毕业设计南通市景榆房地产公司办公楼计算书

南通大学毕业设计（论文）- I -目目 录录目录目录 .I I摘要摘要 .IVIVABSTRACTABSTRACT .V V第一章第一章 建建 筑筑 设设 计计 .1 11.1 建筑概况 .1 11.2 建筑功能布置与技术设计 .1 11.2.1 功能布置.11.2.2 技术设计.51.4 建筑构造做法 .6 61.4.1 屋面做法.61.4.2 楼面做法.61.4.3 地面做法.61.4.4 外墙面做法.61.4.5 内墙面做法.71.4.6 雨篷做法.71.4.7 散水做法.71.4.8 门窗.71.4.9 楼梯电梯做法.71.4.10 室内装修做法.8第二章第二章 结构设计结构设计 .9 92.1 工程概况 .9 92.2 柱网布置 .9 92.3 框架梁板柱截面尺寸确定 .10102.3.1 梁截面尺寸估算.102.3.2 框架柱截面尺寸确定.102.3.3 板截面尺寸确定.122.5 荷载计算 .14142.5.1 恒荷载 .142.5.2 活荷载.162.5.3 框架梁板柱荷载传递简图 .172.5.4 横向框架在恒荷载作用下的计算简图.182.5.5 横向框架在活荷载作用下的计算简图.242.6 内力计算 .31312.6.1 横向框架在风荷载作用下的位移计算.312.6.2 横向框架在风荷载作用下的内力计算.332.6.3 横向框架在恒荷载作用下的内力计算.41南通大学毕业设计（论文）- II -2.6.4 横向框架在活荷载作用下的内力计算.552.7 内力组合 .67672.7.1 一般规定.672.7.2 框架梁的内力组合.672.7.3 框架柱的内力组合.74第三章第三章 结构截面配筋设计结构截面配筋设计 .84843.1 框架梁截面设计 .84843.1.1 选取最不利内力.843.1.2 框架梁正截面受弯承载力计算.883.1.3 框架梁斜截面受剪承载力计算.923.1.4 框架梁裂缝宽度验算.943.2 框架柱截面设计 .96963.2.1 框架柱轴压比验算.963.2.2 框架柱截面尺寸复核.963.2.3 框架柱正截面受弯承载力计算.963.2.4 框架柱斜截面受剪承载力计算.1153.3 楼板配筋计算 .1191193.3.1 A 区格板配筋计算 .1193.3.2 B 区格板配筋计算 .1213.4 基础设计 .1221223.4.1 荷载确定.1223.4.2 基础配筋计算.122第四章第四章 手算与手算与 PKPMPKPM 电算对比电算对比 .126126第五章第五章 施工方案设计施工方案设计 .1271275.1 工程概况 .1271275.1.1 工程条件 .1271275.1.2 地质及环境条件.1275.1.3 施工技术经济条件.1275.2 施工方案 .1271275.2.1 施工总程序.1285.2.2 主要项目施工方法及施工顺序.1285.3 主题工程施工 .1291295.3.1 主体工程施工顺序.1295.3.2 起重机具.1295.3.3 钢筋工程.1295.3.4 模板工程.1305.3.5 混凝土工程.131南通大学毕业设计（论文）- III -5.3.6 墙的砌筑.1325.4 施工现场平面布置图 .1321325.4.1 垂直运输工具.1325.4.2 搅拌站位置.1325.4.3 其他作业棚工棚的布置.1325.4.4 屋面工程施工顺序.1335.5 工程措施 .1331335.6 编制依据 .135135参考文献参考文献 .136136谢谢辞辞 .137137论文翻译论文翻译 .1381381.1 外文翻译 .1381381.2 中文译文 .141141毕业设计小结毕业设计小结 .145145南通大学毕业设计（论文）- IV -摘要本次毕业设计的内容为钢筋混凝土框架结构办公楼，建筑面积约为 3931m2，共 6 层。设计的内容主要包括建筑设计、结构设计两部分。建筑设计是在总体规划的前提下，根据设计任务书的要求，综合考虑使用功能、施工、材料、建筑设备、建筑艺术及经济等。着重解决建筑布置与各种细部构造，最终确定设计方案，绘制出建筑施工图。结构设计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案。在进行荷载计算和构件截面估算后，选取了一榀框架进行计算，计算内容包括框架梁柱截面尺寸的选取及线刚度的计算、荷载计算、内力计算、内力组合、配筋计算等等。整个方案设计基本符合设计和结构要求，具有一定的合理性。在完成结构部分的手算之后，还应用 PKPM 软件进行电算，并与手算结果进行对比，对配筋进行修改，并绘制出各楼层梁、板、柱、基础、楼梯的结构施工图。关键词关键词：框架结构，建筑设计，结构设计，钢筋混凝土，独立基础南通大学毕业设计（论文）- V -ABSTRACTThe graduation design content for reinforced concrete frame structure office building, building area is about 3931 m2, a total of six layers. The main content of the design include building design, structural design two parts. Under the premise of general planning, according to the requirements of the design plan descriptions and comprehensive consideration of the use function, construction, materials, construction equipment, construction art and economy, architectural design is done. Emphatically resolve