五层酒店框架结构设计计算书

'目录第一章前言3第二章方案论述42.1建筑设计说明42.2设计内容、建筑面积、标高52.3结构52.4各部分工程构造52.5建筑材料选用62.６建筑方案设计论述62.7结构设计论述9第三章结构设计基本条件113.1建筑概况113.2结构概况113.3一榀框架选择（见图3-1）12第四章荷载汇集及截面尺寸的选取134.1荷载汇集144.1.1屋面144.1.2楼面144.2截面尺寸选取144.2.1框架柱：154.2.2框架梁：154.2.2楼板154.3计算简图及层数划分（见图4-1）154.4各层重力荷载代表值计算如下15第五章水平地震作用下的框架变形验算和内力分析175.1梁线刚度185.1.1中框架185.1.2边框架185.2柱线刚度185.3柱的抗侧移刚度185.4水平地震作用分析（采用底部剪力法）195.4.1框架水平地震作用及水平地震剪力计算205.4.2水平地震作用下的层间位移和顶点位移计算：215.4.3水平地震作用下框架柱剪力和柱弯矩（D值法）225.4.4水平地震作用下梁端弯矩按下式计算245.4.5水平地震作用下的梁端剪力和柱轴力标准值245.4.6水平地震作用下的框架内力图如下：25第六章风作用下的框架内力分析266.1风作用下荷载汇集266.2风作用下内力分析26第七章框架在竖向荷载作用下的内力分析307.1竖向荷载计算307.1.1恒载：307.1.2活荷载317.2竖向荷载下框架计算简图317.3竖向荷载作用下梁固端弯矩337.3.1恒载：337.3.2活载：337.4内力分配系数计算33 7.4.1转动刚度S及相对转动刚度计算337.4.2分配系数计算347.5弯矩分配与传递：347.5.1恒载作用下弯矩分配347.5.2活载作用下弯矩分配367.5.3恒载作用下的弯矩：377.5.4活载作用下的弯矩：387.6梁端剪力417.6.1恒载作用下梁端剪力:417.6.2活载梁端剪力：427.7柱轴力和剪力427.7.1恒载作用下的柱轴力剪力427.7.2活载作用下的柱轴力剪力44第八章内力组合468.1框架梁内力组合478.1.1组合前弯矩的调整478.1.2框架梁内力组合（过程见表）508.2框架柱内力组合588.2.1无地震作用时的组合588.2.2有地震作用效应时的组合598.2.3框架柱组合过程（见表）59第九章结构构件设计659.1框架梁的设计659.1.1梁的正截面配筋计算659.1.2梁的斜截面配筋计算699.2框架柱的设计749.2.1柱的正截面配筋计算749.2.2柱的斜截面配筋计算789.3框架标准层板的设计819.3.1设计荷载819.3.2计算跨度819.3.3弯矩计算819.3.4板配筋计算(弹性理论)849.4楼梯的设计869.4.1梯段板设计869.4.2平台板设计879.4.3平台梁设计889.5基础的设计899.5.1边柱基础909.5.2中柱基础949.5.3基础梁配筋计算97 宝鸡市金长城商务酒店设计第一章前言本建筑位于陕西省宝鸡市，建筑用地地形平坦，附近有上下水及集中供暖，无地下障碍物。本建筑占地面积1078.94平方米，建筑面积4557.91平方米。本建筑为五层，各层层高均为3.9米，建筑总高度为20.85米。气象条件：宝鸡基本风压0.40KN/m2，基本雪压0.25KN/m2。工程地质条件建筑场地类别：Ⅱ类场地土；抗震设防烈度：8度。结构类型为框架结构。本毕业设计说明书是本科高等学校土木工程专业本科生毕业设计的说明书，本说明书全部内容共分八章，这八章里包含了荷载汇集、水平作用下框架内力分析、竖向作用下框架内力分析、以及框架中各个结构构件的设计等，这些内容容纳了本科生毕业设计要求的全部内容，其中的计算方法都来自于本科四年所学知识，可以说是大学四年所学知识的一个很好的复习总结。本毕业设计说明书根据任务书要求以及最新相关规范编写，内容全面、明确，既给出了各类问题解决方法的指导思想，又给出了具体的解决方案，并且明确地给出了各类公式及符号的意义和必要的说明。本说明书概念清晰、语言流畅，每章都有大量的计算表格，并且对重点说明部分配置图解。应该说本说明书很好地完成了本次毕业设计的任务要求、达到了本次毕业设计的预定目标。 第二章方案论述2.1建筑设计说明2.1.1依据建筑工程专业2012届毕业设计任务书。遵照国家规定的现行各种设计规范、有关授课教材、建筑设计资料集、建筑结构构造资料集等相关资料。2.1.2工程概况：本建筑位于陕西省宝鸡市，建筑用地地形平坦，附近有上下水及集中供暖，无地下障碍物。本建筑占地面积1078.94平方米，建筑面积4557.91平方米。本建筑为五层，各层层高均为3.9米，建筑总高度为20.85米。气象条件：宝鸡基本风压0.40KN/m2，基本雪压0.25KN/m2。工程地质条件建筑场地类别：Ⅱ类场地土；抗震设防烈度：8度。结构类型为框架结构。屋面工程：本工程二级防水，采用改性沥青防水卷材。屋面采用120MM厚苯板保温。混凝土构件内的雨水口和排水管的标高要找平准，施工中严防杂物进入。屋面排水，排水坡度3%。楼地面工程：本工程地面为素土夯实，机械夯实时每层不超过300MM，人工夯实时不超过200MM。所有用水房屋部分现浇板，如卫生间，在100MM厚现浇板上依次设置找平层，放水层，找平层，面砖。地面要向排水口找坡。墙体工程：各层框架外墙均为370MM厚非承重空心砖加80厚苯复合保温板填充。墙体水平防潮层设在-0.060MM处,采用1:2水泥砂浆20MM厚. 2.2设计内容、建筑面积、标高2.2.1本次设计的题目为“宝鸡市金长城商务酒店设计”，。2.2.2建筑面积：4557.91m2，场地面积：220×150m，主体五层，一到五层层高3.9m。2.2.3室内外高差0.450m，室外地面标高为-0.450m。2.3结构2.3.1本工程为钢筋混凝土现浇框架结构。外墙为370mm厚空心砖加80保温苯板，其余内墙均为200mm厚空心砖墙。2.3.2本工程抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.20g。2.4各部分工程构造2.4.1屋面：为上人屋面改性沥青防水卷材（六层做法）20mm厚1：3水泥砂浆找平80mm厚GRC增强水泥聚合苯复合保温板焦渣找坡最薄处30mm100mm厚钢筋混凝土板20mm厚板下抹灰2.4.2楼面：水磨石地面（含20mm水泥粗砂打底）100mm厚钢筋混凝土板20mm厚石灰砂浆抹灰2.4.3厕所：10mm厚地面陶瓷砖50mm厚防水沙浆100mm厚钢筋混凝土板20mm厚水泥沙浆抹灰 2.5建筑材料选用外墙：空心砖窗:采用塑钢窗2.６建筑方案设计论述①各种房间的布局，在功能、人流、交通等方面的考虑及处理；根据本建筑的使用性质、建设规模与标准，确定了各类用房，主要包括：标准间、豪华套房、服务用房等组成，从而确定建筑的平面形式，立面外形以及内部的建筑细部参数。房间的平面组成：根据使用要求，结合建筑场地面积、结构选型等情况按建筑模数选择，房间沿走道两侧布置。建筑的首层设置门厅，门厅开间7.2米，进深6.3米，门厅前侧分别设置楼梯间、电梯间、并直接与走道相接，这样做让门厅和服务用房以及水平竖向交通紧密的联系在一起，更好的发挥了门厅的作用；门厅旁边是服务台和电梯间，其他层用作办公室、客房；卫生间22.68m2，接下来是各种类型的办公室、客房、会议室。②各房间面积、高度（层高）及采光通风方面的说明；本建筑共有两种开间、进深形式的房间，分别是7.2m×6.3m、3.6m×6.3m、考虑到办公室、客房的室内净高不低于2.60m，同时考虑二次利用,设置电梯及中央空调的布置，楼层高度取3.9米，走道净高也远高于2.10m，贮藏间净高远高于2.00m。外墙窗上口和梁底相接，这样做可以不必设置窗过梁，既减少了施工上的麻烦，又解决了建筑采光的问题，满足要求。同时本宾馆的外墙窗面积很大，通风效果非常显著。本建筑设计了两部楼梯，到最远端房间的距离远大于22米，从安全疏散的角度来看完全符合多层建筑的防火要求。③主要立面、出入口的考虑；房间的立面组成：本建筑的外立面充分考虑了采光、美观、经济方面的因素。另外，外墙采用GRC增强水泥聚合苯复合保温板。本建筑设置了三个出口，分别位于正立面正中，侧立面东西两侧，入口处均设有钢结构玻璃雨棚，实用美观。④防火及安全等措施； 本建筑设计了两部楼梯，到最远端房间的距离远大于22米，从安全疏散的角度来看完全符合多层建筑的防火要求。并且在建筑的一层中间及两端设置了三个入口，充分满足安全疏散的要求。⑤主立面装饰材料作法及颜色的选用；主立面大面积开窗，装饰材料主体选用青色面砖。⑥关于建筑构造说明；屋面构造：二级防水，采用改性沥青防水卷材（六层做法），80厚GRC增强水泥聚合苯复合板保温，女儿墙和保温层间留50毫米缝隙，内添岩棉条以避免保温层变形对女儿墙产生水平推力，排水坡度2%。楼地面：地面素土夯实、素混凝土、找平层、面砖；楼面：钢筋混凝土板、水泥砂浆找平、面砖；卫生间：钢筋混凝土板、找平层、防水层、找平层、面砖。⑦本建筑设计的主要特点以上的方案充分考虑到建筑的适用、安全、经济和美观。首先从建筑功能方面考虑。任何建筑物都是人们为了一定的目的、满足某种具体的适用要求而建造的，因此就要各具特点、因地制宜、因时制宜。本楼设计充分考虑到了这一点，对建筑的保温、隔热、隔声等问题都有所考虑。比如在保温的问题中，充分考虑到宝鸡的气候条件，本酒店采用非承重空心砖三七墙，另外又外挂80厚保温苯板，来保证建筑的冬季保温；隔热问题中，主要是外立面采用的都是散热好的瓷砖装饰材料；隔声问题中，本楼采用了200厚的空心砖。从物质技术条件方面考虑。物质技术条件是实现建筑的物质条件和技术手段，是建筑物由图纸付诸实施的根本保证。在一定程度上，物质技术条件决定了建筑方案和结构方案的选择。本酒店设计考虑到物质的市场供给和现有施工技术问题，比如：从物质基础角度说，本设计采用的C30混凝土、HRB400等主体建筑材料都是市场上比较普遍的建材产品，可以说完全具备了物质基础；从技术角度说，外墙贴砖、外挂保温苯板、等技术已经比较成熟，现浇钢筋混凝土施工工艺生产效率也已经相当之高，可以说技术方面不存在问题。所以物质技术条件是非常充分的。从环境问题考虑。环境问题主要考虑建筑与环境的融合，我国幅员辽阔，各地气候差别悬殊，建筑设计必须要同各地的特点相适应。宝鸡的气候条件属于寒冷地区，建筑设计应该满足保温、防冻、防止冷风渗透等要求，平面形式采用有利于保温防寒的集中式布置，外窗的大小、层数及墙体材料与墙厚都受到限制。因此本酒店 采用苯板保温屋面和墙面，基础埋深选择在冰冻线-1.2米以下来防冻。从经济条件方面考虑。基本建设的投资相当大，建造一栋建筑物需要消耗相当大的人力、物力和财力，因此经济因素始终是影响建筑设计的重要因素。一位的追求高标准、高质量、立体美，建筑的成本将会让设计变成纸上谈兵，无法实现；然而为了降低成本而降低建筑标准、失去建筑的审美价值和质量要求也是不合适的。应此要掌握好一个度的问题，因此建筑设计应根据建筑物的等级与国家制定的相应经济指标及建造者本身的经济能力来进行。本建筑在经济性问题上，严格按照这一标准合理选用建筑方案和建筑材料，选择现浇钢筋混凝土框架结构本身都是建筑结构和建筑材料上的一种经济。从审美的角度考虑。建筑不仅仅供人们使用，他又具有一定的欣赏价值，追求建筑美观的水准是随着人们经济水平的提高而提高的，因此建筑的审美也要考虑经济性。本酒店也充分考虑了这一问题，以微小的经济支出获得了不错的外立面审美效果。以上就是本楼设计方案选择的论述，可以说楼设计充分考虑了建筑设计的一些基本要求和毕业设计任务书的要求，从适用、安全、经济、美观的角度出发选择建筑设计的整体框架和细部构造，并且考虑了二次改造的问题，应该说是十分合理的建筑方案。2.7结构设计论述本次结构设计内容中主要包括：结构形式和基础形式的选择、荷载的汇集及其组合、水平和竖向作用的计算、结构内力分析以及结构的配筋计算。这里只论述结构型式和基础型式的选择，其他部分只简单介绍，在后面的结构设计中将详加论述。本次结构设计采用现浇混凝土框架结构，柱下现浇混凝土独立基础。从经济和技术的角度来考虑，这种选择是最具可行性的。首先结构型式的选择可以从几种建筑中常用的材料和结构形式的比较中得出这一结论。多层建筑中常见结构有：砌体结构、钢筋混凝土结构、钢结构、木结构。木结构可以做成“板-梁-柱”式或“板-屋架-柱”式的传统结构体系，也可以做成木刚架、木拱、木网状筒拱、或木薄壳式的新型结构体系。木结构跨度可达8—10米，木屋架、木刚架的跨度可以达到18—30米，木网状拱筒、壳体结构的跨度可达80—150米。由于木材是一种再生资源，对于木材并不丰富的国家来说，节约木材，合理使用木材资源是建筑工程中的当务之急。至于木结构的发展方向是采用胶合木代替整体木材做成的结构。混凝土是一种原材料资源丰富，能消耗 工业废渣，成本和能耗较低，可以与钢筋、型钢粘结使用的材料。由于混凝土的可模性、整体性、刚性均较好，体内能按照受理需要配置钢筋等优点，可用于各种受力构件，做成各种结构体系，建造各种建筑。有由于能做成预应力混凝土、高性能混凝土和轻骨料混凝土，大大增强了应用范围，如超高层建筑、巨型大跨度建筑、海洋工程建筑、原子能工程建筑，以及高达1300、低达-160的高低温工程建筑，都可以采用混凝土结构。有由于钢筋混凝土骨料可以就地取材，耗钢梁少，加之水泥原料丰富，造价较便宜，防火性能和耐久性能好，而且混凝土构件即可现浇又可预制，为构件生产的工厂化和机械化创造了条件。所以混凝土实质上已经成为现代工程建设中的主要结构型式。他在我国建设中的地位也是这样。钢结构通常由型钢、钢管、钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，各构件之间采用焊缝、螺栓、锚栓连接。它具有强度高、构件重量轻、平面布置灵活、抗震性能好施工速度快等特点。但由于我国钢产量不多，且造价高，因此目前钢结构通常用于跨度大、高度大、荷载大、动力作用大的各种建筑及其他土木工程结构中。由以上几种材料结构的经济技术比较中可以发现现浇钢筋混凝土结构最适合本设计的要求。从结构形式的角度说，混凝土材料的常用结构有框架结构、框剪结构、剪力墙结构，后两者是用于50米左右的高层建筑，框架结构使用于多层建筑，柱网形势也比较灵活适用于本次设计的宾馆。另外从施工角度说，钢筋混凝土框架结构有分成现浇和装配式两种。其中，装配式框架结构在一段时间里由于其适合大规模工业化生产，生产速度快，建筑周期短而受到推崇；但近一时期，由于商品混凝土、钢模板和一些新的施工工艺的涌现，现浇框架结构的建筑周期极大缩短、施工质量明显提高、建筑造价不断降低，而且现浇框架整体性好对于结构抗震相当有利，所以本次结构设计选择现浇框架结构。综合以上诸多因素本次结构设计选择现浇钢筋混凝土框架结构。本次结构设计中，框架柱布置采用大柱网，标准柱网尺寸是7.2米×6.3米和7.2m×2.7m，楼梯间、电梯间是3.6米×6.3米；框架梁采用纵横双向承重方案，横向框架梁截面尺寸是A-B轴300mm×600mm、B-C轴300mm×300mm、C-D轴300mm×600mm，纵向框架梁是300mm×600mm，考虑到楼板的经济性在纵向框架梁上设次梁300mm×550mm；楼板的尺寸选择：标准的是3.6m×6.3m，走道楼板2.7m×7.2m，所有板厚均是100mm。同样，基础型式的选择也是从经济技术这个角度出发来考虑的： 基础可以分成深基础和浅基础。考虑到本建筑自重较小，地质条件良好，从技术需要的角度考虑选择天然地基上的浅基础。浅基础又分成无筋扩展基础、扩展基础、柱下十字交叉基础、筏板基础。显然，采用柱下十字交叉基础和筏板基础是一种浪费；而无筋扩展基础是刚性基础，所选材料抗拉强度大但抗拉和抗弯强度很低，设计时，要求一定的刚性角，以免基础被拉坏，所以基础相对很高，基坑深度加大，基底压力增加，也不利于抗震；扩展基础包括柱下钢筋混凝土单独基础、墙下钢筋混凝土单独基础、柱下钢筋混凝土条形基础、墙下钢筋混凝土条形基础。