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1、毕业设计中文摘要某百货商场营业厅设计 摘要：本商业楼位于某市沿街地段，为钢筋混凝土框架结构，建筑面积约6000m2左右，主体结构共5层，首层层高4.2m，标准层和顶层高3.9m。为满足商业楼要求，本商业楼需设管理区、卫生间及楼梯等。在建筑设计阶段，按照“适用、安全、美观”的原则设计建筑方案，毕业设计中建筑造型力求简洁、结合功能要求利用重复的韵律，体现建筑特色，整个建筑体形细节的处理风格也尽量统一、协调。依照建筑学基本理论和建筑构造的要求，确定出建筑方案，并依照建筑制图国家标准绘制了建筑施工图。在结构设计阶段，首先，根据建筑要求和结构要求确定出结构方案；然后，选取其中一榀框架进行手算，再运用PK
2、PM软件进行整个结构的设计，将二者做一个对比。在该设计过程中运用到了CAD、PKPM、天正软件等相关方面的内容；最后，依据结构制图国家标准绘制了结构施工图。关键词：混凝土框架结构 PKPM 建筑设计 结构设计 目 录1. 引言12. 工程概况12.1 建筑型式、规模及平面布置12.2 建筑及场地主要设计参数12.3 工程地质及水文地质条件22.4 气象资料23. 建筑设计概况23.1 设计主要依据23.2 设计要求23.3 平面设计33.4 立面设计33.5 楼梯设计33.6 防火设计43.7 建筑做法44. 结构设计54.1 结构布置方案：54.2 构件截面尺寸和材料选择64.3 荷载统计7
3、4.4 水平风荷载作用104.5 重力荷载代表值的计算114.6 水平地震作用下的框架计算134.7 风荷载作用下的计算（D值法）144.8 框架的侧移验算164.9 竖向荷载作用下的框架内力计算174.10 抗拉刚度EA的计算214.11 框架的荷载效应组合(非抗震组合时)214.12 抗震作用下框架结构内力组合305. 框架结构的计算375.1框架结构的配筋设计376. 双向板的配筋计算606.1标准层楼板的配筋计算607. 板式楼梯的配筋计算627.1梯段板的荷载计算627.2平台板的荷载计算637.3平台梁的荷载计算637.4 箍筋配置648. 基础设计648.1.独立基础1设计648
4、.2 独立基础2设计68结 论73参 考 文 献74致谢751. 引言此毕业设计是对我们毕业前进行的一次综合性考核和锻炼。其目的主要是培养及提高我们的查阅文献资料、分析资料及整理资料的能力，是对大学期间所学专业知识的全面总结。本次我的毕业设计为一百货商场营业厅。采用钢筋混凝土框架结构，主体结构共5层，首层层高4.2m，其余各层层高3.9m，开间6.9 m，各跨轴距8.1 m。本设计包括多层房屋建筑中的现浇框架结构设计过程，包括建筑设计和结构设计,是对以前所学知识的全面复习和深入。在毕业设计前期，我温习了相关专业课本和规范。在毕业设计中通过所学的基本理论、专业知识进行建筑、结构设计。在设计中大家
5、不断交流，一起解决问题，共同进步。在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算，加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解，巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在进行内力组合的计算时，框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以电算为主，并对其中的一榀进行手算。进一步了解了PKPM软件，并在绘图时熟练掌握了AutoCAD操作，以上这些从不同方面都达到了毕业设计的要求与目的。在毕业设计后期，主要进行设计修改，并得到老师的审批和指正，在此表示衷心的感谢!2. 工程概况2.1 建筑型式、规模及平面布置本营业厅采用钢筋混凝土框架结构，5层，底层层高4.2m，其余各层层高3.9m，开间6.9m