the layout and architectural details of various structures, the final design and the building construction drawings. The structure of the program is on the basis of preliminary design of the buildings. After estimating the load calculation and the component section, a frame is selected. Computing content includes frame beam-column section size selection, the line of the stiffness computation, load calculation, calculation of internal force, combination of internal forces, reinforcement calculation etc. The whole scheme is in accordance with basic requirements of the design and structure and has certain rationality. After completing the hand of the structural part, PKPM structural analysis software is also used to calculate the entire structure and the structural documents. finally ,complete structure construction drawing of the draw. Key Words: frame structure, architectural design, structural design, reinforced concrete, independent foundation南通大学毕业设计（论文）- 1 -第一章第一章 建建 筑筑 设设 计计1.11.1 建筑概况建筑概况1.1.11.1.1 工程名称：工程名称：南通市景榆房地产公司办公楼1.1.21.1.2 工程位置：工程位置：南通市1 1.1.3.1.3 结构形式：结构形式：钢筋混凝土框架结构体系1.1.41.1.4 工程概况：工程概况：工程占地面积约 650 m2，建筑面积约 3931m2；建筑层数为 6 层，建筑高度为 21.30m ，一层层高 3.3m ，二至六层每层层高 3.0m ；建筑工程等级为二级（耐久年限为 50-100 年） ，设计使用年限 50 年，建筑物耐火等级为级，屋面防水等级为级；室内外高差 0.45m ，基础顶面距离室外地面 0.5m ，基础采用柱下独立基础；楼内设有两个楼梯和两部电梯；该工程夏季主导风向为南、东南风，冬季为西北风。1.21.2 平面设计平面设计在一个结构单元内，宜使结构平面形状简单、规则，刚度和承载力分布均匀，不应采用严重不规则的平面布置。本设计办公楼平面为长方形，采用了内廊式组合形式。根据办公建筑设计规范 JGJ67-2006B（以下简称办公规范）第 2.2.2 条 在同一基地内办公楼与其他建筑共建或建造以办公用房为主的综合性建筑，应根据使用功能不同，做到分区明确，布局合理，以及第 3.1.1 条 办公建筑应根据使用性质、建筑规模与标准的不同，确定各类用房。一般由办公用房、公共用房、服务用房等组成。该工程办公楼力求达到功能分区明确，使用方便，结构合理的要求，将会议室、办公室、资料室、厕所等各种用房合理的分布于每一层。楼的两侧各设有消防楼梯供进出，大门进口处设有 2 部电梯，符合设计规范（第 3.1.3 条 六层及六层以上办公建筑应设电梯。 ）的要求。根据办公规范第 3.1.2 条 办公建筑应根据使用要求，结合基地面积、结构选型等情况按建筑模数选择开间和进深，合理确定建筑平面，并为今后改造和灵活分隔创造条件。本设计办公楼建筑朝向为南北向，平面布置 L/B=39m/16.8m=2.32,满足平面尺寸小于等于 6 的要求，采用纵向 7.8m，横向 9.6m 与 7.2m 的柱距，满足建筑开间模数和进深的要求。窗和门的尺寸以及布置详见建筑设计总说明，其平面布置图如下图 1.1 所示南通大学毕业设计（论文）- 2 -图 1. 1结构平面布置图南通大学毕业设计（论文）- 3 -1.31.3 立面设计立面设计结构韵律和虚实对比，是使建筑立面富有表现力的重要设计手法。建筑立面上结构构件或门窗作用有规律的重复和变化，给人们在视觉上得到类似音乐诗歌中节奏韵律变化的感受效果。在本设计中，正立面中所有的窗尺寸都是一样的，给人以特别整齐的感觉！房屋外部形象反映建筑类型内部空间的组合特点，美观问题紧密地结合功能要求，同时，建筑物所在地区的气候、地形、道路、原有的建筑物以及绿化等基地环境，也是影响建筑物立面设计的重要因素。其立面布置如图 1.2。图 1. 2结构立面图南通大学毕业设计（论文）- 4 -1.41.4 剖面设计剖面设计建筑物剖面设计是对各房间和交通联系部分进行竖向的组合布局。它的主要内容有确定房间的剖面形状、建筑各部分的高度及建筑物的层数，进行建筑剖面组合，研究建筑空间的利用。本设计根据房间功能是办公室和会议室的使用要求，结构布置简单，施工方便，节省空间等技术经济方面的要求选用矩形的剖面形状，室内装修要求获得良好的空间艺术效果，结合顶棚、地面的处理而使剖面形状富有一定的变化。根据建筑剖面组合和建筑空间利用的要求选择同一层平面所有房间高度一致，底层层高为 4.2m，二六层层高为 3.6m。其剖面图如图 1.3。图 1. 3结构剖面图南通大学毕业设计（论文）- 5 -1.51.5 交通组织设计交通组织设计交通联系部分是联系主要房间和辅助房间的纽带，建筑物各类用房通过交通联系部分得以正常运转并形成有机整体。