企业办公楼结构设计 104页

'企业办公楼结构设计第一章结构的选型与布置题目：某企业办公楼设计经上级主管部门批准，拟按一般标准建造一栋五层框架结构某企业办公楼设计，该工程为钢筋混凝土框架结构。横向框架不少于三跨，总建筑面积不小于5000㎡，设计使用年限50年。结构安全等级为二级，环境类别为一类。建筑室内外高差600㎜，室外标高即为现有自然地面标高。考虑风荷载设计。其他条件如下：1.气象资料：（1）基本风压值：ω。=0.40kN/m2（2）基本雪压值：S。=0.45kN/2.水文地质资料自然地表以下1m内为杂填土，重度γ=17kN/m³；杂填土下为3m厚可塑性粘土，重度γ=18kN/m³，液性指数Il=0.62，含水率ω=23.1％，天然孔隙比e=0.8，Es=10Mpa，Ck=20Kpa,φk=12度。再下为砾石土层，重度为γ=20kN/m³，液性指数Il=0.50，含水率ω=15.2％，天然孔隙比e=0.8，Es=20Mpa，Ck=15Mpa，φk=18度。未修正前粘土承载力特征值为18kN/m2砾石土层承载力特征值为300KN/m³，场地土类别为Ⅱ类，地基基础设计等级为丙级，基础埋深范围内无地下水。3.抗震设防烈度7度（假设场地覆盖层厚度大于9m,小于80m.）4.荷载资料（1）.楼面活载查«建筑结构荷载规范»（GB50009-2001）.确定楼面活载标准为2kN/m³。（2）.不上人屋面，活载标准值0.7kN/m³。（3）.屋面构造35mm厚490mm×490的C25现浇钢筋混凝土架空板，防水层20mm厚，1：3水泥砂浆找平层，现浇钢筋混凝土屋面板，12mm厚纸筋石灰粉平顶（4）.楼面构造:水泥楼面:10mm厚，1：2水泥砂浆面层压实抹光，20mm厚1：3水泥砂浆找平层，现浇钢筋混凝土楼面板，12mm厚纸筋石灰粉平顶。（5）.围护墙：围护墙采用200mm厚小型混凝土空心砌块（190mm×190mm×190mm,重度为11.8×0.2=2.36）M5混合砂浆砌筑，双面粉刷（重度为3.6kN/㎡）开间采用1800mm×2100mm塑钢窗。-75- 第二章计算简图图2-1计算简图2.1确定计算简图初步确定本工程采用柱下独立基础，挖去所有杂填土，基础置于第二层可塑性黏土层上。基底标高为设计相对高度-1.800m，柱子高度底层为：h1=3.6+1.8-0.5=4.9m（初步假设基础高度0.5m）。二到五层柱高为3.6m,柱节点刚接，横梁计算跨度取柱中心至中心间距离。三跨分别为：L=5100mm,2400mm,5100mm。2.2梁，柱截面尺寸（1）框架柱：500mm×500mm（2）梁：横向框架AB跨，BC跨，DE跨：250mm×600mm,CD跨：250mm×400mm,纵向连系梁：250mm×500mm2.3材料强度等级：混凝土均采用C25。钢筋采用HPB300级（箍筋，楼板钢筋）和HRB400级钢筋（梁柱纵向受力钢筋）2.4荷载计算1.屋面横梁竖向线荷载标准值（1）恒载屋面恒载标准值：-75- 35厚架空隔热板0.035×25=0.875KN/㎡防水层0.4KN/㎡20厚1:3水泥砂浆找平层0.02×20=0.4KN/㎡120（100）厚钢筋混凝土现浇板0.12×25=3KN/㎡（AB,CD,跨板厚取120；BC跨取100）（0.10×25=2.5KN/㎡）12厚纸筋石灰粉平顶0.012×16=0.192KN/㎡屋面恒载标准值4.87KN/㎡梁自重0.25×0.6×25=3.75KN/m梁侧粉刷2×（0.6-0.12）×0.02×17=0.33KN/m4.08KN/m中跨BC跨0.25×0.4×25=2.5KN/m梁侧粉刷2×（0.4-0.1）×0.02×17=0.19KN/m2.69KN/m作用在顶层框架梁上的线恒载标准值为：梁自重g5BC1=gDE1=4.08KN/mgcd1=2.69KN/m板传来的荷载gBC2=gDE2=4.87×6=29.22KN/mgCD2=4.37×3.3=10.488KN/m（2）活载作用在顶层框架梁上的线活载标准值为：q5bc=q5DE=0.7×6=4.2KN/mqCD=0.7×2.4=1.68KN/m2.楼面横梁竖向线荷载标准值：（1）恒载：25厚水泥砂浆面层：0.025×20=0.50KN/㎡120（100）厚钢筋混凝土现浇板0.12×25=3KN/㎡（0.10×25=2.5KN/㎡）12厚板底粉刷0.012×16=0.192KN/㎡屋面恒载标准值：3.692KN/㎡（3.192KN/㎡）-75- 边跨（BC,DE跨）框架梁自重4.08KN/m中跨（CD跨）梁自重2.69KN/m作用在楼面层框架梁上的线恒载标准值为：梁自重：gBC1=gDE1=4.08KN/mgD1=2.69KN/m板传来荷载：gBC2=gDE2=3.692×6=22.152KN/mgD2=3.192×2.4=7.6608KN/m（2）活载：楼面活载：qBC=qDE=2×6=12KN/mgD=2×2.4=4.8KN/m3.屋面框架梁节点集中荷载标准值：（1）恒载边跨连系梁自重：0.25×0.50×6×25=18.75KN粉刷：2×（0.6-0.12）×0.02×6×17=1.55KN1.3m高女儿墙1.3×6×2.36=18.41KN粉刷：1.3×2×0.02×6×17=5.304KN连系梁传来屋面自重：0.5×6×0.5×6×4.87=43.83KN顶层边节点集中荷载：G55B=G55E=87.84KN中柱连系梁自重0.25×0.5×6×25=18.75KN粉刷[（0.50-0.12）+（0.50-0.10）]×0.02×6×17=1.5912KN连系梁自重1/2×6×1/2×6×4.87=43.83KN0.5×(6+6-2.4)×2.4/2×4.37=25.1712KN顶层中节点集中荷载G55C=G55D=89.34KN（2）荷载Q5B=Q5E=1/2×6×1/2×6×0.7=6.3KNQ5C=Q5D=1/2×6×1/2×6×0.7+1/2×(6+6-2.4)×2.4/2×0.7=10.33KN4.楼面框架节点集中荷载标准值：（1）．恒载：（此处未考虑填充墙重度）边柱连系梁自重18.75KN粉刷1.55KN连系梁传来楼面自重1/2×6×1/2×6×3.692=33.228KN-75- 53.528KN中间层中节点集中荷载：GA=GD=53.528KN框架柱传来集中荷载：GC,=GD,=22.5KN中柱连系梁自重：18.75KN粉刷1.59KN连系梁传来楼面自重：1/2×（6+6-2.4）×2.4/2×3.192=18.39KN1/2×6×1/2×6×3.692=33.228KN71.958KN中间层边界点集中荷载：GB=GC=71.96KN{柱传来集中荷载：GB=GC=22.5KN(2)活载QA=QD=1/2×6×1/2×6×2.0=18KNQB=QC=1/2×6×1/2×6×2.0+1/2×(6+6-2.4)×2.4/2×2.0=29.52KN5.风荷载已知基本风压ω。=0.40KN/㎡，本工程为高校教学楼。地面粗糙度C类，按荷载规范ωk=βzμsμzω。风载体型系数μs；迎风面为0.8.背风面-0.5；因结构高度H=19.9m<30m(从室外地面算起)，取风振系数βz=1.0风荷载的计算表2-1层次βzμsZ(m)μzω。（ＫＮ／ｍ2APi（KN）511.318.60.8120.418.67.85411.3150.740.421.68.31311.311.40.70.421.67.86211.37.80.66110.421.67.41111.34.20.62160.423.47.56-75- 图2-2横向框架上的风荷载6.地震作用（1）总重力荷载代表值GI的计算①集中于屋盖处的质点重力荷载代表值G550％雪载0.5×0.45×12.6×43.2=122.472KN屋面恒载4.87×43.2×5.1×2+4.37×43.2×2.4=2598.9984KN横梁（4.08×5.1×2+2.69×2.4）×9=432.648KN纵梁（18.7+1.55）×8×2+（18.75+1.59）×8×2=650.24KN女儿墙1.3×2.36×（43.2+12.6）×2=342.389KN柱重0.5×0.5×25×1.8×36=405KN横墙2.36×12.6×5.1×1.8=272.97648KN纵墙（43.2×1.8-10×1.8×2.1/2-2×1.8×2.1）×2.36+（43.2×1.8-8×1.8×2.1/2-1.2×1.5×3）×2.36+[（4.5×1.8-4×0.9×2.1/2+（6×1.8-1.8×2.1/2）×4+（3×1.8-0.9×2.1/2）×2]×2.36=121.9176+135.0864+115.3332=372.337KN钢窗18×1.8×2.1×1/2×0.4+3×1.2×1.5×1/2×0.4=13.608+1.08=14.688KNG5=5212KN②集中于三四五层处的质点重力荷载代表值G4~G250％楼面活载0.5×2.0×12.6×43.2=544.32KN楼面恒载3.692×43.2×5.1×2+3.192×43.2×2.4=1957.79KN横梁：432.65KN纵梁：650.24KN-75- 柱重：329.4×2=658.8KN横墙：272.98×2=545.96KN纵墙：372.34×2=744.68KN钢窗：14.69×2=29.38KNG2=G3=G4=5563.82KN③集中于二层处的质点重力荷载标准值G150%的楼面活载：544.32KN楼面恒载：1957.79KN横梁：432.65KN纵梁：650.24KN柱重：0.5×0.5×25×（4.9/2+1.8）×36=956.25KN横墙：272.98+272.98×2.45/1.8=644.54KN纵墙：372.34+372.24×2.45/1.8=879.14KN钢窗：14.69×2=29.38KNG1=8954.66KN（2）地震作用①框架柱的抗侧移刚度：在计算梁柱线刚度时，应考虑楼盖对框架梁的影响，在现浇楼中，中框架梁的抗弯惯性矩取I=2I。；边框架梁取I=1.5I。；I。为框架梁按矩形截面计算的截面惯性矩。横梁，柱线刚度见下表：横梁，柱线刚度表2-2杆件截面尺寸(mm)EcIoILi=EcI/L相对BH(KN/㎡)(mm4)(mm4)(mm)(KN.mm)刚度边框架梁250600284.5×1096.7×10951003.7×1071边框架梁250400281.3×1092.0×10924002.3×1070.622中框架梁250600284.5×1099.0×10951004.9×1071.324中框架梁250400281.33×1092.66×10924003.1×1070.838底层框架柱500500285.21×1095.21×10949002.98×1070.805中层框架柱500500285.21×1095.21×10936004.05×1071.095-75- 每层框架柱总的抗侧移刚度见下表：框架柱横向侧翼刚度D值表2-3项目KαcD根数层柱类型及截面二至五层边框边柱（500×500）2×3.7/2×4.05=1.820.48184边框中柱（500×500）（3.7+2.3）×2/4.05×2=1.480.4316.14中框边柱（500×500）2×4.9/4.05×2=1.210.3814.314中框中柱（500×500）2×（4.9+3.1）/4.05×2=1.980.518.814底层边框边柱（500×500）3.7/2.98=1.240.548.14边框中柱（500×500）（3.7+2.3）/2.98=2.010.639.44中框边柱（500×500）4.9/2.98=1.640.598.814中框中柱（500×500）(4.9+3.1)/2.98=2.680.6810.114备注:其中：K=∑ic/2iz（一般层)；K=∑ic/iz(底层)αc=K/(2+k)(一般层)；αc=（0.5+K）/（2+K）（底层）D=αciz×(12h2)ic为梁的线刚度，iz为柱的线刚度底层：∑D=4×（3.89+4.44）+20×（4.19+4.74）=211.92KN/mm二到五层：∑D=4×（6.75+8.75）+20×（7.82+9.67）=411.8KN/mm②框架自振周期的计算：-75- 框架顶点假想水平位移计算表表2-3层次Gi(KN)∑Gi(KN)∑D（KN/mm）（层间相对位移）总位移（mm）552125212599.88.69174.145563.8210775.82599.817.97165.4135563.8216339.64599.827.24147.4425563.8221903.46599.834.52120.2016094.3127997.77334.683.6883.68则自振周期为：T1=1.70αOΔ=1.7×0.60.174=0.425S（其中αO为考虑结构非承重砖墙影响的折减系数，对于框架取0.6；Δ为框架顶点假想水平位移）楼层地震作用和地震建立计算表表2-4层Hi(m)Gi（KN）GiHiFi楼层剪力Vi(KN)519.35212100591.620382119.9415.75563.8287351.971769.83960.74312.15563.8267322.2213645379.4828.55563.8247292.47958.26346.1214.96094.3122862.12463.26827.91备注：Fi=Fn+△Fn(顶层)Fi=GiHi/∑GiHi×FEK（1-δn）3)地震作用计算：根据本工程设防烈度8度，Ⅲ类场地土，设计地震分组第二组。查《建设抗震设计规范》，特征周期Tg=0.55S，地震影响系数αmax=0.16α1=(0.55/0.412)0.9×0.16=0.2结构等效总重力荷载：Geq=0.85GL=0.85×27997.77=23798.1KN-75- T1<1.4Tg=1.4×0.55=0.77s;故不需考虑框架顶部集中力作用框架横向水平地震作用标准值为：结构底部：FEK=α1Geq=0.2×23798=4759KN各楼层的地震作用和地震剪力标准值由上表计算列出。图示见下图∑GiHi=234887.94KN-75- 第三章框架内力计算3.2.1恒载作用下的框架内力：1.弯矩分配系数：根据上面的原则，可计算出本例横向框架各杆杆件的杆端弯矩分配系数,由于该框架为对称结构，取框架的一半进行简化计算，如下图：(a)(b)图3-1横向框架承担的恒载及节点不平衡弯矩（a）恒载；（b）恒载产生的节点不平衡弯矩节点A1：SA1A0=4iA1A0=4×0.805=3.22SA1B1=4iA1B1=4×1.324=5.296SA1A2=4iA1A2=4×1.096=4384∑S=4×（0.805+1.324+1.096）=12.9μA1A0=SA1A0/∑S=3.22/12.9=0.25μA1B1=SA1B1/∑S=5.296/12.9=0.411μA1A2=SA1A2/∑S=4.384/12.9=0.34-75- 节点B1：SB1D1=iB1D1=2×0.838=1.676∑S=4×（0.805+1.324+1.096）=12.9μB1A1=4×1.324/（∑S+SB1D1）=5.296/（12.9+1676）=0.363μB1B2=4.384/（12.9+1.676）=4.384/14.576=0.301μB1D1=1.676/14.576=0.115μB1B0=3.22/14.576=0.221节点A2：μA2A1=μA2A3=μA3A4=1.096×4/4×（1.096+1.324+1.096）=0.312μA2B2=1.324×4/（1.096+1.096+1.324）×4=0.377节点B2:μB2A2=1.324×4/[（1.096+1.096+1.324）×4+1.676]=0.336μB2B1=μB2B3=μB3B4=1.094×4/(14.064+1.676)=0.279μB2D2=SB1D1/(14.064+1.676)=1.676/(14.064+1.676)=0.106节点A5：μA5B5=1.324×4/（1.324+1.096）×4=0.547μA5A4=1.096×4/（1.324+1.096）×4=0.453节点B5：μB5A5=1.324×4/[0.838×2+（1.096+1.324）×4]=0.466μB5B4=1.096×4/[0.838×2+（1.096+1.324）×4]=0.386μB5D5=0.838×2/[0.838×2+（1.096+1.324）×4]=0.295A4；B4；A3；B3与相应的A2；B2相同2.杆件固定弯矩（1）横梁固端弯矩：1）顶层横梁：自重作用：MA5B5=-MB5A5=-1/12ql2=-1/12×4.08×5.12=-8.843KN.mMB5D5=-1/3ql2=-1/3×2.69×1.22=-1.2912KN.mMD5B5=1/2MB5D5=-0.6456KN.m板传来的恒载作用：MA5B5=-MB5A5=-1/12ql2(1-2a2/l2+a3/l3)=-1/12×29.22×5.12×（1-2×32/5.12+33/5.13）=-1/12×29.22×5.12×（1-0.5+0.125）=-39.58KN.mMB5D5=-5/96ql2=-5/96×10.49×2.42=-3.15KN.mMD5B5=-1/32ql2=-1/32×10.499×2.42=-1.889KN.m2）二-五层横梁：自重作用：MA1B1=-MB1A1=-1/12ql2=-1/12×4.08×5.12=-8.843KN.mMB1D1=-1/3ql2=-1/3×2.69×1.22=-1.291KN.mMD1B1=1/2MB1D1=-0.646KN.m板传来的恒载作用：-75- MA1B1=-MB1A1=-1/12ql2(1-2a2/l2+a3/l3)=-1/12×22.15×5.12×（1-2×32/5.12+33/5.13）=-30.01KN.mMB1D1=-5/96ql2=-5/96×7.66×2.42=-2.3KN.mMD1B1=-1/32ql2=-1/32×7.66×2.42=-1.38KN.m（2）纵梁引起柱端附加弯矩：顶层外纵梁：MA5=-MD5=87.84×0.125=10.98KN.m(逆时针为正)楼层外纵梁：MA1=-MD1=-53.528×0.125=-6.691KN.m顶层中纵梁：MB5=-MC5=89.34×0.125=-11.168KN.m楼层中纵梁：MB1=-MC1=-71.96×0.125=-8.995KN.m3.节点不平衡弯矩根据平衡原则，节点弯矩的正方向与杆端弯矩方向相反，一律以逆时针方向为正。节点A5的不平衡弯矩：MA5B5+MA5纵梁=-8.843-39.58+10.98=-37.44KN.mA4;A3;A2;A1的不平衡弯矩等于节点A1的不平衡弯矩：MA1B1+MA1纵梁=-8.843-30.01-6.691=-45.54KN.m节点B5的不平衡弯矩：MA5B5+MB5纵梁=-1.29+39.58-3.15-11.17=23.97KN.m节点B4;B3;B2;B1的不平衡弯矩：MB1+MB纵梁=8.843-1.291-2.3-8.8995+30.01=26.36KN.m　A5　　　　BB5　　　　-37.44　　　　23.97　　　0.4530.547　　0.4660.2950.386　A5A4　A5B5　　B5A5　B5D5B5B4D5B5　　-48.42　　48.42　-4.44　-2.5416.96　20.48　　10.24　　-3.68　5.37　-7.12　　-14.23　-9.01-11.789.010.79　0.96　　0.48　　0.46　23.12　-34.08　　-0.44　-0.28-0.360.28　　　　　44.47　-13.73-15.366.75　A4　　　　B4　　　　-45.54　　　　26.36　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A4A5　A4A3A4B4B4B5B4A4　B4D4B4B3D4B4　　　-38.85　38.85　-3.59　-2.038.48　7.11-4.43-7.35-8.86　-2.79-7.352.790.73　10.7312.96-5.896.48　　-3.85　0.4　-0.960.550.911.1　0.350.91-0.35-75- 0.003　0.0030.004-12.3337.57　-6.0310.290.4119.61　16.88-29.77　　　　　　　A3　　　　B3　　　　-45.54　　　　26.36　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A3A4　A3A2A3B3B3B4B3A3　B3D3B3B2D3B3　　　-38.85　38.85　-3.59　-2.0314.21　14.2117.17-3.688.59　　-3.68　5.37　5.48-4.69-7.7-9.27　-2.92-7.72.69-1.92　-1.92-2.320.46-1.16　　0.29　17.66　17.77-28.690.110.14　0.040.11-0.04　　　　-10.8137.15　-6.4710.980.85　A2　　　　B2　　　　-45.54　　　　26.36　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A2A3　A2A1A2B2B2B3B2A2　B2D2B2B1D2B2　　　-38.85　38.85　-3.59　-2.037.11　7.74-4.43-7.35-8.86　-2.79-7.352.790.96　10.9613.24-3.856.62　　-4.83　-0.96　0.060.350.570.69　0.220.57-0.220.17　0.170.21-10.6337.3　-6.16-11.610.657.28　18.93-29.48　　　　　　　A1　　　　B1　　　　-45.54　　　　26.36　　　0.340.250.4110.3010.3630.1150.221　A1A2　A1A0A1B1B1B2B1A1　B1D1B1B0D1B1　　　-38.85　38.85　-3.59　-2.0315.48　11.3918.72-3.639.36　　　　5.48　　-5.83-9.66-11.65　-3.69-7.093.690.119　0.090.140.290.07　　　　21.08　11.48-25.820.110.13　0.040.08-0.04　　　　-12.8936.76　-7.24-7.011.62　　　　　　　　　　　A0A0A1　　　B0BOB1　　　　6.693　　　　-3.35　　　　0.05　　　　-0.04　　　　6.74　　　　-3.59　　节点分配顺序：（A5，B4，A3,B2，A1）;(B5,A4，B3，A2，B1)图3-2恒载弯矩分配过程-75- 图3-3恒载作用下弯矩图（KN.m）图3-4恒载作用下梁端剪力，柱轴力AB跨梁端剪力（KN）表3-1AB跨梁端剪力（KN）层qgalgl/2u=(l-a)q/2MABMBA∑Mik/lV1/AVB529.224.0835.110.430.68-34.0844.472.0439.04-43.12422.154.0835.110.423.26-29.7737.571.5331.77-35.19322.154.0835.110.423.26-28.6937.151.6632-35.32222.154.0835.110.423.26-29.4837.31.5331.77-35.19122.154.0835.110.423.26-25。82　36.762.1231.54-35.78-75- BC跨梁端剪力（KN）表3-2层Q（板传来荷载）G（自重作用）lgl/2l×q/4VB=gl/2+l×q/4VC=-(gl/2+l×q/4)510.492.692.43.236.299.52-9.5247.662.692.43.234.67.82-7.8237.662.692.43.234.67.82-7.8227.662.692.43.234.67.82-7.8217.662.692.43.234.67.82-7.82AB跨跨中弯矩（KN.m）表3-3层qgalgl/2u=(l-a)q/2MAB∑Mik/lV1/AM529.224.0835.110.430.68-34.082.0439.04-20422.154.0835.110.423.26-29.771.5331.77-13.56322.154.0835.110.423.26-28.691.6632-15.23222.154.0835.110.423.26-29.481.5331.77-13.85122.154.0835.110.423.26-25.822.1231.54-16.93柱轴力：（KN）表3-4层边柱A柱，D柱中柱B柱，C柱横梁端部压力纵梁端部压力柱重柱轴力横梁纵梁柱重柱轴力5柱顶61.0787.8422.5148.9152.6489.3422.5141.98柱底171.41164.48-75- 4柱顶49.3153.5322.5274.2543.0171.9622.5279.45柱底296.75301.953柱顶49.253.5322.5399.4843.1471.9622.5417.05柱底421.98439.552柱顶49.3153.5322.5524.7143.0171.9622.5554.55柱底547.21577.021柱顶48.5153.5330.63649.2543.671.9630.63692.58柱底679.88723.21注：52.64=43.12+9.523.22.活载作用下的框架内力：1.梁固端弯矩：（1）顶层：MA5B5=-MB5A5=-1/12ql2(1-2a2/l2+a3/l3)=-1/12×4.2×5.12×（1-2×32/5.12+33/5.13）=-5.69KN.mMB5D5=-5/96ql2=-5/96×1.68×2.42=-0.50KN.mMD5B5=-1/32ql2=-1/32×1.68×2.42=-0.3KN.m（2）二—五层横梁：MA1B1=-MB1A1=-1/12ql2(1-2a2/l2+a3/l3)=-1/12×12×5.12×（1-2×32/5.12+33/5.13）=-16.26KN.mMB1D1=-5/96ql2=-5/96×4.8×2.42=-1.44KN.mMD1B1=-1/32ql2=-1/32×4.8×2.42=-0.86KN.m2.