李云龙层框架结构(计算书)

河北联合大学轻工学院
QINGGONG COLLEGE, HEBEI UNITED UNIVERSITY
毕业设计说明书
设计（论文）题目：唐山冀唐公司办公楼建筑设计
学生姓名：李云龙
学号：
专业班级：09q土木6班
学部：土木工程部
指导教师：高级工程师
2013年05月20日
摘要
该工程位于唐山丰南区唐柏路段，地震设防烈度为8度。

本工程采用框架结构。

该办公楼为四层，层高首层3.6米，标准层3.3米，总高13.95米，总建筑面积为3073.96平方米。

该设计包括两部分：建筑设计、结构设计。

其中，建筑设计主要是建筑物的平、立、剖面设计；结构设计包括结构构件的布置及构件尺寸的初定，统计荷载，内力计算（横向水平地震作用下内力计算采用D值法，竖向荷载作用下内力计算采用弯矩二次分配法），内力组合，配筋设计，楼梯设计，楼板设计，基础设计等。

在设计过程中，计算部分使用手算，绘图部分使用CAD2008、PKPM2010绘图软件。

设计成果有设计说明书一份，建筑结构施工图纸共18张。

该办公楼采用双向对称布置的内廊式框架结构形式，使用安全。

关键词: 框架结构、建筑设计、结构设计
Abstract
Abstract
This engineering lies in the region of TangShan.The seismic fortification intensity is 8. The type of that structure is frame structure. That building has four stories, 3.6 meters of the first story height，3.3 meters of the standerd story height; the total story height is 13.6 meters. The construction area of building is 3073.96 square meters. The design procedure consists of two steps: The building design and the structure design . Among them, the building design is mainly to design and draw plan, elevation and section; The structure design contain to design the location of the structure member, and a size of which of beginning settle, statistics the load, measure the internal forces(For example, it adopts D value method with the horizontal frame is subjected to the level earthquake function; It adopts the method of the bending moment distributed two times which is subjected to the vertical load.), combine the internal forces, design the steel reinforcement, design the stairs, design the floor slabs, design the foundation etc. Design in the process, the calculation of hand is used in the part of computer, the painting software of CAD2007、Tarch8.0 and pkpm2010 are used in the part of the paper’s painting. The result of the design contains one of the design manual, and paper of diagram has 18. This building is gathering to the function of official and accommodation. It is beautiful and generous. And now it adopts the type of frame structure, and the member of the structure is arranged summarily. That will provide one with a feeling of usage and security.
Keywords：Frame structure、building design、structure design.
目录
摘要 (I)
ABSTRACT (II)
第1章绪论 (1)
1.1设计概述 (1)
1.2设计内容 (1)
1.2.1建筑设计部分： (1)
1.2.2 结构设计部分： (1)
1.3.设计成果 (2)
1.3.1 设计说明书一份 (2)
1.3.2 设计图纸 (2)
第2章建筑设计部分 (3)
2.1工程概况 (3)
2.1.1建筑环境 (3)
2.1.2 设计要求 (3)
2.2设计理念 (3)
2.3设计介绍 (4)
2.3.1 平面设计 (4)
2.3.2 立面设计 (4)
第3章结构部分设计 (1)
3.1工程概况 (1)
3.1.1 基本数据 (1)
3.1.2建筑环境 (2)
3.2结构布置及计算简图 (2)
3.2.1 梁的截面尺寸估算 (3)
3.2.2柱的截面尺寸估算（按轴压比） (4)
3.2.3板柱尺寸确定： (4)
3.3荷载计算 (5)
3.3.1恒荷载计算 (5)
3.3.2活荷载计算 (8)
3．3.4风荷载计算 (8)
3.3.5雪荷载计算 (8)
3.3.6水平地震作用 (8)
3.4内力计算 (13)
3.4.1恒荷载作用下的内力计算 (13)
3.4.2楼面活荷载作用下的内力计算 (18)
3.4.3水平地震作用下的内力计算 (19)
3.5内力组合 (21)
3.6截面设计 (24)
3.6.1梁的正截面受弯承载力计算： (24)
3.6.2梁的斜截面受剪承载力计算： (28)
3.6.3 柱截面设计 (29)
3.7基础设计 (42)
3.7.1设计资料： (42)
3.7.2基础底面积和底面尺寸确定： (43)
3.7.3基础剖面尺寸确定： (43)
3.7.4基础抗冲切承载力计算： (44)
3.7.5底板配筋： (44)
3．8楼梯设计 (44)
3.8.1梯段板部分 (45)
3.8.2平台部分 (46)
3.8.3平台梁部分 (47)
3.9楼板设计 (50)
参考文献 (52)
谢辞 (53)
第1章绪论
1.1 设计概述
本次毕业设计根据设计材料提供的工程概况进行唐山冀唐公司办公楼建筑设计。

