土木工程專業(yè)商務(wù)大樓計算書畢業(yè)設(shè)計論文計算說明書

商務(wù)大樓計算書 第 1 頁 共 48 頁 商務(wù)大樓 計 算 書 一 設(shè)計資料 1 工程概況 本工程是某公司為承接各項業(yè)務(wù)的辦公大樓。該大樓共三層，底層為營業(yè)大廳，二層為辦公用房，三層為會議用房和辦公用房。根據(jù)建筑和使用要求，本建筑設(shè)計為三層框架結(jié)構(gòu)。 （ 1）設(shè)計層數(shù)：三層全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu) （ 2）建筑面積： 950 平方米 （ 3）設(shè)計標高：室內(nèi)外高差 0.45米 （ 4）主要做法： 樓面： XB 頂面為 25mm 厚水泥砂漿找平層， 1： 2 水泥砂漿加 107 膠水著色粉面層 5mm厚，板底為 20mm 厚水泥砂漿抹灰 屋面： XB上依次為 20mm厚水泥砂漿找平層，膨脹珍珠巖保溫層 120mm厚（ 3%找坡，最薄處 80mm 厚）。三氈四油防水層，最上面撒綠豆砂保護，為不上人屋面，板底為 20mm 厚水泥砂漿抹灰 墻體：外圍墻為多孔磚配 M5 混合砂漿砌筑，內(nèi)外分別為 20mm 厚混合砂漿和水泥砂漿抹面，內(nèi)隔墻除 240 厚為多孔磚砌筑外，其余為輕質(zhì)隔墻板，抹灰做法同外墻內(nèi)抹灰 門窗：門為木門，窗為塑鋼窗，一層出入口采用鋁合金門窗 2 地質(zhì)情況 （ 1）地下水位埋深在室外地表下 0.5米 （ 2）基礎(chǔ)持力層為褐黃色粉質(zhì)粘土，地基承載力特 征值為 100 kN/m2 （ 3）土重度按 20 kN/m3作為計算依據(jù) 3 基本風(fēng)壓 地面粗糙類別屬 C類，基本風(fēng)壓為 0.55 kN/m2 4 結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù) 抗震設(shè)防烈度為 7度，抗震等級為 3級，場地類別為類，設(shè)計基本地震加速度為 0.10g 商務(wù)大樓計算書 第 2 頁 共 48 頁 5 材料選用 鋼材： HPB235 22 1 0 /yf N m m522 .1 1 0 /sE N m mHRB335 23 0 0 /yf N m m522 .0 1 0 /sE N m m混凝土： C20 29 .6 /cf N m m21 .1 /tf N m m422 .5 5 1 0 /cE N m mC30 21 4 .3 /cf N m m21 .4 3 /tf N m m423 .0 1 0 /cE N m mXB、 LT配筋， KJ構(gòu)件箍筋選 用 HPB235，其他選用 HRB335 基礎(chǔ)墊層選用 C10， KL、 XB選用 C20，其他選用 C30 6 常用材料比重 鋼筋混凝土： 325 /kN m 水泥砂漿： 320 /kN m 多孔磚墻（雙面粉刷）： 24/kN m 塑鋼門窗 ： 20.45 /kN m 木門窗 ： 20.2 /kN m 普通機制粘土磚： 319 /kN m 加氣砌塊砌體： 35.5 /kN m 7 樓面活荷載標準值 辦公室 ： 22.0 /kN m 會議室： 23.0 /kN m 樓梯： 22.5 /kN m 衛(wèi)生間： 22.5 /kN m 不上人屋面（考慮雪荷載）： 20.5 /kN m 二 結(jié)構(gòu)選型及梁柱線剛度計算 1 柱網(wǎng)尺寸確定 （ 1）柱距： 4.2米（縱向） （ 2）跨度：二跨結(jié)構(gòu)，其中 AB軸為 7.2米， BC軸為 5.4米 （ 3）層高：一層為 3.9 米，二、三層均為 3.6 米 2 構(gòu)件尺寸確定 （ 1） 樓面、屋面 XB厚度： BC軸（短跨）：12/ 5 . 4 / 4 . 2 1 . 2 9 2LL AB軸（長跨）：12/ 7 . 2 / 4 . 2 1 . 7 1 2LL 所 有 均 按 四 邊 支 撐 雙 向 板 設(shè) 計 。 根 據(jù) 有 關(guān) 規(guī) 定 ， 板 厚 取 1 / 4 0 1 / 3 0 1 0 5 1 4 0h L m m 短 故本樓層板厚統(tǒng)一選用： h=120mm 。 商務(wù)大樓計算書 第 3 頁 共 48 頁 （ 2） KL尺寸確定： （ a） 橫向跨度方向主梁截面尺寸確定： 7200ABL m m5400BCL m mAB軸： 1 / 1 2 1 / 8 6 0 0 9 0 0ABh L m m取 h=700mm 1 / 2 1 / 3 2 3 3 . 