1、湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 1 -前 言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。本毕业设计题目为常德市宏伟银行综合楼设计 ，在毕业设计前期，我温习了结构力学 、 混凝土结构设计 、 混凝土结构设计原理 、 基础工程等课本知识，并借阅和购买了建筑结构设计规范 、 混凝土结构设计规范 、 荷载规范以及抗震设计规范等相关最近规范。在毕业设计中，我通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑
2、、结构设计,在毕业设计后期，主要进行设计手稿的电脑输入，并得到老师的审阅和指正，使我圆满的完成了任务，在此表示衷心的感谢。毕业设计的几个月里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译，加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在绘图时熟练掌握了 AutoCAD,天正建筑软件，从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。在设计和计算中要结合各种规范，数据的处理繁多，由于自己水平有限，难免有不妥和疏忽之处，敬请各位老师批评指正。2011 年 5 月 10日湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论
3、 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 2 -摘 要本设计为湖南省常德市宏伟银行综合楼设计，建筑总长 43.2 米，总宽 15.0 米，建筑主体高度 19.5 米，建筑物占地面积 648 平方米，总建筑面积约为 3240 平方米左右。设计根据场地地质条件确定建筑和结构方案，设计各种恒载、活载及框架内力，同时根据内力组合设计梁柱的配筋。此外，还进行了楼梯、双向板和基础的选择和计算。结构必须能够承受所有荷载而不至于部分破坏和倒塌，在保证所有框架梁和柱静力平衡的前提下采用不同的调整系数调整弯矩的计算方法，使得梁柱的各控制截面弯矩分布更加均衡，更加接近于实际，从而使得框架结构设
4、计更安全和合理。本框架为 7 度抗震设计，先进行了层间荷载代表值的计算，接着利用顶点位移法求出自震周期，进而按 D 值法计算水平地震作用大小，进而求出在水平作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力） 。关键词：框架结构；结构布置；建筑设计；结构计算；内力计算；配筋计算。湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 3 -ABSTRACTThe title of this thesis design is a building of Hong Wei Bank. Bank construction area i
5、s about 3240 sq.m, frame structure, The height of the first floor is 4.5m,the other is 3.6m the design strength of anti-earthquake is 7 degrees.This design is divided into two parts: architectural design and structure design. This thesis includes all the calculations of the design process and relate
6、d elucidations. Among them, primarily there are the arrangement of structure, the selection of structure type, a complete calculation of one part of the frame (includes the calculation of load and force, combination of forces, design of section and calculation of reinforcement). Besides, there are d
7、esign of column foundation, stairs, pored concrete slab and concrete awning etc. Finally, I adopt the PK-PM series structure design software to verify the results of manual calculation, and give the comparison of the manual-calculation and computer- calculation.Keyword: frames ，the arrangement of st
