建筑结构工程课程设计

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1、一．设计参数1.1结构层高如图11.2楼面恒载：4.5KN/m，屋面恒载：5.0KN/m，楼面活载：2.0KN/m走廊活载：2.5KN/m，屋面活载0.7KN/m二三层横墙荷载：13.5KN/m四-七层横墙荷载：15.5KN/m二-七层外纵墙荷载：18.0KN/m屋面以上外纵墙荷载：16.5KN/m二-七层内纵墙荷载：13.0KN/m1.3钢筋的采用：梁和柱采用HRB400钢筋，fyk=400N/mm2,fy=fy’=360N/mm2其他的钢筋均采用HRB335级钢筋，fyk=335N/mm2，fy=fy’=300N/mm21.4混凝土的采用：混凝土均采用C

2、35级混凝土，fck=23.4N/mm2，ftk=2.2N/mm2fc=16.7N/mm2，ft=1.57N/mm2混凝土的弹性模量Ec=31500N/mm21.5抗震设防烈度为7.51.6设计地震分组为第一组1.7建筑场地为：II类。1.8由于本设计的抗震设防烈度为7.5度，高度为24.9m的框架结构，查规范知道本设计的抗震等级为一级。本设计将④轴横向框架作为典型框架。二截面设计（1）梁截面的设计2.1板厚的确定：由柱网布置图可以知道，本设计中的板为双向板，查《混凝土设计规范》知道，现浇混凝土双向板的最小厚度为80mm，考虑到本设计的荷载等因素，取板厚为1

3、00mm。2.2梁截面的设计：框架梁截面的高度可按计算跨服的1/10~1/15选取，且不小于400mm，也不宜大于1/4净跨。框架梁的宽度b一般为梁截面高度h的1/2~1/3，且不宜小于200mm。综合考虑本设计的因素，选取梁截面为600mm×400mm。（2）柱截面的设计框架柱的截面尺寸一般由最小构造、模数、剪跨比、轴压比要求决定。查《建筑抗震设计规范》柱截面的宽度和高度不宜小于400mm。截面长边与短边的边长比不宜大于3,柱轴压比限值为0.65。根据轴压比按下式估算截面尺寸：本设计中起控制作用的是底层的中柱选取截面尺寸为。2.1刚度计算1梁的刚度计算计算

4、梁的截面惯性矩时，对于两侧有板的中间框架，横梁截面惯性矩可取梁矩形截面惯性矩的2倍，对于仅有一侧有板的横梁，则取。梁的计算过程见下表梁的刚度部位断面跨度截面惯性矩边框架梁中框架梁边跨梁0.6×0.46.37.214.468.5710.851.43中跨梁0.6×0.43.67.214.412010.8902柱的刚度计算按D值法计算柱的刚度的计算过程见下表柱的刚度层数层高（m）柱号柱根数（）（）楼层D()15.414600000.680.4410877.312120.910.4811955.76341.080.5112653.144121.440.5613910

5、.662至63.31498181.820.420.1718637.382120.550.2223500.39340.660.2526780.784120.880.3032985.9774.014810000.500.2012237.882120.670.2515290.43340.800.2917318.324121.060.3521087.28三重力荷载作用下的内力计算3.1重力荷载计算1恒载参数计算对于双向板，由板传到框架横梁上的荷载为对称的梯形或三角形分布，荷载传递简图如图所示。楼面：屋面：二至七层：图3-1恒载传递简屋面以上：横墙及横梁荷载集度：二三

6、层：四至七层：屋面：板传递至框架的恒载集度最大值：楼面：屋面：2框架上的恒载框架上的恒载由上述所算出的各参数组合而成，分为二三层、四至七层、屋面三种情况，分别如图3-2、3-3、3-4所示。整个框架的受力简图如图3-5所示。图3-2一二层框架恒载受力简图图3-3三至六层框架恒载受力简图图3-4七层框架恒载受力简图3活载参数计算活载的传递方式同恒载相同。荷载传递简图如图所示。楼面：屋面：图3-6活载传递简图板传递至框架的活载载集度最大值：楼面：屋面：4框架上的活载框架上的恒载由上述所算出的各参数组合而成，分为楼面、屋面两种情况，分别如图3-7、3-8所示。整个

7、框架的受力简图如图3-9所示。图3-7楼面的活载受力简图图3-8屋面的活载受力简图图3-9整个框架的活载受力简图3.2弯矩二次分配法计算框架内力1梁柱转动刚度除底层柱外，其余各层柱的线刚度乘以0.9的折减系数。梁柱转动刚度见表3.1。2计算分配系数分配系数按下式计算：由于结构和荷载对称，仅计算半边结构的分配系数，各节点杆件分配系数见表3.2。表3.1梁、柱转动刚度构件名称转动刚度S（）框架梁边跨中跨框架柱顶层中间层底层3梁端固端弯矩①七层：边跨：中跨：②三至六层边跨：中跨：③一、二层边跨：中跨：4弯矩分配与传递由于结构以及荷载对称，可以取半结构进行弯矩分配与

8、传递。弯矩分配与传递分别见下图。5作框架弯矩图将杆端