土木工程毕业设计论文南京城南科技园综合服务楼设计

南京林业大学本科毕业设计（论文）南京城南科技园综合服务楼设计学 院： 土木工程学院 专 业： 土木工程（建筑工程） 学 号： 090607226 学生姓名： 指导教师： 职 称： 高工 二O一三年 六 月 六 日摘要本工程为南京城南科技园综合服务楼设计，采用框架结构体系，主体建筑地下一层，地上六层，地下一层层高3.0，以上各层二到五层层高为3.6，六到七层层高为3.0，屋顶机房层高3.0。拟建筑总面积6300。本次毕业设计分建筑设计和结构设计两部分。建筑设计部分主要依据任务书基本要求进行平面、立面、剖面设计、柱网布置以及构件具体做法，并绘制建筑方案图。结构设计部分，首先，通过PKPM软件建立多层框架计算模型。随后，利用SATWE模块进行结构内力计算并进行配筋计算。接着，对一榀框架、楼梯、基础进行手算设计，并将结果和电算得到的结果进行校核。两者结果相近。最后，利用软件AutoCAD进行施工图的绘制。关键词：框架结构；建筑设计；结构设计。Abstract This project is the design of Nanjing city Comprehensive Service building science and Technology Par, a framework structure system, underground main building, six floors on the ground, underground layer 3 meters, the layer two to five layers high as 3.6 meters, six to seven layers high as 3 meters, square meters. This gradutaion design includes architectural and structural design. For the part of architectural design, the plane, elevation and section design, the column grid arrangment and the building method for the components are completed according to the assignment desires, and the architectural plane is drawn. For the part of structural design, firstly, multi-storey frame model is set up by using the software of PKPM, and then the process of computing the internal force and the calculation of distributed steels of structural is done in the SATWE module. Next, Framework of a Pin, stair and foundation are calculated by hand. It is necessary that the results of internal force calculated by PKPM are checked by hand. The end of two is similar .At last, construction drawings are finished through AutoCAD.Key words: Frame Structure；Architectural design ；Structure design设计总说明本设计来源于南京某设计院。设计标准依据建筑结构荷载规范（GB50009-2012），混凝土结构设计规范（GB50010-2010），建筑设计防火规范（GB50016-2010），建筑抗震设计规范（GB50011-2010），建筑地基基础设计规范，砌体规范。设计原则为功能性原则、实用性原则。主要技术资料依据SATWE用户手册及技术条件。