某五層框架銀行辦公樓畢業(yè)設(shè)計(jì)(含計(jì)算書,部分建筑、結(jié)構(gòu)圖).doc

青島農(nóng)業(yè)大學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題 目： 姓 名： 學(xué) 院： 建筑工程學(xué)院 專 業(yè)： 土木工程專業(yè) 班 級(jí)： 2007 級(jí) 4 班 學(xué) 號(hào)： 20074652 指導(dǎo)教師： 2011 年 6 月 10 日 II 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）誠(chéng)信聲明 本人聲明：所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）是在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工 作及取得的研究成果，論文中引用他人的文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、圖表、資料均已作 明確標(biāo)注，論文中的結(jié)論和成果為本人獨(dú)立完成，真實(shí)可靠，不包含他人 成果及已獲得青島農(nóng)業(yè)大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書使用過(guò)的材料。 與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō) 明并表示了謝意。 論文（設(shè)計(jì)）作者簽名： 日期： 年 月 日 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）版權(quán)使用授權(quán)書 本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）作者同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交 論文（設(shè)計(jì)）的復(fù)印件和電子版，允許論文（設(shè)計(jì)）被查閱和借閱。本人 授權(quán)青島農(nóng)業(yè)大學(xué)可以將本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù) 據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本畢業(yè) 論文（設(shè)計(jì)） 。本人離校后發(fā)表或使用該畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）或與該論文 （設(shè)計(jì)）直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時(shí)，單位署名為青島農(nóng)業(yè)大學(xué)。 論文（設(shè)計(jì)）作者簽名： 日期： 年 月 日 指 導(dǎo) 教 師 簽 名： 日期： 年 月 日 III 目目錄錄 摘要(Abstract). 第一章 建筑設(shè)計(jì).1 1.1 設(shè)計(jì)的有關(guān)資料.1 1.2 建筑設(shè)計(jì).2 第二章 結(jié)構(gòu)布置及有關(guān)尺寸的初步估算.5 2.1 結(jié)構(gòu)布置及梁,柱截面尺寸的初選.5 2.2 荷載計(jì)算.7 第三章 結(jié)構(gòu)的線剛度與橫向側(cè)移剛度計(jì)算.11 3.1 結(jié)構(gòu)的線剛度計(jì)算.11 3.2 結(jié)構(gòu)的橫向側(cè)移剛度計(jì)算.12 第四章 框架的風(fēng)荷載、地震荷載集中于各樓層標(biāo)高處的重力荷載代表值 Gi.13 4.1 地震荷載作用下的梁、柱、墻、門、窗重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值.13 4.2 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算及位移驗(yàn)算.19 第五章 地震荷載與風(fēng)荷載的內(nèi)力計(jì)算.22 5.1 水平地震荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算.22 5.2 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算.26 第六章 豎向荷載下的框架內(nèi)力計(jì)算.29 6.1 