畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書 定稿

河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘 要本畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容為淮陽華林集團(tuán)辦公樓，該樓結(jié)構(gòu)形式為高層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。共八層，底層層高4.2米，其他層層高均為3.6米。建筑物總高度為30.9米，寬度為14.4m,長度為64.8m總建筑面積為7464.96平方米?？蚣芸拐鸬燃墳槎墸拐鹪O(shè)防烈度為7度，場地為2類場地。本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：1.建筑設(shè)計(jì)：根據(jù)使用功能不同，分別設(shè)置了大空間辦公室及小開間獨(dú)立辦公室。正對大廳設(shè)置兩部電梯，電梯兩側(cè)布置兩個(gè)防火樓梯，衛(wèi)生間位置在樓梯間兩側(cè)，每層設(shè)置。該方案總體采光較好，結(jié)構(gòu)布置合理，功能分區(qū)明確。 2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行了結(jié)構(gòu)平面布置、估算截面尺寸、荷載計(jì)算、側(cè)移驗(yàn)算、內(nèi)力計(jì)算、內(nèi)力組合及構(gòu)件設(shè)計(jì)等工作，并完成了標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)平面布置圖、框架配筋圖、樓梯、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工圖。內(nèi)力計(jì)算：采用底部剪力法進(jìn)行水平地震作用下的樓層內(nèi)力計(jì)算；采用D值法進(jìn)行水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算；采用彎矩二次分配法進(jìn)行豎向恒載、活載作用下的內(nèi)力計(jì)算；內(nèi)力組合：考慮恒載活荷載、恒載活荷載+水平地震作用兩種內(nèi)力組合方式進(jìn)行框架梁、柱的最大彎矩及軸力計(jì)算；截面配筋及驗(yàn)算：對于框架梁柱進(jìn)行控制截面的計(jì)算配筋，并進(jìn)行框架節(jié)點(diǎn)的驗(yàn)算。單向板設(shè)計(jì)采用彈性方法進(jìn)行計(jì)算配筋，關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土，框架，荷載，梁，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)AbstracbThe contents of the graduate design Jiaozuo City Design Institute of office design, the building structure for the high-level reinforced concrete frame structure. Total eight layers( nine layers of part), the high-end layers of 4.2 meters, the other layers are 3.6 meters high. The total height of building is 30.9 meters, the width is a 14.4 ms, the length for total building area of 64.8 ms for more than 7464.96 square meters. Seismic framework for the two grades, the earthquake intensity of 7 degrees, the venue for a class venues. The design of main elements : 1. Architectural design : According to the use of different functions. placed a large space to open a small office and an independent office. The hall is set up two elevators, escalators two sides layout fire stairs, the toilet located in the staircases on both sides, on each floor. The overall program better lighting, layout reasonable structure, function Outline clear.2. Structure Design : structural design stage of the structural layout, estimating section size, load calculation, Checking