內江市隆昌縣怡家商場設計1

1、第一篇：設計報告內江市隆昌縣怡家商場設計城鄉(xiāng)建設學院 土木工程教育專業(yè) 程 磊（指導教師：莫憂 職稱：講師）摘要：“5.12”汶川特大地震使大量建筑倒塌，人民的生命財產受到了極大的損害。本商場設計的目的是想通過合理的建筑設計和結構設計，在滿足建筑使用功能的前提下，提高建筑的抗震性能。本設計的主要依據(jù)是現(xiàn)行的各類規(guī)范，主要成果有建筑施工圖、結構施工圖和結構計算書。關鍵詞：建筑；設計；規(guī)范；成果the design of yi jia mall in longchang county, neijiang cityauthor: cheng lei(civil engineering educati

2、on,urban and rural development college, sichuan agricultural university, 611830)instructor: mo you (urban and rural development college,sichuan agricultural university)abstract:a large number of buildings collapsed in"5.12"wenchuan earthquake,people's lives and property have suffered f

3、rom tremendous damage.the design of the mall is to use a rational architecture design and a structure design, to meet the use function under the premise of the construction to improve seismic performance of building.this design is based primarily on the existing types of criterions,and the main resu

4、lts contain architectural drawings,structural drawings and structural calculations.key words:architecture,design,criterion,result1 引言在漫漫歷史長河中，人類以無限想象力創(chuàng)造了無數(shù)個令人激動不已的輝煌文明，這些輝煌文明是人類智慧與靈感的結晶，是前人留給后人不可替代的精神財富，但這些蘊含著前人智慧與結晶的文明能夠流傳至今的卻已所剩不多。建筑就是其中之一，它是一個地域文明的象征，是一個有別于其他文明的典型代表，更是一個種族文明將自己所擁有的最高才能發(fā)揮到極致的體現(xiàn)。人類

5、從穴居開始，就在書寫著傳奇。從樹枝石塊建造遮風避雨的窩棚，到后來建筑的各式宏偉宮殿，再到今天聳入云霄的摩天大樓，建筑的發(fā)展著實偉大，因為它見證了人類的歷史?！敖ㄖ悄痰囊魳?！”它的形態(tài)、顏色、布局不僅僅體現(xiàn)了人類社會對美的追求，更是設計者自身意識形態(tài)的詮釋，它體現(xiàn)了設計者對生命的理解。從這一角度來說，設計者本人也是藝術家。建筑，可以說是離我們最近的“藝術”。然而可能是每天都生活在其中，我們對建筑缺少了驚異和震撼，建筑的審美功能幾乎被使用功能所淹沒。其實任何一棟建筑都是在傾訴著美。一項優(yōu)秀的設計作品，不論其大小，一定會為使用和觀察到它的人們帶來心靈的享受，甚至成為某一地區(qū)的標志和代名詞。因為有

6、著這一關系鏈，當今的設計者們無不追求著“建筑效應”的最大化，從而忽略了結構因素?！?.12”汶川大地震再一次給人們敲響了警鐘，那一幢幢房屋接連倒塌，令人們承受了巨大損失，也令房屋的設計者和建造者痛心。至此，人們才深刻意識到：安全和美觀同等重要！即要滿足建筑的使用功能，又要提高建筑的抗震性能，還得讓建筑美觀，看似擺在設計者面前的三難問題。其實，只要利用自然的法則，問題是可以得到巧妙地解決的。本次設計的一個重要工作，就是要通過合理的結構選型和結構布置，在滿足建筑使用功能的要求的基礎上，想方設法地提高建筑的抗震性能。2 項目概況本次設計項目名稱為：內江市隆昌縣怡家商場。規(guī)模為中型，規(guī)劃用地面積：56

7、47.75m2，總建筑面積：9214.37m2，建筑物底層占地面積：2413.20m2，車位面積：754.60m2，共有車位49個，綠化面積：1616.57m2。設計層數(shù)為4層，建筑高度為21.45m。主要經(jīng)營有：一樓服裝買場，二樓自選超市，三樓電器買場，四樓圖書買場和快餐店。每日人流量估算為1萬人次。3 總體規(guī)劃隆昌縣全縣人口75萬，縣區(qū)人口20萬，人口密度大，城區(qū)面積廣闊，交通便利，享有川東門戶的稱號。該縣最為著名的是石牌坊，擁有著距今已有五百余年歷史，素有“立體史書”之稱的大規(guī)模石牌坊群?？紤]到隆昌的具體情況，本工程就是在古老的石牌坊群對街而建。本工程綠化面積較大，提供休息的場地較多，不