8、ructure ，architectural design，structure design ，the calculation of load and force，the calculation of reinforcement.湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 4 -目 录前 言 .1摘 要 .2ABSTRACT.3第一章 设计说明 .81.1 总平面设计 81.2 平面设计 81.3 立面设计 .81.4 剖面设计 .91.5 功能布置 .11第 二 章 结 构 设 计 说 明 .122
9、.1 结 构 设 计 资 料 122.2 工 程 地 质 条 件 122.3 结 构 选 型 .132.4 材 料 的 选 用 .132.5 结 构 布 置 .13湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 5 -2.6 框 架 结 构 计 算 13第三章 荷载计算 .163.1 恒载标准值计算 163.2 活荷载标准值计算 .183.3 竖向荷载下框架受荷总图 .193.4 风荷载计算 .233.5 横向水平地震作用 26第四章 内力计算 .304.1 计算方法 .304.2 荷载传递路线 .304
10、.3 恒载作用下的内力计算 .314.4. 活载作用于 A-B 跨的内力计算 .414.5 活载作用于 C-D 跨的内力计算 .514.6 风荷载标准值作用下的内力计算 .594.7 地震荷载作用下的内力计算 .67第五章 内力组合 .72第六章 配筋设计 .736.1 框架柱截面设计 .73湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 6 -6.2 框架梁截面设计 .79第七章 双向楼板计算 .857.1 荷载计算 .857.2 计算方法 85第八章 楼梯计算 .938.1 建筑设计 938.2 结构
11、选型 938.3 材料选型 938.4 踏步板（TB-1）计算 .938.5 楼梯斜梁（TL-1）计算 .958.6 平台梁计算 96第九章 基础设计 .989.1 基础选型 .989.2 基础高度确定 .989.3 基础底板配筋计算 .99第十章 施工组织设计 .10210.1 编制说明 10210.2 工 程 概 况 102湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 7 -10.3 施 工 条 件 10310.4 施工部署 10310.5 施工准备 .10410.6 施工进度计划 10410.7
12、施工组织 10510.8 总平面管理 10710.9 施工方法及工艺 10710.10 重点和难点工程 12810.11 保证工程质量措施 13110.12 安全生产保证措施 14610.13 文明施工措施 15210.14 进度控制措施 15410.15 其它保证措施 156文献翻译 .160主要参考资料 .170结 论 .172致 谢 .173湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 8 -第一章 设计说明1.1 总平面设计本设计为一幢 5 层银行综合楼，底层层高为 4.5m，其余各层层高为 3
13、.6m，设计室内外高差为 0.45m，设计了台阶作为室内外的连接。考虑通风和采光的要求，本综合楼采用了南北朝向。本建筑占地面积 648m2，建筑总面积 3240 m2。1.2 平面设计本综合楼主要由商场和办公室组成。设计时力求功能分区明确、布局合理、各部分联系紧密，尽量做到现代化银行综合楼的要求。（1）使用部分设计1、办公室办公室设计是本设计的主体部分，占据了本设计绝大部分建筑面积。考虑到合理的采光和通风要求，综合楼采取了南北朝向。对于使用功能不同的办公室，采取了不同的平面设计方案，采用了几种面积形式，使得平面设计既活泼不显呆板，又能满足多种使用需求。2、银行大厅大厅是综合楼一层的主要部分，主
14、要由客户服务区、贵宾室、客户洽谈室、保安室等组成，功能分区明确。（2）联系部分设计楼梯是建筑各层间的垂直联系部分，是楼层人流疏散必经通道。本方案中设有两部双跑楼梯以满足要求，并在各层楼梯口处设有消防门，以满足消防要求。1.3 立面设计本方案立面设计充分考虑了银行对采光的要求，立面布置了很多推拉玻璃窗，样式新颖。通彻的玻璃窗可以给人一种清晰明快的感觉。在装饰方面采用高级涂料的外墙，窗框为银白色铝合金窗框，色彩搭配和谐，给人一种亲切和谐放松自由的感觉，湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 9 -为了