该设计共分为两大部分，分别是：建筑设计、结构设计。

1.2 设计内容
1.2.1建筑设计部分：
1.综合了几个方案的优点，考虑可影响建筑的各种因素，采用了经济、实用、美观的方案。

2.在确定建筑方案后，使用CAD绘图软件，绘制出建筑平、立、剖面图，以及各种详图，并编制了施工总说明。

1.2.2 结构设计部分：
1.分别从结构的体系选择、结构总体的布置、楼屋盖的结构方案及基础方案的选择等多方面进行了论述和详细的计算。

2.结构计算大致分为以下几个步骤：
（1）荷载统计：荷载统计是在初选截面的基础上进行的，其计算过程是按从上到下的顺序进行的，荷载的取值按各层房间的使用功能及位置的不同，查荷载规范确定。

按建筑方案中的平立剖面设计，选定计算简图，并初选构件的截面。

（2）框架变形验算：验算了框架在水平地震作用下横向变形。

此过程中，采用了节点位移法计算结构的自震周期，按底部剪力法建立并考虑了节点附加水平地震作用。

（3）横向框架的内力分析：分别分析了横向框架在水平地震作用及竖向荷载作用下的内力，用弯矩二次分配法计算梁端、柱端弯矩。

（4）内力组合：对恒载、活载及地震荷载进行三种不同得内力组合，选出最不利内力，并以此为依据对框架梁、柱进行截面设计。

（5）板的设计：用塑性铰线法进行计算并进行配筋。

（6）楼梯设计：采用板式楼梯进行楼梯板、平台板、平台梁的计算和配筋。

（7）基础设计：采用柱下独立基础，根据基本工程条件确定基础尺寸并验
算其承载能力，进行基础的抗冲切验算、受弯计算等，再进行配筋。

1.3.设计成果
1.3.1 设计说明书一份
1.3.2 设计图纸
1.建筑施工图纸8张，包括：建筑总说明、首层平面图、二层平面图、三层平面图、顶层平面图、屋顶平面图、北立面图、南立面图、东立面图、西立面图、1-1剖面图、2-2剖面图、楼梯剖面图及平面图、墙身大样图和卫生间详图。

2.结构施工图10张，分别是：结构设计总说明、一榀框架配筋图、梁配筋图、板配筋图、结构平面布置图、楼梯配筋图、基础平面布置图和基础配筋图。

第2章建筑设计部分
2.1工程概况
唐山冀唐公司四层办公楼，建筑面积共3073.69㎡，总高度为13.95m，，首层层高3.6m，标准层层高3.3m，室内外高差为450mm。

2.1.1建筑环境
1.建筑基地：唐山市丰南区唐柏路段；
2.气象、水文、地质资料：温度，最热月平均25.4℃，最冷月平均－8.8℃；最热日平均29.4℃，极端最高39.6℃；相对湿度，最热月平均78%，最冷月平均54%；主导风向，夏季——东、东南向，冬季——西、西北向；降水量，年平均——620毫米，年最大——951毫米；最大降雪深度，190毫米；最大冰冻深度，800毫米；地震设防烈度，8度；地基承载力标准值：160Kpa。