柱下单独基础是柱基础最常用、最经济的一种类型，它是用于柱距4—12米，荷载不大且均匀、场地均匀、对不均匀沉降有一定适应能力的结构的柱做基础；墙下单独基础考虑上部和在较小或者浅层土较差时的情况；钢筋混凝土条形基础用于处理地基软弱而荷载又较大时的工程问题。因此综合各种因素本次结构设计选择了柱下钢筋混凝土独立基础。本结构的主要结构构件有梁、板、柱，构件连接节点有梁柱节点、主次梁节点、墙柱节点等；荷载种类有水平地震作用、风荷载、竖向荷载，其组合考虑有震和无震两种情况，分别考虑恒载和活载控制的组合，并且分截面和组合目标考虑。地震作用计算采用底部剪力法；风荷载计算取一品框架作为计算单元；结构内力按照塑性理论分析，考虑梁的塑性调幅；构件截面、节点、楼梯、楼板、基础等设计计算方法，抗震设计与措施等问题见具体结构计算。第三章结构设计基本条件3.1建筑概况该工程位于宝鸡市，为永久性建筑，共五层。总建筑面积：4557.91M2，建筑占地面积：1078.94m2,楼内2部楼梯。建筑场地面积220×150㎡，柱网尺寸见建筑图。3.2结构概况3.2.1自然条件：基本风压：0.40KN/M2，基本雪压：0.25KN/M23.2.2地质条件：拟建场地地形平坦，Ⅱ类场地，8度设防。地基情况：表面为0.6米原耕种土，下为湿陷性黄土，土壤最大冻结深度为500mm地基承载力力标准值为地下水位：位于地表下6m，对混凝土无侵蚀性 3.2.3材料情况：非承重空心砖：砂浆等级为M5；混凝土：C25（基础）、C30（梁、柱、板）纵向受力钢筋：HRB400级；箍筋：HPB235级钢筋3.2.4抗震设防要求：设防基本烈度为8度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.20g。3.2.5结构体系：现浇钢筋混凝土框架结构。3.2.6施工：梁、板、柱均现浇。3.3一榀框架选择（见图3-1） 第四章荷载汇集及截面尺寸的选取4.1荷载汇集4.1.1屋面（1）恒载：改性沥青防水卷材（六层做法）0.3KN/M220mm厚1：3水泥砂浆找平20×0.02=0.4KN/M280mm厚GRC增强水泥聚合苯复合保温板1.13×0.08=0.094KN/M2焦渣找坡最薄处30mm10×0.03=0.3KN/M2100mm厚钢筋混凝土板25×0.1=2.5KN/M220mm厚板下抹灰17×0.02=0.34KN/M2∑=5.184KN/M2（2）活载（上人屋面）：2.0KN/M2雪载：0.50KN/M2∑=恒+0.5活=6.184KN/M24.1.2楼面（1）恒载：水磨石地面（含20mm水泥粗砂打底）0.65KN/M2100mm厚钢筋混凝土板2.5KN/M220mm厚石灰砂浆抹灰0.34KN/M2∑=3.49KN/M2（2）活载：办公室、客房2.0KN/M2楼梯2.5KN/M2∑=恒+0.5活=3.49+0.5×2.0=4.49KN/M2（=3.49+0.5×2.5=4.74KN/） 4.2截面尺寸选取4.2.1框架柱：根据轴压比公式初步估定柱截面尺寸：N/fcbh≤0.8（二级框架）（框架柱的负荷面积内每平米按12—14KN/M2初估）N=(1.2×1.0+1.4×2)×一根柱子的单层负荷面积×层数选定柱截面尺寸：底层bc×hc=500×500mm4.2.2框架梁：hb=（1/8～1/12）L=（1/8~1/12）*6300=525~787.5取600mm；bb=（1/2～1/3）h=(1/2~1/3)*600=200~300；且bb不应小于0.5bc=250mm选定横向框架梁截面尺寸为bb×hb=300mm×600mm；同理　纵梁截面尺寸选定为bb×hb=300mm×600mm走廊截面尺寸选定为bb×hb=300mm×300mm4.2.2楼板边跨：1/40×3600=90mm取h=100mm4.3计算简图及层数划分（见图4-1）图4-1水平地震作用计算简图 4.4各层重力荷载代表值计算如下屋顶间上半层屋面：65.46×15.96×6.184=6460.68KN纵梁:(7.2-0.5)×9×4×0.3×0.6×25=1085.4KN横梁:(6.3-0.5)×2×10×0.3×0.6×25+（2.7-0.5）×10×0.3×0.3×25+6.3×18×0.3×0.55×25=1039.275KN柱总:10×4×0.5×0.5×1.95×25=487.5KN女儿墙:(64.56×0.45×2+15.96×0.45×2)×0.9×10.3=671.78KN内墙:【16×5.8+8×6.19+（0.9+1.3+0.65+1.5）+（7.2-0.5-1.8）×8+（3.6-0.25-0.1-0.9）×14+（0.45+2.01）×2+（3.23+3.36+3.36）】×0.2×1.95×10.3=938.53KN外墙：【﹝7.2-0.5-2.1-2.1﹞×18+﹝15.96-0.5×3-0.9﹞×2】×0.37×1.95×10.3+【﹝7.2-0.5-2.1-2.1﹞×18+﹝15.96-0.5×3-0.9﹞×2】×0.08×1.95×1.13=548.67KN外墙窗：﹝36×2.1×2.1×0.4+2×0.9×2.1×0.4﹞×1/2=32.51KN电梯：20×2=40KN共11304.345KN屋顶间下半层柱总:10×4×0.5×0.5×1.95×25=487.5KN内墙:938.53KN外墙：548.67KN外墙窗：32.51KN共2007.21KN四层～二层上半层：楼面：65.46×15.96×4.49=4690.89KN纵梁:1085.4KN横梁:1039.275KN柱总:487.5KN内墙:938.53KN 外墙：548.67KN外墙窗：32.51KN共8822.775KN四层～二层下半层：柱总:487.5KN内墙:938.53KN外墙：548.67KN外墙窗：32.51KN共2007.21KN一层上半层：楼面：4690.89KN纵梁:1085.4KN横梁:1039.275KN柱总:487.5KN内墙:938.53+﹝2.46+0.57×2﹞×0.2×1.95×10.3=952.99KN外墙：548.67+0.9×0.37×1.95×10.3+0.9×0.08×1.95×1.13=555.52KN外墙窗：32.51-2×2.1×2.1×0.4×1/2-2×2.1×1.8×0.4×1/2=29.23KN共8840.805KN=11304.345KN=2007.21+8822.775=10829.985KN=2007.21+8822.775=10829.985KN=2007.21+8822.775=10829.985KN=2007.21+8840.805=10848.015KNG=54642.315KNA=65.46×15.96×5=5223.71KN=10.46KN/ 第五章水平地震作用下的框架变形验算和内力分析5.1梁线刚度在计算梁线刚度时，考虑楼板对梁刚度的有利影响，即板作为翼缘工作。在工程上，为简化计算，通常梁均先按矩形截面计算某惯性矩I0，然后乘以增大系数。中框架梁I=2.0I0边框架梁I=1.5I0梁采用C30混凝土，EC=3×N/MM2横向框架：边跨梁300×600mm中跨梁300×300mm5.1.1中框架中跨：=2EI/L=边跨：=2EI/L=,——中跨、边跨梁的线刚度——混凝土弹性模量、梁截面惯性矩、梁长度5.1.2边框架中跨：=1.5EI/L=边跨：=1.5EI/L=5.2柱线刚度柱采用C30混凝土Ec=3×N/，各层高度均为3.9米.柱截面为500mm*500mm.=EI/h==EI/h=——各层柱的线刚度5.3柱的抗侧移刚度 计算公式如下一般层：=D=首层：=D=计算过程见表5-1表5-1柱的抗侧移刚度柱的侧移刚度柱的侧移刚度种类数量h(m)∑Kb(kNm)Kc(kNm)αD∑D一般层中框架中柱163.9132857.1400641.6580.45314327229232516496边柱163.9102857.1400641.2840.39112357197705边框架中柱43.999642400641.2440.3831211848474边柱43.977142400640.9630.3251027141085首层中框架中柱164.966428.57318882.0830.63310083161322381309边柱164.951428.57318881.6130.5859320149125边框架中柱44.949821318881.5620.579922736907边柱44.938571318881.2100.533848933956求∑D：=381309.1/516496=0.74>0.7满足要求——梁柱相对线刚度比——与柱两端相接的梁的线刚度之和——柱的线刚度——柱侧移刚度修正系数——修正后的柱抗侧移刚度——一层柱子的抗侧移刚度总和 5.4水平地震作用分析（采用底部剪力法）5.4.1框架水平地震作用及水平地震剪力计算T1=0.22+0.035=0.22+0.035*=0.506（5-1）场地Ⅱ类，Tg=0.35S,,T1﹥1.4Tg=0.49s=0.08*0.506+0.07=0.11（5-2）查得：=0.012=0.057（5-3）=0.85*54642.315=46445.97KN(5-4)0.057*46445.97=2647.42KN（5-5）0.11*2647.42=291.22KN（5-6）（5-7）>（5-8）——结构基本自震周期——结构的高度、宽度——建筑结构的特征周期——地震影响系数最大值——顶部附加地震作用系数——建筑结构的阻尼比——地震影响系数曲线下降段的衰减指数 ——阻尼调整系数，，当小于0.05时，应取0.05。——相应于结构基本自震周期的水平地震影响系数值——结构等效总重力荷载，单质点应取总重力荷载代表值，多质点可取总重力荷载代表值的85%——总重力荷载代表值——结构总水平地震作用标准值——顶部附加水平地震作用——质点i的水平地震作用标准值——建筑结构在水平地震作用下的层剪力——集中于质点i的重力荷载代表值——质点i的计算高度——抗震验算时的水平地震剪力系数表5-2水平地震作用下内力计算水平地震作用下的剪力计算质点(m)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kNm)(kNm)520.511304.352647.420.11291.22782.8121074.03135.6554642.31546445.97697516.8231739.1416.610829.99607.2871681.32265.61179777.8312.710829.99464.6112145.93395.57137540.828.810829.99321.9352467.87525.5395303.8714.910848.02179.5582647.42655.7153155.275.4.2水平地震作用下的层间位移和顶点位移计算：表5-3水平地震作用下结构层间位移层数(kN)(m)(kN/m)(m)1/()51074.033.95164960.00208187541681.323.95164960.00326119832145.933.95164960.0041593922467.873.95164960.0047881612647.424.9381309.10.00694706 ﹤，满足要求。=0.0212m——水平地震作用下的层间位移——建筑结构在水平地震作用下的顶点位移——建筑结构层高所以满足规范规定的弹性位移要求。　　　　　　　　　　　图5-1水平地震作用下层剪力计算结果5.4.3水平地震作用下框架柱剪力和柱弯矩（D值法）—反弯点到柱下端结点的距离，即反弯点高度。—标准反弯点高度比，查倒三角形荷载表。—上下横梁线刚度比对标准反弯点高度比的修正系数。—上层层高变化修正值。—下层层高变化修正值。 根据框架总层数，该柱所在层数和梁柱线刚度比查表得。表5-4-1边柱（中框）反弯点计算层h(m)y0y1y2y3y53.91.2840.370.000.000.000.3743.91.2840.450.000.000.000.4533.91.2840.470.000.000.000.4723.91.2840.500.000.000.000.5014.91.6130.650.000.000.000.65表5-4-2中柱（中框）反弯点计算层h(m)y0y1y2y3y53.91.6580.380.000.000.000.3843.91.6580.450.000.000.000.4533.91.6580.480.000.000.000.4823.91.6580.500.000.000.000.5014.92.0830.650.000.000.000.65表5-5-1边柱（中框）剪力和弯矩计算层h(m)∑Di(kN/m)D(kN/m)D/∑DiVi(kN)Vik(kN)y(kNm)(kNm)53.951649612356.580.02392391074.0325.690.3737.0863.1343.951649612356.580.02392391681.3240.220.4570.5986.2833.951649612356.580.02392392145.9351.340.4794.10106.1223.951649612356.580.02392392467.8759.040.50115.13115.1314.9381309.19320.2970.02444292647.4264.710.65206.10110.98表5-5-2中柱（中框）剪力和弯矩计算层h(m)∑Di(kN/m)D(kN/m)D/∑DiVi(kN)Vik(kN)y(kNm)(kNm)53.951649614327.020.02773891074.0329.790.3844.1572.0443.951649614327.020.02773891681.3246.640.4581.85100.0433.951649614327.020.02773892145.9359.530.48111.43120.72 23.951649614327.020.02773892467.8768.460.50133.49133.4914.9381309.110082.610.02644212647.4270.000.65222.96120.06注：（1）;（2）;（3）5.4.4水平地震作用下梁端弯矩按下式计算表5-6水平地震下梁端弯矩计算层A轴B轴563.1337.081.00063.1372.0444.150.7740.22655.7616.28486.2870.591.000123.36100.0481.850.7740.226111.6032.593106.1294.101.000176.71120.72111.430.7740.226156.7945.782115.13115.131.000209.23133.49133.490.7740.226189.5755.351110.98206.101.000226.11120.06222.960.7740.226196.2557.305.4.5水平地震作用下的梁端剪力和柱轴力标准值　　　　　　表5-7水平地震下梁剪力和轴力计算层AB跨梁端剪力BC跨梁端剪力柱轴力L(m)L(m)边柱(kN)中柱(kN)56.363.1355.7618.872.716.2816.2812.06-18.876.8146.3123.36111.637.302.732.5932.5924.14-56.1719.9736.3176.71156.7952.942.745.7845.7833.91-109.1038.9926.3209.23189.5763.302.755.3555.3541.00-172.4061.2916.3226.11196.2567.042.757.3057.3042.44-239.4585.89 ——框架梁在水平地震作用下的剪力——水平地震作用下的梁端弯矩5.4.6水平地震作用下的框架内力图如下：图5-2水平地震下结构内力图 