lateral, internal forces, the internal forces of the composition and the component design work, and completed a standard structure layout map, Reinforcement framework plan, the staircase, the infrastructure construction plans. Internal force calculation : the base shear horizontal earthquake under the floor of the inner force calculation; D value method used for earthquake under the framework of internal force computation; Moment used for the vertical distribution law contains constant, under live load calculation of internal forces; Internal Force composition : Considering the constant loading + live load, Constant load live set + level two internal forces earthquake portfolio approach frame beams and columns of the greatest moments and axial force computation; Section reinforcement and checking : column framework for the calculation of the control section of reinforced, and the framework of the joint checking. One-way slab design and adoption of a flexible method for calculating reinforcement, Keywords : reinforced concrete, framework, structural design21目 錄1.建筑設(shè)計(jì)11.1工程背景11.1.1 設(shè)計(jì)資料11.1.2 材料11.2 工程特點(diǎn)21.3 本章小結(jié)32.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)42.1框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)42.1.1 工程概況42.1.2設(shè)計(jì)資料42.1.3梁柱截面、梁跨度及柱高度的確定52.1.4重力荷載代表值的計(jì)算82.1.5水平地震作用下框架的側(cè)移剛度計(jì)算112.1.6水平地震作用下框架的內(nèi)力計(jì)算172.1.7豎向荷載作用下橫向框架的內(nèi)力分析242.1.8內(nèi)力組合372.1.9截面設(shè)計(jì)482.2板的計(jì)算572.2.1設(shè)計(jì)資料572.2.2樓面板572.3樓梯設(shè)計(jì)622.3.1樓梯板計(jì)算632.3.平臺板計(jì)算642.3.平臺梁計(jì)算652.4本章小結(jié)673.結(jié) 論68致 謝69參考文獻(xiàn)701.建筑設(shè)計(jì)1.1工程背景本項(xiàng)目為八層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，占地面積約為933.12 m2，總建筑面積約為7464.96 m2；底層層高為4.2m，其他層層高為3.6m；室內(nèi)地坪為0.000m，室外內(nèi)高差-0.4m。框架梁、柱、樓面板、屋面板均為現(xiàn)澆。因考慮抗震的要求，需要設(shè)置變形縫，寬度為150mm。 1.1.1 設(shè)計(jì)資料（1）氣象資料基本風(fēng)荷載W。=0.4kN/ m2；基本雪荷載不考慮。（2）地質(zhì)條件地形不夠平坦，場地地層主要由雜填土、粘性土、全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化花崗巖組成。開挖的基坑側(cè)壁土質(zhì)主要由雜填土、粘性土、全風(fēng)化花崗巖、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖組成。地下水埋藏約-2.10m3.70m，主要為潛水。（3）地震設(shè)防烈度：7度抗震設(shè)防。（4）結(jié)構(gòu)抗震等級：二級本工程的框架為二級抗震等級。（5)設(shè)計(jì)地震分組場地為類，設(shè)計(jì)基本地震加速度0.1g，結(jié)構(gòu)的特征周期Tg=0.55(s)，地震影響系數(shù)。1.1.2 材料柱混凝土強(qiáng)度等級采用C30，縱筋采用HRB400級，箍筋采用HPB235級；梁混凝土強(qiáng)度等級采用C30，縱筋采用HRB400級，箍筋采用HPB235級。