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1、本科毕业设计计算书题 目:某高校教学楼设计作者姓名 黄 琪_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _指导教师 秦 植 海 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _所在院系 成人教育学院专业班级 土 木08级_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _完成日期 2011、5_目 录刖 s.11 .方 案 论 述.21 .1建 筑 设 计 说 明.21 .2 建 筑 设 计 论 述.21 .3结 构 设 计 说 明.41 .4结 构 设 计 论 述.62.地 震 作 用 下 框 架 结 构 分 析.72.1重 力 荷 载 代 表 值 的 计 算.72.2水 平 地 震 作 用 下
2、的 框 架 变 形 与 内 力 分 析.133.风 荷 载 作 用 下 的 框 架 内 力 分 析.2 13.1自 然 情 况.2 13.2风 荷 载 计 算.2 13.3风 荷 载 作 用 下 框 架 内 力 分 析.2 34.框 架 在 竖 向 荷 载 作 用 下 的 内 力 分 析.264.1竖 向 荷 载 计 算.264.2竖 向 荷 载 作 用 下 框 架 内 力 计 算.285.内 力 组 合.4 95.1本 设 计 采 用 的 组 合 公 式.4 95.2框 架 梁 内 力 组 合.505.3 框 架 柱 内 力 组 合.6 26.框 架 结 构 配 筋 计 算.6 76.1框
3、架 梁 配 筋 计 算.6 76.2 框 架 柱 配 筋 计 算.736.3 现 浇 板 配 筋 计 算.797.楼 梯、雨 篷、女 儿 墙 设 计.8 27.1 楼 梯 构 件 设 计.827.2雨 蓬 设 计.867.3 女 儿 墙 设 计.878.基 础 设 计.888.1 边 柱 基 础 设 计.888.2 中 柱 基 础 设 计.9 18.3 基 础 梁 设 计.9 39.施 工 组 织 设 计.969.1工 程 概 况.969.2施 工 方 案 及 施 工 方 法 的 拟 定.96小 结.103参 考 文 献.104致 谢.10 6附件一开题报告文献综述外文翻译外文原文附件二图纸浙
4、江工业大学本科毕业设计计算书,1刖 百近年来框架结构在世界各地又有了很大的发展,由于框架结构具有结构性能良好、施工方便、造价低廉、空间利用率高等突出优点,许多城市普遍兴建了包括商场、住宅、旅馆、办公楼和多功能建筑等各种类型的框架建筑。所以,现在框架结构已经在国内的大多数地区得到广泛应用,经过长期的实践应用,该项技术已经非常成熟了。该项技术的研究在国外的发展较之国内要早,所以在有些方面要领先于国内,但基本与国内类似。土木工程专业学生毕业后参加或从事框架结构设计已成为必须面对的现实之一。通过毕业设计对大学期间所学的知识做一个系统的总结和应用,通过自己对在熟悉任务书的基础上比较同类建筑,查阅、搜集有
5、关设计资料使我所学的知识得以综合应用,提高综合知识的应用能力,对所学过的知识得以系统的深化,并培养我独立解决建筑设计、结构设计的内容和步骤,掌握建筑施工图、结构施工图绘制的方法,为今后工作打下良好的基础。毕业设计来源于工程实践,目的是通过毕业设计这一时间较长的专门环节,培养土木工程专业本科生综合应用所学基础课、技术基础课及专业课知识和相关技能,解决具体的土木工程设计问题,提高工程应用的综合能力和创新能力,和其他教学环节所不同,毕业设计要求学生在指导教师的指导下,独立系统地完成一项工程设计,解决与之相关的所有问题,熟悉相关设计规范、手册、标准图集以及工程实践中常用的方法,具有实践性、综合性强的显