第六章风作用下的框架内力分析风荷载取一榀框架来计算，风压标准值计算公式：（6-1）因为H<30m,,,查表C类——单位面积上的风荷载标准值——高度Z处的风震系数——风载体型系数——风压高度变化系数——基本风压——集中于质点i的风作用——风作用下第i层层剪力6.1风作用下荷载汇集表６-１　风作用下的结构层剪力计算层Z(m)(KN/m)A(m2)(KN)(KN)51.01.320.850.860.476.60847.1062647.10641.01.316.050.760.462.24433.8233980.93031.01.312.150.740.462.24432.9333113.86321.01.38.250.740.462.24432.9333146.79611.01.34.350.740.469.42636.7333183.530;6.2风作用下内力分析表6-2-1风作用求边柱反弯点层h(m)y0y1y2y3y53.91.2840.370.000.000.000.3743.91.2840.450.000.000.000.4533.91.2840.470.000.000.000.47 23.91.2840.500.000.000.000.5014.91.6130.650.000.000.000.65表6-2-2风作用求中柱反弯点层h(m)y0y1y2y3y53.91.6580.380.000.000.000.3843.91.6580.450.000.000.000.4533.91.6580.480.000.000.000.4823.91.6580.500.000.000.000.5014.92.0830.650.000.000.000.65表6-3-1风作用下边柱剪力和弯矩计算层h(m)∑Di(KN/m)D(KN/m)D/∑DiVi(KN)Vik(KN)yM下(KNm)M上(KNm)53.95336812356.580.231535447.10610.906710.3715.7426.8043.95336812356.580.231535480.93018.738160.4532.8940.1933.95336812356.580.2315354113.86326.363310.4748.3254.4923.95336812356.580.2315354146.79633.988470.5066.2866.2814.9388069320.2970.2401767183.53044.079630.65140.3975.60表6-3-2风作用下中柱剪力和弯矩计算层h(m)∑Di(KN/m)D(KN/m)D/∑DiVi(KN)Vik(KN)yM下(KNm)M上(KNm)53.95336814327.020.268457147.10612.645940.3818.7430.5843.95336814327.020.268457180.93021.726240.4538.1346.6033.95336814327.020.2684571113.86330.567330.4857.2261.9923.95336814327.020.2684571146.79639.408430.5076.8576.8514.93880610082.610.2598209183.53047.684930.65151.8881.78表6-4风作用下梁端弯矩计算层A轴B轴526.79815.7381.00026.8030.57818.7410.7740.22623.676.91440.19332.8851.00055.9346.60338.1300.7740.22650.5814.77354.49348.3241.00087.3861.99157.2220.7740.22677.4922.63266.27866.2781.000114.6076.84676.8460.7740.226103.7730.30175.597140.3941.000141.8881.780151.8770.7740.226122.7835.85 表6-5风作用下梁的剪力和柱的轴力计算梁端剪力柱的轴力层AB跨梁端剪力BC跨梁端剪力柱轴力L(m)L(m)边柱(KN)中柱(KN)56.326.79823.6678.012.76.9116.9115.12-8.012.8946.355.93150.57616.912.714.76814.76810.94-24.928.8636.387.37877.49426.172.722.62722.62716.76-51.0918.2726.3114.602103.76934.662.730.29930.29922.44-85.7530.4916.3141.875122.77742.012.735.84935.84926.55-127.7645.94风作用下的弯矩图、轴力图、剪力图同地震 图6-1风作用下内力图 第七章框架在竖向荷载作用下的内力分析（采用弯矩二次分配法）弯矩二次分配法是一种近似计算方法，即将各节点的不平衡弯矩同时作分配和传递，并以两次分配为限。7.1竖向荷载计算7.1.1恒载：（1）屋面梁上线荷载标准值：ⅰ梁重：边跨梁0.3×0.6×25=4.5KN/m+(0.6-0.1)×2×0.02×17=0.34KN/m=4.84KN/m中跨梁0.3×0.3×25=2.25KN/m+（0.3-0.1）×2×0.02×17=0.136KN/m=2.386KN/mⅱ屋面板荷载：屋面板边跨为3.6×6.3m，宜按双向板计算，为梯形荷载：折减系数：α=1.8/6.3=0.2861-2×α2+α3=0.863中跨为2.7×7.2m，按双向板计算，为三角形荷载：折减系数：5/8=0.625∴屋面梁上线荷载标准值为：边跨：g1=5.184×3.6×0.863+4.84=20.946KN/m中跨：g2=5.184×2.7×0.625+2.386=11.134KN/m （2）楼面梁上线荷载标准值：边跨：g3=3.49×3.6×0.863+4.84=15.683KN/m中跨：g4=3.49×2.7×0.625+2.386=8.275KN/m7.1.2活荷载（1）屋面边跨q1=2×3.6×0.863=6.214KN/m中跨q2=2×2.7×0.625=3.375KN/m（2）楼面边跨q3=2.0×3.6×0.863=6.214KN/m中跨q4=2.0×2.7×0.625=3.375KN/m7.2竖向荷载下框架计算简图竖向恒荷载和活荷载都按照全跨布置计算，这里不考虑活荷载的最不利布置，而是在内力组合之后跨中弯矩乘以1.2的放大系数。 图7-1竖向荷载布置图 7.3竖向荷载作用下梁固端弯矩7.3.1恒载：边跨：KNmKNm中跨：KNmKNm7.3.2活载：边跨：KNmKNm中跨：KNmKNm7.4内力分配系数计算7.4.1转动刚度S及相对转动刚度计算表7-1按照正对称取半榀框架结构计算，中间跨远端简化成双链杆支座转动刚度S及相对转动刚度S"构件名称转动刚度相对标准层柱转动刚度框架梁边跨1.284中跨0.187框架柱其他层1.000一层0.796 7.4.2分配系数计算本品框架是三跨对称结构，在正对称荷载作用下可取一半来计算，中跨简化成双链杆支座，因此中跨梁的两端支撑情况变成一边固定一边双链杆的形式，转动刚度由变成。节点层节点编号边节点561.284+1=2.2840.5620.438451.284+1+1=3.2840.3910.3050.305341.284+1+1=3.2840.3910.3050.305231.284+1+1=3.2840.3910.3050.305121.284+1+0.796=3.080.4170.3250.258中间节点5121.284+0.187+1=2.4710.5200.0760.4054111.284+0.187+1+1=3.4710.3700.0540.2880.2883101.284+0.187+1+1=3.4710.3700.0540.2880.288291.284+0.187+1+1=3.4710.3700.0540.2880.288181.284+0.187+1+0.796=3.2670.3930.0570.3060.2447.5弯矩分配与传递：方法：首先将各点的分配系数填在相应方框内，将梁的固端弯矩填写在框架横梁相应位置上，然后将节点放松，把各节点不平衡弯矩同时进行分配。假定远端固定进行传递（不向滑动端传递），右（左）梁分配弯矩向左（右）梁传递，上（下）分配弯矩向下（上）柱传递（传递系数均为0.5）。第一次分配弯矩传递后，再进行第二次弯矩分配。此处用表格进行分配。7.5.1恒载作用下弯矩分配 表7-3-1恒荷载弯矩分配表恒载作用下弯矩分配节点号上柱下柱右梁节点号左梁上柱下柱右梁6分配系数0.4380.56212分配系数0.520.4050.076固端弯矩-69.279固端弯矩69.279-6.764一次分传30.338.9一次分传-32.5-25.3-4.87.9-16.319.5-6.8二次分配3.74.7二次分配-6.6-5.1-1最终弯矩41.9-42最终弯矩49.7-37.2-12.6节点号上柱下柱右梁节点号左梁上柱下柱右梁5分配系数0.3050.3050.39111分配系数0.370.2880.2880.054固端弯矩-51.872固端弯矩51.872-5.027一次分传15.815.820.3一次分传-17.3-13.5-13.5-2.515.27.9-8.710.2-12.7-6.8二次分配-4.4-4.4-5.6二次分配3.42.72.70.5最终弯矩26.619.3-45.9最终弯矩48.2-23.5-17.6-7节点号上柱下柱右梁节点号左梁上柱下柱右梁4分配系数0.3050.3050.39110分配系数0.370.2880.2880.054固端弯矩-51.872固端弯矩51.872-5.027一次分传15.815.820.3一次分传-17.3-13.5-13.5-2.57.97.9-8.710.2-6.8-6.8二次分配-2.2-2.2-2.8二次分配1.3110.2最终弯矩21.521.5-43.1最终弯矩46.1-19.3-19.3-7.3节点号上柱下柱右梁节点号左梁上柱下柱右梁3分配系数0.3050.3050.3919分配系数0.370.2880.2880.054固端弯矩-51.872固端弯矩51.872-5.027一次分传15.815.820.3一次分传-17.3-13.5-13.5-2.57.98.5-8.710.2-6.8-7.2二次分配-2.3-2.3-3二次分配1.41.11.10.2最终弯矩21.422-43.272最终弯矩46.2-19.2-19.6-7.3节点号上柱下柱右梁节点号左梁上柱下柱右梁2分配系数0.3250.2580.4178分配系数0.3930.3060.2440.057固端弯矩-51.872固端弯矩51.872-5.027一次分传16.914.521.6一次分传-18.4-14.3-11.4-2.77.9-9.210.8-6.8二次分配0.40.30.5二次分配-1.6-1.2-1-0.2 最终弯矩25.214.7-39最终弯矩42.7-22.3-12.4-8节点号上柱下柱右梁节点号左梁上柱下柱右梁1最终弯矩7.47最终弯矩-6.27.5.2活载作用下弯矩分配表7-3-2活荷载弯矩分配表节点号上柱下柱右梁节点号左梁上柱下柱右梁6分配系数0.4380.56212分配系数0.520.4050.076固端弯矩-20.553固端弯矩20.553-2.05一次分传911.6一次分传-9.6-7.5-1.43.2-4.85.8-2.7二次分配0.70.9二次分配-1.6-1.3-0.2最终弯矩12.9-12.9最终弯矩15.2-11.5-3.75分配系数0.3050.3050.39111分配系数0.370.2880.2880.054固端弯矩-20.553固端弯矩20.553-2.05一次分传6.36.38一次分传-6.8-5.3-5.3-14.53.2-3.44-3.8-2.7二次分配-1.3-1.3-1.7二次分配0.90.70.70.1最终弯矩9.58.2-17.7最终弯矩18.7-8.4-7.3-34分配系数0.3050.3050.39110分配系数0.370.2880.2880.054固端弯矩-20.553固端弯矩20.553-2.05一次分传6.36.38一次分传-6.8-5.3-5.3-13.23.2-3.44-2.7-2.7二次分配-0.9-0.9-1.2二次分配0.50.40.40.1最终弯矩8.68.6-17.2最终弯矩18.3-7.6-7.6-33分配系数0.3050.3050.3919分配系数0.370.2880.2880.054固端弯矩-20.553固端弯矩20.553-2.05一次分传6.36.38一次分传-6.8-5.3-5.3-13.23.4-3.44-2.7-3.7二次分配-1-1-1.3二次分配0.90.70.70.1最终弯矩8.58.7-17.3最终弯矩18.7-7.3-8.3-2.952分配系数0.3250.2580.4178分配系数0.3930.3060.2440.057固端弯矩-20.553固端弯矩20.553-2.05一次分传6.75.38.6一次分传-7.3-5.7-4.5-1.053.2-3.74.3-2.7二次分配0.20.10.2二次分配0.6-0.5-0.4-0.1最终弯矩10.15.4-15.5最终弯矩16.9-8.9-4.9-3.21最终弯矩2.77最终弯矩-2.5 7.5.3恒载作用下的弯矩：表7-4-1竖向恒荷载下梁弯矩塑性调幅（调幅系数0.8）恒载作用下梁端及跨中弯矩楼层AB跨BC跨左端中间右端左端中间右端5-42.0-33.6062.2771.4449.739.76-12.6-10.08-2.450.0712.610.084-45.9-36.7235.3544.7648.238.56-7.0-5.600.541.947.05.603-43.1-34.4837.5246.4446.136.88-7.3-5.840.241.707.35.842-43.3-34.6437.3946.3446.236.96-7.3-5.840.241.707.35.841-39.0-31.2040.8649.0342.734.16-8.0-6.40-0.461.148.06.40注:梁弯矩符号逆顺时针为正；跨中弯矩下边受拉为正。（7-1）（7-2）（7-3）、、——分别为调幅前梁两端负弯矩及跨中正弯矩；——按简支梁计算的跨中弯矩；、、——分别为调幅后梁两端负弯矩及跨中正弯矩； 7.5.4活载作用下的弯矩：表7-4-2竖向活荷载下梁的塑性调幅活载作用下梁端及跨中弯矩楼层AB跨BC跨左端中间右端左端中间右端5-12.9-10.3216.7819.5915.212.16-3.7-2.96-0.620.123.72.964-17.7-14.1612.6316.2718.714.96-3.0-2.400.080.683.02.403-17.2-13.7613.0816.6318.314.64-3.0-2.400.080.683.02.402-17.3-13.8412.8316.4318.714.96-3.0-2.360.130.723.02.361-15.5-12.4014.6317.8716.913.52-3.2-2.56-0.120.523.22.56注:梁端弯矩符号顺时针为正；跨中弯矩下边受为正。、、——分别为调幅前梁两端负弯矩及跨中正弯矩；——按简支梁计算的跨中弯矩；、、——分别为调幅后梁两端负弯矩及跨中正弯矩； 图7-2-1竖向恒荷载作用下框架内力图7-2-2竖向活荷载作用下框架内力 7.6梁端剪力均布荷载下:V’=V—q×b/27.6.1恒载作用下梁端剪力:表7-5-1恒载下梁端剪力恒载下梁端剪力层gL(kN/m)(m)AB跨520.9466.37.764.7667.2059.5261.97415.6836.32.349.0449.7745.1245.85315.6836.33.048.9349.8845.0045.96215.6836.32.948.9449.8645.0245.94115.6836.33.748.8149.9944.8946.07BC跨511.1342.70.015.0315.0312.2512.2548.2752.70.011.1711.179.109.1038.2752.70.011.1711.179.109.1028.2752.70.011.1711.179.109.1018.2752.70.011.1711.179.109.10注：——梁左右两端弯矩的代数和；——换截面后的梁端弯矩。 