交通联系部分包括水平交通联系部分和垂直交通联系部分两部分。交通联系部分设计的主要要求是联系通行方便，流线简捷明确；人流通畅，利于安全疏散；有良好的采光和通风；在满足基本使用要求的前提下，尽量节省交通面积，提高建筑物的面积利用率。在水平交通联系部分设计中选用内廊式走道，宽度为 2.4m ，长度为 39m ，其中在走道西端设有消防楼梯，在走道中部设有电梯，消防楼梯和消防通道，并且在底层走道的东西侧各设有一个消防出口，该设计符合建筑设计防火规范 GB50016-2012 的要求。走道的采光主要通过在走道两端设窗直接采光，利用门厅和楼梯间采光，在底层走道两端的门上设亮子三个方法来实现。在垂直交通联系部分设计中在建筑物的东侧和电梯厅处各设置了一个双跑平行楼梯，并设置了防火门，加设了消防通道；在建筑物的门厅部位设置了两台电梯，单侧布置，轿厢尺寸为 2000mm1900mm。门厅是建筑物主要出入口作为室内外过度空间，也是供建筑物内部各部分联系的交通中心。门厅布置在建筑物中部南侧，门厅处设置两个 M1 使得疏散安全，且具有良好的天然采光。门厅外的雨篷满足了门厅的防雨的要求。1.61.6 建筑构造做法建筑构造做法1.6.11.6.1 屋面屋面 上人屋面，柔性防水屋面。1.面层：40 厚 C20 细石混凝土2.防水层（柔性）：三毡四油铺小石子 3.找平层：20 厚水泥砂浆4.找坡层：40 厚水泥石灰焦渣砂浆 3找平5.保温层：80 厚矿渣水泥6.抹灰层：10 厚混合砂浆1.6.21.6.2 楼面楼面1面层 ：10 水磨石地面 20 mm 水泥砂浆打底；2抹灰层：10 厚混合砂浆；南通大学毕业设计（论文）- 6 -1.6.31.6.3 地面地面1面层 ：10 厚防滑彩色釉面砖；2结合层：30 厚 1:3 干硬水泥砂浆结合层（表面撒 2 厚素水泥） ；3找平层：20 厚水泥砂浆找平；4100 厚碎石或碎砖夯实；5素土夯实；1.6.41.6.4 外墙面外墙面1面层：水刷石面层；2粘结层：10 厚 1：0.2：2 水泥石膏砂浆；3找平层：10 厚 1:3 水泥砂浆找平4刷界面处理剂一道；5基层墙体：200 厚加气混凝土砌块；1.6.51.6.5 内墙面内墙面1面层 ：水泥粉刷墙面；2结合层：10 厚 1:0.1:2.5 水泥石灰膏砂浆结合层；3找平层：10 厚 1:3 水泥砂浆打底；4刷一道加气混凝土界面处理剂；5基层墙体：240 厚加气混凝土砌块；1.6.61.6.6 雨篷雨篷1底层东山墙，西山墙，门厅处 3 个雨篷都选用玻璃钢雨篷。1.6.71.6.7 门窗门窗1见建筑设计总说明门窗表。1.6.81.6.8 楼梯电梯楼梯电梯1首层楼梯：开间 3900mm，进深 7200mm，层高 3300mm。踏步宽度：b=270mm，由 2h+b=600mm，去踏步高度 h=150mm；踏步数量：N=H/h=3300/150=22 级， 梯井宽取 260mm；梯段宽度：B=(3900-240-160)/2=1700mm；梯段踏步数：n1=n2=N/2=22/2=11 级；梯段长度 L1=L2=(n-1)b=(11-1)*270=2700mm；南通大学毕业设计（论文）- 7 -梯段高度 H1=H2=n*h=11*150=1650mm；平台深度：B1 不小于梯段宽度 1600mm，取 B1=2000mm； B2=7200-120-2000-3300=1780mm。栏杆高度 900mm2二层以上楼梯：开间 3900mm，进深 7200mm，层高 3000mm。踏步宽度：b=270mm，由 2h+b=600mm，取踏步高度 h=150mm；踏步数量：N=H/h=3000/150=20 级， 梯井宽取：260mm；梯段宽度：B=(3900-240-260)/2=1700mm；梯段踏步数：n1=n2=N/2=20/2=10 级；梯段长度：L1=L2=(n-1)b=(10-1)*300=2700mm；梯段高度：H1=H2=n*h=10*150=1500mm；平台深度：B1 不小于梯段宽度 1600mm，取 B1=2000mm； B2=7200-120-2000-3000=2080mm。栏杆高度：900mm3电梯做法选用井道尺寸 1900mm2000mm，轿厢尺寸 1100mm1400mm。电梯井道四周的井壁为钢筋混凝土井壁；井道坑底采用混凝土垫层（厚度按缓冲器反力确定） ，并安装缓冲器；坑底和坑壁做防潮处理。电梯厅门门套构造：采用双扇推拉门，安装在井道壁内侧，电梯厅门的洞口做门套，采用大理石贴面，门套上方预留安装指示灯的孔洞位置。电梯厅门牛腿构造：采用钢筋混凝土牛腿，挑向井道壁内侧，牛腿上面用来安装推拉门的金属滑槽。4楼梯和电梯具体构造见施工图。1.6.91.6.9 室内装修室内装修1见建筑设计总说明室内装修明细表。南通大学毕业设计（论文）- 8 -第二章第二章 结构设计结构设计2.12.1 工程概况工程概况南通市景榆房地产公司办公楼设计，框架结构，底层层高 3.3m ，二至五层层高3.0m（底层高度由室内地面算至一层楼板顶面） ，上人屋面，女儿墙高度 1.2m 。该工程的地质条件为：建筑所在场地，平坦，开阔，地质年代为第四纪晚更新世，各土层坡度不小于 10% ，以下依次为杂填土、粘性土土、碎石土、淤泥、岩石，第二层地基承载力特征值 fak = 145kpa。该地区地震基本烈度为 6 度。风荷载（查荷载规范续表 D.4）基本风压 w = 0.45kN/m2 。雪荷载：雪荷载标准值 S = 0.25 kN/m2 。材料选用：柱混凝土等级为 C30 ，其他构件混凝土等级为 C30 ，箍筋为 HPB300 ，受力钢筋为 HRB400 。2.22.2 结构方案设计结构方案设计2.2.12.2.1 柱网布置柱网布置柱网布置如图 2.1。图 2. 1柱网布置南通大学毕业设计（论文）- 9 -2.2.22.2.2 框架梁板柱截面尺寸确定框架梁板柱截面尺寸确定1.