摘要本設計是一座綜合辦公樓的建筑設計和結構設計。建筑高度。本建筑設計耐火等級為二級，安全等級為二級，地面粗糙度為類，環境類別為一類，結構合理使用年限為50年；屋面防水等級為二級；設防烈度為度；設防分類標準為丙類，建筑場地類別為H類。結構設計時緊密結合建筑設計，注重涉及各類結構設計概念和原理的深入理解，積極在正確的引導下學習，在錯誤的認識中積累，力求在概念清晰下完成本設計的每個結構設計環節。框架結構缺點是構件截面慣性矩小，結構側向剛度較低，針對這一弱點，本設計將主梁沿結構側向剛度較低的橫向布置，主梁和柱可形成橫向框架。考慮畢業設計的特殊要求，以手算為主、電算為輔。【關鍵詞】建筑施工圖設計結構施工圖設計resistanceisthethirdlevel.thisgraduationdesignFollowsthefirstbuilding,thesecondstructure,thelastBuildingfoundationononthedesignprocess,accordingtothemissionstatementandinstructionsrequiredtocompletetheArchitecturalandstructuraldesign.ThebuildingdesignincludestheconstructionprogramandWorkingdrawingdesign.Andconstructiondesignincludesthegenerallayoutanddescription,thepicturesofthedifferentfloors,thefacade,thetheCelisurfaceandthebackelevation,staircaseprofile,aswellassomedoorsandwindows’tectonicdetail.Allkindsofpicturesfollowingthespecificationrequiringdesignandwasrecognizedbytheinstructor.Closelyintegratedarchitecturaldesigninstructuraldesign.In-deputnhderstandingofthefocusonvarioustypesofstructuraldesignconceptsandprinciples,andactivelylearnattheproperguidance,accumulatedinthewrongunderstanding,strivetocompleteeachstructuraldesignaspectsofthedesignundertheconceptualclarity.Thestructuraldesignincludingthefollowing7parts:thestructureoftheprogramanditslayout;thedeterminationofthemainbars’sectionsizes;floordesign;continuousbeamdesign;specimensofahorizontalframedesign;thebasisof目錄略緒論.建1筑設計背景建.筑1概況設計題目：西安曼德集團辦公樓設計建筑層數：8建筑面積：建筑總高度：結構類型：現澆混凝土框架結構1.1.設2計資料及設計依據設計使用年限根據規范和任務書，本方案的設計使用年限為50年。(1)場地條件建筑用地地形平緩，常年地下水位低于地面下 地下水無運侵蝕性；場地類別為類。(2)氣象條件冬季平均風速 ，基本風壓 5；基本雪壓0m2o(3)地質條件地表土為城市垃圾土，表層厚0.米3—0.米5。地表下土層為非濕陷性黃土。抗震設防地震基本烈度為8度，設計基本地震加速度為0.，20設計特征周期為，建筑場地類別為H類，抗震設防類別為丙類，抗震設防烈度為8度，抗震等級為三級。結構環境類別根據規范和任務書知結構環境類別為一類一類環境。1.2建筑方案及方案說明1.2.1建筑方案的初步設計根據使用功能及條件，確定建筑方案，進行初步設計，繪出平、立、剖面草圖經指導老師修改后進行下一步設計。建筑總平面布置應考慮到和周圍環境(相鄰建筑、綠化及道路)的關系，要求平面布置緊湊，人流路線合理，滿足防火要求，房間的采光通風及保溫隔熱等均需滿足功能要求，建筑造型和建筑立面要求美觀、大方，體現時代特色。在完成平、立、剖草圖時做了以下處理手法：平面設計柱網尺寸采用7.2mX7.2m,柱網布置見圖2.1。該建筑主要用于可容納120人的普通辦公樓。(1)主要房間平面設計房間門設置根據《建筑防火設計規范》每個教室開2個門，所有教室門均取2.1mX1.m其中門高2.1m的木門。窗的設置根據《房屋建筑學》中建筑采光等級表可知：教學樓的采光等級為2級，要求窗地面積比為1 此處取1,則選窗的尺寸為2.4mX2.m。(2)輔助房間設計衛生間平面設計：為保證建筑上的布局合理，故在樓道的左側布置一大衛生間。(3)交通聯系部分的平面設計走廊由《樓梯門和走道的寬度指標》可知，當建筑的耐火等級為二級時，一層、二層為.，三層為.7百人，大于四層為1m百人。故可設置樓道建筑軸線尺寸為.0,以保證走廊凈寬為2.7m,滿足設計要求。一層兩側設門，二層以上樓道兩側設窗，窗尺寸選擇2.4mX2.0m。樓梯由于樓全長在50.米4以上,故為滿足房間門到封閉樓梯間的最大距離22米的要求,可設置二道樓梯,左右兩側各設平行雙跑樓梯,滿足防火要求。立面設計立面設計是在滿足教室的使用要求和技術經濟條件下，運用建筑造型和立面構圖的一些規律，結合平面的內部空間組合進行的。