教学楼毕业设计计算书

目 录

1 绪论 ................................................................................................................................. 1

1.1 课题意义 ............................................................................................................... 1 1.2 国内外现状 ........................................................................................................... 1 1.3 毕业设计的主要内容 ........................................................................................... 2 1.4 方法和步骤 ........................................................................................................... 2 1.5 毕业设计成果 ....................................................................................................... 3 2 建筑设计 ......................................................................................................................... 4

2.1 平面设计 ............................................................................................................... 4 2.2 剖面设计 ............................................................................................................... 4 2.3 立面设计 ............................................................................................................... 5 2.4 屋顶设计 ............................................................................................................... 5 2.5 建筑用料及做法 ................................................................................................... 5 3 结构设计 ....................................................................................................................... 14

3.1 结构设计说明 ..................................................................................................... 14 3.2 荷载计算 ............................................................................................................. 16 3.3 横向框架梁柱线刚度计算 ................................................................................. 23 3.4 纵向框架侧移刚度计算 ..................................................................................... 24 3.5 横向水平作用下框架结构的内力和侧移计算 ................................................. 26 3.6 水平地震作用及楼层地震剪力计算 ................................................................. 27 3.7 横向水平地震作用下的位移验算 ..................................................................... 28 3.8 纵向框架水平地震作用下抗侧移验算 ............................................................. 29 3.9 水平地震作用下横向框架内力计算 ................................................................. 29 3.10 横向风荷载作用下框架结构内力侧移计 ......................................................... 33 3.11 竖向荷载作用下横向框架内力计算 ................................................................. 33 3.12 梁截面设计 ......................................................................................................... 51 3.13 柱截面设计 ......................................................................................................... 55 3.14 构造说明 ............................................................................................................. 62 3.15 混凝土现浇楼板设计 ......................................................................................... 68 3.16 楼梯设计 ............................................................................................................. 72 4 结论 ............................................................................................................................... 76 参考资料 ............................................................................................................................. 77 致谢 ..................................................................................................................................... 78

I

西安石油大学本科毕业设计（论文）

1 绪论

1.1 课题意义

毕业设计是对我们大学四年学习成果的检验，也是对我们所学知识的巩固、综合和提高，同时也提高我们的实践能力，为即将参加工作奠定基础。这次毕业设计我选择的课题题目是“西安电子科技大学2#综合教学楼设计”。

我选择这个课题主要有以下几个原因：首先，综合教学楼是学校中相对较复杂的建筑，不但有较高的外观要求还要求了好的设施，能很好的满足使用要求。由于综合楼的功能复杂多样，因此对综合楼的定义比较模糊，没有一个统一的标准。这样让我有较小的约束，可以规划出与众不同的综合楼。其次，在生活中我见到很多建筑，但给我印象最深的就是学校里的综合教学楼。因为相对宿舍楼和教学楼，它不会那样单调；相对办公楼，它更有深远的意义。另外，我见过许多实体建筑，明白综合教学楼的功能、布局，知道身边教学楼的优点和缺点，这样我能够取长补短，使我的设计更加完善、合理。

1.2 国内外现状

随着市场经济的发展，综合楼在经济活动中起着十分重要的作用，由于其本身能满足用户全方位的需要，因而很受广大用户的青睐。但是由于对综合楼的定义比较模糊，没有一个统一的标准，所以综合楼的种类也就比较繁多，通常都是由建设单位根据自己的实际需要编写任务书，随后设计单位根据任务书进行设计和施工。但是，随着行业的发展，综合楼的设计及施工技术会不断的进步，进而会成为工民建行业中一个完善的分支，它的设计会不断的标准化和规范化。

现阶段综合楼大多采用框架结构或者框架-剪力墙结构，结构这方面应用已经趋于成熟。这是因为框架结构有着：（1）空间布置灵活；（2）可以形成较大的使用空间（便于布置大教师、阅览室、音乐厅及语音室）；（3）造价合理，施工方便的优点。这些特点使得框架结构十分适合综合教学楼的设计。

随着近几年高校的扩招，教师和学生的人数急剧上升。许多高校都新建或扩建校区，由于综合教学楼能够满足多种使用功能（综合教学楼有：图书馆、阅览室、教室、各种实验室、语音教室、计算机房、会议室、办公室等，有的甚至有大型学术报告厅、音乐厅），大多数校区都将其作为重点建设项目，而且建成后都成为学校的标志性建筑。因此，综合教学楼都采用许多新的建筑理念，采用新技术、新材料。不仅仅要求满足使用功能上的要求，还对外观形体提出更高的要求。纵观国内

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外，综合教学楼都有以下特点：

（1） 体型较庞大，使用功能复杂多样； （2） 内部空间复杂；

（3） 外观宏伟大方，形体特殊，一般寓以深刻涵义； （4） 广泛采用新材料、新技术； （5） 智能化建筑。

1.3 毕业设计的主要内容

毕业设计主要分成设计准备、建筑设计和结构设计三部分。 （1） 设计准备

在这个阶段，主要工作有：弄清楚工程概况，明确设计目的和相关要求，搜集相关资料和规范，为进一步设计做好基础。

（2） 建筑设计

根据要求进行建筑设计，完成建筑物的立面﹑平面及屋面的设计。在这一阶段要求绘出以下图：底层平面图；标准层平面图；屋顶平面图；立面图2个以上；剖面图1～2个。

（3） 结构设计

在这一阶段，主要完成的工作有： ① 结构计算

结构计算的内容有：荷载的计算、标准构件的选用、水平地震作用下结构的层间弹性位移验算、手算一榀横向框架内力分析、计算及组合、一榀横向框架的梁柱截面配筋、板和楼梯设计及计算。

② 绘制结构施工图

这一阶段需要绘制的图有：标准层结构布置图；一榀横向框架梁柱配筋详图；一部楼梯详图；屋面结构平面图。

③ 编写结构计算书

1.4 方法和步骤

1.4.1 计算方法

水平地震作用抗侧移验算采用底部剪力法； 水平荷载作用下，框架内力分析采用D值法；

竖向荷载作用下框架弯矩采用力矩分配法计算，进而求得剪力和轴力； 内力组合后进行梁柱截面设计； 板和楼梯的设计。

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1.4.2 基本步骤

第一步：搜集资料，明确设计要求和目的； 第二步：进行平面、立面、剖面设计； 第三步：确定各部分的施工工艺和选材；

第四步：地震作用计算和位移验算； 第五步： 竖向荷载作用内力计算；

第六步：一榀横向框架内力分析及梁柱配筋； 第七步：板和楼梯设计及配筋计算； 第七步：编制设计说明书（包括计算书）； 第八步：图纸的绘制。

1.5 毕业设计成果

开题报告﹑中英文摘要﹑任务书﹑建筑设计说明﹑建筑用料说明﹑绘制图纸(图纸数量要基本反映工程的全貌，基本达到施工要求；包含平面图﹑立面图﹑剖面图﹑结构配筋图等，其中要有一张手工图) ﹑结构计算书﹑专业英语资料翻译(不少于15000个印刷字符)。

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2 建筑设计

2.1 平面设计

综合分析设计任务书，对西安电子科技大学2#综合教学楼楼平面布局成一字型，符合平面设计力求简单的设计原则。该楼位于西安市南郊的西安电子科技大学新校区，建筑面积为4700平方米左右，采用框架结构。 2.1.1 房间设置

整栋大楼每层的平面布局大部分都相同。综合教学楼一层主要为实验室，二、三层为教室，四层为微机室，多媒体教室，微机室室内设置控制室，采用玻璃隔断。五层为办公室和会议室。一到三层男女厕所各两间（32平方米/间），女厕内有10个大便位，男厕有5个大便位和5个小便器。男女厕所内均设两个洗手盆和一个清洁池一个。 2.1.2 交通设计

大楼的垂直交通有位于大厅的主楼梯及位于中部的辅助楼梯完成。

大楼东西南四面均设有出口，在南面设有宽1.8米的残疾人坡道。大楼走道净宽2.3米。根据防火规范，走廊宽度在耐火等级为二级，层数﹥4情况下为1.0/人，每次最多按350人计算，满足防火要求。

大教室﹑大实验室﹑会议室，阅览室，大办公室均设两道门（各宽1.8米，高2.1米，门上设0.6米亮子）。厕所门宽1.1米，门高2.1米，门上设0.6米的亮子。底层大厅处设值班室一个。底层大厅南面设玻璃门三道（各2.4米）西侧和东侧各设1.8米玻璃门一道。

另外，为了满足防火要求，在每层楼梯口各设3.0米高，3.6米宽防火卷帘门一道，每层面积小于2500平方米，所以满足防火分区。

2.2 剖面设计

剖面设计主要分析各部分应有的高度、建筑层数、建筑空间的组合和利用，以及建筑剖面中的结构、构造关系等。 2.2.1 层高及净高的确定

《教学楼设计规范》要求：“教室净高不低于3.4米”,所以本大楼层高设为4.2米。层高（4.2）减去梁高（0.75米）后大于3.4米，所以满足要求。 2.2.2 采光和通风设计

窗台高度为900mm，桌子的高度（约800mm）人坐时视平线高度（约1200mm），配合关系比较恰当。教室窗高2.5米，宽3.0米，按照1：6的玻地比进行验算可知，满足采光要求。阅览室采用落地窗及大厅采用全玻璃幕墙，显然满足采光要求。通

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风方面，在门上均设置有亮子，使气流通过内外墙窗户，组织室内通风。

2.3 立面设计

在立面上，本设计采用阶梯型，主楼为五层，设有四层三层两个辅楼，使得整个立面富有层次感。

2.4 屋顶设计

屋面排水，该屋面排水为女儿墙内檐沟排水，排水坡度为2%，屋面做法见建筑用料与做法部分。上人屋面女儿墙高1.2米。

2.5 建筑用料及做法

表2-1 建筑用料及做法

编号 地28 名称 铺底砖地面 用料及做法 1. 铺10厚地砖地面,干水泥擦缝 2. 5厚1:2.5水泥砂浆粘结层(内掺建筑胶) 3. 20厚1:3干硬性水泥砂浆结合层(内掺建筑胶) 4. 水泥砂浆一道(内掺建筑胶) 5. 60厚C15混凝土垫层 6. 150厚3:7灰土 7. 素土夯实 1. 铺10厚地砖地面,干水泥擦缝 2. 撒素水泥面{洒适量清水} 1. 30厚1:3干硬性水泥砂浆结合层(内掺建筑胶) 2. 1.5厚合成高分子涂膜防水层,四周翻起150高 3. 1:3水泥砂浆找坡层,最薄处20厚,坡向地漏一次抹平 4. 60厚C15混凝土垫层 5. 素土夯实 1. 2. 3. 4. 5. 厚度(mm) 245 备注 用于试验室 地29 铺地砖地面(有防水) 147 用于卫生间 地44 防静电活动地板地面 170高架空活动地板 20厚1:2水泥砂浆压实抹光 水泥砂浆一道(内掺建筑胶) 60厚C15混凝土垫层 150厚3:7灰土 5

400 1. 计算机室 2. 采用陶瓷活动面层 3. 地板与墙边接缝处如

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6. 素土夯实 缝小用聚苯乙烯泡沫条嵌缝,缝隙大用木条镶缝。 250 1. 实验室 2. 防静电水泥浆和防静电水泥砂浆的掺加剂及防静电接地金属网,由专业施工队决定。 1. 用于门厅 2. 石板正，背面及周边应满涂防污剂并按产品使用说明施工 3. 石板板面采用毛面 1. 室内（楼梯台阶）用大理石且为毛面 2. 底层台阶用花岗岩（麻 地45 防静电水磨石地面 1. 10厚1:2.5防静电水磨石面层磨光打蜡 2. 防静电水泥浆一道 3. 30厚1:3防静电水泥砂浆找平层,内配防静电接地金属网 4. 水泥砂浆一道(内掺建筑胶) 5. 60厚C15混凝土垫层 6. 150厚3:7灰土 7. 素土夯实 地32 磨光大理石地面 1. 20厚磨光大理石铺面，稀水泥浆擦缝 2. 撒素水泥面{洒适量清水} 3. 20厚1:3干硬性水泥砂浆结合层(内掺建筑胶) 4. 60厚C15混凝土垫层 5. 150厚3:7灰土 6. 素土夯实 250 台9 铺石质板材台阶 1. 20厚石质板材面层，稀水泥浆 410 擦缝 2. 撒素水泥面（洒适量清水） 3. 30厚1:3干硬性水泥砂浆结合层，向外找坡1％ 4. 水泥浆一道 5. 60厚C15混凝土 6. 300厚3:7灰土垫层分两层夯实 7. 素土夯实 6

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面） 坡3 水泥防滑坡道 1. 20厚1:2水泥砂浆抹面，15宽金刚砂防滑条，中距80凸出坡面 2. 水泥浆结合层一道（内掺建筑胶） 3. 60厚C15混凝土 4. 300厚3:7灰土垫层分两层夯实 5. 素土夯实（坡度按工程设计） 1. 50厚C20混凝土撒1:1水泥砂子，压实赶光。 2. 150厚3:7灰土垫层，宽出面层300. 3. 素土夯实向外坡4% 380 用于室外残疾人通道 散4 细石混凝土散水 250 混凝土每隔6米设伸缩缝一道缝宽20，散水与外墙间设长通缝，缝宽10，沥青砂浆嵌缝 用于底层砌体。标高-0.60处 选择QW-2000型高效防水剂 用于加气混凝土砌块墙 潮1 防水砂浆防潮层（掺防水剂） 20 20厚1：2.5水泥砂浆掺防水剂抹平 外23 贴面砖墙面 1. 1:1聚合物水泥砂浆（细砂）勾缝 2. 贴8厚面砖 3. 4厚聚合物水泥砂浆粘结层 4. 5厚1：2.5水泥砂浆找平层 5. 5厚1：0.5：2.5水泥石灰膏砂浆刮平扫毛 6. 8厚1：1：6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 7. 刷（抹）界面剂一道 30 7

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外22 贴面砖墙面(混凝土墙) 1. 1:1聚合物水泥砂浆（细砂）勾缝 2. 贴8厚面砖 3. 4厚聚合物水泥砂浆粘结层 4. 6厚1：2.5水泥砂浆找平层 5. 12厚1:3水泥砂浆打底扫毛 6. 刷（抹）界面剂一道 1. 2. 3. 4. 5. 30 用于外墙的梁柱部位 外21 贴面砖墙面(砖墙) 1:1聚合物水泥砂浆(细纱)勾缝 30 粘贴8厚面砖 4厚聚合物水泥砂浆粘结层 6厚1:2.5水泥砂浆找平层 12厚水泥砂浆打底扫毛 女儿墙 外3 玻璃幕墙 1. 压条 2. 中空(全钢化) 彩印玻璃(6+12A+6) 8×10双面贴 3. 160×60×6铝合金,进行纵横向分割,固定于框架梁、 柱. 1. 10厚铺地砖踢脚，稀释水泥擦缝 2. 6厚1：2水泥砂浆(内掺建筑胶)粘结层 3. 6厚1：1：6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 4. 加气混凝土刷(抹)界面剂一道(墙面先用水润湿) 1. 10厚铺地砖踢脚，稀释水泥浆擦缝 2. 5厚1：2水泥砂浆(内掺建筑胶)粘结层 3. 8厚:3水泥砂浆打底扫毛 4. 水泥浆一道甩毛 1. 10厚花岗岩,正﹑背面及四周边满涂防污剂,稀释水泥擦缝 2. 8厚1:2水泥砂浆(内掺建筑胶)粘结层 3. 8厚1:1:6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 4. 水泥浆一道甩毛(内掺建筑胶) 与外墙平齐 踢20 铺地砖踢脚 22 用与铺地砖的楼地面踢脚 踢19 铺地砖踢脚(混凝土墙) 23 用与铺地砖的楼地面踢脚 踢29 花岗岩板踢脚(混凝土墙) 26 用与大理石铺面的楼地面踢脚

