603639373畢業(yè)設計（論文）六層框架結構圖書館設計

1、【內容摘要】：本設計主要進行了結構方案中橫向框架軸框架的抗震設計。在確定框架布局之后，先進行了層間荷載代表值的計算，接著利用頂點位移法求出自震周期，進而按底部剪力法計算水平地震荷載作用下大小，進而求出在水平荷載作用下結構內力（彎矩、剪力、軸力）。接著計算豎向荷載（恒載、活荷載以及雪荷載）作用下的結構內力，結合excel軟件進行驗算，并找出最不利的一組或幾組內力組合。選取最安全的結果計算配筋并繪圖。此外還進行了結構方案中的室內樓梯的設計（完成了平臺板、梯段板、平臺梁等構件的內力和配筋計算及施工圖繪制）、樓蓋的設計（完成了板的配筋和梁的配筋）、基礎的設計等?！娟P鍵詞】：框架結構 結構計算 抗震設計

2、【abstract】:the purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis.when the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated. then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the am

3、ount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. then seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. then the internal force (bending moment, shearing force, axial force & snow force) in the structure

4、 under the horizontal loads can be easily calculated. after the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall li

5、mbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. the design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are

6、completed. the design of floors lab, foundation and “#”-floorslab is also be completed in the end.【keywords】: frames structures, structural design, anti-seismic design.4某省某市某大學工程學院畢業(yè)設計目錄1.中英文內容摘要. 12.設計任務書12.1工程概況12.2地質、水文及氣象資料12.3施工技術條件及建筑材料供應12.4設計內容及要求12.4.1建筑設計部分12.4.2結構設計部分23.前言34.工程概況44.1工程概況4

7、4.2柱網布置44.3框架結構承重方案的選擇44.4框架結構的計算簡圖54.5初估梁柱截面尺寸64.5.1梁截面尺寸初選64.5.2柱截面尺寸初選65.框架側移剛度的計算75.1橫梁線剛度的計算85.2縱梁線剛度的計算85.3柱線剛度的計算85.4各層橫向側移剛度計算（d值法）86.重力荷載代表值的計算106.1樓屋面永久荷載標準值106.2屋面及樓面可變荷載標準值116.3墻、門、窗重力荷載計算116.4梁、柱計算116.4.1梁柱平面布置圖116.4.2梁、柱重力荷載計算116.5各質點重力荷載代表值計算137.橫向水平荷載作用下框架結構的內力和側移計算187.1橫向自振周期的計算187.

8、2水平地震作用及樓層地震剪力的計算197.3多遇水平地震作用下的位移驗算207.4水平地震作用下框架內力計算218.豎向荷載作用下框架結構的內力計算268.1計算單元確定268.2荷載計算268.2.1恒載作用268.2.2活載作用288.3內力計算299.橫向框架內力組合369.1結構抗震等級369.2框架梁內力組合369.2.1框架梁內力組合379.2.2柱端彎矩設計值及調整4310.截面設計4510.1框架梁4510.1.1梁正截面受彎承載力計算4510.1.2梁斜截面受剪承載力計算4610.2框架柱4710.2.1柱截面尺寸驗算4710.2.2柱正截面承載力計算4810.2.3柱斜截面

9、受剪承載力計算5110.3框架梁柱節(jié)點核心區(qū)截面抗震驗算5211.樓梯設計5411.1設計資料5411.1.1樓梯概況5411.1.2樓梯結構平面布置圖5411.2樓梯板設計5411.2.1梯段板數據5411.2.2確定板厚5411.2.3荷載計算5511.2.4內力計算5511.2.5配筋計算5511.3平臺板設計5611.3.1確定板厚5611.3.2荷載計算5611.3.3內力計算5611.3.4配筋計算5611.4平臺梁設計5711.4.1平臺梁截面5711.4.2荷載計算5711.4.3截面設計5812.樓蓋設計5912.1樓面梁格布置圖5912.2荷載設計值5913.基礎設計651