8、僅能在使用上給周圍居民提供便利，而且大量的綠化還能給居民提供一個休閑活動的場所，令該商場完全融入周圍居民的生活。（其平面布置如圖1所示）圖14 建筑設計建筑設計是整個設計工作的靈魂，它的思想直接決定著這幢建筑的命運。所以，在進行設計之前一定要把施工過程和使用過程中所存在的或可能發(fā)生的問題，事先通盤考慮，反復斟酌，在整個設計活動中做到統(tǒng)籌兼顧。同時不能獨立開展工作，而應和后續(xù)設計緊密配合，要考慮到后續(xù)設計實現(xiàn)的可行性。這樣才能按照預定方案，統(tǒng)一步調，順利進行。并使建成的建筑物充分滿足使用者和社會所期望的各種要求。建筑設計應遵循統(tǒng)一變化、比例尺度、均衡穩(wěn)定、節(jié)奏韻律、對比協(xié)調、重點突出等原則。4.

9、1 平面設計由于本項目是一綜合商場，使用功能十分富豐，所以對平面設計的要求較高。在整個四層的賣場中，人流方向全部設計為順時針行進。除三層電器賣場以外，其余樓層的人流行進路線均比較靈活，三層為電器賣場，因商家較多，所以進行了平面的分割，通道的位置基本固定，為滿足營業(yè)的要求，三層環(huán)狀內走道的寬度保證3m。由于單層面積較大，所以一共布置有兩臺扶梯（一上一下，僅布置在一層），四部電梯，三跑樓梯。其中，中間大廳部分的扶梯和電梯作業(yè)主要通道，三跑樓梯兼作消防通道，樓層任意一處到消防通道的距離滿足規(guī)范的要求。辦公室和更衣室以外走道的形式獨立分區(qū)，緊臨員工通道，這樣即方便了商場的工作人員進出，同時也不至于影響

10、商場的經(jīng)營，造成商場交通的擁擠。員工通道處設置一部貨梯和樓梯，正常情況下只做內部使用，特殊情況樓梯也可兼作消防通道。倉庫每層均設置，開口朝向廁所，以便不影響營業(yè)交通。（如圖2所示）圖2除以上共同部分以外，每層依據(jù)使用功能的不同，進行了特別的功能分區(qū)。一層商場的大廳作為人流密集的通道，所以面積較大。二層在超市出口附近設置食品加工區(qū)，這樣設計是因為考慮到進入超市前半部分區(qū)域主要擺放用口，后半部分擺放食品，所以應將食品加工區(qū)設置在后半部分。三層商鋪的劃分較大，主要是考慮到給以后業(yè)主更多的布置空間，若實際情況是商家較多，單個鋪面面積要求較小，則可受用輕質隔斷將大開間的鋪面隔開，形成小面積商鋪。四層辦公

11、室、更衣室和倉庫的位置對調，這樣使辦公室緊臨大廳，方便管理。同時，因圖書館倉庫面積較大，設置在右上角離貨梯更近，方便運輸。將快餐店布置在左下角，是因為左下角兩邊臨街，快餐店使用全景玻璃，這樣一來可以使用餐氛圍輕松愜意，而且可以讓街道附近的人看到餐廳內的情況，起到廣告效應。4.2 立面設計為保證結構布置的合理性，提高建筑的抗震性，所以本項目的立面設計沒有采用不規(guī)則的形體。而是采用局部收臺的表現(xiàn)手法，讓建筑物的整體顯得穩(wěn)重大氣。正面中部從上至下連通設置玻璃幕墻，并在其上部設置一裝飾花架，將中部的門廳凸出，這樣設計顯得主次分明，凹凸有致。使得建筑即能設計得方正，以便抗震性能更好，又能擺脫建筑立面單一

12、的問題。將辦公室和更衣室設計成外走道的形式，可以滿足功能分區(qū)的要求，同時可以讓這部分凸出整體，起到立面造型的目的。四層正面兩側設計兩個收臺，可以配合正面門廳，起到凹凸對應的關系，而且，收進去的兩側采用全景玻璃，增強了視野，符合了餐廳和圖書賣場的整體風格。做到了變化與統(tǒng)一。（立面簡圖如圖3所示）圖34.3 剖面設計建筑剖面設計主要確定了建筑的層高和各層之間的聯(lián)系，內外高差等信息，以及平面圖中無法表達清楚的一些節(jié)點。（如圖4所示）圖44.4 門窗及防火設計因為該商場體型較大，所以采用了大面積開窗和多處采用玻璃幕墻的做法，以獲得良好的采光。同時，在屋頂中央設計一采光井，增加了了圖書賣場的采光面積，使