15、建筑的立面好看，特使柱子外凸，使柱子和墙体错开来，给人立体感。1.4 剖面设计根据采光和通风要求，各房间均采用自然光，并满足窗地比的要求，窗台高有几种不同的高度：办公室 900mm，厕所 1500mm，大厅大型窗 300mm。屋面排水采用外排水，排水坡度 3%，结构找坡；檐沟排水坡度 1%。各层楼梯均采用 150踏步高，270踏步宽。湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 10 -湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合
16、楼 设 计 - - 11 -1.5 功能布置为 满 足 银 行 功 能 要 求 ， 底 层 主 要 是 客 户 服 务 区 、 自 助 银 行 、 VIP 室 、 客户 洽 谈 室 、 会 计 室 等 ， 二 至 五 层 为 银 行 重 要 区 域 ， 布 置 有 各 类 办 公 室 、 休 闲 娱乐 室 、 厕 所 等 。湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 12 -第 二 章 结 构 设 计 说 明2.1 结 构 设 计 资 料建设地点：常德市区，地面粗糙度为 B 类场地面积：长宽=49.7
17、m20.9m建筑总面积：5193.65左右最高气温：40，最低气温-1主导风向：西北风基本风压：0.35KN/基本雪压：0.5 KN/最大降雨量：60mm/h地 震 设 防 烈 度 ： 7 度建筑结构安全等级：二级设计使用年限：50 年建筑设防类别：丙类2.2 工 程 地 质 条 件2.2.1 地 形拟 建 场 地 地 形 较 平 坦 ， 高 差 不 超 过 1.5m。2.2.2 土 层 分 布第 一 层 ： 杂 填 土 ， 厚 0.6m， 38./kN；第 二 层 ： 粉 质 粘 土 ， 厚 0.5m， 520， 地 基 承 载 力 特 征 值kpafak180；第 三 层 ： 砾 石 层
18、， 很 厚 ， 地 基 承 载 力 特 征 值 kpafak30。2.2.3 地 下 水地 下 水 在 地 表 以 下 3m， 无 侵 蚀 性 。 湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 13 -2.3 结 构 选 型2.3.1 结 构 体 系 选 型采 用 钢 筋 混 凝 土 现 浇 框 架 结 构 体 系 ， 选 用 横 向 承 重 框 架 体 系 。2.3.2 其 他 结 构 选 型屋 面 结 构 ： 120mm 现 浇 板 ， 屋 面 按 不 上 人 屋 面 使 用 荷 载 选 用 ；楼
19、面 结 构 ： 所 有 楼 面 均 采 用 120mm 现 浇 钢 筋 混 凝 土 板 ；楼 梯 结 构 :楼 梯 段 水 平 投 影 长 度 一 层 为 4.05m， 二 至 五 层 为 3.24m， 采用 钢 筋 混 凝 土 梁 式 现 浇 楼 梯 ；天 沟 ： 采 用 现 浇 天 沟 ；基 础 ： 钢 筋 混 凝 土 柱 下 独 立 基 础 ；基 础 梁 ： 现 浇 钢 筋 混 凝 土 基 础 梁 。2.4 材 料 的 选 用混 凝 土 :一 律 采 用 C30；钢 筋 ： HRB335、 HPB235；地 面 、 楼 面 、 房 间 、 走 廊 ： 白 色 防 滑 瓷 砖 ；门：防盗门
20、；窗：铝塑窗。2.5 结 构 布 置建筑总长度 49.7m，不设伸缩缝。详见结构施工图。2.6 框 架 结 构 计 算假设框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二楼楼面，基础标高根据地质条件，室内外高差定位-0.45m，二层标高为 4.5m，故底层标高为 5.85m；第二层至第五层的柱高从楼面算至上一层楼面（即层高） ，故均为 3.6m。 2.6.1 截面尺寸及结构计算简图的确定湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 -
21、- 14 -混凝土强度等级：梁中用 C30（E c=3010N） ；柱中用 C30（E c=3010N） 。1、梁截面主梁：h=（1/141/8）L=(1/141/8) 7200=514900，取 h=600 ；b=(1/3.51/2)h=(1/3.51/2) 600=171300，取 b=300 。次梁：h=（1/181/12）L=(1/181/12) 6300=350525，取 h=400 ；b=(1/3.51/2)h=(1/3.51/2) 400=114200，取 b=200 。2、板厚本结构采用双向板（L1/L2=6300mm/3600mm3。板厚1/40=1/403600=90(为柱
22、的短跨)，考虑板的挠度、裂缝宽度的限制及在板中铺设管线等因素，取h=120 。3、柱高度假设基底标高为设计相对标高-2.100m ，初步假设基础高 0.5m ，则底层柱高度H=4.5m+2.1m-0.5m=6.1m ，其余层柱高度 H=3.6m 。4、柱截面b=H/15=6.1m/15=0.406m ,取 b=600 ，由于该建筑处于 7 度设防地区，故采用方柱较为合适，即 bh=600600 。5、结构计算简图取轴的一榀框架进行计算，设计内容包括计算单元，计算简图的确定，框架受到的各种荷载计算，各种荷载作用下的内力计算，内力组合及截面配筋计算等。2.6.2 梁柱线刚度计算简图中，底层层高从基
