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1、毕业设计开题报告题 目：红星大学教学楼设计课题来源：拟建工程为红星大学教学楼。该 楼 共7层，每 层12个阶梯教室（每个阶梯教室不少于140座）和若干中、小教室。采用框架结构，建筑设计要求交通流畅，各类房间满足使用要求，体形、立面美观。框架结构建筑发展概况和本建筑的出现班旦尔：由于经济的发展，建筑市场的需求旺盛，框架结构建筑本身也随之得到了长足发展，这一方面得益于需求，一方面得益于可能。这种可能首先表现在建筑技术，不管是施工能力，还是维护能力，我国现在都有了这种条件来搞框架结构。其次是钢筋混凝土的性能。钢筋混凝土刚度大，强度高，耐火、耐腐蚀。同时，就钢材本身而言，是一种绿色建材.，环保优势特别
2、明显，无任何污染及对人体的不利。其次,框架结构整体性好，易于修复改装，有大跨度高净空优势，从经济效益上考虑，更是中高层建筑的最佳选择。建筑的功能：满足学生的生活、学习需要，外观体现时代气息，更成为学校的特色建筑。设 计 资 料：（1）当地气象资料：基本风压：0.5kN/nf（场 地 粗 糙 度 为B类）。.（2）工程地质勘察资料：自然地表下0.5米 内 为 填 土（Vs=100/s）,下 部 为3米厚粉质粘土层（fk=180kN/m2）,再下为强风化岩层（fk=350kN/m2）o （3）抗震设防资料：该教学楼建筑耐火等级及结构安全等级均为二级，抗震设防烈度七度（设计基本地震加速度为0.1g）
3、,设计地震分组为第二组，建筑场地类别为B类。（4）其他条件：.本工程所需的预制构件以及其他的建筑材料均由各个厂家直接供应，并且运输条件良好。.本工程所需的水、电均由建设单位保障供应。课题研究的目的和意义：研究目标：毕业设计是土木工程专业本科培养计划中最后的一个主要教学环节，也是最重要的综合性实践教学环节，目的是通过毕业设计这一时间较长的教学环节，培养土木工程专业本科毕业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,解决具体问题的土木工程设计问题所需的综合能力和创新能力。和其他教学环节不同，毕业设计要求学生在指导老师的指导下，独立系统的完成一项工程设计，解决与之有关的所有问题，熟悉相关
4、设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法，具有实践性、综合性强的显著特点。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取代的重要作用。同时，在完成毕业设计的过程中，还要求我们同时运用感性和理性知识去把握整个建筑的处理，这其中就包括建筑外观和结构两个方面。还要求我们更好的了解国内外建筑设计的发展现状及趋势，更多的关注这方面的学术动态，以及我们在以后的土木工程专业方向有更大的造诣。研究内容及要求：要求在建筑初步方案基础上，进行建筑、结构，施工组织设计，撰写结构计算书，绘制施工图。具体设计内容及要求如下：1、建筑设计部分：（1）建筑物的平、立、剖面设计（2）主 要 节
5、点（檐口、墙身）构造设计（3）绘制建筑施工图（包括图纸目录、建筑设计总说明、建筑平面图、立面图、剖面图、建筑大样等）2、结构设计部分：（1）结构方案与结构布置（2）结构设计与计算手算部分：完成一根典型框架及基础、一层楼板和楼梯、阳台、雨篷等的结构设计与计算，并整理出结构计算书。电算部分：完成工程其余结构设计计算内容，并将以下电算结果文件编入结构计算书：文本文件：1）结构设计信息WMASS.OUT2）周期、振型、地 震 力WZQ.OUT3）结构位移 WDISP.OUT4）超配筋信 息WGCPJ.OUT图形文件：混凝土构件配筋及钢构件验算简图。（3）绘制结构施工图（包括图纸目录、结构设计总说明、梁
6、结构配筋图、柱结构配筋图、楼板结构配筋图、基础平面施工图、基础配筋大样图、楼梯配筋图等）。3、施工组织设计部分：（1）施工方案（2）施工进度计划（3）施工平面图主要参考文献和书目：1.房屋建筑制图统一标准GB/T50001-2001.北京：中国建筑工业出版社，20012.建筑制图标准GB/T 50104-2001.北京：中国建筑工业出版社,20013.建筑结构制图标准GB/T 50105-2001.北京：中国建筑工业出版社，20014.民用建筑设计通则GB50352-2005.北京：中国建筑工业出版社，20055.建筑设计防火规范GB50016-2006.北京：中国建筑工业出版社，20066.