10、3.1地質條件6513.1.1采用基礎的形式6513.2樁形的選擇與樁長的確定6513.3樁數與樁位設計a柱6513.3.1確定單樁豎向承載力6613.3.2樁基受力驗算6613.4樁身結構設計6713.5承臺設計6713.5.1各樁樁頂反力計算6713.5.2抗沖切計算6713.6樁數與樁位設計b柱6913.6.1確定單樁豎向承載力6913.6.2樁基受力驗算7013.6.3承臺設計7013.7各樁樁頂反力計算7013.7.1樁頂反力的確定7013.7.2抗沖切計算7113.8樁基沉降7214.外文翻譯7414.1科技資料原文7414.2原文翻譯7915.參考文獻83某省某市某大學畢業(yè)設計2

11、.設計任務書2.1工程概況工程地點在文正區(qū)添天大學校園內，建筑面積為11670平方米。擬建建筑物層數為六層，框架結構，型式應與原有圖書館協(xié)調統(tǒng)一。外裝修采用外墻涂料及石材，窗戶采用平開鋁合金窗，門采用實木門。建筑物應設計為智能化、節(jié)能化建筑。2.2地質、水文及氣象資料地形：地形較為平坦。自然地坪以下1m為人工填土.1m-6m為粉質粘土層，承載能力標準值f=190kpa;6m-16m為粘土層，承載能力標準值f=210kpa,二類場地。地下水位：場地地下水位在自然地面以下15m地下水性質：對各種混凝土無侵蝕性。地震烈度：7度主導風向：南風、西南風基本風壓力：0.35kn/m2基本雪壓力：0.25k

12、n/m22.3施工技術條件及建筑材料供應施工技術條件及預制構件的能力，按照本地區(qū)條件，建筑材料供應，以本地區(qū)原材料為主，外地材料為輔。2.4設計內容及要求2.4.1建筑設計部分2.4.1.1建筑設計任務和要求、設計中要體現與貫徹“功能適用、經濟合理、造型美觀、環(huán)境相宜”的原則;、掌握各類建筑的特殊功能要求;、建筑功能合理，造型體現建筑自身特點.2.4.1.2建筑部分完成圖紙內容：總平面圖、設計總說明（3000字）、圖紙目錄、門窗表（a1 1:500）底層、標準層平面圖（a1 1:100）正立面、側立面（a1 1:100）、剖面圖（a2 1:100）電梯井道詳圖、電梯機房詳圖（a3 1:100）

13、2.4.2結構設計部分2.4.2.1任務、根據所提供的原始資料及初步設計，要求作出全部結構方案，其中包括：結構布置，擬定結構構件初步尺寸。、根據所采用的結構方案對主要承重結構（框架、基礎、樓板、樓梯）進行荷載計算，內力分析及截面設計。2.4.2.2結構部分完成圖紙內容基礎平面圖、剖面圖、詳圖（a1 1:100）二層樓面結構布置圖及配筋圖（a1 1:100）框架配筋圖（一榀）及梁柱斷面圖（a1 1:100）樓梯詳圖、樓梯配筋圖（a1 1:50）2.4.2.3結構設計要求、選用安全可靠、經濟合理的承重方案、正確確定結構計算簡圖、結構內力計算可用計算機程序，但必須用手算校核、對基礎、墻體、梁板、柱等

14、均按現行設計規(guī)范做詳細準確的設計計算、設計計算書和說明書要完整3.前言結構設計是土木工程畢業(yè)設計的重要階段，是畢業(yè)前的綜合學習階段，是深化，拓寬、綜合教和學的重要過程，是對大學期間所學專業(yè)知識的全面總結。本畢業(yè)設計題目為添天大學圖書館擴建工程。在結構前期，我溫習了結構力學、土力學與基礎工程、混凝土結構、建筑結構抗震設計等知識，并借閱了抗震規(guī)范、混凝土規(guī)范、荷載規(guī)范、砌體規(guī)范、地基規(guī)范的規(guī)范。在網商行搜集了不少資料，并做了筆記。在結構設計中期，我們通過所學的基本理論、專業(yè)知識和基本技能進行計算和分析。在本組成員齊心協(xié)力，發(fā)揮了大家的團隊精神。在結構設計后期，主要進行了一些圖紙的繪制，并且得到老師