纵梁偏心引起的柱端附加弯矩（边框架纵梁偏向外侧，中框架纵梁偏向内侧）顶层外纵梁：MA5=-MD5=6.3×0.125=0.79KN.m(逆时针为正)楼层外纵梁：MA1=-MD1=18×0.125=2.25KN.m顶层中纵梁：MB5=-MC5=-10.33×0.125=--1.29KN.m楼层中纵梁：MB5=-MC5=-4.03×0.125=--0.5KN.m（仅BC跨作用活载时）MB1=-MC1=-29.52×0.125=--3.69KN.mMB1=-MC1=-71.96×0.125=--0.864KN.m（仅BC作用活载时）3.本工程考虑如下四种最不利组合：（1）顶层边跨梁跨中弯矩最大，如图（a）(2)顶层边住柱顶左侧及柱底右侧受拉最大弯矩，如图（b）（3）顶层边跨梁梁端最大弯矩，如图（c）（4）活载满跨布置，如图（d）-75- 图3-5活载不利布置(a)图3-6活载不利布置(b)图3-7活载不利布置(c)图3-8活载不利布置(d)-75- 4.各节点不平衡弯矩：当AB跨布置活载时：MA5=MA5B5+MA5=-5.69+0.79=-4.9KN.mMA1=MA2=MA3=MA4=MA1+MA1B1=-16.26+2.25=-14.01KN.mMB5=MB5A5+MB5=5.69-0.79=4.9KN.mMB1=MB2=MB3=MB4=MB1A1+MB1=16.26-2.25=14.01KN.m当BC跨布置活载：MB5=MB5D5+MB5=-0.5-0.5=-1.0KN.mMB1=MB2=MB3=MB4=MB1D1+MB1=-1.44-0.864=-2.304KN.m当AB跨和BC跨均匀布置活跨时：MA5=MA5B5+MA5=-5.69+0.79=-4.9KN.mMA1=MA2=MA3=MA4=MA1+MA1B1=-16.26+2.25=-14.01KN.mMB5=MB5A5+MB5+MB5D5=5.69-1.29-0.5=3.81KN.mMB1=MB2=MB3=MB4=MB1A1+MB1+MB1D1=16.26-3.69-1.44=11.13KN.m5.内力计算：采用迭代法计算，如下图3-9活载（a）迭代过程　A5　　　　B5　　　　-4.9　　　　4.9　　　0.4530.547　　0.4660.2950.386　A5A4　A5B5　　B5A5　B5D5B5B4D5B5　　-4.9　　4.9　　　　2.22　2.68　　1.34　　0.29-0.57　-1.52　　-3.04　-1.93-2.521.930.95　1.14　　0.57　　0.61　2.6　-2.6　　-0.55　-0.35-0.460.35　　　　　3.22　-2.28-2.082.28　A4　　　　B4　　　　0　　　　-2.03　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A4A5　A4A3A4B4B4B5B4A4　B4D4B4B3D4B4　　　　　　　-1.44　-0.861.11　2.190.340.570.68　0.220.57-0.22-1.14　-1.14-1.37-1.26-0.69　　-2.43　0.48　0.670.741.221.47　0.461.22-0.46-75- -0.59　-0.59-0.710.531.46　-0.76-0.64-1.540.14　1.13-1　　　　　　　A3　　　　B3　　　　14.01　　　　14.01　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A3A4　A3A2A3B3B3B4B3A3　B3D3B3B2D3B3　　　-16.26　16.26　　　4.37　4.375.270.292.69　　0.39　-0.57　-0.77-2.92-4.85-5.84　-1.84-4.851.841.33　1.331.610.610.81　　0.84　5.13　4.93-12.3-0.63-0.76　-0.24-0.630.24　　　　-4.6413.16　-2.1-4.192.08　A2　　　　B2　　　　0　　　　-2.03　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A2A3　A2A1A2B2B2B3B2A2　B2D2B2B1D2B2　　　　　　　-1.44　-0.862.19　2.380.340.570.68　0.220.57-0.22-1.53　-1.53-1.85-2.48-0.93　　-2.59　0.670.661.011.672.02　0.641.67-0.64-0.73　-0.73-0.881.672.02　0.641.67-1.820.6　0.78-1.38　　　　　　　A1　　　　B1　　　　-14.01　　　　14.01　　　0.340.250.4110.3010.3630.1150.221　A1A2　A1A0A1B1B1B2B1A1　B1D1B1B0D1B1　　　-16.26　16.26　　　　4.76　3.55.760.292.88　　　　-0.77　　-3.12-5.17-6.24　-1.98-3.81.981.32　0.971.60.840.8　　　　5.31　4.47-12.02-0.49-0.59　-0.190.360.19　　　　-4.5313.11　-2.17-3.442.17　　　　　　　　　　　A0A0A1　　　B0B0B1　　　1.75　　　　-1.9　　　　0.49　　　　0.18　　　　2.24　　　　-1.72　　-75- 图3-10活载（a）弯矩图图3-11活载(a)剪力，轴力图3-12活载(b)迭代过程　A5　　　　B5　　　　-4.9　　　　4.9　　　0.4530.547　　0.4660.2950.386　A5A4　A5B5　　B5A5　B5D5B5B4D5B5　　-4.9　　4.9　　　　2.22　2.68　　1.34　　-1.62.38　-1　　-1.99　-1.26-1.651.26-0.63　-0.75　　-0.38　　-0.41　3.97　-3.97　　0.37　0.230.3-0.23　　　　　4.24　-1.03-3.721.03　A4　　　　B4　　　　-14.01　　　　14.01　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A4A5　A4A3A4B4B4B5B4A4　B4D4B4B3D4B4　　　-16.26　16.26　　　　1.11　0-2.36-3.91-4.71　-1.49-3.911.494.76　4.765.75-0.832.88　　0.87　-0.32　-0.94-0.99-0.81-0.98　-0.31-0.810.31-75- 0.7　0.70.85-5.5513.45　-1.83.971.86.25　4.52-13.01　　　　　　　A3　　　　B3　　　　0　　　　-2.3　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A3A4　A3A2A3B3B3B4B3A3　B3D3B3B2D3B3　　　　　　　-1.44　-0.860　00-1.960　　-1.96　2.38　2.561.051.742.09　0.661.74-0.66-1.87　-1.87-2.26-0.41-1.13　　-0.64　0.51　0.69-1.210.610.93　0.290.61-0.29　　　　-0.021.89　-0.49-0.25-1.81　A2　　　　B2　　　　-14.01　　　　-14.01　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A2A3　A2A1A2B2B2B3B2A2　B2D2B2B1D2B2　　　-16.26　16.26　-1.44　-0.860　0-2.36-3.91-4.71　-1.49-3.911.495.11　5.116.170.873.09　　0.64　-0.94-0.57-0.78-1.28-1.55　-0.49-1.280.490.71　0.710.86-4.3213.09　-1.98-4.551.924.88　5.25-12.37　　　　　　　A1　　　　B1　　　　0　　　　-2.3　　　0.340.250.4110.3010.3630.1150.221　A1A2　A1A0A1B1B1B2B1A1　B1D1B1B0D1B1　　　　　　　-1.44　　0　00-1.960　　　　2.56　　0.781.281.55　0.490.94-0.49-1.14　-0.84-1.37-0.64-0.69　　　　1.42　-0.84-0.590.40.48　0.150.29-0.15　　　　0.921.34　-0.81.23-1.5　A0A0A1　　　B0B0B1　　　0　　　　0.47　　　　-0.42　　　　0.15　　　　-0.42　　　　0.62　　节点分配顺序：（A5，B4，A3,B2，A1）;(B5,A4，B3，A2，B1)-75- 图3-13活载（b）弯矩图图3-14活载（b）剪力，轴力活载(C)迭代过程3-15　A5　　　　B5　　　　-4.9　　　　4.9　　　0.4530.547　　0.4660.2950.386　A5A4　A5B5　　B5A5　B5D5B5B4D5B5　　-4.9　　4.9　　　　2.22　2.68　　1.34　　-1.562.31　-1.09　　-2.18　-1.38-1.811.38-0.55　-0.67　　-0.34　　-0.33　3.98　-3.98　　0.31　0.20.26-0.2　　　　　4.03　-1.36-3.44-1.18　A4　　　　B4　　　　-14.01　　　　11.13　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A4A5　A4A3A4B4B4B5B4A4　B4D4B4B3D4B4　　　-16.26　16.26　-1.44　　1.11　0-1.87-3.11-3.74　-1.18-3.111.184.61　4.615.57-0.912.79　　0.44　-75- -0.28　-0.83-0.39-0.65-0.78　-0.25-0.650.250.47　0.470.57-4.6714.53　-2.87-3.320.576.25　4.52-13.01　　　　　　　A3　　　　B3　　　　0　　　　0　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A3A4　A3A2A3B3B3B4B3A3　B3D3B3B2D3B3　　　　　　　　　0　00-1.560　　-1.56　2.31　2.480.530.871.05　0.330.87-0.33-1.66　-1.66-2.01-0.33-1.01　　-0.52　0.65　0.82-1.48-0.520.62　0.20.52-0.2　　　　-0.50.66　0.53-0.690.53　A2　　　　B2　　　　-14.01　　　　11.13　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A2A3　A2A1A2B2B2B3B2A2　B2D2B2B1D2B2　　　-16.26　16.26　-1.44　-0.860　0-1.87-3.11-3.74　-1.18-3.111.184.95　4.955.990.443　　0.24　-0.83-0.47-0.62-1.03-1.24　-0.39-1.030.390.6　0.60.72-3.715.31　-3.01-3.90.714.72　5.08-12.04　　　　　　　A1　　　　B1　　　　0　　　　0　　　0.340.250.4110.3010.3630.1150.221　A1A2　A1A0A1B1B1B2B1A1　B1D1B1B0D1B1　　　　　　　　　　0　00-1.560　　　　2.48　　0.290.470.57　0.180.34-0.18-0.94　-0.69-1.14-0.52-0.57　　　　1.54　-0.69-0.850.320.39　0.120.24-0.12　　　　1.290.39　0.30.58-0.3　　　　　　　　　　　A0A0A1　　　B0B0B1　　　0　　　　0.17　　　　-0.35　　　　0.12　　　　-0.35　　　　0.29　　-75- 节点分配顺序：（A5，B4，A3,B2，A1）;(B5,A4，B3，A2，B1)满跨活载迭代过程:图3-16　A5　　　　B5　　　　-4.9　　　　3.81　　　0.4530.547　　0.4660.2950.386　A5A4　A5B5　　B5A5　B5D5B5B4D5B5　　-4.9　　4.9　-0.5　-0.32.22　2.68　　1.34　　-1.561.96　-0.84　　-1.67　-1.06-1.391.06-0.51　-0.61　　-0.31　　-0.03　3.67　-3.67　　0.16　0.10.13-0.1　　　　　4.42　-1.46-2.850.66　A4　　　　B4　　　　-14.01　　　　11.13　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A4A5　A4A3A4B4B4B5B4A4　B4D4B4B3D4B4　　　-16.26　16.26　-1.44　0.861.11　2.19-1.87-3.11-3.74　-1.18-3.111.183.92　3.924.74-0.72.37　　-1.49　-0.26　-0.31-0.03-0.05-0.06　-0.02-0.050.02-75- 0.19　0.190.23-3.8614.83　-2.64-4.650.344.96　5.99-13.19　　　　　　　A3　　　　B3　　　　-14.01　　　　11.13　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A3A4　A3A2A3B3B3B4B3A3　B3D3B3B2D3B3　　　-16.26　16.26　-1.44　-0.864.37　4.375.28-1.562.64　　-1.56　1.96　1.8-1.79-2.97-3.58　-1.13-2.971.13-0.61　-0.61-0.74-0.03-0.37　　0.16　5.72　5.56-13.510.160.19　0.060.16-0.06　　　　-4.415.14　-2.51-4.210.21　A2　　　　B2　　　　-14.01　　　　11.13　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A2A3　A2A1A2B2B2B3B2A2　B2D2B2B1D2B2　　　-16.26　16.26　-1.44　-0.862.19　2.19-1.87-3.11-3.74　-1.18-3.111.183.59　3.594.34-1.492.17　　-1.84　-0.310.070.20.320.39　0.120.32-0.120.01　0.010.02-4.2815.08　-2.5-4.630.25.48　5.86-13.57　　　　　　　A1　　　　B1　　　　-14.01　　　　11.13　　　0.340.250.4110.3010.3630.1150.221　A1A2　A1A0A1B1B1B2B1A1　B1D1B1B0D1B1　　　-16.26　16.26　-1.44　　4.37　4.375.28-1.522.64　　　　1.8　　-2.22-3.68-4.43　-1.4-2.71.40.14　0.110.170.160.09　　　　6.31　4.48-13.03-0.08-0.09　-0.03-0.060.03　　　　-5.1614.47　-2.87-2.760.57　　　　　　　　　　　A0A0A1　　　B0B0B1　　　2.19　　　　-1.35　　　　0.06　　　　-0.03　　　　2.25　　　　-1.38　　　　　　　　　　-75- 节点分配顺序：（A5，B4，A3,B2，A1）;(B5,A4，B3，A2，B1)图3-17满跨活载弯矩图3-18满跨活载剪力，轴力活载（a）作用下AB跨梁端剪力表3-4层q(KN/m)a(m)u=(l-a)×q/2MABMBA∑Mik/lV1/A=u-∑Mik/lVB=-(u+∑Mik/l)53.1533.31-2.63.220.123.19-3.434030.00-11.460.09-0.09-0.09312312.6-12.313.160.1712.53-12.772030.00-1.381.770.08-0.08-0.08112312.6-12.0213.110.2112.39-12.81-75- 活载（a）作用下BC跨梁端剪力表3-5层q(KN/m)l(m)ql/4(KN)VB=ql/4(KN)VC=-ql/4(KN)502.400044.82.42.882.88-2.88302.400024.82.42.882.88-2.88102.4000活载（a）作用下AB跨跨中弯矩表3-6层qa(m)l(m)u=(l-a)×q/2MAB∑Mik/lV1/A=u-∑Mik/lM(板)53.1535.13.31-2.60.123.19-2.064035.10-10.09-0.091.2331235.112.6-12.30.1712.53-6.172035.10-1.380.08-0.081.5811235.112.6-12.020.2112.39-6.34注：M=u×1.05-MAB-V1/A×l/2活载（a）作用下柱轴力表3-7层边柱A轴中柱B轴横梁纵梁柱轴力横梁纵梁柱轴力端部剪力端部剪力端部剪力端部剪力53.196.39.443.4310.3313.764-0.091827.42.9729.5246.25312.531857.9312.7729.5288.542-0.081875.852.9629.52121.02112.3918106.2412.8129.52163.35-75- 活载（b）作用下AB跨梁端剪力表3-8层q(KN/m)a(m)u=(l-a)×q/2MABMBA∑Mik/lV1/A=u-∑Mik/lVB=-(u+∑Mik/l)53.1533.31-3.974.240.053.26-3.36412312.6-13.0113.450.0912.51-12.693030.00-1.211.890.13-0.13-0.13212312.6-12.3713.090.1412.46-12.741030.00-0.591.340.15-0.15-0.15活载（b）作用下BC跨梁端剪力表3-9层q(KN/m)l(m)ql/4(KN)VB=ql/4(KN)VC=-ql/4(KN)502.4000402.400034.82.42.882.88-2.88202.400014.82.42.882.88-2.88活载（b）作用下AB跨跨中弯矩3-10层qa(m)l(m)u=(l-a)×q/2MAB∑Mik/lV1/A=u-∑Mik/lM(板)53.1535.13.31-3.970.053.26-0.8741235.112.6-13.010.0912.51-5.663035.10-1.210.13-0.131.5421235.112.6-12.370.1412.46-6.171035.10-0.590.15-0.150.97注：M=u×1.05-MAB-V1/A×l/2-75- 活载（b）作用下柱轴力3-11层边柱A轴中柱B轴横梁纵梁柱轴力横梁纵梁柱轴力端部剪力端部剪力端部剪力端部剪力53.266.39.563.3610.3313.69412.511840.0712.6929.5255.93-0.131857.943.0129.5288.43212.461888.412.7429.52130.691-0.1518106.253.0329.52163.24活载（c）作用下AB跨梁端剪力3-12层q(KN/m)a(m)u=(l-a)×q/2MABMBA∑Mik/lV1/A=u-∑Mik/lVB=-(u+∑Mik/l)53.1533.31-3.984.030.013.3-3.32412312.6-12.3814.530.4212.18-13.013030-1.480.66-0.160.160.16212312.6-12.0415.310.6411.96-13.241030-0.850.39-0.090.090.09活载（c）作用下BC跨梁端剪力表3-13层q(KN/m)l(m)ql/4(KN)VB=ql/4(KN)VC=-ql/4(KN)502.400044.82.42.882.88-2.88302.400024.82.42.882.88-2.88102.4000-75- 活载（c）作用下AB跨跨中弯矩表3-14层qa(m)l(m)u=(l-a)×q/2MAB∑Mik/lV1/A=u-∑Mik/lM(板)53.1535.13.31-3.980.013.3-0.9641235.112.6-12.380.4212.18-5.453035.10-1.48-0.160.161.0721235.112.6-12.040.6411.96-5.231035.10-0.85-0.090.090.62注：M=u×1.05-MAB-V1/A×l/2活载（c）作用下柱轴力表3-15层边柱A轴中柱B轴横梁纵梁柱轴力横梁纵梁柱轴力端部剪力端部剪力端部剪力端部剪力53.36.39.63.3210.3313.65412.181839.7815.929.5259.0730.161857.94-0.1629.5288.43211.961887.916.1229.52134.0710.0918105.99-0.0929.52163.5满跨作用下AB跨梁端剪力表3-16层q(KN/m)a(m)u=(l-a)×q/2MABMBA∑Mik/lV1/A=u-∑Mik/lVB=-(u+∑Mik/l)53.1533.31-3.674.420.153.16-3.46412312.6-13.1914.830.3212.28-12.92312312.6-13.5115.140.3212.28-12.92212312.6-13.5715.080.312.3-12.9112312.6-13.0314.470.2812.32-12.88-75- 满跨作用下BC跨梁端剪力表3-17层q(KN/m)l(m)ql/4(KN)VB=ql/4(KN)VC=-ql/4(KN)51.672.41.001.00-1.0044.82.42.882.88-2.8834.82.42.882.88-2.8824.82.42.882.88-2.8814.82.42.882.88-2.88活载（c）作用下AB跨跨中弯矩表3-18层qa(m)l(m)u=(l-a)×q/2MAB∑Mik/lV1/A=u-∑Mik/lM(板)53.1535.13.31-3.670.153.16-0.9141235.112.6-13.190.3212.28-4.8931235.112.6-13.510.3212.28-4.8921235.112.6-13.570.312.3-4.4411235.112.6-13.030.2812.32-5.16注：M=u×1.05-MAB-V1/A×l/2活载（c）作用下柱轴力表3-19层边柱A轴中柱B轴横梁纵梁柱轴力横梁纵梁柱轴力端部剪力端部剪力端部剪力端部剪力53.166.39.464.4610.3314.79412.281830.2815.818.0548.64312.281830.2815.818.0582.49212.31830.315.7818.05116.32112.321830.3215.7618.05150.13-75- 3.23.风荷载作用下的位移内力计算：1.框架侧移：风载作用下框架侧移表3-20层次层高hiPiK（KN）ViK（KN）∑D（KN/mm）δi=ViK/∑D总侧移Δi（mm）53.67.857.85660.122.3343.68.3116.16660.242.2133.67.8624.02660.361.9723.67.4131.43660.481.5114.27.5638.9937.81.031.032.层间侧移：σmax=1.03/0.85=1.21mm(0.85为位移放大系数)相对侧移：σmax/h=1.21/4200=1/3471<1/4003.顶点侧移：位移：△=2.33/0.85=2.74mm相对位移：△/H=2.74/(3.6×4+4.2)×1000=2.74/18600=1/6788<1/500（满足要求）-75- 4.