综合办公楼毕业结构设计案例

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1、1 结构设计说明 1.1.1 工程概况本次设计工程为一综合办公楼，建筑主体结构共有8层，总高27.3m，无地下室， 1层层高3.3m，其余层层高均为3.0m；突出屋面的塔楼为电梯机房和楼梯间。建筑面积7413.12m2，占地面积823.68m2。自然地表下1m内为填土，填土下3m厚为硬塑性粘土，再下为砾石层。粘土允许承载力为180kN/m2，砾石层允许承载力为300kN/m2。地下水位在地表以下2m，水质对混凝土无侵蚀。地震设计烈度7度，建筑场地类别为类，场地特征周期为0.35s，基本雪压0.30kN/m2。1.1.2 结构方案及布置该建筑为综合办公楼，建筑平面布置灵活，有较大空间，可考虑到采

2、用框架结构或框剪结构。由于楼层为八层，主体高度27.3 m, 7度抗震，考虑到框架抵抗水平荷载能力较低，抗侧刚度差，侧向变形大，且电梯井道一般宜做成钢筋混凝土筒体，选择框-剪结构。该工程采用全现浇结构体系，15层混凝土强度等级为C40，以上各层均为C30，结构平面布置如图见1-1-1。1.1.3 构件初估1.1.3.1 柱截面尺寸的确定利用式A=a, 式中：A为横截面面积，取方形时边长为a；n为验算截面以上楼层层数；F为验算柱的负荷面积，可根据柱网尺寸确定；为砼轴心抗压强度设计值；为地震及中边柱的相关调整系数，7度地区，中间柱取1、边柱取1.1， G为结构单位面积的重量，根据经验估算钢筋砼高层

3、建筑约为1218KN/M由于框-剪结构办公楼荷载较小，按14KN/M考虑；负荷面积按F=7.8(6.6+2.4)/2=35.1m考虑。设防烈度7度、小于60m高的框-剪结构抗震等级为三级，因此取0.95。1层中柱（n取8；C40混凝土，=19.1MPa）; A=a=0.242m, a=0.491m。6层中柱（n取3；C30混凝土，=14.3MPa） A=a=0.121m, a=0.347m。初步选定中柱截面500mm500m；对于边柱，F=7.26.6/2=23.76m考虑，取1.1，则：1层边柱（n取8；C40混凝土，=19.1MPa）; A=a=0.164m, a=0.405m。6层边柱（

4、n取3；C30混凝土，=14.3MPa） A=a=0.082m, a=0.287m。初步选定边柱截面450mm450mm。1.1.3.2 梁尺寸确定梁截面高度hb=(1/121/8)l,l为跨长；梁截面宽度bb=（1/31/2）hb,本设计取与墙等宽240mm。该工程框架为纵横向承重，根据梁跨度可初步确定横向框架梁的边跨为240mm650mm，中跨为240mm500mm；横向次梁240mm600mm；纵向框架梁240mm700mm.1.1.3.3 楼板厚度的确定楼板为现浇双向板，一般厚度取（1/401/30）板（短向长度）且不小于80mm，3600/40=90m,取120mm90mm,满足要求

5、。 1.1.3.4剪力墙尺寸的确定电梯机房近似位于建筑物中心且墙体为承重墙体，考虑做成钢筋混凝土筒体。除电梯井道筒体外，横向设四道共30.0m剪力墙，纵向设四道共26.4m剪力墙，墙厚均与隔墙相等为240mm。底层剪力墙截面面积=15.504 m,柱截面面积Ac=7.24m，楼面面积为741.24m，则：Aw/Af=15.504/741.24=0.021，满足Aw/Ac=0.020.03的要求。(Aw+Ac)/ Af =(15.504+7.24)/741.24=0.031，满足(Aw+Ac)/ Af =0.030.05的要求。根据“分散、均匀、对称、周边”的原则，布置成L形剪力墙，且使质量中心