7.6.2活载梁端剪力：表7-5-2活载下梁端剪力活载下梁端剪力层gL(kN/m)(m)AB跨56.2146.32.319.2119.9417.6618.3946.2146.31.019.4219.7317.8618.1836.2146.31.119.4019.7517.8518.2026.2146.31.419.3519.8017.8018.2416.2146.31.419.3519.8017.8018.24BC跨53.3752.70.04.564.563.713.7143.3752.70.04.564.563.713.7133.3752.70.04.564.563.713.7123.3752.70.04.564.563.713.7113.3752.70.04.564.563.713.71注：——梁左右两端弯矩的代数和；——换截面后的梁端弯矩。7.7柱轴力和剪力7.7.1恒载作用下的柱轴力剪力①纵向荷载汇集：边柱：=0.45*7.2*0.9*10.3+0.3*0.6*7.2*25*1/2*2+0.3*0.55*6.3*25*1/2*1/2+8.1*5.184*0.863*(1/4*4+1/2*2)+3.24*5.184*0.625*1/2*4=162.44KN=0.3*0.6*7.2*25*1/2*2+0.3*0.55*6.3*25*1/2*1/2+8.1*3.49*0.863*2+3.24*3.49*0.625*1/2*4+(3.9-0.6)*0.37*6.7*10.3+(3.9-0.6)*0.08*6.7*1.13=188.08KN=188.08KN中柱： =0.3*0.6*7.2*25*1/2*2+0.3*0.55*6.3*25*1/2*1/2+8.1*5.184*0.863*2+3.24*5.184*0.625*2+7.9*5.184*0.863*1/2*2+1.82*5.184*0.625*1/2*2=173.60KN=0.3*0.6*7.2*25*1/2*2+0.3*0.55*6.3*25*1/2*1/2+8.1*3.49*0.863*2+3.24*3.49*0.625*2+7.9*3.49*0.863*1/2*2+1.82*3.49*0.625*1/2*2+0.2*6.7*(3.9-0.6)*10.3*1/2*2=175.17KN=175.17KN②柱子自重：=0.5*0.5*3.9*25=24.375KN=0.5*0.5*4.9*25=30.625KN表7-6-1恒载作用下的边柱轴力和剪力恒载作用下的边柱轴力和剪力层截面横梁剪力纵向荷载柱子自重ΔN边柱轴力边柱剪力(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)51～164.76162.4424.375227.200227.2017.5642～2251.575251.5843～349.04188.0824.375237.120488.7010.4624～4261.495513.0735～548.93188.0824.375237.010750.0811.0006～6261.385774.4627～748.94188.0824.375237.0201011.4812.1038～8261.3951035.8519～948.81188.0830.625236.8901272.742.07710～10267.5151303.37说明：①、假定外纵墙受力荷载完全由纵梁承受。②、为本层荷载产生的轴力。 表7-6-2恒载作用下的中柱轴力和剪力恒载作用下的中柱轴力和剪力层截面横梁剪力横梁剪力纵向荷载柱子自重ΔN中柱轴力中柱剪力左(kN)右(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)51～167.2015.03173.624.375255.830255.8315.5642～2280.205280.2143～349.7711.17175.1724.375236.110516.329.4624～4260.485540.6935～549.8811.17175.1724.375236.220776.913.8216～6260.595801.2927～749.8611.17175.1724.375236.2001037.4910.7458～8260.5751061.8619～949.9911.17175.1730.625236.3301298.191.89710～10266.9551328.82说明：①、假定外纵墙受力荷载完全由纵梁承受。②、为本层荷载产生的轴力。7.7.2活载作用下的柱轴力剪力纵向荷载汇集：边柱：=8.1*2.0*0.863*2+3.24*2.0*0.625*1/2*4=36.06KN=8.1*2.0*0.863*2+3.24*2.0*0.625*1/2*4=36.06KN=36.06KN中柱：=8.1*2.0*0.863*2+3.24*2.0*0.625*1/2*4+7.90*2.0*0.863*1/2*2+1.82*2.0*0.625*1/2*2=51.975KN=8.1*2.0*0.863*2+3.24*2.0*0.625*1/2*4+7.90*2.0*0.863*1/2*2+1.82*2.0*0.625*1/2*2=51.975KN=51.975KN 表7-6-3活载作用下的柱轴力和剪力活载作用下的柱轴力和剪力层截面横梁剪力纵向荷载边柱轴力边柱剪力横梁剪力横梁剪力纵向荷载中柱轴力中柱剪力(kN)(kN)(kN)(kN)左(kN)右(kN)(kN)(kN)(kN)51～119.2136.0655.275.7419.944.5651.97576.485.1032～243～319.4236.06110.754.3119.734.5651.975152.743.8214～435～519.4036.06166.214.3819.754.5651.975229.033.8216～627～719.3536.06221.624.8219.804.5651.975305.364.4108～819～919.3536.06277.032.0819.804.5651.975381.701.89710～10 第八章内力组合内力组合公式：框架梁:1.梁端负弯矩组合公式:不考虑地震作用1.2恒+1.4×0.7活+1.4风1.2恒+1.4活+1.4×0.6风1.35恒+1.4×0.7活考虑地震作用1.3水平地震+1.2重力荷载2、梁端正弯矩组合公式:不考虑地震作用1.4风-1.0恒考虑地震作用1.3水平地震-1.0重力荷载3、梁跨中正弯矩组合公式:不考虑地震作用1.2恒+1.4×0.7活+1.4风1.2恒+1.4活+1.4×0.6风1.35恒+1.4×0.7活考虑地震作用1.3水平地震+1.2重力荷载4、梁端剪力组合公式:不考虑地震作用1.2恒+1.4×0.7活+1.4风1.2恒+1.4活+1.4×0.6风1.35恒+1.4×0.7活 考虑地震作用1.3水平地震+1.2重力荷载框架柱：1、最大弯矩对应的轴力和剪力：不考虑地震作用1.2恒+1.4×0.7活+1.4风1.2恒+1.4活+1.4×0.6风1.35恒+1.4×0.7活考虑地震作用1.3水平地震+1.2重力荷载2、最大轴力对应的弯矩：不考虑地震作用1.2恒+1.4×0.7活+1.4风1.2恒+1.4活+1.4×0.6风1.35恒+1.4×0.7活考虑地震作用1.3水平地震+1.2重力荷载3、最小轴力对应的弯矩：不考虑地震作用1.4风-1.0恒考虑地震作用1.3水平地震-1.0重力荷载8.1框架梁内力组合8.1.1组合前弯矩的调整①梁端负弯矩的塑性调幅（前面已经完成）弯矩调幅即将框架梁支座处的负弯矩乘以一个小于己于1的系数,称为调幅系数。框架梁端负弯矩调幅实际是在竖向荷载作用下考虑框架梁的塑性内力重分布《混凝土高规》对调幅系数作了规定，并规定竖向荷载作用下的弯矩应先调幅，再与其他荷载效应进行组合。现浇框架支座负弯矩调幅系数为0.8～0.9；此处取0.8。 支座负弯矩降低后，跨中弯矩应加大，应按静力平衡条件计算调幅后梁的跨中弯矩值。这样，在支座出现塑性铰后，不会导致跨中截面承载力不足。梁跨中弯矩应满足下列要求：（8-1）（8-2）式中、、——分别为调幅后梁两端负弯矩及跨中正弯矩；——按简支梁计算的跨中弯矩。②将梁端柱轴线处的弯矩调整为控制截面处的弯矩无论采取何种内力分析方法，所得到的框架梁端弯矩均为柱轴线处弯矩，截面配筋计算时，应采用构件端部截面（柱边缘截面）的弯矩，而不是柱轴线处的弯矩，因而，在内力组合前应将梁端柱轴线处的弯矩调整为梁控制截面处的弯矩。梁控制截面处（柱边缘截面）的弯矩可按下式求得:（8-3）式中——柱轴线处的弯矩；——梁控制截面处的弯矩；——按简支梁计算的支座处剪力；——支座（柱）宽度。表8-1-1水平地震作用下AB跨梁控制截面内力层数54321Ｖ18.8737.3052.9463.3067.04b　0.50.50.50.50.5左端M63.13123.36176.71209.23226.11M"58.41114.04163.48193.41209.35右端M55.76111.60156.79189.57196.25M"51.04102.28143.56173.75179.49跨中M3.695.889.969.8314.93 表8-1-2水平地震作用下BC跨梁控制截面内力层数54321Ｖ12.0624.1433.914142.44b　0.50.50.50.50.5左端M16.2832.5945.7855.3557.30M"13.2726.5637.3045.1046.69右端M16.2832.5945.7855.3557.30M"13.2726.5637.3045.1046.69跨中M0.000.000.000.000.00表8-1-3风作用下AB跨梁控制截面内力层数54321Ｖ8.0116.9126.1734.6642.01b　0.50.50.50.50.5左端M26.8055.9387.38114.60141.88M"24.8051.7080.84105.94131.37右端M23.6750.5877.49103.77122.78M"21.6646.3570.9595.10112.27跨中M1.572.684.945.429.55表8-1-4风作用下BC跨梁控制截面内力层数54321Ｖ5.1210.9416.7622.4426.55b　0.50.50.50.50.5左端M6.9114.7722.6330.3035.85M"5.6312.0318.4424.6929.21右端M6.9114.7722.6330.3035.85M"5.6312.0318.4424.6929.21跨中M0.000.000.000.000.00表8-1-5竖向荷载下AB跨梁左端控制截面处的内力层数54321b　0.50.50.50.50.5恒载M-33.60-36.72-34.48-34.64-31.20V"59.5245.1245.0045.0244.89M"-18.72-25.44-23.23-23.39-19.98活载M-10.32-14.16-13.76-13.84-12.40V"17.6617.8617.8517.8017.80M"-5.91-9.70-9.30-9.39-7.95重力荷载M-38.76-43.80-41.36-41.56-37.40 V"68.3554.0553.9353.9253.79M"-21.67-30.29-27.88-28.08-23.95表8-1-6竖向荷载下AB跨梁右端控制截面处的内力层数54321b　0.50.50.50.50.5恒载M39.7638.5636.8836.9634.16V"61.9745.8545.9645.9446.07M"24.2727.1025.3925.4822.64活载M12.1614.9614.6414.9613.52V"18.3918.1818.2018.2418.24M"7.5610.4210.0910.408.96重力荷载M45.8446.0444.2044.4440.92V"71.1754.9455.0655.0655.19M"28.0532.3130.4430.6827.12表8-1-7竖向荷载下BC跨梁左端控制截面处的内力层数54321b　0.50.50.50.50.5恒载M-10.08-5.60-5.84-5.84-6.40V"12.259.109.109.109.10M"-7.02-3.33-3.57-3.57-4.13活载M-2.96-2.40-2.40-2.36-2.56V"3.713.713.713.713.71M"-2.03-1.47-1.47-1.43-1.63重力荷载M-11.56-6.8-7.04-7.02-7.68V"14.1110.9610.9610.9610.96M"-8.03-4.06-4.30-4.28-4.948.1.2框架梁内力组合（过程见表）（1）梁端最大负弯矩和剪力的组合无地震作用时的组合:①永久性荷载效应起控制作用时:1.35×+1.4×0.7×=1.35×+1.4×0.7×②可变荷载效应起控制作用时,因永久性荷载产生的弯矩与楼面活荷载产生的弯矩及风荷载产生的弯矩方向相同,属于永久性荷载效应对结构不利情况,取,故: 1.2×+1.4(或1.3)×0.7×+1.4×1.0×或1.2×+1.4(或1.3)×1.0×+1.4×0.6×=1.2×+1.4(或1.3)×0.7×+1.4×1.0×或=1.2×+1.4(或1.3)×1.0×+1.4×0.6×式中——无地震作用时的梁端最大负弯矩组合设计值；——永久性荷载标准值产生的弯矩；——楼面活荷载标准值产生的弯矩；——风荷载标准值产生的弯矩。——无地震作用时的梁端剪力组合设计值；——永久性荷载标准值产生的剪力；——楼面活荷载标准值产生的剪力；——风荷载标准值产生的剪力。