毕业论文办公楼框架结构设计.doc 90页

'毕业论文办公楼框架结构设计 摘要本工程为华宇办公楼的结构设计，采用混凝土框架结构，该办公楼为五层钢筋混泥土结构体系，底层层高为3.9m，其它层层高为3.6m，建筑面积约3100。本工程地震烈度为7度，设计分组为第一组，场地类别为Ⅱ类，框架抗震等级为三级。基本风压为0.35kN/，基本雪压为0.40kN/。楼、屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。本设计是以“简单、实用、经济、安全”为核心的设计原则。按照设计规范来完成本工程的结构设计。本设计方案根据设计资料先画出建筑施工图，先进行荷载的标准值计算，接着采用弯矩二次分配法，做出弯矩图，剪力图，轴力图。横向框架在水平地震作用下的内力和位移计算，横向框架在风荷载作用下的内力和位移计算，然后进行内力组合计算，找出最不利的一组或几组内力组合，进行安全结构计算配筋并绘图。整个设计过程中，遵循设计资料和相关的最新规范，对设计的各个环节进行全面的分析。始终围绕着设计的核心原则进行设计。【关键词】:框架结构、内力组合、结构配筋III AbstractForhuayuofficebuildingstructuredesignofthisproject,theadoptionofconcreteframestructures,theofficebuildingforfivelayerreinforcedconcretestructuresystem,theunderlyingtheheightof3.9m,otherlayersofhighof3.6m,buildingareaofabout3100.Thisdesignengineeringseismicintensityof7degrees,groupedintothefirstgroup,sitecategoryforⅡ,frameaseismiclevelsforlevel3.Thebasicwindpressureis0.35kN/m2,basicsnowpressureis0.40kN/m2.Floor,roofadoptsthecast-in-placereinforcedconcretestructure.Thisdesignisbasedon"simple,practical,economicandsecurity"asthecoredesignprinciples.Accordingtothedesignspecificationtocompletetheprojectstructuredesign.Thisdesignaccordingtothedesigndatatodrawtheconstructionplan,loadstandardvaluescalculatedfirst,andthenUSESthebendingmomentsecondarydistributionmethod,makethebendingmomentdiagramandsheardiagram,shafttryingto.Transverseframeunderhorizontalseismicactionofinternalforceanddisplacementcalculation,horizontalframeworkunderthewindloadoftheinternalforceanddisplacementcalculation,andthenthecombinationofinternalforcecalculation,findoutthemostunfavorableoneorseveralgroupsofinternalforcecombination,thesecuritystructurecalculationofreinforcementanddrawing.Thewholedesignprocess,followthelatestspecification,designdataandrelatedtothedesignofeachlinktoconductacomprehensiveanalysis.Alwayssurroundthecoreprinciplesofdesign.keywords：framestructure,internalforcecombination,structurereinforcementIII III 第一章设计资料1.1工程概况（1）工程名称：华宇办公楼框架结构设计；建设地点：九江市郊区（2）建筑概况:该办公楼为五层钢筋混泥土结构体系，底层层高为3.9m，其它层层层高为3.6m，室内外高差为0.45m。具体情况可参见平面布置图和剖面图，建筑面积约3100，采用室内楼梯，使用年限为50年。1.2地质水文条件（1）水文资料：九江地区属亚热带季风气候区，经勘测发现地下稳定水位距地坪-7m。（2）工程地质条件：本工程地震烈度为7度，设计分组为第一组，场地类别为Ⅱ类，框架抗震等级为三级。地质资料：土层深度由自然地坪算起，见下表1-1表1-1岩土分类fak(kpa)Es(Mpa)土壤重度底层深度（m）杂填土0.2粉质粘土(孔隙比0.861，液性指数IL=-0.02)2209.418.40.8粘土（孔隙比0.984，液性指数IL=-0.21）26010.0182.51.3气象条件（1）基本风压：0.35kN/，地面粗糙度为B类。（2）基本雪压：雪荷载为0.40kN/1.4材料使用混凝土：梁柱板均采用C30混凝土,混凝土垫层的为C15。钢筋：钢筋采用热轧钢筋HRB400，HRB335，其余采用热轧钢筋HRB235。86 第二章结构设计2.1结构布置和结构选型2.1.1结构布置本工程结构柱网布置如下图2-1所示图2-1结构柱网布置图2.1.2梁柱截面尺寸初估1.柱的截面尺寸依据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）的规定，框架柱的截面尺寸应满足最小尺寸要求、最小刚度以及轴压比要求。初步选取各层柱截面为500mm×500mm。然后进行验算。（1）底层最小刚度验算：满足最小刚度要求。（2）轴压比验算：[说明]根据抗震设防烈度、结构形式、房屋的高度。(轴压比)，其中由于抗震等级为三级，故=0.9，G为单位建筑面积上的重力荷载值，近视取15kN/，i为层数。86 所以，本设计中所有柱子截面尺寸都取500mm500mm。2．梁截面尺寸初选（1）AB,CD跨h=取h=600mmb=取b=250mm故AB,CD跨横向框架尺寸为250mm600mm（2）BC跨h=考虑到刚度因素，取h=500mmb=取b=250mm故BC跨横向框架尺寸为250mm500mm（3）纵向框架h=取h=700mmb=取b=300mm故纵向框架梁的尺寸为300mm700mm（4）横向次梁h=取h=600mmb=取b=250mm86 故横向次梁的尺寸为250mm600mm(5)纵向次梁h=取h=400mmb=根据规范要求b200mm，取b=200mm故纵向次梁的尺寸为200mm400mm[说明]梁柱的截面尺寸应满足《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）中6.3.1条以及6.3.6条的要求。2.1.3结构选型根据建筑办公楼的要求，为使平面布置灵活，获得较大的使用空间，本结构采用混凝土框架结构体系，屋面结构采用现浇混凝土肋型屋盖刚柔性结合的屋面。内外墙都是200mm，楼面结构，采用现浇混凝土肋型楼盖。楼梯结构，采用混凝土板式楼梯。现浇板的厚度；[说明]①判别现浇楼板是单向板还是单向板；②按最小刚度原则确定板厚；h=，所以板厚取h=120mm2.2框架的计算简图2.2.1计算简图说明本设计选用柱下独立基础，基础顶面标高为-1.0m（室外地坪以下0.55m）取3-3轴上的一榀框架计算，假定框架柱嵌固于基础顶，框架梁与柱刚接，由于各层柱截面尺寸不变，故25层的计算高度为3.6m，第一层的计算高度为4.9m计算简图如下图2-2所示。86 图2-2横向框架计算简图2.2.2框架梁柱的线刚度计算1.框架梁线刚度计算由于现浇楼面可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架测移。所以对边框架梁取I=1.5,对中框架梁I=2。边跨梁：中跨梁:2.框架柱的线刚度计算柱：86 3.相对线刚度计算取，则其余杆件相对线刚度为：相对线刚度表如下图2-3所示：图2-3梁柱相对线刚度2.3荷载计算2.3.1.恒载标准值计算1.屋面：防水层（刚性）30厚C20细石混凝土防水1.0防水层（柔性）三毡四油铺小石子0.486 找平层：15厚水泥砂浆找坡层：40厚水泥石灰焦砂浆3‰找平保温层：80厚矿渣水泥结构层：120厚现浇钢筋混凝土抹灰层：10厚混合砂浆合计：6.592.各层楼面（含走廊）水磨石地面（10mm面层，20mm水泥砂浆打底）0.65结构层：120mm厚现浇钢筋混凝土板抹灰层：10mm厚混合砂浆合计：3.823.梁自重：4.柱自重5.