土木工程本科毕业设计

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1、J I A N G S U U N I V E R S I T Y本 科 毕 业 论 文贾汪区办公楼设计Jiawang District Office Building Design学院名称： 江 苏 大 学 专业班级： 14级土木工程 学生姓名： 指导教师姓名： 指导教师职称： 2016年2月此摘要和正文不配套，仅作格式参考！贾汪区办公楼设计摘 要本工程为贾汪区办公楼，位于贾汪中心位置。该工程占地面积约1200平方米左右，建筑面积5693.47平方米。本建筑主体五层，层高一层为4.2米，二至五层为3.9米，总高度21.15米。标高均为建筑面层，均定在每层地面面层上表皮。各层卫生间结构标高为该

2、层结构标高减去0.05米。室内外高差为0.45米，女儿墙高0.9米。建筑采用长方形，总长度为66.49米，总宽度为22.09米。建筑立面规整，采用釉面砖装饰外墙，女儿墙混凝土现浇，除正门为玻璃门外，其余均采用实木门，窗为塑钢窗。本工程结构形式为钢筋混凝土现浇框架结构，柱子混凝土强度等级为C40，框架梁混凝土等级C30。建筑地点地质条件良好，采用柱下独立基础，混凝土强度C20。结构采用伸缩缝，经济符合要求。设计严格遵守我国现行规范，计算中包括荷载计算，内力组合，基础设计，楼梯设计等。在设计过程中，应用在校所学知识以及校外实践经验，细心思考。使我加深理解并融会贯通,提高自己的能力。关键词：钢筋混凝

3、土；框架；结构设计Jiawang district office building design (Arial 小四)Abstract (Arial 四号)This project is located in building area, wang jia jia chung-ho heart position.This project covers an area of 1200 square meters, with a construction area of 5693.47 square meters. The main building, a layer of high five l

4、ayers for 4.2 meters, two to five layers as 3.9 meters, total height 21.15 meters. For building surface elevation in every layer, on the ground surface skin. Each layer of toilet for the layer structure elevation elevation minus 0.05 meters. Outside elevation, parapet 0.45 meters high 0.9 meters. Bu

5、ilding adopts rectangle, total length, width is 66.49 meters for 22.09 meters. The building elevation neat, using glazed pottery decorated walls, cast-in-site concrete parapets, except for the front door, glass door, window are using solid for model.This project for reinforced concrete structures of

6、 cast-in-situ concrete frame structure, the pillar strength grade of concrete beams, the framework for C40 C30 level. Construction site geological conditions, adopt independent foundation, the strength of concrete under C20. Structure and economic expansion joint requirements. Design specification,

7、strictly abide by the current calculation of internal force, including the load calculation, foundation design, stair design etc. In the design process, application in knowledge and practical experience, the careful thinking outside. Make me deepen our understanding of and mastery, improve their abi

8、lity.Key words: reinforced concrete; frame; the design of the structure 目 录第一章 设计任务及要求1第一节 设计原始资料11工程概况12设计条件1第二节 设计任务及要求21任务及要求22结构设计部分23设计进度安排2第二章 建筑设计总说明3第一节 平面设计31总平面布置32建筑结构方案33柱网布置34平面组合35交通组织与防火规范要求36采光通风3第二节 剖面设计31剖面组合32房间各部分高度3第三节 立面设计41立面构造意图42体型设计意图43墙面做法4第三章 结构方案设计说明6第一节 结构方案的选择及结构布置61结构

9、方案的确定62基础类型的确定63结构布置6第二节 主要结构基本尺寸确定及截面几何特征71框架72楼板材料与截面尺寸8第四章 结构设计计算9第一节 荷载计算91结构布置及计算简图92楼面：113厕所楼面：114墙体荷载：115梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算116重力荷载代表值13参考文献72第一章 设计任务及要求第一节 设计原始资料1工程概况南昌市某中学办公楼，总建筑面积约3538.6m2，基本雪压wo = 0.40 KN/m2，基本风压So = 0.35 KN/m2 地面粗糙度为B类，拟建房屋所在地的抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g,，设计地震分组为第一组，场地类别：类。一小