目录前言11 绪论11.1 概述11.2 建筑设计11.3 结构设计11.4 框架结构及其特点21.5 国内外框架结构研究状况21.6 本设计的研究意义及目的31.7 本毕业设计的主要工作内容32 建筑设计42.1 设计资料42.1.1 工程概况及地质42.1.2 自然条件42.1.3 材料42.2 建筑设计42.2.1 房间尺寸的确定42.2.2 门窗设计42.2.3 走道及楼梯的设计52.2.4 综合楼的组合设计52.3 本章小结53 计算简图的确定及构件设计73.1 概述73.2 结构平面布置图73.3 梁、柱截面尺寸估算73.3.1 梁截面尺寸确定73.3.2 柱截面尺寸确定83.3.3 楼板厚度83.4 本章小结84 一榀框架计算94.1 概述94.2 一榀框架的确定94.3 荷载计算104.3.1 屋面均布恒荷载104.3.2 楼面均布恒荷载104.3.3 梁柱自重104.4.4 墙自重114.4 横向框架在竖向荷载作用下的计算简图及内力计算114.4.1 横向框架在恒载下的计算124.4.2 横向框架在活荷载下的计算194.4.3 横向框架在重力荷载代表值作用下的计算294.4.4 横向框架在风荷载作用下的内力和位移计算304.4.5 横向框架在水平地震作用下的计算354.5 内力组合如表4.16到4.29444.6 框架结构的配筋计算584.6.1 框架梁584.6.2 框架柱614.6.3 板的计算625 楼梯构件计算685.1 概述685.2 设计资料685.3 梯段板设计685.4 平台板设计705.5 平台梁设计705.6 本章小结716 基础截面计算736.1 概述736.2 材料选择736.3 计算过程736.3.1 初步确定筏板底面尺寸736.3.2 地梁截面尺寸估计746.3.3 基础底板内力计算746.3.4 筏板配筋计算756.4 设计参数验算756.4.1 筏板冲切验算756.4.2 验算底板斜截面受剪承载力776.4.3 验算基础梁斜截面受剪承载力776.5 本章小结787 结构设计信息737.1 概述797.2 结构设计总信息797.2.1 总信息797.2.2 风荷载信息807.2.3 地震信息807.2.4 活荷载信息817.2.5 调整信息817.2.6 配筋信息827.2.7 设计信息837.2.8 荷载组合信息837.2.9 各层的质量、质心坐标信息847.2.10 各层构件数量、构件材料和层高847.2.11 风荷载信息857.2.12 各楼层偶然偏心信息857.2.13 各楼层等效尺寸857.2.14 各楼层的单位面积质量分布867.2.15 抗倾覆验算结果867.2.16 结构整体稳定验算结果867.2.17 层抗剪承载力及承载力比值877.3 周期、地震力与振型输出文件877.3.1 考虑扭转耦联时的振动周期、平动系数、扭转系数877.3.2 仅考虑X向地震作用时的地震力887.3.3 仅考虑Y向地震作用时的地震力907.3.4 数据分析937.4 结构位移947.4.1 工况1：在X+5%偶然偏心地震力作用下的楼层最大位移947.4.2 工况2：X-5%偶然偏心地震力作用下的楼层最大位移957.4.3 工况3：Y+5%偶然偏心地震力作用下的楼层最大位移957.4.4 工况4：Y-5%偶然偏心地震力作用下的楼层最大位移967.4.17 总结967.5 轴压比977.5.1 轴压比简图977.5.2 数据分析997.6 本章小结998 施工组织综述1018.1 工程概况和施工特点分析1018.1.1 施工条件1018.1.2 工程施工特点1018.2 施工方案1018.2.1 划分施工段1018.2.2 确定施工流向1028.2.3 确定施工程序1028.2.4 确定施工顺序1028.3 分部分项工程的施工方法及施工机械1038.3.1 基础工程、土方工程施工1048.3.2 主体工程1048.3.3 楼地面工程1108.3.4 屋面工程1118.3.5 装饰工程1128.3.6 脚手架工程1138.3.7 垂直运输机械选择1138.4 施工进度计划1148.4.1 划分施工过程1148.4.2 计算工程量1148.4.3 计算劳动量1148.4.4 确定各施工过程的施工天数1148.4.5 编制施工进度计划1158.4.6 资源需用量计划表1158.5 施工平面图1168.5.1 计算各种材料堆场面积1168.5.2 施工平面图设计依据1168.5.3 施工平面图设计原则1178.5.4 绘制施工平面图1178.6 主要技术经济措施1178.6.1 现场文明施工措施1178.6.2 冬雨季施工措施1188.6.3 保证质量措施1188.6.4 降低成本措施1189 结论120致谢121参考文献122前言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要步骤，是毕业前的综合学习阶段，是深化、拓展、综合教学成果的重要过程，是对大学期间所学专业知识的全面总结。