六層框架結(jié)構(gòu)辦公樓設(shè)計(jì)計(jì)算書(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0=1200 mm2＞335= mm2選用φ8@250 As=201 mm2 平臺(tái)梁設(shè)計(jì)平臺(tái)梁尺寸取200mm350mm 荷載計(jì)算⑴ 恒載標(biāo)準(zhǔn)值 梁自重 （）25= kN/m 梁側(cè)粉刷 （）217= kN/m 平臺(tái)板傳來 樓梯板傳來 ⑵ 活載標(biāo)準(zhǔn)值 gk=（+）= kN/m g+q=+= += kN/m g+q=+= += kN/m 由此知可變荷載起控制作用，取g+q= kN 內(nèi)力計(jì)算及配筋計(jì)算跨度 lo==（）= m彎矩設(shè)計(jì)值 M= plo2/8=m最大剪力設(shè)計(jì)值 V=pln/2=（）/2= kN截面按倒L形計(jì)算 bf=b+5hf’=200+580=600 mmM=α1fcbf’hf’(hohf’/2)=60080(31580/2) 106 = kNm＞M= kNm∴屬于第一類截面αs=106/6003152=ξ=γs===As=M/γsfyho=106/300315=804 mm2選4Φ16，As =804 mm2ρ= As/bho=804/200315=%ρ＞ρmin=max（，%）h/ho =%∴合格 斜截面配筋驗(yàn)算截面尺寸hw=hohf=31580=235 mm hw/b=235/200=＜4 =200315= kN ＞Vmax= kN ∴截面合格 =200315= kN＞Vmax ∴按構(gòu)造配筋 ρsv，min= 選φ8@250 ρsv=2250=%＞%∴滿足 底層樓梯設(shè)計(jì)平面布置如圖52圖52 底層樓梯明面布置圖地層踏步尺寸取150mm300mm首層樓梯的平臺(tái)處凈高=+=＞2m樓梯下的凈高=++=＞∴符合房屋建筑學(xué)的規(guī)定其梯段板、平臺(tái)板、平臺(tái)梁的配筋取與標(biāo)準(zhǔn)層相同6 水平地震作用下框架分析 荷載計(jì)算 計(jì)算跨度橫向首層： 6600800=5800 mm （邊跨）2400800=1600 mm （中跨）橫向標(biāo)準(zhǔn)層： 6600600=6000 mm （邊跨） 2400600=1800 mm （中跨）縱向首層： 4500800=3700 mm 4500600=3900 mm 屋（樓）蓋荷載計(jì)算樓面恒載標(biāo)準(zhǔn)值 （8+）（+）= kN屋面恒載標(biāo)準(zhǔn)值 （8+）（+）= kN女兒墻（，，） （8+）2（+172）+（8+）252= kN 梁的荷載計(jì)算 頂層 次梁L1 （）256+（）2026= kN 次梁L2 （）258+（）2028= kN 縱向框架梁KL3 （）2516+（）20162= kN 橫向框架梁KL1 （）2592+（）20922= kN 橫向框架梁KL2 （）259+（）2092= kN 小計(jì) kN 標(biāo)準(zhǔn)層 次梁L1 （）256+（）2026= kN 次梁L2 （）258+（）2028= kN 縱向框架梁KL3 （）2516+（）20162= kN 橫向框架梁KL1 （）2592+（）20922= kN 橫向框架梁KL2 （）259+（）2092= kN 小計(jì) kN 墻體荷載計(jì)算外墻厚240mm，采用瓷磚貼面，內(nèi)墻厚120mm，內(nèi)外墻均采用粉煤灰空心砌塊砌筑單位面積外墻體重為 = kN/m2單位面積內(nèi)墻體重為 = kN/m2單位面積外墻貼面重為 kN/m2單位面積外墻內(nèi)面抹灰為 20= kN/m2單位面積內(nèi)墻雙面抹灰為 202= kN/m2首層 縱向內(nèi)墻重 （+）（）16= kN 橫向KL1內(nèi)墻重 （+）（）72= kN 縱向外墻重 （++）（）16= kN 橫向KL1外墻重 （++）（）4= kN 橫向KL2外墻重 （++）（）2= kN 小計(jì) kN標(biāo)準(zhǔn)層 縱向內(nèi)墻重 （+）（）16= kN 橫向KL1內(nèi)墻重 （+）6（）72= kN 縱向外墻重 （++）（）16= kN 橫向KL1外墻重 （++）6（）4= kN 橫向KL2外墻重 （++）（）2= kN 小計(jì) kN 柱自重計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)層柱自重 2549= kN地層柱自重 52549=2880 kN 門窗荷載計(jì)算門窗布置見圖61，F(xiàn)MFM1均采用鋼框門， kN/m2，C1采用鋼框玻璃窗， kN/m2，1至6層門窗數(shù)量、形式、大小均相同（樓梯平臺(tái)處洞口可不扣） 門窗重量計(jì)算表 層數(shù)門窗號(hào)每扇面積（m2）數(shù)量重量(kN)1至6FM1=2FM1=14C1=14小計(jì) kN 圖61 門窗布置圖 由于前面在計(jì)算時(shí)，未扣除墻體上門窗洞口所占的體積，故此部分應(yīng)當(dāng)扣除 ∴標(biāo)準(zhǔn)層墻體的實(shí)際重量=+2（+）14（+）（++）14= kN 