13、購書的人能有一個明亮的閱讀環(huán)境。消防通道所有的門均采用乙級防火門。4.5 建筑節(jié)能設計民用建筑節(jié)能管理規(guī)定2006年1月1日起實施，對所有房屋強制采用節(jié)能設計。所以，本設計按照該規(guī)定的要求，外墻采用了聚苯乙烯保溫板，屋面均采用了瀝青膨脹珍珠巖的做法，所有玻璃采用雙層玻璃等技術措施，以達到強制節(jié)能的標準。除此以外，所有玻璃幕墻水密性和氣密性必須達到現(xiàn)行相關規(guī)范的要求。5 結構設計5.1結構選型因為本項目是一綜合商場，層數(shù)為4層，要求空間大，并且還要具有良好的抗震性能。所以綜合考慮選用全現(xiàn)澆框架結構，柱距7.8m×7.2m，基礎采用柱下獨立基礎。因為縱橫向框架間距均較大，對樓板的布置不經(jīng)

14、濟，所以在橫向設一貫通次梁，控制板跨為3.9m，比較經(jīng)濟。局部地方不同，可根據(jù)具體情況靈活布置。5.2截面選取柱的截面選取先采用軸壓比估算，再根據(jù)結構受力驗算其承載能力，因為是抗震結構，所以采用方形截面柱更合理；主梁的截面高度采用其跨度的1/101/18，截面寬度取截面高度的1/21/3；次梁的截面可適當取小；板的跨度取1/351/40。5.3計算方法水平荷載主要是指水平地震力和水平風力。根據(jù)建筑結構荷載規(guī)范gb50009-2001（06年局部修訂版）和建筑結構抗震規(guī)范gb50011-2001（08年局部修訂版）查得相關數(shù)據(jù)，利用d值法進行內力計算，精度能滿足工程要求。豎向荷載主要是指建筑自重

15、和作用在上面的各類活荷載。豎向荷載在計算單元內按照三角形或梯形傳遞，利用彎矩二次分配法進行內力計算，精度能滿足工程要求。因為本工程是公共建筑，荷載較大，所以在估算柱截面時，樓面荷載統(tǒng)一假定為15kn/m2。6 抗震設計本設計工程位于內江市隆昌縣境內，建筑結構抗震規(guī)范gb50011-2001（08年局部修訂版）規(guī)定按6度設防，但考慮到加強抗震性能，所以在設計時將設防烈度提高到7度，地震分組為第一組，地震加速度為0.1g。工程建設場地選在了地基穩(wěn)定、堅固、平坦的地段，這對建筑的抗震極為有利。按照“三水準兩階段”的原則進行抗震設計，“三水準”是指小震不壞，中震可修，大震不倒，“兩階段”是指彈性設計階

16、段和彈塑性設計階段。在進行內力調整時，按照強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點弱桿件的原則進行。這一系列的原則都是為了提高建筑的抗震性能。7 結束語希望本次設計的怡家商場即能充分滿足使用功能的要求，同時也能成為隆昌縣的地標建筑，為周圍的居民帶來便利和快樂。參考文獻：1 葉列平.混凝土結構（第2版 上冊）,清華大學出版社,2006.2 葉列平,趙作周. 混凝土結構（第2版 下冊）,清華大學出版社,2006.3 胡允棒.鋼筋混凝土結構設計用表,中國建筑工業(yè)出版社,2004.4 侯力更.砌體結構設計,中國計劃出版社,2006.5 施楚賢.砌體結構,中國建筑工業(yè)出版社,2003.6 徐定華,馮文元.混凝土材料實

17、用指南,中國建材工業(yè)出版社,2004.7 趙志縉,應惠清.建筑施工(第四版),同濟大學出版社,2004.8 陳易主.室內設計原理,中國建筑工業(yè)出版社,2006.9 周波.建筑設計與技術,清華大學出版社,2007.10 呂道馨.建筑美學,重慶大學出版社,2001.11 楊星.pkpm軟件從入門到精通,中國建筑工業(yè)出版社,2008.12 李星榮,王柱宏.pkpm結構系列軟件應用與設計實例,機械工業(yè)出版社,2008.13 彭一剛.建筑空間組合論（第三版）,中國建筑工業(yè)出版社,2008.14 herzog & de meuron.natural history,lars muller publ

