设毕设计 钢结构七层住宅楼设计--大学毕设论文.doc

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哈尔滨工业大学毕业设计（论文）毕业设计（论文）题目钢结构七层住宅楼专业土木工程学　　号1093310211学生周鹏　指导教师黄锰、张有闻、胡庆立答辩日期2013年7月1~2号　149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）摘要钢结构住宅是目前我国重点推广的建设项目，是我国住宅工业化的发展方向，钢结构在多层住宅中的推广应用是非常有意义的。本设计为一多层钢结构住宅楼，进行了以下两部分的设计工作：第一部分为建筑设计建筑设计是在总体规划的前提下，根据任务书的要求，综合考虑地基环境，使用功能，结构施工，材料设备，建筑设计及建筑艺术问题，解决建筑物的使用功能和空间的安排。依据建筑物的概念，建筑方针的原则，完成了拟建住宅楼以下几方面的设计：建筑布局，基本户型确定，空间组合设计，屋面设计及建筑立面设计等等。第二部分为结构设计根据设计任务书的要求和《钢结构设计规范》的规定，本设计采用钢结构框架结构体系，结构设计由荷载计算框架结构的受力分析，计算和设计，楼板设计，楼梯设计和基础设计等组成。考虑风荷载对横向框架的影响，采用D值法计算内力。竖向荷载作用下，横向框架内力计算采用弯矩分配法计算，而内力组合比较了竖向荷载组合和竖向荷载与地震力组合时对框架梁、柱产生的不利影响，取两者中较大值对框架梁、柱进行截面设计。第三部分为基础设计根据设计任务书的要求和《地基基础设计规范》的规定，本工程采用柱下独立基础，部分柱距较小的地方采用联合基础。基础设计主要依据上部结构形式，传至基础顶端的内力以及建筑地点地质条件，对本工程进行基础计算、基础布置以及地基沉降计算。关键词：钢结构多层住宅建筑设计结构设计基础设计149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）AbstractTheconcreteframelivingbuildingisakindofconstructionprojectthatisenergeticallypopularizedbythecountry.Itshowsthedirectionoflivingbuildingindustrializationanditmakesensethedevelopment.Thisdesignisforsuchaconcreteframebuilding.Thefirstpartisthearchitecturaldesign.Thearchitecturaldesignisonthepremiseofmasterplan,accordingtotherequestofbook,consideringthebaseenvironmentsynthetically,thefunctionofuse,thestructureconstructs,materialequipment,architecturaldesignandartisticquestionofthebuilding,solvethefunctionofuseofthebuildingandarrangementinthespace.Whetheraccordingtoconceptdesignofbuilding,principlepolicyofbuilding,thedesignshouldfinishthefollowingaspects.Theoverallarrangementofthebuilding,theelementarycellisdesigned,thepublicpartisdesigned,thespaceismadeupanddesigned,theroofingisdesigned,theelevationdesignofthebuildingandbuildingfirepreventionanddesignetc..Thesecondpartisstructuraldesign.Structuraldesignisconsistedbycalculationofwindload,designofframe,stairdesign,boarddesignwiththefoundationdesigningetc.makingup.Shouldbuildprovidefortificationagainstearthquakeintensity7,antidetonationgradeforbeingtertiary,considerhorizontalearthquakefunctionimpactonhorizontalframeandapplythemethodofforforcecalculate,Verticaltoloadfunction,horizontalframeinternalforcecalculateandadoptthemethodoftoassignFrance,andinternalforcemakeeupverticaltoisitmakeupandnotverticaltoloadwithearthquakestrengthsettingaroofbeaminplacetoframe.Thethirdpartbasedonthedesignaccordingtotherequirementofthedesignspecificationandcodefordesignofbuildingfoundation"regulation,thisprojectadoptstheindependentfoundationundercolumn,columnspacingsmallerplaceconnectedwiththejointbase.Foundationdesignmainbasisupperstructureform,thefoundationtothetopoftheinternalforceandconstructionsitegeologicalconditions,thisprojectonthebasisofcalculation,foundationandfoundationsettlementcalculation.Keywords:concreteframelivingbuilding;Multi-storeyresidential;thedesignoftheArchitecture;thedesignofthestructure;thedesignofthefoundation149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）目录摘要IAbstractII绪论-1-第1章建筑设计-2-1.1工程概念设计-2-1.1.1建筑名称-2-1.1.2工程简介-2-1.1.3设计思路-2-1.1.4工程概况-3-1.1.5基本要求-3-1.1.6建筑耐久，安全，采光等要求-3-1.2建筑设计-4-1.2.1建筑平面设计-4-1.2.2建筑立面设计-5-1.2.3建筑竖向设计-6-1.2.4楼梯设计-6-1.3一般要求-7-1.3.1室外环境-7-1.3.2安全出入口布置-8-1.3.3住宅用地防护措施-8-1.3.4住宅防火要求-8-1.3.5其他建筑要求-9-第2章结构设计-10-2.1框架计算简图-10-2.2材料初选-10-2.3截面初选-11-2.3.1框架梁的截面尺寸-11-2.3.2楼板厚度计算-11-2.3.3框架柱的截面尺寸-11-第3章荷载计算-13-3.1.恒荷载标准值计算-13-3.1.1屋面-13-3.1.2顶层楼板-13-3.1.3标准层楼板-13-3.1.4外纵墙-13-3.1.5内横墙自重-15-3.1.6内隔墙自重-15-3.1.7立面挑阳台-15-3.1.8梁自重-15-3.1.9柱自重-16-3.2活荷标准值计算-16-149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）3.2.1屋面和楼面活载标准值-16-3.2.2雪荷载-16-3.3竖向荷载作用下框架受荷-16-3.3.1A-B轴间框架梁-16-3.3.2B-C轴间框架梁-17-3.3.3A轴柱纵向集中荷载的计算-17-3.3.4B轴柱纵向集中荷载的计算-17-3.3.5C轴柱纵向集中荷载的计算-18-3.3.6柱自重-18-3.3.7阳台活荷载-18-3.4风荷载计算-19-第4章风荷载作用下结构侧移计算-20-4.1侧移刚度-20-4.2风荷载作用下结构侧移计算-20-第5章内力计算-22-5.1弯矩分配系数的计算-22-5.2恒荷载标准值作用下的内力计算-23-5.2.1恒荷载引起的屋面梁和标准层梁的固端弯矩和不平衡弯矩-23-5.2.2阳台引起的固端弯矩-24-5.2.3恒荷载引起的节点不平衡弯矩-24-5.2.4弯矩分配过程-25-5.2.5内力计算结果-26-5.3活荷载标准值作用下的内力计算-28-5.3.1活荷载引起的屋面梁和标准层梁的固端弯矩和不平衡弯矩-29-5.3.2阳台活荷载引起的固端弯矩-29-5.3.3活荷载引起的节点不平衡弯矩-29-5.3.4弯矩分配过程-30-5.3.5内力计算结果-31-5.4风荷载作用下的内力计算-33-5.4.1各柱反弯点高度计算；-33-5.4.2各柱反弯点处的剪力值；-34-5.4.3各柱的杆端弯矩及梁端弯矩-34-5.4.4各柱的轴力和梁的剪力-36-5.4.5内力计算结果如下-37-5.5竖向荷载作用下阁楼层的计算-40-第6章内力组合-44-6.1梁内力组合-44-6.2柱内力组合-47-第7章构件截面验算-54-7.1梁截面验算-54-7.1.1强度验算-54-7.1.2刚度验算-55-7.1.3整体稳定验算-55-7.1.4局部稳定验算-55-149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）7.2柱截面验算-55-7.2.1强度验算-55-7.2.2刚度验算-56-7.2.3弯矩作用平面内的整体稳定的验算-56-7.2.4弯矩作用平面外的整体稳定的验算-57-7.2.5局部稳定的验算-57-第8章节点设计-59-8.1梁柱节点-59-8.1.1框架梁与H型钢截面强轴方向的连接-59-8.1.2框架梁与H型钢截面弱轴方向的连接-61-8.1.3框架柱与屋架斜梁的连接-62-8.2主梁与次梁的连接-63-8.2.1次梁内力计算-64-8.2.2次梁与主梁连接-64-8.3柱脚节点设计-65-8.3.1底板尺寸-66-8.3.2靴梁与柱身间竖向焊缝计算-67-8.3.3靴梁与底板的焊缝计算-68-8.3.4靴梁强度计算-68-8.3.5隔板计算-68-8.3.6锚栓计算-69-8.3.7加劲肋计算-69-第9章楼板配筋-70-9.1双向板配筋计算-70-9.1.1A区格双向板-70-9.1.2B区格双向板719.1.3配筋计算729.2阳台板配筋计算73第10章楼梯设计7410.1设计参数7410.2楼梯板设计7410.2.1荷载计算7410.2.2截面设计7410.3平台板的设计7510.3.1荷载计算7510.3.2截面设计75第11章基础设计7711.1.工程地质资料（五）7711.1.1地层及岩性7711.1.2地下水7711.1.3极限承载力标准值fk(kPa)7711.2基础方案选择7911.3设计计算过程8011.3.1基础埋深80149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）11.3.2地基承载力修正8011.3.3A轴柱下基础8111.3.4B轴柱下基础8611.3.5C轴柱下基础9111.4基础沉降计算9711.4.1A轴柱下基础：9711.4.2B轴柱下基础：9911.4.3C轴柱下基础：10111.5连系梁设计103结论104致谢105参考文献106附录一PKPM电算107附录二：外文文献原文145附录二：外文文献翻译148149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）绪论钢结构房屋是保护生态环境工作中的一大热点话题。钢结构住宅在结构性能、经济效益和保护生态环境等方面符合绿色建筑的要求，与传统的混凝土结构和砌块结构相比具有较大的优势。发挥钢结构住宅的优势，已成为一个十分值得关注的问题，钢结构住宅是亟待推广的。框架结构是一种较常用的结构体系。它的最大特点就是把承重的骨架和用来围护分隔空间的帘幕式墙面明确地分开，这可能是因为人们在长期的实践中逐渐地认识到有的材料虽然具有良好的力学性能,但却不适宜用来防风避雨,而另一些材料正好具有这方面的特长,因而分别选用前一种材料当作承重骨架,然后再用后一种材料覆盖在骨架上,从而形成一个可供人们栖息的空间。框架结构由于在垂直平面上不设斜杆，可以形成较大空间，为平面布置提供较大的灵活性，结构各部分刚度比较均匀，构造简单，易于施工。框架结构较软，具有较大的延性，抗震性能较好，当层数较少时，大部分位移是由剪力引起的梁柱弯曲而产生的。用钢材来建造住宅,这几年受到各地各部门重视,这不仅和我国近年来钢材供应条件改善有潜在的关系,还和钢结构住宅具有发展工业化住宅建筑先天优越条件有相当的关系。正确认识钢结构技术在住宅中的运用,对钢结构住宅技术的推广和发展、完善我国住宅工业化体系具有十分重要的意义。本毕业设计以多层钢结构住宅为题目，无论从建筑方面、结构方面都有一定的设计目的和意义，本毕业设计具有较高的实践指导意义。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）第1章建筑设计1.1工程概念设计1.1.1建筑名称多层钢结构住宅楼1.1.2工程简介本工程位于哈尔滨市某住宅小区，毗邻城市繁华地区，建筑性质为住宅商品房，层数为7层，住宅形式为单元式，屋顶为坡屋顶，设阁楼，总平面布置如图1-1所示。图1-1总平面图1.1.3设计思路户内空间分析：住宅空间的功能质量要求通过合理的组织来给予保证，在一定程度上住宅内部空间的组织和布局决定了各个空间的质量。住宅内部的空间组织既要符合人们的生活习惯、生理特点、社会交往及各使用功能的要求，又要与社会经济发展相适应。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）内外分区：任何人在生活中都会有一些避人耳目的活动，提供这种活动的可能性就是居民的私密感受。如果住宅的私密性不强，它就会抑制人们的身心健康，造成家庭不和以致影响社会安定。内外分区是按照空间使用功能的私密程度的层次来划分的，这种私密性不仅要求在视线、声音等方面有所分隔，同时也要求在空间组织上满足居住者的心理要求。动静分区：从功能上和时间上分，起居厅（兼餐厅）厨房是住宅中的动区，而卧室是静区，应尽可能将它们分别布置在不同的区域内。1.1.4工程概况（1）本住宅为七层建筑，建筑面积约4314平方米，层高为3.0m。室内外高差为1.2m。（2）结构体系：钢结构框架体系。（3）套型及房间：住宅有四种套型，三室一厅一书二卫一餐（126.65平方米）、三室一厅二卫一厨餐（104.69平方米）、二室一厅一书一卫一餐（82.12平方米）、二室一厅一卫一餐（72.01平方米）。各套内设施齐全，厨房以管道煤气为燃料，使用面积不少于5.0平方米，布置炉灶、案台、洗涤池、固定式碗橱，有完善的上下水、地漏，室内有排风道。卫生间设有坐便器，洗脸池、淋浴器，室内设有排风道，可安放洗衣机。套内有阳台，并设有明厅。1.1.5基本要求（1）住宅建设应符合城市规划要求，保障居民基本的生活条件和环境，经济、合理、有效地使用土地和空间。选址应考虑噪声、有害物质、电磁辐射和和工程地质灾害、水文地质灾害等的不利影响。(2)住宅具有与其居住人口规模相适应的公共服务设施、道路和公共绿地。按套型设计，套内空间和设施应能满足安全、舒适、卫生等生活起居的基本要求。结构在规定的设计使用年限内必须具有足够的可靠性。(3)住宅应具有防火安全性能。(4)住宅应具备在紧急事态时人员从建筑中安全撤出的功能。(5)住宅应满足人体健康所需的通风、日照、自然采光和隔声的要求。(6)住宅建设的选材应避免造成环境污染，进行节能设计，且住宅及其室内设备应能有效利用能源和水资源；应符合无障碍设计原则；应采取防止外窗玻璃、外墙装饰及其他附属设施等坠落或坠落伤人的措施。1.1.6建筑耐久，安全，采光等要求本工程为住宅设计，建筑安全等级为Ⅱ级，住宅结构的设计使用年限为50年。住宅能承受在建造和正常使用过程中可能发生的各种作用和环境影响。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）耐火等级为Ⅱ级，采光等级起居、书房、卧室、厨房为Ⅳ级，其他为Ⅴ级，本设计为抗震设防烈度为7度及以上地区的住宅结构，因此必须进行抗震设计，其抗震设防类别不应低于丙类。住宅设计应取得合格的岩土工程勘察文件。对不利地段，应提出避开要求或采取有效的措施；严禁在抗震危险地段建造住宅建筑。1.2建筑设计1.2.1建筑平面设计本工程为多层住宅。建筑层数为7层，屋面为坡屋顶，设有阁楼。建筑总高度为26.4米，层高为3.0米。结构形式为钢框架结构。全部单元均作为居民住宅使用，一栋楼有3个单元，彼此不同。每个单元两户。建筑跨度方向与道路平行，南北向，其南向即建筑向阳面布置了主卧室、次卧室、书房和其他卧室；北向即建筑向阴面布置了厨房、餐厅等；边户型在外墙开窗并满足卫生间采光要求，中户型卫生间为暗卫，两户卫生间共用通风管道。标准层单元平面图（图1-2）中可以看到：整个楼层房间的设计分布，有利于房间通风，与北方地区南北向季节性风向一致，厨房还另外有通风措施，并预留安装排风机的位置和条件。建筑总长度为63.5m，宽度为13.1m，不设伸缩缝。框架结构中梁柱承重，墙体只起分隔作用，房间布置，门窗开口的大小，形状都会比较灵活，可以满足以上功能。室内客厅在设计中去掉了原先存在的墙体，保留日后装修设计上的灵活性，给业主个人发挥的空间。为达到合理利用现有环境的目的，并且考虑到总体规划的要求，该工程根据住宅的要求：使用方便，来进行合理布局。因住宅是私人的活动空间，考虑到空间的整体布置，应将起居室餐厅与私人生活区分开布置，使用的柱为400mm×400mm，住宅为南北朝向，这样既能获得较大的自然采光，也能与建筑场地前的道路平行，符合整体规划。平面图中门分为四种型号，卫生间为最小700mm，单元门为最大1500mm，符合规范要求。采用封闭式阳台，有利于北方地区的冬季保温。各单元结构具有对称性。关于人流的疏散问题：所设楼梯间宽为3600mm，踏步高为187.5mm，踏步宽为300mm，耐火等级为二级。本住宅建筑的楼梯间形式根据建筑形式、建筑层数，建筑面积以及套房户门的耐火性能等因素确定。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图1-2标准层平面布置图1.2.2建筑立面设计(1)立面设计遵循的原则：整体均匀，比例适当；层次分明，交接明确；形体简洁，环境协调。(2)正立面：本工程正立面图如图1-3所示，采光较好。建筑正立面因为在结构上有阳台和墙面的前后错位，使立面凹凸不平具有立体感。住宅充分利用外部环境提供的日照条件，并且保证每套住宅至少有两个居住空间能获得冬季日照。卧室、起居室(厅)、厨房也设置外窗，窗地面积比不小于1/7。(3)背立面：楼梯间的窗台高为休息平台以上800mm，窗高1200mm，窗上设过梁，窗外设窗框。外墙设有雨水管，以达到有组织排水的目的。(4)外装修材料：本工程为住宅设计，因此对使用耐久性及外部美观均有较高的要求。考虑到经济耐久性外部使用涂料，卫生间使用马赛克装饰，部分框架柱子采用大理石装饰面，增强可观赏性。图1-3建筑正立面图149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图1-4建筑背立面图1.2.3建筑竖向设计地面水的排水系统，应根据地形特点设计。地面水排水坡度为0.3％；住宅用地的防护工程设置应符合下列规定：(1)台阶式用地的台阶之间应用护坡或挡土墙联接，相邻台地间高差大于1.5m时，应在挡土墙或坡比值大于0.5的护坡顶面加设安全防护设施；(2)土质护坡的坡比值不应大于0.5；(3)高度大于2m的挡土墙和护坡的上缘与住宅间水平距离不应小于3m，其下缘与住宅间的水平距离不应小于2m。1.2.4楼梯设计楼梯间为宽3600mm，平台宽为1600mm，踏步宽300mm，踏步高为187.5mm。各层为8跑+8跑。楼梯板厚为120mm。此外，每单元设置一部电梯，方便老年人出行，电梯井尺寸为1.8m×2.1m，电梯尺寸按电梯井尺寸确定。入户过道净宽为2200mm，其他通道净宽不小于1000mm，并在转弯处满足轮椅最小回转宽度1500mm，门廊应有1/12的入口坡度；梯段净宽不小于1100mm，平台宽不小于1400mm，底层入口处设有进厅，应有垃圾收集措施；一边设有栏杆的梯段净宽不小于1000mm,扶手高度900mm。楼梯栏杆垂直杆件间净空满足规范中防止儿童坠落的要求。楼梯井净宽大于150mm时，建有采取防止儿童攀滑的措施。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图1-4建筑剖面图1.3一般要求1.3.1室外环境(1)新区的绿地率建设不低于30%。(2)公共绿地总指标不少于1m²/人。(3)人工景观水体的补充水严禁使用自来水。无护栏水体的近岸2m范围内及的园桥、汀步附近2m范围内，水深不大于0.5m。(4)受噪声影响的住宅周边应采取防噪措施。(5)路面情况及周围环境要求：双车道路面宽度不应小于6m；宅前路的路面宽度不应小于2.5m。主要道路坡度较大时，应设缓冲段与城市道路相接；在抗震设防地区，道路交通应考虑减灾、救灾要求；住宅配套公共服务设施(也称配套公建)应包括：教育、医疗卫生、文化、体育、商业服务、金融邮电、社区服务、市政公用和行政管理等九类设施。配套公建的项目与规模，必须与居住人口规模相对应，并应与住宅同步规划、同步建设、同期交付。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）(6)无障碍通路应贯通，并应符合下列规定：人行道在交叉路口、街坊路口、广场入口应设缘石坡道。坡面应平整，且不应光滑。坡度应小于1：20，坡宽应大于1.2米。通行轮椅车的坡道宽度不应小于1.5m；居住用地内配套设置居民停车库。1.3.2安全出入口布置10层以下的住宅建筑，当住宅单元任一层的建筑面积大于650平方米或任一套房的户门至安全出口的距离大于15m时，该住宅单元每层的安全出口不应少于2个。安全出口应分散布置，两个安全出口之间的距离不应小于5m。楼梯间及前室的门应向疏散方向开启，安装有门禁系统的住宅，应保证住宅直通室外的门在任何时候都能从内部徒手开启。每层有两个或两个以上安全出口的住宅单元，套房户门至最近安全出口的距离应根据建筑的耐火等级、楼梯间的形式和疏散方式确定。住宅建筑的楼梯间形式应根据建筑形式、建筑层数，建筑面积以及套房户门的耐火等级等因素确定。在楼梯间的首层应设置直接对外的出口，或将对外出口设置在距离楼梯间不超过15ｍ处。