1、青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 1 页第二章 结构计算2.1 结构设计说明2.1.1 设计基本条件(1).建设项目名称：烟台海景宾馆(2)2.建设地点：烟台市某地(3).设计资料：地质水文资料：根据工程地质勘测报告，场地内地势平坦，无障碍物影响施工，附近空地可临时使用。基地海拔标高约为46.7 米，基本与城市道路标高平齐。表面为平均厚度 0.5-0.8m 左右的杂填土，以下为 1.0m 厚的含粘性土粗砾砂，承载力的特征值为 380KPa，再下面为 1.5m 厚的垂直及水平分布比较均匀的花岗岩强风化带，其承载力的特征值为 1000KPa，可作为天然地基持力层。地下水位距地表最高-3.0m，常
2、年-3.9m,。无腐蚀性, 土壤最大冻结深度：50cm 对建筑物基础无影响气象资料：气温：冬季采暖计算温度为-7， 。风向：夏季主导风向为东南风，冬季主导风向为西北风。降雨量：全年降水量 720mm，小时最大降水量 60.2mm。基本风压为：0.55kN/m 2（B 类场地） ；基本雪压为：0.40kN/m 2抗震设计条件：抗震设防烈度 7 度；设计基本地震加速度为 0.10g；设计地震分组为第一组：建筑场地为类。底层室内主要地坪标高为0.000，相当于绝对标高 46.7m。2.1.2 结构形式钢筋混凝土结构。其特点为取材方便、进价低、耐久性好、维护费用低等。因此，本设计采用钢筋混凝土结构形式
3、。2.1.3 结构体系竖向结构体系选用框架结构，其具有建筑平面布置灵活、造型活泼、计算理论比较成熟,在一定高度范围内造价较低等优点,可以形成较大的空间，易于满足多功能的使用要求。如果对框架结构进行合理设计，它又可以成为耗能能力强、变形能力大的延性框架，非常有利于抗震。故本设计选用框架结构体系。楼面体系选用肋梁式楼盖，其具有良好的技术经济指标，可最大限度的节省混凝土和钢筋用量，结构整体性好、抗震性能好。但要求楼板在自身平面内具有足够大的刚度。本设计采用现浇楼面结构。2.1.4 内力计算及组合(1)竖向荷载内力竖向荷载内力计算首先根据楼盖的结构平面布置，将竖向荷载传递给每榀框架。框架结构在竖向荷载
4、作用下的内力用分层法。(2)水平荷载作用下的内力水平荷载首先在总框架之间分配，然后将总框架分的份额按各框架的剪切刚度进行分配。(3)内力组合1）荷载组合本工程考虑了四种内力组合，如下公式（2.1）所示。1.2 +1.4 ； GkSQk1.35 +1.0 ； 1.2 +1.26（ + ） ；kkwS（1.2 +0.5 ）+1.35 REGQEk其中各符号的意义如下：恒载标准值作用下产生的荷载效应标准值；GkS：活载标准值作用下产生的荷载效应标准值；Q：风载标准值作用下产生的荷载效应标准值；wk：水平地震作用标准值作用下产生的荷载效应标准值；E：承载力抗震调整系数。R2）控制截面的不利内力框架梁控
5、制截面积不利内力：- , ；跨中截面为 。maxMVmax框架柱截面为每层上、下截面，每截面应组合； 及相应 N、V， 即相应 、V， 及相应 、axMmaxNV。2.2 结构布置及计算简图2.2.1 结构布置方案及结构选型(1)、结构承重方案选择根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图，本工程确定采用框架承重方案，框架梁、柱布置参见结构平面图。(2)、主要构件选型及尺寸初步估算主要构件选型1)梁 板柱结构形式：现浇钢筋混凝土结构梁、板采用 C30 混凝土，柱采用 C40 混凝土，钢筋使用 HPB235，HRB335 和HRB400 三种钢筋。2)墙体采用：粉煤灰轻质砌块青岛理工大学毕业设计（论文
6、）用纸第 2 页3)墙体厚度：外墙:240mm，内墙:240mm4)基础采用：柱下独立基础梁柱截面尺寸估算主要承重框架：1）纵向框架梁，最大跨度 L=7200mmh=(1/81/12)L=900mm600mm 取 h=600mm.300mm200mm 取 b=300mm 46.109hln hb)312(满足 b偏250mm 且 b偏 500/2=250mm故纵向框架梁初选截面尺寸为：bh=300mm600mm（7200 柱距） ；bh=300mm400mm（3600 柱距）横向框架梁，最大跨度 L=5700mmh=(1/121/15)L=475mm380mm 取 h=400mm200mm13
7、3mm 取 b=250mm465.1340hln hb)312(故横向框架梁初选截面尺寸为：bh=300mm450mm （3600 柱距） ；bh=300mm300mm （2400 柱距）2）框架柱:一至六层框架柱混凝土强度等级 C40。 =19.1cf根据公式： 与cNcfAnFgE其中，n 为验算截面以上楼层层数，g E 为折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，近似取 12 kN/m2，F 为按简支状态计算的柱的负荷面， 为考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数。边柱取 1.3，不等跨中柱取 1.25；抗震等级三级的框架结构轴压比 ；边柱和中柱的负荷面积分别是 7.2m3.15m 和 7.2m