3.设防烈度 8度，第一组；抗震等级二级；场地类别II类； 0 0
4.抗震设防类别为丙类；建筑物安全等级为二级；
5.场地土类型：中软场地土；最大冻结深度 0.6米；
6.地基承载力标准值 fk=160Kpa；持力层为粉质粘土；
7.设计使用年限50年。

2.1.2 设计要求
1.建筑主要功能为框架结构办公楼设计。

2.该办公楼平面设计要求设有各种功能房间，例如：办公室、会议室、文印室、活动室、资料室、宿舍等。

3.立面设计要求简单大方的同时具有一定美感。

2.2 设计理念
根据业主基本的设计要求以及根据工程的具体情况，在几个较好的设计方案中选择现在的设计方案。

本工程的建筑设计是从简单、美观、大方、实用出发，设计出具有办公功能和生活功能的综合性办公楼。

2.3 设计介绍
2.3.1 平面设计
该办公楼的平面设计采用内廊式，成一字形，功能房间非对称布置，各个房间的开间和进深比较均匀协调。

根据该楼的建筑面积和人流量，在建筑内设计了三部可以从一层到达四层的双跑楼梯，一部在大厅，另部一对称布置在西侧。

其中西侧的楼梯可以到达屋顶。

考虑到该建筑物的办公功能，对于一些办公室、活动室、资料室、阅览室等的开间设计得比较大，让人感觉宽敞舒服，有利于员工提供一个较好的工作环境。

为了使该办公楼给人一种比较气派的感觉，在首层中部设有较大的门厅，并在办公楼大门外设有较宽广的台阶。

2.3.2 立面设计
该办公楼的立面设计简洁、美观、大方。

外墙装饰以贴瓷砖为主，设玻璃墙，门窗布置比较匀称和规则，看上去比较明朗美观。

为了增强立面给人的视觉效果，在墙裙部位用灰色蘑菇石装饰，增强了气派感。

第3章结构部分设计
3.1 工程概况
唐山冀唐公司四层办公楼，建筑面积共3073.69㎡，总高度为13.95m，，首层层高3.6m，标准层层高3.3m，室内外高差为450mm。

3.1.1 基本数据
1.设计标高：室内外高差450mm。

2.墙身做法：墙身为混凝土砌块，M5水泥砂浆砌筑，内墙刷为5厚1：2水泥砂浆，15厚2：1：8水泥石灰砂浆，分两次抹灰，刷建筑胶素水泥浆一遍，配合比为建筑胶：水=1：4。

厚度20.（内墙7做法见图集P71页05j1）。

外墙刷水泥砂浆 5厚1：2.5水泥砂浆，15厚2：1：8水泥石灰砂浆，分两次抹灰，刷建筑胶素水泥浆一遍，配合比为建筑胶：水=1：4
3.楼面做法（大理石楼面）：
5.门窗做法：门厅处为铝合金门窗，其它均为木门，铝合金窗。

6.地质资料：二类建筑场地。

7.基本风压：错误！未找到引用源。

=0.4KN/m2（地面粗糙度属C类错误！
未找到引用源。

=0.22）。

8.活荷载：屋面活荷载0.5KN/m2，办公楼面活荷载2.0KN/m2，走廊楼面活荷载2.5KN/m2。

3.1.2建筑环境
1.建筑基地：唐山市丰南区唐柏路段；
2.主要功能：为框架结构办公楼设计。

3.气象、水文、地质资料：温度，最热月平均25.4℃，最冷月平均－8.8℃；最热日平均29.4℃，极端最高39.6℃；相对湿度，最热月平均78%，最冷月平均54%；主导风向，夏季——东、东南向，冬季——西、西北向；降水量，年平均——620毫米，年最大——951毫米；最大降雪深度，190毫米；最大冰冻深度，800毫米；地震设防烈度，8度；地基承载力标准值：180Kpa。

4.设防烈度 8度，第一组；抗震等级二级；场地类别II类；
5.抗震设防类别为丙类；建筑物安全等级为二级。

6.场地土类型中软场地土；最大冻结深度 0.6米；
7.地基承载力标准值f k =180Kpa；持力层为粉质粘土。

8.设计使用年限50年。

3.2 结构布置及计算简图
根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及剖面设计，结构平面示意图分别见图3.1、3.2。