3 3 5 0b h m m 取 b=250mm h/b=2.84,滿足抗震設(shè)計要求。 BC軸： 1 / 1 2 1 / 8 4 5 0 6 7 5BCh L m m取 h=500mm 1 / 2 1 / 3 1 6 6 . 7 2 5 0b h m m 取 b=250mm h/b=2.04,滿足抗震設(shè)計要求。 （ b） 縱向跨度方向主梁截面尺寸確定： 本工程為 6跨連續(xù)梁（ L=4200mm） / (1 2 1 5 ) 2 8 0 3 5 0h L m m 截面選用 2 5 0 4 0 0b h m m m m （ 3） KZ尺寸確定： / 2 5 1 5 6 , / 3 0 1 3 0h H m m b H m m 根據(jù)三級抗震有關(guān) KZ 尺寸要求，本工程選用 4 0 0 4 0 0ch b m m m m 52/ 1 3 , 4 0 0 4 0 0 1 . 6 1 0ch b A m m 軸壓比驗算，樓層暫按 21.2 /tm 計算，三級抗震需滿足 0.9cccNfA 2 11 . 2 1 . 2 9 . 8 / 4 . 2 7 . 2 5 . 4 1 8 6 . 7 02cN k N m m m k N 因此， 3 5 2 5 221 8 6 . 7 0 1 0 0 . 1 5 1 0 1 . 6 1 00 . 9 0 . 9 1 4 . 3 /cc cN NA m m m mf N m m 所選截面尺寸滿足有關(guān)抗震設(shè)計要求。 3 梁柱線剛度計算 （ 1）梁的線剛度 計算梁的線剛度時考慮 XB的影響，中框架取02II邊框架取01.5II計算結(jié)果見下表。 商務(wù)大樓計算書 第 4 頁 共 48 頁 （ 2）柱的線剛度（以軸線編號，選中跨 KJ3） 計算結(jié)果見下表 （ 3） KJ4中框架柱、框架梁線剛度、側(cè)移剛度見下圖 附表：梁的線剛度計算表 部位 （軸） 梁寬b (m) 梁 高 h (m) 梁 跨 L (m) 混凝土 標號 C 混凝土彈性 模量 cE27/ (10 )kN m 截面慣性矩 0I43(10 )m 邊跨梁 中跨梁 01.5bII43(10 )m cbb EIi lkNm 410 02.0bII43(10 )m cbb EIi lkNm 410 AB 軸 0.25 0.70 7.20 20 2.55 7.15 10.725 3.80 14.3 5.06 BC 軸 0.25 0.50 5.40 20 2.55 2.60 3.90 1.85 5.20 2.46 附表：柱的線剛度計算表 層次 層 高 （ m） 柱號（按中、邊編號） 柱 根 數(shù) 混凝土彈性模量 cE27/ (10 )kN m 截面慣性矩 3112ccI bh 43(10 )m 柱線剛度 cc EIi hkNm 410 二層或三層 3.6 1軸及 7軸 邊跨 柱 A邊 2 3.00 2.13 1.78 柱 B邊 2 柱 C邊 2 2軸至 6軸 中跨 柱 A中 5 柱 B中 5 柱 C中 5 一4.85 1軸及 7軸 邊跨 柱 A邊 2 3.00 2.13 1.32 柱 B邊 2 柱 C邊 2 商務(wù)大樓計算書 第 5 頁 共 48 頁 層 2軸至 6軸 中跨 柱 A中 5 柱 B中 5 柱 C中 5 層次 層高 柱號 柱根數(shù) 2 bciii 2ii cc EIi hkNm 410 212h21/m 212cDihD 樓層 D 410 /kN m 3 3.6 1A 5 2.84 0.587 1.78 0.926 0.968 4.840 18.64 2B 5 4.22 0.678 1.118 5.590 3C 5 1.38 0.408 0.672 3.360 4A 2 2.13 0.516 0.851 1.702 5B 2 3.17 0.613 1.010 2.020 6C 2 1.04 0.342 0.564 1.128 2 3.6 1A 5 2.84 0.587 1.78 0.926 0.968 4.840 18.64 2B 5 4.22 0.678 1.118 5.590 3C 5 1.38 0.408 0.672 3.360 4A 2 2.13 0.516 0.851 1.702 5B 2 3.17 0.613 1.010 2.020 6C 2 1.04 0.342 0.564 