1、大 连 理 工 大 学 本 科 毕 业 设 计（论 文）大连市清水源 5#住宅楼设计Qing Shui Yuan house design in Dalian全套图纸，加 153893706学 院（系）： 土木水利学院 专 业： 土木工程 学 生 姓 名： 学 号： 指 导 教 师： 评 阅 教 师： 完 成 日 期： 大连理工大学Dalian University of TechnologyI摘要本设计题为“大连市清水园住宅楼” 。设计共五层，三个单元，一梯两户，A 户三室两厅二卫 118.04m2 ， B 户两室两厅一卫 94.88m2，C 户三室两厅一卫 110.54m2，总建筑面积约为
2、 3414.15m2。各层建筑层高为 3.0m，总建筑标高为 16.2m。结构形式采用现浇钢筋混凝土全框架结构,体型简洁，有利于抗震。抗震设防烈度为 7 度，场地土类别为类，耐火等级为二级。设计内容包括建筑设计，结构设计，施工图绘制以及外文参考文献翻译等四个主要部分。结构计算部分选取一榀框架进行手算，包括荷载、内力和配筋计算。对整个结构则采用 pkpm 软件进行配筋计算。设计全部按国家标准，符合经济、实用、美观、安全的原则。在 XXX 老师的指导下，我顺利地完成了本次毕业设计。本设计从资料准备到设计计算的整个过程中，我参阅了不少设计参考资料及建筑规范，并且和同学一起研究讨论，解决了在设计中遇到
3、的很多问题。通过本次毕业设计，我提高了自学能力，对土木工程专业的知识内在联系有了进一步的了解，并为今后的学习和工作奠定了一定的基础。这是一次难得的学习机会。关键词：建筑；框架结构；设计简介IIAbstractThis design is named “Qing Shui Yuan house design in Dalian”. Its consist of three cells and five floors with two doors on one stair,of which A is consist of three rooms,two halls and two bathroom
4、s, 118.04 square meters, B is consist of two rooms,two halls and one bathrooms, 94.88 square meters ,and C is consist of three rooms,two halls and one bathroom, 110.54 square meters,. The total construction area is about 3414.15 square meters. Each storey is 3.0m high in construction,and the total b
5、uilding height is 16.2 m.The structure form is totally irrigating reinforce concrete skeleton framing , concision , which benefit to the anti- earthquake. The aseismatic intensity is 7 degree, the soil belongs to the kind , the fire-resistant grade is second grade.The design content includes four ma
6、in parts: construction design, structure design, shop drawing and foreign article translation. The part of structure calculation involved load , internal force and reinforcing steel bar calculation, which was completed by choosing one single frame .The total structure was calculated with the use of
7、PKPM. The whole design is based on national standard and embodies the principle of economy, practical, beautiful and safe.With the guide of my teacher Jizhong Wang, I finish the design successfully. The whole process of this design from date preparation till account, I read many referrence books and