6、和刚度中心尽可能重合。1.1.4 基本假定与计算简图1.1.4.1基本假定1）平面结构假定：该工程平面为正交布置，可认为每一方向的水平力只由该方向的抗侧力结构承担，垂直于该方向的讥侧力结构不受力2）楼板在自身平面内刚性假定：在水平荷载作用下，框架和剪力墙之间不产生相对位移。3）由于结构体型规整、剪力墙布置对称均匀，结构在水平荷载作用下不计扭转的影响。在以上基本假定的前提下，将空间框-剪结构分解成纵向和横向两种平面体系：将所有剪力墙综合在一起形成总剪力墙；将所有框架综合在一起形成总框架。楼板的作用是保证各片平面结构具有相同的水平侧移。1.1.4.2计算简图在横向水平力作用于下，剪力墙之间由连梁连

7、接，连梁对墙产生约束弯矩，因此将结构简化为刚接计算体系，计算简图如图1-1-2：1.1.5 荷载计算高层建筑水平力是起控制作用的荷载，包括地震作用与风力。建筑高度小于60m，且风荷载不大，故可不算风荷载。地震作用计算方法按建筑结构抗震设计规范进行，对高度不超过40m以剪切为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，可采用底部剪力法。竖向荷载主要是结构自重（恒载）和使用荷载（活载）。结构自重可由构件截面尺寸直接计算，建筑材料单位体积重量按荷载规范取值。使用荷载（活荷载）按荷载规范取值，楼面活荷载折减系数按荷载规范1.1.6 侧移计算及控制当一般装修标准时，框-剪结构在地震作用下层间位移与层高之比、

8、顶点位移与总高之比都为1:800。1.1.7 内力计算及组合1.1.7.1竖向荷载下的内力计算竖向荷载下内力计算首先根据楼盖的结构平面布置，将竖向荷载传递给每榀框架及每片剪力墙。框架结构在竖向荷载下的内力用分层法；剪力墙为一竖向悬臂构件，承受各层楼盖、连梁 、纵向连系梁传来的荷载及各层剪力墙自重荷载；连梁考虑塑性内力重分布而进行调幅，按两端固定梁计算。1.1.7.2水平荷载下的内力计算水平力首先在总框架与总剪力墙之间分配，然后间总框架分得的份额按各榀框架剪切刚度进行再分配；将总剪力墙分得的份额按各片剪力等效刚度进行再分配，最后计算单榀框架和单片剪力墙的内力。1.1.7.3内力组合1）荷载组合。

9、由于不考虑风荷载影响，荷载组合简化如下：1.2恒+1.4活1.2重力荷载代表值+1.3水平地震作用2）控制截面及不利内力。框架梁柱应进行组合的层一般为顶上二层，底层，混凝土强度、截尺寸有改变层及体系反弯点所在层；剪力墙应选择底层，有变化层等进行组合。框架梁控制截面及不利内力为：支座截面，-Mmax，Vmax；跨中截面，Mmax。框架柱、剪力墙控制截面为每层上、下截面，每截面应组合：Mmax 及相应N、V，Nmax及相应M、V，Nmin及相应M、V。1.1.8 构件设计构件设计包括框架梁柱、连梁、剪力墙的配筋计算，计算过程见结构计算书。1.1.9 基础设计对高层建筑宜根据上部结构、工程地质、施工

10、等因素优先选用整体性较好的箱形和筏形基础，本设计采用筏形基础。2 结构设计计算书2.1 剪力墙、框架及连梁的刚度计算2.1.1 框架的等效剪切刚度CF12.1.1.1 梁的线刚度计算梁的线刚度计算见表2-1-1。 表2-1-1 梁 线 刚 度梁 编 号截面(mm2)混凝土等级EC（kN/m2）I0=hbbb3(m4)边框架梁中框架梁Ib=1.5I0(m4)(kNm)Ib=2I0(kNm)KL-10.240.65C30301065.510-38.2510-3375001110-350000C4032.51064062554167KL-20.240.5C30301062.510-33.7510-3

