土建__辦公樓(畢業(yè)設(shè)計)

1、(最新)土建_辦公樓(畢業(yè)設(shè)計) 編號學(xué)號： 函授畢業(yè)論文設(shè)計 題 目： 姓 名： 蘇勇 專 業(yè)： 土木 班 級： 學(xué) 號： 院 系： 水利與建筑工程學(xué)院 指導(dǎo)教師： 協(xié)助指導(dǎo)教師： 完成日期： 年 月 日目 錄摘要 . 3建筑局部： . 3結(jié)構(gòu)局部： . 3關(guān)鍵詞： . 3第1章 建筑設(shè)計 . 411 設(shè)計任務(wù)和主要要求 . 4111 設(shè)計任務(wù) . 4112 設(shè)計要求 . 412 建筑物所處的自然條件 . 4121 氣象條件 . 4122 地形、地質(zhì)及地震烈度 . 5123 水文 . 513 建筑設(shè)計文件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 521 設(shè)計資料 . 522 結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般原那么 . 6221 結(jié)構(gòu)設(shè)

2、計目的 . 6222 結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般原那么 . 623 結(jié)構(gòu)選型 . 6231 結(jié)構(gòu)體系選型 . 6232 框架施工方法 . 6233 其他結(jié)構(gòu)選型 . 624 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及構(gòu)件尺寸 . 7241 簡化假定 . 7242 計算單元 . 7243 計算簡圖 . 7244 梁柱截面尺寸及慣性矩 . 825 荷載計算 . 10251 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計算 . 10252 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 . 12253 豎向荷載下框架受荷總圖 . 12254 豎向荷載下框架受荷總圖 . 15255 豎向荷載下框架受荷總圖 . 1626 荷載計算 . 17261 恒載作用下的框架柱梁柱截面配筋計算 . 58282 框

3、架柱的配筋計算 . 6229 柱下根底設(shè)計 . 67291 根底選型 . 67292確定根底截面尺寸及配筋 . 6730參考文獻(xiàn). .72結(jié)論 . 74摘要西安北方慶華機(jī)電集團(tuán)辦公樓位于西安市，總共5層。建筑總高為15.6m，共5層。其中底層層高為3.6m，其余各層層高為3.0m。局部突出屋面的塔樓為樓梯間，高3.0m。建筑局部：根據(jù)建筑的地理位置，所有的功能分區(qū)等設(shè)計依據(jù)進(jìn)行平面布置、立面、剖面等方面的建筑設(shè)計，力求建筑物的實用、經(jīng)濟(jì)、美觀。結(jié)構(gòu)局部：結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，所有的梁、柱及板均采用現(xiàn)澆，根底采用柱下獨(dú)立根底，繪出結(jié)構(gòu)施工圖。關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu) 現(xiàn)澆 第1章 建筑設(shè)計建筑設(shè)計是在總體

4、規(guī)劃的前提下，根據(jù)任務(wù)書的要求綜合考慮基地環(huán)境，使用功能，結(jié)構(gòu)施工，材料設(shè)備，建筑經(jīng)濟(jì)及建筑藝術(shù)等問題。著重解決建筑物內(nèi)部各種使用功能和使用空間的合理安排，建筑與周圍環(huán)境，與各種外部條件的協(xié)調(diào)配合，內(nèi)部和外表的藝術(shù)效果。各個細(xì)部的構(gòu)造方式等。創(chuàng)造出既符合科學(xué)性又具有藝術(shù)的生產(chǎn)和生活環(huán)境。建筑設(shè)計在整個工程設(shè)計中起著主導(dǎo)和先行的作用，除考慮上述各種要求以外，還應(yīng)考慮建筑與結(jié)構(gòu)，建筑與各種設(shè)備等相關(guān)技術(shù)的綜合協(xié)調(diào)，以及如何以更少的材料，勞動力，投資和時間來實現(xiàn)各種要求，使建筑物做到適用，經(jīng)濟(jì)，鞏固，美觀，這要求建筑師認(rèn)真學(xué)習(xí)和貫徹建筑方針政策，正確學(xué)習(xí)掌握建筑標(biāo)準(zhǔn)，同時要具有廣泛的科學(xué)技術(shù)知識。建

