办公楼施工项目管理实施规划及施工图预算的编制(DOC 68页)

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毕 业 设 计（ 论 文 ）

题 目某办公楼施工项目管理实施规

划及施工图预算的编制

函授站（学习中心）北京学习中心

工程管理 专业10级（春、秋）层次 春

学 生 姓 名 XXX

指 导 教 师 XXX

2012年2月

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目 录

第一章 工程概况 ..................................................... 1

1.1、总体概况 ...................................................... 1 1.2、设计资料 ...................................................... 1

1.2.1、工程名称 ........................................... 1 1.2.2、自然资料 ........................................... 1 1.2.3、地质资料 ........................................... 1 1.2.4、荷载资料 ........................................... 2 1.2.5、烈度 ................................................... 2 1.3、结构方案确定 .............................................. 2

1.3.1、选用材料 ........................................... 2

第二章 梁柱截面估算 ............................................... 3

2.1、梁柱截面估算 .............................................. 3

2.1.1框架结构拄网布置图 .......................... 3 2.1.2柱截面尺寸 .......................................... 3 2.1.3、梁截面尺寸的确定 ........................... 4 2.1.4、框架几何示意图 ............................... 4

第三章 抗震设计 ....................................................... 5

3.1、重力荷载代表值计算 .................................. 5

3.1.1、板的标准荷载 ................................... 5 3.1.2、梁、柱、墙、门窗的重力荷载的标准值计算 ........................................................... 6 3.1.3、门窗,墙 .............................................. 7 3.1.4、楼梯 ................................................... 7

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4.4.1、活荷载的布置 ................................. 31 4.5、活荷载作用下框架内力计算 .................... 33 4.6、框架内力组合 ............................................ 37

4.6.1框架梁内力组合见横向框架内力组合表。 ............................................................. 37 4.6.2、框架柱梁内力组合 ......................... 39

第五章 框架梁、柱截面设计 ............................... 50

5.1、框架梁的截面设计 .................................... 50

5.1.1、梁的正截面受弯承载力计算 ......... 50 5.1.2、梁的斜截面受剪承载力计算 ......... 53 5.2、框架柱的截面设计 .................................... 55

5.2.1、规范要求 ......................................... 55 5.2.2、柱配筋 ............................................. 56

第六章 现浇楼板设计 ............................................. 60

6.1、单向板设计 ................................................ 60

6.1.1、荷载计算 ......................................... 60 6.1.2、内力计算 ......................................... 60 6.1.3、配筋计算 ......................................... 61 6.2、双向板计算 ................................................ 61

6.2.1、四边固定板计算 ............................. 61 6.2.2、三边固定、一边简支板计算 ......... 63

第七章 基础设计 ..................................................... 65

7.1、基础底面尺寸的确定 ................................ 65

7.1.1、预估基础宽度 ................................. 65 7.1.2、确定修正后的地基承载力 ............. 65 7.1.3、根据f确定基础宽度 ...................... 66

a- 1 -

7.1.4、基底净反力计算 ............................. 66 7.1.5、基础厚度抗冲切验算 ..................... 66 7.2、基础底板配筋计算 .................................... 66 参考书目..................................................................... 67

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第一章 工程概况

1.1、总体概况

本工程是北京市通州区半壁店大街25号办公大楼。主体地上3层，首层层高3.6m,二、三层3.3m,总高度为13.2m。

根据《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068——2001） 本工程属于普通房屋和构筑物，结构的设计使用年限为50年。

建筑结构设计时，应根据结构破坏可能产生的后果（危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等）的严重性，采用不同的安全等级。本工程按建筑物类型属于一般的房屋，破坏结果严重，安全等级属于二级。

1.2、设计资料 1.2.1、工程名称

北京市通州区半壁店大街25号办公大楼 1.2.2、自然资料

（1）、基本风压值0.45KN/m2 （2）、基本雪压值0.40KN/m2 1.2.3、地质资料

图1 工程地质资料

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1.2.4、荷载资料

根据《建筑结构荷载规范》GB5009-2001（以下简称荷载规范）

建筑结构设计时，对不同荷载应采用不同的代表值。对永久荷载应采用标准值作为代表值。对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。

（1）民用建筑楼面均布活荷载标准植按规定采用 楼面取 2.0KN/m2

厕所、走廊、楼梯取 2.5KN/m2 （2）荷载规范屋面均布活荷载规定采用 不上人屋面 0.5KN/m2 上人屋面 2.0KN/m2 1.2.5、烈度

根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001（以下简称抗震规范）附录A： 该地区抗震设防烈度为8度，设计设计地震分组为第一组。

1.3、结构方案确定

本工程平面、立面规则，楼（屋）盖采用双向板肋梁体系，柱下独立基础。 1.3.1、选用材料

1、混凝土强度等级的选用：主体框架、楼梯和楼板，基础均采用强度等级为C30混凝土，

2、钢筋的选用：柱梁的受力钢筋为HRB400级钢，箍筋为HPB235级钢，现浇板的受力钢筋为HRB335级钢

3、墙体选用： 内、 外墙均用240标准空心砖

4、板厚：双向板的厚度不宜小于50 mm，同时双向板板厚与短跨跨长的比值(h/ la)应满足h/ la=1/50(连续板)，根据GB50011-2001（6.1.14），本工程板厚取120 mm。

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第二章 梁柱截面估算

2.1、梁柱截面估算 2.1.1框架结构拄网布置图

根据结构要求和建筑空间功能的布置要求，选取柱网尺寸如图：

图2 柱网平面图

2.1.2柱截面尺寸

根据GB50011-2001（6.3.6），柱的截面宽度和高度均不宜小于300毫米，柱的剪跨比宜大于2，柱截面长边与短边比不宜大于3，抗震等级为二级，轴压比限值为0.8，整个建筑的恒载标准值估算为2 KN/m2活荷载标准值问，2.0KN/m2，C30强度等级混凝土的轴心抗压强度设计值c=14.3 KN/m2.

按中柱的负荷载面积估算底层柱的轴力： 恒载：12×0.5×（3.5+2.34）×3.5×5=613.2KN 活载：2×0.5×（3.5+2.34）×3.5×5=102.2KN

估算柱轴力设计值：Nv=1.2×613.2+1.4×102.2=878.92KN Ac≥

1.2N1.2878920==9.22×104mm2 0.8fc0.814.3- 3 -

中柱的截面尺寸为350mm×450mm 边柱的截面尺寸估算：

恒载：12×0.5×（3.5+6.6）×0.5×6.6×5=999.9KN 活载：2×0.5×（3.5+6.6）×0.5×6.6×5=166.65KN Ac≥

1.2N1200(1.2999.91.4166.65)==13.36×104mm2 0.9fc0.914.3柱截面尺寸取350mm×450mm 角柱的截面尺寸估算：

同理：截面尺寸取350mm×450mm

柱高为3.6米时，长细比为7.2；柱高为3.3米时，长细比为6.6，均满足要求。 2.1.3、梁截面尺寸的确定

根据规范要求：全部为现浇结构，故采用矩形梁 （1）梁：hb=(1/8～1/18)l bb=(1/2～1/3) hb

2.34m跨： h=(1/8～1/18) ×2.34=（130～292.5） 取h=250mm b=(1/2～1/3)×450=(150～225) 取b=200mm 6.6m跨： h=(1/8～1/18) ×6.6=（367～825） 取h=500mm b=(1/2～1/3)×450=(150～225) 取b=200mm 2.1.4、框架几何示意图

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图3 几何示意图

第三章 抗震设计

根据抗震规范1.0.2 抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。计算地震作用时，建筑物的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数，应按下表采用。

组合值系数

可变荷载种类 雪荷载 屋面活荷载 按实际情况计算的楼面活荷载 按等效均布荷载计算的楼面活荷载

结构抗震验算，应符合下列规定：7度和7度以上的建筑结构（木结构房屋除外），应进行多遇地震作用下的截面抗震验算。

抗震验算时，结构任一楼层的水平地震剪力应符合下式要求：

VEkiGj

jin组合值系数 0.5 不计入 1.0 0.8 0.5 藏书库、档案库 其他民用建筑 式中VEki——第i层对应于水平地震作用标准值的楼层剪力

——剪力系数，七度区基本周期小于3.5s的结构，基本周期加

速度为0.15g的地区为0.024，对竖向不规则结构的薄弱层，尚应乘以1.15的增大系数。

Gj——第j层的重力荷载代表值。

本工程为8度，需进行抗震设计。

3.1、重力荷载代表值计算

3.1.1、板的标准荷载

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（单位：KN/m2）

1、地砖楼面

地砖地面 1.2 120厚钢筋混凝土现浇楼板 0.12×25＝3.00

∑＝4.2

2、不上人屋面

20厚1：2.5水泥沙浆找平层 0.02×20=0.40 SBS防水卷材 0.05 15厚1：3水泥砂浆找平层 0.02×20＝0.40 120厚钢筋混凝土现浇屋面板 0.12×25＝3.00

∑＝3.85KN/ m2

3.1.2、梁、柱、墙、门窗的重力荷载的标准值计算 按照单位长度和单位面积计算 ①、柱：

1、截面尺寸350×450 mm×mm

粉刷自重： （0.35+0.45）×2×0.02×17＝0.54 KN/ m 混凝土自重： 0.35×0.45×25 = 3.94 KN/ m

∑＝4.48 KN/ m ②、 梁：

1、截面尺寸200×250 mm×mm

粉刷自重： （0.02×0.13×2＋0.2×0.02）×17＝0.1122KN/ m 混凝土自重： 0.13×0.2×25.0 = 0.65KN/ m

∑＝0.7622 KN/ m 2、截面尺寸200×500 mm×mm

粉刷自重： （0.02×0.38×2＋0.20×0.02）×17＝0.3264KN/ m

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混凝土自重： 0.38×0.20×25.0 = 1.90KN/ m

∑＝2.2264 KN/ m 3.1.3、门窗,墙

外墙采用240mm的混凝土空心砌块 以单位面积计算

240厚的墙的标准面荷载：0.24×15 + 17×0.02×2＝4.28 KN/m2 门窗的标准面荷载： 0.45 KN/m2 3.1.4、楼梯

楼梯板仍折算成面载，以单位面积计算，中间的楼梯井面积忽略不计。 楼梯的计算简图如下：

图2-1-1 楼梯梯段板截面图

梯段面载计算：（134+134+150）×300×0.5×1000×25×109+19.8×0.008×（0.15+0.3）

+0.0224×0.3×17=1.753KN

1.753/0.3=5.85 KN/ m2

3.1.5、墙的重力荷载代表值的计算

计算方法：在计算重力荷载代表值时，将这主体结构为三层的办公楼简化为三个质点。即每个质点=楼层标高处楼板重+0.5×（下层墙柱总重量+上层墙柱总重量）－（下层门窗按比例1：2分配到下层的重量＋上层门窗按比例1：2分配到上层的重量） 墙（一层下） 横向