8、 construction criterion and also study ,descuss and solve many problems with my classmates during the design. Thanks to this design, I acquaint deeper with the internal relations knowledge of my specialty, increase my ability of self-study, establish a good basement for my future study and work. Its
9、 a scarce learning opportunity.Key word: construction；skeleton framing；brief instruction of design目 录摘要 .IAbstract.II1 建筑设计说明书 21.1 设计依据 .21.2 设计思路 .21.3 平立面布置 .21.3.1 总平面布局 41.3.2 立面设计 41.4 楼梯间设计 .41.5 地面、屋面、顶棚及墙面做法 .51.5.1 地面、屋面 51.5.2 顶棚 81.5.3 墙面 81.6 其它节点细部构造做法 .91.6.1 排水构造 91.6.2 窗台及门窗过梁 101.7
10、 保温及防潮、防水 .101.8 其它 .112 结构设计说明书 122.1 结构类型及布置 .122.2 材料 .122.3 框架设计 .122.3.1 屋面荷载 132.3.2 标准层荷载 152.3.3 底层楼板荷载 .162.3.4 地震作用 .162.3.5 风荷载计算 .202.4 内力计算及内力组合 .212.4.1 竖向荷载作用下的内力计算 212.4.2 水平荷载作用下内力计算 342.4.3 恒载、活载及水平荷载作用下的内力图 362.4.4 内力塑性调幅及内力组合 492.5 构件设计 .602.5.1 延性框架设计的要点 602.5.2 框架梁设计 612.5.3 框架
11、柱设计 642.6 楼板配筋计算 .692.6.1 荷载设计值荷载计算： 692.6.2 计算跨度 692.6.3 弯矩计算 692.6.4 截面设计 702.7 楼梯计算 .702.7.1 梯段板设计 712.7.2 平台板设计 712.7.3 平台梁设计 722.8 基础设计 .722.8.1 承载力设计值 732.8.2 按轴压初步估计基底尺寸 .732.8.3 基地压力计算 732.8.4 基础高度计算 .742.8.5 配筋计算 .75参考文献 77致 谢 78大连市清水源 5#住宅楼设计21 建筑设计说明书1.1 设计依据1、总平面布置图2、相关规范3、设计条件(1)本工程总建筑面
12、积 3400m2，三个单元，一梯两户，标准层大套 A 户型面积约为 120m2(三室两厅，二卫一厨)，C 户型面积约为 110m2(三室两厅，一卫一厨)，小套约为 90m2(两室两厅，一卫一厨)。(2)本工程结构型式采用现浇钢筋混凝土全框架结构，层数 5 层。(3)抗震设防烈度 7 度，设计基本地震加速度值为 0.10g，设计地震分组为第一组。(4)本工程地质条件：该场地地层简单，土层承载力设计值为： 。KPafk280(5)大连市冻融深度 700mm，地下水位在地表以下 2.5 米处。(6)大连市基本风压 0.65kN/m2(标准值) ，基本雪压 0.4 kN/m2 。(7)场地类别属于类。
13、(8)耐火等级二级。(9)地面粗糙度为 B 类。1.2 设计思路1、真正的五明设计，光线充沛，通风自如流畅。2、4.5 米大开间客厅，宽敞明亮，大家风范。3、客厅直接与阳台相连，采光极佳，视觉通透。4、卧室宽敞，家具布局随心所欲。5、A 户型主卧室自带卫生间，更加人性化。6、全部明卫设计，满足更高的通风采光要求。1.3 平立面布置本设计共 5 层，三个单元，一梯两户，A 户 118.04m2 ，B 户 94.88m2，C 户110.54 m2， 总建筑面积 3414.15m2。单元布置图如图 1.1。各层建筑层高为 5m，总建筑标高为 16.2m。大连市清水源 5#住宅楼设计321024027
14、02402103030210240270360180540 3904502704503030450270240150LC5 (18.04m )LC1LC1LC2LC2LC2LC4LC3LC3LC3LC4MM1M1M11F2M2M4M42(94.8m )2(10.54m )2FLC5大连市清水源 5#住宅楼设计4图 1.11.3.1 总平面布局大连市清水源住宅小区为小型住宅小区，考虑到周围已有建筑物以及交通路线，小区总平面具体布置如下： 小区座落于海滨中路，占地面积约 10 万 m ，正门朝向为正南方向，东侧是老虎2滩海洋公园，西侧是大型综合购物中心，北侧是繁华的商业地带。其周围交通服务设施较为