6、著特点。因而对培养学生的综合素质、增强工程意识和创新能力具有其他教学环节无法代替的重要作用。同时毕业设计是学生在毕业前半年的最后学习和综合训练的实践性学习环节,是学习深化、拓宽、综合教学的重要过程;是学生学习、研究与实践成果的全面总结;是学生综合素质与实践能力培养效果的全面检验;是学生毕业及学位资格认定的重要依据;也是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价内容。所以我们每一个毕业生都应该认真的努力完成自己的毕业设计,使自己成为社会需要的人才。浙江工业大学本科毕业设计计算书第一章方案论述1.1 建筑设计说明依据土木工程专业2010届毕业设计任务书。遵照国家现行的各种设计规范、有关授课教材、建筑设计
7、、结构设计、构造要求等相关资料。设计题目:某高校教学楼设计。由主管部门批准的新建建筑规划示意图如下:i*75.000.教学楼规划用地原有建筑59.10图1-1建筑规划示意图总建筑面积7286平方米,层数6层。钢筋混凝土框架结构,柱下独立基础。1.2 建筑设计论述1.2.1建筑概况本工程占地面积约1360平方米,建筑面积7286平方米。本建筑主体采用六2浙江工业大学本科毕业设计计算书层现浇钢筋混凝土框架结构,总高度26.1 米,室内外高差0.4 5 米,女儿墙高0.9米。建筑建筑采用一字形,总长度58.1 米,总宽度20.9 米,按照抗震规范,抗震设防烈度为7 度。1.2.2 建筑与环境主入口在
8、南方,全年为偏南风,夏季为西南风,基本风压W=300N/m2;基本雪压 W=350N/m2;最热月平均30.1,最冷月平均4.2,夏季极端最高39.8,冬季极端最低-8.5;相对湿度,最热月平均73机1.2.3 工程地质条件地形概述:拟建场地地形平缓,地面标高在85.0086.00m之间。自然地表1m内为填土,填土下层为3m厚砂质黏土,再下层为砾石层。砂质黏土允许承载力标准值为250kN/m2o 砾石层允许承载力标准值为300400kN/m2o地下水位:地表以下3.0 m,无侵蚀性。1.2.4 建筑与材料该结构为框架结构,为了减轻整个结构的自重,墙体采用非承重蒸压粉煤灰砖,有利于抗震设计。塑钢
9、窗具有轻质、耐腐蚀、密闭性好、美观等特点,与铝合金窗相比,保温效果好,经济效益高,传热系数小,有利于保温节能要求。正门选用玻璃门,这样比较美观,其他门均采用实木门比较经济。1.2.5 施工条件和能力工程所需预制构件和其它建筑材料供应地点均在10km以内,运输条件良好。设备条件:有各类塔吊、自行式起重机、井架、混凝土搅拌机、灰浆机等,供工地选用。水电条件:均由业主保障供应。劳动力供应情况:劳动力由建筑公司统一调配,能够满足施工中劳动力的需要。1.2.6 建筑平面设计本教学楼为一字型,形式简单,符合安全经济的要求。设计的布局都满足了建筑设计的模数。1.2.7 建筑立面设计本建筑立面简洁明了,颜色明
10、快,协调统一,在经济适用基础上尽量气派美3浙江工业大学本科毕业设计计算书观。墙体采用蓝色涂料,做到整齐划一,体现海的颜色。1.2.8 本建筑的构造说明平屋顶构造:保温材料选择4 0 m m 厚挤塑聚苯板保温,为不上人屋面。垂直防潮层:在室内地坪填土前,在水平防潮层之间的垂直墙面上用2 0 n l m 水泥砂浆抹面。散水:散水采用素混凝土现浇,外抹水泥砂浆,坡度约为5 队宽度为9 0 0 mm基础:本工程的基础形式为柱下混凝土独立基础,基础埋深2.2 米,即满足结构上的要求,又保证了建筑的经济可行性。1.3 结构设计说明1.3.1 抗震设计说明本工程为钢筋混凝土现浇框架结构。本工程抗震设防烈度为
11、7 度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.1 0 g o1.3.2 部分工程构造(1)屋面:为不上人屋面防水层:高分子改性沥青卷材2 0 m m 厚 1:3 水泥砂浆找平层4 0 m m 厚挤塑聚苯板保温层5 m m 厚 1 :3 水泥砂浆1 0 0 m m 厚钢筋混凝土板2 0 m m 厚板下水泥砂浆抹灰(2)楼面:3 0 m m 厚水磨石地面1 0 0 m m 厚钢筋混凝土板2 0 m m 厚水泥砂浆抹灰(3)厕所:防滑地砖5 0 m m 厚防水砂浆4浙江工业大学本科毕业设计计算书1 0 0 m m厚钢筋混凝土板2 0 m m厚水泥砂浆抹灰1.3.3建筑材料选用墙体:蒸压粉煤
