kN7.横墙自重标准层墙重：（3.6-0.6）0.29.8 kN/m=5.88kN/m粉刷墙面：3.60.362 kN/m=2.592kN/m合计8.472kN/m底层墙重：（5-0.4-0.6）0.29.8 kN/m=7.84 kN/m粉刷墙面：3.90.362 kN/m=2.808 kN/m合计10.648kN/m2.5.2 活荷载标准值计算1.屋面和楼面活荷载标准值不上人屋面：0.5kN/m2楼面：办公室：2.0kN

34、/m2；走廊：2.5kN/m22.雪荷载：基本雪压：0.35kN/m2雪荷载标准值：sk urs01.00.35 0.35kN屋面活荷载和雪荷载不同时考虑，二者中取大值。2.5.3 竖向荷载下框架受荷总图1.AB,CD 轴间框架梁图 24 荷载传递示意图屋面板传荷载：板传至梁上的三角形或梯形荷载为均布荷载，荷载的传递示意图，如图 24 所14聊城大学本科毕业设计示：恒载：5.683.3(120.4420.443)2 26.166kN/m活载：0.53.3(120.4420.443)2 2.303kN/m楼面板传荷载：恒载：3.323.3(120.4420.443)2 15.294kN/m活载：

35、2.03.3(120.4420.443)2 9.213kN/m梁自重：3.2 9 5 k N/AB,CD 轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=3.295kN/m26.166kN/m 29.461kN/m活载=板传荷载=2.30kN/m楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载=3.295kN/m15.294kN/m 18.589kN/m活载=板传荷载=9.213kN/m2BC 轴间框架梁屋面板传荷载：恒载：81.3555.6829.5 8 5 k N/m活载：0.51.35582 0.84375kN/m15聊城大学本科毕业设计楼面板传荷载：恒载：3.321.3552 5.6025kN/m

36、8活载：1.3 552.58 23.3 7 5 k N/m梁自重：3.2 9 5 k N/轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=3.295kN/m9.585kN/m 12.88kN/m活载=板传荷载=0.84kN/m楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载=3.295kN/m5.6025kN/m 8.90kN/m活载=板传荷载=3.38kN/m3.A、D 轴柱纵向集中荷载的计算顶层柱：女儿墙自重（做法：墙高 800mm，混凝土压顶 100mm）0.2m0.8m18kN/m30.2m0.1m25kN/m3(1.2m20.2m)0.5kN/m3 4.68kN/m顶层柱恒载=女儿墙自重+纵梁自

37、重+板传荷载6.64.683.295(6.6 0.5)55.68 3.386.6150.05kN顶层柱活载=板传荷载=0.53.3586.6 6.80kN标准层柱恒载=外纵墙自重+纵梁自重+板传荷载55.24 23.295(6.6 0.5)53.32 3.38166.6120.54kN聊城大学本科毕业设计标准层柱活载=板传荷载=2.03.3586.6 27.23kN基础顶面恒载=底层外纵墙自重+基础梁自重80.8848 2.5(6.60.5)96.13kN4.B、C 轴柱纵向集中荷载的计算顶层柱恒载=梁自重+板传荷载3.295(6.60.5)5.683.356.68235.681.35(120

38、.20 0.20)6.6144.23kN顶层柱活载=板传荷载0.53.3586.60.51.35(120.20 0.20)6.610.93kN23标准层柱恒载=内纵墙自重+纵梁自重+板传荷载36.2658 3.295(6.60.5)3.323.356.68233.321.35(120.20 0.20)6.6128.92kN标准层活载=板传荷载 2.03.3586.62.01.35(120.2020.203)6.6 43.7kN基础顶面恒载=底层内纵墙自重+基础梁自重36.2658 2.5(6.60.5)51.52 kN由上可作出框架在竖向荷载作用下的受荷总图，如图 26 所示：（图中数值均为标

39、准值，括号内为活载）17聊城大学本科毕业设计图 26竖向荷载作用下受荷总图2.5.4 风荷载计算为了简化计算，将计算单元范围内作用在外墙面上的风荷载可近似用作用于屋面梁处和楼面梁处的等效集中荷载替代。作用在屋面梁和搂面梁节点处的集中风荷载标准值：Wkzusuz0(hihj)B/2式中：基本风压，w0 0.45kN/m218聊城大学本科毕业设计uz风压高度变化系数。地面粗糙程度为 B 类；us风荷载体型系数，查表取us1.3；z风振系数。由于结构高度小于 30m，且高宽比小于 1.5，故取1.0；zhihj下层柱高；上层柱高，顶层取女儿墙高度的两倍；B计算单元迎风面宽度（B=6.6m）计算过程见

40、表 21（离地高度以室外地坪为起点）表 21风荷载标准值计算层数54321离地高度18.915.311.78.14.5z1.01.01.01.01.0us1.31.31.31.31.3uz1.22581.14661.0511.001.00w00.450.450.450.450.45hi3.63.63.63.64.5hj1.83.63.63.63.6Wk12.7815.9414.6213.9015.642.5.5 风荷载作用下的位移验算1.侧移刚度见表 22 和表 2319聊城大学本科毕业设计表 22横向 25 层 D 值的计算构件名称i ib2icci2 i12D c ic2（kN/m）hB

41、轴柱C 轴柱D 轴柱E 轴柱20.84 0.8421.002(0.84+2.32)3.1621.000.2960.6120.6120.29611785.224366.724366.711785.22(0.84+2.32)3.1621.0020.84 0.8421.00D 11785.22 24366.72 72303.8kN/m表 23横向底层 D 值的计算构件名称i ibicc0.5 i2 iD c ic12h2B 轴柱C 轴柱D 轴柱E 轴柱0.841.1510.730.84+2.32 4.330.730.5240.7630.7630.5247860106501065078600.84+2