5、筑設(shè)計包括總體設(shè)計和個體設(shè)計兩局部。 11 設(shè)計任務(wù)和主要要求111 設(shè)計任務(wù)本設(shè)計的主要內(nèi)容是辦公樓的設(shè)計，辦公樓屬于行政辦公建筑類。作為一個辦公空間設(shè)計，要在平面規(guī)劃中自始至終遵循實用、功能需求和人性化管理充分結(jié)合的原那么。在設(shè)計中，既結(jié)合辦公需求和工作流程，科學(xué)合理的劃分職能區(qū)域，也考慮員工與領(lǐng)導(dǎo)之間、職能區(qū)域之間的相互交流。材料運(yùn)用簡潔,大方,耐磨,環(huán)保的現(xiàn)代材料,在照明采光上使用全局照明,能滿足辦公的需要.經(jīng)過精心設(shè)計,在滿足各種辦公需要的同時,又簡潔,大方,美觀,能充分表達(dá)出企業(yè)的形象與現(xiàn)代感.112 設(shè)計要求建筑法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和一些相應(yīng)的建筑標(biāo)準(zhǔn)是對該行業(yè)行為和經(jīng)驗的不斷總結(jié)，具有指

6、導(dǎo)意義，尤其是一些強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)，具有法定意義。建筑設(shè)計除了應(yīng)滿足相關(guān)的建筑標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)等要求之外，原那么上還應(yīng)符合以下要求：1 滿足建筑功能要求：2 符合所在地規(guī)劃開展的要求并具有良好的視覺效果；3 采用合理的技術(shù)措施；4 提供在投資方案所允許的經(jīng)濟(jì)范疇內(nèi)運(yùn)作的可行性。12 建筑物所處的自然條件121 氣象條件建設(shè)地區(qū)的溫度、濕度、日照、雨雪、風(fēng)向、風(fēng)速等是建筑設(shè)計的重要依據(jù)，例如：炎熱地區(qū)的建筑應(yīng)考慮隔熱、通風(fēng)、遮陽、建筑處理較為開敞；在確定建筑物間距及朝向時，應(yīng)考慮當(dāng)?shù)厝照涨闆r及主要風(fēng)向等因素。122 地形、地質(zhì)及地震烈度基地的地形，地質(zhì)及地震烈度直接影響到房屋的平面組織結(jié)構(gòu)選型、建筑構(gòu)

7、造處理及建筑體型設(shè)計等。地震烈度，表示當(dāng)發(fā)生地震時，地面及建筑物遭受破壞的程度。烈度在6度以下時，地震對建筑物影響較小，一般可不做抗震計算，9度以上地區(qū)，地震破壞力很大，一般應(yīng)尺量防止在該地區(qū)建筑房屋，建筑物抗震設(shè)防的重點時7、8、9度地震烈度的地區(qū)。123 水文水文條件是指地下水位的上下及地下水的性質(zhì)，直接影響到建筑物根底及地下室。一般應(yīng)根據(jù)地下水位的上下及底下水位性質(zhì)確定是否在該地區(qū)建筑房屋或采用相應(yīng)的防水和防腐措施。13 建筑設(shè)計文件的結(jié)構(gòu)設(shè)計21 設(shè)計資料工程名稱：長沙市瑞達(dá)集團(tuán)辦公樓建設(shè)地點：湖南省長沙市工程概況：建筑總高為15.6m，共5層。其中底層層高為3.6m，其余各層層高為3