1.128 0.52cii1 4.85 1A 5 3.83 0.743 1.32 0.510 0.500 2.500 9.975 2B 5 5.70 0.805 0.542 2.710 3C 5 1.86 0.611 0.411 2.055 4A 2 2.88 0.693 0.467 0.934 5B 2 4.28 0.761 0.512 1.024 6C 2 1.40 0.559 0.376 0.752 說明： 1、所有框架柱尺寸均為 4 0 0 4 0 0cb h m m m m 2、一層計算高度的確定：設(shè)基礎(chǔ)梁頂部距室外地坪 0.5米，已知室內(nèi)外高差為 0.45米，底層層高為 3.9米，故底層計算高度為： 0.5+0.45+3.9=4.85 米 附圖 KJ4中框架柱、框架梁線剛度 單位： 4(10 )kN m 商務(wù)大樓計算書 第 6 頁 共 48 頁 KJ4 中框架柱、框架梁線剛度 三 荷載計算（豎向） 本次設(shè)計選用中框架 KJ4進行有關(guān)計算，總體結(jié)構(gòu)布置平面及 KJ4受荷范圍示意見下圖。 1 恒荷載計算（ KJ4） （ 1） 不上人屋面及 KL線荷載標準值 三氈四油防水層 20.45 /kN m 膨脹珍珠巖保溫層 217 ( 0 . 0 8 0 . 1 2 ) 0 . 7 /2 k N m 20mm厚水泥砂漿找平層 20 .0 2 2 0 0 .4 0 /k N m 120mm后鋼筋混凝土 XB 20 .1 2 2 5 3 .0 /k N m 20mm厚板底水泥砂漿抹灰 20 .0 2 2 0 0 .4 0 /k N m 屋面恒荷載 24.95 /kN m 商務(wù)大樓計算書 第 7 頁 共 48 頁 受荷范圍示意雙向板荷載傳遞總體結(jié)構(gòu)布置平面 及 KJ4 受荷范圍示意圖 23 1 3 1 4 . 9 5 / 4 . 2 2 0 . 7 9 /A B B Cg g k N m m k N m AB軸 KL自重： KL自重 30 . 7 0 0 . 2 5 2 5 / 4 . 3 8 /m m k N m k N m KL抹灰 32 ( 0 . 7 0 0 . 1 2 ) 0 . 0 2 2 0 / 0 . 4 6 /m m k N m k N m 4 .3 8 0 .4 6 4 .8 4 /k N m BC軸 KL自重： KL自重 30 . 5 0 0 . 2 5 2 5 / 3 . 1 3 /m m k N m k N m KL抹灰 32 ( 0 . 5 0 0 . 1 2 ) 0 . 0 2 2 0 / 0 . 3 0 /m m k N m k N m 3 .1 3 0 .3 0 3 .4 3 /k N m 因此，作用在頂層 KL（自重） 線荷載為：32 4 .8 4 /ABg k N m32 3 .4 3 /BCg k N m（ 2） 三層樓面及 KL 線荷載標準值 5mm厚水泥砂漿加 107膠水著色粉面層 20 .0 0 5 2 0 0 .1 /k N m 20mm厚水泥砂漿找平層 20 .0 2 2 0 0 .4 /k N m 120mm后鋼筋混凝土 XB 20 .1 2 2 5 3 .0 /k N m 20mm厚板底水泥砂漿抹灰 20 .0 2 2 0 0 .4 0 /k N m 三層樓面 恒荷載 23.9 /kN m 22 1 2 1 3 . 9 / 4 . 2 1 6 . 3 8 /A B B Cg g k N m m k N m 商務(wù)大樓計算書 第 8 頁 共 48 頁 KL同頂層，因此 ，作用在三層 KL（自重） 線荷載為 22 4 .8 4 /ABg k N m22 3 .4 3 /BCg k N m（ 3） 二層樓面及 KL 線荷載標準值 樓面同三層，因此 21 1 1 1 3 . 9 / 4 . 2 1 6 . 3 8 /A B B Cg g k N m m k N m KL同三層，因此，作用在二層 KL（自重） 線荷載為： 12 4 .8 4 /ABg k N m12 3 .4 3 /BCg k N m（ 4） 屋面框架節(jié)點集中荷載 （ a） A、 C軸集中節(jié)點荷載 連系 梁自重 30 . 4 0 0 . 2 5 4 . 2 2 5 / 1 0 . 5m m m k N m k N 連系 梁抹灰 2 0 . 4 0 0 . 1 2 0 . 0 2 4 . 2 2 0 0 . 9 4 kN 0.5m高女兒墻自重（含雙面粉刷） 20 . 5 4 . 2 0 . 