宾馆设计计算书

摘要
本工程为常德市君逸宾馆，采用框架结构，主体为六层，本地区抗震设防烈度为7度，近震，场地类别为II类场地。

主导风向冬季西北风，夏季东南风，基本风压M，基本雪压M。

楼﹑屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。

本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。

按照建筑设计规范，认真考虑影响设计的各项因素。

根据结构与建筑的总体与细部的关系。

本设计在确定框架布局之后，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，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。

接着计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力。

是找出最不利的一组或几组内力组合。

选取最安全的结果计算配筋并绘图。

此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。

完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。

对楼板进行了配筋计算，本设计采用边柱独立基础及中柱联合基础，对基础进行受力和配筋计算。

施工组织设计就是针对施工安装过程的复杂性，用系统的思想并遵循技术经济规律，对拟建工程的各阶段、各环节以及所需的各种资源进行统筹安排的计划管理行为，本设计的施工组织设计重点在进度控制、质量控制和安全控制。

关键词：框架结构，抗震设计，荷载计算，内力计算，计算配筋，施工组织
ABSTRACT
This works for the city of Changsha City Feida materials company office building, a framework structure for a five-storey main, in the region earthquake intensity of 7 degrees near Lan site classification as Class II venues. Led to the southwest direction, the basic Pressure KN / M, basic snow pressure M. Floor roof were using cast-in-place reinforced concrete structure.
The design and implement "practical, security, economic, aesthetic," the design principles. With the architectural design, design seriously consider the influence of the various factors. According to the structural and architectural detail and the overall relationship.
The design of the main structure of the program in determining the distribution framework, the first layer of representative value of the load, Then use vertex from the displacement method for earthquake cycle, and then at the bottom of shear horizontal seismic load calculation under size, then calculated the level of load under the Internal Forces (bending moment, shear and axial force). Then calculate vertical load (constant load and live load) under the Internal Forces. Identify the most disadvantaged group or an internal force several combinations. Select the best safety results of the reinforcement and Mapping. In addition, the structure of the program indoor staircase design. Completion of the platform boards, boards of the ladder, platform beam component and the reinforcement of internal forces calculation and construction mapping. On the floor reinforcement calculation, the use of Independent foundation and unit foundation design, foundation caps for the force and reinforcement calculation.
The construction organization design is the complexity that aims at the construction gearing process, using the thought of the system and follow economic
regulation of technique, carry on the plan management behavior that orchestrates an arrangement to each stage,each link that draws up to set up engineering and various resources need, the construction organization design point of[with] this design controls in the progress,the quality control and safe control.
KEY WORDS:Frame Structure,Seismic Design ，Load Calculation，Internal force calculation，Calculation reinforcement，start construction to organize
绪论
毕业设计是大学四年中的最重要阶段，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。

该毕业设计题目为《某中型宾馆设计》。

在设计前期，我温习了《结构力学》、《土力学与基础工程》、《混凝土结构》、《建筑结构抗震设计》等知识，并借阅了《抗震规范》、《混凝土规范》、《荷载规范》、《砌体规范》、《地基规范》等规范。

在网上搜集了不少资料，并做了笔记。

在结构设计中期，我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行计算和分析。

在设计过程中，本组成员齐心协力，发挥了大家的团队精神。

在结构设计后期，主要进行设计手稿的电脑输入和天正、PKPM 计算出图（并有一张手画基础图），并得到老师的审批和指正，使我圆满的完成了任务，在此表示衷心的感谢。

毕业设计的12周里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、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。

在进行内力组合的计算时，进一步了解了Excel；在绘图时熟练掌握了AutoCAD，PKPM 等专业软件。

以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。

框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主，辅以一些计算软件的校正。

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。

第一章设计任务及要求
设计概况
本中型宾馆设计为六层，建筑面积约为7000平方米，为了减少北大街车辆人流的干扰，中型宾馆楼北墙远离大街中心，并紧贴街边设置了绿化隔离带，房间的布置形式上采用了内廊式，将房间布置在了走廊的两侧。