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1、[（6.6－0.21×2）×1.8×2－(2.34-0.24)×1.8] =18.468m2 2、[（6.6-0.21×2）×1.8] ×3 =33.372 m2 3、[（6.6－0.21×2）×1.8×2] ×3 =66.764m2

4、[（3.5×4-0.35×4）×1.8－1.8×1.8×3] =12.96 m2 5、[（3.5-0.35）×1.8－1.05×2.1] =3.465 m2 6、[（3.5×2－0.35×2）×1.8－1.5×1.8×2-0.9×2.4×2] =1.62 m2 7、[（6.6+3.5×4－0.35×5）×1.8－1.8×2.4×2] 8、[（6.6×2+3.5×4-0.35×6）×1.8－4×1.8×1.8-3.6×1.8-2.4×3] 纵轴

1、(6.6×2+2.34-0.45×3)×1.8-1.8×2.4 2、（6.6-0.45）×1.8×3

3、（3.5×13+6.6-0.45×18）×1.8-1.8×1.8×11-0.9×1.8 4、（3.5×12+6.6-0.45×17）×1.8-1.8×2.4×4-0.9×2.4×3-1.5×0.6×3-1.5×1.8 5、(3.5×13-0.45×17）×1.8-1.5×2.4-1.8×2.4×5-0.9×2.4-1.5×1.8 6、（3.5×13+6.6+2.34-0.45×19）×1.8-1.8×1.8×13-2.4×3 合计：180.459 m2 212.274 m2 墙（一层上） 横向

1、（6.6－0.21×2）×1.3×2－(2.34-0.24)×1.55 2、（6.6-0.21×2）×1.3×3 3、（6.6－0.21×2）×1.3×2 ×3 4、（3.5×4-0.35×4）×1.3－1.8×1.8×3 5、[（3.5-0.35）×1.8－1.05×2.1] 6、[（3.5×2－0.35×2）×1.8－1.5×1.8×2-0.9×2.4×2] 7、[（6.6+3.5×4－0.35×5）×1.8－1.8×2.4×2] 8、[（6.6×2+3.5×4-0.35×6）×1.8－4×1.8×1.8-3.6×1.8-2.4×3] 纵轴：

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=25.29 m2

=18.54 m2 =21.222 m2 =33.21 m2 =41.94 m2

=44.55 m2 =38.07 m2 =33.282m2 =12.831 m2 =24.102 m2 =48.204 m2

=6.66 m2 =3.465 m2 =1.62m2 =25.29 m2 =18.54 m2

1、(6.6×2+2.34-0.45×3)×1.8-1.8×2.4 =21.222 m2 2、（6.6-0.45）×1.8×3 =33.21 m2

3、（3.5×13+6.6-0.45×18）×1.8-1.8×1.8×11-0.9×1.8 =41.94 m2

4、（3.5×12+6.6-0.45×17）×1.8-1.8×2.4×4-0.9×2.4×3-1.5×0.6×3-1.5×1.8 =44.55 m2

5、(3.5×13-0.45×17）×1.8-1.5×2.4-1.8×2.4×5-0.9×2.4-1.5×1.8 =38.07 m2 6、（3.5×13+6.6+2.34-0.45×19）×1.8-1.8×1.8×13-2.4×3 =33.282m2 合计：140.694 m2 212.274 m2 墙（二层下） 横向

1、[（6.6－0.21×2）×1.65×2－(2.34-0.24)×1.65] =16.929m2 2、[（6.6-0.21×2）×1.65] ×3 =30.591 m2 3、[（6.6－0.21×2）×1.65×2] ×3 =60.182m2

4、[（3.5×4-0.35×4）×1.65－1.8×1.65×3] =11.88 m2 5、[（3.5-0.35）×1.65－1.05×1.65] =3.465 m2 6、[（3.5×2－0.35×2）×1.65－1.5×1.65×2-0.9×1.65×2] =2.475m2 7、[（6.6+3.5×4－0.35×5）×1.65－1.8×1.65×2] =25.163 m2

8、[（6.6×2+3.5×4-0.35×6）×1.65－4×1.8×1.65-3.6×1.65-2.4×1.65] =16.635 m2 纵轴

1、(6.6×2+2.34-0.45×3)×1.65-1.8×1.65 =20.443 m2 2、（6.6-0.45）×1.65×3 =30.443 m2 3、（3.5×13+6.6-0.45×18）×1.65-1.8×1.65×11-0.9×1.65 =38.445m2

4、（3.5×12+6.6-0.45×17）×1.65-1.8×1.65×4-0.9×1.65×3-1.65×0.6×3-1.5×1.65 =40.057m2

5、(3.5×13-0.45×17）×1.65-1.5×1.65-1.8×1.65×5-0.9×1.65-1.5×1.65 =41.168 m2 6、（3.5×13+6.6+2.34-0.45×19）×1.65-1.8×1.65×13-2.4×1.65 =33.15m2 合计：171.32 m2 209.705 m2 墙（二层上） 横向

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1、[（6.6－0.21×2）×1.65×2－(2.34-0.24)×1.65] =16.929m2 2、[（6.6-0.21×2）×1.65] ×3 =30.591 m2 3、[（6.6－0.21×2）×1.65×2] ×3 =60.182m2

4、[（3.5×4-0.35×4）×1.65－1.8×1.65×3] =11.88 m2 5、[（3.5-0.35）×1.65－1.05×1.65] =3.465 m2 6、[（3.5×2－0.35×2）×1.65－1.5×1.65×2-0.9×1.65×2] =2.475m2 7、[（6.6+3.5×4－0.35×5）×1.65－1.8×1.65×2] =25.163 m2

8、[（6.6×2+3.5×4-0.35×6）×1.65－4×1.8×1.65-3.6×1.65-2.4×1.65] =16.635 m2 纵轴

1、(6.6×2+2.34-0.45×3)×1.65-1.8×1.65 =20.443 m2 2、（6.6-0.45）×1.65×3 =30.443 m2 3、（3.5×13+6.6-0.45×18）×1.65-1.8×1.65×11-0.9×1.65 =38.445m2

4、（3.5×12+6.6-0.45×17）×1.65-1.8×1.65×4-0.9×1.65×3-1.65×0.6×3-1.5×1.65 =40.057m2

5、(3.5×13-0.45×17）×1.65-1.5×1.65-1.8×1.65×5-0.9×1.65-1.5×1.65 =41.168 m2 6、（3.5×13+6.6+2.34-0.45×19）×1.65-1.8×1.65×13-2.4×1.65 =33.15m2 合计：171.32 m2 209.705 m2 墙（三层下） 同二层下 合计：171.32 m2 209.705 m2 墙（三层上） 同二层下 合计：171.32 m2 209.705 m2

窗：地下一层上～一层下

1.8×0.9×30+0.9×0.9+1.5×0.9×4 =54.81 m2 一层上～二层下

1.8×0.9×30+0.9×0.9+1.5×0.9×4+1.5×0.6×2+ 1.8×0.9×30+0.9×0.9+1.5×0.9×6

=114.12 m2

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二层上～三层下

1.8×0.9×30+0.9×0.9+1.5×0.9×4+1.5×0.6×2+ 1.8×0.9×30+0.9×0.9+1.5×0.9×6 =114.12 m2 三层上

1.8×0.9×30+0.9×0.9+1.5×0.9×6+1.5×0.6×2 =59.31 m2 门

地下一层上～一层下

1.8×1.8×10＋1.5×1.8＋0.9×1.8×7＋2.4×1.8×2 =55.08 m2 一层上～二层下

1.8×0.6×10＋1.5×0.6＋0.9×0.6×7＋2.4×1.2×2+ 1.8×1.8×11＋1.5×1.8＋0.9×1.8×7

=70.92 m2

二层上～三层下

1.8×1.8×10＋1.5×1.8＋0.9×1.8×7+ 1.8×0.6×11＋1.5×0.6＋0.9×0.6×7

=63 m2

三层上

1.8×0.6×11＋1.5×0.6＋0.9×0.6×7 =16.56 m2 梁 地下一层

300×750：（6.6－0.45）×42 =258.3 m2 250×400：（2.34－0.45）×22 =41.58 m2 250×500：（3.5－0.35）×40 =126 m2 一层

200×500：（6.6-0.45）×42 =258.3 m2 200×250：（2.34－0.45）×22＋（3.5-0.35）×40 =167.58m2 二层

200×500：（6.6-0.45）×42 =258.3 m2 200×250：（2.34－0.45）×22＋（3.5-0.35）×40 =167.58 m2 三层

200×500：（6.6-0.45）×42 =258.3 m2 200×250：（2.34－0.45）×22＋（3.5-0.35）×40 = 167.58m2

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板 一层

56.24×15.54+15.54×14.055－3.26×4.615 =1077.34 m2 二层

56.24×15.54+15.54×14.055－3.26×4.615 =1077.34 m2 三层

56.24×15.54+15.54×14.055－3.26×4.615 =1077.34 m2 柱

地下一层下

450×350：1.95×87 =169.65m 地下一层～一层

450×350：（1.95＋1.8－0.12）×87 =315.81m 一层～二层

450×350：（1.8＋1.65－0.12）×87 =287.1m 二层～三层

450×350：（1.65＋1.65－0.12）×87 =276.66m 三层上

450×350：（1.65－0.12）×87 =133.11m 地下一层～一层

墙：240厚：392.78×4.28 =1679.59KN 门窗：109.89×0.45 =49.45 KN 梁：200×500：258.3×2.23 =576.01 KN 200×250：167.58×0.76 =127.36KN 板：1077.34×4.2 =4524.83 KN 柱：169.65×4.48＋315.81×4.48 =2174.86 KN 楼梯：3.26×4.615×5.85 =88.01 KN Gk1=楼板＋梁重＋楼梯＋墙＋柱＋门窗

=4524.83＋576.01＋127.36＋88.01＋1679.59＋2174.86＋49.45 =9220.11KN 一层～二层

- 12 -

墙：240厚：（140.694+212.274+171.32＋209.705）×4.28 =3141.49KN 门窗：114.12×0.45＋70.92×0.45 =83.27KN 梁：200×500：258.3×2.23 =576.01KN 200×250：167.58×0.76 =127.36KN 板：1077.34×4.2 =4524.83KN 柱：287.1×4.48 =1286.21KN 楼梯：3.26×4.615×5.85 Gk2=楼板＋梁重＋楼梯＋墙＋柱＋门窗

=4524.83+576.01+127.36+88.01+3141.49+1286.21+83.27 二层～三层

墙：240厚：（171.32+209.705+171.32+209.705）×4.28 梁：200×500：258.3×2.23 200×250：167.58×0.76 板：1077.34×4.2 柱：276.66×4.48 楼梯：3.26×4.615×5.85 门窗：114.12×0.45＋63×0.45 Gk3=楼板＋梁重＋楼梯＋墙＋柱＋门窗

=4524.83+576.01+127.36+88.01+3261.57+1239.44+79.70 三层

墙：240厚：（171.32+209.705）×4.28 梁：200×500：258.3×2.23 200×250：167.58×0.76 板：1077.34×4.2 柱：133.11×4.48 楼梯：3.26×4.615×5.85 门窗：59.36×0.45＋16.56×0.45 Gk3=楼板＋梁重＋楼梯＋墙＋柱＋门窗