18、ishers,2001.15 peter fawcett,architecture design notebook.book concern.architectural press,2004.致 謝經(jīng)過近兩個月的努力，我的畢業(yè)設計終于如期完成了。盡管如此，但因我的專業(yè)水平有限，加之缺乏經(jīng)驗，做出來的設計成果難免顧此失彼。特別是在設計的各個環(huán)節(jié)中，遇到了諸多困難，我的指導教師莫憂老師總是不辭辛勞，對我悉心地指導。在他的大力幫助下，我的畢業(yè)設計才能得以完成。在指導我的過程中，莫老師嚴謹?shù)淖鍪聭B(tài)度、扎實的專業(yè)知識、雷厲風行的做事風格讓我敬佩，他的這些品格必將對我產生深遠影響。在此，我要向莫老師致以最

19、崇高的敬意和深深的感謝。我還要感謝大學四年來教育和指導過我的所有老師，老師們不僅教了我專業(yè)知識，更教了做人的道理，正是因為老師們的教導，才造就了今天的我。最后感謝我的母校四川農業(yè)大學，四年來，我在母校的懷抱當中茁壯成長，步入社會，我一定會秉承母校的精神，闊步向前，勇敢迎接新的挑戰(zhàn)。祝愿母校再續(xù)輝煌，祝愿各位老師工作順利、闔家幸福。第二篇：結構設計計算書內江市隆昌縣怡家商場框架結構設計計算書根據(jù)隆昌縣怡家商場設計任務書的相關要求，對建筑的使用功能及建筑設計的要求進行了建筑平、立、剖、建筑結構及其他施工圖紙的設計，具體內容詳見施工圖，根據(jù)設計要求現(xiàn)行取該商場主樓作為結構設計的任務，取最有代表性的號

20、軸線橫向框架進行計算分析。1 工程概況1.1 建設地點：四川省內江市隆昌縣縣城。1.2 建設規(guī)模：（1）建筑面積：9214.37 m2；（2）層數(shù)：四層，局部五層；（3）結構類型：框架結構；（4）功能分區(qū)：一層為服裝賣場，二層超市，三層電器賣場，四層圖書賣場及快餐店。1.3 結構類型:該商場平面接近長方形，根據(jù)隆昌縣某商場設計任務書的要求采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構。1.4 抗震等級及設防烈度:本設計工程位于隆昌縣，按7度設防考慮，地震分組為第一組，地震加速度為0.1g，框架抗震等級為三級，地面粗糙度屬于b類，水平地震影響系數(shù)max=0.08,特征周期值tg=0.35s。1.5 主要技術經(jīng)濟指標

21、：（1）規(guī)劃用地面積： 5647.75m2；（2）總建筑面積： 9214.37m2；（3）層數(shù)：四層，局部五層，無地下室；（4）建筑總高度：21.45m；（5）建筑密度：底層建筑面積/總占地面積=2322.45/5647.75×100%=41.12%（6）建筑容積率: 建筑總面積/總占地面積=9214.37/5647.75=1.6321.6 建筑措施技術： （1）設計標高：室內設計標高為±0.000，相當于絕對標高現(xiàn)場確定，室內外高差450mm；（2）墻身作法：墻身為輕質隔墻，內外墻均采用m7.5水泥砂漿砌筑。具體情況詳建施；內墻：頁巖空心磚砌筑，混合砂漿刷乳膠漆墻面（9厚

22、1：1：6混合砂漿打底，7厚混合砂漿墊層，5厚1：0.3：2.5混合砂漿罩面壓光，膩子兩遍刮平）。具體情況詳建施；外墻：頁巖多孔磚砌筑，14厚1：3水泥砂漿打底，8厚1：0.15：0.2混合，貼外墻磚1：1白水泥勾縫。具體情況詳建施；（3）樓面作法（自下而上）：水泥漿結合層一道，20厚1:2水泥砂漿面層拉毛。具體情況詳建施；（4）屋面作法：詳建筑施。1.7 荷載取值：樓面活荷載取3.5kn/m2；屋面活荷載取2.0kn/m2。2 結構布置及計算2.1 結構布置 典型結構布置如下圖：2.2 梁、板、柱結構尺寸2.2.1 梁截面尺寸的確定梁的截面高度h按梁跨度的計算，梁寬b按梁高計算，板厚取跨度的

23、（參考清華大學砼結構下冊）。計算結果如下：橫向框架梁：縱向框架梁：所以，縱向框架梁取b×h=250mm×650mm，橫向框架梁取b×h=250mm×600mm，在軸和軸橫向框架梁仍取b×h=250mm×650mm，以保證窗高h=2700mm；次梁取b×h=200mm×500mm。梁砼強度統(tǒng)一采用c30，。2.2.2 柱截面尺寸的確定柱的受荷面積計算:邊柱：7.2×3.9 中柱：7.2×7.8柱的砼強度統(tǒng)一取c35，。根據(jù)相關規(guī)定，本圖書館為抗震7度設防，抗震等級為三級，所以,各層的重力荷載代表值