主体结构共四层，层高均为3.3m。

填充墙采用200mm厚的加气混凝土砌块。

楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取120mm 。

各层梁、柱和
板的混凝土强度等级。

其设计强度C30（f
c =14.3N/mm2,f
t
=1.43N/mm2）。

图3.1 结构平面布置图
图3.2 结构立面布置图3.2.1 梁的截面尺寸估算
各梁柱截面尺寸确定如下：
边跨（AB、CD）框架梁：错误！未找到引用源。

中跨（BC）框架梁：错误！未找到引用源。

所以框架梁边跨取：错误！未找到引用源。

，中间跨取错误！未找到引用源。

边柱连系梁错误！未找到引用源。

所以取连系梁：错误！未找到引用源。

梁截面宽度错误！未找到引用源。

3.2.2柱的截面尺寸估算（按轴压比）
N=错误！未找到引用源。

（3.1）
且错误！未找到引用源。

✓μc：允许轴压比，三级0.9,二级0.8,一级0.7；
✓竖向荷载与地震作用组合的最大轴力设计值N；
✓r G：分项系数，取为1.2；
✓错误！未找到引用源。

：单位面积重量，取为12错误！未找到引用源。

14kN/m2；
✓S：柱承载楼面面积；n：柱设计截面以上楼层数；
✓β1：一、二级抗震设计角柱为1.3,其余为1.0；
✓β2：由于水平力使轴力增大的系数，7度1.05，8度1.1，9度1.2；
✓错误！未找到引用源。

：混凝土强度设计值，取C30混凝土，则错误！未找到引用源。

为14.3N/mm2。

首层边柱和中柱取最大值。

再计算各层柱截面。

首层边柱错误！未找到引用源。

首层中柱错误！未找到引用源。

首层柱截面值最大,可取错误！未找到引用源。

3.2.3板柱尺寸确定：
各层柱均取为错误！未找到引用源。

现浇楼板厚120mm（连续双向板：h≥L/50（L为板的较小跨度））
根据地质资料，确定基础顶面离室外地面为600mm，则底层层高为4.65m。

各梁柱构件的线刚度经计算后列于图3.3中。

其中框架柱的线刚度：i c=E c I c/H，框架梁的线刚度：i b=EI b/l；对于现浇整体式框架梁：中框架梁：I b=2.0I0，
边框梁：I b=1.5I0，其中，I0为按矩形截面计算框架梁的惯性矩。

错误！未找到引用源。

3.3荷载计算
3.3.1恒荷载计算
1.屋面框架梁线荷载标准值：
屋面恒荷载：4.55kN/m2（见表二）
框架梁自重：边跨：0.25错误！未找到引用源。

0.6错误！未找到引用源。

25 =3.75 kN/m
中跨：0.20错误！未找到引用源。

0.5错误！未找到引用源。

25 =2.50 kN/m
梁两侧粉刷：边跨：2错误！未找到引用源。

(0.6-0.12)m错误！未找到引用源。

0.02m错误！未找到引用源。

17kN/m3=0.33KN/m
中跨：2错误！未找到引用源。

(0.5-0.12)m错误！未找到引用源。

0.02m错误！未找到引用源。

17kN/m3=0.26KN/m
因此，作用在屋顶框架梁上的线荷载为：
错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。

2.楼面框架梁线荷载标准值：
楼面恒荷载：4.16KN/m2（见表一）
框架梁自重及梁两侧粉刷：4.09kN/m
边跨填充墙自重：0.25错误！未找到引用源。

(3.3-0.6)m错误！未找到引用源。

6kN/m3=4.05kN/m
(6为蒸压粉煤灰加气混凝土砌块容重，见建筑结构荷载规范附录A)
墙面粉刷： 2错误！未找到引用源。

(3.3-0.6)m错误！未找到引用源。

0.02m 错误！未找到引用源。

17KN/m3=1.84kN/m
因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为：
3.屋面框架节点集中荷载标准值：
边柱连系梁自重：0.25m错误！未找到引用源。

