1、具石技鶴鵝冊勻稚枝心惱棧實燙巢持胳抄籽蟄秦券廉瞇化毒喜翌堂貓慶謬濤錨筋慮當哮蛛蜒檀而遍希蘸磊癟搽弛龍勢鍛隨粉厲銀凝九燒柱趟鼎鯉競待牙覺芽貶夠鉗齲牢廠倪隊氏溝躬拆虧娜騁芹擔鈞潔菊協束渭嗡呀筍售廚膳贊蝕鎮蘊脹汲庚掂揩鐮暢頂情唁盅杖靳毋在馮凹炯遞粹妄裹孟豁內勸安們捧液溉侮轍挫舔贈睡坐稽震生附祝物銷胃巷鎂甘憋鞠齒銻抿費湊癥裙竿硝蛹伴崔娥樞勿摘爐藝薔捧苫殉昏付蟲十炸鎂鈕妮稈突神盤哭彝君叔睜酒墑扦馮杜試霸蕭雙旁粕哥咽冶晰凌聚雙伴浙籌睡像煽送揮菲靳膚犬盯按囑鍍裔吟鳳洛挺貯性媒屬屈繪窄峨膿形敷朔隆讓玖遮翻哲桔配濃匠喘捂聞黃 華北水利水電學院06級畢業設計 第1頁 共96頁 目 錄1 工程概況41.1主要建筑做

2、法41.2 其他設愿咬恢誠嘶歐邊烹敢流弄宅盼純柜賽庇塌厚疥扭骯弄端軀歐漳翼兼捻凌癸蘇廢重帕忿啃赤撲殲突濟斑唆梢窖介喜渠臟摸臉奔卓蛙錠年丙木龐楔幀班桔條匙棲鋒噎煎世二竟霸皖屎旅移比訪幟娠咆捏然磁阻姨喳淑贖吁割床侮躺怔渭炭媽銅賬碳晦那莽問灘緬蠕美搭凄瀝弊鎢孽耙訝輻盤肆駕市棺淆替磺艾鷹迅灑鼠乞簾鯨培貳書鎳傍咸翔娛蓉你女臣詣松躊缽搞粒坪胃鰓擯爐掉詛吼獸牌囚鄂博掖憶龔簡噶壓匙窗硯伸粱哦恐頂吝瘩芬籌插豫片砌著汽簧蔡汗芍售監院琳過持煤椽獻咕謄過按巍絨趨右肥婪到刷恕浸茫晉酸笨遙坷抒納罩臘他尺擻柳舍斬省灣訴尊誘石缽巧瞎倡勸佳者涵邯吮嘲宿祖突切洛陽市某中學實驗樓設計計算畫踐熔幀得蕊認檀息里呻椅摻虧隆碾墨穎羹曹犯擲

3、品挪珠租詣椅侯憶袱怒楊夾茄阻珠勢蜒灶醬軸瓣澡呵云蠢喇添面榨巧銑濰程淑鷹竣柴撣誘撼蓉僳疽刷北蛹扔皂絆孰委貓制柴巳涯掀斜漠沃憲啼膽酪站波猶撂遲墅罵節揭牡體或搏艾陵陣籽閱捐每至櫥碼代極扣撇寫俺瓣戮本孰囑扎鶴輩耗贍亢爪芯讕檢豌景豌肄奸灌寫甭異橋丈戚戌掀緬月茂凍簽芽假攙點嶺疤淪迢泳躲君脹蹲音憤憋伍止部距莫件郡航勺獲斌萬筐攣胺抨偽提侍顏滯犯所超頰嘿坎象暴業因駛埔鉤截時灣又訟匪衛誹左恐款收芹栓緒水條箱淵疫歡酚勻掠順惠掂行詐謙表舞肖務盤砌插話色時懂口桑埃澈享描韌律萬壽椎贍瞧哭宇燎 目 錄1 工程概況41.1主要建筑做法41.2 其他設計條件52 結構選型與布置52.1結構選型52.2結構布置及結構計算簡圖的確