23、础顶面开始算起，故底层柱高 6.1m、其他各层 3.6m。湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 15 -计算简图为轴的一榀框架。线刚度：梁尺寸 bh=300mm600mm ， 柱尺寸 bb=600mm600mm 。i 左边梁 =EI/l=3.010 kN21/120.3m(0.6m) 6.3m7 3=5.110 kNm4i 中跨梁 =EI/l=3.010 kN21/120.3m(0.6m) 2.4m7 3=13.510 kNm4i 右边梁 =5.110 kNmi 底柱=3.010 kN1/120
24、.6m(0.6m) 6.1m=5.310 kNm7 34i 余柱=3.010 kN1/12 (0.6m) 3.6m=9.010 kNm4令 i 余柱=1.0，则其余各杆件的相对线刚度为：i 左边梁 =（5.110 kNm）/(9.010 kNm)=0.5744i 中跨梁 =(13.510 kNm )/(9.010 kNm)=1.5i 右边梁 =（5.110 kNm）/(9.010 kNm )=0.5744i 底柱=（5.310 kNm）/(9.010 kNm)=0.59框架梁柱的相对线刚度，作为计算各界点杆端弯矩分配系数的依据。第三章 荷载计算3.1 恒载标准值计算湖 南 文 理 学 院 土
25、木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 16 -（1）屋面保护层:20 厚水泥砂浆抹面 0.02m17 kNm =0.34kN3防水层：40 厚细混凝土双向配 4 钢筋150 0.04m25 kNm =1.0 kN隔离层:10 厚纸筋灰 0.01m17 kNm =0.17kN3找平层:20 厚 13 水泥砂浆 0.02m20 kNm =0.4 kN 结构层:120 厚现浇钢筋混凝土板 2 0.12m25 kNm =3 kN3抹灰层:10 厚混合砂浆 0.01m17 kNm 3=0.17 kN 合计 5.08 kN（2）各层走
26、廊楼面水磨石地面:(10mm 厚面层、20mm 厚水泥砂浆打底、素水泥浆结合层一道 0.65 kN结构层：120 厚现浇钢筋混凝土板 0.02m25 kNm =3 3kN抹灰层：10 厚混合砂浆 0.01m17 kNm 3=0.17 kN合计 3.82 kN（3）标准层楼面大理石面层:(水泥砂浆擦缝、30mm 厚 13 于硬性水泥砂浆、面上撒 2mm 厚素水泥、水泥浆结合层一道) 1.16 kN结构层：120 厚现浇钢筋混凝土板 0.12m25 kNm 3=3 kN抹灰层：10 厚混合砂浆 0.01m17 kNm 3=0.17 kN合计 4.33 湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程
27、 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 17 -kN(4）梁自重bh=300600梁自重: 25 kNm 0.3m(0.6m-0.12m)=3.6kN/m3抹灰层:10mm 厚混合砂浆 0.27 kNm 合计 3.87 kNm梁自重bh=200400梁自重: 25 kNm 0.2m(0.4m-0.12m)=1.4kN/m3抹灰层:10mm 厚混合砂浆 0.27 kNm 合计 1.67 kNm基础梁 bh=250mm300mm梁自重 25 kNm 0.25m0.3 m =1.88kN/m3(5)柱自重 bh=600600柱自重 : 25 kNm
28、 0.6m0.6m=9.0 3kN/m 抹灰层:10 厚混合砂浆 40.6m0.01m17 0.41 kN/m 合计 9.41 kN/m(6)外纵墙自重标准层：纵墙 1.2m0.24m18 kNm =5.18 3kN/m铝合金窗 0.95 kN/m湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 18 -涂料外墙面 0.31 kN/m水泥粉刷内墙面 0.54 kN/m 合计 6.98 kN/m底层：纵墙 （6.1m-0.3m-0.6m-2.1m）0.24m18 kNm =13.39kN/m3铝合金窗 0.9
29、5 kN/m涂料外墙面 0.31 kN/m水泥粉刷内墙面 0.54 kN/m 合计 15.19 kN/m(7)内纵墙自重标准层:纵墙 3.0m0.24m18 kNm =12.96 3kN/m水泥粉刷内墙面 2.59 kN/m 合计 15.55 kN/m(8)内隔墙自重湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 19 -标准层 3.0m0.12m18 kNm =6.48 3kN/m 水泥粉刷墙面 0.65 kN/m合计 7.13 kN/m3.2 活荷载标准值计算(1)屋面和楼面活荷载标准值根据荷载规范查