本次设计使理论和实践很好地结合起来，提高了分析、解决工程实际问题的能力。培养了学生严谨、求实、细致、认真和吃苦耐劳的工作作风。为以后更好地学习和工作奠定了坚实的基础。本设计是按照南京林业大学2013年毕业设计要求编写的毕业设计。题目为“南京城南科技园综合服务楼设计”。内容包括建筑设计、结构设计两部分。框架结构的设计始于欧美，二十世纪厚得到了世界各地大范围的使用，其结构建筑平面布置灵活，使用空间大，延性较好，其具有良好的抗震能力。对多层的建筑物有重要建筑结构非常适用，能满足其较大的使用面积要求。框架结构的研究，对于建筑的荷载情况，分析其受力，采用不同的方法分别计算出各种荷载作用下的弯矩、剪力、轴力，然后进行内力组合，挑选出最不利的内力组合进行截面的承载力计算，保证结构有足够的强度和稳定性。在对竖向荷载的计算种采用了弯矩分配法，对水平荷载采用了D值法，对钢筋混凝土构件的受力性能，受弯构件的正截面和斜截面计算都有应用。本设计主要分为结构计算的手算、电算两大部分。在毕业设计期间，我重新认识了房屋建筑学、混凝土结构设计、结构力学等课本知识，并查阅了混凝土结构设计规范、建筑结构荷载规范、建筑抗震设计规范等相关规范。在毕业设计过程中，我通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行了建筑、结构的具体设计。在指导教师孙敦本的精心指导下，对建筑设计有了进一步的了解。毕业设计的三个多月里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、任务书撰、加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识，提高了综合分析、解决问题的能力。在绘图时熟练掌握了AutoCAD、PKPM等建筑软件，这些都从不同方面达到了毕业设计的目的与要求，巩固了所学知识。由于本人水平有限，难免有不妥和疏忽之处，敬请各位老师批评指正。1 绪论1.1 概述本章将首先对建筑设计和结构设计作简单介绍，后叙述框架结构的含义、优点及国内外框架结构研究状况。最后讲述本毕业设计的研究意义、目的及主要工作内容。1.2 建筑设计建筑设计指的是建筑在建造之前，设计者按照建筑任务，把施工方案、施工过程和使用过程中所存在的或可能发生的问题，事先做好通盘的设计与设想，并拟定好解决问题的办法、方案，用图纸和文件表达出来。用于备料施工过程中的依据，以便整个过程得以在预计的投资限额范围内统一步调有序进行，并使建成的建筑物充分满足使用者和社会所期望的各种要求。建筑设计包括两方面的内容，即对建筑空间的研究及对构成建筑空间的建筑物实体的研究。其程序一般可以分为方案阶段、初步设计阶段和施工图设计阶段。建筑设计除应满足相关的建筑标准、规范等要求之外，还应满足建筑功能的需求，符合所在地规划发展的要求并有良好的视觉效果，采用合理的技术措施。具体步骤可以首先对建筑外观、建筑面积、建筑高度、层高和室内净高进行设计，然后对局部进行设计，如地下室墙身、楼地面、顶棚、屋面、楼面、坡面及楼梯位置，消防要求等按照规范要求进行设计， 最后要明确框架结构的抗震级数，采用规则结构以利于房屋抗震，按照“三统一”的原则，确定柱网尺寸，确定材料及截面尺寸，以及基础的选定。本毕业设计的建筑设计部分参考相关规范的规定，考虑实用、美观等要求，采用框架结构，建筑功能分区明确，合理布置房间。可以布置多种不同类型的房间，以便满足不同的要求。1.3 结构设计结构设计包括上部结构设计和基础设计。建筑结构的设计原则就是要保证结构及构件的安全性、适用性和耐久性。结构及构件既要满足建筑功能的要求，结构构件在外力作用下的安全性，还要满足人们生活的舒适度及经济合理性。可以首先根据不同的设计要求选取不同的荷载代表值来进行承载力计算，然后进行变形验算，并进行风荷载、横向水平与纵向水平地震的作用计算。最后结构设计的成果体现在绘制的结构施工图上，该图纸是结构工程师的语言，是直接面对施工现场和相关工程技术人员的，应该按照一定的规范来进行绘制。本毕业设计的结构设计部分包括结构计算和绘制结构施工图两方面。结构计算需要完成横向框架结构设计、基础设计及楼梯设计。同时，采用PKPM 结构计算软件进行电算。最后利用PKPM和AutoCAD软件绘制结构施工图。1.4 框架结构及其特点 框架结构是指由梁和柱刚接或铰接相连接而构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平和竖向荷载。屋盖、楼板上的荷载通过板传递给梁，由梁传递到柱，由柱传递到基础。框架结构的墙体全部为自承重墙，只起分隔和围护作用。