0124-陽(yáng)光旅館建筑設(shè)計(jì)

0124-陽(yáng)光旅館建筑設(shè)計(jì),陽(yáng)光,旅館,建筑設(shè)計(jì) XXXX大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書(shū) 第一章 建筑設(shè)計(jì) 一、建筑概況 1、設(shè)計(jì)題目： 陽(yáng)光旅館 2、建筑面積： 6500㎡ 3、建筑總高度：19.650ｍ（室外地坪算起） 4、建筑層數(shù)： 五層 5、結(jié)構(gòu)類型： 框架結(jié)構(gòu) 二、工程概況： 該旅館為五層鋼筋框架結(jié)構(gòu)體系，建筑面積約6500m2，建筑物平面為V字形。走廊寬度2.4m,標(biāo)準(zhǔn)層高3.6m，室內(nèi)外高差0.45m，其它軸網(wǎng)尺寸等詳見(jiàn)平面簡(jiǎn)圖。 三、設(shè)計(jì)資料 1、氣象條件 本地區(qū)基本風(fēng)壓 0.40KN/㎡，基本雪壓0.35KN/㎡ 2、抗震烈度：7度第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.01g 3、工程地質(zhì)條件 建筑地點(diǎn)冰凍深度0.7M； 建筑場(chǎng)地類別：Ⅱ類場(chǎng)地土； 建筑地層一覽表（標(biāo)準(zhǔn)值） 序號(hào) 巖 土 分 類 土層深度（M） 厚度范圍（M） 地基承載力fk（KPa） 樁端阻力（KPa） 樁周摩擦力（KPa） 1 雜填土 0.0-0.5 0.5 110 2 粉土 0.5-1.5 1.0 170 10 3 粗砂 1.5-4.5 3.0 250 25 4 礫砂 4.5- 340 2400 30 注：1）地下穩(wěn)定水位居地坪-6M以下； 2）表中給定土層深度由自然地坪算起。 4、屋面做法： 防水層：二氈三油或三氈四油 結(jié)合層：冷底子油熱馬蹄脂二道 保溫層：水泥石保溫層（200mm厚） 找平層：20mm厚1：3水泥砂漿 結(jié)構(gòu)層：100mm厚鋼筋砼屋面板 板底抹灰：粉底15mm厚 5、樓面做法：水磨石地面： 120㎜現(xiàn)澆砼板 粉底（或吊頂）15mm厚 6、材料 梁、柱、板統(tǒng)一采用混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，縱筋采用HPB335，箍筋采用HPB235，板筋采用HPB235級(jí)鋼筋 四、建筑要求 建筑等級(jí):耐火等級(jí)為Ⅱ級(jí) 抗震等級(jí)為Ⅲ級(jí) 設(shè)計(jì)使用年限50年 五、采光、通風(fēng)、防火設(shè)計(jì) 1、采光、通風(fēng)設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)中選擇合適的門窗位置，從而形成“穿堂風(fēng)”，取得良好的效果以便于通風(fēng)。 2、防火設(shè)計(jì) 本工程耐火等級(jí)為二級(jí)，建筑的內(nèi)部裝修、陳設(shè)均應(yīng)做到難燃化，以減少火災(zāi)的發(fā)生及降低蔓延速度，公共安全出口設(shè)有三個(gè)，可以方便人員疏散。因該為旅館的總高度超過(guò)21m屬多層建筑，因而根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（2001版GB50045-95）規(guī)定，樓梯間應(yīng)采用封閉式，防止煙火侵襲。在疏散門處應(yīng)設(shè)有明顯的標(biāo)志。各層均應(yīng)設(shè)有手動(dòng)、自動(dòng)報(bào)警器及高壓滅火水槍。 六、建筑細(xì)部設(shè)計(jì) 1、建筑熱工設(shè)計(jì)應(yīng)做到因地制宜，保證室內(nèi)基本的熱環(huán)境要求，發(fā)揮投資的經(jīng)濟(jì)效益。 2、建筑體型設(shè)計(jì)應(yīng)有利于減少空調(diào)與采暖的冷熱負(fù)荷，做好建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫和隔熱，以利節(jié)能。 3、采暖地區(qū)的保溫隔熱標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合現(xiàn)行的《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。 4、室內(nèi)應(yīng)盡量利用天然采光。 5、客房之間的送風(fēng)和排風(fēng)管道采取消聲處理措施。 6、為滿足防火和安全疏散要求，設(shè)有三部樓梯。 7、客房?jī)?nèi)的布置與裝修以清新自然為主，衛(wèi)生間的地面鋪有防滑地板磚，墻面貼瓷磚。 七、參考資料 《總圖制圖標(biāo)準(zhǔn)》（GB50103-2001） 《房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ50001-2001） 《建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ50105-2001） 《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50045-95） 《民用建筑設(shè)計(jì)通則》（JGJ37-87） 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001） 《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50003-2001） 