=1068.86+576.01+127.36+4524.83+596.33+88.01+34.16 - 13 -

=88.01 KN =9827.18KN =3261.57KN =576.01KN =127.36KN =4524.83KN =1239.44KN

=88.01 KN =79.70KN =9896.92KN =1068.86KN =576.01KN =127.36KN =4524.83KN =596.33KN

=88.01 KN =34.16KN =7015.56KN

活荷载的计算

查荷载规范得： 楼面的单位活荷载基本为2.0，组合系数为0.5 屋面的活荷载不计入，不考虑折减，最大雪荷

载为0.35KN/m2，组合系数为0.5

活载计算

Q1=51.24×7.2×2＋51.24×2.5×2.7＋（51.24×7.8－7.8×7.8－4.2×7.8）×2.0＋

（7.8×7.8＋4.2×7.8）×2.5 =1929.87KN

Q2=同上

Q3=同上

Q4=（51.24×17.82－7.8×7.8）×0.35＋7.8×7.8×2.5=450.39KN =21.294KN

恒载和活载组合计算Gi 查规范：Ge=Gk＋EiQki

活荷载组合系数为0.5；雪荷载组合系数为0.5

横载和活载组合计算Gi

表

3-1-1

层数 -1 1 2 3 恒载 9220.11 9827.18 9896.92 7015.56 活载 1929.87 1929.87 1929.87 21.294 组合（恒+0.5活） 10185.05 10792.12 10861.86 7026.71 - 14 -

图4 重力荷载代表值Gi分布图

3.2、横向框架侧移刚度计算

3.2.1横梁线刚度的计算

本工程混凝土采用C30，Ec=3.0×104N/mm2惯性矩为 I =

1 bh3进行框架结构内12力和位移计算时，现浇楼板可以作为框架梁的有效翼缘，每侧翼缘的有效宽度为板厚的6倍，为了简化计算，在设计中允许采用下表所示的系数。

Kb梁的线刚度计算 表3-2-1

截面 b×h (mm2) 200×500 跨度 惯性矩 IO1bh3 12边框架梁 Ib=1.5Io (mm4) 3.13×109 ibEbIb l中框架梁 Ib=2.0Io (m4) 4.17×109 ibEbIb ll (mm) 7800 (mm3) 2.08×109 (kN.m) 12.23×109 (kN.m) 16.13×109 - 15 -

200×250 2340 0.26×109 0.39×109 5.01×109 0.52×109 6.68×109 柱侧移刚度 E=3×104N/mm2 Kc柱侧移刚度 E=3.00×104N/mm2

表

3-2-2

层数 -1 1 2 3 柱高H(mm) 1950 3600 3300 3300 b×h(mm2) 450×350 450×350 450×350 450×350 I=1 bh3 12EI/H 40.912×109 22.148×109 22.148×109 22.148×109 2.66×109 2.66×109 2.66×109 2.66×109 3.3、柱子D值计算

3.3.1、1轴柱D值计算

-1～1层，混凝土C30，层高h=3.6m

截面位置 A、D柱 B、C柱 断面bh(mm) KKbKc表3-3-1

DKc12 h2 0.5K2K 450×350 450×350 2.069 1.452 0.631 0.565 10055 8996 2~3层，混凝土C30，层高h=3.3m

截面位置 A、D柱 B、C柱 断面bh(mm) KKb2Kc表3-3-2

K2K  DKc12 h2450×350 450×350 1.517 2.133 0.431 0.516 17320 20736 3.3.2、2轴柱D值计算 -1～1层，混凝土C30，层高h=4.2m

表3-3-3

- 16 -

截面位置 A、D柱 B、C柱

2~3层，混凝土C30，层高h=3.6m

断面bh(mm) KKbKc 0.5K2K DKc12 h2450×350 450×350 2.474 1.866 0.664 0.612 12075 20225 表3-3-4

截面位置 断面KKb DK12bh(mm) 2K Kcc2Kh2 A、D柱 500×500 2.025 0.503 20214 B、C柱 600×600 1.371 0.406 33833

3.3.5、其它轴柱D值计算

7轴柱D值计算同5轴

9轴柱D值计算同3轴

10轴柱D值计算同2轴

11轴柱D值计算同3轴

13轴柱D值计算同5轴

15轴柱D值计算同3轴

16轴柱D值计算同2轴

17轴柱D值计算同1轴 3.3.6、D值汇总

表3-3-10

层次 -1 1 2 3 Di 458792 784112 765306 765306 3.4、横向框架自振周期计算 采用顶点位移法计算，根据结构在重力荷载水平作用时算得的顶点位

- 17 -

移

来推测其基本周期，计算公式 T1=1.7T1

T1为顶点位移，按D值法计算

考虑到填充墙对框架的刚度影响，取基本周期的调整系数为=0.7 根据各层重力荷载的侧移刚度求得顶部位移变化量。计算过程见下表： 横向框架顶点位移计算

Gi 表3-4-1

ui 层次 3 2 1 G iD iui (KN) (KN) (N/mm) 765306 784112 458792 (mm) 0.0402 0.0535 0.1156 (mm) 0.2093 0.1691 0.1156 10886.232 30768.505 11210.636 41979.141 11091.204 53070.345 周期计算：T1=1.7×0.7×0.2469=0.59S 3.5、横向水平地震作用计算和变形侧移计算

3.5.1横向地震作用计算

地震作用按8度设计，基本地震加速度为0.2g，场地类别为Ⅱ类，设计地震分组按一组，则Tg0.35S, max0.16 采用底部剪力法

T10.59S1.4Tg0.49，故应考虑顶点附加地震作用

附加顶部地震作用系数为： n0.080.60.070.118 结构等效总重力荷载：

53070.345=45109.79KN Geq0.85Gi,j=0.85×

Tg0.90.350.9)maxGeq()0.1245109.793332.55KN T10.59Fek(顶点地震作用：

FnnFek0.1183332.55393.24KN 质点I的水平地震作用

FiGiHInGHij1FEK(1n)

J- 18 -

各层地震作用及楼层地震剪力 层次 Hi Gi GiHi GiHiGiHi表3-5-1

Fi Vi 3 15.7 10718.23 168276.21 2 12.1 10886.23 131723.38 1 8.5 11210.64 95290.44 -1 4.9 11091.20 54346.88 0.268 0.209 0.151 0.086 787.73 1933.43 696.50 2629.93 443.84 3073.77 252.78 3326.55 3.6、变形验算

3.6.1、变形验算结果

表3-6-1

层间剪层次 力Vi 层间刚度Di 3 2 1 2629.93 765306 0.0035 3073.77 784112 0.0039 3326.55 458792 0.0072 Vi(m) 层高Di层间相对转角 Hi 3.6 3.6 4.9 1/1028 1/923 1/680 层间相对弹性转角均满足θe<[θe]=1/550的要求。 3.6.2、水平地震作用、层间剪力

- 19 -

图6 层间位移分布 单位：M 图7 层间剪力分布 单位：KN

3.7、地震作用下KJ-7框架内力计算

3.7.1、柱端弯矩计算

B柱轴

表3-7-1

层次 层高 hi(m) 层间剪力 Vi (KN) 层间刚度 Di (N/mm) 20214 20214 20214 12075 51.07 2.025 0.45125 82.963 69.46 2.025 0.50125 125.34 100.889 124.716 Dim (N/mm) Vim (KN) y (m) M上 M下 K KN.m KN.m 3 2 1 -1 C轴柱 3.6 3.6 4.2 4.2 1933.43 765306 2629.93 765306 3073.77 784112 3326.55 458792 79.24 2.025 0.50125 142.988 142.276 87.55 2.474 0.59874 256.86 172.115

层间剪力 Vi (KN) 层间刚度 Di (N/mm) 33833 33833 33833 85.47 1.371 116.27 1.371 132.64 1.371 0.45 0.50 0.5 Dim (N/mm) Vim (KN) 表3-7-2

M上 M下 层次 层高 hi(m) 3.6 3.6 4.2 K y (m) KN.m KN.m 3 2 1 1933.43 765306 2629.93 765306 3073.77 784112 138.46 169.232 209.16 238.73 209.41 238.73 - 20 -

-1 D轴柱

层间剪力 层间刚度 Vi (KN) 1933.43 2629.93 3073.77 3326.55 Di (N/mm) 765306 765306 784112 458792 4.2 3326.55 458792 20225 146.64 1.866 0.607 435.94 282.59 表3-7-3

M上 M下 层次 层高 hi(m) Dim Vim (N/mm) (KN) 29000 29000 29000 18704 K y (m) KN.m KN.m 3 2 1 -1 3.6 3.6 4.2 4.2 73.26 1.071 0.45 118.68 145.056 99.66 1.071 0.5 179.39 179.39 113.68 1.071 0.5 204.62 204.62 135.6 1.457 0.65 429.53 234.91 E轴柱

表

3-7-4

层次 层高 hi(m) 3 2 1 -1 3.6 3.6 4.2 4.2 层间剪力 层间刚度 Vi (KN) 1933.43 2629.93 3073.77 3326.55 Di (N/mm) 765306 765306 784112 458792 Dim Vim (N/mm) (KN) 16517 16517 16517 9816 K y (m) 0.45 0.50 0.5 0.63 M上 M下 KN.m 67.60 KN.m 82.628 41.73 1.401 56.75 1.401 64.75 1.401 71.17 1.908 102.15 102.15 116.55 116.55 219.68 129.053 注：表中 Y=Y0+Y1+Y2+Y3 Vim=ViDim/Di M下 =VimYiHi M上=Vim(1-Yi)Hi 3.7.2、地震作用下框架梁柱弯矩计算 地震作用下框架梁柱弯矩图如下：

- 21 -

图8 地震作用下弯矩图 单位：KN/M 3.7.3、梁端剪力计算如下表

层数 MLB BC轴间梁 rMb 表3-7-5

LbCD轴间梁 Vb MLB rMb DE轴间梁 Vb MLB rMb LbLbVb 3 207.8 247.7 7.2 63.2 100.2 90.91 2.7 70.78 207.2 169.8 7.8 48.32 2 268.3 318.9 7.2 81.6 129 117.1 2.7 91.15 266.9 218.7 7.8 62.26 1 315.1 371.2 7.2 95.3 150.1 134.1 2.7 105.3 305.5 245.6 7.8 70.65 3.7.4、地震作用下框架梁端剪力及柱轴力的计算 梁端弯矩Mb、剪力VB及柱子轴力Ni分别按下式计算:

- 22 -

libuMrl(Mib1,jMij)ibiblbibruMrl(Mib1,jMij)ibibrbVbMMlnkilbrb

Ni(VblVbr) 如下图

k

地震作用下框架梁端剪力及柱轴力

第四章 竖向荷载内力计算

由于结构基本对称，在竖向荷载作用下的框架侧移可略去不计。其内力分析采用弯矩分配法，在竖向荷载作用下梁端可以考虑塑性内力重分布，取弯矩调幅系数0.85，楼面的竖向荷载分别按恒载及满跨活载计算。 横向框架内力计算