框架建筑的主要优点在于空间分隔灵活，自重轻，利于抗震，节省材料，可以较灵活地配合建筑平面布置，利于安排需要较大空间的建筑结构。框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，以缩短施工工期。采用现浇混凝土框架时，结构的整体性、刚度较好，设计处理好也能达到较好的抗震效果，而且可以把梁或柱浇筑成各种需要的截面形状。同样，框架结构也有缺点。它的抗侧刚度小，在水平荷载作用下侧移较大，抗震性能较差，谷亦称框架结构为“柔性结构”。当层数较多或水平力较大时，水平位移较大，在强烈地震作用下往往由于变形过大而引起非结构构件(如填充墙)的破坏。因此，这种体系在房屋高度和地震区使用受到限制。在高度不大的多高层建筑中，框架结构是一种较好的结构体系。按施工方法的不同，框架可分为现浇式、装配式和装配整体式三种。现浇式框架也可以细分为全现浇式框架和半现浇式框架。优点是整体性好，建筑布置灵活，有利于抗震。也存在缺点，就是现场施工相对复杂，模板耗费多，工期较长。从受力合理和控制造价的角度，现浇钢筋混凝土框架高度一般不超过45。但今年来，随着施工新工艺的不断出现及技术水平的发展和提高，这些缺点正在逐步克服。所以，全现浇式框架是框架结构中使用最广泛的，大量应用于多高层建筑及抗震地区。1.5 国内外框架结构研究状况随着社会的发展,钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍。由于钢筋混凝土结构与砌体结构相比较具有承载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点；与钢结构相比又具有造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。因此，在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。近年来，世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快，应用很多，一般用于小高层建筑，在10层以下，否则要加设剪力墙结构。纯框架在现代运用铰广。目前国内外多层房屋大多采用现浇式钢筋混凝土框架结构。近年来，由于人们大空间、大跨度的要求，国内外正在推广使用预应力混凝土结构。预应力构件的使用大大减少混凝土的用量。另外，由于地域的不同，或是特色功能的要求，新的防冻、防火等具有特殊性能的混凝土正不断地被研制开发出来，相信未来混凝土的用途会越来越广泛。1.6 本设计的研究意义及目的土木工程专业毕业设计是对学生所学课程进行综合训练的实践性教学环节，是紧密联系工程实践，培养学生独立工作能力的重要步骤，也是完成理论到实践的过渡。通过查阅相关设计规范，完成一个完整的毕业设计过程，使我对建筑设计和结构设计有系统的了解和掌握，对以前所学的专业知识进行综合性的复习和运用。我选择的毕业设计题目是南京城南科技园综合服务楼设计，有其自身的特殊性，要满足不同的要求。在结构方案选择上采用框架结构体系，框架结构与砌体结构相比较具有承载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点；与钢结构相比又具有造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。通过本次设计，学会综合运用所学过的基础理论和专业知识，以提高分析和解决工程实际问题的能力，熟悉工程设计的内容和程序，为以后的工作打下良好基础。1.7 本毕业设计的主要工作内容本设计为七层混凝土框架综合楼，主要进行了建筑设计和结构设计。建筑设计主要是对综合楼的平面、立面、剖面及细部构造进行设计。本综合楼在结构布置方案上采用双向向承重。手算一榀框架时，选一具有代表意义的框架进行结构计算，主要按以下步骤进行1)确定框架计算简图 2)荷载计算3)风荷载作用下内力计算4)地震荷载作用下内力计算5)竖向荷载作用下内力计算6)电算分析内力。其中也进行了基础设计与楼梯设计。同时采用PKPM软件对框架综合楼进行电算，并放到任务书的最后，可以与手算结果进行对比分析。用PKPM软件导出框架教学楼的结构施工图并在CAD中做出相关修改，使之符合规范要求。2 建筑设计2.1 设计资料2.1.1 工程概况及地质本工程为南京城南科技园综合服务楼，建于南京城南，总建筑面积为6300，拟建7层。场区地势平坦，底层分布较为规律，地基承载力按160计，持力层为粉质粘土，II类场地。设防烈度为7度。2.1.2 自然条件基本风压0.40；雪荷载为0.65。