4 4 / 7 . 6m m k N m k N 連系梁傳來屋面自重 20 . 5 4 . 2 0 . 5 4 . 2 4 . 9 5 / 2 1 . 8 3m m k N m k N 因此， A、 C軸節(jié)點集中荷載 33 1 0 . 5 0 . 9 4 7 . 6 2 1 . 8 3 4 0 . 8 7ACG G k N （ b） B軸集中節(jié)點荷載 連系梁自重 30 . 4 0 0 . 2 5 4 . 2 2 5 / 1 0 . 5m m m k N m k N 連系梁抹灰 2 0 . 4 0 0 . 1 2 0 . 0 2 4 . 2 2 0 0 . 9 4 kN 連系梁傳來屋面自重 20 . 5 4 . 2 0 . 5 4 . 2 4 . 9 5 / 2 4 3 . 6 6m m k N m k N 因此， B軸節(jié)點集中荷載 3 1 0 . 5 0 . 9 4 4 3 . 6 6 5 5 . 1 0BG k N （ 5） 三層框架節(jié)點集中荷載 （ a） A、 C軸集中節(jié)點荷載 連系梁自重 30 . 4 0 0 . 2 5 4 . 2 2 5 / 1 0 . 5m m m k N m k N 連系梁抹灰 2 0 . 4 0 0 . 1 2 0 . 0 2 4 . 2 2 0 0 . 9 4 kN 塑鋼窗自重 22 . 4 1 . 8 0 . 4 5 / 1 . 9 4m m k N m k N 窗上、下墻體自重及抹灰 23 . 6 0 . 4 1 . 8 2 . 4 4 / 1 3 . 4 4m m k N m k N 商務(wù)大樓計算書 第 9 頁 共 48 頁 窗側(cè)墻體自重及抹灰 24 . 2 0 . 4 2 . 4 3 . 6 0 . 4 4 / 1 7 . 9 2m m k N m k N 框架柱自重 30 . 4 0 . 4 3 . 6 2 5 / 1 4 . 4m m m k N m k N 框架柱抹灰 34 0 . 4 0 . 0 2 3 . 6 2 0 / 2 . 3 0m m m k N m k N 連系梁傳來樓面自重 20 . 5 4 . 2 0 . 5 4 . 2 3 . 9 / 1 7 . 2 0m m k N m k N 因此， A、 C軸節(jié)點集中荷載 22 1 0 . 5 0 . 9 4 1 . 9 4 1 3 . 4 4 1 7 . 9 2 1 4 . 4 2 . 3 1 7 . 2 0 7 8 . 6 4ACG G k N （ b） B軸集中節(jié)點荷載 連系梁自重 30 . 4 0 0 . 2 5 4 . 2 2 5 / 1 0 . 5m m m k N m k N 連系梁抹灰 2 0 . 4 0 0 . 1 2 0 . 0 2 4 . 2 2 0 0 . 9 4 kN 框架柱自重 30 . 4 0 . 4 3 . 6 2 5 / 1 4 . 4m m m k N m k N 框架柱抹灰 34 0 . 4 0 . 0 2 3 . 6 2 0 / 2 . 3 0m m m k N m k N 墻體自重及抹灰 224 . 2 0 . 4 3 . 6 0 . 4 4 / 1 . 0 2 . 1 4 . 0 0 . 2 / 4 0 . 6 6m m k N m m m k N m k N 連系梁傳來樓面自重 20 . 5 4 . 2 0 . 5 4 . 2 3 . 9 / 2 3 4 . 4 0m m k N m k N 因此， B軸節(jié)點集中荷 載 2 1 0 . 5 0 . 9 4 1 4 . 4 2 . 3 4 0 . 6 6 3 4 . 4 1 0 3 . 2BG k N （ 6） 二層框架節(jié)點集中荷載 （ a） A、 C軸集中節(jié)點荷載 同三層，因此， A、 C軸節(jié)點集中荷載為：11 7 8 .6 4ACG G k N（ b） B軸集中節(jié)點荷載 同三層，因此， B軸節(jié)點集中荷載為：1 103.2BG kN（ 7） 一層框架節(jié)點集中荷載 （ a） A、 C軸集中節(jié)點荷載 連系梁自重 30 . 4 0 0 . 2 5 4 . 2 2 5 / 1 0 . 5m m m k N m k N 連系梁抹灰 2 0 . 4 0 0 . 1 2 0 . 0 2 4 . 2 2 0 0 . 9 4 kN 商務(wù)大樓計算書 第 10 頁 共 48 頁 塑鋼窗自重 22 . 4 1 . 8 0 . 4 5 / 1 . 