11、46875510-362500C4032.510650781677082.1.1.2柱的线刚度计算柱的线刚度计算见表2-1-2。表2-1-2 柱 线 刚 度层号柱(mm2)层高(m)EC（kN/m2）Ic(m4)(kNm)68边（450450）3.0301063.4210-334200中（500500）5.2110-35210025边（450450）3.032.51063.4210-337050中（500500）5.2110-3564241边（450450）3.332.51063.4210-334200中（500500）5.2110-3512942.1.1.3框架柱侧移刚度对于高度小于50m且

12、高宽比小于4的建筑物，仅考虑柱弯曲变形引起的柱侧移刚度，忽略柱的轴向变形。与剪力墙相连的边柱作为剪力墙的翼缘，计入剪力墙的刚度，不作为框架柱处理。框架柱侧移刚度（D）计算见表2-1-3。表2-1-3 框架柱侧向刚度（D）值计算层号位置柱根数78边框架边柱161424边框架中柱281344中框架边柱192438中框架中柱391798层号位置柱根数6边框架边柱165524边框架中柱318154中框架边柱0.4328中框架中柱36956825边框架边柱174874边框架中柱303344中框架边柱208468中框架中柱3904581边框架边柱199364边框架中柱345084中框架边柱218968中框

13、架中柱301378 第8层总D值：等效剪切刚度：同理，得：， ， ， ， 框架剪切刚度： 2.1.2剪力墙的等效刚度EIeq2.1.2.1剪力墙W-1（轴）的刚度计算剪力墙截面见图2-1-1所示，剪力墙厚250mm，15层混凝土C40 ，68层混凝土C30 ，有效翼缘宽度：b1=b+6hi=0.24+60.24=1.68mb2=b+H/2=0.24+3.36/2=1.92mb3=2.37m有效翼缘宽度取较小值：。墙肢面积：Aw=墙肢形心： 图2-1-1 W1截面墙肢惯性距： 对于L字形截面，B/t=1.68/0.24=7，H/t=6.97/0.24=29，则剪应力分布不均匀系数按T形取值，查表

14、得：15层混凝土强度等级为C40，EC=32.5106 kN/m2,68层混凝土强度等级为C30，EC=30106 kN/m2。15层：；68层：；W1的等效刚度按高度加权平均，得：2.1.2.2剪力墙W-2（轴）的刚度计算 剪力墙截面见图2-1-2所示，剪力墙厚250mm，15层混凝土C40,68层混凝土C30 ，有效翼缘宽度：b1=b+6hi=0.24+60.24=1.68mb2=b+H/20=0.24+7.08/2=3.78 m 有效翼缘宽度取小值：bi=1.68m。墙肢面积：Aw=0.52+0.452+6.020.24+1.3350.24+1.310.24=2.532m2墙肢形心：墙肢

15、惯性距： 图2-1-2 W2截面 对于工字形截面，=1.628 ， 15层：；68层：；W2的等效刚度按高度加权平均，得：2.1.2.3横向剪力墙总等效刚度 横向剪力墙总等效刚度为： 2.1.3连梁约束刚度截面：0.240.5m,15层混凝土为C40，68层为C30，一端有刚域，如图2-1-3所示： （应算至墙肢形心，考虑W-1、W-2相连连梁的墙肢形心与墙体中心相差不远，为简化计算统一算至墙肢中心。）面积：惯性矩：矩形截面剪应力不均匀系数：=1.2 考虑连杆剪切变形影响系数：连梁约束弯矩：15层： 68层：连梁等效剪切刚度： 2.1.4 壁式框架柱剪切刚度CF22.1.4.1 WF-1的类型

16、判别1）墙肢惯性矩，墙肢截面积及组合截面惯性矩。不考虑墙肢翼缘作用时，WF-1的截面尺寸如图2-1-4所示。图2-1-4 WF1不考虑墙肢翼缘作用截面图墙肢惯性矩： 墙肢面积： 组合截面： 2）连梁折算惯性矩。连梁折算惯性矩，截面积，计算跨度及折算惯性矩，见表2-1-4。表2-1-4 WF-1连梁折算惯性矩层号截面（mm） (m4)(m2)(m)(m4)124018000.11660.4322824015000.06750.360加权平均1.870.02453）整体系数及。第一列连梁：第一列洞口两侧墙肢轴线距离：高度加权平均：净截面惯性矩： 整体系数：查表得：=0.762。 =0.762， 判