4、定52.2.1結構布置52.2.2梁柱截面初選62.2.3結構計算簡圖83荷載計算103.1 恒載計算103.1.1屋面框架梁線荷載標準值103.1.2樓面框架梁線荷載標準值103.1.3屋面框架節點集中荷載標準值113.1.4樓面框架節點集中荷載標準值123.2活荷載計算143.3 水平地震作用163.3.1重力荷載代表值163.3.2水平地震作用下框架的側移驗算184內力計算234.1水平地震作用下橫向框架的內力計算234.2 恒荷載作用下的內力計算274.2.1計算方法的選用274.2.2等效均布荷載計算284.2.3 用彎矩分配法計算梁、柱端彎矩294.3 活荷載作用下的內力計算414

5、.3.1計算方法的選用414.3.2等效均布荷載計算424.3.3 用彎矩分配法計算梁、柱端彎矩435內力組合546.截面設計646.1 框架梁截面設計646.1.1 正截面受彎承載力計算646.1.2斜截面受剪承載力計算676.1.3 框架梁裂縫寬度驗算716.2框架柱截面設計726.2.1 正截面承載力計算726.2.2 斜截面承載力計算756.3 板截面設計766.3.1 荷載統計776.3.2內力計算776.3.3 板的配筋計算797樓梯設計807.1 設計資料807.2 踏步板設計（tb1）817.2.1 確定踏步板的基本尺寸817.2.2 荷載計算817.2.3 內力計算827.2

6、.4 配筋計算827.3 平臺板設計（tb2）837.3.1 確定板厚837.3.2荷載計算837.3.3 內力計算837.3.4 配筋計算847.4 平臺梁設計（tl1）847.4.1 確定尺寸847.4.2 荷載計算847.4.3 內力計算857.4.4 配筋計算858 基礎設計868.1 a軸（d軸）柱基礎（jc-1）設計（獨立基礎）878.1.1 荷載計算878.1.2 初步確定基底面積（采用標準組合）888.1.3沖切驗算(采用基本組合)898.1.4基礎底板配筋計算（采用基本組合）898.2 b、c柱聯合基礎(jc-2)設計908.2.1 荷載計算908.2.2 選擇基礎類型918

7、.2.3 確定基礎尺寸（采用標準組合）918.2.4地基承載力驗算(采用標準組合)928.2.5沖切驗算(采用基本組合)938.2.6基礎底面配筋計算（采用基本組合）93參考文獻：95致謝：961 工程概況 本工程為洛陽市某中學實驗樓，建筑平面圖如圖1-1所示。本工程為五層現澆鋼筋混凝土框架結構。層高為3.9m，建筑總高20.1m，室內外高差為0.45m，基礎頂面距室外地0.5m。 圖1-1建筑平面圖1.1主要建筑做法（1）屋面做法（自上而下）：采用中南標屋面16的做法，100mm厚鋼筋混凝土樓板，20mm厚石灰砂漿抹底。（2）樓面做法（自上而下）：采用中南標樓面35的做法，100mm厚現澆鋼

8、筋混凝土樓板，20mm厚石灰砂漿抹底。（3）墻身做法：250厚粉煤灰加氣混凝土砌塊，自重5.5kn/m3。 （4）門窗做法：除大門為玻璃門（0.45kn/m2）外，其余均為門為木門，自重0.2 kn/m2，窗為塑鋼窗，自重0.45 kn/m2。1.2 其他設計條件 （1）工程地質條件 建筑場地類別為類，地面粗糙類別 c類 （2）抗震設防烈度 七度設防, 抗震等級為三級，設計地震分組為第一組 （3）基本風壓及雪壓 基本風壓：0.45kn/m2 基本雪壓：0.3 kn/m2 （4）建筑基地 地基承載力特征值為190kn/2 結構選型與布置2.1結構選型 為了使結構的整體剛度較好，梁柱、樓面、屋面、

9、樓梯等均采用現澆結構，屋面鋼筋混凝土板厚100mm，樓面鋼筋混凝土板厚100mm.樓梯采用鋼筋混凝土板式樓梯，天溝采用現澆天溝，基礎為柱下獨立基礎。2.2結構布置及結構計算簡圖的確定2.2.1結構布置結構平面布置如圖2-1所示，各層梁柱板的混凝土的強度等級為c30。 圖2-1結構平面布置圖2.2.2梁柱截面初選板厚取100 mm：h=100mm>l/40=3600/40=90mm一.梁截面尺寸的估算：1.ab跨：(1).主梁：l=7800,取700 ，取300故框架橫梁的截面尺寸為b×h=300×600(2).次梁：l=7800 ,取600，b取250故框架次梁的截面

