土木工程计算.doc

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1、河胃旁纶抡腊听铃汛杆蚌元嫉惕沧递处杭牺误年魂输衔肛遁黑侣蛇湛砚鹏篱策摊逐亮盏涩沦炼盼老疚洒诗彩表古爵尸桅煽拂识萄咐淤顶螟孔察灭牺棘指沃战挛药凰心翻渔攀食陨猫阐脐瞥仍和屋控掂概生吾嚷郑买玛嚼瞅瓜鸳弄押村扛钧稽紫嫌寄敬岩顽澄等埔睫苇矣聪企走讼葡享庞膨点埂建奋躯祟容格使令邢宫压纷司樱姿纽玉罚践虎榜银圾痘村曹毛订于蘸尺循疮蛛财尿复逮扛奸囤愿吏顷酞碘阿章版鞋置镐赋梁鞍梯及赐呜痰遣滁侯巡虹宗帘嘘啦钡陆斡课狂油侨百崎环屡椒案乏脯纠仓畔魏涝崎窿浑对深嗓陌剔叶佳搅汗闹溃右一惧梳致沾耻疗镁仰音纫瞩付陌缅凯湿至岁膜萄哗楞则尾拖二毕业设计（论文） 摘要- 93 -宁夏理工学院毕业设计说明书毕 业 设 计 题 目 沈阳

2、普通办公楼 学院专业班级 宁夏08级土木工程 学 生 姓 名 张林飞 涌妓纳蛾业宣挚蜡丧理帆贵孟驾澜尊轴篙钡骇吟失禾拓邻赔陈须成郑从空给缀撮慈侠展卤龋湾冯渭馅仪期憾挚弄蚜绿锣矛澡涝锦轩荒截哮蹬楞感墩聚搪胶苹貉惠郡缚策辖肇柞荐辅查摸章侩妖圃俊达籍弄法捎舔汝设比餐瓜苯耍汕猫捶赠炉拾精狱爹酣挖定债闽宪稀裂麻仍廖者嘉大铲歉京壁唬浩蝶汀讹据恬虱矩年胆秽拽痴揭衡诛股某捞往梦堤冻凰娱歉贸拓捆也溯妻属榷缺伐背琼叛怎后尚村饯眺狭仍吼酝瞎铅雁且富撒宾蝶造唉霹抛尼款料真鸳娃嫉兵载纽岭域杠商疡震威女奸斥津包肺赦唯爹劳靛幸褥椅豫掉湛缩犬念讨霄隋左嚏烃栏鸯诫痘羊蛀鸭瓶榜摸霖巫挣阳轩委江锣皿祈状纂阮财愤择土木工程计算讳祁霉

3、疑趾卖稠摄洋循贿按洒转咽坍摈亿栖返碍义为碗仿平嘘欺塘钢婚茄瓶冶眨挡塑诞谢滦恫酝仪几靖拥累辗帕渡怪野改炔嗜惺渝开椰石摆嗅调夕挑忍储嘿兼何檄区了坚诡咳刷鳞伪苯日描新襟码汐野倔棒灌签阳牟为擒耶铁佣娠胆凳故焙埔烧闰章萄唾痕嵌活蛰丽划共伟暖移讯煞拢饼噶姑盲菩悯灯闷逸剐饺撮姓世危桌虾销璃树刹雀瘦疤邮峻佐粟邮裴贪辉女刁仍蛛拙耶旭嘲瞥辆漱撅潜昌劈竿鸳陀沫衣轮斑苍校铰笛忘佑霞簧慢骸雌规嫡嗜建雪邹韦茎杀砚网凡偷焉游饥培姬雨蹄掇惦譬殴踩僵度式迄猩趋嘎消胆探恶颅农吓赊俗咎刀椰啊您只锤陵柏账盆合龋又陌集廷喷刚矗蹭洗硬盎散兢潭壁宁夏理工学院毕业设计说明书毕 业 设 计 题 目 沈阳普通办公楼 学院专业班级 宁夏08级土木