底層墻體的實(shí)際重量=+2（+）14（+）（++）14= kN 樓梯荷載計(jì)算樓梯斜段重 2= kN樓梯休息平臺(tái)重 = kN樓梯段梁重 （+）2= kN 荷載匯總⑴ 頂層重力荷載代表值包括：屋面恒載+縱橫梁自重+半層柱自重+半層墻體自重+女兒墻自重屋面荷載 Q1= kN頂層梁自重 Q2= kN頂層柱自重 Q3= kN頂層墻自重 Q4= kN女兒墻自重 Q5= kN Q6=Q1+Q2+Q5= kN Q7=Q3+Q4= kN G6=Q6+Q7=+= kN⑵ 其他層重力荷載代表值包括：樓面恒載+縱橫梁自重+樓面上下各半層柱及墻體自重+50%樓面活載樓面荷載 Q1’= kN樓面梁自重 Q2’= kN柱自重 Q3’= kN墻自重 Q4’= kN樓梯荷載 Q5’=++= kN樓面活載 Q6’=（36+）+（+）（+）+（36+）（+）+（+）（+）= kNQ7’=Q1’+Q2’ = kN Q8’=Q3’+Q4’+Q5’= kN G5= Q7’+(Q8’+ Q7）+Q6’=+(+)+= kN G2=G3=G4= Q7’+(Q8’+ Q8’）+Q6’=++= kN⑶ 首層重力荷載代表值樓面荷載 Q1”= kN樓面梁自重 Q2”= kN柱自重 Q3”=2880 kN墻自重 Q4”= kN樓梯荷載 Q5”=++= kN樓面活載 Q6”=（36+）+（+）（+）+（36+）（+）+（+）（+）= kNQ7”=Q1”+Q2” = kN Q8”=Q3”+Q4”+Q5”= kN G1= Q7”+(Q8’+ Q5”）+Q6”= kN 梁柱的線剛度、柱的側(cè)移剛度 梁柱的混凝土標(biāo)號(hào)均為C30，Ec=107 kN/m2 梁的線剛度在計(jì)算框架梁慣性矩時(shí)應(yīng)考慮到樓板的影響，在框架梁兩端節(jié)點(diǎn)附近，梁承受負(fù)彎矩，頂部的樓板手拉，樓板對(duì)梁截面彎曲剛度影響較小，梁跨中承受正彎矩，樓板處于受壓區(qū)形成T形截面梁，對(duì)梁的截面彎曲剛度影響較大，為方便計(jì)算。假定梁的截面慣性矩I延軸線不變，現(xiàn)澆樓蓋邊框架取I=，對(duì)中框架取I=，梁的線剛度表 梁號(hào)截面寬（mm）截面高（mm）長(zhǎng)度L（m）線剛度i（104mEc）（104mEc）（104mEc）KL1300700KL2200500 柱的線剛度柱的線剛度 層號(hào)截面bh（mm）柱高度H（m）線剛度i（104mEc）152630 橫向框架柱的側(cè)移剛度D值 橫向框架柱的D值 柱類型 項(xiàng)目層號(hào)K=∑Kb/∑Kc（一般層）K=∑Kb/Kc（底層）α=K/（2+K）（一般層）α=（+K）/（2+K）（底層）D=12αcic/h2（kN/m）根數(shù)底層邊框邊柱338184邊框中柱387344中框邊柱3637414中框中柱42371142至6層邊框邊柱204174邊框中柱292504中框邊柱1483314中框中柱3491714底層∑D1=1392638，26層每層∑D2=895168 kN/m∑D1/∑D2=1392638/895168=＞∴為規(guī)則框架 橫向框架地震作用下計(jì)算 橫向框架自振周期按頂點(diǎn)位移法計(jì)算框架自振周期，頂點(diǎn)位移法是求結(jié)構(gòu)基本頻率的一種近似方法，將結(jié)構(gòu)按質(zhì)量分布情況簡(jiǎn)化為無限質(zhì)點(diǎn)的懸臂直桿如圖62圖62 框架簡(jiǎn)化圖 位移計(jì)算 層數(shù)Gi（kN）VGi(kN)Di(kN/m)δi(m)Δi(m)GiΔi(kNm)GiΔ2i(kNm2)6895168589516848951683895168289516811392638T=2πψT（∑GiΔ2i/∑GiΔig）=2（）= s其中∑GiΔ2i= kNm2 ∑GiΔi= kNm 樓層地震剪力計(jì)算該建筑結(jié)構(gòu)高度小于40m，質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切變形為主，因此可以用底部剪力法來計(jì)算水平地震作用首先，計(jì)算總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，即底部剪力FEK=α1Geqα1——相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)Geq——結(jié)構(gòu)等效總重力荷載，多質(zhì)點(diǎn)取總重力荷載代表值的85%∴Geq=∑Gi== kN本場(chǎng)地地震烈度為8度，設(shè)計(jì)地震分組為第一類，場(chǎng)地類別為Ⅱ類，其特征周期為Tg=查表得水平地震影響系數(shù)最大值αmax=由于Tg=＜T=＜5Tgξ=，η2=，γ=∴α=（Tg/T）γη2αmax=（）=FEK=α1Geq== kNT1=＜==∴不修正則質(zhì)點(diǎn)i的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值為Fi=GiHiFEK/∑GkHk其中Gi、Gk分別為質(zhì)點(diǎn)i、k的重力荷載代表值，Hi、Hk分別為i、k的計(jì)算高度，各樓層間地震剪力按Vi=∑Fk來計(jì)算，列入表中計(jì)算樓層地震剪力 層數(shù)hi（m）Hi