15、完善。小区内部分为 A 座、B 座，A 座包括三幢六层住宅楼和一幢三层会所（健身及娱乐中心） ，B 座包括四幢十二层住宅楼；另外，小区西北角设有幼儿园和小型运动场（含小型健身器材）供业主使用，东南角为小区花园广场，西南角有中型百货超市，小区正门东侧设保卫室和临时停车位。小区四周设置绿化带、栅栏，在北侧设置噪音隔离带，绿化为二期工程，以人们行走轨迹铺砌步行路，其余部分栽种草皮。综上，本小区濒临渤海湾，风景优美，空气清新；交通便利，生活服务齐全；小区内部社区服务一流，考虑占地及其它条件，小区内设有 5 万 m 地下停车场，活动设2施一应俱全；另外，小区配备优质保安系统，24 小时全天候防盗及监视系
16、统，为业主提供优质保安服务。1.3.2 立面设计参考以上平面户型的布置，以及本小区位于海滨旅游地区的特点，故对建筑立面设计如下：主要考虑保温及景观需要，户型中不设置落地窗，所有户型均采用塑钢拉窗设计，为尽量满足光照要求，窗高选取 1.5 米；位于南侧客厅采用推拉门设计，外部设置围栏阳台；从而达到建筑立面明暗虚实的对比，增加建筑物的动感及韵律感（具体见建施4） 。由于位于北侧的房间多为厨房及卫生间，北侧立面线条简洁大气，符合少即是多的建筑理念，从而更好的与南立面达到统一，表现设计者追求现代时尚风格的意图（具体见建施5） 。为既显现现代气息又不失宁静惬意的感觉，建筑主体采用米黄色为基调；主体底层墙
17、体以阳台边缘为界限，其下外贴深灰色墙砖，以给人们一种整洁稳固的感觉。1.4 楼梯间设计楼梯间作为建筑物的主要交通联系部分，起着极其重要的作用。本设计在考虑了建筑立面的需要后，对楼梯间设计如下：1、楼梯踢蹬：踢面 150高，踏面 270宽，一跑 10 步。2、一层进户门设置 4 阶 150高台阶，之后的第一跑设计 13 步，第二跑设计 7 步，从而保证进入单元后，楼梯平台梁底部与地面距离不小于 2.00m。大连市清水源 5#住宅楼设计5512360C-3、楼梯栏杆造型及做法参见 DJ811.4。 （见图 1.2）图 1.2 1.5 地面、屋面、顶棚及墙面做法1.5.1 地面、屋面1底层底层普通地
18、面参考 DJ811.1 地面做法（D3） ，水泥砂浆面层（混凝土垫层）80 厚：如图 1.3。 12694425129大连市清水源 5#住宅楼设计615360C-2;70135-图 1.3底层卫生间地面参考 DJ811.1 地面做法（D26） ，马赛克面层（混凝土垫层）83 厚：如图 1.4。2楼面二至四层普通楼面做法参考 DJ811.1 楼面做法（L1）水泥砂浆面层 30 厚：如图1.5；二至四层卫生间楼面做法参考 DJ811.1 楼面做法（L26）马赛克面层 28 厚：如图1.6。3屋面顶层屋面采用坡屋面做法，采用珍珠岩保温层，上铺改良性防水卷材：如图 1.7。图 1.4大连市清水源 5#
19、住宅楼设计72013575-4 2013 :6 图 1.5图 1.6大连市清水源 5#住宅楼设计881453-6135-71325%图 1.71.5.2 顶棚顶棚做法参考 DJ811.1 顶棚做法（P2）砂子灰面喷浆（13 厚）：如图 1.8。图 1.81.5.3 墙面1普通墙面，参考 DJ811.1 内墙面做法（Q3） ，砖墙混合砂浆面（18 厚）：如图1.9。大连市清水源 5#住宅楼设计912305-1230.图 1.9 图 1.102卫生间及厨房墙面，参考 DJ811.1 内墙面做法（Q10） ，砖墙防水水泥砂浆面（18厚）：如图 1.10。3踢脚及墙裙 踢脚采用 DJ811.1 踢脚做
20、法（T1） ，水泥砂浆踢脚（ 22 厚）：如图 1.11；墙裙采用 DJ811.1 墙裙做法（QQ1） ，水泥砂浆墙裙（22 厚）：如图 1.12。图 1.11图 1.12大连市清水源 5#住宅楼设计104012610C5-3-4C7.501:3-21.6 其它节点细部构造做法1.6.1 排水构造1楼梯踏步防滑考虑凹槽型防滑设计容易因长久积灰而失去作用，故采用 DJ811.4-3/9 水泥面踏步防滑设计：如图 1.13。2散水做法散水参考 DJ811- 2/14 有垫层混凝土散水做法，本楼盘为五层住宅，散水宽选取1000mm，散水向外 3坡度，与墙基连接处留 20mm 宽缝隙，用沥青砂浆嵌缝，
21、混凝土散水纵向每 6000mm 留 10mm 宽变形缝：具体做法见图 1.14。图 1.13 图 1.141.6.2 窗台及门窗过梁考虑窗台影响立面，故选用悬挑式阳台；由于门窗开洞口较大，选用钢筋砖过梁，钢筋位于第一二皮砖之间，具体做法参见 DJ811 相关部分。1.7 保温及防潮、防水 本设计保温、防水计具体参见图 1.9 及相关规范本设计无地下室，故只考虑防潮处理。 （如图 7-1 1.15）大连市清水源 5#住宅楼设计111.8 其它所有住户窗户均采用大连实德塑钢窗（白色） ，配白色双层真空玻璃；住户内门采用成品木门，进户门采用深棕色成品防盗门，并由指定厂家安装防盗对讲器，安全要求须达到