外纵墙自重底层：纵墙；10mm水泥粉刷墙面：1.35m高的贴瓷砖外墙面：塑钢窗（2.4×2.3）：合计：63.97标准层；纵墙：10mm水泥粉刷墙面：塑钢窗（2.4×2.0）：86 合计：39.956.内纵墙自重：底层：纵墙：塑钢门（2.1×1.2）：10mm水泥粉刷墙面：合计：77.39标准层：纵墙：塑钢门（2.1×1.2）：10mm水泥粉刷墙面：合计：48.397.内横墙自重：底层：横墙：10mm水泥粉刷墙面：合计：68.81标准层：横墙：10mm水泥粉刷墙面：合计：49.688.BC墙重：标准层：横墙：10mm水泥粉刷墙面：窗：合计：9.712.3.2活荷载标准值计算1.屋面与楼面活荷载标准值：不上人屋面：0.5楼面：办公室：2.0：走廊：2.52雪荷载：0.40雪荷载标准值：86 屋面活荷载和雪荷载不同时考虑，二者中取大值。2.3.3横向框架在恒荷载和活荷载作用下的计算简图1.屋面板传荷载：板传至梁上的三角形或梯形荷载为均布荷载，荷载的传递示意图，如下图2-4图2-4板荷载传递示意图（1）恒载：由双向板转来的梯形荷载的等效均布荷载为：由双向板传递来的三角形荷载的等效均布荷载为：由单向板传递来的荷载（2）活载：由双向板传递来的梯形荷载的等效均布荷载为：86 由双向板传递来的三角形荷载的等效均布荷载为：由单向板传递来的荷载：2.楼面板传荷载（1）恒载：由双向板传递来的梯形荷载的等效均布荷载为：由双向板传递来的三角形荷载的等效均布荷载为：由单向板传递来的荷载：（2）活载：由双向板传递来的梯形荷载的等效均布荷载为：由双向板传递来的三角形荷载的等效均布荷载为：由单向板传递来的荷载：3.A―B,C―D轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=活载=板传荷载=1.68楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载86 =活载=板传荷载=6.724.B―C轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重=活载=0楼面梁：恒载=梁自重=活载=05.A、D轴柱纵向集中荷载的计算：顶层柱：女儿墙自重（做法：墙高800mm，100mm的混凝土压顶）恒载=女儿墙自重+梁自重+板传给梁的荷载=活载=板传给梁的荷载=标准层柱：恒载=梁自重+板传给梁的荷载=活载=板传给梁的荷载=6.B、C轴柱纵向集中荷载的计算：顶层柱：恒载=梁自重+板传给梁的荷载=活载=板传给梁的荷载=标准层柱：恒载=梁自重+板传给梁的荷载=活载=板传给梁的荷载=86 由上可作出框架分别在恒、活荷载作用下的受荷总图，如下图2-5,2-6所示图2-5恒荷载作用下的受荷图图2-6活荷载作用下受荷图86 2.3.4横向框架在重力荷载代表值作用下计算简图屋面重力荷载代表值=屋面恒荷载标准值+0.5雪荷载标准值楼面重力荷载代表值=楼面恒荷载标准值+0.5楼面活荷载标准值1.第四层框架重力荷载代表值（1）AB梁的均布荷载：3.16（2）板传给AB梁的梯形线荷载：25.30+0.51.34=25.97（3）BC梁的均布荷载：2.51（4）CD梁的均布线荷载：3.16（5）板传给CD梁的梯形线荷载：25.30+0.51.34=25.97（6）A节点处的集中荷载：=209.39+0.59.96=214.37(7)B节点处的集中荷载：=245.53+0.512.24=251.65(8)C节点处的集中荷载：=251.65（9）D节点处的集中荷载：=214.372.标准层框架重力荷载代表值（1）AB梁的均布荷载：3.16（2）板传给AB梁的梯形线荷载：16.00+0.56.72=19.36（3）BC梁的均布荷载：2.51（4）CD梁的均布线荷载：3.16（5）板传给CD梁的梯形线荷载：16.00+0.56.72=19.36（6）A节点处的集中荷载：=238.02+0.551.59=263.82(7)B节点处的集中荷载：=259.11+0.565.84=292.03(8)C节点处的集中荷载：=292.03（9）D节点处的集中荷载：=263.82由上可作出横向框架在重力荷载代表值作用下的受荷图，如下图2-8所示86 图2-8重力荷载作用下的受荷图86 2.4内力计算2.4.1恒载作用下的内力计算由于在竖向恒载作用下，忽略结构变形，即无未知的节点线位移，因此采用弯矩二次分配法进行计算，而框架为对称结构，因此可利用其对称性进行计算。1.计算分配系数梁柱传递系数：由为远端固定，因此传递系数C=1/2，分配系数按进行计算。图2-9分配系数图86 2.梁的固端弯矩均布荷载引起是固端弯矩构成节点不平衡弯矩，利用一下公式进行计算。可求得各梁端弯矩，具体如下表恒载AB跨BC跨简图固端弯矩(kN·m)简图固端弯矩(kN·m)顶层=-89.42=89.42=-1.2其它层=-56.33=56.33=-1.286 3.弯矩的二次分配过程如下图2-10所示图2-10恒载的二次弯矩分配图86 4.绘制内力图（1）弯矩图如下图所示跨中弯矩图2-11恒载作用下框架弯矩图86 （2）剪力图根据弯矩和剪力的关系，可采用隔离体方法计算剪力如下图所示图2-12横向框架在恒载作用下的剪力图86 (3)轴力图横向框架作用于柱子轴力值即为梁端剪力值，再加上纵梁传来的轴力值及柱自重，可得出柱轴力图，如下图所示图2-13横向框架在恒载作用下是轴力图2.4.2活载作用的内力计算86 1.梁的固端弯矩均布活载引起的固端弯矩构成了节点不平衡弯矩，利用一下公式进行计算，可求得各梁端弯矩。活载AB跨BC跨简图固端弯矩(kN·m)固端弯矩(kN·m)顶层5.920其它层23.6602.弯矩的二次分配过程如下图所示86 图2-14活载的二次弯矩分配图86 3.绘制内力图（1）弯矩图，如下图所示图2-15横向框架活载作用下的弯矩图（2）剪力图86 根据弯矩和剪力的关系，可采用隔离体方法计算剪力绘制剪力图如下图2-16横向框架活载作用下的剪力图（3）轴力图86 横向框架作用于柱子轴力值即为梁端剪力值，再加上纵梁传来的活载轴力值可得出活载作用下的轴力图，如下图所示。图2-17横向框架在活载作用用下的轴力图2.4.3重力荷载代表值作用下的内力计算86 1.梁的固端弯矩重力荷载代表值AB跨BC跨简图固端弯矩简图固端弯矩顶层91.44-1.2其它层68.16-1.22.弯矩二次分配过程采用弯矩二次分配法计算框架的重力荷载作用下的弯矩分配过程如下图所示86 图2-18横向框架重力荷载代表值作用下的二次弯矩分配图86 3.绘制内力图（1）弯矩图如下图所示图2-19横向框架在重力荷载代表值作用下的弯矩图86 （2）剪力图根据弯矩和剪力的关系，可采用隔离体方法计算剪力绘制剪力图如下图2-20横向框架在重力荷载代表值作用下的剪力图86 （3）轴力图横向框架作用于柱子轴力值即为梁端剪力值，再加上纵梁传来的活载轴力值可得出活载作用下的轴力图，如下图所示。图2-21横向框架在重力荷载代表值作用下的轴力图86 第三章横向框架在风荷载作用下的内力和位移计算3.1横向框架在风荷载作用下的计算作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值：为了简化计算，通常将计算单元范围内外墙面分布荷载转化为等量的作用于楼面的集中荷载，式中：--基本分压，九江为0.35kN/--分压高度变化系数，因建设地点处于城市郊区，地面粗糙度为B类，由荷载与结构设计方法查得。--风荷载体型系数，由荷载与结构设计方法表3-9查得。--风振系数，由于结构高度小于30m，且高宽比19.3/15.4<1.5则取=1.0（混凝土结构设计）B–-计算单元的迎风面宽度（B=8.0m）计算过程如下3-1表表3-1风荷载标准值计算层数离地高度518.751.01.31.220.353.61.611.55415.151.01.31.140.353.63.614.94311.551.01.31.040.353.63.613.6327.951.01.31.00.353.63.613.1014.351.01.31.00.354.353.614.473.2风荷载作用下框架位移计算1.侧移刚度D的计算（见下表）86 表3-2横向框架2-5层D值的计算公式D=A轴柱0.960.32412974B轴柱2.460.55222103C轴柱2.460.55222103D轴柱0.960.32412974(12974+22103)2=70154表3-3横向框架底层D值的计算公式D=A轴柱1.310.5475149B轴柱3.350.7206778C轴柱3.350.7206778D轴柱1.310.5475149238542.风荷载作用下框架侧移验算水平荷载作用下框架层间侧移验算可以按下式计算：式中：--第j层的剪力--第j层所有柱的抗侧刚度之和j层侧移：顶层侧移：框架在风荷载下侧移的计算（见下表3-4）86 表3-4层号(kN)（kN）(kN/m)/h511.5511.55701540.000161/22500414.9426.49701540.000381/9474313.6340.12701540.000571/6316213.1053.22701540.000761/4737114.4767.69238540.002841/1725=0.00471侧移验算：层间最大侧移值为：<,满足要求，且顶点侧移为,满足要求。