框架結(jié)構(gòu)的荷載計(jì)算.29 6.2 恒荷載作用下的框架內(nèi)力計(jì)算.33 6.3 活荷載作用下的框架內(nèi)力計(jì)算.43 第七章 內(nèi)力組合.49 7.1 荷載調(diào)幅.49 7.2 內(nèi)力組合.51 第八章 框架梁、柱配筋計(jì)算.59 8.1 框架柱配筋計(jì)算.59 8.2 框架梁設(shè)計(jì).61 第九章 樓板配筋計(jì)算.65 9.1 樓板配筋計(jì)算.65 9.2 板的配筋計(jì)算.66 第十章 樓梯配筋計(jì)算.71 10.1 梯段板設(shè)計(jì).71 10.2 平臺(tái)板設(shè)計(jì).71 10.3 平臺(tái)梁設(shè)計(jì).72 第十一章 基礎(chǔ)配筋計(jì)算.74 11.1 基礎(chǔ)配筋計(jì)算.74 致謝.76 參考文獻(xiàn).77 畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙目錄.78 IV 威海市農(nóng)業(yè)銀行辦公樓 土木工程專業(yè) 廖橋 指導(dǎo)教師 任榮 摘要：威海市農(nóng)業(yè)銀行是一棟現(xiàn)澆鋼筋混凝土五層框架結(jié)構(gòu)的建筑物，建筑面積約為 4000m2，建 筑高度為 20.37m，基本風(fēng)壓 0.35kN/m，基本雪壓 0.45kN/m。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部 分。 這個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的建筑設(shè)計(jì)，進(jìn)行了建筑物的平、立、剖的三方面的設(shè)計(jì)。辦公樓屬于公共建筑， 既要求滿足建筑布局，也要有抗震、采風(fēng)通光等各方面的要求。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要進(jìn)行了結(jié)構(gòu)布置及 選型、荷載計(jì)算、內(nèi)力計(jì)算、內(nèi)力組合、按最不利內(nèi)力進(jìn)行各桿件配筋計(jì)算、基礎(chǔ)計(jì)算。 關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)；辦公樓；建筑設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) The Design of the Building of the Agriculture Bank of China in Weihai Student Majoring in Civil Engineering Qiao Liao Tutor Name Rong Ren Abstract：The Agriculture Bank of China in Weihai is a cast-in-place reinforced concrete and five-story frame construction building. The floor area approximately is 4000m2, building height is 20.37m, the basic wind pressure is 0.35kN / m, the basic snow pressure is 0.45 kN / m. Design elements include two parts： architectural and structural. This architectural design of this project, working on three aspects design which the building plane, vertical, section. The office building belongs to the public building, not only be requested to satisfy the architectural composition, but also various of requests,for example: resisting to earthquakes, collect wind and passes the light and so on.The structural design, mainly working on structural arrangement and selection, load calculation, internal force calculation, combination of internal forces, reinforcement calculation of each link in accordance with the most unfavorable of the internal forces, foundation calculation. Keywords: frame-structure; office building; architecture design; structure design 1 第一章 建筑設(shè)計(jì) 1.1 設(shè)計(jì)的有關(guān)資料 一. 