有地震作用效应时的组合：因重力荷载产生的弯矩与产生的弯矩水平地震作用标准值产生的弯矩及风荷载标准值产生的弯矩方向相同,属于重力荷载效应对结构不利情况,取,故:对于所有多层及一般高层建筑：=1.2×+1.3×=1.2×+1.3×——为重力荷载代表值产生的弯矩；——水平地震作用标准值产生的弯矩,尚应乘以相应的增大系数或调整系数；——为重力荷载代表值产生的剪力；——水平地震作用标准值产生的剪力,尚应乘以相应的增大系数或调整系数；（1）梁端最大正弯矩的组合无地震作用时的组合:梁端最大正 弯矩由可变荷载效应起控制作用，永久性荷载产生的弯矩与风荷载产生的弯矩方向相反,属于永久性荷载效应对结构有利情况,取,一般情况下，楼面活荷载产生的弯矩起有利作用，不考虑其影响，故:=1.4-1.0有地震作用效应时的组合：因重力荷载产生的弯矩与水平地震作用标准值产生的弯矩及风荷载标准值产生的弯矩方向相反,属于重力荷载效应对结构有利情况,取,故:对于所有多层建筑及一般高层建筑：=1.3-1.0（3）跨中最大正弯矩的组合无地震作用时的组合:①永久性荷载效应起控制作用时:=1.35×+1.4×0.7×②可变荷载效应起控制作用时,因永久性荷载产生的弯矩与楼面活荷载产生的弯矩及风荷载产生的弯矩方向相同,属于永久性荷载效应对结构不利情况,取,故:=1.2×+1.4(或1.3)×0.7×+1.4×1.0×或1.2×+1.4(或1.3)×1.0×+1.4×0.6×有地震作用效应时的组合：因重力荷载产生的弯矩与产生的弯矩水平地震作用标准值产生的弯矩及风荷载标准值产生的弯矩方向相同,属于重力荷载效应对结构不利情况,取,故:对于所有多层及一般高层建筑：=1.2×+1.3× 表8-2-1五层横梁内力组合五层横梁内力组合杆件名称AB跨B跨截面位置A右跨中B左B右跨中内力种类MVMMVMVM竖向恒载①-18.7259.5271.44-24.27-61.97-7.0212.250.07竖向活载②-5.9117.6619.59-7.56-18.39-2.033.710.12风荷载（左）③24.80-8.011.57-21.66-8.015.63-5.120.00风荷载（右）④-24.808.01-1.5721.668.01-5.635.120.00重力荷载代表值⑤-21.6768.3581.23-28.05-71.17-8.0314.110.12地震作用（左）⑥58.41-18.873.69-51.04-18.8713.27-12.060.00地震作用（右）⑦-58.4118.87-3.6951.0418.87-13.2712.060.00内力组合1.2恒+1.4×0.7活+1.4风①+②+③或①+②+④-62.9699.95107.12-66.86-103.60-18.3025.500.241.2恒+1.4活+1.4×0.6风①+②+③或①+②+④-51.56102.88114.47-57.91-106.84-16.0024.190.241.35恒+0.7×1.4活①+②-31.0697.66115.64-40.17-101.68-11.4720.170.201.2重力+1.3水平地震⑤+⑥或⑤+⑦-101.94106.55102.27-100.01-109.93-26.8932.600.121.4风-1.0恒③-|①|或④-|①|15.9948.316.06-50.760.875.081.3水平地震-1.0重力荷载⑥-|⑤|或⑦-|⑤|54.2643.8238.31-46.639.2110.49 表8-2-2四层横梁内力组合四层横梁内力组合杆件名称AB跨B跨截面位置A右跨中B左B右跨中内力种类MVMMVMVM竖向恒载①-25.4445.1244.76-27.10-45.85-3.339.101.94竖向活载②-9.7017.8616.27-10.42-18.18-1.473.710.68风荷载（左）③51.70-16.912.68-46.35-16.9112.03-10.940.00风荷载（右）④-51.7016.91-2.6846.3516.91-12.0310.940.00重力荷载代表值⑤-30.2954.0552.90-32.31-54.94-4.0610.962.28地震作用（左）⑥114.04-37.305.88-102.28-37.3026.56-24.140.00地震作用（右）⑦-114.0437.30-5.88102.2837.30-26.5624.140.00内力组合1.2恒+1.4×0.7活+1.4风①+②+③或①+②+④-112.4195.3273.40-107.62-96.51-22.2729.872.991.2恒+1.4活+1.4×0.6风①+②+③或①+②+④-87.5493.3578.74-86.04-94.68-16.1525.303.281.35恒+0.7×1.4活①+②-43.8578.4176.37-46.79-79.71-5.9315.923.291.2重力+1.3水平地震⑤+⑥或⑤+⑦-184.60113.3571.12-171.73-114.42-39.4044.532.741.4风-1.0恒③-|①|或④-|①|46.9421.4537.79-22.1813.52-6.221.3水平地震-1.0重力荷载⑥-|⑤|或⑦-|⑤|117.965.56100.66-6.4530.47-20.43 表8-2-3三层横梁内力组合三层横梁内力组合杆件名称AB跨B跨截面位置A右跨中B左B右跨中内力种类MVMMVMVM竖向恒载①-23.2345.0046.44-25.39-45.96-3.579.101.70竖向活载②-9.3017.8516.63-10.09-18.20-1.473.710.68风荷载（左）③80.84-26.174.95-70.95-26.1718.44-16.760.00风荷载（右）④-80.8426.17-4.9570.9526.17-18.4416.760.00重力荷载代表值⑤-27.8853.9354.76-30.44-55.06-4.3110.962.04地震作用（左）⑥163.48-52.949.96-143.56-52.9437.30-33.910.00地震作用（右）⑦-163.4852.94-9.96143.5652.94-37.3033.910.00内力组合1.2恒+1.4×0.7活+1.4风①+②+③或①+②+④-150.17108.1378.95-139.69-109.63-31.5438.022.711.2恒+1.4活+1.4×0.6风①+②+③或①+②+④-108.80100.9783.16-104.19-102.61-21.8330.192.991.35恒+0.7×1.4活①+②-40.4778.2478.99-44.16-79.88-6.2615.922.961.2重力+1.3水平地震⑤+⑥或⑤+⑦-245.98133.5378.65-223.15-134.89-53.6657.232.451.4风-1.0恒③-|①|或④-|①|89.958.3673.94-9.3222.25-14.361.3水平地震-1.0重力荷载⑥-|⑤|或⑦-|⑤|184.64-14.90156.1913.7644.19-33.13 表8-2-4二层横梁内力组合二层横梁内力组合杆件名称AB跨B跨截面位置A右跨中B左B右跨中内力种类MVMMVMVM竖向恒载①-23.3945.0246.34-25.48-45.94-3.579.101.70竖向活载②-9.3917.8016.43-10.40-18.24-1.433.710.72风荷载（左）③105.94-34.665.42-95.10-34.6624.69-22.440.00风荷载（右）④-105.9434.66-5.4295.1034.66-24.6922.440.00重力荷载代表值⑤-28.0953.9254.56-30.68-55.06-4.2910.962.06地震作用（左）⑥193.41-63.309.83-173.75-63.3045.10-41.000.00地震作用（右）⑦-193.4163.30-9.83173.7563.30-45.1041.000.00内力组合1.2恒+1.4×0.7活+1.4风①+②+③或①+②+④-185.59119.9979.30-173.91-121.53-40.2545.972.751.2恒+1.4活+1.4×0.6风①+②+③或①+②+④-130.20108.0683.16-125.02-109.78-27.0334.963.051.35恒+0.7×1.4活①+②-40.7878.2278.66-44.59-79.89-6.2215.923.001.2重力+1.3水平地震⑤+⑥或⑤+⑦-285.14146.9978.25-262.69-148.36-63.7766.452.471.4风-1.0恒③-|①|或④-|①|124.93-3.50107.662.5831.00-22.321.3水平地震-1.0重力荷载⑥-|⑤|或⑦-|⑤|223.35-28.37195.2027.2354.35-42.35 表8-2-5一层横梁内力组合一层横梁内力组合杆件名称AB跨B跨截面位置A右跨中B左B右跨中内力种类MVMMVMVM竖向恒载①-19.9844.8949.03-22.64-46.07-4.139.101.14竖向活载②-7.9517.8017.87-8.96-18.24-1.633.710.52风荷载（左）③131.37-42.019.55-112.27-42.0129.21-26.550.00风荷载（右）④-131.3742.01-9.55112.2742.01-29.2126.550重力荷载代表值⑤-23.9653.7957.97-27.12-55.19-4.9510.961.40地震作用（左）⑥209.35-67.0414.93-179.49-67.0446.69-42.440.00地震作用（右）⑦-209.3567.04-14.93179.4967.04-46.6942.440.00内力组合1.2恒+1.4×0.7活+1.4风①+②+③或①+②+④-215.69130.1389.72-193.13-131.97-47.4551.731.881.2恒+1.4活+1.4×0.6风①+②+③或①+②+④-145.46114.0891.88-134.02-116.11-31.7738.422.101.35恒+0.7×1.4活①+②-34.7678.0583.70-39.34-80.07-7.1715.922.051.2重力+1.3水平地震⑤+⑥或⑤+⑦-300.90151.7088.97-265.88-153.38-66.6368.321.681.4风-1.0恒③-|①|或④-|①|163.94-13.92134.5412.7436.76-28.071.3水平地震-1.0重力荷载⑥-|⑤|或⑦-|⑤|248.20-33.36206.2231.9655.75-44.22注：弯矩两下边缘受拉为正，剪力使杆件顺时针转动为正。 8.2框架柱内力组合8.2.1无地震作用时的组合组合目标为①及相应的及V和②及相应的时:⑴框架柱一般由可变荷载效应起控制作用。永久性荷载产生的弯矩与楼面活荷载产生的弯矩方向相同，与风荷载产生的弯矩方向相同,属于永久性荷载效应对结构不利情况,取,故:=1.2×+1.4(或1.3)×0.7×+1.4×1.0×=1.2×+1.4(或1.3)×0.7×+1.4×1.0×或=1.2×+1.4(或1.3)×1.0×+1.4×0.6×=1.2×+1.4(或1.3)×1.0×+1.4×0.6×⑵恒载起控制作用时：=1.35×+1.4×0.7×=1.35×+1.4×0.7×式中——无地震作用时的柱端弯矩组合设计值；——永久性荷载标准值产生的柱端弯矩；——楼面活荷载标准值产生的柱端弯矩；——风荷载标准值产生的柱端弯矩。——无地震作用时的柱轴力组合设计值；——永久性荷载标准值产生的柱轴力；——楼面活荷载标准值产生的柱轴力；——风荷载标准值产生的柱轴力。组合目标为③及相应的时：永久性荷载产生的轴力与楼面活荷载产生的轴力方向相同，与风荷载产生的轴力方向相反,属于永久性荷载效应对结构有利情况,取,故，不考虑楼面活荷载的有利作用:=1.4×-1.0×=1.0×-1.4× 8.2.2有地震作用效应时的组合组合目标为①及相应的及V②及相应的时：重力荷载产生的弯矩与水平地震作用标准值产生的弯矩及风荷载标准值产生的弯矩方向相同,属于重力荷载效应对结构不利情况,取,故对于所有多层及一般高层建筑：=1.2×+1.3×=1.2×+1.3×组合目标为③及相应的时：=1.3×-1.0×=1.3×-1.0×8.2.3框架柱组合过程（见表） 表8-3-1五层柱内力组合五层柱内力组合杆件名称边柱中柱截面位置上端下端剪力上端下端剪力内力种类MNMNVMNMNV竖向恒载①41.90227.20-26.60251.58-17.56-37.20255.8323.50280.2115.56竖向活载②12.9055.27-9.5055.27-5.74-11.5076.488.4076.485.10风荷载（左）③-26.80-8.0115.74-8.0110.91-30.582.8918.742.8912.65风荷载（右）④26.808.01-15.748.01-10.9130.58-2.89-18.74-2.89-12.65重力荷载代表值⑤48.35254.84-31.35279.22-20.43-42.95294.0727.70318.4518.12地震作用（左）⑥-63.13-18.8737.08-18.8725.69-72.046.8144.156.8129.79地震作用（右）⑦63.1318.87-37.0818.87-25.6972.04-6.81-44.15-6.81-29.791.2恒+1.4×0.7活+1.4风①+②+④①+②+③100.44338.02-63.27367.27-41.98-98.72385.9962.67415.2541.39①+②+④①+②+③100.44338.02-63.27367.27-41.98-98.72385.9962.67415.2541.391.2恒+1.4活+1.4×0.6风①+②+④①+②+③90.85356.75-58.44386.00-38.28-86.43416.5055.70445.7536.45①+②+④①+②+③90.85356.75-58.44386.00-38.28-86.43416.5055.70445.7536.451.35恒+0.7×1.4活①+②69.21360.88-45.22393.80-29.34-61.49420.3239.96453.2326.01①+②69.21360.88-45.22393.80-29.34-61.49420.3239.96453.2326.011.2重力+1.3水平地震⑤+⑦⑤+⑥140.09330.33-85.82359.59-57.92-145.19361.7490.64390.9960.47⑤+⑦⑤+⑥140.09330.33-85.82359.59-57.92-145.19361.7490.64390.9960.471.4风-1.0恒①+③①+④4.38215.99-4.56240.375.61251.78-2.74276.161.3地震-1.0重力⑤+⑥⑤+⑦-33.72230.3016.85254.6850.70285.22-29.70309.60 表8-3-2四层柱内力组合四层柱内力组合杆件名称边柱中柱截面位置上端下端剪力上端下端剪力内力种类MNMNVMNMNV竖向恒载①19.30488.70-21.50513.07-10.46-17.60516.3219.30540.699.46竖向活载②8.20110.75-8.60110.75-4.31-7.30152.747.60152.743.82风荷载（左）③-40.19-24.9232.89-24.9218.74-46.608.8638.138.8621.73风荷载（右）④40.1924.92-32.8924.92-18.7446.60-8.86-38.13-8.86-21.73重力荷载⑤23.40544.08-25.80568.45-12.62-21.25592.6923.10617.0611.37地震作用（左）⑥-86.28-56.1770.59-56.1740.22-100.0419.9781.8519.9746.64地震作用（右）⑦86.2856.17-70.5956.17-40.22100.04-19.97-81.85-19.97-46.641.2恒+1.4×0.7活+1.4风①+②+④①+②+③87.46729.86-80.27759.11-43.01-93.51781.6783.99810.9245.52①+②+④①+②+③87.46729.86-80.27759.11-43.01-93.51781.6783.99810.9245.521.2恒+1.4活+1.4×0.6风①+②+④①+②+③68.40762.42-65.47791.67-34.33-70.48840.8665.83870.1134.96①+②+④①+②+③68.40762.42-65.47791.67-34.33-70.48840.8665.83870.1134.961.35恒+0.7×1.4活①+②34.09768.28-37.45801.18-18.35-30.91846.7233.50879.6216.52①+②34.09768.28-37.45801.18-18.35-30.91846.7233.50879.6216.521.2重力+1.3水平地震⑤+⑦⑤+⑥140.24725.91-122.73755.16-67.43-155.55737.19134.13766.4374.28⑤+⑦⑤+⑥140.24725.91-122.73755.16-67.43-155.55737.19134.13766.4374.281.4风-1.0恒①+③①+④-36.97453.8124.55478.1847.64503.92-34.08528.291.3地震-1.0重力⑤+⑥⑤+⑦-88.76471.0565.97495.42108.80566.73-83.31591.10 