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 》（GB50010-2002） 《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》（JGJ3-91） 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2001） 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001） 第二章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第一節(jié) 框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 一、工程概況 旅館為六層鋼筋框架結(jié)構(gòu)體系，建筑面積約6500m2，建筑物平面為V字形。底層層高3.9m，其它層為3.6m，室內(nèi)外高差0.45m，因畢業(yè)設(shè)計(jì)未給定±0.000標(biāo)高所對(duì)應(yīng)絕對(duì)標(biāo)高，框架平面柱網(wǎng)布置如圖2—1所示： 圖2-1 框架平面柱網(wǎng)布置 二、 設(shè)計(jì)資料 1、 氣象條件 基本風(fēng)壓0.40N/m2,基本雪壓0.35 N/m2 2、 抗震設(shè)防烈度 7度第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.01g 3、 工程地質(zhì)條件 地層由雜填土、粉土、粗砂、礫砂組成，地質(zhì)情況見(jiàn)表2-1，地下穩(wěn)定水位距地坪－6m以下。 建筑地層一覽表 表2-1 序號(hào) 巖 土 分 類 土層深度（M） 厚度范圍 （M） 地基承載fk （KPa） 樁端阻力 qp（KPa） 樁周摩擦力 qs（KPa） 1 雜填土 0.0-0.5 0.5 110 2 粉 土 0.5-1.5 1.0 170 10 3 粗 砂 1.5-4.5 3.0 250 25 4 礫 砂 4.5- 340 2400 30 注：1）地下穩(wěn)定水位居地坪-6M以下； 2）表中給定土層深度由自然地坪算起。 4、 屋面及樓面做法 屋面做法：防水層：二氈三油或三氈四油 結(jié)合層：冷底子油熱馬蹄脂二道 保溫層：水泥石保溫層（200mm厚） 找平層：20mm厚1：3水泥砂漿 結(jié)構(gòu)層：120mm厚鋼筋砼屋面板 板底抹灰：粉底15mm厚 樓面做法：水磨石地面： 120㎜現(xiàn)澆砼板 粉底（或吊頂）15mm厚 5、 材料 砼強(qiáng)度等級(jí)為C30，縱筋HRB335 篐筋HPB235 6、 設(shè)計(jì)依據(jù) 1、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007—2001 2、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009—2001 3、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500010—2002 4、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500011—2001 5、《混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范理解與應(yīng)用》北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社2002 6、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范算例》中國(guó)建筑工業(yè)出版社2003 7、《房屋結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南》 第二節(jié) 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 一、梁柱面、梁跨度及柱高的確定 1、 初估截面尺寸 板厚：取====97.5mm 取120mm 橫梁：高==（）6900=862.5~575 取600mm 縱梁：高==（）6900=487.5~325 取500mm 梁寬：b=（） 且=1～1.5 為了便于施工，統(tǒng)一取梁的寬度b=250mm 2、 框架柱的截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限值，按下列公式計(jì)算 （1）柱組合的軸壓力設(shè)計(jì)值 注： 考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù) 　　按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)載面積 　　折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可近似取14kN/ m2 為驗(yàn)算截面以上的樓層層數(shù) （2） 注： 為框架柱軸壓比限值，本方案為三級(jí)框架，則取0.9 　為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，本方案為C30混凝土，則取14.3kN/ ㎜2 （3）計(jì)算過(guò)程 對(duì)于邊柱： =1.3×13.5×14×5=1228.5（kN） =1228.5×103/0.9×14.3=95454.55（mm 2） 對(duì)于內(nèi)柱： =1.2×18.18×14×5=1527.12（kN） =1527.12×103/0.9×14.3=118657.34（mm 2） 因此：取柱b×h=500mm×500 mm即可滿足設(shè)計(jì)要求 ① 柱：一、二、三、四、五層，b×h＝500mm×500mm ② 梁：梁編號(hào)見(jiàn)圖2-2 其中：L1：b×h＝250mm×600mm L2：b×h＝250mm×600mm L3：b×h＝250mm×600mm L4：b×h＝250mm×400mm L5：b×h＝250mm×500mm L6：b×h＝250mm×500mm 圖2-2 框架梁編號(hào) 3、 梁的計(jì)算跨度 如圖2-3所示，框架梁的計(jì)算跨度以上柱柱形心線為準(zhǔn)，由于建筑軸線與墻重合，故建筑軸線與結(jié)構(gòu)計(jì)算跨度不同。 