8、.0m。局部突出屋面的塔樓為樓梯間，高3.0m。根本風(fēng)壓：0.35kN/m2根本雪壓：0.45kN/m2抗震設(shè)防烈度：6度，不考慮抗震設(shè)防計算。 22 結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般原那么221 結(jié)構(gòu)設(shè)計目的工程設(shè)計是工程建設(shè)的首要環(huán)節(jié)，是整個工程的靈魂。先進(jìn)合理的設(shè)計對于改建、擴(kuò)建、新建工程縮短工期、節(jié)約投資、提高經(jīng)濟(jì)效益起著關(guān)鍵作用，使工程到達(dá)平安、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的要求。因而建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的根本目的就是要在一定經(jīng)濟(jì)條件下賦予結(jié)構(gòu)以適當(dāng)?shù)目煽慷?，使結(jié)構(gòu)在預(yù)定的基準(zhǔn)期內(nèi)能滿足設(shè)計所預(yù)期的各種功能要求。 222 結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般原那么為了到達(dá)建筑設(shè)計的根本目的，結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)符合以下一般原那么：符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)；選擇合

9、理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案；減輕結(jié)構(gòu)自重；采用先進(jìn)技術(shù)。 23 結(jié)構(gòu)選型231 結(jié)構(gòu)體系選型對于一般多層民用建筑，根據(jù)使用和工藝要求、材料供給情況和施工技術(shù)條件，常選用的結(jié)構(gòu)形式有混合結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)體系。由于混合結(jié)構(gòu)整體性差，難于滿足大空間的使用要求，而框架剪力墻結(jié)構(gòu)多用于1025層的高層建筑。而框架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)自重輕，可以承受較大樓面荷載，在水平作用下具有較大的延性。此外框架結(jié)構(gòu)平面布置靈活，能設(shè)置大空間，易于滿足建筑功能要求。故該五層辦公樓選用框架結(jié)構(gòu)。 232 框架施工方法鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)按施工方法不同，有現(xiàn)澆式、裝配式和整體裝配式三種。 現(xiàn)澆式框架的全部構(gòu)件

10、都在現(xiàn)場整體澆筑，其整體性和抗震性能好，能較好的滿足使用要求。故框架采用現(xiàn)澆施工方法。233 其他結(jié)構(gòu)選型1. 屋面結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形屋蓋，屋面板厚120mm。2. 露面結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形樓蓋，露面板厚120mm。3. 樓梯結(jié)構(gòu)：采用鋼筋混凝土板式樓梯。4. 過梁：門窗過梁均采用鋼筋混凝土梁，并采用縱向框架兼做窗過梁。5. 墻根底：因持力層不太深，承載力高，采用自乘墻基大放腳。6. 根底：因根底持力層不太深，地基承載力高，采用鋼筋混凝土柱下獨(dú)立根底。 24 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及構(gòu)件尺寸241 簡化假定建筑物是復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)體系，要精確地按照三維空間結(jié)構(gòu)來進(jìn)行結(jié)構(gòu)平面布置圖24

11、3 計算簡圖現(xiàn)澆多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計計算模型是以梁、柱截面幾何軸線來確定，并認(rèn)為框架柱在根底頂面為固接，框架各節(jié)點縱、橫向均為剛接。一般情況下，取框架梁、柱截面幾何軸線之間的距離作為框架的跨度和柱高度。底層柱高從根底頂面算至二層樓面，根底頂面標(biāo)高根據(jù)地質(zhì)條件、室內(nèi)外高差，定為-1.1m，二層樓面標(biāo)高為3.6m，故底層柱高為4.7m。其余各層柱高為樓層高3.0m。由此可繪出框架計算簡圖，如圖22所示：圖22 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖244 梁柱截面尺寸及慣性矩多層框架結(jié)構(gòu)是超靜定結(jié)構(gòu)，在計算邊跨取h=600mm æ11öæ11öb=ç÷´

12、h=ç÷´600=300200mmè23øè23ø取b=250mm那么取邊跨截面尺寸為:h´b=250mm´600mmæ11öæ11öh=ç÷´l=ç÷´2400=300200mmè812øè812ø中跨考慮剛度因素，取h=500mmæ11öæ11öb=ç÷´h=ç÷´