進行立面設計設計時要考慮房屋的內部空間關系，相鄰立面的協調，各立面墻面的處理和門窗安排，滿足立面形式美觀要求，同時還應考慮各入口，雨篷等細部構件的處理。考慮設計的是辦公樓，立面盡量簡潔，大方。在建筑的南北立面各層采用統一的塑鋼玻璃窗，有規整的效果。建筑剖面考慮的是建筑物各部分高度，建筑層數和空間結構體系。確定房間凈高時，主要考慮房間的使用性質，室內采光通風及設備設置和結構類型。綜合考慮這些因素，取標準層高為。剖面設計剖切線一般是要通過樓梯的，選取比較有代表的地方剖切，剖面圖很詳細的顯示樓梯的構造和尺寸，樓梯的出口尺寸，樓梯梯間寬、踏步尺寸以及平臺尺寸等。防火設計該建筑防火等級為二級，將每一層劃分為一個防火區間，則每層長度 小于允許長度，每層的建筑面積 小于最大允許面積 0該建筑設有二部樓梯，每一個防火區間的安區出口幾位3個，滿足防火規范要求。高層建筑內走道的凈寬，應按通過人數每10人0不小于1剖0計0算；首層疏散外門的總寬度，應按人數最多的一層每100個不小于計算。首層疏散外門和走道的凈寬不應小于表 的規定。該建筑首層走道凈寬取 1外門凈寬為 ，滿足規范要求。根據 條，建筑高度不超過的二類建筑應設封閉樓梯間，在走道和樓梯交匯處設置防火門，門寬 。各層防火門開向樓梯。1剖2建剖筑2施工圖設計建筑設計和結構設計互相影響、互相配合、互相制約，所以，在繪制建筑施工圖過程中，一定要參考結構驗算和構造要求，遇到問題及時修改。在施工圖設計過程中，一定要結合相關的規范考慮全面，按照制圖統一標準繪制，節點細部構造要細心繪制，尺寸標注、做法標注及一些說明要符合要求。用天正建筑結合 繪制建筑施工圖，畫出每層的平面圖之后，利用天正建筑生成立面圖和剖面圖，再利用做細部修改，在初步設計的基礎上，繪制建筑施工圖。設計深度應滿足施工、安裝及預算要求，圖面應詳盡表現建筑物的各有關部分。建筑設計說明書，說明工程概況及設計依據、設計意圖、建筑規模、要求、建筑方案及方案說明、設計依據和設計原則、經濟技術指標等。1.建3筑設計的工程做法在繪制建筑施工圖的同時，把屋面、樓面、立面和剖面的主要工程做法定下來，以便在結構計算中使用。屋面為不上人屋面，工程做法如下：厚 細石混凝土保護層厚的水泥砂漿找平三氈四油防層厚的鋼筋混凝土板厚水泥石保護層.樓面工程做法：?層樓面水磨石樓面瓷磚地面（包括粗砂打底）厚鋼筋混凝土板型輕鋼龍骨吊頂立面：噴硬質復層花紋涂料浮雕）.課4題研究的意義通過辦公樓設計，綜合運用所學過的基礎理論和專業知識，鍛煉查閱相關規范和資料進行教學樓建筑方案設計和框架結構計算的能力，熟悉工程設計的內容和程序，提高分析和解決工程實際問題的能力，為以后工作奠定一定的基礎。結構布置結構布置根據該房屋的使用功能及建筑設計要求，進行了建筑平面、立面和剖面設計，主體結構共層，、層高 層高3.0。m填充墻采用2的粘土磚砌筑，門部分采用木門，部分采用玻璃門，詳見門窗表，門洞尺寸為1X2.1,窗為塑鋼玻璃窗，洞口尺寸為2.X2.對該建筑進行建筑高度、使用要求、材料用量、抗震要求、造價等綜合因素考慮后，選擇框架結構。因為考慮到框架結構有以下優勢：建筑平面布置靈活，可以獲得較大空間，也可以做成小房間；建筑立面好處理；結構自重較輕；計算理論較為成熟；在一定高度范圍內可以降低造價。混凝土的等級選用，梁、板一層選用，柱選擇，標準層梁、板選用，柱選擇，因為現澆混凝土框架結構混凝土強度不宜大于。柱網布置本綜合教學樓采用柱距為.2的內廊式小柱網，邊跨.2,中間跨為.，標準層高取.，如下圖所示：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次梁間接或直接傳至主梁，再由主梁傳至框架柱，最后傳至地基。根據以上樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳力途徑，本教學樓框架的承重方案為橫向框架承重方案，這可使橫向框架梁的截面高度大，增加框架橫向側移剛度。框架結構的計算簡圖本方案中，需近似的按橫向的平面框架分別計算。二(7.2/2/2)X7.2=3.21=7.2/2X7.2=2.22樓蓋及屋蓋均采用現澆鋼筋混凝土結構，樓板厚度取1梁、柱截面尺寸的初步確定梁截面尺寸估算1)橫向框架梁、跨 計算跨度取柱形心線之間的距離7.2)TOC\o"1-5"\h\z梁高取：h=(1/8?1/12)Xl=(1/8?1/12)X72 = ?初選7 m梁寬取： =(1/2-1/3)Xh=(1/2?1/3)X7 =233?3初選3 。柱截面尺寸估算柱截面尺寸根據柱的軸壓比限值，按公式計算。1)軸壓比抗震設防烈度為8度，高度30抗震等級為二級(抗震規范6.1.2)。抗震等級為三級，框架結構，查《抗震規范》得，柱軸壓比限值為0.75。2）柱組合的軸壓比設計值N二BB考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數對外柱取1.3,對等跨內柱取1.25；按簡支狀態計算柱的負載面積；折算在單位建筑E面積上的重力荷載代表值；可近似的取15N/2； 為驗算截面以上的樓層層數。K/uc NcuN為框架柱軸壓比限值，本方案為二級抗震等級，查《抗震規范》可知取為0.9 為混凝土軸心抗壓強度設計值，對35查得c16.7N/mm2。計算過程對于邊柱（底層）：NN/u=1.3X25.2<15X5X103/0.75/16.7=201772.4552N,\；A=449對于內柱（底層）：ANN/uf=1.25X35.64X15X5X103/0.75/16.7=266766.467c Ncm2m取.A=516