30、得，不上人屋面： 0.5 kN/楼面：办公室 2.0 kN/走 廊 2.5 kN/(2)雪荷载标准值：0.5 kN/屋面活荷载与雪荷载不同时考虑,两者中取大值。3.3 竖向荷载下框架受荷总图湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 20 -板传至梁上的三角形荷载或梯形荷载，为简化计算，按教材混凝土结构设计湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 21 -图 1.3.15 方法等效为均布荷载，荷载的传递示意
31、图见下图。荷载传递示意图(1) 轴间框架梁 A B屋面板传荷载：恒载: 5.08 kN/1.8m(120.29 2+0.293) =7.83 kN/m 活载： 0.5 kN/1.8m（120.29 2+0.293）=0.77 kN/m楼面板传荷载:恒载: 4.33 kN/1.8（120.29 2+0.293）=6.67 kN/m活载： 2.0 kN/1.8m（120.29 2+0.293）=3.08 kN/m梁自重: 3.87 kN/m 轴间框架梁均布荷载为： A B屋面梁： 恒载=梁自重+板传荷载=7.83 kN/m +3.87 kN/m =10.70kNm活载=0.77kNm 湖 南 文
32、理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 22 -楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载=6.67 kN/m +3.87 kN/m =10.54 kNm 活载=3.08 kNm （2） 轴间框架梁 B C屋面板传荷载：恒载： 5.08 kN/1.2m（58）2=7.62 kNm活载： 0.5 kN/1.2m（58）2=0.75kNm楼面板传荷载：恒载： 4.33 kN/1.2m（58）2=6.50kNm活载： 2.5 kN/1.2m（58）2=3.75kNm 轴间框架梁均布荷载为： B C屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载
33、=7.62 kNm +3.87 kNm =11.49 kNm活载=板传荷载=0.75 kNm楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载=6.50 kNm +3.75 kNm =1025kNm活载=3.75kNm（3） 轴间框架梁： C D该框架梁尺寸、长度、及受荷方式与 轴间框架梁一致。 A B 轴间框架梁均布荷载为： C D屋面梁： 恒载=10.70 kNm， 活载=0.77 kNm楼面梁： 恒载=10.54 kNm， 活载=3.08 kNm（4）A 轴、D 轴柱纵向集中荷载的计算顶层柱：天沟加檐口自重=0.24m（0.6m0.12m）18 kNm 30.6m0.12m25 kNm 3=4.30 kNm
34、顶层柱恒载=檐口及天沟自重+梁自重+板传荷载=4.30 kNm3.6m+3.87 kNm（3.6m0.6m）+3.92kNm3.6m=41.20 kN顶层柱活载=板传荷载=0.39kN3.6m+0.51.8m5/8=2.01 kN湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 23 -标准层柱：恒载=墙自重+梁自重+板传荷载=6.98 kNm（3.6m0.6m）3.87 kNm（3.6m0.6m）3.34 kNm3.6m=44.57 kN标准层柱活载=板传活载=1.54 kNm3.6m2.0 kNm1.8
35、m5/8=7.79 kN基础顶面恒载=底层外纵墙自重基础梁自重=15.19 kNm（3.6m0.6m）1.88 kNm3.0m=51.21 kN（5）B 轴、C 轴柱纵向集中荷载的计算顶层柱：恒载=梁自重+板传荷载=3.87 kNm（6.3m0.6m）3.92 kNm3.6m5.08 kNm1.8m5/81.2m5.08 kNm1.8m（120.33 20.33 3）3.6m3.81 kNm2.4m=79.10 kN顶层柱活载=板传荷载=0.39 kNm6.3m20.38 kNm1.2m0.5 kNm1.8m1.2m580.5 kNm1.8m3.6m0.82=5.03 kN标准层柱恒载=梁自重
36、+板传荷载=3.87 kNm（6.3m0.6m）3.81 kNm3.4m1.8m4.33 kNm581.2m4.33 kNm1.8m3.6m0.823.34 kNm3.6m=18.34 kN基础顶面恒载=基础梁自重+内纵墙自重=1.88 kNm（3.6m0.6m）15.55 kNm（3.6m0.6m）湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 24 -=52.29 kN3.4 风荷载计算3.4.1 集中风荷载标准值计算为了简化计算，作用在外墙面的风荷载可近似用在屋面梁和楼面梁处的等效集中荷载替换。根据