13、500=250167mmè23øè23ø取b=250mm那么取邊跨截面尺寸為:h´b=250mm´500mm2. 柱截面尺寸底層柱尺寸 按軸壓比要求計算，由公式 ： bFgEnNAs³=mNfcmNfc式中：mN軸壓比取1.0；b軸壓比增大系數(shù)，本設(shè)計取b=1.0；F柱的荷載面積；gE單位建筑面積上重力荷載值，近似取12-15 kN/m2； n驗算截面以上樓層層數(shù)。對于頂層中柱： bFgEn1.0´8.4´4.2´14´103´5N As³=172699mm2 mN

14、fcmNfc1.0´14.3如取柱截面為正方形，那么其邊長為416mm。根據(jù)以上計算結(jié)果，并考慮其他因素，本設(shè)計中所有柱子截面尺寸都取500mm´500mm。非計算單元的 i邊=l6中跨梁：I=2.0´bh3=2.0´0.25´0.53=5.21´10-3m4 中1212EI3.0´107´5.21´10-3=6.51´104kNgm i中=l2.4柱： I=bh3=0.5´0.53=5.21´10-3m4 1212EI3.0´107´5.21´

15、10-3=3.33´104kNgm i1=l4.7EI3.0´107´5.21´10-3=5.21´104kNgm i2-5=l3.0相對線剛度：取i2-5=1.0。那么其余各桿件相對線剛度為: 3.33´104=0.64 i1=5.21´1046.51´104=1.25 i中=45.21´104.50´104=0.86 i邊=45.21´10框架梁、柱的相對線剛度如圖23所示，將作為計算節(jié)點桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù)。 圖23 梁柱相對線剛度圖25 荷載計算251 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計算1. 屋

16、面防水層剛性：30mm厚C20細(xì)石混凝土防水 1.00kN/m2 防水層柔性：三氈四油鋪小石子 0.40kN/m2 找平層：15mm厚水泥砂漿 0.015´20 kN/m3=0.30kN/m2 找坡層：平均40mm厚水泥焦渣找坡 0.040´14 kN/m3=0.56kN/m2 保溫層：60mm厚1:10水泥膨脹珍珠巖 0.060´12 kN/m3=0.72kN/m2 結(jié)構(gòu)層：120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.120´25 kN/m3=3.00kN/m2 抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.010´17 kN/m3=0.17 kN/m2 合計 6.

17、15kN/m22. 各層樓面含走廊水磨石地面10mm厚面層，20mm厚水泥砂漿打底 0.65kN/m2 結(jié)構(gòu)層：120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.120´25 kN/m3=3.00kN/m2 抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.010´17 kN/m3=0.17kN/m2 合計 3.82kN/m2 3. 梁自重h´b=300mm´700mm梁自重： 0.3´0.7-0.12kN/m3=4.35kN/m ´25抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01´(0.7-0.12+0.25/2) ´2´17 kN/m3=0.

18、25kN/m合計 4.60kN/m h´b=250mm´600mm3梁自重： 0.25´0.6-0.12kN/m=3.00kN/m ´25抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01´(0.6-0.12+0.25/2) ´2´17 kN/m3=0.21kN/m 合計 3.21kN/m h´b=250mm´500mm梁自重： 0.25´0.5-0.12kN/m3=2.38kN/m ´25抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01´(0.5-0.12+0.25/2) ´2´

19、17 kN/m3=0.17kN/m 合計 2.55kN/m4. 柱自重h´b=500mm´500mm3柱自重： 0.5´0.5´25 kN/m=6.25kN/m抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01´(0.5+0.5) ´2´17 kN/m3=0.34kN/m 合計 6.59kN/m5. 外縱墻自重標(biāo)準(zhǔn)層´(8.4-0.5)-1.5´1.5´2 ´0.24´18 kN=62.46kN 縱墻： 3.0-0.6鋁合金窗1.5´1.5： 1.5´1.5´