15、的審批和指正，使我圓滿的完成了任務，在此表示衷心的感謝。結構設計的七周里，在指導老師的幫助下，經過資料查閱、設計計算、以及外文的翻譯加深了對新規(guī)范、規(guī)程、手冊等相關內容的理解。鞏固了專業(yè)知識、提高了綜合分析、解決問題的能力。在進行內力組合的計算時，進一步了解了excel；在繪圖時熟練掌握了atoucad等專業(yè)軟件。以上所有這些從不同方面達到了畢業(yè)設計的目的和要求?？蚣芙Y構設計的計算工作量很大，在計算過程中以手算為主，輔以一些計算軟件的校正。由于自己水平有限，難免有不妥和疏忽之處，敬請各位老師批評指正。 江捷 二零零七年六月4.工程概況4.1工程概況根據該房屋的使用功能和建筑設計要求，進行了平立

16、面及剖面的設計，主體結構為六層，層高均為3.6m。填充墻為蒸壓粉煤灰混凝土砌塊，外墻300mm，內墻200mm；門為實木門，門洞尺寸有2.4m×2.1m與1.1m×2.1m兩種；窗為鋁合金窗，窗戶洞口標準為3.0m×2.5m。樓蓋及屋蓋均采用現澆混凝土結構，板厚150mm。4.2柱網布置本圖書館采用6.0m×6.0m的網柱，層高取3.6m，主體結構布置如下圖所示：4.3框架結構承重方案的選擇豎向荷載的傳力途徑，樓板的均布活載和恒載經過梁傳遞給柱，再由柱子最后傳遞給地基。根據以上樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳力途徑，本辦公樓框架的承重方案為橫向框架承重方案，

17、這可使橫向框架梁的截面高度大，增加框架的橫向側移剛度。4.4框架結構的計算簡圖本方案中，按橫向的平面框架進行計算。4.5初估梁柱截面尺寸4.5.1梁截面尺寸初選梁截面高度一般取梁跨度的1/12-1/8進行估算，梁寬取梁高的1/3-1/2。本方案中：跨長，取，取。 ，取?？傻昧旱慕孛娉醪蕉?。4.5.2柱截面尺寸初選框架柱的截面尺寸根據柱的軸壓比限值，按下列公式計算：（1） 柱組合的軸壓力設計值：注：考慮角柱的影響系數，抗震等級為一級、二級設計角柱時取1.3，其余情況取1.0是考慮地震作用組合后柱的軸壓力增大系數，非抗震設計、6度及7度抗震設計時取1.05；8度抗震設計取1.1；9度抗震設計取1

18、.2。s是按簡支狀態(tài)計算柱的負載面積。是折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可近似的取14kn/m2。為驗算截面以上的樓層層數（2）注：為框架柱軸壓比限值，本方案為二級抗震等級，查抗震規(guī)范可知其應為0.8。為混凝土軸心抗壓強度設計值，對c30，查得14.3n/mm2。計算過程： 中柱：邊柱： 角柱： 綜合以上計算結果并考慮其他因素。取邊柱、中柱、角柱截面為。5.框架側移剛度的計算梁柱線剛度計算：各個大跨中梁的慣性矩為： 柱的慣性矩為： 根據公式 , 為計算長度；考慮板對梁剛度的影響 邊框架梁取，中框架梁?。恢嬎汩L度 底層?。黄溆喔鲗訛?；柱的線剛度除底層柱外都乘以。5.1橫梁線剛度的計算：類

19、別（n/mm2） （）（）（）任一跨3.0×104300×6005.4×10960002.7×10104.05×10105.4×10105.2縱梁線剛度的計算：類別（n/mm2） （）（）（）任一跨3.0×104300×6005.4×10960002.7×10104.05×10105.4×10105.3柱線剛度的計算：層次147003.0×104600×60010.8×1096.89×10102-636003.0×104600

20、×60010.8×1099.0×10105.4各層橫向側移剛度計算（d值法）1、底層、a-1、a-10、g-1、g-10（4根）、bf-1、bf-10、a-29、g-29、b-5、b-6、c-4、c-7、d-5、d-6（32根）、bd-2、bd-3、bd-8、bd-9、e-29、f-29（28根）、b-4、b-7、d-4、d-7（4根）2、二層至六層、a-1、a-10、g-1、g-10（4根）、bf-1、bf-10、a-29、g-29、b-5、b-6、c-4、c-7、d-5、d-6（32根）、bd-2、bd-3、bd-8、bd-9、e-29、f-29（28根）、b