樓板及屋面板混凝土強(qiáng)度采用C25，鋼筋采用HPB235級。1.2 工程特點(diǎn)本工程主體為八層，主體高度為30.9米，屬高層建筑。高層建筑的特點(diǎn)(包括有利的和不利的)有以下幾個(gè)方面：（1）在相同的建設(shè)場地中，建造高層建筑可以獲得更多的建筑面積，這樣可以部分解決城市用地緊張和地價(jià)高漲的問題。（2）在建筑面積與建設(shè)場地面積相同比值的情況下，建造高層建筑比多層建筑能夠提供更多的空閑地面，將這些空閑地面用作綠化和休息場地，有利于美化環(huán)境，并帶來更充足的日照、采光和通風(fēng)效果。（3）從城市建設(shè)和管理的角度看，建筑物向高空延伸，可以縮小城市的平面規(guī)模，縮短城市道路和各種公共管線的長度，從而節(jié)省城市建設(shè)與管理的投資。由于建造高層建筑可以增加人們的聚集密度，縮短相互間的距離，水平交通與豎向交通相結(jié)合，使人們在地面上的活動走向空間化，節(jié)約了時(shí)間，增加了效率。但人口的過分密集有時(shí)也會造成交通擁擠、出行困難等問題。（4）高層建筑中的豎向交通一般由電梯來完成，這樣就會增加建筑物的造價(jià)，從建筑防火的角度看，高層筑的防火要求要高于中低層建筑，也會增加高層建筑的工程造價(jià)和運(yùn)行成本。（5）從結(jié)構(gòu)受力特性來看，側(cè)向荷載（風(fēng)荷載和地震作用）在高層建筑分析和設(shè)計(jì)中將起著重要的作用，特別是在超高層建筑中將起主要作用。因此高層建筑的結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)要比一般的中低層建筑復(fù)雜得多。在高層建筑中，抵抗水平力成為確定和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)體系的關(guān)鍵問題。高層建筑中常用的結(jié)構(gòu)體系有框架、剪力墻、框架-剪力墻、筒體以及它們的組合。高層建筑隨著層數(shù)和高度的增加水平作用對高層建筑機(jī)構(gòu)安全的控制作用更加顯著，包括地震作用和風(fēng)荷載，高層建筑的承載能力、抗側(cè)剛度、抗震性能、材料用量和造價(jià)高低，與其所采用的機(jī)構(gòu)體系又密切的相關(guān)。不同的結(jié)構(gòu)體系，適用于不同的層數(shù)、高度和功能。框架結(jié)構(gòu)體系是由梁、柱構(gòu)件通過節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)成，既承受豎向荷載，也承受水平荷載的結(jié)構(gòu)體系。這種體系適用于多層建筑及高度不大的高層建筑。本建筑采用的是框架結(jié)構(gòu)體系，其優(yōu)點(diǎn)是建筑平面布置靈活，可通過合理的設(shè)計(jì)，使之具有良好的抗震性能；框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型少，易于標(biāo)準(zhǔn)化、定型化；可以采用預(yù)制構(gòu)件，也易于采用定型模板而做成現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，本建筑采用的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。根據(jù)工程地震勘探和所屬地區(qū)的條件，及該工程的設(shè)計(jì)要求有靈活的空間布置和較大的跨度，故采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。1.3 本章小結(jié)本章主要論述了本次設(shè)計(jì)的工程概況、相關(guān)的設(shè)計(jì)資料、高層建筑的一些特點(diǎn)以及綜合本次設(shè)計(jì)所確定的結(jié)構(gòu)體系類型。2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1.1 工程概況本工程為八層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，建筑面積約933.12m2，總建筑面積約為7464.96 m2；底層層高為4.2m，其他層層高為3.6m；室內(nèi)地坪為0.000m，室外內(nèi)高差-0.4m。根據(jù)場地條件，確定建筑方案，房間開間7.2m，進(jìn)深6m,走廊寬度2.4m。建筑物局部對稱，取其中一部分框架進(jìn)行計(jì)算，框架平面柱網(wǎng)布置如圖2-1所示。圖2-1 框架平面柱網(wǎng)布置圖框架梁、柱、樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。2.1.2設(shè)計(jì)資料（1）氣象條件基本風(fēng)壓0.5kN/m2。（2）抗震設(shè)防烈度：7度設(shè)防。(3) 工程地質(zhì)條件地形不夠平坦，場地地層主要由雜填土、粘性土、組成。開挖的基坑側(cè)壁土質(zhì)主要由雜填土、粘性土、組成。地下水埋藏約-2.10m3.70m，主要為潛水。