3.3风荷载作用下框架内力的计算1.应用D值法进行计算（1）求各柱的反弯点位置计算公式：Y==表3-5A、D轴柱的反弯点位置层号h/m/m53.60.960.350.000.000.000.351.2643.60.960.400.000.000.000.401.4433.60.960.450.000.000.000.451.6223.60.960.500.000.000.000.501.8014.91.310.650.000.000.000.653.19表3-6B、C轴柱的反弯点位置层号h/m/m53.62.460.420.000.000.000.421.5143.62.460.450.000.000.000.451.6233.62.460.500.000.000.000.501.8023.62.460.500.000.000.000.501.8014.93.550.550.000.000.000.552.7086 2.左风作用下的内力框架柱的杆端弯矩和梁端弯矩按以下公式计算边柱节点：中柱节点：,则左风作用下框架柱内力计算如下表3-7表3-7风荷载作用下A、D轴框架柱剪力和梁柱端弯矩计算表层号511.5570154129740.1852.141.265.012.705.01426.4970154129740.1854.901.4410.587.0113.28340.1270154129740.1857.421.6214.6912.0221.70253.2270154129740.1859.851.8017.7317.7329.75167.692385451490.21614.623.1925.1146.6442.84表3-8风荷载作用下B、C轴框架柱剪力和梁柱端弯矩计算表层号511.5570154221030.3153.641.517.595.502.974.62426.4970154221030.3158.341.6216.5113.518.6113.40340.1270154221030.31512.641.8022.7522.7514.1822.08253.2270154221030.31516.761.8030.1730.1720.6932.23167.692385467780.28419.222.7042.4651.8928.4044.23表3-9风荷载作用下框架柱与梁端剪力层号梁端剪力柱轴力AB跨BC跨A轴B轴Na-Nb51.233.851.23-2.622.6243.3711.174.60-7.809.6235.5218.4010.12-12.8822.5027.7626.8617.88-19.1041.60110.9636.8628.84-25.9067.5086 2.绘制内力图(1)弯矩图，风荷载作用下的弯矩图如下图所示图3-10横向框架在风荷载作用下的弯矩图86 （2）剪力图根据弯矩和剪力的关系，可采用隔离体方法计算剪力图3-11横向框架在风荷载作用下的剪力图（3）轴力图根据梁端剪力可以求出框架柱在风荷载作用下的轴力图。86 图3-12横向框架在风荷载作用下柱的轴力图第四章86 横向框架在水平地震作用下的内力和位移计算本设计建筑总高度为19.2m，没有超过40m，以剪切变形为主，且是质量和刚度分布比较均匀的建筑物，可采用底部剪力法的简化方法计算水平地震作用。结构底部总剪力与地震影响系数及各质点重力荷载代表值有关，为计算各质点的重力荷载代表值，本设计分别计算各楼面层的重量，然后上下各半的形式分配并集中与楼面层的原则计算各质点的重力荷载的代表值。结构自振周期采用能量法进行计算，水平地震作用下内力及位移分析均采用D值法进行。4.1水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算1.顶层重力荷载代表值（1）女儿墙自重：（2）屋面板自重：（3）纵墙框架梁自重：（4）横墙框架梁自重：（5）次梁自重：（6）柱自重：（7）纵墙自重：（8）横墙自重：（9）雪荷载：（10）重力荷载代表值汇总：++++++++=6752.21kN2.标准层重力荷载代表值（1）楼面板自重：（2）纵墙框架梁自重：=682.50kN（3）横墙框架梁自重：=256.10kN（4）次梁自重：=205.40kN86 （5）柱自重：（6）纵墙自重：=417.52×2=835.04kN（7）横墙自重：=49.68×16+9.71×2=814.30kN（8）活荷载：=（9）楼梯：（10）重力荷载代表值汇总：=++++++++3.底层重力荷载代表值（1）楼面板自重：（2）纵墙框架梁自重：=682.50kN（3）横墙框架梁自重：=265.10kN（4）次梁自重：=205.40kN（5）柱自重：（6）纵墙自重：=（7）横墙自重：=（8）活荷载：=546.10kN（9）楼梯：（10）重力荷载代表值汇总：=++++++++=6927.11kN4.集中于各楼层高处的重力荷载代表值的计算简图如下86 图4-1各层重力荷载代表值4.2横向框架在水平地震作用下的内力和位移计算1.框架线刚度计算（前面已计算）2.柱的侧移刚度D计算（1）2-5层：=（12974+22103）26=420924kN×m（2）首层：=（5149+6778）26=143124kN×m3.横向框架自振周期计算（计算过程见下表4-2）86 表4-2层位kNkN.mkNmmkN.mkN.56752.514209246752.510.01600.38572604.41004.546353.3342092413105.840.03110.36972348.8868.3636463.8342092419569.670.04650.33862188.7741.0826463.8342092426033.500.06180.29211888.1551.5116927.1114312432960.610.23030.23031595.3367.40由结构的自振周期公式式中：--基本周期调整系数，考虑填充墙使框架自振周期减小，取=0.6（经验值）。--各质点承受相当于其重力荷载代表值的水平节点力作用时质点产生的侧移量。所以4.水平地震作用标准值和位移计算（1）地震影响系数本工程设防烈为七度，设计地震加速度为0.10g，由表3-4查得=0.08，类场地，设计地震分组为第一组，由表3-2查得=0.35。所以=0.043s又因为=0.35s，=0.692s>1.4=0.49s，所以得考虑地震作用系数，=0.08+0.07=0.125。=0.0430.8532960.61=1204.70kN按式（3-84）计算：=0.1251204.70=150.60kN(2)各质点水平地震作用标准值，楼层地震剪力及楼层层间位移计算结构水平地震作用标准值按下式计算86 各质点的水平地震作用标准值，楼层地震剪力及楼层间相对侧移量计算如下表4-3表4-3层号56752.5119.3130323496.49496.494209240.0011846353.3315.799747264.74761.234209240.0018136463.8312.178212207.58968.814209240.0023026463.838.554943145.821114.634209240.0026516927.114.93394390.091204.721431240.00842最大位移发生在的一层，其层间位移角=满足《建筑设计抗震规范》（GB50011-2010）第5.5.1条规定的位移限值[]=1/550要求。（3）剪重比验算为了确保结构的安全与稳定，需进行结构剪重比的验算，具体如下表4-4表4-4层号/5496.496752.510.0744761.2313105.840.0583968.8119569.670.05021114.6326033.500.04311204.7232960.610.037由表可知，各层剪重比均大于1.6%，则满足抗震设计的剪重比要求。4.3水平地震作用下框架内力计算1.计算反弯点高度表4-5A、D轴柱的反弯点位置层号h/m/m53.60.960.350.000.000.000.351.2686 43.60.960.400.000.000.000.401.4433.60.960.450.000.000.000.451.6223.60.960.500.000.000.000.501.8014.91.310.650.000.000.000.653.19表4-6B、C轴柱的反弯点位置层号h/m/m53.62.460.420.000.000.000.421.5143.62.460.450.000.000.000.451.6233.62.460.500.000.000.000.501.8023.62.460.500.000.000.000.501.8014.93.550.550.000.000.000.552.702.