10、时最大降雨量：50.4mm；月最大降雨量：184.3mm(46月)；年最大降雨量： 1712.2 mm，最高气温： 39.2；最低气温: -7.7；最冷月平均温度：4.5(12月)；最热月平均温度: 29.7(79月)；地质条件：天然地面以下0.6m厚为填土,地基标准承载力为80KN/m2，填土以下的1.5m厚为粘土,地基承载力为180KN/m2，粘土以下2.3m为一般亚粘土，地基承载力为220KN/m2，亚粘土以下为4m为风化混合岩，地基承载力为300KN/m2。地下水位:天然地面以下5m处。2设计条件2.1使用要求南昌市某中学办公楼，主要用于各种办公用房，总建筑面积约3538.6，建筑层数

11、4层。平面位置详见总平面图，室内0.00相当于绝对标高8.500m。2.2设计要求抗震设防烈度6度，设计基本地震加速度为0.05g,设计地震分组为第一组。拟采用钢筋砼框架结构，基础采用钢筋混凝土柱下独立基础。楼板采用现浇。2.3气象资料基本风压0.4 kN/；基本雪压So0.35kN/。冬季室外计算温度7.7C，夏季室外计算温度29.7C；最大年降水量1712.2mm。2.4地质条件该工程座落在粘性地基上。承载力标准fk=180kpa。2.5材料条件钢材采用、级钢。砖材采用承重实心混凝土砌块及200.0厚加气混凝土砌块。采用普通硅酸盐水泥。木材为硬松、红松，木质较好。第二节 设计任务及要求1任

12、务及要求1.1建筑设计部分总平面图（1：500）及设计总说明（包括图纸目录）。各层平面图（1：100）。正立面、侧立面、剖面图（1：100）。楼梯详图（1：50）及门窗表。建筑构造节点详图（1：10或1：20）35个，或者墙剖面图。2结构设计部分2.1计算内容横向框架内力分析及配筋设计楼盖(或屋盖)楼板配筋及次梁配筋基础设计与楼梯设计2.2图纸 框架配筋图（1：50）（边框架、中框架）楼面（或屋面）布置及配筋（1：100）基础布置图（1：100）基础配筋图（1：2050）楼梯配筋图3设计进度安排实习、调研1周建筑设计3周结构设计11周答辩准备1周第二章 建筑设计总说明 第一节 平面设计1总平面

13、布置本设计充分考虑地形高差变化，与周边环境的协调统一，采用基本矩形布置。2建筑结构方案本工程设防烈度为6度。采用整体四层，在变换处设有较宽施工变形缝。综合考虑，采用钢筋混凝土框架结构，基础采用钢筋混凝土柱下独立基础。3柱网布置本工程为南昌市某中学办公楼，主要用于各种办公用房。综合考虑教师办公人数，各类办公室用途等因素，本设计采用7600mm3800mm，6400mm3800mm，7600mm7600mm的柱网布置。4平面组合横向西北与东南对称布置，只有阳台不同，中部西南面布置凸阳台。5交通组织与防火规范要求依据师生流动人数及防火规范要求，本设计每侧设两部电梯、两部楼梯，对称布置于左右两侧。两部

14、楼梯位置合理，满足交通及防火疏散要求。6采光通风实验楼门窗均采用较高较宽的塑钢门窗，仓库门采用实木门，以利于采光及通风。大部分房间采用大面积门窗，内式走廊两端采用大面积落地窗，采光充裕，通风良好。第二节 剖面设计1剖面组合本设计剖面组合充分考虑采光通风要求，流动人群的活动特点，结构类型，设备尺寸，建筑功能要求等有关因素。2房间各部分高度2.1层高与净高层高3900mm。2.2室内外高差室内外高差为0.60m。2.3窗宽与窗高考虑到采光通风要求及美观，耐久性，采用塑钢窗。2.4各种用途房间的楼地面做法及说明2.4.1楼面做法100mm厚现浇钢筋砼楼板瓷砖地面（包括水泥粗沙打底）V型轻钢龙骨吊顶2