17、断为壁式框架。为简化计算，按不考虑墙肢翼缘作用来计算壁式框架。 2.1.4.2壁式框架WF-1的刚域长度计算：1）底层：壁梁刚域长度： 壁柱刚域长度：边柱： 中柱： 2）一般层：壁梁刚域长度： 壁柱刚域长度：边柱： 中柱： WF-1的尺寸及各杆件的刚域长度详见图2-1-5所示，（杆件的宽度均为240mm）。 图2-1-5 WF-1的立面尺寸及刚域长度2.1.4.3 梁和柱考虑刚域及剪切变形影响的折算线刚度1） 梁、柱的惯性矩因WF1的梁在净跨范围内由两根高度相等的梁组成，所以双层梁的惯性矩等于两单梁惯性矩之和。梁：1层：38层：柱：边柱：中柱：2） 壁梁和壁柱的折算线刚度（计算简图见2-1-6

18、所示），WF1的梁和柱折算线刚度分别列于表2-1-5和2-1-6中。梁、柱均为矩形截面：， 图2-1-6 WF-1梁柱计算简图，。表2-1-5 壁梁杆端转线刚度层号(m)db2db11227515502003250.61.01140.04820.20482522751475137.5462.50.450.77560.06630.22296822751475137.5462.50.450.77560.06630.2229层号(10-3m4)E(106 kN/m2)(103kNm)(103kNm)11.0061.38029.1632.5459.46630.28251.3231.81416.8753

19、2.5349.68479.45681.3231.81416.87530322.78442.57表2-1-6 壁柱杆端转动折算线刚度及侧移折算线刚度柱位层号(m)dc2dc1边柱127002262.50737.50.650.247600.2458 2 31502425737.5587.50.650.21550.19670.15673530002425587.5587.50.650.21550.16320.16326830002425587.5587.50.650.21550.16320.1632中柱12700242505751.30.862200.19672315027505754251.30.

20、67040.15330.113335300027504254251.30.67040.11810.118168300027504254251.30.67040.11810.1181柱位层号IC(10-3m)E(106kN/m)（103kNm)(103kNm)(103kNm)边柱11.4092.3285.4932.583.8138.46111.1323.1652.9225.4932.5150.59139.03144.81352.6922.6925.4932.5133.42133.42133.42682.6922.6925.4930123.16123.16123.16中柱10.8321.29143

21、.9432.5396.05614.54505.321.5781.45743.9432.5600.92554.85577.89351.3441.34443.9432.5533.14533.14533.14681.3441.34443.9430492.13492.13492.13表中：， 图2-1-7 WF1杆件的杆端转动折算线刚度及柱的侧移折算线刚度（括号内数字）（单位：103kN）3)壁柱的侧移刚度D（见表2-1-7）及壁式框架剪切刚度CF2表2-1-7 壁柱的侧移刚度D值和值柱位层号梁柱左梁(103kNm)右梁(103kNm)Kh(m)D(103kNm)(103KN)边柱1459.46111

22、.130.7553111.87335.612349.68144.810.5833.7572.04270.16柱位层号梁柱左梁(103kNm)右梁(103kNm)Kh(m)D(103kNm)(103KN)边柱35349.68133.420.5673.670.05252.166322.78123.160.5773.665.80236.8878322.78123.160.5673.664.66232.77Z中柱1630.28630.28505.30.6663448.711346.122479.45479.45577.890.4903.75241.64906.1335479.45479.45533.1