框架柱剪力及柱端弯矩计算，计算过程见下表表4-7A、D轴柱框架柱剪力和梁柱端弯矩计算层号5496.49420924129740.03115.391.2636.0119.3936.014761.23420924129740.03123.601.4450.9833.9870.373968.81420924129740.03130.031.6259.4648.6593.4421114.62420924129740.03134.551.8062.1962.19110.8411204.7214312451490.03643.373.1974.50138.35136.69表4-8B、C轴柱框架柱剪力和梁柱端弯矩的计算层号5496.49420924221030.05326.311.5154.8639.7336.0121.454761.23420924221030.05340.351.6279.8965.3770.3746.773968.81420924221030.05351.531.8092.4392.4393.4461.7021114.63420924221030.05359.081.80106.34106.34110.8477.7211204.7214312467780.04761.622.70125.08152.87136.6990.49表4-9各层框架柱轴力和各跨梁端剪力计算层号AB跨BC跨A柱B柱58.8422.86-8.8414.0286 418.0249.84-26.8645.84323.8765.75-50.7387.72229.0182.82-79.74146.67134.9594.43-114.69196.153.绘制内力图（1）弯矩图图4-10横向框架在水平地震作用下的弯矩图86 （2）剪力图根据弯矩和剪力的关系，可采用隔离体方法计算剪力绘制剪力图如下图4-11横向框架在水平地震作用下的剪力图（3）轴力图横向框架在水平地震作用下的柱的轴力就等于梁端传来的梁端剪力，横向框架在水平地震作用下的轴力图如下图所示。86 图4-12横向框架在水平地震作用下柱的轴力图第五章内力组合5.1内力换算86 结构内力分析所得到的内力均为轴线处的内力，应将其换算到梁柱边缘截面，在进行内力组合。对于框架柱，为了简化起见，可采用轴线处内力值，这样算得的配筋偏大，具体计算如下表。公式：横向框架作用下的内力换算表5-1AB跨层号梁端弯矩调幅后弯矩换算到柱边弯矩561.6471.6052.3960.8641.3950.58463.8065.1954.2355.4150.8452.16359.9662.5150.9753.1347.0549.42260.3462.7651.2953.3547.4249.68154.4858.7746.3149.9541.6245.63BC跨517.6317.6314.9914.9916.8816.8846.616.615.625.625.865.8637.637.636.496.496.886.8827.547.546.416.416.796.7919.719.718.258.258.968.96AB跨层号梁端弯矩调幅后弯矩换算到柱边弯矩559.4269.3950.5158.9838.7047.91453.8554.7845.7746.5638.1739.0086 349.5251.7142.0943.9533.8935.88249.8451.9142.3644.1234.2036.09144.9948.6238.2441.3329.4332.73BC跨517.5117.5114.8814.8816.7616.7645.335.334.534.534.584.5836.506.505.535.535.755.7526.436.435.475.475.685.6818.218.216.986.987.467.46AB跨层号梁端弯矩调幅后弯矩换算到柱边弯矩55.595.834.754.964.244.46420.0420.9617.0317.8214.6215.47320.8221.6217.7018.3815.3916.13220.9821.7017.8318.4515.5516.21118.9520.2916.1117.2513.5414.78BC跨50.620.620.530.530.620.6242.522.522.142.142.522.5232.272.271.931.932.272.2722.232.231.901.902.232.2313.003.002.552.553.003.00表5-2荷载形式层号AB跨BC跨调幅后梁端柱轴线剪力换算到柱边剪力调幅后梁端柱轴线剪力换算到柱边剪力86 重力荷载代表值582.87-85.9376.52-79.583.01-3.012.38-2.38462.71-63.1358.71-59.133.01-3.012.38-2.38362.53-63.3158.53-59.313.01-3.012.38-2.38262.55-63.2958.55-59.293.01-3.012.38-2.38162.26-63.5858.26-59.583.01-3.012.38-2.38活载55.42-5.505.00-5.080.000.000.000.00421.70-21.9820.02-20.300.000.000.000.00321.72-21.9620.04-20.280.000.000.000.00221.73-21.9520.05-20.270.000.000.000.00121.63-22.0519.95-20.370.000.000.000.00恒载581.02-84.0874.53-77.593.01-3.012.38-2.38451.86-52.1447.02-47.303.01-3.012.38-2.38351.63-52.3746.79-47.533.01-3.012.38-2.38251.68-52.3246.84-47.483.01-3.012.38-2.38151.44-52.5646.60-47.723.01-3.012.38-2.38表5-3横向框架风荷载作用下梁控制截面的内力层梁控制截面的弯矩梁控制截面的剪力55.01-2.974.62-4.62-1.23-1.23-3.85-3.85413.28-8.6113.40-13.40-3.37-3.37-11.17-11.1786 321.70-14.1822.08-22.08-5.52-5.52-18.4-18.4229.75-20.9632.23-32.23-7.76-7.76-26.86-26.86142.84-28.4044.23-44.23-10.96-10.96-36.86-36.86表5-4横向框架水平地震作用下梁控制截面的内力层号梁控制截面的弯矩梁控制截面的剪力536.01-21.4533.41-33.41-8.84-22.86470.37-46.7772.85-72.85-18.02-49.84393.44-61.7096.10-96.10-23.87-65.752110.84-77.72121.05-121.05-29.01-82.821136.69-90.49140.93-140.93-34.95-94.432.荷载效应组合的种类（1）非抗震基本组合由永久荷载效应控制的组合：1.35恒+1.4×0.7活由可变荷载效应控制的组合：1.2恒+1.4活恒载、活载和风荷载组合时，采用简化规则：1.2恒+0.9×1.4×(风+活)（2）抗震基本组合：1.2×重力荷载代表值+1.3震5.2框架梁、柱的内力组合取框架梁换算到柱边截面的内力进行组合，非抗震组合考虑到恒载、活载、风荷载，组合过程列于表，抗震设计时，由于对于一般结构，风荷载组合系数为0，所以地震作用和其它作用效应组合时，只考虑重力荷载代表值和地震效应的组合，组合过程列于表。同理，框架柱也同框架梁一样，组合过程列于表。86 表5-5框架梁AB的基本组合（非地震）层截面内力种类荷载类别恒荷载+活荷载+风荷载恒荷载+活荷载S恒荷载活荷载左风右风MmaxMmin|V|max1.2恒+0.9×1.4×（风+活）1.2×恒+1.35恒+1.41.4×活×0.7×活左风右风5左M-38.70-4.245.01-5.01-45.47-58.10-52.38-56.40-58.10V76.525.00-1.231.2396.5799.6798.82108.20108.2中M69.743.161.02-1.0288.9586.3888.1197.2597.25右M-47.91-4.46-2.972.97-66.85-59.37-63.74-69.05-69.05V-79.58-5.08-1.231.23-103.45-100.35-102.61-112.41-112.414左M-38.17-14.6213.28-13.28-47.49-80.96-66.27-65.86-80.96V58.7120.02-3.373.3791.4399.9298.4898.8899.92中M30.1814.992.34-2.3458.0552.1657.2055.4358.05右M-39.00-15.47-8.618.61-77.14-55.44-68.46-67.81-77.14V-59.13-20.03-3.373.37-100.44-91.95-99.00-99.45-100.443左M-33.89-15.3921.70-21.70-32.72-87.40-62.21-60.83-87.486 