0.70m错误！未找到引用源。

7.2m错误！未找到引用源。

25KN/m3=31.50kN
梁两侧粉刷：2错误！未找到引用源。

(0.7-0.12)m错误！未找到引用源。

0.02m 错误！未找到引用源。

7.2m错误！未找到引用源。

17KN/m3=2.84kN 1m高女儿墙（蒸压粉煤灰砖）自重：1m错误！未找到引用源。

7.2m错误！未找到引用源。

0.25m错误！未找到引用源。

15kN/m3=27.00kN
女儿墙两侧粉刷：2错误！未找到引用源。

1m错误！未找到引用源。

0.02m
错误！未找到引用源。

7.2m错误！未找到引用源。

17kN/m3=4.90kN 边跨连系梁传来屋面自重：0.5错误！未找到引用源。

5.55错误！未找到引用源。

0.5m错误！未找到引用源。

(7.2+7.2-5.55)m错误！未找到引用源。

4.55kN/m2=5
5.87kN
顶层边节点集中荷载：G4A=G4D=122.11kN
中柱连系梁自重：0.25m错误！未找到引用源。

0.70m错误！未找到引用源。

7.2m错误！未找到引用源。

25 kN/m3=31.50kN
梁两侧粉刷：2错误！未找到引用源。

(0.7-0.12)m错误！未找到引用源。

0.02m 错误！未找到引用源。

7.2m错误！未找到引用源。

17kN/m3=2.84kN 连系梁传来屋面自重：0.5错误！未找到引用源。

(7.2+7.2-2.4)m错误！未找到引用源。

(0.5错误！未找到引用源。

2.4m)错误！未找到引用源。

4.55kN/m2=32.76kN
0.5错误！未找到引用源。

5.55错误！未找到引用源。

0.5m错误！未找到引
用源。

(7.2+7.2-5.55)m错误！未找到引用源。

4.55kN/m2=55.87kN
顶层中节点集中荷载： G4B = G4C =122.97kN
4.楼面框架节点集中荷载标准值：
边柱连系梁自重：31.50kN
梁两侧粉刷：2.84kN
钢窗自重：1.8m错误！未找到引用源。

1.7m错误！未找到引用源。

0.45kN/m3=1.38kN
（钢窗宽1.8，高1.7，0.45为钢框玻璃窗容重，见建筑结构荷载规范附录A）窗下墙体自重：0.25m错误！未找到引用源。

0.9错误！未找到引用源。

(7.2-0.45)m错误！未找到引用源。

19KN/m3=28.86kN
（钢窗台高0.9 m，外墙厚0.25m）
墙两侧粉刷：2错误！未找到引用源。

0.02错误！未找到引用源。

0.9错误！未找到引用源。

(7.2-0.45)m错误！未找到引用源。

17KN/m3=4.13kN 窗边墙体自重：(7.2-0.5-1.8)m错误！未找到引用源。

1.7m错误！未找到引用源。

0.25m错误！未找到引用源。

19KN/m3=39.57kN
墙两侧粉刷：(7.2-0.5-1.8)m错误！未找到引用源。

1.7m错误！未找到引用源。

2错误！未找到引用源。

0.02m错误！未找到引用源。

17KN/m3=5.66KN 框架柱自重：0.5m错误！未找到引用源。

0.5m错误！未找到引用源。

3.3m
错误！未找到引用源。

25KN/m3=20.63kN
框架柱粉刷：(0.5m错误！未找到引用源。

4-0.25m错误！未找到引用源。

2-0.25m)错误！未找到引用源。

0.02m错误！未找到引用源。

3.3m错误！未找到引用源。

17KN/m3=1.40kN
连系梁传来楼面自重：0.5错误！未找到引用源。

5.55错误！未找到引用源。

0.5m错误！未找到引用源。

(7.2+7.2-5.55)m错误！未找到引
用源。

4.16kN/m2=51.08kN
中间层边节点集中荷载：GA=GD=187.05kN
中柱连系梁自重：31.50kN
梁两侧粉刷：2.84kN
内纵墙自重：(7.2-0.5)m错误！未找到引用源。