工程名稱：威海市農(nóng)業(yè)銀行辦公樓。 二. 工程概況：建筑面積約為 4000m2，是一幢五層的現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系的 建筑物，層高均為 3.4m，室內(nèi)外高差為 0.45m。 三. 設(shè)計(jì)條件： （1）：氣象條件： 最熱月平均溫度 29.2 度，最冷月平均溫度 4.2 度。 夏季極端最高溫 39.5 度，冬季極端最低-10 度。 （2）：相對(duì)濕度：最熱月平均濕度 72%。 （3）主導(dǎo)風(fēng)向:全年為西北風(fēng)夏季為東南風(fēng)，基本風(fēng)壓 w0=0.35kN/m2。 (4)：雨雪條件：年最大降雨量 1400mm,月最大降水強(qiáng)度 192mm/m?；狙簽?0.45kN/m2 其他條件： （1）：建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)為二級(jí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)正常使用年限為 50 年。 （2）：抗震設(shè)防烈度 7 度，場(chǎng)地為 2 類場(chǎng)地，設(shè)防烈度類別為丙類。 四. 材料使用： （1）. 鋼筋：縱向受力鋼筋采用熱軋鋼筋 HRB335,其余采用熱軋鋼筋 HPB235。 （2）.混凝土：梁柱板均使用 C30 類型的混凝土。 （3）. 墻體： 、外墻全部使用 300mm 厚的灰砂磚，=18kN/m3，,一側(cè)為 20mm 的厚抹灰層， =17kN/m2，一側(cè)墻體為水刷石墻面，=0.5kN/ m2； 、隔墻使用 300mm 厚的灰砂磚，=18kN/m3,兩側(cè)均為 20mm 厚的抹灰層。衛(wèi) 生間墻的兩側(cè)均是貼瓷磚，=0.5kN/ m2 、女兒墻使用 300mm 厚的蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，=5.5kN/m3，兩側(cè)均 為 20mm 厚的抹灰，墻高設(shè)計(jì)為 900mm，另外上面為 100 厚混凝土蓋頂。 （4）. 門窗類型：大門均為玻璃門，=0.45kN/m2，辦公室均為木門， =0.2kN/m2；窗戶均為鋁合金窗，=0.35kN/m2。 五其他結(jié)構(gòu)選型 2 （1）.屋面：使用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板作為承重結(jié)構(gòu)，屋面板按上人屋面的使用荷載 選用。 （2）.樓面：使用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板，板厚為 120mm。 （3） 基礎(chǔ)：使用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。 1.2 建筑設(shè)計(jì) 1.2.1 建筑平面設(shè)計(jì) （1） 、主要功能房間布局： 營(yíng)業(yè)廳 1 個(gè)，300 m2/1 個(gè) 辦公室 20 個(gè)，25 m2/1 個(gè) 套間辦公室 6 個(gè) 客房（有衛(wèi)生間）10 個(gè),25 m2/1 個(gè) 大會(huì)議室 2 個(gè),100 m2/1 個(gè) 小會(huì)議室 4 個(gè)，50 m2/1 個(gè) 另有樓梯間，廁所，儲(chǔ)藏室等。 銀行樓的平面組合采用綜合式組合，有走道，套間，大廳的綜合組合形式，內(nèi)部 空間要解決辦公室，會(huì)議室，營(yíng)業(yè)廳的布置問(wèn)題，解決人員的交往活動(dòng)。以及通風(fēng)和 采光問(wèn)題,解決好了各種流線問(wèn)題，各功能應(yīng)分區(qū)明確合理。有較好的疏散方式，滿足 防火要求，立面及造型應(yīng)反映新時(shí)代銀行建筑的形式。該銀行辦公樓的平面尺寸為:長(zhǎng) 為 43.4m,寬為 17.6m。 （2） 、主要房間的平面設(shè)計(jì) 對(duì)于底層，因?yàn)橛幸粋€(gè)營(yíng)業(yè)大廳，所以每天的人流量比較大，考慮到這方面，大 門的設(shè)計(jì)就要充分滿足人員的疏散要求。于是大門的尺寸為 2.7m2.7m，大門的類 型是辦公樓一般使用的旋轉(zhuǎn)玻璃門，另外在門的兩側(cè)各加開(kāi)一扇雙開(kāi)玻璃門，尺寸都 是 2.4m2.7m，這樣辦公樓的入口有了三扇門，滿足了一定的大人流的疏散要求。 底層的一側(cè)是一個(gè)自動(dòng)取款機(jī)室，門采用的是尺寸為 1.8m2.1m 的自動(dòng)推拉門，但 作為銀行辦公樓，具有一定的保衛(wèi)措施，所以進(jìn)門時(shí)要采取刷卡進(jìn)門的措施。 走廊的兩側(cè)，由于考慮到要有很好的采光要求，所以各開(kāi)有一個(gè)鋁合金的推拉窗， 尺寸為 2.1m1.8m。 樓梯：為使人流盡早分散，避免底層走廊過(guò)于擁擠，所以在每層的兩邊各設(shè)置一 3 部雙跑樓梯，滿足安全疏散的要求。 （3） 、門窗的尺寸 門： M1：2.7m2.7m M2：0.9m2.1m M3：1.8m2.7m M4：1.8m2.1m M5：1.8m2.1m M6：2.4m2.7m M7：1.2m2.1m M8：2.4m2.1m M9：0.7m2.1m 窗： C1：1.8m1.8m C2：2.1m1.8m C3：2.4m1.8m 1.2.2 建筑立面設(shè)計(jì) 本銀行辦公樓建筑采用了對(duì)稱設(shè)計(jì)，營(yíng)業(yè)大廳基本設(shè)置于建筑的中軸線中間，走 廊設(shè)置在建筑物的中間。該辦公樓的南立面是其主要立面，即營(yíng)業(yè)大廳的進(jìn)門設(shè)在南 立面。該立面圖中表示了立面上門窗位置、形式、外墻引條線、外墻勒腳、雨水管以 及東、西門進(jìn)口踏步、雨篷等的位置，屋頂還表示出了女兒墻的形式，以及外墻、引 條線、窗臺(tái)、雨水管的材料作法。并且標(biāo)出了各樓層、進(jìn)門臺(tái)階、雨篷的標(biāo)高。 1.2.3 建筑剖面設(shè)計(jì) （1）建筑物高度尺寸的確定 該建筑物為 5 層，各層均為 3.4m。因梁高未定，室內(nèi)凈高未最終確定，待結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)結(jié)束后，再確定樓層凈高。 （2）室內(nèi)外高差的確定 為了防止室外雨水流入室內(nèi)，防止建筑因?yàn)椴痪鶆虺两凳沟孛娼档?，為了滿足建 筑使用的要求，取室內(nèi)外高差為 450mm。 （3）屋面設(shè)計(jì) 本辦公樓設(shè)計(jì)為上人屋面，所以在剖切面上，要顯示出來(lái)。并且樓梯的材料，扶 手以及剖切到的梁都要明確表示出來(lái)。由于建筑物總寬度 大于 12m，故采用 雙坡排 水。屋面采用剛性防火屋面，其構(gòu)建簡(jiǎn)單，施工方便，造價(jià)較低。 1.2.4 屋面做法 防水層（剛性）30 厚 C20 細(xì)石混凝土 4 防水層（柔性）三氈四油上面鋪小石子 找平層：15 厚水泥砂漿 找坡層：40 厚水泥石灰焦渣砂漿找坡 保溫層：80 厚礦渣水泥 結(jié)構(gòu)層：120 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 抹灰層：10 厚混合砂漿 1.2.5 樓面做法 標(biāo)準(zhǔn)層樓面： 大理石面層 20 厚 1：3 干硬性水泥砂漿 結(jié)構(gòu)層：120 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 抹灰層：10 厚混合砂漿 衛(wèi)生間樓面： 2 厚水泥砂漿貼 10 厚 300 300 防滑地磚 20 厚水泥細(xì)砂漿面層 30 厚水泥砂漿找坡 15 厚水泥砂漿找平 結(jié)構(gòu)層：120 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 抹灰層：10 厚混合砂漿 5 第二章 結(jié)構(gòu)布置及有關(guān)尺寸的初步估算 2.1 結(jié)構(gòu)布置及梁,柱截面尺寸的初選 項(xiàng)目情況：該工程為青島科力達(dá)電子科技有限公司辦公樓設(shè)計(jì)。建筑結(jié)構(gòu)的建筑 面積約為 4000m2，總共 5 層，層高均為 3.4m。平面尺寸為 43.40m17.6m，室內(nèi)地 坪為0.000m，室內(nèi)外高差為 0.45m。框架平面與柱網(wǎng)布置圖如下圖 2-1。 圖 2-1 結(jié)構(gòu)平面布置圖 板厚取 120 mm，。 