22、相关标准；楼梯栏杆及扶手均涂刷为浅灰色；餐厅及卫生间只留出平面布置和上下水，隔墙及其它设备用户自理；用户在改动墙或原有结构、管线管网时必须与小区负责人员联系，否则后果由业主承担。 （以上各部分具体尺寸参见建施及相关图集）。以上是对本设计建筑部分的设计说明，设计未尽事宜、各部分做法或构造不详之处，请参阅大连市建筑设计院编写的建筑制图标准图集（DJ811）以及其它相关规范。图 1.15大连市清水源 5#住宅楼设计122 结构设计说明书2.1 结构类型及布置本设计结构类型采用现浇混凝土全框架结构，共五层，抗震设防烈度为 7 度，抗震等级为三级。柱网布置具体情况见结构施工图。 2.2 材料混凝土：垫层
23、 C10，柱下独立基础 C20，梁板 C30，柱 C40。钢筋：HPB235，HRB335。2.3 框架设计选取轴线的横向一榀框架进行设计。大连市清水源 5#住宅楼设计13(AB、CD 跨)梁：h=L/12L/8=450675mm,取 h=500mm,b=250mm柱(A 轴、 B 轴、C 轴)梁，同样取 h=500mm,b=250mm，柱截面为 400mm400mm，现浇楼板厚 120mm。结构计算简图如图 2.2。根据地质资料，确定基础顶面离室外地面为 500mm，由此求得底层层高为 4.2m。各梁柱构件的线刚度经计算后结果如下。其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用, 边跨取 I=1
24、.5I0,中跨取 I=2.0I0 (I0 为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩) 。AB、BC 跨梁： i=2.0E0.250.53/12/5.4=9.64510-4E(m3)上部各层柱： i=1.0E0.450.453/12/3=11.39110-4E(m3)底层柱： i=1.0E0.450.453/12/4.2= 8.13610-4E(m3)180304201654054036图 2.1图 2.2大连市清水源 5#住宅楼设计142.3.1 屋面荷载1恒载(1)均布荷载屋面板：三毡四油防水层上铺石子 0.4 kN/m220 厚 1:3 水泥沙浆找平层 200.020.4 kN/m260 厚 1
25、:8 水泥珍珠岩保温层 40.060.24 kN/m2120 厚钢筋混凝土结构层 250.123 kN/m213 厚 1:3.5 水泥白灰沙浆找平层 200.0130.26 kN/m2合计 4.3 kN/m2横梁： AB、BC 段 250 厚 500 高钢筋混凝土结构层 250.250.5=3.125kN/m三面 20 厚水泥白灰沙浆面20(20.380.02+0.250.02)=0.404 kN/m合计 3.53 kN/mMABp MAB图 3-荷 载 的 等 效pqMBAq将板的梯形分布荷载化为等效荷载=1.65/5.4=0.306，g=(12 2+ 3)p=0.8418p；则，作用在顶层
26、框架梁上的线荷载为：g5AB1= g5BC1=3.53kN/mg5AB2 = g5BC2 =4.33.30.8418=11.95kN/m(2)集中荷载纵梁： A、C 点250500 钢筋混凝土结构层250.250.53.3=10.31kN两面 20 厚水泥白灰沙浆抹面图 2.3大连市清水源 5#住宅楼设计1520(0.380.02+0.250.02)3.3=0. 83 kN女儿墙 600mm 高 240mm 厚双面抹灰砖墙自重0.65.24 =3.14 kN/m女儿墙自重 3.143.3=10.36kN由纵梁传给 A C 点的楼板荷载：4.3A2=4.32.7225=11.70 kN合计 33
27、.20 kNB 点 250500 钢筋混凝土结构层250.250.53.3=10.31kN三面 20 厚水泥白灰沙浆抹面20(20.380.02+0.250.02)3.3=1.33kN由纵梁传给 B 点的楼板荷载：4.32A2=4.322.7225=23.4 kN合计 35.04 kN集中荷载统计：G 6A：32.20 kN G6B：35.04 kN G6C：33.20 kN 2活载屋面活荷载（取不上人屋面） 0.5 kN/m2雪荷载：大连市基本雪压 S0=0.4 kN/m2 , Sk= rS0=1.00.4=0.4 kN/m2 r 取 1.0 （屋面坡度小于 25 度）(1)均布荷载(取上面