中型宾馆楼采光要求窗地面积比为1/6～1/8。

本中型宾馆楼标准尺寸为4500mm×7000mm，需窗户面积为～10.8平方米，因此采用了两樘2700mm×1800mm 的塑钢窗，共14.4平方米。

其余房间也均能满足采光要求。

根据任务书要求，本中型宾馆为钢筋混凝土框架结构，建筑类别为丙级，为一般民用建筑，所选建筑材料符合二级耐火等级，按合理使用年限为50年设计。

室内外装饰标准较高，详见施工图。

1.2.1 设计依据
设计中主要依据了以下设计规范：
①《民用建筑设计通则》（GB 50352－2005）③《宾馆建筑设计规范》（JGJ 67－89）、④《建筑设计防火规范》（GBJ16－87＜2001修订版＞）、⑤《公共建筑节能设计标准》（GB 50198－2005）、《建筑采光设计标准》（GB/T 50033－2001）。

1.2.2 地质、水文及气象资料
（1） 地形：地形较为平坦，临城市主要道路。

（2）土壤性质：地表层为人工填土，厚1.0m ，3/5.18m kN =γ；
以下为中砂（中密），很厚，3/5.20m kN =γ。

地基承载力特征值：kpa f ak 350=
（3） 地下水位：地下水位较低，无侵蚀性。

（4） 建筑结构安全等级为二级；地震设防烈度为：7度，水平地震影响系数最大值max =，场地类别：Ⅱ类；设计地震分组为第一组：特征周期值g T = 。

（5） 全年主导风向为东南风，基本风压W 0= kN/m 2。

（6） 基本雪压s= kN/m 2,土壤最大冻结深度0.50m 。

1.2.3 参考资料
（1） 教材：房屋建筑学、砼结构、结构力学、土力学及基础工程、抗震结构设计等。

（2） 土木工程专业毕业设计手册
（3） 工民建专业毕业设计指南
（4） 砼结构设计
（5） 办公建筑设计规范JGJ67-89
（6） 建筑制图标准
第二章 建筑设计
总平面图设计
总平面图见图1-1。

本楼采用“一”字型布置，其主要出入口、门厅位于临街道路侧，坐北朝南，底层走廊两侧出口加强了人员的疏散。

主要房间的设计考虑以下几点：
（1）主要房间的布置宜使用方便，影响较小，面朝南；
（2）相同功能的房间分开设置，满足各使用功能单元；
（3）房间布置应兼顾建筑结构要求。

平面设计
平面设计首先考虑满足使用功能的需求，为中型宾馆和会议创造良好的条件，重点考虑了交通组织、采光、通风的良好配置，同时还要合理地安排休息室、厕所、盥洗室等辅助用房。

平面尺寸安排上为简化结构计算采用了对称形式。

功能分区较为合理，人流交通便捷、畅通，保证良好的安全疏散条件及安全防火要。

剖面设计
建筑物室内外高差取0.45米，满足防水、防潮和内外联系方便的要求。

层高的确定，按《公共建筑设计规范》（GBJ 99－86）的要求，考虑到本中型宾馆楼为框架结构，框架梁的截面高度较高，故层高取值为 3.9米。

这样的层高，对布置窗户满足采光与自然通风要求来讲已足够。

对于底层的阶梯，为了使后排也能获得较高的空间，将前部地面下降0.45米（三步台阶的高度）。

另外，中型宾馆的层高也统一取为3.9米。

所有房间的窗台高度均取0.9米，保证书有充足的光线。

立面设计
在简单的体型组合前提下，力求运用均衡、韵律、对比、统一等手段，把适用、经济、美观有机的结合起来。

在正立面处理上，大门采用了不锈钢玻璃弹簧门，上配玻璃雨篷，下为花
岗岩室外台阶，均使立面效果增色不少。

外墙装饰方面，勒脚为烧毛面花岗岩石板面层，与室外台阶的面层相统一，既美观，又坚固耐久；其余外墙面为涂料面层，因为保温板外挂钢丝网抹灰层的装饰面层宜用涂料，选用了仿石涂料，颜色为淡黄色和银灰色相间，
由白色压线分隔，在山墙处为淡黄色，目的是为了保证白色压线的连续。

