1、哈爾濱鐵道職業(yè)技術學院 畢 業(yè) 設 計 畢業(yè)題目： 綜合辦公樓設計 學 生： 指導教師： 專 業(yè)： 鐵道工程技術 班 級： 10級鐵工九班 2013 年 5 月綜合辦公樓設計一、選題的背景與意義辦公樓是我們日常所熟悉的，也是日常見到的最為常見的建筑物，采用辦公樓作為畢業(yè)設計主題，既可以為以后從事房屋建筑做基礎，又可以將所學知識融會貫通到實際中去本設計的特點之一，運用了大學三年所學過的很多理論，計算中多種計算方法得到體現(xiàn)，如d值法，彎矩分配法，分層法，鋼筋算量法等，使自己掌握了多方面的知識。二、畢業(yè)設計的主要內容它主要包括以下內容：1建筑設計2結構設計3施工設計三、參考文獻1 gb5000920

2、01，建筑結構荷載規(guī)范s 2 gb500102002，混凝土結構設計規(guī)范s 3 gb500112002，建筑抗震設計規(guī)范s 4 gb5000072002，建筑地基基礎設計規(guī)范s 5 gb5004595，高層民用建筑設計防火規(guī)范s 6 gb500032001，砌體結構設計規(guī)范s 7 gbt501042001，建筑結構制圖標準s 8 gb/t500012001，房屋建筑制圖統(tǒng)一標準s 9 gb/t501032001，總制圖標準s 10 gbj1687，建筑設計防火規(guī)范s 11 gb/t500332001，建筑采光設計標準s 12 梁興文,史慶軒.土木工程專業(yè)畢業(yè)設計指導m北京：科學出版社，2002

3、.13 包世華,方鄂華.高層建筑結構設計m北京：清華大學出版社，2001.14 龍馭球,包世華.結構力學教程m北京：高等教育出版社，2001.15 莊崖屏,江見鯨.鋼筋混凝土基本構件設計m北京：地震出版社，2001.16 同濟大學.房屋建筑學m北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000.17 朱福熙,何斌.建筑制圖m北京：高等教育出版社，2001.18 韋定國,王莊良.抗震結構設計m武漢：武漢工業(yè)大學出版社，2002.19 葉書麟,葉觀寶.地基處理m北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.20 華南理工大學.地基及基礎m北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001.21 悉尼·m·利維.施工項目

4、管理m北京：中國建筑工業(yè)出版社,2001.22 american concrete institute,commentary on building code requirements for reinforced concrete(aci318-83),section 10.3,detroit,mi,198523 international conference of building officizls,uniform building code-1994,section 1910.5,whittier,ca,1994.四、設計時間安排（1）確定題目：2013年1月至2013年5月（2）現(xiàn)

5、場調研：2013年1月至2013年5月（3）查閱文獻：土建相關設計規(guī)范（4）資料整理分析：2013年1月至2013年5月（5）編寫設計、總結：2013年3月至2013年5月（6）打印、提交、送審設計，準備答辯：2013年5月 目 錄摘要2建筑部分：2結構部分：2關鍵詞：2第1章 建筑設計311 設計任務和主要要求3111 設計任務3112 設計要求312 建筑物所處的自然條件3121 氣象條件3122 地形、地質及地震烈度4123 水文413 建筑設計文件的內容及要求4第2章 結構設計421 設計資料422 結構設計的一般原則5221 結構設計目的5222 結構設計的一般原則523 結構選型5

6、231 結構體系選型5232 框架施工方法5233 其他結構選型524 框架結構計算簡圖及構件尺寸6241 簡化假定6242 計算單元6243 計算簡圖6244 梁柱截面尺寸及慣性矩725 荷載計算9251 恒載標準值計算9252 活荷載標準值計算11253 豎向荷載下框架受荷總圖11254 豎向荷載下框架受荷總圖14255 豎向荷載下框架受荷總圖1526 荷載計算16261 恒載作用下的內力計算16262 活載作用下的內力計算25263 風荷載作用下的內力計算5127 框架內力組合52271 彎矩調幅52272 控制截面的選擇53273 控制截面的選擇53274 框架梁的內力組合54275