水平风载作用下框架层间剪力图3-18水平风载作用下框架层间剪力各层柱反弯点位置表3-21层柱别Kα2y2α3y3y0y5边柱1.21--0100.410.41中柱1.98--0100.450.454边柱1.2110100.450.45中柱1.9810100.470.473边柱1.2110100.50.5中柱1.9810100.50.52边柱1.21101.1700.50.5中柱1.98101.1700.50.51边柱1.640.860--00.550.55中柱2.680.860--00.550.55-75- 图3-19风荷载作用框架弯矩图3-20风载作用框架梁剪力，柱轴力风荷载作用下框架柱剪力及柱端弯矩表3-22层hViK∑D柱别DiViyM下M上53.67.8566边柱14.3-1.70.41-2.51-3.6中柱18.8-2.240.45-3.63-4.4443.616.1666边柱14.3-3.50.45-5.67-6.93中柱18.8-4.60.47-7.78-8.7833.624.0266边柱14.3-5.20.5-9.63-9.63中柱18.8-6.840.5-12.31-12.3123.631.4366边柱14.3-6.810.5-12.26-12.26中柱18.8-8.950.5-16.11-16.1114.238.9937.8边柱8.8-9.080.55-20.97-20.97中柱10.1-10.420.55-24.07-19.69注：V=Djk/∑Djk×VjkM下=VjkyjkhM上=Vjk(1-yjk)风荷载作用下梁端跨中弯矩和剪力3-23层次柱别M下M上节点左右梁线刚度比边跨梁端弯矩M中跨梁端弯矩风载下端剪力边跨梁跨中弯矩左梁右梁VAVB右VB左5边柱-2.51-3.603.6　　-1.24　　-0.44中柱-3.63-4.441.58　2.721.72　-1.24-1.43　4边柱-5.67-6.9309.44　　-2.98　　-1.83中柱-7.78-8.781.58　5.783.66　-2.98-3.05　3边柱-9.63-9.63015.03　　-4.75　　-2.92中柱-12.31-12.311.58　9.25.83　-4.75-4.86　2-12.26-12.26018.72　　-5.92　　-3.63-75- 边柱中柱-16.11-16.111.58　11.467.26　5.92-6.05　1边柱-20.97-20.97029.42　　-9.3　　-5.7中柱-24.07-19.691.58　18.0211.4　-9.3-9.5　风载作用下柱轴力表3-24层次柱别M下M上风荷载作用下梁端剪力柱轴力VAVB右VB左NANB5边柱-2.51-3.6-1.24　　-1.25　中柱-3.63-4.44　-1.24-1.43　-0.194边柱-5.67-6.93-2.98　　-4.23　中柱-7.78-8.78　-2.98-3.05　-0.263边柱-9.63-9.63-4.75　　-8.98　中柱-12.31-12.31　-4.75-4.86　-0.372边柱-12.26-12.26-5.92　　-14.9　中柱-16.11-16.11　5.92-6.05　-0.51边柱-20.97-20.97-9.3　　-24.2　中柱-24.07-19.69　-9.3-9.5　-0.73.2.4.地震作用下横向框架的内力计算1.0.5（雪+活）重力荷载作用下横向框架的内力计算：（1）横梁线荷载计算：顶层横梁：雪载：边跨：0.45×6×0.5=1.35KN/m中间跨：0.45×6×0.5=0.54KN/m二—五层横梁：活载：边跨：12KN/m×0.5=1.35KN/m中间跨：4.8KN/m×0.5=0.54KN/m（2）纵梁引起柱端附加弯矩：（本题中边框架纵梁偏向外侧，中框架纵梁偏向走廊）顶层外纵梁：MA5=-MD5=0.5×0.45×6/2×6/2×0.125=0.25KN.m楼层外纵梁：MA1=-MD1=0.5×2×6/2×6/2×0.125=1.13KN.m顶层中纵梁：MB5=-MC5=-0.5×0.45×[6/2×6/2+（6+6-2.4）/2×2.4/2]×0.125=-0.41KN.m-75- 楼层中纵梁：MB1=-MC1=-0.5×2×[6/2×6/2+（6+6-2.4）/2×2.4/2]×0.125=1.845KN.m（3）计算简图（4）固端弯矩：图3-21固端弯矩顶层横梁：MA5B5=-MB5A5=-1/12ql2(1-2a2/l2+a3/l3)=-1/12×1.35×5.12×（1-2×32/5.12+33/5.13）=-1.5KN.mMB5D5=-5/96ql2=-5/96×0.54×2.42=-0.16KN.mMD5B5=-1/32ql2=-1/32×0.54×2.42=-0.1KN.m二—五层横梁：MA1B1=-MB1A1=-1/12ql2(1-2a2/l2+a3/l3)=-1/12×6×5.12×（1-2×32/5.12+33/5.13）=-6.63KN.mMB1D1=-5/96ql2=-5/96×2.4×2.42=-0.72KN.mMD1B1=-1/32ql2=-1/32×2.4×2.42=-0.43KN.m（5）不平衡弯矩：MA5=MA5B5+MA5=-1.5+0.25=-1.25KN.mMA1=MA2=MA3=MA4=MA1+MA1B1=-6.63+1.13=-5.5KN.m-75- MB5=MB5A5+MB5+MB5D5=1.5-0.41-0.16=0.93KN.mMB1=MB2=MB3=MB4=MB1A1+MB1+MB1D1=6.63-1.73-0.72=4.18KN.m（6）弯矩分配计算：弯矩分配过程见下图：0.5（雪+活）作用下迭代计算：图3-22　A5　　　　B5　　　　-1.25　　　　0.93　　　0.4530.547　　0.4660.2950.386　A5A4　A5B5　　B5A5　B5D5B5B4D5B5　　-1.5　　1.5　0.16　-0.10.57　0.68　　0.34　　-0.590.79　-0.16　　-0.32　-0.2-0.260.2-0.29　-0.34　　-0.17　　-0.04　1.07　-1.32　　0.1　0.060.08-0.06　　　　　1.45　-0.30.810.04　A4　　　　B4　　　　-5.5　　　　4.18　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A4A5　A4A3A4B4B4B5B4A4　B4D4B4B3D4B4　　　-6.63　6.63　-0.72　-0.430.29　0.86-0.7-1.17-1.4　-0.44-1.170.441.58　1.581.9-0.130.95　　-0.56　-0.15　-0.13-0.05-0.07-0.09　-0.03-0.070.030.1　0.10.13-1.376.09　-1.19-1.80.041.82　2.41-5.35　　　　　　　A3　　　　B3　　　　-5.5　　　　4.18　　　0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A3A4　A3A2A3B3B3B4B3A3　B3D3B3B2D3B3　　　-6.63　6.63　-0.72　-0.431.72　1.722.06-0.591.03　　-0.59　0.79　0.69-0.68-1.12-1.35　-0.43-1.120.43-0.25　-0.25-0.3-0.04-0.15　　0.06　2.26　2.16-5.550.040.04　0.010.04-0.01　　　　-1.716.2　-1.14-1.61-0.01　A2　　　　B2　　　　-5.5　　　　4.18　　　-75- 0.3120.3120.3770.2790.3360.1060.279　A2A3　A2A1A2B2B2B3B2A2　B2D2B2B1D2B2　　　-6.63　6.63　-0.72　-0.430.86　0.94-0.7-1.17-1.4　-0.44-1.170.441.37　1.371.66-0.560.83　　-0.71　-0.130.030.080.120.15　0.050.12-0.050.006　0.0060.018-1.616.21　-1.11-1.76-0.042.11　2.16-5.55　　　　　　　A1　　　　B1　　　　-5.5　　　　4.18　　　0.340.250.4110.3010.3630.1150.221　A1A2　A1A0A1B1B1B2B1A1　B1D1B1B0D1B1　　　-6.63　6.63　-0.72　-0.431.87　1.382.23-0.591.12　　　　0.69　　-0.86-1.42-1.71　-0.54-1.040.540.06　0.040.070.060.04　　　　2.62　1.42-5.190.030.04　0.010.02-0.01　　　　-1.926.12　-1.25-1.020.1　　　　　　　　　　　A0A0A1　　　B0B0B1　　　0.69　　　　-0.52　　　　0.02　　　　0.01　　　　0.71　　　　-0.51　　-75- 图3-230.5（雪+活）作用下杆端弯矩图3-240.5（雪+活）作用下柱轴力，梁剪力根据求出梁端弯矩，通过平衡条件求出0.5（雪+活）作用下梁端柱轴力0.5（雪+活）作用下AB跨梁端剪力标准值表3-25层q(KN/m)l(m)a(m)u=(l-a)×q/2MABMBA∑Mik/lV1/A=u-Mik/lVB=-（u+∑Mik/l)51.355.131.42-1.321.450.031.39-1.45465.136.3-5.356.090.156.15-6.45365.136.3-5.556.20.136.17-6.43265.136.3-5.576.210.136.17-6.43165.136.3-5.196.120.186.12-6.48-75- 0.5（雪+活）作用下BC跨梁端剪力标准值表3-26层q(KN/m)l(m)ql/4(KN)VB=ql/4(KN)VC=-ql/4(KN)50.542.40.690.69-0.6942.42.43.063.06-3.0632.42.43.063.06-3.0622.42.43.063.06-3.0612.42.43.063.06-3.060.5（雪+活）作用下AB跨跨中弯矩表3-27层qa(m)l(m)u=(l-a)×q/2MAB∑Mik/lV1/A=u-∑Mik/lM(板)51.3535.11.42-1.320.031.39-0.734635.16.3-5.350.156.15-3.723635.16.3-5.550.136.17-3.572635.16.3-5.570.136.17-3.551635.16.3-5.190.186.12-3.8注：M=u×1.05-MAB-V1/A×l/20.5（雪+活）作用下柱轴力表3-28层边柱A轴中柱B轴横梁纵梁柱轴力横梁纵梁柱轴力端部剪力端部剪力端部剪力端部剪力51.3923.392.143.325.4646.15918.549.5114.7629.7336.17924.719.4914.765.426.17939.889.4914.7678.2516.129469.5414.76102.552.地震作用下横向框架的内力计算：-75- 地震作用下框架柱剪力及柱端弯矩计算过程见表3-29，梁端弯矩计算过程见表3-30，柱剪力和轴力计算过程见3-31，地震作用下框架弯矩见图3-31，框架梁剪力，柱轴力见图3-32.地震作用下横向框架柱剪力及柱端弯矩表3-29层层间剪力总剪力柱别Di∑DViyhM下M上　520382038边柱14.3599.8-48.590.413.6-71.72-103.21中柱18.8-63.880.45-103.49-126.48　41769.83807.8边柱14.3599.8-90.780.453.6-147.06-179.74中柱18.8-119.350.47-201.94-227.72　313645171.8边柱14.3599.8-123.30.53.6-221.94-221.94中柱18.8-1620.5-291.6-291.6　2958.26130边柱14.3599.8-146.150.53.6-263.07-263.07中柱18.8-192.140.5-345.85-345.85　1463.26593.2边柱8.8334.6-173.40.554.2-467.31-382.347中柱10.1-199.020.55-536.36-438.84地震作用下梁端弯矩3-30层次柱别M下M上节点左右线刚度比边跨梁端中跨梁端弯矩地震作用下梁端剪力边跨跨中弯矩左梁右梁VAVB右VB左弯矩5边柱-71.72-103.210103.21　　-34.48　　-15.275中柱-103.49-126.481.58　72.6653.82　-34.48-44.85　4边柱-147.06-179.740251.46　　-86.61　　-30.6中柱-201.94-227.721.58　190.27140.94　-86.61-158.56　3边柱-221.94-221.940369　　-127.95　　-42.74中柱-291.6-291.61.58　283.52210.02　-127.95-175.02　2-263.07-263.070485.01　　-166.9　　-59.41-75- 边柱中柱-345.85-345.851.58　366.19271.26　-166.9-226.05　1边柱-467.31-382.340645.42　　-214.94　　-97.32中柱-536.36-438.841.58　450.78333.91　-214.94-278.26　地震作用梁剪力柱轴力3-31层次柱别　M下　　M上　地震作用下梁端剪力梁端剪力梁端剪力VAVB右VB左NANB　5边柱-71.72-103.21-34.48　　-34.48　中柱-103.49-126.48　-34.48-44.85　-10.37　4边柱-147.06-179.74-86.61　　-121.09　中柱-201.94-227.72　-86.61-158.56　-82.32　3边柱-221.94-221.94-127.95　　-249.04　中柱-291.6-291.6　-127.95-175.02　-129.39　2边柱-263.07-263.07-166.9　　-415.94　中柱-345.85-345.85　-166.9-226.05　-188.54　1边柱-467.31-382.347-214.94　　-630.88　中柱-536.36-438.84　-214.94-278.26　-251.86图3-26地震作用框架梁剪力，柱轴力-75- 图3-25地震作用框架弯矩-75- 第四章框架内力组合表4-1弯矩调幅值荷载种类杆件跨向弯矩标准值调幅系数调幅后弯矩标准值M左M右跨中　　　　恒载顶层AB-34.08-44.47-200.9-30.672-40.023-18BC-13.73-13.736.750.9-12.357-12.3576.075五层AB-29.77-37.5713.560.9-26.793-33.81312.204BC-6.03-6.03-0.410.9-5.427-5.427-0.369四层AB-8.69-37.1515.230.9-7.821-33.43513.707BC-6.47-6.47-0.850.9-5.823-5.823-0.765三层AB-29.48-37.313.850.9-26.532-33.5712.465BC-6.16-6.16-0.650.9-5.544-5.544-0.585二层AB-25.82-36.7616.930.9-23.238-33.08415.237BC-7.24-7.24-1.620.9-6.516-6.516-1.458活载（a）顶层AB-2.6-3.222.060.9-2.34-2.8981.854BC-2.28-2.28-2.280.9-2.052-2.052-2.052五层AB-1-1.46-1.230.9-0.9-1.314-1.107BC-0.76-0.761.540.9-0.684-0.6841.386四层AB-12.3-13.166.170.9-11.07-11.8445.553-75- BC-2.1-2.1-2.080.9-1.89-1.89-1.872三层AB-1.38-1.77-1.580.9-1.242-1.593-1.422BC-0.58-0.581.820.9-0.522-0.5221.638二层AB-12.02-13.116.340.9-10.818-11.7995.706BC-2.17-2.17-2.170.9-1.953-1.953-1.953活载（b)顶层AB-3.97-4.240.870.9-3.573-3.8160.783BC-1.03-1.03-1.030.9-0.927-0.927-0.927五层AB-13.01-13.455.660.9-11.709-12.1055.094BC-1.8-1.8-1.80.9-1.62-1.62-1.62四层AB-1.21-1.89-1.540.9-1.089-1.701-1.386BC-0.49-0.491.810.9-0.441-0.4411.629三层AB-12.37-13.096.170.9-11.133-11.7815.553BC-1.98-1.98-1.920.9-1.782-1.782-1.728二层AB-0.59-1.34-0.970.9-0.531-1.206-0.873BC-0.8-0.81.50.9-0.72-0.721.35活载（c)顶层AB-3.98-4.030.960.9-3.582-3.6270.864BC-1.36-1.361.180.9-1.224-1.2241.062五层AB-12.38-14.535.450.9-11.142-13.0774.905BC-2.87-2.87-0.570.9-2.583-2.583-0.513四层AB-1.48-0.66-1.070.9-1.332-0.594-0.963BC-0.53-0.53-0.530.9-0.477-0.477-0.477三层AB-12.04-15.315.230.9-10.836-13.7794.707-75- BC-3.01-3.01-0.710.9-2.709-2.709-0.639二层AB-0.85-0.39-0.620.9-0.765-0.351-0.558BC-0.3-0.30.30.9-0.27-0.270.27活载（d)顶层AB-3.67-4.420.910.9-3.303-3.9780.819BC-1.46-1.46-0.660.9-1.314-1.314-0.594五层AB-13.19-14.834.890.9-11.871-13.3474.401BC-2.64-2.64-0.340.9-2.376-2.376-0.306四层AB-13.51-15.144.890.9-12.159-13.6264.401BC-2.51-2.51-0.210.9-2.259-2.259-0.189三层AB-13.57-15.084.440.9-12.213-13.5723.996BC-2.5-2.5-0.20.9-2.25-2.25-0.18二层AB-13.03-14.475.160.9-11.727-13.0234.644BC-2.87-2.87-0.570.9-2.583-2.583-0.5130.5（雪载+活载）顶层AB-1.32-1.450.730.9-1.188-1.3050.657BC-0.3-0.3-0.040.9-0.27-0.27-0.036五层AB-5.35-6.093.720.9-4.815-5.4813.348BC-1.19-1.19-0.040.9-1.071-1.071-0.036四层AB-5.55-6.23.570.9-4.995-5.583.213BC-1.14-1.140.010.9-1.026-1.0260.009三层AB-5.57-6.213.550.9-5.013-5.5893.195BC-1.11-1.110.040.9-0.999-0.9990.036二层AB-5.19-6.123.80.9-4.671-5.5083.42-75- BC-1.25-1.25-0.10.9-1.125-1.125-0.09表4-2横向框架梁内力组合（一般组合）单位（M:KN.m；V:KN)杆件跨向截面内力荷载种类内力组合恒载活荷载活荷载最大值风载1.2恒+1.4活1.2恒+0.9（1.4活+1.4风）1.35恒+活abcd左风右风左风右风顶层横梁AB跨梁左端M-30.672-2.34-3.573-3.582-3.303-3.5823.6-3.6-41.8212-36.7837-45.8557-44.9892V39.043.193.263.33.163.3-1.241.2451.46849.443652.568456.004跨中M-181.8540.7830.8640.8191.8540.44-0.44-19.0044-18.7096-19.8184-22.446梁右端M-40.023-2.9-3.816-3.627-3.978-3.9782.72-2.72-53.5968-49.6127-56.4671-58.0091V-43.12-3.43-3.36-3.32-3.46-3.46-1.241.24-56.588-57.666-54.5412-61.672BC跨梁左端M-12.357-2.05-0.927-1.224-1.314-2.0521.72-1.72-17.7012-15.2467-19.5811-18.734V9.5200011-1.431.4312.82410.882214.485813.852跨中M-12.357-2.05-0.9271.062-0.594-2.05200-17.7012-17.4139-17.4139-18.734梁右端M6.075-2.05-0.927-1.224-1.314-2.052-1.721.724.41722.537286.871686.14925V-9.52000-1-1-1.431.43-12.824-14.4858-10.8822-13.852五层横梁AB跨梁左端M-26.793-0.9-11.71-11.14-11.87-11.879.44-9.44-48.771-35.2147-59.0035-48.0416V31.77-0.0912.5112.1812.2812.51-2.982.9855.63850.131857.641455.3995跨中M-33.813-1.115.0944.9054.4015.0941.83-1.83-33.444-31.8514-36.463-40.5536-75- 梁右端M12.204-1.31-12.11-13.08-13.35-13.35-5.785.78-4.041-9.455225.110383.1284V-35.19-0.09-12.69-13.02-12.92-13.02-2.982.98-60.456-62.388-54.8784-60.5265BC跨梁左端M-5.427-0.68-1.62-2.583-2.376-2.5833.66-3.66-10.1286-5.15538-14.3786-9.90945V7.822.8802.882.882.88-3.053.0513.4169.169816.855813.437跨中M-5.4271.386-1.62-0.513-0.306-1.6200-8.7804-8.5536-8.5536-8.94645梁右端M-0.369-0.68-1.62-2.583-2.376-2.583-3.663.66-4.059-8.308980.91422-3.08115V-7.82-2.880-2.88-2.88-2.88-3.053.05-13.416-16.8558-9.1698-13.437四层横梁AB跨梁左端M-7.821-11.1-1.089-1.332-12.16-12.1615.03-15-26.4078-5.76774-43.6433-22.7174V3212.53-0.130.1612.2812.53-4.754.7555.94248.202860.172855.73跨中M-33.4355.553-1.386-0.9634.4015.5532.92-2.92-32.3478-29.446-36.8044-39.5843梁右端M13.707-11.8-1.701-0.594-13.63-13.63-9.29.2-2.628-12.312410.871644.87845V-35.32-12.8-0.130.16-12.92-12.92-4.754.75-60.472-64.6482-52.6782-60.602BC跨梁左端M-5.823-1.89-0.441-0.477-2.259-2.2595.83-5.83-10.1502-2.48814-17.1797-10.1201V7.8202.8802.882.88-4.864.8613.4166.889219.136413.437跨中M-5.823-1.871.629-0.477-0.189-1.87200-9.6084-9.34632-9.34632-9.73305梁右端M-0.765-1.89-0.441-0.477-2.259-2.259-5.835.83-4.0806-11.11013.58146-3.29175V-7.820-2.880-2.88-2.88-4.864.86-13.416-19.1364-6.8892-13.437三层横梁AB跨梁左端M-26.532-1.24-11.13-10.84-12.21-12.2118.72-18.7-48.9366-23.6396-70.814-48.0312V31.77-0.0812.4611.9612.312.46-5.925.9255.56846.364461.282855.3495跨中M-33.57-1.425.5534.7073.9965.5533.63-3.63-32.5098-28.7134-37.861-39.7665梁右端M12.465-1.59-11.78-13.78-13.57-13.78-11.511.46-4.3326-16.843112.036063.04875V-35.19-0.08-12.74-13.24-12.9-12.9-5.925.92-60.288-65.9412-51.0228-60.4065-75- BC跨梁左端M-5.544-0.52-1.782-2.709-2.25-2.7097.26-7.26-10.4454-0.91854-19.2137-10.1934V7.822.8802.882.882.88-6.056.0513.4165.389820.6413.437跨中M-5.5441.638-1.782-0.639-0.18-1.78200-9.1476-8.89812-8.89-9.2664梁右端M-0.585-0.52-1.782-2.709-2.25-2.709-7.267.26-4.4946-13.26295.03-3.49875V-7.82-2.880-2.88-2.88-2.88-6.056.05-13.416-20.6358-5.39-13.437二层横梁AB跨梁左端M-23.238-10.8-0.531-0.765-11.73-11.7329.42-29.4-44.3034-5.59242-79.73-43.0983V31.5412.39-0.150.0912.3212.39-9.39.355.19441.741465.1854.969跨中M-33.0845.706-0.873-0.5584.6445.7065.7-5.7-31.7124-25.3292-39.69-38.9574梁右端M15.237-11.7-1.206-0.351-13.02-13.02-1818.020.0522-20.829824.587.54695V-35.78-12.8-0.150.09-12.88-12.88-9.39.3-60.968-70.8828-47.45-61.183BC跨梁左端M-6.516-1.95-0.72-0.27-2.583-2.58311.4-11.4-11.43543.29022-25.44-11.3796V7.8202.8802.882.88-9.59.513.4161.042824.9813.437跨中M-6.516-1.95-0.72-0.27-0.513-1.95300-10.5534-10.28-10.28-10.7496梁右端M-1.458-1.951.350.27-2.583-2.583-11.411.4-5.3658-19.3689.359-4.5513V-7.820-2.880-2.88-2.88-9.59.5-13.416-24.983-1.04-13.437表4-3横向框架梁内力组合（考虑地震组合）杆件跨向截面内力荷载种类内力组合-75- 