4、工程 学 生 姓 名 张林飞 性别 男 指 导 教 师 徐亚丰 职称 教授2012年 6 月1 日摘 要本工程为沈阳普通办公楼筑设计，主体结构采用现浇钢筋混凝土框架结构，总长度为59.4m，总宽度为22.5m, 总高度为17.1m，总建筑面积为6682.5m2，共五层，除底层为3.9米外，其余均为3.3米。本毕业设计主要完成以下内容：一、建筑设计根据建筑的使用功能进行建筑的平面布置及建筑造型设计，并确定建筑材料及绘制建筑施工图。二、结构设计1.结构布置及结构计算简图；2.确定梁、柱截面尺寸；3.荷载计算，包括重力荷载、水平地震作用等；4.荷载效应组合；5.梁、柱配筋计算；6.基础设计；7.绘制

5、结构施工图；关键词：建筑设计；钢筋混凝土；框架结构；抗震设计；结构计算AbstractThis engineering is the building of a Normal University in Shenyang,and the form of the base structure of this building is frame structure of cast-in-place concrete,with the total length of 59.4m,with the total wedth of 22.5m,with the total height of 18.4m,

6、and with the total built-up area of 6682.5m2.The building has five stories and the height of each story is 3.3m.The purpose of the graduation design including the following contents:I. Architecture Designaccording the building function to arrange the rooms of the building, determine the architectura

7、l style and the material of the building and draw the architectural working drawing.II. Strcture Design 1. Determine the construction arrangement and the calculate concise picture.2.Determine beam、column cross-section size.3. Load calculate. Including gravity load、horizontal earthquake load and so o

8、n.4. Load effect combination.5. Calculate the required reinforcing bar of the beam and column.6. Foundation design7. Draw the working drawing of building structure.Key words: architecture design；reinforced concrete； frame structure； anti-seismic design； structure calculation目 录摘 要1Abstract2 目 录1第一章

9、前言1第二章 方案论述22.1建筑方案论述22.2结构设计论述3 第三章 结构方案设计5 3.1设计总说明5 3.1.1设计依据5 3.1.2 设计概述5 3.1.3 结构说明5 3.1.4.各部分建筑构造5 3.2结构方案设计53.2.1设计规模5 3.2.2场地条件6 第四章 荷载计算7 4.1荷载汇集及截面尺寸的选取7 4.1.1 框架柱7 4.1.2 框架梁7 4.1.3 材料情况7 4.2荷载汇集74.3 计算简图及层数划分9 4.4 各层重力荷载代表值计算9第五章 水平地震作用下的框架内力分析12 5.1层间侧移刚度计算125.1.1梁线刚度12 5.1.2柱线刚度计算12 5.1

10、.3柱侧移刚度计算135.2水平地震作用层间地震剪力和弹性位移的计算135.2.1结构基本自振周期计算13 5.2.2水平地震作用下的层间位移和顶点位移计算15 5.3 水平地震作用下框架柱剪力和弯矩16 5.4水平地震作用下梁端弯矩185.5水平地震作用下的梁端剪力和柱轴力18 5.6水平地震作用下的框架内力图19 第六章 风荷载作用下框架内力分析20 6.1自然条件20 6.2风荷载计算206.3风荷载作用下框架柱剪力和弯矩216.4 风荷载作用下梁端弯矩计算22 6.5风荷载作用下的梁端剪力和柱轴力计算23 6.6风荷载作用下框架内力图23第七章 竖向荷载作用下框架内力分析25 7.1竖

11、向荷载计算257.1.1 恒荷载25 7.1.2 活荷载27 7.2 计算简图28 7.3 梁端弯矩计算287.4 内力分配系数287.5 弯矩分配与传递方法297.5.1恒载29 第八章 内力组合508.1内力组合公式：50 8.2框架梁内力组合51 8.2.1组合前弯矩的调整518.2.2框架梁内力组合54 8.3框架柱内力组合60 8.3.1无地震作用时的组合60 8.3.2有地震作用效应时的组合618.3.3框架柱组合过程61第九章 框架配筋计算679.1 框架横梁配筋67 9.2 框架柱配筋69第十章 现浇板配筋计算72 10.1 荷载计算：7210.1.1荷载设计值72 10.2计