21、-4、b-7、d-4、d-7（4根）頂層、g-24、g-79（6根）、f-24、f-79（6根）由上計算得，橫向框架梁的層間側移剛度為：層次123di（n/mm）1398956.81915892.81915892.8層次456頂di（n/mm）1915892.81915892.81915892.8207336d1 /d2 =1398956.8/1915892.8=0.73>0.7,故該框架為規(guī)則框架。6.重力荷載代表值的計算6.1樓屋面永久荷載標準值根據建筑類別（框架圖書館）查05j105j12工程做法p6表查得屋面防水等級為級，15年。根據平屋面和上人屋面要求選擇以下屋面、樓面做法：屋

22、面做法：選用05j105j12工程做法p18屋28，查荷載規(guī)范可?。荷先宋菝妫?0厚c25剛性防水層 25×0.04=1 kn/m2鋪油毛氈隔離層一道 0.25 kn/m225厚擠塑泡沫成品保溫層 0.5×0.025=0.125 kn/m2高分子防水卷材一層1.2厚 0.01 kn/m220厚1：3水泥砂漿找平 20×0.02=0.4 kn/m2水泥爐渣2%找坡 14×0.072 =1.008 kn/m2150厚鋼筋混凝土板 25×0.15=3.0 kn/m220厚紙筋灰石灰打底 16×0.02=0.32 kn/m2v型輕鋼龍骨吊頂

23、0.2 kn/m2合計： 6.31 kn/m2樓面做法：選用05j105j12工程做法p78屋18，查荷載規(guī)范可取：花崗巖面層10厚（20厚1：3水泥砂漿找平） 25×0.03=0.75 kn/m2150厚鋼筋混凝土板 25×0.15=3.0 kn/m220厚紙筋灰石灰打底 16×0.02=0.32 kn/m2v型輕鋼龍骨吊頂 0.2 kn/m2合計： 4.27 kn/m26.2屋面及樓面可變荷載標準值查建筑荷載規(guī)范gb50009-2001、上人屋面均布活荷載標準值 2.0kn/m2、樓面活荷載標準值 2.0kn/m2、屋面雪荷載標準值 （式中為屋面積雪分布系數）

24、6.3墻、門、窗重力荷載計算外墻300厚空心砌塊（5.0kn/m3），外墻涂料，內墻20mm抹灰，則外墻重力荷載為： 50×0.3+17×0.02=1.84kn/m2內墻200厚空心砌塊（5.0kn/m3），雙面抹灰各20mm，則內墻重力荷載為： 50×0.2+17×0.02=1.68kn/m2木門單位面積重力荷載： 0.2 kn/m2鋁合金窗單位面積重力荷載： 0.4 kn/m26.4梁、柱計算6.4.1梁柱平面布置圖（見圖6.1） 6.4.2梁、柱重力荷載計算（見表6.1）6.1梁、柱重力荷載計算表層次構件（mm）（kn/m3）(kn/m)(mm)n

25、 (根)（kn）（kn）1-6橫梁300×600251.054.560005615123510縱梁300×600251.054.56000601620頂層橫梁300×600251.054.560006162縱梁300×600251.054.5600082161柱600×600251.0594700682876.4546842-6柱600×600251.0593600682203.2頂層柱600×600251.0593600123888注：頂層“#”字梁樓蓋不另作計算，將其中抽掉的柱子折算成#字梁近似計算。6.5各質點重力荷載

26、代表值計算第一層上半部分內墻厚200mm，外墻厚300mm，1、橫墻計算長度5400mm（數量12+24）、5800mm（數量2）和2900mm（數量2）計算高度4700×1/2-600=1750mm內墻面積：5.4×1.75=9.45m2,數量：24（5400mm）、2（5800mm）、2（2900mm）外墻面積：5.4×1.75=9.45m2,數量：12（5400mm）。門窗：窗戶面積：3.0×2.5=7.5m2,（數量 外窗12）、2.1×2.0=4.2m2,（數量 內窗2）門面積：2.4×2.1=5.04m2,（數量 4）、1

27、.1×2.1=2.31m2,（數量 6） 內外橫墻總重(9.45×24+5.8×1.75×2+2.9×1.75×2-4.2×2-4.2×2-5.04×4-2.31×6)×1.68+(9.45×12-7.5×12)×1.84+(7.5×12+4.2×2)×0.4+(5.04×4+2.31×6)×0.2=436.0224kn2、縱墻計算長度5400mm（數量18+10）、3000mm、2500mm和1