- 23 -

4.1、竖向荷载的计算

4.1.1、均布荷载计算 1～4层荷载计算：

楼面荷载为4.27 KN/m2,卫生间楼面荷载为4.58 KN/m2,楼梯的面荷载为5.85 KN/m2,通过计算模型简化，得出结构二层梁的受力简图如图

3213

梁自重 AB跨：

1234 qBC5.255KN/m

BC跨： qCD2.0254KN/m CD跨： qDE5.255KN/m 三角形荷载和梯形荷载等效成均部荷载

q15.852.258/25/8 =4.13KN/m

q2=5.85×3.3/2×5/8 =6.03KN/m q3=5.255＋4.58×1.8/2 =9.38KN/m q4=4.27×2.7/2×5/8 =5.63KN/m q5=4.27×4.2/4 =4.48KN/m q6=5.255＋4.27×7.8/6 =10.806KN/m

P1={[2.27×0.5×7.8＋4.58×(0.75＋0.9)×0.5×7.8]×6.3＋[2.72×0.5×7.8＋0.5×4.58×0.9×7.8×(1－2×0.2882＋0.2883)×4.58×2.25×0.5×7.8]×5.5＋(4.58×2.25×5/8)×5.5×2.25}÷7.8＋[1－2×(0.272=132.9KN

P5=[（1－2×0.272＋0.273）×5.85×0.5＋（1－2×0.392＋0.393）×5.85×0.5＋0.72×0.5]×4.2 =25.75KN

＋

0.273)]×5.85×4.2×0.5×2.1

＋

5.255×7.8×0.5

＋

2.025×4.2×0.5

- 24 -

P6=[（1－2×0.392＋0.393）×5.85×0.5＋5.85×0.9×0.5＋2.72×0.5]×4.2 =26.06KN

P2={[2.72×0.5×7.8＋4.58×（0.75＋0.9）×7.8×0.5]×6.3＋[2.72×7.8×0.5＋0.5×4.58×0.9×7.8＋（1－2×0.2882＋0.2883）×4.58×2.25×7.8×0.5]×5.5＋（4.58×2.25×5/8）×2.25×5.5}÷7.8＋5.85×0.9×0.5×4.2＋（1－2×0.322＋0.323）×4.27×1.35×0.5×4.2＋1.35×4.27×0.5×7.8＋5.255×7.8×0.5=153.51KN

P3=2.72×0.5×7.2×2＋4.27×2.6×0.5×7.2＋4.27×2.1×7.2＋2.72×0.5×7.2＋（1－

2×0.232×0.233）×4.27×1.35×0.5×4.2＋1.35×4.27×0.5×7.8＋5.255×7.8×0.5＋2.025×4.2×0.5 =191.15KN

P4=2.27×7.2×0.5×2＋4.27×2.6×0.5×7.2＋4.27×2.1×7.2＋2.72×7.2×0.5＋5.255×7.8×0.5＋2.025×4.2×0.5 =158.65KN

M1=P1×0.125=132.9×0.125 =16.61KN.m M2=P2×0.175=153.51×0.175 =26.86 KN.m M3=P3×0.175=191.15×0.175 =33.45 KN.m M4=P4×0.125=158.65×0.125 =19.83 KN.m AB梁：Mb=Mc=1/12×Qbc×BC2=1/12×(4.48＋10.81＋5.255)×7.22 =88.78 KN.m BC梁：Mc=Md=1/12×Qcd×CD2=1/12×(5.63＋2.025)×2.72

=4.65 KN.m CD梁：Md=Me=1/12×Qde×DE2＋1/8×P5×DE＋1/8×P6×DE

=1/12×(4.13＋6.03＋9.38)×7.82＋1/8×26.04×7.8＋1/8×25.75×7.8

=176.21 KN.m

则横荷载的分部如图

＋

2.025×4.2×0.5

- 25 -

19.8320.5534.217.6634.2120.557.6634.2134.6524.8026.0424.8026.0425.7525.7516.6119.8334.6516.6119.8334.6516.6120.557.6624.80

图9 横载计算简图

4.2、分配系数计算

地下一层及一层 A结点：U2.474下 =2.4742.0258.790.19

U2.025上=2.4742.0258.790.15

U8.79左=

2.4742.0258.790.66

B结点：U1.866下 =1.8661.3718.793.550.12

U1.371上=1.8661.3718.793.550.09

U=8.79左1.8661.3718.793.550.56

U3.55右=1.8661.3718.793.550.23

C结点：U1.457下 =

1.4571.0713.556.080.12

- 26 -

U上= U左= U右=D结点：U下 = U上= U左=二到三层

A结点：U下U上 = U右=

1.0710.09

1.4571.0713.556.083.550.29

1.4571.0713.556.086.080.5

1.4571.0713.556.081.0890.2

1.0891.4016.081.4010.15

1.0891.4016.086.080.65

1.0891.4016.082.0250.19

2.0252.0256.66.60.62

2.0252.0256.61.3710.09

1.3711.3713.558.78B结点：U下U上 = U左= U右=

8.780.58

1.3711.3713.558.783.550.24

1.3711.3713.558.781.0710.09

1.0711.0713.556.08C结点：U下U上= U左= U右=

3.550.3

1.0711.0713.556.086.080.52

1.0711.0713.556.081.4010.16

1.4011.4016.08D结点：U下U上 = U左=

6.080.68

1.4011.4016.08

4.3、恒荷载作用下框架内力计算

- 27 -

上柱下柱右梁0.190.190.6216.6113.7113.716.86-88.7844.75左梁上柱下柱右梁0.580.090.090.2488.78-26.86左梁上柱下柱右梁0.300.090.090.524.65-6.8733.453.98-176.216.22-53.17左梁上柱下柱0.680.160.16176.2135.92-7.4198.380.68176.2125.92-7.4188.380.65-19.83-4.6520.72-33.22-5.15-5.15-13.7422.36-2.56-2.56-22.02-3.42-3.42-9.11-11.13-11.13-6.7855.90.580.090.090.2488.78-26.8641.4312.4412.4471.8414.954.494.4925.9253.1620.9123.15-131.620.30.090.090.52-106.34-25.02-25.02-12.51-12.51-1.74-1.74-39.27-39.270.160.16-19.836.855-16.611.790.550.5521.1221.1258.850.190.190.6216.6113.7113.716.866.860.5521.120.190.5521.11-88.7844.75-16.611.858.84-4.65-137.420.72-33.22-5.15-5.1522.36-2.56-2.56-176.2133.454.6541.4312.4412.4471.84-6.873.986.22-35.1725.9214.954.494.4954.1620.9123.15-131.620.290.090.120.05-176.214.6523.4540.0512.4316.5769.05-6.583.9815.494.816.41-50.8326.72-106.34-25.02-25.02-12.51-12.51-1.74-1.74-39.27-39.270.150.20-20.22-3.42-3.42-9.1155.9-11.13-11.13-6.780.560.090.120.23-4.65-13.1720.030.150.6616.61-88.7847.63-16.041.386.06-51.1388.78-26.86-32.07-5.15-6.8723.82-2.56-23.12-3.72176.21-19.83-101.65-23.46-31.2834.53-12.51-14.31-3.30-4.4194.78-39.27-35.6913.716.861.7410.8222.3112.2-4.95-9.5057.41-11.43-11.82-7.2953.6121.2222.98-131.27

恒载作用下框架弯矩计算 单位：KN.M

恒荷载产生的跨中弯矩和梁端剪力：（Q1Q2分别为梁左、右端剪力，M中为跨中弯矩）

地下一层至三层：AB梁：

Q1=Q2=1/2QL＋1/2（F1＋F2）=1/2×2.48×6.6＋1/2×（26.04＋25.75）=122.62KN

M中=1/8QL2+F1×2.7+F2×1.64=1/8×24.8×6.62+26.04×2.7+25.75×1.64=301.14KN.M

BC梁：

- 28 -

Q1=Q2=1/2QL=1/2×7.66×2.34=10.34KN

M中=1/8QL2=1/8×7.66×2.342=6.98KN.M

CD梁：

Q1=Q2=1/2QL＋1/2（F1＋F2）=1/2×2.48×6.6＋1/2×（26.04＋25.75）=122.62KN

M中=1/8QL2+F1×2.7+F2×1.64=1/8×24.8×6.62+26.04×2.34+25.75×1.64=301.14KN.M

绘制框架弯矩如下：

- 29 -

图10 框架弯矩图 单位：KN/m

荷载引起的剪力 层 数 3 2 1 -1

总剪力 AB跨 VB VC左 VC右 表4-3-1

CD跨 VD VE 弯矩引起的剪力 AB跨 VB VC AB跨 VBVC BC跨 VCVD CD跨 VDVE BC跨 VC VD 73.98 73.98 73.98 73.98 10.34 10.34 10.34 10.34 122.62 122.62 122.62 122.62 0.37 0.41 0.41 0.87 -17.6 -17.5 -17.5 -17.16 4.61 4.62 5.54 4.68 BC跨 VD左 VD右 CD跨 VE - 30 -

73.61 73.57 73.57 74.85 层次 3 2 1 -1 层次 3 2 1 -1

73.61 73.57 73.57 74.85 -7.26 -7.27 -7.27 -6.82 A柱 N顶 519.9 777.06 1035.05 1293.5 C柱 N顶 660.61 1004.29 1349.25 1692.9 N底 695.95 1039.63 1384.59 1731.18 N顶 549.14 825.35 1100.28 1376.07 N底 544.85 802.01 1060 1320.53 N顶 629.6 922.39 1215.18 1509.7 27.94 27.95 27.95 27.5 127.23 126.88 128.16 127.3 118.01 118.36 117.08 117.94 B柱 N底 664.94 957.73 1250.52 1547.98 D柱 N底 574.09 850.3 1125.23 1403.1 4.4、竖向活荷载的计算

4.4.1、活荷载的布置

办公室、会议室、休息室、厕所： 2.0KN/m2 走廊、楼梯： 2.5KN/m2 上人屋面： 2.0KN/m2 不上人屋面： 0.5KN/m2

4.4.2、一到三层

三角行荷载和楼梯荷载等效成均布荷载： Q1=2.5×2.25/2×5/8=1.76KN.M Q2=2.5×3.3/2×5/8=2.58 KN.M Q3=2.0×1.8/2=1.8 KN.M Q4=2.5×2.7/2×5/8=2.11 KN.M Q5=2.0×4.2/4=2.1 KN.M

- 31 -

Q6=2.0×7.8/6=2.6 KN.M

P1={2.0×（0.75＋0.9）×0.5×6.6×6.3＋[2.0×0.9×0.5×6.6＋（1×2×0.2882＋0.2883）×2.0×2.25×0.5×6.6]×5.5＋2.0×2.25×5/8×5.5×2.25}÷6.6＋（1－2×0.272＋0.273）×2.5×4.2×0.5×2.1 =40.5KN