7、框架柱內力組合5628 梁柱截面配筋圖56281 梁柱截面配筋計算57282 框架柱的配筋計算6129 柱下基礎設計66291 基礎選型66292確定基礎截面尺寸及配筋66結論72摘要瑞達集團辦公樓位于長沙市，總共5層。建筑總高為15.6m，共5層。其中底層層高為3.6m，其余各層層高為3.0m。局部突出屋面的塔樓為樓梯間，高3.0m。建筑部分：根據(jù)建筑的地理位置，所有的功能分區(qū)等設計依據(jù)進行平面布置、立面、剖面等方面的建筑設計，力求建筑物的實用、經(jīng)濟、美觀。結構部分：結構形式為框架結構，所有的梁、柱及板均采用現(xiàn)澆，基礎采用柱下獨立基礎，繪出結構施工圖。關鍵詞：框架結構 現(xiàn)澆第1章 建筑設計建

8、筑設計是在總體規(guī)劃的前提下，根據(jù)任務書的要求綜合考慮基地環(huán)境，使用功能，結構施工，材料設備，建筑經(jīng)濟及建筑藝術等問題。著重解決建筑物內部各種使用功能和使用空間的合理安排，建筑與周圍環(huán)境，與各種外部條件的協(xié)調配合，內部和外表的藝術效果。各個細部的構造方式等。創(chuàng)造出既符合科學性又具有藝術的生產和生活環(huán)境。建筑設計在整個工程設計中起著主導和先行的作用，除考慮上述各種要求以外，還應考慮建筑與結構，建筑與各種設備等相關技術的綜合協(xié)調，以及如何以更少的材料，勞動力，投資和時間來實現(xiàn)各種要求，使建筑物做到適用，經(jīng)濟，堅固，美觀，這要求建筑師認真學習和貫徹建筑方針政策，正確學習掌握建筑標準，同時要具有廣泛的科

9、學技術知識。建筑設計包括總體設計和個體設計兩部分。11 設計任務和主要要求111 設計任務本設計的主要內容是辦公樓的設計，辦公樓屬于行政辦公建筑類。作為一個辦公空間設計，要在平面規(guī)劃中自始至終遵循實用、功能需求和人性化管理充分結合的原則。在設計中，既結合辦公需求和工作流程，科學合理的劃分職能區(qū)域，也考慮員工與領導之間、職能區(qū)域之間的相互交流。材料運用簡潔,大方,耐磨,環(huán)保的現(xiàn)代材料,在照明采光上使用全局照明,能滿足辦公的需要.經(jīng)過精心設計,在滿足各種辦公需要的同時,又簡潔,大方,美觀,能充分體現(xiàn)出企業(yè)的形象與現(xiàn)代感.112 設計要求建筑法規(guī)、規(guī)范和一些相應的建筑標準是對該行業(yè)行為和經(jīng)驗的不斷總

10、結，具有指導意義，尤其是一些強制性規(guī)范和標準，具有法定意義。建筑設計除了應滿足相關的建筑標準、規(guī)范等要求之外，原則上還應符合以下要求：（1） 滿足建筑功能要求：（2） 符合所在地規(guī)劃發(fā)展的要求并具有良好的視覺效果；（3） 采用合理的技術措施；（4） 提供在投資計劃所允許的經(jīng)濟范疇內運作的可行性。12 建筑物所處的自然條件121 氣象條件建設地區(qū)的溫度、濕度、日照、雨雪、風向、風速等是建筑設計的重要依據(jù)，例如：炎熱地區(qū)的建筑應考慮隔熱、通風、遮陽、建筑處理較為開敞；在確定建筑物間距及朝向時，應考慮當?shù)厝照涨闆r及主要風向等因素。122 地形、地質及地震烈度基地的地形，地質及地震烈度直接影響到房屋的

11、平面組織結構選型、建筑構造處理及建筑體型設計等。地震烈度，表示當發(fā)生地震時，地面及建筑物遭受破壞的程度。烈度在6度以下時，地震對建筑物影響較小，一般可不做抗震計算，9度以上地區(qū)，地震破壞力很大，一般應尺量避免在該地區(qū)建筑房屋，建筑物抗震設防的重點時7、8、9度地震烈度的地區(qū)。123 水文水文條件是指地下水位的高低及地下水的性質，直接影響到建筑物基礎及地下室。一般應根據(jù)地下水位的高低及底下水位性質確定是否在該地區(qū)建筑房屋或采用相應的防水和防腐措施。13 建筑設計文件的內容及要求建筑初步設計內容：繪制“3平2立1剖”：“3平”即1個底層平面圖，1個樓層平面圖，加1個屋頂平面圖；“2立”指1個南側或