c對于標準層方法同上。綜上，梁、柱截面尺寸見下表：表2.1梁截面尺寸（）混凝土 橫梁（13'" 縱梁 次梁層數 跨、等級 跨（bXh）（bXh）跨300X40300X70300X60300X601-8C35 300X7000 0 0 0表2.2柱截面尺寸（）層次 混凝土等級 bXh1 35 600X600框架結構剛度參數計算.框1架結構側移剛度的計算3.1梁.柱1線剛度計算框架梁線剛度為二/1在框架結構中，可將現澆樓面視作bc0梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架側移。考慮這一有利作用，在計算梁的截面慣性矩時，對現澆樓面的邊框架梁取I=1.51,對中框架梁取I=2.01。 0柱線剛度為 0/，計算見下表：0表 橫梁線剛度計算表 /TOC\o"1-5"\h\zEbh c0層c IlEI/l l 2EI/l類別 /(N/m/m/m 0 c0 c0次 /mm/mm/kN?m/kN?/kN?mm2)mmmX X XXX跨X X X X X跨表柱線剛度計算表E b h h I EI/l層次 c c c co/(N/mm2) /mm /mm /mm /mm4 /kN.m、 X XX

.柱1的.抗2側剛度計算根據梁柱的線剛度比K的不同，框架柱可分為中柱，邊柱等。位置邊柱中柱a簡圖簡圖般層1工工iK=—b2ii.EiK二二a二上2+K底層r工iK=——b-j 1r工iK=—7~b0.5+Ka二 2+K現在以底層 柱為例說明側移剛度計算方法，底層柱以及與其相連的梁的線剛度計算方法。梁柱的線剛度比K為K一柱側移剛度修正系數61242a.K K柱的抗側剛度為