梁截面尺寸估算梁截面尺寸估算（1）横向框架梁A-B 跨：L=9600mmh=（）L=1200685mm取 h=700mm81141b=（）h=350233mm取 b=350mm2131B-C 跨L=7200mmh=（）L=900514mm取 h=700mm81141b=（）h=350233mm取 b=350mm2131（2）纵向框架梁A 轴：L=7800mmh=（）L=975557mm取 h=700mm81141b=（）h=350233mm取 b=350mm2131B 轴、C 轴跨度与 A 轴相同 计算结果与 A 轴相同（3）横向连梁L=7200mmh=（）L=900514mm取 h=700mm81141b=（）h=350233mm取 b=350mm2131（4）纵向连梁L=3900mmh=（）L=487278mm取 h=400mm81141b=（）h=200133mm取 b=200mm21312.框架柱截面尺寸确定框架柱截面尺寸确定混凝土结构设计规范 GB50010-2010 第 11.4.11 条 框架柱对截面尺寸应符合下列要求：(1) 矩形截面柱，抗震等级为四级或层数不超过 2 层时，其最小截面尺寸不宜小于300mm ，一、二、三级抗震等级且层数超过 2 层时不宜小于 400mm ；(2) 柱的剪跨比宜大于 2 ；(3) 柱截面长边与短边对边长比不宜大于 3 。1. 按轴压比初估框架柱截面尺寸AfNcN南通大学毕业设计（论文）- 10 -框架柱受荷面积如图 2.2 所示，框架柱选用 C30 混凝土，fc=19.1N/mm2 ,框架抗震等级为四级，轴压比限值，由轴压比初步估算框架柱截面尺寸时，可按式90. 0N计算，N 值按式估算。cNcccfNhbA21qSnNG图 2. 2柱的受荷面积图B 轴中柱N=qsn12 =1.2514（7.88.4）61.051.01.0 =7224 KNAC=561272 mm27492 mm2取 800800 mmNCFN9 . 03 .141072243q 指每个楼层单位面积竖向荷载标准值(kN/m2),高规5.1.8 条目前国内钢筋混凝土结构高层建筑由恒荷载和活荷载引起单位面积重力，框架与框架-剪力墙结构约为12 kN/m2-14 kN/m2（1） A 轴边柱N=qsn12 =1.314（7.88.4）61.051.11.0 =4541 KNAC=352800 mm25932 mm2取 650650 mmNCFN9 . 03 .141045413（2） C 轴边柱南通大学毕业设计（论文）- 11 -N=qsn12 =1.314（7.83.6）61.051.11.0 =3541 KNAC=275184 mm25932 mm2取 650650 mmNCFN9 . 03 .141035413（3） 角柱角柱虽然承受荷载较小，但由于受双向偏心荷载作用故取取 650650 mm3.板截面尺寸确定板截面尺寸确定 混凝土结构设计规范 GB50010-2010 第 9.1.2 条 现浇混凝土板的截面尺寸宜符合下列规定：h=L=3900=97.5 mm取 h=120 mm4014012.42.4 框架计算简图的确定及梁柱线刚度计算框架计算简图的确定及梁柱线刚度计算1. 确定框架计算简图框架计算单元如图 2.3 所示，选取轴线上的一榀框架进行计算，假定框架嵌固于基础 5顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱界面形心建的距离。底层柱高从基础顶面算至第二层楼面，基础顶面至室外地面的高度为 0.5 m；室内外高差0.45 m，因此底层柱高为 3.3+0.5+0.45=4.25 m 其余各层柱高为 3.0 m。图 2. 3框架计算单元图根据框架计算单元简图，绘制出框架相对线刚度及计算简图，如图 2.3 所示。2. 框架梁柱线刚度计算在框架结构中，现浇楼板的板可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架侧移，为考虑这一有利作用，在计算梁截面惯性矩的时候，对于中框南通大学毕业设计（论文）- 12 -架 I=2I0（I0为梁的截面惯性矩） ，I0=bh3/12 。梁采用 C30 混凝土，由规范查得 Ec=3.0107 kN/mm2 iKL-AB=9.3104 KNmLEI6 . 98 . 035. 0121100 . 337iKL-AB=8.3104 KNmLEI2 . 77 . 035. 0121100 . 337A 轴、C 轴底层柱i（A、C 底）=10.5104 KNmLEI25. 465. 0121100 . 347B 轴底层柱i（B 底）=14.9104 KNmLEI25. 48 . 0121100 . 347A 轴、C 轴其他各层柱i（A、C 上）=10.5104 KNmLEI0 . 365. 0121100 . 347B 轴其他层柱i（B 底）=34.1104 KNmLEI0 . 38 . 0121100 . 347令 i（A、C 上）=1.0 则其他各杆件的线刚度为iKL-AB=0.62iKL-BC=0.5644109 .14103 . 944109 .14103 . 8i(A、C 底)=0.70i(B 底)=1.6244109 .14105 .1044109 .14101 .24i(B 上)=2.2944109 .14101 .34南通大学毕业设计（论文）- 13 -框架梁柱相对线刚度如图 2.4 所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。 ABC图 2. 