1. 10厚花岗岩,正﹑背面及四周边满涂防污剂,稀释水泥擦缝 8

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踢30 花岗岩板踢脚(轻型墙) 2. 8厚1:2水泥砂浆(内掺建筑胶)粘结层 3. 8厚1:1:6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 4. 加气混凝土刷（抹）界面剂一道(墙面先用水润湿) 1. 白水泥擦缝 2. 8厚釉面砖面层(粘贴前浸泡2小时) 3. 4厚水泥聚合物粘结层,揉挤压实 4. 1.5厚水泥聚合物涂膜防水层 5. 6厚1:0.5:2.5水泥石灰膏砂浆压实抹平 6. 8厚1:1:6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 7. 加气混凝土刷(抹)界面剂一道(墙面先用水润湿) 1. 白水泥擦缝 2. 8厚釉面砖面层(粘贴前浸泡2小时) 3. 4厚水泥聚合物粘结层,揉挤压实 4. 1.5厚水泥聚合物涂膜防水层 5. 10厚1:3聚合物水泥砂浆补平 1. 1. 刷无光油漆或乳胶漆 2. 6厚1:0.3:2.5水泥石灰砂浆压实抹光 3. 6厚1:1:6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 4. 水泥浆一道甩毛(内掺建筑胶) 26 楼梯间 裙13 釉面砖防水墙裙 28 用于洗手间及饮水处且从底做到顶 选择QW-2000型高效防水剂 裙14 釉面砖防水墙裙 (混凝土墙) 24 用于厕所 裙6 油漆﹑乳胶漆墙裙 12 普通房间 裙7 油漆﹑乳胶漆墙裙 1. 刷无光油漆或乳胶漆 2. 6厚1:0.3:2.5水泥石灰砂浆压实抹光 3. 6厚1:1:6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 4. 加气混凝土刷(抹)界面剂一道(墙面先用水润湿) 12 用于除厕所以外的墙体(于墙面平齐) 9

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内40 釉面砖防水墙面 1. 白水泥擦缝 2. 8厚釉面砖面层(粘贴前浸水2小时) 3. 4厚水泥聚合物砂浆粘结层,揉挤压实 4. 1.5厚水泥聚合物涂膜防水层 5. 6厚1:0.5:2.5水泥石灰膏砂浆压实抹平 6. 8厚1:1:6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 7. 刷(抹)界面剂一道(抹前墙面用水润湿) 1. 稀水泥浆擦缝 2. 粘贴10厚石质板材（在粘贴面涂抹3厚专用粘结剂，然后粘贴） 3. 6厚1：2.5水泥砂浆抹平 4. 10厚1：3水泥砂浆打底扫毛或划出纹道 28 用于洗手间﹑厕所的内墙面 内41 粘贴石质板材墙面 （砖墙） 29 电梯处的墙面 内42 1. 稀水泥浆擦缝 2. 粘贴10厚石质板材(在粘贴面粘贴石质板涂抹3厚专用粘结剂，然后粘材墙面 贴) （混凝土墙） 3. 6厚1：2.5水泥砂浆抹平 4. 10厚1：3水泥砂浆打底扫毛或划出纹道 5. 素水泥浆一道甩毛(内掺建筑胶) 挂贴石质板材墙面 1. 稀水泥浆擦缝 2. 穿￠1.6铜丝将20厚花岗岩板材(四角带￠5钻孔)与钢筋网绑牢 3. 30厚1：2.5水泥砂浆分层灌缝，每次灌入高度200 4. 焊接或绑扎￠6双向钢筋网(双向钢筋间距按板材尺寸) 5. 射钉YD63S8(￠3.7×长62)射入混凝土墙深度30毫米(射钉双向间距按板材尺寸) 26 电梯部位的墙面 内45 50 大厅的柱子 10

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内73 粉刷石膏抹灰墙面 1. 面层涂料 2. 2厚粉刷石膏(面层粉刷石膏:水=1:0.42重量比)罩面压光 3. 10厚粉刷石膏砂浆(底层粉刷石膏:砂:水=1:2.5:0.重量比)打底抹平 4. 素水泥浆一道甩毛(内掺建筑胶) 1. 面层涂料 2. 2厚粉刷石膏(面层粉刷石膏:水=1:0.42重量比)罩面压光 3. 10厚粉刷石膏砂浆(底层粉刷石膏:砂:水=1:2.5:0.重量比)打底抹平 4. 刷面层粉刷石膏一道(刷前先将墙面浇水1~2遍,水需渗入墙体10~20)或刷界面剂一道 12 用于走廊和大厅的墙面 内74 粉刷石膏抹灰墙面 12 用于走廊,楼梯,大厅的墙面且与墙裙齐平 用于教室,实验室,多 媒体教室,走廊,大厅 棚23 装饰石膏板吊顶 1. 9厚装饰石膏板面层596×596, 用自攻螺丝固定,中距≤200 2. 50厚超细玻璃棉吸声层,玻璃丝布袋装,随安装石膏板随填于龙骨间 3. T型轻钢小龙骨⊥22×22,中距600 4. T型轻钢中龙骨⊥35×22,中距600 5. U型轻钢大龙骨[45×15×1.2,中距≤1200 6. 8螺栓吊杆,双向中距≤1200,与钢筋吊环固定 7. 现浇钢筋混凝土板底预留10钢筋吊环,双向中距≤1200 11

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棚33 铝合金方板吊顶 1. 0.8厚铝合金方板不穿孔面层,浮置式安装 2. T型铝合金横撑龙骨⊥32×23,中距600 3. T型铝合金中龙骨⊥32×23,中距600 4. U型轻钢大龙骨[45×15×1.2,中距≤1200,找平后与钢筋吊环固定 5. 8螺栓吊杆,双向中距≤1200,与钢筋吊环固定 6. 现浇钢筋混凝土板底预留10钢筋吊环,双向中距≤1200 1. 刷饰面层 2. 2厚面层粉刷石膏罩面压实赶光 3. 10厚1:1粉刷石膏砂浆打底扫毛 4. 刷素水泥浆一道(内掺建筑胶) 5. 现浇混凝土板 1. 铺10厚地砖楼面,干水泥擦缝 2. 5厚1:2.5水泥砂浆粘结层(内掺建筑胶) 3. 40厚C20细石混凝土 4. 30厚聚苯乙烯泡沫板(表面密度≥30kg每平方米) 5. 15厚1:3水泥砂浆找平层 6. 水泥浆一道(内掺建筑胶) 7. 现浇钢筋混凝土楼板 吊顶高度视情况而定 用于洗手间和底层突出部分吊顶 棚8 板底粉刷石膏抹灰顶棚 12 用于楼梯间和顶部小塔楼 楼42 铺地砖保温楼面 100 用于普通教室,办公室,会议室 楼40 铺地砖楼面(有垫层) 铺地砖楼面(有防水) 1. 铺10厚地砖楼面,干水泥擦缝 2. 5厚1:2.5水泥砂浆粘结层 3. 20厚1:3干硬性水泥砂浆结合100 层(内掺建筑胶) 4. 水泥浆一道(内掺建筑胶) 5. 65厚CL7.5轻集料混凝土垫层 6. 现浇钢筋混凝土楼板 1. 铺10厚地砖地面,干水泥擦缝 2. 撒素水泥面{洒适量清水} 6. 30厚1:3干硬性水泥砂浆结合层(内掺建筑胶) 7. 1.5厚合成高分子涂膜防水层,四周翻起150高 8. 1:3水泥砂浆找坡层,最薄处2012

用于走廊,大厅 楼41 65 用于厕所

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厚,坡向地漏一次抹平 9. 现浇钢筋混凝土搂板 楼49 磨光花岗岩楼面 1. 20厚磨光花岗岩板(毛面),稀水 泥浆擦缝 100 2. 撒素水泥面{洒适量清水} 3. 20厚1:3干硬性水泥砂浆结合层(内掺建筑胶) 4. 水泥浆一道(内掺建筑胶) 5. 60厚CL7.5轻集料混凝土垫层 6. 现浇钢筋混凝土楼板 1. 2. 3. 4. 130高架空活动地板 20厚1:2.5水泥砂浆压实抹光 水泥浆一道(内掺建筑胶) 现浇钢筋混凝土楼板 150 楼梯平台 楼62 防静电活动地板楼面 微机室, 多媒体教室 屋ⅡA100 铺地砖面层屋面 1. 10厚地砖用3厚1:1水泥砂浆(加建筑胶)粘贴,缝宽5用1:1水泥砂浆(加建筑胶)勾缝 2. 3厚1:1水泥砂浆(内掺建筑胶) 3. 25厚1:3水泥砂浆(加建筑胶)找平层 4. 2厚麻刀灰(或纸筋灰)隔离层 5. 1.2厚合成高分子防水卷材二道 6. 25厚1:3水泥砂浆找平层 7. 100厚憎水膨胀珍珠岩板保温层 8. 1：6水泥膨胀珍珠岩找坡层,最薄处30厚 9. 现浇钢筋混凝土 320 卷材选择S-801三元乙丙橡胶防水卷材 注1：表中做法选自于《建筑用料及做法》陕02J 01.

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3 结构设计

3.1 结构设计说明

3.1.1 结构选型

本设计为五层建筑，对于一座建筑的设计，首先应该进行结构形式、结构体系的选择，在其满足使用要求的前提下，尽可能的经济合理、技术先进。

结构选型是一项综合性的技术程序，建筑物在满足使用要求的同时，还要考虑精神方面，即人们对建筑物的审美要求，还要考虑基地环境，群体规划等外界因素的影响。建筑物主要有三种结构形式：砖石结构、钢筋混凝土结构、钢结构。砖石结构特点：建筑物刚度低，结构抗剪能力差，且劳动量大，仅适于小型建筑；钢筋混凝土结构有比较高的强度，抗震性好，工业化和机械化程度较高，适用范围广等特点，建筑用钢量不大，耐火性好，多层建筑一般采用钢筋混凝土结构；钢结构强度高，塑性好，施工期短，但其耐腐蚀性差，耐热但不耐火，主要用于超高层结构中。综合比较三种结构形式的优缺点，本综合教学楼采用钢筋混凝土结构。 3.1.2 结构类型的选择

多层和高层建筑常用的结构类型有：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构体系和筒体结构体系等几种。框架结构体系一般用于钢结构和钢筋混凝土结构中，由梁和柱通过节点构成承载结构，框架结构形成灵活布置的建筑空间、使用方便。框架结构侧移刚度小，在水平力作用下将产生较大侧向位移，抗震性能不理想，但相对于砖石结构而言，其抗震性大有加强，综合各方面因素考虑，本设计采用框架结构体系。 3.1.3 柱网和变形缝的设置

本设计采用内廊式框架，柱网布置也采用内廊式柱网，且南北柱网对称布置，柱距4.5m，房间进深7.2m，走廊净宽宽2.3m。为了获得较好的外形，整个柱网布置成火箭形状，柱网布置情况详见结构图。

为保证建筑物的变形敏感部位在各种条件下不被破坏，预先留出一定缝隙将建筑物垂直分割开来，该缝被称为变形缝。变形缝种类有：伸缩缝、沉降缝、防震缝。

伸缩缝是当建筑物长度超过一定限度时，建筑平面变化较多或结构类型变化较大时，为防止建筑物因热胀冷缩而产生开裂所设的温度缝。根据《钢筋混凝土结构设计规范》GB50010—2002第9.1.1条“钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距，对于框架现浇式为55m”。沉降缝是为了预防建筑物各部分由于不均匀沉降引起的破坏而设置的变形缝。综合楼主楼五层，辅楼为四层和三层，需设2条沉降缝，宽度为150mm，设在主楼与辅楼的过道处。防震缝是防止地震对建筑物的影响而设

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的变形缝。针对以上各变形缝的综合考虑，本设计采用三缝合一，在主楼与群楼之间设缝，缝宽150mm。 3.1.4 房间基本要求 3.1.4.1 层高的确定

建筑物的层高应从建筑观感，使用要求和经济效益上来考虑，对于本楼，为保证教室通透感，满足教室净空层要求（不小于3.4m），层高采用4.2m，减去梁高0.75m，教室内净高3.45m。 3.1.4.2 房间采光、窗高确定

各房间采用自然采光方式，全部采用塑钢推拉窗。为了满足玻地比的要求（不小于1:6），教室窗台高900m，窗樘上抵纵梁，左右靠窗间墙，考虑到黑板反光影响，靠近黑板的窗的远侧紧挨柱。阅览室﹑微机室和多媒体教室采用落地窗。楼梯采用自然采光，具体尺寸和布局见建筑图。其他窗尺寸、位置见建筑图。 3.1.4.3 内外墙的选择

考虑到建筑物的保温节能性能，内外墙均采用240mm厚蒸压粉煤灰加气混凝土墙。

3.1.4.4 屋面设计

按上人屋面设计，采用有组织外排水，雨落管尽量设置在靠墙角处。高分子聚合物改性沥青防水卷材防水层，憎水膨胀珍珠岩保温层。 3.1.4.5 交通

两部楼梯解决垂直交通，楼梯均为为双跑楼梯，主楼梯设在大厅处。楼梯每级踏步宽300mm，高150mm，踏步面贴20mm的花岗岩，不锈钢栏杆。 3.1.5 初估梁﹑柱截面

3.1.5.1 柱截面尺寸的确定

柱截面初估尺寸柱截面尺寸根据以下公式进行估算：

AcNNfc

NCGwSNs12

NC2 ) N(1.1~1.其中：G为分项系数：取1.25；

w为柱单位面积自重，取12～14kN/㎡； S为每根柱的楼面负载面积； NS该柱截面以上楼层数目；

1考虑角柱影响系数，抗震等级为一﹑二级时，取1.3；

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2由于水平力的影响，使轴向力增大的增大系数。八度抗震设防烈度时，取1.1。

由于该框架结构的抗震等级为二级，其轴压比限值N=0.8，各层重力载荷代表值近似取14 KN/m2，由Ac中柱：A150309NNfc得第一层柱截面积为：

mm2

2边柱：A110344mm

由于局部的柱网变大，综合多种因素，本设计柱截面尺寸全取为：700mm×700mm。 3.1.5.2 梁截面尺寸的确定

主体结构5层，每层层为4.2m；建筑总高为21.6m。板厚度取120mm，梁截面高度按梁跨度的1/12～1/8估算，梁宽为梁高的1/2～1/3，同时不小于1/2柱宽，且不小于250mm，由此估算的梁柱截面尺寸为：

梁：走道梁采用300mm×600mm，其余横梁都为350mm×750mm；纵梁均为300mm×700mm。

另外，一层梁、柱的混凝土强度等级为C35级,其余层为C30级，其设计强度分别为：C35(fc=16.7N/mm²，ft=1.57N/mm²)；C30(fc=14.3N/mm²，ft=1.43N/mm²)。 3.1.5.3 梁的计算跨度

梁的计算跨度以上柱形心为准，由于建筑轴线与墙轴线不重合，故建筑轴线与结构计算跨度不同。 3.1.5.4 框架柱的高度

底层柱高度h＝4.2m＋1.2m+0.6m-0.1m=5.9 m，其中，4.2m为底层层高，1.2 m为基础顶面至室外地面的高度，0.6m为室外地坪至一层地面的高度，0.1m为楼板结构层厚度。其他柱高等于层高，即2～5层为4.2m。

3.2 荷载计算

3.2.1 各种做法的荷载计算 屋面荷载计算：屋Ⅱ（A100）

10厚地砖 0.01×19.8＝0.198 kN/m2 3厚1:1水泥砂浆(内掺建筑胶) 0.003×20＝0.06 kN/m2 25厚1:3水泥砂浆(加建筑胶)找平层 0.025×20＝0.5 kN/m2 2厚麻刀灰(或纸筋灰)隔离层 0.002×19＝0.038 kN/m2 1.2厚合成高分子防水卷材两道 0.4 kN/m2