3600 12090 4040 l hmm 一確定計(jì)算簡(jiǎn)圖 假定框架柱與基礎(chǔ)頂面接觸，框架梁與柱剛接，設(shè)計(jì)時(shí)為了計(jì)算的方便，使每個(gè) 柱子的尺寸不變，于是梁的跨度和柱截面形心線之間的距離相等。將基礎(chǔ)距離室外地 坪的高度設(shè)為 1.0m，室內(nèi)外高差為 0.45m，所以底層的柱子高度為 h=3.4+1.0+0.45=4.85m，其余各層竹篙從露面算到上一層樓面，所以都是 3.4m,于是 框架的計(jì)算見(jiàn)圖為下圖 2-2 表示。 6 圖 2-2 框架計(jì)算簡(jiǎn)圖 二.梁、柱截面尺寸的估算： （1）梁截面 1.AB 跨： 主梁：L =7200mm h=（）L=600mm900mm,取 h=700mm 1 12 1 8 b=（）h=233mm350mm，取 b=300mm 1 3 1 2 故該框架的橫梁與縱梁的初步設(shè)計(jì)截面尺寸為 bh=300mm700mm 次梁：L=7200 h=（）L=400mm600mm,取 h=500mm 1 18 1 12 b=（）h=200mm300mm，取 b=300mm 1 3 1 2 故框架的次梁初步設(shè)計(jì)截面尺寸為 bh=300mm500mm 2.BC 跨： 主梁：L=3000mm h=（）L=250mm375mm,取 h=500mm 1 12 1 8 b=（）h=167mm250mm，取 b=300mm 1 3 1 2 7 故框架梁的初步設(shè)計(jì)截面尺寸為 bh=300mm500mm。于是計(jì)算結(jié)果歸納于下表 2- 1： 表 2-1 估算梁的截面尺寸，單位為 mm 橫梁（bh）層數(shù)混凝土 強(qiáng)度等級(jí)AB,CE 跨BC 跨 縱梁 （bh） 次梁 （bh） 15 C30300700300500300700300500 (2)柱截面尺寸的估算 框架柱截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限制，按下式計(jì)算： 公式（2-1） NFgn 式中： ：為考慮地震作用組合后柱軸力壓力增大系數(shù)，邊柱取 1.3，等跨內(nèi)柱取 1.2,不等 跨取 1.25； : 為按照簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)荷面積；F ：為折算后在單位面積上的重力荷載代表值，近似取 14kN/;g 2 m : 為驗(yàn)算截面以上樓層層數(shù)；n 則底層中柱的軸力設(shè)計(jì)值為 N=1.2147.2(7.2+3)/25=3084.48kN 該項(xiàng)目工程全部使用 C30 的混凝土, 查表的 fc =14.3N/mm2 ，首先假定該層柱截面 尺寸 bh=500mm500mm，則柱的軸壓比為： ，滿足要求。 9.0863.0 5005003.14 1048.3084 3 bhf N c 故該框架柱的估計(jì)尺寸符合要求，確定為 bh=500mm500mm。并且為了施工的方 便性，可以使得各層的所有柱子的截面尺寸都保持不變。 2.2 荷載計(jì)算 2.2.1 屋面與樓面的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 一.屋面 防水層（剛性）30 厚 C20 細(xì)石混凝土 1.0 2 /kN m 防水層（柔性）三氈四油上面鋪小石子 0.4 2 /kN m 8 找平層：15 厚水泥砂漿 0.015m200.3 3 /kN m 2 /kN m 找坡層：40 厚水泥石灰焦渣砂漿找坡 0.04m140.56 3 /kN m 2 /kN m 保溫層：80 厚礦渣水泥 0.08m14.51.16 3 /kN m 2 /kN m 結(jié)構(gòu)層：120 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12m253 3 /kN m 2 /kN m 抹灰層：10 厚混合砂漿 0.01m170.17 3 /kN m 2 /kN m 合計(jì) 6.59 2 /kN m 二.標(biāo)準(zhǔn)層樓面： 大理石面層 0.02m280.56 3 /kN m 2 /kN m 20 厚 1：3 干硬性水泥砂漿 0.02m200.4 3 /kN m 2 /kN m 結(jié)構(gòu)層：120 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12m253 3 /kN m 2 /kN m 抹灰層：10 厚混合砂漿 0.01m170.17 3 /kN m 2 /kN m 合計(jì)： 4.13 2 /kN m 三衛(wèi)生間樓面 2 厚水泥砂漿貼 10 厚 300 300 防滑地磚 0. 