1、第2章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算第2章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算21結(jié)構(gòu)方案選擇211結(jié)構(gòu)選型1結(jié)構(gòu)體系建筑結(jié)構(gòu)的類(lèi)型很多，按結(jié)構(gòu)所用材料可分為砌體結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)等。各類(lèi)結(jié)構(gòu)都有其一定的適用范圍，應(yīng)根據(jù)其材料性能、結(jié)構(gòu)型式、受力特點(diǎn)和建筑使用要求及施工條件等因素合理選擇。一般來(lái)說(shuō)，砌體結(jié)構(gòu)主要用于建造多層住宅、辦公樓、教學(xué)樓以及小型單層工業(yè)廠(chǎng)房等，但其抗震性能較差；鋼結(jié)構(gòu)多用于建造超高層建筑以及有重型吊車(chē)、或大跨度的工業(yè)廠(chǎng)房；其它情況均可采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系有框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)和筒體結(jié)構(gòu)等。框架結(jié)構(gòu)由梁、柱構(gòu)件剛性連接而成，它既承受豎向荷載，又可承受水平

2、荷載。框架結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)是：建筑平面布置靈活，能獲得較大空間；建筑立面容易處理；結(jié)構(gòu)自重較輕，抗震性能較好；計(jì)算理論比較成熟；在一定的高度范圍內(nèi)造價(jià)較低。所以框架結(jié)構(gòu)廣泛用于內(nèi)部空間寬闊的辦公樓和教學(xué)樓等民用建筑，其它結(jié)構(gòu)體系則多用于高層建筑。綜上所述，因?yàn)楸窘ㄖ餅橹袑W(xué)教學(xué)樓，房間開(kāi)間較大且造價(jià)較便宜，故選鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)比較適宜。2.柱網(wǎng)布置民用建筑框架結(jié)構(gòu)的柱網(wǎng)，通常可布置成內(nèi)廊式、外廊式、等跨式和對(duì)稱(chēng)不等跨式幾種。（1）內(nèi)廊式：兩側(cè)作為教學(xué)辦公使用，中間為走道，同時(shí)可以取消走道一側(cè)的一排柱子但是缺點(diǎn)在于采光不夠充足。（2）外廊式：走道可以位于建筑物的外側(cè)，采光通風(fēng)較好。 （3）等跨式

3、：縱橫向柱距均為等跨，便于施工，但缺點(diǎn)在于開(kāi)間過(guò)于統(tǒng)一，不易與房間的布置。（4）對(duì)稱(chēng)不等跨式：橫向柱距均為等跨，便于施工。 內(nèi)廊式 外廊式 等跨式 對(duì)稱(chēng)不等跨式經(jīng)分析比較，為滿(mǎn)足中學(xué)教學(xué)樓的房間布置要求，并考慮到本教學(xué)樓的實(shí)際需要與人們走動(dòng)方便，學(xué)生較多等情況，故選用外廊式為合適，柱網(wǎng)布置如圖示：圖2-1 柱網(wǎng)布置圖3豎向承重方案根據(jù)樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳遞途徑，框架結(jié)構(gòu)的承重方案可分為橫向承重、縱向承重及縱橫向承重三種方案。（1）橫向框架承重方案：樓面上的荷載主要有橫向框架承擔(dān)，橫向框架的跨數(shù)往往較少，主梁沿橫向布置有利于提高結(jié)構(gòu)的橫向抗側(cè)移剛度，由連系梁和柱形成的縱向框架可以承受縱向

4、的水平荷載，主梁沿橫向布置還有利于室內(nèi)的采光和通風(fēng)，在民用建筑中較多采用。（2）縱向框架承重方案：樓面上的荷載由縱向梁傳給柱子，由于橫向連系梁的高度較小，有利于設(shè)備管線(xiàn)，但因在橫向設(shè)置截面高度較小的連系梁，所以其橫向剛度較小，多用于工業(yè)廠(chǎng)房。（3）雙向框架承重方案：當(dāng)柱網(wǎng)布置為正方形或接近正方形時(shí)，或當(dāng)樓面上有較大荷載時(shí)常采用這種承重方案，雙向混合框架承重方案具有較好的整體性，為空間受力體系。綜上所述，本建筑柱網(wǎng)布置為9000×7500與9000×2400，故采用以雙向框架承重為主的方案。4施工方法框架結(jié)構(gòu)按施工方法可分為現(xiàn)澆整體式、預(yù)制裝配式、裝配整體式三種。（1）現(xiàn)澆整