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25厚1:3水泥砂浆找平层 0.025×20＝0.5 kN/m2 100厚憎水膨胀珍珠岩板保温层 0.1×4＝0.4 kN/m2 1：6水泥膨胀珍珠岩找坡层,最薄处30厚 0.15×4＝0.6 kN /m2 小计： 2.696 kN/m2 顶棚荷载计算：

（棚23）矿棉吸声板吊顶 0.25 kN/m2 （棚33）铝合金板吊顶 0.25 kN/m2 （棚8）板底粉刷石灰膏抹灰顶棚 0.204 kN/m2 外墙面荷载计算：

贴8厚面砖 0.01×19.8＝0.198 kN/m2

4厚聚合物水泥砂浆粘结层 0.004×20＝0.08 kN/m2 5厚1：2.5水泥砂浆找平层 0.005×20＝0.1 kN/m2 5厚1：0.5：2.5水泥石灰膏砂浆刮平扫毛 0.005×17＝0.085 kN/m2 8厚1：1：6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 0.008×17＝0.136 kN/m2 小计： 0.599 kN/m2 踢脚荷载计算： 踢20（踢19）：

10厚铺地砖踢脚，稀释水泥擦缝 0.01×19.8＝0.198 kN/m2 6厚1：2水泥砂浆(内掺建筑胶)粘结层 0.005×20＝0.1 kN/m2

6厚1：1：6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 0.008×20＝0.16 kN/m2 小计： 0.458 kN/m2 踢29（踢30）：

10厚花岗岩 0.001×28＝0.28 kN/m2 8厚1:2水泥砂浆(内掺建筑胶)粘结层 0.008×20＝0.16 kN/m2 8厚1:1:6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 0.008×17＝0.136 kN/m2 小计： 0.576 kN/m2 内墙面荷载计算： 内74：

2厚粉刷石膏罩面压光 0.002×17＝0.034 kN/m2 10厚粉刷石膏砂浆打底抹平 0.1×17＝0.17 kN/m2 小计： 0.204 kN/m2 内40：

8厚釉面砖面层 0.008×19.8＝0.1584 kN/m2 4厚水泥聚合物砂浆粘结层,揉挤压实 0.004×20＝0.08 kN/m2

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1.5厚水泥聚合物涂膜防水层 0.05 kN/m2 6厚1:0.5:2.5水泥石灰膏砂浆压实抹平 0.006×17＝0.102 kN/m2 8厚1:1:6水泥石灰膏砂浆打底扫毛 0.008×17＝0.136 kN/m2 小计： 0.52 kN/m2 内41：

10厚花岗岩板材 0.01×28＝0.28 kN/m2 6厚1：2.5水泥砂浆抹平 0.006×20＝0.12 kN/m2

10厚1：3水泥砂浆打底扫毛或划出纹道 0.01×20＝0.2 kN/m2 楼面荷载计算： 楼42：

10厚地砖楼面 0.01×19.8＝0.198 kN/m2

5厚1:2.5水泥砂浆粘结层 0.005×20＝0.1 kN/m2 40厚C20细石混凝土 0.04×24＝0.96 kN/m2 30厚聚苯乙烯泡沫板 0.15 kN/m2 15厚1:3水泥砂浆找平层 0.015×20＝0.3 kN/m2

小计： 1.708 kN/m2 楼49：

20厚磨光花岗岩板(毛面),稀水泥浆擦缝 0.02×28＝0.56 kN/m2 20厚1:3干硬性水泥砂浆结合层 0.02×20＝0.4 kN/m2

60厚CL7.5轻集料混凝土垫层 0.06×14＝0. kN/m2 小计： 1.6 kN/m2 楼41：

10厚地砖地面,干水泥擦缝 0.01×19.8＝0.198 kN/m2 30厚1:3干硬性水泥砂浆结合层 0.03×20＝0.6 kN/m2 1.5厚合成高分子涂膜防水层,四周翻起150高 0.05 kN/m2 1:3水泥砂浆找坡层,最薄处20厚 0.04×20＝0.8 kN/m2 小计： 1.8 kN/m2 墙裙荷载同内墙面荷载： 0.204 kN/m2 过梁重量：

净跨为1.1m选用：TGLA25121 [250×100] 0.625 kN/m2 净跨超过1.5m选用：TGLA25121 [250×150] 0.9375 kN/m2 3.2.2 详细荷载计算

（1）楼板自重计算（除去厕所﹑楼梯间﹑电梯间的面积）：

S板= S总-S梁-S柱S梯S电S厕

＝36.7×18.1-[0.3×(3-0.7)×6+0.35×(7.2-0.7)×6+0.35×（4.5-0.6）×8×4+0.7

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×0.7×4×6＋（4.50.7）×（7.20.7）×3=512.59m2

楼板重量为：

512.59×0.12×25＝1537.77kN （2）楼梯间荷载计算：

楼梯为板式楼梯，梯段板厚110 mm，宽3 m，平台板厚120mm。踏步面 层和平台板面层均为20厚花岗岩板。踏步宽300 mm，高150 mm。每层楼梯均有26个踏步。

梯段部分重量为：

[(0.13+0.33)×2.97×26×0.02+0.5×0.26×0.13×2.97×25]×28 +0.11×4.25×2.97×25＝133.28 kN 平台部分重量为：

(7.2×4.5-0.7×0.7×2)×0.12×25＋(0.35×0.75×6.5)×25=136.916kN

花岗岩踢脚重量为：

底 层：[0.5×0.3×0.15×26+4.25×0.1+(10.2-4.2+0.3+3)×2

×0.1-(0.9+1.8)×0.1+1.62]×0.576＝2.286 kN

其余层：[0.5×0.3×0.15×26+4.25×0.1+(10.2-4.2+0.3+3)×2 ×0.1-(0.9+1.8)×0.1 +0.3×0.1×4]×0.576＝1.863 kN 板底粉刷重量为：

[35.28+3×4.25]×0.204＝12.945 kN 内墙面重量为：

底 层：[(7.2+4.5)×2×(4.2-0.22)-0.9×(4.2-0.9-0.85)-1.8×( 4.2-0.85-0.9-0.4)+0.3×4×(4.2-0.22)]×0.204 ＝18.771 kN

其余层：[(7.2+4.5)×2×(4.2-0.22)-2.7×(4.2-0.85)+(4.2-0.22) ×0.3×4]×0.204＝18.128 kN

综上可得楼梯重量（含内墙面重量）为：

底 层：18.771+133.28+12.945+136.916+2.828＝304.74 kN 其余层：18.128+133.28+12.945+136.916+1.863＝303.132 kN （3）窗的重量计算：

底 层: （3×2.5×10＋2.1×2.5×4）×0.35=33.6kN

二～五层: （3×2.5×13+2.1×2.5×3+1.8×2.5）×0.35=41.21kN （4）门的重量计算：

底 层：(1.1×2.7×3+1.8×2.7×5+1.5×2.7×4)×0.3＝11.529 kN 二～五层:(1.1×2.7×2+1.8×2.7×6+1.5×2.7×4)×0.3＝15.39 kN

（5）外墙面重量计算

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底 层：[(36.7×2+18.1)×(4.2+0.6-0.1)-9.9×0.6-2.5×0.6-9×(4.2-0.85)-1.8×2.4-3

×2.5×11-2.1×2.5×3]×0.599＝107.874 kN

二～四层: [(36.7×2+18.1)×4.2-3×2.5×13-2.1×2.5×3-1.8×2.5]×0.599 ＝ 159.663 kN

五 层：[(36.7×2+18.1)×4.2×2-3×2.5×13-2.1×2.5×3

-1.8×2.5×2]=202.504kN

（6）地砖踢脚重量计算

五 层：[(13.5+7.8)×2×3＋(9＋7.8)×2×3×0.1×0.458＝8.931 kN （7）内墙面重量计算

底 层：{[36.7×6-9×2-0.24×10+(7.85-0.24×2)×16+2.4]×(4.2-0.32)-1.1×2.7

×6-1.8×2.7×8-1.5×2.7×8-3×2.5×13-1.8×2.4}×0.204＝201.545 kN

二～五层: {[36.7×6-0.24×10+(7.85-0.24×2)×10+2.4]×(4.2-0.32)-1.1×2.7×

4-1.8×2.7×8-1.5×2.7×8-3×2.5×13}×0.204=195.773kN

（8）花岗岩板材墙面重量计算

底 层：(4.2-0.1-0.12)×7.85×2×0.6=37.492kN （9）加气混凝土砌块墙重量计算

底 层：{[(36.7-0.24×2-0.7×9)×4-9+(7.2-0.7)×11+2.4]×(5.9-0.75-0.1)-3×2.5

×10-2.1×2.5×4-1.1×2.7×3-1.8×2.7×5-1.5×2.7×4-9×(4.2-0.75-0.12)-(3.5×10+2.6×4+1.6×3+2.3×5+2×4)×0.15}×0.24×5.5＝985.108 kN

二～五层:{[(36.7-0.24×2-0.7×9)×4+(7.2-0.7)×10+2.4]×(4.2-0.75-0.1)-3×2.5×

13-2.1×2.5×3-1.8×2.5-1.1×2.7×2-1.8×2.7×6-1.5×2.7×4-(3.5×13+2.6×3+2.6×3+2.3×1+1.6×2+2.3×6+2×4)×0.15}×0.24×5.5＝588.163 kN

（10）屋面防水层重量计算

五 层：(36.7×18.1-108.72×0.24)×2.696＝1720.525 kN （11）女儿墙重量计算

顶层的女儿墙高1.2m，长108.72m。采用实心砖砌筑，厚240mm,内外均贴面砖。压顶为80mm厚钢筋混凝土压顶，压顶内边缘距离墙面60mm。每隔3m设构造柱（240mm×240mm）。

墙体(含构造柱)重量计算：

五 层：（108.72×1.2-40×0.24×1.2）×0.24×19+40×0.24×0.24×1.2×25＝

611.505 kN

贴面砖重量计算：

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五 层：109.2×（1.2+0.3）×0.599=98.12kN 压顶重量计算：

五 层：108.72×0.8×0.3×25＝652.32 kN 压顶找坡层重量：

五 层：0.5×(0.015+0.02)×0.3×108.72×20＝11.42kN （12）顶棚重量计算

顶棚面积近似取为楼层面积减去柱面积。

一～五层: (36.7×18.1-0.7×0.7×40)×0.25＝161.2 kN （13）楼面重量计算

二～五层：517.32×1.708＝883.58 kN （14）柱的重量计算

底 层：[0.7×0.7×36×5.9+0.24×0.3×4×(6-0.8)]×25＝2639.34 kN 二～五层：[0.7×0.7×36×4.2+0.24×0.3×4×(4.2-0.8)]×25＝1876.68 kN 另外，底层有6根其重量为：

底 层：0.7×4×3.5×1.26×6＝74.088 kN （15）梁的重量计算

一～五层:(0.3×0.6×2.3×9+0.3×0.7×3.8×28+0.35×0.75×6.5×18+0.35×0.75×3.8×4-0.24×0.3×0.75×4)×25＝1513.913kN

（16）厕所荷载计算 厕所楼板和次梁重量计算： 2×30.33×0.12×25＝181.96 kN 厕所楼面恒载计算：

(7.2+0.3-0.24×2)×(4.8+4.5-0.24×3)×1.8＝60.23 kN 内墙面重量计算：

[(4.2-0.22)×(4.8+7.5-0.24×4+4.5+7.5-0.24×4)-1.1×2.7×2]×0.5246＝

46.61kN

（18）过梁重量计算：

底 层：(3.5×10+2.6×4+1.6×3+2.5×5+2×4)×0.15×0.24×25＝63.63kN 二 ~ 五层：(3.5×13+2.6×3+1.6×2+2.3×7+2×4)×0.15×0.24×25＝72.54 kN 另外：底层大厅入口安装成12mm厚的玻璃门，门上也装成同厚度的玻璃,重量为：

(4.2-0.8)×(9-0.6)×0.012×25.6＝8.77 kN 3.2.3 活载计算

由《荷载规范》可得：

雪荷载标准值为：SkrS0＝1.0×0.25＝0.25 kN/㎡

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楼面活载标准值为：2.0 KN/㎡,对于厕所﹑楼梯﹑走廊为：2.5 kN/㎡ 因为雪荷载小于活载，从最不利因素考虑对于六层屋顶只需考虑活载作用。各楼层活载计算为：

五 层：(36.7×18.1-7.5×4.5)×2+7.5×4.5×2.5=1345.415kN/㎡

一～四层：(36.7×18.1-7.5×4.5-9.3×7.5-2.4×36.7)×2+(7.5×4.5+9.3×7.5+2.4×

36.7)×2.5＝1424.33 kN/㎡

3.2.4 荷载汇总

把各种荷载简化成作用在每层标高处的集中何在：

对于顶层：50％雪荷载+屋面恒载+纵横梁自重+半层柱﹑墙自重；

对一般层：50％均布荷载+纵横梁自重+半层柱﹑墙自重（上﹑下各一半）。 具体计算如下：

五 层：0.5×166.1+(1537.77+611.505+98.12+652.32+11.42+161.2+1720.525

+883.58+181.96+60.23)+(513.913+72.54)+0.5×(303.132+41.21+ 15.39+202.504+195.773+588.163+43.611+1876.68)+5918.63+1586.453

+0.5×166.1+0.5×3266.463=9221.365kN

二～四层：3266.463+0.5×1424.33+1513.913+72.54+1537.77+161.2+181.96

+60.23+43.611-202.504+159.663＝7507.11 kN

一 层：0.5×1424.33+1537.77+0.5×304.74+303.132+33.6+41.21+11.529 +15.39+107.874+159.663+201.545+195.773+37.492+985.108+588.163

+2639.34+1876.68+46.61+43.611+63.63+72.547+161.2+883.58+181.96 +60.23+1513.913+8.77＝8675.968 kN

重力荷载代表值示意图如图3-1所示：

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图3-1：各楼层质点重力荷载代表值

3.3 横向框架梁柱线刚度计算

在框架结构中，现浇屋面，现浇楼板可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架侧移。为考虑这一有利作用，在计算梁的截面惯性距时，对现浇楼面的边框架取1.5I0(I0为梁的截面惯性距)，对于中框架梁取2.0I0。

横梁线刚度ib计算过程见表3-1；柱线刚度ic计算过程见表3-2。 柱的侧移刚度D值按式（3.1）计算：

12i DcK2c (3.1)

h (《高层建筑结构》吕西林主编 第55页式4.7）

c为柱侧移刚度修正系数，K表示柱刚度修正系数。

由于柱刚度修正系数K与柱的位置有关，柱可分为中框架中柱和边柱、边框架中柱和边柱等。

详细计算结果见表3-3。

由计算结果可认为：该结构的刚度变化较均匀，可视为规则框架。

表3-1 梁的线刚度计算表

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项目 梁类型 （mm2） B×h l Ec I0＝410 (mm) (N/mm2) 7200 3000 7200 3000 7200 3000 7200 3000 3.15 3.15 3.15 3.15 3.0 3.0 3.0 3.0 bh 121010 3ibEcI0 l 1.5EcI0/l 2EcI0/l1010 (N·mm) 1010 (N·mm) mm) (mm4) (N· 边横梁（1） 边横梁（2） 一层 中横梁（1） 中横梁（2） 边横梁（1） 边横梁（2） 中横梁（1） 六中横梁（1） 层

350×750 300×600 350×750 300×600 350×750 300×600 350×750 300×600 1.23 0.54 1.23 0.54 1.23 0.54 1.23 0.54 5.381 5.67 5.381 5.67 5.125 5.4 5.125 5.4 8.072 8.505 8.072 8.505 7.688 8.1 7.688 8.1 10.762 11.34 10.762 11.34 10.25 10.8 10.25 10.8 二层 表3-2 柱的线刚度计算表

柱的类型 bh （mm2） 700×700 700×700 hc (mm) 5900 4200 Ec104 (N/mm2) 3 .15 3.0 Ic1010 (mm4) 2.637 2.001 kbEcIc1010 hc底 层 二～五层 (N·mm) 14.079 14.293 根据梁柱线刚度比K的不同，柱可分为中框架中柱和边柱、边框架中柱和边柱等。详细计算结果见表3-3～3-6。