28、800mm(數量各2)。計算高度4700×1/2-600=1750mm內墻面積：5.4×1.75=9.45mm2,數量：10（5400mm）、2（3000mm、2500mm、1800mm）外墻面積：5.4×1.75=9.45mm2,數量：18（5400mm）。門窗：窗戶面積：3.0×2.5=7.5m2,（數量 外窗13）、門面積：2.4×2.1=5.04m2,（數量 外門3+內門4）、1.1×2.1=2.31m2,（內門4） 內外縱墻總重：9.45×10+(3.0+2.5+1.8)×1.75×2-(5.0

29、4+2.31)×4 ×1.68+(9.45×18-7.5×13-5.04×3) ×1.84+7.5×13×0.4+(5.04×7+2.31×4) ×0.2=305.9592kn3、樓板和活載（衛(wèi)生間按普通樓板近似計算，樓梯間折算為1.5倍板厚）樓板面積：6.0×6.0-4×(0.15×0.15) ×5=35.91×5=179.55 m2(普通板) 6.0×6.0-2.7×2.7-3×(0.15×0

30、.15)×2=28.6425×2=57.285 m2(衛(wèi)生間)書庫面積：6.0×6.0-4×(0.15×0.15) ×10=35.91×10=359.1 m2閱覽室面積：6.0×6.0-4×(0.15×0.15) ×11=35.91×11=395.01 m2樓梯間面積：6.0×3.3-(2×0.15×0.15) ×4=19.755×4 m2=79.02走廊面積：6.0×6.0-4×(0.15×0.

31、15)×16+2.7×6.0-(2×0.15×0.15)×4=35.91×16+64.62=639.18 m2 閱覽室2.0 kn/，書庫5.0 kn/，走廊樓梯2.5 kn/總荷載：(179.55+57.285)×(4.27+2.0×0.5)+359.1×(4.27+5.0×0.5)+395.01×(4.27+2.0×0.5)+79.02×1.5×(4.27+2.5×0.5)+639.18×(4.27+2.5×0.5)=99

32、43.49kn4、梁和柱（參考表6.1）梁：3132kn柱：2876.4×0.5=1438.2kn 梁柱總重：3132+1438.2=4570.2kn綜合以上得到一層上半部分總重：436.0224+305.9592+9943.49+4570.2=15255.67kn第二層：內墻厚200mm，外墻厚300mm，1、橫墻計算長度5400mm（數量12+8）、5800mm（數量4）和2700mm（數量2）計算高度3600×1/2-600=1200mm（上半部分）3600×1/2=1800mm （下半部分）內墻面積： 上半部分：5.4×1.2=6.48m2,數量

33、：8（5400mm）、4（5800mm）、2（2700mm） 下半部分：5.4×1.8=9.72m2,數量：8（5400mm）、4（5800mm）、2（2700mm）外墻面積：上半部分：5.4×1.2=6.48m2,數量：12（5400mm）。 下半部分：5.4×1.8=9.72m2,數量：12（5400mm）。門窗：窗戶面積：上半部分：3.0×1.2=3.6m2,（數量 外窗12） 下半部分：3.0×1.8=5.4 m2,（數量 外窗12）門面積：上半部分：1.1×1.2=1.32m2,（數量 2） 下半部分：1.1×1.

34、8=1.98m2,（數量 2） 內外橫墻總重：上半部分：=(6.48×8+5.8×1.2×4+2.7×1.2×2-1.32×2)×1.68+(6.48-3.6)×12×1.84+3.6×12×0.4+1.32×2×0.2=140.3136+63.5804+17.28+0.528=221.712kn下半部分：=(9.72×8+5.8×1.8×4+2.7×1.8×2-1.98×2)×1.68+(9.7

35、2-5.4)×12×1.84+5.4×12×0.4+1.98×2×0.2=210.4704+95.3856+25.92+0.792=332.568kn2、縱墻計算長度5400mm（數量18+4）、3000mm(2)、2700mm(4)、 6000mm(3)。計算高度3600×1/2-600=1200mm（上半部分）3600×1/2=1800mm （下半部分）內墻面積：上：5.4×1.2=6.48m2, 數量：4（5400mm、2700mm）、3（6000mm）、2（3000mm） 下：5.4×1