7、建筑结构荷载规范（2006年版）GB50009-2001.北京：中国建筑工业出版社,20067.混凝土结构设计规范GB50010-2002.北京：中国建筑工业出版社，20028.砌体结构设计规范GB50003-2002.北京：中国建筑工业出版社，20019.建筑抗震设计规范GB50011-2002.北京：中国建筑工业出版社，200110.高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2002.北京：中国建筑工业出版社，20021 1.建筑地基基础设计规范GB50007-2002.北京：中国建筑工业出版社，20021 2.混凝土结构施工图平面整体表示法制图规则和构造详图03G101-1,2003方法和手段
8、：我的总体思想是把该建筑设计成L形，左侧主要为普通型教学教室，配备多媒体，大楼最右侧是一阶梯教室，容纳学生约140人次，大门正对为一楼梯，楼梯宽敞可供上课放学人流量较大时通过，为双跑楼梯。每一层有6个普通教室，1个大型阶梯教室，男女厕所各1个。普通教室和阶梯教室与厕所被楼梯分为两部分。在认真贯彻“适用、安全、美观 的原则下，研究的内容网上收集的各种培训中心设计和党设计方案。在设计过程中，按照：导师讲解、指导，查资料、向导师咨询，完成此设计：1、开题报告，约2500字。2、拟出建筑设计方案，绘制建筑施工图，进行结构的内力计算，并手算一幅框架，绘制结构施工图。3、建筑设计前期主要准备：(1)熟悉设
9、计任务书；(2)收集必要的设计原始资料：地质水文资料、气象资料、与设计相关的国家及所在地的定额标准规范等；(3)学习相关的国家法规及规范。课题研究提纲及进度安排：建筑设计:第 5 7 周(2010.4.2-2010.4.22)结构设计：第812周(2010.4.23 2010.5.27)施工组织设计及毕业答辩：第1314周(2010.5.28 2010.6.8)现在是完成了建筑方案设计和建筑施工图设计工作，但是以后的工作量还是很艰巨的，在以后的设计工作中，我必须更好的做好并努力完成每个阶段的设计任务。指导教师审核意见:教研室主任签字:年月日目 录第 一 章 建筑设计.1 1.1 建筑设计的主要
10、内容.11.1.1 建筑平面设计.11.1.2建筑立面设计.1L L 3建筑剖面设计.2第 二 章 结构选型与布置.32.1结构选型.32.2结构布置.32.2,1梁柱截面尺寸.42.2.2材料强度等级.4第 三 章 结构设计.63.1荷 载 计 算.73.2框架内力计算.153.2.1恒载作用下的框架内力.153.2.2活载作用下的框架内力.243.2.3风荷载作用下的位移、内力计算.313.3框架内力组合.463.3.1荷载组合.463.4框架梁、柱截面设计.553.4.1计算理论.553.4.2梁柱截面设计.563.5楼梯结构设计计算.663.6现浇板的设计.693.7基础设计.723.