6、，各跨轴距8.1m。2.2 建筑及场地主要设计参数2.2.1 工程名称：某百货商场营业厅设计之三；2.2.2 抗震设防烈度为7度；2.2.3 建筑场地类别：类场地；2.2.4 建筑等级的耐久等级为等；2.2.5 建筑设计使用年限为50年；2.2.6 建筑耐火等级为级；2.2.7 建筑环境类别：上部结构为室内正常环境，环境类别类，地下部分为a类。2.3 工程地质及水文地质条件根据某地质队的工程地质勘察报告，本设计场地地基位于冲击粉质粘土、碎石土层上，场区地势平坦，地面绝对标高在57.46m至57.65m之间，标准冻深为0.85m。2.4 气象资料基本风压w0 = 0.35KN/m2 ，主导风向冬
7、季为北片东，夏季为东南风，粗糙度为B类；雪荷载标准值为0.25 KN/m2 。3. 建筑设计概况3.1 设计主要依据1 GB/T 500012001, 房屋建筑制图统一标准. 北京：中国建筑工业出版社，2001 2 GB503522005, 民用建筑设计通则. 北京：中国建筑工业出版社，2005 3 GBJ1687（2001 修订版）, 建筑设计防火规范. 北京：中国建筑工业出版社，2001 4 GB500102002, 混凝土结构设计规范. 北京：中国建筑工业出版社，2002 5 GB500112001, 建筑抗震设计规范. 北京：中国建筑工业出版社，2001 6 GB500092001,
8、建筑结构荷载规范. 北京：中国建筑工业出版社，2001 7 GB500072002, 建筑地基基础设计规范. 北京：中国建筑工业出版社，2002 8 03G101-1, 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图. 北京： 中国建筑标准设计研究所，2003 9 沈蒲生, 苏三庆. 高等学校建筑工程专业毕业设计指导. 北京：中国建筑工业出社，2000 10 梁兴文, 史庆轩. 土木工程专业毕业设计指导. 北京：科学出版社，20023.2 设计要求坚持“适用、经济、安全、美观”的设计原则，所有施工图图面要求布置均匀、线条清楚、字体工整、比例正确、干净整洁，符合相关规范要求。3.2.1 建筑
9、设计根据所给条件，明确建筑功能分区，作好人流疏散和防火设计。采用先进、经济、合理的建筑构造形式和建筑技术，合理进行建筑布置，完成建筑构造设计，绘制建筑施工图。3.2.2 上部结构设计设计资料简述，统计荷载；地震作用计算；荷载组合；一榀框架内力分析；框架梁柱内力组合，框架梁、柱配筋计算；框架梁、柱节点配筋计算；现浇楼板及楼梯的计算；绘制上部结构施工图。3.2.3 基础设计工程地质水文地质条件描述，绘制钻孔柱状图；确定柱传给基础的荷载；初步确定基础尺寸和埋深；承载力验算；地基变形验算；基础构造设计；基础配筋计算；绘制基础施工图。3.3 平面设计根据任务书的要求，综合建筑面积和营业厅实际使用功能，布
10、置楼梯间、电梯间、管理室和卫生间等，做到满足使用要求，合理布置。3.3.1 本商业楼位于某市沿街地段，为钢筋混凝土框架结构。长48.3米，宽24.3米，总建筑面积约为6000m2左右。3.3.2 考虑到商业楼的用途，墙体设置较少，商业区不设墙体，以满足大空间需求，其他其功能性房间开间进深满足需求即可。3.3.3 每个房间都设置了门窗，窗体面积大于墙体面积的1/3满足通风采光的要求。3.3.4 每楼层均设置盥洗室和厕所，厕所有不向邻室对流的直接自然风和天然采光，设有足够多的卫生洁具，数量满足使用要求。首层设有管理室。3.3.5 内设两部一部自动扶梯、一部货梯和两部楼梯，楼梯兼作消防通道。3.4立
11、面设计3.4.1 建筑立面规则无过多凹凸，外墙满足美观经济的要求。3.4.2 立面采用矩形窗户，窗采用白色塑钢推拉窗，装透明玻璃，既满足采光的要求，又开启方便，且比例、尺寸满足立面的美观。3.5 楼梯设计3.5.1 本工程每层设两个楼梯，楼梯间尺寸为81003150mm，梯间宽3150mm，梯段宽1525mm，踏步宽度300mm,踏步高度150mm，首层一跑15踏步，二跑13踏步，标准层每跑13踏步。两个楼梯均作消防和疏散用。3.5.2 根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）规定，每层疏散楼梯总宽度应按其通过人数每100人不小于1.00m计算，各层人数不相等时，其总宽度可分段计算，