4 梁柱线刚度图2.32.3 荷载计算荷载计算2.3.12.3.1 恒荷载恒荷载（1） 上人屋面（板厚 120 mm） 面层：40 厚 C20 细石混凝土 1.0防水层（柔性）： 三毡四油铺小石子 0.4找平层：20 厚水泥砂浆0.0220 =0.40找坡层：40 厚水泥石灰焦渣砂浆 3找平0.0414 =0.56保温层：80 厚矿渣水泥0.0814.5 =1.16结构层： 120 厚现浇混凝土板0.1225 = 3抹灰层：10 厚混合砂浆0.0117 =0.17合计 6.69 取 6.70KN/m2（2） 标准层楼板（板厚 120 mm）水磨石第地面（10 mm 面层 20 mm 水泥砂浆打底）0.65结构层：120 厚现浇混凝土板0.1225 = 3抹灰层：10 厚混合砂浆0.0117 =0.17合计 3.82 取 3.9KN/m2（3） 卫生间楼板（板厚 100 mm）小瓷砖地面（包括水泥粗砂打底）0.55结构层：100 厚现浇混凝土板0.125 = 2.5蹲位折算荷载 1.50.620.620.620.620.620.620.620.620.620.620.620.560.620.620.620.620.620.560.620.620.620.620.620.560.620.620.620.620.620.560.620.620.620.620.620.560.620.620.620.620.620.560.620.620.620.620.621.01.01.01.01.00.71.622.292.292.292.292.291.01.01.01.01.00.7南通大学毕业设计（论文）- 14 -抹灰层：10 厚混合砂浆0.0117 = 0.17合计 4.72 取 4.8KN/m2（4） 梁自重bh=350700 mm现浇混凝土梁 250.35（0.7-0.12）=5.08抹灰层：10 厚混合砂浆0.0117 =0.17合计 5.25 取 5.3KN/m2（5） 柱自重bh=800800 mm现浇混凝土梁 250.80.8=16抹灰层：10 厚混合砂浆0.0117 =0.17合计 16.17 取 16.2KN/m2柱自重bh=650650 mm现浇混凝土梁 250.650.65=10.6抹灰层：10 厚混合砂浆0.0117 =0.17合计 10.77 取 10.8KN/m2（6） 外纵墙自重标准层纵墙0.7（3-0.7）0.245.55=2.12铝合金窗 （3-0.7）0.35=0.81水泥粉刷内墙面 （3-0.7）0.36=0.83水刷石外墙面 （3-0.7） 0.5 =1.15合计 4.91 取 4.9KN/m2底层纵墙 0.7（4.25-0.5-0.7）0.245.55=2.12铝合金窗 （4.25-0.5-0.7）0.35=0.81水泥粉刷内墙面 （4.25-0.5-0.7）0.36=0.83水刷石外墙面 （4.25-0.5-0.7） 0.5 =1.15合计 6.52 取 6.6KN/m2（7） 内纵墙自重标准层纵墙0.7（3-0.7）0.245.5=2.12水泥粉刷内墙面 （3-0.7）0.362=1.62合计 3.74 取 3.8KN/m2南通大学毕业设计（论文）- 15 -底层纵墙 0.7（4.25-0.5-0.7）0.245.5=2.82水泥粉刷内墙面 4.25-0.5-0.7）0.362=2.2合计 5.02 取 5.1KN/m2（8） 外横墙自重 标准层纵墙0.7（3-0.7）0.245.5=2.13水泥粉刷内墙面 （3-0.7）0.36 =0.83水刷石外墙面 （3-0.7） 0.5 =1.15合计 4.11 取 4.1KN/m2底层纵墙0.7（4.25-0.5-0.7）0.245.5=2.82水泥粉刷内墙面（4.25-0.5-0.7）0.36 =1.1水刷石外墙面 （4.25-0.5-0.7） 0.5 =1.53合计 5.44 取 5.5KN/m2（9） 内横墙自重标准层横墙0.7（3-0.7）0.245.5=2.13水泥粉刷墙面 （3-0.7）0.36 2 =1.66合计 3.79 取 3.8KN/m2底层横墙 0.7（4.25-0.65-0.5）0.245.5=2.86水泥粉刷墙面 4.25-0.65-0.5）0.36 2 =2.23合计 5.09 取 5.1KN/m（10） 女儿墙自重做法：100 mm 混凝土压顶 墙高 1.2 m墙 1.10.255.5 = 1.45压顶 0.10.2425 = 0.6水刷石外墙面（1.22+0.24）0.5=1.32合计 5.09 取 5.1KN/m2.3.22.3.2 活荷载活荷载1. 屋面和楼面活荷载标准值根据荷载规范 GB50009-2006 查得：上人屋面： 2.0 KN/m2 办公室楼面： 2.0 KN/m2走廊： 2.5 KN/m22. 雪荷载(屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取较大值)南通大学毕业设计（论文）- 16 -雪荷载标准值 0. 25 KN/m22.3.32.3.3 框架梁板柱荷载传递简图框架梁板柱荷载传递简图双向板沿两个方向传递给支承梁的荷载划分是从每一区格板的四角与板边成 45的斜线，这些斜线与平行于长边的中线相交，每块板都被划分为四小块。板传给短跨梁上的荷载为三角形，长跨梁上的荷载为梯形。对于梁自重或直接作用在梁上的其他荷载按实际情况考虑。为便于计算，通常需要将三角形或梯形荷载换算成等效均布荷载。等效均布荷载是按照支座固端弯矩等效的原则来确定。三角形荷载作用时转化为等效均布荷载：pq85梯形荷载作用时转化为等效均布荷载 ：pq)21 (32其等效均布荷载简图如下图 2.5。图 2. 5三角形和梯形等效均布荷载转化 板传递至梁上的三角形或梯形荷载简化为等效均布荷载后，荷载的传递示意图如图2.6。南通大学毕业设计（论文）- 17 -图 2. 6板传荷载示意图南通大学毕业设计（论文）- 18 -2.3.42.3.4 横向框架在风荷载作用下的计算简图横向框架在风荷载作用下的计算简图为简化计算，将计算单元内的外墙面的风荷载转化为等效集中荷载。2)(0BhhwWjiZSZK式中风振系数房屋高度小于 30 m 且高宽比小于 1.5取=1.0ZZ 基本风压=0.45 KN/m20w0w风载体型系数=1.3SS风压高度变化系数地面粗糙度为 C 类Z下层柱高ih上层柱高对顶层取女儿墙高的两倍jh迎风面宽度B=7.8 mB表 2. 