V58.5320.04-5.525.5288.53102.4498.2998.65102.44中M33.8814.273.76-3.7663.3753.9060.6359.7263.37右M-35.88-16.13-14.1814.18-81.25-45.51-65.64-64.25-81.25V-59.31-20.28-5.525.52-103.68-89.77-99.56-99.94-103.682左M-34.20-15.5529.75-29.75-23.15-98.12-62.81-61.41-98.12V58.5520.05-7.767.7685.75105.3098.3398.69105.3中M33.6214.154.40-4.4063.7252.6360.1559.2563.72右M-36.09-16.21-20.9620.96-90.14-37.32-66.00-64.61-90.14V-59.29-20.27-7.767.76-106.47-86.91-99.53-99.91-106.471左M-29.43-13.5442.84-42.841.60-106.35-54.27-53.00-106.35V58.2619.95-10.9610.9681.24108.8697.8498.20108.86中M37.6915.877.22-7.2274.3256.1367.4566.4374.32右M-32.73-14.78-28.4028.40-93.68-22.11-59.97-58.67-93.68V-59.58-20.37-10.9610.96-110.97-83.35-100.01-100.40-110.9786 表5-6框架梁BC的基本组合层截面内力种类荷载类别恒荷载+活荷载+风荷载恒荷载+活荷载S恒荷载活荷载左风右风MmaxMmin|V|max1.2恒+0.9×1.4×（风+活)1.2×恒+1.35恒+1.41.4×活×0.7×活左风右风5左M-16.76-0.624.62-4.62-15.07-26.71-20.98-23.23-26.71V2.380.00-3.853.85-2.007.712.863.217.71中M-15.70-0.620.000.00-19.62-19.62-19.71-21.80-21.80右M-16.76-0.62-4.624.62-26.71-15.07-20.98-23.23-26.71V-2.380.00-3.853.85-7.712.00-2.86-3.21-7.714左M-4.58-2.5213.40-13.408.21-25.56-9.02-8.65-25.56V2.380.00-11.1711.17-11.2216.932.863.2116.93中M-3.52-2.520.000.00-7.40-7.40-7.75-7.22-7.75右M-4.58-2.52-13.4013.40-25.568.21-9.02-8.65-25.56V-2.380.00-11.1711.17-16.9311.22-2.86-3.21-16.9386 3左M-5.75-2.2722.08-22.0818.06-37.58-10.08-9.99-37.58V2.380.00-18.4018.40-20.3326.042.863.2126.04中M-4.69-2.270.000.00-8.49-8.49-8.81-8.56-8.81右M-5.75-2.27-22.0822.08-37.5818.06-10.08-9.99-37.58V-2.380.00-18.4018.40-26.0420.33-2.86-3.21-26.042左M-5.68-2.2332.23-32.2330.98-50.24-9.94-9.85-50.24V2.380.00-26.8626.86-30.9936.702.863.2136.70中M-4.62-2.230.000.00-8.35-8.35-8.67-8.42-8.67右M-5.68-2.23-32.2332.23-50.2430.98-9.94-9.85-50.24V-2.380.00-26.8626.86-36.7030.99-2.86-3.21-36.701左M-7.46-3.0044.23-44.2343.00-68.46-13.15-13.01-68.46V2.380.00-36.8636.86-43.5949.302.863.2149.30中M-6.40-3.000.000.00-11.46-11.46-11.88-11.58-11.88右M-7.46-3.00-44.2344.23-68.4643.00-13.15-13.01-68.46V-2.380.00-36.8636.86-49.3043.59-2.86-3.21-49.3086 表5-7框架梁AB的基本组合表（地震）层截面内力种类荷载类别抗震组合S重力荷载代表值左震右震(1.2重+1.3震)MmaxMmin左震右震5左M-41.3936.01-36.01-2.86-96.48-96.48V76.52-8.848.8480.33103.32103.32中M70.537.28-7.2894.1075.1775.17右M-50.58-21.4521.45-88.58-32.81-88.58V-79.58-8.848.84-106.99-84.00-106.994左M-50.8470.37-70.3730.47-152.49-152.49V58.71-18.0218.0247.0393.8893.88中M33.7611.80-11.8055.8525.1755.85右M-52.16-46.7746.77-123.39-1.79-123.39V-59.13-18.0218.02-94.38-47.53-94.383左M-47.0593.44-93.4465.01-177.93-177.93V58.53-23.8723.8739.21101.27101.27中M41.0215.87-15.8769.8628.5969.86右M-49.42-61.7061.70-139.5120.91-139.51V-59.31-23.8723.87-102.20-40.14-102.202左M-47.42110.84-110.8487.19-201.00-201.00V58.55-29.0129.0132.55107.97107.97中M40.7016.56-16.5670.3727.3170.37右M-49.68-77.7277.72-160.6541.42-160.65V-59.29-29.0129.01-108.86-33.44-108.861左M-41.62136.69-136.69127.75-227.64-227.64V58.26-34.5934.5924.95114.88114.88中M45.6323.10-23.1084.7924.7384.79右M-45.63-90.4990.49-172.3962.88-172.39V-59.58-34.5934.59-116.46-26.53-116.4686 表5-8框架梁BC的基本组合表（地震）层截面内力种类荷载类别抗震组合S重力荷载代表值左震右震(1.2重+1.3震)MmaxMmin左震右震5左M-16.8833.41-33.4123.18-63.69-63.69V2.38-22.8622.86-26.8632.5732.57中M-15.820.000.00-18.98-18.98-18.98右M-16.88-33.4133.41-63.6923.18-63.69V-2.38-22.8622.86-32.5726.86-32.574左M-5.8672.85-72.8587.67-101.74-101.74V2.38-49.8449.84-61.9467.6567.65中M-5.800.000.00-6.96-6.96-6.96右M-5.86-72.8572.85-101.7487.67-101.74V-2.38-49.8449.84-67.6561.94-67.653左M-6.8896.10-96.10116.67-133.19-133.19V2.38-65.7565.75-82.6288.3388.33中M-5.820.000.00-6.98-6.98-6.98右M-6.88-96.1096.10-133.19116.67-133.19V-2.38-65.7565.75-88.3382.62-88.332左M-6.79121.05-121.05149.22-165.51-165.51V2.38-82.8282.82-104.81110.52110.52中M-5.730.000.00-6.88-6.88-6.88右M-6.79-121.05121.05-165.51149.22-165.51V-2.38-82.8282.82-110.52104.81-110.521左M-8.96140.93-140.93172.46-193.96-193.96V2.38-94.4394.43-119.90125.62125.62中M-7.900.000.00-9.48-9.48-9.48右M-8.96-140.93140.93-193.96172.46-193.96V-2.38-94.4394.43-125.62119.90-125.6286 