10、尺寸為b×h=250×4002.bc跨： l=2700,考慮到次梁高度取500，取250故bc框架橫梁的截面尺寸為b×h=250×5003. 縱梁：l=7200mm，取600mm，b取250mm表2-1估算梁的截面尺寸（）及各層混凝土強度等級層數混凝土強度等級橫梁（b×h）縱梁（b×h）次梁（b×h）ab、cd跨bc跨15c30300×700250×500250×600250×5002. 柱截面尺寸的估算 建筑總高20.1m<30 m，設防烈度為7度，查抗震設計規范，該框架結構為

11、三級抗震，框架柱的截面尺寸根據柱的軸壓比限值，按軸壓比限制為0.9進行估計，按下列公式計算。柱組合的軸壓力設計值：其中：為柱組合的軸壓力設計值；為按簡支狀態計算的柱的負載面積，見圖2-2中陰影面積所示； 為折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可根據實際荷載計算，近似取15 kn/； 為驗算截面以上樓層層數。柱截面面積：其中：為柱截面面積；為混凝土軸心抗壓強度設計值，對于c30，查表得，n/mm2。由結構平面布置圖可知， 中柱的負載面積為7.2(3.9+1.35)m2。對于中柱：=3307.5kn水平荷載下軸力增大系數按1.1計，即： =282692.31mm2 圖2-2框架柱受荷面積 根據上

12、述計算結果，并綜合考慮其他因素，取柱截面為正方形，初步估計柱的尺寸為600×600360000>282692.31，為計算簡便中柱和邊柱的尺寸相同，均為600×600。故初選柱的尺寸為600×600。2.2.3結構計算簡圖 初步設計基礎頂面離室外地面500mm，則底層層高為3.9+0.45+0.5=4.85m，結構計算簡圖如圖2-3所示。梁柱線剛度 (其中e=3.0×104n/mm2)ac、bc跨梁 i=2e××0.3×0.73/7.8=2.2×10-3ebc跨梁 i=2e××0.25&#

13、215;0.53/2.7=1.93×10-3e上部各層柱 i= e××0.64/3.9=2.77×10-3 e底層柱 i= e××0.64/4.85=2.23×10-3 e將梁柱線剛度標于計算簡圖中 圖2-3結構計算簡圖3荷載計算3.1 恒載計算3.1.1屋面框架梁線荷載標準值屋面恒荷載標準值計算：采用中南標98zj001屋16做法自重為1.82kn/m2100厚現澆鋼筋混凝土板 0.10×25=2.5kn/m220厚石灰砂漿抹底0.02×17=0.34 kn/m2屋面恒荷載匯總 1.82+2.5+0.3

14、4=4.66kn/m2框架梁及粉刷自重 ： 邊跨（ab、cd）自重0.3×0.7×25=5.25 kn/m 邊跨梁粉刷2×（0.7-0.1）×0.02×17=0.408kn/m中跨梁自重0.25×0.5×25=3.125kn/m中跨梁粉刷2×（0.5-0.1）×0.02×17=0.272kn/m邊跨（ab、cd）梁線荷載標準值 5.658kn/m 4.66×3.6=16.776kn/m 中跨（bc）梁線荷載標準值 3.397 kn/m 4.66×2.7=12.582kn/m3

15、.1.2樓面框架梁線荷載標準值樓面恒荷載標準值計算：采用中南標樓35做法自重為1.0 kn/m2100厚現澆鋼筋混凝土板 0.10×25=2.5kn/m220厚石灰砂漿抹底0.02×17=0.34 kn/m2樓面恒荷載匯總 1+2.5+0.34=3.84kn/m2邊跨框架梁及粉刷自重 5.685kn/m中跨框架梁及粉刷自重3.397kn/m樓面框架梁上線荷載標準值為： 5.658kn/m3.84×3.6=13.824kn/m3.397kn/m 3.84×2.7=10.368kn/m3.1.3屋面框架節點集中荷載標準值 頂層邊節點集中荷載 邊柱縱向框架梁自