12、灰砖窗:塑钢窗门:实木门除正大门(玻璃门)外1.3.4结构设计方案(1)自然条件:基 本 风 压:0.3 0 0 K N/m2,基本雪压:0.3 5 0 K N/m2(2)工程地质条件:拟建场地地形平坦,地下稳定水位距地表3m以下,无侵蚀性。建筑场地类别为I I I类场土地,地震设防烈度为7度。土质分布具体情况见表1-1,表 1 T 建 筑 地层一览表(标准值)序号岩土分类土层深度(m)厚度范围(m)地基承载力fk(k P a)1填土0 112中砂1 432 5 03砾 石4以下3 0 0-4 0 0注:1)表中给定土层深度从自然地坪算起;2)地下稳定水位距地坪3 m以下。(3)材料情况:蒸压
13、粉煤灰砖等级为M U 1 0;砂浆等级为M 5混凝土:C 1 5 (垫层)、C 2 0 (过梁、构造柱、女儿墙)、C 3 0 (基础、梁、板)、C 4 0 (柱)纵向受力钢筋:H R B 3 3 5级箍筋:H P B 2 3 5级钢筋(4)抗震设防要求:设防基本烈度为7度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.1 0 g o(5)结构体系:现浇钢筋混凝土框架结构。(6)施工:梁、板、柱、基础均现浇,墙体为砖砌。5浙江工业大学本科毕业设计计算书1.4 结构设计论述1.4.1框架梁纵横向框架主梁跨度为3.6m、9 m,尺寸为35 0m m X9 00m m,满足结构要求。此设计的梁均采用
14、C 30混凝土现浇而成,纵向受力钢筋采用H R B 335 级钢筋,箍筋采用H P B 2 35 级钢筋,均满足结构以及抗震强剪弱弯的要求。1.4.2框架柱本设计的柱采用C 40混凝土现浇,柱截面尺寸均为5 00m m X5 00m m。考虑到设计中的梁柱墙的搭接关系,本设计柱为大偏心受压柱,在设计过程中考虑强柱弱梁的要求,计算配筋前需要对柱的受力进行调整,使其满足强柱弱梁,强剪弱弯的要求。此设计受力钢筋采用H R B 335 级钢筋,箍筋采用H P B 2 35 级钢筋,均满足结构及抗震要求。1.4.3楼板及屋面板楼板及屋面板均采用混凝土现浇,虽然梁板与柱的混凝土等级不同,可能会在施工过程中
15、产生不便,但是这样可以节约资金,降低造价。楼板次梁沿横向布置,楼板为双向板,双层双向布置受力钢筋,而且楼板与梁连接处的钢筋也满足要求。1.4.4基础和墙基础采用柱下独立基础,采用C 30混凝土现浇,所配钢筋满足要求。外墙采用37 0m m 蒸压粉煤灰砖墙,内墙采用2 40m m 厚非承重蒸压粉煤灰砖墙,楼梯满足防火要求。1.4.5结点及构造要求梁板柱相连处结点,其钢筋搭接及锚固均满足要求,节点处应满足抗震上的强节点弱构件等要求。6浙江工业大学本科毕业设计计算书第二章地震作用下框架结构分析2.1重力荷载代表值的计算2.1.1 截面尺寸选取(三级框架)(1)框架柱:根据轴压比公式 A =1 6 5
16、 0 x 1 0:=95986/4/0.9x19.1初步选定柱截面尺寸为bc x hc=500mm x 500mm(2)框架梁:/=(g=(g 七)x 9000=6431125mm,取%=900mmbb=(1-)=(1-1)x 9 0 0 =300450加 z,取为=350mm选定纵横向框架主梁截面尺寸为。/,x hh-350mm x 900mm(3)板:h-72mm,双向板最小板厚:80mm,-100mm502.1.2 荷载汇集(1)屋面:1)恒 载 G:高分子改性沥青卷材20mm厚 1:3 水泥砂浆找平层40mm厚挤塑聚苯板保温层5mm厚 1:3 水泥砂浆找坡层100mm厚钢筋混凝土板20
17、mm厚 板 卜 水泥砂浆抹灰0.IkN/m220X0.02=0.4 kN/m23.5X0.04=0.14氏 N/20X0.05=1 kN/m225X0.1=2.5 kN/m220X0.02=0.4 kN/m2EG=4.54kN/m27浙江工业大学本科毕业设计计算书2)活载Q (不上人屋面):雪载:0.3 5 kN/m2E Q=0.3 5 kN/m2 P=G+Q=4.89 kN/m2(2)楼面:1)恒载G:30m m 厚水磨石地面0.6 5 kN/m?1 00m m 厚钢筋混凝土板2 5 X 0.1=2.5 kNI m?2 0m m 厚水泥砂浆抹灰2 0X 0.02=0.4雨/m 2Z G=3.