P5=（1－2×0.272＋0.273）×2.5×0.5＋（1－2×0.392＋0.393）×2.5×0.5]×4.2 =8.56KN

P6=[（1－2×0.392＋0.393）×2.5×0.5＋2.5×0.9×0.5]×4.2=8.71KN

P2={2.0×（0.75＋0.9）×0.5×6.6×6.3＋[2.0×0.9×0.5×6.6＋（1×2×0.2882＋0.2883）×2.0×2.25×0.5×6.6]×5.5＋2.0×2.25×5/8×5.5×2.25}÷6.6＋2.5×0.9×0.5×4.2＋（1－2×0.322＋0.323）×2.5×1.35×0.5×4.2

=39.23KN

P3=2.0×2.6×0.5×7.2＋2.0×2.1×7.2＋（1－2×0.322＋0.323）×2.5×1.35×0.5×4.2＋1.35×2.5×0.5×6.6 =67.99KN P4=2.0×2.6×0.5×7.2＋2.0×2.1×7.2 =48.96 KN M1=P1×0.125=40.05×0.125 =5.01KN.M M2=P2×0.175=39.23×0.175 =6.78 KN.M M3=P3×0.175=67.99×0.175 =11.90KN.M M4=P4×0.125=48.96×0.125 =6.12KN.M AB梁：Mb=Mc=1/12×Qbc×BC2=1/12×(2.1＋2.6)×7.22

=20.3 KN.m BC梁：Mc=Md=1/12×Qcd×CD2=1/12×21.11×2.72

=1.28 KN.m CD梁：Md=Me=1/12×Qde×DE2＋1/8×P5×DE＋1/8×P6×DE

=1/12×(1.76＋2.58＋1.8)×7.82＋1/8×8.71×7.8＋1/8×8.56×7.8

=47.97 KN.m

活荷载分布图：

- 32 -

6.124.711.902.1111.904.72.1111.904.72.116.878.716.148.716.148.565.016.876.146.878.565.015.016.126.12

横载计算简图

4.5、活荷载作用下框架内力计算

- 33 -

上柱下柱右梁0.190.190.626.12-20.32.692.698.791.31.25.195.24-16.560.190.190.626.12-20.32.692.698.791.31.25.195.24-16.560.190.150.666.122.696.861.391.102.13-20.39.36-16.041.35-8.971.23.921.35-8.971.23.92左梁上柱下柱右梁0.580.090.090.2420.34.411.90左梁上柱下柱右梁0.300.090.090.521.286.87-47.97左梁上柱下柱0.680.160.1647.975.01-1.28-17.93-2.78-2.78-7.43-1.39-1.395.98-4.41-0.67-0.67-1.822.36-4.84-4.84-4.550.580.090.090.2420.34.411.9011.953.583.5820.71-3.721.791.79-18.025.451.631.639.4414.967.07.0-35.840.30.090.090.521.286.87-47.97-36.03-8.48-8.4810.36-4.24-4.24-1.28-0.3-0.321.02-13.02-13.020.680.160.1647.975.01-1.28-17.93-2.78-2.78-7.43-1.39-1.395.98-4.41-0.67-0.67-1.822.36-4.84-4.84-4.550.560.090.120.2320.311.904.68-1.39-1.285.7711.953.583.5820.71-3.721.791.79-18.025.451.631.639.4414.967.07.0-35.840.290.090.120.05-47.971.286.8711.533.584.7719.88-3.561.793.511.712.18-17.229.94-36.03-8.48-8.4810.36-4.24-4.24-1.28-0.3-0.321.02-13.02-13.020.650.150.2047.975.01-34.43-7.95-10.599.94-4.24-3.71-0.86-1.1419.77-13.05-11.73-17.32-2.78-3.71-7.11-5.07-0.82-1.09-2.082.56-4.99-4.8-4.74.825.433.23-14.7814.767.087.05-35.821.62-2.43.53-5.87

活荷载产生的跨中弯矩和梁端剪力：（Q1Q2分别为梁左、右端剪力，M为 跨中弯矩）

地下一至三层：AB梁：

中

- 34 -

Q1=Q2=1/2QL=1/2×4.7×6.6=16.92KN

M中=1/8QL2=1/8×4.7×6.62=30.46KN.M

BC梁：

Q1=Q2=1/2QL=1/2×2.11×2.34=2.85KN

M中=1/8QL2=1/8×2.11×2.342=1.92KN.M

CD梁：

Q1=Q2=1/2QL＋1/2（F5＋F6）=1/2×6.14×6.6＋1/2×（8.71＋8.56）

=32.59KN

M中=1/8QL2＋F5×2.7＋F6×1.64=1/8×6.14×6.62＋

8.71×2.78.56×1.64=84.25KN.M

- 35 -

绘制框架弯矩如下：

图11 活载作用下框架弯矩图

表4-5-1

荷载引起的剪力 层 AB跨 BC跨 VCVD 弯矩引起的剪力 AB跨 VB VC CD跨 VDVE BC跨 VC CD跨 VD VE 数 VBVC 3 2 1

169.92 169.92 169.92 VD 2.85 2.85 2.85 32.59 32.59 32.59 1.96 1.96 1.69 -3.85 -3.85 -3.73 1.9 1.9 2.06 总剪力 AB跨 VB VC左 VC右 BC跨 VD左 VD右 CD跨 VE 16.27 17.57 9.74 -5.18 20.46 16.2 - 36 -

18.88 18.88 层次 3 2 1

14.96 14.96 A柱 N底N顶 -1 -0.88 6.7 6.31 B柱 N底N顶 34.49 34.65 C柱 N底N顶 30.69 30.53 D柱 N底N顶 204.99 272.83 340.67 293.03 374.97 457.04 278.63 359.05 439.24 210.84 281.58 352.16

4.6、框架内力组合

4.6.1框架梁内力组合见横向框架内力组合表。

荷载规范3.2.5 基本组合的荷载分项系数，应按下列规定采用： 1 永久荷载的分项系数： 由于其效应对结构不利时

对由可变荷载效应控制的组合，应取1.2； 对由永久荷载效应控制的组合，应取1.35；

2 可变荷载的分项系数 一般情况下应取1.4

按荷载规范5.4.1 结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合，应按下式计算：S=GSGEEHSEhKEVSEVKWWSWK

式中S——结构构件内力组合的设计值，包括组合的弯矩、轴向力和剪

力设计值；

G——重力荷载分项系数，一般情况应采用1.2，当重力荷载效应

对构件承载能力有利是，不应大于1.0；

竖向地震作用分项系数，应按表6―1Eh、Ev——分别为水平、

采用；

w——风荷载分项系数，应采用1.4；

有吊车时，尚应包括悬吊物重SGE——重力荷载代表值的效应，

- 37 -

力标准值的效应；

SEhK——水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系

数或调整系数；

SEvK——竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系

数或调整系数；

SwK——风荷载标准值的效应；

w——风荷载组合值系数，一般结构取0.0，风荷载起控制作用的高层建

故结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合按下式计算： S=1.2SGE+1.3SEvK

荷载规范5.4.2 结构构件的截面抗震验算，应采用下列设计表达式：

SR/RE

式中 RE——承载力抗震调整系数，除另有规定外，应按表采用；

R——结构构件承载力设计值。

另外计算梁支座弯矩时组合中需用活载满跨的情况，梁跨中弯矩需用活载最不利布置的情况。由于本框架计算活荷载按全部满跨布置，应将跨中弯矩乘以1.2系数加以修正，以考虑活荷载不利布置对跨中弯矩的影响。 按抗震规范6.2.4，梁端截面组合剪力设计值应按下式进行调整：

lVvb(MbMbr)/lnVGb

l式中 MbMbr——分别为梁左右端截面反时针或顺时针方向组合的弯

矩设计值。

V——梁端截面组合的剪力设计值；

ln——梁的净跨；

VGb——梁在重力荷载代表值作用下，按简支梁分析的梁

端截面设计值。

其计算如下：

- 38 -

VGb——恒载+0.5值的活载，作用下的剪力乘以1.2的放

大系数

故梁端截面组合剪力设计值应按下式调整

lMbr)/lnV V=1.1(Mb各层框架内力组合表如下：

注：Mbc、Mcd、Mde分别为AB跨、BC跨和CD跨的跨中最大正弯矩；M以下受拉为正，单位：KN.M；V以向上为正，单位：KN

4.6.2、框架柱梁内力组合

按抗震规范《6.2计算要点》有如下调整：

1、三级框架的梁柱节点处,除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外,柱端组合的弯矩设计值应符合下列要求:

M式中 计值

CCMb,c1.1

MC——节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设

之和，上下柱端的弯矩设计值，可按弹性分析分配。

Mb——节点左右梁端截面反时针或

2、三级框架结构的底层,柱下端截面组合的弯矩设计值,应乘以增大系数1.15。底层柱纵向钢筋宜按上下端的不利情况配置。 3、三级框架柱和框支柱组合的剪力设计值应按下式调整：

Vvc(MbcMtc)/Hn，vc1.1

式中 V——柱端截面组合的剪力设计值。

Hn——柱的净高。

MbcMtc——分别为柱的上下端顺时针或反时针方向组合的弯

矩设计

值，应符合本节第6.2.2、6.2.3条的规定。

vc——柱剪力增大系数，三级取1.1。 1、

三级框架的角柱，经上述规范调整后的组合弯矩设计值、剪力

- 39 -

设计值尚应乘以不小于1.10的增大系数。

各层框架柱内力组合如下表： 注：框架柱弯矩和轴力组合表中 M以右侧受拉为正 ，单位：KN.M N以受压为正 ， 单位：KN 框架柱端组合弯矩设计值的调整表中

弯矩为相应与本层柱净高上、下两端的弯矩设计值 框架柱剪力组合表中：V以柱端顺时针为正

- 40 -

SGK SQK SEK→ -50.04 -14.08 143.85 M 74.35 18.88 -43.24 V -47.80 -2.07 -167.54 M 73.61 14.96 43.24 V -5.64 -3.84 67.77 M -7.26 -1.41 -47.62 V -46.04 -13.63 -60.81 M 27.94 7.11 47.62 V -111.88 -28.88 138.56 M 127.23 34.37 -32.50 V -81.92 -17.09 -114.99 M 118.01 30.81 32.50 V →∑M ←∑M 394.91 402.12 402.12 414.70 221.50 215.63 215.63 112.79 286.59 293.66 293.66 372.64 SEK← -143.85 43.24 167.54 -43.24 -67.77 47.62 60.81 -47.62 -138.56 32.50 114.99 -32.50 402.12 215.63 293.66 三层 → 118.51 -276.40 79.03 -142.47 28.54 -258.05 407.50 118.67 365.57 - 41 -