表8-3-3三层柱内力组合三层柱内力组合杆件名称边柱中柱截面位置上端下端剪力上端下端剪力内力种类MNMNVMNMNV竖向恒载①21.50750.08-21.40774.46-11.00-19.30776.9119.20801.293.82竖向活载②8.60166.21-8.50166.21-4.38-7.60229.037.30229.033.82风荷载（左）③-54.49-51.0948.32-51.0926.36-61.9918.2757.2218.2730.57风荷载（右）④54.4951.09-48.3251.09-26.3661.99-18.27-57.22-18.27-30.57重力荷载⑤25.80833.19-25.65857.57-13.19-23.10891.4322.85915.815.73地震（左）⑥-106.12-109.1094.10-109.1051.34-120.7238.99111.4338.9959.53地震（右）⑦106.12109.1-94.1109.10-51.34120.72-38.99-111.43-38.99-59.531.2恒+1.4×0.7活+1.4风①+②+④①+②+③110.511134.51-101.661163.76-54.40-117.391182.32110.301211.5851.13①+②+④①+②+③110.511134.51-101.661163.76-54.40-117.391182.32110.301211.5851.131.2恒+1.4活+1.4×0.6风①+②+④①+②+③83.611175.71-78.171204.96-41.47-85.871268.2881.321297.5435.61①+②+④①+②+③83.611175.71-78.171204.96-41.47-85.871268.2881.321297.5435.611.35恒+0.7×1.4活①+②37.451175.49-37.221208.41-19.14-33.501273.2833.071306.198.90①+②37.451175.49-37.221208.41-19.14-33.501273.2833.071306.198.901.2重力+1.3水平地震⑤+⑦⑤+⑥168.921141.65-153.111170.91-82.57-184.661120.40172.281149.6584.27⑤+⑦⑤+⑥168.921141.65-153.111170.91-82.57-184.661120.40172.281149.6584.271.4风-1.0恒①+③①+④-54.79678.5546.25702.9367.49751.33-60.91775.711.3地震-1.0重力⑤+⑥⑤+⑦-112.16691.3696.68715.74133.84840.74-122.01865.12 表8-3-4二层柱内力组合二层柱内力组合杆件名称边柱中柱截面位置上端下端剪力上端下端剪力内力种类MNMNVMNMNV竖向恒载①22.001011.48-25.201035.85-12.10-19.601037.4922.301061.8610.75竖向活载②8.70221.62-10.10221.62-4.82-8.30305.368.90305.364.41风荷载左③-66.28-85.7566.28-85.7533.99-76.8530.4976.8530.4939.41风荷载右④66.2885.75-66.2885.75-33.9976.85-30.49-76.85-30.49-39.41重力荷载⑤26.351122.29-30.251146.66-14.51-23.751190.1726.751214.5412.95地震（左）⑥-115.13-172.40115.13-172.4059.04-133.4961.29133.4961.2968.46地震（右）⑦115.13172.4-115.13172.40-59.04133.49-61.29-133.49-61.29-68.461.2恒+1.4×0.7活+1.4风①+②+④①+②+③127.721551.01-132.931580.26-66.83-139.241586.93143.071616.1772.39①+②+④①+②+③127.721551.01-132.931580.26-66.83-139.241586.93143.071616.1772.391.2恒+1.4活+1.4×0.6风①+②+④①+②+③94.261596.07-100.061625.32-49.82-99.691698.10103.771727.3552.17①+②+④①+②+③94.261596.07-100.061625.32-49.82-99.691698.10103.771727.3552.171.35恒+0.7×1.4活①+②38.231582.69-43.921615.59-21.06-34.591699.8638.831732.7618.83①+②38.231582.69-43.921615.59-21.06-34.591699.8638.831732.7618.831.2重力+1.3水平地震⑤+⑦⑤+⑥181.291570.87-185.971600.11-94.17-202.041507.88205.641537.13104.54⑤+⑦⑤+⑥181.291570.87-185.971600.11-94.17-202.041507.88205.641537.13104.541.4风-1.0恒①+③①+④-70.79891.4367.59915.8087.99994.80-85.291019.171.3地震-1.0重力⑤+⑥⑤+⑦-123.32898.17119.42922.54149.791110.49-146.791134.86 表8-3-5一层柱内力组合一层柱内力组合杆件名称边柱中柱截面位置上端下端剪力上端下端剪力内力种类MNMNVMNMNV竖向恒载①14.701272.74-7.401303.37-2.08-12.401298.196.201328.821.90竖向活载②5.40227.03-2.70227.03-2.08-4.90381.702.50381.701.90风荷载左③-75.60-127.76140.39-127.7644.08-81.7845.94151.8845.9447.68风荷载右④75.60127.76-140.39127.76-44.0881.78-45.94-151.88-45.94-47.68重力荷载⑤17.401386.26-8.751416.89-3.12-14.851489.047.451519.672.85地震（左）⑥-110.98-239.45206.10-239.4564.71-120.0685.89222.9685.8970.00地震（右）⑦110.98239.45-206.1239.45-64.71120.06-85.89-222.96-85.89-70.001.2恒+1.4×0.7活+1.4风①+②+④①+②+③128.771928.64-208.071965.40-66.24-134.171996.21222.522032.9770.89①+②+④①+②+③128.771928.64-208.071965.40-66.24-134.171996.21222.522032.9770.891.2恒+1.4活+1.4×0.6风①+②+④①+②+③88.701952.45-130.591989.20-42.43-90.442130.80138.522167.5544.98①+②+④①+②+③88.701952.45-130.591989.20-42.43-90.442130.80138.522167.5544.981.35恒+0.7×1.4活①+②25.141940.69-12.641982.04-4.84-21.542126.6210.822167.974.42①+②25.141940.69-12.641982.04-4.84-21.542126.6210.822167.974.421.2重力+1.3水平地震⑤+⑦⑤+⑥165.151974.79-278.432011.55-87.86-173.901898.51298.791935.2694.41⑤+⑦⑤+⑥165.151974.79-278.432011.55-87.86-173.901898.51298.791935.2694.411.4风-1.0恒①+③①+④-91.141093.88189.151124.51102.091233.87-206.431264.501.3地震-1.0重力⑤+⑥⑤+⑦-126.871074.97259.181105.60141.231377.38-282.401408.01 第九章结构构件设计配筋计算内容包括：梁、柱、板、楼梯、基础9.1框架梁的设计梁的纵向钢筋采用HRB400，箍筋采用HPB235。9.1.1梁的正截面配筋计算（1）跨中最大正弯矩的配筋计算无地震作用组合时,由于楼面板为现浇构件的框架梁,按混凝土结构中的T形截面梁计算，混凝土受压区的翼缘计算宽度b"f应按《混凝土结构设计规范》中表7.2.3所列情况中的最小值取用。考虑地震作用组合的框架梁，其正截面抗震受弯承载力仍然按上述规定计算，但在受弯承载力计算公式右边应除以相应的承载力抗震调整系数。AB跨：BC跨：比较判断第一类T形截面，值得注意的是，M需要在内力组合后乘以1.2，用来考虑活荷载的最不利布置的影响。；（9-1）；（9-2）（9-3）——纵向非预应力受拉钢筋合力点——T形截面翼缘宽和高——截面抵抗矩系数——相对受压区高度——纵向受拉钢筋面积——等效矩形应力图形特征值，为简化计算 ——混凝土轴心抗压强度设计值——纵向受拉钢筋抗拉强度设计值——截面有效高度——腹板宽度验算最小配筋面积：跨中%和0.2%比较取大值；支座%和0.25%比较取大值。经计算跨中取0.2%，支座取0.25%。最大配筋率：2.5%计算过程如下表：有震情况下的弯矩显然比无震情况小得多，这里只计算无震情况。表9-1梁跨中正截面弯矩承载力梁跨中正截面弯矩承载力①截面L0bh0M五层AB跨中5800300565115.64138.771423.800.0157240.015849BC跨中22003002650.240.29225.460.0003910.000391四层AB跨中580030056578.7494.491423.800.0107060.010764BC跨中22003002653.293.95225.460.0053610.005375三层AB跨中580030056583.1699.791423.800.0113070.011372BC跨中22003002652.993.59225.460.0048720.004884二层AB跨中580030056583.1699.791423.800.0113070.011372BC跨中22003002653.053.66225.460.004970.004982一层AB跨中580030056591.88110.261423.800.0124930.012572BC跨中22003002652.102.52225.460.0034220.003428梁跨中正截面弯矩承载力②截面计算配筋实配面积配筋率五层AB跨中1073393393Φ144610.00272BC跨中11591593Φ144610.00580四层AB跨中723393393Φ144610.00272BC跨中171591593Φ144610.00580三层AB跨中773393393Φ144610.00272BC跨中151591593Φ144610.00580二层AB跨中773393393Φ144610.00272BC跨中161591593Φ144610.00580一层AB跨中853393393Φ144610.00272BC跨中111591593Φ144610.00580（2）梁端最大正弯矩配筋计算： 框架梁端弯矩的组合设计值,其下部受拉的最大正弯矩一般小于梁上部受拉的最大负弯矩的绝对值。把梁上部受拉的最大负弯矩的钢筋作为下部受拉最大正弯矩的受压钢筋，按双筋梁计算时，其截面受压区高度计算结果一定小于零，即，可直接对受压钢筋取矩，无地震作用组合时（9-4）有地震作用组合时（9-5）——受压钢筋合力点到截面近边距离计算结果和梁跨中比较取大者。计算过程：无震情况下的弯矩比有震情况小得多，这里只计算有震情况。表9-2梁端正截面正弯矩承载力梁端正截面正弯矩承载力截面h0M跨中计算实配面积配筋率五层AB左565350.7554.2640.702134614613Φ144610.00272AB右565350.7538.3128.731514614613Φ144610.00272BC左265350.759.216.91834614613Φ144610.00580四层AB左565350.75117.9688.474644614613Φ144610.00272AB右565350.75100.6675.503964614613Φ144610.00272BC左265350.7530.4722.852764614613Φ144610.00580三层AB左565350.75184.64138.487264614613Φ144610.00272AB右565350.75156.19117.146144614613Φ144610.00272BC左265350.7544.1933.144004614613Φ144610.00580二层AB左565350.75223.35167.518784614613Φ144610.00272AB右565350.75195.20146.407674614613Φ144610.00272BC左265350.7554.3540.764924614613Φ144610.00580一层AB左565350.75248.20186.159764614613Φ144610.00272AB右565350.75206.22154.678114614613Φ144610.00272BC左265350.7555.7541.815054614613Φ144610.00580（3）梁端最大负弯矩配筋计算框架梁支座最大负弯矩的配筋应按双筋矩形截面梁计算。在计算框架梁支座最大负弯矩的配筋时，梁下部的纵向钢筋可作为受压钢筋。 无地震作用组合时，框架梁支座最大负弯矩的配筋按受压钢筋已知的双筋矩性截面梁计算；考虑地震作用组合的框架梁，其支座最大负弯矩的配筋仍按受压钢筋已知的双筋矩性截面梁计算，但在受弯承载力计算公式右边应除以相应的承载力抗震调整系数。在计算中，计入纵向受压钢筋的梁端混凝土受压区高度应符合下列要求：x≤0.35h0；且梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%。另外，《混凝土结构设计规范》规定，框架梁梁端截面的底部和顶部纵向受力钢筋截面面积的比值，除按计算确定外，二、三级抗震等级不应小于0.3。基本过程：先将梁下部的纵向钢筋作为受压钢筋,按力矩平衡方程求混凝土相对受压区高度（9-6）（9-2）计算出后，可能遇到下列情况：（1）（一级抗震等级）或（二、三级抗震等级）说明受压钢筋数量不足，按受压钢筋未知重新计算。（2），（9-5）（3）（一级抗震等级）或（二、三级抗震等级）（9-7）——纵向普通受压钢筋的抗压强度设计值——纵向受压钢筋面积求出受拉钢筋面积后，验算（一级抗震等级）或（二、三级抗震等级）。