DaX12Xi/2 0X12X >21010/120 1 20/cc其余柱計算結果見表3.、43.：5層次,1與D1，，18與，11、010Di1層次,1與D1，，18與，11、010Di1Di1ED121801050910表中框架柱側移剛度D值/邊柱中柱層次2與D2 根1 2與2根）K acD〃 K acDi1 ED2、0 2011 121 1012011、71.20．531133911.7400.、、42209、5531表邊框架柱側移剛度D值/20邊柱中柱2-、680.6950.258142161.0060.33518459130700將上述不同情況下同層框架柱的側移剛度相加，即得框架各層層間側移剛度ED.見下表：?表 橫向框架層間側移剛度/層次1 2518668386183861838 68385118668381ED,16 2 2 12 2 16 2iED2/EDi 1O12故該框架為規則框架。

4重力荷載計算4.1屋面及樓面的永久荷載標準值屋面（不上人）：30mm厚C20細石24X0.0=0.2kN/m20mm厚的水泥砂漿找平0X0.02=0.4kN/m2三氈四0.4kN/m2100mm 厚 的鋼25X0.1=2.5kN/m2150 厚 水 泥5X0.15=0.75kN/m2型 輕 鋼混油筋石龍凝混土保護防凝土保護骨 吊層2層板層頂0.25kN/m2合計：5.02kN/m21?層樓面水磨石樓面瓷磚地面（包0.75kN/m2100mm 厚 鋼 筋25X0.1=2.5kN/m2型 輕 鋼括混龍粗砂凝骨打底土吊）板頂0.25kN/m2合3.5kN/m24.2屋面及樓面的可變荷載標準值不上人屋面均布活荷載標準值0.5kN/m2樓面活荷載標準值屋面雪荷載標準值0.2k2N/m走廊、門廳、樓梯2.5k2N/m.梁3、柱、墻、窗、門重力荷載的計算梁柱可根據截面尺寸，材料容重及粉刷等計算出單位長度上的重力荷載，對墻、門窗等可計算出單位面積上的重力荷載。墻體為 粘土空心磚，外墻面刷涂料 內墻面為厚抹灰，則外墻單位面積墻面重力荷載為：內墻體為 粘土空心磚，兩側為厚抹灰，則內墻單位TOC\o"1-5"\h\z面積墻面重力荷載為 ，木門單位面積重力荷載 ，鋁合金門窗單位面積重力荷載 。表4.梁1柱重力荷載標準值層 : 1 7"構構件 w/ p /數 /mkN/m3 iGkN/mm邊橫 4梁^橫梁1-次梁0.0.6-21.3.936.2787.8縱梁柱子邊橫

梁 .1縱梁...1"-".2.2 2~1柱子21. 柱子21. 9910 9.92注：1表中b為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數：表示單位長度構件重力荷載；為構件數量。2)梁長度取凈長；柱長度取層高。其中墻體重力標準值的計算如下：底層(1)底層(1)外墻X.X2.1X2.1X2}X(2)內墻{(1.2-0.6X)(4.2-X(4.2-0.6X)2+[3.6-X3.9=2039.005kN內+外=1295.1+2039門窗：門M-：11.5X2.1X11.2X2.1=2.52m2大門M-2:6.0X2.2.0X2.4X30=144標準層(1)外墻{[(11.X40-.63)+(51X..8X1.8X2}X4.14=1319(2)內墻{(1.2-0.6X)(4.2-X(4.2-0.6X)2+[3.6-X3.9=2011.84kN內+外=1319.548+2門窗：門:M-：11.5X2.1X14=窗：C1：2.0X2.4X3.14=1295.1kN.1X)22-1.5X2.1X14+(1.2-0.20.12+0X.(34).]2-0.1X)2-.1].2}005=3334.105kN44m.12 M-3:14.m42 窗C1：)-X]02X.6(4.2-0.1X)2-.20.X432-15kN.1X)22-1.5X2.1X14+(1.2-0.20.12+0X.(34).]2-0.1X)2-.1].2}..4m2.1 M-:31.2X2.1=2.5m22