表5-9框架柱A的基本组合（非地震）层截面内力种类荷载类别恒荷载+活荷载+风荷载恒荷载+活荷载S恒荷载活荷载左风右风1.2恒+0.9×1.4×（风+活)Nmax及相应M,VNmin及相应M,V|M|max及相应的N,V1.2×恒+1.35恒+1.41.4×活×0.7×活左风右风5上M-59.42-5.595.01-5.01-72.03-84.66-79.13-85.70-85.70-72.03-84.66N-290.41-17.871.23-1.23-369.46-372.56-373.51-409.57-409.57-369.46-372.56下M33.368.78-2.702.7047.6954.5052.3253.6453.6447.6954.50N-313.34-17.871.23-1.23-396.97-400.07-401.03-440.52-440.52-396.97-400.07V-25.83-3.992.14-2.14-33.33-38.72-36.58-38.78-38.78-33.33-38.724上M-20.29-11.2610.58-10.58-25.20-51.87-40.11-38.43-38.43-25.20-51.87N-603.22-91.164.60-4.60-832.93-844.52-851.49-903.68-903.68-832.93-844.52下M24.7610.42-7.017.0134.0151.6744.3043.6443.6434.0151.67N-626.15-91.164.60-4.60-860.45-872.04-879.00-934.64-934.64-860.45-872.0486 V-12.51-6.024.90-4.90-16.42-28.77-23.44-22.79-22.79-16.42-28.773上M-24.76-10.4214.69-14.69-24.33-61.35-44.30-43.64-43.64-24.33-61.35N-915.80-164.4710.12-10.12-1293.44-1318.94-1329.22-1397.51-1397.51-1293.44-1318.94下M24.4410.29-12.0212.0227.1557.4443.7343.0843.0827.1557.44N-938.73-164.4710.12-10.12-1320.96-1346.46-1356.73-1428.47-1428.47-1320.96-1346.46V-13.67-5.757.42-7.42-14.30-33.00-24.45-24.09-24.09-14.30-33.002上M-25.40-10.6917.73-17.73-21.61-66.29-45.45-44.77-44.77-21.61-66.29N-1228.43-237.7917.88-17.88-1751.20-1796.26-1807.02-1891.41-1891.41-1751.20-1796.26下M30.0712.67-17.7317.7329.7174.3953.8253.0153.0129.7174.39N-1251.36-237.7917.88-17.88-1778.72-1823.78-1834.54-1922.37-1922.37-1778.72-1823.78V-15.41-6.499.85-9.85-14.26-39.08-27.58-27.16-27.16-14.26-39.081上M-14.29-6.2825.11-25.116.58-56.70-25.94-25.45-25.456.58-56.70N-1540.82-311.0128.84-28.84-2204.52-2277.20-2284.40-2384.90-2384.90-2204.52-2277.20下M7.393.14-46.6446.64-45.9471.5913.2613.0513.05-45.9471.59N-1565.73-311.0128.84-28.84-2234.41-2307.09-2314.29-2418.53-2418.53-2234.41-2307.09V-4.55-1.2914.62-14.6211.34-25.51-7.27-7.41-7.4111.34-25.5186 表5-10框架柱B的基本组合（非地震）层截面内力种类荷载类别恒荷载+活荷载+风荷载恒荷载+活荷载S恒荷载活荷载左风右风Nmax及相应M,VNmin及相应M,V|M|max及相应的N,V1.2恒+0.9×1.4×（风+活)1.2×恒+1.35恒+1.41.4×活×0.7×活左风右风5上M51.895.217.59-7.5978.39659.269269.56275.157375.157378.39678.396N-332.62-20.82.62-2.62-422.0508-428.6532-428.264-469.421-469.421-422.0508-422.0508下M-30.03-8.08-5.55.5-53.1468-39.2868-47.348-48.4589-48.4589-53.1468-53.1468N-355.55-20.82.62-2.62-449.5668-456.1692-455.78-500.3765-500.3765-449.5668-449.5668V22.763.693.64-3.6436.547827.37532.47834.342234.342236.547836.54784上M19.4210.3616.51-16.5157.160215.55537.80836.369836.369857.160257.1602N-669.81-108.629.62-9.62-928.512-952.7544-955.84-1010.6911-1010.6911-928.512-928.512下M-22.6-9.68-13.5113.51-56.3394-22.2942-40.672-39.9964-39.9964-56.3394-56.3394N-692.74-108.629.62-9.62-956.028-980.2704-983.356-1041.6466-1041.6466-956.028-956.02886 V12.515.578.34-8.3432.538611.521822.8122.347122.347132.538632.53863上M22.69.6822.75-22.7567.981810.651840.67239.996439.996467.981867.9818N-1007.23-196.4222.5-22.5-1427.8152-1484.5152-1483.664-1552.2521-1552.2521-1427.8152-1427.8152下M-22.4-9.59-22.7522.75-67.6284-10.2984-40.306-39.6382-39.6382-67.6284-67.6284N-1030.16-196.4222.5-22.5-1455.3312-1512.0312-1511.18-1583.2076-1583.2076-1455.3312-1455.3312V12.55.3512.64-12.6437.66745.814622.4922.11822.11837.667437.66742上M23.99.8930.17-30.1779.15563.127242.52641.957241.957279.155679.1556N-1344.6-284.2141.6-41.6-1919.2086-2024.0406-2011.414-2093.7358-2093.7358-1919.2086-1919.2086下M-26.8-11.47-30.1730.17-84.6264-8.598-48.218-47.4206-47.4206-84.6264-84.6264N-1367.53-284.2141.6-41.6-1946.7246-2051.5566-2038.93-2124.6913-2124.6913-1946.7246-1946.7246V13.865.9316.76-16.7645.22142.986224.93424.522424.522445.221445.22141上M13.635.8242.62-42.6277.3904-30.01224.50424.104124.104177.390477.3904N-1681.91-372.167.5-67.5-2402.088-2572.188-2539.232-2635.2365-2635.2365-2402.088-2402.088下M-6.45-2.91-51.8951.89-76.78853.9748-11.814-11.5593-11.5593-76.788-76.788N-1706.82-372.167.5-67.5-2431.98-2602.08-2569.124-2668.865-2668.865-2431.98-2431.98V4.11.7619.22-19.2231.3548-17.07967.3847.25987.259831.354831.354886 