36、.8=9.72m2,數量：4（5400mm、2700mm）、3（6000mm）、2（3000mm）外墻面積：上半部分：5.4×1.2=6.48m2,數量：18（5400mm）。 下半部分：5.4×1.8=9.72m2,數量：18（5400mm）門窗：窗戶面積：上半部分：3.0×1.2=3.6m2,（數量 外窗16） 下半部分：3.0×1.8=5.4 m2,（數量 外窗16）門面積：上半部分：2.4×1.2=2.88m2,（數量 3） 下半部分：2.4×1.8=4.32m2,（數量 3） 內外縱墻總重：上半部分：=(6.48×

37、4+6.0×1.2×3+2.7×1.2×4+3.0×1.2×2-2.88×3)×1.68+(6.48×18-3.6×16)×1.84+3.6×12×0.4+2.88×3×0.2=104.0256+108.6336+17.28+1.728=231.67kn下半部分：=(9.72×4+6.0×1.8×3+2.7×1.8×4+3.0×1.2×2-4.32×3)×1

38、.68+(9.72×18-5.4×16)×1.84+5.4×12×0.4+4.32×3×0.2=152.4096+162.9504+25.92+2.592=343.87kn3、 樓板和活載總重=9943.49kn4、 梁和柱（參考表6.1）梁：3132kn上、下柱：2203.2×0.5=1101.6kn綜合以上得：二層上半部分總重=221.712+231.67+9943.49+3132+1101.6=14630.47kn二層下半部分總重=332.568+343.87+1101.6=1778.04kn第三、四、五與第

39、二層相同。六層：其他都一樣只有屋面樓板為上人屋面。樓板和活荷載總重為：總荷載：=(179.55+57.285)×(6.31+2.0×0.5)+359.1×(6.31+5.0×0.5)+395.01×(6.31+2.0×0.5)+79.02×1.5×(6.31+2.5×0.5)+639.18×(6.31+2.5×0.5)=13510.75kn六層上半部分總重=221.712+231.67+13510.75+3132+1101.6=18197.73kn六層下半部分總重=332.568+34

40、3.87+1101.6=1778.04kn頂層：內墻厚200mm，外墻厚300mm，1、橫墻計算長度5400mm（數量6）、5800mm（數量2）計算高度3600×1/2-600=1200mm（上半部分）3600×1/2=1800mm （下半部分）內墻面積：上半部分：5.4×1.2=6.48m2,數量：6（5400mm）2（5800mm） 下半部分：5.4×1.8=9.72m2,數量：6（5400mm）2（5800mm）門窗：門面積：上半部分：1.1×1.2=1.32m2,（數量 2） 下半部分：1.1×1.8=1.98m2,（數量

41、2） 內外橫墻總重：上半部分：=(6.48×6+5.8×1.2×2-1.32×2)×1.68+1.32×2×0.2=86.064+0.528=86.59kn下半部分：=(9.72×6+5.8×1.8×2-1.98×2)×1.68+1.98×2×0.2=129.096+0.792=129.89kn2、縱墻計算長度5400mm（數量4+2）、2700mm（數量2）計算高度3600×1/2-600=1200mm（上半部分）3600×1/2=1

42、800mm （下半部分）外墻面積：上半部分：5.4×1.2=6.48m2,數量：4（5400mm） 下半部分：5.4×1.8=9.72m2,數量：4（5400mm）內墻面積：上半部分：5.4×1.2=6.48m2,數量：2（5400mm）2（2700mm） 下半部分：5.4×1.8=9.72m2,數量：2（5400mm）2（2700mm）門窗：窗面積：上半部分：3.0×1.2=3.6m2,（數量 2）2.5×1.2=3.0m2,（數量 2） 下半部分：3.0×1.8=5.4m2,（數量 2）2.5×1.8=4.5m

43、2,（數量 2） 內外橫墻總重：上半部分：=(6.48×2+2.7×1.2×2)×1.68+(6.48×4-3.6×2-3.0×2)×1.84+3.6×2×0.4+3.0×2×0.4=39.9168+23.4048+5.28=68.6kn下半部分：=(9.72×2+2.7×1.8×2)×1.68+(9.72×4-5.4×2-4.5×2)×1.84+5.4×2×0.4+4.5&#