12、北側立面圖，加1個東側或西側立面圖；“1剖”必須剖到樓梯。 建筑設計文件要求：以上圖紙均需達到施工圖深度，弄清建筑平面、立面和剖面之間的關系，熟悉建筑施工圖的表達方式及深度要求，掌握常用的建筑構造措施等。建議用2號圖繪制，繪圖比例、布局和張數(shù)自定，以表達清楚且符合制圖習慣為原則。第2章 結構設計21 設計資料工程名稱：長沙市瑞達集團辦公樓建設地點：湖南省長沙市工程概況：建筑總高為15.6m，共5層。其中底層層高為3.6m，其余各層層高為3.0m。局部突出屋面的塔樓為樓梯間，高3.0m。基本風壓：0.35kn/m2基本雪壓：0.45kn/m2抗震設防烈度：6度，不考慮抗震設防計算。22 結構設計

13、的一般原則221 結構設計目的工程設計是工程建設的首要環(huán)節(jié)，是整個工程的靈魂。先進合理的設計對于改建、擴建、新建項目縮短工期、節(jié)約投資、提高經(jīng)濟效益起著關鍵作用，使項目達到安全、適用、經(jīng)濟、美觀的要求。因而建筑結構設計的基本目的就是要在一定經(jīng)濟條件下賦予結構以適當?shù)目煽慷龋菇Y構在預定的基準期內能滿足設計所預期的各種功能要求。222 結構設計的一般原則為了達到建筑設計的基本目的，結構設計中應符合以下一般原則：符合設計規(guī)范；選擇合理的結構設計方案；減輕結構自重；采用先進技術。23 結構選型231 結構體系選型對于一般多層民用建筑，根據(jù)使用和工藝要求、材料供應情況和施工技術條件，常選用的結構形式有

14、混合結構、鋼筋混凝土框架結構和框架剪力墻結構等結構體系。由于混合結構整體性差，難于滿足大空間的使用要求，而框架剪力墻結構多用于1025層的高層建筑。而框架結構強度高、結構自重輕，可以承受較大樓面荷載，在水平作用下具有較大的延性。此外框架結構平面布置靈活，能設置大空間，易于滿足建筑功能要求。故該五層辦公樓選用框架結構。232 框架施工方法鋼筋混凝土框架結構按施工方法不同，有現(xiàn)澆式、裝配式和整體裝配式三種。現(xiàn)澆式框架的全部構件都在現(xiàn)場整體澆筑，其整體性和抗震性能好，能較好的滿足使用要求。故框架采用現(xiàn)澆施工方法。233 其他結構選型1. 屋面結構：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形屋蓋，屋面板厚120mm。2.

15、 露面結構：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形樓蓋，露面板厚120mm。3. 樓梯結構：采用鋼筋混凝土板式樓梯。4. 過梁：門窗過梁均采用鋼筋混凝土梁，并采用縱向框架兼做窗過梁。5. 墻基礎：因持力層不太深，承載力高，采用自乘墻基大放腳。6. 基礎：因基礎持力層不太深，地基承載力高，采用鋼筋混凝土柱下獨立基礎。24 框架結構計算簡圖及構件尺寸241 簡化假定建筑物是復雜的空間結構體系，要精確地按照三維空間結構來進行內力和位移分析十分困難。為簡化計算，對結構體系引入以下基本假定：（1） 在正常設計、正常施工和正常使用的條件下，結構物在設計基準期內處于彈性工作階段，其內力和位移均按彈性方法計算；（2） 樓面（