126.96 126.96 -275.16 -275.16 81.33 81.33 -134.30 -134.30 45.87 45.87 -247.79 -247.79 →∑M/Ln Ln 7.50 52.66 2.70 82.04 7.80 36.74 ← -255.50 159.20 -97.17 15.62 -331.71 40.93 53.62 79.86 37.65 126.96 -247.05 -275.16 160.44 81.33 -94.87 -134.30 23.80 45.87 -314.38 -247.79 51.18 ←∑M/Ln 53.62 55.29 79.86 41.78 37.65 47.77

53.62 79.86 37.65 M V M V M V M V M V M VGB 54.33 100.55 97.31 43.95 -9.56 37.79 46.87 173.30 160.10 89.22 88.33 -8.71 33.53 152.68 141.61 89.22 88.33 -8.71 33.53 152.68 141.61 V 161.37 155.23 36.40 128.04 225.85 200.51 二层 → 201.49 -380.59 121.16 -181.06 116.78 -331.26 - 42 -

148.20 147.31 79.14 121.38 194.09 183.03 148.99 147.31 39.63 121.38 204.23 183.03 V 137.17 131.94 30.94 108.83 191.97 170.44 125.97 125.21 67.27 103.17 164.98 155.57 126.64 125.21 33.69 103.17 173.60 155.57 SGK -50.04 74.39 -47.80 73.61 -5.64 -7.26 -46.04 27.94 -111.88 126.88 -83.62 SQK -14.08 18.88 -2.07 14.96 -3.87 -1.00 -12.72 6.70 -30.46 34.49 -17.07 SEK→ 207.68 -63.24 -247.68 63.24 100.19 -70.78 -90.91 70.78 207.16 -48.32 -169.75 SEK← -207.68 63.24 247.68 -63.24 -100.19 70.78 90.91 -70.78 -207.16 48.32 169.75 209.93 -379.34 123.48 -173.43 135.05 -321.02 209.93 -379.34 123.48 -173.43 135.05 -321.02 ← -338.48 263.38 -139.34 55.30 -421.84 110.09 209.93 -379.34 123.48 -173.43 135.05 -321.02 -330.03 264.62 -137.02 62.94 -403.56 120.33

118.36 V →∑M 582.07 589.28 302.22 296.91 448.04 456.07 78.57 79.29 109.97 74.06 58.47 67.17 30.69 48.32 589.28 296.91 456.07 VGB 100.60 97.31 -9.31 37.55 172.95 160.45 ←∑M 601.86 194.64 531.93 89.27 88.33 -8.71 33.53 152.26 142.03 -48.32 589.28 296.91 456.07 89.27 88.33 -8.71 33.53 152.26 142.03 594.65 199.95 523.90 V 188.87 182.68 69.99 160.67 247.97 223.63 →∑M/Ln Ln 7.50 77.61 2.70 111.93 7.80 57.44 175.70 176.48 174.76 174.76 112.25 72.75 154.49 154.49 216.57 226.14 206.35 206.35 78.57 109.97 58.47 V 160.54 155.28 59.49 136.57 210.77 190.09 ←∑M/Ln 78.57 80.25 109.97 72.09 58.47 68.20 149.34 150.01 148.55 148.55 95.41 61.84 131.32 131.32 184.09 192.22 175.40 175.40 - 43 -

SGK SQK SEK→ SEK← → ← -50.04 -14.10 268.33 M -268.33 280.32 288.78 288.78 -417.34 288.78 -408.88 74.39 18.88 -81.56 V 81.56 -47.52 -2.00 -318.90 M 318.90 -472.79 -471.59 -471.59 356.35 -471.59 357.55 73.57 14.96 81.56 V -81.56 -5.76 -3.87 128.99 M -128.99 158.45 160.78 160.78 -176.92 160.78 -174.60 -7.27 -1.00 -91.15 V 91.15 -46.04 -12.72 -117.12 M 117.12 -215.14 -207.50 -207.50 89.38 -207.50 97.01 27.95 6.70 91.15 V -91.15 -111.88 -30.46 266.87 M -266.87 194.40 212.68 212.68 -499.46 212.68 -481.19 128.16 34.49 -62.28 V 62.28 -83.62 -17.07 -218.70 M 218.70 -394.90 -384.65 -384.65 173.72 -384.65 183.97 117.08 30.69 62.28 V -62.28 →∑M ←∑M →∑M/Ln ←∑M/Ln Ln 753.12 760.38 760.38 773.68 760.38 766.42 7.50 100.42 101.38 101.38 103.16 373.59 368.28 368.28 266.30 368.28 271.61 2.70 138.37 136.40 136.40 98.63 589.30 597.33 597.33 673.19 597.33 665.15 7.80 75.55 76.58 76.58 86.31 VGB V V 101.38 102.19 100.60 89.27 89.27 214.07 200.79 201.68 181.96 170.67 171.43 - 44 -

97.26 88.28 136.40 100.60 -9.32 -8.72 37.56 33.54 76.58 85.28 174.49 153.79 158.91 140.50

M V M V M V M V M V M V SGK -43.46 73.11 -48.80 74.85 -6.20 -6.82 -45.57 27.50 -111.57 127.30 -80.56 117.94 88.28 -8.72 33.54 153.79 140.50 207.72 99.17 189.76 269.42 242.02 199.81 141.32 183.58 238.03 224.73 199.81 101.93 183.58 247.60 224.73 176.56 84.29 161.30 229.01 205.71 169.83 120.12 156.04 202.33 191.02 169.83 86.64 156.04 210.46 191.02 SQK -12.56 18.88 -2.18 14.96 -4.00 -0.88 -12.55 6.31 -30.45 34.65 -16.80 30.59 SEK→ 315.10 -95.31 -371.18 95.31 150.14 -105.25 -134.06 105.25 305.87 -70.65 -245.60 70.05 SEK← -315.10 95.31 371.18 -95.31 -150.14 105.25 134.06 -105.25 -305.87 70.65 245.60 -70.05 一层 → 349.95 -542.40 185.34 -236.49 245.48 -426.04 - 45 -

357.48 -541.09 187.74 -228.96 263.75 -415.96 357.48 -541.09 187.74 -228.96 263.75 -415.96 ← -469.32 422.67 -205.02 112.06 -549.79 212.53 357.48 -541.09 187.74 -228.96 263.75 -415.96 -461.79 423.97 -202.62 119.59 -531.52 222.61

→∑M 892.35 421.83 671.51 119.81 154.33 87.14 898.58 416.70 679.70 118.10 119.34 96.68 898.58 416.70 679.70 VGB 99.06 98.80 -8.71 36.79 173.55 159.88 ←∑M 891.99 317.09 762.32 87.73 89.82 -8.18 33.00 152.76 141.53 898.58 416.70 679.70 87.73 89.82 -8.18 33.00 152.76 141.53 885.76 322.22 754.13 V 229.88 229.67 120.47 208.64 281.06 254.58 →∑M/Ln Ln 7.50 118.98 2.70 156.23 7.80 86.09 219.52 217.64 221.61 221.61 161.58 123.09 202.77 202.77 248.62 259.11 237.38 237.38 119.81 154.33 87.14 V 195.40 195.22 102.40 177.35 238.90 216.40 ←∑M/Ln 119.81 118.93 154.33 117.44 87.14 97.73 186.59 185.00 188.37 188.37 137.35 104.63 172.35 172.35 211.32 220.24 201.78 201.78 - 46 -

柱号 层次 截面位置 内力 SGK SQK 满跨 SEK → 框架柱弯矩和轴力组合 γRE ← γRE［1.2(SGK+0.5SQK)+1.3SEK］ → ← 满跨 满跨 1.35SGK+0.98SQK 满跨 满跨 柱顶 3 柱底 柱顶 2 柱底 A 柱顶 1 柱底 柱顶 -1 柱底 柱顶 3 B 2 柱底 柱顶 柱底 M N M N M N M N M N M N M N M N M N M N M N M 21.11 519.90 -21.12 544.85 21.12 777.06 -21.12 802.01 21.11 1035.05 -22.31 1060.00 12.20 1293.50 -6.10 1320.53 -11.07 629.60 11.13 664.94 -11.13 922.39 11.13 5.24 137.15 -5.23 137.15 5.23 204.99 -5.23 204.99 5.23 272.83 -5.43 272.83 3.23 340.67 -1.62 340.67 -4.84 211.07 4.84 211.07 -4.84 293.03 4.84 100.89 63.33 124.72 126.57 125.34 126.57 142.99 208.15 142.99 208.15 142.99 208.15 172.12 303.46 256.86 303.46 169.24 -4.38 138.46 -4.38 209.41 -7.54 209.16 -100.89 -63.33 -124.72 -126.57 -125.34 -126.57 -142.99 -208.15 -142.99 -208.15 -142.99 -208.15 -172.12 -303.46 -256.86 -303.46 -169.24 4.38 -138.46 4.38 -209.41 7.54 -209.16 - 47 -

0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 127.71 630.80 106.92 720.52 153.14 976.01 125.92 1084.80 171.48 1341.08 124.68 1365.03 192.26 1720.88 260.50 1746.83 163.06 701.17 157.01 735.10 204.78 1018.31 230.53 -82.14 499.07 -152.49 457.26 -107.57 712.74 -171.49 651.85 -125.93 908.13 -172.73 932.08 -165.74 1089.68 -273.77 1115.63 -188.96 710.28 -130.99 744.21 -230.79 1033.99 -204.52 33.63 836.27 -33.64 869.95 33.64 1249.92 -33.64 1283.60 33.62 1664.69 -35.44 1698.37 19.64 2080.08 -9.82 2116.57 -19.69 1056.81 19.77 1104.52 -19.77 1532.40 19.77 32.67 815.89 -32.67 845.83 32.67 1219.46 -32.67 1249.40 32.65 1624.02 -34.37 1653.96 19.16 2029.14 -9.59 2061.57 -20.06 1051.02 20.13 1093.43 -20.13 1517.11 20.13

柱顶 1 柱底 柱顶 -1 柱底 柱顶 3 柱底 柱顶 2 C 1 柱底 柱顶 柱底 柱顶 -1 柱底 柱顶 柱底 D 3 N M N M N M N M N M N M N M N M N M N M N M N M N M N M 957.73 -11.13 1215.18 11.43 1250.52 11.82 1509.70 -5.91 1547.98 23.15 660.61 -20.91 695.95 23.15 1004.29 -20.91 1039.63 23.15 1349.25 -21.22 1384.59 -27.98 1692.90 11.49 1731.18 -39.92 549.14 39.27 293.03 -4.84 374.97 4.80 374.97 -4.99 457.04 2.50 457.04 7.33 198.21 -1.00 198.21 7.00 278.63 -7.00 278.63 7.00 359.05 -7.08 359.05 7.05 439.24 -3.56 439.24 -13.24 140.10 13.02 -7.54 238.73 -9.59 238.73 -9.59 282.59 -9.94 435.94 -9.94 145.06 15.12 118.68 15.12 179.39 22.46 179.39 22.46 204.62 28.89 204.62 28.89 234.91 34.60 429.53 34.60 82.68 -47.90 67.60 7.54 -238.73 9.59 -238.73 9.59 -282.59 9.94 -435.94 9.94 -145.06 -15.12 -118.68 -15.12 -179.39 -22.46 -179.39 -22.46 -204.62 -28.89 -204.62 -28.89 -234.91 -34.60 -429.53 -34.60 -82.68 47.90 -67.60 - 48 -