5、體式：全部在現(xiàn)場(chǎng)澆筑，現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)量大，工期長(zhǎng)，并需要大量的摸板，整體性好，抗震性能好（2）裝配整體式框架：是指梁、板、柱為預(yù)制，在吊裝就位后，先焊接和綁扎節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋，再通過(guò)現(xiàn)澆混凝土形成框架節(jié)點(diǎn)并使構(gòu)件連成整體的框架結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)具有良好的整體性和抗震性，兼有現(xiàn)澆式和裝配式框架的優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)混凝土的施工較為復(fù)雜。（3）預(yù)制裝配式：構(gòu)件大小較一致。施工方便，速度快，成本高，整體性差，抗震性差，不宜在地震區(qū)應(yīng)用。本工程抗震設(shè)防為7度，要求整體性好，抗震性能好，故宜采用現(xiàn)澆整體式。5其它結(jié)構(gòu)構(gòu)件選型（1）屋、樓蓋選用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)（2）樓梯選用板式樓梯，由梯段板承受該梯段全部荷載的樓梯，梯段

6、與平臺(tái)相連，通常的處理是在平臺(tái)口處設(shè)置一平臺(tái)梁以支撐上下梯段板和平臺(tái)板。（3）雨蓬采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)（4）過(guò)梁采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（5）柱下基礎(chǔ)，本工程采用直徑600 mm的鋼筋混凝土灌注樁，基礎(chǔ)采用樁承臺(tái)基礎(chǔ)。212結(jié)構(gòu)布置1平面布置（1）柱網(wǎng)尺寸 橫向：在確定框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖時(shí)，梁的跨度取柱軸線(xiàn)之間的距離。當(dāng)上下層柱截面不同時(shí)，通常取頂層柱的形心軸線(xiàn)之間的距離。本工程跨度為7.5m。跨度為2.4m。縱向：本工程軸、軸距離為3m，軸為6個(gè)9m，軸的廁所為6m。圖2-2 柱網(wǎng)尺寸圖（2）建筑縫伸縮縫又稱(chēng)溫度縫，本工程屬框架結(jié)構(gòu)，按規(guī)范規(guī)定現(xiàn)澆式框架結(jié)構(gòu)設(shè)置伸縮縫的最大間距為55米（室內(nèi)或土中）

7、，35米（露天）。本工程總長(zhǎng)度為66.00米，但因本工程為現(xiàn)澆墻體，在施工中可采取措施減少混凝土收縮應(yīng)力，并且從建筑物的整體性考慮不設(shè)伸縮縫。沉降縫是為了預(yù)防建筑物各部分由于不均勻沉降引起的破壞而設(shè)置的變形縫，但因本工程高度無(wú)相差，荷載懸殊不大，結(jié)構(gòu)形式無(wú)變化，所以不設(shè)置沉降縫。建筑的防震縫可按建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際需要設(shè)置。體型復(fù)雜的建筑不設(shè)防震縫時(shí)，應(yīng)選用符合實(shí)際的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型，進(jìn)行較為精度的抗震分析。（3）次梁布置次梁常采用跨度為46米，本工程在廁所處設(shè)置橫向1道7.5m，縱向1道6.0m次梁。2豎向布置每層柱的高度則取層高，底層的層高是從基礎(chǔ)頂面算起到二層梁頂面的距離，其余各層的層高取相鄰兩層

8、梁底之間的距離。首層：H1=4.10.03-（-1.3）5.37m二四層：H2H3H44.10.03+0.034.1m頂層：H44.1+0.034.13m3計(jì)算簡(jiǎn)圖圖2-3 計(jì)算簡(jiǎn)圖213主要構(gòu)件截面尺寸確定1橫向框架梁跨：h=(1/121/10) ×7800=650780，取h=750mm跨：h=(1/121/10) ×2400=200240,取h=600mm寬度：b=(1/31/2) ×750=250325,b=(1/31/2) ×600=200300,同時(shí)不宜小于1/2柱寬550，b275，取b=300mm2縱向框架梁高度：h=(1/101/8)