18、5 5 kN/m22)活载Q:教室2.5 kN/m2走廊2.5 kN/m2楼梯2.5 kN/m2E Q=2.5 kN I m?P=E G +E Q=6.05 kNhn?8浙江工业大学本科毕业设计计算书2.1.3重力荷载代表值计算(1)简图及层数划分:如图:7/7G6 1G5,G4 1G3 1G2 4G 1 1/5200 4200 4200 4200 4200 4200/9 0 0 0/,2 4 0 0,/)9 0 0 0图2-1计算简图(2)各层重力荷载代表值计算:六层上半层女儿墙:(5 7.9 8+2 0.7 8)X2 X0.9 X0.1 2 X2 5=4 2 5 k N屋面:5 8.1 X
19、2 0.9 X4.7 2=5 7 3 1 k N横梁:(8.5 X2 X0.8 X0.3 5+1.9 X0.3 X0.4 5)X 1 7 X2 5=2 1 4 7 k N纵主梁:4 X 3.1 X 1 6 X 0.8 X 0.3 5 X 2 5=1 3 8 8 k N柱总:4 X1 7 X2 X0.5 X0.5 X2 5=8 5 0 k N9浙江工业大学本科毕业设计计算书内墙 2 4 0:(8.5 X1 4+3.1 X3 0)XI.2-2.4 X0.9 X4-1.2 X0.9 X2 6-0.6 X(1.2X 8+0.9 X1 8)X0.2 4 X 1 4=6 7 9 k N外墙 3 7 0:(
20、8.5 X 4+3.1 X 3 2)X 1.2+1.9 X 2 X 1.5 5-1.2 X(2.4 X 3 2+3.6 X8+1.5 X2)X0.3 7 X 1 4 =1 8 3 k N窗:0.9 X(2.4 X4+1.2 X2 6)+1.2 X(2.4 X3 2+3.6 X8+1.5 X2)X0.3=5 0 k N门:0.6 X(1.2 X 8+0.9 X 1 8)X 0.2=3 k NS=1 1 1 5 9 k N下半层柱总:4 X1 7 X2.1 X0.5 X0.5 X2 5=8 9 2 k N内墙 2 4 0:(8.5 X1 4+3.1 X3 0-1.2 X8-0.9 X1 8)X2.
21、1 X0.2 4 X1 4=1 3 1 3 k N外墙 3 7 0:(8.5 X4+3.1 X3 2+1.9 X2)X 2.1 T.2 X(2.4 X 3 2+3.6 X 8+1.5 X 2)X0.3 7 X1 4 =8 1 5 k N窗:1.2 X(2.4 X3 2+3.6 X8+1.5 X2)X0.3=3 9 k NH:2.1 X(l.2 X8+0.9 X 1 8)X0.2=1 0 k NS=3 0 6 9 k N五层上半层楼 面:5 8.1 X2 0.9 X4.8=5 8 2 8 k N横梁:(8.5 X2 X0.8 X0.3 5+1.9 X0.3 X0.4 5)X 1 7 X2 5=2
22、 1 4 7 k N纵主梁:4 X3.1 X1 6 X0.8 X0.3 5 X2 5=1 3 8 8 k N柱总:4 X1 7 X2 X0.5 X0.5 X2 5=8 5 0 k N内墙 2 4 0:(8.5 X 1 2+3.1 X 3 0)X 1.2-2.4 X 0.9 X 6-1.2 X 0.9 X 2 4-0.6 X(1.2X1 2+0.9 X1 2)X0.2 4 X1 4=6 0 4 k N外墙 3 7 0:(8.5 X 4+3.1 X 3 2)X 1.2+1.9 X 2 X 1.5 5-1.2 X(2.4 X 3 2+3.6 X8+1.5 X2)X0.3 7 X1 4 =1 8 3
23、k N窗:0.9 X(2.4 X6+1.2 X2 4)+1.2 X(2.4 X 3 2+3.6 X 8+1.5 X 2)X 0.3=5 0 k NH:0.6 X(1.2 X 1 2+0.9 X 1 2)X 0.2=3 k NE=1 1 3 8 0 k Nio浙江工业大学本科毕业设计计算书下半层柱总:4 X1 7 X2.1 X0.5 X0.5 X2 5=8 9 2 k N内墙 2 4 0:(8.5 X 1 2+3.1 X 3 0-1.2 X 1 2-0.9 X 1 2)X2.1 X0.2 4 X1 4=1 1 9 8 k N外墙 3 7 0:(8.5 X4+3.1 X3 2+1.9 X2)X2.