23、40.4743.6233.99842.366442.57442.57492.130.4843.6220.55793.9778442.57442.57492.130.4743.6215.99777.57表中： （标准层），（底层）；（标准层），（底层），。壁式框架柱剪切刚度：边柱： 中柱：壁式框架总剪切刚度：总框架剪切刚度： 2.1.5 刚度特征值：主体结构刚度特征值（不考虑连梁刚度折减，壁式框架剪切刚度计入框架中）为： 为使框架和剪力墙两部分能很好地协同工作，各自发挥自己的特征和作用，刚度特征值以1.12.2为宜。本设计中结构的刚度特征值为1.45，因此是合理的。 2.2 水平地震作用效果分析

24、2.2.1 重力荷载2.2.1.1屋面荷载1）屋面恒载30mm细石混凝土保护层 20kN/m30.03m=0.60kN/m2三毡四油防水层 0.40 kN/m220mm水泥砂浆找平层 20kN/m30.02m=0.40kN/m2150mm水泥蛭石保温层 6kN/m30.15m=0.90kN/m21:8水泥炉渣找坡层 1.2kN/m2110mm钢筋混凝土板结构层 25kN/m30.11m=2.75kN/m2V型轻钢龙骨吊顶 0.2kN/m2合计 6.45kN/m22）屋面活载 屋面雪载 0.3kN/m2屋面活载（上人屋面） 2.0kN/m22.2.1.2楼面荷载1）楼面恒载 水磨石地面 0.65

25、kN/m2110mm钢筋混凝土板 25kN/m30.11m=2.75kN/m2V型轻钢龙骨吊顶 0.2kN/m2合计 3.6kN/m22）楼面活载 办公室、卫生间 2.0 kN/m2走廊、楼梯 2.5 kN/m22.2.1.3梁、柱、墙及门、窗重力荷载计算梁重力荷载时应从梁截面高度减去板厚，柱净高可取层高减去板厚。本工程因设有吊顶，故梁表面没有粉刷层。为了简化计算，计算柱重力荷载时近似取1.15倍柱自重以考虑粉刷层的重力荷载。横梁、纵梁（包括次梁）、柱重力荷载计算结果见表2-2-1、2-2-2和2-2-3，表中、Hn分别表示梁截面净高度、净跨长和柱净高度，g表示单位长度梁、柱重力荷载（钢筋混凝

26、土容重取25 kN/m3）。表2-2-1 横梁重力荷载计算表（一层）类别层号b/mg(kN/m)/mn/根数1.1Gi(kN)Gi(kN)AB、CD跨180.240.543.246.0216312.077588.852180.240.492.946.3613243.079BC跨180.240.392.341.9822.696表2-2-2 纵梁重力荷载计算表（一层）类别层号b/mg(kN/m)/mn/根数1.1Gi(kN)Gi(kN)、轴180.240.593.546.64510235.233654.015180.240.593.547.354104.076、轴180.240.593.545.9

27、710211.338180.240.593.547.34103.368表2-2-3 柱重力荷载计算表（一层）类别层号bh/mg(kN/m)Hn/mn/根数1.15Gi(kN)Gi(kN)、轴10.450.455.06253.1916279.149645.284、轴10.50.56.253.1916366.135、轴280.450.455.06252.8916269.204601.554、轴280.50.56.252.8916332.35内外围护墙均采用240mm厚水泥空心砖（容重9.6 kN/m2）。内墙两侧均为20mm厚1:3水泥砂浆粉刷层（20kN/m30.02m=0.4kN/m2）；外墙

28、面为25mm厚水刷石墙面（0.5kN/m2）。内、外墙及钢筋混凝土剪力墙单位面积上的重力荷载如下。内墙:粉刷层 0.4kN/m22=0.80kN/m2240厚水泥空心砖 9.6kN/m20.24m=2.304kN/m2合计 3.104kN/m2外墙:水刷石墙面 0.50kN/m2240厚水泥空心砖 2.304kN/m2水泥砂浆粉刷层 0.4kN/m2合计 3.204kN/m2钢筋混凝土剪力墙:水泥砂浆粉刷层 0.8kN/m2 240厚钢筋混凝土墙 25kN/m30.24m=6kN/m2合计 6.8kN/m2采用铝合金玻璃窗，房间门用木门，底层入口门用铝合金门，其单位面积重力荷载为 铝合金玻璃门