女兒墻(高) XXX =4.重4力荷載代表值集中于各樓層標高處的重力和在代表值,重力荷載代表值G的計算結果如圖所示：G一板梁1墻、柱1墻、柱 活載+1/2W+1/2W門、窗 門、窗G1=3582.26+2398.17+112(3397.3+112(3626..678+1X942.38)+72.X77563.+311526=12222.33kNG2=3582.26+2398.17+112(3397.3X2+1064.X8783+.1X3152=612012.936KnG3=G4=G5=G6=12012.936kNG7=5031.24+2398.17+199.8+112(1496.88)+2X5703..5365+61=1120235.883kNG8=498.7kN圖4.各1質點的重力荷載代表值G=G=4.9B..'K\橫1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想位移法。基本自振周期 可按下式計算： 「=u Tu1■生注：u假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值Gi作為水平荷載而算得的結構頂點位移。 ，…u結構基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數，取.u按以下公式計算：二EGG△u1ED△ut=S(△uTk(5.4)注：ED為第層的層間側移剛度。△u為第層的層間側移。△u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：表5.1結構頂點的假想側移計算層次G(KN)V(i GiED△u(mm)u((N/mm)=1.7中 (u=1.7中 (u121.7X0.X(0. 1=0. 1( TT5.2水平地震作用及樓層地震剪力的計算本結構高度不超過0m質量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切變形為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用。5..結構等效總重力荷載代表值GeG=0.85EG=0.85X82517=7013.5kNeq i5..計算水平地震影響系數a1查表得二類場地近震特征周期值=0.5s查表得設防烈度為TOC\o"1-5"\h\z8 498 4987 10235 107336 12012 227455 12012 347574 12012 462713 12012 582832 12012 702951 12222 825171978050.00630.006838120.01500.02538044720.02770.058044720.04260.09528044720.0575007240.2358191920.08580.31105186160.15910.4701=E△u u=E△u u8度的am=0.08,則a1=/1).am=0. /0.0.4^0.08=0.092。8m..結構總的水平地震作用標準值FEkF=a1G=0.0828 1=480.N因1.4=1.4X0.4=0. =0.41,所以考慮頂部附加水g1平地震作用。6n=0.08X0.410.01=0.018各質點橫向水平地震作用按下式計算：F=GHF(1iiiEk—6n/EG .kk地震作用下各樓層水平地震層間剪力為：=EF=1,…n計算過程如下表表5.2各質點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表層H(m)G(kN次ii8 26.4 4487 23.41023GH/EGGN?m FNii 層H(m)G(kN次ii8 26.4 4487 23.41023GH/EGGN?m FNii Hj1444.00 0.020234444.000.201014.2120116.212014 13.212013 10.21201230630.400.212144544.400.174158558.400.1463122522.400.1131140.34140.34806.388.48 .1455.88804.5712765.454.6513425.10004.730434.83圖5.圖5.水1平地震作用分布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:圖5.層2間剪力分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△口和頂點位移u分別按下列公算：△u=/EDTOC\o"1-5"\h\z各層的層間彈性位移角0=(△#/,根據《抗震規范》，考慮