8、4.35m。故一层截面面积9.0N边柱 mmc 311029.152371 23 中柱 A 7064.904.25根据上述计算结果并综合考虑其它因素，一层采用 650650，二至六层边柱与中柱均 5005002.2.2 确定结构计算简图1、三个假设：平面结构假定：认为每一方向的水平力只由该方向的抗侧力结构承担，垂直于该方向的抗侧力结构不受力；楼板在自身平面内在水平荷载作用下，框架之间不产生相对位移；不考虑水平荷载作用下的扭转作用。2、计算简图本工程使用防震缝将结构化为两个计算单元，选取其中一个计算单元计算基础选用独立基础，顶面距室外地坪高度为 1 米取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线，梁轴线取至
9、板底，2 至 6 层柱高度即为层高，取 3.0 米；底层柱高度从基础顶面取至一层板底，即 h=3600+450+1000-100=4950mm=4.95m青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 3 页303030 5216304630495图 2.1 横向框架结构计算简图303030 KJHGFED72036060720720495青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 4 页图 3.2 纵向框架结构计算简图2.3 框架侧移刚度计算2.3.1 横向框架柱层间侧移刚度计算表 2.1 柱线刚度计算表层次 hc（mm） EC(N/mm2) bh(mmmm) Ic(mm4) ECIc/ hc (Nmm)1 4
10、950 3.25104 650650 1.4801010 9.76710102-6 3000 3.25104 500500 0.5211010 5.6421010表 2.2 横梁线刚度计算表类别 层次 EC(N/mm2) bh(mmmm) I0(mm4) l(mm) ECI0/l(Nmm) 1.5ECI0/l(Nmm) 2ECI0/l(Nmm)1 3.00104 300450 2.28109 1.1991010 1.7991010 2.3981010边横梁2-6 3.00104 300450 2.2810957001.1991010 1.7991010 2.39810101 3.00104 3
11、00300 0.675109 0.8431010 1.2661010 1.6881010走道梁2-6 3.00104 300300 0.67510924000.8431010 1.2661010 1.68810101235.986.779544252665 5.642.56245.642.629797131中 中3198 791图 2.3 横向框架梁、柱线刚度表 2.3 横向中框架柱侧移刚度 D 值边柱（8 根） 中柱（8 根）层次K ac D 边 K ac D 中D1 0.246 0.332 15881 0.418 0.380 18164 272362 25 0.425 0.175 1318
12、5 0.724 0.266 19998 265465 表 2.4 横向边框架柱侧移刚度 D 值边柱（4 根） 中柱（4 根）层次K ac D 边 K ac D 中D1 0.184 0.313 14984 0.314 0.352 16824 127231 25 0.319 0.138 10344 0.543 0.214 16069 105651 表 2.5 横向楼梯框架柱侧移刚度 D 值边柱（2 根） 中柱（2 根）层次K ac D 边 K ac D 中D1 0.168 0.308 14745 0.341 0.359 17187 63864 青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 5 页25 0.2
13、92 0.127 9571 0.591 0.228 17153 53449 表 2.6 横向框架柱层间侧移刚度 D 值层次 1 2 3 4 5 6D 463457 424566 424566 424566 424566 424566 D2/D1=424566/463757=0.9160.70，故该框架柱为规范框架柱。2.3.2 纵向框架柱层间侧移刚度计算表 2.7 纵梁线刚度计算表类别 层次 EC(N/mm2) bh(mmmm) I0(mm4) l(mm) ECI0/l(Nmm) 1.5ECI0/l(Nmm) 2ECI0/l(Nmm)1 3.00104 300600 5.4109 2.2510