20、2´0.35 kN=1.58kN 貼瓷磚外墻面： 3.0´(8.4-0.5)-1.5´1.5´2 ´0.5 kN=9.60kN 水泥粉刷 3.0´(8.4-0.5)-1.5´1.5´2 ´0.36 kN=6.91kN合計 80.55kN 底層´(8.4-0.5)-1.5´1.5´2 ´0.24´18 kN=120.48kN 縱墻： 4.7-0.6鋁合金窗1.5´1.5： 1.5´1.5´2´0.35 kN=1.58k

21、N 貼瓷磚外墻面： 3.6´(8.4-0.5)-1.5´1.5´2 ´0.5 kN=11.97kN 水泥粉刷 3.6´(8.4-0.5)-1.5´1.5´2 ´0.36 kN=8.62kN 合計 142.65kN6. 3.0-0.6門h´b=0.9´2.1： 0.9´2.1´2´0.15 kN=0.57kN 粉刷墻面： 3.0-0.6´(8.4-0.5)-0.9´2.1´2 ´0.36´2 kN=10.93kN合計

22、78.08kN/m 底層´(8.4-0.5)-0.9´2.1´2 ´0.24´18 kN=123.60kN 縱墻： 4.7-0.6門h´b=0.9´2.1： 0.9´2.1´2´0.15 kN=0.57kN´(8.4-0.5)-0.9´2.1´2 ´0.36´2 kN=14. 34kN 粉刷墻面： 3.6-0.6合計 138.51kN/m7. 內(nèi)隔墻自重標(biāo)準(zhǔn)層墻重： 3.0-0.6´(6.0-0.5)´0.24´18

23、 kN=57.02kN 粉刷墻面： 3.0-0.6´(6.0-0.5) ´0.36´2 kN=9.05kN 合計 66.07kN 底層墻重： 4.7-0.6´(6.0-0.5)´0.24´18 kN=97.42kN 粉刷墻面： 3.6-0.6´(6.0-0.5) ´0.36´2 kN=11.88kN 合計 109.30kN252 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算1. 屋面和樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值上人屋面：2.0kN/m2樓面：辦公室：2.0kN/m2 ；走廊：2.0kN/m22.雪荷載：根本雪壓：0.45kN/m2雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值

24、：sk=urs0=1.0´0.45=0.45kN屋面活荷載和雪荷載不同時考慮，二者中取大值。 253 豎向荷載下框架受荷總圖1. BC,DE軸間框架梁屋面板傳荷載：板傳至梁上的三角形或梯形荷載為均布荷載，荷載的傳遞示意圖，如圖24所示： 圖24 荷載傳遞示意圖 恒載：236.15´2.1´(1-2´0.35+0.35)´2=20.61kN/m活載：23 2.0´2.1´(1-2´0.35+0.35)´2=6.70kN/m樓面板傳荷載：荷載傳遞示意圖如圖24所示恒載：233.82´2.1´

25、;(1-2´0.35+0.35)´2=12.80kN/m活載：232.0´2.1´(1-2´0.35+0.35)´2=6.70kN/m 梁自重： 3.21kN/m2BC,DE軸間框架梁均布荷載為：屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載=3.21kN/m+20.61kN/m=23.82kN/m 活載=板傳荷載=6.70kN/m樓面梁：恒載=梁自重+板傳荷載=3.21kN/m+12.80kN/m=16.01kN/m活載=板傳荷載=6.70kN/mCD軸間框架梁均布荷載為：梁自重: 2.55kN/m屋面梁：恒載=梁自重=2.55kN/m活載=0樓面

26、梁：恒載=梁自重=2.55kN/m活載=03. B、E軸柱縱向集中荷載的計算頂層柱：女兒墻自重做法：墻高1100mm，混凝土壓頂100mm0.24m´1.1m´18kN/m3+0.24m´0.1m´25kN/m3+(1.2m´2+0.24m)=6.67kN/m 天溝自重：現(xiàn)澆，如圖25所示25kN/m3´0.6m+(0.2m-0.08m)´0.08m+(0.6m+0.2)´0.5kN/m2=1.84kN/m 頂層柱恒載=女兒墻及天溝自重+縱梁自重+板傳荷載=(6.67+1.84)´8.4+4.60