如果不满足要求，说明受压钢筋数量还是不足，按受压钢筋未知重新计算。 梁端负弯矩配筋计算：由内力组合表可以比较出无震情况比有震情况下的弯矩小得多，这里只计算有震情况。表9-3梁端正截面负弯矩承载力梁端正截面负弯矩①截面h0M五层AB左565350.75101.9476.46461-0.0101—AB右565350.75100.0175.01461-0.0113—BC左265350.7526.8920.17461-0.0717—四层AB左565350.75184.60138.454610.04420.0453AB右565350.75171.73128.804610.03580.0364BC左265350.7539.4029.55461-0.0343—三层AB左565350.75245.98184.494610.08460.0885AB右565350.75223.15167.364610.06960.0722BC左265350.7553.6640.254610.00830.0083二层AB左565350.75285.14213.864610.11030.1172AB右565350.75262.69197.024610.09560.1006BC左265350.7563.7747.834610.03850.0392一层AB左565350.75300.90225.684610.12070.1290AB右565350.75265.88199.414610.09770.1030BC左265350.7566.6349.974610.04700.0482截面配筋实面积配筋率五层AB左—4013Φ144618620.48%1.15AB右—3933Φ144618540.47%1.17BC左—2443Φ144617050.78%1.89四层AB左25.57617264Φ1680411870.66%0.64AB右20.59376754Φ1680411360.63%0.68BC左—3574Φ168048180.91%1.29三层AB左50.00079674Φ18101714280.79%0.48AB右40.78318774Φ18101713380.74%0.53BC左2.19854864Φ146159471.05%0.95二层AB左66.207911214Φ20125615820.88%0.41AB右56.853210334Φ20125614940.83%0.45BC左10.39715784Φ1461510391.15%0.80一层AB左72.88114634Φ20125615060.84%1.00AB右58.171910454Φ20125615060.84%0.44BC左12.76476044Φ1461510651.18%0.769.1.2梁的斜截面配筋计算（1）梁剪力设计值和柱的弯矩设计值的调整 抗震设计时，根据强剪弱弯原则和强柱弱梁原则对梁剪力设计值和柱的弯矩设计值进行调整，框架梁端部截面组合的剪力设计值，一、二、三级抗震等级应按下列公式计算：（9-8）抗震等级为一、二、三级框架的柱（9-9） 式中——框架梁端部截面组合的剪力设计值；——梁剪力增大系数；一级抗震等级取1.3,二级抗震等级取1.2,三级抗震等级取1.1。 、——考虑地震作用组合的框架梁左、右端弯矩设计值；   ——考虑地震作用组合时的重力荷载代表值产生的剪力设计值，可按简支梁计算确定；  ——梁的净跨；——考虑地震作用组合的节点上、下柱端的弯矩设计值之和（顺时针或反时针方向）；可按弹性分析所得的上、下柱端截面弯矩比分配。——同一节点左、右梁端，按顺时针和逆时针方向计算的两端考虑地震作用组合的弯矩设计值之和的较大值；一级框架节点左、右梁端均为负弯矩时，绝对值较小的弯矩应取零；——柱端弯矩增大系数，一级抗震等级取1.4，二级取1.2，三级取1.1。公式中，与之和，应分别按顺时针方向和逆时针方向进行计算，并取其较大值。 表9-5梁剪力设计值和柱弯矩设计值的调整截面五层四层AB梁左MAB梁右MBC梁左MAB梁左MAB梁右MBC梁左M重力荷载-21.67-28.05-8.03-30.29-32.31-4.06地震作用58.41-51.0413.27114.04-102.2826.56-58.4151.04-13.27-114.04102.28-26.56顺时针组49.93-100.017.62111.90-171.7429.66逆时针组-101.9432.69-26.89-184.6094.19-39.40149.9434.50283.6469.0683.7083.7016.9265.3965.3913.15Vb112.14112.1434.18119.18119.1847.68101.94107.63184.60201.39112.13118.39203.06221.53截面三层二层AB梁左MAB梁右MBC梁左MAB梁左MAB梁右MBC梁左M重力荷载-27.88-30.44-4.31-28.09-30.68-4.29地震作用163.48-143.5637.30193.41-173.7545.10-163.48143.56-37.30-193.41173.75-45.10顺时针组179.07-223.1643.32217.73-262.6953.48逆时针组-245.98150.10-53.66-285.14189.06-63.78402.2296.98480.42117.2665.3965.3913.1565.3965.3913.15Vb141.67141.6761.64156.50156.5071.78245.98266.47285.14316.17270.58293.12313.66347.79截面一层AB梁左MAB梁右MBC梁左M重力荷载-23.96-27.12-4.95地震作用209.35-179.4946.69-209.35179.49-46.69顺时针组243.40-265.8854.76逆时针组-300.91200.79-66.64509.28121.3965.3965.3913.15Vb161.98161.9873.85300.91320.64331.00352.70 （2）计算公式：不考虑地震作用组合的框架梁，其斜截面受剪承载力应符合下列规定：（9-10）公式的适用范围：　　当；　　当.考虑地震作用组合的框架梁，其斜截面受剪承载力应符合下列规定：[]（9-11）公式中：——构件斜截面上的最大剪力设计值；——混凝土抗拉强度设计值；——箍筋抗拉强度设计值；——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积：此处，n为在同一截面内箍筋的肢数，为单肢箍筋的截面面积；——沿构件长度方向的箍筋间距；——计算截面的剪跨比，可取λ=a/h0,a为集中荷载作用点至支座或节点边缘的距离；当λ<1.5时，取λ=1.5，当λ>3时，取λ=3；集中荷载作用点至支座之间的箍筋，应均匀配置。——斜截面受剪计算，取0.85——截面的腹板高度,矩形截面取有效高度,Ｔ形截面取有效高度减去翼缘，I形截面取腹板净高. 表9-6梁斜截面计算截面五层四层AB跨BC跨AB跨BC跨左端右端左（右）左端右端左（右）V106.55109.9332.60113.35114.4244.5383.7083.7016.9265.3965.3913.15Vb112.14112.1434.18119.18119.1847.6895.3295.3229.05101.30101.3040.53①605.96605.96284.21605.96605.96284.21②101.80101.8047.75101.80101.8047.75③——————s加密120120120120120120s非加密200200200200截面三层二层AB跨BC跨AB跨BC跨左端右端左（右）左端右端左（右）V133.53134.8957.23146.99148.3666.4565.3965.3913.1565.3965.3913.15Vb141.67141.6761.64156.50156.5071.78120.42120.4252.39133.03133.0361.01①605.96605.96284.21605.96605.96284.21②101.80101.8047.75101.80101.8047.75③1144.851144.852151.63682.65682.65753.63s加密150150120150150120s非加密200200200200截面一层AB跨BC跨左端右端左（右）V151.70153.3868.3265.3965.3913.15Vb161.98161.9873.85137.68137.6862.77①605.96605.96284.21②101.80101.8047.75③594.03594.03665.37s加密150150120s非加密200200 注：①代表；②代表；③代表。①用来验算截面；②用来计算是否按计算配箍；③用来计算箍筋无震情况下的剪力组合值和有震情况下调整后的剪力设计值几乎相等无需再计算。(3)梁斜截面配筋构造箍筋间距：加密区长度为；加密区箍筋间距；非加密区箍筋间距加密区的2倍，且不大于250mm。全梁配筋率：9.2框架柱的设计柱的纵向钢筋采用HRB400，箍筋采用HPB235。9.2.1柱的正截面配筋计算（1）框架柱内力调整（强柱弱梁）抗震等级为一、二、三级框架的柱（9-9）式中——考虑地震作用组合的节点上、下柱端的弯矩设计值之和（顺时针或反时针方向）；可按弹性分析所得的上、下柱端截面弯矩比分配。——同一节点左、右梁端，按顺时针和逆时针方向计算的两端考虑地震作用组合的弯矩设计值之和的较大值；一级框架节点左、右梁端均为负弯矩时，绝对值较小的弯矩应取零；——柱端弯矩增大系数，一级抗震等级取1.4，二级取1.2，三级取1.1。为了推迟框架结构底层柱固定端截面屈服，一、二、三级框架结构的底层柱固定端截面组合的弯矩计算值，应分别乘以增大系数1.5、1.25和1.15。节点上、下柱端的轴向力设计值，应取地震作用组合下各自的轴向力设计值。柱端截面的轴力、弯矩设计值确定后，按压弯构件验算承载力。有地震作用组合和无地震作用组合的验算公式相同，仅需考虑承载力抗震调整。柱的弯矩计算表： 表9-7-1框架边柱内力调整节点上柱下柱6112.13——1.000112.135203.060.38077.090.620125.974270.580.421113.860.579156.723313.660.458143.610.542170.052331.000.530175.310.470155.691——320.19——表9-7-2框架中柱内力调整节点上柱下柱12118.39——1.000118.3911221.530.36881.560.632139.9710293.130.421123.330.579169.809347.790.460160.070.540187.728352.700.542191.100.458161.607——343.61——（2）柱的正截面配筋计算过程：对称配筋，纵筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HPB235级钢筋，混凝土保护层厚度30mm，，。计算按照取值确定:（9-12）当时，；（9-13）当时，；（9-14）当时，按小偏压计算：（9-15） （9-16）考虑地震作用时，在公式中的轴力乘以——计算长度，取值：底层1.0H，标准层1.25H。——附加偏心矩，500/30和20中取较大值。——轴向力对截面中心的偏心矩，。——初始偏心矩，。——考虑二阶效应影响的轴向力偏心矩增大系数，；——偏心受压构件的截面曲率修正系数，，当时，；——构件长细比对截面曲率影响系数，，当时，。——轴向力作用点至受拉钢筋合力点的距离；——轴向力作用点至受压钢筋合力点的距离；——界限相对受压区高度 表9-8-1有震时的弯矩最大弯矩最大层柱内力实际配筋MN5边柱112.13330.334.875202722921.10753346　2464Φ20125677.09359.594.875201721921.16343350　304Φ201256中柱118.39361.744.875202622821.11152351　2474Φ20125681.56390.994.875201671871.16742855　214Φ2012564边柱125.97725.914.875201391591.197400102　-444Φ201256113.86755.164.875201211411.222382106　-1274Φ201256中柱139.97737.194.875201521721.182413103　234Φ201256123.33766.434.875201291491.21390107　-834Φ2012563边柱156.721141.654.875201101301.241371160　-694Φ201256143.611170.914.87520981181.264359164　-1454Φ201256中柱169.801120.44.875201211411.221382157　64Φ201256160.071149.654.875201111311.238373161　-534Φ2012562边柱170.051570.874.87520871071.293348220　-244Φ201256175.311600.114.87520881081.29349224　84Φ201256中柱187.721507.884.875201001201.261361211　634Φ201256191.101537.134.87520991191.261361215　834Φ2012561边柱155.691974.794.92063831.383252760.603274Φ201256320.192011.554.9201271471.2143892810.58710264Φ201256中柱161.601898.514.92068881.3583302660.582124Φ201256343.611935.264.9201421621.1954042710.57010894Φ201256 表9-8-2无震时的轴力最大轴力最大层柱内力实际配筋MN5边柱69.21360.884.875201531731.1841550　-134Φ20125645.22393.804.87520921121.27935355　-1744Φ201256中柱61.49420.324.875201171371.22837859　-1164Φ20125639.96453.234.8752071911.34533263　-2644Φ2012564边柱34.09768.284.8752035551.563297107　-5574Φ20125637.45801.184.8752037571.544299112　-5584Φ201256中柱30.91846.724.8752029491.635290118　-6184Φ20125633.50879.624.8752030501.619292123　-6214Φ2012563边柱37.451175.494.8752025451.687287164　-7084Φ20125637.221208.414.8752025451.7286169　-7164Φ201256中柱33.501273.284.8752021411.761282178　-7474Φ20125633.071306.194.8752020401.776281183　-7534Φ2012562边柱94.261596.074.8752047671.464308223　-4214Φ201256100.061625.324.8752049691.451310227　-3854Φ201256中柱34.591699.864.8752016361.861278238　-7154Φ20125638.831732.764.8752018381.8242792420.534-7194Φ2012561边柱88.701952.454.92036561.562982730.611-4014Φ201256130.591989.24.92053731.4353142780.611-1164Φ201256中柱90.442130.84.92034541.5852962980.656-2464Φ20125610.822167.974.9204242.3152663030.696-7334Φ201256（3）正截面构造要求：轴压比限值：；最小配筋率：全截面0.6%，；单面0.2%，。