11、7.1按持力层强度初步确定基础底面尺寸.723.7.2.确定基础底面积.733.7.3.地基变形验算.743.7.4.基础结构设计.74主要参考文献和书目.78,1 i 1 刖 三本设计是按照江西理工大学建筑与测绘工程学院土木工程专业2009年毕业设计要求编写的毕业设计。题目 为“红星大学教学楼设计”。内容包括建筑设计、结构设计两部份。教学楼是公共建筑，其规范要求比较严格，能体现处建筑和结构设计的很多重要的方面，选择教学楼建筑和结构设计，从而掌握教学楼设计的基本原理，妥善解决其功能关系，满足使用要求。框架结构的设计始于欧美，二十世纪厚得到了世界各地大范围的使用，其结构建筑平面布置灵活，使用空间
12、大。延性较好。其具有良好的抗震能力。对办公楼有重要建筑结构非常适用。能满足其较大的使用面积要求。框架结构的研究，对于建筑的荷载情况，分析其受力，采用不同的方法分别计算出各种荷载作用下的弯矩、剪力、轴力，然后进行内力组合，挑选出最不利的内力组合进行截面的承载力计算，保证结构有足够的强度和稳定性。在对竖向荷载的计算种采用了弯矩分配法，对水平荷载采用了 D值法，对钢筋混凝土构件的受力性能，受弯构件的正截面和斜截面计算都有应用。本结构计算选用一根框架为计算单元，采用手算的简化计算方法，其中计算框架在竖向荷载下的内力时使用的弯距二次分配法，不但使计算结果较为合理，而且计算量较小，是一种不错的手算方法。本
13、设计主要通过工程实例来强化大学期间所学的知识，建立一个完整的设计知识体系，了解设计总过程，通过查阅大量的相关设计资料，提高自己的动手能力。这次设计是在结构教研室各位老师的悉心指导下完成的，在此向你们表示衷心的感谢！鉴于水平有限，设计书中还存在不少缺点甚至错误，敬请老师批评和指正。摘 要本工程为赣州市红星大学教学楼工程，采用框架结构，主体为六层，本地区抗震设防烈度为7度，场地类别为H类场地。主导风向为西南，基本风压0.5KN/Mo楼、屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。按照建筑设计规范，认真考虑影响设计的各项因素。根据结构与建筑的总体与细部的关系。本设计
14、主要进行了结构方案中横向框架第1 2轴抗震设计。在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算，接着利用顶点位移法求出自震周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进而求出在水平荷载作用下的结构 内 力（弯矩、剪力、轴力）。接着计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力。是找出最不利的一组或儿组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。对楼板进行了配筋计算，本设计采用桩基础，对基础承台和桩进行了受力和配筋计算。整个结构在设计过程中，严格遵循相关的专业规范的要求，参考相关资料和有关
15、最新的国家标准规范，对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。总之,适用、安全、经济、使用方便是本设计的原则。设计合理可行的建筑结构方案是现场施工的重要依据。关键词：框架结构；荷载计算；内力计算；计算配筋ABSTRACTThis works for the city of ganzhou zhi xiang office building,a frameworkstructure for a six-storey main,in the region earthquake intensity of 6 degrees no Lansite classification as Class II
16、venues.Led to the southwest direction,the basic Pressure0.35 KN/M.Floor roof were using cast-in-place reinforced concrete structure.The design and implement practical,security,economic,aesthetic/1 the designprinciples.With the architectural design,design seriously consider the influence of thevariou
17、s factors.According to the structural and architectural detail and the overallrelationship.The design of the main structure of the program horizontal framework 12-axisseismic design.In determining the distribution framework,the first layer ofrepresentative value of the load,Then use vertex from the