（4）屋面及樓面做法 屋面做法:30mm厚細(xì)石混凝土保護(hù)層三氈四油防水層20mm厚水泥砂漿找平層膨脹珍珠巖保溫層120mm厚鋼筋混凝土板15mm厚石灰砂漿抹灰樓面做法：20mm水泥砂漿面層120mm厚鋼筋混凝土板15mm厚石灰砂漿抹灰（5）材料混凝土強(qiáng)度等級為C302.1.3梁柱截面、梁跨度及柱高度的確定（1）梁截面尺寸梁截面高度按梁跨度的1/121/8估算L1：bh=300mm600mmL2：bh=300mm400mm L3：bh=300mm600mmL4：bh=300mm600mm梁編號見圖2-2。圖2-2 框架梁編號圖（2）柱截面尺寸一層 : 700mm700mm二八層： 600mm600mm（3）梁的計(jì)算跨度框架梁的計(jì)算跨度以上柱形心為準(zhǔn)，由于建筑軸線與墻軸線重合，故建筑軸線與結(jié)構(gòu)計(jì)算跨度不同。（見表2-1）（4）柱高度底層柱高度h=4.2m+0.4m+0.5=5.1m其中底層層高為4.2m，室內(nèi)外高差為0.4m，基礎(chǔ)頂面至室外地面的高度為0.5m，28層柱高為：3.6m，由此得到框架計(jì)算簡圖2-3。圖2-3 橫向框架計(jì)算簡圖及柱編號2.1.4重力荷載代表值的計(jì)算查荷載規(guī)范可?。海?）屋面均布恒載屋面（非上人）：30mm厚細(xì)石混凝土保護(hù)層 0.8 kN/m2防水層 0.6 kN/m220mm厚水泥砂漿找平層 200.02=0.4 kN/m2膨脹珍珠巖保溫層 1.19 kN/m2120mm厚鋼筋混凝土板 250.12=3.0 kN/m215mm厚石灰砂漿 170.015=0.26 kN/m2共計(jì) gk=6.25 kN/m2（2）屋面活荷載非上人屋面qk=0.5 kN/m2（3）樓面均布恒載20mm水泥砂漿 200.02=0.4 kN/m2120mm厚鋼筋混凝土板 250.12=3.0 kN/m215mm厚石灰砂漿 170.015=0.26 kN/m2共計(jì) gk=3.66kN/m2（4）樓面活荷載樓面均布活荷載對辦公樓的一般房間為，層議室、走廊、樓梯、門廳等處為，為計(jì)算方便，此處偏安全地統(tǒng)一取均布活荷載為。qk=2.5 kN/m2（5）梁柱自重具體計(jì)算過程從略，計(jì)算結(jié)果見表2-1（6）墻體自重墻體均為240mm厚粘土空心磚，墻面為20mm抹灰，單位內(nèi)墻面重力荷載為 150.24+170.022=4.28 kN/m2，單位內(nèi)墻面重力荷載為4.44 kN/m2單位女兒墻自重為：5.58 kN/m2墻體自重計(jì)算見表2-2。表2-1 梁柱重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值層次構(gòu)件b(m)h(m)(kN/m3)g(kN/m)li(m)inGi(kN) (kN)一層L10.30.6251.054.7255.338951.621926.66L20.30.4251.053.151.71053.55L30.30.6251.053.9386.536921.49二至八層L10.30.6251.054.7255.338969.571961.94L20.30.4251.053.151.71056.7L30.30.6251.053.9386.536935.67Z10.70.7251.1013.45.1402749.922749.921-8層Z20.60.6251.109.93.6401425.61425.6注：表中為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)；g表示單位長度構(gòu)件重力荷載；n為構(gòu)件數(shù)量。梁長度取凈長；柱長度取層高。表2-2 墻體自重墻體每片面積(m2)片數(shù)重量(kN)一層縱墻6.53.6181802.74一層橫墻5.33.6161306.6二八層縱墻6.63.0181525.39二、八層橫墻5.43.0161109.38墻體每片面積(m2)片數(shù)重量(kN)一層縱墻6.53.6181812.59一層橫墻5.33.64338.86二八層縱墻6.63.0181582.42二、八層橫墻5.43.04287.71一層重：5260.79KN二八層重：4504.9KN（7）荷載分層總匯頂層重力荷載代表值包括：屋面恒載，縱橫梁自重，半層柱自重，半層墻自重。其它層重力荷載代表值包括:樓面恒載,50%樓面均布活荷載,縱橫梁自重,樓面上、下各半層的柱及縱橫墻體自重。將前述分項(xiàng)荷載相加，得集中于各層樓面的重力荷載代表值如下：第八層：G8=6.25952.19+1961.94+1425.60.5+4504.90.5=1078.38kN第七層：G7=3.66933.12+0.52.5933.12+1961.94+1425.6+4504.9=12474.06kN第六二層：G2=12474.06 kN第一層：G1=3.66933.12+50%2.5933.12+196.66+5260.79+1/2 (1425.6+2749.92) =13856.83kN 圖2-4 頂點(diǎn)重力荷載值2.1.5水平地震作用下框架的側(cè)移剛度計(jì)算（1）梁柱線剛度混凝土C30，Ec=3107 kN/m2在框架結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)澆樓面可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架側(cè)移。為考慮這一有作用，在計(jì)算梁的截面慣性矩時(shí)，對現(xiàn)澆樓面的邊框架梁取I=1.5I0(I0為梁的截面慣性矩);對中框架梁取I=2.0I0,若為裝配樓板,帶現(xiàn)澆層的樓面,則對近框架梁取I=1.2I0;對中框架梁取I=1.5I0。