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1、目目 录录第一部分：工程概况第一部分：工程概况1建筑地点、建筑类型、建筑介绍、门窗使用、地质条件 1 柱网与层高 1 框架结构承重方案的选择 2 框架结构的计算简图 2 梁、柱截面尺寸的初步确定 3第二部分：框架侧移刚度的计算第二部分：框架侧移刚度的计算5横梁、纵梁、柱线刚度的计算 5 各层横向侧移刚度计算 6 各层纵向侧移刚度计算12第三部分：重力荷载代表值的计算第三部分：重力荷载代表值的计算 13资料准备13 重力荷载代表值的计算14第四部分：横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算第四部分：横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算23横向自振周期的计算23水平地震作用及楼层地震剪力的
2、计算24多遇水平地震作用下的位移验算27水平地震作用下框架内力计算28第五部分：竖向荷载作用下框架结构的内力计算第五部分：竖向荷载作用下框架结构的内力计算32计算单元的选择确定32荷载计算33内力计算40梁端剪力和柱轴力的计算45横向框架内力组合46框架柱的内力组合54柱端弯矩设计值的调整57柱端剪力组合和设计值的调整60第六部分：截面设计第六部分：截面设计62框架梁62框架柱68框架梁柱节点核芯区截面抗震验算78第七部分：楼板设计第七部分：楼板设计82楼板类型及设计方法的选择82设计参数82弯矩计算83截面设计87第八部分：楼梯设计第八部分：楼梯设计91设计参数91楼梯板计算91平台板计算9
3、3平台梁计算94第九部分：框架变形验算第九部分：框架变形验算96梁的极限抗弯承载力计算96柱的极限抗弯承载力计算97确定柱端截面有效承载力 Mc98各柱的受剪承载力 Vyij的计算 99楼层受剪承载力 Vyi的计算100罕遇地震下弹性楼层剪力 Ve的计算 101楼层屈服承载力系数 yi的计算101层间弹塑性位移验算 103第十部分：第十部分： 科技资料翻译科技资料翻译104科技资料原文 104原文翻译 113第十一部分：设计心得第十一部分：设计心得120参考资料参考资料 123第一部分：工程概况第一部分：工程概况建筑地点：建筑地点：北京市建筑类型：建筑类型：六层办公楼，框架填充墙结构。建筑介绍
4、：建筑介绍：建筑面积约 1000 平方米，楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构，楼板厚度取 120mm，填充墙采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。门窗使用：门窗使用：大门采用钢门，其它为木门，门洞尺寸为 1.2m2.4m，窗为铝合金窗，洞口尺寸为 1.8m2.1m。地质条件：地质条件：经地质勘察部门确定，此建筑场地为二类近震场地，设防烈度为 8 度。柱网与层高：柱网与层高：本办公楼采用柱距为 7.2m 的内廊式小柱网，边跨为 7.2m，中间跨为2.4m，层高取 3.6m，如下图所示：柱网布置图框架结构承重方案的选择：框架结构承重方案的选择：竖向荷载的传力途径：楼板的均布活载和恒载经次梁间接或直接传
5、至主梁，再由主梁传至框架柱，最后传至地基。根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径，本办公楼框架的承重方案为横向框架承重方案，这可使横向框架梁的截面高度大，增加框架的横向侧移刚度。框架结构的计算简图：框架结构的计算简图：框架结构的计算简图纵向框架组成的空间结构横向框架组成的空间结构本方案中，需近似的按纵横两个方向的平面框架分别计算。梁、柱截面尺寸的初步确定：梁、柱截面尺寸的初步确定：1、梁截面高度一般取梁跨度的 1/12 至 1/8。本方案取 1/127200=600mm，截面宽度取 6001/2=300mm，可得梁的截面初步定为 bh=300*600。2、框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值
6、，按下列公式计算： （1）柱组合的轴压力设计值 N=Fg E n注： 考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数。F 按简支状态计算柱的负载面积。g E 折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似的取 14KN/m2。n 为验算截面以上的楼层层数。（2）AcN/uNfc 注：uN 为框架柱轴压比限值，本方案为二级抗震等级，查抗震规范可知取为 0.8。 fc 为混凝土轴心抗压强度设计值，对 C30，查得 14.3N/mm2。3、计算过程：对于边柱：N=Fg E n=1.325.92146=2830.464（KN）AcN/uNfc=2830.464103/0.8/14.3=247418.18（mm2）取