29、、窗 0.4kN/m2 木 门 0.2kN/m2图2-2-1 动力计算简图2.2.1.4重力荷载代表值结构抗震分析时所采用的计算简图如图2-2-2所示。集中于各质点的重力荷载代表值Gi为计算单元范围内各层楼面上的重力荷载代表值及上、下各半层的墙、柱等重力荷载。计算Gi时，各可变荷载的组合值系数取0.5，屋面上的可变荷载取雪荷载。1）质点2的重力荷载代表值：窗面积：2.41.819+2.41.82+6.01.82=112.32m2门面积：12.122+1.52.15+5.02.1=72.45m2外墙面积（不包括窗）：（134.2-7.2）3.3-118.62=300.48m2内墙面积（不包括门）

30、：（186.6+47.8+77.2+43.3）3.3-12.116-0.92.16-1.22.12=713.3m2剪力墙面积（不包括门、窗）：（46.6+47.2）3.3-12.14-1.82.1-2.42.1=179.5m2则第二层重力荷载代表值为：G2=645.2843.3+622.5620.5+590.724+654.015+601.554+300.48 3.204+713.33.104+181.56.8+66.360.2+112.320.4+166.2 2.50.5=10104.52kN 2）总重力荷载代表值 集中于各质点的重力荷载代表值为：G1=10537.2kNG2G7=10104

31、.52kNG8=9611.41kNG9=1560.31kN则总重力荷载代表值为：GE=Gi=10537.2+10104.526+9611.41+1560.31=82336.04kN 2.2.2 水平地震荷载计算对高度不超过40m，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，可采用底部剪力法。2.2.2.1 结构基本自振周期假象把集中在各层楼面处的重力荷载代表值视作水平荷载来计算结构顶点侧移T进一步简化为均布荷载q，得：在均布荷载作用下，由剪力墙单独承受水平荷载时的顶点位移为：在顶点处，Z=27.3m，由，=1.45查表得框剪结构在均布荷载作用下的顶点位移系数为0.571，则：对质量和刚

32、度沿高度均匀的框剪结构，结构自震周期由顶点侧移确定，按下式计算： =1.7T2.2.2.2总水平地震作用该场地土类别为II类，场地特征周期，TgT15Tg，故衰减系数应取0.9。7度抗震，多遇地震时，=0.08。阻尼比应取0.05，则阻尼调整系数2取1.0。地震影响系数： =结构等效总重荷载代表值为： Geq=0.85GE=0.8582336.04=69985.63kN结构总水平地震作用标准值为：FEK =Geq=0.06971221.98=5318.9kN2.2.2.3各楼层质点的水平地震作用因为，所以顶部附加地震作用系数：附加顶端集中荷载：Fi计算过程及结果见表2-2-5。表2-2-5 各

33、楼层质点的水平地震作用层号(m)(kN)(103kNm)(kN)(kN)(103kNm)927.31560.3142.5960.037196.80181.833.372824.39611.47233.5570.2041085.061179.4426.367721.310104.52215.2260.187994.632103.3321.186618.310104.52184.9120.162861.662899.4515.756515.310104.52154.5990.135718.053562.8810.986412.310104.52124.2860.108574.444093.637.

34、06639.310104.5293.9720.082436.154496.604.05626.310104.5263.6580.055292.544766.891.84313.310537.2034.7720.030159.575318.90.5271147.5871.0005318.993.159为后续计算方便，将各楼层质点的水平地震作用Fi和顶点附加水平地震作用，按基底弯矩和基底剪力相等的原则折算为倒三角形分布荷载和顶点集中荷载，如图2-2-2所示：由基底弯矩：基底剪力:得2.2.3 框架剪力墙协同工作计算2.2.3.1 框架剪力墙协同工作计算简图如图2-2-3所示：建筑物横向 图2-2-