15、.4.2地面做法素土夯实 100mm 厚3：7灰土50mm厚素砼一道素水泥浆结合层一道（内参建筑胶）20mm厚1：3干硬性水泥砂浆找平层撒素水泥面5mm厚陶瓷锦砖铺实拍平，稀水泥浆擦缝2.5墙体构造及说明填充墙砖材采用承重实心混凝土砌块及200.0厚加气混凝土砌块， 墙体均满足强度，保温，隔热，隔声，防潮等要求。第三节 立面设计 1立面构造意图 立面处理体现简洁明快，严肃活泼的气氛。正反立面突出塑钢门窗的窗明几净的效果，简约而不失紧凑。2体型设计意图体型设计采取主体四层的构造，体型富于层次感。3墙面做法3.1外墙面做法12mm厚水泥砂浆打底扫毛或划出纹道6mm厚1：0.2：2.5水泥石灰膏砂浆

16、（掺建筑胶）贴6mm厚天乳白色釉面砖1：1水泥砂浆勾缝3.2 卫生间内墙面做法 9mm厚1：3水泥砂浆打底压实抹平素水泥浆一道5mm厚1：2建筑胶水泥砂浆粘贴层5mm厚釉面砖（粘贴之前浸水2小时以上）白水泥擦缝第三章 结构方案设计说明第一节 结构方案的选择及结构布置1结构方案的确定 本工程为南昌市某中学办公楼，主要用于各种办公用房，需要较大使用空间。又该工程所在地抗震设防烈度为6度，建筑层数为4层，而框架结构的优点是抗震性能好，结构牢固，使用寿命长，建筑平面布置灵活，能获得较大空间，建筑立面容易处理；结构自重较轻，计算理论比较成熟；在一定的高度范围内造价较低，现拟采用钢筋混凝土框架结构。在框架

17、、框剪、剪力墙等结构体系中，四层房屋建筑要求平面布置比较灵活，采用框架结构比较合理。为此，本设计采用钢筋混凝土现浇框架结构，考虑地震作用的不利影响，采用纵横向框架承重方案，框架抗震等级为四级1。2基础类型的确定高层建筑的基础选型应根据上部结构形式、工程地质、施工条件等因素综合考虑确定4。由于高层建筑一般是水平荷载控制设计，为有利于结构的整体稳定，宜选用整体性较好的十字交叉基础、筏板基础或箱形基础。当建筑物建造在软弱地基上时，应采用桩基础或筏板基础下桩基或箱形基础下桩基等。考虑到本工程为四层钢筋混凝土框架结构综合办公楼，而且本工程又坐落在粘性地基上，故基础可采用钢筋混凝土柱下独立基础。3结构布置

18、3.1平面尺寸楼层平面采用三个矩形叠加而成，平面形状接近n形，总长=49.6m,总宽=17.8m。3.2柱网尺寸结构沿房屋纵向柱距3.8m,横向柱距7.6m,2.4m，6.4m。各层层高均确定为3.9m, 电梯机房和水箱间层高为。3.3变形缝房屋总长=49.6m，虽然超过现浇框架结构的伸缩缝最大间距55m伸缩缝，故不设置伸缩缝。楼层平面及结构布置接近对称，形状简单，结构比较规则，不设置防震缝。上部结构荷载比较均匀，场地土地质条件变化较小，因而沉降较为均匀，不设置沉降缝。第二节 主要结构基本尺寸确定及截面几何特征1框架1.1 框架梁材料及截面尺寸梁截面高度按梁跨度的1/121/8估算2，混凝土强

19、度等级不应低于C20，取C25。纵向受力钢筋选用HRB335级钢筋，箍筋选用HPB235级钢筋。由此估算的梁截面尺寸见表3.1.1，表中还给出了各层梁的混凝土强度等级。表3.1.1梁截面尺寸（mm）及各层混凝土强度等级层次混凝土强度等级横梁纵梁连梁DE跨CD跨1C25200X650200X400200X400200X35024C25200X650200X400200X400200X3501.2 阳台挑梁材料及截面尺寸阳台挑梁的截面高度h=300mm，宽度b=650mm。其材料均同框架梁。1.3 柱材料及截面尺寸框架柱一般采用矩形或方形截面，截面的宽度和高度均不宜小于300mm，柱截面尺寸可根据