24、近似取14kn/ ，柱截面尺寸根據(jù)：進行估算，則按第一層計算柱截面面積為：邊柱： 中柱： 因邊梁對齊柱外側，有一偏心距，所以邊柱尺寸應適當加大。加之為抗震結構，所以取方形柱截面，統(tǒng)一為。基礎類型采用柱下獨立基礎，埋深為2.0m，獨基底板統(tǒng)一取600mm,室內外高差為0.45m。首層柱計算長度：其余層柱計算長度為層高4.5m。2.2.3 板厚度的確定樓板厚按跨度的取用，樓板厚度取h=100mm,屋面板厚h=120mm。2.3 重力荷載計算2.3.1 屋面及樓面的永久荷載標準值屋面恒載計算（保溫上人屋面）40厚c20砼剛性層0.04×25=1.0 kn/m220厚水泥砂漿保護層0.02&

25、#215;20=0.4 kn/m240厚擠塑苯板保溫層0.04×0.5=0.02 kn/m220厚水泥砂漿保護層0.02×20=0.4 kn/m24厚改性瀝青防水卷材0.04 kn/m225厚水泥砂漿找平層0.025×20=0.5 kn/m2瀝青膨脹珍珠巖找坡（最薄處30）0.195(平均厚度)×11=2.145 kn/m215厚水泥砂漿找平層0.015×20=0.3kn/m2結構層（120厚砼板）0.12×25=3kn/m2膩子刮平、噴涂料0.02kn/m2合計：7.83 kn/m2一至四層樓面恒載計算20厚水泥砂漿地坪0.02&#

26、215;20=0.4kn/m2水泥砂漿結合層0.02 kn/m2結構層(100厚砼板)0.1×25=2.5 kn/m2膩子刮平、噴涂料0.02kn/m2合計：2.94 kn/m22.3.2 屋面、樓面可變荷載標準值 上人屋面均布荷載 2.0 kn/m2 非上人屋面均布荷載 0.5 kn/m2 樓面活荷載標準值 3.5 kn/m2 屋面雪荷載 sk=0 2.3.3 梁、柱、墻、窗、門重力荷載計算200d厚外墻面荷載（內抹22厚水泥砂漿，外18厚水泥砂漿，5厚磁磚，頁巖多孔磚）：0.5+0.2×22+0.04×20=5.7kn/m2 200厚內墻（實心磚，22厚水泥砂

27、漿兩面）：0.2×22+0.022×20×2=5.28kn/m2 100厚內墻（頁巖空心磚，22厚水泥砂漿兩面）：0.1×12+0.022×20×2=2.08kn/m2 900寬門：0.2kn/m2 900寬門：0.4kn/m2 窗、玻璃幕墻：0.4kn/m2 列表計算如下:層次外墻面積m2200內墻面積m2100隔墻面積m2900門m2900門、窗、幕墻m2荷載（kn）一層233.26497.12249.0514.07526.164685.68二層345.73497.12303.5814.07417.295396.63三層345.7

28、3380.87661.7414.07417.295527.8四層235.18390.97406.7718.06707.054537.36塔樓202.45006.7255.661177.57注：計算過程略（詳計算稿）一層層間重力何載（恒×100%+活×50%）：g1=（4685.68+5527.8）/2+14071.82+2378.7×3.5×50%=23275.7kn二層層間重力何載（恒×100%+活×50%）：g2=（5396.63+5527.8）/2+13027.86+2378.7×3.5×50%=22652.

29、8kn三層層間重力何載（恒×100%+活×50%）：g3=（5527.8+4537.36）/2+12639.78+2246.7×3.5×50%=21604.09kn四層層間重力何載（恒×100%+活×50%）：g4=（4537.36+1177.57）/2+21867.21+2022.06×2×50%=28426.64kn塔樓層間重力何載（恒×100%+活×50%）：g5=1177.57/2+1957.83+116.9×0.5×50%=2575.84kn2.4 框架側移剛度計算

30、梁的線剛度按式 計算，根據(jù)框架梁兩邊是否有混凝土樓板對梁的慣性矩分別乘以系數(shù)1（沒有）、1.5（一邊有）、2（兩邊有）。梁的慣性矩按 。具體計算見下表：梁線剛度計算表類別砼強度ec /(n/mm2 )b×hmm×mmi0mm4lmm/nmm/nmm/nmm邊橫梁c303.0×104250×6505.721×10972002.384×10103.576×10104.768×1010中橫梁250×6004.5×10972001.875×10102.813×10103.75