1集中荷载标准值离地高度/mZZS /mih /mjh /KNKW18.750.721.01.33.02.48.1915.750.661.01.33.03.08.3412.750.651.01.33.03.08.219.750.651.01.33.03.08.216.750.651.01.33.03.08.213.750.651.01.33.753.09.24南通大学毕业设计（论文）- 19 -图 2. 7风荷载作用下框架受荷图南通大学毕业设计（论文）- 20 -2.3.52.3.5 横向框架在恒荷载作用下的计算简图横向框架在恒荷载作用下的计算简图轴线横向框架在恒荷载作用下的计算简图如图 2.7 5图 2. 8轴线框架计算简图51.1. 顶层恒荷载计算顶层恒荷载计算（1） qAD 梯形计算qAD 梯形为板 E 传递的梯形荷载，梯形荷载最大值为6.71.952=26.13 KN/m（2） qAD 均布计算qAD 均布为梁自重及抹灰即 qAD 均布=5.3 KN/m（3） qDB计算qDB为梁自重及抹灰 即 qDB=5.3 KN/m（4） qBC 梯形计算qBC 梯形为板 E 传递的梯形荷载，梯形荷载最大值为6.71.952=26.13 KN/m（5） qBC 均布计算qBC 均布为梁自重及抹灰即 qBC 均布=5.3 KN/m（6） FA计算FA是由 KL-3 传递来的集中力，KL-3 的计算简图如图 2.8图 2. 9 KL-3 的计算简图南通大学毕业设计（论文）- 21 -1）q1计算q1包括梁自重及抹灰、梁上女儿墙荷载q1=5.3+3.4=8.7 KN/m2）q2计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=6.71.95=13.07KN/m3）FL-1计算FL-1为 L-1 传递的集中荷载。L-1 的计算简图如图 2.9 图 2. 10 L-1 的计算简q1为梁自重及抹灰 5.3KN/mq2为板 E 传来的梯形荷载 梯形荷载最大值为q2=6.71.952=26.13KN/mFL-1=5.37.20.5+6.79.6=82.2 KN41则 FA=8.77.8+13.073.92+82.2=178.16 KN21（7） FB计算FB是 KL-2 传递来的集中力。 KL-2 的计算简图如图 2.10图 2. 11KL-2 的计算简图1） q1计算q1包括梁自重及抹灰、和由板 F 传来的荷载q1=5.3+6.72.4=13.34 KN/m212） q2计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=6.71.95=13.07KN/m南通大学毕业设计（论文）- 22 -故 FB=13.347.8+13.073.92+82.2=237.23KN21（8）FC计算FC近似取与 FA相等 即 FC=178.16KN（9）FD计算FD是 LL-1 传递来的集中力。 LL-1 的计算简图如图 2.11图 2. 12LL-1 的计算简图1)q1计算q1包括梁自重及抹灰、和由板 F 传来的荷载q1=5.3+6.72.4=13.34 KN/m212) q2计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=6.71.95=13.07KN/m故 FD=13.347.8+13.073.92+82.2=237.23KN212.2. 标准层恒荷载计算标准层恒荷载计算（1） qAD 梯形计算qAD 梯形为板 E 传递的梯形荷载，梯形荷载最大值为 3.91.952=15.21 KN/m（2） qAD 均布计算qAD 均布为梁自重及抹灰与墙体荷载 即 qAD 均布=5.3+3.8（3-0.7）=14.04 KN/m（3） qDB计算qDB为梁自重及抹灰即 qDB=5.3 KN/m (4) qBC 梯形计算qBC 梯形为板 E 传递的梯形荷载，梯形荷载最大值为 3.91.952=15.21 KN/m (5) qBC 均布计算qBC 均布为梁自重及抹灰与墙体荷载 即 qBC 均布=5.3+3.8（3-0.7）=14.04 KN/m (6) FA计算FA是由 KL-3 传递来的集中力，KL-3 的计算简图如图 2.81) q1计算q1包括梁自重及抹灰、墙体荷载q1=5.3+（3-0.7）4.1=14.73 KN/m2) q2计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=3.81.95=7.41KN/m南通大学毕业设计（论文）- 23 -3） FL-1计算FL-1为 L-1 传递的集中荷载。L-1 的计算简图如图 2.9q1为梁自重及抹灰 5.3KN/mq2为板 E 传来的梯形荷载 梯形荷载最大值为q2=3.81.952=14.82KN/mFL-1=5.37.20.5+14.829.67=73.73 KN41则 FA=14.737.8+7.413.92+73.73=217.52 KN21（7） FB计算FB是 KL-2 传递来的集中力。 KL-2 的计算简图如图 2.101) q1计算q1包括梁自重及抹灰、墙体荷载和由板 F 传来的荷载q1=5.3+4.1（3-0.7）+3.92.4=19.41 KN/m212) q2计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=3.91.95=7.41KN/m故 FB=19.417.8+7.413.92+73.73=254.03KN21（8） FC计算FC近似取与 FA相等 即 FC=217.52 KN（9） FD计算FD是 LL-1 传递来的集中力。 LL-1 的计算简图如图 2.111） q1计算q1包括梁自重及抹灰、墙体荷载和由板 F 传来的荷载q1=5.3+3.92.4+3.8（3-0.7）=18.72 KN/m212) q2计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=3.91.95=7.61KN/m故 FD=18.727.8+7.613.92+73.73=249.43 KN21南通大学毕业设计（论文）- 24 -图 2. 