44、215;2×0.4=48.9888+35.1072+7.92=92.0kn3、樓板面積：6.0×6.0-4×(0.15×0.15)×4=35.91×4=143.64m2樓板荷載：143.64×6.31=906.37kn4、 梁和柱（參考表6.1）梁：378kn上、下柱：388.8×0.5=194.4kn綜合以上得：頂層上半部分總重=86.59+68.6+906.37+378+194.4=1633.96kn頂層下半部分總重=129.89+92.0+194.4=416.29kn集中于各樓層標高處的重力荷載代表值的計算結

45、果如下：7.橫向水平荷載作用下框架結構的內力和側移計算7.1橫向自振周期的計算橫向自振周期的計算采用結構頂點的假象位移法。結構頂點假想位移按照以下公式計算：基本自振周期可按下式計算：注：假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值作為水平荷載而算得的結構頂點位移結構基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數，取0.6按以下公式計算：注：為第層的層間側移剛度；為第層的層間側移；為第層的層間側移；為同層內框架柱的總數。結構頂點的假想側移計算過程見下表7.1，其中第六層的為與之和。表7.1結構頂點的假想側移計算層次（kn）（kn）（n/mm）（mm）（mm）620583.4720583.471915892.

46、810.744213.168516408.5136991.981915892.819.308202.424416408.5153400.491915892.827.872183.116續(xù)表7.1層次（kn）（kn）（n/mm）（mm）（mm）316408.5169809.001915892.836.437155.244216408.5186217.511915892.845.001118.807117033.71103251.221398956.873.80673.806則：。7.2水平地震作用及樓層地震剪力的計算本圖書館結構高度未超過40m，質量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故

47、可用底部剪力法計算水平地震作用，即：1、結構等效總重力荷載代表值：2、計算水平地震影響系數查建筑抗震規(guī)范得二類場地二組的特征周期值為：。設防烈度為7度的3、結構總的水平地震作用標準值因，所以無須考慮頂部附加水平地震作用。由式得各層樓層水平地震作用標準值：由式得地震作用下各樓層水平地震層間剪力：計算過程如下表7.2：表7.2各質點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表層次（m）（）（）（kn）（kn）26.316339642973.150.030181.08181.08622.718614.02422538.250.2921762.511943.59519.116408.51313402.540.

48、2171309.813253.40續(xù)表7.2層次（m）（）（）（kn）（kn）415.516408.51254331.910.1761062.344315.74311.916408.51195261.270.135814.865130.6028.316408.51136190.630.094567.395697.9914.717033.7180058.440.055331.986029.971444756.19各質點水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見下圖：具體數值見上表7.3多遇水平地震作用下的位移驗算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列公式計算：各層的層間彈性位移角

49、，根據建筑抗震規(guī)范，考慮磚填充墻抗側力作用的框架，層間彈性位移角限制。計算過程如下表7.3：表7.3橫向水平地震作用下的位移驗算層次（mm）（mm）（mm）61943.591915892.81.01414.92736001/355053253.401915892.81.69813.91336001/212044315.741915892.82.25312.21536001/159835130.601915892.82.6789.96236001/134425697.991915892.82.9747.28436001/121016029.971398956.84.3104.31047001/1

50、090由此可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層，1/1210<1/550，滿足規(guī)范要求。7.4水平地震作用下框架內力計算1、 框架柱端剪力及彎矩分別按下列公式計算：注：1.框架柱的標準反彎點高度比。2. 為上下層梁線剛度變化時反彎點高度比的修正值。3. 、為上下層層高變化時反彎點高度比的修正值。4.框架柱的反彎點高度比。5.底層柱需考慮修正值，二層柱需要考慮修正值和，其它柱均無修正下面以軸線橫向框架內力的計算為例（表7.4a）表7.4a各層柱端彎矩及剪力計算（邊柱）層次（m）邊 柱 63.61943.591915892.81925019.5280.600.3021.0949.2153.63253.401915892.81925032.6890.600.4047.0770.6143.64315.741915892.81925043.3630.600.4570.2585.8633.65130.601915892.81925051.5500.600.4583.51102.0723.65697.991915892.81925057.2510.600.55+0.05=0.60123.6682.4414.76029.971398956.817254.674.3730.7840.66-0.05=0.61213.23136.33以第六層邊柱的計算為例：，查表：=0.3