第三章结构方案设计总说明
3.1.1 框架结构的选择
框架结构由梁、柱构件通过节点连接构成，它既承受竖向荷载，又承受水平荷载。

由于该设计水平荷载较多（地震力、风荷载等），总高度小于24m，属多层建筑，且处于7抗震设防烈度区，Ⅱ类场地土，又为公用宾馆，比较砖混结构、框架-剪力墙结构，砖混结构满足不了使用功能要求和抗震设防要求；框架-剪力墙结构性能好，但造价较高。

选择框架结构，由钢筋砼梁、柱等杆件刚接而成的框架体系则具有承载力高、整体性强、抗震性能好、平面布置灵活、易形成较大空间、施工方便等优点。

3.1.2 基础形式
本框架设计层数不多，上部结构的荷载较小，地基坚实均匀，再综合考虑现场的工程地质条件、水文条件、施工条件及经济技术条件，选择柱下独立基础较为合适。

在考虑冻土深度和地沟的设置问题后，由基础埋置深度d=H/12=2340/12=1950mm，初步设定d=2000mm=2.0m。

3.1.3柱网的确定
本框架采用小柱网形式（即一个开间为一个柱距），柱网布置为内廊式，主要开间4.5m，进深统一为7.0 m。

见下图。

3.1.4选择框架的布置
选择横向承重方案，框架沿房屋横向布置，纵向设置连系梁。

结构设计总说明
（1）本设计采用现浇钢筋混凝土结构，设计使用年限为50年，结构安全等级为二级；建筑抗震设防分类为丙类，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，框架的抗震等级为三级。

（2）本框架结构采用的混凝土强度等级和钢筋级别如下：结构的混凝土强度等级为C25，框架梁、柱的纵向受力钢筋采用HRB335级（二级），板的钢筋及梁、柱箍筋采用HPB235级（一级），其余各构件采用的钢筋级别按本条说明的钢筋符号（括号内）分别示于相应设计图纸内。

（3）混凝土保护层厚度：本工程上部结构为一类环境，上部结构的板的纵向受力钢筋的保护层厚度为20mm，次梁的纵向受力钢筋的保护层厚度为25mm，框架梁的纵向受力钢筋的保护层厚度单排钢筋为35mm，双排为60mm，柱的保护层厚度为40mm，施工中应采取措施保证；混凝土中的水泥用量、水灰比等均应满足结构混凝土耐久性的要求。

（4）钢筋的锚固和连接：除设计图纸中另有表示或说明外，下部钢筋伸入支座的锚固长度为：板钢筋伸入支座的长度为120mm；非框架梁下部钢筋当为HRB335级时，伸入支座内的长度不小于12d（d为纵向钢筋直径）且在边支座处伸至距支座边20mm、在中间支座处伸至支座中心线处-10mm；对HPB235级钢筋
深入支座内长度不小于15d，末端应有半圆弯钩。

当钢筋直径小于或等于20mm时，其连接方式采用搭接，搭接长度分别为32d （HPB235级）、40d（HRB335级）。

钢筋直径d≥22mm时，一律采用等强度对焊焊接。

（5）后砌隔墙与框架柱的连接：在砌筑的相应位置，在柱内预埋2φ6插筋，沿高度300-500mm一道，埋入长度≥200mm，伸出柱外长度500mm；后砌隔墙采用MU10粘土空心砖、M5混合砌浆。

（6）在结构施工时，其他各工种如电气、管道等均应配合施工，不得在结构施工后随意开洞。

（7）本说明中未尽事宜，应遵照有关国家标准、施工规范和操作规程进行；施工中出现问题应及时联系，协商解决。

初估截面尺寸
由结构平面示意图知，采用横向框架承重方案时，需要计算①轴、②轴、④轴、⑤轴、⑥轴、⑦轴处共6榀框架，现选其中有内横墙的⑦轴处框架进行手算。

因建筑设计时，有部分柱的中心并未与定位轴线重合，而在结构计算中，梁的计算跨度应取柱中心线之距离，故某些梁的计算跨度与定位轴线间距不等，需重新计算确定。

初步确定框架柱截面尺寸为500 mm×500 mm，故⑦轴处框架梁的计算跨度分别为：7.0 m、3.0 m和7.0 m。

由初步拟定的基础顶面标高为-1.300 m可得底层柱的计算高度为5.2 m,其余各层柱计算高度均为3.9 m。

⑦轴处框架计算简图如下：
1、框架梁
梁截面高度按梁跨度1/12—1/8估算，
边跨梁：b×h＝300×700（mm）；
中跨梁：b×h＝300×500（mm）。