9.2.2柱的斜截面配筋计算（1）柱的斜截面剪力设计值(强剪弱弯)不考虑地震作用时框架柱剪力的组合及考虑地震作用时框架柱剪力的组合方法与框架柱弯矩的组合方法相同。考虑地震作用时框架柱及框支柱剪力设计值，应根据强剪弱弯要求，采用剪力增大系数方法确定。即式中——考虑地震作用组合的框架柱、框支柱的剪力设计值； ——柱的净高；、——分别为柱的上、下端顺时针或反时针方向截面的弯矩设计值(应取调整增大后的设计值，包括角柱的增大系数)，且取顺时针方向之和及反时针方向之和两者的较大值；——柱剪力增大系数，一、二、三级抗震等级分别取1.4、1.2和1.1。表9-9-1框架边柱的斜截面剪力设计值层边柱53.3112.1377.091.163.0743.3125.97113.861.179.9433.3156.72143.611.1100.1123.3170.05175.311.1115.1213.3155.69320.191.1158.63表9-9-2框架中柱的斜截面剪力设计值层中柱53.3118.3981.561.166.6543.3139.97123.331.187.7733.3169.8160.071.1109.9623.3187.72191.11.1126.2713.3161.6343.611.1168.40（2）斜截面承载力计算公式：轴压力不超过一定值时，轴力有利于框架柱的受剪承载力。框架柱的受剪承载力按下列公式计算：无地震作用组合（9-17）有地震作用组合[]（9-18）式中——与剪力设计值相应的轴向压力设计值，当时，取；——框架柱和框支柱的计算剪跨比，取；此处， 宜取柱上、下端考虑地震作用组合的弯矩设计值的较大值，取与对应的剪力设计值，为柱截面有效高度；当框架结构中的框架柱的反弯点在柱层高范围内时，可取,此处，为柱净高；当λ<1.0时，取λ=1.0；当λ>3.0时，取λ=3.0；——承载力抗震调整系数，取0.85。（3）柱的斜截面承载力计算表格：表9-10有地震作用情况下的斜截面计算截面五层四层边柱中柱边柱中柱上端下端上端下端上端下端上端下端N330.33359.59361.74390.99725.91755.16737.19766.43Vmax63.0763.0766.6566.6579.9479.9487.7787.77657.8657.8657.8657.8657.8657.8657.8657.8-0.37-0.38-0.36-0.37-0.43-0.44-0.38-0.40截面三层二层边柱中柱边柱中柱上端下端上端下端上端下端上端下端N1141.651170.911120.41149.651570.871600.111507.881537.13Vmax100.11100.11109.96109.96115.12115.12126.27126.27657.8657.8657.8657.8657.8657.8657.8657.8-0.47-0.48-0.40-0.41-0.55-0.57-0.46-0.47截面一层边柱中柱上端下端上端下端N1974.792011.61898.511935.26Vmax158.63158.63168.40168.40657.8657.8657.8657.8-0.45-0.46-0.36-0.37无震情况下的剪力比有震情况小得多，不予计算。经计算知，柱斜截面按照构造配筋。（1）构造配筋： 加密区范围：从2节点向上取500mm，2节点下端取基础顶面向上一层柱净高1/3的范围内（1100mm）。加密区箍筋间距和直径：间距：柱根处100mm。直径：HPB235直径8mm非加密区内钢筋的间距：间距：250mm9.3框架标准层板的设计本设计作了标准层板的配筋计算，所有板按照双向板弹性理论查表设计，板配的钢筋都采用HPB235。9.3.1设计荷载活载控制时：；　；　　恒载控制时：；　　；　　　比较两组荷载知，活荷载起控制作用，按照活荷载起控制作用计算。9.3.2计算跨度内跨：（轴线间距离）；边跨：9.3.3弯矩计算１号板,２号板,５号板按弹性理论计算；３号板,４号板按塑性铰线法计算.求跨中最大正弯矩时，按照固定边计算，按照简支边计算；求支座负弯矩时，按照固定边计算。任何情况下临墙边简支。 １号板：　　跨中：　　支座：　　２号板：跨中：　支座：　５号板：跨中：　支座：　——泊桑比为0时沿着板短边的板中心点单位板宽内的正弯矩值——泊桑比为0时沿着板长边的板中心点单位板宽内的正弯矩值——泊桑比为0.2时的沿板短边跨中弯矩值——泊桑比为0.2时的沿板长边跨中弯矩值——固定边中点沿短边方向单位板宽内的负弯矩——固定边中点沿长边方向单位板宽内的负弯矩３号板：Ｐ=6.988kN/m2,,板保护层取20mm 内力臂系数=0.95由内弯矩平衡得　2*(113794.8+6162.156+227589.6+12324.312)*=1/12*6.988*2.7*2.7*(3*7.13-2.7)则短跨跨中　　=１１０　长跨跨中　　　短方向支座　　长方向支座　４号板：Ｐ=6.988kN/m2,,板保护层取20mm内力臂系数=0.95由内弯矩平衡得　2*(114914+6032.88+229824+12065.76)*=1/12*6.988*2.7*2.7*(3*7.2-2.7) 则短跨跨中　　=111　长跨跨中　　　短方向支座　　长方向支座　9.3.4板配筋计算(弹性理论)支座截面有效高度，跨中截面短跨方向取，长跨；钢筋选用HPB235,.为便于计算，则：（9-20）计算结果见表：表9-11板跨中和板端的弯矩计算项目1号板2号板5号板3.533.63.556.236.236.230.570.580.575.0324.3795.0891.1830.7811.1965.2694.5355.3282.1891.6572.214-9.674-7.444-9.784-6.827-5.162-6.904 表9-12板配筋表板配筋表截面Mh0As选配实配跨中1区格lx方向5.26980330Φ8@150335ly方向2.18970157Φ8@1503352区格lx方向4.53580284Φ8@150335ly方向1.65770119Φ8@1503355区格lx方向5.32880334Φ8@150335ly方向2.21470159Φ8@150335支座1—1-9.67480-606Φ10@1206541—2-7.44480-466Φ10@1206542—2-7.44480-466Φ10@1206542—5-9.78480-613Φ10@120654 9.4楼梯的设计层高3.9m，活荷载标准值：，踏步面层采用水磨石面层，（自重为0.65）底面为20mm厚混合砂浆（自重17）抹灰，采用C30混凝土，梁纵筋采用HRB400级钢筋，其余均采用HPB235级钢筋。9.4.1梯段板设计估算斜板厚：；取130mm。板倾斜角度：；。取1m宽板带进行计算。（1）荷载计算恒荷载标准值：水磨石面层(0.3+0.5)×0.65/0.3=0.98(kN/m)三角形踏步0.5×0.3×0.15×25/0.3=1.88(kN/m)混凝土斜板0.12×25/0.894=3.36(kN/m)板底抹灰0.12×17/0.894=0.38(kN/m)（2）截面设计水平投影计算跨度：弯矩设计值：有效高度：（9-1） （9-22）（9-22）选配Φ10@100端部配分离式分布钢筋，Φ8@200，长度是。9.4.2平台板设计取平台板厚度100mm，取1m宽板带计算：（1）荷载计算恒荷载标准值：水磨石面层0.65(kN/m)平台板自重0.10×25=2.5(kN/m)地板抹灰0.02×17=0.34(kN/m)(kN/m)(kN/m)(kN/m)(kN/m)（2）截面设计计算跨度：弯矩设计值：平台板有效高度：（9-1）（9-21）（9-22）选配Φ8@200， 9.4.3平台梁设计选定平台梁尺寸：200mm×350mm（1）荷载计算梯段板传来11.42×3.6/2=20.556(kN/m)平台板传来(1.7/2+0.2)×9.074=7.1295(kN/m)平台梁自重1.7×0.2×(0.35-0.07)×25=2.38(kN/m)梁侧抹灰1.7×0.02×(0.35-0.07)×17×2=0.32(kN/m)(kN/m)（2）截面设计计算跨度：跨中最大弯矩设计值：支座剪力设计值：按照倒L形截面计算：平台梁有效高度：>M=48.41(kNm)所以属于第一类L形截面（9-1）（9-21）（9-22）选配3Φ16，斜截面受剪承载力： 截面尺寸满足要求。，仅需要按照构造配筋。选配双肢Φ8@2009.5基础的设计基础埋深1.9m，基础底面标高-2.35m，基础底面入粗砂层200mm，地层承载力良好，采用柱下钢筋混凝土锥形独立基础。由于本建筑地基主要受力范围内不存在软弱粘性土层，且是不超过八层、高度在25米以下的一般民用框架房屋，所以不进行天然地基及基础的抗震承载力验算，只考虑无震情况下的地基承载力验算（标准组合）、基础抗冲切验算（基本组合）、基础配筋计算（基本组合）。基础底面形状采用正方形，混凝土强度等级为C25，采用HRB335级钢筋，，，，，.初估基础尺寸：按照基本组合下的一层中柱下端的轴力初估（9-24）取2.5米；l=2.5m;——混凝土轴心抗拉强度设计值——混凝土轴心抗压强度设计值——地基承载力特征值——修正后的地基承载力特征值——基础宽度的承载力修正系数——基础埋深的承载力修正系数 ——土的重力密度，简称重度——初估基础底面面积，实际基础底面面积——基础底面宽度——基础底面的抗弯截面抵抗矩或抗弯截面模量9.5.1边柱基础（1）基础荷载汇集及内力计算：荷载种类：柱传轴力；基础自重，回填土重量；底层地基梁传来的轴力和弯矩。柱传轴力：取弯矩最大对应的轴力，和轴力最大对应的弯矩两组荷载，不考虑地震作用。①标准组合：；；基本组合：；；②标准组合：；；基本组合：；；按照规范规定，对于不大于七层的的建筑不进行地基变形验算。基础自重设计值：取基础和土的平均荷载基础梁传至基础顶面的墙重和梁自重：纵向：=（7.2-0.5）×0.45×3.3×11.43+0.3×0.6×（7.2-0.5）×25=143.87kN横向：=（3.15-0.25）×0.2×3.3×11.43+0.3×0.6×（3.15-0.25）×25=35.91kN基础的内力：①标准组合：①基本组合：（扣除基础及其上部土重） ②标准组合：②基本组合：（扣除基础及其上部土重）（2）地基承载力验算：Ⅰ）按照第一组内力标准组合值验算：基础底边应力验算：（9-25）（9-26）（9-27）Ⅱ）按照第二组内力标准组合值验算：基础底边应力验算：（9-25）（9-26）（3）基础抗冲切验算：计算两组内力基本组合下的基底边缘反力：第一组内力： （9-25）第二组内力：（9-25）第一组中最大，所以按照第一组反力验算：设基础高度满足设计要求，选用。（4）底板弯矩及配筋计算第一组基本组合内力下的基底反力：沿该榀框架上的配筋计算：柱边地基净反力：平行于该榀框架方向控制截面的弯矩为：（9-29）（9-30）= 第二组：沿该榀框架上的配筋计算：柱边地基净反力：平行于该榀框架方向控制截面的弯矩为：（9-29）（9-30）=比较两组荷载下的弯矩值知：（9-22）所以沿着该榀框架选用14Φ14@200，；垂直该榀框架选用，14Φ14@200，9.5.2中柱基础（1）基础荷载汇集及内力计算：荷载种类：柱传轴力；基础自重，回填土重量；底层地基梁传来的轴力和弯矩。柱传轴力：取弯矩最大对应的轴力，和轴力最大对应的弯矩两组荷载，不考虑地震作用。 ①标准组合：；；基本组合：；；②标准组合：；；基本组合：；；按照规范规定，对于不大于七层的的建筑不进行地基变形验算。基础自重设计值：取基础和土的平均荷载基础梁传至基础顶面的墙重和梁自重：纵向：=(7.2-0.5)×0.2×3.3×11.43+0.3×0.6×25×6.7=80.69kN横向：=(3.15+1.35-0.5)×0.3×0.6×25+(3.15-0.25)×0.2×3.3×11.43=39.88kN基础的内力：①标准组合：①基本组合：（扣除基础及其上部土重）②标准组合：②基本组合：（扣除基础及其上部土重）（2）地基承载力验算：Ⅰ）按照第一组内力标准组合值验算： 基础底边应力验算：（9-25）（9-26）（9-27）Ⅱ）按照第二组内力标准组合值计算基础底边应力验算：（9-25）（9-26）（3）基础抗冲切验算：计算两组内力基本组合下的基底边缘反力：第一组内力：（9-25）第二组内力：（9-25）设基础高度第一组中最大，所以按照第一组荷载验算：设基础高度 满足设计要求，选用。（4）底板弯矩及配筋计算第一组基本组合内力下的基底反力：沿该榀框架上的配筋计算：柱边地基净反力：平行于该榀框架方向控制截面的弯矩为：（9-29）（9-30）=第二组：沿该榀框架上的配筋计算：柱边地基净反力：平行于该榀框架方向控制截面的弯矩为： （9-29）（9-30）=比较两组荷载下的弯矩值知：（9-22）所以沿着该榀框架选用14Φ14@200，；垂直该榀框架选用，14Φ14@160，9.5.3基础梁配筋计算纵向基础梁受力要大于横向基础梁，这里只计算纵向基础梁，横向基础梁按照纵向基础梁配筋（1）截面及材料截面尺寸：b×h=300mm×600mm；混凝土采用C25，；纵向钢筋HRB335,,箍筋HPB235，（2）荷载（3）配筋计算跨中：梁端：正截面受弯承载力计算： （9-1）（9-21）（9-22）取3Φ16，斜截面受剪承载力计算：截面符合。按照构造配箍筋Φ8@200。 结语本毕业设计说明书中系统的表述了本次毕业设计的目的、要求、思路和计算方法。首先介绍了建筑和结构方案，接下来针对一榀框架详细地进行了结构计算，其中主要包括：水平地震作用下框架的内力计算、风作用下的内力计算、竖向恒荷载和活荷载作用下的内力计算、结构的配筋计算。这些内容中包含了大量的知识要点，比如：水平地震作用下的内力分析中包含D值法求柱的反弯点、地震作用计算中包含底部剪力法、竖向荷载下的框架内力分析中包含弯矩二次分配法等等。因此说本说明书不但系统阐述了一次毕业设计，也对相关专业人员有一定的参考价值。然而，本说明书还存在一定的纰漏，比如这里没有阐述如何计算本结构方案中的三角形板的问题;再如这里没有计算罕遇地震作用下的层间位移的问题。介于时间的原因这里不作补充，有待今后完善。97 参考文献1中华人民共和国、国家质量监督检验检疫总局.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)北京：中国建筑工业出版社2002年1月10日2中华人民共和国、国家质量监督检验检疫总局.《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001).北京：中国建筑工业出版社2001年7月20日3阎兴华.混凝土结构设计.北京：科学出版社，2005年8月4薛素铎.建筑抗震设计.北京：科学出版社，2003年8月5龙驭球.结构力学教程.北京：高等教育出版社，2000年7月6赵成文.混凝土结构.大连：大连理工大学出版社，2005年8月7中华人民共和国、国家质量监督检验检疫总局.《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002).北京：中国建筑工业出版社2002年2月20日98'