14、10 3.3751010 4.5001010长纵梁2-6 3.00104 300600 5.410972002.251010 3.3751010 4.50010101 3.00104 300400 1.6109 1.3331010 2.0001010 2.6671010短纵梁2-6 3.00104 300400 1.610936001.3331010 2.0001010 2.6671010表 2.8 纵向中框架柱侧移刚度 D 值DK 柱（4 根） EH 柱（4 根）层次K ac D K ac DD1 0.461 0.390 18675 0.734 0.451 21588 161053 25 0
15、.798 0.285 21447 1.270 0.388 29221 202671 FG 柱（ 2 根） L 柱（2 根）层次K ac D K ac DD1 0.546 0.411 19653 0.921 0.487 23274 85854 25 0.945 0.321 24146 1.595 0.444 33378 115048 DEFGHJK9.76542645.642.5.649775009009图 2.4 纵向框架梁、柱线刚度表 2.8 纵向边框架柱侧移刚度 D 值DK 柱（4 根） EH 柱（4 根）层次K ac D K ac DD1 0.346 0.360 17244 0.550
16、0.412 19700 147773 25 0.598 0.230 17320 0.953 0.323 24272 166366 FG 柱（ 2 根） L 柱（2 根）层次K ac D K ac DD1 0.410 0.377 18056 0.691 0.443 21171 78455 青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 6 页25 0.709 0.262 19688 1.196 0.374 28157 95689 表 2.9 纵向楼梯框架柱侧移刚度 D 值DK 柱（4 根）层次K ac DD1 0.546 0.411 19653 39307 25 0.945 0.321 24146 4829
17、2 表 2.10 纵向框架柱层间侧移刚度 D 值层次 1 2 3 4 5 6D 512442 628066 628066 628066 628066 628066 D1/D2=512442/628066=0.820.7，故该框架柱为规范框架柱。2.4 重力荷载计算2.4.1 屋面及楼面永久荷载标准值计算1、屋面恒载三毡四油屋面防水层 0.4kN/m220mm 1:3 水泥沙浆找平层 0.4kN/m260mm 水泥蛭石板保温层 0.12kN/m280mm 1:8 水泥炉渣找坡 1.44kN/m220mm 1:3 水泥沙浆找平层 0.4kN/m2100mm 现浇钢筋混凝土板 2.5kN/m220m
18、m 板底抹灰 0.4kN/m2合计 5.66 kN/m2 2、楼面恒载水磨石地面 0.65kN/m2100mm 现浇钢筋混凝土板 2.5kN/m220mm 板底抹灰 0.4kN/m2合计 3.55kN/m22.4.2 屋面及楼面可变荷载标准值计算不上人屋面均布荷载标准值： 0.5kN/m2屋面雪荷载标准值： 1.00.4=0.4 kN/m2楼面活荷载标准值： 2.0kN/m22.2.3 梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算(1)、梁自重纵向框架梁： 0.5偏0.3偏25=3.75kN/m 0.3偏0.3偏25=2.25kN/m横向框架梁： 0.3偏0.35偏25=2.625kN/m 0.3偏0.2偏
19、25=1.5kN/m(2)、柱自重上层柱： 0.5偏0.5偏25偏3=18.75kN /根底层柱： 0.65偏0.65偏25偏4.95=52.28kN /根 (3)、墙自重及两面抹灰女儿墙：0.12偏 1.2偏8=1.152kN/m 两面抹灰： 17kN/m外墙 1：0.5+0.24偏 8+17偏0.02=2.76kN/m内墙 2：0.24偏 8+17偏0.02偏2=2.6kN/m表 2.11 梁柱重力荷载标准值楼层 构件 b(m) h(m) g（ kN/m） li n Gi(kN) Gi（kN）边横梁 0.30 0.45 25.00 1.05 3.67 4.77 14.00 244.83中横
20、梁 0.30 0.30 25.00 1.05 2.45 1.90 7.00 32.64次梁 0.30 0.30 25.00 1.05 2.45 5.46 6.00 80.40纵梁 (边) 0.30 0.60 25.00 1.05 4.88 6.33 8.00 246.83纵梁 (中) 0.30 0.60 25.00 1.05 4.88 6.55 4.00 127.80纵梁 (短) 0.30 0.40 25.00 1.05 3.26 2.95 12.00 115.48847.981柱 0.65 0.65 25.00 1.10 12.19 4.95 28.00 1690.00 1690.00边横梁