2、框架柱
经估算，在满足三级抗震等级轴压比的前提下，柱截面尺寸为：b×h＝500×500（mm），沿全柱高不变。

3、现浇板
屋面板厚度取为h＝100 mm，楼面板厚度取h＝120 mm。

均满足“规范”要求。

4、连系梁
连系梁的截面尺寸取b×h＝300×570（mm），截面高度取570 mm是为了满足建筑上的要求，使外纵墙的连系梁兼做窗户过梁。

、框架梁、柱截面特征及线刚度计算
对于本工程，因为全现浇结构，故该榀框架梁的截面惯性矩取值为I＝2I。

0计算结果见表1。

表1 框架梁、柱截面特征及线刚度计算表
第四章结构方案设计计算
荷载计算
4.1.1 恒荷载标准值
（1）、屋面
防水层（刚性）30厚C20细石混凝土防水 kN/m2
防水层（柔性）三毡四油铺小石子 kN/m2
找平层：15厚水泥砂浆 0.015m×20 kN/m3= kN/m2
找平层：15厚水泥砂浆 0.015m×20 kN/m3= kN/m2
找坡层：40厚水泥石灰焦渣砂浆3‰找平 0.04m×14kN/m3= kN/m2
保温层：80厚矿渣水泥 0.08m× kN/m3= kN/m2
100mm厚钢筋混凝土楼盖 0.1m×25 kN/m3= kN/m2
抹灰层：10厚混合砂浆 0.01m×17kN/m3= kN/m2
合计： kN/m2
（2）、标准层楼面
陶瓷地砖楼面 kN/m2
100mm厚钢筋混凝土楼盖 0.1m×25 kN/m3= kN/m2
抹灰层：10厚混合砂浆 0.01m×17kN/m3= kN/m2
合计： kN/m2
（3）、梁自重
b×h＝300mm×700mm
梁自重： 25 kN/m3×0.30m×（0.70m－0.12m）= kN/m 抹灰层：10厚混合砂浆
0.01m×（0.50m－0.12m＋0.25m）×17 kN/m3×2= kN/m
合计： kN/m
b×h＝300mm×500mm
梁自重： 25 kN/m3×0.30m×（0.50m－0.12m）= kN/m 抹灰层：10厚混合砂浆
0.01m×（0.40m－0.12m＋0.25m）×17 kN/m3×2= kN/m 合计： kN/m
（4）、柱自重
b×h＝500mm×500mm
柱自重： 25 kN/m3×0.5m×0.5m= kN/m
抹灰层：10厚混合砂浆
0.01m×（0.45m＋0.55m）×17 kN/m3×2= kN/m
合计： kN/m
(5)、外纵墙自重
标准层
铝合金推拉门 kN/m2纵墙 14 kN/m3×0.10m×0.24m= kN/m 铝合金门 kN/m3×1.50m= kN/m
麻面砖外墙 kN/m3×（3.00m－2.10m）= kN/m
水泥粉刷内墙面 kN/m3×（3.00m－2.10m）= kN/m
合计： kN/m
纵墙 14 kN/m2×0.24 m×（3.00m－0.50m）= kN/m 麻面砖外墙 kN/m3×3.00m= kN/m
水泥粉刷内墙面 kN/m3×3.00m= kN/m
合计： kN/m
纵墙 14 kN/m3×1.00m×0.24m= kN/m 铝合金窗 kN/m3×1.50m= kN/m