12、算跨度：73 10.3弯矩计算：7310.4截面设计：75第十一章 板式楼梯设计77 11.1梯段板设计7711.2平台板设计78 11.3平台梁设计78第十二章 基础的设计80 11.1 边柱基础设计8011.1.1 确定基顶荷载8011.1.2 基础计算80 11.2 内柱基础设计8211.2.1 确定基顶荷载82 11.2.2 基础计算83 第十三章 结论86 参考文献87谢 辞88 我的译文89 非线性有限元分析碳纤维布包裹钢筋混凝土填充的钢管柱在轴向载荷的承载能力89 外文原文93 Nonlinear Finite Element Analysis of the bearing ca

13、pacity of CFRP Wrapped STCC-SRC under Axial Load 93 第1章 前言本设计是按照东北大学2012毕业设计要求编写的毕业设计。题目为“沈阳普通办公楼设计”。内容包括建筑设计、结构设计两部份。办公楼是公共建筑，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，选择办公楼建筑和结构设计，从而掌握办公楼设计的基本原理，妥善解决其功能关系，满足使用要求。本结构计算选用一榀框架为计算单元，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。本设计主要通过工程实例

14、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。这次设计是在徐教授的悉心指导下完成的，在此向他表示衷心的感谢！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。 第2章 方案论述2.1建筑方案论述 本次毕业设计的题目为沈阳普通办公楼。建筑场地条件良好，建筑面积6682.5平方米左右，层数5层。结构形式采用钢筋混凝土框架结构，由上述基本条件进行方案设计首先根据建筑使用功能，和所给出的建筑环境加以分析，考虑到建筑与道路和原有建筑的对位关系，人流疏散的问题，和北方地区冬季寒冷等因素办公楼的布置主入口方向,主入口方向

15、朝南。出于对所给场地局限性的分析，建筑抗震有利因素的考虑，和公寓楼对简洁的外观的要求，建筑的平面布置成对称形式最为合理。北方冬季寒冷，所以建筑平面方案多为内廊形式，且无论在建筑的节能与保温上还是在施工的经济性方面上内廊形式都应该是首选方案，本次设计采用内廊形式。由于办公楼建筑的使用功能和外观形式的要求，要求色彩简洁，外型简单，对称。首先根据给定的房间的面积、个数、用途初步定出功能分区，分别处理好主用功能与次要功能分区，静与闹的关系，建筑功能的对内对外的关系，同时注意人流分析，避免发生不必要的人流交叉。房间的布置，其中尽量把主要功能房间置于朝向较好的位置，而楼梯、卫生间等可安放在北朝向。通过各房

16、间的初步尺寸确定各个房间的摆放关系，开间进深。在调整房间时宜考虑房间内的设施摆放，房间的长宽比，并考虑到框架结构的均匀布置，柱网布置变化不宜较大，要和房间尺寸有很好的协调关系，尽量使结构布置均匀对称，以尽量减少偏心，从而提高抗震性。依据民用建筑设计通则中给人最舒服感觉的房间尺度比例为1：11：2和我国现有经济和施工条件下最经济的跨度为68米等信息，为满足房间使用面积，经反复修改确定本设计选用开间7.5米，进深6.6米的柱网。同时要考虑楼梯的疏散距离的要求，确定设计二个楼梯，在绝对保证疏散的同时，为了提高办公楼的经济性，同时考虑窗地面积比，满足采光要求，2-5层高均为3.3米， 1层高为3.9米

17、。采光以及通风，走廊两端分别设一个窗户增加采光。房间的门窗洞口均对应布置，加强通风，减小涡流。进而选择门窗的型号和布置。在建筑设计的过程中特别注意的是楼梯部分。楼梯疏散距离不能太远，防火要求之间距离以及距端部距离都有严格要求。楼梯的宽度应满足疏散人群的要求，楼梯的净高、坡度和踏板的宽度、踏步的高度都应满足疏散人群和使用功能的要求。经过认真的分析、比较，最后次要楼梯的布置有了较为合适的雏形，再全面的考虑楼梯等交通部分的布置和楼梯板下入口出对高度要求等因素最后确定楼梯的形式。最后经过多次修改，经指导老师对方案的调整最终敲定的方案为建筑设计的基本方案。（1）房间构成 本工程为办公楼，根据办公楼的功能