21、 0.30 0.45 25.00 1.05 3.67 4.92 14.00 252.52中横梁 0.30 0.30 25.00 1.05 2.45 1.90 7.00 32.64次梁 0.30 0.30 25.00 1.05 2.45 5.46 6.00 80.40纵梁 (边) 0.30 0.60 25.00 1.05 4.88 6.63 8.00 258.53纵梁 (中) 0.30 0.60 25.00 1.05 4.88 6.85 4.00 133.66纵梁 (短) 0.30 0.40 25.00 1.05 3.26 3.25 12.00 127.23884.992-6柱 0.50 0.5
22、0 25.00 1.10 7.22 2.90 28.00 585.86 585.86青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 7 页表 2.12 门窗重力荷载标准值层数 构件 b(m) h(m) 墙 窗宽(m) 窗高(m) 门 数量 Gi（kN） Gi（kN）外边横梁 4.77 3.15 2.76 0.00 0.00 0.40 4.00 165.88 外中横梁 1.90 3.30 2.76 1.80 1.50 0.40 1.00 10.93 外次梁 5.46 3.30 2.76 0.00 0.00 0.40 0.00 0.00 外纵梁 (边) 6.33 3.00 2.76 4.20 1.50 0.4
23、0 4.00 150.01 外纵梁 (中) 6.55 3.00 2.76 4.20 1.50 0.40 2.00 78.73 外纵梁 (短) 2.95 3.20 2.76 2.10 1.50 0.40 6.00 111.72 内边横梁 4.77 3.15 2.60 0.00 0.00 0.20 10.00 390.66 内中横梁 1.90 3.30 2.60 0.00 0.00 0.20 0.00 0.00 内次梁 5.46 3.30 2.60 0.00 0.00 0.20 6.00 281.08 内纵梁 (边) 6.33 3.00 2.60 1.80 2.10 0.20 4.00 161.0
24、5 内纵梁 (中) 6.55 3.00 2.60 1.80 2.10 0.20 2.00 84.04 1内纵梁 (短) 2.95 3.20 2.60 0.90 2.10 0.20 6.00 120.05 1554.16 外边横梁 3.10 2.55 2.76 0.00 0.00 0.40 4.00 87.27 外中横梁 1.90 2.70 2.76 1.80 1.50 0.40 1.00 7.79 外次梁 5.46 2.70 2.76 0.00 0.00 0.40 0.00 0.00 外纵梁 (边) 5.76 2.40 2.76 4.20 1.50 0.40 4.00 93.14 外纵梁 (中
25、) 6.63 2.40 2.76 4.20 1.50 0.40 2.00 58.03 外纵梁 (短) 6.85 2.60 2.76 2.10 1.50 0.40 6.00 250.33 内边横梁 3.10 2.55 2.60 0.00 0.00 0.20 10.00 205.53 内中横梁 1.90 2.70 2.60 0.00 0.00 0.20 0.00 0.00 内次梁 5.46 2.70 2.60 0.00 0.00 0.20 6.00 229.98 内纵梁 (边) 5.76 2.40 2.60 1.80 2.10 0.20 4.00 107.48 内纵梁 (中) 6.06 2.40
26、2.60 1.80 2.10 0.20 2.00 57.48 2-6内纵梁 (短) 6.93 2.60 2.60 0.90 2.10 0.20 6.00 253.66 1350.70 (4)、计算重力荷载代表值：计算地震作用时，建筑结构的重力荷载代表值应取永久荷载标准值和可变荷载组合值之和。可变荷载的组合值系数应按下列规定采用：雪荷载取 0.5；一般民用建筑取 0.5。G1=(847.98+585.86+1290.06+1690+1554.16)0.5+2397.350.5=12333.46G2=(892.68+585.86+1290.06+585.86+1290.06)0.5+2397.35
27、0.5=9686.37G3=(892.68+585.86+1290.06+108.66)0.5+0.4397.350.5=5833.98123.59684 .58340青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 8 页图 2.6 各层重力荷载代表值2.5 横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算2.4.1 横向自振周期计算：根据公式，利用顶点位移法：； ； 得：nikGV1njijGijDV1/nkkT1表 2.13 结构顶点假想侧移计算层数 GK VGi Dij T6 5833.98 5833.98 424566.32 13.74 419.65 5 9686.38 15520.36 424566.