住宅建筑楼梯间顶棚、墙面和地面均应采用不燃性材料。建筑入口及入口平台的无障碍设计应符合以下规定：(1)建筑入口设台阶时，应设轮椅坡道和扶手；(2)坡道的高度和水平长度应符合表1-1的规定；表1-1坡道的坡度坡度≤1：16≤1：12≤1：10≤1：8高度(m)1.000.750.600.35门槛高度及门内外地面高差不应大于15mm，并应以斜坡过渡。1.3.3住宅用地防护措施(1)台阶式用地的台阶之间应用护坡或挡土墙联接，相邻台地间高差为1.5m，在挡土墙或坡度值大于0.5的护坡顶面加设安全防护设施。(2)土质护坡的坡比值不大于0.5。(3)高度大于2m的挡土墙和护坡的上缘与住宅间水平距离不小于3m，其下缘与住宅间的水平距离为2m。1.3.4住宅防火要求(1)本住宅建筑周围环境为消防灭火救援提供必要的外部条件。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）(2)相邻套房之间有防火分隔措施。当住宅与其功能空间处于同一建筑内时，住宅部分与非住宅部分应采取防火分隔措施，且住宅部分的安全出口和疏散楼梯独立设置。(3)住宅建筑的耐火性能、疏散条件和消防设置应满足防火安全要求。(4)住宅建筑设备的设置和管线敷设应满足防火安全要求。(5)住宅建筑的防火安全疏散要求应根据建筑层数、建筑面积等因素确定。为了防火进行的住宅设计，住宅建筑上下相邻开口部位间设置高度不低于0.8m的窗槛墙，其出挑宽度不小于0.5m，长度不小于开口宽度。楼梯间窗口与套房窗口最近边缘之间的水平间距不小于1.00m。1.3.5其他建筑要求(1)住宅设室内给水排水系统。(2)本工程地处哈尔滨地区，冬季较为严寒，设集中采暖。(3)住宅设照明供电系统。给水总立管、雨水立管、消防立管、采暖供回水总立管和电气、电信干线(管)，不应布置在套内。公共功能的阀门、电气设备和用于总体调节和检修的部件，均设在共用部位。(4)住宅厨房与卫生间排水立管分别设置，排水管道不穿越卧室。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）第2章结构设计结构体系选型：钢框架结构竖向荷载的传力途径：楼板的均布荷载和恒载经次梁间接或直接传给主梁，再由主梁传给框架柱，最后通过基础传给地基。根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力路径，本住宅楼框架的承重方案为横向承重，这可使横向框架梁截面高度大，增加结构的抗侧移刚度。在本方案中近似的按横向平面框架进行计算。楼板结构：现浇钢筋混凝土结构楼梯结构：现浇钢筋混凝土结构2.1框架计算简图取具有代表性的轴框架计算，框架的计算简图如图所示，假定框架嵌固于基础顶面，框架柱与梁刚结，主梁与次梁刚结。图2-1框架计算简图2.2材料初选149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）钢材：Q235墙体：外墙采用290厚陶粒混凝土砌块；楼梯间墙采用190厚陶粒混凝土空心砌块；分户墙采用190厚陶粒混凝土空心砌块；内墙采用100厚陶粒混凝土空心砌块。楼板：C25混凝土，GRC空心隔墙板，玻璃幕墙铝合金门窗钢筋：HPB235,2.3截面初选2.3.1框架梁的截面尺寸一般钢框架梁的高度取梁跨度的～，宽度取高度的～:，取，。因此主梁取为，各参数为：，，，。2.3.2楼板厚度计算板的厚度按构造要求取：2.3.3框架柱的截面尺寸柱组合的轴压力设计值：其中：——考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，本设计采用1.25；——按简支状态计算柱的负载面积；149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）——折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似取；——验算截面以上的楼层层数，本设计中取7。截面验算：其中：——轴心受压构件稳定系数，本方案假定，查得；——钢材的轴心抗压强度设计值，本设计中取。取中柱验算：选取，柱子各参数为：，，，。对首层，2-7层满足要求。因边柱负荷面积均没有中柱大，故取用对边柱也满足。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）第3章荷载计算3.1.恒荷载标准值计算3.1.1屋面双层双波型W550彩色压型钢板：0.22kN/㎡100厚泡沫塑料板芯：0.5×0.1=0.05kN/㎡檩条及支撑自重：0.10kN/㎡合计0.41kN/㎡3.1.2顶层楼板面层20mm厚1:2.5水泥砂浆0.02×20=0.40kN/㎡防水层（刚性）30mm厚C20细石混凝土1.00kN/㎡防水层（柔性）三毡四油铺小石子0.40kN/㎡找平层20mm厚水泥砂浆0.02×20=0.40kN/㎡保温层100mm厚膨胀珍珠岩0.10×2=0.20kN/㎡隔汽层1mm聚氨酯防水涂料0.1kN/㎡结构层120mm厚现浇混凝土板0.12×25=3kN/㎡15mm厚混合砂浆天棚抹灰0.015×17=0.26kN/㎡合计6.41kN/㎡3.1.3标准层楼板20mm厚水泥砂浆面层：0.02×20=0.40kN/㎡150mm厚C25钢筋混凝土板:0.15×25=3.75kN/㎡15mm厚混合砂浆天棚抹灰0.015×17=0.26kN/㎡合计4.413.1.4外纵墙1.2.3.3.1.3.1.1.3.1.2.3.1.3.3.1.4.1标准层A轴：铝合金玻璃门：2.1×（0.3+1.35）×0.50=1.733kN铝合金玻璃窗：1.5×1.5×0.50=1.125kN窗下墙：1.1×1.5×0.29×5.0=2.393kN窗下内墙面：(2.8-1.5)×1.5×0.02×20=0.780kN窗下外墙面：(3-1.5)×1.5×0.06×0.5+(3-1.5)149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）×1.5×0.03×20=1.418kN窗间墙：2.6×2.4×0.29×5.0=9.048kN窗间内墙面：2.8×2.4×0.02×20=2.688kN窗间外墙面：3×2.4×0.06×0.5+3×2.4×0.03×20=4.536kN门上墙：0.5×（0.3+1.35）×0.29×5.0=1.196kN门上内墙面：0.7×（0.3+1.35）×0.02×20=0.462kN门上外墙面：0.9×（0.3+1.35）×0.06×0.5+0.9×（0.3+1.35）×0.03×20=0.936kN合计：26.315kNC轴：铝合金玻璃窗：1.5×（1.80+0.9）×0.50=2.025kN窗下墙：1.1×2.70×0.29×5.0=4.307kN窗下内墙面：(2.8-1.5)×2.70×0.02×20=1.404kN窗下外墙面(3.0-1.5)×2.70×0.06×0.5+（3.0-1.5）×2.70×0.03×20=2.552kN窗间墙：2.6×（0.6+1.05+1.2）×0.29×5.0=10.745kN窗间内墙面：2.8×（0.6+1,05+1.2）×0.02×20=2.072kN窗间外墙面：3×（0.6+1.05+1.2）×0.06×0.5+3×（0.6+1.05+1.2）×0.03×20=5.387kN合计：28.492kN3.1.4.2底层A轴：铝合金玻璃窗：(1.5×1.5+1.2×1.5)×0.50=2.025kN窗下墙：(3.8-1.5)×(1.5+1.2)×0.29×5.0=9.00kN窗下内墙面：(2.8-1.5)×(1.5+1.2)×0.02×20=1.404kN窗下外墙面：(4.2-1.5)×(1.5+1.2)×0.06×0.5+(4.2-1.5)×(1.5+1.2)×0.03×20=4.593kN窗间墙：(4.2-0.4)×2.85×0.29×5.0=15.704kN窗间内墙面：2.8×2.85×0.02×20=3.192kN窗间外墙面：4.2×2.85×0.06×0.5+4.2×2.85×0.03×20=7.541kN合计：33.464kN149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）C轴：铝合金玻璃窗：1.5×2.7×0.50=1.519kN窗下墙：(3.8-1.5)×2.7×0.29×5.0=9.005kN窗下内墙面：(2.8-1.5)×2.7×0.02×20=1.404kN窗下外墙面(4.2-1.5)×2.7×0.06×0.5+(4.2-1.5)×2.7×0.03×20=4.593kN窗间墙：3.8×2.85×0.29×5.0=15.704kN窗间内墙面：3.8×2.85×0.02×20=3.192kN窗间外墙面：4.2×2.85×0.06×0.5+4.2×2.85×0.03×20=7.541kN合计：33.464kN3.1.5内横墙自重190厚陶粒混凝土砌块：2.6×0.19×5.0=2.470kN/m20mm厚水泥砂浆层:2.8×0.02×20×2=2.240kN/m合计4.710kN/m3.1.6内隔墙自重采用轻质GRC空心隔墙板（），自由布置，灵活分割，计入到均布恒载中，2.7×0.17=,取1kN/m计算。3.1.7立面挑阳台边梁自重.25×0.2×3.15×25=3.938kN阳台纵墙及粉刷自重1.1×0.1×3.15×5.0+2×1.1×3.15×0.5=5.198kN挑梁自重及装饰0.797×1.5×2=2.391kN阳台横墙及粉刷自重1.1×0.1×1.5×5.0×+2×1.1×1.5×0.5×2=4.95kN阳台板结构层0.1×1.5×3.15×25=11.813kN阳台板抹灰0.02×2×1.5×3.15×20=3.780kN合计：31.891kN3.1.8梁自重主梁：HM450×200×8×130.77kN/m149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）防火装饰0.5kN/m合计：1.27kN/m挑梁：HM250×125×6×90.297kN/m防火、装饰0.5kN/m合计：0.797kN/m3.1.9柱自重柱：HW400×400×13×211.72kN/m防火、装饰0.5kN/m合计：2.22kN/m3.2活荷标准值计算3.2.1屋面和楼面活载标准值不上人屋面：0.5楼面（住宅）：2.03.2.2雪荷载=×=1.25×0.45=0.56其中，——积雪分布系数；——基本雪压，哈尔滨为0.45屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者取最大值。即屋面活载标准值：0.563.3竖向荷载作用下框架受荷3.3.1A-B轴间框架梁3.3.1.1永久作用下楼面梁均布荷载=主梁自重+横墙自重+隔墙自重+板传恒荷=1.27+5.25+1+5.55×4.41=34.453kN/m顶层梁均布荷载=主梁自重+横墙自重+板传来恒荷=1.27+4.2×0.19×5.0+5.55×6.41=40.836kN/m3.3.1.2可变作用下149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）楼面梁均布荷载=板传活荷=2×5.55=11.1kN/m顶层梁均布荷载=板传活荷2×5.55=11.1kN/m3.3.2B-C轴间框架梁3.3.2.1永久作用下楼面梁均布荷载=主梁自重+横墙自重+隔墙自重+板传恒荷=1.27+5.25+1+5.55×4.41=34.453kN/m顶层梁均布荷载=主梁自重+横墙自重+板传来恒荷=1.27+4.2×0.19×5.0+5.55×6.41=40.836kN/m3.3.2.2可变作用下楼面梁均布荷载=板传活荷=2×5.55=11.1kN/m顶层梁均布荷载=板传活荷2×5.55=11.1kN/m3.3.3A轴柱纵向集中荷载的计算3.3.3.1阁楼层柱屋面及檩条自重：斜梁自重：柱恒荷载=8.437+3.527=12.165kN柱活荷载=3.3.3.2顶层柱恒荷载=阁楼层横墙重+板传荷载+主梁自重=7.421+6.41×5.55×2.55+1.27×5.55+1.27×2.55=108.426kN活荷载=板传活荷载=2×5.55×2.55=28.35kN3.3.3.3标准层柱恒荷载=墙自重+阳台重+板传荷载+主梁自重=26.315+15.561+31.891+4.41×5.55×2.55+1.27×5.55+1.27×2.55=146.467kN活荷载=板传活荷载=2×5.55×2.55=28.305kN3.3.4B轴柱纵向集中荷载的计算3.3.4.1阁楼层柱柱恒荷载149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）柱活荷载3.3.4.2顶层柱恒荷载=阁楼层横墙重+板传荷载+主梁自重=32.147+6.41×5.55×5.55+1.27×5.55+1.27×5.55=243.688kN活荷载=板传活荷载=2×5.55×5.55=61.605kN3.3.4.3标准层柱恒荷载=墙自重+板传荷载+主梁自重=40.091+4.41×5.55×5.55+1.27×5.55+1.27×5.55=190.027kN活荷载=板传活荷载=2×5.55×5.55=61.605kN3.3.5C轴柱纵向集中荷载的计算3.3.5.1阁楼层柱柱恒荷载=柱活荷载=3.3.5.2顶层柱恒荷载=阁楼层横墙重+板传荷载+主梁自重=8.749+6.41×5.55×3+1.27×5.55+1.27×3=126.335kN活荷载=板传活荷载=2×5.55×3=33.3kN3.3.5.3标准层柱恒荷载=墙自重+板传荷载+主梁自重=28.492+14.13+4.41×5.55×3+1.27×5.55+1.27×3=126.908kN活荷载=板传活荷载=2×5.55×3=33.3kN3.3.6柱自重阁楼层：A、C轴2.22×0.9=1.998kNB轴2.22×4.0=8.88kN149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）顶层和标准层：2.22×3.0=6.66kN底层：2.22×4.2=9.324kN3.3.7阳台活荷载阳台活荷载=1.5×5.25×2.0=15.75kN3.4风荷载计算作用在建筑物表面上的风荷载标准值为其中：——风振系数，因房屋高度小于30m，取＝1.0——风压高度变化系数，建筑地点位于哈尔滨市区，地面粗糙度为C类，的计算结果见表..；——风荷载体型系数，根据建筑物的体型查《建筑结构荷载规范》得——基本风压，哈尔滨市50年一遇的基本风压为=0.55；表3-1集中风荷载标准值距地面高度26.41.00.940.7450.550.3853.303.52723.11.00.891.30.550.6360.93.35.11422.21.00.871.30.550.62230.96.76719.21.00.821.30.550.5863310.05716.21.00.761.30.550.543338.92413.21.00.741.30.550.529338.80810.21.00.741.30.550.529338.8087.21.00.741.30.550.529338.8084.21.00.741.30.550.5294.2310.569149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）第4章风荷载作用下结构侧移计算4.1侧移刚度框架梁柱的线刚度计算表4-1横向2-7层柱D值的计算构件名称A轴柱0.2520.1126860B轴柱0.5490.21513169C轴柱0.2970.1307963表4-2横向底层柱D值的计算构件名称A轴柱0.3530.3638103B轴柱0.7680.45810223C轴柱0.4150.37984604.2风荷载作用下结构侧移计算水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）式中，-第j层的总剪力；-第j层所有柱的抗侧刚度之和；-第j层得层间侧移。表4-3水平风荷载距地面高度26.41.00.940.7450.550.3853.303.52723.11.00.891.30.550.6360.93.35.11422.21.00.871.30.550.62230.96.76719.21.00.821.30.550.5863310.05716.21.00.761.30.550.543338.92413.21.00.741.30.550.529338.80810.21.00.741.30.550.529338.8087.21.00.741.30.550.529338.8084.21.00.741.30.550.5294.2310.569表4-4风荷载作用下框架侧移计算层/7/3.06.7676.767279920.00021/150006/3.010.05716.824279920.00061/50005/3.08.92425.748279920.00091/33334/3.08.80834.556279920.00121/25003/3.08.80843.364279920.00151/20002/3.08.80852.172279920.00181/16671/4.210.56962.742267860.00231/1304风荷载作用下侧移验算层间侧移最大值1/1304<1/400满足要求。柱顶侧移最大值1/2612<1/500满足要求。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）第5章内力计算为简化计算，考虑如下几种受荷情况：1.恒荷载作用；2.活荷载满跨布置；3.风荷载作用（从左向右，或从右向左）；。对于1、2两种情况，框架在竖向荷载作用下采用分层法计算；对于第3种情况，框架在水平荷载作用下，采用D值法计算。5.1弯矩分配系数的计算多层框架在竖向荷载作用下的内力近似按分层法计算，假定：（1）节点的侧移可忽略不计；（2）每层梁上的荷载对其他层梁内力的影响可忽略不计。内力近似按分层法计算，除底层外，上层各柱线刚度均乘以0.9进行修正，这些柱的传递系数取1/3，底层柱的传递系数取1/2，弯矩分配系数计算式为，各节点的弯矩分配系数见表。表5-1各杆件节点弯矩分配系数层C轴B轴A轴上柱下柱梁梁（左）上柱下柱梁（右）上柱下柱梁700.7990.2010.16300.6460.19100.7710.22960.4440.4440.1120.0980.3930.3930.1160.4350.4350.13050.4440.4440.1120.0980.3930.3930.1160.4350.4350.13040.40.40.0.0980.0.0.1160.40.40.1149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）444411239339335353030.4440.4440.1120.0980.3930.3930.1160.4350.4350.13020.4440.4440.1120.0980.3930.3930.1160.4350.4350.13010.5080.3630.1290.1110.4420.3160.1310.4970.3550.1485.2恒荷载标准值作用下的内力计算图5-1竖向恒荷载作用下框架计算简图149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）5.2.1恒荷载引起的屋面梁和标准层梁的固端弯矩和不平衡弯矩7层顶：CB端：BA端：1-6层顶：CB端：BA端：5.2.2阳台引起的固端弯矩5.2.3恒荷载引起的节点不平衡弯矩7层顶：1-6层顶：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）5.2.4弯矩分配过程149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）5.2.5内力计算结果图5-2竖向恒荷载作用下弯矩图149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图5-3竖向恒荷载作用下梁剪力及柱轴力图149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）5.3活荷载标准值作用下的内力计算活荷载与恒荷载的比值小于1，故可采取满跨布置。求得的内力在支座处与按最不利荷载位置法求得的内力很相近，可直接进行内力组合。图5-4竖向活荷载作用下框架计算简图149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）5.3.1活荷载引起的屋面梁和标准层梁的固端弯矩和不平衡弯矩顶层和1-6层活荷载相同：CB端：BA端：5.3.2阳台活荷载引起的固端弯矩5.3.3活荷载引起的节点不平衡弯矩7层顶：1-6层顶：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）5.3.4弯矩分配过程149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）5.3.5内力计算结果图5-5竖向活荷载作用下弯矩图149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图5-6竖向活荷载作用下梁剪力及柱轴力图149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）5.4风荷载作用下的内力计算框架在风荷载（从左向右吹）下的内力用D值法进行计算：5.4.1各柱反弯点高度计算；框架柱反弯点的位置：其中，——标准反弯点高度系数，根据结构总层数m及该柱所在的层n及值查表确定；——考虑上下层梁刚度不同时反弯点高度比的修正值；——上层层高变化对的修正值；——下层层高变化对的修正值。反弯点距下端距离y计算结果见表。表5-2框架柱反弯点位置A轴框架柱反弯点位置层号73.00.2520.5480000.5481.64463.00.2520.2020000.2020.60653.00.2520.2760000.2760.82843.00.2520.3760000.3761.12833.00.2520.4500000.4501.35023.00.2520.57400-0.050.5241.57214.20.3530.8970-0.03800.8593.608表5-3B轴框架柱反弯点位置层号73.00.7680.3000000.3000.90063.00.7680.3840000.3841.15253.00.7680.4340000.4341.30243.00.7680.4500000.4501.350149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）33.00.7680.4500000.4501.35023.00.7680.50000-0.050.4501.35014.20.5490.7260-0.02500.7012.944表5-4C轴框架柱反弯点位置层号73.00.2971.0660001.0663.19863.00.2970.2470000.2470.74153.00.2970.2990000.2990.89743.00.2970.3990000.3991.19733.00.2970.450000.451.35023.00.2970.55200-0.050.5021.50614.20.4150.7930-0.02500.7683.2265.4.2各柱反弯点处的剪力值；第i层第j柱所分配的剪力为5.4.3各柱的杆端弯矩及梁端弯矩5.4.3.1计算柱端弯矩根据各柱分配到的剪力及反弯点位置y计算第i层第j根柱的柱端弯矩。