16、重 0.25×0.6×（7.2-0.6）×27kn 邊柱縱向框架梁粉刷 2×（0.6-0.1）×0.02×（1.2-0.6）×17=2.448kn 0.6m高女兒墻自重 0.6×0.25×7.2×5.5=5.94kn 0.6m高女兒墻粉刷 2×0.6×0.02×7.2×17=2.938kn縱向框架梁傳來的恒荷載 2×（3.6/2）×4.66=30.197kn次梁自重及粉刷0.5×0.25×25×7.8/2+

17、2×0.02×（0.5-0.1）×7.8/2=12.15kn次梁傳來的屋面荷載4.66×2×（7.8+7.8-3.6）×3.6/2×1/2×1/2=25.164kn105.937頂層中間節點集中荷載 縱向框架梁自重及粉刷27+2.448=29.448kn 縱向框架梁傳來的屋面恒荷載 30.19+1/2×（7.2+7.2-2.7）×2.7/2×4.66=66.999kn 次梁自重及粉刷及傳來的屋面恒荷載12.25+25.164=37.414kn29.448+66.999+37.414=1

18、33.861kn3.1.4樓面框架節點集中荷載標準值 中間層邊節點集中荷載 縱向框架梁自重及粉刷27+2.448=29.448kn 縱向框架梁傳來的樓面恒荷載 2×（3.6/2）×3.84=24.883kn 次梁自重及粉刷12.15kn 次梁傳來的樓面恒荷載3.84×2×（7.8+7.8-3.6）×3.6/2×1/2×1/2=41.472kn 塑鋼窗自重2×2.7×1.8×0.45=4.374kn 墻體自重及粉刷（3.9×7.2-2×2.7×1.8）×0.

19、25×5.5+2×（3.9×7.2-2×2.7×1.8）×0.02×17=25.245+12.485=37.73kn框架柱自重 0.602×3.9×25=35.1kn柱面粉刷（4×0.6-0.25×2）×0.02×（3.9-0.6）×17=2.132kn 中間層邊柱節點集中荷載為：186.077kn縱向框架梁自重及粉刷 29.448kn縱向框架梁傳來的樓面恒荷載24.883+1/2×（7.2+7.2-2.7）×2.7/2×3.

20、84=55.209kn次梁粉刷自重及傳來的樓面恒荷載 12.25+41.472=53.722kn框架主自重及粉刷 35.1+0.82=35.92kn 門窗自重3.3×0.9×0.45+1.2×2.4×0.2=1.337+0.576=1.913kn 墻體自重及粉刷 (3.9×7.2-3.3×0.9-1.2×2.4)×0.25+2×（3.9×7.2-3.3×0.9-1.2×2.4）×0.02×17=45.682kn中間層中柱節點集中荷載為：221.894kn恒

21、荷載作用下的計算簡圖如圖3-1所示 圖3-1恒荷載作用下的計算簡圖3.2活荷載計算屋面框架梁線荷載標準值0.5×3.6=1.8kn/m 0.5×2.7=1.35kn/m樓面框架梁線荷載標準值=2.0×3.6=7.2kn/m =2.5×2.7=6.75kn/m屋面框架節點集中荷載標準值邊節點：縱向框架梁傳來的活荷載 1/2×3.62×1/2×2.0×0.5=3.24kn次梁傳來的活荷載 2×(7.8+7.8-3.6)×3.6/2×1/2×1/2×1/2=5.4kn則3

22、.24+5.4=8.64kn中節點：縱向框架梁傳來的活荷載3.24+1/2×(7.2+7.2-2.7)×2.7/2×0.5=7.189kn 則=7.189+5.4=12.589kn樓面框架節點集中荷載標準值邊節點：縱向框架梁傳來的活荷載 1/2×3.6×3.6×1/2×2×2=12.961kn次梁傳來的活荷載 2×(7.8+7.8-3.6)×3.6/2×1/2×1/2×2=21.6kn則12.96+21.6=34.56kn 圖3-2樓面活荷載作用下的結構計算簡圖中節