2.1.3 材料钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HPB300级钢筋，混凝土采用C35等级混凝土。2.2 建筑设计2.2.1 房间尺寸的确定根据设计任务书的要求，同时考虑到各种不同房间功能的不一致性，选择了主要三种普通房间的尺寸，已满足各种要求，分别为3.66.0、7.26.0和10.86.0三种矩形平面形状，确保满足采光通风等要求。另外在考虑到气容量、采光均匀度、房间的比例及经济等因素的情况下，确定饭店及办公楼的层高为3.6，地下自行车库及宿舍的层高为3.0。2.2.2 门窗设计门主要作为交通疏散，并兼通风用。门洞口宽不应小于1000，高不应低于2000。结合办公室尺寸以及建筑设计防火规范的要求，选择门洞的尺寸为单门10002000,9002000和双门24002000，开启方向朝房间内侧，以免影响走道中行人的通行。整体楼栋的大门选取门洞的尺寸为27002700，门可内开可外开。办公建筑的外窗不宜过大，可开启面积不应小于窗面积的30%，并应有良好的气密性、水密性和保温隔热性能，满足节能要求。办公建筑的门洞口宽度不应小于1.00，高度不应小于2.10。因此选择普通办公室窗户的尺寸为18001500，窗户下沿高出地面900；卫生间窗户的尺寸为900600，窗户下沿高出地面900；中间大楼梯部分窗户的尺寸为1800600，窗户下沿高出地面1800。2.2.3 走道及楼梯的设计根据设计任务书的要求，充分考虑综合楼的使用过程中人流量的变化，选择内廊式走道，走道宽为2.4。同时设计楼梯时楼梯的数量、位置及形式应满足使用方便和安全疏散的要求，注重建筑环境空间的艺术效果，还应使其符合建筑设计规范的规定。考虑防火要求，多层建筑应设封闭楼梯间，且应靠外墙设置，能直接天然采光和自然通风。本次设计中楼梯间靠北墙设置，楼梯间尺寸为3.66.0，两个楼梯均为平行双跑楼梯。2.2.4 综合楼的组合设计根据设计任务书提到的功能要求，在符合国家有关规范的前提下，对综合楼整体进行平面组合设计，考虑到综合楼的特点，选择内走廊的组合方式，并考虑结构特点和美观，整体结构呈矩形的单体结构，具体详见建筑平面图。图2-1建筑平面图2.3 本章小结综合楼是集多功能为一体的结构，要充分考虑到各个不同功能建筑的排布。综合楼的建筑设计，除了要遵守国家有关定额、指标、规范和标准外，在总体环境的规划布置，综合楼的平面与空间组合形式，以及材料、结构、构造、施工技术和设计的选用等方面，要恰当地处理好功能、技术与艺术三者的关系，同时要充分注意安全。3 计算简图的确定及构件设计3.1 概述本章主要进行了梁、柱的截面尺寸设计以及计算简图的确定，在符合国家有关规范要求为前提条件下，以优化设计为目标，进行初步确定梁、柱的截面尺寸，并确定平面计算简图。3.2 结构平面布置图根据所提供的设计资料，结合相关知识，在符合国家相关规范的前提下，尽可能地满足设计要求中提到的要求，合理地进行规划和布局，最终得结构平面布置图如下页图3-1所示。图3-1结构布置图3.3 梁、柱截面尺寸估算3.3.1 梁截面尺寸确定框架梁截面尺寸应根据承受竖向荷载大小、跨度、抗震设防烈度、混凝土强度等级等诸多因素综合考虑确定。由混凝土抗震设计规程可得：主梁：,取。,取。次梁：，取。 ，取。3.3.2 柱截面尺寸确定一半框架柱的截面按轴压比先进行估算，同时需要满足构造要求，如框架柱截面高度和宽度一般可取层高，则选定柱截面尺寸为600600。3.3.3 楼板厚度板的厚度应满足承载力、刚度和裂缝控制的要求，还应满足使用要求、施工方便及经济方面的要求，本设计中楼板为现浇双向板，根据刚度的要求，确定底层板的厚度为120，其余层板的厚度为100。3.4 本章小结本章主要通过对规范的查阅来完成对梁、柱截面尺寸的初步估算，确定框架计算简图。在确定结构计算简图，初步确定结构布置方案和构件尺寸后，可以进行第一方面的手算，对一榀框架进行计算，另外也可方便用PKPM进行建模，计算内力，得初步结果，获得最优方案。4 一榀框架计算4.1 概述确定建筑设计方案后，通过查阅国家相关规范结合所学知识选取具有结构代表性一榀框架，框架结构在竖向荷载作用下的内力一般可采用四种计算方法，即分层法、无侧移迭代法、有侧移迭代法、弯矩二次分配法。在水平荷载作用下框架的内力计算采用反弯点法。竖向荷载作用下框架内力计算采用弯矩二次分配法。4.2 一榀框架的确定一榀框架，指的就是一个剖面。这个剖面可以完整的表达一个平面内的梁柱构件，主要在图上表达框架梁柱的形状、配筋、钢筋的布置和搭接锚固情况等等。在本次毕业设计中，我选取的是轴线所在截面为一榀框架进行计算。