圖2-3 梁的計(jì)算跨度 4、 柱高度 底層高度h＝3.9m+0.45m＝4.35m，其中3.9m為底層層高，0.45為室內(nèi)外高差。 其它柱高等于層高即3.6m，由此得框架計(jì)算簡(jiǎn)圖（圖2-4）。 圖2-4 橫向框架計(jì)算簡(jiǎn)圖及柱編號(hào) 二、載荷計(jì)算 1、 屋面均布恒載 按屋面得做法逐項(xiàng)計(jì)算均布載荷，計(jì)算時(shí)注意： 吊頂處布做粉底，無(wú)吊頂處做粉底，近似取吊頂粉底為相同重量。 二氈三油防水層 0.35 kN/㎡ 冷底子油兩道結(jié)合層 0.05 kN/㎡ 200 mm厚水泥石保溫層 0.2×6.5=1.3 kN/㎡ 20 mm厚1：3水泥砂漿找平層 0.02×20=0.4 kN/㎡ 120 mm鋼筋砼屋面板結(jié)構(gòu)層 0.120×25=3 kN/㎡ 粉底或吊頂 0.5 kN/㎡ 共 計(jì) 5.6kN/㎡ 屋面恒載標(biāo)準(zhǔn)值為： （7×3.9+0.25）×（6.9×2+2.4+0.25）×5.6=2538KN 2、 樓面均布恒載 按樓面做法逐項(xiàng)計(jì)算 水磨石地面 0.65KN/㎡ 120mm厚鋼筋混凝土整澆層 0.12×25=3 KN/㎡ 粉底或吊頂 0.5 KN/㎡ 共計(jì) 4.15 KN/㎡ 樓面恒載標(biāo)準(zhǔn)值為： （7×3.9+0.25）×（6.9×2+2.4+0.25）×4.15=1881 KN 3、 屋面均布活載 計(jì)算重力載荷代表值時(shí)，僅考慮屋面雪載荷0.35 KN/㎡ 由于屋面雪荷載0.35 KN/㎡ < 0.5 KN/㎡則屋面均布活荷載取0.5 KN/㎡ 則屋面荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 0.5×(7×3.9+0.25)×(6.9×2+2.4+0.25) =226 kN 4、 樓面均布活荷載 樓面均布活荷載對(duì)旅館的一般房間為1.5kN/m2，會(huì)議室、走廊、樓梯、門廳等處為2.0KN/m2。為方便計(jì)算，此處偏安全地統(tǒng)一取均布載荷為2.0KN/m2。 樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： 2.0×（7×3.9+0.25）×（6.9×2+2.4+0.25）=906kN 5、 梁柱自重（包括梁側(cè)、梁底、柱得抹灰重量）如表1－2所示 梁側(cè)、梁底抹灰、柱周抹灰，近似按加大梁寬及柱寬考慮。 例: 梁的凈長(zhǎng)為 則每根的重量為： 其它梁柱自重見(jiàn)表2-2 梁柱自重 表2-2 編號(hào) 截面㎡ 長(zhǎng)度m 根數(shù) 每根重量kN 0.25×0.6 6.275 4×5=20 27.3 0.25×0.6 2.15 2×5=10 9.4 0.25×0.6 6.275 12×5=60 27.3 0.25×0.4 2.15 6×5=30 6.2 0.25×0.5 3.4 14×5=70 12.3 編號(hào) 截面㎡ 長(zhǎng)度m 根數(shù) 每根重量kN 0.25×0.5 3.4 14×5=70 12.3 0.5×0.5 4.35 8×4=32 31.7 0.5×0.5 3.6 8×4×4=128 26.2 6、 墻體自重 墻體均為250厚填充墻，兩面抹灰，近似按加厚墻體考慮抹灰重量。 單位面積墻體重量為： 0.29×5.5=1.6kN/㎡ 墻體自重計(jì)算見(jiàn)表2－3 墻體自重 表2－3 墻體 每片面積（㎡） 片數(shù) 重量kN 底層縱墻 3.4×3.4 26 481 底層橫墻 3.3×6.3 11 366 標(biāo)準(zhǔn)層縱墻 3.1×3.4 27 455 標(biāo)準(zhǔn)層橫墻 3×6.3 16 484 7、 載荷分層總匯 頂層重力載荷代表值包括：層面載荷，50％屋面雪荷載，縱橫梁自重，半層柱自重，半層墻的自重。 其它層重力載荷代表值包括：樓面恒載50％樓面均布活載荷，縱、橫梁自重，樓面上、下各半層的柱及縱墻的自重。 將前述分項(xiàng)載荷相加，得集中于各層樓面得重力載荷代表值如下： 第五層： 第四層： 第三層： 第二層： 第一層： 建筑物總重力荷載代表值 為： =67094.45 KN 質(zhì)點(diǎn)重力載荷值見(jiàn)圖2-5 圖2-5 質(zhì)點(diǎn)重力荷載值 三、水平地震力作用下框架的側(cè)移驗(yàn)算 1、 橫梁線剛度 混凝土C30，Ec=3×103 kN/㎡ 在框架結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)澆層的樓面可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減小框架側(cè)移，為考慮這一有利作用，在計(jì)算梁截面慣性矩時(shí)，對(duì)現(xiàn)澆樓面的便框架梁取I=1.5I0（I0為梁的截面慣性矩），對(duì)中框架梁取I=2.0I0，若為裝配樓板，帶現(xiàn)澆層的樓面，則對(duì)邊框架梁取I=1.2I0，對(duì)中框梁取I=1.5I0。 