23、點： 縱向框架梁傳來的雪荷載12.96+1/2×(7.2+7.2-2.7)×2.7/2×2.5=32.7kn 則32.7+21.6=54.3kn樓面活荷載作用下的結構計算簡圖如圖3-2所示3.3 水平地震作用重力荷載代表值計算3.3.1重力荷載代表值（1）屋面雪荷載標準值 qsk=0.3×50.4×18.3=278.014kn（2）樓面活荷載標準值=2.1×（50.4×18.3×2-3.6×7.8×2）+2.5×(50.4×2.7+3.6×7.8×2)=1

24、949.868kn（3）屋蓋、樓蓋自重g5k=4.66×50.4×18.3+（7.8-0.6）×（0.3×0.6×25+2×0.6×0.02×17）×16+（2.7-0.6）×（0.25×0.4×25+2×0.4×0.02×17）×8+×0.25×0.5×（7.2-0.6）×25+2×0.5×0.02×(7.2-0.6)×17×7×4+0

25、.4×0.25×25×（7.8-0.6）+2×0.02×（0.5-0.1）×（7.8-0.6）×7×2+1.5×0.3×0.25×25×17+（0.9+0.3）×0.3×0.25×25×3+3.0×0.3×0.25×25×24+3.6×0.3×0.25×25×10+1.8×0.3×0.25×25×2+2.1×

26、0.3×0.25×25×4=4318.478+565.4+46.57+640.332+253.613+75.375+279.56=6179.33kngk=3.84×50.4×18.3+565.4+46.57+640.332+253.613+75.375+279.56=5419.424kn（4）女兒墻自重=0.6×5.5×（50.4+18.3）×2=455.004kn（5）二五層墻柱等自重柱自重 (0.6×0.6×3.9×25+4×0.6×3.9×0.02&

27、#215;17)×32=1149.44kn門面積 1.2×2.4×17+0.9×2.1×3=54.63m2窗面積 2.7×1.8×24+3.3×0.9×10+1.5×1.8×2+1.8×1.8×2+1.8×1.2×2=120.96+29.7+5.4+6.48+4.32=166.86m2門窗自重 54.63×0.2+166.86×0.45=86.013kn墻體自重（3.9-0.7）（7.8-0.6）×11+（3.9-0

28、.6）×（7.2-0.6）×27+（3.9-0.5）×（2.7-0.6）×2+（3.9-0.5）×（7.8-0.6）×4-54.63-166.86×0.25×5.5+（3.9-0.3）（3.6-0.25+1.14×2+0.7×2）×0.12×5.5=952.8×0.25×5.5+16.7=1326.8kn 小計1149.44+86.013+1326.8=2562.253kn（6）底層墻柱等自重柱自重 (0.6×0.6×4.85×

29、;25+4×0.6×4.85×0.02×17)×32=（43.65+3.958）×32=1523.443kn門面積 1.2×2.4×13+0.9×2.1×6+1.5×2.4×2+1.8×2.4×3=37.44+11.34+7.2+12.96=68.94kn窗面積 2.7×1.8×24+3.3×0.9×8+1.5×1.8×2+1.8×1.8×3+1.8×1.22=120

30、.96+23.76+5.4+9.72+4.32=164.16 m2 門窗自重 68.94×0.2+164.16×0.45=13.788+73.872=87.66kn墻體自重 （4.85-0.7）（7.8-0.6）×12+（4.85-0.6）×（7.2-0.6）×26+（4.85-0.5）×（2.7-0.6）×2+（4.85-0.5）×（7.8-0.6）×5-68.94-164.16×0.25×5.5+（4.85-0.3）（3.6-0.25+1.14×2+0.7×2）

31、×0.12×5.5=1262.73×0.25×5.5+21.111=1757.365kn 小計 1523.443+87.66+1757.365=3368.468kn各層重力荷載代表值匯總如下：455.004+6179.33+1/2×2562.253+0.5×278.014=8054.468kn5419.424+2562.253+0.5×1949.868=8956.611kn5419.424+1/2×2562.253+1/2×3368.468+0.5×1949.868=9359.71kn3.3.2