34 2 /kN m 20 厚水泥細(xì)砂漿面層 0.02m200.4 3 /kN m 2 /kN m 30 厚水泥砂漿找坡 （0.03+3.40.01/2）m200.96 3 /kN m 2 /kN m 15 厚水泥砂漿找平 0.015m200.3 3 /kN m 2 /kN m 結(jié)構(gòu)層：120 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12m253 3 /kN m 2 /kN m 抹灰層：10 厚混合砂漿 0.01m170.17 3 /kN m 2 /kN m 合計(jì)： 5.17 2 /kN m 2.2.2 屋面與樓面活荷載計(jì)算 一. 根據(jù)荷載規(guī)范查得 ： 上人屋面：2.0 2 /kN m 樓 面：2.0 2 /kN m 走 廊: 2.5 2 /kN m 9 二.雪荷載 Sk=1.00.45 =0.45 2 /kN m 2 /kN m 2.2.3 梁、柱、墻、門、窗的重力荷載計(jì)算 一.梁自重： 1.邊橫梁、縱梁：bh=300mm700mm 梁自重： (0.7m-0.12m)250.3m =4.35 3 /kN m/kN m 抹灰層：10 厚混合砂漿： (0.7m-0.12m)2+0.3m 0.01m17=0.25 3 /kN m/kN m 合計(jì)： 4.6 /kN m 2中橫梁：bh=300mm500mm 梁自重： (0.5m-0.12m) 25 0.3m =2.85 3 /kN m/kN m 抹灰層：10 厚混合砂漿： (0. 5m-0.12m)2+0.3m 0.01m17=0.18 3 /kN m/kN m 合計(jì)： 3.03 /kN m 3.次梁：bh=300 mm500 mm 因?yàn)榇瘟旱某叽绾妥鞣ㄅc中橫梁完全一樣，則次梁的重力荷載也是 3.03/kN m 4.基礎(chǔ)梁：bh=300 mm500mm 梁自重： 25 0.3m0.5m=3.75 3 /kN m/kN m 二.柱自重： 柱尺寸：bh=500 mm500 mm 柱自重： 0.5m0.5m25 =6.25 3 /kN m/kN m 抹灰層：10 厚混合砂漿： 0.01m0.5m417=0.34 3 /kN m/kN m 合計(jì)： 6.59 /kN m 10 三.外墻自重： 標(biāo)準(zhǔn)層： 墻體： （3.4m-1.8m-0.5m-0.4m）0.3m18=4.32 3 /kN m/kN m 鋁合金窗： 0.35 1.8m1.8m =0.63 3 /kN m/kN m 水刷石外墻面： （3.4m-1.8m）0.5 =0.9 2 /kN m/kN m 水泥粉刷內(nèi)墻面： （3.4m-1.8m）0.36 =0.648 2 /kN m/kN m 合計(jì)： 6.498 /kN m 底層： 墻體： （3.4m-1.8m-0.5m-0.4m）0.3m18=4.32 3 /kN m/kN m 鋁合金窗： 0.35 1.8m=0.63 2 /kN m/kN m 水刷石外墻面： （3.4m-1.8m）0.5 =0.9 2 /kN m/kN m 水泥粉刷內(nèi)墻面： （3.4m-1.8m）0.36 =0.648 2 /kN m/kN m 合計(jì)： 6.498 /kN m 四.內(nèi)墻自重： 標(biāo)準(zhǔn)層： 墻體： （3.4m-0.5m）0.3m18=16.2 3 /kN m/kN m 水泥粉刷內(nèi)墻面： 3.0m0.36 2=2.16 2 /kN m/kN m 合計(jì)： 18.36 /kN m 底層： 墻體： （3.4m-0.5m）0.3m18=16.2 3 /kN m/kN m 水泥粉刷內(nèi)墻面： 3.0m0.36 2=2.16 2 /kN m/kN m 合計(jì)： 18.36 /kN m 五.女兒墻自重： 11 女兒墻使用 300mm 厚的蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，=5.5kN/m3，兩側(cè)均為 20mm 厚的抹灰，墻高設(shè)計(jì)為 900mm，另外上面為 100 厚混凝土蓋頂。 則單位面積內(nèi)的重力荷載為： 5.50.3m+170.02m2=2.33 3 /kN m 3 /kN m 2 /kN m 第三章 結(jié)構(gòu)的線剛度與橫向側(cè)移剛度計(jì)算 3.1 結(jié)構(gòu)的線剛度計(jì)算 在框架結(jié)構(gòu)中，為了增大梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架的側(cè)移， 現(xiàn)澆樓板的樓可以作為梁的有效翼緣。