16、或屋面）在自身平面內的剛度無限大，在平面外的剛度很小，可忽略不計。242 計算單元多層框架結構是由縱、橫向框架結構組成的空間結構體系，在豎向荷載作用下，各個框架之間的受力影響較小。本設計中取kj2作為計算單元 ，如圖21所示：圖21 結構平面布置圖243 計算簡圖現(xiàn)澆多層框架結構設計計算模型是以梁、柱截面幾何軸線來確定，并認為框架柱在基礎頂面為固接，框架各節(jié)點縱、橫向均為剛接。一般情況下，取框架梁、柱截面幾何軸線之間的距離作為框架的跨度和柱高度。底層柱高從基礎頂面算至二層樓面，基礎頂面標高根據(jù)地質條件、室內外高差，定為-1.1m，二層樓面標高為3.6m，故底層柱高為4.7m。其余各層柱高為樓層

17、高3.0m。由此可繪出框架計算簡圖，如圖22所示：圖22 框架結構計算簡圖244 梁柱截面尺寸及慣性矩多層框架結構是超靜定結構，在計算內力前必須先確定桿件的截面形狀、尺寸和慣性矩。1 初估構件截面尺寸及線剛度（1）. 梁截面尺寸 邊跨 取h=600mm 取b=250mm 則取邊跨截面尺寸為:hb=250mm600mm中跨 考慮剛度因素，取取 則取邊跨截面尺寸為:hb=250mm500mm（2）. 柱截面尺寸 底層柱尺寸 按軸壓比要求計算，由公式 ： 式中： 軸壓比取1.0；軸壓比增大系數(shù)，本設計取=1.0； f柱的荷載面積； 單位建筑面積上重力荷載值，近似取12-15 kn/m2； n驗算截面

18、以上樓層層數(shù)。 對于頂層中柱： 如取柱截面為正方形，則其邊長為416。 根據(jù)以上計算結果，并考慮其他因素，本設計中所有柱子截面尺寸都取500mm500mm。 非計算單元的內梁截面尺寸初估方法如上，計算從略。2. 框架梁、柱線剛度計算 由于現(xiàn)澆樓面可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架側移。考慮這一有利因素，邊框架梁取，對中框架梁取。（為梁矩形截面慣性矩） 邊跨梁： 中跨梁： 柱： 相對線剛度：取。則其余各桿件相對線剛度為: 框架梁、柱的相對線剛度如圖23所示，將作為計算節(jié)點桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù)。圖23 梁柱相對線剛度圖25 荷載計算251 恒載標準值計算1. 屋面防水層（剛性）：3

19、0mm厚c20細石混凝土防水 1.00kn/m2 防水層（柔性）：三氈四油鋪小石子 0.40kn/m2找平層：15mm厚水泥砂漿 0.01520 kn/m3=0.30kn/m2找坡層：平均40mm厚水泥焦渣找坡 0.04014 kn/m3=0.56kn/m2保溫層：60mm厚1:10水泥膨脹珍珠巖 0.06012 kn/m3=0.72kn/m2結構層：120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12025 kn/m3=3.00kn/m2抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01017 kn/m3=0.17 kn/m2合計 6.15kn/m22. 各層樓面（含走廊）水磨石地面（10mm厚面層，20mm厚水泥砂漿

20、打底） 0.65kn/m2結構層：120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12025 kn/m3=3.00kn/m2抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01017 kn/m3=0.17kn/m2合計 3.82kn/m2 3. 梁自重hb=300mm700mm梁自重： 0.3（0.7-0.12）25 kn/m3=4.35kn/m抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01(0.7-0.12+0.25/2) 217 kn/m3=0.25kn/m 合計 4.60kn/m hb=250mm600mm梁自重： 0.25（0.6-0.12）25 kn/m3=3.00kn/m抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01(0.6-0.

21、12+0.25/2) 217 kn/m3=0.21kn/m 合計 3.21kn/m hb=250mm500mm梁自重： 0.25（0.5-0.12）25 kn/m3=2.38kn/m抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01(0.5-0.12+0.25/2) 217 kn/m3=0.17kn/m 合計 2.55kn/m 4. 柱自重 hb=500mm500mm柱自重： 0.50.525 kn/m3=6.25kn/m抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01(0.5+0.5) 217 kn/m3=0.34kn/m 合計 6.59kn/m 5. 外縱墻自重 標準層縱墻： （3.0-0.6）(8.4-0.5)-