27、0;(8.4-0.5)+2.55´6´0.5+10.30´6´0.5+8.07´8.4=214.16kN頂層柱活載=板傳荷載=3.35´6´0.5+2.63´8.4=32.14kN標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=外縱墻自重+縱梁自重+板傳荷載+橫隔墻=80.55+4.60´(8.4-0.5)+8.95´6´0.5+5.01´8.4+66.52=219.08kN頂層柱活載=板傳荷載=3.35´6´0.5+2.63´8.4=32.14kN4. C、D軸柱縱向集中荷載的

28、計算頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載=4.60´(8.4-0.5)+12.85´6´0.5+6.15´1.2´8.4+8.07´8.4=204.67kN頂層柱活載=板傳荷載=3.35´6´0.5+2.63´8.4+2.0´1.2´8.4=50.30kN標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=內(nèi)縱墻自重+縱梁自重+板傳荷載+橫隔墻=78.08+4.60´(8.4-0.5)+8.95´6´0.5+5.01´8.4+3.82´1.2´8.4=255.12kN頂層

29、柱活載=板傳荷載=3.35´6´0.5+2.63´8.4+2.5´1.2´8.4=57.34kN由上可作出框架在豎向荷載作用下的受荷總圖，如圖26所示： 圖26 豎向荷載作用下受荷總圖 254 豎向荷載下框架受荷總圖作用在屋面梁和摟面梁節(jié)點處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Wk=bzusuzw0(hi+hj)B/2為了簡化計算，通常將計算單元范圍 us風(fēng)荷載體型系數(shù)，查表取us=1.3；bz風(fēng)振系數(shù)。由于結(jié)構(gòu)高度小于30m，且高寬比18.4/14.4=1.26<1.5，那么取bz=1.0；hi下層柱高；h j上層柱高，頂層取女兒墻高度的兩倍；

30、B計算單元迎風(fēng)面寬度B=8.4m計算過程見表21表21 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算255 豎向荷載下框架受荷總圖 1. 側(cè)移剛度見表22和表232. 風(fēng)荷載下框架位移計算水平荷載作用下框架的層間側(cè)移可按下式計算：VjDuj=Dij式中：Vj第j層的剪力；Dåij第j層所有柱的抗側(cè)剛度之和；Duj第j層的層間位移。第一層的層間位移值求出以后，就可以計算各樓板標(biāo)高處的側(cè)移值的頂點側(cè)移值，各層樓板標(biāo)高處的側(cè)移值應(yīng)該是該層以下各層層間側(cè)移之和，頂點側(cè)移是所有各層層間側(cè)移之和。 j層側(cè)移uj=åDujj=1nj j=1頂點側(cè)移框架在風(fēng)荷載下側(cè)移的計算見表24，如下：u=åDuj層間最

31、大側(cè)移值為： 1/3060<1/550，滿足要求j=1頂點側(cè)移且 u/H=1/7510<1/650，滿足要求uj=åDuj=0.00241mj26 荷載計算為簡化計算，考慮如下幾種單獨(dú)受荷情況： 1 恒載滿布情況；2 活載分跨布置作用分左布活載、中布活載、右布活載 3 風(fēng)荷載作用分左風(fēng)和右風(fēng)對于第1種情況，采用分層法計算；第2種情況利用PF程序計算；第3情況，采用D值法計算。 261 恒載作用下的內(nèi)力計算在豎向荷載作用下框架內(nèi)力采用分層法進(jìn)行簡化計算，此時每層框架梁同上、下層柱組成根本計算單元。豎向荷載產(chǎn)生的梁端彎矩只在本層內(nèi)進(jìn)行彎矩分配，單位之間不再進(jìn)行