层截面内力种类荷载类别抗震组合S重力荷载代表值左震右震(1.2重+1.3震)Nmax及相应M,VNmin及相应M,V|M|max及相应的N,V左震右震5上M-61.6436.01-36.01-27.16-120.78-120.78-27.16-120.78N-297.248.84-8.84-345.20-368.18-368.18-345.20-368.18下M37.79-19.3919.3920.1470.5670.5620.1470.56N-320.178.84-8.84-372.71-395.70-395.70-372.71-395.70V-27.6215.39-15.39-13.14-53.15-53.15-13.14-53.154上M-28.0150.98-50.9832.66-99.89-99.8932.66-99.89N-646.7026.86-26.86-741.12-810.96-810.96-741.12-810.96下M29.98-33.9833.98-8.2080.1580.15-8.2080.15N-669.6326.86-26.86-768.64-838.47-838.47-768.64-838.47V-15.4423.60-23.6012.15-49.21-49.2112.15-49.213上M-29.9859.46-59.4641.32-113.27-113.2741.32-113.27N-995.9850.73-50.73-1129.23-1261.13-1261.13-1129.23-1261.13下M29.59-48.6548.65-27.7498.7598.75-27.7498.75N-1018.9150.73-50.73-1156.74-1288.64-1288.64-1156.74-1288.64V-16.5530.03-30.0319.18-58.90-58.9019.18-58.902上M-30.7562.19-62.1943.95-117.75-117.7543.95-117.75N-1345.2879.74-79.74-1510.67-1718.00-1718.00-1510.67-1718.00下M36.41-62.1962.19-37.16124.54124.54-37.16124.54N-1368.2179.74-79.74-1538.19-1745.51-1745.51-1538.19-1745.51V-18.6634.55-34.5522.52-67.31-67.3122.52-67.311上M-18.0774.50-74.5075.17-118.53-118.5375.17-118.53N-1694.29114.69-114.69-1884.05-2182.25-2182.25-1884.05-2182.25下M9.04138.35-138.35190.70-169.01-169.01190.70-169.01N-1719.20114.69-114.69-1913.94-2212.14-2212.14-1913.94-2212.14V-5.5343.37-43.3749.75-63.02-63.0249.75-63.02表5-11框架柱A的基本组合表（地震）86 表5-12框架柱B的基本组合表（地震)层截面内力种类荷载类别抗震组合S重力荷载代表值左震右震(1.2重+1.3震)Nmax及相应M,VNmin及相应M,V|M|max及相应的N,V左震右震5上M53.9754.86-54.86136.08-6.55-6.55136.08136.08N-341.3726.31-26.31-375.44-443.85-443.85-375.44-375.44下M-33.92-39.7339.73-92.3510.9510.95-92.35-92.35N-364.3026.31-26.31-402.96-471.36-471.36-402.96-402.96V24.4114.02-14.0247.5211.0711.0747.5247.524上M24.6579.89-79.89133.44-74.28-74.28133.44133.44N-723.2540.35-40.35-815.45-920.36-920.36-815.45-815.45下M-27.44-65.3765.37-117.9152.0552.05-117.91-117.91N-746.1840.35-40.35-842.96-947.87-947.87-842.96-842.96V14.4745.84-45.8476.96-42.23-42.2376.9676.963上M27.4492.43-92.43153.09-87.23-87.23153.09153.09N-1105.3151.35-51.35-1259.62-1393.13-1393.13-1259.62-1259.62下M-27.18-92.4392.43-152.7887.5487.54-152.78-152.78N-1128.2451.35-51.35-1287.13-1420.64-1420.64-1287.13-1287.13V10.4187.72-87.72126.53-101.54-101.54126.53126.532上M28.02106.34-106.34171.87-104.62-104.62171.87171.87N-1487.3559.08-59.08-1708.02-1861.62-1861.62-1708.02-1708.02下M-32.52-106.34106.34-177.2799.2299.22-177.27-177.27N-1510.2859.08-59.08-1735.53-1889.14-1889.14-1735.53-1735.53V16.82146.67-146.67210.86-170.49-170.49210.86210.861上M16.53125.08-125.08182.44-142.77-142.77182.44182.44N-1869.6861.62-61.62-2163.51-2323.72-2323.72-2163.51-2163.51下M-8.27-152.87152.87-208.66188.81188.81-208.66-208.66N-1894.5961.62-61.62-2193.40-2353.61-2353.61-2193.40-2193.40V5.06195.15-195.15259.77-247.62-247.62259.77259.7786 第六章框架梁、柱配筋本工程使用的混凝土强度等级全部为，经查表得：，;纵向受力钢筋全部使用HRB400，;箍筋使用HPB235,6.1框架柱配筋计算一、柱截面设计（以B柱截面为例）(1)、轴压比验算（抗震等级为三级时，框架的轴压比限值为0.9）底层柱轴压比，满足要求则其他各柱的轴压比都能满足要求。(2)、截面尺寸复核取因为，满足要求。(3)、正截面受弯承载力计算计算前要首先确定柱子是大偏压还是小偏压，大偏压的弯矩M越大，N越小，说明越危险；小偏压时M越大，N越大越危险。由于柱子的同一截面分别受正反向弯矩，故采用对称配筋。取=0.517底层：>，所以是小偏压，故可以使用M大，N大类型的组合。于是最不利组合为：M=11.559，N=2668.865柱的计算长度86 ，所以，取，所以按小偏心计算。,为小偏压=由于纵向受力钢筋采用HRB400,按构造配筋，轴心受压构件全部纵筋应大于，同时一侧钢筋配筋率应大于0.2%。所以选用418（）（4）、垂直于弯矩作用受力的平面受压承载力验算第1层，查表得；则轴心构件受压承载力设计值：满足要求（5）、框架斜截面上的受剪承载力计算86 第一层：最不利内力组合由于：框架的剪跨比，则那么，由内力计算中的柱剪力结果得知，从2层开始，以上每层柱子的柱端剪力都是随着层数的增加而逐渐减小的规律，都能满足小于的要求，所以按照构造配筋，选用复式箍箍筋。2层及以上A,B柱的斜截面配箍计算详看下表：表6-1框架柱斜截面配筋计算表层数B轴柱斜截面配筋计算一层二层三层四层五层N/kN2668.8652124.6911583.2081041.647500.377V/kN86.1896.9979.2569.8263.50Hn(m)4.93.63.63.63.6λ=Hn/(2h0)4.93.63.63.63.6λ(>3时取3)3.003.003.003.003.00　831.19831.19831.19831.19831.19截面是否满足满足满足满足满足满足0.3fcbh(kN)1072.51072.51072.51072.51072.5ASV/s(mm)构造构造构造构造构造实配箍筋加密区4φ8@1004φ8@1004φ8@1004φ8@1004φ8@100非加密区4φ8@1504φ8@1504φ8@1504φ8@1504φ8@15086 6.2框架梁设计1.