22、1.51.52 0.2418 kn=62.46kn鋁合金窗（1.51.5）： 1.51.520.35 kn=1.58kn貼瓷磚外墻面： 3.0(8.4-0.5)-1.51.52 0.5 kn=9.60kn水泥粉刷內墻面： 3.0(8.4-0.5)-1.51.52 0.36 kn=6.91kn 合計 80.55kn 底層縱墻： （4.7-0.6）(8.4-0.5)-1.51.52 0.2418 kn=120.48kn鋁合金窗（1.51.5）： 1.51.520.35 kn=1.58kn貼瓷磚外墻面： 3.6(8.4-0.5)-1.51.52 0.5 kn=11.97kn水泥粉刷內墻面： 3.6(

23、8.4-0.5)-1.51.52 0.36 kn=8.62kn 合計 142.65kn6. 內縱墻自重 標準層縱墻： （3.0-0.6）(8.4-0.5)-0.92.12 0.2418 kn=123.60kn門（hb=0.92.1）： 0.92.120.15 kn=0.57kn粉刷墻面： （3.0-0.6）(8.4-0.5)-0.92.12 0.362 kn=10.93kn 合計 78.08kn/m 底層縱墻： （4.7-0.6）(8.4-0.5)-0.92.12 0.2418 kn=123.60kn門（hb=0.92.1）： 0.92.120.15 kn=0.57kn粉刷墻面： （3.6-0

24、.6）(8.4-0.5)-0.92.12 0.362 kn=14. 34kn 合計 138.51kn/m 7. 內隔墻自重 標準層墻重： （3.0-0.6）(6.0-0.5)0.2418 kn=57.02kn粉刷墻面： （3.0-0.6）(6.0-0.5) 0.362 kn=9.05kn 合計 66.07kn 底層墻重： （4.7-0.6）(6.0-0.5)0.2418 kn=97.42kn粉刷墻面： （3.6-0.6）(6.0-0.5) 0.362 kn=11.88kn 合計 109.30kn 252 活荷載標準值計算1. 屋面和樓面活荷載標準值上人屋面：2.0kn/m2樓面：辦公室：2.0

25、kn/m2 ；走廊：2.0kn/m22.雪荷載：基本雪壓：0.45kn/m2雪荷載標準值：屋面活荷載和雪荷載不同時考慮，二者中取大值。253 豎向荷載下框架受荷總圖1. bc,de軸間框架梁屋面板傳荷載：板傳至梁上的三角形或梯形荷載為均布荷載，荷載的傳遞示意圖，如圖24所示：圖24 荷載傳遞示意圖恒載： 活載： 樓面板傳荷載：荷載傳遞示意圖如圖24所示恒載： 活載： 梁自重： 2bc,de軸間框架梁均布荷載為：屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載 = 活載=板傳荷載 =樓面梁：恒載=梁自重+板傳荷載 = 活載=板傳荷載 =cd軸間框架梁均布荷載為：梁自重: 屋面梁：恒載=梁自重 = 活載=0樓面梁：

26、恒載=梁自重 = 活載=03. b、e軸柱縱向集中荷載的計算頂層柱：女兒墻自重（做法：墻高1100mm，混凝土壓頂100mm）天溝自重：現(xiàn)澆，如圖25所示 頂層柱恒載=女兒墻及天溝自重+縱梁自重+板傳荷載 頂層柱活載=板傳荷載 =標準層柱恒載=外縱墻自重+縱梁自重+板傳荷載+橫隔墻 頂層柱活載=板傳荷載 =4. c、d軸柱縱向集中荷載的計算頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載 頂層柱活載=板傳荷載 =標準層柱恒載=內縱墻自重+縱梁自重+板傳荷載+橫隔墻 頂層柱活載=板傳荷載 =由上可作出框架在豎向荷載作用下的受荷總圖，如圖26所示：圖26 豎向荷載作用下受荷總圖254 豎向荷載下框架受荷總圖作用在屋面

27、梁和摟面梁節(jié)點處的集中風荷載標準值：為了簡化計算，通常將計算單元范圍內外墻面的分布荷載化為等量的作用于樓面的集中風荷載。式中：基本風壓 風壓高度變化系數(shù)。因建設地點處于大城市郊區(qū)，地面粗糙程度為b類； 風荷載體型系數(shù)，查表取=1.3； 風振系數(shù)。由于結構高度小于30m，且高寬比18.4/14.4=1.26<1.5，則取=1.0； 下層柱高； 上層柱高，頂層取女兒墻高度的兩倍； b計算單元迎風面寬度（b=8.4m）計算過程見表21表21 風荷載標準值計算層數(shù)離地高度518.11.0 1.3 1.2 0.353.0 2.4 12.38 413.11.0 1.3 1.1 0.353.0 3.0