橫梁線剛度計(jì)算結(jié)果列于表2-3，柱線剛度列于表2-4，其示意圖見圖2-5表2-3 橫梁線剛度梁號截面bh(m2)跨度l(m)慣性矩 (m4)邊框架梁中框架梁Ib=1.5I0(m4)(kNm)Ib=2.0I0 (m4)(kNm)邊梁1層0.30.665.410-34.0510-32.71045.410-32.9104邊梁28層0.30.665.410-34.0510-32.71045.410-32.7104中梁1層0.30.42.41.610-33.010-32.01044.010-32.6104中梁28層0.30.42.41.610-33.010-32.01044.010-32.6104（2）橫向框架柱的側(cè)移剛度D值橫向框架柱的側(cè)移剛度D值計(jì)算見表2-5。表2-4 柱線剛度柱號Z截面(m2)柱高度(m)慣性矩線剛度Z10.70.75.12.00110-211.77104Z20.60.63.61.0810-29104表2-5柱剛度修正系數(shù)計(jì)算樓層簡圖一般層底層表2-6中框架柱側(cè)移剛度D值（N/mm）層次邊柱中柱280.60.231192501.040.3242833376132810.460.39211780.80.46425196741984表2-7邊框架柱側(cè)移剛度D值（N/mm）層次 B-1 B-10280.450.184153330.3920.164136674640010.3440.36195490.30.3481889761514將上述情況下同層框架側(cè)移剛度相加，即得框架各層層間側(cè)移剛度見2-8表表2-8 各層層間側(cè)移剛度層次12345678803498807728807728807728807728807728807728807728由表可得/=803498/807728=0.995>0.7 故該框架為規(guī)則框架（3）橫向框架自振周期按頂點(diǎn)位移法計(jì)算框架的自振周期.頂點(diǎn)位移法是求結(jié)構(gòu)基頻的一種近似方法.將結(jié)構(gòu)按質(zhì)量分布情況簡化成無限質(zhì)點(diǎn)懸臂直桿,導(dǎo)出以直桿頂點(diǎn)位移表示的基頻公式.這樣,只要求出結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)水平位移,就可按下式求得結(jié)構(gòu)的基本周期.式中基本周期調(diào)整系數(shù).考慮填充墻使框架自振周期減小的影響取0.6；框架的頂點(diǎn)位移。在未求出框架的周期前,無法求得框架的地震力及位移, 是將框架的重力荷載視為水平作用力,求得的假想框架頂點(diǎn)位移.然后由求出，再用其求得框架結(jié)構(gòu)的底部剪力,進(jìn)而求出框架各層剪力和結(jié)構(gòu)位移。橫向框架頂點(diǎn)位移計(jì)算見表2-9。表2-9 橫向框架頂點(diǎn)位移層次層間相對位移（mm）810878.3610878.3680772813.5542.5712474.0623352.4280772828.9529612474.0635826.4880772844.4500.1512474.0648300.5480772859.8455.7412474.0660774.680772875.2395.9312474.0673248.6680772890.7320.7212474.0685722.72807728106.1230113856.8399579.55803498123.9123.9（4）橫向地震作用計(jì)算本建筑在類場地,7度近震區(qū),設(shè)計(jì)地震分組第二組，結(jié)構(gòu)的特征周期和地震影響系數(shù)為由于應(yīng)考慮頂點(diǎn)附加地震作用。結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：按底部剪力法求得的基底剪力,若按 分配給各層質(zhì)點(diǎn),則水平地震作用呈倒三角分布.對一般層,這樣分布基本符合實(shí)際,但對結(jié)構(gòu)上部,水平作用小于按時(shí)程分布法和振型分解法求得的結(jié)果,特別對周期較長的結(jié)構(gòu)相差更大,地震的宏觀震害也表明,結(jié)構(gòu)上部往往震害嚴(yán)重.因此引入,即頂部附加地震作用系數(shù)考慮頂部地震力的加大?？紤]是結(jié)構(gòu)周期和場地的影響,且使修正后的剪力分布與實(shí)際更加吻合。 =0.0452結(jié)構(gòu)橫向總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值: =3825.85kN頂點(diǎn)附加水平地震作用：=267.81KN各層橫向地震剪力計(jì)算見表2-7。其中 =3558.04各層橫向地震作用及樓層地震剪力,見表2-10。