7、 700mm700mm对于内柱：N=Fg E n=1.2534.56146=3628.8（KN）AcN/uNfc=3628.8*103/0.8/14.3=317202.80（mm2）取 700mm700mm梁截面尺寸（mm）横梁（bh） 混凝土等级 AB 跨、CD 跨BC 跨纵梁（bh）C30300600250400300600柱截面尺寸（mm）层次混凝土等级bh1C307007002-6C30650650第二部分：框架侧移刚度的计算第二部分：框架侧移刚度的计算一、 横梁线刚度横梁线刚度 i i b b的计算：的计算：类别Ec（N/mm2）bh（mmmm）I0（mm4）l（mm）EcI0/l（
8、Nmm）1.5EcI0/l（Nmm）2EcI0/l（Nmm）AB 跨、CD 跨3.01043006005.4010972002.2510103.3810104.501010BC 跨3.01042504001.3310924001.6710102.5010103.341010二、纵梁线刚度纵梁线刚度 i i b b的计算：的计算：类别Ec（N/mm2）bh（mmmm）I0（mm4）l（mm）EcI0/l（Nmm）1.5EcI0/l（Nmm）2EcI0/l（Nmm）跨3.01043006005.410942003.8610105.7910107.711010其它跨3.01043006005.410
9、972002.2510103.3810104.501010三、三、柱线刚度柱线刚度 i i c c的计算：的计算：I=bhI=bh3 3/12/12层次hc（mm）Ec（N/mm2）bh（mmmm）Ic（mm4）EcIc/hc（Nmm）147003.01047007002.001101012.7710102-636003.01046506501.448101012.4010101 层 A-5 柱83003.01047007002.00110107.231010四、各层横向侧移刚度计算：四、各层横向侧移刚度计算： (D(D 值法值法) )1、底层、A-2、A-3、A-7、A-8、D-2、D-3、
10、D-4、D-7、D-8（9 根）K=0.352c=(0.5+K)/(2+K)=0.362Di1=c12ic/h2=0.3621212.771010/47002=25112、A-1、A-4、A-6、A-9、D-1、D-5、D-6、D-9 （8 根）K=3.38/12.77=0.266c=(0.5+K)/(2+K)=0.338Di2=c12ic/h2=0.3381212.771010/47002=23447、B-1、C-1、B-9、C-9 （4 根）K=（2.5+3.38）/12.77=0.460c=(0.5+K)/(2+K)=0.390Di3=c12ic/h2=0.3901212.771010/
11、47002=27055、B-2、C-2、B-3、C-3、C-4、B-7、C-7、B-8、C-8 （9 根）K=（3.34+4.5）/12.77=0.614c=(0.5+K)/(2+K)=0.426Di4=c12ic/h2=0.4261212.771010/47002=29552、B-4、B-6、C-5、C-6 （4 根）K=（3.34+3.38）/12.77=0.526c=(0.5+K)/(2+K)=0.406Di5=c12ic/h2=0.4061212.771010/47002=28165、B-5 （1 根）K=3.34/12.77=0.262c=(0.5+K)/(2+K)=0.337Di6
12、=c12ic/h2=0.3371212.771010/47002=23378D1=251129+234478+270554+295529+281654+23378=9238102、第二层：、A-2、A-3、A-7、A-8、D-2、D-3、D-4、D-7、D-8 （9 根）K=4.52/（12.42）=0.363c=K/(2+K)=0.154Di1=c12ic/h2=0.1541212.41010/36002=17681、A-1、A-9、D-1、D-5、D-6、D-9 （6 根）K=3.382/（12.42）=0.273c=K/(2+K)=0.120Di2=c12ic/h2=0.1201212.41010/36002=13778、A-5 （1 根）K=4.5/7.233=0.622c=（0