麻面砖外墙 kN/m3×（3.00m－1.50m）= kN/m
水泥粉刷内墙面 kN/m3×（3.00m－1.50m）= kN/m
合计： kN/m
底层：
外纵墙 14 kN/m3×（4.50m－0.50m）×0.24m= kN/m 麻面砖外墙 kN/m2×4.50m= kN/m
水泥粉刷内墙面 kN/m2×4.50m= kN/m
合计： kN/m （6）、内隔墙自重
标准层：
240厚内隔墙：（－）××8＝ kN/m
水泥粉刷墙面（－）××17×2＝ kN/m
合计： kN/m
底层：
240厚内隔墙 14 kN/m3×（4.50m－0.40m）×0.24m= kN/m 水泥粉刷墙面 kN/m3×（4.50m－0.40m）×2= kN/m
合计： kN/m 4.1.2 活荷载标准值
根据«荷载规范»查得：
宾馆： kN/m2
屋面雪荷载：S
k ＝μ
r
×S
o
＝× kN/m2＝ kN/m2
竖向荷载作用下框架受荷总图
板传荷载示意图
（1）A～B轴间框架梁
屋面板传荷载：
恒载： kN/m2×／2×5
8
×2＝kN/m
活载： kN/m2×／2×5
8
×2＝ kN/m
楼面板传荷载：
恒载： kN/m2×／2×[1－2×（／2×）2＋（／2×）3]×2＝ kN/m
活载： kN/m2×／2×[1－2×（／2×）2＋（／2×）3]×2＝ kN/m
梁自重： kN/m 内墙自重: kN/m A～B轴间框架梁荷载为：
屋面梁：恒载＝梁自重＋板传荷载
＝ kN/m＋ kN/m
＝ kN/m
活载＝板传荷载＝ kN/m
楼面梁：恒载＝梁自重＋板传荷载+内墙自重
＝ kN/m＋ kN/m＋ kN/m＝ kN/m 活载＝板传荷载＝ kN/m
（2）B～C轴间框架梁
屋面板传荷载：
恒载： kN/m2×3／2×5
8
×2＝ kN/m
活载： kN/m2×3／2×5
8
×2＝ kN/m
楼面板传荷载：
恒载： kN/m2×／2×[1－2×（／2×）2＋（／2×）3]×2＝ kN/m
活载： kN/m2×／2×[1－2×（／2×）2＋（／2×）3]×2＝ kN/m
梁自重： kN/m 内墙自重: kN/m
(3)C～D轴间框架梁荷载为：
屋面梁
恒载＝梁自重＋板传荷载
＝ kN/m＋ kN/m＝ kN/m
活载＝板传荷载＝ kN/m
楼面梁：
恒载＝梁自重＋板传荷载＋内墙自重＝ kN/m＋ kN/m＋＝m
活载＝板传荷载＝m2
（4）B轴柱纵向集中荷载计算
顶层柱恒载=梁自重＋板传荷载＋天沟自重＋雨蓬传荷＋女儿墙
梁自重＝ kN/m×（9.0m-0.5m）＝
板传荷载＝ kN/m2×7／2×[1－2×（
4.2
27.3
⨯
）2＋（
4.2
27.3
⨯
）3]×7.2m
＝
天沟自重＝ kN/m×7.3m＝
雨蓬传荷＝（ kN/m2×1.5m×2＋ kN/m2×1.75m）×()2 3.9 27.3
m
m ⨯
＝（＋）×()2 3.9 27.3
m
m ⨯
＝
女儿墙自重＝×＝
顶层柱恒载＝梁自重＋板传荷载＋天沟自重＋雨蓬传荷＋女儿墙＝+++
=
顶层柱活载＝板传活载
＝ kN/m2×4.2m
2
×[1－2×（
4.2
27.3
⨯
）2＋（
4.2
27.3
⨯
）3]×7.3m