28、较大者) p5AB =p5BC = 0.53.30.8418=1.39 kN/m(2)集中荷载： P5A=P5C= 0.5A2=0.52.7225=1.36 kNP5B=0.52A2=0.522.7225=2.72kN2.3.2 标准层荷载1恒载(1)均布荷载楼板:： 25 厚水泥沙浆面层 200.025=0.5 kN/m2120 厚钢筋混凝土结构层 250.12=3 kN/m213 厚水泥白灰沙浆顶棚抹面 200.013=0.26 kN/m合计 3.76 kN/m2大连市清水源 5#住宅楼设计16横梁： AB、BC 段 250 厚 500 高钢筋混凝土结构层250.250.5=3.125kN
29、/m三面 20 厚水泥白灰沙浆面20(20.380.02+0.250.02)=0.404 kN/m合计 3.53 kN/m横墙： AB、BC 段 200 厚空心砖墙9.60.2(30.5)=4.80 kN/m双面粉刷 20 厚 200.02(30.5)2=2.0 kN/m合计 6.80 kN/m则，作用在标准层框架梁上的线荷载为：gAB1= gBC1= 3.53+6.8 =10.33 kN/mgAB2 = g6BC2 =3.763.30.8418=10.45 kN/m(2)集中荷载柱： 250.4523=15.19 kN纵梁： A 、C 点 250500 钢筋混凝土结构层250.30.53.3
30、=10.31kN两面 20 厚水泥白灰沙浆抹面20(0.380.02+0.250.02)3.3=0.83kN由纵梁传给 A C 点的楼板荷载：3.76A2=3.762.7225=10.24kN合计 21.38kNB 点 250500 钢筋混凝土结构层250.250.53.3=10.31kN三面 20 厚水泥白灰沙浆抹面20(20.380.02+0.250.02)3.3=1.33 kN由纵梁传给 B 点的楼板荷载：3.762A2=3.7622.7225=20.47 kN合计 32.11 kN纵墙: 边跨 300 厚空心砖墙 A、C 点，考虑窗洞乘以折减系数 0.89.60.30(30.5) 3.
31、30.8=19.01 kN双面粉刷 200.02(30.5)3.30.8=2.64kN合计 21.65kN大连市清水源 5#住宅楼设计17B 点 200 厚空心砖墙9.60.2(30.5) 3.3=15.84kN双面粉刷 20 厚 200.02(30.5)3.3=3.3kN合计 19.14 kN集中荷载统计：G A=15.19+21.38+21.65=58.22 kN GB=15.19+32.11+19.14=66.44 kNGC= GA=58.22 kN2活载AB、BC 跨是卧室，活载标准值取 2.0 kN/m2(1)均布荷载pAB =pBC = 2.03.30.8418=5.56 kN/m
32、(2)集中荷载：PA=PC=2.0A2=2.02.7225=5.45 kNPB=2.02A2=2.022.7225=10.89 kN2.3.3 底层楼板荷载1恒载(1)均布荷载（同标准层）(2)集中荷载柱： 25(0.4524.2/2+0.4523/2)=18.225 kN纵梁（同标准层）纵墙（同标准层）集中荷载统计：G 1A=18.225+21.38+21.65= 61.26kN G1B=18.225+32.11+19.14=69.48kNG1C= G1A=61.26kN2活载（同标准层）2.3.4 地震作用本结构平面长宽比较大，故可只考虑横向的水平荷载。取沿横轴方向的一榀框架进行计算。本建
33、筑是五层建筑，高度不超过 40m,刚度和质量分布较均匀，故可采用底部剪力法计算等效水平地震荷载。1计算重力荷载代表值顶层(5 层) 恒载：大连市清水源 5#住宅楼设计18G5 均布 1 =g5AB15.4+g5BC15.4=3.535.42=38.21 kNG5 均布 2 =22A14.3=226.18754.3=106.43 kNG5 均布 =G5 均布 1+G5 均布 2=38.12+106.43=144.55 kNG5 集中 =G5A+G5B+G5C =33.20+35.04+33.20=101.44 kN活载(顶层活载取雪荷载) ：P5 均布 =22A10.4226.18750.4=9
34、.90 kN P5 集中 =P5A+P5B+P5C = 1.36+2.72+1.36=5.44 kN标准层(2 、3、4、5 层) 恒载：G 均布 1=gAB15.4+gBC15.4=10.335.42=111.56 kNG 均布 2=22A13.76=226.18753.76=93.06kNG 均布 =G 均布 1+G 均布 2=111.56+93.06=204.62 kNG 集中 =GA+GB+GC=58.22+66.44+58.22=182.88 kN活载：P 均布 =22A12.0=46.18752.0=49.50 kNP 集中 =PA+PB+PC=5.45+10.89+5.45=21