恒载0.5（雪+活）地震作用1.2（恒+0.5（雪+活））+1.3地震作用向左向右向左向右顶层横梁AB跨梁左端M-30.672-1.188103.22-103.2295.954-172.42V39.041.39-34.4834.483.69293.34跨中M-180.65715.275-15.275-0.9541-40.669梁右端M-40.023-1.305-72.6672.66-144.0544.8644V-43.12-1.45-34.4834.48-98.308-8.66BC跨梁左端M-12.357-0.2753.82-53.8254.8136-85.118V9.520.69-44.8544.85-46.05370.557跨中M-12.357-0.03600-14.872-14.872梁右端M6.075-0.27-53.8253.82-6376.932V-9.52-0.69-44.85-44.85-70.557-70.557五层横梁AB跨梁左端M-26.793-4.815251.46-251.46288.968-364.83V31.776.15-86.6186.61-67.089158.097跨中M-33.8133.34830.6-30.63.222-76.338梁右端M12.204-5.481190.27-190.27255.419-239.28V-35.19-6.45-86.6186.61-162.5662.625BC跨梁左端M-5.427-1.071140.94-140.94175.424-191.02V7.823.06-158.56158.56-193.07219.184跨中M-5.427-0.03600-6.5556-6.5556梁右端M-0.369-1.071-140.94140.94-184.95181.494V-7.82-3.06-158.56158.56-219.18193.072-75- 四层横梁AB跨梁左端M-7.821-4.995369-369464.321-495.08V326.17-127.95127.95-120.53212.139跨中M-33.4353.21342.74-42.7419.2956-91.828梁右端M13.707-5.58-283.52283.52-358.82378.328V-35.32-6.43-127.95127.95-216.44116.235BC跨梁左端M-5.823-1.026210.02-210.02264.807-281.24V7.823.06-175.02175.02-214.47240.582跨中M-5.8230.00900-6.9768-6.9768梁右端M-0.765-1.026-210.02210.02-275.18270.877V-7.82-3.06-175.02175.02-240.58214.47三层横梁AB跨梁左端M-26.532-5.013485.01-485.01592.659-668.37V31.776.17-214.94214.94-233.89324.95跨中M-33.573.19597.32-97.3290.066-162.97梁右端M12.465-5.589-366.19366.19-467.8484.298V-35.19-6.43-166.9166.9-266.91167.026BC跨梁左端M-5.544-0.999271.26-271.26344.786-360.49V7.823.06-226.05226.05-280.81306.921跨中M-5.5440.03600-6.6096-6.6096梁右端M-0.585-0.999-271.26271.26-354.54350.737V-7.82-3.06-226.05226.05-306.92280.809二层横梁AB跨梁左端M-23.238-4.671645.42-645.42805.555-872.54V31.546.12-214.94214.94-234.23324.614-75- 跨中M-33.0843.4297.32-97.3290.9192-162.11梁右端M15.237-5.508-450.78450.78-574.34597.689V-35.78-6.48-214.94214.94-330.13228.71BC跨梁左端M-6.516-1.125333.91-333.91424.914-443.25V7.823.06-278.26278.26-348.68374.794跨中M-6.516-0.0900-7.9272-7.9272梁右端M-1.458-1.125-333.91333.91-437.18430.983V-7.82-3.06-278.26278.26-374.79348.682横向框架柱内力组合（一般组合）表4-4杆件跨向截面内力荷载种类内力组合|Mmax|及相应NNmin及相应MNmax及相应M恒载活荷载活荷载最大值风载1.2恒+1.4活1.2恒+0.9（1.4活+1.4风）1.35恒+活abcd左风右风左风右风顶层柱A柱柱顶M23.122.63.973.983.673.98-3.63.633.31628.22237.29484.4837.2928.22284.48N148.919.499.569.69.469.6-1.251.25192.13189.21192.36210.62192.3189.21210.6柱底M19.610.140.315.914.965.91-2.512.5131.80627.81634.14132.38334.1427.81632.38N171.419.499.569.69.469.6-1.251.25219.13216.21219.36241.00219.3216.21241.0BM-15.36-2.0-3.7-3.44-2.8-3.72-4.444.44-23.64-28.71-17.52-24.45-28.7-28.71-24.4-75- 柱柱顶N141.9813.713.613.6514.714.79-0.190.19191.08188.77189.25206.46188.7188.77206.4柱底M-12.330.53-5.5-4.67-3.8-5.55-3.633.63-22.56-26.36-17.21-22.19-26.3-26.36-22.1N164.4813.713.613.6514.714.79-0.190.19218.08215.77216.25236.83215.7215.77236.8四层柱A柱柱顶M16.881.134.524.255.995.99-6.936.9328.64219.07136.53528.77836.5319.07128.77N274.2527.440.039.7830.240.07-4.234.23385.19374.2384.91410.30384.9374.25410.3柱底M17.665.130.510.655.725.72-5.675.6729.221.25535.54329.56135.5421.25529.56N296.7527.440.039.7830.240.07-4.234.23412.19401.25411.91440.68411.9401.25440.6B柱柱顶M-10.29-0.63.97-3.32-4.6-4.65-8.788.78-18.85-29.26-7.144-18.54-29.2-29.27-18.5N279.4546.255.959.0748.659.07-0.260.26418.03409.44410.09436.32409.4409.44436.3柱底M-10.81-4.6-0.02-0.5-4.4-4.64-7.787.78-19.46-28.62-9.015-19.23-28.6-28.62-19.2N301.9546.255.959.0748.659.07-0.260.26445.03436.44437.09466.70436.4436.44466.7三层柱A柱柱顶M17.774.930.690.825.565.56-9.369.3629.10816.53640.12329.54940.1216.53629.54N399.4857.957.9457.9430.257.94-8.988.98560.49541.06563.69597.23563.6541.06597.2柱底M17.280.64.884.725.485.48-9.369.3628.40815.84739.43428.80839.4315.84728.80N421.9857.957.9457.9430.257.94-8.988.98587.49568.06590.69627.61590.6568.06627.6B柱柱顶M-10.98-4.1-0.25-0.69-4.2-4.21-12.312.3-19.07-33.99-2.97-19.03-33.9-33.99-19.0N417.0588.588.4388.4382.488.54-0.370.37624.41611.55612.48651.55611.5611.55651.5柱底M-10.63-0.2-4.32-3.7-4.2-4.32-12.312.3-18.80-33.70-2.688-18.67-33.7-33.71-18.6N439.5588.588.4388.4382.488.54-0.370.37651.41638.55639.48681.93638.5638.55681.9二层柱A柱柱顶M18.930.785.255.085.865.86-12.312.230.9214.65245.54731.41545.5414.65231.41N524.7175.888.487.930.388.4-14.914.9753.41722.26759.81796.75759.8722.26796.7M21.085.311.421.546.316.31-12.312.234.1317.79948.69434.76848.6917.79934.76-75- 柱底N547.2175.888.487.930.388.4-14.914.9780.41749.26786.81827.13786.8749.26827.1B柱柱顶M-11.61-0.3-4.55-3.9-4.6-4.63-16.116.1-20.41-40.060.5328-20.30-40.0-40.06-20.3N554.52121130.7134.1116134.1-0.50.5853.12833.72834.98882.67833.7833.72882.6柱底M-12.89-4.50.921.29-5.1-5.16-16.116.1-22.69-42.26-1.671-22.56-42.2-42.26-22.5N577.02121130.7134.1116134.1-0.50.5880.12860.72861.98913.04860.7860.72913.底层柱A柱柱顶M11.484.47-0.84-0.694.484.48-17.217.120.048-2.20041.04219.97841.04-2.219.97N649.25106.2106.310630.3106.3-24.224.2927.85882.48943.46982.73943.4882.48982.7柱底M6.742.24-0.42-0.352.252.25-2120.911.238-15.4937.34511.34937.34-15.4911.34N679.88106106.310630.3106.3-24.224.2964.60919.23980.221024.0980.2919.231024V-3.72-1.30.260.21-1.3-1.379.089.08-5.6883.2181-14.25-5.695-14.23.2181-5.69B柱柱顶M-7.01-3.41.230.58-2.7-3.44-19.719.6-13.22-37.5512.063-12.90-37.5-37.55-12.9N692.58163.163.2163.5150163.5-0.70.710601036.21037.91098.410361036.21098柱底M-3.59-1.70.620.29-1.38-1.72-24.124.0-6.716-36.8023.853-6.566-36.8-36.80-6.56N723.21163.163.2163.5150.163.5-0.70.71096.71072.91074.71139.810721072.91139V2.161.05-0.38-0.190.841.0510.42-10.43.62613.519-6.5303.5413.5113.5193.54横向框架柱内力组合（考虑地震作用）表4-5杆件跨向截面内力荷载种类内力组合|Mmax|及相应NNmin及相应MNmax及相应M恒载0.5（雪+活）地震作用1.2（恒+0.5（雪+活））+1.3地震作用-75- 向左向右向左向右顶层柱A柱柱顶M23.121.07-103.21103.21-105.79162.559162.559-105.79162.559N148.913.39-34.4834.48135.902225.55225.55135.902225.55柱底M19.611.82-71.7271.72-68.612117.86117.86-68.612117.86N171.413.39-34.4834.48162.902252.55252.55162.902252.55B柱柱顶M-15.36-0.81-126.48126.48-183.34145.506-183.34-183.34145.506N141.985.46-10.3710.37160.171187.133160.171160.171187.133柱底M-12.33-1.37-103.49103.49-150.16118.919-150.16-150.16118.919N164.485.46-10.3710.37187.171214.133187.171187.171214.133四层柱A柱柱顶M16.882.41-179.74179.74-211.96255.364255.364-211.96255.364N274.2518.54-121.09121.09182.807497.641497.641182.807497.641柱底M17.662.26-147.06147.06-168.63213.726213.726-168.63213.726N296.7518.54-121.09121.09209.807524.641524.641209.807524.641B柱柱顶M-10.29-1.8-227.72227.72-309.46282.608-309.46-309.46282.608N279.4529.73-82.3282.32246.162460.194246.162246.162460.194柱底M-10.81-1.71-201.94201.94-276.52248.524-276.52-276.52248.524N301.9529.73-82.3282.32273.162487.194273.162273.162487.194三层柱A柱柱顶M17.772.16-221.94221.94-265.9311.142311.142-265.9311.142N399.4824.71-249.04249.04170.45817.954817.954170.45817.954柱底M17.282.11-221.94221.94-266.52310.524310.524310.524310.524N421.9824.71-249.04-249.04197.45197.45197.45197.45197.45BM-10.98-1.61-291.6291.6-393.22364.938-393.22-393.22364.938-75- 柱柱顶N417.0554-129.39129.39364.653701.067364.653364.653701.067柱底M-10.63-1.61-291.6291.6-392.8365.358-392.8-392.8365.358N439.5554-129.39129.39391.653728.067391.653391.653728.067二层柱A柱柱顶M18.932.35-263.07263.07-317.87366.117366.117-317.87366.117N524.7139.88-415.94415.94112.8581194.31194.3112.8581194.3柱底M21.082.62-263.07263.07-315.12368.859368.859-315.12368.859N547.2139.88-415.94415.94139.8581221.31221.3139.8581221.3B柱柱顶M-11.61-1.76-345.85345.85-464.59434.617-464.59-464.59434.617N554.5278.25-188.54188.54467.272957.476467.272467.272957.476柱底M-12.89-1.92-345.85345.85-466.23432.985-466.23-466.23432.985N577.0278.25-188.54188.54494.272984.476494.272494.272984.476底层柱A柱柱顶M11.481.42-382.35382.35-482.43511.683511.683-482.43511.683N649.2546-630.88630.88-13.4441626.841626.84-13.4441626.84柱底M6.740.71-467.31467.31-598.99616.017616.017-598.99616.017N679.8846-630.88630.8823.3121663.61663.623.3121663.6v-3.72-0.43173.4-173.4220.698-230.14-230.14220.698-230.14B柱柱顶M-7.01-1.02-438.84438.84-579.52561.468-579.52-579.52561.468N692.58102.55-251.86251.86565.2081220.04565.208565.2081220.04柱底M-3.59-0.51-536.36536.36-701.88692.654-701.88-701.88692.654N723.21102.55-251.86251.86601.9641256.8601.964601.9641256.8v2.160.31199.02-199.02261.504-255.95261.504-255.95-255.95-75- 第五章框架梁，柱截面设计表5-1横梁BC,CD跨正截面受弯承载力计算表5—1层混凝土b*h截面位置组合内力柱边截面弯矩bhoαs=ξ　As实际选用备注强度等级M(KN.M)V(KN)M/α1fcbh02顶层C25250*600A5支座-44.9852.568-33.1612505600.04820.0471122261.6299214AS=308ζ<0.35跨中22.446　22.4462505600.024060.0243555135.25424212AS=226ζ<0.35B5支座左-58-61.67-44.1332505600.06220.060356335.177314AS=461ζ<0.35250*400B5支座右-19.5814.485-16.3222503600.05080.0495582167.9127212AS=226ζ<0.35跨中-18.73　-18.7342503600.04860.0474626160.8125214AS=308ζ<0.35C5支座左6.8716-10.889.320182503600.017820.017984360.934351212AS=226ζ<0.35五层C25250*600A4支座-5557.641-42.0342505600.0590.0573135318.2809314AS=461ζ<0.35跨中-33.44　-33.4442505600.03580.0352267195.6258212AS=226ζ<0.35B4支座左5.1103-54.8717.4582505600.005480.005492730.502699212AS=226ζ<0.35250*400B4支座右-14.3716.855-10.5862503600.03730.0366221124.0829212AS=226ζ<0.35跨中-8.78　-8.78042503600.02280.022519576.30059212AS=226ζ<0.35C4支座左0.9142-9.169-1.1492503600.002370.0023748.0434595212AS=226ζ<0.35二层C25250*600A1支座-79.7365.177-65.0662505600.08550.0820906455.8766414AS=615ζ<0.35跨中-39.69　-39.6932505600.04250.0416768231.4449314AS=461ζ<0.35B1支座左24.58-47.4435.25622505600.026350.0267035148.29318212AS=226ζ<0.35-75- 250*400B1支座右-25.4324.982-19.8172503600.0660.0639325216.6158214AS=308ζ<0.35跨中-10.55　-10.5532503600.02740.027006991.50472214AS=226ζ<0.35C1支座左9.36-1.0429.594632503600.024280.024578483.276489212AS=226ζ<0.35表5-2横梁AB,BC跨正截面抗震验算表5-2层混凝土强度等级b*h截面位置组合内力柱截面弯矩（KN)hoγRE　bαs=0.75M/α1fcbh02ξ　As实际选用备注M(KN.M)V(KN)顶层C25250*600A5支座-172.4293.34-151.425600.753000.11550.1095608.14318AS=763安全跨中-40.669　-40.6695600.753000.02720.0269149.29318AS=763安全B5支座左44.8644-8.6646.81295600.753000.030060.03052169.493318AS=763安全250*400B5支座右-85.11870.557-69.2433600.752500.16560.1538853.85418AS=1017安全跨中-94.872　-94.8723600.752500.12890.1255758.39418AS=1017安全-75- C5支座左76.932-70.55792.80733600.752500.149650.16292904.758418AS=1017安全五层C25250*600A4支座-364.83158.097-329.265600.753000.20440.20021007.7418AS=1017安全跨中-126.33　-126.3385600.753000.07110.0899877.08418AS=1017安全B4支座左-239.2862.625-253.375600.753000.16030.1492828.4418AS=1017安全250*400B4支座右-191.02219.184-141.73600.752500.37160.32031778.6425AS=1964安全跨中-136.56　-136.5563600.752500.21280.20181152.371425AS=1964安全C4支座左181.49193.07224.9353600.752500.353050.3571842425AS=1964安全二层C25250*600A1支座-872.54324.614-699.55600.753000.48450.43282225.4428AS=2463安全跨中-362.11　-362.115600.753000.10860.30331573.49428AS=2463安全B1支座左597.689228.71546.2295600.753000.40040.453682374.76428AS=2463安全250*400B1支座右-443.25374.794-358.923600.752500.56220.45062212.9428AS=2463　安全跨中-157.92　-157.9273600.752500.11540.21531684.98428AS=2463安全C1支座左430.983348.682352.533600.752500.638360.53092453.33.428AS=2463　