42、.32 4.330.730.841.1510.73D 7860 10650 10650 7860 37020kN/m2.风荷载下框架位移计算水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算：ujVjDij20聊城大学本科毕业设计式中：Vj第 j 层的剪力；ijDuj第 j 层所有柱的抗侧刚度之和；第 j 层的层间位移。第一层的层间位移值求出以后，就可以计算各楼板标高处的侧移值的顶点侧移值，各层楼板标高处的侧移值应该是该层以下各层层间侧移之和，顶点侧移是所有各层层间侧移之和。ujujj1jj 层侧移顶点侧移u ujj1n框架在风荷载下侧移的计算见表 24，如下：表 24框架在风荷载下侧移计算层号5432

43、1Wj(kN)Vj(kN)D(kN/m)72303.872303.872303.872303.837020juj(m)uj/h12.7815.9414.6213.9015.6412.7828.7243.3457.2472.880.00020.00040.00060.00080.00101/180001/90001/60001/45001/4500ujuj 0.003j1侧移验算：层间最大侧移值为：1/45001/550，满足要求顶点侧移ujuj 0.003mj1j且u/H=1/6300T1=0.518s故不考虑顶点附加地震作用T 0.45纵向地震影响系数：1gmax0.08T0.8710.90

44、.9对于多质点体系,结构底部总纵向水平地震作用标准值:FEK5Tg 0.45 max0.85Gi0.080.8552132.73=3442.76kNT0.518i110.90.9地震剪力FiGiHiG Hjj1nFEKj质点 i 的水平地震作用标准值，楼层地震剪力及楼层层间位移的计算过程见下表：36聊城大学本科毕业设计表 212 层间位移计算表层次54321Gi(kN)HimGiHiGiHi/GHFi(kN)Vi(kN)D795341.8795341.8795341.8795341.8407220i(m)10679.510084.4410084.4410084.4411199.9119.415

45、.812.28.65.0207182.3159334.15123030.1786726.1855999.550.3280.2520.1950.1370.0881129.23867.58671.34471.34302.961129.231996.812668.153139.803442.761/25321/14341/10751/9111/592楼层最大位移与楼层层高比：i11/550所以，满足要求。h699表 213 横向水平地震荷载作用下 A(D)轴框架柱剪力和柱端弯矩的计算层号54321DimhVi(kN)D795341.8795341.8795341.8795341.8407220iC下

46、DimDky0MC下MC上（kN m）（kN m）3.63.63.63.65.01129.231996.812668.153139.803442.7611785.211785.211785.211785.278600.0150.0150.0120.0150.00990.2960.2960.2960.2960.5240.320.40.450.500.63519.5741.8063.688191101.6934.8060.1574.7581.9167.79注：Vim=Dim/VMD=Vim(1 y)hMC上=Vimhy37聊城大学本科毕业设计表 214 横向水平地震荷载作用下 B(C)轴框架柱剪力

47、和柱端弯矩的计算Dim层号hVi(kN)D795341.8795341.8795341.8795341.8407220C下DimD0.6120.6120.6120.6120.71y(m)MC下MC上（kN m）（kN m）543213.63.63.63.65.01129.231996.812668.153139.803442.76i24366.724366.724366.724366.7106500.0310.0310.0310.0310.0260.450.4580.50.50.5556.71136.38148.88175.20246.1669.31120.78148.89175.20201.

48、40注：Vim=Dim/VMD=Vim(1 y)hMC上=Vimhy表 215 横向水平地震作用下梁端弯矩、剪力及柱轴力计算表层次54321L7.57.57.57.57.5边柱框架梁M左中柱框架梁Vb8.0217.6226.5931.6233.15L2.72.72.72.72.7M左柱轴力Vb37.4895.98154.26175.24203.64NaNbM右M右41.4784.21122.37149.61146.9718.7147.9277.0287.50101.6850.60129.57208.25236.58274.9250.60129.57208.25236.58274.92-8.02

49、-25.64-52.23-83.85-117-29.46-107.82-235.49-379.11-5549.62.7 框架内力组合各种荷载情况下的框架内力求得后，根据最不利又是最可能的原则进行内力组合。当考虑结构塑性内力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。分别考虑恒载和活载由可变荷载效应控制的组合和由永久荷载效应控制的组合，并比较两种组合的内力，取最不利者。此建筑抗震设防烈度为7 度，不做抗震验算。2.7.1 控制截面的选择对于框架柱，选择柱子上、下端两个截面作为控制截面。不利内力组合：（1）Mmax 及相应的 N、V；（2）Nmax 及相应的 M、V；38聊

50、城大学本科毕业设计（3）Nmin 及相应的 M、V。对于框架梁，弯矩组合选择梁两端及跨中截面作为控制截面。不利内力组合：支座截面的 Mmax、Vmax 及跨中截面的 Mmax。2.7.2 控制截面的选择非抗震下内力组合：（1）由可变荷载效应控制的组合（分项系数：恒载 1.2，活载和风载 1.4）即：s GsGKQ1sQ1kQicisQiki2n简化方法：s GsGKQ1sQ1k；s GsGK0.9QisQik，取两者的较大值。i2n（2）由永久荷载效应控制组合（分项系数：恒载 1.35，活载和风载 1.4）即：s GsGKQicisQiki2n这里只考虑第一种组合，即由可变效应荷载控制组合。将