9、×9000=9001125，取h=900mm寬度：b=(1/31/2) ×900=300450,取b=300mm3次梁高度：h=(1/121/10) ×6000=333500，取h=600mm寬度：b=(1/31/2) ×600=200300, 取b=300mm4樓板教室樓板為L(zhǎng)MP現(xiàn)澆空心樓板220mm,折算厚度為136mm。廁所樓板厚度：h（1/40）×3000=75,樓道樓板厚度：h（1/40）×2400=60，統(tǒng)一取h=120mm5框架柱為了抵抗兩個(gè)方向的水平地震作用，宜采用正方形或接近正方形的矩形柱截面。高度：h=(1/12

10、1/8) ×H=(1/121/8) ×5370=448671且不小于400 mm，取h=550mm寬度：b=(1/1.51) ×h=(1/1.51) ×550=367550且不小于350mm, 取b=550mm22材料選擇221混凝土表2-1 混凝土強(qiáng)度等級(jí)表項(xiàng)目名稱(chēng)樓層構(gòu)件混凝土標(biāo)號(hào)主體±0.00以上1層梁、板、柱C302頂層梁、板、柱C30所有項(xiàng)目圈梁、構(gòu)造柱、現(xiàn)澆過(guò)梁C20與幕墻相連的構(gòu)造柱、圈梁C30222鋼筋柱、梁縱筋采用HRB335板鋼筋、柱梁箍筋采用HPB235保護(hù)層厚度：柱、梁、板不應(yīng)小于15 mm223圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體±

11、0以下：水泥砂漿M5±0以上 外墻：加氣混凝土砌塊墻250厚。 內(nèi)墻：加氣混凝土砌塊墻200厚。女兒墻：采用C30混凝土現(xiàn)澆圈梁下填充加氣混凝土砌塊墻結(jié)構(gòu)。23重力荷載計(jì)算231局部屋頂結(jié)構(gòu)荷載1屋蓋： 3厚SBS改性瀝青防水卷材 2×0.05=0.1 KN/ 20厚1：2.5水泥砂漿找平層 20×0.02=0.4 KN/1：6水泥焦渣i=1%找坡 14×0.0795=1.113 KN/ （其中h=） 60厚擠塑聚苯保溫板 0.5×0.06=0.03 KN/ 70厚鋼筋混凝土屋面板 25×0.07=1.75 KN/ 5厚1:1:4水泥

12、石灰沙漿 17×0. 005=0.085 KN/ 5厚1:0.5:3水泥石灰沙漿 17×0. 005=0.085 KN/小計(jì)：0.1+0.4+1.113+0.03+1.75+0.085+0.085=3.563KN/合計(jì)：KN2屋面梁： V=(25×l×b×h+××l×h×2)V1=25×（7.5-0.55）×0.3×(0.75-0.12)+0.6×（7.5-0.55）×（0.75-0.12）×2-（0.2×0.28）=38.06KNV2

13、=25×（7.5-0.55）×0.3×(0.75-0.12)+0.6×（7.5-0.55）×（0.75-0.12）-（0.2×0.28）×4=35.33KNV3=25×（2.4-0.55）×0.3×(0.6-0.12) ×2+0.6×（2.4-0.55）×0.3+0.6×（2.4-0.55）×（0.6-0.12）×4=15.78KN根據(jù)三角函數(shù)算得X1=4.96, X2=5.22, X3=5.47, X4=5.73, X5=5.99,

14、X6=6.24V4=25×4.96×0.2×(0.4-0.07)+0.6×4.96×(0.33+0.2) ×2=11.34 KNV5=25×5.22×0.2×(0.4-0.07)+0.6×5.22×(0.33+0.2) ×2=11.93 KNV6=25×5.47×0.2×(0.4-0.07)+0.6×5.47×(0.33+0.2) ×2=12.50 KNV7=25×5.73×0.2×(0

15、.4-0.07)+0.6×5.73×(0.33+0.2) ×2=13.10 KNV8=25×5.99×0.2×(0.4-0.07)+0.6×5.99×(0.33+0.2) ×2=13.69 KNV9=25×6.24×0.2×(0.4-0.07)+0.6×6.24×(0.33+0.2) ×2=14.26 KNV40=25×(3-0.55) ×0.2×0.4+0.6×(3-0.55) ×(0.2+0.