表3-3 横向中框架柱侧移刚度D值（N/mm）

层次 边柱（12根） 中柱（12根） ∑Di 802800 8150 K c D1 K 1.473 1.51 c 0.424 0.43 D2 41230 41810 3～5 0.717 0.2 25670 2 0.735 0.269 26160 24

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1 0.7 0.457 22200 1.57 0.58 28140 604080

表3-4 横向边框架柱侧移刚度D值（N/mm）

层次 A-1，A-9，D-1,D-9 B-1，B-9,C-1,C-9 ∑Di 220880 224400 183440 K c D1 K 1.105 1.132 1.77 c 0.356 0.361 0.528 D2 34610 35100 25620 3～5 0.538 0.212 20610 2 1 0.551 0.216 21000 0.573 0.417 20240 表3-5 楼、电梯间框架柱侧移刚度D值（N/mm）

层次 C-3,C-4 D-3,D-4 K c D2 K 0.359 0.51 0.382 c 0.152 0.203 0.37 D1 14780 19760 17970 ∑Di 3～5 0.736 0.269 26150 2 1 0.755 0.274 260 0.785 0.506 22390 81860 92800 80720 将上述不同情况下同层框架柱侧移刚度相加，即得框架各层层间侧移刚度∑Di，见下表。

表3-6 横向框架层间侧移刚度（N/mm） 层次 ∑Di 1 868240 2 1132840 3-5 1111840 由表可见，∑D1/∑D2＝868240/1132840=0.766 > 0.7，故该框架为规则框架。 3.4 纵向框架侧移刚度计算

按照上述方法同样可以计算出纵向框架的侧移刚度。相对横向框架来言，纵向框架的梁柱侧移量较小，故在此不做计算。

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3.5 横向水平作用下框架结构的内力和侧移计算

3.5.1 横向自振周期计算

结构横向自振周期计算采用假想侧移法，即将结构自重产生的剪力假想为地震作用时的水平力，将各层的剪力水平作用在各层的结构标高处，求出相应的层间位移，进而得到相对地面的位移。

结构顶点的假想侧移由下列公式计算：

VGiGk (3.2)

kjn(u)iVGi/Dij (3.3)

j1SuT(u)K (3.4)

k1n

式中：

Gk——集中在k层搂面处的重力荷载代表值；

VGi——把集中在各层楼面处的重力荷载代表值视为水平荷载面所得的第i层的层间剪力；

Dj1Sij——第i层的层间位移刚度；

(u)i——第i层的层间位移； (u)K——第k层的层间位移；

s——同层内的框架柱的总数。

表3-7 横向框架结构顶点假想位移计算 Gi (kN) Vi (kN) ui(mm) Di(N/mm) 9221.365 7507.011 7507.011 7507.011 8675.968 9221.365 16728.376 24235.387 31742.398 40418.366 1111840 1111840 1111840 1132840 868240 8.294 15.046 21.798 28.512 46.552 层数 五 四 三 二 一 ui(mm) 120.202 111.908 96.862 75.0 46.552 计算结果见表3-7，表中uiVGi/Di。

对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构，顶点位移计算，考虑填充对框架刚度的影响，可按式（3.5）计算基本周期T1：

T11.7TT(3.5)

式中：T为计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移（m），即假想把集

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中在各层楼面处的重力荷载代表值Gi作为水平荷载而算得的结构顶点位移，为结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数。这里取T＝0.6则：

T11.7TT1.70.60.1202020.35s

3.6 水平地震作用及楼层地震剪力计算

本设计的结构高度不超过40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以剪切型为主，因此可用底部剪力法计算水平地震作用。结构总水平地震作用标准值按式（3.6）计算：

FEK1Geq (3.6)

式中：1为相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数；Geq为结构等效重力荷载（单质点应取总重力荷载代表值，多质点应取总重力荷载代表值的85%）。

Geq0.85Gi0.8540418.36634355.61KN

地震作用在8度区II类场地上，地震动参数区划的特征周期为二区考虑： Tg0.35 s max0.16

0.35，Tg0.35，T11.4Tg，不须考虑顶部附加地震作用。地震影响系数应取最大值max。

FEKmaxGeq0.1634355.615496.90kN

各质点的水平地震作用按下式计算：

Fi＝采用底部剪力法计算,由于T1GiHiGHjj＝1nFEK(1n) (3.7)

j ∆FnFEK (3.8)

FnnFEK0.11085496.9609.06kN

GiHi将上述n和FEK代入可得Fi＝4887.84

GHjj＝1n

j各楼层地震剪力按式(3.9)计算：

ViFkink (3.9)

式中：Fk为作用在k层楼面处的水平荷载

表3-8 各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表

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层次 5 4 3 2 1 Hi(m) 22.7 18.5 14.3 10.1 5.9 Gi(kN) 9221.365 7507.011 7507.011 7507.011 8675.968 GiHi(kN·m) 209324.99 138879.7 107350.26 75820.81 51188.21 GiHi GHjj0.359 0.238 0.184 0.131 0.088 Fi(kN) 1754.73 1163.31 9.36 0.31 430.13 Vi(kN) 1754.73 2918.04 3817.4 4457.71 4887.84 各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布见图3.2。

（a）水平地震作用分布 （b）层间剪力分布

图3.2 各楼层质点水平地震及地震剪力沿房屋高度分布图

3.7 横向水平地震作用下的位移验算

水平地震作用下横向框架结构的层间位移ui和顶点位移ui分别按式(3.10~3.11)计算：

(u)iVi/nDj1Sij (3.10)

u(u)k1K (3.11)

符号意义同前。计算过程见表3-9，表中求出了各层的层间弹性位移角

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eui/hi。

表3-9 横向水平地震作用下的位移验算 层次 五 四 三 二 一 Vi(kN) 1754.73 2918.04 3817.4 4457.71 4887.84 Di(N/mm) 1111840 1111840 1111840 1132840 868240 i(mm) 1.58 2.62 3.43 3.93 5.63 i(mm) 17.19 15.61 12.99 9.56 5.63 Hi(mm) 4200 4200 4200 4200 5900 ei hi1/2658 1/1603 1/1224 1/1069 1/1048

由表3-9可见，最大层间弹性位移角发生在第一层，其值为1/1048<1/550，《抗震规范》要求钢筋混凝土框架结构弹性层间位移角为1/550，满足《抗震规范》要求。

3.8 纵向框架水平地震作用下抗侧移验算

参照前面横向框架自振周期的计算方法，可以计算出纵向框架的自振周期。纵向框架的侧移量较小故在此省略其计算。

3.9 水平地震作用下横向框架内力计算

以8～10轴线横向框架内力计算为例。框架柱端剪力及弯矩分别按式(3.12~3.15)计算：

Vij(3.12)

DijDj15Vi

ijbMijVijyh

(3.13)

u MijVij(1y)h

(3.14)

yy0y1y2y3

(3.15)

式中：Dij为i层j柱的侧移刚度；h为该层柱的计算高度；y为框架柱的反弯点高度比；y0为框架柱的标准反弯点高度比；y1为上、下层梁线刚度变化时反弯点高度比的修正值；y2、y3为上、下层高度变化时反弯点高度比的修正值。y0、y1、y2、

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本设计中底层柱需考虑修正值y2，第2层柱需考虑y3和y1。 y3均可根据规范查得。

梁端弯矩、剪力及柱轴力分别按式(3.16~3.19)计算：

iblMblr(Mib1,jMiju) (3.16)

ibiblribuMlr(Mib1,jMij) (3.17)

ibibrb1MbMb2 (3.18) VblNi(VblVbr)kk1n

(3.19)

l

式中：ibl，ibr分别表示节点左右梁的线刚度；Mb，Mbr分别表示节点左右梁的

弯矩；Ni为柱在i层的轴力，以受压为正。

表3-10 各层柱端弯矩及剪力计算 层hi Vi 次 （N/m(m) (kN) m） ijD 边柱 中柱 ubK y Mi1 Mi1 Di1 Vi1 K y Mib1 Miu1 Di2 Vi1 5 4.2 1754.73 1111840 25670 40.51 0.717 0.35 59.55 110.59 41230 65.07 1.473 0.37 101.12 172.18 4 4.2 2918.04 1111840 25670 67.37 0.717 0.4 113.18 169.77 41230 108.21 1.473 0.45 204.52 249.97 3 4.2 3817.4 1111840 25670 88.14 0.717 0.45 166.58 203.6 41230 141.56 1.473 0.47 279.44 315.11 2 4.2 4457.71 1132840 26160 102.94 0.735 0.45 194.56 237.97 41810 1.53 1.51 0.5 345.03 345.03 1 5.9 4887.84 868240 22200 124.98 0.7 0.65 479.3 258.08 28140 158.42 1.57 0.65 607.54 327.14 注：表中M单位为kN·m，V单位为kN，y单位为m。

表3-11 梁端弯矩、剪力及柱轴力计算

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边梁 层次 l Mb走道梁 柱轴力 Mbr l Vb l MbMbr l Vb (kN) 58. 120.07 边柱N (kN) -27.01 -82.61 中柱N (kN) -61.32 -125.79 （kN/m） （kN/m） (m) 五 四 三 二 一 110.59 229.32 316.78 404.37 452. 83.85 170.98 253.06 304.12 327.35 7.2 7.2 7.2 7.2 (kN) （kN/m） （kN/m） (m) 27.01 55.6 79.14 98.44 88.33 180.11 266.57 320.35 88.33 180.11 266.57 320.35 344.82 3 3 3 3 3 177.71 -161.75 -224.36 213.57 -260.15 -339.53 229.88 -368.48 -461.08 7.2 108.33 344.82 注1：柱轴力的负号表示拉力。当左地震作用时，左侧两根柱为拉力，对应的右侧两根柱为压力。

由以上数据得水平地震作用下框架的弯矩图，梁端剪力图及轴力图如图3.3和

图3.4所示。

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图3.3 水平地震作用下，横向框架弯矩图（kN·m）

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图3.4 水平地震作用下，横向框架梁端剪力和柱轴力图（kN）

3.10 横向风荷载作用下框架结构内力侧移计算

因房屋高度<60m，风荷载对房屋影响很小，在此忽略计算。 3.11 竖向荷载作用下横向框架内力计算

3.11.1 计算单元

取7-9轴线横向框架进行计算，计算单元宽度为4.5m，如图3.5所示。在计算中，为了计算方便不考虑纵梁对板的影响，认为板荷载直接传给该框架横梁，楼面荷载如图中的水平阴影所示，纵向荷载（包含纵梁自重门窗自重墙体重量）通过纵梁以集中力的形式传给横向框架，作用于各节点上。由于纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合，因此在框架节点上还作用有集中力矩。

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图3.5 计算单元

3.11.2 荷载计算 3.11.2.1 恒载计算

（1）横梁自重（含抹灰）计算：

边横梁：0.35×0.75×25+0.204×(0.75×2+0.35)＝6.5625+0.377＝6.94 kN/m

走道梁：0.3×0.6×25+0.204×(0.6×2+0.3)＝4.5+0.306＝4.877 kN/m 边横梁：6.94×7.2＝49.968 kN 走道梁：4.877×3＝14.631 kN

（2）楼板自重（含楼面和吊顶）计算： 一～四层：(1.708+3+.25)×4.5＝22.311 kN/m 屋 顶：(2.696+3+.25)×4.5＝26.757kN/m （3）柱自重计算：

中柱：0.7×0.7×4.2×25+0.7×4.2×0.204×4=53.849 kN

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边柱：0.7×0.7×4.2×25+0.7×4.2×0.204×2+0.7×3.5×0.599＝54.117kN （4）纵梁自重计算：

边梁：0.3×0.7×25×(4.8-4.2)+0.7×(4.8-0.6)×0.204+0.7×(4.8-0.6)×0.599 ＝22.05+0.6+1.761＝24.411 kN

中间梁：0.3×0.7×25×(4.8-4.2)+(0.7+0.7+0.3) ×0.204×(4.8-0.6) ＝22.05+1.457＝23.507 kN （5）墙体自重（包含抹灰）计算：

横墙：0.24×（4.2-0.7）×5.5+0.204×(4.2-0.8)×2＝4.813+1.387

＝6.01 kN/m

(7.2-0.7) ×6.2 = 39.07 kN

纵向外墙：[5.5×(4.2-0.7)×0.25+0.599×(4.2-0.7)+(4.2-0.8) ×0.204]×4.2

-(5.5×0.24+0.599+0.204)×2.5×3＝31.931-15.923＝16.008 kN

纵向内墙：[5.5×(4.2-0.7)×0.24+ (4.2-0.8) ×2×0.204]×4.2-5.5×0.24×2.7×1.5 -0.408×2.6×1.5＝18.293kN （6）门窗自重计算：

门：2.1×1.5×0.2+0.6×1.5×0.3＝0.9 kN 窗：2.5×3×0.35＝2.625 kN （7）女儿墙自重计算：

0.24×0.24×1.2×25×3+(7.2-0.24×3)×0.24×1.2×19+7.2×(2.4+0.1+0.095+0.03+0.3

+0.06)×0.599＝5.184+35.459+1.788＝42.431 kN 由上面的计算可得各层竖向荷载值： 五 层：q16.94+26.757＝33.697 kN/m q24.877+26.757＝31.634 kN/m p142.431+24.411＝66.842 kN p2=23.507 kN

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M1＝p1e＝66.842×(0.7-0.3)/2＝13.37 kN·m M2p2e23.507×(0.7-0.3)/2=4.7 kN·m

一～四层：q16.94+22.311+6.01＝29.261kN/m q24.877+22.311＝27.188kN/m p116.008+2.625+24.411＝43.044 kN p2=18.293+23.507＝41.8 kN

M1＝p1e＝43.044×(0.7-0.3)/2＝8.61kN·m M2p2e41.8×(0.7-0.3)/2=8.36 kN·m 横向框架受力分析如图 3.6 所示：

p1M1M2q1p2q2p2M2q1p1M1720030007200

图3.6 横向框架受力分析图 竖向荷载恒载计算结果见表3-12。

表3-12 横向框架恒载汇总表

层次 q1 (kN/m) q2 (kN/m) 31.634 27.188 P1 (kN) 66.482 43.044 P2 (kN) 23.507 44.955 M1 (kN·m) 13.37 8.61 M2 (kN·m) 4.7 8.36 五 层 一～四层 33.697 29.261 3.11.2.2 活载计算

由《荷载规范》查得：上人屋面荷载为：2.0 kN/㎡；楼面活载标准值为：2.0 kN/㎡,对于厕所﹑楼梯﹑走廊为：2.5 kN/㎡。故有：

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屋面活载：2.0×4.5＝9 kN/㎡ 走道活载：2.5×4.5＝11.25 kN/㎡ 楼面活载：2.0×4.5＝9 kN/㎡ 3.11.3 内力计算 3.11.3.1 弯矩分配法

梁端、柱端弯矩采用弯矩二次分配法计算。由于结构和荷载均对称，故计算时可用半框架。

（1）固端弯矩计算

将梁视为两端固定，采用位移法求梁端弯矩。查《结构力学》上册（李廉锟 主编）表10-1（第200页）可得：对于均布荷载下，两端固定时梁端弯矩为： M12ql 12于是可求得各梁端弯矩： 边 跨：

33.6977.22五 层：Mm 145.57 kN·

1229.2617.22一～四层：Mm 126.41 kN·

12中间跨：

31.6341.52五 层：Mm 23.73 kN·

327.1881.52 一～四层： Mm 20.39 kN·

3（2）分配系数的计算

考虑框架对称性，取半框架计算，半框架的梁柱线刚度如图所示。切断的横 梁线刚度为原来的一倍，分配系数按与节点连接的各杆的转动刚度比值计算。由《结构力学》上册（李廉锟主编）中的相关知识（第十一章）可知：