28、 12.61 310.11.0 1.3 1.0 0.353.0 3.0 11.47 27.11.0 1.3 1.0 0.353.0 3.0 11.47 14.11.0 1.3 1.0 0.354.1 3.0 13.57 255 豎向荷載下框架受荷總圖1. 側移剛度見表22和表23表22 橫向25層d值的計算構件名稱b軸柱0.30120909c軸柱0.51335636d軸柱0.51335636e軸柱0.30120909表23 橫向底層d值的計算構件名稱b軸柱0.5519967c軸柱0.71712970d軸柱0.71712970e軸柱0.55199672. 風荷載下框架位移計算水平荷載作用下框架的

29、層間側移可按下式計算：式中： 第j層的剪力； 第j層所有柱的抗側剛度之和； 第j層的層間位移。第一層的層間位移值求出以后，就可以計算各樓板標高處的側移值的頂點側移值，各層樓板標高處的側移值應該是該層以下各層層間側移之和，頂點側移是所有各層層間側移之和。j層側移 頂點側移 框架在風荷載下側移的計算見表24，如下：表24 框架在風荷載下側移計算層號512.3812.381130900.000111/27273412.6124.991130900.000221/13636311.4735.461130900.000321/9375211.4747.931130900.000471/7143113.5

30、761.50458760.001341/3060側移驗算：層間最大側移值為： 1/3060<1/550，滿足要求頂點側移 且 u/h=1/7510<1/650，滿足要求26 荷載計算為簡化計算，考慮如下幾種單獨受荷情況：（1） 恒載滿布情況；（2） 活載分跨布置作用（分左布活載、中布活載、右布活載）（3） 風荷載作用（分左風和右風）對于第（1）種情況，采用分層法計算；第（2）種情況利用pf程序計算；第（3）情況，采用d值法計算。261 恒載作用下的內力計算在豎向荷載作用下框架內力采用分層法進行簡化計算，此時每層框架梁同上、下層柱組成基本計算單元。豎向荷載產生的梁端彎矩只在本層內進行

31、彎矩分配，單位之間不再進行傳遞。計算步驟如下：（） 根據(jù)各桿件的線剛度計算各節(jié)點桿端彎矩分配；（） 計算豎向荷載作用下各跨梁的固端彎矩，并將各節(jié)點不平衡彎矩進行第一次分配；（） 將所有桿端的分配彎矩向遠端傳遞；（） 將個節(jié)點因傳遞彎矩而產生的不平衡彎矩進行第二次分配，使得各節(jié)點處于平衡狀態(tài)；（） 將各桿件的固端彎矩，分配彎矩和傳遞彎矩相加即可得各桿端彎矩。1. 計算分配系數(shù)說明：計算時除底層柱以外，其它各層柱的線剛度先乘以，取傳遞系數(shù)為（梁和底層柱的傳遞系數(shù)為）。分配系數(shù)按以下式計算：式中：為節(jié)點第根桿件的相對轉動剛度；為節(jié)點各桿件相對轉動剛度之和。由于本榀框架結構、受力對稱，在分層法計算時可

32、取半結構進行計算。2. 梁的固端彎矩均布恒載和柱頂集中活載偏心引起的固端彎矩構成節(jié)點不平衡彎矩，利用以下公式計算：可求得各梁端彎矩，如表2和表2表2恒載作用下固端彎矩跨跨恒載簡圖固端彎矩簡圖固端彎矩表2柱頂集中力產生的偏心彎矩柱柱柱柱頂層其他層003. 固端彎矩第一次分配計算過程見圖2（括號中為不平衡彎矩）（）頂層（）中間層（）底層圖2恒載作用下分層法計算將圖2中（）、（）、（）結果疊加組合后得到框架彎矩圖2，可以看出節(jié)點存在不平衡彎矩。圖2恒載作用下彎矩一次分配圖. 節(jié)點不平衡彎矩二次分配計算過程見圖2所示：（頂層）（四層）（三層）（二層）（底層）圖2恒載作用下分層法計算（二次分配）將圖2中