16、4) ×2×6=39.96 KNV11=25×(10.36-0.4) ×0.2×(0.4-0.07)+0.6×(10.36-0.4) ×(0.2+0.33×2)=21.57 KNV42=25×（2.4-0.275-0.2）×0.4×（0.9-0.07）=15.98 KNV43=25×（4.2-0.275-0.2）×0.4×（0.9-0.07）=30.92 KN總重V= V1+ V2+ V3+ V4+ V5+ V6+ V7+ V8+ V9+ V10+ V11

17、+ V12+ V13+=280.29KN局部屋頂結(jié)構(gòu)荷載恒載總計(jì)：116.403+280.29=396.693KN232五層荷載1屋蓋： 3厚SBS改性瀝青防水卷材二道 2×0.05=0.1 KN/ 20厚1：2.5水泥砂漿找平層 20×0.02=0.4KN/1：6水泥焦渣i=2%找坡 14×0.129=1.806KN/ （其中h=） 60厚擠塑聚苯保溫板 0.5×0.06=0.03KN/ 120厚鋼筋混凝土屋面板 25×0.12=3 KN/ 136厚LMP現(xiàn)澆空心樓板 25×0.136=3.4 KN/ 5厚1:1:4水泥石灰沙漿 1

18、7×0. 005=0.085 KN/ 5厚1:0.5:3水泥石灰沙漿 17×0. 005=0.085 KN/ 小計(jì)：教室 0.1+0.4+1.806+0.03+3.4+0.085+0.085=5.906KN/ 廁所、樓梯 0.1+0.4+1.806+0.03+3+0.085+0.085=5.506KN/ 走道 0.1+0.4+1.806+0.03+3+0.45= 5.786KN/ 分計(jì)：教室 5.906×6×9×7.5=2391.93 KN 廁所、樓梯 5.506×（3×7.5×2）+（7.5×6）=49

19、5.54 KN 走道 5.786×66×2.4=916.50 KN合計(jì)：2391.93+495.54+916.50=3803.97 KN 2屋面梁：V=(25×l×b×h+××l×h×2) （1）縱向梁：V1=6×25×（9-0.55）×0.25×（0.9-0.136）+17×0.01×6×（9-0.55）×（0.9-0.136）=248.68 KNV2=6×25×（9-0.55）×0.25

20、15;（0.9-0.12）+17×0.01×6×（9-0.55）×（0.9-0.12）=253.88 KNV3=6×25×（9-0.55）×0.3×（0.9-0.136）+17×0.01×6×（9-0.55）×（0.9-0.12）×2=310.04 KNV4=4×25×（3-0.55）×0.25×（0.9-0.12）+17×0.01×（3-0.55）×（0.9-0.12）×4=49.07

21、 KNV5=2×25×（3-0.55）×0.3×（0.9-0.12）+17×0.01×（3-0.55）×（0.9-0.12）×4=29.96 KNV6=2×25×（6-0.55）×0.25×（0.9-0.12）+17×0.01×（6-0.55）×（0.9-0.12）×2=54.58 KNV7=25×（6-0.55）×0.3×（0.9-0.12）+17×0.01×（6-0.55）×

22、;（0.9-0.12）×2=33.33 KNV8=25×（2.4-0.275-0.2）×0.4×（0.9-0.07）=15.98 KNV9=25×（4.2-0.275-0.2）×0.4×（0.9-0.07）=30.92 KN 縱向梁總重：V= V1+ V2+ V3+ V4+ V5+ V6+ V7+ V8+ V9=1026.44 KN（2）橫向梁：V1= 25×（7.5-0.55）×0.3×（0.75-0.136）+17×0.01×（7.5-0.55）×（0.75-0

23、.136）×2 ×5=167.28KNV2= 25×（7.5-0.55）×0.3×（0.75-0.12）+17×0.01×（7.5-0.55）×（0.75-0.12）×2 =35.74KNV3= 25×（7.5-0.55）×0.3×（0.75-0.12）+17×0.01×（7.5-0.55）×（0.75-0.12）-（0.2×0.28） ×2 =68.62KNV4= 25×（7.5-0.55）×0.3