取横向一榀框架轴线如图4-1所示。图4-1一榀框架简图4.3 荷载计算4.3.1 屋面均布恒荷载屋面恒载高聚物改性沥青防水卷材 0.3520mm厚1:3水泥砂浆找平 0.0220=0.40100mm厚钢筋混凝土楼板 0.1025=2.520mm厚水泥砂浆结合层 0.0220=0.40 合计 4.334.3.2 楼面均布恒荷载二七层楼面100mm厚钢筋混凝土楼板 0.1025=2.520mm厚1:3水泥砂浆找平 0.0220=0.4020mm厚抹灰 20.0217=0.68 合计 3.58一层楼面120mm厚钢筋混凝土楼板 0.1225=320mm厚1:3水泥砂浆找平 0.0220=0.4020mm厚抹灰 20.0217=0.68 合计 4.084.3.3 梁柱自重主梁恒载自重 250.30.6=4.510mm厚梁侧粉刷 2=0.17 合计 4.67次梁自重自重 2510mm厚梁侧粉刷 2 合计 3.261柱自重自重 0.610mm柱侧抹灰 0.6 合计 9.4084.4.4 墙自重外墙（240mm厚） 20m厚水泥砂浆抹灰 240m厚空心小砌块墙体 20m厚拉毛外墙面水泥砂浆打底 合计： 内墙（240厚） 双面抹灰半条隔墙 双面20厚水泥砂浆抹灰 合计： 4.4 横向框架在竖向荷载作用下的计算简图及内力计算4.4.1 横向框架在恒载下的计算计算简图如图4-2所示（17层）图4-2荷载传递计算简图因为3.662，2.43.62，由此可见均为双向板。梯形转化为均布A板=B板=1.86=0.3，C板=1.23.6=13。(1)顶层框架竖向荷载计算计算板A传递的荷载，板A面荷载4.33，荷载为梯形荷载，转化为均布荷（1-2+3）P=（1-20.3+0.3）=6.6因为左右两边板A传递，故荷载为6.62=13.2梁自重及抹灰 4.67=13.2+4.67=17.87计算板B传递荷载，板B面荷载4.33，三角形转化为均布荷载因为左右两边板B传递，故荷载为3.25梁自重及抹灰 4.67=4.67+6.5=11.17=17.87F计算板A传递的荷载，板A面荷载4.33，三角形转化为均布荷载4.331.8=4.87B轴梁自重及抹灰 4.67走廊双向板B传来的荷载0.8154.331.2=4.23B轴上女儿墙荷载 3.50.6=2.1次梁传来集中力右侧次梁传来集中力:A板传来6.6+6.6=13.2次梁自重及抹灰 3.261小计 13.2+3.261=16.461所以右侧次梁传来集中力：16.461=49.38左侧同右侧所以次梁传来荷载49.38走廊次梁传来集中力右侧B板传来4.331.2=3.25因为两个B板传来，故荷载3.252=6.5次梁自重及抹灰 3.261小计 6.5+3.261=9.76所以走廊次梁传来荷载9.762.42=11.71=4.877.2+(4.67+4.23)7.2+(49.38+11.71)=160.23计算A板传来荷载4.331.8=4.87A轴梁自重及抹灰 4.67A轴上女儿墙 3.50.6=2.1次梁传来集中力 49.38=4.877.2+（4.67+2.1）7.2+49.38=133.19由对称性可知=160.23由对称性可知=133.19(2)五-六层竖向荷载计算计算板A传递的荷载，板A面荷载3.58，荷载为梯形荷载，转化为均布荷（1-2+3）P=（1-20.3+0.3）3.581.8=5.46因为左右两边板A传递，故荷载为5.462=10.92梁自重及抹灰 4.67墙体荷载 2.5（3.0-0.6）=6=10.92+4.67+6=21.59计算板B传递荷载，板B面荷载3.58，三角形转化为均布荷载：3.581.2=2.69因为左右两边板B传递，故荷载为2.692=5.38梁自重及抹灰 4.67=4.67+5.38=10.05=21.59F计算板A传递的荷载，板A面荷载3.58，三角形转化为均布荷载3.581.8=4.03B轴梁自重及抹灰 4.67走廊双向板B传来的荷载0.8153.581.2=3.50B轴上墙及门窗荷载 2.5(3.0-0.6)0.85=5.1次梁传来集中力右侧次梁传来集中力:A板传来5.46+5.46=10.92次梁自重及抹灰 3.261墙上线荷载 2.5(3.0-0.6) =6小计 10.92+3.261+6=20.18所以右侧次梁传来集中力：20.18=60.54左侧同右侧所以次梁传来荷载60.54走廊次梁传来集中力右侧B板传来3.581.2=2.69因为两个B板传来，故荷载2.692=5.38次梁自重及抹灰 3.261小计 