28、32 36.56 405.91 4 9686.38 25206.74 424566.32 59.37 369.36 3 9686.38 34893.11 424566.32 82.19 309.99 2 9686.38 44579.49 424566.32 105.00 227.80 1 12333.46 56912.95 463457.08 122.80 122.80 计算基本周期：T 的量纲为 mm，取 ，计算公式为7.0TT7.1s049.1.12.4.1 水平地震作用及楼层地震剪力计算：(1)、水平地震作用计算 .836.538.964.2385.0. Gieq结构高度不超过 40m
29、质量和刚度沿高度分布较均匀，以剪切变形为主，用底部剪力法计算地震作用。多遇地震作用下，设防烈度为 7 度（加速度 0.10g） ，查表 max=0.08 烟台市反应谱特征周期查表：Tg=0.35s,TgT 15Tg 09)7.()(9.0max9.011 Tg因为 T1=0.78 s1.4偏 Tg=1.4偏0.35=0.49s.尚需考虑顶部附加水平地震作用。顶部附加地震作用系数 nn=0.08T1+0.07=0.08偏0.77+0.07=0.131结构总水平地震作用标准值：F Ek=1Geq=0.039偏48376.0=1903.44kN顶部附加的集中水平地震作用为：Fn=nF ek=0.13
30、1偏1903.44偏=249.35kN)(61nEKiiiiH=12333.46偏4.95+9686.38偏（ 7.95+10.95+13.95+16.95）+5834.0偏 19.95iiG61=659820.16kN kNFnEKii 05.13.4.19036.5982413)(61 同理： F2=193.05kN； F3=265.89kN； F4=338.74kN； F5=411.59kN； F6=291.77kN F6F 6+Fn=291.77+249.35=541.12kNVi=Fi +Vi-1同理：V 1=1903.44kN；V 2=1750.39kN； V3=1557.35kN
31、；V 4=1291.45kN；V 5=952.71kN；V 6=541.12 kN水平地震作用下弯剪图青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 9 页1234561234567F =.098 .V=90.7图 3.7 水平地震作用分布图 图 3.8 层间剪力分布图(2)、水平地震作用位移验算：水平地震作用下框架结构层间位移 和顶点位移 ，分别依照公式 ；njijGijDV1/进行计算；其结果依靠层间弹性位移角控制。nkk1表 2.14 横向水平地震作用下的位移验算层数 Vi Dij h 6 541.12 424566.32 1.27 18.46 3000.00 0.00042485 952.71 4
32、24566.32 2.24 17.18 3000.00 0.0007484 1291.45 424566.32 3.04 14.94 3000.00 0.00101393 1557.35 424566.32 3.67 11.90 3000.00 0.00122272 1750.39 424566.32 4.12 8.23 3000.00 0.00137431 1903.44 463457.08 4.11 4.11 4950.00 0.0008297有上表可见，最大层间弹性位移角发生在第 2 层，其值为 0.0013785.7kNm属于第一类 形截面。 0184.4251803.76201 hb
33、fMcs9.s 201 679. mffAycs 故取下部配筋 4 20( =1256mm ), =0.99%0.20%满足要求。将下部跨间截面 4 20 的钢筋伸入s24253016支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋。再计算相应的受拉钢筋 ，即支座 1 上部：sA0310)(683.72s21s说明 富裕，且达不到屈服。可近似取：sA26/ 10)254(308.7)( mahfMsoy 实际取 3 22( =1140mm ), =0.89%0.20%满足要求，A S/AS=1140/1256=0.910.3 满足要求。2支座 上部：lBmm 。139)254(03.1)(6/ soysa
34、hfA2实际取 3 22( =1140mm2) =0.89%0.3%，A S/AS=0.910.3 满足要求。对于其它层计算方法同上，计算结果见表 3.36。表 2.36 框架梁纵向钢筋计算表层次 截面 M/kNm As/mm2 As/mm2 实配钢筋 As/As支座 1 -53.61 0 406 603 462 0.36 0.77支座 2l -47.84 0 362 603 462 0.36 0.7712 跨间 68.93 0.015 0 545 603 0.47 0.00支座 2r -23.35 0 177 236 236 0.29 1.00623 跨间 7.95 0.007 0 97 2