24、15;（0.75-0.12）+17×0.01×（7.5-0.55）×（0.75-0.12）×2-（0.2×0.28） =34.32KNV5= 25×（2.4-0.55）×0.3×（0.6-0.12）+17×0.01×（2.4-0.55）×（0.6-0.12）×2 ×8 =55.7 KNV6 = 25×（2.4-0.55）×0.3×（0.6-0.12）+17×0.01×（2.4-0.55）×（0.6-0.12

25、） ×2 =13.62KN橫向梁總重：V1+ V2+ V3+ V4+ V5+ V6=375.28 KN（3）次梁 縱向 V1=25×（1.225+0.8+3.025）×0.2×（0.4-0.12）+17×0.01×（1.225+0.8+3.025）×（0.4-0.12）×2=7.83KN橫向 V1= 25×（3.775+3.275）×0.2×（0.4-0.12）+17×0.01×（3.775+3.275）×（0.4-0.12）×2=21.08KN

26、 次梁總重 V=V1+V2=28.91KN屋面梁合計(jì)： V=1026.44+375.28+28.91=1430.63 KN3女兒墻重： 周長(zhǎng)=（66+7.5+2.4）×2=151.8m （1）壓頂混凝土：25×（151.8-21×0.55）×0.5×0.25 =438.28KN（2）砌體混凝土：7×（151.8-21×0.55）×0.25×1.3=319.07KN （3）女兒墻外側(cè)鋪面： 0.6×（151.8-21×0.55）×1.8=151.47KN 女兒墻合計(jì)：438.2

27、8+319.07+151.47=908.82 KN4柱重：柱截面面積：S1=0.55×0.55=0.3025; S2=0.4×0.4=0.16; S3=0.25×0.25=0.0625柱高：外伸女兒墻處：H=22.3-16.4+0.03=5.93m，其余柱高：H=4.13m柱重：5墻體 表2-2 (5)層門(mén)窗表名稱(chēng)個(gè)數(shù)規(guī)格面積C1242700×2300149.04C251500×230017.25C361400×360030.24C411200×24001.68M1142400×100033.6M212400

28、15;12002.88FM乙112400×15007.2 砌體墻重：H=4.1-0.9=3.2m 外墻面裝飾：內(nèi)墻面抹灰： 內(nèi)墻面飾面： 門(mén)窗自重：合計(jì)：1547.43 KN五層恒載總計(jì)：3830.97+1430.63+908.82+1372.81+1547.43+396.693=9545.822 KN233四層恒載1屋蓋： 12厚1：2水磨石 0.65 KN/ 18厚1：3水泥砂漿找平層 20×0.018=0.36KN/120厚鋼筋混凝土屋面板 25×0.12=3 KN/ 136厚LMP現(xiàn)澆空心樓板 25×0.136=3.4 KN/ 5厚1:1:4水泥

29、石灰沙漿 20×0.005=0.1 KN/ 5厚1:0.5:3水泥石灰沙漿 20×0.005=0.1 KN/ 10厚防滑瓷磚 0.55KN/ 15厚水泥砂漿 20×0.015=0.3KN/ 50厚細(xì)石混凝土 24×0.05=1.2KN/ 龍骨 0.17KN/ 小計(jì)： 教室 0.65+0.36+3.4+0.2=4.61 KN/ 廁所 0.55+0.3+1.2+3+1.7=6.75 KN/ 走道 0.65+0.36+3+0.1+0.255=4.365 KN/ 分計(jì)： 教室 4.61×9×7.5×6=1867.05 KN 廁所 6

30、.75×6×7.5=303.75 KN 走道 4.365×(2.4×66+1.89×3×2)=740.92 KN 合計(jì)： 1867.05+303.75+740.92=2911.72 KN2屋面梁：（L-柱或梁側(cè)凈距，h-至板底）V=(25×l×b×h+××l×h×2) （1）縱向梁：V1=6×25×（9-0.55）×0.25×（0.9-0.136）+17×0.01×6×（9-0.55）×