e ii磚填充墻抗側力作用的框架，層間彈性位移角限值[0]<1/。550e以第一層為例計算如下：(△u)=/ED= / =ii iju=￡(△□)=(△□)=i k i0=(△#/=/=其余層計算如下表：表 橫向水平地震作用下的位移驗算ED(Au)u 0=(Au層次 i i i i e(KN)(N/mm)(mm)(mm)(mm))/h由此，最大層間彈性位移角發生在第二層，，5由此，最大層間彈性位移角發生在第二層，，5滿＜足規范要求。5.4水平地震作用下框架內力計算5.4框.架1柱端剪力及彎矩計算以平面圖5軸線為例，說明計算方法，其余計算從略，將層間剪力分配到該層的各個柱子，即求出柱子的剪力，再由柱子的剪力和反彎點高度來求柱上、下端的彎矩。柱端剪力按下式來計算：DV=——ij—VijXDij=1柱上、下端彎矩 、 按下式來計算:ijijMb=V-yhijijMu=V?(1—y)hij ij12 3式中：D一層柱的側移剛度；為該層柱的計算高度；一反彎點高度比；y一標準反彎點高比，根據上下梁的平均線剛度k，和柱的相對nb線剛度k的比值，總層數m，該層位置幾查表確定。cy—上下梁的相對線剛度變化的修正值，由上下梁相對線剛度比值a及i查表得。1y—上下層層高變化的修正值，由上層層高對該層層高比值a及22i查表。y一下層層高對該層層高的比值a及Z?查表得。33需要注意的是y是根據表：倒三角形分布水平荷載下各層柱標準反彎點高度比y查得。n以第三為例,其余層計算見表：0）X0 .0 .ijMb=97.X30.15X4.2=204.35u=97M.X3（1-0.）5Xij ij4.2=204.35表.各層邊柱柱端彎矩及剪力計算（表中單位為kN?m,單位為kN）SD層i i/(N/m次/m/kNm)D190.3804427209 1.340.2.04806.3262212090.751.1140.310.7513.1.884263.810441.094.08.04427209.40.3.088263.516751.8879.48.04427209.40.4113.1038.045265.0152 4.0108.044272209680.9.9140.467.50.08.04427209..40.5204.3204.表5.各5層中柱柱端彎矩及剪力計算ED層i i/(N/mm次/m/kN)DVKy4508.21339115.80.6410.4221.014.2 0 518616 1 6 1.2 5 3 05.4.2水平地震作用下框架梁內力計算梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按下式來計算：Mlb-b^L-M(Mb+Mil+iri+1,jbbU)(5.13)Mrb.ib.(Mbil+iri+1,jbb+Mu)ij(5.14)Ml+M2V= b bbl(5.15)N=X(Vl-Vr)i bbk=i k(5.16)以第六層為例，其余層計算見表Mbl=Miju=110.95Mrb=110.95X4.696/(4.696+3.556)=82.82Vb=(110.95+82.82)/6.9=28.08Ml2=Mr2=72.62-52.29=20.33Vb=20.33X2/3=13.55邊柱=015.5二15.5中柱=15.5-13.55=1.95表5.6梁端彎矩、剪力及柱軸力邊橫梁中橫梁柱軸力邊柱中柱水平地震作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖見圖圖圖5.水3平地震作用下框架的彎矩圖圖圖5.水3平地震作用下框架的彎矩圖<120.62] <120.62] —―—'上897圖圖5.水4平地震作用下框架的柱端軸力，梁端剪力圖圖圖5.水4平地震作用下框架的柱端軸力，梁端剪力圖AOLJL;18.//AOLJL;18.//11，‘：,'-j-?豎向荷載作用下橫向框架結構的內力計算6.1橫向框架計算圖取軸線橫向框架進行計算，計算單元寬度為，如圖所示，由于房間內布置有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影線所示，計算單元內的其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，由于縱梁有偏心，故在框架結點上還有集中力矩作用。圖6.橫1向框架計算單元