24、1-1.2 X(2.4 X3 2+3.6 X8+1.5 X2)X0.3 7 X1 4 =8 1 5 k N窗:1.2 X(2.4 X3 2+3.6 X8+1.5 X2)X0.3=3 9 k N0:2.I X(1.2 X1 2+0.9 X1 2)X0.2=1 0 k NE=2 9 5 4 k N四层上半层楼 面:5 8.1 X2 0.9 X4.8=5 8 2 8 k N横梁:(8.5 X2 X0.8 X0.3 5+1.9 X0.3 X0.5 5)X 1 7 X2 5=2 1 4 7 k N纵主梁:4 X3.1 X1 6 X0.8 X0.3 5 X2 5=1 3 8 8 k N柱总:4 X 1 7
25、 X2 X0.5 X0.5 X2 5=8 5 0 k N内墙 2 4 0:(8.5 X1 1+3.1 X3 0)X L 2-2.4 X0.9 X1 1-1.2 X0.9 X1 3-0.6 X(1.2 X 1 0+0.9 X1 1)XO.2 4 X 1 4=5 8 0 k N外墙 3 7 0:(8.5 X4+3.1 X3 2)X 1.2+1.9 X 2 X 1.5 5-1.2 X(2.4 X2 8+3.6 X4+1.5 X 2)X 0.3 7 X1 4 =3 3 2 k N窗:0.9 X(2.4 X1 1+1.2 X 1 3)+1.2 X(2.4 X2 8+3.6 X4+1.5 X2)X0.3=
26、4 1 k N门:0.6 X(1.2 X 1 0+0.9 X1 1)XO.2=2 k NS=1 1 4 2 8 k N下半层柱总:4 X1 7 X2.1 X0.5 X0.5 X2 5=8 9 2 k N内墙 2 4 0:(8.5 X 1 1+3.1 X 3 0-1.2 X 1 0-0.9 X 1 1)X 2.1 X 0.2 4 X 1 4=1 1 6 1 k N外墙 3 7 0:(8.5 X4+3.1 X3 2+1.9 X2)X2.1-1.2 X(2.4 X2 8+3.6 X4+1.5 X2)XO.3 7 X1 4 =9 6 4 k N窗:1.2 X(2.4 X2 8+3.6 X4+1.5 X
27、2)XO.3=3 0 k N门:2.I X(1.2 X1 0+0.9 X1 1)XO.2=9 k NE=3 0 5 6 k N1 1浙江工业大学本科毕业设计计算书三二层下半层 3 0 5 6 k N三二层上半层 1 1 4 2 8 k N一层上半层上半层楼面:5 8.1 X2 0.9 X4.8=5 8 2 8 k N横梁:(8.5 X2 X0.8 X0.3 5+1.9 X0.3 X0,4 5)X 1 7 X2 5=2 1 4 7 k N纵主梁:4 X 3.1 X 1 6 X 0.8 X 0.3 5 X 2 5=1 3 8 8 k N柱总:4 X1 7 X2 X0.5 X0.5 X2 5=8 5
28、 0 k N内墙 2 4 0:(8.5 X 1 3+3.1 X 2 9)X 1.2-2.4 X 0.9 X 1 0-1.2 X 0.9 X 1 3-0.6 X(1.2 X1 0+0.9 X1 2)X 0.2 4 X1 4=6 3 3 k N外墙 3 7 0 :(8.5 X 4+3.1 X3 2)X 1.2+1.9 X 2 X 1.5 5-0.6 X(1.3 5 X 2+0.9 X2)-1.2 X(2.4 X 2 7+3.6 X4+1.5)X0.3 7 X1 4 =3 4 2 k N窗:0.9 X(2.4 X1 0+1.2 X 1 3)+1.2 X(2.4 X2 7+3.6 X4+1.5)X0.