31、5;1010縱梁250×6505.721×10972002.2×10103.3×10104.4×1010柱的線剛度按下式計算： 。具體計算見下表：柱線剛度計算表層次hc/mmec/9mm2)b×h/mm×mmic/mm4ic/n·mm163503.15×104600×6001.08×10105.357×10102445003.15×104600×6001.08×10107.56×1010530003.15×104600

32、5;6001.08×101011.34×1010柱的側移剛度按d值法計算，公式為： 。為柱側移剛度修正數(shù)，按以下公式進行計算： （一般層） （底層）側移剛度的具體計算見表：中框架柱側移剛度d值（n/mm）層次邊柱（14根）中柱（29根）kacdi1kacdi2一層0.70.44470781.40.5598912357540二至四層0.4960.19989150.9920.33214874556156邊框架柱側移剛度d值（n/mm）層次邊柱（14根）中柱（29根）kacdi1kacdi2一層0.6680.43869831.3350.55876876970二至四層0.4730.

33、19185570.9460.32114381108866樓、電梯間框架柱側移剛度d值（n/mm）層次d9、e1、e9、f1（3根）h6、h7（2根）f2（1根）kacdi1kacdi1kacdi3一層1.1130.51882580.5250.40664731.2250.535852946249二至四層0.7880.283126780.3720.15770340.8440.2971330665408橫向框架層間側移剛度匯總（n/mm）樓層一二三四480759730430730430730430計算如下：一層：=357540+76970+56354.7+46249=480759二四層：=55615

34、6+108866+65408=730430由上表見。，故該框架稍有一點不規(guī)，主要原因是底層計算高度較高引起的，所以可以通過增設拉梁的方式予以解決。2.5橫向水平荷載作用下框架的內力和側移計算2.5.1橫向水平地震荷載作用下框架的內力和側移計算屋面突出部分將其折算成重力荷載ge按公式計算:即：g5折算到主體結構的頂層。 根據(jù)公式： ； 計算出結構頂點的假想側移。式中：gk為集中在k層樓面處的重力荷載代表值；vgi為把集中在各層樓面處的重力荷載代表值視為水平荷載而得到的第i層的層間剪力；為第i層的層間側移剛度。具體計算結構詳下表：結構頂點的假想側移計算表層次gi/knvi/kn431586.423

35、1586.4273043043.2426321604.0953190.5173043072.8382.8222652.875843.31730430103.8310123275.799119.01480759206.2206.2基本自振周期t1（s）按下式計算：其中為結構頂點假想位移；為考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)，框架結構取0.60.7。 由于建筑物所在地區(qū)為四川隆昌縣，類建筑場地，抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度值為0.1g，設計地震分組為第一組，結構特征周期tg=0.35s，地震影響系數(shù)max=0.08。在本設計中，結構高度不超過40m，質量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為

36、主，故用底部剪力法計算水平地震作用，結構總水平地震作用標準值按下式進行計算：式中：為相應于結構基本自振周期的水平地震影響系數(shù)值；為結構等效總重力荷載，多質點應取總重力荷載代表值的85%，單質點應取總重力荷載代表值。=0.85×(23275.7+22652.8+21604.09+28426.64+2575.84) =0.85×98535.07=83754.81 kn根據(jù)建筑抗震設計規(guī)范gb50011-2001(08局部修訂版)規(guī)定結構的地震影響系數(shù)為：底部剪力法：各質點的水平地震作用按下式進行計算：式中：gi、gj分別為集中于質點i、j的重力荷載代表值；hi、hj分別為質點i

37、、j的計算高度；各質點的水平地震作用和各樓層地震剪力。具體計算詳見下表：各質點橫向水平面地震作用及樓層地震剪力計算層次522.852575.8458857.940.044123.77371.31419.8528426.64564268.80.4181617.711741.48315.3521604.09331622.780.246697.342438.82210.8522652.80245782.880.182516.832955.6516.3523275.70147800.700.110310.803266.4598535.071348333.10注：1、對凸出大屋面層的地震力乘3倍放大系數(shù)

38、，增大部分不往下傳遞；2、附加地震力作用在大屋面層，即第4層。質點水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布如下水平地震作用下框架結構的層間位移和頂點位移分別按下式進行計算： 式中：vi為把集中在各層樓面處的重力荷載代表值視為水平荷載而得到的第i層的層間剪力；為第i層的層間側移剛度。各層的層間彈性位移角按下式進行計算：具體計算過程詳見下表：橫向水平地震作用下的位移驗算層次41741.487304302.38414.24145001/188832438.827304303.33911.85745001/134822955.657304304.0468.51845001/111213266.454