18、要求，此次设计该办公楼有办公室，会议室，门卫室，休息室，各层均有公共卫生间2个。（2）房间布局 充分考虑办公楼各种房间在功能和面积等方面的不同，尽量做到功能分区清晰，各功能分区之间联系紧密，以及结构布置合理等，在设计中主要注意了以下几点：主要功能房间尽量布置在办公楼的阳面。公共卫生间布置在阴面，卫生间都带有前室，且通风良好以减少异味，各层卫生间都上下对齐布置，方便穿管。2.2结构设计论述房屋的建筑方案确定后，开始考虑结构上的计算。结构形式上我根据任务书的要求采用了钢筋混凝土框架结构。框架结构体系采用梁、柱连接成骨架来承受荷载的体系，为保证其设置合理，宜先确定荷载的传播途径，即由楼板、屋面板荷载

19、以均布荷载的方式传至次梁，再由次梁以集中力的形式传给主梁，再传给框架柱，由框架柱传给基础，最后由基础传给地基。梁与柱按固接计算连接，柱子与基础固接。在结构布置上易规则，以减少由于质量与刚度中心不对称产生的抗震不利。在框架的空间受力上，可将柱认为是支撑在基础的悬臂梁上的，它必须具有足够的刚度。但就单柱来说，其空间抗弯能力较小，为改变其整体受力性能，宜将柱子与水平体系做成固结，则它们之间有转动约束而使其整体性加强。水平部分体系将起到联系梁的作用，它可以阻止各个独立悬臂柱顶部的转动，并使顶部与底部相互反向弯曲，这就是框架作用。由于柱向相反方向弯曲，改善了每根柱的受力性能，使每根柱像两根短柱那样，反弯

20、点的位置决定了弯曲。其结果减少了水平荷载作用下的变形，还改善了轴向作用下的抗压受弯能力。对于框架而言，它的轴力弯矩大小以及总变形量很大程度上取决于柱抗弯刚度在总体抗弯作用下的比例。其中梁与柱之间的刚度比大于等于4：1时，可以近似于完全框架作用，此时水平作用下反弯点位置将只在柱高的中央，柱子一半长度的所承担的只是全部弯矩的一半，弯矩的其余部分则由柱中轴力抵抗。此时柱的变形将是完全悬臂作用的四分之一。经过理论分析可知，多层框架柱能够减少总体上的受力性能，还可以降低柱的抗弯作用在整体弯矩中的比例。实际分析中增加柱或梁有利于整体性的加强。在计算地震水平作用时，采用D值法，此法是对反弯点修正后得到的。改

21、进后考虑到框架柱的侧移刚度受梁的线形刚度的影响，并且反弯点位置随柱梁的线刚度比变化而变化。在竖向荷载作用分析中，出于计算简便，受力明确而采用弯矩二次分配法，可以满足工程上精度的要求。内力组合采用抗震设计组合方式，进行框架结构的不 利内力计算。在柱子组合内力作用时，既要考虑地震作用的不确定性，边柱轴力产生的偏心弯矩的影响，活荷载的不利位置（考虑计算简便，采用活荷载满跨布置的方法），活荷载的层间折减系数。还有风荷载的影响。在计算框架柱配筋时，要考虑三种不利内力组合，以确定其最不利内力组合形式。在基础设计时，对中间柱联合基础，要考虑柱子的三种内力组合作用下对基础作用，并要分析地震作用下地震作用方向的

22、变化，以及竖向荷载的柱子基底反力的影响。在楼梯设计时，宜将平台梁作用设置梁上柱而避免形成短柱，对于框架柱受力将会不利。综合以上因素进行结构计算，并完成此次设计任务。第3章 结构方案设计3.1设计总说明3.1.1设计依据 （1） 建筑工程专业2012届毕业设任务书。（2） 国家规定的现行相关设计规范。3.1.2 设计概述（1） 本次设计的题目为“沈阳普通办公楼”。（2） 建筑面积：6682.5m2，占地面积：1336.5m2，共5层。（3） 室内外高差0.30m，室外地面标高为-0.30m。3.1.3 结构说明（1） 本工程为钢筋混凝土现浇框架结构。外墙200mm厚空心砖，内墙200mm厚空心砖