(3.3-0.7)m错误！未找到引用源。

0.25m错误！未找到引用源。

19kN/m3=82.75kN
墙两侧粉刷：(7.2-0.5)m错误！未找到引用源。

(3.3-0.5)m错误！未找到引用源。

2错误！未找到引用源。

0.02m错误！未找到引用源。

17kN/m3=12.76 kN 扣除门洞重加上门重：-2.9m错误！未找到引用源。

1.0m错误！未找到引用源。

(0.25m错误！未找到引用源。

25kN/m3-0.2kN/m2)=-17.55kN
（门高2.9 m，门宽1.0m,木门面重度0.2kN/m2）
框架柱自重：20.63kN
框架柱粉刷：1.40kN
连系梁传来楼面自重：0.5错误！未找到引用源。

(7.2+7.2-2.4)m错误！未
找到引用源。

(0.5错误！未找到引用源。

2.4m)错误！未
找到引用源。

4.16kN/m2=29.95kN
0.5错误！未找到引用源。

5.55错误！未找到引用源。

0.5m
错误！未找到引用源。

(7.2+7.2-5.55)m错误！未找到引用源。

4.16kN/m2=51.08kN
中间层中节点集中荷载：GB=GC=215.36kN
5.恒荷载作用下的结构计算简图如3.4左图所示。

图3.4
3.3.2活荷载计算
活荷载作用下的结构计算简图如图3.4右图所示。

图中各荷载值计算如下：
1.屋面活荷载标准值（均布活荷载标准值0.5kN/m2）：
P 4AB =p
4CD
=0.5kN/m2错误！未找到引用源。

5.55m=2.775kN/m
P
4BC
=0.5kN/m2错误！未找到引用源。

2.4m=1.2kN/m
P 4A =p
4D
=0.5错误！未找到引用源。

(7.2+7.2-5.55)m错误！未找到引用源。

(错
误！未找到引用源。

.55错误！未找到引用源。

0.5)m错误！未找到引用源。

0.5kN/m2=6.14kN
P 4B =p
4C
=0.5错误！未找到引用源。

(7.2+7.2-2.4)m错误！未找到引用源。

(0.5
错误！未找到引用源。

2.4m)错误！未找到引用源。

0.5KN/m2+6.14kN =9.74kN
2.楼面活荷载标准值（楼面均布活荷载标准值2.0kN/m2，走廊均布活荷载标准值2.5kN/m2）：
p AB =p
CD
=2.0KN/m2错误！未找到引用源。

5.55m=11.1N/m
p
BC
=2.5KN/m2错误！未找到引用源。

2.4m=6.0KN/m
p A =p
D
=0.5错误！未找到引用源。

(7.2+7.2-5.55)m错误！未找到引用源。

(错
误！未找到引用源。

.55错误！未找到引用源。

0.5)m错误！未找到引用源。

2kN/m2=24.56kN
p B =p
C
=24.56KN+0.5错误！未找到引用源。

(7.2+7.2-2.4)m错误！未找到引用
源。

(0.5错误！未找到引用源。

2.4m)错误！未找到引用源。

2.5KN/m2=60.56kN 3．3.4风荷载计算
因建筑较低风荷载标可以不考虑
3.3.5雪荷载计算
雪荷载标准值计算公式为:
S错误！未找到引用源。

（3.2）
因屋面为平屋面，可取错误！未找到引用源。

；错误！未找到引用源。

可查荷载规范，取错误！未找到引用源。

3.3.6水平地震作用
1.重力荷载代表值
（具体计算方法：顶层重力荷载代表值包括，屋面恒载，50%屋面雪荷载，纵横梁自重，半层柱自重，半层墙体自重。

其他层重力荷载代表值包括，楼面恒载，50%楼面活载，纵横梁自重，楼面上、下各半层的柱子及纵横墙体自重。

）
∑=+
=n
i
ikj jQi kj j Q G G 1
ψ，总重力荷载代表值：G E
=ΣG j
错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。