33、各層結果組合后得到框架最終彎矩圖2。圖2恒載作用下彎矩圖根據(jù)彎矩和剪力的關系，可采用取隔離體的方法計算剪力：式中：，簡支梁支座左端和右端剪力標準值（剪力取繞隔離體順時針轉動為正）；，梁端彎矩標準值（以繞桿順時針轉為正，逆時針轉動為負）。由此計算得出各桿件剪力如圖2所示：圖2恒載作用下剪力圖橫梁作用于柱子軸力值即為梁端剪力值，再加上縱梁傳來的軸力值及柱自重。可得出柱軸力圖，如圖2所示：圖2恒載作用下軸力圖262 活載作用下的內力計算豎向活荷載是可變荷載，它可以單獨的作用在某層的某一跨或某幾跨，也可能同時作用于整個結構。對于構件的不同截面或同一截面的不同種類的最不利內力往往有個不相同的活荷載最不利

34、布置位置，最不利內力的種類來確定。本設計中將活荷載分跨布置（分為左布活載、中布活載、右布活載三種情況），并求出內力，然后疊加求出控制截面的不利內力。在分布活荷載下，其集中力會在節(jié)點處產生偏心彎矩。如下：（） 左布活荷載柱：柱：（） 中布活荷載柱：柱：（） 右布活荷載柱：柱：活荷載的計算采用程序計算，桿件編號如圖2所示：圖2桿件編號用程序分別計算出左布活荷載、中布活荷載和右布活荷載作用下框架內力，程序計算輸入、輸出數(shù)據(jù)如下：* * * * 左布荷載內力計算 * * * * the input data the general information e nm nj ns nlc 3.000e+0

35、7 35 24 12 1 the information of membersmember start end a i 1 1 5 2.500000e-01 5.210000e-03 2 2 6 2.500000e-01 5.210000e-03 3 3 7 2.500000e-01 5.210000e-03 4 4 8 2.500000e-01 5.210000e-03 5 5 6 1.500000e-01 9.000000e-03 6 6 7 1.250000e-01 5.210000e-03 7 7 8 1.500000e-01 9.000000e-03 8 5 9 2.500000e-

36、01 5.210000e-03 9 6 10 2.500000e-01 5.210000e-03 10 7 11 2.500000e-01 5.210000e-03 11 8 12 2.500000e-01 5.210000e-03 12 9 10 1.500000e-01 9.000000e-03 13 10 11 1.250000e-01 5.210000e-03 14 11 12 1.500000e-01 9.000000e-03 15 9 13 2.500000e-01 5.210000e-03 16 10 14 2.500000e-01 5.210000e-03 17 11 15 2

37、.500000e-01 5.210000e-03 18 12 16 2.500000e-01 5.210000e-03 19 13 14 1.500000e-01 9.000000e-03 20 14 15 1.250000e-01 5.210000e-03 21 15 16 1.500000e-01 9.000000e-03 22 13 17 2.500000e-01 5.210000e-03 23 14 18 2.500000e-01 5.210000e-03 24 15 19 2.500000e-01 5.210000e-03 25 16 20 2.500000e-01 5.210000

38、e-03 26 17 18 1.500000e-01 9.000000e-03 27 18 19 1.250000e-01 5.210000e-03 28 19 20 1.500000e-01 9.000000e-03 29 17 21 2.500000e-01 5.210000e-03 30 18 22 2.500000e-01 5.210000e-03 31 19 23 2.500000e-01 5.210000e-03 32 20 24 2.500000e-01 5.210000e-03 33 21 22 1.500000e-01 9.000000e-03 34 22 23 1.2500

39、00e-01 5.210000e-03 35 23 24 1.500000e-01 9.000000e-03 the joint coordinatesjoint x y 1 .000000 .000000 2 6.000000 .000000 3 8.400000 .000000 4 14.400000 .000000 5 .000000 4.700000 6 6.000000 4.700000 7 8.400000 4.700000 8 14.400000 4.700000 9 .000000 7.700000 10 6.000000 7.700000 11 8.400000 7.700000 12 14.400000 7.700000 13 .0000