29、3=3 9 k NH:0.6 X(1.2 X 1 0+0.9 X1 4+1.3 5 X2)X0.2=3 k N雨棚:0.1 X1.8 X(4.2+3)X2 5=3 2 k NS=1 1 5 5 9 k NG6=1 1 1 5 9 k NG5=3 0 6 9+1 1 3 8 0=1 4 4 4 9 k NG1=2 9 5 4+1 1 4 2 8=1 4 3 8 2 k NG3=G2=3 0 5 6+l 1 4 2 8=1 4 9 8 4 k NGi=3 0 5 6+1 1 5 5 9=1 4 6 1 5 k N G=8 3 5 7 3 k NL A=7 2 8 6 m2EG/EA=8 3 5 7
30、 3/7 2 8 6=l l.4 7 k N/m212浙江工业大学本科毕业设计计算书2.2 水平地震作用下的框架变形与内力分析2.2.1 框架梁、柱刚度(1)框架梁的线刚度在计算线刚度时 一,考虑楼板对梁刚度的有利影响,即板作为翼缘工作。在工程上为简化计算,通常梁均先按矩形截面计算某惯性矩/。,然后乘以增大系数。中框架梁人=2.0/0,边框架梁lb=1.5/0框架梁采用C30混凝土,E,=3xlO47V/mm2边跨梁350 X 900mm 中跨梁300 X 550mm1)中框架2x3xlO7x xO.3xO.553中跨:I 中=2EIJL=-施-=10.4 x 1 OUM”冲 2.47 1 3
31、2x3xlO7x xO.35xO.93边跨:I 访=2/()/L=-起-=14.175 x 10乜NzZKI U 92)边框架:1.5x3xlO7x xO.3xO.553中跨:Ihl),=.5EIJL=-=7.8x1 NkNm,2.41.5x3xl07x x0.35x0.93边跨:I=.5EIJL=-盘-=10.63xl04 mD J Z 1 v 9(2)框架柱的刚度:1)框架柱的线刚度柱采用C40混凝土 E,=3.25xlO4W/mm2,首层高度为5.2m,2-6层高度为4.2m,柱截面:500mm X 500mmF 3.25xl07x x0.54/=-2-=3.255 x 1 OYN/Hc
32、l h 5.23.25xlO7x x0.54/“2 61=一 =-=4.03 X io4 kNmS6)h 4.213浙江工业大学本科毕业设计计算书2)框架柱的侧移刚度表 2-1 侧移刚度计算标准层:K%K 八12 aleA ,h22。2+K底层:2/0.5+K八 12aLK=,-,Un _ rc2+Kh2Z%6)=1 2 8 2 7 4 5.6*N/相,工3=7 8 4 8 3 7.6 A N/机截面bxh(苏)层高h(fn)混凝土弹性模量EAkNhn?)线刚度/,(x04 kNm)KaD(kN/m)2中框架中柱0.2 54.23.2 5 X1 074.0 36.10.7 5 3 2 0 6
33、4 3.50.2 54.23.2 5 X1 074.0 33.5 20.6 3 81 7 4 9 0.76边框架4柱0.2 54.23.2 5 X1 074.0 34.5 70.6 9 61 9 0 8 0.8层0.2 54.23.2 5 X1 074.0 32.6 40.5 6 91 5 5 9 9.1中框架I1柱0.2 55.23.2 5 X1 073.2 5 57.5 50.8 4 31 2 1 9 9.4底边柱0.2 55.23.2 5 X1 073.2 5 54.3 50.7 6 41 1 0 3 6.2边框架1 1 1柱0.2 55.23.2 5 X1 073.2 5 55.6 6
34、0.8 0 41 1 6 1 4层边柱0.2 55.23.2 5 X1 073.2 5 53.2 70.7 1 51 0 3 2 8.42.2.2水平地震作用分析(采用底部剪力法)(1)框架水平地震作用及水平地震剪力计算:LJ 22 6T.1 =0.2 5 +0.5 3 x 1 0-3 V5 =025 +0.5 3 x 1 0-3-V2(1=9=0.3 8 s场地H I类第一组,T=0.4 5 5,am ax=0 0 8,7;1.4 7;=0.3 8 5,所以不考虑顶部6 uia 入 1 g附加地震作用力。因为刀 0 根据框架总层数,该柱所在层和梁柱线刚度比K 查表得。16浙江工业大学本科毕业
35、设计计算书表 2-4 边柱反弯点高度层h(m)K0必为%y64.23.520.4500.0000.0000.0000.45054.23.520.4760.0000.0000.0000.47644.23.520.5000.0000.0000.0000.50034.23.520.5000.0000.0000.0000.50024.23.520.5000.0000.0000.0000.50015.24.350.5500.0000.0000.0000.550表 2-5 中柱反弯点高度层K打月乃Xy64.26.10.4500.0000.0000.0000.45054.26.10.5000.0000.00