安全-75- 横梁AB,BC跨斜截面承载力计算表5-3层次混凝土强度等级b*h（m㎡)斜截面位置组合内力V(KN)h00.25βcfcbh0(KN)0.7ftbh0(KN)选用箍筋（双肢）Vcs=0.7ftbh0+1.25fyvAsvh0/S备注顶层C25250*600B5支座52.5684560416.5124.468＠100272.342安全C5支座左61.672560416.5124.468＠100272.342安全250*400C5支座右14.4858360267.7580.018＠100175.077安全D5支座左10.8822360267.7580.018＠100175.077安全五层C25250*600B4支座57.6414560416.5124.468＠100272.342安全C4支座左54.8784560416.5124.468＠100272.342安全250*400C4支座右16.8558360267.7580.018＠100175.077安全D4支座左9.1698360267.7580.018＠100175.077安全二层C25250*600B1支座65.1774560416.5124.468＠100272.342安全C1支座左47.4468560416.5124.468＠100272.342安全250*400C1支座右24.9828360267.7580.018＠100175.077安全D1支座左1.0428360267.7580.018＠100175.077安全-75- 横梁AB,BC跨斜截面受剪抗震验算表5-4层次混凝土强度等级b*h（m㎡)斜截面位置VGB(KN)Mbl+Mbr(KN)组合内力V(KN)h0(KN)(KN)选用箍筋Vcs备注顶层C25250*600B6支座48.51651.0958.73456039287.85418＠100174.067配筋率满足C6支座左53.48451.0963.70256039287.85418＠100174.067配筋率满足250*400C6支座右12.25222.118416.675736025256.47768＠100111.9配筋率满足D6支座左12.25222.118416.675736025256.47768＠100111.9配筋率满足五层C25250*600B5支座45.504528.25151.15456039287.85418＠100174.067配筋率满足C5支座左50.688528.25156.33856039287.85418＠100174.067配筋率满足250*400C5支座右13.0566.069614.269936025256.47768＠100111.9配筋率满足D5支座左13.0566.069614.269936025256.47768＠100111.9配筋率满足二层C25250*600B1支座45.192207.86686.765356039287.85418＠100174.067配筋率满足C1支座左50.712207.86692.285356039287.85418＠100174.067配筋率满足250*400C1支座右13.0566.069614.269936025256.47768＠100111.9配筋率满足D1支座左13.0566.069614.269936025256.47768＠100111.9配筋率满足-75- 框架柱正截面压弯表5-5-1柱类别层次混凝土强度b*h(㎜2)l0lo/h柱截面组合内力e0(㎜)ea(㎜)ei(㎜)ei/h0ζ1`ζ2η　e(㎜)Mmax(KN.M)N(KN)A柱顶层C25500*5004.59上端37.2948192.36193.8772020213.877200.46495043111.124437450.4914.59下端34.1412219.36155.6379120175.637910.38182155111.151529412.252二层C255000*5004.59上端45.547759.8159.9452492079.9452490.17379402111.332906316.5594.59下端48.694786.8161.8878762081.8878760.17801712111.325008318.502底层C25500*5004.99.8上端41.0424943.4643.501682063.5016800.13804713111.496931305.0574.99.8下端37.3452980.2238.0986772058.0986770.12630147111.543144299.654B柱顶层C25500*5004.59上端28.7136188.77152.1073020172.107300.37414631111.154637408.7214.59下端26.3628215.77122.1789620142.178960.30908471111.187188378.793二层C25500*5004.59上端40.064833.7248.0543872068.0543870.14794432111.391073304.6684.59下端42.268860.7749.1047572069.1047570.15022773111.385129305.719底层C25500*5004.99.8上端37.5561036.236.2432682056.2432680.12226797111.561062297.7994.99.8下端36.8031072.934.2998002054.2998000.11804304111.581143295.855-75- 框架柱正截面压弯表5-5-2柱类别层次混凝土强度b*h(㎜2)l0lo/h柱截面组合内力e0(㎜)ea(㎜)ei(㎜)ei/h0ζ1`ζ2η　e(㎜)Mmax(KN.M)N(KN)A柱顶层C25500*5004.59上端28.2228189.213149.1588820169.1588840.367736111.157333405.7734.59下端27.816216.213128.6509120148.6509130.323154111.179038385.265二层C255000*5004.59上端14.652722.26220.2862672040.28626730.087578111.660629276.9004.59下端17.799749.26223.7553752043.75537520.095120111.608251280.369底层C25500*5004.99.8上端2.2008882.4832.49387242022.49387240.048899112.402870264.0494.99.8下端15.4992919.23916.8609032036.86090340.080132111.856083278.416B柱顶层C25500*5004.59上端28.7136188.772152.1073020172.1073040.374146111.154637408.7214.59下端26.3628215.772122.1789620142.1789660.309084111.187188378.793二层C25500*5004.59上端40.0644833.72248.0548552068.05485560.147945111.391071304.6694.59下端42.2682860.72249.1078302069.10783060.150234111.385112305.722底层C25500*5004.99.8上端37.55581036.2236.2429352056.24293580.122267111.561066297.7984.99.8下端36.80341072.9834.3001732054.30017330.118043111.581139295.856-75- 承载力计算（|Mmax|)表5-5-3Xx-ζbh0判断破小偏压As=As"大偏压ζx-2as"As=As"As=As"选用钢筋备注坏类型(mm)(mm)（x<2as"）(mm)（x>2as"）（mm2)32.33-180.1大偏压　　0.0788535-47.6700880.138955　220As=As"=628满足配筋率36.87-175.5大偏压　　0.0899213-43.1322728.412121　220As=As"=628满足配筋率127.7-84.68大偏压　　0.311461447.69916　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率132.2-80.14大偏压　　0.322529252.236975　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率158.6-53.81大偏压　　0.386746178.565882　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率164.7-47.64大偏压　　0.401813184.743361　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率31.73-180.7大偏压　　0.0773814-48.2736119.446336　220As=As"=628满足配筋率36.26-176.1大偏压　　0.0884493-43.735826.253471　220As=As"=628满足配筋率140.1-72.26大偏压　　0.341759460.121345　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率144.7-67.71大偏压　　0.352847764.667563　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率174.2-38.23大偏压　　0.424767494.154622　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率-75- 180.3-32.05大偏压　　0.439836100.33277　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率承载力计算（Nmin)表5-5-4Xx-ζbh0判断破坏类型小偏压As=As"(mm)大偏压ζx-2as"As=As"(mm)（x<2as"）As=As"(mm)（x>2as"）选用钢筋（mm2)备注35.33389356-177.0461064大偏压　　0.086180228-44.66610644404.3003189　220As=As"=628满足配筋率40.37591036-172.0040896大偏压　　0.09847783-39.62408964437.040216　220As=As"=628满足配筋率134.8761905-77.50380952大偏压　　0.32896631854.87619048　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率139.9182073-72.46179272大偏压　　0.3412639259.91820728　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率164.7960784-47.58392157大偏压　　0.40194165584.79607843　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率171.659944-40.72005602大偏压　　0.4186827991.65994398　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率35.25154062-177.1284594大偏压　　0.085979367-44.74845938406.6327101　220As=As"=628满足配筋率40.29355742-172.0864426大偏压　　0.098276969-39.70644258428.7886007　220As=As"=628满足配筋率155.6904202-56.68957983大偏压　　0.37973273275.69042017　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率160.732437-51.64756303大偏压　　0.39203033480.73243697　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率193.5058824-18.87411765大偏压　　0.471965567113.5058824　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率200.3697479-12.0102521大偏压　　0.488706702120.3697479　不破坏按构造配筋220As=As"=628满足配筋率-75- 框架柱正截面压弯表5-6-1柱类别层次混凝土b*h(㎜2)l0lo/h柱截面组合内力e0(㎜)ea(㎜)ei/h0ζ1`ζ2　e(㎜)强度η　Mmax(KN.M)N(KN)　A柱顶层C25500*5004.59上端84.48210.6285401.08532200.9154029111.063204657.699614.59下端32.3835241.0035134.36942200.3355857111.172406390.9837二层C255000*5004.59上端31.4155796.758539.429137200.1291938111.447832296.043424.59下端34.768827.133542.034327200.1348572111.429025298.64861底层C25500*5004.99.8上端19.978982.737520.328928200.0876716111.782466281.884934.99.8下端11.3491024.08811.082055200.0675697112.015248272.63806B柱顶层C25500*5004.59上端24.456206.463118.45222200.3009831111.192227375.06654.59下端22.1955236.83893.715958200.2472086111.234042350.33024二层C25500*5004.59上端20.3035882.67223.002316200.0934833111.618904279.61664.59下端22.5615913.04724.710119200.0971959111.595263281.3244底层C25500*5004.99.8上端12.90351098.48311.746654200.0690145111.993995273.30265-75- 4.99.8下端6.56651139.8345.7609266200.056002112.224956267.31693框架柱正截面压弯表5-6-2柱类别层次混凝土强度b*h(㎜2)l0lo/h柱截面组合内力e0(㎜)eaeiei/h0ζ1`ζ2η　e(㎜)Mmax(KN.M)N(KN)A柱顶层C25500*5004.59上端162.559225.55720.7226720740.72261.6102666111.035930977.336964.59下端117.86252.55466.6798620486.67981.0579997111.054685723.29415二层C25500*5004.59上端366.1171194.3306.5536220326.55360.7098991111.081500563.167914.59下端368.8591221.3302.0216120322.02160.7000469111.082647558.63590底层C25500*5004.99.8上端511.6831626.8314.5257020334.52570.7272297111.094330576.081704.99.8下端616.0171663.6370.2915320390.29150.8484598111.080852631.84753B柱顶层C25500*5004.59上端183.34160.171144.6516201164.6512.5318514111.0228511401.26594.59下端150.16187.17802.2610320822.26101.7875239111.0323671058.8753二层C25500*5004.59上端464.59467.27994.26030201014.2602.2049137111.0262401250.87454.59下端466.23494.27943.2660520963.26602.0940566111.0276291199.8803底层C25500*5004.99.8上端579.52565.201025.3216201045.3212.2724383111.0301871286.87764.99.8下端701.88601.961165.9833201185.9832.5782246111.0266071427.5393-75- 承载力计算（|Mmax|)表5-6-3Xx-ζbh0判断破坏类型小偏压As=As"(mm)大偏压ζx-2as"As=As"(mm)（x<2as"）As=As"(mm)（x>2as"）选用钢筋（mm2)备注35.3997479-176.9802521大偏压　　0.086340849-44.6002521549.8675423　422As=As"=1520满足配筋率40.50478992-171.8752101大偏压　　0.098792171-39.49521008728.3982846　　422As=As"=1520满足配筋率133.9089916-78.4710084大偏压　　0.32660729753.9089916　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率139.0140336-73.36596639大偏压　　0.33905861959.01403361　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率165.1659664-47.21403361大偏压　　0.4028438285.16596639　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率172.1156303-40.26436975大偏压　　0.4197942292.11563025　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率34.69966387-177.6803361大偏压　　0.084633327-45.30033613639.4385714　422As=As"=1520满足配筋率39.80470588-172.5752941大偏压　　0.097084648-40.19529412770.8681308　422As=As"=1520满足配筋率148.3482353-64.03176471大偏压　　0.36182496468.34823529　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率153.4532773-58.92672269大偏压　　0.37427628673.45327731　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率184.6189916-27.7610084大偏压　　0.450290223104.6189916　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率-75- 191.5687395-20.8112605大偏压　　0.467240828111.5687395　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率承载力计算（Nmin)表5-6-4Xx-ζbh0判断破坏类型小偏压As=As"(mm)大偏压ζx-2as"As=As"(mm)（x<2as"）As=As"(mm)（x>2as"）选用钢筋（mm2)备注42.11951447-170.2604855大偏压　　0.102730523-37.880485531401.14105　422As=As"=1520满足配筋率47.16153128-165.2184687大偏压　　0.115028125-32.838468721095.611547　422As=As"=1520满足配筋率223.025210110.64521008大偏压　　0.543963927143.0252101　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率228.067226915.68722689大偏压　　0.556261529148.0672269　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率303.798319391.41831933大偏压　　0.740971511223.7983193　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率310.662931898.28293184大偏压　　0.757714468230.6629318　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率29.91055089-182.4694491大偏压　　0.072952563-50.089449111501.046695　422As=As"=1520满足配筋率34.95256769-177.4274323大偏压　　0.085250165-45.047432311276.118595　422As=As"=1520满足配筋率87.25901027-125.1209897大偏压　　0.2128268547.259010271　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率92.30102708-120.0789729大偏压　　0.22512445612.30102708　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率105.5477124-106.8322876大偏压　　0.25743344525.54771242　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率-75- 112.411578-99.96842204大偏压　　0.2741745832.41157796　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率框架柱正截面压弯表5-7-1柱类别层次混凝土强度b*h(㎜2)l0lo/h柱截面组合内力e0(㎜)eei(㎜)ei/h0ζ1`ζ2η　e(㎜)Mmax(KN.M)N(KN)A柱顶层C25500*5004.59上端105.787135.90778.40649820798.4064981.73566630111.033334251035.020784.59下端68.612162.90421.1857420441.1857430.95909944111.06032444677.800029二层C255000*5004.59上端317.865112.852816.50392202836.503926.16631288111.009382773073.118214.59下端315.123139.852253.16392202273.163924.94166070111.011708032509.77820底层C25500*5004.99.8上端482.42713.44435884.18622035904.186278.0525788111.0008788936145.74224.99.8下端598.98923.31225694.44922025714.449255.9009765111.0012271725956.0052B柱顶层C25500*5004.59上端183.342160.171144.65699201164.656992.53186303111.022851601401.271274.59下端150.155187.17802.23432020822.2343201.78746591111.032368251058.84860二层C25500*5004.59上端464.593467.27994.266726201014.266722.20492765111.026239921250.881004.59下端466.225494.27943.2559420963.255942.09403465111.027629501199.87022底层C25500*5004.99.8上端579.516565.201025.31457201045.314572.27242298111.030188041286.870574.99.8下端701.882601.961165.98667201185.986672.57823189111.026607381427.54267-75- 框架柱正截面压弯表5-7-2柱类别层次混凝土强度b*h(㎜2)l0lo/h柱截面组合内力e0(㎜)eaei(㎜)ei/h0ζ1ζ2η　