上端弯矩为下端弯矩为5.4.3.2计算梁端弯矩由柱端弯矩，并根据节点平衡计算梁端弯矩，边跨边缘处的梁端弯矩为：中间支座处的梁端弯矩为149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）或表5-5框架柱剪力和梁端弯矩A轴框架柱剪力和梁柱端弯矩层号715.4082799268600.2453.7751.6445.1196.2065.119625.4652799268600.2456.2390.60614.9363.78121.142534.3892799268600.2458.4250.82818.2996.97622.08443.1972799268600.24510.5831.12819.81111.93826.787352.0052799268600.24512.7411.35021.02317.20032.961260.8132799268600.24514.8991.57221,27623.42138.476171.3822678681030.30321.6293.60812.80478.03736.225表5-6B轴框架柱剪力和梁柱端弯矩层号715.40827992131690.4707.2420.90015.2086.5186.9888.220625.46527992131690.47011.9691.15222.11913.78813.15815.479534.38927992131690.47016.1631.30227.44521.04418.94622.287443.19727992131690.47020.3031.35033.45027.40925.04029.454352.00527992131690.47024.4421.35040.32932.99731.12536.613260.81327992131690.47028.5821.35047.16038.58636.83143.326171.38226786102230.38233.5502.94442.13998.77137.11743.633表5-7C轴框架柱剪力和梁柱端弯矩层号715.4082799279630.2854.3913.198-0.86914.042-0.869625.4652799279630.2857.2580.74116.3965.37830.438534.3892799279630.2859.8010.89720.6128.79125.990443.1972799279630.28512.3111.19722.19714.73630.988352.0052799279630.28514.8211.35024.45520.00839.191260.8132799279630.28517.3321.50625.89426.10245.902149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）171.3822678684600.31522.4853.22621.90072.53748.0025.4.4各柱的轴力和梁的剪力表5-8风荷载作用下框架柱轴力和梁端剪力层号梁端剪力柱轴力BC跨AB跨C轴B轴A轴71.0202.615-1.5951.020-1.595-2.61567.2667.1810.0858.286-1.510-9.79657.4898.699-1.21015.775-2.72-18.49549.34011.028-1.68825.115-4.408-29.523311.71913.642-1.92336.834-6.331-43.165213.78916.040-2.25150.623-8.582-59.205114.18715.658-1.47164.810-10.053-74.863149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）5.4.5内力计算结果如下图5-7框架在风荷载作用下的弯矩图149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图5-8框架在风荷载作用下的剪力图149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图5-9框架在风荷载作用下的柱轴力图149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）5.5竖向荷载作用下阁楼层的计算阁楼层斜梁上作用的荷载：永久荷载：左跨：屋面及檩条自重：斜梁自重：=右跨：屋面及檩条自重：斜梁自重：=可变荷载：左跨左跨阁楼在外荷作用下框架的计算简图如图。图5-10阁楼结构计算简图阁楼在永久荷载作用下结构弯矩图如图5-11。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）再根据弯矩与剪力关系和内力平衡原理得剪力和轴力图，如图5-12、5-13。同理得阁楼在可变荷载作用下的内力图，如图5-14、5-15、5-16。图5-11永久荷载作用下阁楼结构弯矩图（）图5-12永久荷载作用下阁楼结构剪力图（）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图5-13永久荷载作用下阁楼结构轴力图（）图5-14可变荷载作用下阁楼结构弯矩图（）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图5-15可变荷载作用下阁楼结构剪力图（）图5-16可变荷载作用下阁楼结构轴力图（）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）第6章内力组合根据《建筑结构荷载规范》进行内力组合，考虑如下可能的组合方式：梁的内力组合形式：1.可变荷载控制的组合：1.2恒+1.4活+1.4*0.6风1.2恒+1.4*0.7活+1.4风2.永久荷载控制的组合：1.35恒+1.4*0.7活柱的内力组合形式：1.可变荷载控制的组合：1.2恒+1.4*0.65活+1.4*0.6风1.2恒+1.4*0.65活-1.4*0.6风1.2恒+1.4*0.7*0.65活+1.4风1.2恒+1.4*0.7*0.65活-1.4风2.永久荷载控制的组合：1.35恒+1.4*0.7*0.65活具体的组合值见下表：6.1梁内力组合层截面内力恒荷载活荷载风载1.2恒+1.4活+1.4*0.6风1.2恒+1.4*0.7活+1.4风1.35恒+1.4*0.7活七层CB跨左支座M100.28527.2610.869159.2374148.2744162.1005V117.70431.995-1.020185.181171.1719190.2555跨中M69.06618.773-3.934105.856895.76914111.6366V-4.804-1.305-1.020-8.4486-8.4717-7.7643右支座M-129.108-35.094-6.988-209.931-199.105-208.688V127.31234.6061.020202.0796188.1163205.7851BA跨左支座M105.29228.62-8.220159.5136142.89170.1918V111.92930.4242.617179.1067167.7941180.9197跨中M47.35812.8731.55176.1546471.6165476.54884V7.7972.119-2.61710.124727.7692212.60257右支座M-65.528-17.811-5.119-107.869-103.255-105.918V96.33526.1862.617154.4607144.9281155.7145149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）六层CB跨左支座M93.14630.022-30.438128.238198.58356155.1687V101.19032.608-7.266160.9758143.2114168.5623跨中M56.88617.8518.64100.512297.8531894.29008V-2.169-0.692-7.266-9.67504-13.4534-3.60631右支座M-106.159-34.177-13.158-186.291-179.305-176.808V105.52833.9937.266180.3272170.1191175.7759BA跨左支座M81.49926.019-15.479121.223101.6268135.5223V90.79729.104-7.181143.67127.4249151.0979跨中M38.01812.108-2.83460.1922453.5198463.19014V2.9420.799-7.181-1.38304-5.739984.75472右支座M66.496-21.943-21.14731.3115228.6852668.26546V-84.91327.5067.181-57.3552-64.8863-87.6767五层CB跨左支座M93.14630.022-25.99131.9744104.8108155.1687V101.19032.608-7.489160.7884142.8992168.5623跨中M56.88617.8513.52296.2130890.6879894.29008V-2.169-0.692-7.489-9.86236-13.7656-3.60631右支座M-106.159-34.177-18.946-191.153-187.409-176.808V105.52833.9937.489180.5146170.4313175.7759BA跨左支座M81.49926.019-22.287115.504392.09562135.5223V90.79729.104-8.699142.3948125.2997151.0979跨中M38.01812.1080.10362.6593257.6316463.19014V2.9420.799-8.699-2.65816-7.865184.75472右支座M-66.496-21.943-22.08-129.063-132.211-111.274V84.91327.5068.699147.7112141.0301141.5884149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）四层CB跨左支座M93.14630.022-30.998127.767797.79956155.1687V101.19032.608-9.34159.2336140.3078168.5623跨中M56.88617.8512.97995.7569689.9277894.29008V-2.169-0.692-9.34-11.4172-16.357-3.60631右支座M-106.159-34.177-25.040-196.272-195.94-176.808V105.52833.9939.34182.0694173.0227175.7759BA跨左支座M81.49926.019-29.454109.48482.06182135.5223V90.79729.104-11.028140.4385122.0391151.0979跨中M38.01812.1081.33463.6933659.3550463.19014V2.9420.799-11.028-4.61452-11.12584.75472右支座M-66.496-21.943-26.787-133.016-138.801-111.274V84.91327.50611.028149.6675144.2907141.5884三层CB跨左支座M93.14630.022-39.191120.885686.32936155.1687V101.19032.608-11.719157.2352136.9772168.5623跨中M56.88617.8514.03396.6423291.4033894.29008V-2.169-0.692-11.719-13.4156-19.6876-3.60631右支座M-106.159-34.177-31.125-201.384-204.459-176.808V105.52833.99311.719184.0678176.3533175.7759BA跨左支座M81.49926.019-36.613103.470572.03922135.5223V90.79729.104-13.642138.2427118.3795151.0979跨中M38.01812.1081.82664.1066460.0438463.19014V2.9420.799-13.642-6.81028-14.78544.75472右支座M-66.496-21.943-32.961-138.203-147.445-111.274V-84.91327.50613.642-51.9279-55.8409-87.6767二层CB跨左支座M93.14630.022-45.902115.248376.93396155.1687V101.19032.608-13.789155.4964134.0792168.5623跨中M56.88617.8514.53697.0648492.1075894.29008V-2.169-0.692-13.789-15.1544-22.5856-3.60631右支座M-106.159-34.177-36.831-206.177-212.448-176.808V105.52833.99313.789185.8066179.2513175.7759BA左支座M81.49926.019-43.32697.8315662.64102135.5223149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）跨V90.79729.104-16.04136.2284115.0223151.0979跨中M38.01812.1082.42564.609860.8824463.19014V2.9420.799-16.04-8.8246-18.14264.75472右支座M-66.496-21.943-38.476-142.835-155.166-111.274V84.91327.50616.04153.8776151.3075141.5884一层CB跨左支座M91.56729.5148.002191.5161206.003152.5353V100.85332.498-14.187154.6037133.0098167.9996跨中M55.95418.0335.44396.9631292.4373493.21024V-2.506-0.802-14.187-16.0471-23.655-4.16906右支座M-106.602-34.32537.117-144.799-109.597-177.551V105.86534.10314.18186.699180.321176.339BA跨左支座M82.45426.40643.633172.5649185.9089137.1908V91.20129.271-15.658137.2679116.2056151.8069跨中M38.09512.1470.94063.509458.9340663.33231V3.3460.966-15.658-7.78512-16.95935.46378右支座M-65.386-21.47736.225-78.102-48.7957-109.319V84.50827.33915.658152.8369150.123140.878表6-1梁内力组合6.2柱内力组合表6-2C柱内力组合层截面内力恒荷载活荷载风荷载1.2恒+1.4*0.65活+1.4*0.6风1.2恒+1.4*0.65活-1.4*0.6风1.2恒+1.4*0.7*0.65活+1.4风1.2恒+1.4*0.7*0.65活-1.4风1.35恒+1.4*0.7*0.65活七层上端M-100.285-27.261-0.869-145.879-144.42-138.924-136.491-152.75N-150.69-31.9951.02-209.087-210.8-199.781-202.637-223.812下端M-46.573-15.01114.042-57.7523-81.3429-45.7908-85.1084-72.4356N-150.649-31.9951.02-209.037-210.751-199.732-202.588-223.757149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）六层上端M-46.573-15.01116.396-55.775-83.3203-42.4952-88.404-72.4356N-291.863-64.6038.226-402.114-415.934-379.871-402.904-435.167下端M-46.573-15.0115.378-65.0301-74.0651-57.9204-72.9788-72.4356N-291.863-64.6038.226-402.114-415.934-379.871-402.904-435.167五层上端M-46.573-15.01120.612-52.2335-86.8617-36.5928-94.3064-72.4356N-433.077-97.21115.775-594.903-621.405-559.531-603.701-646.577下端M-46.573-15.0118.791-62.1632-76.9321-53.1422-77.757-72.4356N-433.077-97.21115.775-594.903-621.405-559.531-603.701-646.577四层上端M-46.573-15.01122.197-50.9021-88.1931-34.3738-96.5254-72.4356N-574.291-129.81925.115-786.188-828.381-736.683-807.005-857.988下端M-46.573-15.01114.736-57.1694-81.9259-44.8192-86.08-72.4356N-574.291-29.81925.115-695.188-737.381-672.983-743.305-794.288三层上端M-46.573-15.01124.455-49.0054-90.0898-31.2126-99.6866-72.4356N-715.505-162.42736.834-975.474-1037.36-910.504-1013.64-1069.4下端M-46.573-15.01120.008-52.7409-86.3543-37.4384-93.4608-72.4356N149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）-715.505-162.42736.834-975.474-1037.36-910.504-1013.64-1069.4二层上端M-46.573-15.01125.894-47.7967-91.2986-29.198-101.701-72.4356N-856.719-195.03550.623-1163.02-1248.07-1081.43-1223.17-1280.81下端M-59.346-17.22126.102-64.9606-108.812-45.6422-118.728-91.0869N-856.719-195.03550.623-1163.02-1248.07-1081.43-1223.17-1280.81一层上端M-32.221-12.29921.900-31.4613-68.2533-15.8397-77.1597-51.3328N-997.596-227.53364.81-1349.73-1458.61-1251.32-1432.79-1491.69下端M-16.111-6.15072.53736.00138-85.860878.30105-124.803-25.6674N-997.596-227.53364.81-1349.73-1458.61-1251.32-1432.79-1491.69表6-3B柱内力组合层截面内力恒荷载活荷载风荷载1.2恒+1.4*0.65活+1.4*0.6风1.2恒+1.4*0.65活-1.4*0.6风1.2恒+1.4*0.7*0.65活+1.4风1.2恒+1.4*0.7*0.65活-1.4风1.35恒+1.4*0.7*0.65活七层上端M23.8166.47415.20847.2452621.6958253.9943411.4119436.27554N-339.597-65.03-1.595-468.034-465.354-451.174-446.708-499.88下端M12.334.0796.51823.9830113.0327726.519528.26912319.24382N-339.597-65.03-1.595-468.034-465.354-451.174-446.708-499.88149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）六层上端M12.334.07922.11937.08785-0.0720748.36092-13.572319.24382N-549.631-128.127-1.510-777.421-774.884-743.288-739.06-823.619下端M12.334.07913.78830.089816.9259736.69752-1.9088819.24382N-549.631-128.127-1.510-777.421-774.884-743.288-739.06-823.619五层上端M12.334.07927.44541.56169-4.5459155.81732-21.028719.24382N-759.665-191.224-2.72-1087.9-1083.33-1037.22-1029.6-1147.36下端M12.334