12、下层疏散楼梯总宽度应按其上层人数最多的一层计算。疏散楼梯的最小净宽不应小于1.20m。梯段净宽1.525m，符合规范要求。3.6 防火设计3.6.1 每层均设有雨淋灭火设备和消防管道，3.6.2 在外墙设有3个出入口，分散布置，采用外开放式，开启方便。3.6.3 设有两部楼梯，楼梯间设有窗户，天然采光，楼梯间无影响疏散的突出物。3.6.4 楼梯出口离出入口较近，便于疏散。3.7 建筑做法3.7.1 屋面做法防水层：4厚改性沥青防水卷材 找平层：20厚1：2水泥砂浆 找坡层：30厚水泥石灰焦渣砂浆保温层：80厚水泥珍珠岩制品保温层 找平层 :20厚1:2水泥砂浆找平结构层：120厚混凝土楼面板抹
13、灰层：20厚板底抹灰 吊顶：V型轻钢龙骨吊顶3.7.2 楼面做法面层：水磨石地面找平层：20厚1：2水泥砂浆 结构层：120厚混凝土楼面板 抹灰层：20厚板底抹灰 吊顶：V型轻钢龙骨吊顶3.7.3 卫生间楼面做法8厚地砖铺实拍平，水泥砂浆擦缝 1：3干硬性水泥砂浆结合层30厚，表面撒水泥粉聚氨酯防水层1.5厚(两道)C20细石混凝土从门口处向地漏找坡0.5%找平层：20厚1:2水泥砂浆结构层：120厚现浇钢筋混凝土楼板 抹灰层：20厚板底抹灰 吊顶：V型轻钢龙骨吊顶3.7.4 外墙做法120高踢脚水泥粉刷内墙面20厚1：2水泥砂浆抹灰300厚陶粒混凝土空心砌块20厚1：2水泥砂浆抹灰50厚聚苯
14、乙烯泡沫塑料保温板外墙瓷砖3.7.5 内墙做法200厚陶粒混凝土空心砌块2面水泥粉刷内墙面120高踢脚3.7.6 卫生间外墙体做法2面瓷砖墙面2道20厚1：2水泥砂浆抹灰300厚陶粒混凝土空心砌块50厚水泥珍珠岩制品保温层3.7.7 卫生间内墙体做法200厚陶粒混凝土空心砌块1面水泥粉刷内墙面1面瓷砖墙面3.7.8 女儿墙做法 20厚1：2水泥砂浆抹灰 300厚陶粒混凝土空心砌块 外墙瓷砖4. 结构设计4.1 结构布置方案：某百货商场营业厅，其标准层柱网及楼梯平面布置图如下：该设计选用井式梁楼盖，即在纵横相交的框架上布置井式梁，而框架梁作为井式梁的边梁。井式梁按简支形式支承在框架梁上，井式梁支
15、承的楼板也是双向板。按本结构平面尺寸，可在每跨间各布置2根丼字梁。4.2 构件截面尺寸和材料选择4.2.1 楼板厚度的确定根据平面布置，双向板短向跨度l1 = 2.3m，当取构造厚度h = 120mm时，板的高跨比h / l = 120 / 2300 = 1 / 19，满足要求，故可选h = 120 mm。4.2.2 丼字梁截面尺寸选择丼字梁因其支座介于简支和连续之间，据“梁的高跨比下限值”表查得，选h = l / 20 = 8100 / 20 = 405 mm。按模数要求，取h = 400 mm，据梁截面高宽比h / b ，对矩形截面，选2.0 3.5 ，且符合模数要求，取b = 150 m
16、m，此时，h / b = 2.7。4.2.3 框架梁截面尺寸确定（考虑抗震）横向框架梁，选h = l / 10 = 810 mm，取h = 800 mm , b = 300 mm，此时，h / b =2.7；纵向框架梁，选h = l / 10 = 690 mm，取h = 650 mm , b = 250 mm，此时，h / b =2.6。4.2.4 框架柱截面尺寸确定对于多层框架，无论从受力角度和柱的净高而言，都以底层最为不利。在抗震设计中，框架柱的截面宽度和高度均不宜小于300 mm，且柱截面宽度一般不小于框架主梁截面宽度+100 mm，通常在(1 / 15 1 / 20)H m 之间，其中