35、.79 kN底层(1 层) 恒载：G1 均布 =G 均布 =204.62kNG1 集中 =G1A+G1B+G1C=61.26+69.48+61.26=192.00 kN活载(同标准层)各层的重力荷载代表值取 100%恒载加 50%活载G5=G5 均布 +G5 集中 +0.5(P5 均布 + P5 集中 )=144.54+101.44+0.5(9.9+5.44)=253.65 kNG4=G3=G2=G 均布 +G 集中 +0.5(P 均布 +P 集中 )=204.62+182.88+0.5(49.5+21.79)=423.15 kNG1=G1 均布 +G1 集中 +0.5(P1 均布 +P1 集
36、中 )=204.62+192+0.5(49.5+21.79)=432.27 kN总重力荷载代表值 GE= =1955.37 kN51i2计算结构自震周期横向自振周期的计算采用结构顶点的假想位移法。 基本自振周期 T 1(s)可按下式计算：大连市清水源 5#住宅楼设计19T 1=1.7 T （u T） 1/2注：u T 假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值 Gi 作为水平荷载而算得的结构顶点位移。 T结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数，取 0.7。u T按以下公式计算：VGi=G Ku i= VGi /D ij u T =（u） K注：D ij 为第 i 层的层间侧移刚度。（u） i
37、 为第 i 层的层间侧移。（u） K 为第 k 层的层间侧移。计算各层 Di AB、CD 跨梁 i=9.64510-4 E b（m 3）上部各层柱 i c =11.39110-4 E c（m 3）底层柱 i c1=8.13610-4 E c（m 3）K C54= =0.782ci2K C54= K C43= K C32= K C21= K A54= KA43= KA32= K A21=0.782C54= =0.28154CC54= C43= C32= C21= A54= A43= A32= A21=0.281K C10= =1.094 K C10= K A101ciC10= =0.515 C1
38、0= A101025.cK B54= =1.563ciB54= =0.439542BK B54= K B43= K B32= K B21=1.563B54= B43= B32= B21=0.439K B10= =2.1881ciB10= =0.6421025.B大连市清水源 5#住宅楼设计20g21TDC54= C54 =13870N/mm21hicDC54=DC43=DC32=DC21=DA54=DA43=DA32=DA21=13870N/mmD C10= C10 =9264 N/mm21icD C10= D A10DB54= B54 =21699 N/mm2hicDB54= DB43= D
39、B32= DB21D B10= B10 =11548 N/mm21icD 5=(DA54+DB54+DC54) 16=791024N/mmD 5= D 4= D 3= D 2=791024N/mmD 1=(DA10+DB10+DC10) 16=481216 N/mm各层计算结果如下： 表 2.1 u T 计算层次 G i（KN） VGi(KN) D i(N/mm) u i(mm) u T（mm）5 7231.43 7231.43 791024 9.14 170.254 7392.93 14624.36 791024 18.49 161.113 7392.93 22017.29 791024 2
40、7.83 142.622 7392.93 29410.22 791024 37.18 114.791 7936.05 37346.27 481216 77.61 77.61则，基本自振周期：T 1=1.7 T （u T） 1/2=1.70.7（0.17025） 1/2=0.491(s)3计算总等效地震力因为抗震设防烈度为 7 度，所以查表得 max=0.08；类场地土，设计地震分组第一组，所以场地土卓越周期 Tg=0.35。T 1 在 Tg 到 5Tg 之间，故取地震影响系数： 1= max= 1.00.08=0.0599.0435计算地震作用时的总重力荷载代表值 GE=1955.37 kN，
41、结构等效总重力荷载代表Geq=0.85GE=1662.06kN。大连市清水源 5#住宅楼设计21总等效地震力（即底部剪力）F Ek= 1Geq=0.0592017.227=98.06 kN。因为 T1=0.4911.4Tg=0.49, 所以 n=0.08 T1+0.07=0.1093,F n= nFEk=10.72kN4计算第 i 个楼层处作用的等效地震力Fi= (1 n)FEk= FEk,51ijiHG51ijiHG=4.2432.27+7.2423.15+10.2423.15+10.2423.15+13.2423.15+16.225ji513.65=18873.054kNmF1= 98.0