9 4m m k N m k N 窗上、下墻體自重及抹灰 24 . 8 5 0 . 4 1 . 8 2 . 4 4 / 2 5 . 4 4m m k N m k N 窗側(cè)墻體自重及抹灰 24 . 2 0 . 4 2 . 4 4 . 8 5 0 . 4 4 / 2 4 . 9 2m m k N m k N 框架柱自重 30 . 4 0 . 4 4 . 8 5 2 5 / 1 9 . 4m m m k N m k N 框架柱抹灰 34 0 . 4 0 . 0 2 4 . 8 5 2 0 / 3 . 1 0m m m k N m k N 連系梁傳來樓面自重 20 . 5 4 . 2 0 . 5 4 . 2 3 . 9 / 1 7 . 2 0m m k N m k N 因此， A、 C軸節(jié)點集中荷載 00 1 0 . 5 0 . 9 4 1 . 9 4 2 5 . 4 4 2 4 . 9 2 1 9 . 4 3 . 1 1 7 . 2 0 1 0 3 . 4 4ACG G k N （ b） B軸集中節(jié)點荷載 連系梁自重 30 . 4 0 0 . 2 5 4 . 2 2 5 / 1 0 . 5m m m k N m k N 連系梁抹灰 2 0 . 4 0 0 . 1 2 0 . 0 2 4 . 2 2 0 0 . 9 4 kN 框架柱自重 30 . 4 0 . 4 4 . 8 5 2 5 / 1 9 . 4m m m k N m k N 框架柱抹灰 34 0 . 4 0 . 0 2 4 . 8 5 2 0 / 3 . 1 0m m m k N m k N 墻體自重及抹灰 224 . 2 0 . 4 4 . 8 5 0 . 4 4 / 1 . 0 2 . 1 4 . 0 0 . 2 / 5 9 . 6 6m m k N m m m k N m k N 連系梁傳來樓面自重 20 . 5 4 . 2 0 . 5 4 . 2 3 . 9 / 2 3 4 . 4 0m m k N m k N 因此， B軸節(jié)點集中荷載 0 1 0 . 5 0 . 9 4 1 9 . 4 3 . 1 5 9 . 6 6 3 4 . 4 1 2 8 . 0BG k N 2 活荷載計算（ KJ4） （ 1） 屋面 （ a） A、 C軸集中節(jié)點荷載 A、 C軸節(jié)點集中荷載為： 233 0 . 5 4 . 2 0 . 5 4 . 2 0 . 5 / 2 . 2 0ACQ Q m m k N m k N （ b） B軸集中節(jié)點荷載 B軸節(jié)點集中荷載為： 23 0 . 5 4 . 2 0 . 5 4 . 2 0 . 5 / 2 4 . 4 0BQ m m k N m k N 商務(wù)大樓計算書 第 11 頁 共 48 頁 （ 2） 三層樓面 （ a） A軸集中節(jié)點荷載 A軸節(jié)點集中荷載為 (1/A)軸墻體自重的 1/3轉(zhuǎn)換成樓面活載 ： 2 24 . 2 3 . 6 0 . 4 4 . 0 / 1 . 7 8 /4 . 2 7 . 2m m k N m k N mmm 22 0 . 5 4 . 2 0 . 5 4 . 2 2 . 0 1 . 7 8 / 1 6 . 6 7AQ m m k N m k N （ b） B軸集中節(jié)點荷載 B軸節(jié)點集中荷載為： 22 0 . 5 4 . 2 0 . 5 4 . 2 2 . 0 3 . 7 8 / 2 5 . 4 9BQ m m k N m k N （ c） C軸集中節(jié)點荷載 B軸節(jié)點集中荷載為： 22 0 . 5 4 . 2 0 . 5 4 . 2 2 . 0 / 8 . 8 2CQ m m k N m k N （ 3） 二層樓面 （ a） A、 C軸集中節(jié)點荷載 同三層，因此， A、 C軸節(jié)點集中荷載為： 1 16.67AQ kN1 8.82CQ kN（ b） B軸集中節(jié)點荷載 同三層，因此， B軸節(jié)點集中荷載為：1 25.49BQ kN3 恒荷載、活荷載作用下的結(jié)構(gòu)計算簡圖（ KJ4） 底層層高為 4.85米，二、三層 的層高均為 3.60 米， KJ4恒 荷載用下計算簡圖如下： 商務(wù)大樓計算書 第 12 頁 共 48 頁 附圖 KJ4 恒載 (包括部分豎向荷載 )作用下計算簡圖 (線荷載 kNm ) KJ4活荷載用下計算簡圖如下 ： 附圖 KJ4 活載作用下計算簡圖 (線荷載 kNm ) 商務(wù)大樓計算書 第 13 頁 共 