分配系数ij计算公式为：

Sij ij （3.20）

Sij其中：S为劲度系数；对于远端固定取4i,远端滑动取i（见《结构力学》第221 页表11-1）。

利用式3.20可求得分配系数，具体过程不予详述，计算结果见图3.10中所示， 弯

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矩分配法计算过程亦见图3.7，弯矩图见图3.10。

10

图3.7 框架梁柱线刚度计算 (10N/mm)

活载作用下，固端弯矩计算方法与恒载作用下的计算方法完全一样。其计算果为： 边 跨：

97.22一～五层：Mm 38.88 kN·

12中间跨：

91.52五 层：Mm 6.75 kN·

3 一～四层：

11.251.52m M8.44 kN·

3活载作用下，分配系数与恒载作用下的一致。活载作用下，弯矩分配法的计算过程见图3.9。

计算最终结果分别见图3.9和图3.11。

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图3.8 竖向恒载作用下，框架内力计算的二次弯矩分配法

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图3.9 竖向活载作用下，框架内力计算的二次弯矩分配法

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图3.10 竖向恒载作用下，结构弯矩图（kN·m）

图3.11 竖向活载作用下，结构弯矩图（kN·m）

3.11.3.2 剪力和柱轴力的计算

剪力轴力的计算公式分别为式3.21和式3.22

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梁端剪力：V= VqVm （3.21）

式中Vq—为梁上均布荷载引起的剪力，Vq=ql/2

Vm—为梁端弯矩引起的剪力，Vm=（M左-M右）/l

柱轴力： N=V+p （3.22）

式中：V—为两端剪力；

p—节点集中力及柱自重。

柱自重和节点集中力在竖向荷载计算中可以查到。

恒载和活载作用下剪力和轴力的计算结果见表3-13和表3-14所示：

表3-13 恒载作用下梁端剪力及柱轴力 (kN) 荷载引起剪力 层次 AB跨 BC跨 弯矩引起剪 AB跨 BC跨 总剪力 AB跨 BC跨 VB=VC 47.45 40.78 40.78 40.78 40.78 A柱 柱轴力 B柱 VA=VB VB=VC 五 四 三 二 一 121.31 105.34 105.34 105.34 105.34 47.45 40.78 40.78 40.78 40.78 VA=-VB -2.55 -0.88 -1.1 -1.09 -1.26 VB=VC 0 0 0 0 0 VB VE N顶 185.24 387.52 590.02 792.52 995.03 N底 239.14 441. 4.14 846. 1049.14 N顶 194.82 437.47 680.34 923.2 1166.23 N底 248.67 491.32 734.19 977.05 1220.08 118.76 123.86 104.46 106.22 104.24 106.44 104.25 106.43 104.08 106.6

42

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表3-14 活载作用下梁端剪力及柱轴力 (kN)

荷载引起剪力 层次 AB跨 BC跨 弯矩引起剪力 AB跨 BC跨 总剪力 AB跨 BC跨 柱轴力 A柱 B柱 VA=VB 五 四 三 二 一 32.4 32.4 32.4 32.4 32.4 VB=VC 16.88 16.88 16.88 16.88 16.88 VA=-VB -0.86 -0.36 -0.42 -0.42 -0.51 VB=VC 0 0 0 0 0 VA 31.54 32.04 31.98 31.98 31. VB 33.26 32.76 32.82 32.82 32.91 VB=VC N顶=N底 N顶＝N底 16.88 16.88 16.88 16.88 16.88 31.54 63.58 95.56 127.54 159.43 50.14 99.78 148. 197.5 246.27 3.11.4 内力组合 3.11.4.1 结构抗震等级

结构的抗震等级可根据结构类型、地震烈度、房屋高度的因素确定 。本设计的结构类型为框架结构，抗震设防烈度为8度，房屋高度小于30m，根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001表6.1.2规定，本设计的框架为二级抗震等级。 3.11.4.2 框架梁跨中弯矩计算

在恒载荷活在作用下，跨间Mmax可以近似驱跨中的M代替。

Mmaxql2/8-(M左+M右)/2 （3.23）

式中：M左、M右为梁左、右端弯矩。跨中M若小于ql2/16应取M=ql2/16。跨中弯矩计算结果见表3-15。

表3-15 跨中弯矩计算 项目 框 架类型 ql28 M左M右/2 活载 31.9 37.4 36.52 36.52 34.88 13.12 11.24 43

ql216 ql/8-(M左+M)/2 恒载 活载 右2 跨中弯矩 恒载 活载 恒载 活载 恒载 恒载 活载 五 218.36 58.32 120.16 109.18 29.16 98.2 26.42 109.18 29.16 94.81 94.81 94.81 94.81 17.8 15.3 29.16 29.16 29.16 29.16 6.33 6.33 四 1.61 58.32 122.7 三 1.61 58.32 119.05 二 1.61 58.32 119.05 一 1.61 58.32 114.09 五 35.59 12.66 46.95 四 30.59 12.66 28.84

94.81 29.16 66.91 20.92 94.81 29.16 70.56 94.81 29.16 70.56 94.81 29.16 17.8 15.3 6.33 6.33 75.52 -11.36 1.75 21.8 21.8 23.44 -0.46 1.42 西安石油大学本科毕业设计（论文）

三 30.59 12.66 30.34 二 30.59 12.66 30.37 一 30.59 12.66 32.77 注1：表中弯矩单位为：kN·m.

11.58 11.59 12.33 15.3 15.3 15.3 6.33 6.33 6.33 0.25 0.22 -2.18 1.08 1.07 1.33 15.3 15.3 15.3 6.33 6.33 6.33

MEA左震qMEBMGAALBMGBRBRAMEBMEAMGAMGFX1ql/8MGB

图3.12 数解法计算跨间最大弯矩分析图

在竖向荷载与地震力组合时，跨间最大弯矩MGE采用数解法计算，如图3.14所示。图中MGA,MGB为重力荷载作用下梁端的弯矩；MEA,MEB为水平地震作用下梁端弯矩；RA,RB为竖向荷载与地震荷载共同作用下梁端反力。 对RB作用点取矩：

RA=X处截面弯矩为：

ql1-（MGB-MGA+MEA+MEB） 2lqx2 M=RAx--MGA+MEA 2 44

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由

dM=0,可求得跨间Mmax的位置为x1=RA/q,将x1代入任一截面x处的弯矩表dX2RAqx2达式，可得跨间最大弯矩为Mmax= MGA=-MGA+MEA=MGA+MEA

22q当右震时，公式中MEA,MEB反号。

MGE及x1的具体数值见表3-16，表中RA，X1 ，MGE均有两组数值。

表3－16 MGE及x1值计算

项目 层 跨 次 AB 跨 BC 跨 五 四 三 二 一 五 四 三 二 一 1.2（恒+0.5活） 1.3地震 q （kN/m） 45.836 40.513 44.711 39.376 MGA（kN·m） MGB（kN·m） MEA（kN·m） MEB（kN·m） 150.44 165.08 159.11 159.16 151.3 .21 41.35 43.36 43.4 46.72 176.21 174.26 170.44 170.38 1.36 .21 41.35 43.36 43.4 46.72 143.77 298.12 411.81 525.68 588.43 114.83 234.14 346.54 416.46 448.27 109.01 222.27 328.98 395.36 425.56 114.83 234.14 346.54 416.46 448.27 续表 项目 跨 层次 AB 跨 BC 跨 五 四 三 二 一 五 四 三 二 一 3.0 l（m） 7.2 RA（kN） 126.32/196.54 72.3/216.58 41.39/247.16 16.37/272.21 3.2/284.86 -9.49/143.62 -97.03/215.16 -171.96/290.09 -218.58/336.7 -239.78/357.91 X1（m） 2.76/4.29 1.78/5.35 1.02/6.1 0.4/6.72 0.08/7.03 -0.21/3.21 -2.46/5.46 -4.37/7.37 -5.55/8.55 -6.09/9.09 MGE（kN·m） 177.91/127.58 197.22/116.59 273.77/182.82 369.76/229.91 437.26/261.36 41.43/-236.62 95.76/-237.52 131.22/-277 154.48/-300.35 161.77/-314.27 qx2注1：当X1﹥l或X1<0时，表示最大弯矩发生在支座处。应取X1=l或X1=0，用M=RAx-2计算MGE。

-MGAMEA3.11.4.3 横向框架梁内力组合

45

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本设计中由于不考虑风荷载的影响，所以只考虑了1.2SGk+1.4SQk， 1.2SGE±1.3SEk两种组合方式。各层梁的内力组合结果见表3-23。A柱和B柱的内力组合结果见表3—18和表3—19。

表3-17 梁内力组合

层次 位 置 内 力 M V 荷载类别 恒载 ① -110.97 118.76 -129.34 123.86 -46.95 47.45 109.18 17.8 -119.52 104.46 -125.87 106.22 -28.84 40.78 94.81 15.3 -115.09 104.24 -123.01 106.44 -30.34 40.78 94.81 15.3 -115.13 104.25 -122.97 活载 ② -28.8 31.54 -35 33.26 -13.12 16.88 29.16 6.33 -36.1 32.04 -38.69 32.76 -11.24 16.88 29.16 6.33 -35 31.98 -38.04 32.82 -11.58 16.88 29.16 6.33 -35 31.98 -38.03 46

地震载荷③ ±110.59 27.01 83.85 27.01 ±88.33 58. ±229.32 55.6 170.98 55.6 ±180.11 120.07 ±316.78 79.14 253.06 79.14 ±266.57 177.71 ±404.37 98.4 304.12 竖向荷载 竖向荷载与地震力 组合 组合 1.2①+1.4② 1.2（①+0.5②）1.3③ -173.48 186.67 -204.21 195.2 -74.71 80.57 171.84 30.22 -193.96 170.21 -205.21 173.33 -50.34 72.57 154.6 27.22 -187.11 169.86 200.87 173.68 -52.5 72.57 154.6 27 -187.16.22 169.87 -200.8 -6.68 -285.21 163.3 177.91 133.03 -396.53 192.79 192.22 252.71 -499.41 376 273.77 366.53 -565.74 -294.21 196.55 -67.2 203.7 -66.36 143.63 127.58 -463.2 216.86 48.02 219.4 -275.5 215.16 116.59 -570.92 247.16 158.54 250.3 -317.08 290.09 182.82 -684.84 275.21 224.97 五 A右 B左 B右 跨 中 M V M V MAB MBC M V 四 A右 B左 B右 跨 中 M V M V MAB MBC M V 三 A右 B左 B右 跨 中 M V M V MAB MBC M V A右 B左 M

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二 V 106.43 -30.37 40.78 94.81 15.3 -109.55 104.08 -118.62 106.6 -32.77 40.78 94.81 15.3 32.82 -11.59 16.88 29.16 6.33 -33.06 31. -36.7 32.91 -12.33 16.88 29.16 6.33 98.4 ±320.35 213.57 ±452. 108.33 327.35 108.33 ±344.82 229.88 170.38 -52.67 72.57 154.6 27.22 -177.74 169.54 -193.72 173.99 -56.59 72.57 154.6 27.22 373.06 369.76 437.14 -5.92 401.54 437.26 275.33 459.85 336.71 229.91 -739.73 284.86 261.19 288.5 -494.99 357.91 261.36 B右 跨 中 一 M V MAB MBC M V A右 B左 B右 跨中 M V M V MAB MBC 注1：表中弯矩单位为kN·m，剪力单位为kN。

注2：表中跨中组合弯矩未填处均为跨间最大弯矩发生在支座处，其值与支座正弯矩组合值相同。

表3-18 A柱内力组合 层 次 五 位 置 柱 顶 柱 底 四 柱 顶 柱 底 三 柱 顶 柱 底 二 柱 顶 柱

内 力 M N M N M N M N M N M N M N M 荷载类别 恒载① 活载② 地震载荷③ 110.59 27.01 ±59.55 27.01 169.77 82.61 ±113.18 82.61 203.6 161.75 ±166.58 161.75 237.79 260.15 ±194.56 47

竖向荷载组竖向荷载与地震力组合 合 1.2①+1.4② 1.2（①+0.5②）1.3③ 173.48 266.44 -104.8 331.12 .16 554.04 -88.39 618.98 98.72 841.81 -88.31 906.75 98.84 1129.58 -102.25 6.68 206.1 -11.28 270.78 -143.67 395.78 72.75 460.72 -179.96 555.09 144.23 620.03 -224.3 6.35 166.88 294.21 276.33 -166.11 341.01 296.44 610.57 -221.52 675.51 349.4 975. -290.88 1040.58 393.96 1365.74 -338.97 110.97 185.24 -63.85 239.14 55.67 387.52 -53.24 441. 61.85 590.02 -53.2 4.14 61.93 792.52 -61.58 28.8 31.54 -20.13 31.54 15.97 63.58 -17.5 63.58 17.5 95.56 -17.48 95.56 17.52 127.54 -20.25 西安石油大学本科毕业设计（论文）

底 一 柱 顶 柱 底 N M N M N 846. 47.97 995.03 -23.99 1049.14 127.54 12.91 159.43 -6.46 159.43 260.15 258.08 368.48 ±479.3 368.48 1194.52 75. 1417.24 -37.83 1482.17 754.3 -270.19 918.14 590.43 875.6 1430.69 400.81 1768.72 -655.75 1833.65 注：表中弯矩单位为kN•m，轴力单位为kN。

表3-19 B柱内力组合

层 次 位 置 内 力 荷载类别 恒载① 活载② 地震载荷③ 172.18 61.32 ±101.12 61.32 249.97 125.99 ±204.52 125.79 315.11 224.36 竖向荷载组竖向荷载与地震力组合 合 1.2①+1.4② 1.2（①+0.5②）1.3③ -129.5 303.98 81.78 368.6 -73.09 6.66 69.1 729.28 -79.13 1024.5 69.2 10.12 -78.92 1384.34 76.85 1448.96 -60.29 1744.25 30.15 1808.87 -111.84 184.15 201.14 248.77 -388.18 421.31 324.39 485.93 -478.19 613.92 421.87 678.54 -516.91 784.95 513.62 849.57 -477.85 947.83 816.09 1012.45 335.83 343.58 -61.77 408.2 261.74 748.36 -207.36 812.98 341.09 1197.26 -304.67 1261.88 380.17 1667.73 -383.46 1732.35 372.72 2146. -763.52 2211.26 五 柱 顶 柱 底 M N M N M N M N M N M N M N M N M N M N -82.39 194.82 50.51 248.67 -46.52 437.47 42.15 491.32 -50.51 42.21 734.19 -50.38 923.2 46.87 977.05 -38.98 1166.23 19.49 1220.08 -21.88 50.14 15.12 50.14 -12.33 99.78 13.23 99.78 -13.23 113.25 -13.19 197.5 14.72 197.5 -9.65 246.27 4.83 246.27 四 柱 顶 柱 底 三 柱 顶 柱 底 680.34 148. ±279.44 224.36 148. 345.03 339.53 ±345.03 339.53 327.14 461.08 ±607.54 461.08 二 柱 顶 柱 底 一 柱 顶 柱 底 注：表中弯矩单位为kN•m，轴力单位为kN。

表3-20 横向框架A柱剪力组合（kN）

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层 次 5 SGK SQK SEK γRE[1.2(SQK+0.5SQK)+1.3SEK]  -3.63  -93.16 -41.62 -11.65 ±40.51 4 -25.93 -7.97 ±67.37 43.93 -104.96 3 -15.96 -8.33 ±88.14 76.87 -117.92 2 -29.41 -8.99 ±102.94 85.95 -148.33 1 -12.2 -3.28 ±124.98 123.99 -152.22

表3-21 横向框架B柱剪力组合（kN）

层 次 5 SGK SQK SEK γRE[1.2(SQK+0.5SQK)+1.3SEK]  35.14  -108.67 -31. -8.81 ±65.07 4 -21.11 -6.09 ±108.21 94.93 -144.21 3 -22.08 -6.3 ±141.56 130.69 -182.16 2 -23.15 -6.65 ±1.53 154.8 -208.81 1 -9.91 -3.45 ±158.42 163.19 -186.92