.07921.04436.184850.8309346.85592-12.067319.24382N-759.665-191.224-2.72-1087.9-1083.33-1037.22-1029.6-1147.36四层上端M12.334.07925.04039.54149-2.5257152.45032-17.661719.24382N-969.699-254.321-4.408-1398.77-1391.37-1331.81-1319.47-1471.1下端M12.334.07927.40941.52389-4.5081155.75432-20.965719.24382N-969.699-254.321-4.408-1398.77-1391.37-1331.81-1319.47-1471.1三层上端M12.334.07931.12544.65289-7.6371160.96932-26.180719.24382N-1179.733-317.418-6.331-1709.85-1699.21-1626.74-1609.01-1794.83下端M12.334.07932.99746.22537-9.2095963.59012-28.801519.24382N149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）-1179.733-317.418-6.331-1709.85-1699.21-1626.74-1609.01-1794.83二层上端M12.334.07947.16058.12229-21.106583.41832-48.629719.24382N-1389.767-380.515-8.852-2021.42-2006.55-1922.5-1897.72-2118.57下端M14.0814.61838.58653.51182-11.312773.85927-34.181521.95102N-1389.767-380.515-8.852-2021.42-2006.55-1922.5-1897.72-2118.57一层上端M10.0673.30142.13950.48107-20.312573.17774-44.811515.69319N-1600.542-443.889-10.053-2333.03-2316.14-2217.48-2189.33-2443.49下端M5.0341.65198.77190.51085-75.4244145.3719-131.1877.847587N-1600.542-443.889-10.053-2333.03-2316.14-2217.48-2189.33-2443.49表6-4A柱内力组合层截面内力恒荷载活荷载风荷载1.2恒+1.4*0.65活+1.4*0.6风1.2恒+1.4*0.65活-1.4*0.6风1.2恒+1.4*0.7*0.65活+1.4风1.2恒+1.4*0.7*0.65活-1.4风1.35恒+1.4*0.7*0.65活七层上端M65.52817.8115.11999.1415790.5416597.1458182.8126199.80841N-136.307-26.186-2.615-189.594-185.201-183.91-176.588-200.695下端M21.2895.0656.20635.3689924.9429137.4616120.0848131.96656N-136.307-26.186-2.615-69.5943-65.2011-63.9099-56.5879-65.6949149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）六层上端M21.2895.06514.93642.7021917.6097149.683617.86280531.96656N-295.312-69.442-9.796-425.795-409.338-412.323-384.895-442.906下端M21.2895.0653.78133.3319926.9799134.0666123.4798131.96656N-295.312-69.442-9.796-425.795-409.338-412.323-384.895-442.906五层上端M21.2895.06518.29945.5271114.7847954.391813.15460531.96656N-454.317-112.698-18.495-663.271-632.2-642.862-591.076-685.117下端M21.2895.0656.97636.0157924.2961138.5396119.0068131.96656N-454.317-112.698-18.495-663.271-632.2-642.862-591.076-685.117四层上端M21.2895.06519.81146.7971913.5147156.508611.03780531.96656N-613.322-155.954-29.523-902.704-853.105-876.661-793.997-927.327下端M21.2895.06511.93840.1838720.1280345.4864112.0600131.96656N-613.322-155.954-29.523-902.704-853.105-876.661-793.997-927.327三层上端M21.2895.06521.02347.8152712.4966358.20541-0.6589931.96656N-772.327-199.21-43.165-1144.33-1071.81-1114.12-993.258-1169.54下端M21.2895.06517.20044.6039515.7079552.853214.69320531.96656N149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）-772.327-199.21-43.165-1144.33-1071.81-1114.12-993.258-1169.54二层上端M21.2895.06521.27648.0277912.2841158.55961-1.013231.96656N-931.332-242.466-59.205-1387.97-1288.51-1354.94-1189.16-1411.75下端M24.1895.74623.42153.929314.5820265.4764-0.102436.31535N-931.332-242.466-59.205-1387.97-1288.51-1354.94-1189.16-1411.75一层上端M17.2793.85812.80435.0009413.4902241.117955.26674625.7842N-1089.932-285.555-74.863-1630.66-1504.89-1594.63-1385.01-1653.31下端M8.6401.92978.03777.67447-53.4277120.8486-97.65512.89277N-1089.932-285.555-74.863-1630.66-1504.89-1594.63-1385.01-1653.31149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）第7章构件截面验算7.1梁截面验算框架主梁均选用，其截面特性参数为：，，，，，7.1.1强度验算跨中：根据内力组合值选取CB、BA梁跨中最不利内力为，抗弯强度：满足要求抗剪强度：满足要求梁端：根据内力组合值选取CB、BA梁端最不利内力为，抗弯强度：满足要求149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）抗剪强度：满足要求。7.1.2刚度验算满足要求7.1.3整体稳定验算因梁上与整浇混凝土楼板有可靠连接，能阻止受压翼缘侧向位移，可不验算整体稳定承载力。7.1.4局部稳定验算选用型钢梁，可不验算局部稳定承载力。7.2柱截面验算框架柱均选用，其截面特性参数为：，，，柱截面承载力主要由轴力控制，中柱轴力远大于边柱轴力，故只需要验算中柱即可。取最不利内力组合：，7.2.1强度验算149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）=满足要求7.2.2刚度验算柱的刚度由柱的长细比控制：根据查《钢结构设计规范》可得柱的计算长度系数，分别为与柱的上、下端相接的横梁的线刚度之和与柱的线刚度之和的比值。由于底层柱与基础刚接，所以查表可得:满足要求7.2.3弯矩作用平面内的整体稳定的验算，查表得平面内稳定系数，。由于该内力组合形式下，有端弯矩和横向荷载，所以，==满足要求149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）7.2.4弯矩作用平面外的整体稳定的验算，查表得，由于该内力组合形式下，有端弯矩和横向荷载，所以，截面影响系数+=+=满足要求7.2.5局部稳定的验算翼缘：满足要求。腹板：计算应力梯度==应力梯度149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）满足要求。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）第8章节点设计整个结构是由构件和节点构成的，单个构件必须通过节点相连，协同工作才能形成结构整体。本设计所有连接节点均采用刚接，刚性连接除传递梁端剪力外，还能传递梁端截面的弯矩。8.1梁柱节点8.1.1框架梁与H型钢截面强轴方向的连接图8-1梁柱强轴方向连接节点图设计条件，如图：梁：柱：，梁翼缘采用完全焊透的坡口对接焊缝；腹板采用10.9级M20摩擦型高强螺栓连接。8.1.1.1连接螺栓查表得单个高强螺栓的抗剪承载力149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）取n=3，螺栓间距采用一个长300mm的连接角钢连接，螺栓中距100mm边距50mm。8.1.1.2梁柱翼缘对接焊缝取,两端设引弧板，则采用二级焊缝，边缘最大应力为满足要求8.1.1.3柱与梁受压受拉翼缘处验算梁受压翼缘处：局部承压条件：局部稳定条件：腹板厚度同时满足，的要求。梁受拉翼缘处：为防止与梁受拉翼缘板相连处的柱翼缘板因受拉而发生横向弯曲，柱翼缘板的厚度应满足：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）实际：不满足，所以柱腹板需设置横向加劲肋。横向加劲肋尺寸确定：横向加劲肋有效宽度横向加劲肋宽度取190mm按剪力要求，取横向加劲肋厚度横向加劲肋与柱翼缘连接，采用完全焊缝的坡口对接焊缝连接，与柱腹板连接，采用双面角焊缝，焊脚尺寸8.1.1.4梁柱刚性连接处的节点域验算因为B柱两侧弯矩方向相反，相对而言，A、C柱更不利，取边柱梁最不利内力，。满足要求。满足要求。8.1.2框架梁与H型钢截面弱轴方向的连接设计条件，如图：梁：柱：梁翼缘采用完全焊透的坡口对接焊缝；腹板采用10.9级M20摩擦型高强螺栓连接；柱上焊有500mm长的短梁用以连接弱轴方向的框架梁149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图8-2梁柱弱轴方向连接节点图8.1.2.1翼缘焊缝取,两端设引弧板，则8.1.2.2腹板螺栓采用4个螺栓连接，螺栓中距为80mm边距50mm，以保证梁的可靠连接。8.1.3框架柱与屋架斜梁的连接设计条件，如图8-3：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）梁：柱：梁翼缘采用完全焊透的坡口对接焊缝；28．图8-3框架柱与屋架斜梁的连接节点图在梁端焊接端板用以和柱连接，端板长为700mm，宽为400mm，螺栓端距50mm，中距为185mm和230mm。因采用M20的螺栓，喷砂处理翼缘外则取n=1腹板处：取n=28.2主梁与次梁的连接149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图8-4主梁与次梁连接节点图8.2.1次梁内力计算恒载标准值：活荷载标准值恒载作用下：支座弯矩支座剪力活荷作用下支座弯矩支座剪力恒载效应控制时：活荷效应控制时：取最不利组合，即8.2.2次梁与主梁连接次梁与主梁采用高强度摩擦型螺栓连接，如图6-4，采用M20的螺栓，喷砂处理翼缘外149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）取n=4连接盖板取175x12，长900mm，螺栓中距80mm，端距50mm。腹板处：取n=2主梁加劲肋（兼作连接次梁），与主梁的连接角焊缝，采用焊缝计算长度仅考虑与主梁腹板连接部分有效满足要求。8.3柱脚节点设计设计条件，如图8-5：柱：，Q235焊条E43型，最不利内力组合，基础混凝土等级为C30，149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图8-5整体式刚接柱脚8.3.1底板尺寸靴梁厚度取t=12mm，则底板度B为，取B=480mm底板面积求得L>553mm选用基础面的实际应力为：均大于0，且相差较大，按偏心受压柱脚计算，取1mm宽的板条进行计算。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）悬臂板弯矩为：三边支承板弯矩为：由于与相差大，按悬臂板计算四边支承板弯矩为：柱翼缘、隔板与靴梁支承范围：，柱翼缘、腹板与靴梁支承范围：柱身范围底板的受压区长边短边各区格中板的最大弯矩为底板厚度:取底板厚度36mm8.3.2靴梁与柱身间竖向焊缝计算取，焊缝长度为：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）取靴梁高度为h=600mm8.3.3靴梁与底板的焊缝计算悬伸部分，及最大应力处（四条焊缝）柱身部分（两条焊缝）取焊缝尺寸8.3.4靴梁强度计算靴梁按双悬臂简支梁计算，悬伸部分长度靴梁厚度取靴梁支座处最大剪力为：靴梁支座处最大弯矩为：靴梁强度：满足要求。8.3.5隔板计算隔板按简支梁计算，隔板厚度取底板传给隔板的荷载：隔板与底板连接焊缝：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）取隔板与靴梁的连接焊缝，取隔板的支座反力焊缝长度为隔板高度取h=300mm厚度取10mm隔板强度验算：满足要求。8.3.6锚栓计算由于基础底板没有出现拉力，因此柱脚与基础的连接按构造选用两个直径d=20mm的锚栓即可。8.3.7加劲肋计算按构造加劲肋厚度取t=10mm，加劲肋与横板焊缝，加劲肋与靴梁的焊缝。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）第9章楼板配筋本设计采用塑性铰线法计算。板厚150mm，板底15mm厚混合砂浆抹灰，板顶20mm厚水泥砂浆面层。楼面活荷载，混凝土强度等级为C25钢筋为。9.1双向板配筋计算9.1.1A区格双向板如图7-1，A区格板的计算跨度为：，恒载标准值：活载标准值：恒载效应控制的组合：活载效应控制的组合：故，荷载设计值为图9-1楼板布置图取，.0149哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149哈尔滨工业大学毕业设计（论文）采用分离式配筋，故得跨中支座及支座塑性铰线上的总弯矩为代入基本公式，由于区隔板四周与梁刚结，内力折减系数为0.8149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）　　　即：　　　　故得　　　　　　　　　　　　　　　　　　　9.1.2B区格双向板　如图9-1，B区格板的计算跨度为：，恒载设计值：活载设计值：恒载效应控制的组合：活载效应控制的组合：故，荷载设计值为　　取　　.0采用分离式配筋，故得跨中支座及支座塑性铰线上的总弯矩为代入基本公式，由于区隔板四周与梁刚结，内力折减系数为0.8149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）　　　即：　　　　故得　　　　　　　　　　　　　　　　　　　9.1.3配筋计算各区格板跨中及支座弯矩既已求得，取截面有效，近似按计算钢筋截面面积，计算结果见表9-1。表9-1楼板配筋表截面（）()()选配钢筋实配面积（）跨中A区格4.235120138Φ8@1702963.202110114Φ8@170296B区格4.054120132Φ8@1702962.21311079Φ8@170296支座A区格8.47120276Φ8@1702966.404110227Φ8@170296B区格8.108120264Φ8@1702964.426110157Φ8@170296149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）9.2阳台板配筋计算阳台板厚h=100mm出挑长度1500mm取1m宽板带计算恒载设计值：活载设计值：恒载效应控制的组合：活载效应控制的组合：故，荷载设计值为选用Φ10@180（）锚固长度:取板底按构造配筋Φ8@150（）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）第10章楼梯设计10.1设计参数层高3.0m，踏步尺寸，采用混凝土强度等级C25，钢筋I级，楼梯上均布活荷载标准值10.2楼梯板设计板倾斜度：，设板厚，约为板斜长的1/30，取宽板带计算。10.2.1荷载计算恒荷载的分项系数为，活荷载的分项系数为，如表8-1：表10-1楼梯荷载计算荷载种类荷载荷载标准值（）恒荷水磨石面层栏杆自重梯段板自重板底抹灰活荷楼梯均布活荷3.5则总荷载设计值为：10.2.2截面设计板水平计算跨度：，则弯矩设计值为：板的有效高度：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）选配（）分布筋每级踏步1根。10.3平台板的设计设板厚，取宽板带计算。10.3.1荷载计算恒荷载的分项系数为，活荷载的分项系数为，如表10-2：表10-2平台板各项荷载荷载种类荷载荷载标准值（）恒荷平台板自重板面抹灰板底抹灰活荷楼面均布活荷3.5则总荷载设计值为：10.3.2截面设计板水平计算跨度：弯矩设计值为：板的有效高度：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）选配，。平台梁设计选用HN200×100×5.5×8为平台梁，即可满足要求。综合以上计算，楼梯配筋如图10-1所示。图10-1楼梯配筋图149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）第11章基础设计11.1.工程地质资料（五）11.1.1地层及岩性1．第①层粘土，可塑、重度18KN/m3，厚度0.5-1m，上部0.3-0.4m为耕土。2．第②层粉质粘土，深褐色，可塑，厚度5-5.5m。3．第③层细砂，颗粒均匀，饱和，稍密，厚度不详。11.1.2地下水本区地下水为潜水型，埋深4m左右，无侵蚀性。11.1.3极限承载力标准值fk(kPa)②粉质粘土可塑265.8③细砂饱和稍密190.6工程地质剖面图（五）0.5m5.5m15.001.0m①粘土②粉质粘土可塑③细砂饱和状态稍密NO.1NO.25.0m14.0050m砂土很厚149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）表11-1土工试验成果总表工程地质资料（五）土样编号取样深度M天然状态基本物理指标土粒相对密度可塑性界限塑性指数IP液性指数IL含水量W％重度标贯击数N孔隙比e液限WL塑限WP湿rKN/m31－12.0025.618.50.8332.7031.116.814.30.621－23.0021.619.00.7282.7029.416.113.30.411－34.0021.519.50.6762.7028.515.812.70.452－12.0024.818.80.7292.7031.116.814.70.562－23.0024.918.30.8432.7034.217.916.30.432－34.0021.619.30.7072.7127.817.310.50.411－45.00101－56.00121－67.00112－45.00102－56.00142－67.0012149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）土样编号压缩试验抗剪强度各级压力下孔隙比土壤名称压模缩量Es（1－2）MPaCKpaΦ度50Kpa100Kpa200pa300Kpa1－1粉质粘土1－2粉质粘土1－3粉质粘土2－1粉质粘土2－2粉质粘土2－35.10.6740.6750.6240.598粉质粘土1－431细砂1－529粉质粘土1－632粉质粘土2－433粉质粘土2－518.130粉质粘土2－630粉质粘土11.2基础方案选择多层建筑与一般建筑一样，往往可以采用多种基础方案。但是从诸多方案中选择技术上渐进、可靠，经济上合理的最优方案，却要考虑许多因素。影响方案选择的因素主要有：（1）上部结构特性：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）上部结构形式不同对基础的要求也不同。对地基不均匀沉降非常敏感的结构，需选用整体刚度大，调整不均匀能力强的基础，例如箱基和筏基。（2）地基土质条件：由地质条件分析可知，地基承载特征值>120kpa,土质均匀、坚实，性质良好，宜优先采用天然浅基础，将基础直接做在浅层天然土层上。浅基础的类型有：独立基础，条形基础，十字交叉基础，筏板基础，箱型基础，壳体基础六种。（3）抗震要求：在抗震设防区，抗震要求是选择基础方案的必须考虑的因素。箱基、筏基和桩基、桩筏基础的抗震性能比较好。（4）工程环境：工程所在地区的环境可能影响基础方案。本工程在城市中心区，不允许发生噪声和振动，故不能考虑预制桩方案。工程环境还包括对相邻建筑物的影响，如打桩造成附近建筑物的隆起、降水引起邻近建筑物的下沉等，在确定基础方案时均应考虑。（5）基础造价：采用天然浅基础减少土方开挖量，较为经济。综上所述，针对本工程及地质条件，选用扩展基础中的现浇柱下独立基础。11.3设计计算过程11.3.1基础埋深哈尔滨标准冻深=1.9m设计冻深其中：——土的类别对冻深的影响系数，查表取1.0——土的冻胀性对冻深的影响系数，查表取0.8——环境对冻深的影响系数，查表取0.9基础底面下允许残留冻土层的最大厚度：由此选取基础底面埋深在天然地面`以下1.5m处。11.3.2地基承载力修正149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）地基承载力特征值按下式进行修正：其中，为基底的地基承载力特征值，为地基承载力特征值的深度修正系数，查表取1.6，为基础底面以上的加权平均重度，按公式，为基础埋置深度，独立基础从室内标高算起，取2.7m。