48 頁 四 內(nèi)力計算 1 水平地震荷載作用下的內(nèi)力計算 （ 1） 重力荷載代表值的計算 按抗震 規(guī)范的有關(guān)規(guī)定，樓面均布活荷載的組合系數(shù)取 0.5，屋面活載不予考慮，及 0.5kkG G Q多自由度體系各質(zhì)點的重力荷載代表值iG取本層樓面重力荷載代表值和各臨層墻、柱全部重力荷載代表值的一半之和，即iG=i樓層重力荷載代表值 +（ i+1）層墻柱重力 +（ i-1）層墻柱重力 /2，見下圖： 頂 層 G i 取 值 范 圍二 層 G i 取 值 范 圍一 層 G i 取 值 范 圍附圖 iG取值范圍簡圖 各層計算過程如下： 屋頂女兒墻（ 0.5米）自重： 20 . 5 2 5 . 2 1 2 . 6 2 4 . 0 / 1 5 1 . 2m m k N m k N 屋頂層樓蓋、框架梁自重： 2 5 . 2 1 2 . 6 0 . 1 2 2 5 2 5 0 . 7 0 . 1 2 0 . 2 5 7 7 . 2 0 . 5 0 . 1 2 0 . 2 5 7 5 . 4 2 5 0 . 4 0 . 1 2 0 . 2 5 2 4 4 . 2 1 4 0 1 . 5 6 kN 商務(wù)大樓計算書 第 14 頁 共 48 頁 三層墻、柱（含門窗）重量： 2 5 . 2 3 . 6 0 . 4 2 4 4 0 . 4 5 2 . 4 1 . 8 1 0 1 . 5 1 . 8 1 . 2 1 . 8 2 2 5 . 4 3 . 6 0 . 5 4 7 . 2 3 . 6 0 . 7 4 4 0 . 4 5 1 . 5 1 . 8 5 . 4 3 . 6 0 . 5 4 4 5 . 4 3 . 6 0 . 7 4 3 4 . 2 3 . 6 0 . 4 4 1 1 4 0 . 2 1 . 0 2 . 1 4 1 . 2 2 . 1 3 0 . 4 0 . 4 3 . 6 2 1 2 5 2 0 3 7 . 4 9 kN 三 層樓蓋、框架梁自重： 2 5 . 2 1 2 . 6 0 . 1 2 2 5 2 5 0 . 7 0 . 1 2 0 . 2 5 7 7 . 2 0 . 5 0 . 1 2 0 . 2 5 7 5 . 4 2 5 0 . 4 0 . 1 2 0 . 2 5 2 4 4 . 2 1 4 0 1 . 5 6 kN 二層墻、柱（含門窗）重量： 2 5 . 2 3 . 6 0 . 4 2 4 4 0 . 4 5 2 . 4 1 . 8 1 0 1 . 5 1 . 8 1 . 2 1 . 8 2 2 5 . 4 3 . 6 0 . 5 4 7 . 2 3 . 6 0 . 7 4 4 0 . 4 5 1 . 5 1 . 8 5 . 4 3 . 6 0 . 5 4 5 5 . 4 3 . 6 0 . 7 4 4 4 . 2 3 . 6 0 . 4 4 1 1 4 0 . 2 1 . 0 2 . 1 8 1 . 2 2 . 1 1 0 . 4 0 . 4 3 . 6 2 1 2 5 2 1 5 4 . 3 2 kN 二 層樓蓋、框架梁自重： 2 5 . 2 1 2 . 6 0 . 1 2 2 5 2 5 0 . 7 0 . 1 2 0 . 2 5 7 7 . 2 0 . 5 0 . 1 2 0 . 2 5 7 5 . 4 2 5 0 . 4 0 . 1 2 0 . 2 5 2 4 4 . 2 1 4 0 1 . 5 6 kN 一層墻、柱（含門窗）重量： 2 5 . 2 4 . 8 5 0 . 4 2 4 4 0 . 4 5 2 . 4 1 . 8 9 1 . 5 1 . 8 1 . 2 1 . 8 2 3 . 0 3 . 0 2 5 . 4 4 . 8 5 0 . 5 4 2 7 . 2 4 . 8 5 0 . 7 4 4 0 . 4 5 1 . 5 1 . 8 1 . 5 2 . 4 5 . 4 4 . 8 5 0 . 5 4 2 0 . 4 0 . 4 4 . 8 5 2 5 2 1 1 7 0 2 . 1 3 kN 三層樓面活載： 4 . 2 5 . 4 3 . 0 3 4 . 2 5 . 4 2 . 0 2 4 . 2 7 . 2 4 . 7 8 4 4 . 2 7 . 2 3 . 7 8 2 1 1 0 1 . 6 4 kN 二層樓面活載： 4 . 2 5 . 4 2 . 0 4 4 . 2 5 . 4 3 . 0 4 . 2 7 . 2 3 . 7 8 4 4 . 2 7 . 2 4 . 7 8 2 9 9 5 . 8 kN 因此，32 0 3 7 . 