36、00.0000.50044.26.10.5000.0000.0000.0000.50034.26.10.5000.0000.0000.0000.50024.26.10.5000.0000.0000.0000.50015.27.550.5500.0000.0000.0000.55017浙江工业大学本科毕业设计计算书表 2-6 水平地震作用下边柱的剪力和弯矩层h(m)Z2(kN/th)D(kN/加)o/Z D,Vi(kN)V(kN)y%(k Nm)(k Nm)64.21 2 8 2 7 4 5.61 7 4 9 0.70.0 1 41 2 9 1.131 8.0 80.4 5 03 4.1 74
37、1.7 654.21 2 8 2 7 4 5.61 7 4 9 0.70.0 1 42 6 9 4.923 7.7 30.4 7 67 5.4 38 3.0 444.21 2 8 2 7 4 5.61 7 4 9 0.70.0 1 43 8 2 5.455 3.5 60.5 0 01 1 2.4 81 1 2.4 834.21 2 8 2 7 4 5.61 7 4 9 0.70.0 1 44 7 2 5.386 6.1 60.5 0 01 3 8.9 41 3 8.9 424.21 2 8 2 7 4 5.61 7 4 9 0.70.0 1 45 3 4 7.397 4.8 60.5 0 01
38、 5 7.2 11 5 7.2 115.27 8 4 8 3 7.61 1 0 3 6.20.0 1 45 6 8 3.017 9.5 60.5 5 02 2 7.5 41 8 6.1 7表 2-7 水平地震作用下中柱的剪力和弯矩层h(加)z。,(kN/m)D(kN/m)D/D,Vi(kN)V(kN)y(k Nm)(k Nm)6 4.2 1 2 8 2 7 4 5.6 2 0 6 4 3.50.0 1 6 11 2 9 1.1 32 0.7 90.4503 9.2 94 8.0 35 4.2 1 2 8 2 7 4 5.6 2 0 6 4 3.50.0 1 6 12 6 9 4.9 24 3.
39、3 90.5 0 09 1.1 29 1.1 24 4.2 1 2 8 2 7 4 5.6 2 0 6 4 3.50.0 1 6 13 8 2 5.4 56 1.5 90.5 0 01 2 9.3 41 2 9.3 43 4.2 1 2 8 2 7 4 5.6 2 0 6 4 3.50.0 1 6 14 7 2 5.3 87 6.0 80.5 0 01 5 9.7 71 5 9.7 72 4.2 1 2 8 2 7 4 5.6 2 0 6 4 3.50.0 1 6 15 3 4 7.3 98 6.0 90.5 0 01 8 0.7 91 8 0.7 91 5.2 7 8 4 8 3 7.61
40、2 1 9 9.40.0 1 5 55 6 8 3.0 18 8.0 90.5 5 02 5 1.9 42 0 6.1 318浙江工业大学本科毕业设计计算书注:1)V=Vi;2)M h=Vyh;3)M v=V(l-y)/?(2)水平地震作用下梁端弯矩和剪力计算:1)水平地震作用下框架梁的弯矩计算梁的弯矩按刚度分配,B轴左端左=0.5 8,右=0.4 2。表 2-8 水平地震作用下的梁端弯矩层A轴B轴Mei.Me下MABMehMeyMBAMBC64 1.7 63 4.1 74 1.7 64 8.0 33 9.2 92 7.8 62 0.1 758 3.0 47 5.4 31 1 7.2 19 1
41、.1 29 1.1 27 5.6 45 4.7 741 1 2.4 81 1 2.4 81 8 7.9 11 2 9.3 41 2 9.3 41 2 7.8 79 2.5 931 3 8.9 41 3 8.9 42 5 1.4 21 5 9.7 71 5 9.7 71 6 7.6 81 2 1.4 321 5 7.2 11 5 7.2 12 9 6.1 51 8 0.7 91 8 0.7 91 9 7.5 21 4 3.0 411 8 6.1 72 2 7.5 43 4 3.3 82 0 6.1 32 5 1.9 42 2 4.4 11 6 2.5 12)水平地震作用下的梁端剪力和柱轴力标准值
42、:Mn-t 4-M .,、%=睦.L4 kN)19浙江工业大学本科毕业设计计算书表 2-9 水平地震作用下的梁端剪力和柱轴力标准值卮A B跨梁端剪力B C跨梁端剪力柱轴力Um)MB左M g右VBL(m)MR左MB公%边柱(k N)中柱(k N)6941.7627.8 67.742.420.1720.1716.8 17.749.0759117.2175.6421.432.454.7754.7745.6429.1733.284918 7.91127.8 735.092.492.5992.5977.1664.2675.3539251.42167.6846.572.4121.43121.43101.1
43、9110.8 3129.9729296.15197.5254.8 52.4143.04143.04119.2165.58194.3219343.38 224.4163.092.4162.51162.51135.43228.67266.6620浙江工业大学本科毕业设计计算书(3)水平地震作用下的框架内力图如下:18 6.1741.7641.7 6 R=27.阻48.02 0.1734.17117.2175.4318 7.91112.48251.42138.94157.218 3.04112.48138.94157.21227.5418 0.79162.51251.941777777/39.295