e(㎜)Mmax(KN.M)N(KN)A柱顶层C25500*5004.59上端162.559225.55720.72267720740.7226771.61026669111.0359301977.3369634.59下端117.86252.55466.67986520486.6798651.05799970111.0546854723.294151二层C25500*5004.59上端366.1171194.3306.55362920326.5536290.70989919111.0815005563.1679154.59下端368.8591221.3302.02161620322.0216130.70004699111.0826475558.635902底层C25500*5004.99.8上端511.6831626.8314.52570620334.5257060.72722979111.0943305576.0817064.99.8下端616.0171663.6370.29153620390.2915360.84845986111.0808523631.847536B柱顶层C25500*5004.59上端145.506187.13777.55393220797.5539321.73381289111.03336981034.168214.59下端118.919214.13555.35111320575.3511131.25076329111.0462574811.965399二层C25500*5004.59上端434.617957.47453.91947620473.9194711.03025972111.0561578710.5337574.59下端432.985984.47439.81265620459.8126510.99959272111.0578807696.426937底层C25500*5004.99.8上端561.4681220.0460.20458320480.2045831.04392300111.0657136721.7605834.99.8下端692.6541256.8551.12507920571.1250791.24157626111.0552525812.681079-75- 承载力计算（|Mmax|)表5-7-3Xx-ζbh0判断破坏类型小偏压As=As"(mm)大偏压ζx-2as"As=As"(mm)（x<2as"）As=As"(mm)（x>2as"）选用钢筋（mm2)备注22.84067227-189.5393277大偏压　　0.055708957-57.15932773653.0037887　422As=As"=1520满足配筋率27.37848739-185.0015126大偏压　　0.066776799-52.62151261345.8610388　422As=As"=1520满足配筋率18.96773109-193.4122689大偏压　　0.046262759-61.03226891　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率23.50554622-188.8744538大偏压　　0.057330601-56.49445378　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率2.259495798-210.1205042大偏压　　0.005510965-77.7405042　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率3.917983193-208.4620168大偏压　　0.009556057-76.08201681　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率26.91966387-185.4603361大偏压　　0.065657717-53.080336131210.033659　422As=As"=1520满足配筋率31.45731092-180.9226891大偏压　　0.076725149-48.54268908932.8318879　422As=As"=1520满足配筋率78.53310924-133.8468908大偏压　　0.191544169-1.466890756　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率83.07092437-129.3090756大偏压　　0.2026120113.07092437　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率94.99294118-117.3870588大偏压　　0.231690114.99294118　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率101.1704202-111.2095798大偏压　　0.24675712221.17042017　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率-75- 承载力计算（Nmin)表5-7-4Xx-ζbh0判断破坏类型小偏压As=As"(mm)大偏压ζx-2as"As=As"(mm)（x<2as"）As=As"(mm)（x>2as"）选用钢筋（mm2)备注42.11951447-170.2604855大偏压　　0.102730523-37.880485531401.14105　422As=As"=1520满足配筋率47.16153128-165.2184687大偏压　　0.115028125-32.838468721095.611547　422As=As"=1520满足配筋率223.025210110.64521008大偏压　　0.543963927143.0252101　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率228.067226915.68722689大偏压　　0.556261529148.0672269　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率303.798319391.41831933大偏压　　0.740971511223.7983193　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率310.662931898.28293184大偏压　　0.757714468230.6629318　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率34.94547152-177.4345285大偏压　　0.085232857-45.054528481241.481761　422As=As"=1520满足配筋率39.98748833-172.3925117大偏压　　0.097530459-40.012511671068.293562　422As=As"=1520满足配筋率178.8003735-33.57962652大偏压　　0.43609847298.80037348　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率183.8423903-28.53760971大偏压　　0.448396074103.8423903　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率227.831932815.45193277大偏压　　0.555687641147.8319328　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率-75- 234.696545322.31654528大偏压　　0.572430598154.6965453　不破坏按构造配筋422As=As"=1520满足配筋率多遇地震作用下横向框架的层间弹性侧移见下表。对于钢筋混凝土框架[θe]取1/550.层次h(m)Vi(KN)ΣDi(KN)Δμe=Vi/ΣDi(mm)[θe]hi(mm)53.62038599.83.536.5543.63807.8599.86.36.5533.65171.8599.88.66.5523.66129.2599.810.26.5514.96592.4334.619.78.9-75- -75- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计第六章楼梯结构设计计算图6-1楼梯平面布置图6-2踏步详图本工程采用现浇钢筋混凝土板式楼梯，设计混凝土强度等级C25，梯板钢筋为HPB300钢，梯梁钢筋为HRB400钢，活载标准值2.5ＫＮ／㎡，楼梯栏杆采用金属栏杆。楼梯平面布置见图6-1，踏步装修做法见图6-2.6.1.1梯段板计算：１.荷载计算　板厚取ｌｏ／３０ｌｏ为梯段板跨段＝+200=3600板厚h=lo／30=120取140，ａ=arctan=29.05ocosa=0.874取1m宽板带为计算单元踏步板自重（A）（0.1605+0.3102）／20.27125／0.271.2=7.06KN／m踏步地面重（B）（0.27+0.15）0.02125／0.271.2=0.93KN／m底板抹灰重（C）0.3360.02117／0.31.2=0.46KN／m栏杆重0.11.2=0.12KN／m活载10.272.5／0.271.4=3.50ＫＮ／ｍ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＝１２.０７ＫＮ／ｍ２.内力计算：Ｍｍａｘ＝１／１０ｐｌ２＝１／１０12.073.62＝15.64ＫＮ／ｍＶｍａｘ＝１／２plcosa＝１／２12.073.60.874＝18.99ＫＮ／ｍ-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计３．配筋计算：板的有效高度ｈｏ＝ｈ－２０＝１４０－２０＝１２０，混凝土抗压设计强度ｆｃ＝１１．９ＫＮ／㎜２，钢筋抗侧拉强度设计值ｆｙ＝２１０ＫＮ／㎜２ａｓ＝＝15.64×106/（11.9×1000×1202）＝０．０９１γｓ＝＝0.952Ａｓ＝Ｍ／ｆｙγｓｈｏ＝15.64×106／（210×0.952×120）＝652mm2选用φ１０＠１２０，Ａｓ＝６５４ｍｍ２梯段板抗剪，因0.7ftbho=0.7×1.27×1000×120=106680N>18.99KN满足抗剪要求，支座构造配φ10@2006.1.2休息平台以板宽1m为计算单元，计算跨度近似取L=2030-200/2=1930，板厚取100mm1.荷载计算：面层：0.02×1×25×1.2=0.60KN/m板自重：0.1×1×25×1.2=3.0KN/m板底粉刷：0.02×1×17×1.2=0.408KN/m活载：2.5×1×1.4=3.5KN/mΣ=7.508KN/m2.内力计算：Mmax=1/10pl2=1/10×7.508×1.932=2.8KN.m3.配筋计算：as=M/fcbho2=4.32×106/（11.9×1000×802）=0.037γｓ＝=0.971Ａｓ＝Ｍ／ｆｙγｓｈｏ=4.32×106/（210×0.971×80）=265mm2选用φ8@190，Ａｓ=265mm26.1.3梯段梁TL1计算截面高度h=L/12=1/12×6000=500，取500高、宽取2501.荷载计算：梯段板传：12.07×3.6/2=21.73KN/m休息平台板传：7.508×2.4/2=7.25KN/m梁自重：　　　　　　　0.25×0.5×25×1.05×1.2=3.94KN/m-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计Σ=32.92KN/m2.内力计算：Mmax=1/8pl2=1/8×32.92×62=148.141KN/m3.配筋计算：钢筋采用HRB400钢，ho=500-35=465mmas=M/fcbho2=148.14×106/(11.9×250×4652)=0.23γｓ＝=0.87Ａｓ＝Ｍ／ｆｙγｓｈｏ=148.14×106/(360×0.889×465)=1017mm2选用220+218Ａｓ＝628+254.5×2=1137mm2Vmax=1/2pl=1/2×32.92×6=98.76KN.m0.25βcfcbho=0.25×1.0×11.9×250×465=345844N=345.844KN>Vmax0.7fcbho=0.7×1.27×250×465=103346N=103.346KN>Vmax按构造配箍筋：ρsvmin=0.24ft/fyv=0.24×1.27/360=0.085﹪选取φ6﹫200双肢箍筋ρsv=nAsv1/bs=(2×28.3)/(250×200)=0.113﹪>ρsvmin=0.085﹪Vcs=0.7fcbho+1.25fyvnAsv1ho/s=0.7×1.27×250×465+1.25×360×2×28.5×465/200=103346.25+59217.75=162.564KN>Vmax满足要求-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计第七章基础设计混凝土强度设计采用C25，基础底板设计采用HPB300，HRB400钢筋。室内外高差0.6m,基础埋深为1.8m，上柱面断面为500mm×500mm,基础部分断面保护层加大，两边各增加50mm,故地下部分柱尺寸为600mm×600mm,fk=180KPa。8.1.1荷载设计基础承载力计算时，应采用荷载标准值组合：恒k+0.9(活k+风k)或恒k+活k，取两者中大者。以轴线⑧为计算单元进行基础设计，上部结构传来柱底荷载标准为：边柱柱底：Mk=6.74+0.9(2.25+20.97)=27.638KN.mNk=679.88+0.9(106.25+24.2)=797.285KN.mVk=-3.721+0.9(-1.37+9.08)=3.219KN.m由于恒k+0.9(活k+风k)＜恒k+活k，则采用组合（恒k+活k）中柱柱底：Mk=-3.59-1.72=-5.31KN.mNk=723.21+163.5=886.71KN.mVk=2.16+1.05=3.21KN.m底层墙，基础连系梁传来荷载标准值（连系梁顶面标高同基础顶面）墙重：±0.000以上：2.36×0.2×3.0=1.416KN/m(采用200mm厚小型混凝土空心砌块)±0.000以下：19×0.24×1.3=5.928KN/m(采用一般黏土砖，γ=19KN/m)连梁重：（400mm×240mm）25×0.4×0.24=2.4KN/mΣ=1.416+5.928+2.4=9.744KN/m(与纵向轴线距离0.1m)柱A基础底面：Fk=797.285+9.744×6=703.46KN/mMk=27.64+9.744×6×0.15+3.2×0.55=38.162KN/m柱B基础底面：Fk=886.71+9.744×6=945.15KN/mMk=-5.31-9.744×6×0.15-3.21×0.55=--15.842KN/m8.1.2确定基础底面积根据地质条件取②层可塑性黏土层作为持力层，没基础在持力层层中0.1m,室外埋深1.2m,室内埋深1.8m1.A柱①初估基底尺寸：-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计由于基底尺寸未知，持力层的承载力特征值先仅考虑深度修正，由于持力层为可塑性黏土，故取ηd=1.6γm=(17×1.0+18×0.2)/1.2=17.17KN/m³。（加权土容度，其中杂填土容度取1.7KN/m³，可塑性黏土取18KN/m³）fa=fak+ηd×γm×(d-0.5)=180+1.6+17.17×(1.2-0.5)=199.23KPaA≥=1.1×855.75/[199.23-20×0.5×(1.8+1.2)]=6.76㎡设l/b=1.2,b===2.37取：b=2.4m,l=2.8m②按持力层强度验算基底尺寸：基底形心处竖向力：∑Fk=855.75+20×2.8×2.4×1/2(1.8+1.2)=1057.35KN基底形心处弯矩：∑MK=26.55KN.m偏心距：e===0.033＜=0.467mPk===157.344KPa＜fa=199.23KPaPkmax=Pk(1+6e/l)=157.344×(1+6×0.033/2.8=168.47KPa＜1.2fa=239.08KPa所以满足要求2.B柱因C.D轴向距仅2.4m,C,D柱分别设为独立基础场地不够，所以将两柱做成双柱联合基础。以为两柱荷载对称，所以联合基础近似按中心受压设计基础，基础埋深1.8m。A≥=11.58㎡设l=5m,b=2.4m,A=12㎡3.抗震验算荷载标准组合：恒载+0.5（雪+活）+地震作用A柱：上部传来竖向力：679.88+46+630.88=1356.76KN底层墙：9.75×6=58.464KN竖向力：Nk=58.464+1356.76=1415.22KN上部传来弯矩：6.74+0.71+467.31=474.76KN.m底层墙：9.744×6×0.1=5.85KN.m弯矩：Mk=474.76+5.85=480.61KN.m柱底剪力：Vk=-3.72-0.43-173.4=-177.55KN（C~D）柱：上部传来竖向力：（723.21+102.55+251.86）×2=2155.24KN-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计底层墙：9.75×6×2=116.93KNFk=2155.24+116.93=2272.17KNA柱基础持力层强度验算：∑Fk=1415.22+20×2.8×2.4×1/2×(1.8+1.2)=1616.82KN弯矩∑Mk=480.61+177.55×0.55=578.26KN.m偏心距e===0.358mPk===240.6KPa＜faE=ζafa=1.3×199.23=259.00KPaPkminmax=Pk×(1+6e/l)=240.6×(1±6×0.358/2.8)=308.2656.76KPaPkmax=308.26KPa＜1.2faE=310.8KPa满足要求（C~D）柱基：∑Fk=2272.17+20×1.8×5×2.4=2704.17KPaPk==225.35KPa＜faE=1.3×fa=259.00KPa满足要求8.1.3基础结构设计（混凝土选用C25）1.荷载设计值基础结构设计时，需按荷载效应基本组合的设计值进行计算A柱：F=1024.09+9.74×6×1.2=1094.22KNM=11.35+9.74×6×1.2×0.15+0.55×5.7=25KN.m(C~D)柱：FC=FD=1139.83+9.74×6×1.2=1209.96KNMC=-MD=6.57+9.74×6×1.2×0.15+0.55×3.54=19.04KN.m2.A柱：①．基底净反力：Pj===162.83KPaP=F/A+M/W=162.83±=KPa②.冲切验算βhp=1.0at=500mmat+2h0=500+2×505=1510mm＜b=2400mm所以：Al=(l/2-at/2-h0)b-(b/2-bc/2-h0)2=(2.8/2-0.5/2-0.505)×2.4-(2.4/2-0.5/2-0.505)2-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计=1.348㎡Fl=PjmaxAl=170.8×1.348=230.24KN0.7βhpftamh0=0.7×1.0×1.27×1005×505×10-3=451.2KN＞Fl(基础高度满足要求)③．配筋Pj=162.83KPaMI=1/48(l-ac)2[(Pjmax+Pj)（2b+bc）+(Pjmax-PI)b]=1/48×(2.8-0.5)2[(170.8+162.83)×(2×2.4+0.5)+(170.8-162.83)×2.4]=196.761KN.mASI=选14φ14（AS=2154.6mm2）=1/48(170.8+154.86)(2.4-0.5)2(2×2.8+0.5)=152.59KN.m按构造钢筋间距要求配11φ14（AS=1692.9mm2）(注：短边钢筋放在长边钢筋内侧，所以有效计算高度差10mm)-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计3.(C~D)柱基基础高度H=0.55(等厚)①．基底净反力②．冲切验算：要求ac=bc=0.5mmβhp=1.0ft=1.27N/mm20.7βhpftumh0=0.7×1.0×1.27×4.02×505=1804.76KN＞所以满足要求③．纵向内力组合Bpj=2.4×100.83=241.99KN/m,弯矩和剪力的计算结果④．抗剪验算：柱边剪力：Vmax=508.18KN,βhs=1.00.7βhsftbh0=0.7×1.0×1.27×2.4×505=1077.468KN＞Vmax(满足要求)⑤．纵向配筋计算：-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计板底层配筋：选12@200板顶层配筋：按构造配筋φ10@200⑥．横向配筋：柱下等效梁宽为：柱边弯矩：选618（布置在柱下1.16m范围内）-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计第八章设计说明8.1建筑设计说明一、设计概况1、本工程为某企业办公楼；2、建筑层数：五层；建筑面积：5140m2;建筑高度：19.300m．3、建筑耐火等级：二级；层面防水等级Ⅲ级．4、抗震设防为7度．5、室内标高±0.000相当于绝对高程：46.950m.6、建筑结构形式：钢筋混凝土框架.7、建筑物的设计使用年限度为50年.8、总平面位置见规划图．二、设计依据1、建设单位委托书、本工程的设计合同．2、本工程基地地形图、规划图3、国家现行建筑工程设计、加固有关规范、规程．4、本工程设计须经当地有关政府部门批准后方可施工建设．三、自然条件1、基本雪压：0．45kN／m2；2、地震基本烈度为７度；3、地质概况：场地较为平坦、地质为粘土、地下水对混凝土无侵蚀性．四、一般说明1、除说明外，建筑标注尺寸以“毫米”为计算单位．建筑标高均以“米”为计算单位．2、楼地面标高指到完成的粉刷面，屋顶的标高知道混凝土结构面，图中尺寸数字均以图注为准，比例进攻参考，当大小样不符时，以大样为准．当建筑大样中梁、板、柱尺寸、构造与结构图不符时，请及时与我院联系解决．3、墙身防潮层设于室内地坪下一皮砖处，1:2水泥砂浆掺5％的防水剂粉20厚．4、卫生间低于室内地坪30mm并设地漏，向地漏方向做0.5%泛水．5、预埋铁件均红丹打底两遍防锈．凡外露者均均回罩面油漆二度，颜色除专业工种有特殊要求外均与相邻墙顶同色．6、壁橱门由业主自理．7、各专业留洞如果在各专业施工图没有表示者见各专业施工图．墙体、楼板施工前应认真核对各专业留洞所在的位置，并预留、预支预埋，不得在施工后开凿，以免影响工程质量．8、所有墙外凸出部分及雨篷、阳台等板底均做出清水线．9、凡后期砌筑的墙体及安装的构件均应保证与主体结构的链接可靠．窗顶均做漏水线以防漏水．外门窗与墙身交接处，除用弹性材料填嵌严密外，外侧用防水硅胶密封，以防渗水．10、所有装饰材料，如石材、面砖、涂料、吊顶材料均应作样板，由有关各单位共同商定后，方可大面积施工．11、未经技术鉴定或设计许可不得不得改变结构的用途和使用环境．12、-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计凡发现本设计中有错、漏、碰和不详之处，请建设单位和施工单位及时与我院联系以便研究解决．一、室外工程1、散水做法：详03J930-1　　　　　　10/322、台阶做法：详03J930-1　　　　　　3/10二、内墙面1、卫生间内墙均详　　　03J930-113/68搓毛．（不刷涂料）．2、卫生间顶棚做法详03J930-14/84搓毛．（不刷涂料）．3、除楼梯间、走廊、电梯井外，外墙内侧粉25厚1:3~1:5水泥珍珠岩(内掺水泥重5%80胶)保温砂浆、转入横墙内200．其余内墙面做法详03J930-13/70搓毛．顶棚做法详03J930-12/84(不刷涂料)．4、楼梯内墙面做法详　　　　　　03J930-13/70．5、楼梯间顶棚做法详　　　　　　03J930-12/84．6、内墙阳角、门角均应作　　1:1水泥砂浆护角2100高．圆角ｒ=20．七、楼地面1、楼层室内地面做法详：01J30415.16/1010/12（r=30）．2、楼梯间地面做法详：　　　03J930-1　　　7/31（阴角r=30）．3、卫生间楼地面刷３厚防水涂料一道，且沿墙上翻．　　　500．八、外墙装饰1、外墙面做法见立面图所注，色彩样板须经有关各方共同确认后方可大面积施工．2、外墙面、女儿墙内侧所采用水泥砂浆均未防裂砂浆．3、外墙体与与混凝土柱、梁相接处用１厚钢板网外敷后　再粉刷砂浆，搭接宽度大于250mm．内外墙体砌筑砂浆应饱满．九、屋面1、屋面构造做法详03J930-1___,1:8水泥蛭石保温找坡层最薄处40SBS卷材4厚（聚酯胎）（铝箔），隔气层为乳化沥青二遍.2、女儿墙、压顶做法详03J930-16/295.03J930-17/295.3、屋面雨水口做法详03J930-11/3034、雨水管做法详03J930-1-/304D=110,UPVC.5、上人屋面做法详03J930-1_____,1:8水泥蛭石保温找坡层最薄处40SBS卷材4厚（聚酯胎）（铝箔），6、上层面门口做法详：99J201-1A/48_99J201-1注：2/33.十、楼梯1、楼梯扶手做法详99SJ4031/11.取消钢法兰.2、楼梯间地面做法详:03J930-17/31(阴角r=30).3、楼梯护窗栏杆做法详99SJ4034/71.立管间距小于120.4、楼梯地板做法详99SJ4036/815、楼梯踏步侧边用地砖帖60宽10高的挡水.十一、其他1、玻璃门窗必须符合国家《建筑安全玻璃管理规定》的要求。2、卫生间、厨房墙体做120高的素混凝土防渗翻染。