5.38+3.261=8.64所以走廊次梁传来荷载8.642.42=10.368=4.037.2+(4.67+3.5+5.1)7.2+(60.54+10.368)=195.47计算A板传来荷载3.581.8=4.03A轴梁自重及抹灰 4.67A轴上墙及门窗荷载 3.5(3-0.6)0.8=6.72次梁传来集中力 60.54=4.037.2+（4.67+6.72）7.2+60.54=171.56由对称性可知=195.47由对称性可知=171.56(3)二-四层竖向荷载计算计算板A传递的荷载，板A面荷载3.58，荷载为梯形荷载，转化为均布荷（1-2+3）P=（1-20.3+0.3）3.581.8=5.46因为左右两边板A传递，故荷载为5.462=10.92梁自重及抹灰 4.67墙体荷载 2.5（3.6-0.6）=7.5=10.92+4.67+7.5=23.09计算板B传递荷载，板B面荷载3.58，三角形转化为均布荷载：3.581.2=2.69因为左右两边板B传递，故荷载为2.692=5.38梁自重及抹灰 4.67=4.67+5.38=10.05=23.09F计算板A传递的荷载，板A面荷载3.58，三角形转化为均布荷载3.581.8=4.03B轴梁自重及抹灰 4.67走廊双向板B传来的荷载0.8153.581.2=3.50B轴上墙及门窗荷载 2.5(3.6-0.6)0.85=6.38次梁传来集中力右侧次梁传来集中力:A板传来5.46+5.46=10.92次梁自重及抹灰 3.261小计 10.92+3.261=14.18所以右侧次梁传来集中力：14.18=42.54左侧同右侧所以次梁传来荷载42.54走廊次梁传来集中力右侧B板传来3.581.2=2.69因为两个B板传来，故荷载2.692=5.38次梁自重及抹灰 3.261小计 5.38+3.261=8.64所以走廊次梁传来荷载8.642.42=10.368=4.037.2+(4.67+3.5+6.38)7.2+(42.54+10.368)=186.69计算A板传来荷载3.581.8=4.03A轴梁自重及抹灰 4.67A轴上墙及门窗荷载 3.5(3.6-0.6)0.8=8.4次梁传来集中力 42.54=4.037.2+（4.67+8.4）7.2+42.54=165.66由对称性可知=186.69由对称性可知=165.66(4)一层竖向荷载计算计算板A传递的荷载，板A面荷载4.08，荷载为梯形荷载，转化为均布荷（1-2+3）P=（1-20.3+0.3）4.081.8=6.21因为左右两边板A传递，故荷载为6.212=12.41梁自重及抹灰 4.67墙体荷载 2.5（3.6-0.6）=7.5=12.41+4.67+7.5=24.58计算板B传递荷载，板B面荷载4.08，三角形转化为均布荷载：4.081.2=3.06因为左右两边板B传递，故荷载为3.062=6.12梁自重及抹灰 4.67=4.67+6.12=10.79=24.58F计算板A传递的荷载，板A面荷载3.58，三角形转化为均布荷载4.081.8=4.59B轴梁自重及抹灰 4.67走廊双向板B传来的荷载0.8154.081.2=3.99B轴上墙及门窗荷载 2.5(3.6-0.6)0.85=6.38次梁传来集中力右侧次梁传来集中力:A板传来6.21+6.21=12.42次梁自重及抹灰 3.261次梁上墙上线荷载 2.5（3.6-0.6）=7.5小计 12.42+3.261+7.5=23.18所以右侧次梁传来集中力：23.18=69.54左侧同右侧所以次梁传来荷载69.54走廊次梁传来集中力右侧B板传来4.081.2=3.06因为两个B板传来，故荷载3.062=6.12次梁自重及抹灰 3.261小计 6.12+3.261=9.38所以走廊次梁传来荷载9.382.42=11.26=4.597.2+(4.67+3.99+6.38)7.2+(69.54+11.26)=222.14计算A板传来荷载4.081.8=4.59A轴梁自重及抹灰 4.67A轴上墙及门窗荷载 3.5(3.6-0.6)0.8=8.4次梁传来集中力 69.54=4.597.2+（4.67+8.4）7.2+69.54=196.69由对称性可知=222.14由对称性可知=196.69由此可得荷载分布图4-3 图4-3恒载作用下的荷载分布图（）4.4.2 横向框架在活荷载下的计算饭店走廊，门厅，餐厅活荷载均为2.5；办公室活荷载2.0，走廊2.5；宿舍及其走廊均为2.0，上人屋面活荷载2.0。(1)当活荷载满布的时候五-七层的荷载计算。