13（a）轴线框架在恒荷载作用下的计算简图(单位：F：kN，q：kN/m)5南通大学毕业设计（论文）- 25 -图 2. 14轴线框架在恒荷载作用下的计算简图(单位：F：kN，q：kN/m)5南通大学毕业设计（论文）- 26 -2.3.62.3.6 横向框架在活荷载作用下的计算简图横向框架在活荷载作用下的计算简图轴线横向框架在活荷载作用下的计算简图如图 2.145图 2. 15轴线框架计算简图51.1. 标准层活荷载计算标准层活荷载计算（1） qAD 梯形计算qAD 梯形为板 E 传递的梯形荷载，梯形荷载最大值为 2.01.952=7.8 KN/m（2） qBC 梯形计算qBC 梯形为板 E 传递的梯形荷载，梯形荷载最大值为 2.01.952=7.8 KN/m（3） FA计算FA是由 KL-3 传递来的集中力，KL-3 的计算简图如图 2.15图 2. 16 KL-3 的计算简图1) q1计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=2.01.95=3.9KN/m2） FL-1计算FL-1为 L-1 传递的集中荷载 。L-1 的计算简图如图 2.16南通大学毕业设计（论文）- 27 -图 2. 17L-1 的计算简图q1为板 E 传来的梯形荷载 梯形荷载最大值为q1=2.01.952=7.8KN/mFL-1=7.89.6=18.72 KN2121则 FA=3.93.92+18.72=33.93 KN21(4)FB计算FB是由 KL-2 传递来的集中力，KL-2 的计算简图如图 2.17图 2. 18 KL-2 的计算简图1） q1计算q1为板 F 传来的荷载q1=2.02.4=2.4 KN/m21 2） q2计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=2.01.95=3.9KN/m故 FB=2.47.8+3.93.92+18.72=52.65KN21（5） FC计算FC近似取与 FA相等 即 FC=33.93 KN（6） FD计算FD是 LL-1 传递来的集中力。 LL-1 的计算简图如图 2.18南通大学毕业设计（论文）- 28 -图 2. 19 LL-1 的计算简1) q1计算q1为板 F 传来的荷载q1=2.02.4=2.4 KN/m212) q2计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=2.01.95=3.9KN/m故 FD=2.47.8+3.93.92+18.72=52.56 KN212.2. 标准层活荷载计算标准层活荷载计算（1） qAD 梯形计算qAD 梯形为板 E 传递的梯形荷载，梯形荷载最大值为 2.01.952=7.8 KN/m（2） qBC 梯形计算qBC 梯形为板 E 传递的梯形荷载，梯形荷载最大值为 2.01.952=7.8 KN/m（3） FA计算FA是由 KL-3 传递来的集中力，KL-3 的计算简图如图 4.3.111) q1计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=2.01.95=3.9KN/m2） FL-1计算FL-1为 L-1 传递的集中荷载。L-1 的计算简图如图 4.3.12q1为板 E 传来的梯形荷载 梯形荷载最大值为q1=2.01.952=7.8KN/mFL-1=7.89.6=18.72 KN2121则 FA=3.93.92+18.72=33.93 KN21(4)FB计算FB是由 KL-2 传递来的集中力，KL-2 的计算简图如图 4.3.131）q1计算q1为板 F 传来的荷载q1=2.52.4=3 KN/m21南通大学毕业设计（论文）- 29 -2） q2计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=2.01.95=3.9KN/m故 FB=37.8+3.93.92+18.72=57.33 KN21（5） FC计算FC近似取与 FA相等 即 FC=33.93 KN（6） FD计算FD是 LL-1 传递来的集中力。 LL-1 的计算简图如图 4.3.141） q1计算q1为板 F 传来的荷载q1=2.52.4=3 KN/m212) q2计算q2是板 E 传来的三角形荷载，三角形荷载最大值为q2=2.01.95=3.9KN/m故 FD=3.07.8+3.93.92+18.72=57.33 KN21南通大学毕业设计（论文）- 30 -图 2. 20轴线框架在活荷载作用下的计算简图(单位：F：kN，q：kN/m)5南通大学毕业设计（论文）- 31 -图 2. 21轴线框架在活荷载作用下的计算简图(单位：F：kN，q：kN/m)5南通大学毕业设计（论文）- 32 -2.62.6 内力计算内力计算2.6.12.6.1 横向框架在风荷载作用下的位移计算横向框架在风荷载作用下的位移计算1. 框架梁柱线刚度计算(见 2.2 节框架计算简图的确定及梁柱线刚度计算)2. 侧移刚度 D 计算 考虑梁柱的线刚度比，用 D 值法计算柱的侧移刚度，计算数据见表 2.3、表 2.3。表 2. 2横向 26 层 D 值的计算构建名称cbiiiiic2 /(KN/m)212hiDccA 轴柱624. 03 .1423 . 920.23847282B 轴柱518. 01 .3423 . 823 . 920.20693661A 轴柱557. 09 .1423 . 820.21843309184252D表 2. 3横向底层 D 值的计算构建名称cbiiiiic2 /(KN/m)212hiDccA 轴柱886. 05 .103 . 90.48033483B 轴柱730. 01 .243 . 83 . 