39、807594.4724.47245001/1420層間彈性位移角應滿足建筑抗震設計規(guī)范gb50011-2001(08局部修訂版)中第5.5.1條規(guī)定，由表可知，最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層，其值為：1/1112<滿足規(guī)范要求，其中=1/550查表得。取計算簡圖中軸線橫向框架進行內力計算。框架柱端剪力及彎矩由下式進行計算：柱端剪力：柱端彎矩： 式中： 為層j柱的側移剛度；h為該層柱的計算高度，y為框架柱的反彎點高度比。y值的計算（倒三角形布置）：邊柱：y4=0.3+0+0+0=0.3y3=0.4+0+0+0=0.4y2=0.5+0+0+0=0.5y1=0.7+0-0.027+0=0.67

40、3中柱：y4=0.396y3=0.45y2=0.5y1=0.58各層柱端彎矩及剪力計算見下表：73水平地震荷載作用下各層柱端彎矩及剪力計算層次hi/mvi/kndi/(n/mm)中柱邊柱di1vi1kydi2vi2ky44.51741.48730430891521.260.4960.328.766.971487435.460.9920.39663.1996.3834.52438.82730430891524.770.4960.453.5980.381487449.660.9920.45100.56122.9124.52955.65730430891536.070.4960.581.1681.1

41、61487460.190.9920.5135.43135.4316.353266.45480759707848.090.70.673205.5299.86891260.551.40.58223.01161.49水平地震荷載作用下各層梁端彎矩、剪力及柱軸力計算層次邊梁1號中梁2號中梁柱軸力lvblvblvb邊柱1號中柱2號中柱466.9748.196.617.4548.1948.196.614.648.1948.196.614.6-17.452.8503109.0893.056.630.6393.0593.056.628.293.0593.056.628.2-48.085.2802134.751

42、186.638.31181186.635.761181186.635.76-86.387.8201181.02148.466.649.92148.46148.466.644.99148.46148.466.644.99-136.312.750注：1、表中mi1b和mi1u的單位為：kn · m 。v單位為：kn； 2、軸力以受壓為正。梁端彎矩：梁端剪力：柱軸力：左地震作用下框架彎矩圖、梁端剪力及柱軸力圖2.5.2 橫向風荷載作用下框架結構內力和側移計算風荷載標準值計算：風荷載標準值按式：，進行計算。基本風壓。由建筑結構荷載規(guī)范gb50009-2001(06年局部修訂版)第7.3節(jié)查得

43、風荷載體型系數(shù)（迎風面）和（背風面）。本工程b類地區(qū)h/b=19.85/62.4=0.318。由脈動影響系數(shù)表查得：v=0.42 ；t1=0.777s，。由脈動增大系數(shù)表查得：，則：取圖中軸線橫向框架，其受荷面寬度為7.8m，則沿房屋高度的分布風荷載標準值：根據(jù)各層標高hi查取相應的代入上式，可以得各樓層標高處的q(z)，計算結果見下表所示：沿房屋高度分布風荷載標準值層次hi/mhi/h迎風面q1(z)/(kn/m)背風面q2(z)/(kn/m)419.851.001.2471.4354.4662.792315.350.7761.1481.3653.9112.445210.850.5471.0

44、241.2903.2972.06116.350.3201.0001.1742.9301.831將沿高度的分布的風荷載轉化為節(jié)點集中荷載，轉化結果見下圖所示：建筑結構荷載規(guī)范gb50009-2001(06年局部修訂版)對高度大于30m且高寬比大于1.5的房屋結構，應采用風振系數(shù)來考慮風壓脈動的影響。本工程房屋高度h=19.85m<30m，h/b=19.85m<36m=0.551<1.5，所以不用考慮風壓脈動的影響。風荷載作用下的水平位移驗算：根據(jù)等級節(jié)點的集中水平荷載；由下式計算層間剪力根據(jù)求出的軸線框架的層的側移剛度，由下式計算各層的相對側移和絕對側移。 ； 計算過程見下表：

45、風荷載作用下框架層間剪力及側移計算層次123426.1724.3428.5515.8294.8868.7144.3715.824807597304307304307304300.1970.0940.0610.0220.3740.1770.0830.0221/322341/478721/737701/204545由上表可見，風荷載作用下框架的最大層間位移角發(fā)生在第一層，其值為：1/32234，遠小于，故滿足規(guī)范要求。風荷載作用下框架結構內力計算：仍取計算簡圖中軸線橫向框架進行內力計算。框架柱端剪力及彎矩由下式進行計算： 柱端剪力： 柱端彎矩： 式中：dij為i層j柱的側移剛度；h為該層柱的計算高