橫梁的線剛度計(jì)算結(jié)果列于表2-4： 橫梁線剛度 表2-4 梁號(hào) 截面 跨度 慣性矩 邊框架梁 中框架梁 0.25×0.6 6.77 4.5×10-3 6.75×10-3 2.99×104 0.25×0.6 2.65 4.5×10-3 6.75×10-3 7.64×104 0.25×0.6 6.77 1.3×10-3 9×10-3 3.99×104 0.25×0.4 2.65 2.6×10-3 2.6×10-3 2.94×104 0.25×0.5 3.90 2.6×10-3 3.9×10-3 3×104 5.2×10-3 4×104 0.25×0.5 3.90 2.6×10-3 3.9×10-3 3×104 5.2×10-3 4×104 2、 橫向框架柱的側(cè)移剛度D值 柱線剛度列于表2-5，橫向框架柱側(cè)移剛度D值計(jì)算見(jiàn)表2-6 柱線剛度 表2-5 柱號(hào) 截面 柱高度 慣性矩 線剛度 (kn·m) 0.5×0.5 4.35 5.21×10-3 3.59×104 0.5×0.5 3.6 5.21×10-3 4.34×104 橫向框架柱側(cè)移剛度D值計(jì)算 表2-6 項(xiàng)目 柱 層 類型 數(shù) 根 數(shù) 底 層 邊框架邊柱 0.83 0.47 10630 4 邊框架中柱 5.12 0.789 17845 4 中框架邊柱 1.11 0.518 11716 12 中框架中柱 1.93 0.618 13977 12 422216 二 三 四 五 層 邊框架邊柱 0.69 0.257 10328 4 邊框架中柱 2.45 0.55 22104 4 中框架邊柱 0.92 0.315 12659 12 中框架中柱 1.6 0.445 17884 12 496244 3、 橫向框架自振周期 按頂點(diǎn)位移法計(jì)算框架的自振周期。 頂點(diǎn)位移法時(shí)求結(jié)構(gòu)基頻得一種近似方法，將結(jié)構(gòu)按質(zhì)量分布情況簡(jiǎn)化成無(wú)限質(zhì)點(diǎn)的懸臂直桿。導(dǎo)出以直桿頂點(diǎn)位移表示的基頻公式，這樣，只要求出結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)水平位移，就可按下式求得結(jié)構(gòu)的基本周期 。 式中：——基本周期調(diào)整系數(shù)，考慮填充墻使框架自振周期減小的影響，取0.8 ——框架的定點(diǎn)位移。在未求出框架的周期前，無(wú)法求出框架的地震力及位移。是將框架的重力荷載視為水平作用力，求得假想框架的定點(diǎn)位移，然后由求出，再用求得框架結(jié)構(gòu)的底部剪力，進(jìn)而求出框架各層剪力和結(jié)構(gòu)真正的位移。 橫向框架頂點(diǎn)位移計(jì)算見(jiàn)表2-7： 橫向框架頂點(diǎn)位移 表2－7 層 次 層間相對(duì)位移 5 4377 4377 496244 0.009 0.152 4 4949 9326 496244 0.018 0.143 3 4949 14275 496244 0.029 0.125 2 4949 19224 496244 0.039 0.096 1 4991 24215 422216 0.057 0.057 4、 橫向地震作用計(jì)算 在Ⅱ類場(chǎng)地，7度設(shè)防烈度，結(jié)構(gòu)的特征周期和地震影響系數(shù)為： =0.35（s）=0.08 由于，應(yīng)考慮頂點(diǎn)附加地震作用。由于固按計(jì)算按底部剪力法求得的基底剪力，若按： 分配給各層質(zhì)點(diǎn)，則水平地震作用呈倒三角形分布。對(duì)一般層，這種分布基本符合實(shí)際，但對(duì)結(jié)構(gòu)上部，水平作用小于按時(shí)程分析法和振型分析法求得的結(jié)果，特別對(duì)周期較長(zhǎng)的結(jié)果相差更大，地震的宏觀震害也表明，結(jié)果上部往往震害嚴(yán)重，因此引入，即頂部附加地震作用系數(shù)考慮頂部地震力的加大。考慮了結(jié)構(gòu)周期和場(chǎng)地的影響，且使修正后的剪力分布與實(shí)際更加吻合。因此引入δn = =0.08×0.53+0.07=0.112 結(jié)構(gòu)橫向總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值： = 注：為多質(zhì)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)等效總重力荷載按規(guī)定應(yīng)取總重力荷載代表值得85% 頂點(diǎn)附加水平地震作用： 各層橫向地震剪力計(jì)算見(jiàn)表2-8，其中： 格層橫向地震作用及樓層地震剪力 表2－8 層次 5 3.6 18.75 4377 82069 0.298 426.82 426.82 4 3.6 15.15 4949 74977 0.272 273.66 700.48 3 3.6 11.55 4949 57161 0.208 209.27 909.75 2 3.6 7.95 4949 39344 0.143 143.86 1053.61 1 4.35 4.35 4991 21711 0.079 79.48 1133.09 注：表中第五層中加入了 橫向框架各層水平地震作用和地震剪力見(jiàn)圖2-6 圖2-6橫向框架各層水平地震作用和地震剪力 （a）水平地震作用 （b）地震剪力 5、 橫向框架抗震變動(dòng)驗(yàn)算 多遇地震作用下，層間彈性位移驗(yàn)算見(jiàn)表2－9，層間彈性相對(duì)轉(zhuǎn)角均滿足要求 橫向變形驗(yàn)算 表2-9 層 次 層間剪力 層間剛度 層間位移 層高 層間相對(duì)彈性轉(zhuǎn)角 5 426.82 496244 0.00086 3.6 1/4186 4 700.48 496244 0.00141 3.6 1/2553 3 909.75 496244 0.00183 3.6 1/1967 2 1053.61 496244 0.00212 3.6 1/1698 1 1133.09 422216 0.00268 4.35 1/1623 四、水平地震作用下，橫向框架得內(nèi)力分析 以中框架為例進(jìn)行計(jì)算，邊框架和縱向框架的計(jì)算方法、步驟與橫向中框架完全相同。