18、displacement method forearthquake cycle,and then at the bottom of shear horizontal seismic load calculationunder size,then calculated the level of load under the Internal Forces(bendingmoment,shear and axial force).Then calculate vertical load(constant load and liveload)under the Internal Forces.Ide
19、ntify the most disadvantaged group or an internalforce several combinations.Select the best safety results of the reinforcement andMapping.In addition,the structure of the program indoor staircase design.Completion of the platform boards,boards of the ladder,platform beam componentand the reinforcem
20、ent of internal forces calculation and construction mapping.On thefloor reinforcement calculation,the use of pile foundation design,foundation and pilecaps for the force and reinforcement calculation.The whole structure of the design process,in strict compliance with the relevantprofessional standar
21、d,reference to relevant information and the latest nationalstandards and specifications,and design of the various components of acomprehensive scientific considerations.In short,application,security,economic anduser-friendly design is the principle.Design reasonable and workable structure of theprog
22、ram is the construction site of the important basis fbr the construction.Key words:Frame Structure；Load Calculation；Internal force calculation；Calculation reinforcement江西理工大学2010届本科毕业生设计（论文）第 一 章 建 筑 设 计1.1 建筑设计的主要内容建筑设计主要包括建筑平面设计，建筑立面设计，建筑剖面设计这三个方面。1.1.1 建筑平面设计建筑平面设计是表示建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系，在平面设计中，始终需
23、要从建筑整体空间组合的效果来考虑紧密联系建筑剖面和立面，分析剖面，立面的可能性和合理性，不断调整，修改平面，反复深入。对建筑物的朝向的选择。一般来说，生活，工作和学习用的房间要求安静，少干扰，由于人们在其中停留的时间相对较长，因此希望有较好的朝向，故我确定坐北朝南的朝向。再则是对使用部分的平面设计。使用部分是指主要使用活动和辅助使用活动的面积，即各类建筑物中的使用房间和辅助房间。在教学建筑中，使用房间是指教室、杂物室；辅助房间是指厕所。（详见建筑图纸）1.1.2 建筑立面设计立面设计上要求建筑物在满足使用要求的同时，它的体型，立面以及内外空间组合等，还会给人们在精神上以某种感受。在对外墙面装修