表2-10各層橫向地震作用及樓層地震剪力計(jì)算層次（m）（m）（kN）(kNm)（kN）（kN）83.630.310878.36329614.310.192850.95850.9573.626.712474.06333057.400.194690.261541.2163.623.112474.06288150.790.168597.752138.9653.619.512474.06243244.170.141501.682640.6443.615.912474.06198337.560.115409.183049.8233.612.312474.06153430.940.089316.673366.4923.68.712474.06108524.320.063224.163590.6515.15.113856.8363617.710.037131.563722.3注：表中第八層中加入了。橫向框架各層水平地震作用和地震剪力見圖2-6。（a）水平地震作用分布 （b）層間剪力分布圖2-6 橫向框架各層水平地震作用及地震剪力（5）水平地震作用下的位移驗(yàn)算多遇地震作用下，層間彈性位移驗(yàn)算見表2-11。層間彈性相對轉(zhuǎn)角滿足要求表2-11水平地震作用下的位移驗(yàn)算層次剪力（m）層間剛度(m)層間位移(mm)（mm）層高(mm)層間相對彈性轉(zhuǎn)角8850.958077281.0525.9136001/342871541.218077281.9124.8636001/188562138.968077282.6522.9536001/135852640.648077283.2720.336001/110143049.828077283.7817.0336001/95233366.498077284.1713.2536001/86323590.658077284.459.0836001/80913722.38034984.634.6351001/11022.1.6水平地震作用下框架的內(nèi)力計(jì)算各層柱端彎矩及剪力計(jì)算見表2-13。其中底層柱需要考慮上層高度變化對比y的修正值y2，二層柱需要考慮下層高度變化對y的修正值y3；三層需考慮橫梁線剛度比對y的修正值y1，其結(jié)果見表2-13。根據(jù)公式：；為第i層剪力，為i層j柱剪力為i層j柱側(cè)移剛度。；y為框架柱反彎點(diǎn)高度比，h為層柱高，為柱下端彎矩； 為柱上端彎矩取5軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算各層柱反彎點(diǎn)見表2-12地震力作用下框架彎矩見圖2-7，剪力及柱軸力見圖2-8。各層梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算見表2-13。分別按公式：其中，、分別表示節(jié)點(diǎn)左右梁的線剛度；、分別表示節(jié)點(diǎn)左右梁的彎矩；為柱在i層的軸力，以受壓為正。計(jì)算過程見表2-14表2-12各層柱反彎點(diǎn)計(jì)算層次邊柱中柱80.30001.080.350001.0870.40001.440.450001.6260.450001.620.450001.6250.450001.620.450001.6240.450001.620.50001.830.50001.80.50001.820.550001.980.50001.810.770003.930.70003.57表2-13各層柱端彎距及剪力計(jì)算層次（m）（Kn）（N/mm）邊柱中柱83.6850.958077281925020.281.0821.951.112833329.781.0832.1675.0573.61541.218077281925035.451.4451.0576.512833353.941.6287.38116.5163.62138.968077281925050.911.6282.47100.802833374.861.62121.27148.2253.62640.648077281925062.851.62101.82124.442833392.421.62149.72182.9943.63049.828077281925072.591.62117.60143.7328333106.741.8192.13211.3533.63366.498077281925080.121.8144.22129.7928333117.831.8212.09212.0923.63590.658077281925085.461.98169.21138.4528333125.611.8226.10203.0915.13722.38034982117898.113.93385.57115.0825196116.723.57412.70136.91注：表中M量綱為，V量綱為。表2-14 框架梁段彎矩、剪力及軸力計(jì)算層次邊梁走道梁柱軸力LVbLVb邊柱N中柱N851.1153.616.017.4552.4852.482.443.73-17.45-26.2879847101.956.033.4099.9199.912.483.25-50.85-49.856151.58134.756.047.72132.05132.052.4110.04-98.57-62.325208.91166.366.062.55163.03163.032.4135.86-161.12-73.314245.55201.746.074.55197.68197.682.4164.7-235.67-90.153247.39212.096.076.58207.58207.582.4173.21-312.25-92.342282.67214.86.082.91210.50210.502.4175.42-395.16-96.631284.29276.816.093.52271.27271.272.4226.06-488.68-132.5471圖2-7 地震力作用下框架彎矩（kNm） 圖2-8地震力作用下框架梁端剪力及柱軸力（kN）2.1.7豎向荷載作用下橫向框架的內(nèi)力分析取中框架計(jì)算:（1）計(jì)算單元取軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算單元寬度為7.2m。