35、2 荷载形式所有框架、所有剪力墙所有连梁各自综合在一起，分别形成总框架、总剪力墙和总连梁。2.2.3.2结构顶点位移以层间位移计算考虑连梁塑性调幅其刚度折减系数取为0.55，重新计算值：结构顶点位移为：倒三角形荷载：顶点集中荷载： 各楼层标高处的位移计算结果见表2-2-6。表2-2-6 位移计算层号标高Z（m）倒三角形分布荷载顶点集中荷载总位移(mm)层间位移（mm）（mm）(mm)824.31.0000.6057.020.6042.429.44721.30.8760.5155.970.4881.957.921.52618.30.7530.4114.770.3871.556.321.60层号标

36、高Z（m）倒三角形分布荷载顶点集中荷载总位移 (mm)层间位移（mm）（mm） (mm)515.30.6290.3173.680.2961.184.861.46412.30.5050.2242.600.1950.783.381.4839.30.3810.1331.540.1200.482.021.3626.30.2580.0720.840.0610.241.080.9413.30.1340.0170.200.0330.130.330.75由表2-2-6可知：层间位移：（满足要求）顶点位移：（满足要求）2.2.4 总剪力墙、总框架和总连梁的内力2.2.4.1按折算倒三角形荷载计算悬臂剪力及其基底

37、剪力和基底弯矩；按折算顶端集中荷载计算悬臂剪力及其基底剪力和基底弯矩。总悬臂剪力：2.2.4.2由查图表计算各楼层标高处总剪力墙弯矩系数、，从而求得剪力墙弯矩，计算结果见表2-2-7。表2-2-7 总剪力墙弯矩计算表层号标高Z（m）倒三角形分布荷载顶点集中荷载 （kNm）（kNm）（kNm）824.31.0000.0000.0000.0000.0000.000721.30.8760.004320.590.0611389.921710.51618.30.7530.0151202.220.1252848.204050.42515.30.6290.0635049.310.1904329.269378

38、.57412.30.5050.14211380.980.2686106.5417487.5239.30.3810.24619716.340.3437815.4627531.8026.30.2580.37630135.550.4329843.3739978.9213.30.1340.52041676.820.53812258.6553935.4700.00.0000.71357145.340.65514924.5672069.902.2.4.3查图表得各楼层中间标高处剪力系数，,从而得，计算过程及结果见表2-2-8。表2-2-8 总剪力墙计算表层号标高Z（m）倒三角形荷载集中荷载总荷载（kN）(

39、kN)(kN)25.81.000-0.232-958.470.515403.25-555.22822.80.938-0.117-483.370.516404.03-79.34719.80.8140.083342.900.526411.86754.76616.80.6910.2831169.170.553433.001602.17513.80.5670.4381809.520.589461.192270.71410.80.4430.5912441.620.639500.342941.9637.80.3200.7022900.190.722565.333465.5224.80.1960.83834

40、62.050.805630.324092.3711.650.0670.9453904.110.938734.464638.5700.00.0001.0004131.331.000783.014914.342.2.4.4总剪力墙剪力，总框架剪力和总连梁约束弯矩之和为倒三角形荷载：顶点集中荷载：总框架剪力：总连梁线约束弯矩：总剪力墙剪力：计算过程及结果见表2-2-9。 表2-2-9 总连梁线约束弯矩、总框架剪力和总剪力墙剪力层号标高Z（m）倒三角形荷载集中荷载总荷载（kN）（kN）（kN）(kN) (kN)25.81.0000.232958.470.485379.761338.23485.7885

41、2.45(982.87)-69.44822.80.9380.237979.130.484378.981358.11492.99865.12(982.87)413.65719.80.8140.2541049.360.474371.151420.51515.65904.86(982.87)1270.41616.80.6910.241995.650.447350.001345.65488.47857.18(982.87)2090.64513.80.5670.240991.520.411321.821313.34476.74836.60(982.87)2747.45410.80.4430.213879