17、H 为底层柱株高。由于框架主梁bb = 300 mm，故截面初选不小于400 mm，内柱截面初选bc hc = 500500 mm；外柱的宽度与內柱截面相同，其高度可选宽度的1.2 1.5 倍，初选为bc hc = 500600 mm。4.2.5 混凝土强度等级除基础垫层混凝土选用C10外，基础及以上各层混凝土等级均选为C30。4.2.6 钢筋级别框架梁、柱等主要构件纵向受力钢筋选择HRB400级、HRB335级钢筋；构造钢筋、箍筋及板内钢筋等，选择HPB235级钢筋。4.3 荷载统计4.3.1 屋面荷载(不上人屋面)1) 恒荷载标准值防水层：4厚改性沥青防水卷材 0.00410=0.04 k
18、N/m找平层：20厚1：2水泥砂浆 0.02020=0.4 kN/m找坡层：30厚水泥石灰焦渣砂浆0.03014=0.42 kN/m保温层：80厚水泥珍珠岩制品保温层 0.0803.5=0.28 kN/m找平层 :20厚1:2水泥砂浆找平0.02020=0.4 kN/m结构层：120厚混凝土楼面板0.12025=3 kN/m抹灰层：20厚板底抹灰 0.02020=0.4 kN/m吊顶：V型轻钢龙骨吊顶0.12 kN/m合计： 5.06 kN/m2) 活荷载标准值 不上人屋面，考虑雪荷载，取0.25 kN/m。4.3.2 楼面荷载1) 恒荷载标准值面层：水磨石地面 0.65kN / m2找平层：
19、20厚1：2水泥砂浆 0.02020=0.4 kN/m结构层：120厚混凝土楼面板 0.12025=3 kN/m抹灰层：20厚板底抹灰 0.02020=0.4 kN/m吊顶：V型轻钢龙骨吊顶0.12 kN/m合计： 4.57 kN/m2) 活荷载标准值查规范，按“商店”一栏，取3.5 kN/m。4.3.3 卫生间楼面荷载(防滑铺地砖)1）恒荷载标准值8厚地砖铺实拍平，水泥砂浆擦缝 1：3干硬性水泥砂浆结合层30厚，表面撒水泥粉聚氨酯防水层1.5厚(两道)C20细石混凝土从门口处向地漏找坡0.5%1.4 kN/m找平层：20厚1:2水泥砂浆0.02020=0.4 kN/m结构层：120厚现浇钢筋
20、混凝土楼板 0.12025=3 kN/m抹灰层：20厚板底抹灰 0.02020=0.4 kN/m吊顶：V型轻钢龙骨吊顶0.12 kN/m合计： 5.32 kN/m2） 活荷载标准值查规范，取2.5 kN/m。4.3.4 外墙体荷载做法首层标准层、顶层120高踢脚19.80.080.12=0.19 kN/m19.80.080.12=0.19 kN/m水泥粉刷内墙面4.20.36=1.51 kN/m3.90.36=1.40 kN/m20厚1：2水泥砂浆抹灰0.020204.2=1.68kN/m0.020203.9=1.56kN/m300厚陶粒混凝土空心砌块4.20.305=6.3 kN/m3.90
21、.305=5.85 kN/m20厚1：2水泥砂浆抹灰0.020204.2=1.68kN/m0.020203.9=1.56kN/m50厚聚苯乙烯泡沫塑料保温板1.130.054.2=0.24 kN/m1.130.053.9=0.22 kN/m外墙瓷砖0.54.2=2.1 kN/m0.53.9=1.95 kN/m合计13.7 kN/m12.73 kN/m由于门窗洞口，对外墙进行折减13.70.6=8.22 kN/m12.730.6=7.64 kN/m4.3.5 内墙体荷载做法首层标准层、顶层200厚陶粒混凝土空心砌块4.20.205=4.2 kN/m3.90.205=3.9 kN/m2面水泥粉刷内
22、墙面4.20.362=3.02 kN/m3.90.362=2.81 kN/m120高踢脚19.80.080.122=0.38 kN/m19.80.080.122=0.38 kN/m合计7.6 kN/m7.09 kN/m4.3.6 卫生间外墙体荷载做法首层标准层、顶层2面瓷砖墙面4.20.52=4.2 kN/m3.90.52=3.9 kN/m2道20厚1：2水泥砂浆抹灰0.020204.22=3.36kN/m0.020203.92=3.12kN/m300厚陶粒混凝土空心砌块4.20.305=6.3 kN/m3.90.305=5.85 kN/m50厚水泥珍珠岩制品保温层4.20.053.5=0.7