G E =错误！未找到引用源。

+G 1=32588.7kN [注：墙自重+柱自重:
G Q + G Z =187.05-51.08+215-29.95-51.08=269.94KN: 屋面雪荷载错误！未找到引用源。

， 屋面面积错误！未找到引用源。

] 2.结构自振周期T 1
∑∑==∆∆=n
i
i i n
i i i G G T 1
12
12
, ∑==
∆
i
k
k i
1
δ, ∑=k k
k D V δ, ∑==n
k
m m
k
G
V （3.3）
错误！未找到引用源。

，错误！未找到引用源。

，错误！未找到引用源。

表四（1）：
结构自振周期T 1=0.662s
结构自振周期T1的调整，调整系数取0.8，则T 1=0.53s
3.多遇水平地震作用计算
（1）.计算结构等效总重力荷载代表值：G eq =0.85ΣG i ； G eq =32588.7kN 错误！未找到引用源。

0.85=27700.4kN （2）.混凝土结构的阻尼比ζ取0.05；
max 9
.011αα⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=T
T g
，8度设防区，查表得
max α为0.16；查表得第一组，二类场地
的特征周期值Tg 为0.35s ，T1为0.74s ，故
（3）.计算总水平地震作用标准值：F Ek =错误！未找到引用源。

G eq =0.110错误！未
找到引用源。

27700.4kN =3047k N
（4）.计算各质点多遇水平地震作用标准值：
T 1>1.4T g (查表得第一组，二类场地的特征周期值T g 为0.35s)
故顶部附加地震作用系数n δ为：
n δ=0.08T 1+0.07=0.112
顶层水平地震作用：Ek n Ek n j j
j
i
i F F H
G H G F δδ+-=
∑=)1(1
n ；
故F 4=错误！未找到引用源。

（1-0.112）错误！未找到引用源。

k N +0.112错误！未找到引用源。

3047k N =811kN
其余各层水平地震作用：Ek n n
j j
j i
i i F H G H G F )1(1
δ-=
∑=；
故F 3=F 2=错误！未找到引用源。

（1-0.112）错误！未找到引用源。

3047k N =586kN
F 1
=错误！未找到引用源。

（1-0.112）错误！未找到引用源。

3047k N =1029kN
图3.5地震力计算
4.抗震变形验算
多遇地震作用下的楼层内最大水平弹性层间位移验算：Δu e
≤h/550
； 混凝土结构的阻尼比ζ取0.05
（3.4）
错误！未找到引用源。

----层间弹性位移 V e （j ）---楼层j 的弹性地震剪力
D jk---楼层j第k号柱子的侧向刚度
m---框架第j层的总柱数。

多遇水平地震作用各楼层F1=1029kN, F2=F3=586kN, F4=811kN
各层弹性地震剪力为：
V e(4)=F4=811KN，V e(3)=V e(4)+F3=1397kN，Ve(2)=Ve(3)+F2=1983kN，
V e(1)=V e(2)+F1=3012kN
底层层间弹性位移：错误！未找到引用源。

=0.00685m
二层层间弹性位移：错误！未找到引用源。

=0.00251m
三层层间弹性位移：错误！未找到引用源。

=0.00177m
四层层间弹性位移：错误！未找到引用源。

=0.00103m
弹性层间位移验算：
均符合弹性层间位移角要求。

3.4内力计算
3.4.1恒荷载作用下的内力计算
恒载(竖向荷载)作用下的内力计算采用弯矩二次分配法。

这里以中间层为例说明弯矩二次分配法的计算过程，其它层（顶层、底层）仅给出计算结果。

图中梁上分布荷载有矩形和梯形两部分组成，再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，化为等效均布荷载，等效均布荷载的计算公式如图3.6所示。