由于房間內(nèi)布置有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖2-9中的水平陰影線所示，計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點(diǎn)上還作用有集中力矩。圖2-9 橫向框架計(jì)算單元（2）荷載計(jì)算恒載計(jì)算對于第8層，q1、代表橫梁自重，為均布荷載形式。q1=4.725， 圖2-10 恒載作用下各層梁上的荷載分布=3.15。q2、q2分別為房間和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。q2=6.253.6=22.5，=6.252.4=15。P1、P2分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重、和女兒墻等的重力荷載，計(jì)算如下：P1=（3.61.8）2+1.86.25+4.7257.2+4.7253.6+5.581.57.2=212.34kNP2=3.61.82+1.8+1.226.26+4.737.2+4.733.6=197.57kN集中力矩M1= P1e1=212.34=31.85 M2= P2e1=197.57=29.6427層，q1包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載，q1=4.725+4.283.0=17.565，=3.15;q2=3.663.6=13.18，=3.662.4=8.78。P1=（3.61.8）2+1.83.66+4.737.2+4.7253.6+5.586.62.95-4.82+0.44.82=164.83kNP2=（3.61.8）2+1.8+1.223.66+4.737.2+4.733.6+4.286.63=221.47kN集中力矩M1= P1e1=24.73M2= P2e1=33.221層， q1=4.73+4.283.0=17.56，=3.15;q2=3.663.6=13.18，=3.662.4=8.78。P1=（3.61.8）2+1.83.6556+4.737.2+4.733.6+5.58（6.63）-4.82+0.44.81.8=174.22kNP2=（3.61.8）0.5+1.8+1.223.66+4.733.6+4.733.6+4.737.23=185.59kN集中力矩M1= P1e1=174.220.2=34.84 M2= P2e1=185.590.2=37.12活荷載計(jì)算活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如圖2-11：圖2-11活載作用下各層梁上的荷載分布 第8層，q2=0.53.6=1.8，=0.52.4=1.2。P1=（3.61.8）+1.80.5=7.02kNP2=（3.61.8）+1.8+1.22/2=10.62kN集中力矩M1= P1e1=1.053M2= P2e1=1.5927層，q2=23.6=7.2，=2.02.4=4.8。P1=（3.61.8）+1.82=28.08kNP2=（3.61.8）+1.8+1.222.5=35.28kN集中力矩M1= P1e1=4.212 M2= P2e1=5.2921層，q2=23.6=7.2，=2.02.4=4.8。P1=28.08kN P2=35.28集中力矩M1= P1e1=28.080.2=5.62 M2= P2e1=35.280.2=7.06將以上計(jì)算結(jié)果匯總，見表表2-15橫向框架恒載匯總層次q1/q2/P1kNP2kNM1M284.7253.1522.515212.34197.5731.8529.642717.353.1513.188.78164.83221.4724.7333.22117.563.1513.188.78174.22185.5934.8437.12表2-16 橫向框架活載匯總表層次q2/P1/kNP2/kNM1/M2/81.81.27.0210.621.0531.59277.24.828.0835.284.2125.29217.24.828.0835.285.627.06（3）內(nèi)力計(jì)算梁端、柱端彎矩采用二次分配法計(jì)算。由于結(jié)構(gòu)和荷載均對稱故計(jì)算時(shí)可用半框架。彎矩計(jì)算過程如下，所得彎矩如圖2-14和2-15。梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到，計(jì)算柱底軸力還需要考慮柱的自重。固端彎矩計(jì)算將框架梁視為梁端固定梁計(jì)算。恒載作用下，AB跨：第8層，q2E=(1-22+3)q2=其他層同第八層BC跨：第8層，=其它層同上活載作用下，AB跨；及BC跨方法同上分配系數(shù)計(jì)算計(jì)算結(jié)果見圖2-12和2-13。傳遞系數(shù)遠(yuǎn)端固定傳遞系數(shù)為0.5，遠(yuǎn)端滑動鉸支傳遞系數(shù)為-1。