＝
标准层柱恒载＝梁自重＋板传荷载＋外墙重梁自重＝ kN/m×（7.3m-0.5m）＝
板传荷载＝ kN/m2×3.4m
2
×
5
8
×
5.6
7.3
×2
＋ kN/m2×3.9m
2
×
5
8
×
1.95
7.3
×2
＋（ kN/m＋ kN/m）×4.2m/2×3.9m
7.3m
×2
＋{kN/m2×3.4m
2
×[1－2×（
3.4
2 4.2
⨯
）2＋（
3.4
2 4.2
⨯
）3] ＋ kN/m2×
3.9m
2
×[1－2×（
3.9
2 4.2
⨯
）2＋（
3.9
2 4.2
⨯
）3]}×
3.9m
7.3m
×2
＝
外墙自重＝[ kN/m×2.1m＋ kN/m×1.8m) ×1.95 7.3
＋ kN/m×2.1m＋ kN/m×1.3m) ×5.6
7.3
]×2
＝
标准层柱恒载＝＋＋＋＝标准层活载＝板传活载
＝ kN/m2×3.4m
2
×
5
8
×6.8m
＝
基础顶面恒载=基础梁自重＝ kN/m×（7.3m－0.45m）＝（5）、C轴柱纵向集中荷载计算
顶层柱恒载=梁自重＋板传荷载
梁自重＝ kN/m×（7.3m-0.5m）＝
板传荷载＝ kN/m2×2.7
2
m
×[1－2×（
2.7
27.3
⨯
）2＋（
2.7
27.3
⨯
）3]×7.3m
＝ kN/m2×4.2m
2
×[1－2×（
4.2
27.2
⨯
）2＋（
4.2
27.2
⨯
）3]×7.3m
＝＋
＝ kN
顶层柱恒载＝梁自重＋板传荷载
＝+ kN
= kN
顶层活载＝板传活载
＝ kN/m2×2.7
2
m
×[1－2×（
2.7
27.3
⨯
）2＋（
2.7
27.3
⨯
）3]×7.3m
＝ kN/m2×4.2m
2
×[1－2×（
4.2
27.2
⨯
）2＋（
4.2
27.2
⨯
）3]×7.3m
= kN
标准层柱恒载＝梁自重＋板传荷载＋内墙自重
梁自重＝ kN/m×（7.3m-0.5m）＝ kN
板传荷载＝
内墙自重＝ kN/m×3.4m＝ kN
标准层柱活载＝板传活载＝
基础顶面恒载=基础梁自重＝ kN/m×（7.3m－0.5m）＝
（6）、○D轴柱纵向集中荷载计算
顶层柱恒载=梁自重＋板传荷载
梁自重＝ kN/m×（7.3m-0.5m）＝ kN
板传荷载＝ kN/m2×／2×[1－2×（／2×9）2＋（／2×9）3]×9
＋ kN/m2×7／2×[1－2×（7／2×9）2＋（7／2×9）3]×9
＝＋
＝
顶层柱恒载＝梁自重＋板传荷载
＝+
=
顶层柱活载＝板传活载
＝ kN/m2×／2×[1－2×（／2×9）2＋（／2×9）3]×9m
+ kN/m2×7／2×[1－2×（7／2×9）2＋（7／2×9）3]×9 = kN
标准层柱恒载＝梁自重＋板传荷载＋内墙自重
梁自重＝ kN/m×（9m-0.5m）＝ kN
板传荷载＝kN
内墙自重＝ kN/m2×(9-0.5m)＝ kN
标准层柱恒载＝梁自重＋板传荷载＋内墙自重
＝ kN＋ kN＋ kN
＝
标准层柱活载＝板传活载
＝kN
基础顶面恒载=基础梁自重＝ kN/m2×（9m－0.5m）＝kN
框架在竖向荷载作用下的受荷总图如下图所示（图中数值均为标准值）。