46、度，y為框架柱的反彎點高度比。各層柱端彎矩及剪計算見下表:水平風荷載作用下各層柱端彎矩及剪力計算層次hi/mvi/kndij/(n/mm)邊柱中柱di1vi1kydi2vi2ky44.515.8273043089150.190.4960.30.260.6148740.320.9920.3960.570.8734.544.3773043089150.540.4960.40.971.46148740.900.9920.451.822.2324.568.7173043089150.840.4960.51.891.89148741.400.9920.53.153.1516.3594.884807597

47、0781.400.70.6735.982.9189121.761.4000.586.484.69水平風荷載作用下各層梁端彎矩、剪力及柱軸力計算層次邊梁1號中梁2號中梁柱軸力lvblvblvb邊柱1號中柱2號中柱40.60.446.60.160.440.446.60.130.440.446.60.13-0.160.03031.721.46.60.471.41.46.60.421.41.46.60.42-0.630.08022.862.496.60.812.492.496.60.762.492.496.60.76-1.440.13014.83.926.61.323.923.926.61.193.9

48、23.926.61.19-2.760.260注：1、表中mi1b和mi1u的單位為：kn · m 。v單位為：kn；2、軸力以受壓為正。上表的計算公式為： 梁端彎矩：梁端剪力：柱軸力：在左水平風荷載作用下橫向框架的彎矩、梁端剪力和柱軸力圖如下所示：2.6堅向荷載作用下框架的內力計算2.6.1 橫向框架內力計算計算單元：取軸線橫向框架進行計算、計算單元寬度為7.2m，由于結構布置有次梁，故直接傳遞給該框架的樓面荷載見圖中水平陰影部分所示，計算單元范圍內其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中力的方式傳遞給橫向框架，作用于各節(jié)點。由于b、f、h軸的縱向橫向框架的中心線與柱的中心線不重合，

49、因此在b、f、h軸的框架結點上還作用有集中力矩。計算單元如右圖所示：恒載計算：以q1表示墻梁自重，為均布荷載形式。以q2表示樓面、屋面板傳遞給橫梁的梯形荷載。以pb、pc、pd、pe、pf、pg、表示由邊縱梁、中縱梁直接傳遞給柱的恒載，以mb、mf、mg分別表示由縱梁偏心產生的彎矩。由于各層受力形式相似，所以每層的受力簡圖如下所示：恒載計算過程如下：四層：q1=0.25×0.6×25=3.75kn/mq2=7.83×3.9=30.537kn/mpb=pg=3.9×1.95×0.5×2+(3.3+7.2)÷2×1.9

50、5×7.83+4.063×7.8+2.5× 7.2÷2+8.448×7.8=246.29knpc=pd=pe=pf=3.9×1.95×0.5×4+(3.3+7.2)÷2×1.95×2×7.83+4.063× 7.8+2.5×7.2÷2×2=329.11knmb=mg=246.29×0.175=43.10kn.mmf=329.11×0.175=57.59kn.m三層：橫梁自重及梁上墻線荷載q1，分三種情況：bc、cd、

51、fg跨：q1=3.75+8.112=11.862kn/mde跨：q1=3.75+1.56=5.31kn/mef跨：q1=3.75kn/mq2=2.94×3.9=11.466kn/mpb=3.9×1.95×0.5×2+(3.3+7.2)÷2×1.95×2.94+(4.063+6.555+1.08)× 7.8+2.5×7.2÷2=152.70knpc=pd=3.9×1.95×0.5×4+(3.3+7.2)÷2×1.95×2×2.9

52、4+4.063×7.8+2.5 ×7.2=154.61knpe=3.9×1.95×0.5×4+(3.3+7.2)÷2×1.95×2×2.94+4.063×7.8+1.54× 3.9+2.5×7.2=160.61knpf=3.9×1.95×0.5×4+(3.3+7.2)÷2×1.95×2×2.94+(4.063+8.008)× 7.8+2.5×7.2=329.11knpg=3.9×

53、;1.95×0.5×4+(3.3+7.2)÷2×1.95×2.94+4.063×7.8+2.5×7.2÷ 2+3.5×3.85×7.8=198.25knmb=152.7×0.175=26.72kn.mmf=217.07×0.175=37.99kn.mmg=198.25×0.175=34.69kn.m一層、二層：同三層q1=3.75kn/m同三層q2=11.466kn/mpb=3.9×1.95×0.5×2+(3.3+7.2)÷2×1.95×2.94+(4.063+6.555+1.08)× 7.8+2.5×7.2÷2=152.70knpc=pd=pe=3.9×1.95×0.5×4+(3.3+7.2)÷2×1.95×2×2.94+4.063×7.8+2.5×7.2÷2×2=154.61kn同三層pf=217.07kn同三層pg=198.25knmb=