6.2荷載計算22117272i36.2荷載計算22117272i3圖6.2恒載作用下計算簡圖6.2.1恒載計算圖中所示q和屋為均布荷載形式的橫梁自重，、和分別1 22 2為房間和走道板1，陽1臺傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載及矩形荷載，由圖中幾何關系可知，頂層q=4.725kN/m1q，=2.3625kN/m1=5.灰3.6=18. 7kN/m2,=5.笈3=15. 6kN/m2=3.6K1.8/2+2X1.8+3.61X1.8/2+7.勿4.725+4.44X.冰7.2=124.94=3.X1.8X2/2+1.8+3.6X1/2X2X1.8+7.2+4.2X/22.5]X5.02+37.2X4.725=158.265.6 .3 /2=18.?7.6 .3 /2=18.?7由.6 .3 /2=kN.?7mTOC\o"1-5"\h\z1 11=Pe=158.264X2 22計算如下：2計算如下：2q、q'、q、q'、P、P、 、11 22 121q=4.725+4.28X3.5=19.7kN/m1屋=2.3625kN//m1q=3.5X3.6=12.67kN/m2q，=3.33X2.7=8.991kN/m2q''=3.3X31.2=3.996kN/m=3.5X(3.X1.8+5.4X1.8)+4.725X7.2+4.44X(3.5X7.221.4X2.0X2)+0.4X2.4X2.0X2=163.82kN2=[(3X.61.8X2/2)+(3.6+1.8)X1.8X1/2X2+(7.2+4.2)/2X1.5]X3.5+4.725X7.2+4.28X(7.2X3.5-1.5X2.1X2)+1.5X2.1X2X0.2=202.8kN= =13.8X(0. 0.3)/2=24.573N?mTOC\o"1-5"\h\z1 11表6.1橫向框架恒荷載匯總表1 1 2 2 PP 1 2層次/(kN/m/(kN/m/(kN/m/(kN/m1 2 / /) ) ) )/kN/kNkN?mkN-m124.158.28 4.7252.3618.0715.064 718.7423.74163.81-719.72.3612.610.5 2202.824.5830.42.2.2活載計算圖6.3活載作用下計算簡圖頂層=3.5=1.8kN/m2=3X0.5=1.5kN/m2'=(3.6X1.8X2/2+(1.8+3.6)X1.8X2/2)X0.5=8.1kN1=(3.6X1.8X2/2+(1.8+3.6)X1.8X2/2X1.5)X0.5=12.372

kNkN==.X0.15=1.215kN?m1 11=12.沃0.15=1.kN?m21)雪載作用下的計算=.X0.25=0.kN/m2'=3.X00.22=0.75kN/m2=(3X.61.8X2/2+2X1.8X3.6X1.8/2)X0.25=4.05kN1=12.37/2=6.18kN2= =0.kN?m1 11= =0.k7?m2 22標準層活載作用下的計算=3.6X2=7.2kN/m q'=3X2.5=7.5kN/m=32.4kN1=53.775kN2==2.X0.15二.kN?m11= =.1kN?m22表6.2橫向框架活荷載匯總表2 2 P2 2 P1/(kN/m/(kN/m1/kN2 1 2/kN/kN?m/kN?m8.112.371.881.5 1.215 1.86(0.9)(0.75) (0.61)(0.935) )17.277.5 32.453.784.868.1注：表中括號內數值對應屋面雪荷載作用情況。.3內力計算恒載和活載作用下桿端彎矩a.桿端彎矩分配系數計算梁端和柱端彎矩采用彎矩二次分配法計算。先確定梁的固端彎矩以及節點各桿的彎矩分配系數。在豎向荷載作用下，結構為奇數跨對稱結構，故可取半框架進行計算。對于邊節點，與節點相連的各桿件均為固接，因此桿端近端的轉動剛度為S=4i，i為桿件的線剛度，分配系數為/￡；對于中間11 1i節點，與該節點相連的走道梁的遠端轉化為滑動支座，因此轉動剛度S=i，其余桿端S=4i。一層邊節點轉動剛度之和X4.0 .4X1010.1.X4L011 /中節點轉動剛度之和SaX=4(7.502+6.2)42X+1801.01+3.3X61010X2=9.41X1011Nm/radN(.X1010X4)/ .X10110.31上柱N柱(.>41010X4)/ .X10110.口下梁(. X1010X4)// . X10110.343口上;0.344N王0.二二0.319N:0.0二至六層邊節點轉動剛度之和SaX=(47.502+8.)1+X810.110=94.8X1010Nm/rad中節點轉動剛度之和Sa=X(47.502+8.1)+X81.0110+2X3.36X1010=101.52Nm/TOC\o"1-5"\h\zN上,(X4)/94. 0.34N王0.34J：(.>04)/94. 0.31N上木(>14)/101. 0.319”下:0.319