37、设计任务书知道有关风荷载的参数，并根据建筑结构规范知，作用在屋面梁和楼面梁处得集中风荷载标准值：Wk= z s z 0（hi+hj）B/2，式中： 基本风压 0=0.35KN/；s风荷载体型系数，根据建筑物体型查的， s=1.3； z风压高度变化系数，因本工程在常德地区，地面粗糙度为 C 类；z风振系数，取 1.0；hi下层柱高；hj上层柱高；B迎风面宽度，B=7.2m。为了简化计算，作用在外墙面上的风荷载可近似作用在屋面梁和楼面梁处得等效集中荷载替代。作用节点处得集中风荷载标准值：W s= z s z o（h ih j）B2表 3.4.1 集中风荷载标准值湖 南 文 理 学 院 土 木 建
38、筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 25 -离地高度z/m z z s o（kN/）hi/m hj/m WkkN18.9 1.23 1.0 1.3 0.35 3.6 1.2 8.2915.3 1.15 1.0 1.3 0.35 3.6 3.6 13.5611.7 1.05 1.0 1.3 0.35 3.6 3.6 2.388.1 1.0 1.0 1.3 0.35 3.6 3.6 11.794.95 1.0 1.0 1.3 0.35 3.6 3.6 14.00注: 风荷载体型系数: 迎面风 0.8，背面风0.5 ；因结构高度 H=
39、19.5m30m，取风振系数 z=1.0 ；迎面风宽度 B=7.2m 。3.4.2 风荷载作用下的位移验算1.横向框架的侧移刚度 D 的计算由前面所求梁柱线刚度求侧移刚度如下表：表 3.4.2 横向 25 层 D 值的计算构件名称=ibc=c2iD= （kN21cih/m）A 轴柱425.10/.579kNm0.222 18500B 轴柱44(.3.)/2.0201k0.509 42417C 轴柱44(5)/.79Nm0.509 42417D 轴柱42.10/.5k0.222 18500D=18500 kN/m +42417 kN/m +42417 kN/m +18500 kN/m =1218
40、34 kN/m湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 26 -表 3.4.3 横向底层 D 值的计算构件名称=ibc0.52ciD= （kN/21cihm）A 轴柱45.10/.963kNm0.494 24205B 轴柱44()/3.51510k0.728 35726C 轴柱44(.3.)/.Nm0.728 35726D 轴柱45.10/.963k0.494 24205D=24205 kN/m +35726 kN/m +35726 kN/m +24205 kN/m =119862 kN/m2.风荷
41、载作用下框架的侧移计算水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算： j= jiVD式中 V j第 j 层得总剪力；D ij 第 j 层所有柱的抗侧刚度之和； j第 j 层的层间侧移。表 3.4.4 风荷载作用下框架侧移计算层次 Wj/kN Vj/kN D/(kN/m) j/m j/h5 8.29 8.29 121834 0.00007 0.0000194 13.56 21.85 121834 0.00018 0.0000503 12.38 34.23 121834 0.00028 0.0000782 11.79 46.02 121834 0.00038 0.0001051 14.00 60.02
42、 119862 0.00050 0.000101= j=0.000353侧移验算，层间侧移最大值:0.0003531550=0.00182(满足要求)。湖 南 文 理 学 院 土 木 建 筑 工 程 学 院 毕 业 设 计 论 文- 常 德 市 宏 伟 银 行 综 合 楼 设 计 - - 27 -3.5 横向水平地震作用3.5.1 建筑物总重力荷载代表值 Gi的计算设计的建筑物高度为 19.8m，且质量和刚度沿高度均匀分布，故采用底部剪力来计算水平作用力。作用于屋面及楼面的重力荷载代表值为：屋面处：G=结构、构件+50%活荷载楼面处：G=结构、构件自重+50%活荷载其中，结构和构件自重取楼面上
43、下 1/2 层高范围内（屋面梁处取顶层的一半）的结构和构件自重。（1）顶层重力荷载 G5：50%雪荷载 0.50.5 kN/m 243.2m15m=162kN屋面恒载 5.08 kN/m 26.3m43.2m2+5.08 kN/m22.4m43.2m=3291.8kN横梁 3.87 kN/m6.3m2+3.87 kN/m2.4m）8（1.67 kN/m6.3m21.67 kN/m2.4m）5=589.7KN纵梁 43.87 kN/m（43.2m0.6m8）=594.4kN檐口及天沟 4.30 kN/m 20.6m（43.2m15m）=150.2kN横墙 0.24m3.6m （43.2m0.24m13 1.8m1.8m12 218 kN/m33.6m（43.2m0.24m12)1.2m2.1m12 218 kN/m 3=1896.1kN 柱自重 9.41 kN/m3.6m32=1084.0kN忽略门窗重量 合计 G5=8541.8kN（2）二