图3.6 等效均布荷载
1.把三角形荷载化作等效均布荷载,如图3.7所示
由错误！未找到引用源。

得，错误！未找到引用源。

化作均布荷载后，结构可用弯矩分配法计算并可利用结构对称性取二分之一结构计算，二分之一结构3.8所示。

图3.7
各杆的固端弯矩为：
2. 弯矩二次分配法计算
弯矩二次分配法计算过程如图3.9，计算所得的结构弯矩图见图3.9，其中传递系数错误！未找到引用源。

同样可用弯矩二次分配法求得顶层及底层的弯矩图。

图3.8 半结构
图3.9 弯矩二次分配法计算过程
3.叠加简支梁
必须注意，在求得图十三所示结构的梁端支座弯矩后，如欲求梁跨中弯矩，则需根据求得的支座弯矩和各跨的实际荷载分布（即图六所示荷载分布）按平衡条件计算，而不能按等效分布荷载计算。

框架梁在实际分布荷载作用下按简支梁计算
的跨中弯矩如图3.10所示。

图3.10 半叠加简支梁
4.做内力图
弯矩及剪力轴力图如图3.11、图3.12所示：
图3.11 恒载弯矩图
图3.12 恒载剪力轴力图
5.弯矩调幅及剪力换算至梁端
考虑梁端弯矩调幅,并将梁端节点弯矩及剪力换算至梁端柱边弯矩值,以备内力使用，弯矩调幅按80%选用。

如图3.13、3.14所示
图3.13 梁调幅后弯矩
图3.14 剪力轴力调整后图
3.4.2楼面活荷载作用下的内力计算
活荷载作用下的内力计算采用满布荷载法，按弯矩二次分配法得到的内力如图十九所示，考虑梁端弯矩调幅,并将梁端节点弯矩及剪力换算至梁端柱边弯矩值,以备内力组合用,如图3.15、3.16、3.17、3.18。

图3.15 活荷载下弯矩图
图3.16 活荷载下剪力轴力图
图3.17 活荷载下弯矩调幅后图
图3.18 活荷载下剪力轴力调整后图
3.4.3水平地震作用下的内力计算
水平地震作用下的结构计算简图如图九所示。

内力计算采用D值法，计算过程见图3.19。

1.求各层D值
如表四所示。

2.反弯点高度计算
表六:错误！未找到引用源。

,错误！未找到引用源。

，错误！未找到引用源。

，错误！未找到引用源。

查表可得，错误！未找到引用源。

，则错误！未找到引用源。

查表时水平地震作用按倒三角形荷载。

3.内力计算
荷载统计时得到的是整个框架的水平地震作用，故应折算成一榀框架所承受的水平地震作用力。

计算过程如图3.19、3.20所示。

图3.19 D值计算图
图3.20 地震作用下弯矩、剪力、轴力图
3.5内力组合
根据3.4中计算结果，即可进行框架各梁柱各控制界面上的内力组合，其中梁的控制截面为梁端柱边及跨中。

由于对称性，每层有五个控制截面，即图二十
二梁中的1,2,3,4,5号截面，柱则分别为边柱和中柱（即A柱和B柱），每个柱有两个控制截面，如图3.21所示。

表七，表八分别列出了梁和柱的内力组合的过程和结果。

图3.21 控制截面图
根据高层建筑混凝土结构技术规程的要求：
1.无地震作用效应组合时，荷载效应组合的设计值应按下式确定：
S=γG S GK+ψQγQ S QK+ψWγW S WK
S—荷载效应组合设计值
γG—永久荷载分项系数
γQ—楼面活荷载分项系数
γW—风荷载的分项系数
S GK—永久荷载效应标准值
S QK--楼面活荷载效应标准值
S WK--风荷载效应标准值
ψQ、ψW—分别为楼面活荷载组合值系数和风荷载组合值系数，当永久荷载效应起控制作用时应分别取0.7和0.0；当可变荷载效应起控制作用时应分别取1.0和0.6或0.7和1.0。

2.有地震作用效应组合时，荷载效应组合的设计值应按下式确定：
S=γG S GE+γEh S EhK+γEv S EvK+ψWγW S WK
S—荷载效应和地震作用效应组合设计值
γG—重力荷载分项系数
γEh—水平地震作用分项系数
γEv—竖向地震作用分项系数
γW—风荷载的分项系数
S GE—重力荷载代表值的效应
S EhK—水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数
S EvK—竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数
ψW—风荷载组合值系数，应取0.2。