20、（*）估算12，式中N为柱组合的轴压力设计值；为柱截面面积；为混凝土轴心抗压强度设计值；为框架柱轴压比限值，对于二级抗震等级，取0.8。查抗震规范可知该框架结构的抗震等级为二级，其轴压比限值;各层的重力荷载代表值近似值取。由图4.1.1可知边柱及中柱的负载面积分别为和。由（*）式得第一层柱截面面积为：a）选Z7:A0=3.6(5.7/2 + 2.1/2)=14.04 m2NC=A0qdn = 14.04（1215）4=673.92 kN 842.40 kNN = 1.2 NC =1.2(73.92 kN 842.40 kN)= 807.50 kN 1010.85 kNb）由N/fCA1.0 得

21、AN/fC=84114.6 mm2 105300 mm2 b=h=290324.5 mm按构造要求 b、h300mm。C）对于外柱截面，考虑框架梁纵向钢筋锚固要求，按水平锚固长度0.4LaE ,按四级抗震要求，假定梁纵向钢筋直径d=16mm，取HRB335级钢筋，由表有，0.4LaE =0.41.0538.5d = 359mm，且该钢筋应锚固于柱纵向钢筋内侧（下弯15d），离柱外侧应包括柱的混凝土保护层厚度35mm + 柱纵筋16mm（假定）+ 50mm（柱纵筋间净距）+ 梁端下弯纵筋直径一半8mm = 189mm，则hc=259+189=448mm。初步选取外柱截面 hc = 500mm，b

22、c=400mm。根据上述计算结果并综合考虑其它因素，本设计柱截面尺寸取值如下： 14层 500mmX400mm.混凝土强度等级不应低于C20，不宜高于取C40，取C25。纵向受力钢筋选用HRB335级钢筋，箍筋选用HPB235级钢筋。2楼板材料与截面尺寸楼板为现浇钢筋混凝土板，厚度一般在80160mm范围内，考虑规范要求的荷载，设备家具及施工荷载等因素，板厚取100 mm。混凝土强度等级不应低于C20，不宜高于取C40，取C25。钢筋选用HPB235级钢筋。第四章 结构设计计算第一节 荷载计算1结构布置及计算简图根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及剖面设计，其标准层结构

23、平面示意图见图4.1.1。主体即4结构共4层，层高均为。填充墙采用承重实心混凝土砌块及200.0厚加气混凝土砌块砌筑。门窗材料及尺寸详见表4.1.1。框架结构计算简图如图4.1.2所示。取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线；梁轴线取至板底24层高度即为层高，取；底层柱高度从基础顶面取至一层板底，即底层柱高为（3.86+1.8）=5.66m。表4.1.1 门窗明细表类型设计编号洞口尺寸数量选用图集型 号备 注窗C11500220045705J4-1S70KF-1TC-1814塑钢推拉窗窗C2180022001605J4-1S70KF-1TC-1814塑钢推拉窗窗C3210022001605J4-1S

24、70KF-1TC-1814塑钢推拉窗窗C42400220022405J4-1S70KF-1TC-1814塑钢推拉窗窗C5180033003205J4-1S70KF-1TC-1814塑钢推拉窗窗C6240060029405J4-1S70KF-1TC-1814塑钢推拉窗窗C79006008905J4-1S70KF-1TC-1814塑钢推拉窗门FM180024001605J4-1M-1PM-0921实木门门FM2150024003205J4-1M-1PM-0821塑钢平开门门FM330002400205J4-1M-1PM-0821塑钢平开门门FM475502400205J4-1M-1PM-0821塑

25、钢平开门门M11000240018705J4-1M-1PM-0821塑钢平开门门M28002403205J4-1M-1PM-0821塑钢平开门门M31500230011405J4-1M-1PM-0821塑钢平开门注：图中数字为线刚度。单位：10-4E m3梁柱刚度计算：其中梁截面惯性矩考虑现浇板作用，取I=2I。(I。为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。i=EI/H 或 i=EI/L ； I0=bh3/12令=1 ，则其余杆的相对线刚度为：=5.82 ； =1.4 ； =1.4 ； 框架梁柱相对线刚度如上图所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。各种荷载设计值计算：屋面（采用有保温找坡层