竖向荷载受力计算
4.2.1 恒荷载受力计算
梁端、柱端弯矩采用弯矩二次分配法计算。

（1）、1层B 节点的弯矩分配系数
3.420.483.42 1.800μ上＝
＝＋＋1.9 1.80
0.253.42 1.800
μ下＝＝＋＋1.9
1.90
3.42 1.800
μ右＝＝0.27＋＋1.9
1层C 节点的弯矩分配系数
3.420.343.42 1.800μ上＝
＝＋＋1.9＋2.92 1.80
0.183.42 1.800μ下＝＝＋＋1.9＋2.92
1.900.193.42 1.800μ左＝＝＋＋1.9＋
2.92 2.92
0.293.42 1.800μ右＝＝＋＋1.9＋2.92
其余节点见图 （2）、固端弯矩计算
均布恒载和集中荷载偏心引起的固端弯矩构成节点不平衡弯矩：
M 均载211
12
q l =
M 集中荷载＝－Fe M 梁固端＝M 1＋M 2 根据上述公式计算的梁固端弯矩如图所示。

各恒载传递计算结果如图所示。

（3）、框架梁剪力计算：取节点平衡可求得梁端的剪力，计算结果见图。

左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁
右梁
下柱上柱左梁右梁下柱上柱左梁右梁下柱上柱左梁右梁下柱上柱左梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁
右梁
下柱上柱左梁右梁下柱上柱左梁右梁下柱上柱左梁右梁下柱上柱左梁右梁
下柱上柱左梁右梁下柱上柱左梁右梁下柱上柱左梁右梁下柱上柱左梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁
图3.1 恒荷载作用的弯矩图
（4）、恒载作用下柱的剪力计算结果见表3－2。

表3－2 柱剪力
M/H ∑
（5）、横梁跨中计算
取脱离体按简支梁计算，则有：
2M M 1
8
M ql =左右
中＋－
＋2
集中荷载产生的弯矩F e M =集集 e －为集中荷载到梁端的距离。

计算结果见表3－3。

6层梁DE 的计算
M M 左右
＋－
2
＝21.01kN m =-21.22＋21.01
－
2
218ql =21
12.63 2.711.518kN m ⨯⨯= 则有 2M M 1
8
M ql =左右
中＋－
＋2
＝21.17kN m -＋11.51kN m ＝-9.66kN m
（6）、框架柱的轴力计算，根据荷载分布及剪力进行计算
A 轴柱
6层：N 1=梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＝ N 2= N 1+柱自重＝＋＝
5层：N 3= N 2＋梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝ N 4= N 3+柱自重＝＋＝
4层：N 5= N 4＋梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝ N 6= N 5+柱自重＝＋＝
3层：N 7= N 6＋梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝ N 8= N 7+柱自重＝＋＝
2层：N 9= N 8＋梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝
N 10= N 9+柱自重＝＋＝
1层：N 11= N 10＋梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝ N 12= N 11+柱自重＝＋＝ B 轴柱
6层：N 1=（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝ N 2= N 1+柱自重＝＋＝
5层：N 3= N 2＋（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＋＝ N 4= N 3+柱自重＝＋＝
4层：N 5= N 4＋（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＋＝ N 6= N 5+柱自重＝＋＝
3层：N 7= N 6＋（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＋＝ N 8= N 7+柱自重＝＋＝
2层：N 9= N 8＋（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＋＝
N 10= N 9+柱自重＝＋＝
1层：N 11= N 10＋（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＋＝ N 12= N 11+柱自重＝＋＝ C 轴柱
6层：N 1=（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝ N 2= N 1+柱自重＝＋＝
5层：N 3= N 2＋（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＋＝
N 4= N 3+柱自重＝＋＝
4层：N 5= N 4＋（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＋＝ N 6= N 5+柱自重＝＋＝
3层：N 7= N 6＋（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＋＝ N 8= N 7+柱自重＝＋＝
2层：N 9= N 8＋（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＋＝
N 10= N 9+柱自重＝＋＝
1层：N 11= N 10＋（左＋右）梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＋＝ N 12= N 11+柱自重＝＋＝ D 轴柱
6层：N 1=梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＝ N 2= N 1+柱自重＝＋＝
5层：N 3= N 2＋梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝ N 4= N 3+柱自重＝＋＝
4层：N 5= N 4＋梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝ N 6= N 5+柱自重＝＋＝
3层：N 7= N 6＋梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝ N 8= N 7+柱自重＝＋＝
2层：N 9= N 8＋梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝
N 10= N 9+柱自重＝＋＝
1层：N 11= N 10＋梁端剪力＋纵梁传来恒载＝＋＋＝ N 12= N 11+柱自重＝＋＝
恒荷载标准值作用下的弯矩图、剪力图、轴力图如图、、和所示。