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表3-22 横向框架柱A柱端组合弯矩设计值的调整

层次 截面

5 柱顶 ─ ─ 4 柱底 柱顶 柱底 ─ ─ ─ ─ ─ ─ 3 柱顶 293.54 780.51 柱底 337.11 832.46 柱顶 351.33 1092.59 2 柱底 430.28 1144.55 柱顶 3.8 1414.98 1 柱底 655.75 1466.92 表3-22 横向框架柱B柱端组合弯矩设计值的调整

层次 截面

5 柱顶 ─ ─ 4 柱底 柱顶 柱底 ─ ─ ─ ─ ─ ─ 3 柱顶 445.5 957.81 柱底 470.58 1009.5 柱顶 430.67 1334.18 2 柱底 559.3 1385.88 柱顶 392.5 1717.31 1 柱底 816.09 1769.01 50

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51

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3.12 横梁截面设计

3.12.1 梁的正截面受弯承载力计算

从表3-17中分别选出AB跨跨间截面及支座截面的最不利内力，并将支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩进行配筋计算。仅以第四层边跨为例说明计算过程。

第四层：AB跨支座弯矩：

MA=463.2-216.86×0.7/2=387.3kN·m m REMA=0.755387.3＝290.47 kN· MB=396.53-219.4×0.7/2=319.74kN·m

m REMB=0.75×319.74=239.81 kN·

跨间弯矩最大值为：

Mmax=0.75×197.22=147.92kN·m

当梁下部受拉时，按T型截面设计，当梁上部受拉时，按矩形截面设计。

l翼缘计算宽度当按跨度考虑时，b'f=0=6.5/3=2.17m=2170mm；按梁间距考虑时

3'bf=b+Sn=350+4500-700=4150mm；按翼缘厚度考虑时，h0=h-as=750-25=725mm，

h'f/h0 =120/725=0.166>0.1，此种情况不起控制作用，故取b'f=2170mm。（见《混凝

土结构设计规范》第47页表7.2.3）

梁内纵向受拉钢筋选HRB400级钢（fy=fy'=360N/mm2），b=0.518。下部跨间按单筋T型截面计算（相关公式见《混凝土结构》上册第81页）。因为

h'f21fcbh(h0'f'f)

=1.014.32170120（725-120/2） =2476.27kN·m >147.92 kN·m

故属第一类T型截面。则有：

M147.92106s0.009 ,221fcbfh01.014.32170725112s

=0.009﹤0.518

s10.5＝1-0.50.009＝0.9955

AsMfysh0147.92569.31mm2

3600.995572552

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实配钢筋318（763mm2），

，满足要求。 f7630.3%max(0.25%,0.55t0.28%)350725fy将下部跨间截面的318钢筋伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋（As'=763mm2），再计算相应的受拉钢筋As，即支座A上部。

' M02fy'AS'(h0 aS)=360763(725-25)＝192.28 KN·m

sMM02

a1fcbh0290.47106192.28106==0.037 21.014.3350725112s满足x＝h0﹤bh0，但

=0.038﹤0.518

x＝h0＝0.038×725＝27.55 mm﹤2aS=50 mm.由《钢筋混凝土结构设计原理》上册第75页可得：

AsMfy(h0s')

290.47106 ＝=952 mm2

360(72525)实取518（As=1272mm2）。 同理：对于支座El上部：

239.8110MAs =mm2 'fy(h0s)360(72525)6与考虑从B支座方向延伸过来的通长筋以及Br支座配筋需要，为施工方便，取支座Bl上部为418（As=1017 mm2），

'f10170.4%max(0.25%,0.55t0.28%)，As/As=0.8>0.3, 满足要求。

350725fy运用同样的方法可求的其余梁的配筋面积，由于从最危险考虑，整个结构只取第一层和第四层进行配筋计算，第二层和第三层的配筋同第一层，其余层同第四层的配筋。计算结果见表3-23。

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表3-23 框架梁纵向钢筋计算 层次 截面 M M（kN·m） （kN·m） A Bl -290.47 239.81 147.92 -150.15 178.14 -480 -366.71 327.95 -277.29 235.7 ξ As' (mm2) As (mm2) 1152.66 952 569.31 758.33 686.3 1904.76 1455.2 1269.85 1400.45 909. 实配As (mm2) 518（1272） 418（1017） 318（763） 418（1017） 318（763） 422（1520） 422（1520） 422（1520） 422（1520） 420（1256） As'/ 实配 As 0.6 0.8 0.75 0.75 0.9 0.97 0.96 0.83 0.92 0.72  (%) 0.5 0.4 0.3 0.4 0.3 0.77 0.6 0.6 0.6 0.5 支座 四层 0.038 ﹤0 0.009 ﹤0 0.011 0.027 ﹤0 0.021 ﹤0 0.015 763 763 763 1520 1520 1256 AB跨间 支座Br BC跨间 A Bl 支座 一层 AB跨间 支座Br BC跨间 3.12.2 梁的斜截面设计

为防止梁在弯曲屈服前发生剪力破坏，截面设计时，对剪力设计值进行调整如下

r)/ln+VGb Vb=ηv(Mlb+Mb（《混凝土结构设计规范》第170页式11.3.2-3）

式中：v—为剪力增大系数，对二级框架取1.20；

ln—梁的净跨，按《钢筋混凝土设计》下册第页表进行计算;

VGb为梁在重力荷载作用下按简支梁分析的梁端截面剪力设计值， VGb=1.2(q恒+0.5q活)ln/2;

l

、Mbr—分别为梁的左、右端顺时针方向或反时针方向截面组合的弯矩值 Mb

梁端剪力设计值计算见表3-24。

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表3-24 梁端剪力设计值计算

项目 位置 lmax(MbMbr)VGb kN) Vb (kN) REVb 0.2CfCbh0(kN) (kN) 725.73 493.35 847.53 576.15 (kN·m) 四层 VA右=VB左 VB右 529.56 -468.29 1027.06 6.53 131.67 229.43 251.41 40.12 284.45 302.06 一层 VA右=VB左 VB右 131.67 321.28 455.01 40.12 507.87 380.91 由表中可得：所有的REVb均小于0.2CfCbh0；故满足设计要求。

考虑施工方便，梁端加密区箍筋选用一级钢筋（fy＝210 N/ mm2）。加密区箍筋的最小直径，最大间距按照《混凝土设计规范》第173页表11.3.6-2确定。下面以四层边跨梁为例来说明计算过程。

查《混凝土设计规范》第173页表11.3.6-2可得：

箍筋最大间距为min(160,750/4,100)=100 mm;

而最小配箍率：sv0.28ft/fyv 斜截面设计公式为：

Vb1ASVh0) S（《混凝土结构设计规范》第171页式11.3.4-1）

因而有：

0.42×1.43×350×725+1.25×210

RE(0.42ftbh01.25fyvASV×725≥172.08×103 S

ASV≥0.1 S采用4肢8@100；

ASV450.3＝； 2.012﹥0.1 （可以）S1001.43450.3﹥0.280.19%（满足要求） svnAsv/bs0.57%210350100同理求得其他梁端加密区的箍筋，计算结果见表3-25。

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表3-25 框架梁箍筋数量计算 层次 截面 REV （kN） Asv sREV0.42ftbh01.25fyvh0 梁端加密区 非加密区 实配钢筋（Asv） 实配钢筋（sv%） sVA右（VB左） 172.08 四 VB右 213.33 0.1 0.32 0.47 1.2 4肢8@100（2.01 ） 4肢8@180（0.32） 4肢8@100（2.01 ） 4肢8@180（0.32） 4肢8@100（2.01 ） 4肢10@180（0.32） 4肢8@100（2.01 ） 4肢10@180（0.32） VA右（VB左） 240.96 一 VB右 380.91 3.13 柱截面设计

3.13.1 柱轴压比和剪跨比验算

框架柱各层剪跨比和轴压比计算结果。表中Mc、Vc和N都不应考虑承载力抗震调整系数。由表可见，各柱的剪跨比和轴压比均满足《规范》要求。验算过程见表3-26。

表3-26 柱的剪跨比和轴压比验算

b 柱号 层次 h0 fc Mc Vc N （kN） 675.51 1833.65 812.98 2211.26 （mm） （mm） m） （kN） （N/mm2） （kN·700 700 700 700 670 670 670 670 14.3 16.7 14.3 16.7 296.44 655.75 388.18 816.09 104.96 152.22 144.21 186.92 Mc cVh04.22>2 6.43>2 4.02>2 6.52>2 N fcbh0.1<0.8 0.22<0.8 0.12<0.8 0.27<0.8 四 A 一 四 B 一 注:Mc、Vc分别为柱端截面组合计算值且不考虑承载力抗震调正系数，Mc取上下端较大值。 3.13.2 柱正截面承载力计算

框架结构的变形能力与框架的破坏机制密切相关，一般框架，梁的延性远大于柱，梁先屈服可使整个框架有较大的内力重分布和能量消耗能力，极限层间位移增大，抗震性能较好。若柱形成了塑性铰，则会伴随产生极大的层间位移，危及结构承受垂直荷载的能力并可能使结构成为机动体系。因此，在框架设计中，应体现“强柱弱梁”，

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即一、二级框架的梁柱节点处，除顶层和轴压比小于0.15者外（因顶层和轴压比小于0.15的柱可以认为具有与梁相近的变形能力）梁、柱端弯矩应符合下述公式的要求：

二级框架：

Mc1.2Mb

（《混凝土结构设计规范》第171页式11.4.2-3）

式中：Mc—节点上下柱端顺时针或反时针方向截面组合的弯矩设计值之和。

Mb—节点左右梁端反时针或顺时针方向截面组合的弯矩设计值之和。

地震往复作用下，两个方向的弯矩设计值均应满足要求，当柱考虑顺时针弯矩之和时，梁应考虑反时针方向弯矩之和，反之亦然。若采用对称配筋，可取用两组中较大者计算配筋。

由于框架结构的底层柱过早出现塑性屈服，将影响整个结构的变形能力，同时，随着框架梁铰的出现，由于塑性内力重分布，底层柱的反弯点具有较大的不确定性。因此，对一、二级框架底层柱考虑1.25倍的弯矩增大系数。

柱正截面验算时，将支座中心处的弯矩换算至支座边缘，并与柱端组合弯矩的调整值比较后，选出最不利内力，进行配筋计算。

综合以上计算可知柱的最危险面为柱底，下面仅以一层柱B为例来说明计算过程。

当考虑弯矩最大时，M＝816.09 KN·m，轴力N＝1769.01KN

e0=

M=461 mm Nea取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30两者中的较大值，即700/30=23.1mm，故取ea=23mm。

柱的计算长度由（《混凝土结构设计规范》第60页式7.3.11-1）：

l0=[1+0.15(ψu+ψl)] H

确定。

14.07914.29其中ψu==1.28，ψl=0

11.3410.762所以l0=[1+0.15×1.28]×5.9=7.03 m 或 l0＝(2＋0)×5.9＝11.8 m 取较小值7.03 m。

ei=e0+ea=461+23＝484 mm

因为l0/h=7.03×103/700=10.04>5,故应考虑偏心距增大系数。

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0.5fcA0.516.7700=1=N1769.0110322.31>1.0(取1=1.0)

l0/h＝10.04<15，取2=1.0。

l1 1(0)212=1140e01400i/h0h=1.09

e=ei+

has （《混凝土结构设计规范》第51页式7.3.4-3） 2110.044846602

=1.09×484+700/2-40=838 mm

采用对称配筋则：

1769.0110Nx===

h0fcbh016.770066030.23<b＝0.518,

为大偏心受压情况。

As'As=Ne1'fcbx(h0'x/2) （《混凝土结构设计规范》第50页式7.3.4.4）

fy(h0as)1769.011038381.016.7700151(6600.5151)=

360(66040)=2019.2 mm2

表3-37 弯矩最大时配筋计算

A柱（四层） B柱（一层） B柱（四层） 项目 M(kN·m) N(kN) A柱（一层） -655.75 1466.92 8236.4 700×660 447 23 470 -296.44 675.51 5875.8 700×660 438.8 23 461.8 816.09 1769.01 7003 700×660 461 23 484 388.18 812.98 5014.6 700×660 477.5 23 500.5 l0(mm) b×h0(mm) e0(mm) ea(mm) ei(mm) 58

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l0/h 11.77﹤15 8.39﹤15 10.0﹤15 7.16﹤15 (0.5fCAN)1 (2.79﹥1.0)1.0 （5.19﹥1.0)1.0 （2.31﹥1.0)1.0 （4.31﹥1.0)1.0 2 1.0 1.139 535.3 198 845.3 125.5 0.19﹤0.518 大偏压 1.0 1.072 495 198 805 67.5 0.1﹤0.518 大偏压 1.0 1.097 530.9 198 838 151.3 0.23﹤0.518 大偏压 1.0 1.048 524.52 198 834.5 81.2 0.12﹤0.518 大偏压  ei(mm) 0.3ho(mm) e(mm) (mm) (b0.518) 偏心性质 AsAs,(mm2) 1240 422 1520 0.99 543.8 420 1256 0.82 2019.2 622 2281 1.65 676.1 420 1256 0.82 选筋 实配面积 % 3.13.3 柱斜截面设计

剪力设计值按下式调整：

McuMclVc1.2Hn（《混凝土设计规范》第177页式4.4-4）

式中：Hn为柱净高；

Mcu,Mcl分别为柱上下端顺时针方向截面组合的弯矩设计值。

柱剪力设计值和轴力分别见表3-28。

表3-28 柱剪力设计值和轴力

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项目 位置 一层 A柱 B柱 四层 A柱 B柱 McuMcl （kN·m） Hn (m) V (kN) REV (kN ) 0.2CfCbh0(kN ) N (kN ) REN (kN ) 1306.94 1208.59 517.96 712.57 5.15 304.53 258.85 5.15 281.61 239.37 3.45 180.16 153.14 3.45 247.85 210.67 1543.08 1543.38 1358.28 1358.28 1833.65 1466.92 2211.26 1769.01 675.51 812.98 540.41 650.38 注：表中RE取0.85。

对跨比大于2的柱有：

VC1RE(0.2CfCbh0 ) （《混凝土设计规范》第页式11.4.8-1）

由表中可知：剪力设计值均满足要求。 柱的斜截面承载力必须满足： REVCA1.05ftbh0fyvSVh00.056N （《混凝土结构设计规范》第177页式11.4.6） 1S式中：若N＞0.3fCA，取N=0.3fCA；

大于3时，取3。

下面仅以一层C柱为例说明计算过程。

A1.051.57700660210SV66000561833.65103258.8510331SASV <0 , 故按构造配筋。

S可选用：4肢12＠90

ASV4113.1＝＝5.03 S90ASV4113.1＝0.72％ ＝bS70090＞VfC=0.08×16.7、210=0.％且大于0.6％。 fyv（《混凝土结构设计规范》第180页式11.4.17）

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同理可求得其余柱的箍筋。计算结果见表3-29 。

表3-29 柱箍筋计算结果 项目 位置 A柱 B柱 四 层 A柱 B柱 258.85 1833.65 V (kN ) N (kN ) 0.3fCA (kN ) ASVf VC SfyvASV bS实 配 钢 筋 加密区 4肢12＠90 非加密区 4肢10＠160 （％） （％） 2314.6 <0 0. 0.72 一 层 239.37 2211.26 2314.6 <0 0. 0.72 4肢12＠90 4肢10＠160 153.14 675.51 2037.4 <0 0. 0.72 4肢12＠90 4肢10＠160 210.67 812.98 2037.4 0.15 0. 0.72 4肢12＠90 4肢10＠160 3.13.4 框架梁柱节点设计 3.13.4.1 节点核心区剪力设计值