计算得修正后的地基承载力特征值为11.3.3A轴柱下基础11.3.3.1设计信息柱子:矩形柱,；柱子传递最不利内力：设计值：；标准值：混凝土强度等级：C30,；钢筋级别：HRB400,；基础混凝土保护层厚度：40mm基础与覆土的平均容重：20kN/m311.3.3.2.基底尺寸计算基底尺寸估算：，考虑偏心荷载作用取，选用基底。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图11-1A轴基础计算简图11.3.3.3.地基承载力验算且综上可知，地基承载力满足要求。11.3.3.4.基础抗冲切验算基底净反力：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图11-2A轴基础冲切面（a）柱根处冲切面由图可知，；；；其冲切荷载计算值为：；查表得，，且，则满足要求。（b）变阶处冲切面由图可知，149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）；；；其冲切荷载计算值为：；查表得，，且，则满足要求。11.3.3.5.基础配筋计算公式：图11-3A轴基础配筋计算截面由图11-3可知，Ⅰ-Ⅰ，Ⅱ-Ⅱ截面：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）则：Ⅲ-Ⅲ，Ⅳ-Ⅳ截面：则：则相应于长边截面的配筋为：，,实际采用()相应于短边截面的配筋为：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文），，采用()配筋图如下：图11-4A轴基础基础配筋图11.3.4B轴柱下基础11.3.4.1设计信息:柱子:矩形柱,；柱子传递最不利内力：设计值：；标准值：；混凝土强度等级：C30,；钢筋级别：HRB400,；149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）基础混凝土保护层厚度：40mm基础与覆土的平均容重：20kN/m3基础埋深：2.70m11.3.4.2基底尺寸计算基底尺寸估算：，考虑偏心荷载作用取，选用基底。11-5B轴基础计算简图11.3.4.3地基承载力验算且综上可知，地基承载力满足要求。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）11.3.4.4基础抗冲切验算基底净反力：图11-6B轴基础冲切面(a)柱根处冲切面由图可知，；；其冲切荷载计算值为：；查表得，，且，149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）则满足要求。(b)变阶处冲切面由图可知，；；其冲切荷载计算值为：；查表得，，且，则满足要求。11.3.4.5基础配筋计算公式：图11-7配筋计算截面149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）由图11-7可知，Ⅰ-Ⅰ，Ⅱ-Ⅱ截面：则：Ⅲ-Ⅲ，Ⅳ-Ⅳ截面：则则相应于长边截面的配筋为：，,149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）实际采用()相应于短边截面的配筋为：，，采用()配筋图如下：图11-8基础配筋图11.3.5C轴柱下基础11.3.5.1设计信息柱子:矩形柱,；柱子传递最不利内力：设计值：；149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）标准值：混凝土强度等级：C30,；钢筋级别：HRB400,；基础混凝土保护层厚度：40mm基础与覆土的平均容重：20kN/m311.3.5.2基底尺寸计算基底尺寸估算：，考虑偏心荷载作用取，选用基底。图11-9C轴基础计算简图11.3.5.3地基承载力验算149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）且综上可知，地基承载力满足要求。11.3.5.4基础抗冲切验算基底净反力：图11-10C轴基础冲切面（a）柱根处冲切面由图可知，149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）；；；则未产生冲切荷载，无需验算。（a）变阶处冲切面由图可知，；；；其冲切荷载计算值为：；查表得，，且，则满足要求。11.3.5.5基础配筋计算公式：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图11-11C轴基础配筋计算截面由图4-6及图4-7可知，Ⅰ-Ⅰ，Ⅱ-Ⅱ截面：则：Ⅲ-Ⅲ，Ⅳ-Ⅳ截面：则：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）则相应于长边截面的配筋为：，,实际采用()相应于短边截面的配筋为：，，采用()配筋图如下：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图11-12C轴基础配筋图11.4基础沉降计算计算地基沉降变形时，传至基础地面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，不计入风荷载和地震作用。相应限值应为地基变形允许值。采用《建筑地基基础设计规范》法计算地基的沉降。11.4.1A轴柱下基础：11.4.1.1基础底面中心处的附加应力准永久值：；基底中心反力计算：则基底中心附加力压为11.4.1.2地基受压层计算深度为了对比两基础之间的沉降差，取。11.4.1.3柱基中点沉降量计算简图如下：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图11-13地基沉降计算简图规范沉降量计算公式：其中：由图知，则又，则查表得149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）11.4.2B轴柱下基础：11.4.2.1基础底面中心处的附加应力准永久值：；基底中心反力计算：则基底中心附加应力为11.4.2.2地基受压层计算深度11.4.2.3柱基中点沉降量计算简图如下：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图11-14地基沉降计算简图规范沉降量计算公式：其中：由图知，则又，则查表得149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）11.4.3C轴柱下基础：11.4.3.1基础底面中心处的附加应力准永久值：；基底中心反力计算：则基底中心附加应力为11.4.3.2地基受压层计算深度为了对比两基础之间的沉降差，取。11.4.3.3柱基中点沉降量计算简图如下：149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）图11-15地基沉降计算简图规范沉降量计算公式：其中：由图知，则又，则查表得经计算，地基沉降及沉降差满足规范要求。11.5连系梁设计连系梁顶面宜与承台顶面位于同一标高。根据构造要求，连系梁宽度不宜小于250mm，高度为承台中心距，且不宜小于400mm，故取梁高600mm，宽400mm。受拉区和受压区配置相同钢筋318，校核承载力位于同一轴线上的相邻跨连系梁纵筋应连通。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）结论多层钢结构住宅具有施工速度快、工业化程度高、综合技术指标好、抗震性能优越等特点，但由于钢结构的耐火性能差等客观条件的限制，我国在普通住宅建筑还极少应用钢结构，特别是轻钢结构住宅体系。本文通过一系列的计算和分析，对多层钢结构体系进行了设计和探索，主要内容如下：1.根据设计任务书,以“安全、适用、经济、美观”为基本要求,完成了平面、立面和剖面以及楼梯、墙身等细部的建筑设计。2.以框架结构为体系,进行了水平和竖向荷载汇集，内力计算，内力组合，板、梁、柱、楼梯、等结构构件的设计以及构件节点的设计。3.以各规范、规章和任务书要求为依据，利用天正建筑以及天正结构完成了建筑和结构施工图的绘制。4.以地基基础设计规范和任务书要求为依据，完成了基础计算以及地基沉降，并利用天正结构完成了基础布置图以及基础设计图。5.利用PKPM建筑设计软件对钢结构住宅楼进行了建模计算分析,比较分析了电算与手算的区别，并以电算的计算结果完成了节点的设计。6.完成《AssessmentofEuropeanseismicdesignproceduresforsteelframedstructures》的翻译目前我国的钢结构技术政策，已经从“限制使用”改为积极合理地推广应用。随着钢铁冶炼技术的发展，钢结构制作和安装技术不断完善，钢结构住宅必将得到迅速发展和广泛采用。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）致谢为期一个学期的毕业设计即将结束了，在设计过程中，得到了黄锰、张有闻、胡庆立三位指导老师的大力支持和悉心指导。在此,我衷心地对指导老师表示感谢。这段时间里，我遇到了许多问题，通过问老师，查资料、规范，与组员交流，一一解决了碰到的难题。看到自己辛勤劳动的成果，心中深感欣慰，亦有对帮助过我的老师和同学的不胜感激。通过此次毕业设计，我学习了许多专业知识，学会了发现问题、分析问题和解决问题，提高自己的专业素养和综合能力。在设计的过程中，我看到了自己的缺点和不足之处，在以后的学习中我会好好的努力，提高自己的水平。再次感谢张有闻老师、郑有发老师和何林老师对我提出的批评和指导，这使我获益良多。最后，在这即将毕业之际，我想借此机会，感谢这二十多年来，父母对我的养育和教导，希望他们身体安康；感谢在我的学习生涯中指导和教育过我的老师们，愿他们工作顺利，桃李满园；感谢那些在学习生涯中陪伴我一起走来的同学和朋友，愿他们心想事成，成就辉煌；感谢母校工大，这个成就梦想的地方。149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）参考文献[1]金虹主编.房屋建筑学.北京:科学出版社，2002.[2]筑龙网组编.住宅户型平面快速设计图集.北京:中国电力出版社,2006.[3]张耀春主编.钢结构设计原理.北京:高等教育出版社,2011.1.[4]王振东主编.混凝土及砌体结构(上册).北京:中国建筑工业出版社,2002.[5]陈树华主编.钢结构设计.武汉:华中科技大学出版社,2008.6.[6]《简明杆结构设计施工资料集成》编委会.简明钢结构设计施工资料集成.北京:中国电力出版社,2005.[7]周俐俐编.多层钢筋混凝土框架结构设计实例详解；手算与PKPM应用.北京:中国中国水利水电出版社,2008.[8]陈希哲主编.土力学地基基础.北京:清华大学出版社,2004.7.[9]莫海鸿,杨小平主编.基础工程.北京:中国建筑工业出版社,2008.[10]NellJankson.TheModemSteelHouse,London：EFNPub.Co.,1996[11]F.HartW.HennH.sontag.Multi-StoreyBuildinginSteel.GranadaPublishing,1978.[12]MutieWang.LightSteelFraminginResidentialHousing.RizzoliInternationalPublicationsInc.,1998.149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）附录一PKPM电算总信息..............................................................结构材料信息:钢砼结构混凝土容重(kN/m3):Gc=25.00钢材容重(kN/m3):Gs=78.00水平力的夹角(Degree)ARF=0.00地下室层数:MBASE=0竖向荷载计算信息:按模拟施工1加荷计算风荷载计算信息:计算X,Y两个方向的风荷载地震力计算信息:计算X,Y两个方向的地震力“规定水平力”计算方法:楼层剪力差方法(规范方法)结构类别:框架结构裙房层数:MANNEX=0转换层所在层号：MCHANGE=0嵌固端所在层号：MQIANGU=1墙元细分最大控制长度(m)DMAX=1.00弹性板与梁变形是否协调是墙元网格:侧向出口结点是否对全楼强制采用刚性楼板假定否地下室是否强制采用刚性楼板假定:否墙梁跨中节点作为刚性楼板的从节点是计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘否采用的楼层刚度算法层间剪力比层间位移算法结构所在地区全国风荷载信息..........................................................修正后的基本风压(kN/m2):WO=0.55风荷载作用下舒适度验算风压(kN/m2):WOC=0.10地面粗糙程度:C类结构X向基本周期（秒）:Tx=0.32结构Y向基本周期（秒）:Ty=0.32是否考虑顺风向风振:是风荷载作用下结构的阻尼比(%):WDAMP=5.00风荷载作用下舒适度验算阻尼比(%):WDAMPC=2.00是否计算横风向风振:否149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）是否计算扭转风振:否承载力设计时风荷载效应放大系数:WENL=1.00体形变化分段数:MPART=1各段最高层号:NSTi=8各段体形系数:USi=1.30地震信息...........................................................振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联)CQC计算振型数:NMODE=15地震烈度:NAF=6.00场地类别:KD=II设计地震分组:一组特征周期TG=0.35地震影响系数最大值Rmax1=0.08用于12层以下规则砼框架结构薄弱层验算的地震影响系数最大值Rmax2=0.28框架的抗震等级:NF=2剪力墙的抗震等级:NW=3钢框架的抗震等级:NS=3抗震构造措施的抗震等级:NGZDJ=不改变重力荷载代表值的活载组合值系数:RMC=0.50周期折减系数:TC=1.00结构的阻尼比(%):DAMP=3.50中震(或大震)设计:MID=不考虑是否考虑偶然偏心:否是否考虑双向地震扭转效应:否按主振型确定地震内力符号:否斜交抗侧力构件方向的附加地震数=0活荷载信息..........................................................考虑活荷不利布置的层数从第1到8层柱、墙活荷载是否折减不折算传到基础的活荷载是否折减折算考虑结构使用年限的活荷载调整系数1.00149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）------------柱，墙，基础活荷载折减系数-------------计算截面以上的层数---------------折减系数11.002---30.854---50.706---80.659---200.60>200.55调整信息............................................................梁刚度放大系数是否按2010规范取值：是托墙梁刚度增大系数：BK_TQL=1.00梁端弯矩调幅系数：BT=0.85梁活荷载内力增大系数：BM=1.00连梁刚度折减系数：BLZ=0.60梁扭矩折减系数：TB=0.40全楼地震力放大系数：RSF=1.000.2Vo调整分段数：VSEG=00.2Vo调整上限：KQ_L=2.00框支柱调整上限：KZZ_L=5.00顶塔楼内力放大起算层号：NTL=0顶塔楼内力放大：RTL=1.00框支剪力墙结构底部加强区剪力墙抗震等级自动提高一级:是实配钢筋超配系数CPCOEF91=1.15是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525=1弱轴方向的动位移比例因子XI1=0.00强轴方向的动位移比例因子XI2=0.00是否调整与框支柱相连的梁内力IREGU_KZZB=0薄弱层判断方式：按高规和抗规从严判断强制指定的薄弱层个数NWEAK=0薄弱层地震内力放大系数WEAKCOEF=1.25强制指定的加强层个数NSTREN=0配筋信息........................................梁箍筋强度(N/mm2):JB=270149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）柱箍筋强度(N/mm2):JC=270墙水平分布筋强度(N/mm2):FYH=210墙竖向分布筋强度(N/mm2):FYW=300边缘构件箍筋强度(N/mm2):JWB=210梁箍筋最大间距(mm):SB=100.00柱箍筋最大间距(mm):SC=100.00墙水平分布筋最大间距(mm):SWH=150.00墙竖向分布筋配筋率(%):RWV=0.30结构底部单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数:NSW=0结构底部NSW层的墙竖向分布配筋率:RWV1=0.60梁抗剪配筋采用交叉斜筋时箍筋与对角斜筋的配筋强度比:RGX=1.00设计信息............................................................结构重要性系数:RWO=1.00柱计算长度计算原则:有侧移梁端在梁柱重叠部分简化:不作为刚域柱端在梁柱重叠部分简化:不作为刚域是否考虑P-Delt效应：否柱配筋计算原则:按单偏压计算按高规或高钢规进行构件设计:否钢构件截面净毛面积比:RN=0.85梁保护层厚度(mm):BCB=20.00柱保护层厚度(mm):ACA=20.00剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4:是框架梁端配筋考虑受压钢筋:是结构中的框架部分轴压比限值按纯框架结构的规定采用:否当边缘构件轴压比小于抗规6.4.5条规定的限值时一律设置构造边缘构件:是是否按混凝土规范B.0.4考虑柱二阶效应:否荷载组合信息........................................................恒载分项系数:CDEAD=1.20活载分项系数:CLIVE=1.40风荷载分项系数:CWIND=1.40149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）水平地震力分项系数:CEA_H=1.30竖向地震力分项系数:CEA_V=0.50温度荷载分项系数:CTEMP=1.40吊车荷载分项系数:CCRAN=1.40特殊风荷载分项系数:CSPW=1.40活荷载的组合值系数:CD_L=0.70风荷载的组合值系数:CD_W=0.60重力荷载代表值效应的活荷组合值系数:CEA_L=0.50重力荷载代表值效应的吊车荷载组合值系数:CEA_C=0.50吊车荷载组合值系数:CD_C=0.70温度作用的组合值系数:仅考虑恒载、活载参与组合:CD_TDL=0.60考虑风荷载参与组合:CD_TW=0.00考虑地震作用参与组合:CD_TE=0.00砼构件温度效应折减系数:CC_T=0.30剪力墙底部加强区的层和塔信息.........................................层号塔号11用户指定薄弱层的层和塔信息...........................................层号塔号用户指定加强层的层和塔信息...........................................层号塔号约束边缘构件与过渡层的层和塔信息.....................................