42、.970.361282.671167.64423.85743.79(982.87)3365.8137.80.3200.196809.740.278217.681027.42372.95654.47(982.87)3838.4724.80.1960.124512.280.195152.69664.97241.38423.59(982.87)4515.9611.650.0670.051210.700.06248.55259.2594.11165.14(982.87)4732.6800.00.0000.0000.000.0000.000.000.000.04914.342.2.4.5总框架剪力的调整

43、0.2V0=0.2(5719.49+400.6)=1224.02kN，1.5=1.5904.86kN=1357.29kN。对总框架剪力的楼层，楼层取1.5和0.2V0中的较小值。则本设计中各层均取1224.02kN。各层框架总剪力调整后，按调整前后的比例放大各柱和梁的剪力和端部弯矩，柱轴力不放大。总剪力墙在结构底部承担地震弯矩： 因此符合高层建筑混凝土结构技术规程的要求。2.2.5 连梁内力计算18层计算简图如图2-2-4所示。连梁截面尺寸：240500mm，。连梁刚域长度，c=0.6，计算长度。各层连梁总约束弯矩：每根连梁的约束弯矩： 各层连梁计算弯矩： 连梁计算剪力： 连梁内力计算结果见表

44、2-2-10（单根连梁）。表2-2-10 地震作用下连梁内力层号总连梁Mbj（kNm）（kNm）（kNm）（kNm）(kN)(kN)8221.84655.46155.46149.5249.527453.888113.472113.472101.31150.836451.854112.964112.964100.86251.695434.345108.586108.58696.95348.64层号总连梁Mbj（kNm）（kNm）（kNm）（kNm）(kN)(kN)4405.266101.316101.31690.46439.103358.56089.64089.64080.04519.14227

45、6.44969.11269.11261.71580.851154.50038.62538.62534.49615.342.2.6 单片剪力墙的内力水平荷载作用下剪力墙内力的计算，按各片剪力墙的等效刚度进行分配，由此计算单片剪力墙的内力。H=27.3m50m，H/B=27.3/15.5=1.7614，由高层建筑混凝土结构技术规程可知，本框剪结构可仅考虑弯曲变形影响，不考虑柱和墙肢的轴向变形。考虑与连梁连接的剪力墙受连梁弯矩的影响，第j层第i个墙肢的弯矩和剪力分别为：式中：W-1（轴）的分配系数：W-2（轴）的分配系数： 2=(1-20.215)/20.285计算结果见表2-2-11。表2-2-1

46、1 地震作用下单片剪力墙内力层号总剪力墙内力连梁弯矩单片剪力墙内力(kNm)(kN)(kNm)(kNm)(kNm)(kN)(kN)W-1W-2W-1W-2W-1W-280.00413.6555.4610.000.00-55.46-55.4688.93117.8949.5271710.511270.41113.472367.76487.50254.29374.03273.14362.07150.8364050.422090.64112.964870.841154.37757.881041.41449.49595.83251.6959378.572747.45108.5862016.392672.

47、891907.802564.30590.70783.02348.64417487.523365.81101.3163759.824983.943658.504882.62723.65959.26439.10327531.803838.4789.6405919.347846.565829.707756.92825.271093.96519.14239978.924515.9669.1128595.4711393.998526.3611324.88970.931287.05580.85153935.474732.6838.62511596.1315371.6111557.5115332.99101

48、7.531348.81615.34072069.904914.340.00015495.0320539.9215495.0320539.921056.581400.592.2.7 框架内力计算2.2.7.1 框架地震剪力在各框架柱间的分配取轴一榀框架。1）第j层第i柱所分配剪力：； 2）框架柱反弯点位置：各层柱反弯点高度比y由下式计算： 结果见表2-2-12：表2-2-12 框架柱及反弯点位置层号轴柱（边柱）轴柱（中柱）KK81.7540.390000.392.6540.430000.4371.7540.440000.442.6540.480000.4861.8270.450000.452.7640.490000.49层号轴柱（边柱）轴柱（中柱）KK51.7540.490000.492.6550.500000.5041.7540.490000.492.6550.500000.5031.754