3、黑色金属面油漆做法详皖98/3011/31-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计3、预埋件做法详03J930-1D/429.4、技术用房设施均由甲方二次装修设计。5、屋面排水找坡为2.5%檐沟排水找坡为0.5%。6、电梯井道尺寸参照“富士”医用电梯井道图设计。7、所有外窗的开启扇均应配置纱窗8、楼梯间落地窗处，在平台板的边缘做60x60的素混凝土挡水梗。9、楼梯扶手采用经干燥处理的花旗松木材10、蹲位隔间做法详：02J9151/40复合木隔断。11、____洗槽做法详：02J9151/72A/72宽度450，高度750。12、玻璃窗下部玻璃为花纹玻璃。13、蹲位安装做法详：02J9151-1/70；小便器安装做法详：：02J9153/69。14、凡穿过楼板的立管均预埋套管，套管高出地面50，管间封防水膏。15、套用图集时请认真阅读说明。8.2结构设计总说明一、设计依据1、建筑物安全等级建筑物重要性类别抗震设防烈度地震加速度建筑物场地类别二级丙类7度（第一组）0.15gⅢ类结构形式为：6层框架结构抗震等级为三级标高按绝对高程控制基本风压基本雪压地面粗糙度0.4kN/m20.55kN/m2B类2、设计使用年限为50年3.、本工程采用现行国家、部委及地方制定的设计、施工现行规范及规程。4、室内地面标高±0.000相当于绝对高程：46.950m。5、楼面可变荷载（使用荷载）标准值。其他常规荷载按《建筑结构荷载规范》单位：KN/m部位楼面卫生间楼梯间机房阳台走廊上人屋面不上人屋面荷载22.52.5322.5——二、基础部分：1、4、基础设计依据业主提供的《***楼岩土工程勘察报告》，根据报告，本工程选用天然浅基础，置于场地土第2层—粘土层，地基承载力特征值fak=250kPa;2、基础形式基础持力层承载力特征值（fspk）基础设计等级柱下钢筋混凝土独立基础②层粘土300kPa丙级3、坑基开挖时必须降水至施工面以下500mm,-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计并应采取完善的支护措施确保边坡稳定和周围建筑物、道路的安全。基槽采用机械开挖时，只挖至基础设计标高以上500mm余下由人工开挖，以保证基地置于未扰动的土层。图中所注基底标高为基础所需的最小埋深。4、基础垫层施工前，必须通过有关部门验槽，承载力满足设计要求，并进行隐藏。5、基础施工过程中，应防止基坑水侵和暴晒；基础回填土须及时在施工上不结构以前进行，按规定分层压实，压实系数≥0.94，每层虚铺土厚度≤200。地下室墙以外周边500mm范围内采用2:8灰土分层夯实回填。三、主要建筑材料技术指标1、（1）、热轧钢筋：AHPB235光圆钢筋fy=fｙ＇＝210N/m㎡CHRB400变形钢筋fy=fｙ＇＝360N/m㎡（2）、焊条：E43系列用于焊接HPB235级钢筋、Q235钢板及钢型；E50系列用于焊接HRB400级钢筋。四、结构的一般说明1、混凝土强度等级：垫层：C10，基础、梁、板：C30；柱：基础顶面~11.400标高为C30，11.400标高以上为C30。各层二次后浇非主要受力构件如构造柱、圈梁、压顶、过梁为C20；2、钢筋锚固长度和搭接长度：见图集03G101—1第34页；3、上部钢筋不宜在支座附近搭接，下部钢筋不宜在梁跨中附近搭接；接头区段内受力钢筋接头面积允许率一般为25%；4、框架梁柱钢筋构造要求祥见皖99G30425—28页，框架柱、构造柱等与墙体拉结应沿墙高@500设2A6拉结筋，伸入墙体长度>1000,且>1/5墙长，相关构造见皖99g30429页；5、混凝土保护层厚度：基础及基础梁主筋40，柱主筋30，梁主筋25，板筋15；6、梁柱紧箍筋加密区长度见图集03G101—1。五、楼板1、未注明楼板支座负筋长度标注尺寸界线时，负筋下方的标注数值为自梁（混凝土墙、柱）中起算的值段长度，边支座为钢筋实际值段长度。对于板底钢筋，短跨方向筋放在下层。2、楼板钢筋伸入梁内时，板底筋锚固长度≥15d及150；板筋伸入钢筋混凝土墙体、框架柱时，楼板负筋、底筋锚固长度均为35d，除注明者外，受力钢筋的分布钢筋均为A6@200。3、对于主题屋顶层及其下面一层楼板的所有阳角及阴角处；对于端板板跨≥4m板的端角处应在1/3短跨范围（且不短于2.0m）内另加双向面筋A8@200加强，加强面筋分别与图纸所标注的同方向板筋间隔放置，见图一。4、高低楼面处理大样见图七。5、楼面（屋面）板开洞时当洞口变长（直径）≤300板内钢筋可以自行绕过；300<洞口边长（直径）<800时，除注明外，应在洞口边的板面及板底设置加强钢筋上下各2A14，见图二。八、砌体填充墙1、墙体材料：±0.000以下用MU10粘土砖，M7.5水泥砂浆砌筑；±0.000以上用容重<10KN/m3的粘土空心砖，M5混合砂浆砌筑；2-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计、所有内外墙转角，内外墙交接处应同时咬咬搓砌筑，与砌体填充墙连接的钢筋混泥土柱、构造柱应沿柱墙高每隔500配置2A6墙体拉筋，拉筋入墙长度，一、二级框架宜沿墙全长设置，三、四级的框架不应小于墙长的1/5且不小于700。3、墙高度大于4.0m时，应在墙高度中部（一般结合门窗洞口上方过梁位置）设置通长的钢筋混凝土圈梁，圈梁截面为墙宽x200，配纵筋4A12，箍筋A6@200，柱（混凝土墙）施工时预埋4A12与圈梁筋焊接或搭接。圈梁与过梁时，分别按截面、配筋较大者设置。电梯井圈梁与门头设置，配筋同前。4、砌体结构施工质量控制等级均为B级。5、建筑外墙墙转角，楼电梯间四角（无柱时），墙长超过层高两倍，或≥5.0m时，在墙长中部设置一根构造柱，柱截面为墙宽x240,配纵筋4A12，箍筋A6@200，在上下楼层梁相应位置各预留4A12与构造柱纵筋连接。构造柱与砌体墙交接处，应设墙体拉筋。施工时应先砌墙后浇构造柱。6、柱、构造柱与墙拉接，墙顶与梁、板连接做法详见图集皖03G329—1中第34页中的要求。7、砌体洞顶按下表采用箍筋混凝土过梁：（1）、过梁长=Lo+2xα见图三。（2）、洞顶离梁底距离小于混凝土过梁高度时，过梁与梁整浇图四。（3）、当洞口侧边离柱（混凝土墙）施工时在过梁纵筋相应位置预埋连接钢筋。洞口净跨L01000≦L0＜15001500≤L0＜20001500≤L0＜20002000≤L0＜25002500≤L0＜30003000≤L0＜3500梁高h120120150180240300支座长度a240240240370370370②2A102A102A102A122A122A12①2A102A122A142A142A162A168、对于宽度≧1.8m窗，通窗的窗下顶均为按图示五设压顶梁，长为窗宽+500m。梁上起柱按图示六构造。九、其他1、为经技术鉴定或设计许可，不得改变结构的用途和使用环境。2、所有预埋套管，预留洞应配合各专业图纸施工，并经相关专业验明无误后方可施工。3.、方雷接地对钢筋的联网焊接要求配合电试图施工。4、除注明外，本工程全部尺寸，标高以米为单位，其他均以毫米为单位。5、本工程柱梁设计图采用平面绘制，制图规则及构造详图见图集03G101-1.6、本工程结构分析采用中国建筑科学研究院PKPM系列软件。7、施工时应详细阅读图纸，要求建筑、结构、水、暖、电各工种密切配合，所有预留孔、洞及预埋件应事先留置，不得事后敲凿。设备安装孔，管道井待设备安装完毕后用相同标号的膨胀混凝土浇实，请按照现行施工及验收规范精心施工确保工程质量，并按规范要求进行检验及验收。-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计第9章结论与展望作为一个土木工程专业毕业的本科生，毕业设计是大学阶段尤为重要的一个环节，它是对我们大学阶段所学知识的一次综合运用，不但使我们各方面的知识系统化，而且使所学知识实践化。毕业设计实习是在毕业设计前进行一次系统的综合考察，结合所学知识及自己的毕业设计课题，选择自己的设计方向。通过毕业设计实习，使我们能够了解建筑设计的全过程，培养我们独立分析解决实际问题的能力及创新能力，并锻炼我们调查研究，查阅资料，分析问题的能力。本次毕业设计题目为《某企业办公楼楼设计（五层）》，结构形式采用全现浇框架结构。在熟悉本课题设计任务书的基础上，通过给定的参考数据，结合当地的自然条件，施工技术水平，并查阅相关建筑设计的书籍和规范，独立完成教学楼工程的建筑方案设计，并最终绘制出建筑施工图。通过建筑方案的设计，对框架结构进行柱网布置和结构选型，并确定材料类型和截面尺寸。首先，通过现行规范选定房间作法，并以此计算框架结构各层的重力荷载代表值；其次，采用合适的计算方法对竖向荷载作用下框架结构的内力、水平地震荷载作用下框架结构内力及侧移进行计算；最后，通过以上的结构计算，对框架结构进行截面设计（梁、板、柱截面尺寸及配筋）、楼板设计（楼板尺寸及配筋）、楼梯设计（平台板、楼梯梁、梯段板截面尺寸及配筋）、基础设计（柱下独立基础的截面设计及配筋），使得截面的配筋满足构造要求。最后通过框架结构的结构设计及计算结果，绘制出框架结构的结构图。框架结构设计工作量很大，在框架结构设计计算过程中要手算一榀框架，并对这一榀框架进行截面设计和配筋计算，然后再使用一些计算机辅助软件对计算结果进行对比和校正。通过本毕业设计使我熟悉建筑设计，结构设计的一般原则、方法和步骤。掌握了框架结构设计特点和计算方法，培养综合运用建筑学，三大力学，钢筋混凝土结构，抗震结构设计，土力学和地基基础等已学只是并结合国家现行规范，进行分析和解决工程实际问题的能力，为将来走上工作岗位奠定了基础。-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计致谢转眼间，我已经在美丽的安徽工程大学度过了四个年头。这是我人生中非常重要的四年，我有幸能够接触到这些不仅传授我知识、学问，而且从更高层次指导我的人生与价值追求的良师。他们使我坚定了人生的方向，获得了追求的动力，留下了大学生活的美好回忆。感谢安徽工程大学四年来的培养，在此，我真诚地向我尊敬的老师们和母校表达我深深的谢意！随着毕业日子的到来，毕业设计也接近了尾声。经过几周的奋战，毕业设计终于完成了。在没有做毕业设计以前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做毕业设计发现自己的看法有点太片面。毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次毕业设计，我们才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。在这次毕业设计中也使我和同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法，方便我更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学、室友。在此要感谢我们的指导老师索小永对我们悉心的指导，同时感谢付佳丽老师、江莉老师、张金轮老师、韩有民老师在设计过程中给我提供的帮助。在设计过程中，通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我们充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的也不太好，但是在设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获和财富，使我终身受益。最后，再次衷心感谢所有老师对我的栽培、支持和鼓励，感谢所有朋友的关心和帮助。向在百忙中抽出时间对此论文进行评审并提意见的各位专家老师表示衷心的感谢。作者：-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计2010年6月12日参考文献[1]混凝土结构设计规范（GB50010-2002），［S］.北京：中国建筑工业出版社，2002[2]建筑抗震设计规范（GBJ50011-2001），［S］.北京：中国建筑工业出版社,2001[3]地基基础设计规范（GB5007-2002），［S］.北京：中国建筑工业出版社，2002[4]建筑结构荷载规范（GB50009-2001），［S］.北京：中国建筑工业出版社，2001[5]建筑制图标准（GB/T50104-2001），［S］.北京：中国建筑工业出版社，2001[6]JGJ67-89,办公建筑设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2007.1[7]东南大学，西安建筑大学编著.房屋建筑学，［M］.北京：中国建筑工业出版社，2006.2[8]王社良.抗震结构设计，［M］.武汉：武汉理工大学出版社，2001[9]混凝土结构，［M］.北京：中国建筑工业出版社，2008.11[10]土力学与基础工程，［M］.北京：中国建筑工业出版社，2007.6[11]干洪.计算结构力学，［M］.合肥：合肥工业大学出版社，2004.8[12]龙驭球，包世华.结构力学教程，［M］.北京：高等教育出版社，2000[13]李廉锟.结构力学，［M］.北京：高等教育出版社，2004[14]孔宪立,石振明.工程地质学，［M］.北京：中国建筑工业出版社，2003[15]蔡文绪，黄振宇，吴慧敏.土木工程材料，［M］.北京：中国建筑工业出版社，2003[16]范钦珊，蔡新.材料力学，［M］.北京：清华大学出版社,2007[17]王继明，谢庚.建筑设备［M］.北京：中国建筑工业出版社，2002[18]田金信.建设项目管理［M］.北京：高等教育出版社，2008-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计专业参考文献及其译文原文：DesigningAgainstFireOfBulidingABSTRACT:Thispaperconsidersthedesignofbuildingsforfiresafety.Itisfoundthatfireandtheassoci-atedeffectsonbuildingsissignificantlydifferenttootherformsofloadingsuchasgravityliveloads,windandearthquakesandtheirrespectiveeffectsonthebuildingstructure.Fireeventsarederivedfromthehumanactivitieswithinbuildingsorfromthemalfunctionofmechanicalandelectricalequipmentprovidedwithinbuildingstoachieveaserviceableenvironment.Itisthereforepossibletodirectlyinfluencetherateoffirestartswithinbuildingsbychanginghumanbehaviour,improvedmaintenanceandimproveddesignofmechanicalandelectricalsystems.Furthermore,shouldafiredevelops,itispossibletodirectlyinfluencetheresultingfireseveritybytheincorporationoffiresafetysystemssuchassprinklersandtoprovidemeasureswithinthebuildingtoenablesaferegressfromthebuilding.Theabilitytoinfluencetherateoffirestartsandtheresultingfireseverityisuniquetotheconsiderationoffirewithinbuildingssinceotherloadssuchaswindandearthquakesaredirectlyafunctionofnature.Thepossibleapproachesfordesigningabuildingforfiresafetyarepresentedusinganexampleofamulti-storeybuildingconstructedoverarailwayline.Thedesignofboththetransferstructuresupportingthebuildingovertherailwayandthelevelsabovethetransferstructureareconsideredinthecontextofcurrentregulatoryrequirements.Theprinciplesandassumptionsassoci-atedwithvariousapproachesarediscussed.1.1IntroductionWindandearthquakescanbeconsideredtobe“natural”phenomenaoverwhich-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计designershavenocontrolexceptperhapstochoosethelocationofbuildingsmorecarefullyonthebasisofhistoricalrecordsandtodesignbuildingtoresistsufficientlyhighloadsoraccelerationsfortheparticularlocation.Deadandliveloadsinbuildingsaretheresultofgravity.Alloftheseloadsarevariableanditispossible(althoughgenerallyunlikely)thattheloadsmayexceedtheresistanceofthecriticalstructuralmembersresultinginstructuralfailure.Thenatureandinfluenceoffiresinbuildingsarequitedifferenttothoseassociatedwithother“loads”towhichabuildingmaybesubjectedto.Theessentialdifferencesaredescribedinthefollowingsections.1.2OriginofFireInmostsituations(ignoringbushfires),fireoriginatesfromhumanactivitieswithinthebuildingorthemalfunctionofequipmentplacedwithinthebuildingtoprovideaserviceableenvironment.Itfollowsthereforethatitispossibletoinfluencetherateoffirestartsbyinfluencinghumanbehaviour,limitingandmonitoringhumanbehaviourandimprovingthedesignofequipmentanditsmaintenance.Thisisnotthecasefortheusualloadsappliedtoabuilding.2.1EffectsofFireThestructuralelementsinthevicinityofthefirewillexperiencetheeffectsofheat.Thetemperatureswithinthestructuralelementswillincreasewithtimeofexposuretothefire,therateoftemperaturerisebeingdictatedbythethermalresistanceofthestructuralelementandtheseverityofthefire.Theincreaseintemperatureswithinamemberwillresultinboththermalexpansionand,eventually,areductioninthestructuralresistanceofthemember.Differentialthermalexpansionwillleadtobowingofamember.Significantaxialexpansionwillbeaccommodatedinsteelmembersbyeitheroverallorlocalbucklingoryieldingoflocal-isedregions.Theseeffectswillbedetrimentalforcolumnsbutforbeamsformingpartofafloorsystemmayassistinthedevelopmentofotherloadresistingmechanisms(seeSection4.3.5).Withtheexceptionofthedevelopmentofforcesduetorestraintofthermalexpansion,firedoesnotimposeloadsonthestructurebutratherreducesstiffnessand-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计strength.Sucheffectsarenotinstantaneousbutareafunctionoftimeandthisisdifferenttotheeffectsofloadssuchasearthquakeandwindthataremoreorlessinstantaneous.Heatingeffectsassociatedwithafirewillnotbesignificantortherateoflossofcapacitywillbeslowedif:(a)thefireisextinguished(b)thefireisofinsufficientseverity–insufficientfuel,and/orFireprotectionmeasuressuchasprovidingsufficientaxisdistanceanddimensionsforconcreteelements,andsufficientinsulationthicknessforsteelelementsareexamplesof(c).TheseareillustratedinFigure2.3.1EstimatingFireSeverityIntheabsenceofmeasurestoextinguishdevelopingfires,orshouldsuchsystemsfail;severefirescandevelopwithinbuildings.Infireengineeringliterature,theterm“fireload”referstothequantityofcombustibleswithinanenclosureandnottheloads(forces)appliedtothestructureduringafire.Similarly,fireloaddensityreferstothequantityoffuelperunitarea.ItisnormallyexpressedintermsofMJ/m2orkg/m2ofwoodequivalent.Surveysofcombustiblesforvariousoccupancies(i.eoffices,retail,hospitals,warehouses,etc)havebeenundertakenandagoodsummaryoftheavailabledataisgiveninFCRC(1999).Aswouldbeexpected,thefireloaddensityishighlyvariable.PublicationssuchastheInternationalFireEngineeringGuidelines(2005)givefireloaddataintermsofthemeanand80thpercentile.ThelatterleveloffireloaddensityissometimestakenasthecharacteristicfireloaddensityandissometimestakenasbeingdistributedaccordingtoaGumbeldistribution(Schleichetal,1999).Therateatwhichheatisreleasedwithinanenclosureistermedtheheatreleaserate(HRR)andnormallyexpressedinmegawatts(MW).Theapplicationofsufficientheattoacombustiblematerialresultsinthegenerationofgasessomeofwhicharecombustible.Thisprocessiscalledpyrolisation.Uponcomingintocontactwithsufficientoxygenthesegasesignitegeneratingheat.Therateofburning(andthereforeofheatgeneration)isthereforedependentontheflow-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计ofairtothegasesgeneratedbythepyrolisingfuel.Thisflowisinfluencedbytheshapeoftheenclosure(aspectratio),andthepositionandsizeofanypotentialopenings.ItisfoundfromexperimentswithsingleopeningsinapproximatelycubicenclosuresthattherateofburningisdirectlyproportionaltoAhwhereAistheareaoftheopeningandhistheopeningheight.Itisknownthatfordeepenclosureswithsingleopeningsthatburningwilloccurinitiallyclosesttotheopeningmovingbackintotheenclosureoncethefuelclosesttotheopeningisconsumed(Thomasetal,2005).Significanttemperaturevariationsthroughoutsuchenclosurescanbeexpected.Theuseoftheword‘opening’inrelationtorealbuildingenclosuresreferstoanyopeningspresentaroundthewallsincludingdoorsthatareleftopenandanywindowscontainingnonfire-resistantglass.Itispresumedthatsuchglassbreaksintheeventofdevelopmentofasignificantfire.Ifthewindowscouldbepreventedfrombreakingandothersourcesofairtotheenclosurelimited,thenthefirewouldbepreventedfrombecomingaseverefire.Variousmethodshavebeendevelopedfordeterminingthepotentialseverityofafirewithinanenclosure.ThesearedescribedinSFPE(2004).Thepredictionsofthesemethodsarevariableandaremostlybasedonestimatingarepresentativeheatreleaserate(HRR)andtheproportionoftotalfuelςlikelytobeconsumedduringtheprimaryburningstage(Figure4).Furtherstudiesofenclosurefiresarerequiredtoassistwiththedevelopmentofimprovedmodels,asthebehaviourisverycomplex.3.2RoleoftheBuildingStructureIfthedesignobjectivesaretoprovideanadequatelevelofsafetyfortheoccupantsandprotectionofadjacentpropertiesfromdamage,thenthestructuraladequacyofthebuildinginfireneedonlybesufficienttoallowtheoccupantstoexitthebuildingandforthebuildingtoultimatelydeforminawaythatdoesnotleadtodamageorfirespreadtoabuildinglocatedonanadjacentsite.TheseobjectivesarethoseassociatedwithmostbuildingregulationsincludingtheBuildingCodeofAustralia(BCA).Therecouldbeotherobjectivesincludingprotectionofthebuildingagainstsignificantdamage.Inconsideringthesevariousobjectives,thefollowingshouldbetakenintoaccountwhen-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计consideringthefireresistanceofthebuildingstructure.3.2.1Non-StructuralConsequencesSincefirecanproducesmokeandflame,itisimportanttoaskwhethertheseoutcomeswillthreatenlifesafetywithinotherpartsofthebuildingbeforethebuildingiscompromisedbyalossofstructuraladequacy?Issearchandrescuebythefirebrigadenotfeasiblegiventhelikelyextentofsmoke?Willthelossofuseofthebuildingduetoaseverefireresultinmajorpropertyandincomeloss?Iftheanswertothesequestionsisintheaffirmative,thenitmaybenecessarytominimisetheoccurrenceofasignificantfireratherthansimplyassumingthatthebuildingstructureneedstobedesignedforhighlevelsoffireresistance.Alow-riseshoppingcentrewithlevelsinterconnectedbylargevoidsisanexampleofsuchasituation.3.2.2OtherFireSafetySystemsThepresenceofothersystems(e.g.sprinklers)withinthebuildingtominimisetheoccurrenceofaseriousfirecangreatlyreducetheneedforthestructuralelementstohavehighlevelsoffireresistance.Inthisregard,theuncertaintiesofallfire-safetysystemsneedtobeconsidered.Irrespectiveofwhetherthefiresafetysystemisthesprinklersystem,stairpressurisation,compartmentationorthesystemgivingthestructureafire-resistancelevel(e.g.concretecover),thereisanuncertaintyofperformance.Uncertaintydataisavailableforsprinklersystems(becauseitisrelativelyeasytocollect)butisnotreadilyavailablefortheotherfiresafetysystems.Thissometimesresultsinthedesignersandbuildingregulatorsconsideringthatonlysprinklersystemsaresubjecttouncertainty.Inreality,itwouldappearthatsprinklerssystemshaveahighlevelofperformanceandcanbedesignedtohaveveryhighlevelsofreliability.3.2.3HeightofBuildingIttakeslongerforatallbuildingtobeevacuatedthanashortbuildingandthereforethestructureofatallbuildingmayneedtohaveahigherleveloffireresistance.Theimplicationsofcollapseoftallbuildingsonadjacentpropertiesarealsogreaterthanforbuildingsofonlyseveralstoreys.3.2.4LimitedExtentofBurning-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计Ifthelikelyextentofburningissmallincomparisonwiththeplanareaofthebuilding,thenthefirecannothaveasignificantimpactontheoverallstabilityofthebuildingstructure.Examplesofsituationswherethisisthecaseareopen-deckcarparksandverylargeareabuildingsuchasshoppingcomplexeswherethefire-effectedpartislikelytobesmallinrelationtoareaofthebuildingfloorplan.3.3Performance-BasedDesignAnapproachthatofferssubstantialbenefitsforindividualbuildingsisthemovetowardsperformance-basedregulations.ThisispermittedbyregulationssuchastheBCAwhichstatethatadesignermustdemonstratethattheparticularbuildingwillachievetherelevantperformancerequirements.Theprescriptiveprovisions(i.e.theDTSprovisions)arepresumedtoachievetheserequirements.ItisnecessarytoshowthatanybuildingthatdoesnotconformtotheDTSprovisionswillachievetheperformancerequirements.4CONCLUSIONSFiredifferssignificantlyfromother“loads”suchaswind,liveloadandearthquakesinrespectofitsoriginanditseffects.Duetothefactthatfireoriginatesfromhumanactivitiesorequipmentinstalledwithinbuildings,itispossibletodirectlyinfluencethepotentialeffectsonthebuildingbyreducingtherateoffirestartsandprovidingmeasurestodirectlylimitfireseverity.ThedesignofbuildingsforfiresafetyismostlyachievedbyfollowingtheprescriptiverequirementsofbuildingcodessuchastheBCA.Forsituationsthatfalloutsideofthescopeofsuchregulations,orwhereproposeddesignsarenotinaccordancewiththeprescriptiverequirements,itispossibletoundertakeperformance-basedfireengineeringdesigns.However,therearenodesigncodesorstandardsordetailedmethodologiesavailableforundertakingsuchdesigns.Buildingregulationsrequirethatsuchalternativedesignssatisfyperformancerequirementsandgivesomeguidanceastothebasisforacceptanceofthesedesigns(i.e.acceptancecriteria).Thispaperpresentsanumberofpossibleacceptancecriteria,allofwhichusethemeasureofrisklevelasthebasisforcomparison.Strictly,whenconsideringtherisksassociatedwithfireaholistic-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计approachthatconsidersalloftheaspectsrelevanttoachievingthedesignobjectivesandtheinterrelationshipsbetweentheseaspects,shouldbeadopted.Insomesituations,theperformanceofthebuildingstructuremaywellbesecondaryasfaraslifesafetyisconcerned.Inothersituations,theperformanceofthestructuremaybeoffundamentalimportancewithrespecttothedesignobjectives.Forsituationswheretheperformanceofthestructureiscriticalorwhereitisconsideredinisolationtootherfiresafetyaspects(i.e.directeffectsofheatandsmoke),itispossibletoassesstherequiredfireresistancebyusingFOSMorsimilartheoryasusedfornormaltemperaturedesign.Suchanapproachisdescribedinthispaper.Firedifferssignificantlyfromother“loads”suchaswind,liveloadandearthquakesinrespectofitsori-ginanditseffects.Duetothefactthatfireorigi-natesfromhumanactivitiesorequipmentinstalledwithinbuildings,itispossibletodirectlyinfluencethepotentialeffectsonthebuildingbyreducingtherateoffirestartsandprovidingmeasurestodirectlylimitfireseverity.ThedesignofbuildingsforfiresafetyismostlyachievedbyfollowingtheprescriptiverequirementsofbuildingcodessuchastheBCA.Forsituationsthatfalloutsideofthescopeofsuchregulations,orwhereproposeddesignsarenotinaccordancewiththeprescriptiverequirements,itispossibletoundertakeperformance-basedfireengineeringdesigns.However,therearenodesigncodesorstandardsordetailedmethodologiesavailableforundertakingsuchdesigns.Buildingregulationsrequirethatsuchalternativedesignssatisfyperformancerequire-mentsandgivesomeguidanceastothebasisforacceptanceofthesedesigns(i.e.acceptancecriteria).Thispaperpresentsanumberofpossibleacceptancecriteria,allofwhichusethemeasureofrisklevelasthebasisforcomparison.Strictly,whenconsideringtherisksassociatedwithfireaholisticapproachthatconsidersalloftheaspectsrelevanttoachievingthedesignobjectivesandtheinterrela-tionshipsbetweentheseaspects,shouldbeadopted.Insomesituations,theperformanceofthebuildingstructuremaywellbesecondaryasfaraslifesafetyisconcerned.Inothersituations,theperformanceofthestructuremaybeoffundamentalimportancewithrespecttothedesignobjectives.-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计Forsituationswheretheperformanceofthestruc-tureiscriticalorwhereitisconsideredinisolationtootherfiresafetyaspects(i.e.directeffectsofheatandsmoke),itispossibletoassesstherequiredfireresistancebyusingFOSMorsimilartheoryasusedfornormaltemperaturedesign.Suchanapproachisdescribedinthispaper.中文译文：建筑防火设计摘要：这篇论文主要研究建筑的防火设计，火作用于建筑与重力荷载,风荷载,地震力等作用于建筑物结构上有很大不同。火是由人类活动或者机械故障，建筑物内的电器引起的。1.1介绍设计师无法控制风和地震等"自然"的现象，因而只能根据历史记载更合理的选择建筑物的位置，或者提高建筑的负荷能力。建筑物的荷载由重力产生。所有这些载荷是可变的，而且有可能突破阻力中的关键构件，造成结构性破坏（尽管不常见）。火灾的性质及其对建筑物影响与其他荷载有很大的不同。关键的的不同将在以下章节加以描述。1.2火灾根源在大多数情况下（丛林大火排除在外），火灾源于人们在建筑内的活动或置于建筑中的设备故障。可以通过影响人类活动来影响火灾发生频率，如限制和监测人类行为和改进设备的设计及维护保养。对于正常荷载而言则不可以这样做。2.1火灾的影响火灾的热效应存在于火灾的周围，这将对周边建筑产的构成材料产生影响。建筑材料的温度会随着暴露于火灾时间的增长而升温，温度的升高程度取决于隔热材料和火势。温度的升高会导致材料的热膨胀，并最终-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计导致整个结构的破坏。不同程度的热膨胀会导致材料弯曲变形。重大轴向扩张将被安置在钢构件,不论是整体或局部屈曲或屈服的局部地区。这些效应将会对支柱产生破坏性影响，但组成楼面的横梁可以协助产生其他负荷抵御机制。除了由于火灾发身而产生的阻止热膨胀的力量外，火灾不会使建筑物的荷载增加，而是降低其硬度和刚度。这种效果不是瞬间的，而是一个时间的函数,这不同于地震、风等或多或少都具有瞬间性的荷载。在以下情况中，火灾的热效应将不显著或者蔓延的速度放慢：（一）火被扑灭（二）大火的助燃物不足（三）结构材料具有很好的隔热性能，可以有效减慢内部温度的升高3.1估算火灾严重程度如果缺少救火措施或者救火机制失灵，猛烈的大火就会在楼内蔓延。在消防工程文献中，所谓“火荷载”指的是发生火灾时，房间内的易燃物的数量，而不是指对建筑结构的荷载。同样，火灾荷载密度是指每单位面积燃料数量。它通常用等量木材的MJ/m2或kg/m2来表示。对各类住户（如办公室，零售商店，医院，仓库等）的可燃物调查已经进行过，对这些数据的总结记载在FCRC（1999）中。正如我们料到的那样，火灾荷载密度参差不齐。如国际消防工程指引（2005）等杂志提供了消防负荷数据计算的均值和80分值。后者的火灾荷载密度水平，有时被视为典型火灾荷载密度。热释放的速度被称为热释放率（HRR），通常用兆瓦（MW）表示。对可燃物施以足够的热量可以产生可燃的气体。这一过程叫做可燃气化。当接触到足够的氧气时，这些气体燃烧产生热。燃烧的速度（同时也是热量散发的速度）取决于产生的可燃气体流动的速度。这种流动是房间构造影响（宽高比），位置和大小有潜力可挖。结果发现，实验用单开口约立方外壳率的燃烧是成正比为H那里是一个地区的开放和H是高度开放。据悉，深罩单开孔，燃烧将会出现最初最接近启用移动潜回圈地一旦燃料最接近开口进食（托马斯等，2005）。会预见到房间内将发生显著的温度变化。所用的字“开启”指指墙上的任何开口，包括敞开的门或者不含防火材料的玻璃。这种玻璃可以在大火灾的蔓延中破碎。如果-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计窗户可以防破碎，空气中的任何物质都无法进入着火房间的话，火势就不会发展为大火灾。决定火灾潜在严重性的各种方法都已经建立。这些都在SFPE(2004)中有所描述。这些方法的有效性不同，而且大多基于估算一个代表性的热释放率（HRR），总燃料的比例ς也假设在初级燃烧阶段（如图4）。由于实际情况复杂，进一步的研究仍需进行以适应不断改进的模型。3.2建筑结构如果设计的目标是为使用者提供足够的安全水准，同时也要保证相邻财产的安全。楼房的设计必须能使人们在大火发生时及时逃离现场并且是火灾不蔓延到周边建筑。这些目标是与大多数建筑法规包括澳大利亚建筑法（BCA）相一致。还有一些避免建筑受到重大损害等的其他目标。在考虑上述各项目标的同时，涉及建筑的耐火设计时还要考虑一下因素。3.2.1非结构性后果因为火灾产生烟雾和火焰，在建筑的结构损毁之前，这些烟雾会不会危害到建筑内其他地方的人的生命安全？是不是浓厚的烟雾以致于消防队的搜索和救援都不可行？会不会由于严重的火灾造成的重大财产和收入损失致使整个建筑无法使用？如果这些问题的答案是肯定的，那么我们应该考虑如何避免重大火灾的发生，而不是简单地将建筑设计为具有强耐火能力结构。低层购物中心两级互联的大空隙就是一个例子。3.2.2其它防火安全系统建筑内的其他防火系统(如洒水器)的建设，可以有效降低严重火灾的发生的频率，也可以大大降低将建筑设计为高层次的耐火能力必要。在这方面，要对所有的防火系统加以考虑。无论防火安全系统是自动喷水灭火系统，楼梯间加压，区隔化或是使构架具有耐火等级（例如加盖混凝土盖板），都具有不确定性。可以得到关于自动喷水系统的一些数据（因为这些数据比较容易收集），但其他防火系统的数据不是那么现成。这容易使设计师和建筑规范制定者认为到只有洒水系统都受到不确定性的影响。在实际中就会发现，自动喷水系统效用突出，可以设计成具有高水准的防火系统。3.2.3建筑物高度高层建筑较矮建筑来说胶南疏散人群，因此，-103- 安徽工程大学建筑工程学院毕业设计高层建筑的结构需要具有较高的耐火等级。高层建筑倒塌的可能性也高于只有几层的矮建筑。3.2.4燃烧的有限程度如果可能燃烧的程度比预计的要轻，那么大火就不会对建筑结构的稳定性有显著的影响。这样的例子有露天停车场和面积较大的建筑。3.3性能化设计这种方法提供了大量的益处即预防接种建筑物朝向业绩为基础的法规.这由法规允许譬如阐明的BCA,设计师必须显示出,特殊建筑物将达到相关的性能要求。规定的供应(即DTS供应)被假定达到这些要求。这是必要的,以显示任何建筑物不符合有关规定的DTS将达到性能的要求。4结论火灾明显有别于其他的“负荷”，如风力,活荷载和地震方面的由来及其影响。事实上,由于火灾源于人类活动或建筑物里的设备安装，它有可能通过降低火灾发生可能性并提供措施来直接限制火灾的严重性由此可以对建筑物产生直接的潜在影响。建筑物的消防安全主要是通过像BCA之类的建筑物编码的指令性要求来设计的。那些情况属于这类规章范围外的或者预想设计不符合规定性要求的,就必须要采取性能化防火设计。不过,目前并没有设计规范或标准或详细方法可以用来进行这种设计。建筑法规规定,这种另类的设计满足性能要求,并为这些设计的基础验收给予一些指导意见(即验收标准)。本文提出了一些可能的验收标准,这些标准将衡量风险水平作为比较的基础。严格来说,在考虑到风险与防火时，应当采纳这种考虑到相应的设计目标和这些方面之间的相互联系的整体办法。在某些情况下,相比较于生命安全来说建筑结构的性能会是次要关注的。在其他情况下,建筑物的性能则是设计的根本性目标。在建筑物结构性能是关键性的或是孤立地考虑到其他火灾安全方面(即直接热效应和烟幕)的情况下,它可以通过FOSM或用于常温设计的相似理论来评估所需的耐火性。这就是本文所描述的方法。-103-'