对二级框架 VjM1.2,h0as） （《混凝土结构设计规范》第184页式11.6.2-6） (1,Hchbhasb式中：Vj为核心区组合的剪力设计值；

Mb为与柱端弯矩调整公式中意义相同；

hc为柱的计算高度，可取点上下柱反弯点间的距离； hb为节点两侧梁高平均值； h0为节点两侧梁有效高度平均值；

在节点设计中，首先要验算节点截面的条件，以防节点截面太小，核心区混 凝土承受过大斜压应力致使节点混凝土被压碎而破坏。

框架节点受剪水平截面应符合如下条件： Vi1RE(0.30ifcbjhj) （《混凝土结构设计规范》第184页式11.6.3）

式中：bj为节点水平截面的宽度，当验算方向的梁截面宽度不小于该侧柱截面宽度的

1/2时，取bj等于框架柱的宽度bc，当小于柱截面宽度的1/2时，可采用下列二者的较小值，即，bibb0.5hc；bjbc

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bb为梁截面宽度；

bchc分别为验算方向的柱截面宽度和高度。

以一层中节点为例。由节点两侧梁的受弯承载力计算节点的剪力设计值，因节点两侧梁不等高，计算时取两侧梁的平均高度，即

hb=(600+750)/2=675mm, hb0=(725+575)/2=650mm 本例中框架为二级抗震等级，V1.2M(1ha)

haHh,b0sj,scbHC为柱的计算高度，取节点上下柱反弯点高度，即 Hc=0.35×5.9+0.5×4.2=4.17m

Mb=5.92+401.54=981.46kN·m

3剪力设计值V1.2991.4610(165025)1590.42kN

j650254170675因为bb=bc/2=350mm,故取bj=hc=700mm,hj=700mm,j1.5,则

0.30jfcbjhj/RE0.301.516.7700700/0.85

=4332.18kN>Vj=1590.42 ( 满足要求) 节点核心区的受剪承载力按公式Vj1RE(1.1iftbjhj0.05iNbjbcfyvAsvjhb0as)s计算。其中N取二层柱底轴力N=1732.35kN和0.5fcA=0.5×16.7×7002=4091.5kN中的较小值，故取N=1732.35kN。设节点区箍筋为410@100，则

1REbc165025(1.11.51.577007000.051.51732.35103210478.5)0.85100=

(1.1iftbjhj0.05iNbjfyvAsvjhb0as)=s1822.23kNVj1732.35kN，故承载力满足要求。

表3－30 梁柱节点核心区计算结果

项目 V (kN ) N (kN ) 0.5fcbchc (kN ) 62

实 配 钢 筋

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位置 一层 A柱 B柱 258.85 239.37 153.14 210.67 1833.65 2211.26 675.51 812.98 4091.5 4091.5 3503.5 3503.5 410@100 410@100 48@100 48@100 四层 A柱 B柱 3.15 构造说明

由于影响地震作用和结构承载力的因素很复杂，在对地震破坏的机理还不十分确定的情况下，对结构的许多方面难于做出准确的计算，因此以巨大量的实际工程经验及震害调查资料，借助《结构抗震规范》（GBJ50011-2001）和《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）提出了一系列合理的结构构造措施以保证结构的抗震能力。 3.15.1 梁的构造

（1）截面尺寸

框架梁的截面尺寸一般由三个条件确定： 1)最小构造截面尺寸要求； 2)抗剪要求； 3)受压区高度的限值。

框架梁的截面高度hb一般按（1/8-1/12）l0(l0为梁的计算跨度)估算，且不宜大于1/4净跨，梁的高宽比不宜小于0.25，因高宽比较小时，混凝土抗剪能力有较大降低，同时截面宽度不宜小于250mm和bc/2(bc为柱宽)，梁截面的最小尺寸还应满足竖向荷载下的刚度要求。

为防止梁发生斜压破坏，保证混凝土具有一定的抗剪承载力和箍筋能够发挥作用，梁截面应满足抗剪要求：

非抗震设计 当hw/b4时，V0.25fcbh0

当hw/b≥6时, V≤0.20fcbh0

当4抗震设计 V（0.20fcbh0）/RE

式中：hw—截面的腹板高度，矩形截面取有效高度h0，T形截面取有效高度减去翼缘高度，Ⅰ形截面取腹板净高。

为使框架梁具有足够的变形能力，梁的受压区高度应满足： 非抗震设计 xbh0

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抗震设计 一级 x0.25h0

二级 x0.35h0

梁的变形能力主要取决于梁端的塑性转动量，而塑性转动量主要与混凝土相对受压区高度有关。试验表明，当x/h0在0.25-0.35范围内时，梁的位移延性系数可达3-4。在计算相对受压区高度时，可考虑受压钢筋的作用。

（2）梁的纵向钢筋 非抗震设计时：

1) 纵向受拉筋的最小配筋度min 支座截面 mi=0.25% n跨中截面 mi=0.20% n2) 在梁端至少配置212钢筋伸入支座，或与支座负钢筋搭接，搭接长度为1.2la(la见表3-31)。

表3-31 纵向受拉钢筋最小锚固长度la（mm）

混凝土强度等级 钢筋种类 C20 C25 C30 C35 ≥C40 d≤25 d>25 d≤25 d>25 d≤25 d>25 d≤25 d>25 d≤25 d>25 HPB235 普通钢筋 31d 31d 27d 27d 24d 24d 22d 22d 20d 20d 普通钢筋 39d 42d 34d 37d 30d 37d 27d 30d 25d 27d HRB335 环氧树脂 48d 53d 42d 46d 37d 41d 34d 37d 31d 34d 涂层钢筋 普通钢筋 46d 51d 40d 44d 36d 39d 33d 36d 30d 33d HRB400 RRB400 环氧树脂 58d 63d 50d 55d 45d 49d 41d 45d 37d 41d 涂层钢筋 注1：.当弯锚时，有些部位的锚固长度为≥0.4la+15d，见各类构件的标准构件详图。 注2：在任何情况下，纵向受拉钢筋的锚固长度不应小于250mm。

3) 顶层框架梁的端节点负筋应伸入边柱内，伸入总长度不应小于1.2la，而且其中至少有50%的钢筋伸过梁底面1.2la，其它层框架梁的端节点负筋应伸入边柱内，伸入总长度不应小于la。

4) 梁支座截面下部至少有两根钢筋伸入柱中，伸入总长度不应小于20d，若需上弯，则水平锚固段不应小于10d。

5) 梁支座负钢筋至少自边柱起延长ln/4(ln为梁的净跨)方可截断。 （2） 抗震设计时：

1) 纵向受拉钢筋配箍率不应大于2.5%，也不应小于表3-32中的数值。

表3-32 抗震设计时，框架梁纵向受拉钢筋最小配筋百分率

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抗震等级 一 二 三、四 支座 0.40和80ftfy中的较大者 0.30和65ftfy中的较大者 0.25和55ftfy中的较大者 跨中 0.30和65ftfy中的较大者 0.25和55ftfy中的较大者 0.20和45ftfy中的较大者 2) 考虑到水平力产生的剪力在框架梁总剪力中占的比例很大，且水平力往复作用下，两种剪力反号，反弯点移动的因素，在框架梁中不采用弯起钢筋，梁中全部剪力由箍筋和混凝土共同承担。

3) 梁截面上部和下部至少分别配置两根贯通全跨的钢筋，一、二级框架梁其直径不小于14mm，且不应小于梁端顶面和底面纵向钢筋中较大截面面积的1/4，三、四级框架梁纵筋直径不小于12mm。

4) 在地震反复荷载作用下，梁中纵向钢筋埋入柱节点的相当长范围内，混凝土与钢筋的粘结力易发生破坏，因此，应比非抗震设计框架的锚固长度大。

一级框架 laE=la+10d 二级框架 laE=la+5d 三、四级框架 laE=la

5) 一、二级框架梁纵向钢筋应伸过边柱节点中心线。当纵向钢筋在节点内水平锚固长度不够时，应沿柱节点外边向下弯折。试验研究表明，伸入支座弯折锚固的钢筋，锚固力由弯折钢筋水平段的粘结强度和垂直端的弯折锚固作用所构成。水平端的粘结，是构成锚固的主要成份，它控制了滑移和变形，在锚固中起很大作用，故不应小于0.45laE。垂直段只在滑移变形较大时才受力，要求垂直段不小于10d，因随垂直段加长，其作用相对减小，故最大垂直段长度为22d。

上部纵筋应贯穿中柱节点，下部纵筋伸入柱节点的总长度也应大于laE，并伸过柱中心线5d，但不宜大于20d。

6) 纵向钢筋的接头，一级框架中应采用焊接；二级框架中宜采用焊接。 7) 梁端部纵向受压钢筋与受拉钢筋面积的比值AS׳/AS,一级框架不应小于0.5，二、三级框架不应小于0.3。因梁端部的底面和顶面纵向钢筋量的比值，对梁的变形能力有较大影响。一方面，梁底面钢筋可增加负弯矩作用时的塑性转动能力；另一方面，防止正弯矩作用时屈服过早或破坏过重而影响负弯矩作用时强度和变形能力的正常发挥。

（3） 梁的箍筋 非抗震设计时：

1) 当梁中配有计算所需受压筋时，箍筋应为封闭形式；当一层内纵向钢筋多于

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三根时，应设置复合箍筋，且梁宽400，且一层内纵向受压钢筋不应多于四根时，可不设置复合箍筋。

2) 箍筋配筋率sv0.02fc/fyv

3) 箍筋的间距，在绑扎骨架中部应大于15d，在焊接箍加重不应大于20d，并应满足表3-33要求。

表3-33 梁中箍筋的最大间距(mm)

V h 1500.07fcbh0 150 200 250 300 ≤0.07fcbh0 200 300 350 500 4) 在梁中纵向钢筋搭接长度范围内，当搭接钢筋为受拉时，箍筋间距不应大于5d，且不应大于100；当搭接钢筋为受压时，箍筋间距不应大于10d，且不应大于200（d为纵筋最小直径）。

抗震设计时：

1) 箍筋应做135º弯钩，弯钩端头直段长度不应小于10d（d为箍筋直径）。 2) 根据试验和震害调查，发现梁端破坏主要集中在1.5~2.0倍梁高的范围内。为保证梁具有足够的延性，提高塑性铰区压区混凝土的极限应变值，并防止塑性铰区最终发生斜裂缝破坏，在梁端纵筋屈服范围内，加密封闭式箍筋，对提高梁的变形能力十分有效。同时，为防止压筋过早压曲，应箍筋间距。试验表明，当纵向钢筋屈服区内配置箍筋间距小于6d~8d（d为纵筋直径）时，在压区混凝土彻底压溃前，压筋一般不会发生压曲现象，能充分发挥梁的变形能力。为此规定了梁的加密区长度，箍筋最大间距及最小直径，如表3-34。

表3-34 梁加密区长度、箍筋最大间距及最小直径（mm）

抗震等级 一 二 三 四 加密区长度（取较大值） 2hb,500 1.5hb,500 1.5hb,500 1.5hb,500 最小直径（取较小值） 箍筋最小直径 10 8 8 5 hb/4,6d,100 hb/4,8d,100 hb/4,8d,150 hb/4,8d,150 注1：d为纵筋直径，hb为梁高。

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注2：非加密区箍筋间距不应大于hb/2，bb及250mm。

3) 加密区箍筋的肢距，一级不应大于200mm及20倍箍筋直径的较大者；二、三级不宜大于250mm及20倍的箍筋直径较大者；四级抗震等级不宜大于300mm。

4) 沿梁全长箍筋的配箍率sv应符合下列规定：

一级抗震等级 sv0.30fc/fyv

二级抗震等级 sv0.28fc/fyv 三、四级抗震等级 sv0.26fc/fyv

5) 非加密区的箍筋最大间距不宜大于加密区间距的2倍。 3.15.2 柱的构造

（1）柱截面尺寸

框架柱截面尺寸一般由三个条件确定： 1) 最小构造截面尺寸要求； 2) 轴压比的要求； 3) 抗剪要求。

由构造要求，框架截面高度hc不宜小于400，柱截面宽度bc不宜小于300mm；

hc/bc不应超过1.5，应尽量采用方柱。

由于短柱的延性较差，容易产生剪切破坏，故柱净高Hc与柱截面边长之比不宜小于4。若实际工程中避免不了的短柱，应采取构造措施，提高柱的延性及抗剪能力。

当轴力过大时，柱的延性减小，易产生脆性破坏，所以柱在竖向荷载和地震作用组合下的轴力应满足轴压比μc的要求：

一级框架 μc0.7 二级框架 μc0.8 三级框架 μc0.9

柱截面尺寸还应满足抗剪强度要求： 非抗震设计 Vc0.25fcbh0 抗震设计 Vc(0.20fcbh0)/RE （2） 柱的纵向钢筋

1）框架柱宜采用对称配筋以适应水平荷载和地震作用两方面的要求。 2）框架柱纵向钢筋最大配筋率max（包括柱中全部纵筋）在非抗震时不应大于5%，抗震设计时不应大于4%，在搭接区段内不应大于5%；当柱净高与截面有效高度之比为3~4时（短柱），其纵向钢筋单边配筋率不宜超过1.2%，并沿柱全长采用复合箍筋。

3）为保证柱的延性，框架柱中全部纵向钢筋截面面积与柱有效截面积之比ρ不应小于min见表3-35。

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表3-35 框架柱纵向钢筋最小配筋百分率

设计类别 构件 中柱、边柱 角柱 抗震设计 非抗震设计 一 0.4 0.4 0.8 1.0 二 0.7 0.9 三 0.6 0.8 四 0.5 0.7 4）框架柱中纵向钢筋间距不应过大，以便对核心混凝土产生约束作用。非抗震设计时不应大于350mm，抗震设计时不应大于200mm。

5）纵向钢筋的接头，以及框架应采用焊接接头，二级框架底层应采用焊接接头，其他层宜采用焊接接头，三级框架可采用搭接接头，但底层宜采用焊接接头。纵向钢筋的接头应避开柱端加密区，同一截面内的接头钢筋面积不宜大于总钢筋面积的1/2，相邻接头间距，焊接时不小于500mm，搭接时不小于600mm，接头最低点距楼板面至少750mm，并不小于柱截面长边尺寸。

6）纵筋的搭接长度，非抗震设计时，不小于1.2la；一级抗震设计时不小于1.2la+10d；二级不小于1.2la+5d；三、四级不小于1.2la。

7）框架顶层柱的纵向钢筋应锚固在柱顶或伸入板梁内，其锚固长度自梁底面算起为la。抗震设计时，一级不小于la+10d；二级不小于la+5d；三、四级不小于la；且至少有10d以上的直钩长度，非抗震设计也不小于la。

（3）柱的箍筋

箍筋对框架柱的抗震能力至关重要，历次震害表明，箍筋过细，间距过大，构造不合适是框架柱破坏的重要原因。箍筋对柱的核心混凝土起着有效的约束作用，提高配箍率可以显著提高受压区混凝土的极限压应变，从而增加柱的延性，柱的箍筋有以下构造要求：

1) 箍筋宜采用复合箍筋，当每边纵筋大于或等于4根时，以采用井字型箍筋，有抗震设防要求时，纵筋至少每隔一根有箍筋或拉筋拉接，以固定其位置，并使纵筋在两个方向都有约束。

2) 柱箍筋的肢距不宜大于200mm，为保证箍筋能在核心混凝土内锚固，在地震荷载作用下，混凝土保护层脱落后钢筋仍不散开，继续约束核心混凝土。箍筋应做135°弯钩，弯钩端头直段不小于10d(d为箍筋直径)。

3) 柱端箍筋加密区范围为：截面高度（或圆柱直径）、柱净高的1/6和450mm三者中的较大者，对底层柱底，取刚性地面上下各500mm。一级框架角柱及任何框架中的短柱，需要提高变形能力的柱，沿柱全高加密箍筋。

4) 加密区箍筋最大间距及最小直径应满足表3-36要求

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表3-36 加密区箍筋最大间距及最小直径（mm）

抗震等级 一 二 三 四 箍筋最大间距（采用较小值） 6d,100 8d,100 8d,150 8d,150 箍筋最小直径 10 8 8 6 5) 柱加密区箍筋的体积配箍率。应满足表3-37的要求（体积配箍率ρv=Vsv/Vc；Vc为混凝土体积；Vsv为在Vc内的体积）。