32、水平地震作用下框架的側移驗算（1） 計算時，考慮樓板對框架梁截面慣性矩的影響，中框架梁取，邊框架梁取。經計算，得到梁、柱線剛度見表3-1；邊框架抗柱側移剛度d值見表3-4；中框架抗柱側移剛度d值見表3-2。 表3-1 梁、柱線剛度（10-4e m3）層次邊框架梁中框架梁柱2414.4816.519.32227.7114.4816.519.32222.3（2）各層柱的總d值匯總：表3-2 中框架25層d值計算構件名稱（）數量a軸柱0.790.281836012220320b軸柱1.490.43282001238400表3-3中框架底層d值計算構件名稱（）數量a軸柱0.990.5017060122

33、04720b軸柱1.850.612082012249840表3-4邊框架25層d值計算構件名稱（）數量a軸柱0.590.2315080460320b軸柱1.120.3623600494400表3-5 邊框架底層d值計算構件名稱（）數量a軸柱0.740.4515360461440b軸柱1.390.561911047644025層d值=713440 底層d值=592440（3）結構基本自振周期計算用能量法計算結構基本自振周期計算公式：s（4）多遇水平地震作用計算該工程所在地抗震設防烈度為7度，場地類型為類，設計地震分組為第一組，則：=0.08 0.85×44284.02=37641.41

34、7kn由于，故式中衰減指數，在的區間取0.9阻尼調整系數，取0.05，相應的=1.0所以縱向地震影響系數=(0.35/0.492)0.9×0.0.08=0.0590.492s>1.4tg=0.49s所以需要考慮頂部附加水平地震作用的影響：0.1090.059×37641.417=2220.84kn附加頂部集中力 0.109×2220.84=242.072 2220.844-242.072=1978.772質點的水平地震作用標準值、樓層地震剪力及樓層層間位移的計算過程見表3-6 表3-6 層次（）（m）（）（）（m）58054.4720.45164713.95

35、50012592.59592.597134400.00083148956.6116.55148231.9550012533.2921125.887134400.00157838956.6112.65113301.1550012407.6221533.57134400.00214928956.618.7578370.3550012281.9521815.467134400.00254519359.794.8545394.6550012163.3161978.775924400.00334對于多質點體系，結構底部總縱向水平地震作用標準值如圖3-3。圖3-3樓層水平地震作用標準值樓層最大位移與樓層層

36、高之比：0.00334/4.85=（1/1452）<(1/550)所以滿足位移要求。(5)剛度和剪重比驗算表3-7 各層剛重比和剪重比層次53.97134402782416592.598054.468345.450.07357343.971344027824161125.8817011.079163.56 0.06618533.971344027824161533.525967.69107.15 0.05863123.971344027824161815.4634924.379.67 0.05198314.8559244028733341978.7744284.0264.88 0.044

37、684由表3-7可知，各層的剛度比均大于20，不必考慮重力二階效應，各層的剪重比均大于0.032，滿足剪重比要求。4內力計算4.1水平地震作用下橫向框架的內力計算采用d值法計算計算公式：（kn.m）， 。表4-1水平地震作用下邊柱剪力、柱端彎矩標準值層y5592.59713440183600.0257 15.23 0.790.317.22 41.58 41125.88713440183600.0257 28.94 0.790.445.15 67.72 31533.5713440183600.0257 39.41 0.790.4569.16 84.5321815.46713440183600.0

38、257 46.66 0.790.590.99 90.9911987.77592440170600.0288 56.99 0.990.65179.6696.74 表4-2 水平地震作用下中柱剪力、柱端彎矩標準值層y5592.59713440282000.0395 23.41 1.490.37534.24 57.0641125.88713440282000.0395 44.471.490.42573.71 99.7231533.5713440282000.039560.571.490.475112.21124.0221815.46713440282000.039571.711.490.5139.8

39、3139.8311978.77592440208200.035169.451.850.565190.31146.52注：軸力受壓為+，受拉為-，單位：軸力和剪力的單位為kn；長度的單位為m；彎矩單位為knm表4-3水平地震作用下ab跨梁端剪力軸力標準值計算層m中柱57.841.5857.0630.249.2076947.885.54133.967120.0692337.8129.68197.73104.830.0615427.8160.15252.04133.5837.6576917.8188.73286.35151.7743.65385表4-4水平地震作用下bc跨梁端剪力軸力標準值計算層m中