35、36 0.29 0.00支座 1 -103.49 0 784 603 804 0.63 1.335 支座 2l -98.43 0 746 603 804 0.63 1.33青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 27 页12 跨间 71.24 0.015 0 563 603 0.47 0.00支座 2 r -132.71 0 1005 462 339 0.41 0.7323 跨间 25.68 0.024 0 315 462 0.56 0.00支座 1 -136.00 0 1030 603 1140 0.89 1.89支座 2 l -126.85 0 961 603 1140 0.89 1.8912
36、 跨间 70.00 0.015 0 553 603 0.47 0.00支座 2 r -60.55 0 459 616 603 0.73 0.98423 跨间 39.44 0.037 0 487 616 0.75 0.00支座 1 -162.71 0 1233 603 1256 0.99 2.08支座 2 l -155.79 0 1180 603 1256 0.99 2.0812 跨间 75.18 0.016 0 595 603 0.47 0.00支座 2 r -77.69 0 589 763 603 0.73 0.79323 跨间 53.30 0.051 0 663 763 0.92 0.00
37、支座 1 -205.60 0 1558 1018 1571 1.23 1.54支座 2 l -195.76 0 1483 1018 1571 1.23 1.5412 跨间 117.33 0.026 0 932 1018 0.80 0.00支座 2 r -130.49 0 989 1521 1018 1.23 0.67223 跨间 110.72 0.108 0 1419 1521 1.84 0.00支座 1 -147.83 0 1120 1256 1140 0.89 0.91支座 2 l -150.32 0 1139 1256 1140 0.89 0.9112 跨间 85.70 0.019 0
38、678 1256 0.99 0.00支座 2 r -77.00 0 583 1256 1256 1.52 1.00123 跨间 50.76 0.048 0 630 1256 1.52 0.002、梁的斜截面受剪承载力计算12 跨：，故截面尺寸满足要kNbhfkNVcRE 65.3423.142034.160 求。梁端箍筋取双肢 8100，钢筋用 HPB235 级钢筋（ =210N/mm ） ，则：yvfkNksAfbhfvyt34.1625.89 42510/25.040 0 全梁通长箍筋取双肢 8100。跨间：取四肢 8100，则抗剪承载力为： BCkNhsAfbhfvyt70.9564.1
39、 42510/25.1320 0 设计计算结果见表 3.37。表 2.37 框架梁箍筋数量计算表层次 截面 reV 0.2cfcbh0 实配钢筋 Asv/s1、2 l 59.80 364.65 双肢 820062 r 25.28 235.95 双肢 82001、2 l 90.52 364.65 双肢 820052 r 108.34 235.95 双肢 8200青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 28 页1、2 l 107.35 364.65 双肢 820042 r 75.78 235.95 双肢 82001、2 l 122.23 364.65 双肢 810032 r 98.28 235.95
40、四肢 81001、2 l 144.91 364.65 双肢 810022 r 167.44 235.95 四肢 81001、2 l 116.34 364.65 双肢 810012 r 95.70 235.95 四肢 81002.6.2 框架柱(1)、验算轴压比和剪跨比框架柱的剪跨比： 0CMVh其中，M c柱端截面未经调整的组合弯矩设计值Vc柱端截面与组合弯矩计算值对应的组合剪力计算值h0柱截面计算方向有效高度表 2.38 1 柱柱剪跨比和轴压比验算层次 b（ mm） h（ mm） fc (N/mm2) Mc(kNm) Vc(kN) N (kN) Mc/Vch0 N/fcbh06 500 46
41、0 19.1 105.45 -52.34 413.14 4.38 0.09 5 500 460 19.1 106.37 -60.26 613.58 3.84 0.13 4 500 460 19.1 126.31 -74.82 961.72 3.67 0.20 3 500 460 19.1 137.77 -86.32 1322.60 3.47 0.28 2 500 460 19.1 -145.65 -90.61 1688.17 3.49 0.35 1 650 610 19.1 -401.23 -92.67 2093.20 7.10 0.26 从表中可以看出，各层框架柱的剪跨比均大于 2，柱子的破