23、4 kN/m3.90.053.5=0.68 kN/m合计14.6 kN/m1355 kN/m4.3.7 卫生间内墙体荷载做法首层标准层、顶层200厚陶粒混凝土空心砌块4.20.205=4.2 kN/m3.90.205=3.9 kN/m1面水泥粉刷内墙面4.20.36=1.51 kN/m3.90.36=1.40 kN/m1面瓷砖墙面4.20.5=2.1 kN/m3.90.5=1.95 kN/m合计7.81 kN/m7.25 kN/m4.3.8 女儿墙20厚1：2水泥砂浆抹灰 0.020200.9=0.36 kN/m300厚陶粒混凝土空心砌块 0.90.305=1.35 kN/m外墙瓷砖 0.50
24、.9=0.45 kN/m合计： 2.16kN/m4.3.9 楼梯荷载统计1) 梯段板的荷载计算(取板厚h = 120 mm，板倾斜角的tana = 0.5 ，cosa = 0.894，取1m 宽板带进行计算)荷载种类荷载标准值(kN/m)恒荷载水磨石面层( 0.3 + 0.15 ) 0.65 / 0.3 = 0.98三角形踏步0.5 0.3 0.15 25 / 0.3 = 1.88120厚混凝土板0.12 25 / 0.894 = 3.3620厚板底抹灰0.02 17 / 0.894 = 0.38小计6.6活 荷 载3.52) 平台板的荷载计算(设平台板厚h = 80 mm，取1m 宽板带进行
25、计算)荷载种类荷载标准值(kN/m)恒荷载水磨石面层0.6580厚混凝土板0.08 25 = 2.020厚板底抹灰0.02 17 = 0.34小计2.99活 荷 载3.53) 平台梁的荷载计算(设平台梁截面尺寸为200 mm350 mm )荷载种类荷载标准值(kN/m)恒荷载梁自重0.2 ( 0.35 0.07 ) 25 = 1.4梁侧粉刷0.02 ( 0.35 0.07 ) 2 17 = 0.19平台板传来2.99 1.8 / 2 = 2.70梯段板传来6.6 3.9 / 2 = 12.9小计17.19活 荷 载3.5 (3.9 / 2 + 1.8 / 2) = 10.04.3.10 梁柱自
26、重1) 横向框架梁 0.3 ( 0.8 0.08 ) 25 = 5.4 kN/m。2) 纵向框架梁 0.25 ( 0.65 0.08 ) 25 = 3.56 kN/m。3) 丼字梁 0.15 ( 0.40 0.08 ) 25 = 1.2 kN/m。4) 框架內柱（考虑装修重0.5 kN/m2 ,算到柱底处位置 ） 首层：0.5 0.5 4.2 25 + 0.5 4 0.5 4.2 = 30.5 kN； 标准层：0.5 0.5 3.9 25 + 0.5 4 0.5 3.9 = 28.28 kN。5) 框架外柱(装修近似按內柱) 首层：0.5 0.6 4.2 25 + ( 0.5 + 0.6 )
27、2 0.5 4.2 = 36.1 kN；标准层：0.5 0.6 3.9 25 + ( 0.5 + 0.6 ) 2 0.5 3.9 = 33.54 kN。4.4 水平风荷载作用4.4.1 作用在横向框架上的风荷载现浇框架每榀横向框架侧移刚度均同，故各榀都承受同样风力，即每榀框架承受风载的范围在水平方向是76.9 / 8 =6.04 m。取一榀中间框架受荷范围进行计算。4.4.2 基本参数由设计条件w0 = 0.35 kN/m2 ，B类粗糙度，据混凝土课本按差分法可查得风压高度系数mz在20.4、16.5、12.6、8.7、4.8 m处分别为1.257、1.173、1.073、1.0、1.0；风荷