故不再在贅述。 框架柱剪力及彎矩計(jì)算，采用D值法，其結(jié)果見(jiàn)表2－10 框架柱剪力及彎矩計(jì)算表 表2-10 層 次 5 4 3 2 1 層 高 3.6 3.6 3.6 3.6 4.35 層間剪力 426.82 700.48 909.75 1053.6 1133.1 層間剛度 496244 496244 496244 496244 422216 L 軸 柱 （Q） 12659 12659 12659 12659 11716 11 18 23 27 31 0.92 0.92 0.92 0.92 1.11 0.35 0.40 0.45 0.50 0.64 25.74 38.88 45.54 48.6 48.55 13.86 25.92 37.26 48.6 86.3 M 軸 柱 （P） 17884 17884 17884 17884 13977 15 23 33 38 38 1.6 1.6 1.6 1.6 1.93 0.37 0.42 0.47 0.5 0.57 34.02 52.2 62.96 68.4 71.08 19.98 37.8 55.84 68.4 94.22 注： 框架梁端彎矩、剪力及柱軸力見(jiàn)表2－11 地震作用下框架深端彎矩及柱軸力 表2-11 層次 5 4 3 2 1 LM跨 6.775 6.775 6.775 6.775 6.775 25.74 52.74 71.46 85.86 97.15 19.59 41.56 58.01 71.53 80.31 6.69 13.92 19.11 23.23 26.19 MP跨 2.65 2.65 2.65 2.65 2.65 14.43 30.62 42.75 52.71 59.17 14.43 30.62 42.75 52.71 59.17 10.81 23.11 32.26 39.78 44.66 柱軸力 6.69 20.61 39.72 62.95 89.14 4.12 6.69 27.3 67.02 129.97 中柱兩側(cè)梁端彎矩按深線剛度分配，地震力作用下框架彎矩見(jiàn)圖2-7，剪力及柱軸力見(jiàn)圖2-8 圖2-7 地震作用下框架彎矩圖（kN·m） 圖2-8地震力作用下框架梁端剪力及柱軸力（kN） 五、豎向荷載作用下橫梁框架的內(nèi)力分析 仍取中柱架計(jì)算 1、荷載計(jì)算 第五層梁的均布線荷載 LM跨 屋面均布恒載傳給梁 5.6×3.9=21.84kN/m 橫梁自重（包括抹灰） 0.29×0.6×25=4.35kN/m 恒載 26.19 kN/m MP跨 屋面均布恒載傳給梁 5.6×3.9=21.84kN/m 橫梁自重（包括抹灰） 0.29×0.4×25=2.9kN/m 恒載 24.74 kN/m 第五層活載： 0.5×3.9=1.95kN/m 第一、二、三、四層梁均布線荷載： LM跨 樓面均布恒載傳給梁 4.15×3.9=16.185 kN/m 橫梁自重（包括抹灰） 0.29×0.4×25=2.9 kN/m 內(nèi)橫墻自重包括抹灰 0.29×5.5×（3.6-0.6）=4.785 kN/m 恒載 23.87 kN/m MP跨 樓面均布恒載傳給梁 4.15×3.9=16.185 kN/m 橫梁自重（包括粉刷） 0.29×0.4×25=2.9 kN/m 恒載 19.085 kN/m 第一、二、三、四層活載 2.0×3.9=7.8 kN/m 第一、二、三、四層集中荷載 縱梁自重（包括抹灰） 0.29×0.5×25×3.9=14.14 kN 縱墻自重（包括抹灰） 0.29×5.5×3.9×（3.6-0.5）=19.28kN 柱自重（包括抹灰） 0.54×0.54×3.6×25=26.244 kN 總計(jì) P = 59.67 kN 第一層柱自重：0.54×0.54×4.35×25=31.7 kN 中框架恒載及活荷載見(jiàn)圖2-9 見(jiàn)圖2-9 框架豎向荷載示意（a）恒載示意（b）活載示意 2、用彎矩分配法計(jì)算框架彎矩 豎向荷載作用下框架的內(nèi)力分析，除活荷載較大的工業(yè)廠房外，對(duì)一般的工業(yè)與民用建筑可不考慮活荷載的不利布置，這樣求得的框架內(nèi)力，梁跨中彎矩較考慮活荷載不利布置法求得的彎矩偏低，但當(dāng)荷載占總荷載比例較小時(shí)，其影響很小，若活荷載占總荷載比例較大，可在截面陪筋時(shí)，將跨中彎矩乘1.1～1.2的放大系數(shù)予以調(diào)整。 （1）固端彎矩計(jì)算 將框架梁視為兩端固定梁計(jì)算固端彎矩，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-12 固端彎矩計(jì)算表2-12 LM跨 MP跨 簡(jiǎn) 圖 固端彎矩 簡(jiǎn) 圖 固端彎矩 （2）分配系數(shù)計(jì)算 考慮框架計(jì)算性,取半框架計(jì)算,半框架的梁柱線剛度如圖2-10所示,切斷的橫梁線剛度為原來(lái)的一倍,分配系數(shù)按與節(jié)點(diǎn)連接的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度比值計(jì)算. 