梯形荷载转化为均布荷载=20.84728=6.1三角形荷载转化为均布荷载=20.62521.2=3.0=6.1计算三角形转化为均布荷载 板A传来：21.8=2.25走廊双向板B传来荷载 0.8152.01.2=1.96次梁传递 6.162=18.3=(2.25+1.96) 7.2+18.3=48.6计算板传来 2.25次梁传来 18.3=2.257.2+18.3=34.5=48.6=34.5(2)当活荷载满布时二-四层荷载计算梯形荷载转化为均布荷载=20.84728=6.1三角形荷载转化为均布荷载=20.6252.51.2=3.75=6.1计算三角形转化为均布荷载 板A传来：21.8=2.25走廊双向板B传来荷载 0.8152.51.2=2.45次梁传递 6.162=18.3=(2.25+2.45) 7.2+18.3=52.14计算板传来 2.25次梁传来 18.3=2.257.2+18.3=34.5=52.14=34.5(3)当活荷载满布时一层荷载计算梯形荷载转化为均布荷载=20.8472.58=7.6三角形荷载转化为均布荷载=20.6252.51.2=3.75=7.6计算三角形转化为均布荷载 板A传来：2.51.8=2.8走廊双向板B传来荷载 0.8152.51.2=2.45次梁传递 7.662=22.8=(2.8+2.45) 7.2+22.8=60.6计算板传来 2.8次梁传来 22.8=2.87.2+22.8=42.9=60.6=42.9由此可得活荷载分布图4-4所示 图4-4活载作用下的荷载图()固端弯矩计算如表4.1表4.1固端弯矩计算表边梁（）走道梁（）恒载顶层=17.87=53.615.36五-六层64.774.82二-四层69.274.82一层73.745.18活载五-七层18.31.44二-四层18.31.8一层22.81.8柱线惯性矩=图4-5梁柱刚度比图底层柱线刚度二五层柱线刚度六七层柱线刚度梁惯性矩边跨梁线刚度中间跨梁线刚度设=1，则=0.40同理可得=0.57 =0.67 =0.80计算简图如图4-5所示节点分配系数计算顶层节点： 节点： 六层节点： 节点： 五层节点： 节点： 二四层节点： 节点： 底层节点： 节点： 表4.2在恒载作用下弯矩计算表（调幅后）层数节点节点()()()()()()()743.143.1（37）29.851.7（44）22.0（19）632.728.761.3（52）24.724.463.6（54）14.5（12）531.328.860.1（51）25.621.662.8（53）15.7（30）430.732.563.4（54）23.624.466.5（57）18.5（16）331.831.863.7（54）24.224.266.6（57）18.2（15）231.532.263.8（54）24.124.566.6（57）18.1（15）140.322.963.2（54）28.418.270.3（60）23.7（20）续表4.2层数节点节点()()()()()()()011.59.1表4.3在活载作用下弯矩计算（调幅后）层数节点节点()()()()()()()714.514.5（13）10.117.5（15）7.4（6）69.97.717.6（15）7.56.818（15）3.9（3）597.917（14）7.1617.7（15）4.6（4）48.28.416.6（14）6.36.317.7（15）5.2（4）38.38.316.7（14）6.36.317.7（15）5.2（4）27.99.116.9（14）6.16.817.8（15）5（4）112.17.319.4（16）8.55.621.7（19）7.6（7）03.72.8 在恒载作用下的弯矩图4-6图4-6恒载作用下的弯矩图（）在活载作用下的弯矩图4-7图4-7活载作用下的弯矩图（）4.4.3 横向框架在重力荷载代表值作用下的计算(1)屋顶雪荷载的计算（南京雪荷载0.65）梯形荷载转化为均布荷载=20.8470.651.8=1.98三角形转化为均布荷载=20.651.2=0.975=1.98计算三角形转化为均布荷载 0.651.8=0.73走廊双向板B传来荷载 0.8150.651.2=次梁传递 1.9862=5.94=（0.73+0.64）7.2+5.94=15.81计算板传来 0.73次梁传来 5.94=0.737.2+5.94=11.20=15.81=11.20(2)一层的重力荷载代表值=24.58+7.60.5=28.4=10.97+3.7500.5=12.7=28.4=222.14+60.60.5=252.44=196.69+42.90.5=218.4=252.44=218.4(3)二-四层的重力荷载代表值=23.09+6.10.5=26.14=10.05+6.10.5=11.9=26.14=186