24、材料的选择上，我经过多次的修改。由于墙面装修的多样性：抹灰类，贴面类，涂料类，裱糊类和铺钉类等。且这儿种各有其优缺点，例如：抹灰类材源广，施工简便，造价低廉,但是饰面的耐久性低，易干裂，易变色，因多系手工操作，且湿作业施工，功效较低，还有一个大问题是采用抹灰类无法表达华府豪景的高贵气质。对于贴面类墙面装修，它具有耐久性强，施工方便，质量高，装饰效果好的特点，但对于其中的陶瓷锦砖，面砖贴面，随着时间的推移，其水泥砂浆的粘结效果将变差，有些城市出现了瓷砖高空坠落伤人事件，故我排除了这一方案，对于天然石板，人造石板贴面，其贴面构造相当复杂，对于施工工艺要求比较高。而对于涂料类墙面装修，这是当今最有发
25、展前途的的墙面装修形式，它系指把涂料敷于物体表面上，与基层形成很好的粘结，从而形成完整而牢固的保护膜，它具有材源广，装饰效果好，造价底，操作简单，工期短，工效高，自重轻，维修，更新方便等特点；其缺点是时间-长，会有褪色的现象出现，最简单的解决方法是重新进行喷江西理工大学2010届本科毕业生设计（论文）涂。我选择的是川8 0 T 型无机涂料，它具有硬度高，附着力强，耐水性好及耐酸，耐碱，耐污染，耐冻融，耐候性好等特点，这对于我选用的水泥砂浆抹灰作为垫层是比较有利的，因为彼此的粘结效果好。且以这种深色为主的立面，给人一种端庄，稳重的视觉冲击。栏杆的处理是考虑到墙面的装修，由于墙面采用较深色的色调，
26、故我把栏杆涂成白色调，通过这种冷暖和深浅的色彩进行不同的组合和配置，使建筑物在稳重中不失生动。凸型窗的设计有利于加强立面建筑物的立体感，空间上的前后搭配，弥补了通常建筑物的立面平淡，给人一种丰满的感受。对于勒脚的处理，我是采用250X 50棕红色贴面而专，这是对于墙脚保护而采取的一种措施，并且它与外墙面涂料色彩的完美搭配，是建筑物丰富多彩的组成部分。1.1.3 建筑剖面设计剖面设计主要是考虑建筑物在垂直方向房屋各部分的组合关系。第一步是对房屋层数的确定，其影响因素很多，我主要考虑的是造价方面。该设计工程为建测学院办公楼，楼层为六层，层高为3 米，在满足使用要求和卫生要求的前提下,适当降低层高可
27、相应减小房屋的间距，节约用地，减轻房屋自重，改善结构受力情况，节约材料。底层为实验室由于要满足一些实验设备所需必要空间的要求。为了防止外雨水流入室内，并防止强身受潮，一般民用建筑常把室内地坪适当提高，以使建筑物室内外地面形成一定高差，此处设计为室内外高差为450mm.1.2建筑主要构造做法要求详见建筑设计总说明江西理工大学2010届本科毕业生设计（论文）第二章结构选型与布置2.1结构选型结构选型是一个综合性问题，应该选择合理的结构形式。根据结构受力特点,常用的建筑结构设计形式有：混合结构、框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结 构（一般剪力墙结构、筒中筒剪力墙结构）等。混合结构主要是墙体承重，由
28、于取材方便，造价低廉，施工方便，我国广泛的应用应用于多层民用建筑中，但砌体结构承载力低自重大抗震性能差，一般用于7层 及7层以下的建筑。框架结构是由梁柱构件通过节点连接形成的骨架结构，框架结构的特点是由梁柱承受竖向荷载和水平荷载，墙体起维护作用，其整体性和抗震性均好于混合结构，且平面布置灵活，可提供较大的使用空间，也可构成丰富多变的立面造型，但随着层高的增加侧向刚度越来越难以满足要求，一般不宜用于过高的建筑。框架剪力墙结构是在框架中设置一些剪力墙，既能满足平面布置灵活，乂能满足结构抗力要求，一般用于1 02 5层的建筑中。剪力墙结构是依靠剪力墙承受竖向级水平荷载，整体性好，刚度大，抗震性好，常
29、用于2 05 0层的高层建筑。根据建筑的应用范围，结构布置原则和大致的构造尺寸，高度，使用要求等进行综合分析，选用框架结构既安全可靠又经济适用。2.2结构布置进行混凝土框架结构布置的主要工作事合理地确定梁，柱的位置及跨度。其基本原则是：1.结构平面形状和立面体型宜简单，规则，使刚度均匀对称，减少偏心和扭转。2.控制结构高宽比，以减少水平荷载作用下的侧移，钢筋混凝土框架结构高宽比限制为：非抗震设防时为5,6度，7度抗震设防时为4,8度抗震设防时为3,9度抗震设防时为2。3.尽量统一柱网及层高，以减少构件种类规格，简化梁，柱设计及施工。框架结构的柱网尺寸，即平面框架的柱距（开间，进深）和层高，首先
30、要满足生产工艺和其他使用功能的要求，柱网布置方式分为内廊式，等跨式，和不等跨式等几种。工程实践中常用的梁，板跨度：主梁跨度58 m,次梁跨度46 m单向江西理工大学2010届本科毕业生设计（论文）板 跨 1.72.5m,一般不宜超过3m,双向板跨4m左右，荷载较大时宜取较小值,因为板跨直接影响板厚，而板的面积较大，板厚度的增加对材料用量及结构自重增加影响较大。4.房屋的总长度宜控制在最大温度伸缩缝间距内，当房屋长度超过规定值时，伸缩缝将房屋分成若干温度区段。伸缩缝是为了避免温度应力和混凝土收缩应力使房屋产生裂缝而设置的。在伸缩缝处，基础顶面以上的结构和建筑全部分开。现浇钢筋混凝土框架的伸缩缝最