圖2-10半框架梁柱剛度示意(kN/m) 例：L柱頂層節(jié)點(diǎn)。 （3）傳遞系數(shù) 遠(yuǎn)端固定,傳遞系為1/2 遠(yuǎn)端滑動(dòng)鉸支傳遞系數(shù)為-1 （4）彎矩分配 恒荷載作用下,框架的彎矩分配計(jì)算見(jiàn)圖2-11，框架的彎矩圖見(jiàn)圖2-13 活荷載作用下,框架的彎矩分配計(jì)算見(jiàn)圖2-12 框架的彎矩圖見(jiàn)圖2-14 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 48.11 27.58 -72.99 1.47 1.22 1.36 -3.6 -0.45 1.35 -1.12 -1.25 15.66 -11.94 33.23 27.48 30.59 -91.3 80.89 -22.55 -20.43 -37.85 -0.31 -0.28 -0.12 -0.34 -0.63 1.68 -0.89 -0.8 -0.33 -0.93 15.30 -12.3 -23.88 -21.47 -8.81 -25.96 91.3 -11.7 36.74 41.85 -78.52 0.43 0.43 0.39 -3.47 0.68 1.54 -7.2 -7.2 -6.61 15.66 16.62 -11.3 31.32 31.32 28.76 -91.3 83.38 -34.12 -18.18 -31.09 0.54 0.58 0.2 0.58 -3.31 -0.47 1.88 3.07 3.35 1.13 3.35 14.38 -12.98 -12.3 -22.6 -24.6 -8.33 -24.6 91.3 -11.17 37.26 38.89 -76.18 2.44 2.44 2.24 -5.23 -3.6 1.73 -6.93 -6.93 -6.31 15.66 15.66 -11.3 31.32 31.32 28.67 -91.3 83.06 -31.81 -18.11 -30.9 -0.31 -0.34 0.12 -0.34 -3.16 1.68 2.59 3.45 3.75 1.27 3.75 14.38 -12.3 -12.3 -22.6 -24.6 -8.33 -24.6 91.3 -11.17 47.66 33.27 -80.86 0.21 0.21 0.19 0.48 -3.47 2.38 -10.45 -10.45 -9.59 26.10 15.66 -11.3 31.32 31.32 28.76 -91.3 84.59 -28.5 -17.18 -39.27 1.55 1.69 0.57 1.69 -4.8 1.88 -2.59 4.76 5.18 1.75 5.18 14.38 -12.3 -18.95 -22.60 -24.60 -8.33 -24.60 91.3 -11.17 83.82 -54.13 -35.53 -1.24 -1.35 -6.46 0.45 2.59 -4.67 -5.18 -1.76 24.00 -12.3 -34.81 -37.89 -12.83 100.18 -14.48 67.44 -67.44 3.96 3.65 -5.23 -2.38 0.96 0.89 15.56 -17.41 52.19 47.99 -100.18 0.298 0.268 0.110 0.324 0.364 0.301 0.335 0.282 0.307 0.104 0.307 0.343 0.343 0.315 0.282 0.307 0.104 0.307 0.343 0.343 0.315 0.282 0.307 0.104 0.307 0.343 0.315 0.407 0.443 0.15 0.521 0.479 0.343 圖2-11恒載彎矩分配圖（kN·M） 13.19 -11.28 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 0.298 0.286 0.100 0.324 0.364 0.301 0.335 14.78 8.89 -23.77 0.5 0.41 0.46 -1.2 -0.17 -0.50 -0.41 -0.46 5.12 -3.76 10.86 8.98 10.00 -29.84 26.75 -7.06 -7.54 -11.91 -0.01 -0.01 -0.00 -0.01 -0.23 0.5 -0.34 -0.3 -0.12 -0.37 5 -3.87 -7.51 -6.75 -2.77 -8.16 29.84 -4.65 0.282 0.307 0.104 0.307 0.343 0.343 0.315 12.13 13.34 -25.31 0.32 0.32 0.43 -1.15 -0.25 0.46 -2.4 -2.4 -2.21 5.12 5.43 -3.55 10.24 10.24 9.40 -29.84 27.39 -10.86 -6.88 -9.99 0.13 0.14 0.05 0.14 -1.11 -0.19 0.47 0.92 1.00 0.34 1.00 4.7 -4.08 -3.87 -7.10 -7.73 -2.62 -7.73 29.84 -4.65 12.93 12.34 -25.24 0.47 0.47 0.43 -0.61 -0.12 0.43 -2.29 -2.29 2.11 5.12 5.12 -3.55 10.24 10.24 9.40 -29.84 0.282 0.307 0.104 0.307 0.343 0.343 0.315 27.37 -10.03 -6.9 -10.44 0.13 0.14 0.05 0.14 -1.06 0.50 0.09 0.86 0.93 0.32 0.93 4.70 -3.87 -3.87 -7.10 -7.73 -2.62 -7.73 29.84 -4.65 10.69 13.71 -24.37 0.71 0.71 0.65 -1.00 -1.15 0.08 08 -1.21 -1.21 -1.11 1.95 5.12 -3.55 10.24 10.24 9.40 -29.84 26.94 -11.07 -7.26 -8.61 -0.1 -0.11 -0.04 -0.11 -0.56 0.47 0.46 0.16 0.17 0.05 0.17 4.70 -3.87 -1.4 -7.10 -7.73 -2.62 -7.73 29.84 -4.65 6.95 -5.29 1.66 0.34 0.37 0.12 -0.92 0.09 0.85 0.92 0.31 1.79 -3.87 1.79 -3.87 7.46 -1.14 6.49 -6.49 0.09 0.09 -0.61 0.43 -2.00 -1.83 5.12 -1.29 3.89 3.57 -7.46 0.407 0.443 0.15 0.521 0.479 0.282 0.307 0.104 0.307 0.343 0.315 0.343 圖2-12 活載彎矩分配圖（kN·M） 4.49 -3.53 圖2-13恒荷載作用下框架彎矩圖(kN/m) 圖2-14活荷載作用下框架彎矩圖(kN/m) 3、梁端剪力及柱軸力計(jì)算 梁端剪力 —梁上均布荷載引起的剪力, —梁端彎矩引起的剪力, 柱軸力 式中： —梁端剪力 —節(jié)點(diǎn)集中力及柱自重 以LM跨四、五層梁在恒荷載作用下,梁端剪力及柱軸力計(jì)算為例。 由框架豎向荷載示意圖查得梁上均布荷載為 四層： 集中荷載： 柱自重： 五層： 由恒載作用下框架彎矩圖查得： 四層梁端彎矩 五層梁端彎矩 括號(hào)內(nèi)為調(diào)幅后的數(shù)值 五層兩端剪力 調(diào)幅前 調(diào)幅后 同理可得四層梁端剪力 調(diào)幅前 調(diào)幅后 五層L柱柱頂記柱底軸力 四層L柱柱頂及柱底軸力 其它梁端剪力及柱軸力 見(jiàn)表2-13 恒載作用下梁端剪力及柱軸里（kN） 表2-13 層 次 5 4 3 2 1 荷載 引起 剪力 LM跨 88.72 80.86 80.86 80.86 80.86 MP跨 32.78 25.28 25.28 25.28 25.28 彎矩 引起 剪力 LM跨 -2.24 （-1.94） -0.55 （-0.44） -1.02 （-0.81） -0.72 （-0.57） -1.17 （-0.93） MP跨 0 0 0 0 0 總 剪 力 LM跨 86.3 （86.78） 80.31 （80.42） 79.84 （80.04） 80.14 （80.29） 79.69 （79.93） 91.14 （90.66） 81.41 （81.3） 81.88 （81.69） 81.58 （81.43） 82.03 （81.79） MP跨 23.78 25.28 25.28 25.28 25.28 柱 軸 力 A柱 86.78 226.87 366.58 506.54 646.14 112.98 253.07 392.78 532.74 677.84 B柱 123.92 290.28 457.11 623.64 790.62 150.12 316.48 483.31 649.84 822.32 注:括號(hào)內(nèi)為調(diào)幅后的剪力值 活荷載作用下梁端剪力及柱軸力計(jì)算見(jiàn)表2-14 活載作用下梁端剪力及柱軸里（kN） 2-14 層 次 5 4 3 2 1 荷載 引起 剪力 LM跨 6.61 26.42 26.42 26.42 26.42 MP跨 2.58 10.34 10.34 10.34 10.34 彎矩 引起 剪力 LM跨 -0.07 （-0.05） -0.38 （-0.30） -0.31 （-0.25） -0.31 （-0.25） -0.44 （-0.35） MP跨 0 0 0 0 0 總 剪 力 LM跨 6.54 （6.56） 26.04 （26.12） 26.11 （26.17） 26.11 （26.17） 25.98 （26.07） 6.68 （6.66） 26.8 （26.72） 26.73 （26.67） 26.73 （26.67） 26.86 （26.77） MP跨 2.58 10.34 10.34 10.34 10.34 柱 軸 力 A柱 = 6.56 32.68 58.85 85.02 111.09 B柱 = 9.26 46.4 83.47 120.54 157.74 注:括號(hào)內(nèi)為調(diào)幅后的剪力值 六、內(nèi)力組合 1、框架梁內(nèi)力組合 在恒荷載和活荷載作用下,跨間可近似取跨中的代替。 式中： —梁左右端彎矩，見(jiàn)圖2-13、2-14括號(hào)內(nèi)的數(shù)值， 跨中若小于，應(yīng)取 在豎向荷載與地震力組合時(shí),跨間最大彎矩采用數(shù)解法計(jì)算，則及其的具體取值見(jiàn)表2-15： MGE及Xi值計(jì)算 表2-15 項(xiàng) 層 目 跨 次 1.2（恒+0.5活） 1.3地震 q LM 跨 5 67.85 83.81 33.46 25.47 32.6 4 89.33 94.13 68.56 54.03 33.32 3 85.24 92.88 92.9 75.41 2 87.53 93.19 111.62 92.99 1 81.48 76.61 126.3 104.4 MP 跨 5 34.9 34.9 18.76 18.76 30.86 4 19.97 19.97 39.81 39.81 27.58 3 20.7 20.7 55.58 55.58 2 20.75 20.75 68.52 68.52 1 23.23 23.23 16.92 76.92 項(xiàng) 層 目 跨 次 LM 跨 