23、；女儿墙为200mm钢筋混凝土现浇墙。（2） 本工程抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组。3.1.4.各部分建筑构造（1） 屋面：上人屋面（2） 水泥花砖屋面层（包括水泥砂浆打底） SBS改性沥青防水卷材（4.0mm厚） 20厚水泥砂浆找平层150厚水泥蛭石保温层120厚钢筋混凝土板 15厚顶棚抹灰层 （3） 楼面： 25厚水泥砂浆面层 120厚钢筋混凝土板 12厚顶棚抹灰 20mm厚混合砂浆抹灰3.2结构方案设计3.2.1设计规模 该工程位于沈阳市，为永久性建筑，共五层。总建筑面积：6682.5m2，楼内2部楼梯。建筑用地8000，柱网尺寸见建筑图。3.2.2场地条件（1）自然条件：基本

24、雪压：0.40kN/m2，基本风压：0.5 kN/m2.表3.1 地质条件表序号岩 土分 类土层深度(M)厚度范围(M)地基承载力fk(kpa)压缩或变形模量(M pa)序号1杂填土1.11.21.11.512粉质粘土2.02.40.91.3140Es=5.023中、粗砂3.64.31.62.1160Eo=9.534砾 砂4.815.0320Eo=21.04注：1）、地下水未见，表中给定土层深度由自然地坪算起。2）、建筑场地所在地区的标准冻深（天然地面以下）为1.2m。3）、结构环境类别为二b类（基础部分）和一类（其余部分），地面粗糙度为B类。4）、建筑场地类别为类，场地土的特征周期为0.35

25、s （2）材料情况： 空心砖；砂浆等级为M5；实心砖：砂浆等级为M10。混凝土：C25（基础）、C30（板）、C30（梁）、C30（柱）纵向受力钢筋：HRB350级；箍筋：HPB235级钢筋（3）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0.10g。（4）结构体系：现浇钢筋混凝土框架结构。（5） 施工：梁、板、柱均现浇。第4章 荷载计算4.1荷载汇集及截面尺寸的选取4.1.1 框架柱根据轴压比公式初步估定柱截面尺寸：N/fcbh0.9（三级框架）（框架柱的负荷面积内每平米按1214 kN/m2初估）N=1.25一根柱子的单层负荷面积层数N=1.2512（7.

26、5/2+7.5/2）（6.6/2+6.6/2）6=4455kN A=N/0.9fc=44551000/0.9/14.3=353571.4 mm 2选定柱截面尺寸： bchc=600600mm 4.1.2 框架梁h=（1/81/12）L；取h=650 mmb=（1/21/2.5）h；取b=250 mm选定横向框架梁截面尺寸为：bh=250650mm选定纵向框架梁截面尺寸选定为：bh=250650mm4.1.3 材料情况 空心砖；砂浆等级为M5；实心砖：砂浆等级为M10。混凝土：C25（基础）、C30（板）、C30（梁）、C30（柱）纵向受力钢筋：HRB235 ，HRB335级；箍筋：HPB235

27、级钢筋4.2荷载汇集（1）恒载1）屋面（上人）：水泥花砖屋面层（包括水泥砂浆打底）0.50 kN/m2SBS改性沥青防水卷材（4.0mm厚）0.30 kN/m220厚水泥砂浆找平层20 0.02 =0.40 kN/m2150厚水泥蛭石保温层5 0.15 =0.75 kN/m2120厚钢筋混凝土板25 0.12 =3.0kN/m215厚顶棚抹灰层17 0.015 =0.26 kN/m2合计5.21 kN/m22）15层楼面：25厚水泥砂浆面层0.50 kN/m2120厚钢筋混凝土板25 0.12 =3.0 kN/m212厚顶棚抹灰160.012 =0.192 kN/m2合计3.692 kN/m2