表3-37 柱加密区箍筋最小体积配箍率（%）

抗震等级 一 二 三 ≤0.3 普通箍、复合箍 0.10 螺旋箍 0.08 普通箍、复合箍 0.08 螺旋箍 0.06 普通箍、复合箍 0.06 螺旋箍 0.05 箍筋形式 0.4 0.11 0.09 0.09 0.07 0.07 0.06 0.5 0.13 0.11 0.11 0.09 0.09 0.07 柱轴压比 0.6 0.7 0.8 0.15 0.17 0.20 0.13 0.15 0.18 0.13 0.15 0.17 0.11 0.13 0.15 0.11 0.13 0.15 0.09 0.11 0.13 0.9 0.23 0.21 0.19 0.17 0.17 0.15 1.0 0.22 0.20 0.20 0.18 1.05 0.24 0.22 0.22 0.20 注1： 普通箍筋指单个矩形和单个圆形箍，复合箍指由矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋；复合螺旋箍指

由螺旋箍与矩形、多边形、圆形箍活拉筋组成的箍筋，连续复合矩形螺旋箍指全部螺旋箍为同一根钢筋加工而成的箍筋。

注2： 框支柱采用复合螺旋箍或井字复合箍，其最小配箍特征值比表内数值增加0.02，且体积配箍率不应小于

1.5%。

注3：剪跨比不大于2的柱宜用复合箍，且体积配筋率不小于1.2%，9度时不应小于1.5% 注4：计算复合螺旋箍体积配箍率时，其非螺旋箍的箍筋体积乘以换算系数0.8。

6)纵向钢筋搭接接头处，箍筋间距应符合一下要求： 纵筋受拉时，不大于5d及100mm。 纵筋受压时，不大于10d及200mm。

3.16 混凝土现浇楼板设计

板必须满足由《混凝土设计规范》第125页的相关要求。由与板的长宽比都小于2，故所有板均按双向板进行设计。

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图3.14 楼板示意图

3.16.1 楼面荷载计算 查《结构荷载规范》可知：

B1和B2板的活载标准值为：2.0 kN/㎡ B3和B4板的活载标准值为：2.5 kN/㎡

板的厚度与宽度比远小于1/30。故可以按弹性理论进行计算。 3.16.2 按照弹性理论计算

（1）荷载计算

q1＝1.4×2.0＝2.8 kN/㎡(对于BB,BD而言) q2=1.4×2.5=3.5kN/㎡(对于BA,BC而言)

由荷载计算部分可的楼面恒载为： g1＝4.958×1.2＝5.95 kN/㎡

1.2＝5.95 kN/㎡ g2＝4.958×

综上可得：

对于标准层的B﹑D区格板有：

gq/2＝7.35kN/㎡

q/2＝1.4 kN/㎡ gq＝8.75 kN/㎡

对于标准层的A﹑C区格板有：

gq/2＝7.7kN/㎡

q/2＝1.75 kN/㎡

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gq＝9.45kN/㎡ （2）弯矩计算

跨中最大弯矩为当支座固定时在g＋q/2作用下的跨中弯矩值与支座铰支时在q/2作用下的跨中弯矩值之和。本设计计算时混凝土的泊松比取为0.2（根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2001第4.1.）；支座最大负弯矩为当内支座固定时g＋q作用下的支座弯矩。

根据不同的支承情况，整个楼盖可分为A、B、C、D四种区格板。 A区格板：l01/l02＝3、4.5＝0.67，查表得

0.0102)(g2＋q2/2)l012＋(0.073＋0.2×0.0281)q2l012/2 m1＝(0.0335＋0.2× ＝2.46+1.24=3.7KN·m

0.0335)(g2＋q2/2)l012＋(0.0281＋0.2×0.073)q2l01/2 m2＝(0.0102＋0.2×

2 ＝1.17+0.68=1.85 KN·m m m1'＝-0.1045(g＋q)l012＝-19.61 kN·

'＝-0.0777(g＋q)l012＝--14.58 kN·m m2对边区格得简支边，取m'或m''＝0。各区格板分别算得的弯矩值，列于表3-38

表 3-38 弹性理论弯矩计算表 区格项目 A B C D l01 (m) l02（m） l01/l02（m） 3 4.5 0.67 3.7 -19.61 1.85 -6.41 -6.41 -4.85 -4.85 4.5 7.2 0.625 8.16 3.39 -14.26 0 -10.13 -10.13 3 4.5 0.67 3.7 1.85 -6.7 -6.7 0 -4.87 4.5 7.2 0.625 9.91 4. -18.96 0 0 -13.82 m1 (kN·m) m2 (kN·m) ‘m1 (kN·m) m1'' (kN·m) ‘m2 (kN·m) ''m2 (kN·m) 3.16.4 截面设计

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上面计算出了四块区格板的正截面受弯承载力。由于板在支座处的配筋应取相邻两块板中负弯矩绝对值较大的板，故将上述计算结果综合起来进行板配筋。配筋结果见表2-。二层板的混凝土等级为：C35级，其余为：C30级，考虑最不利影响和方便施工二层板按C30级混凝土进行配筋。

截面设计时，板的保护层厚度为20mm，则l01方向跨中截面的h01＝100mm，l02方向跨中截面的h02＝90mm，支座截面的h0＝100mm。

为便于计算，近似取γ＝0.95，Asm,板采用HPB235级钢筋。所得计

0.95h0fy算结果为每1米板宽截面应配筋截面面积。中间层和屋盖现浇板截面配筋计算结果及实际配筋分别见表3-39。

表3-39 楼板配筋结果

项目 截面位置 跨中 l01方向 h0(mm) m(kN·m) As(mm2) 配筋 实有As(mm2)

100 A区格l02方向 板 3.7×0.8=2.96 1.85×0.8=1.48 8.16 148.4 8＠150 335 90 83 8＠150 335 B区格l方向 板 02 l01方向 l01方向 100 409 8/10＠150 8＠150 429 90 3.39 1 335 100 3.7 185.5 8＠150 335 C区格l02方向 板 l01方向 90 1.85 103 8＠150 335 100 9.91 497 10＠150 523 D区格l方向 02板 90 4. 258.4 8＠150 335 A-A 100 -19.61 982.95 8＠150 335 72

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支座 A-B A-C C-D B-B B-D 100 100 100 100 100 -14.58 -14.9 -18.58 -1.44 -1.44 730.83 746.87 931.33 72.18 72.18 8＠150 8＠150 10＠80 10＠150 10＠100 335 335 981 523 785 3.17 楼梯设计

本设计采用现浇板式楼梯，结构布置详图见楼梯结构图。 混凝土：一层用C35混凝土，其余层用C30混凝土；

钢筋：平台板采用HPB235钢筋，梁和梯段板采用HRB400级钢筋。 3.17.1梯段斜板设计

斜板踏步宽300 mm，高150 mm， tan=0.5, cos=0.4。斜板Ln=4200 mm，取h=110mm，取1m宽板为计算单元。

（1）荷载计算

梯段板荷载计算过程见表3-50。，恒载分项系数取γG＝1.2，活载分项系数取γQ＝1.4。

设计荷载为 g+q=1.2×5.698+1.4×2.5=10.34 kN/m

表3—40 楼梯梯段板荷载计算

荷载种类 花岗岩面层 三角形踏步 恒荷载 混凝土斜板 板底抹灰 小计 活荷载 荷载标准值（kN/m） (0.335+0.13)×0.02×28/0.3=0.868 0.5×0.28×0.13×25/0.3=1.52 0.11×1×25/0.4 =3.08 (0.01+0.002)×17×1/0.4=0.23 5.698 2.5 （2）内力计算 计算跨度l0ln=4.2m。

斜板梁端均与梁整浇，考虑梁对板的弹性嵌固作用，斜板的跨中和支座弯矩近似取

M11(gq)l0210.344.2218.24 kN·m 1010配筋计算

板的有效高度 h0=10-20=900 mm

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M18.24106s0.157 =

1fcbh021.014.31000902s112s2 =1120.157=0.914

2M18.24106 AS＝615.93 mm2 Sfyh00.91436090选用10@100(As=785 mm2）， 分布筋每级踏步1根8。 3.17.2 平台板设计

板厚h=120mm，取1m宽板带为计算单元。 （1） 荷载计算

平台板荷载标准值见表3-41。

表3-41 平台板荷载计算 荷载种类 恒 载 板底抹灰 小计 活 载 0.204×1=0.204 4.804 2.5 20厚花岗岩面层 20厚1：3干硬性水泥砂浆粘结层 60厚CL7.5轻骨料混凝土垫层 120厚混凝土板 荷载标准值（kN/m） 0.02×28×1＝0.56 0.2×20×1＝0.4 0.06×14×1＝0. 0..12×25×1＝3 设计荷载为 g+q=1.2×4.804+1.4×2.5=9.26 kN/m （2）截面设计

计算跨度 L03000-350/2+120/2=2885 mm 板两端与梁整浇，取

11M(gq)L29.262.88528.32kN·m 01010h0=120-20=100 mm

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M8.32106s0.059 =

1fcbh021.014.310001002s=

112s2=0.97

6M8.3210 AS=411.88 mm2 Sfyh00.97210100跨中、支座均选用8@100(As=503 mm2)。 3.17.3 平台梁设计

假定平台梁截面尺寸b×h=250mm×400mm （1）荷载计算

平台梁荷载标准值计算见表2—29。表中把最后一级上平台踏步算300mm计入板长，取斜板长3.0m。

表3-42 平台梁荷载标准值表

荷载种类 梁自重 梁侧抹灰 恒荷载 平台板传来 梯段板传来 小计 活荷载 荷载标准值（kN/m） 0.25×0.4×25=2.5 0.204×(0.25+0.8-0.24)=0.17 4.804×3/2=7.21 5.698×4.2/2=11.97 21.85 2.5×(4.2+3)/2=9.375 荷载设计值： g+q=1.2×21.85+1.4×9.375=39.35 KN/m （2）内力计算

计算跨度 L0=1.05Ln=1.05×(4200-250)=4147.5 mm 弯矩设计值 剪力设计值 V（3）截面设计

正截面强度计算近似地按倒L形截面计算：

b'fb5h'f2505120850 mm，

M=1/8×pl0=1/8×39.35×4.1482=84.63KN·m

21pln=1/2×39.35×3.95=177.72 KN 2梁的有效高度：h0=400-25=375 mm

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fb(h2属第一类T形截面：

'1cfh'f)1.014.3850120(3756120)459.46KN·m >84.63 KN·m 284.6310Ms==0.05

1fcbh021.014.38503752s112s1120.05=0.974

22M84.63106As3.6mm2

sfyh00.974360375选配418(As=1017 mm2) 显然，满足最小配筋率。 斜截面受剪承载力为：77.72kN

由Vcs=0.7ftbh01.25fyvAsvh0 s得： 0.7×1.43×250×3715+1.25×210×Asv×375≥77.72×103 SAsv<0 故按构造配筋。 S箍筋选用双肢8＠150； Asv＝0.34﹥0.24 S

sv250.31.430.27％﹥0.280.19%

210250150故满足要求。

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4 结论

本设计对象为综合教学楼，核心设计包括建筑体型的选择，建筑用料的选择，结构内力计算和分析，截面强度的校核等。在设计期间，仔细的学习了有关的设计知识，和与其相关的许多专业知识，并阅读了许多相关的文献资料，结合老师的指导，把所学的知识应用到设计中去。

在设计中为了使综合楼更有特色，我将立面设计成阶梯型，主楼为五层，设有四层三层两个辅楼，使得整个立面富有层次感。在建筑节能方面，采用保温性能良好的蒸压粉煤灰加气混凝土砌块，屋顶设保温层，楼面采用保温楼面，玻璃均采用中空玻璃，这些措施都使建筑物有良好的节能性能。

结构设计中，首先粗估截面尺寸，再根据建筑设计的成果进行荷载计算。通过水平地震作用下，结构的抗侧移验算，可知该结构的刚度能够满足要求。由于相对于水平地震力，风荷载的作用很小，显然在风荷载作用下，结构安全。通过选取一榀横向框架（一般取最危险处截面）进行竖向计算及内力分析组合，得出框架的受力情况。进而利用分析结果进行梁柱截面设计。从而得出梁柱的配筋情况。由于本次计算仅为定性计算，没有足够的数据进行全面验算，所以可以认为其余的梁柱都可以按照该榀框架的配筋情况进行配筋。

总之，通过设计，该综合楼基本达到空间布局上合理﹑技术经济上可行﹑结构安全的要求。

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参考资料

[1] 粱兴文.土木工程专业毕业设计指导. 北京：科学出版社,2002；

[2] 同济大学、西安建筑科技大学、东南大学、重庆建筑大学合编.房屋建筑学［M］.中国建筑工业出版社，1990；

[3] 陕西省建筑标准设计办公室.陕西省02系列建筑设计标准设计图集.陕02J05-1～2；

[4] 陕西省建筑标准设计办公室.陕西省02系列建筑设计标准设计图集.陕02J01-01～03；

[5] 东南大学等著.混凝土结构第二版.北京：中国建筑工业出版社，2002；

[6]中华人民共和国标准.现行建筑设计规范大全修订缩印本，2002年9月第一版.北京：中国建筑工业出版社；

[7] 中华人民共和国标准.建筑结构荷载规范（GB50009-2001）.北京：中国建筑工业出版社出版；

[8] 中华人民共和国标准.建筑抗震设计规范（GB50011-2001）.北京：中国建筑工业出版社出版；

[9] 中华人民共和国标准.建筑设计防火规范（GBJ-87，2001）.中华人民共和国主编，中国计划出版社出版；

[10] 中华人民共和国标准.混凝土结构设计规范（GB50010-2002）.北京：中国建筑工业出版社出版；

[11] 吕西林.高层建筑结构.武汉：武汉理工大学出版社； [12] 建筑设计资料集，北京:中国建筑工业出版社，1998；

[13] 建筑结构构造手册（上、下册），北京:中国建筑工业出版社，2003；

[14] 丰定国、王社良.抗震结构设计 （第二版）［M］.武汉理工大学出版社，2003； [15] 李廉锟.结构力学（第三版）.高等教育出版社，2001； [16] 瞿义勇.门窗工程（上、下）.中国建材工业出版社，2004。

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西安石油大学本科毕业设计（论文）

致谢

本次毕业设计在刘敬老师的悉心指导下顺利完成，在设计过程中刘老师给我们很大的帮助。在任务书的同时我们也拿到了数十本设计资料，包括各种规范和图集；在设计过程中，一遇到难题，她总会在第一时间里帮我们解决。在此对刘老师无私的帮助表示由衷的感谢。

本次毕业设计要求完成，但是在这其中却实在包含了很多人的努力，所以这份工作的完成绝非是我一个人的成果，而是许多人共同努力的结晶。

在进行过程中，许多关键问题的解决得力于刘敬老师的悉心指导，刘老师在结构和建筑造型方面都给了我们很多实用的建议，也在设计过程中指出了很多问题。我们在宿舍里的讨论也是这份设计完成所不可或缺的部分，很多同学在建筑、结构设计以及绘图、电子文档制作过程中都提出了学多精要的建议和实际的帮助。感谢同组的组员，宿舍的姐妹，还有所有同专业的兄弟姐妹们。

另外，感谢校方给予我这样一次机会，能够地完成一个课题，并在这个过程当中，给予我们各种方便，使我们在即将离校的最后一段时间里，能够学习更多的实践应用知识，增强了我们实践操作和动手应用能力，提高了思考的能力。再一次对我的母校表示感谢。

限于学识水平，本次毕业设计的缺陷在所难免。在理论联系实际中，我们需要不断探索相关的技术问题，把问题深入理解，不断改进。真诚地希望各位老师对本次毕业设计的缺点、错误和不足给予指正，督促我在以后的学习研究和生产实践中不断进步。

最后，感谢所有在这次毕业设计中给予过我帮助的人。

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