层号塔号类别11约束边缘构件层21约束边缘构件层**********************************************************各层的质量、质心坐标信息**********************************************************层号塔号质心X质心Y质心Z恒载质量活载质量附加质量质量比(m)(m)(t)(t)149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）8116.9024.11023.100206.219.10.00.327116.7114.08422.200627.667.90.01.206116.7274.10419.200508.572.80.01.005116.7274.10416.200508.572.80.01.004116.7274.10413.200508.572.80.01.003116.7274.10410.200508.572.80.01.002116.7274.1047.200508.572.80.00.981116.7164.1024.200518.272.80.01.00活载产生的总质量(t):524.049恒载产生的总质量(t):3894.718附加总质量(t):0.000结构的总质量(t):4418.768恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载结构的总质量包括恒载产生的质量和活载产生的质量和附加质量活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果(1t=1000kg)**********************************************************各层构件数量、构件材料和层高**********************************************************层号塔号梁元数柱元数墙元数层高累计高度(标准层号)(混凝土/主筋)(混凝土/主筋)(混凝土/主筋)(m)(m)1(1)182(30/300)48(30/300)0(30/300)4.2004.2002(2)182(30/300)48(30/300)0(30/300)3.00010.2004(2)182(30/300)48(30/300)0(30/300)3.00013.2005(2)182(30/300)48(30/300)0(30/300)3.00016.2006(2)182(30/300)48(30/300)0(30/300)3.00019.2007(3)182(30/300)48(30/300)0(30/300)3.00022.2008(4)1397(30/300)48(30/300)0(30/300)0.90023.100**********************************************************风荷载信息**********************************************************149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）层号塔号风荷载X剪力X倾覆弯矩X风荷载Y剪力Y倾覆弯矩Y8110.3110.39.354.0854.148.77133.4443.8140.575.50229.6737.46130.3574.1362.9159.66389.21905.15127.26101.4667.0143.73533.03504.04124.94126.31045.9132.01665.05498.93123.17149.51494.4123.38788.37864.02121.37170.92006.9114.58902.910572.81127.23198.12838.9147.231050.214983.5=====================================================================各楼层等效尺寸(单位:m,m**2)=====================================================================层号塔号面积形心X形心Y等效宽B等效高H最大宽BMAX最小宽BMIN11682.6516.634.1361.5011.1061.5011.1021682.6516.634.1361.5011.1061.5011.1031682.6516.634.1361.5011.1061.5011.1041682.6516.634.1361.5011.1061.5011.1051682.6516.634.1361.5011.1061.5011.1061682.6516.634.1361.5011.1061.5011.1071682.6516.634.1361.5011.1061.5011.1081682.6516.634.1361.5011.1061.5011.10=====================================================================各楼层的单位面积质量分布(单位:kg/m**2)=====================================================================层号塔号单位面积质量g[i]质量比max(g[i]/g[i-1],g[i]/g[i+1])11865.771.0221851.651.0031851.651.0041851.651.0051851.651.0061851.651.00711018.813.0981330.101.00149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）=====================================================================计算信息=====================================================================计算日期:2013.6.22开始时间:10:53:8可用内存:609.00MB第一步:数据预处理第二步:计算每层刚度中心、自由度、质量等信息第三步:地震作用分析起始列=1终止列=21第四步:风及竖向荷载分析第五步:计算杆件内力结束日期:2013.6.22时间:10:53:48总用时:0:0:40=====================================================================各层刚心、偏心率、相邻层侧移刚度比等计算信息FloorNo:层号TowerNo:塔号Xstif，Ystif:刚心的X，Y坐标值Alf:层刚性主轴的方向Xmass，Ymass:质心的X，Y坐标值Gmass:总质量Eex，Eey:X，Y方向的偏心率149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）Ratx，Raty:X，Y方向本层塔侧移刚度与下一层相应塔侧移刚度的比值(剪切刚度)Ratx1，Raty1:X，Y方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者RJX1，RJY1，RJZ1:结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(剪切刚度)RJX3，RJY3，RJZ3:结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(地震剪力与地震层间位移的比)=====================================================================FloorNo.1TowerNo.1Xstif=15.9930(m)Ystif=3.9826(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=16.7161(m)Ymass=4.1022(m)Gmass(活荷折减)=663.8580(591.0209)(t)Eex=0.0223Eey=0.0062Ratx=1.0000Raty=1.0000Ratx1=0.7478Raty1=1.3226薄弱层地震剪力放大系数=1.25RJX1=2.4244E+06(kN/m)RJY1=2.4244E+06(kN/m)RJZ1=0.0000E+00(kN/m)RJX3=2.7105E+05(kN/m)RJY3=4.2826E+05(kN/m)RJZ3=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------FloorNo.2TowerNo.1Xstif=15.9930(m)Ystif=3.9826(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=16.7267(m)Ymass=4.1040(m)Gmass(活荷折减)=654.2191(581.3820)(t)Eex=0.0230Eey=0.0063Ratx=1.4000Raty=1.4000Ratx1=1.2158Raty1=1.3210薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX1=3.3942E+06(kN/m)RJY1=3.3942E+06(kN/m)RJZ1=149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）0.0000E+00(kN/m)RJX3=4.4472E+05(kN/m)RJY3=4.1970E+05(kN/m)RJZ3=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------FloorNo.3TowerNo.1Xstif=15.9930(m)Ystif=3.9826(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=16.7267(m)Ymass=4.1040(m)Gmass(活荷折减)=654.2191(581.3820)(t)Eex=0.0230Eey=0.0063Ratx=1.0000Raty=1.0000Ratx1=1.2496Raty1=1.2565薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX1=3.3942E+06(kN/m)RJY1=3.3942E+06(kN/m)RJZ1=0.0000E+00(kN/m)RJX3=4.5730E+05(kN/m)RJY3=3.9982E+05(kN/m)RJZ3=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------FloorNo.4TowerNo.1Xstif=15.9930(m)Ystif=3.9826(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=16.7267(m)Ymass=4.1040(m)Gmass(活荷折减)=654.2191(581.3820)(t)Eex=0.0230Eey=0.0063Ratx=1.0000Raty=1.0000Ratx1=1.2400Raty1=1.2418薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX1=3.3942E+06(kN/m)RJY1=3.3942E+06(kN/m)RJZ1=0.0000E+00(kN/m)RJX3=4.5717E+05(kN/m)RJY3=3.9475E+05(kN/m)RJZ3=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）FloorNo.5TowerNo.1Xstif=15.9930(m)Ystif=3.9826(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=16.7267(m)Ymass=4.1040(m)Gmass(活荷折减)=654.2191(581.3820)(t)Eex=0.0230Eey=0.0063Ratx=1.0000Raty=1.0000Ratx1=1.4259Raty1=1.4117薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX1=3.3942E+06(kN/m)RJY1=3.3942E+06(kN/m)RJZ1=0.0000E+00(kN/m)RJX3=4.5717E+05(kN/m)RJY3=3.9690E+05(kN/m)RJZ3=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------FloorNo.6TowerNo.1Xstif=15.9930(m)Ystif=3.9826(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=16.7267(m)Ymass=4.1040(m)Gmass(活荷折减)=654.2191(581.3820)(t)Eex=0.0230Eey=0.0063Ratx=1.0000Raty=1.0000Ratx1=1.4002Raty1=1.4579薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX1=3.3942E+06(kN/m)RJY1=3.3942E+06(kN/m)RJZ1=0.0000E+00(kN/m)RJX3=4.5803E+05(kN/m)RJY3=4.0163E+05(kN/m)RJZ3=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------FloorNo.7TowerNo.1Xstif=15.9930(m)Ystif=3.9826(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=16.7114(m)Ymass=4.0842(m)Gmass(活荷折减)=763.4033(695.4910)(t)149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）Eex=0.0225Eey=0.0052Ratx=1.0000Raty=1.0000Ratx1=***********Raty1=***********薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX1=3.3942E+06(kN/m)RJY1=3.3942E+06(kN/m)RJZ1=0.0000E+00(kN/m)RJX3=4.6733E+05(kN/m)RJY3=3.9355E+05(kN/m)RJZ3=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------FloorNo.8TowerNo.1Xstif=15.9930(m)Ystif=4.1294(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=16.9016(m)Ymass=4.1101(m)Gmass(活荷折减)=244.4602(225.3460)(t)Eex=0.0345Eey=0.0010Ratx=2.4603Raty=2.4603Ratx1=1.0000Raty1=1.0000薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX1=8.3508E+06(kN/m)RJY1=8.3508E+06(kN/m)RJZ1=0.0000E+00(kN/m)RJX3=0.0000E+00(kN/m)RJY3=0.0000E+00(kN/m)RJZ3=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------X方向最小刚度比:0.7478(第1层第1塔)Y方向最小刚度比:1.0000(第8层第1塔)=====================================================================结构整体抗倾覆验算结果=====================================================================抗倾覆力矩Mr倾覆力矩Mov比值Mr/Mov零应力区(%)X风荷载1423229.03050.4466.560.00149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）Y风荷载256875.516172.515.880.00X地震1358770.916941.180.210.00Y地震245241.616503.114.860.00=====================================================================结构舒适性验算结果(仅当满足规范适用条件时结果有效)=====================================================================按高钢规计算X向顺风向顶点最大加速度(m/s2)=0.004按高钢规计算X向横风向顶点最大加速度(m/s2)=0.000按荷载规范计算X向顺风向顶点最大加速度(m/s2)=0.004按荷载规范计算X向横风向顶点最大加速度(m/s2)=0.002按高钢规计算Y向顺风向顶点最大加速度(m/s2)=0.021按高钢规计算Y向横风向顶点最大加速度(m/s2)=0.000按荷载规范计算Y向顺风向顶点最大加速度(m/s2)=0.018按荷载规范计算Y向横风向顶点最大加速度(m/s2)=12.817=====================================================================结构整体稳定验算结果=====================================================================层号X向刚度Y向刚度层高上部重量X刚重比Y刚重比10.271E+060.428E+064.2061410.18.5429.2920.445E+060.420E+063.0053152.25.1023.6930.457E+060.400E+063.0045010.30.4826.6540.457E+060.395E+063.0036868.37.2032.1250.457E+060.397E+063.0028726.47.7441.4560.458E+060.402E+063.0020584.66.7558.5370.467E+060.394E+063.0012442.112.6894.8980.000E+000.000E+000.903010.0.000.00该结构刚重比Di*Hi/Gi小于10,不能通过高规(5.4.4)的整体稳定验算该结构刚重比Di*Hi/Gi小于20,应该考虑重力二阶效应149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）**********************************************************************楼层抗剪承载力、及承载力比值*********************************************************************Ratio_Bu:表示本层与上一层的承载力之比---------------------------------------------------------------------层号塔号X向承载力Y向承载力Ratio_Bu:X,Y---------------------------------------------------------------------810.3136E+050.6661E+051.001.00710.1275E+050.2707E+050.410.41610.1274E+050.2707E+051.001.00510.1249E+050.2652E+050.980.98410.1195E+050.2538E+050.960.96310.1135E+050.2411E+050.950.95210.1074E+050.2281E+050.950.95110.7230E+040.1536E+050.670.67X方向最小楼层抗剪承载力之比:0.41层号:7塔号:1Y方向最小楼层抗剪承载力之比:0.41层号:7塔号:1底层最大组合内力**********************************************************************Symbols:**Rlive---Reductionfactorofliveloads**N-C,N-WC,N-G---ElementnumberofCOLUMN,SHEARWALLandBRACE**LoadCase---CombinationnumbercontroledobjectiveCombined**NODENo---NodalNumberofCOLUMNandBRACE**Shear-X,Shear-Y---ShearforceinX,Ydirection(kN)**Axial---Axialforce(kN)*149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）*Moment-X,Moment-Y---MomentinX,Ydirection(kN-m)**Vxmax,Vymax---CombinationofmaximumshearinX,Ydirection(kN)**Nmin---Combinationofabsoluteminimumaxialforce(kN)**Nmax---Combinationofabsolutemaximumaxialforce(kN)**Mxmax---CombinationofmaximummomentinXdirection(kN-m)**Mymax---CombinationofmaximummomentinYdirection(kN-m)**D+L---Combinationof1.2*(deadload)+1.4*(liveload)**NE---Combinationmarkofseismicforce(1-Yes,0-No)**J1,J2---NodalnumberofWALL-COLUMNattheleftandrithtend**Shear,Axial,Moment---Shear,axialandmomentofeachWALL_COLUMN**Xod,Yod---CentercoordinatesofCombinationForce(Mx,My=0)**SumofAxial---sumofverticalforces(kN)**********************************************************************Total-Columns=48Total-Wall-Columns=0Total-Brace=0Rlive=0.65N-CNODECritical(LoadCase)NoShear-XShear-YAxialMoment-XMoment-YNECondition-----------------------------------------------------------------1(29)4934.82.1-830.72.182.51Vxmax1(15)493.131.7-834.5-89.14.50Vymax1(32)49-29.65.3-456.7-9.2-75.41Nmin1(15)493.131.7-834.5-89.14.50Nmax1(15)493.131.7-834.5-89.14.50Mxmax1(29)4934.82.1-830.72.182.51Mymax1(1)493.34.4-770.3-4.14.50D+L---------------------------------------------------------------2(28)52-40.75.6-705.4-8.9-90.81Vxmax2(15)52-1.631.9-914.8-89.7-2.20Vymax2(34)52-3.4-26.6-527.390.1-6.61Nmin2(11)52-1.921.2-920.4-55.7-2.50Nmax2(15)52-1.631.9-914.8-89.7-2.20Mxmax2(28)52-40.75.6-705.4-8.9-90.81Mymax2(1)52-2.04.6-860.3-4.3-2.70D+L149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）----------------------------------------------------------------3(29)5539.52.7-699.00.589.01Vxmax3(15)550.732.3-868.2-90.41.10Vymax3(34)55-1.6-26.6-497.390.4-4.11Nmin3(15)550.732.3-868.2-90.41.10Nmax3(15