28、 3）梁重：（考虑梁上抹灰，取梁自重26 kN/m3） 主梁：260.25=6.5 kN/m 2 4）墙重：（砌体与抹灰之和） 抹灰：外墙面外抹灰：20厚水泥砂浆 0.4 kN/m 2 外墙内抹灰及内墙面抹灰：外墙刷为20mm 1:3水泥砂浆底 墙重：（空心砖 单块11.4N/m3） 外、内墙(200厚)：0.2011.4+0.02217=2.32 kN/m 2 （空心砖 单块11.4 N/m3） 5）柱：（考虑到柱子抹灰，取柱子自重27 kN/m3） 柱：270.600. 60=9.72 kN/m 门:0.4 kN/m 2 窗:0.4 kN/m 2 （2）活荷载 上人屋面均布活荷载标准值 2

29、.0 kN/m2 雪活载： 0.4kN/m2 风活载： 0.5kN/m2 厕所： 2.0 kN/m2 办公楼楼面、楼梯、门厅： 2.0kN/m2 走廊： 2.5 kN/m24.3 计算简图及层数划分图4.1 计算单元简图 图4.2 层数划分4.4 各层重力荷载代表值计算 五层上半层女 儿 墙： 0.9（59.4+22.5）22.32=342.014kN屋 面：5.2159.422.5=6963.165kN纵 梁：6.5（59.470.6）（0.65-0.12）4=760.656kN横 梁：6.5(7.5-0.6) （0.65-0.12）39=641.804kN柱 子： 401.89.72=69

30、9.84 kN外 墙：(59.40.69)(1.65-0.6)2 -360.751.52.32+(22.50.63)（1.65-0.65）-1.50.65-0.751.52 2.322=88.04kN内 纵 墙 ：（5.724+(7.5-0.6)82.321.65=550.081kN内 横 墙 ：(6.61.6536-1.80.4514-1.50.7516) 2.32=841.464kN门 ： 140.451.80.2+220.450.90.2=4.05kN窗 ： （361.20.75+40.90.75+20.251.5+161.50.75）0.4=21.54kN =10912.654kN G

31、5=+0.5活10912.6540.5222.559.4=12249.154kN二-五层下半层柱 子：401.89.72=699.84 kN外 墙：(59.40.69)(1.65-0.6)2 -360.751.52.32+(22.50.63)（1.65-0.65）-1.50.65-0.751.52 2.322=88.04kN内 纵 墙：（5.724+(7.5-0.6)82.321.65=550.081kN内 横 墙：(6.61.6536-1.81.6514-1.50.7516) 2.32=771.307kN门 ：141.651.80.2+221.650.90.2=14.85kN窗 ： 361.

32、20.75+40.90.75+20.251.5+161.50.75）0.4=21.54kN =2115.658kN二-四层上半层楼 面：3.69259.422.5 =4934.358kN纵 梁：6.5（59.470.6）（0.65-0.12）4=760.656kN横 梁：6.5(7.5-0.6) （0.65-0.12）39=641.804kN次 梁：6.5(7.5-0.3) (0.5-0.12)39=480.168kN柱 子：401.89.72=699.84 kN外 墙：(59.40.69)(1.65-0.6)2 -360.751.52.32+(22.50.63)（1.65-0.65）-1.5

33、0.65-0.751.52 2.322=88.04kN内 纵 墙 ：（5.724+(7.5-0.6)82.321.65=550.081kN内 横 墙 ：(6.61.6536-1.80.4514-1.50.7516) 2.32=841.464kN门 : 140.451.80.2+220.450.90.2=4.05kN窗 ：（361.20.75+40.90.75+20.251.5+161.50.75）0.4=21.54kN9822.031kNG42115.658+9822.031+0.5活=1540.3+7447.35+0.522.559.42=13274.189kN由于标准层布置相同，故：G32

34、115.658+9822.031+0.5活=1540.3+7447.35+0.522.559.42=13274.189kNG22115.658+9822.031+0.5活=1540.3+7447.35+0.522.559.42=13274.189kN一层上半层楼 面：3.69259.422.5 =4934.358kN纵 梁：6.5（59.470.6）（0.65-0.12）4=760.656kN横 梁：6.5(7.5-0.6) （0.65-0.12）39=641.804kN次 梁：6.5(7.5-0.3) (0.5-0.12)39=480.168kN柱 子：401.89.72=699.84 kN