42、坏为压弯，为延性破坏，满足要求；由混凝土结构设计规范GB50010-2002，三级框架结构的轴压比限值为 0.8，各层柱的轴压比均小于 0.8，符合要求。表 2.39 2 柱柱剪跨比和轴压比验算层次 b（ mm） h（ mm） fc (N/mm2) Mc(kNm) Vc(kN) N (kN) Mc/Vch0 N/fcbh06 500 460 19.1 -133.03 71.51 236.35 4.04 0.05 5 500 460 19.1 -149.85 88.99 504.63 3.66 0.11 4 500 460 19.1 -177.60 110.49 767.14 3.49 0.16
43、 3 500 460 19.1 -204.46 126.95 1022.91 3.50 0.21 2 500 460 19.1 212.71 139.90 1275.87 3.31 0.27 1 650 610 19.1 411.85 113.83 1565.04 5.93 0.19 从表中可以看出，各层框架柱的剪跨比均大于 2，柱子的破坏为压弯，为延性破坏，满足要求；由混凝土结构设计规范GB50010-2002，三级框架结构的轴压比限值为 0.8，各层柱的轴压比均小于 0.8，符合要求。(2)、柱的正截面承载力计算根据柱的内力组合表将支座中心处的弯矩转换至支座边缘，并与柱端组合弯矩的调整值比
44、较后，选出最不利截面进行行配筋计算。框架柱各层柱的计算长度按混凝土结构设计规范GB50010-2002 规定，对于底层柱，柱子的计算长度为基础顶面以上的高度，其它层为上下两层楼盖之间的高度，根据柱端截面组合的内力设计值，按正截面偏心受压计算柱的纵向钢筋，一般采用对称配筋。对于底层柱，按混凝土结构设计规范GB50010-2002 规定，计算配筋时对三级抗震等级的柱下端应该考虑地震作用组合的弯矩设计值乘以 1.15 的系数。以第 2 层 2 柱为例，说明框架住正截面承载力验算过程。根据框架柱内力组合，在对柱进行强柱弱梁调整后，选出最不利的内力，进行配筋计算。柱子的计算长度（现浇结构构件）： ml9
45、4.50mNMe04.152.6青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 29 页取 20mm 和偏心矩方向截面尺寸的 1/30 两者中的较大值aem203/5,20mxaoi 4.154.1 0.1 偏89. 2 系 数 ， 取，hl 0.1.,87.107.259.05. 31 取NAfc 34.46.54 2hleoi mesi 1.3902.135.2bocobhfNx .460.987对称配筋：015.8406346051.92.5129.04.397.251 22soyocsfbhfeA再按 N 最大及相应 M 的一组进行计算，N=2142.23k N ，M=61.32kNmmea/,m
46、xi2同理可得 =1.0， =1.021 29.10.5034621040 221 hleoi所以为小偏压。,83.8.392.1mmi esi .54，所以按构造配筋。kNbhfNc 5427601.9.0，4%2minAs实配 4 20（ =1256mm ） 。总配筋率 .3.5/63其它层的计算方法同上，均按构造配筋，实配 4 20（ =1256mm ） 。sA2(3)、柱斜截面受剪承载力计算（三级抗震）二层中柱：剪压比： 0.2，满足设计要求。0.6501.9283ocREbhfV5.4.M青岛理工大学毕业设计（论文）用纸第 30 页N=1455.11kN =0.319.1500500
47、/1000=1532.11kN，ocbhf3.0取 N=1455.11kN。oyvtREsvfVA056.1.0460211.4569.092.143 故该层按构造配筋。由以前计算可得柱底的轴压比 0.310，查表得 =0.061。nv%5.906.yvcvfp0sAv根据构造要求，故箍筋取 2 10200，各层柱箍筋结果见表 3.40。表 2.40 柱箍筋配筋表层次 fc Mc Vc N reV/fcbh0 Asv/s 配筋6 19.1 19.71 63.098972 247.25 0.0014 0.68 -1.57 2 102005 19.1 31.27 78.521137 540.74
48、0.0065 0.87 -1.74 2 102004 19.1 73.24 97.491101 840.03 0.0133 1.63 -1.91 2 102003 19.1 97.10 112.01037 1146.07 0.0165 1.88 -2.09 2 102002 19.1 150.48 123.44179 1455.11 0.0204 2.65 -2.27 2 102001 19.1 307.27 100.43738 1797.15 0.0104 5.02 -1.89 2 102002.6.3 框架梁的挠度和裂缝验算由混凝土结构设计原理可知框架梁挠度和裂缝的计算方法，具体计算过程如下。(1)、挠度验算取弯矩、荷载值较大的一层 12 跨为例来验算。在均布荷载作用下简支梁跨中挠度最大，故此偏于保守地将多跨连续梁简化为简支梁来进行计算。