0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 1052.23 235.27 1336.58 261.56 1370.51 302.85 1658.35 448.90 1695.10 176.60 745.05 102.87 778.98 212.15 1121.22 163.13 1155.15 238.39 1497.67 189.04 1531.60 220.83 1872.00 456.03 1908.75 41.31 544.61 114.25 1067.92 -261.29 1356.53 -235.00 1390.46 -284.94 1679.03 -457.85 1715.78 -125.12 713.60 -143.98 747.53 -160.98 1074.50 -210.00 1108.43 -187.22 1437.58 -236.57 1471.50 -267.78 1800.04 -437.39 1836.78 -130.66 644.24 -26.36 1580.10 -19.77 2007.96 20.13 2055.67 11.07 2485.99 -5.53 2537.67 38.44 1086.07 -29.21 1133.78 38.11 1628.85 -35.09 1676.56 38.11 2173.36 -35.59 2221.07 -30.86 2715.87 12.02 2767.55 -66.87 878.64 65.77 1559.52 -20.13 1983.17 20.44 2025.58 7.20 2451.50 -3.59 2497.43 38.04 1070.23 -26.49 1112.63 37.58 1595.23 -34.89 1637.64 37.58 2121.77 -35.38 2164.18 -23.71 2646.42 8.80 2692.35 -66.44 855.11 65.35

柱顶 2 柱底 柱顶 1 柱底 柱顶 -1 柱底 N M N M N M N M N M N M N 574.09 -39.27 825.35 39.27 850.30 -39.27 1100.28 39.27 1125.23 -35.69 1376.07 17.85 1403.10 140.10 -13.02 210.84 13.02 210.84 -13.02 281.58 13.05 281.58 -11.73 352.16 5.87 352.16 -47.90 102.15 -96.22 102.15 -96.22 116.55 -158.48 116.35 -158.48 119.05 -229.13 129.05 -229.13 47.90 -102.15 96.22 -102.15 96.22 -116.55 158.48 -116.35 158.48 -119.05 229.13 -129.05 229.13 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 568.56 62.29 793.47 150.18 817.42 77.26 1026.61 164.97 1050.56 83.92 1251.77 154.17 1277.72 668.19 -150.18 993.61 -62.29 1017.56 -165.16 1356.25 -77.04 1380.20 -163.71 1728.36 -114.26 1754.31 912.32 -65.77 1320.85 65.77 1354.53 -65.77 1761.33 65.80 1795.01 -59.68 2202.81 29.85 2239.30 885.05 -65.35 1285.60 65.35 1315.54 -65.35 1714.55 65.39 1744.49 -59.25 2144.31 29.64 2176.74

- 49 -

第五章 框架梁、柱截面设计

5.1、框架梁的截面设计

抗震规范6.3.3 梁的钢筋配置，应符合下列各项要求：

1 梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%，且计入收压钢筋的梁

端

混凝土受压区高度和有效高度之比，一级不应大于0.25，二、三级 不应大于0.35。

2梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除按计算确定外， 一级不应小于0.5，二、三级不应小于0.3。

3 梁端箍筋加密区的长度、箍筋最大间距和最小直径应按表6.3 采用，当梁端纵向受拉钢筋的配筋率大于2.%时，表中箍筋最小直径 数值应增大2mm。本建筑工程抗震等级为三级，加密区长度为 1.5hb和500中取大值，箍筋最大间距为Hl/4,8d 150mm中最小，箍筋 最小直径为8mm

其中：d为纵向钢筋直径；hb为梁截面高度 5.1.1、梁的正截面受弯承载力计算

a=30mm Ft=1.43N/mm2 Fc=14.3 N/mm2 Fy=360 N/mm2 第一层 A、AB跨

①支座弯矩：从横梁内力组合表选取各截面不利内力并转化问支座边缘控制截面内力，其中V'VVV(gp)'bb；M'MV' 22MB351.99KN.m MB351.99189.520.3295.13KN.m

矩形截面bh200500mm2 h050040460mm

sREM1fcbho20.75295.131060.102 1.014.33005602 s0.5112s0.51120.1020.94

REM0.75295.13106 As2532mm2

sfyho0.95300560- 50 -

选配8 22，As2945mm2

29450.5%2.5%

300600f0.2%，0.25%0.25% 最小配筋率minmax0.55tfy 112s0.310.35，满足要求。

②跨中弯矩，从横梁内力组合表中选取MBC251.54KN•m T形截面：b300mm，h600mm，ho560mm，hf'120mm

hf'ho1205600.170.1

1 bf'minlo，b12hf'1740mm

3

1fcbf'hf'ho120hf'1.014.317401205601940.8KN•mMBC 22 属于第一类T形截面，按截面尺寸为1740×750的截面计算， sM1fcbho2251.541060.02 21.014.31740710 s0.5112s0.51120.020.99

M251.54106 As1192.87mm2

sfyho0.993300710 选配8

22，As2945mm2

f 最小配筋率minmax0.45tf,0.2%0.2%

y 19630.56%2.5%且0.2% 满足要求。

300750 BC跨 ①支座弯矩

MD177.37KN.m，MD'177.37147.570.3133.09KN.m 矩形截面：bh250400mm2，ho40040360mm sREM1fcbho20.75133.091060.22 21.014.3250360- 51 -

s0.5112s0.51120.220.87

REM0.75133.09106 As1062.34mm2

sfyho0.87300360 选配8 22，As1963mm2

12561.26%2.5%

250400 2.5%且0.25% 满足要求。

②跨中弯矩，从横梁内力组合表中选取MCD16.42KN•m 矩形截面：bh250400mm2，ho40040360mm sM1fcbho216.421060.035 21.014.3250360 112s0.0360.35

s0.5112s0.51120.0350.98

M16.42106 As155.14mm2

sfyho0.98300360 选配8 22，As1963mm2

2260.23%2.5%且0.2% 满足要求。

250400 CD跨 ①支座弯矩

MD412.34KN•m，MD'412.34225.590.3344.66KN•m 矩形截面：bh300750mm2，ho75040710mm sM1fcbho2334.661060.159 21.014.3300710 s0.5112s0.51120.1590.91

M344.66106 As1778.16mm2

sfyho0.900300710 选配8 22，As2945mm2

18840.84% 2.5%且0.25% 满足要求。

300750- 52 -

ME319.53KN•m，ME'319.53213.30.3255.54KN•m 矩形截面：bh300750mm2，ho75040710mm sM1fcbho2255.541060.118 21.014.3300710 s0.5112s0.51120.1180.937

M255.54106 As1280.38mm2

sfyho0.937300710 选配4 25，As1963mm2

15200.6% 2.5%且0.20% 满足要求。

300750 ②跨中弯矩，从横梁内力组合表中选取MDE586.93KN•m T形截面：b300mm，h750mm，ho710mm，hf'120mm

hf'ho1207100.170.1

1 bf'minlo，b12hf'1740mm

3

1fcbf'hf'ho120hf'1.014.317401207101940.8KN•mMDE 22 属于第一类T形截面，按截面尺寸为1740×750的矩形截面计算 sM1fcbho2586.931060.046 1.014.317407102 s0.5112s0.51120.0460.97

M586.93106 As2840.76mm2

sfyho0.97300710 选配8 

5.1.2、梁的斜截面受剪承载力计算

根据《混凝土结构设计规范》11.3.3和11.3.4有

- 53 -

22，As2945mm2

29451.3%2.5% 且0.2% 满足要求。

300750

1、

考虑地震作用组合的框架梁，当跨高比loh2.5时，其受剪面应符合下列条

件： Vb1RE0.20cfcbho

Vb——考虑地震作用组合的框架梁端剪力设计值；

c——混凝土强度影响系数，本工程梁混凝土强度等级为C30，取c=1.0。 2、

考虑地震作用的矩形、T形和I形截面的框架梁其斜截面受剪承载力应符合下

列规定： 一般框架梁Vb1Asv0.42fbh1.25fho toyvREs箍筋选用HPB235级钢筋，fyv210N/mm2

第一层梁的斜截面受剪承载力计算如下：

AB跨

RE Vb195.40.2cfcbh00.21.014.3300710609.18 截面尺寸满足要求。

AsvREVb0.42ftbho195.41030.421.433007100.362 s1.25fyvho1.25210710取最低配筋内要求配置四肢12箍筋 则：

SAsv101279 梁端按构造要求S=100mm s0.362既梁端加密区箍筋取双肢12@100，加密区长度为1.05m，非加密区箍

筋

取

四

肢

12@150

svAsvf1010.002240.26t0.00177 bs300150fv箍筋设置满足要求。

BC跨

REVb195.22KN0.2cfcbh00.21.014.330710609.18KN

截面尺寸满足要求。

- 54 -

AsvREVb0.42ftbho195.221030.421.43300710 0.44 s1.25fyvho1.25210710选用四肢12箍筋则： S=

Asv101229.55mm 0.440.44梁的加密区长度为0.5m,取S100mm 既四肢12@100 非加密区取四肢12@150

svAsvf1010.002240.26t0.0017 bs100150fyc箍筋设置满足要求。 CD跨

REVb216.4KN0.2cfcbh00.21.014.330710609.18KN 截面尺寸满足要求。

AsvREVb0.42ftbho216.41030.421.43300710 0.47 s1.25fyvho1.25210710选用双肢12箍筋则： S=

Asv101215mm 0.440.47梁的加密区长度为1.05m,取四肢12@100 非加密区取四肢12@150

svAsvf1010.002340.26t0.0017 bs100150fyc箍筋设置满足要求。

5.2、框架柱的截面设计

5.2.1、规范要求

抗震规范6.3.8柱的钢筋配置，应符合下列各项要求：

1、柱纵向钢筋的最小总配筋率按表采用为：中柱和边柱为0.7%，角柱、框支柱为1.2%，同时每一侧配筋率不应小于0.2%；

2、箍筋在规定的范围内应加密，加密区的箍筋间距和直径应符合下列要求：

（1）一般情况下，当抗震等级为三级时，箍筋的最大间距采用8d，150（柱根100）的

- 55 -

较小值，最小直径为8mm；

（2）三级框架柱的截面尺寸不大于400mm时，箍筋最小直径允许采用6mm； （3）框支柱和剪跨比不大于2的柱，箍筋间距不应大于100mm。 柱配筋计算说明：

1、柱混凝土强度等级C30，钢筋主筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HPB235级钢筋； 2、ea取20mm和h/30中的较大值，故取ea20mm； 3、底层柱计算长度lo1.0H，其余各层柱lo1.25H； 4、10.5fcbhN,当11时取1，21.150.01loh,当21时取1。