31、大间距为55m。2.2.1梁柱截面尺寸（-）柱框架柱均为400mm*400mm（二）梁梁：横向跨梁AB,CD跨：300mm*600mmBC 跨：300mm*400mm纵向连系梁：300mm*500mm结构计算简图框架结构计算简图，取顶层柱的形心线作为框架结构的轴线，梁轴线取至板顶，2 6 层高度即为层高，取 3m；底层柱高度从基础顶面取至一层板顶，即 =3.6+2.5-0.9=5.2m（初步假设基础高度为0.5m）,柱节点刚接，横梁的计算跨度取柱中心至中心间距离三跨分别为：1=6000,3000,6000。计算简图见下图2.2.2材料强度等级混凝土：采 用 C30级。钢筋直径212mm的采用H
32、RB335钢筋，其余采用HPB235钢筋。江西理工大学2010届本科毕业生设计（论文）江西理工大学2010届本科毕业生设计（论文）第三章结构设计图3T计算简图江西理工大学2 0 1 0 届本科毕业生设计（论文）3.1荷载计算本例题以8轴线横向框架为计算分析对象。1屋面横梁竖向线荷载标准值横 载 图（D-L.T）G O （C）（D）（E）活 载 图（L-L T）图 3-2 荷载计算简图（a）恒载作用下结构计算简图；（b）活载作用下结构计算简图（1）恒载屋面恒载标准值3 5厚架空隔热板0.035 X25=0.8 75 k N/m2防水层0.4 k N/m22 0厚1：3水泥砂浆找平0.02X20=
33、0.4 k N/m2100（8 0）厚钢混凝土现浇板0.12X25=3k N/m21 2厚纸筋石灰粉平顶0.012X16=0.19 2k N/m 2屋面恒载标准值 4.8 6 7k N/m2梁自重边跨A B、C D跨0.3X0.6 X25=4.5 k N/m2梁侧粉刷2 X (0.6-0.12)X 0.02 X 17=0.33k N/n f4.8 3k N/m2江西理工大学2010届本科毕业生设计（论文）中跨 BC 跨 0.3X0.4X25=3kN/m2侧梁粉刷 2X（0.4-0.1）X0.02X17=0.19kN/nf3.19kN/m2作用在顶层框架梁上的线恒荷载标准值为梁自重 g5ABI=
34、g5CD1=4.83k7V/m g5BC1=3.19kA/m板传来的荷载 g5AB2=g5CD2=4.83x4.5=21.7kN/m2g5eC2=4.83X3=11.6 kN/m（2）活载作用在顶层框架梁上的线恒荷载标准值q5AB=q5co=0.7X4.5=3.15kN/mq5 g c=0.7X3=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 X 20=0.50 kN/m100厚钢混凝土现浇板 0.12X25=3 kN/m12 厚板底粉刷 0.012 X 16=0.192 kN/m屋面恒载标准值 3.692kN/m梁自重边 跨（AB、CD跨）框架梁自重：
35、4.83kN/m2中 跨（BC 跨）3.19kN/m2作用在楼面框架梁上的线恒荷载标准值为梁自重 gABI=gCDl=4.83kN/m gCD1=3.19kN/m板传来的荷载 gAB2=gCO2=3.692X4.5=16.61 kN/mgBC2=3.192X3=7.66kN/m活载楼面活载qAB2=q=2X4.5=9.OkN/mqcz=2X3=4.8kN/m江西理工大学2010届本科毕业生设计（论文）3.屋面框架节点集中荷载标准值图3-3恒载顶层集中力（1）恒载边跨连系梁自重粉刷0.3X0.5 X4.5 X25=16.8 8 k N2 X (0.5-0.12)X0.02X4.5 X17=1.1
36、6 k NL 2 m女儿墙自重1.3X4.5 X3.6=21.06 k N粉刷1.3 X 2X0.0 2 X 1 7 X 4.5=3.9 8 k N连系梁传来屋而自重0.5 X4.5 X0.5 X4.5 X4.8 7=24.6 5 KN顶层边节点集中荷载G 5 A =G 5 D=6 7.73k N中柱连系梁自重16.8 8 k N粉刷1.19 KN连系梁传来屋面自重0.5 X4.5 X0.5 X4.5 X4.8 7=24.6 5 k N0.5 X (4.5+4.5-2.4)X 1.5 X4.37=17.31k N顶点边节点集中荷载G 5 B =G5C=6 0.03KN（2）活载Q5A=25O=
37、0-5 X4.5 X0.5 X4.5X 0.7=3.5 4 k NQ5B=Q5 c =3.5 4+0.5 X 6 X 1.5 X 2 X 0.7=6.32KN江西理工大学2010届本科毕业生设计（论文）4.楼面框架节点集中荷载标准值(1)恒载边柱连系梁自重 16.8 8 k N粉刷1.16 k N连系梁传来楼面自重 0.5 X 4.5 X O 5 X 3.6 9 2=18.6 9 k N36.73 k N中间层边节点集中荷载：GA=Gd=36.73k N框架柱自重:G A=G B=0.5 X 0.5 X 3.6 X 25=22.5 k N中柱连系梁自重 16.8 8 k N粉刷1.19 k N