N左梁 X40/101 0N木X6101 00右梁(3)七層邊節點轉動剛度之和a=6X210.104Nm/ra)中節點轉動剛度之和12Nm/NNNNNNNNN上柱=0.519下柱=0.0481右梁=0上柱=0.469下柱=0.434左梁=0.097右梁.桿件的固端彎矩計算表固端彎矩和固端剪力計算--ql212-1ql2122q*1-2q1--ql212-1ql2122q*1-2q1一112ql2(1-2a2+a3)—ql2(1-2a2+a3)12-1ql2.512 8-1ql2.512 8(1-a)/

hql1ql4(1-a)

2-4qlql1/1221/122(1223) -12X12.231XAB 1 26.921/12X12.987X6.92X[12X(1.8/6.9)2(1.8/6.9) 93.99kN?m中間跨： 1/3i5/962'i 1X3.15X2.725/96X8.991X2.72"4.07kN?)七層邊跨：1/1221/122(1223)1/12X4.725X6.92TOC\o"1-5"\h\zAB 1 2.1/12X18.9735X6.92X[1.2X(1.8/6.9)2+(1.8/6.93)]".85.17kN?m中間跨：1/325/9621/3X3.15X2.725/96X13.1355X2.72 6BC 1 2 2 2.90kN?m活載作用下的計算一至六層邊跨：M".1/12iq2(1.2a2+3a)"1./12X12.6X7.22X[1TOC\o"1-5"\h\zAB 1.2(1.8/7.22)+(1.8/7.23)]"174.585N?m中間跨： 5/9625/24X10.5X32 3.41N?mBC 22六層邊跨：M".1/12iq2(1.22a+a3)".1/12X1.95X6.92X[1.AB 12(1.8/7.2)2+(1.8/7.23)]89.93N?m中間跨： 5/96q25/96X1.35X2.72 8.8kN-m用彎矩二次分配法計算梁、柱端彎矩如圖6.7、6.8所示：6.3.2恒載和活載作用下梁端剪力和柱軸力恒載作用下的計算梁端剪力可根據梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得，而柱軸力可由梁端剪力和節點集中力疊加得到，計算恒載作用時的柱底軸力，要考慮柱的自重。(1)恒載作用下梁的剪力以及柱的軸力、剪力計算

1）梁端剪力由兩部分組成荷載引起的剪力，計算公式為：V=V=V=V=1ql+q2l1(1-a)AB2 11 2q、q分別為矩形和梯形荷載12V=V=—ql+qq'l

BC212 422q，、q,分別為矩形和三角形荷載12彎矩引起的剪力，計算原理是桿件彎矩平衡，即AB跨MAB跨V=—V=ABBAAB lBC跨 因BC跨兩端彎矩相等，故V=V=02）柱的軸力計算 BC頂層柱頂軸力由節點剪力和節點集中力疊加得到，柱底軸力為柱頂軸力加上柱的自重。其余層軸力計算同頂層，但需要考慮該層上部柱的自重。3）柱的剪力計算柱的剪力M＋M—上 下柱的剪力M＋M—上 下l式中長度。M、上M分別為經彎矩分配后柱的上、下端彎矩，l為柱下層號中梁跨中彎矩、剪力計算

梁跨中彎矩、剪力計算層號中

柱子剪力計算層數截面上柱下柱上柱下

柱上柱下柱上柱下柱上柱—下柱上柱下柱上柱下柱

上柱下柱活載作用下的計算（1）恒載作用下梁的剪力以及柱的軸力、剪力計算1）梁端剪力由兩部分組成：荷載引起的剪力，計算公式為：V=V=V=V=qilr(1-a)AB2q1為矩形和梯形荷載V=V=—qlBC422q為矩形和三角形荷載2彎矩引起的剪力，計算原理是桿件彎矩平衡，即M+MAB V=—V= AB BA-AB