26、改性沥青卷材防水屋面）：三毡四油防水层 0.35 kN/m220mm厚1：3水泥砂浆找平层 0.0220=0.40 kN/m2 水泥膨胀珍珠岩保温层 (0.03+0.140)15/2=1.28 kN/m2 100mm厚现浇钢筋混凝土板 0.125=2.5 kN/m2 V型轻龙骨及铝合金龙骨吊顶 0.1-0.12 kN/m2 (一层矿棉吸声板厚15mm，无保温层) 0.12 kN/m2恒载： 4.65 kN/m2活载： 不上人屋面查荷载规范得 0.50 kN/m2 2楼面：普通地砖地面（包括打底） 0.6 kN/m2100mm厚现浇钢筋混凝土板： 0.125=2.5 kN/m2吊顶同屋面 0.1

27、2 kN/m2恒载： 3.22 kN/m2 活载： 查荷载规范 办公室、会议室 2.0 kN/m2走廊、门厅、楼梯 2.5 kN/m23厕所楼面： 普通地砖地面（包括打底）： 0.6 kN/m2100mm厚现浇钢筋混凝土板： 0.125=2.5 kN/m2吊顶同屋面 0.12 kN/m2恒载： 3.22 kN/m2活载： 厕所 查荷载规范得 2.0 kN/m24墙体荷载：（采用240mm115mm53mm的普通砖，自重18 kN/m2）外墙：180.24 + 0.01520 + 0.36 + 0.01520 + 0.34 = 5.62 kN/m2内墙：180.24 + 0.015202 + 0

28、.342 = 5.60 kN/m25梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算 梁、柱可根据截面尺寸、材料容重及粉刷等计算出单位长度上的重力荷载；对墙、门、窗等可计算出单位面积上的重力荷载。具体计算过程从略，计算结果见表4.1.2。表4.1.2 梁、柱重力荷载标准值层次构件1横梁450700251.058.2697.550563496.1339321.185走道梁450600251.057.0882.15022335.262次梁450700251.058.2697.550281748.0674.6m纵梁450700251.058.2693.750361116.3157.2m纵梁450700251.058.

29、2696.350502625.408柱850850251.1019.8696.2209611864.17724横梁350700251.056.4317.550562719.0277249.333走道梁350600251.055.5132.15022260.765次梁350700251.056.4317.550281359.5134.6m纵梁350700251.056.4313.75036868.1857.2m纵梁350700251.056.4316.350502041.843柱700700251.1013.4753.900965045.040注：1）表中为考虑梁、柱的粉刷层重力荷载而对其重力荷

30、载的增大系数；g表示单位长度构件重力荷载；n为构件数量。2）梁长度取净长；柱长度取层高。 墙体为承重实心砼砌块及200.0厚加气砼砌块，外墙面贴瓷砖（），内墙面为20m厚抹灰，则外墙单位墙面重力荷载为 内墙为承重实心砼砌块及200.0厚加气砼砌块，内墙面两侧均为20m厚抹灰，则内墙单位墙面重力荷载为 木门单位面积重力荷载为，铝塑门单位面积重力荷载为，塑钢窗单位面积重力荷载为。6重力荷载代表值(一) 重力荷载标准值是指结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和3，由此可确定集中于各楼层标高处的重力荷载标准值，具体计算过程从略，计算结果见图4.1.3框架结构设计计算1、 框架荷载计算1) 屋面框

31、架荷载标准值a) 线荷载恒载：边跨梁：框架梁自重 4.09 kN/m板传来屋面自重（梯形） 4.653.6 / 2 = 8.37 kN/m板传来屋面自重（梯形） 4.653.6 / 2 = 8.37 kN/m求等效均布荷载：a = 3.6 / 2 = 1.8 ，= a / L = 1.8 / 4.34 = 0.415则等效均布荷载为： qF=(1-22+3)q （8.37 + 8.37）（1 - 20.4152 + 0.415）= 12.17 kN/m gwEF = gwGH = 16.26 kN/m中跨梁： 框架梁自重 2.01 kN/m板传来屋面自重（三角形） 4.652.26 / 2 =