)550.732.3-868.2-90.41.10Mxmax3(29)5539.52.7-699.00.589.01Mymax3(1)550.64.7-804.2-4.50.80D+L---------------------------------------------------------------4(29)5839.93.4-917.2-0.789.61Vxmax4(15)582.933.0-1113.3-91.64.20Vymax4(34)580.2-26.6-686.191.1-1.61Nmin4(11)583.122.0-1127.5-57.24.40Nmax4(15)582.933.0-1113.3-91.64.20Mxmax4(29)5839.93.4-917.2-0.789.61Mymax4(1)583.05.2-1067.4-5.24.20D+L---------------------------------------------------------------5(28)62-39.36.4-994.5-8.8-88.91Vxmax5(15)62-2.334.0-1188.1-93.3-3.00Vymax5(34)62-3.8-26.7-737.392.6-7.11Nmin5(11)62-2.623.0-1208.4-58.8-3.50Nmax5(15)62-2.334.0-1188.1-93.3-3.00Mxmax5(28)62-39.36.4-994.5-8.8-88.91Mymax5(1)62-2.76.1-1147.4-6.4-3.70D+L---------------------------------------------------------------6(29)6538.04.9-915.4-3.687.01Vxmax6(15)650.334.5-1055.5-94.30.50Vymax6(34)65-1.9-27.1-636.094.3-4.51Nmin6(11)650.223.5-1061.3-59.50.40Nmax6(15)650.334.5-1055.5-94.30.50Mxmax6(29)6538.04.9-915.4-3.687.01Mymax6(1)650.16.4-1000.1-6.80.10D+L---------------------------------------------------------------7(28)68-39.34.5-807.9-3.4-88.81Vxmax7(15)68-0.634.0-988.5-93.9-0.70Vymax149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）7(34)68-2.6-28.4-577.297.4-5.51Nmin7(11)68-0.722.9-991.3-58.9-0.90Nmax7(15)68-0.634.0-988.5-93.9-0.70Mxmax7(28)68-39.34.5-807.9-3.4-88.81Mymax7(1)68-0.85.7-929.6-5.9-1.20D+L---------------------------------------------------------------8(29)7140.75.6-901.9-6.890.71Vxmax8(15)713.334.2-1131.7-94.44.70Vymax8(34)710.5-29.1-688.899.4-1.31Nmin8(11)713.523.0-1148.2-59.24.90Nmax8(15)713.334.2-1131.7-94.44.70Mxmax8(29)7140.75.6-901.9-6.890.71Mymax8(1)713.45.8-1086.7-5.94.70D+L---------------------------------------------------------------9(28)75-40.44.3-972.7-3.4-90.31Vxmax9(15)75-3.034.0-1173.3-94.6-4.10Vymax9(34)75-4.4-30.6-712.3103.6-8.01Nmin9(11)75-3.422.7-1189.2-59.0-4.60Nmax9(15)75-3.034.0-1173.3-94.6-4.10Mxmax9(28)75-40.44.3-972.7-3.4-90.31Mymax9(1)75-3.45.3-1126.7-5.3-4.80D+L---------------------------------------------------------------10(29)7843.85.1-1154.2-6.295.01Vxmax10(15)787.833.9-1396.8-94.811.00Vymax10(34)784.1-31.7-893.5106.93.81Nmin10(1)788.55.3-1434.9-5.211.70Nmax10(15)787.833.9-1396.8-94.811.00Mxmax10(29)7843.85.1-1154.2-6.295.01Mymax10(1)788.25.1-1361.1-4.911.30D+L---------------------------------------------------------------11(28)83-41.95.8-1238.5-7.6-92.41Vxmax11(15)83-6.234.7-1471.0-96.2-8.40Vymax11(34)83-6.8-33.4-932.6112.7-11.31Nmin11(1)83-7.05.8-1513.6-5.8-9.70Nmax11(31)83-4.142.4-1443.5-121.8-3.91Mxmax149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）11(28)83-41.95.8-1238.5-7.6-92.41Mymax11(1)83-6.75.5-1441.7-5.5-9.30D+L---------------------------------------------------------------12(28)86-40.06.0-817.3-8.4-89.81Vxmax12(31)860.743.8-1035.9-125.92.81Vymax12(34)86-3.1-34.7-583.1116.7-6.21Nmin12(11)86-1.523.4-1041.2-60.6-2.00Nmax12(31)860.743.8-1035.9-125.92.81Mxmax12(28)86-40.06.0-817.3-8.4-89.81Mymax12(1)86-1.65.6-977.3-5.6-2.20D+L---------------------------------------------------------------13(29)8939.33.1-742.9-0.388.81Vxmax13(31)892.344.0-938.4-127.75.11Vymax13(34)89-1.8-36.1-508.5120.2-4.41Nmin13(15)890.534.3-929.7-96.30.80Nmax13(31)892.344.0-938.4-127.75.11Mxmax13(29)8939.33.1-742.9-0.388.81Mymax13(1)890.34.8-861.8-4.50.40D+L---------------------------------------------------------------14(29)9239.83.3-925.5-0.289.41Vxmax14(31)924.445.6-1133.9-132.08.01Vymax14(34)920.2-37.0-664.8123.4-1.71Nmin14(11)923.023.2-1149.4-60.64.30Nmax14(31)924.445.6-1133.9-132.08.01Mxmax14(29)9239.83.3-925.5-0.289.41Mymax14(1)923.05.3-1085.5-5.14.10D+L---------------------------------------------------------------15(28)96-40.07.1-963.9-10.9-89.81Vxmax15(31)96-0.448.0-1162.5-138.41.31Vymax15(34)96-3.9-38.3-666.4128.3-7.31Nmin15(11)96-2.724.1-1171.-62.1-3.70Nmax15(31)96-0.448.0-1162.5-138.41.31Mxmax15(28)96-40.07.1-963.9-10.9-89.81Mymax15(1)96-2.86.0-1107.1-6.2-3.90D+L---------------------------------------------------------------149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）16(28)99-34.16.0-794.3-9.9-81.61Vxmax16(31)99-0.148.1-817.6-141.01.71Vymax16(34)99-3.0-40.8-390.3134.2-6.01Nmin16(15)99-1.634.5-791.2-97.5-2.10Nmax16(31)99-0.148.1-817.6-141.01.71Mxmax16(28)99-34.16.0-794.3-9.9-81.61Mymax16(1)99-1.84.3-711.5-3.9-2.60D+L---------------------------------------------------------------17(29)5034.5-0.5-1071.75.682.21Vxmax17(15)502.635.2-978.8-93.83.60Vymax17(32)50-30.03.8-676.6-7.3-76.11Nmin17(1)502.82.1-1107.1-1.03.90Nmax17(7)502.135.0-868.7-93.93.00Mxmax17(29)5034.5-0.5-1071.75.682.21Mymax17(1)502.82.0-1043.5-0.83.80D+L---------------------------------------------------------------18(28)53-40.24.1-962.5-6.9-90.21Vxmax18(15)53-1.135.7-1067.3-94.9-1.50Vymax18(32)53-40.13.7-791.6-6.7-90.01Nmin18(1)53-1.22.4-1200.9-1.4-1.70Nmax18(15)53-1.135.7-1067.3-94.9-1.50Mxmax18(28)53-40.24.1-962.5-6.9-90.21Mymax18(1)53-1.22.4-1150.3-1.3-1.70D+L----------------------------------------------------------------19(29)5639.41.3-1016.52.589.01Vxmax19(15)560.336.9-1087.5-96.70.40Vymax19(33)5639.30.7-841.43.088.91Nmin19(1)560.33.6-1225.5-3.00.40Nmax19(15)560.336.9-1087.5-96.70.40Mxmax19(29)5639.41.3-1016.52.589.01Mymax19(1)560.33.4-1164.9-2.80.40D+L----------------------------------------------------------------20(29)5939.53.0-1208.6-0.289.21Vxmax20(15)592.338.8-1302.4-99.43.10Vymax20(33)5939.22.3-1000.20.588.71Nmin149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）20(1)592.55.4-1462.4-5.43.40Nmax20(15)592.338.8-1302.4-99.43.10Mxmax20(29)5939.53.0-1208.6-0.289.21Mymax20(1)592.45.2-1396.6-5.13.40D+L----------------------------------------------------------------21(28)63-38.44.4-1285.1-6.1-87.61Vxmax21(15)63-1.237.6-1374.3-98.2-1.70Vymax21(32)63-38.23.9-1066.1-5.7-87.41Nmin21(1)63-1.43.8-1540.6-3.2-1.90Nmax21(15)63-1.237.6-1374.3-98.2-1.70Mxmax21(28)63-38.44.4-1285.1-6.1-87.61Mymax21(1)63-1.43.7-1477.9-3.1-1.90D+L---------------------------------------------------------------22(29)6638.12.0-1294.00.387.21Vxmax22(15)660.137.6-1349.2-98.50.10Vymax22(35)660.641.2-1058.7-110.71.31Nmin22(1)660.13.5-1514.8-2.80.10Nmax22(15)660.137.6-1349.2-98.50.10Mxmax22(29)6638.12.0-1294.00.387.21Mymax22(1)660.13.4-1445.4-2.70.10D+L----------------------------------------------------------------23(28)69-39.51.1-1153.71.2-89.31Vxmax23(15)69-0.936.6-1236.1-97.4-1.20Vymax23(32)69-39.40.8-955.81.4-89.11Nmin23(1)69-1.02.2-1389.1-1.0-1.40Nmax23(15)69-0.936.6-1236.1-97.4-1.20Mxmax23(28)69-39.51.1-1153.71.2-89.31Mymax23(1)69-0.92.1-1327.5-1.0-1.30D+L----------------------------------------------------------------24(29)7239.93.3-1196.1-3.689.71Vxmax24(15)722.237.6-1321.8-99.13.00Vymax24(33)7239.62.8-985.1-3.389.31Nmin24(1)722.43.2-1483.3-2.33.30Nmax24(15)722.237.6-1321.8-99.13.00Mxmax24(29)7239.93.3-1196.1-3.689.71Mymax149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）24(1)722.33.1-1421.4-2.33.20D+L----------------------------------------------------------------25(28)76-39.34.0-1337.3-3.0-89.01Vxmax25(15)76-2.039.9-1433.2-102.-2.70Vymax25(32)76-39.03.3-1107.8-2.3-88.61Nmin25(1)76-2.15.4-1608.6-5.3-3.00Nmax25(15)76-2.039.9-1433.2-102.6-2.70Mxmax25(28)76-39.34.0-1337.3-3.0-89.01Mymax25(1)76-2.25.1-1533.4-5.03.00D+L----------------------------------------------------------------26(29)7941.46.7-1469.7-8.491.81Vxmax26(15)795.141.8-1603.5-105.37.00Vymax26(33)7940.65.7-1213.6-7.390.71Nmin26(1)795.67.2-1796.8-7.87.70Nmax26(15)795.141.8-1603.5-105.37.00Mxmax26(29)7941.46.7-1469.7-8.491.81Mymax26(1)795.56.9-1715.6-7.57.60D+L----------------------------------------------------------------27(28)84-41.57.3-1609.8-9.7-91.91Vxmax27(15)84-5.842.3-1738.8-106.6-8.00Vymax27(32)84-40.66.2-1332.9-8.6-90.71Nmin27(1)84-6.47.4-1945.9-8.0-8.90Nmax27(31)84-4.951.8-1637.4-134.5-6.31Mxmax27(28)84-41.57.3-1609.8-9.7-91.91Mymax27(1)84-6.27.2-1862.6-7.7-8.70D+L----------------------------------------------------------------28(28)87-39.73.2-1132.1-4.5-89.51Vxmax28(31)87-0.449.0-1169.8-133.00.01Vymax28(32)87-39.62.8-933.0-4.4-89.31Nmin28(1)87-1.12.2-1397.3-1.0-1.50Nmax28(31)87-0.449.0-1169.8-133.00.01Mxmax28(28)87-39.73.2-1132.1-4.5-89.51Mymax28(1)87-1.12.1-1334.5-0.9-1.50D+L----------------------------------------------------------------29(29)9039.61.5-1130.91.889.31Vxmax149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）29(31)901.051.3-1143.7-137.61.81Vymax29(33)9039.51.0-935.82.289.21Nmin29(1)900.53.5-1363.1-2.80.70Nmax29(31)901.051.3-1143.7-137.61.81Mxmax29(29)9039.61.5-1130.91.889.31Mymax29(1)900.43.4-1292.6-2.60.60D+L----------------------------------------------------------------30(29)9338.92.8-1267.40.588.31Vxmax30(31)932.054.3-1286.7-143.73.31Vymax30(33)9338.62.0-1048.41.288.01Nmin30(1)931.95.3-1534.4-5.22.50Nmax30(31)932.054.3-1286.7-143.73.31Mxmax30(29)9338.92.8-1267.40.588.31Mymax30(1)931.95.1-1461.3-4.92.60D+L----------------------------------------------------------------31(28)97-39.15.3-1240.8-8.5-88.71Vxmax31(31)97-0.855.0-1240.8-147.8-0.61Vymax31(35)97-0.654.5-1029.3-147.4-0.31Nmin31(1)97-1.63.7-1485.8-3.0-2.20Nmax31(31)97-0.855.0-1240.8-147.8-0.61Mxmax31(28)97-39.15.3-1240.8-8.5-88.71Mymax31(1)97-1.63.6-1422.7-2.9-2.20D+L-----------------------------------------------------------------32(28)100-34.64.0-1091.8-7.2-82.41Vxmax32(31)100-1.655.2-936.0-150.6-1.71Vymax32(33)10030.9-1.1-681.26.477.21Nmin32(1)100-2.41.9-1122.1-0.5-3.30Nmax32(31)100-1.655.2-936.0-150.6-1.71Mxmax32(28)100-34.64.0-1091.8-7.2-82.41Mymax32(1)100-2.31.7-1056.7-0.3-3.20D+L-----------------------------------------------------------------33(29)5134.3-8.5-834.716.582.11Vxmax33(14)512.3-33.6-821.495.13.40Vymax33(32)51-30.4-3.7-469.83.0-76.71Nmin33(1)512.5-7.7-822.212.43.40Nmax149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）33(14)512.3-33.6-821.495.13.40Mxmax33(29)5134.3-8.5-834.716.582.11Mymax33(1)512.3-7.3-768.511.73.20D+L------------------------------------------------------------------34(28)54-40.0-4.6-762.75.0-90.11Vxmax34(14)54-0.6-33.6