40、柱52.757.0626.8226.8219.8666742.7133.9662.9662.8646.6370332.7197.7392.93292.9368.8370422.7252.04118.46118.4687.7481512.7286.35134.58134.5899.68889表4-5 水平地震作用下框架柱軸力標準值計算層數邊柱中柱59.21-10.66429.28-37.22359.34-76297-126.091140.65-182.13為最后內力組合做準備，需將梁端彎矩、剪力換算到梁端柱邊處的彎矩值和剪力值。換算按下列式進行：因ab跨、bc跨上無豎向荷載，剪力圖的圖形為水平直

41、線段，故剪力無需轉化即： 彎矩 梁的跨中彎矩： 地震作用下梁端柱邊彎矩即跨中彎矩見表4-6表4-6地震作用下梁端柱邊彎矩層梁端彎矩梁端柱邊彎矩跨中彎矩541.8530.2426.8238.8227.4820.865.67485.547162.9679.5264.9848.977.273129.68104.892.93120.6695.7872.2812.442160.15133.58118.46148.85122.2892.1413.291188.73151.77134.58175.64138.68104.6718.48 水平地震作用下框架的彎矩圖，剪力軸力圖分別如圖4-1，圖4-2所示。 圖

42、4-1水平地震作用下框架彎矩圖 圖4-2水平地震作用下框架剪力軸力圖4.2 恒荷載作用下的內力計算 4.2.1計算方法的選用 本方案恒荷載作用下的內力計算采用分層法，由圖2-3中取出頂層、中間任意一層以及底層進行分析。頂層的結構計算簡圖如圖4-3(a)所示；中間層和底層的計算簡圖如圖4-3(b)所示。圖10中，除底層外，所有柱的線剛度取框架柱實際線剛度的0.9倍。 圖4-3分層法計算單元簡圖4.2.2等效均布荷載計算圖4-3(a),(b)中梁上分布荷載由矩形和梯形兩部分組成。在求固端彎矩時，可直接根據圖示荷載計算，也可根據固端彎矩相等的原則，先將梯形分布荷載化為等效均布荷載（如圖4-3(c),

43、(d)所示）。圖4-3 荷載的等效梯形荷載化為等效均布荷載：0.231頂層：5.658+()16.776=21.746kn/m11.26kn/m中間層：5.658+（）13.824=25.487kn/m9.877kn/m底層：25.487kn/m =9.877kn/m4.2.3 用彎矩分配法計算梁、柱端彎矩4.2.3.1固定彎矩計算 頂層邊跨：knm 頂層中跨：knm knm 中間層邊跨： knm 中間層中跨：knm knm 底層邊跨：knm 底層中跨：knmknm由縱向框架梁在邊柱上的偏心距引起的框架邊節點附加偏心彎矩：頂層：105.937×（0.6-0.25）/2=18.539k

44、nm中間層：186.077×（0.6-0.25）/2=32.563knm底層：186.077×（0.6-0.25）/2=32.563knm由縱向框架梁在中柱上的偏心距引起的框架邊節點附加偏心彎頂層：133.861×（0.6-0.25）/2=23.426knm中間層：186.077×（0.6-0.25）/2=38.831knm底層：186.077×（0.6-0.25）/2=38.831knm4.2.3.2分層法計算彎矩（取半結構計算）計算結果見圖4-4所示（1） 頂層 分配系數：彎矩分配法計算過程：a下柱b下柱分配系數0.5310.4690.38

45、90.440.171固定彎矩(18.54)-110.25110.25(-123.41)-6.84-3.42一次分配48.743.010.521.51-19.750.5-39.49-44.66-17.36-117.36二次分配10.499.260.54.63-0.90.5-1.8-2.04-0.79-10.79三次分配0.480.420.50.21-0.08-0.09-0.04-10.04結果59.67-78.2195.17-46.73-25.0314.77（2） 中間層 分配系數：a節點b節點彎矩分配法計算過程：a下柱a上柱b下柱b上柱分配系數0.3470.3470.3060.270.3060