彎矩分配（見表2-17，2-18，彎矩圖見圖2-14，2-15）表 2-17恒載作用下彎矩分配（kNm）樓層上柱下柱右梁求和反號左梁上柱下柱右梁求和反號80.690 0.310 0.269 0.597 0.134 31.850 -65.910 34.060 65.910 29.640 -6.010 -30.260 23.501 10.559 -8.140 -18.065 -4.055 21.359 -4.070 -17.289 5.279 -17.215 11.936 -11.929 -5.360 3.211 7.126 1.599 32.931 -64.781 66.260 -28.155 -8.465 70.408 0.408 0.184 0.168 0.374 0.374 0.084 24.730 -129.431 104.701 129.431 33.220 -4.150 -92.061 42.718 42.718 19.265 -15.466 -34.431 -34.431 -7.733 11.751 21.359 -7.733 -25.377 9.632 -9.033 -17.215 16.616 -10.354 -10.354 -4.669 2.791 6.214 6.214 1.396 44.115 53.723 -122.568 126.389 -37.249 -45.432 -10.487 60.408 0.408 0.184 0.168 0.374 0.374 0.084 24.730 -129.431 104.701 129.431 33.220 -4.150 -92.061 42.718 42.718 19.265 -15.466 -34.431 -34.431 -7.733 21.359 21.359 -7.733 -34.985 9.632 -17.215 -17.215 24.798 -14.274 -14.274 -6.437 4.166 9.275 9.275 2.083 49.803 49.803 -124.336 127.763 -42.372 -42.372 -9.800 50.408 0.408 0.184 0.168 0.374 0.374 0.084 24.730 -129.431 104.701 129.431 33.220 -4.150 -92.061 42.718 42.718 19.265 -15.466 -34.431 -34.431 -7.733 21.359 21.359 -7.733 -34.985 9.632 -17.215 -17.215 24.798 -14.274 -14.274 -6.437 4.166 9.275 9.275 2.083 49.803 49.803 -124.336 127.763 -42.372 -42.372 -9.800 40.408 0.408 0.184 0.168 0.374 0.374 0.084 24.730 -129.431 104.701 129.431 33.220 -4.150 -92.061 42.718 42.718 19.265 -15.466 -34.431 -34.431 -7.733 21.359 21.359 -7.733 -34.985 9.632 -17.215 -17.215 24.798 -14.274 -14.274 -6.437 4.166 9.275 9.275 2.083 49.803 49.803 -124.336 127.763 -42.372 -42.372 -9.800 30.408 0.408 0.184 0.168 0.374 0.374 0.084 24.730 -129.431 104.701 129.431 33.220 -4.150 -92.061 42.718 42.718 19.265 -15.466 -34.431 -34.431 -7.733 21.359 21.359 -7.733 -34.985 9.632 -17.215 -17.215 24.798 -14.274 -14.274 -6.437 4.166 9.275 9.275 2.083 49.803 49.803 -124.336 127.763 -42.372 -42.372 -9.800 20.408 0.408 0.184 0.168 0.374 0.374 0.084 24.730 -129.431 104.701 129.431 33.220 -4.150 -92.061 42.718 42.718 19.265 -15.466 -34.431 -34.431 -7.733 21.359 17.168 -7.733 -30.794 9.632 -17.215 -15.430 23.013 -12.564 -12.564 -5.666 3.866 8.607 8.607 1.933 51.513 47.322 -123.565 127.463 -43.039 -41.254 -9.950 10.363 0.474 0.163 0.151 0.336 0.438 0.075 34.840 -129.431 94.591 133.116 37.120 -4.150 -91.846 34.337 44.836 15.418 -13.869 -30.860 -40.229 -6.888 21.359 -6.934 -14.425 7.709 -17.215 9.506 -5.236 -6.837 -2.351 1.435 3.194 4.164 0.713 50.459 37.999 -123.298 128.392 -4