4 91 5 1 . 2 1 4 0 1 . 5 6 2 5 7 1 . 5 12G k N 商務(wù)大樓計算書 第 15 頁 共 48 頁 22 0 3 7 . 4 9 2 1 5 4 . 3 21 4 0 1 . 5 6 0 . 5 1 1 0 1 . 6 4 4 0 4 8 . 2 922G k N 12 1 5 4 . 3 2 1 7 0 2 . 1 31 4 0 1 . 5 6 0 . 5 9 9 5 . 8 3 8 2 7 . 6 922G k N 3GGG 12層間模型示意簡圖 （ 2） 水平地震作用下的層間位移驗算 （ a） 自振周期計算 假想框架定點側(cè)移Tu,將計算結(jié)果列表如下： 層次 iG kN iG kN410 kNDm 1iiiG u u mD ium三層 2571.51 2571.51 18.64 0.0138 0.1540 二層 4048.29 6619.80 18.64 0.0355 0.1402 一層 3827.69 10447.49 9.975 0.1047 0.1047 結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非結(jié)構(gòu)墻影響的折減系數(shù)0 0.6 ， 101 . 7 1 . 7 0 . 6 0 . 1 5 4 0 0 . 4 0TT u s （ b） 多遇水平地震作用計算 設(shè)防烈度 7度，類場地 時，設(shè)計地震分組為第一組，m ax 0.08 ， 0.65gTs 商務(wù)大樓計算書 第 16 頁 共 48 頁 1 1 2 m a x 20 . 0 50 . 1 , , 1 10 . 0 8 1 . 6gTT 因 為 故 根 據(jù) 抗 規(guī) 得1 0 . 0 8 0n因 此 ， 結(jié)構(gòu)總水平地震作用效應(yīng)標準值為 1 0 . 0 8 0 . 8 5 1 0 4 4 7 . 4 9 7 1 0 . 4 3E K e qF G k N 1iii E KnjjjGHFFGH11 3 8 2 7 . 6 9 4 . 8 5 0 1 8 5 6 4 . 3G H k N m 22 4 0 4 8 . 2 9 4 . 8 5 0 3 . 6 3 4 2 0 8 . 1G H k N m 33 2 5 7 1 . 5 1 4 . 8 5 0 3 . 6 3 . 6 3 0 9 8 6 . 7G H k N m 8 3 7 5 9 . 1iiG H k N m 各地震作用力：11 8 5 6 4 . 3 7 1 0 . 4 3 1 5 6 . 2 98 3 7 5 9 . 1F k N 23 4 2 0 8 . 1 7 1 0 . 4 3 2 9 0 . 1 58 3 7 5 9 . 1F k N 33 0 9 8 6 . 7 7 1 0 . 4 3 2 6 3 . 9 98 3 7 5 9 . 1F k N （ c） 框架各層地震力及彈性位移 計算結(jié)果列于下表 多遇地震下樓層剪力和樓層彈性位移 層次 ih(m) iH(m) iG(kN) iF(kN) iV(kN) iD( / )kN miiiVuD()cm iiuh 3 3.6 12.05 2571.51 263.99 263.99 186400 0.142 12535 商務(wù)大樓計算書 第 17 頁 共 48 頁 1 .1 5 1iu u c m 111 0 4 7 5 5 0uH2 3.6 8.45 4048.29 290.15 554.14 186400 0.297 112121 4.85 4.85 3827.69 156.29 710.43 99750 0.712 1681計算表明，側(cè)移滿足規(guī)范的限值要求。 （ 3） 水平地震作用下框架內(nèi)力分析（采用 D 值法） 以中框架（ KJ4）為計算標準值作計算簡圖，將各層柱抗側(cè)剛度及層間抗側(cè)剛度標注，見下圖： 采用 D 值法進行 KJ4（左震）作用下框架計算簡圖 采用 D值法進行 KJ4（左震）作用下框架內(nèi)力分析 ，計算 過程 見下表 ： iV kN C 柱中 B柱中 A柱中 3 263.99V 0 .0 3 6DD 9.50V kN 0.42y 1 9 .8 4M k N m上 1 4 .3 6M k N m下 0 .0 6 0DD 15.84V kN 0.45y 3 1 .3 6M k N m上 2 5 .6 6M k N m下 