28、载体型系数ms由相关规定可知(混凝土课本p214)，矩形平面ms = 1.3。4.4.3 风荷载标准值计算(左风)由公式Fk = w0msmzA确定，A为相应高度范围的受荷面积。F5 = 0.35 1.3 1.257 6.04 1.95 = 6.7 kN；F4 = 0.35 1.3 1.173 6.04 3.9 = 12.6 kN；F3 = 0.35 1.3 1.073 6.04 3.9 = 11.5 kN；F2 = 0.35 1.3 1.0 6.04 3.9 = 10.7 kN；F1 = 0.35 1.3 1.0 6.04 ( 2.4 + 1.95 ) = 12.0 kN。4.5 重力荷载代
29、表值的计算4.5.1 屋面恒载标准值( 6.970.3 ) ( 8.130.3 )5.06 = 5829.12 kN。4.5.2楼面恒载标准值 (忽略开洞情况) ( 6.970.3)( 8.130.3 )6.98.1 4.57 + 6.98.15.32 = 5306.55 kN。4.5.3 屋面均布活荷载计算重力荷载代表值时，仅考虑屋面雪荷载。雪荷载标准值为：( 6.970.3 )(8.130.3 )0.25 = 288 kN。4.5.4 楼面均布活荷载标准值 ( 6.970.3) ( 8.130.3 )6.98.1 3.5 + 6.98.12.5 = 3976.11 kN。4.5.5 梁柱自
30、重1）横向框架梁： ( 8.130.3 )5.48 = 1036.8 kN。2）纵向框架梁： ( 6.970.3 )3.564 = 683.52 kN。3）井字梁： ( 8.130.3 )1.214 + ( 6.970.3 )1.26 = 748.8 kN。4）框架内柱： 首层：30.512 = 366 kN；标准层：28.2812 339.36 kN。5）框架外柱： 首层：36.120 = 722 kN；标准层：33.5420 = 670.8 kN。6) 构造柱( 350 mm350 mm )：首层：0.350.35254.24 = 51.44 kN；标准层：0.350.35253.94 =
31、 62.4 kN。由以上数据可以得出， 首层柱总重：366 + 722 + 51.44 = 1139.44 kN； 标准层柱总重：339.36 + 670.8 + 41.76 = 1057.92 kN。4.5.6 墙体自重1) 首层墙体重G = (8.13 + 6.97)2(6.9 + 8.1 )8.22 + (6.9 + 8.1 )14.6 + (3.15 + 6.9 )37.6 + (6.92 + 8.12)7.81 = 1752.68 kN。2) 标准层墙体重G = (8.13 + 6.97)2(6.9 + 8.1 )7.64 + (6.9 + 8.1 )13.55 + (3.15 +
32、6.9 )37.09 + (6.92 + 8.12)7.25 = 1629.24 kN。3) 女儿墙自重G = (8.13 + 6.97) 22.16 = 313.63 kN。4.5.7 楼梯自重首层恒载：2.993.15 + 6.61.5252 / 1328 + 0.20.353.1525 = 58.29 kN；首层活载：(3.151.8 + 1.5258.4 )3.5 = 64.68 kN。标准层恒载：2.993.15 + 6.61.52522 + 0.20.353.1525 = 55.19 kN；标准层活载：(3.151.8 + 1.5257.8 )3.5 = 61.48 kN。4.5.
33、8 荷载分层总汇1） 顶层重力荷载代表值 = 屋面恒荷载 + 50%屋面雪荷载 + 纵、横梁、井字梁自重 + 半层柱自重 + 半层墙体自重 + 女儿墙自重其它层重力荷载代表值 = 楼面恒荷载 + 50%楼面均布活荷载 + 纵、横梁、井字梁自重 + 楼面上下各半层的柱及纵横墙体自重 + 楼梯自重 + 50%楼梯活载2） 各层重力代表值的计算：顶层：G5= 5829.12 + 0.5288 + 1036.8 + 683.52 + 748.8 + 1057.92 / 2 + 1629.24 / 2 + 313.63 = 10099.45 kN；标准层(二、三、四)：Gi = 5306.55 + 0.