90.45172209A 轴柱790. 05 .103 . 80.46232228137920D风荷载作用下的位移验算见下表 2.4ijjjDV式中：第 j 层层间位移j 第 j 层的总剪力jV南通大学毕业设计（论文）- 33 - 第 j 层抗侧移刚度总和ijD 表 2. 4风荷载作用下框架侧移计算层次 /KNjW /KNjV /KND /mj /mi68.198.191842520.00004468182158.3416.561842520.00008933708148.2124.741842520.00013422338138.2132.951842520.00017916760128.2141.161842520.00022313452119.2450.41379200.000365116431mj0001. 0 侧移验算：由弹性层间位移角限值可知，对于框架结构，楼层层间最大位移与层高之比的限值为 。本框架的层间最大位移与层高之比在底层，其值为 ,框55011164315501架侧移满足规范要求。2.6.22.6.2 横向框架在风荷载作用下的内力计算横向框架在风荷载作用下的内力计算框架在风荷载作用下的内力计算采用 D 值法(改进的反弯点法)。计算时首先将框架各楼层的层间总剪力 Vj求出，按按各柱的侧移刚度(D 值)在该层总侧移刚度所占比例分配到各柱，即可求得第 j 层第 i 柱的层间剪力 Vij；根据求得的各柱层间剪力 Vij和修正后的反弯点位置 y 即可确定柱端弯矩 Mc 上Mc 下；由节点平衡条件，梁端弯矩之和等于柱端弯矩之和，将节点左右两端弯矩之和按线刚度比例分配，可求出各梁端弯矩；进而由梁的平衡条件求出梁端剪力；最后普第 j 层第 i 柱的轴力即其上各层节点左右梁端剪力代数和。1. 反弯点高度计算 反弯点高度比按式计算，其过程详见表 2.5。3210yyyyy表 2. 5反弯点高度比 y 计算柱号层高h /miy0y1y2y3yyh /mA轴柱63.0 0.624 0.25 0.00 0.00 0.00 0.25 0.75 南通大学毕业设计（论文）- 34 -53.0 0.624 0.35 0.00 0.00 0.00 0.35 1.05 43.0 0.624 0.40 0.00 0.00 0.00 0.40 1.20 33.0 0.624 0.45 0.00 0.00 0.00 0.45 1.35 23.0 0.624 0.50 0.00 0.00 -0.05 0.45 1.35 14.25 0.886 0.65 0.00 0.00 0.00 0.65 1.95 63.0 0.518 0.25 0.00 0.00 0.00 0.25 0.75 53.0 0.518 0.35 0.00 0.00 0.00 0.35 1.05 43.0 0.518 0.40 0.00 0.00 0.00 0.40 1.20 33.0 0.518 0.45 0.00 0.00 0.00 0.45 1.35 23.0 0.518 0.50 0.00 0.00 -0.05 0.45 1.35 B轴柱14.25 0.730 0.70 0.00 0.00 0.00 0.70 2.10 63.0 0.557 0.25 0.00 0.00 0.00 0.25 0.75 53.0 0.557 0.35 0.00 0.00 0.00 0.35 1.05 43.0 0.557 0.40 0.00 0.00 0.00 0.40 1.20 33.0 0.557 0.45 0.00 0.00 -0.05 0.40 1.35 23.0 0.557 0.50 0.00 0.00 0.00 0.50 1.35 C轴柱14.25 0.790 0.65 0.00 0.00 0.00 0.65 1.95 2. 柱端弯矩及剪力计算风荷载作用下的柱端剪力按式计算，jijijVDDV式中： Vij第 j 层第 i 柱的层间剪力； Vj第 j 层总剪力标准值； D第 j 层所有柱的抗侧刚度之和； Dij第 j 层第 i 柱的抗侧刚度。风荷载作用下的柱端弯矩按式，计算。hyMc)1 (Vij上yhVij下cM南通大学毕业设计（论文）- 35 - 风荷载作用下的柱端剪力和柱端弯矩计算见下表 2.6。南通大学毕业设计（论文）- 36 -表 2. 6风荷载作用下柱端弯矩及剪力计算柱楼层Vj/kNDij/ kN/mD/ kN/mDij/DVij/kNyyh/mMc 上/kNmMc 下/kNm68.19335321842520.2572.10.25 0.75 4.731.58516.53335321842520.2574.250.35 1.05 8.294.46424.74335321842520.2576.360.40 1.20 11.457.63332.95335321842520.2578.470.45 1.35 13.9811.43241.16335321842520.25710.580.45 1.35 15.8715.87A 轴150.40155341379200.23411.790.65 1.95 27.1222.9968.19480711842520.5084.160.25 0.75 9.363.12516.53480711842520.5088.400.35 1.05 16.388.82424.74480711842520.50812.570.40 1.20 22.6315.08332.95480711842520.50816.740.45 1.35 27.6222.60241.16480711842520.50820.910.45 1.35 31.3731.37B 轴150.40212891379200.54027.220.70 2.10 58.5257.1668.19214241842520.2351.920.25 0.75 4.321.44516.53214241842520.2353.880.35 1.05 7.574.07424.74214241842520.