5、h050040460mm,h060040560mm 6、y1l1(0)212

1400ei/h0h5.2.2、柱配筋

as40mm，柱采用对称配筋，纵筋采用HRB400级钢筋，混凝土保护层厚度取30mm，

柱弯矩设计值取Mc1.2(MbMb)在一层柱顶，二层柱底按弹性分析的柱弯矩比进行分配，设计采用Mmaxlu,Mmax,Nmax问组合目标的三组内力组合。

1、 柱轴压比 二级抗震等级

Nmax2537.67106轴压比：0.490.8 满足要求。

fbch014.36006002、 正截面纵向钢筋计算

1） 根据规范要求：二级抗震等级时，底层柱底端设计弯矩需扩大1.15倍，柱C的设计内力由有地震作用的组合

Mc1.15457.85526.53KN.m

0.5fcA0.514.360021.51，取11.0 截面曲率修正系数：1N1715.78b底层柱的计算长度：L01.0Hl4200mm 柱的长细比

L042008.215 取构件长细比对截面的曲率的影响系数H060021.0

- 56 -

M526.53106306.87mm，ea20mm eo3N1715.7810 eieoea326.87mm

2142002lo()1.01.01.23 1121eih326.87600140014001560ho1reN1715.871030.8 X159.99mmbh00.55560308

1fcb1.014.3600 为大偏心受压。

ei1.23326.87402.05mm。 eeihas402.053040662.05mm 2 采取对称配筋

1715.78662.051.014.360056020.45(10.50.45)AsAs'1266.38mm2200(56040) 取柱每边配筋422 as1520mm2

每边配筋率：2） 柱顶端钢筋

15200.4%

600600 结点上下柱端的总弯矩设计值为：

Mc1.1Mb1.1(406.8153.77)616.627KN.m302.85457.87760.7 Mc457.85KN.m

treN0.81658.35103 0.276b0.55

1fcb14.3600560 按大偏心受压设计配筋 eoM457.85276.08， N1658.35 eieoea296.09mm

2149002lo()1.13 1121eih251.0960014001400460ho1 柱截面按对称配筋

- 57 -

eeihas1.13296.0930040594.58mm 21658.35594.581.014.360056020.438(10.50.438)AsAs'420.49mm2200(56040) 选配 422 628 As1520mm2

每边配筋率：

12560.3%

6006003） 柱箍筋设计

MMc526.53475.85 剪力设计值为Vc1.1c1.1200.89KN

Hn4.9 剪跨比 柱截面

1lbkfu4.94.383 取3.0 2h0280.561(0.21.014.3600560)1130.5vc200.89 0.85re(0.2cfcbchco)满足要求。 加密区箍筋为：

AsvsREVc1.051.05ftbchco0.056N0.85200.8910314.36005600.561658.351031310fychc0210560按构造要求配置箍筋。

二级抗震等级按最小配筋要求取410@100 轴压比为0.66查表v0.12 v体积配筋率为vfc14.30.120.82% fyv210n1As1l1n2As2l2878.55501.14%0.82%

Acors550550100满足体积配筋的要求。 柱顶端箍筋加密区长度取为1700m

柱非加密区按构造要求配箍，取为410@200

一层中框架节点设计 节点区剪力设计值

- 58 -

Hl04900816.7 取为900mm，柱根加密长度为柱准高的1/3，66

MMbhas526.53457.850.560.04 V11.2b(1b0)1.2(1)

hb0asHchb0.560.044.90.6 1987.69KN 节点核心区水平截面验算

1lu're(0.3yiifibihi)1(0.31.2514.3600600)2271.21854.3KN 0.85满足要求。 核心区箍筋

AsviREVi1.1yiftbihi0.5yiNbi/bc0.851987.691031.11.251.436006000.5'S210(56040)fyv(hbcas)

1.251390.46600/6001.03

210(56040)节点区配箍筋410@50

- 59 -

AsvjS4113.19.051.03 满足要求。 50

第六章 现浇楼板设计

6.1、单向板设计

按考虑塑性内力重分布的方法计算，取1m板宽作为计算单元。 以下取曲型板作为计算单元。 6.1.1、荷载计算

板的荷载标准值： 4.27KN/mm2 板的活载标准值： 2.5 KN/mm2 恒载分项系数取1.2，活载分项系数取1.4，

恒载总设计值：P1.2gk1.4qk1.24.291.42.58.65KN/m 6.1.2、内力计算

对于承受均布荷载的等跨单向连续板，各跨跨中及支座截面的弯矩设计值M计算：

MmpPlo

mp——单向连续板考虑塑性内力重分布的弯矩系数取值如下表：

2表7-1-1

端支座 边跨跨中 离端第二支座 离端第二跨中间支座 中 116中间跨跨中 1 141（两跨连10 1 16 1 14 1 16 续板） 1（多跨连11续板） lo——计算跨度，为净跨。 - 60 -

lo27002502450mm2.45m 支座板：M 跨中： M6.1.3、配筋计算

ho12020100mm，fc14.3N/mm2，fy300N/mm2 计算简表

截面 弯矩设计值M 支座 3.71KN·m 0.026 0.026 201mm2

112Plo8.652.4523.71KN.m 1414112Plo8.652.4523.25KN.m 1616表7-1-2

跨中 3.25 KN·m 0.023 0.023 sM1fcbho2 112s As1fcbhofy 197mm2 实配钢筋As

12@200（565/ mm2） 12@200（565/ mm2） 6.2、双向板计算

6.2.1、四边固定板计算

- 61 -

1、荷载计算

恒载设计值 g1.24.175.12KN/m2 活载设计值 q1.42.04.80KN/m2 g

q4.85.127.52KN/m2 22q4.82.4KN/m2 22 2、内力计算

lo17.8m，lo27.8m

跨中最大弯矩为当内支座固定时g在

q作用下的跨中弯矩值，与内支座铰支时2q1作用下的跨中弯矩值之和，本处计算时混凝土的泊松比取，固定边中弯矩26为gq作用下的弯矩。

lo1lo27.87.81

查表得

MxMxMy1q21q20.03740.0074glo10.08490.0229lo18.88KN.m6262 MyMyMx1q21q20.00740.0374glo10.02290.0849lo13.38KN.m6262o2Mx0.08gqlo113.40KN.m

uu My0.0571gqlo19.99KN.m

o2 3、配筋计算

- 62 -

ho1ho2ho100mm 平行于lx方向板中心

Mx8.88106 As259.6mm2

0.95hofy0.95120360 选配 12@200（As279mm2）。 平行于ly方向板中心

3.38106102mm2 As0.95hofy0.95100360Myuu 选配 12@200（As251mm2）。 lx方向固定边（支座）

Mx13.40106 As392mm2

0.95hofy0.95100360 选配 10@100（As503mm2）。 ly方向固定边（支座）

9.99106292mm2 As0.95hofy0.95100360Myuo 选配 10@100（As335mm2），满足构造要求。 6.2.2、三边固定、一边简支板计算

1、荷载计算

语音控制室

恒载设计值 g5.12KN/m2 活载设计值 q4.80KN/m2

- 63 -

gq9.92KN/m2 2、内力计算

lo17.8m，lo27.8m lo1lo21

查表得

Mxmax0.0293gqlo10.02939.923.924.42KN.m2

Mymax0.0155gqlo20.01559.923.922.33KN.m2Mx0.0693gqlo10.06939.923.9210.46KN.m

o2 My0.0567gqlo10.05679.923.928.56KN.m

o2 3、配筋计算

ho1ho2ho100mm 平行于lx方向板中心

Mxmax4.42106 As129.24mm2

0.95hofy0.95100360 选配 12@200（As251mm2）。 平行于ly方向板中心

2.33106 As68.13mm2

0.95hofy0.95100360 选配 12@200（As251mm2）。 Lx方向固定边（支座）

MymaxMx10.46106305.85mm2 As0.95hofy0.95100360 选配 12@100（As565mm2）。 ly方向固定边（支座）

8.56106250.29mm2 As0.95hofy0.95100360Myuo 选配 8@100（As565mm2），满足构造要求。

- 64 -

第七章 基础设计

根据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002之3.0.1、3.0.2，本工程地基基础设计为丙级，可不作地基变形计算设计。

根据荷载规范4.1.2本结构主体四层，设计基础时，楼面活荷载标准值应乘以规定的折减系数0.70。

本工程的场地类别为二类场地，地基不液化。混凝土结构的环境类别：基础为二(a)，上部为一类。

由地基勘察报告：fk180KPa

本工程采用柱下独立基础，以7轴为例进行基础设计。

7.1、基础底面尺寸的确定 7.1.1、预估基础宽度

天然地面以下10M为粘土，密实，可作为持力层，场地土类别为二类，地基土不液化，无地下水，无侵蚀性。 初步确定基底埋深为1.5m，

bFk2537.674.11m

faGd180201.57.1.2、确定修正后的地基承载力

取b=4.2m，重度m18KN/m ，b0.3，d1.6

fafakb(b3)dm(d0.5)=180+0.3×18×(4.2-3)+1.6×18×

(1.5-0.5)=215.82KPa

- 65 -

7.1.3、根据fa确定基础宽度

bFkfaGd2537.673.70m

215.82201.5 故取基础宽度b=4.2m，l=4.2m。 7.1.4、基底净反力计算

pjmaxFG6M2537.67201.54.24.26457.852210.94KN/m2<1.2fa= 2lb4.24.2bl4.24.21.2×215.82=258.98 KN/m2

pjminFG6M2537.67201.54.24.26457.852136.78KN/m2 2lb4.24.2bl4.24.27.1.5、基础厚度抗冲切验算

Fl0.7hpftamh0，FlpjmaxAl

hp1.0，取保护层为50mm，则h070050650mm

Al1l2h0b01()(lb02h0)(4.20.6520.6)(4.20.620.65)3.51m2 224FlpjmaxAl210.943.51740.40KN

amb0h06006501250mm

0.7hpftamh00.71.01.431030.651.25=813.31 KN>Fl 7.2、基础底板配筋计算 验算截面取柱边缘处

则截面距基础边缘最大反力处的距离

a111(ll0)(4.20.6)1.8m， 22pjmaxpjminla1210.94210.94136.781.8179.16KN/m2

4.2- 66 -

pj1pjmax

M112a12bb0pjmaxpj1pjmaxpj1b1211.8224.20.6210.94179.16210.94179.164.2857.59KNm

12选取钢筋等级为HRB335级，则fy=300MPa

M857.59106As.9f4886.55mm2

0yh00.9300650则基础选取 25@100（As4909mm2）。

参考书目

1、《建筑结构荷载规范》 （GB50009-2001） 2、《混凝土结构设计规范》 （GB50010-2002） 3、《建筑地基基础设计规范》 （GB50007-2002） 4、《建筑抗震设计规范》 （GB20011-2001） 5、《建筑设计防火规范》 （GBJ16-87） 6、《05系列江苏省工程建设标准设计图集》

7．《土木工程专业毕业设计指导》 8．《抗震结构设计》 等

9．《混凝土结构和砌体结构》 等

10．《混凝土结构》上下册 11．《结构力学》 12．《基础工程》 等

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梁兴文 丰定国 蓝宗建 叶列平 李廉锟 钱玉林

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