31、（0.9-0.136）=248.68 KNV2=6×25×（9-0.55）×0.25×（0.9-0.12）+17×0.01×6×（9-0.55）×（0.9-0.12）=253.88 KNV3=6×25×（9-0.55）×0.3×（0.9-0.136）+17×0.01×6×（9-0.55）×（0.9-0.12）×2=310.04 KNV4=4×25×（3-0.55）×0.25×（0.9-0

32、.12）+17×0.01×（3-0.55）×（0.9-0.12）×4=49.07 KNV5=2×25×（3-0.55）×0.3×（0.9-0.12）+17×0.01×（3-0.55）×（0.9-0.12）×4=29.96 KNV6=2×25×（6-0.55）×0.25×（0.9-0.12）+17×0.01×（6-0.55）×（0.9-0.12）×2=54.58 KNV7=25×（6-0.

33、55）×0.3×（0.9-0.12）+17×0.01×（6-0.55）×（0.9-0.12）×2=33.33 KNV8=25×（2.4-0.275-0.2）×0.4×（0.9-0.07）=15.98 KNV9=25×（4.2-0.275-0.2）×0.4×（0.9-0.07）=30.92 KN 縱向梁總重：V= V1+ V2+ V3+ V4+ V5+ V6+ V7+ V8+ V9=1026.44 KN（2）橫向梁：V1= 25×（7.5-0.55）×0.3

34、×（0.75-0.136）+17×0.01×（7.5-0.55）×（0.75-0.136）×2 ×5=167.28 KNV2= 25×（7.5-0.55）×0.3×（0.75-0.12）+17×0.01×（7.5-0.55）×（0.75-0.12）×2 =35.74 KNV3= 25×（7.5-0.55）×0.3×（0.75-0.12）+17×0.01×（7.5-0.55）×（0.75-0.12）-（0.2

35、×0.28）=34.32 KNV4= 25×（2.4-0.55）×0.3×（0.6-0.12）+17×0.01×（2.4-0.55）×（0.6-0.12）×2 ×8 =55.7 KNV5= 25×（2.4-0.55）×0.3×（0.6-0.12）+17×0.01×（2.4-0.55）×（0.6-0.12） ×2 =13.62KNV6= 25×（7.5-0.55）×0.35×（0.75-0.12）×

36、2+17×0.01×（7.5-0.55）×（0.75-0.12）×3 =78.86KN橫向梁總重：V1+ V2+ V3+ V4+ V5+ V6=385.52KN（3）次梁 縱向V1=25×（1.225+0.8+3.025）×0.2×（0.4-0.12）+17×0.01×（1.225+0.8+3.025）×（0.4-0.12）×2=7.83 KN橫向 V1= 25×（3.775+3.275）×0.2×（0.4-0.12）+17×0.01×

37、（3.775+3.275）×（0.4-0.12）=10.54 KN 次梁總重 ： V=V1+V2=18.37 KN屋面梁合計(jì)： V=1026.44+385.52+18.37=1430.33 KN3柱高：H=4.1m柱重：4墻體 表2-3 (4)層門(mén)窗表名稱(chēng)個(gè)數(shù)規(guī)格面積C1242700×2300149.04C251500×230017.25C361400×360030.24C411200×24001.68M1142400×100033.6M212400×12002.88FM乙112400×15007.2砌體墻重：H=

38、4.1-0.9=3.2m 外墻面裝飾：內(nèi)墻面抹灰： 內(nèi)墻面飾面： 門(mén)窗自重：合計(jì)：1547.43 KN 5樓梯： 樓梯計(jì)算厚度為0.22805m 12厚1：2水磨石 0.65 KN/ 18厚1：3水泥砂漿找平層 20×0.018=0.36KN/ 5厚1:1:4水泥石灰沙漿 20×0.005=0.1 KN/ 5厚1:0.5:3水泥石灰沙漿 20×0.005=0.1 KN/ 228.05混凝土樓板 25×0.22805=5.7 KN/ 小計(jì)：0.65+0.36+0.1+0.1+5.7=6.91 KN/ 合計(jì)：6.91×（3-0.2）×（7