32、 5.25 kN/m板传来屋面自重（三角形） 4.652.26 / 2 = 5.25 kN/m等效荷载 qF= 5/85.252 = 6.57 kN/m gwFG = 8.58 kN/mb) 集中荷载（恒载）：边柱： 边柱连系梁自重： 3.62.7 = 9.72 kN外檐沟自重： （0.5+0.25）0.083.625 = 5.4 kN连梁传来屋面自重： 4.651/2（1/23.63.6/2）2 = 15.066 kN GWE = GWH = 30.19 kN中柱：中柱连系梁自重： 3.62.7 = 9.72 kN连系梁传来屋面自重：15.066 + 3.6+（3.6-2.26）2.26/2

33、24.65/2=41.02 kN GWEF= GWG = 50.74 kNc) 活载：边柱： QWE = QWH = 0.5(1/23.63.6/2) 2 = 1.62 kN中柱： QWF = QWG = 1.62+ 0.51/2(3.6 + 3.6 - 2.26) 1.132 = 4.41 kN边跨梁：qwEF = qwGH = 12.170.5/4.65=1.31 kN/m中跨梁：qwFG = 6.570.5/4.65=0.71 kN/m2) 楼面框架荷载标准值a) 线荷载（恒载）：边跨梁：框架梁自重： 4.09 kN/m梁上墙自重： 5.60（3.9-0.6）= 18.48 kN/m板传

34、来楼面自重（梯形） 3.223.6 / 2 = 5.796 kN/m板传来楼面自重（梯形） 3.223.6 / 2 = 5.796 kN/m转化为等效均布荷载（5.796+5.796）（1-20.4152+0.4153 ）=8.43 kN/m gEF = gGH = 31.00 kN/m中跨梁：框架梁自重 2.01 kN/m板传来屋面自重（三角形） 3.222.26 / 2 = 3.639 kN/m板传来屋面自重（三角形） 3.222.26 / 2 = 3.639 kN/m等效荷载 qF = 5/83.6392 = 4.55kN/m gFG = 6.56 kN/mb) 集中荷载（恒载）：边柱：

35、边柱连系梁自重： 3.62.70 = 9.72 kN连梁上墙体自重： 5.62（3.6 - 0.35）（3.9 - 0.4）= 63.928 kN连梁传来楼面自重： 1/23.63.6/22/23.22 = 10.433 kN 框架柱自重： 3.93.77 = 14.703 kN GE = GH = 98.78 kN中柱：中柱连梁自重： 3.62.7 = 9.72 kN连梁上墙体自重： 5.60（3.6-0.35）3.52/2 = 63.70 kN 连梁传来楼面自重: 10.433+（3.6+3.6-2.26）2.26/223.22/2 = 28.41 kN框架柱自重： 3.773.9 = 1

36、4.703 kN GF = GG = 116.53 kNc) 活载：边柱：QE = QH = 1/21.822.0=6.48 kN中柱：Q G= QF = 41.022.0/4.65=17.64 kN边跨梁等效线荷载：qEF = qGH = 12.172.0/4.65=5.23 kN中跨梁等效线荷载：qFG = 6.572.5/4.65=3.53 kN3) 风荷载标准值（基本风压WO：0.4 kN/m2）体型系数：1.3（迎风面取0.8，背风面取 -0.5）风振系数：取1.0（因为H30m）集中荷载w：w=wOA 地面粗糙度为C类。风荷载计算表层数集中荷载woAPW（kN）3W31.31.00

37、.740.47.382.842W21.31.00.740.414.045.401W11.31.00.740.414.855.71(二) 框架结构内力计算1、恒载作用下的内力计算中间跨EF杆线刚度乘0.5修正系数可求得节点各杆端弯矩分配系数如图（利用对称性取框架的一半进行计算）。计算分配系数： 具体数据如图所示。1) 屋面： 4.342 25.522 kN.m=25.522 kN.m=8.581.132 3.652 kN.m恒载引起的节点不平衡弯矩：（25.5222.42）23.102 kN.m25.5223.6524.0617.81 kN.m2) 楼面： 314.342 48.659 kN.m