0 .0 5 2DD 13.73V kN 0.45y 2 7 .1 9M k N m上 2 2 .2 4M k N m下 商務(wù)大樓計算書 第 18 頁 共 48 頁 2 554.14V 0 .0 3 6DD 19.95V kN 0.47y 3 8 .0 6M k N m上 3 3 .7 6M k N m下 0 .0 6 0DD 33.25V kN 0.50y 5 9 .8 5M k N m上 5 9 .8 5M k N m下 0 .0 5 2DD 28.82V kN 0.50y 5 1 .8 8M k N m上 5 1 .8 8M k N m下 1 710.43V 0 .0 4 1DD 29.13V kN 0.56y 6 2 .1 6M k N m上 7 9 .1 2M k N m下 0 .0 5 4DD 38.36V kN 0.55y 8 3 .7 2M k N m上 1 0 2 .3 3M k N m下 0 .0 5 0DD 35.52V kN 0.55y 7 7 .5 2M k N m上 9 4 .7 5M k N m下 柱端彎矩求得后，利用節(jié)點平衡彎矩分配法，求在水平地震作用下梁端彎矩，利用平衡可求梁端剪力及柱軸力， 見下表 層次 BC跨 AB跨 柱軸力EN跨度 m M左 kN m M右kN mbEVkN 跨度 m M左 kN mM右 kN m bEVkN C軸 kN B軸 kN A軸 kN 三層 5.4 19.84 10.25 5.57 7.2 21.11 27.19 6.71 5.57 1.14 6.71 二層 5.4 52.42 27.96 14.89 7.2 57.55 74.12 18.29 20.46 4.54 25.0 一層 5.4 95.92 46.95 26.46 7.2 96.62 129.4 31.39 46.92 9.47 56.39 （ 4） 水平地震（左震）作用下 KJ4彎矩EM圖、梁剪力EV圖、柱軸力EN圖，見下圖： 商務(wù)大樓計算書 第 19 頁 共 48 頁 EM ()kN m圖 : 梁剪力 EV kN圖： 商務(wù)大樓計算書 第 20 頁 共 48 頁 柱軸力 ()EN kN圖： 2 風(fēng)荷載（左風(fēng)）作用下的內(nèi)力計算 （ 1） 風(fēng)荷載值計算 本工程結(jié)構(gòu)總體高度 30m，取風(fēng)振系數(shù) 1.0z ，對于矩形平面風(fēng)載體形系數(shù)1.3s （迎風(fēng)面 0.8s ，背風(fēng)面 0.5s ）；基本風(fēng)壓 20 0 .5 5 /w k N m ，Z可查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范。將風(fēng)荷載換算成作用于框架每層節(jié)點上的集中荷載，計算過程見下表。表中 z 未框架節(jié)點至室外地面的高度， A 為一榀框架各層節(jié)點的受風(fēng)面積，計算結(jié)果見風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)計算簡圖。 風(fēng)壓標準值計算公式為：0z s zww 層次 zs zm z 20 /w kN m 2Am WP kN 3 1.0 1.3 11.85 0.74 0.55 9.66 5.11 2 1.0 1.3 8.25 0.74 0.55 15.12 8.00 1 1.0 1.3 4.65 0.74 0.55 17.33 9.17 商務(wù)大樓計算書 第 21 頁 共 48 頁 （ 2） 確定風(fēng)荷載 風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)計算簡圖 （單位： kN） （ 3） 風(fēng)荷載（左風(fēng)）作用下中框架（ KJ4）內(nèi)力分析（采用 D值法） 計算過程見下表： iV kN C 柱中 B柱中 A柱中 3 5.11V 0 .2 4 4DD 1.25V kN 0.42y 2 .6 1M k N m上 1 .8 9M k N m下 0 .4 0 5DD 2.07V kN 0.45y 4 .1 0M k N m上 3 .3 5M k N m下 0 .3 5 1DD 1.79V kN 0.45y 3 .5 4M k N m上 2 .9 0M k N m下 2 13.11V 0 .2 4 4DD 3.20V kN 0.47y 0 .4 0 5DD 5.31V