39、.5-1.89）×2=217.09KN四層恒載總計(jì)：2911.72+1430.33+1035.76+1547.43+217.09=7167.23 KN234三層恒載同上層 恒載總計(jì)：7167.23 KN235二層恒載同上層 恒載總計(jì)：7167.23 KN236首層恒載1樓蓋 （同上層）2911.72 KN2樓面梁重（同上層）：1430.33 KN3柱高：H=4.1+1.3-0.03=5.37m柱重：4樓梯重（同上層）：217.09 KN5墻體表2-4 首層門(mén)窗表名稱(chēng)個(gè)數(shù)規(guī)格面積C1242700×2300149.04C241500×230013.8C361400&#

40、215;360030.24C411200×24001.68M1142400×100033.6M212400×12002.88M311850×24004.44FM乙112400×15007.2 砌體墻重：H=5.37-0.9=4.47m 外墻面裝飾：內(nèi)墻面抹灰： 內(nèi)墻面飾面： 門(mén)窗自重：合計(jì)：2193.98 KN首層恒載總計(jì)：2998.55+1441.71+1361.96+2193.98+228.69=8139.98 KN24橫向水平地震作用計(jì)算及彈性變形驗(yàn)算241計(jì)算簡(jiǎn)圖及樓層重力荷載代表值計(jì)算 局部挑檐考慮其荷載和面積較小，不視為質(zhì)點(diǎn)，其余框

41、架五層視為五個(gè)質(zhì)點(diǎn)。 圖2-4 計(jì)算簡(jiǎn)圖1五層重力荷載代表值： 雪荷載：0.4 KN/ 樓梯：2.5 KN/（1） 五層自重標(biāo)準(zhǔn)值屋蓋重+樓面梁重+女兒墻重+1/2（柱重+墻重）=3830.97+1430.63+908.82+1/2（1373.81+1547.43）=8076.70 KN（2） 屋面雪荷載組合值0.5So×S屋=0.5×0.4×66×（7.5+2.4）+33.165=208.95 KN合計(jì):重力荷載代表值G5=8076.70+208.95=8285.65 KN2四層重力荷載代表值（1）四層自重：樓蓋重+樓面梁重+1/2五層（柱重+墻重）+

42、1/2四層(柱重+墻重+樓梯）=3120.94+1463.10+1/2×（1035.76+1547.43）+1/2×（1572.46+1035.76+217.08）=7275.77KN（2） 樓面活載組合值:0.5（q1S1+q2S2）=0.5×2×6×7.5×9+2.5×(66×2.4+3×7.5×2+6×7.5)=715.50 KN合計(jì):重力荷載代表值G4=7275.77+715.50=7991.2 KN3三層重力荷載代表值合計(jì):重力荷載代表值G3=7275.77+715.50=7

43、991.2 KN4二層重力荷載代表值合計(jì):重力荷載代表值G2=7275.77+715.50=7991.2 KN5首層重力荷載代表值樓蓋重+樓面梁重+1/2（二層柱重+二層墻重+梯重）+1/2（首層柱重+樓梯重+墻重）=3120.94+1463.1+1/2×（1547.43+1035.76+217.08）+1/2×（1361.96+2193.98+217.08）=7870.69 KN6. Gi=G1+G1+G3+G4+G5=8285.65+7991.2+7991.2+7991.2+7870.69=40129.94KN242框架剛度計(jì)算1梁柱線(xiàn)剛度計(jì)算表2-5 梁柱線(xiàn)剛度計(jì)算表

44、 桿件截面（m）慣性矩I（m4）混凝土EC（KN/m2）長(zhǎng)度L（m）線(xiàn)剛度h bIo計(jì)算IAB跨梁邊框架0.750.30.01050.01583×1077.563.30×103中框架0.750.30.01050.02113×1077.584.40×103BC跨梁邊框架0.60.30.00540.00813×1072.4101.25×103中框架0.6030.00540.01083×1072.4135×103五層柱0.550.550.00760.00763×1074.1356.02×103二、三、

45、四層柱0.550.550.00760.00763×1074.155.6×103首層柱0.550.550.00760.00763×1075.3742.46×1032柱側(cè)移剛度計(jì)算表2-6 D值計(jì)算表?xiàng)U件根數(shù)五層A軸邊框架21.130.36114650中框架81.510.43017450B軸邊框架22.940.59524150中框架83.920.66226870C軸邊框架21.810.47519280中框架82.410.54622160二四層A軸邊框架21.140.36314410中框架81.520.43117107B軸邊框架22.960.59723700中