38、=48.659 kN.m=6.561.132 2.792 kN.m恒载引起的节点不平衡弯矩：（48.6597.9）40.759 kN.m48.6592.7929.3236.547 kN.m3) 各层两梁跨中弯矩（在简支作用下）屋面梁：DE边跨：4.094.342+16.744.34216.7440 kN.mCD中跨：2.012.262+1.13210.505.75 kN.m各下层梁：DE边跨：22.574.342+11.594.34211.5974.17 kN.mCD中跨：2.012.262+1.1327.284.38 kN.m恒载作用下迭代法计算恒载作用下最后杆端弯矩恒载作用下M图（）恒载作

39、用下V图（KN）恒载作用下的N图（KN）2、活载作用下的内力计算1) 活载直接作用于FG跨时的内力，利用对称性。（分配系数同恒载）荷载引起的固端弯矩屋面 0.302 kN.m标准层 1.502 kN.m由荷载引起的偏心弯矩0.35 kN.M 1.41 kN.m活载在FG跨时，引起的不平衡弯矩： =（0.302+0.35）0.652 kN.m =（1.502+1.41）2.912 kN.m活荷载作用在DE跨时迭代法计算活载作用在DE跨时最后杆端弯矩：活荷载作用在DE跨时N图2) 活载设计值作用在CD跨时的内力计算： 计算分配系数： 具体数据如图所示。 活载引起的固端弯矩： 2.056 kN.m

40、；2.056 kN.m8.209 kN.m ；8.209 kN.m则活载引起的节点不平衡弯矩：（2.0560.13）1.926 kN.m ； 2.0560.351.706 kN.m （8.2090.52）=7.689 kN.m ； 8.2091.416.799 kN.m3) 各层梁的跨中弯矩：屋面梁：DE边跨：1.84.3421.83.27kN.mCD中跨：1.1321.130.48 kN.m各下层梁：DE边跨：7.24.3427.213.06 kN.mCD中跨：1.1325.652.40 kN.m活载在作用在DE跨时的迭代计算活荷载作用在DE跨时的M图(KN.M)活荷载作用在DE跨时的V图(

41、KN)活载作用在DE跨时的N图（KNm）3、风载作用下的内力计算框架在风荷载作用下的内力用D值法进行计算，其步骤为：1) 计算各柱抗侧刚度D及总剪力在各柱间的剪力分配；2) 确定各柱反弯点高度系数y；3) 求各柱杆端弯矩及梁端弯矩。：计算各柱抗侧刚度D及总剪力在各柱间的剪力分配层数剪力（kN）边柱D值中柱D值D边柱剪力（KN）中柱剪力（KN）32.843.08425.403.08415.711.324：确定各柱反弯点高度系数yn：为总层数 j：为所在层 k：为梁柱线刚度比yo：标准反弯点高度比（由n、j、k查表可得）1：上下梁刚度变化时的刚度比2=上层层高/所计算层层高3=下层层高/本层层高由

42、1、2、3可查得y1 、y2、y3层数边柱中柱3n=3 j=3 k=4.157 yo=0.451=5.82/5.82=1 y1=0y= yo + y1 =0.45+0=0.45n=3 j=3k=5.157 yo=0.451=1 y1=0y= yo + y1 =0.45+0=0.452n=3 j=2 k=4.157 yo=0.51=1 y1=02=1 y2=03=5.46/3.9=1.4 y3=0y= yo +y1+ y2+ y3=0.5n=3 j=2k=5.157 yo=0.51=1 y1=02=1 y2=03=5.46/3.9=1.4 y3=0y= yo +y1+ y2+ y3=0.51n=

43、3 j=1 k=5.82 yo=0.552=3.9/5.46=0.7 y2=0y= yo + y2 =0.55n=3 j=1k=7.22 yo=0.552=3.9/5.46=0.7 y2=0y= yo + y2 =0.55：求各柱杆端弯矩及梁端弯矩根据各柱分配到的剪力及反弯点位置yh计算i层第j个柱端弯矩 上端弯矩： Mtij=Vijh（1-y） 下端弯矩： Mbij=Vijhy由柱端弯矩，并根据节点平衡计算梁端弯矩对于边跨梁端弯矩：Mbi=Mtij+Mbi+1，j对于中跨，由于梁端弯矩与梁的线刚度成正比，因此： Mlbi=（Mtij+Mbi+1，j） ； Mrbi=（Mtij+Mbi+1，j