38、连系梁传来楼面自重 0.5 X 4.5 X 0.5 X 4.5 X 3.6 9 2=18.6 9 k N0.5 X(4.5+4.5-3)X 0 2X3.6 9 2=15 6 k N5 1.37k N中间层边节点集中荷载:Gc=GB=5 1.37k N江西理工大学2010届本科毕业生设计(论文)框架柱自重:G C=G*D=0.5 X0.5 X3.6 X 25=22.5 k N(2)活载QA =。0=10.125 k N O p =2 =18.05 k N5.风荷载已知基本风压g=0.4 A N/m 2本工程为赣州某高校15 a 6 x 4 e 楼，地面粗糙度为B 类，按荷载规范g=4乂4例）。风
39、载体型系数,：迎面风为0.8,背面风为-0.5；因结构高度H=16.6 m V30m（从室外地面算起），取风振系数月=1.0,计算过程如下表：表 3-1 风荷载计算层次心P SZ(m)P zw 0AP i611.319.051.2340.4127.7511.316.051.18 60.4127.4411.313.051.0750.4126.71311.310.051.04 80.4126.5 4211.37.051.0000.4126.24111.34.050.90.414.46.74图 3-5 横向框架上的风荷载江西理工大学2010届本科毕业生设计（论文）6.地震作用：在计算梁、柱线刚度时，
40、应考虑楼盖对框架梁的影响，在现浇楼盖中，中框架表 3-2 梁柱线刚度杆件截面尺寸E c (Kn/m2)I0(mm4)I(mm4)L(mm)i=E C I/L相对刚度B(mm)H(mm)边框架梁30060025.55.4X1098.1X10960003.44X1071.000中框架梁30040025.55.4X1010.8X10“30009.18X1072.67底层框架柱150050025.55.2X105.2X1036002.55X1070.74中层框架柱150050025.55.2X1095.2X10930003.64X1071.06梁的抗弯惯性矩取1=210;边框架梁取1=1.5 10;在
41、装配式楼盖中，中框架梁的抗弯惯性矩取1=1.5 10;边框架梁取1=1.210,10为框架梁按矩形截面计算的惯性矩。横梁、柱的线刚度见下表。表 3-3框架柱横向侧移刚度D值项目k=Zic/2iz(一般层)a,.=k/(2+k)(一般层)D-ac iz (12/h)层柱类型及截面k=E i/iz (底层)a0=(0.5+k)/(2+k)(底层)一至六层底层边框架柱300 X6000.950.683.3中框架柱300 X4005.040.713.45边框架柱500 X5001.350.551.3中框架柱500 X5007.20.841.98（1）建筑物总重力荷载代表值G i 的计算1)集中屋盖处的
42、质点重力荷载代表值G65 0%雪载 0.5 X0.6 5 X15 X4 5=219.4 k N屋面恒载 4.8 7X4 5 X9=19 72.35 k N横梁自重(4.79 X12+2.72X2。4)X 6=35 0.4 7 k N纵梁自重 2.6 X 9 X 10=24 2.1 k N女儿墙 1.3X3.6 X8 7=4 07.16 k N柱重 0.4 X0.4 X25 X1.5 X4 6=276 k N横墙 3.6 X(14 X6 X1.5+6)=4 32 k N纵墙(4.5 X1.5-3.3)X 20X 3.6+4.5 X 1.5 X 3.6 X 18=6 8 5.8 k N江西理工大学
43、2010届本科毕业生设计（论文）钢窗约为10.8 KNG6=4 729.8 1 KN2）集中于三一六层处的质点重力荷载代表值G 2 G 55 0%楼面活载0.5 X2.0X15 X 4 5=6 0 0k N楼面恒载3.6 9 2X4 5 X9=14 9 5.26 k N横梁自重24 2.1 k N纵梁自重4 8 4.2 k N柱重276 X2=5 5 2 k N横墙4 32X2=8 6 4 k N纵墙6 8 5.8 X2=1371.6 k N钢窗约为21.6 KNG2=G3=G4=G5=5630.76kN3）集中于二层处的质点重力荷载代表值G 15 0%楼面活载6 00 k N楼面恒载14 9
44、 5.26 k N横梁自重24 2.1 k N纵梁自重4 8 4.2k N柱重0.4 X 2 5 X 0.4 X (2.6+1.5)X 4 6=75 4.4 k N横墙3.6 X 9 X 2.6 X10=8 4 2.4 k N纵墙3.6 X3.6 X2.6 X7=235.8 7k N钢窗约为21.6 KNG 1=5 8 71.39 k N（2）地震作用计算1）框架柱的抗侧移刚度底层：S D=1,3X28+1.9 8 X 19=74.02k N/m m二 六层：D=3.3X26+3.4 5 X19=15 1.35 k N/m m2）框架自振周期的计算:则自振周期为：T l=l.7 a VX=0.