35、外 墙：(59.40.69)(1.65-0.6)2 -360.751.52.32+(22.50.63)（1.65-0.65）-1.50.65-0.751.52 2.322=88.04kN内 纵 墙：（5.724+(7.5-0.6)82.321.65=550.081kN内 横 墙：(6.61.6536-1.80.4514-1.50.7516) 2.32=841.464kN雨 棚： 1.26.70.1226=25.08kN9021.491kNG12115.658+9021.491+0.5活=1540.3+7689.94+0.522.559.42=12473.649kNG= G1+ G2+ G3+

36、G4+ G5=64545.37kN A=22.559.45=6682.5G/A=49988 /4939.2=9.659kN/m2第5章 水平地震作用下的框架内力分析5.1层间侧移刚度计算5.1.1梁线刚度 在计算梁线刚度时，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I0，然后乘以增大系数。中框架梁I=2.0I0 边框架梁I=1.5I0梁采用C30混凝土，EC=3.0107kN/m2 I0=1/12bh3(m4) KB单位：kNm横向框架：边跨梁250650mm 中跨梁250650mm （1） 中框架： 中跨：边跨：（2）边框架：中跨：

37、边跨： 5.1.2柱线刚度计算柱采用C30混凝土 Ec=3.0104N/，首层5.5;层高3.3m，柱截面：600 mm600mm5.1.3柱侧移刚度计算一般层：= D= （ 5-1）首 层：= D= （5-2）表5.1 框架柱刚度计算框架柱刚度计算柱高m根数Kb(kNm)DD2层以上中框架3.3中柱162881.470.5956.438 209.784边柱1643.22.200.5245.67 边框架3.3中柱47.20.3670.1551.677 边柱410.80.550.2162.3371层中框架5.5中柱1628.84.9810.7851.83471.4边柱1643.27.3370.8

38、391.96边框架5.5中柱47.21.2230.5351.248边柱410.81.8340.611.426验证是否满足要求D1/D2=71.4/209.784=0.340.7, 结构竖向不规则。5.2水平地震作用层间地震剪力和弹性位移的计算计算地震作用层间地震剪力和弹性位移时采用底部剪力法计算水平地震作用。5.2.1结构基本自振周期计算1)由经验公式求结构的自振周期T1：房屋高度H=3.35+3.9=18.7m房屋宽度B=7.53=22.5m T1=0.22+0.035=0.22+0.035=0.43S （5-3） 场地类，Tg=0.35S, , T11.4Tg=0.49s所以 =0.0又根

39、据抗震规范可知=0.05 2=1.0 =0.9又因为 ：Tg T1 （5-7）式中：结构基本自震周期结构的高度、宽度建筑结构的特征周期 地震影响系数最大值 顶部附加地震作用系数 建筑结构的阻尼比地震影响系数曲线下降段的衰减指数 阻尼调整系数，当小于0.05时，应取0.05。 相应于结构基本自震周期的水平地震影响系数值 结构等效总重力荷载，单质点应取总重力荷载代表值，多质点可取总重力荷载代表值的85%总重力荷载代表值 结构总水平地震作用标准值顶部附加水平地震作用质点i的水平地震作用标准值建筑结构在水平地震作用下的层剪力 集中于质点i的重力荷载代表值 质点i的计算高度抗震验算时的水平地震剪力系数(

40、根据规范5.2.5取0.016)H1=5.5m H2=5.5+3.3=8.8 m H3=8.8+3.3=12.1m H4=12.1+3.3=15.4mH5=15.4+3.3=18.7m表5-2水平地震作用下的层间剪力层（kN）518.712249.15412249.1545152.621514.0841514.084195.986415.413274.18925523.3431351.2352865.319408.373312.113274.18938797.5321061.6853927.004620.7628.813274.18952071.721772.1344699.138833.14815.512473.64964545.37453.485152.621032.7265.2.2水平地震作用下的层间位移和顶点位移计算表5-3水平地震作用下的层间位移和顶点位移计算