44、）再根据力平衡原理，由梁端弯矩和作用在该梁上的竖向荷载，求出梁跨中弯矩和剪力经计算，其内力图如下：风荷载作用下的M图 （）风荷载作用下V图（KN）风荷载作用下的N图（KN）右风作用时与此对称布置。图略。(三) 内力组合：根据最不利而又可能的原则进行内力组合，并进行承载力计算：恒载标准值1.2恒载标准值1.2+活载标准值1.4恒载标准值1.2+风载标准值1.4恒载标准值1.2+活载标准值1.4+0.6风载标准值1.4符号规定： 梁：弯矩下侧受拉为“+”反之为“” 剪力以绕杆端顺时针为“+” 柱：弯矩M：以柱左侧受拉为“+”轴力N：以柱受压为“+”受拉为“”梁编号截面内力KN(KN.M)恒载活载活

45、载活载左风右风WL-DE左M-11.82-1.200.09-0.021.47-1.47V28.70.41-0.090.02-0.6310.631中M25.051.89-0.110.030.10-0.10V右M-18.09-1.57-0.310.07-1.271.27V-31.58-1.76-0.090.02-0.6310.631WL-CD左M-5.93-0.28-0.260.130.30-0.30V8.200.180.57-0.18-0.2650.265中M-0.18-0.080.22-0.0800V右M-5.930.13-0.26-0.28-0.300.30V-8.200.18-0.57-0

46、.18-0.2650.2652L-DE左M-30.54-4.520.35-0.073.76-3.76V62.133.99-0.440.09-1.6111.611中M40.937.77-0.600.120.27-0.27V右M-35.95-6.06-1.540.31-3.233.23V-64.61-4.69-0.440.09-1.6111.6112L-CD左M-6.33-1.24-1.280.550.78-0.78V6.380.792.83-0.79-0.6900.690中M-1.95-0.351.121.1200V右M-6.330.55-1.28-1.24-0.780.78V-6.380.79

47、-2.83-0.79-0.6900.6901L-DE左M-27.68-4.180.33-0.085.99-5.99V61.983.96-0.450.10-2.5482.548中M43.488.05-0.660.150.46-0.46V右M-33.71-5.84-1.640.60-5.075.07V-64.76-4.72-0.450.10-2.5482.5481L-CD左M-6.85-1.36-1.270.601.22-1.22V6.380.872.83-0.87-1.0801.080中M-2.47-0.381.12-0.3800V右M-6.850.60-1.27-1.36-1.221.22V-

48、6.380.87-2.83-0.87-1.0801.080框架梁荷载效应组合表框架梁荷载效应组合表（续表）梁编号+Mmax及相应的V-Mmax及相应的V|V|max及相应的M组合项目组合值组合项目组合值组合项目组合值WL-DE1.2+1.40.9-17.551.35+1.40.7-17.1335.7540.601.35+1.40.735.671.35+1.40.7-25.961.35+1.40.7-25.96-44.36-44.36WL-CD1.35+1.40.7-8.281.35+1.40.7-8.2611.2511.631.2+1.4-0.3281.35+1.40.7-8.281.35+1

49、.40.7-8.26-11.25-11.632L-DE1.2+1.40.9-47.081.35+1.40.7-45.6681.6187.791.35+1.40.762.871.2+1.40.9-54.851.35+1.40.7-54.47-85.47-91.822L-CD1.2+1.40.9-10.191.2+1.40.9-10.1912.0912.091.35+1.40.7-2.98 1.2+1.40.9-10.191.2+1.40.9-10.19-12.09-12.091L-DE1.2+1.40.9-46.031.35+1.40.7-41.4682.5887.551.35+1.40.766.5871.2+1.40.9-54.201.35+1.40.7-51.23-86.87-92.051L-CD