為考慮這一有利的作用，在計(jì)算梁的截面慣性 矩的時(shí)候，對(duì)于中框架取 I=2 Io（Io為梁的截面慣性矩） ，邊跨梁 I=1.5 Io 公式（3-1） 3 0 /12Ibh 梁采用 C30 混凝土，查表的，其彈性模量 27 /100 . 3mkNEc i邊EI/L= 7234 1 3.0 10/1.50.3(0.7 ) /7.2m5.36 10 12 kN mmmkN m 中跨梁： i中EI/L= 7234 1 3.0 10/20.3(0.5 ) /3m6.25 10 12 kN mmm kN m 底層柱： i底EI/L= 7244 1 3.0 10/(0.5 ) / 4.856.68 10 12 kN mmmkN m 其余各層柱： i上EI/L= 7244 1 3.0 10/(0.5 ) /3.49.53 10 12 kN mmmkN m 令 i上1.0,則其余各桿件的相對(duì)線剛度為： i邊 4 4 5.36 10 0.562 9.53 10 i中 4 4 6.25 10 0.656 9.53 10 i底 4 4 6.68 10 0.701 9.53 10 則該框架的相對(duì)線剛度如下圖 3-1 所示： 12 圖 3-1 框架梁柱的相對(duì)線剛度 3.2 結(jié)構(gòu)的橫向側(cè)移剛度計(jì)算 底層： A、E 柱 0.562 0.802 0.701 K 0.51.062 0.465 22.802 c K K 4 22 1212 6.68 10 0.46515846.27kN/m 4.85 c c i D h B、C 柱 0.5620.656 1.738 0.701 K 0.5 0.599 2 c K K 2 12 0.599 3407820412.72kN/m c c i D h (15846.2720412.72) 272517.98kN/mD 標(biāo)準(zhǔn)層： A、E 柱 0.562 2 0.562 1.0 2 K 0.219 2 c K K 4 22 1212 9.53 10 0.21921665.1kN/m 3.4 c c i D h B、C 柱 0.5620.656 0.609 2 1.0 K 0.233 2 c K K 4 22 1212 9.53 10 0.23323050.1kN/m 3.4 c c i D h (21665.123050.1) 289430.4kN/mD 計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表 3-1： 13 表 3-1 橫向側(cè)移剛度統(tǒng)計(jì)表 層號(hào) 12345 D72517.9889430.489430.489430.489430.4 D1/D2=72517.98/89430.4=0.810.7 故框架為規(guī)則框架 第四章 框架的風(fēng)荷載、地震荷載集中于各樓層標(biāo)高處的重力荷 載代表值 Gi 4.1 地震荷載作用下的梁、柱、墻、門、窗重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值 4.1.1 梁、柱、墻、門、窗重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值 一 表 4-1 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 n Gi /kN Gi /kN 邊橫梁 0.300.70251.05 5.5136.40016564.531 中橫梁 0.300.50251.05 3.9382.800888.211 次梁 0.30 0.50251.05 3.9386.85014377.654 縱梁 0.30 0.70 251.05 5.5136.700281034.239 2064.635 1 柱 0.500.50251.10 6.8754.850321067 邊橫梁 0.30 0.70 251.05 5.5136.40016564.531 中橫梁 0.30 0.50 251.05 3.9382.800888.211 次梁 0.30 0.50251.05 3.9386.85014377.654 縱梁 0.300.70251.05 5.5136.700281034.239 2064.635 25 柱 0.50 0.50251.10 6.8753.40032748 二墻自重 外墻作法：全部使用 300mm 厚的灰砂磚，=18kN/m3，,一側(cè)為 20mm 的厚抹灰 層，=17kN/，一側(cè)墻體為水刷石墻面，=0.5kN/； 則外墻的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： 180.3m+170.02m+0.5 =6.24 3 /kN m 3 /kN m 2 /kN m 2 /kN m 內(nèi)墻使用 300mm 厚的灰砂磚，=18kN/m3,兩側(cè)均為 20mm 厚的抹灰層，則內(nèi)墻 的單位面積重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： 14 180.3m+170.02m2=5.74 3 /kN m 3 /kN m 2 /kN m 三門窗單個(gè)重力荷載計(jì)算 除大門為玻璃門，辦公室為木門 2 =0.45/kN m 2 =0.2/kN m 窗：全部使用鋁合金玻璃窗 2 =0.35/kN m 4.1.2 重力荷載代表值 重力荷載代表值指該建筑物的相關(guān)構(gòu)件自重標(biāo)準(zhǔn)值和可變荷載組合值之和。 公式 12 (+G0.5+G+G0.5+G +G +0.5GGG 上柱下柱層梁板自重上墻下墻門窗樓面活荷載 ）（G） （4-1） 其中前所乘的系數(shù) 0.5 為可變荷載的組合值系數(shù)。當(dāng)計(jì)算頂層時(shí)，可變荷載G樓面活荷載 取雪荷載，系數(shù)仍取 0.5。 底層： 外墻總長(zhǎng)： 43.4-0.5 8-1.8 2-2.1 4-2.4 6+. - .4-1.82+43.4-0.5 8-1.8 2-2.1 6-2.4 2-2.7=56.7m（176 05） 外墻面積：56.7m4.85m=274.995 2 m 外墻自重：6.24274.995=1715.97 kN 所以 G=171597./2=857.985 kN 內(nèi)墻總長(zhǎng)： （7.2-0.35-0.4）8+（7.2-0.2-0.15）5+5.4-0.2-0.15+3.64-0.4-0.52-1.8- 0.93+0.15+3.63-0.4-0.52-0.93+3.62-0.352-0.92+3.63-0.35-0.5- 1.8-0.9+0.15+3.62-0.3-0.92=123.45m 內(nèi)墻 G=123.454.855.74/2=1718.362 kN 底層梁自重 G=2064.635kN 柱子：G=(1067+748)/2=907.5 kN 門： G=（1.82.72+2.42.72+2.72.7+1.82.12） 0.45+（0.92.111+1.82.1）0.2=21.803 kN 窗：G=（1.81.83+2.11.810+2.41.86）0.35=25.704 kN 板：G=43.417.6-(3.6-0.3)(5.4-0.35)4.13+(3.6-0.3)(5.4-0.35) 15 5.17=3171.99kN 活荷載：G=0.52.043.417.6=763.84kN 二層： 外墻總長(zhǎng)：43.4-0.58-1.82-2.14-2.46+（17.6-0.54-2.1）2+43.4- 0.58-1.82-2.110=54.8m 外墻自重：G=54.83.46.24/2=581.318kN 內(nèi)墻總長(zhǎng)：（7.2-0.35-0.4）12-2.46+（7.2-0.2-0.15）6+5.4-0.2- 0.15+43.4-0.58-0.96+36-0.7-0.54-1.24-0.94-1.8+3.62-0.3- 0.92=171.35m 內(nèi)墻 G=171.353.45.74/2=1672.033 kN 柱：G=748 kN 梁：G=2064.635 kN 門：G=（2.42.16+1.82.1+1.22.14+0.92.112）0.2=13.356 kN 窗：G=（1.81.84+2.11.814+2.41.86）0.35=32.13kN 板：G=3171.99kN 活荷載：G=763.84kN 標(biāo)準(zhǔn)層： 外墻：G=581.318kN 內(nèi)墻： 總長(zhǎng):(7.2-0.35-0.4)11+(7.2-0.2-0.15)8+5.4-0.2-0.15+43.4-0.58-0.910- 1.22+36-0.7-0.54-1.8-0.98+3.62-0.3-0.92=188.2m 內(nèi)墻自重：G=188.23.45.74/2=1836.456kN 柱：G=748 kN 梁：G=2064.635 kN 門：G=（0.92.120+1.22.12+1.82.1）0.2=9.324kN 窗：G=32.13kN 板：G=3171.99kN 16 活荷載：G=763.84 kN 頂層： 雪荷載：G=0.50.4543.417.6=171.864kN 外墻：G=581.318kN 內(nèi)墻： 總長(zhǎng)：（7.2-0.35-0.4）8+（7.2-0.2-0.15）7+5.4-0.2-0.15+43.4-0.58- 1.24-0.74+36-0.7-0.54