42、6(1-0.1093)=8.40kN；054.8732F2= 98.06(1-0.1093)=14.10 kN；.F3= 98.06(1-0.1093)=19.97 kN；054.1872F4= 98.06(1-0.1093)=25.85kN；.F5= 98.06(1-0.1093)+10.72=29.74kN；0.1873262.3.5 风荷载计算风压标准值计算公式为 k= zsz 0，P wi= kiAi因为结构高度 H30m,可取 z=1.0；由荷载规范可知封闭式双坡屋面s=1.3；z 可查荷载规范；大连市基本风压 0=0.65 kN/ m2 ，将风荷换算成作用于框架节点上的集中荷载，计
43、算过程如表 2 所示。表中 z 为框架节点至外地面的高度，A 为一榀框架各层节点的受风面积。表 2.2 风荷载计算 层次 z s z(m) z 0 k A(m2) Pw(kN)5 1.0 1.3 15.6 1.13 0.65 0.97 4.95 4.804 1.0 1.3 12.6 1.07 0.65 0.90 9.90 8.91大连市清水源 5#住宅楼设计223 1.0 1.3 9.6 1.00 0.65 0.85 9.90 8.422 1.0 1.3 6.6 1.00 0.65 0.85 9.90 8.421 1.0 1.3 3.6 0.72 0.65 0.61 11.88 7.252.4
44、 内力计算及内力组合2.4.1 竖向荷载作用下的内力计算框架在竖向荷载作用下，侧移比较小，计算时可以作为无侧移刚架处理，常采用分层法计算内力。1恒荷载作用下的内力计算 图 4-1分 层 法 计 算 简 图(a)(b)g分为顶层、标准层和底层三层计算。由图 3 中取出中间任一层进行分析，结构计算简图如图 2.4(a)所示。图 2.4 中除底层柱外，其他各层柱的线刚度取框架柱实际线刚度的 0.9 倍。图 2.4 中梁上分布荷载由矩形和梯形两部分组成，在求固端弯矩时可直接根据图示荷载计算，也可根据固端弯矩相等的原则，先将梯形分布荷载及三角形分布荷载化为等效分布荷载,如图 2.4(b).顶层： g 5
45、=g 5AB1+g5AB2=3.53+11.95=15.48kN/m标准层： g=g AB1+g AB2=10.33+10.45=20.78kN/m图 2.4(b)所示结构内力可用弯矩分配法计算，各杆的固端弯矩为：M6AB= M6BA= g5L2= 15.485.42=37.62 kNm1M6BC= M6CB= g5L2= 15.485.42=37.62 kNmMAB= MBA = gL2 = 20.785.42=50.50 kNm1MBC= MCB = gL2 = 20.785.42=50.50 kNm2、活荷载作用下的内力计算(方法同恒荷载作用下内力计算)图 2.4 分层法计算简图大连市清
46、水源 5#住宅楼设计234.80kN8.91kN8.42kN8.42kN7.25kN顶层： p5AB=1.39 kN/m标准层和底层： p= pAB =5.56kN/mM5AB= M5BA= p5L2= 1.395.42=3.38 kNm1M5BC= M5CB= p5L2= 1.395.42=3.38 kNmMAB= MBA = pL2 = 5.565.42=13.51 kNm1MBC= MCB = pL2 = 5.565.42=13.51 kNm29.74kN25.8kN19.7kN14.0kN8.40kN图 2.5 地震荷载作用计算简图大连市清水源 5#住宅楼设计24 3030303042
47、054054015.48kN/m20.78kN/m20.78kN/m20.78kN/m20.78kN/m3.20kN35.04kN58.2kN6.4kN58.2kN6.4kN58.2kN6.4kN61.2kN69.48kN图 2.6 风荷载作用计算简图大连市清水源 5#住宅楼设计25 303030304205405401.39kN/m5.6kN/m5.6kN/m5.6kN/m5.6kN/m1.36kN2.7kN5.4kN10.89kN5.4kN10.89kN5.4kN10.89kN10.89kN5.4kN图 2.7 恒载作用计算简图大连市清水源 5#住宅楼设计260.530.465-721.4920.3 0.3170.360.31762-628.75000-203 8.756.710.3490.32-501.2417.63 0.230.2680.2357.62000-56 -7.6249 6817.635.8 046.37-46.3758