44、4.7791.1292.591|6.8 120.7 9二75.64/45.649.07e43.39 士 二 二127.8 77 77.1633.28e/61.59=:167.68159.771129.34121.43159.77143.04101.197.5218 0.79|J27.7 421.43十35.0918.08 z 7.7437.73=:J 9.1775.35*46.5753.56 z :64.26e129.97十54.8 566.16110.8 3/8 6.09 二224.41206.川135.,74.8 6194.3263.09165.588 8.09=;266.6679.562
45、28.67e76.08 =3图 2-3 水平地震作用下框架内力图第三章风荷载作用下框架内力分析3.1 自然情况地区基本风压,G)o=O3 kN/m2,地面粗糙程度B类。3.2 风荷载计算在实际工程中,对于高度不大于30m,高宽比小于L 5的高层建筑,风振系数21浙江工业大学本科毕业设计计算书取 乩=L。软=居4。()式中:a)k 一单位面积上的风荷载标准值(k N/m2);o)0一基本风压值;,一风荷载体型系数;j-z高度处的风压高度变化系数;艮一z高度处的风振系数。表 3 T 水平风荷载作用下的剪力层A44g%儿(林0匕N)611.31.380.30.538 28.148.14511.31.
46、310.30.51097.7215.8 6411.31.230.30.47977.2523.11311.31.120.30.43686.629.71211.31.000.30.395.935.61111.31.000.30.395.941.5122浙江工业大学本科毕业设计计算书V6V5V4V3V2VI图3.3 风荷载作用下框架内力分析(采用D值法)(1)风荷载作用下框架柱剪力和柱弯矩计算:表3-2风荷载作用下边柱的剪力和弯矩层h(MZ。,(kN/m)D(kN Im)o/Z,Vi(kN)V(kN)y(kNm)%:、(kNm)64.276268.417490.70.2298.141.890.450
47、3.574.3r54.276268.417490.70.22915.863.630.4677.128.1344.276268.417490.70.22923.115.290.50011.1111.11-34.276268.417490.70.22929.716.80.50014.2814.2824.276268.417490.70.22935.618.150.50017.1217.1215.246471.211036.20.23741.519.840.55028.1423.0323浙江工业大学本科毕业设计计算书表 3-3 风荷载作用下中柱的剪力和弯矩层h(kN/i n)D(kN 1 m)D/D
48、,Vi(kN)V(kN)yM下(k N m)M上(k N m)64.276268.420643.50.2718.142.210.4504.185.1154.276268.420643.50.27115.8 64.30.5009.039.0344.276268.420643.50.27123.116.260.50013.1513.1534.276268.420643.50.27129.718.050.50016.9116.9124.276268.420643.50.27135.619.650.50020.2720.2715.246471.212199.40.26341.5110.920.5503
49、1.2325.55注(1)V=-V,.;2)=Vyh;3)M v=V(1-y)h2 B(2)风荷载作用下梁端弯矩计算:梁的弯矩按刚度分配,B轴左端左=0.58,右=0.42。表 3-4 风荷载作用卜.梁端弯矩层A轴B轴M c M e 下MABMetM e 下MBAMBC64.373.574.375.114.182.962.1558.137.1211.79.039.037.665.55411.1111.1118.2313.1513.1512.8 69.32314.2814.2825.3916.9116.9117.4312.63217.1217.1231.420.2720.2721.5615.62
50、123.0328.1440.1525.5531.2326.5819.24(3)风荷载作用卜一的梁端剪力和柱轴力标准值:-见(kN)L24浙江工业大学本科毕业设计计算书表 3-5 风荷载作用下梁端剪力和轴力标准值后A B跨梁端剪力B C跨梁端剪力柱轴力劭)左MR右VB咖)MB左M B本%边柱(k N)中柱(k N)6 94.372.960.8 12.42.152.151.790.8 10.985911.77.662.152.45.555.554.622.963.454918.2312.8 63.452.49.329.327.766.417.763925.3917.434.762.412.6312