5 6.775 99.38/116.77 3.05/3.58 117.08/107.83 4 94.07/130.26 2.82/3.91 112.01/96.72 3 86.9/136.59 2.61/4.1 120.98/101.81 2 81.84/142.24 2.46/4.27 124.58/104.437 1 79.54/147.64 2.39/4.43 139.75/119.32 MP 跨 5 2.650 26.73/55.05 0.87/1.78 -4.56/-4.57 4 6.5/66.59 0.24/2.41 20.6/20.6 3 -5.4/78.49 -0.2/2.85 34.88/34.88 2 -15.17/88.26 -0.55/3.2 47.77/47.77 1 -21.51/94.6 -0.78/3.43 53.69/53.69 注：當(dāng)或時(shí)，表示最大彎矩發(fā)生在支座處。應(yīng)取或，用計(jì)算 —重力荷載作用下梁端的彎矩 —水平地震作用下梁端彎矩 —豎向荷載與地震荷載共同作用下梁端反力 梁內(nèi)力組合表 表2-16 層 次 位 置 內(nèi) 力 荷載類別 豎向何 載組合 豎向何載與 地震力組合 恒載① 活載② 地震何載③ 1.2①+1.4② 1.2（①+0.5②）±1.3③ 5 Ｍ -53.95 -5.19 25.74 -72.01 -34.39 -101.32 Ｖ 86.78 6.56 6.69 113.32 116.77 Ｍ -67.06 -5.56 19.59 -88.26 -109.28 -58.34 Ｖ 91.14 6.68 6.69 118.72 122.07 Ｍ -28.42 -1.33 14.43 -35.97 -16.14 -53.66 Ｖ 32.78 2.58 10.81 42.95 54.94 跨中 ＭLM 89.76 5.81 115.85 177.08 107.83 ＭMP -6.7/10.8 0.38/0.86 -7.5/14.2 4 Ｍ -64.69 -19.5 52.74 -104.93 -20.77 -157.89 Ｖ 80.42 26.12 13.92 133.07 130.27 Ｍ -67.67 -21.55 41.56 -111.37 -148.16 -40.11 Ｖ 81.41 26.8 13.92 135.21 131.87 Ｍ -13.74 -5.81 30.62 -24.62 19.83 -59.78 Ｖ 25.28 10.34 23.11 44.81 66.85 跨中 ＭLM 70.78 24.23 118.86 112.01 96.72 ＭMP 3.01/8.37 1.04/3.42 5.07/14.8 3 Ｍ -60.94 -20.19 71.46 -101.39 7.66 -178.14 Ｖ 80.04 26.17 19.11 132.69 136.59 Ｍ -66.45 -21.9 58.01 -110.4 -168.29 -17.47 Ｖ 81.88 26.73 19.11 135.68 139.14 Ｍ -14.49 -5.52 42.75 -25.12 35.88 -76.28 Ｖ 25.28 10.34 32.26 44.81 78.48 跨中 ＭLM 73.27 23.71 121.12 120.98 101.81 ＭMP 2.26/8.37 1.33/3.42 4.57/14.8 2 Ｍ -62.82 -20.25 85.86 -103.74 24.08 -199.15 Ｖ 80.29 26.17 23.23 132.986 142.25 Ｍ -66.7 -21.91 71.53 -110.71 -186.18 -0.2 Ｖ 81.58 26.73 23.23 135.32 144.13 Ｍ -14.54 -5.5 52.71 -25.15 47.78 -89.27 Ｖ 25.28 10.34 39.78 44.81 88.25 跨中 ＭLM 72.2 23.67 119.78 124.58 104.44 ＭMP 2.21/8.37 1.35/3.42 4.45/14.8 層 次 位 置 內(nèi) 力 荷載類別 豎向何 載組合 豎向何載與 地震力組合 恒載① 活載② 地震何載③ 1.2①+1.4② 1.2（①+0.5②）±1.3③ 1 Ｍ -58.39 -19.02 97.15 -96.69 44.82 -207.78 Ｖ 79.93 26.07 26.19 132.41 145.61 Ｍ -64.71 -21.4 80.31 -107.61 -194.9 13.91 Ｖ 82.03 26.86 26.19 136.04 148.6 Ｍ -16.34 -6.03 59.17 -28.05 53.7 -100.15 Ｖ 26.28 10.34 44.66 44.81 94.6 跨中 ＭLM 75.41 24.54 124.85 139.75 119.32 ＭMP 0.41/8.37 0.82/3.42 1.64/14.8 注：表中彎矩的單位為kN·m，剪力的單位為kN。表中跨中彎矩中組合彎矩未填寫(xiě)處均為跨間最大彎矩發(fā)生在支座處，其值與支座正彎矩組合值相同。 柱L、M內(nèi)力組合見(jiàn)表2-17、2-18 L柱內(nèi)力組合表 表2-17 層 次 位 置 內(nèi) 力 荷載類別 豎向何 載組合 豎向何載與 地震力組合 恒載① 活載，② 地震何載③ 1.2①+1.4② 1.2（①+0.5②）±1.3③ 5 柱頂 M 67.44 6.49 25.74 90.01 51.36 118.28 N 86.78 6.56 6.69 113.32 116.77 99.375 柱底 M -47.66 -10.69 13.86 -72.16 -45.59 -81.62 N 112.98 6.65 6.69 144.76 130.82 148.21 4 柱頂 M