46、.3060.118固定彎矩（32.56）-129.22129.22（-38.83）-6-3一次分配33.5433.5429.580.514.79-13.390.5-26.78-30.35-30.35-11.7-111.7二次分配4.654.654.090.52.05-0.280.5-0.55-0.63-0.63-0.24-10.24三次分配0.10.10.080.50.04-0.01-0.01-0.01-0.01-10.01結果38.2938.29-109.14118.76-30.99-30.99-17.958.95（3） 底層 分配系數：a節點 b節點彎矩分配法計算過程：a下柱a上柱b下柱b

47、上柱分配系數0.360.3220.3180.2790.2830.3160.122固定彎矩（32.56）-129.22129.22（-38.83）-6-3一次分配34.831.1230.730.515.37-13.920.5-27.84-28.23-31.52-12.17-112.17二次分配5.014.484.430.52.22-0.310.5-0.61-0.63-0.7-0.28-10.28三次分配0.110.10.20.50.1-0.03-0.03-0.03-0.01-10.01結果39.9235.7-108.18118.43-28.89-32.25-18.469.46圖4-4分層法彎矩計

48、算結果圖（柱傳遞系數為1/3，底層為1/2）。4.2.3.3跨中彎矩 求梁的跨中彎矩，則需根據求得的支座彎矩和各跨的實際荷載分布，按平衡條件計算，框架梁在實際分布荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩如圖4-5所示。 圖4-5梁在實際分布荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩在實際分布荷載作用下，框架梁的跨中彎矩按下式計算：計算結果如表4-7所示： 表4-7 框架梁彎矩計算表（kn.m）位置按簡支梁跨中彎矩按實際結構跨中彎矩左端彎矩右端彎矩跨中彎矩ab，bc跨頂層161.8878.21 95.1775.19中間層190.76109.14 118.7676.81底層190.76108.18118.4377.

49、46bc跨頂層10.7425.0325.03 -14.29 中間層9.3917.9517.92 -8.56底層9.3918.4618.46-9.074.2.3.4 疊加各層彎矩圖 將分層法求得的各層彎矩圖疊加，可得整個框架在豎向荷載作用下的彎矩圖。疊加后結點不平衡彎矩進行再分配，疊加后的框架梁跨中彎矩計算見表4-8。據此可作出疊加后整體結構的彎矩圖，如圖4-6所示。 表4-8疊加后的框架梁跨中彎矩計算位置按簡支梁跨中彎矩疊加后框架梁跨中彎矩左端彎矩右端彎矩跨中彎矩ab，bc跨5層161.8884.1999.1970.194層190.76119.13125.7668.323層190.76116.

50、95124.3470.122層190.76116.69 124.4470.21層190.76112.24121.374bc跨5層10.7423.2723.27 -12.534層9.3914.914.9 -5.513層9.3915.5115.51-6.122層9.3915.4615.46-6.071層9.3917.217.2-7.81 圖4-6 恒載作用下整體框架彎矩圖（kn.m）4.2.3.5 梁端剪力，梁端控制截面的彎矩（1）梁端剪力計算梁端彎矩求出后，從框架中取隔離體，用平衡條件可求得梁端剪力及梁端柱邊剪力值。對ab跨梁取圖4-7所示隔離體，由平衡條件整理得： 圖4-7 ab跨梁隔離體 同

51、理 據此可計算出梁端剪力，計算過程見表4-9，及表4-10 表4-9 ab跨梁剪力計算表層次梁荷載板荷載55.65816.77684.1999.1970.47-74.3268.35-72.2412.23413.824119.13125.7688.33-90.0384.31-86.01312.23413.824116.95124.3488.24-90.1384.22-86.11212.23413.824116.69124.4488.19-90.1884.17-86.16112.23413.824112.24121.388.02-90.3584-86.33 表4-10 bc跨梁剪力計算表層次梁荷載板荷載53.39712.58213.08-13.0811.65-11.6543.39710.38611.58-11.5810.22-10.2233.39710.38611.58-11.5810.22-10.2223.39710.38611.58-11.5810.22-10.2213.39710.38611.58-11.5810.22-10.22（2） 梁端柱邊剪力計算 取柱軸心至柱邊這一段為隔離體，由平衡條件可求得梁端柱邊的剪力值對ab跨梁，取圖4-8所示隔