34、53976.11 + 1036.8 + 683.52 + 748.8 + 1057.92 + 1629.24 + 55.19 + 0.561.48 = 12536.82 kN；首层：G1 = 5306.55 + 0.53976.11 + 1036.8 + 683.52 + 748.8 + (1139.44 / 2 + 1057.92 / 2 )+ (1752.68 / 2 + 1629.24 / 2 ) + 58.29 + 0.564.68 = 12644.00 kN。3） 集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi 的计算结果如下图所示：4.6 水平地震作用下的框架计算该建筑高度为20.7m，质
35、量和刚度沿高度均匀分布，可用底部剪力法计算水平地震作用。4.6.1水平地震作用标准值的计算1) 框架的抗震等级由设计要求，抗震设防烈度为7度，房屋高度未超过30 m，丙类建筑，查表可知，该框架的抗震等级为三级。2) 场地和特征周期值根据工程地质报告和土的类别划分，该场地可判定为二类场地。由设计地震分组为一组，可查得特征周期值Tg = 0.35 s。3) 框架自振周期的计算对于多层框架结构，可按下列经验公式计算：T1 = 0.085 n =0.0855 = 0.425 s。4) 求地震影响系数a设防烈度为7度，多遇地震，场地为类，查表得：amax = 0.08。由Tg = 0.35 s，取T1
36、=0.425 s，则由地震影响曲线，有。5) 计算水平地震作用标准值据底部剪力法T1 1.4 Tg = 0.49 s，故不考虑顶部附加地震作用系数，即dn = 0。对于多质点体系，结构底部总横向水平地震作用标准值：= 0.0670.85(12644.00 + 12536.823 + 10099.45) = 3437.16 kN。按抗震规范式算得的作用于各质点上横向水平地震作用标准值如下：由公式： ，可列表计算如下：层数Gi(kN)Hi(m)GiHi GiHiFi(kN)510099.4520.8210068.56764756.34944.14412536.8216.9211872.26952.
37、25312536.8213.0162978.66732.50212536.829.1114085.06512.75112644.005.265748.8295.50框架水平地震作用简图如下：4.7 风荷载作用下的计算（D值法）4.7.1框架柱的剪力由梁相对线刚度，求出节点转动影响系数ac ，再求各柱的侧移刚度Dji (ji表示第j层i柱)，j层各柱总剪力按该层各柱的侧移刚度比例分配。计算列表进行如下：框架柱剪力标准值计算层数(SF)柱号 =ac = = acic Vi=(kN) 5(SF = 6.7 kN)A5B51.374.760.410.7040.2990.2961.681.674(SF
38、= 12.6 kN)A4B41.374.760.410.7040.2990.2963.173.133(SF = 11.5 kN)A3B31.374.760.410.7040.2990.2962.892.862(SF = 10.7 kN)A2B21.374.760.410.7040.2990.2962.692.661(SF = 12.0 kN)A1B11.856.250.610.820.3290.2623.342.66注：1层，ac = (0.5 +)/ (2 + )。4.7.2 框架柱的反弯点高度计算框架柱反弯点高度计算表层数第五层(m = 5，n = 5，h = 3.9 m)柱号g0a1g1
39、a2g2a3g3y(m)A51.370.3691.00-1.001.44B54.760.451.00-1.001.76第四层(m = 5，n = 4，h = 3.9 m)A41.370.4191.001.001.001.63B44.760.501.001.001.001.95第三层(m = 5，n = 3，h = 3.9 m)A31.370.4691.001.001.001.63B34.760.501.001.001.001.95第二层(m = 5，n = 2，h = 3.9 m)A21.370.501.001.001.3301.95B24.760.501.001.001.3301.95第一层
40、(m = 5，n = 1，h = 5.2 m)A11.850.565-0.750-2.37B1 6.250.55-0.750-2.314.7.3 风荷载作用下的框架内力首层：I = bh3 / 12 = 3503503 / 12 = 1.25109 mm4， i = EI / H = 1.25109 E / 5200 = 2.4105 E。标准层：I = bh3 / 12 = 3503503 / 12 = 1.25109 mm4， i = EI / H = 1.25109 E / 3900 = 3.2105 E。4.8 框架的侧移验算4.8.1 横向框架层间侧移刚度柱的侧移刚度按式D = 12
41、ai / h2 计算，式中a 由下表所列公式计算。根据梁柱线刚度比的不同，框架结构中的柱可分为中框架中柱和边柱，边框架中柱和边柱。柱侧移刚度修正系数a位置边柱中柱a简图简图一般层底层框架柱侧移刚度D值(N / mm)层次边柱(16根)中柱(16根)DiaDiaDi251.370.4122416.54.760.7042232871591211.850.61140506.250.8210917399472其他结构侧移刚度D值(N / mm)层次结构中柱边柱DiaDiaDi2 5楼梯26.330.937043.813.170.876589.327266.2扶梯26.330.937043.8-28175.2电梯-13.170.876589.36589.3其他26.330.937043.813.170.876589.314087.61楼梯26.330.953035.513.170.902875.711822.4扶梯26.330.953035.5-12