梁的正截面承载力计算混凝土强度等级：钢筋强度等级:纵向HRB400级，箍筋HPB235级，2.梁的正截面承载力计算，计算过程见下表表6-2框架梁正截面承载力计算层计算式框架梁AB框架梁BC左中右左1M-227.6484.79-172.39-193.965655655654650.19950.07430.15110.17000.22470.07730.16460.18751210.84433.62923.55866.02375300375375实配钢筋420220320320实际面积12566289429422M-201.0070.37-160.65-165.515655655654650.17610.06170.14080.14500.19520.06370.15240.15741095.06357.35854.96726.9186 375300375375实配钢筋420220320320实际面积12566289429423M-177.9369.86-139.51-133.195655655654650.15590.06120.12220.11670.17040.06320.13080.1245956.27354.67733.89574.68375300375375实配钢筋418218318318实际面积10175097637634M-152.4958.05-123.39-101.745655655654650.13360.05090.10810.08910.14400.05220.11470.0935807.87293.05643.54431.86375300375375实配钢筋418218318318实际面积10175097637635M-96.4897.25-88.58-63.6956556556546586 0.08450.08520.07760.05580.08850.08920.08090.0575496.29500.44453.85265.33375300375375实配钢筋220220220220实际面积5095095095093.框架梁斜截面承载力计算（1）“强剪弱弯”的调整为避免梁的剪力破坏，应按“强剪弱弯”的原则对框架两端截面的组合的剪力设计值进行调整，调整过程详见下表。式中：--梁端剪力曾大系数，抗震等级一级取1.3，二级区1.2，三级取1.1。--分别为梁的左、右端截面顺时针方向或逆时针方向抗震组合的弯矩值。--梁的净跨。--梁在重力荷载值作用下，按简支梁分析两端截面剪力设计值。表6-3经“强剪弱弯”调整后的框架梁AB的梁端剪力组合层596.4888.586.0077.26111.474152.49123.396.0057.60108.603177.93139.516.0057.60116.292201.0160.656.0057.60124.461227.64172.396.0057.60131.5686 表6-4经“强剪弱弯”调整后的框架梁BC的梁端剪力组合层563.3963.391.92.3875.784101.74101.741.92.38120.183133.19133.191.92.38156.602165.51165.511.92.38194.021193.96193.961.92.38226.97(2)斜截面受剪承载力计算调整后的剪力值和组合表中的值比较，取剪力大的剪力值进行斜截面计算，斜截面承载力计算见下表。表6-5框架梁斜截面承载力计算层计算公式框架梁AB框架梁BC5111.4775.78565465504.97＞Vb415.59＞Vb141.39＞Vb116.37＞Vb箍筋按构造要求配筋箍筋选取2Ф82Ф8101101加密区实配箍筋2Ф8@1002Ф8@100非加密区实配箍筋2Ф8@1502Ф8@1500.202％0.202％0.163％0.163％86 4108.60120.18565465504.97＞Vb415.59＞Vb141.39＞Vb116.3747.42kN，满足要求。图8-4楼梯配给图第九章基础设计86 【说明】框架结构的基础设计，应根据地质勘察报告和结构平面布置选择基础类型。本设计采用住下独立基础。基础顶部距室外地坪为-1.00m，混凝土强度为C30，钢筋等级为HRB400()。根据室外地坪标高为-0.45m，基顶标高为-1.45m，取粘土作为持力层。所以。区基础高度为600mm，分两个台阶，每阶300mm。9.1A柱基础设计：1.确定基础底面尺寸（采用标准值组合）设基础埋置深度d=1.60m，垫层使用的混凝土为C15，厚度为100mm，两边各延伸100mm。：N=1565.73+311.01=1876.74kNV=4.55+1.29=6.84kN2.确定地基承载力特征值设计值按地质勘察资料提供的数据计算，当地质资料不全的时候，一般情况下也可以利用下属公式求：=3.确定基础底面尺寸：，初步选用A=l×b=3.3×3.3=10.89m承载力验算：Gk=dA=18.06×1.6×10.89=324.51kN校核地基承载力：86 满足要求。4.验算基础高度：，N=2418.53kN，V=7.41kN校核地基承载力：对柱边基础截面进行抗冲剪验算：取=40mm，；而。0.7=0.7×1.0×1.43×1.65×0.56=594.19kN>=524.89kN，满足要求。5.基础板底的配筋计算：板底混凝土保护层厚度为故配置1716@20086 图9-1A柱基础配筋图9.2B柱基础设计：1.确定基础底面尺寸（采用标准值组合）当采用柱下独立基础时，计算基础面积过大，B柱基础采用联合基础。2.基础埋置深度d=1.60m，垫层使用的混凝土为C15，厚度为100mm，两边各延伸100mm。：N=1706.82+372.1=2078.92kNV=4.1+1.76=5.86kN3.确定基础底面尺寸：，初步选用A=l×b=4×5=20m初步确定基础的高度为h=600mm86 4.地基承载力验算：（采用标准组合）作用在基底的竖向力因为作用在基底的弯矩和剪力大小相等，方向相反，所以相互抵消，故作用基底的校核地基承载力：满足要求。4.验算基础高度：，N=2668.865kN，V=7.26kN校核地基承载力：5.板底配筋计算；取基础面1m宽作为结构及荷载计算单元。基底净反力折算为线荷载，，故配置16@9086 图9-2B、C柱联合基础配筋图86 参考文献[1]03G101-1，混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图（现浇混凝土框架、剪力墙、框架剪力墙、框支剪力墙结构）［S］．中国建筑标准设计研究院，2004．2]03G101-2，混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图（现浇混凝土板式楼梯）［S］．中国建筑标准设计研究院，2004．[3]王铁成．混凝土结构基本构件设计原理［S］．北京：中国建材工业出版社，2001．[4]GB50010－2010<<地基与基础规范>>[S].中国建筑工业出版社[5]GB50010－2010，混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社[6]GB50011－2010，建筑抗震设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社[7]GB50007－20011，建筑地基基础规范[S].北京:中国建筑工业出版社[8]GB50009－2012，建筑结构荷载规范[S].北京:中国建筑工业出版社[9]《建筑结构静力计算手册》编写组，建筑结构静力计算手册[M].北京:中国建筑工业出版社[10]《建筑结构构造手册》编写组，建筑结构构造手册[M].北京:中国建筑工业出版社[11]沈蒲生.《建筑工程毕业设计指南》[M].北京:高等教育出版社，2007[12]何斌，陈锦昌，陈炽坤.建筑制图》[M].北京:高等教育出版社，200586 谢辞毕业设计是我们在大学期间最后的也是最为重要的一门课程。通过毕业设计，我系统的巩固了专业知识，也加深了我对建筑行业的理性认识。同时，通过毕业设计业提高了我解决专业问题的能力和知识面。在掌握了结构设计一般过程后，也使我熟悉了建筑结构设计的具体要求。在完成设计的过程中有用到很多的建筑软件，这也提高了我对软件的动手操作能力，还使我养成了正确查找资料和相关手册的好习惯。结构设计要求严谨，注重细节的设计，涉及的内容比较多。通过指导老师的讲解以及同组同学的帮助使我渐渐找到了思路，这之中我的指导老师赵大华老师给了我很大的帮助，也使我在设计的过程中少走了很多的弯路。在设计过程中，我学到的不仅仅是理论知识，和同组的同学及老师交流往往会发现自身的缺陷进而集思广益，从而弥补不足。当然在设计过程中遗漏是不可避免，只有不断的检查才能减低出错的机会。能及时从错误中吸收教训能丰富我们的经验，避免在以后的时间里，再犯同样的错误。最后，我的毕业设计是在戴老师的直接指导下完成的，对我的设计提出了许多建议。我能够顺利完成毕业设计，离不开老师们的关怀和教导，在此特向各位老师表示深深的感谢。黄海2014.0586'