32、傳遞。 計算步驟如下： 根據(jù)各桿件的線剛度計算各節(jié)點桿端彎矩分配； 計算豎向荷載作用下各跨梁的固端彎矩，并將各節(jié)點不平衡彎矩進(jìn)行第一次分配； 將所有桿端的分配彎矩向遠(yuǎn)端傳遞； 將個節(jié)點因傳遞彎矩而產(chǎn)生的不平衡彎矩進(jìn)行第二次分配，使得各節(jié)點處于平衡狀態(tài)； 將各桿件的固端彎矩，分配彎矩和傳遞彎矩相加即可得各桿端彎矩。 1. 計算分配系數(shù)說明：計算時除底層柱以外，其它各層柱的線剛度先乘以0.9，取傳遞系數(shù)為梁和底層柱的傳遞系數(shù)為。 分配系數(shù)按以下式計算：Suik=nikSikåi=1式中： Sik為節(jié)點第根桿件的相對轉(zhuǎn)動剛度；為節(jié)點各桿件相對轉(zhuǎn)動剛度之和。由于本榀框架結(jié)構(gòu)、受力對稱，在分層

33、法計算時可取半結(jié)構(gòu)進(jìn)行計算。 2. 梁的固端彎矩均布恒載和柱頂集中活載偏心引起的固端彎矩構(gòu)成節(jié)點不平衡彎矩，利用以下公式計算：i=1åSnikql2M=12 可求得各梁端彎矩，如表2和表2 3. 固端彎矩第一次分配計算過程見圖2括號中為不平衡彎矩 頂層 中間層 底層 圖2 恒載作用下分層法計算 將圖2中、結(jié)果疊加組合后得到框架彎矩圖2，可以看出節(jié)點存在不平衡彎矩。圖2 恒載作用下彎矩一次分配圖. 節(jié)點不平衡彎矩二次分配 計算過程見圖2所示： 頂層 四層 三層 二層 底層 圖2 恒載作用下分層法計算二次分配將圖2中各層結(jié)果組合后得到框架最終彎矩圖2。 圖2 恒載作用下彎矩圖 根據(jù)彎矩和

34、剪力的關(guān)系，可采用取隔離體的方法計算剪力：Vlk=Volk-(Mijk+Mijk)/lVrk=Vork-(Mijk+Mijk)/l式中：kVork簡支梁支座左端和右端剪力標(biāo)準(zhǔn)值 Vol，剪力取繞隔離體順時針轉(zhuǎn)動為正；MijkMijk ，梁端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值以繞桿順時針轉(zhuǎn)為正，逆時針轉(zhuǎn)動為負(fù)。 由此計算得出各桿件剪力如圖2所示： 圖2 恒載作用下剪力圖橫梁作用于柱子軸力值即為梁端剪力值，再加上縱梁傳來的軸力值及柱自重?？傻贸鲋S力圖，如圖2所示： 圖2 恒載作用下軸力圖 262 活載作用下的 中布活荷載柱： 柱： 右布活荷載柱： 柱：32.14kN´0.1m=3.21kNgm活荷載的計算采用

35、程序計算，桿件編號如圖2所示： 圖2 桿件編號 用程序分別計算出左布活荷載、中布活荷載和右布活荷載作用下框架內(nèi)力，程序計算輸入、輸出數(shù)據(jù)如下：* * * * 左布荷載 * * * *The Input Data The General Information E NM NJ NS NLC3.000E+07 35 24 12 1 The Information of Members member start end A I1 1 5 2.500000E-01 5.210000E-032 2 6 2.500000E-01 5.210000E-033 3 7 2.500000E-01 5.21000

36、0E-034 4 8 2.500000E-01 5.210000E-035 5 6 1.500000E-01 9.000000E-036 6 7 1.250000E-01 5.210000E-037 7 8 1.500000E-01 9.000000E-038 5 9 2.500000E-01 5.210000E-039 6 10 2.500000E-01 5.210000E-0310 7 11 2.500000E-01 5.210000E-0311 8 12 2.500000E-01 5.210000E-0312 9 10 1.500000E-01 9.000000E-0313 10 11 1.250000E-01 5.210000E-0314 11 12 1