-950.095.3-0.60Vymax34(35)540.923.7-590.3-83.52.81Nmin34(10)54-0.6-23.4-963.962.4-0.80Nmax34(14)54-0.6-33.6-950.095.3-0.60Mxmax34(28)5440.0-4.6-762.75.0-90.11Mymax34(1)54-0.7-7.3-914.111.7-1.00D+L----------------------------------------------------------------35(29)5740.3-8.7-862.416.090.41Vxmax35(14)571.3-34.6-1033.196.91.90Vymax35(35)572.423.1-659.9-83.14.81Nmin35(1)571.2-8.4-1055.513.31.70Nmax35(14)571.3-34.6-1033.196.91.90Mxmax35(29)5740.3-8.7-862.416.090.41Mymax35(1)571.1-8.0-998.412.71.50D+L----------------------------------------------------------------36(29)6039.5-9.8-1089.617.189.41Vxmax36(14)602.2-36.1-1282.799.33.20Vymax36(35)603.122.4-856.0-82.85.71Nmin36(1)602.3-10.0-1331.815.43.20Nmax36(14)602.2-36.1-1282.799.33.20Mxmax36(29)6039.5-9.8-1089.617.189.41Mymax36(1)602.2-9.5-1261.914.83.10D+L----------------------------------------------------------------37(28)64-39.6-7.6-1058.410.1-89.51Vxmax37(14)64-2.2-36.5-1230.4100.2-2.90Vymax37(35)64-0.423.1-809.4-85.00.91Nmin37(1)64-2.6-10.1-1272.315.5-3.60Nmax37(14)64-2.2-36.5-1230.4100.2-2.90Mxmax37(28)64-39.6-7.6-1058.410.1-89.51Mymax149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）37(1)64-2.5-9.7-1205.615.1-3.50D+L----------------------------------------------------------------38(29)6738.3-9.5-976.215.987.61Vxmax38(14)670.3-36.8-1107.8101.00.50Vymax38(35)671.623.5-713.1-86.73.61Nmin38(1)670.1-10.3-1137.015.90.10Nmax38(14)670.3-36.8-1107.8101.00.50Mxmax38(29)6738.3-9.5-976.215.987.61Mymax38(1)670.1-9.9-1073.115.30.10D+L-----------------------------------------------------------------39(28)70-39.6-8.1-858.513.7-89.51Vxmax39(14)70-0.6-35.8-1022.599.8-0.70Vymax39(35)700.925.3-640.4-90.52.71Nmin39(1)70-0.9-8.9-1041.114.0-1.20Nmax39(14)70-0.6-35.8-1022.599.8-0.70Mxmax39(28)70-39.6-8.1-858.513.7-89.51Mymax39(1)70-0.8-8.6-983.813.5-1.20D+L-----------------------------------------------------------------40(29)7340.8-7.6-930.211.091.11Vxmax40(14)733.0-36.4-1143.6101.04.30Vymax40(35)733.725.5-736.6-91.96.61Nmin40(1)733.2-9.5-1175.214.84.40Nmax40(14)733.0-36.4-1143.6101.04.30Mxmax40(29)7340.8-7.6-930.211.091.11Mymax40(1)733.1-9.2-1114.414.34.30D+L----------------------------------------------------------------41(28)77-39.6-9.1-1128.614.7-89.51Vxmax41(14)77-1.9-37.2-1319.7102.5-2.50Vymax41(35)77-0.126.2-866.8-95.01.21Nmin41(1)77-2.3-10.1-1368.915.7-3.20Nmax41(14)77-1.9-37.2-1319.7102.5-2.50Mxmax41(28)77-39.6-9.1-1128.614.7-89.51Mymax41(1)77-2.2-9.7-1298.615.0-3.10D+L----------------------------------------------------------------42(29)8041.7-10.2-1260.013.192.31Vxmax149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）42(14)805.3-38.5-1493.1104.57.50Vymax42(35)805.426.3-1005.8-96.88.91Nmin42(1)805.7-11.3-1561.417.37.90Nmax42(14)805.3-38.5-1493.1104.57.50Mxmax42(29)8041.7-10.2-1260.013.192.31Mymax42(1)805.5-10.8-1483.016.67.60D+L-----------------------------------------------------------------43(28)85-40.6-9.9-1224.413.6-90.81Vxmax43(14)85-4.5-40.0-1437.5107.1-6.10Vymax43(35)85-2.327.4-950.4-101.7-1.71Nmin43(1)85-5.1-12.6-1498.519.1-7.10Nmax43(14)85-4.5-40.0-1437.5107.1-6.10Mxmax43(28)85-40.6-9.9-1224.413.6-90.81Mymax43(1)85-4.9-12.2-1419.518.5-6.80D+L-----------------------------------------------------------------44(28)88-39.6-6.5-869.08.5-89.51Vxmax44(14)88-0.5-36.7-1075.1103.0-0.50Vymax44(35)881.031.3-657.3-109.32.81Nmin44(1)88-0.7-8.8-1095.514.0-1.00Nmax44(30)88-2.1-45.1-1067.3131.0-4.41Mxmax44(28)88-39.6-6.5-869.08.5-89.51Mymax44(1)88-0.7-8.5-1038.313.5-0.90D+L----------------------------------------------------------------45(29)9140.1-8.5-912.015.490.21Vxmax45(30)91-0.7-45.8-1078.4133.5-2.41Vymax45(35)912.232.4-672.1-112.24.61Nmin45(1)911.0-8.5-1110.313.61.30Nmax45(30)91-0.7-45.8-1078.4133.5-2.41Mxmax45(29)9140.1-8.5-912.015.490.21Mymax45(1)910.9-8.1-1049.613.01.20D+L----------------------------------------------------------------46(29)9439.4-10.0-1107.017.889.21Vxmax46(30)940.4-48.2-1285.2139.0-0.91Vymax46(35)943.032.4-839.1-114.55.61Nmin46(1)942.2-10.1-1348.915.73.10Nmax149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）46(30)940.4-48.2-1285.2139.0-0.91Mxmax46(29)9439.4-10.0-1107.017.889.21Mymax46(1)942.2-9.6-1277.615.03.00D+L----------------------------------------------------------------47(28)98-40.3-6.9-1018.07.9-90.41Vxmax47(30)98-3.8-49.9-1197.6144.3-6.71Vymax47(35)98-0.534.2-747.7-119.90.81Nmin47(1)98-2.7-10.1-1234.415.7-3.80Nmax47(30)98-3.8-49.9-1197.6144.3-6.71Mxmax47(28)98-40.3-6.9-1018.07.9-90.41Mymax47(1)98-2.7-9.7-1167.915.2-3.70D+L----------------------------------------------------------------48(28)101-34.3-4.6-848.04.5-82.21Vxmax48(30)101-2.9-49.3-848.9146.0-5.41Vymax48(35)101-0.237.3-466.8-126.51.11Nmin48(14)101-1.6-36.3-832.9103.6-2.10Nmax48(30)101-2.9-49.3-848.9146.0-5.41Mxmax48(28)101-34.3-4.6-848.04.5-82.21Mymax48(1)101-1.9-7.2-774.211.7-2.60D+L----------------------------------------------------------------ThecoordinatesofCombinedforce(Mx=0andMy=0)XodYodSumofAxialLoadCase16.7574.108-49588.8Vxmax16.5754.078-55820.8Vymax16.6234.175-37497.5Nmin16.7374.094-59408.2Nmax16.6074.082-55574.0Mxmax16.7574.108-49588.8Mymax16.7394.103-56274.4D+L149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）附录二：外文文献原文AssessmentofEuropeanseismicdesignproceduresforsteelframedstructuresA.Y.Elghazouli1IntroductionAlthoughseismicdesignhasbenefitedfromsubstantialdevelopmentsinrecentyears,theneedtoofferpracticalandrelativelyunsophisticateddesignproceduresinevitablyresultsinvarioussimplificationsandidealisations.Theseassumptionscan,insomecases,haveadvertimplicationsontheexpectedseismicperformanceandhenceontherationaleandreliabil-ityofthedesignapproaches.Itisthereforeimperativethatdesignconceptsandapplicationrulesareconstantlyappraisedandrevisedinlightofrecentresearchfindingsandimprovedunderstandingofseismicbehaviour.Tothisend,thispaperfocusesonassessingtheunder-lyingapproachesandmainproceduresadoptedintheseismicdesignofsteelframes,withemphasisonEuropeandesignprovisions.Inaccordancewithcurrentseismicdesignpractice,whichinEuropeisrepresentedbyEurocode8(EC8)(2004),structuresmaybedesignedaccordingtoeithernon-dissipativeordissipativebehaviour.Theformer,throughwhichthestructureisdimensionedtorespondlargelyintheelasticrange,isnormallylimitedtoareasoflowseismicityortostructuresofspecialuseandimportance.Otherwise,codesaimtoachieveeconomicaldesignbyemploy-ingdissipativebehaviourinwhichconsiderableinelasticdeformationscanbeaccommodatedundersignificantseismicevents.Inthecaseofirregularorcomplexstructures,detailednon-lineardynamicanalysismaybenecessary.However,dissipativedesignofregularstructuresisusuallyperformedbyassigningastructuralbehaviourfactor(i.e.forcereductionormodifica-tionfactor)whichisusedtoreducethecode-specifiedforcesresultingfromidealisedelasticresponsespectra.Thisiscarriedoutinconjunctionwiththecapacitydesignconceptwhichrequiresanappropriatedeterminationofthecapacityofthestructurebasedonapre-definedplasticmechanism(oftenreferredtoasfailuremode),coupledwiththeprovisionofsufficientductilityinplasticzonesandadequateover-strengthfactorsforotherregions.Althoughthefundamentaldesignprinciplesofcapacitydesignmaynotbepurposelydissimilarinvariouscodes,theactual149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）procedurescanoftenvaryduetodifferencesinbehaviouralassumptionsanddesignidealisations.Thispaperexaminesthemaindesignapproachesandbehaviouralaspectsoftypicalconfig-urationsofmoment-resistingandconcentrically-bracedframes.AlthoughthisstudyfocusesmainlyonEuropeanguidance,thediscussionsalsorefertoUSprovisions(AISC1999,2002,2005a,b)forcomparisonpurposes.Whereappropriate,simpleanalyticaltreatmentsarepresentedinordertoillustratesalientbehaviouralaspectsandtrends,andreferenceisalsomadetorecentexperimentalobservationsandfindings.Amongstthevariousaspectsexaminedinthispaper,particularemphasisisgiventocapacitydesignverificationsaswellastheimplicationsofdrift-relatedrequirementsinmomentframes,andtothepost-buck-lingbehaviourandductilitydemandinbracedframes,astheserepresentissuesthatwarrantcautiousinterpretationandconsiderationinthedesignprocess.Accordingly,anumberofnecessaryclarificationsandpossiblemodificationstocodeproceduresareputforward.2Generalconsiderations2.1LimitstatesandloadingcriteriaTheEuropeanseismiccode,EC8(Eurocode82004)hasevolvedoveranumberofyearschangingstatusrecentlyfromapre-standardtoafullEuropeanstandard.Thecodeexplicitlyadoptscapacitydesignapproaches,withitsassociatedproceduresintermsoffailuremodecontrol,forcereductionandductilityrequirements.Oneofthemainmeritsofthecodeisthat,incomparisonwithotherseismicprovisions,itsucceedstoalargeextentinmaintainingadirectandunambiguousrelationshipbetweenthespecificdesignproceduresandtheoverallcapacitydesignconcept.TherearetwofundamentaldesignlevelsconsideredinEC8,namely‘no-collapse’and‘damage-limitation’,whichessentiallyrefertoultimateandserviceabilitylimitstates,respec-tively,underseismicloading.Theno-collapserequirementcorrespondstoseismicactionbasedonarecommendedprobabilityofexceedanceof10%in50years,orareturnperiodof475years,whilstthevaluesassociatedwiththedamage-limitationlevelrelatetoarecommendedprobabilityof10%in10years,orreturnperiodof95years.Asexpected,capacitydesignproceduresaremoredirectlyassociatedwiththeultimatelimitstate,butanumberofchecksareincludedtoensurecompliancewithserviceabilityconditions.149 哈尔滨工业大学毕业设计（论文）Thecodedefinesreferenceelasticresponsespectra(Se)foraccelerationasafunctionoftheperiodofvibration(T)andthedesigngroundacceleration(ag)onfirmground.Theelasticspectrumdependsonthesoilfactor(S),thedampingcorrectionfactor(η)andpre-definedspectralperiods(TB,TCandTD)whichinturndependonthesoiltypeandseismicsourcecharacteristics.Forultimatelimitstatedesign,inelasticductileperformanceisincorporatedthroughtheuseofthebehaviourfactor(q)whichinthelastversionofEC8isassumedtocapturealsotheeffectofviscousdamping.Essentially,toavoidperforminginelasticanalysisindesign,theelasticspectralaccelerationsaredividedby‘q’(exceptingsomemodificationsforT