46、框架83.950.66426350C軸邊框架21.820.47718930中框架82.430.54821750首層A軸邊框架21.490.57010070中框架81.990.62411020B軸邊框架23.860.74513160中框架85.170.79113970C軸邊框架22.390.65811625中框架83.180.71012550各層總側(cè)移剛度五層：D=2×（146502415019280）8×（17450+26870+22160）=648000KN/m四層：D=2×（144102370018930）8×（17107+26350+21750）=

47、635736 KN/m三層：D=2×（144102370018930）8×（17107+26350+21750）=635736 KN/m二層：D=2×（144102370018930）8×（17107+26350+21750）=635736 KN/m首層：D=2×（100701316011625）8×（11020+13970+12550）=370030 KN/m243框架自振周期計(jì)算1側(cè)移計(jì)算：假想把集中在各層樓面柱的重力荷載代表值作為水平荷載而算得的結(jié)構(gòu)各層樓面處位移。2周期計(jì)算表2-7 基本周期T1的計(jì)算表層位Gi(KN) (KN

48、/m)Giui(KN.m)(KN.m)58285.656480008285.650.01280.23581953.76460.7047991.2763573616276.920.02560.22301782.05397.4037991.2763573624268.190.03820.19741577.48311.3927991.2763573632259.470.05070.15921272.21202.5417870.6937003040130.150.10850.1085853.9792.66Giui=7439.47 ,Giui2=1464.69能量法：取 =0.621(s)頂點(diǎn)位移法：1

49、.7×0.7×=0.578 (s)取周期0.578(s)244多遇水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和位移計(jì)算理論分析表明：對(duì)于重量和剛度沿高度分布比較均勻，高度不超過(guò)40m并以剪切為主（房屋高寬比小于4時(shí)）結(jié)構(gòu)，本工程正符合以上條件，故采用底部剪力法計(jì)算。差得Tg=0.45 (s) =0.081.求10.9×0.08=0.06392.求FEK3.求×0.45=0.63s0.578s不考慮頂部附加地震作用=04.Fi、 Vi和Ue的計(jì)算 表2-8 Fi、 Vi和Ue的計(jì)算表層Gi(KN)hi(m)Hi(m)GiHi(KN·m)GiHi(KN·m)Fi

50、(KN)Vi(KN)(KN/m)(m)58285.654.1321.801806279716.91133.966480000.0011147991.274.117.67141445.51561.41278.31265.146357360.0020137991.274.113.57108681.30431.41709.67306.316357360.0026927991.274.19.4775917.08301.32010.99524.296357360.0031617870.695.375.3742501.70168.72179.67663.583700300.005

51、89245框架層間彈性位移驗(yàn)算五層：= （滿(mǎn)足要求）四層： = （滿(mǎn)足要求）三層： = （滿(mǎn)足要求）二層： = （滿(mǎn)足要求）首層： = （滿(mǎn)足要求）25橫向水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算采用D值法251框架柱剪力和柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 圖2-5 橫向水平地震作用下計(jì)算簡(jiǎn)圖1主要計(jì)算公式：Vi= 其中： y=yo+y1+y2+y3 yo查表4-9，內(nèi)差法求得 y1上下層梁剛度相同，則y1=0y2首層通過(guò)查表 ，其余層等于0。=4.1/5.37=0.76 y2=0y3二層通過(guò)查表 ，其余層等于0。=5.37/4.1=1.3 y3=0圖2-6 計(jì)算簡(jiǎn)圖 2計(jì)算數(shù)據(jù)見(jiàn)下表 表2-9 水平地震作用下框架柱剪力和柱

52、端彎距標(biāo)準(zhǔn)值柱層h（m）Vi（KN）KN/mDKN/mViky=yo+y1+y2+y3 A54.13716.91648000174500.026919.281.5070.37529.8649.7744.11278.31635736171070.026934.391.5180.4563.4577.5534.11709.67635736171070.026945.991.5180.5 94.2894.2824.12010.99635736171070.026954.101.5180.5110.91110.9115.372179.67370030110200.029764.741.9880.624216.94130.71B54.13716.91648000268700.041529.753.9160.4555.2967.5844.11278.31635736263500.041452.923.9460.50108.