45、8 3 s其中a为考虑结构非承重砖墙的影响的折减系数，对于框架取0.6；A为框架顶点假想水平位移，计算结构见下表江西理工大学2010届本科毕业生设计(论文)框架顶点假想水平位移计算表层G i (k N)G i(k N)L D (k N/m m)6=%/工。总位移(m m)64729.814729.81151.3523.0 1665.3655630.7610 360.37151.3536.0 8642.3545630.7615991.33151.3551.4260 6.2735630.7621622.0 9151.3567.38554.8725630.7627262.85151.3589.314
46、87.4915871.3933124.2474.0 2398.18398.18楼层地震作用和地震剪力标准计算表层H i (m)G i(k N)G i H iF i=F n+AF (顶层)F i=G i H i/Z G i”i F EK(l-酬)楼层更力Vi (K n)618.64729.8187974.5478.0 6478.0 6515.65630.7687839.9290.0 8768.14412.65630.7670 947.6232.4610 0 0.639.65630.76540 55182.841183.4426.65630.7637163131.231314.6713.65871
47、.392113710 1.91416.573)地震作用计算：根据本工程设防烈度7度，I I类场地上，设计地震分组为第一组，查 建筑抗震设计规范特征周期Tg=0.35s,a m a x=0.0 5al=(Tg/Tl)-9 zm a x=0.0 8x(0.35/0.616)0 9=0.0 53结构等效总重力荷载：G e q=0.85GE=39550.8K nTl)1.4Tg=1.4X0.35=0.4 9,故需考虑框架顶部附加集中力作用.二六层横梁自重作用：M AID =MtRi AA =2 g/2=2 x 4.83 x 6.02=14A9kN m-M-bR-u-=1 q7 =1 x3.19xl.2
48、9=1.53kN in3?3MD B=-MB D=0.766ZN m板传来的横载作用4=+齐)=一 38-4妹N m江西理工大学2010届本科毕业生设计(论文)-5,5,MB 口=ql=x7.66x3?=3.59*N？Bp 96”96-1 ,1 ,M 方 n-=-x 7.66 x 3-=1.83攵 N D,B,32 32(2)纵梁引起柱端附加弯矩顶层外纵梁：M A6=知。6 =67.73 x 0.075=5.08AN m楼层外纵梁：MA=-Mm=36.73 x 0.075=2.75-V m顶层中纵梁：MM=c6=一 6093x 0.075=-4.50ANm楼层中纵梁：Mm=Mci=-51.37
49、x0.075=3.85ANm3.节点不平衡弯矩横向框架的节点不平衡弯矩为通过该节点的各杆件在节点处的固端弯矩与通过该节点的纵梁引起柱端横向附加弯矩之和。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A6的不平衡弯矩：MA6B 6+“A 6 纵 梁=-14.49-50.69+5.08=-60.1kN m4.内力计算根据对称原则，只计算AB,BC跨。在进行弯矩分配口寸，应将节点不平衡弯矩反号后再进行杆件弯矩分配。节点弯矩使相交于该节点杆件的近端产生弯矩，同时也使各杆件的远端产生弯矩，近端产生的弯矩通过节点弯矩分配确定，远端产生的弯矩由传递系数D确定，传递系数与杆件远端
50、的约束形式有关。恒载弯矩分配过程如图3-8,恒载作用下弯矩见图3-9梁剪力，柱轴力见图3-10.根据所求出的梁端弯矩，再通过平衡条件，即可求出恒载作用下梁剪力、柱轴力，结构见表3-4表 3-7。江西理工大学20 1 0 届本科毕业生设计（论文）表 3-4 AB跨梁端剪力层q(kN/m)g(kN/m)a(m)1 (m)g l/2uM.A bM bAEM ik/lVl/AVc621.94.832.2561 4.4941.0 6-40.3162.93.775 1.78-5 9.3251 6.614.832.2561 4.4931.1 4-40.1 145.380.8844.75-46.5 141 6