4.2.2 活荷载受力计算
梁端、柱端弯矩采用弯矩二次分配法计算。

（1）、1层B 节点的弯矩分配系数
3.420.483.42 1.800μ上＝
＝＋＋1.9 1.80
0.253.42 1.800
μ下＝＝＋＋1.9
1.90
3.42 1.800
μ右＝
＝0.27＋＋1.9
1层C 节点的弯矩分配系数
3.420.343.42 1.800μ上＝
＝＋＋1.9＋2.92 1.80
0.183.42 1.800μ下＝＝＋＋1.9＋2.92
1.900.193.42 1.800μ左＝＝＋＋1.9＋
2.92 2.92
0.29
3.42 1.800μ右＝＝＋＋1.9＋2.92
其余节点见图3－1。

（2）、固端弯矩计算
均布活载和集中荷载偏心引起的固端弯矩构成节点不平衡弯矩：
M 均载211
12
q l =
M 集中荷载＝－Fe M 梁固端＝M 1＋M 2 根据上述公式计算的梁固端弯矩略。

（3）、各活载传递计算结果略。

（4）、横梁跨中计算
取脱离体按简支梁计算，则有：2M M 1
8
M ql =左右
中＋－
＋2
（5）活荷载标准值作用的弯矩图、剪力图、轴力图如图3.6.1、、和所示。

恒载作用下的图（单位：.）
恒荷载作用下图（单位：）
恒荷载作用下的图（单位：）
活载作用下的图（单位：.）
活荷载作用下图（单位：）
活荷载作用下的图（单位：）
水平荷载计算
4.3.1 水平风荷载作用下内力计算 (1)、风荷载标准值
风荷载标准值按式()/2k z s z o i j W w h h B βμμ=+计算。

基本风压ω0 =m 2，由规范查得8.0=s μ（迎风面）和5.0-=s μ（背风面）。

风压高度系数µz 取值按B 类地面。

规范规定，对于高度大于30m 且高宽比大于的房屋结构，应采用风振系数z β来考虑风压脉动的影响。

本结构h=取值 。

h iw 为下层柱高，h j 为上层柱高，对于顶层为女儿墙高度的2倍。

迎风面的宽度，B ＝。

框架结构分析时，按静力等效原理将分布风荷载转化为节点集中荷载，计算过程见下表4－1。

其中z 为节点到室外地面的高度。

表4－1 集中风荷载标准值
(2)、风荷载作用下的水平侧移验算
1、侧移刚度D 计算见表4－2。

2、风荷载作用下层间剪力及侧移计算
由式∑==n
i k k i F V 计算层间剪力i V ，然后据框架的层间侧移刚度，再按式
∑==∆s
j ij i
i D V u 1
和式∑=∆=n
k k u u 1
计算各层的相对侧移和绝对侧移，计算过程见表
4－3。

表4-3 风荷载作用下层间剪力及侧移计算
本框架结构总高度（从基础顶面算起）： H ＝＋×5＝（m ）
框架顶点侧移量u ＝（mm ）
u/H ＝24700＝1/4696＜[1/650]，满足“规范”要求。

(3)、风荷载作用下内力计算
框架在风荷载下的内力用D 值法进行计算。

1、反弯点的高度：各柱反弯点高度比y 按式0123y y y y y =+++确定，其中底层柱需考虑修正值2y ，第二层柱需考虑修正值3y ，其余柱均无修正，具体计算过程及结果见表4-4。

表4-4 风载作用下的柱反弯点高度
2、根据各柱分配到的剪力及反弯点的位置计算柱端弯矩，再由柱端弯矩根据节点平衡求梁端弯矩。

公式为⎪⎩⎪⎨⎧-==h y V M yh
V M ij u ij
ij b
ij )1(和边跨梁端弯矩为t j i t
ij bi
M M M ,1++=
中柱梁端弯矩为1,1,()()l
l t t
b bi ij i j l r
b b r
r t t b
bi ij i j l r b b i M M M i i i M M M i i ++⎧=+⎪+⎪
⎨⎪=+⎪+⎩
风荷载作用下框架结构内力计算过程见表4-5，表4-6，表4-7。

表4-5 风荷载作用A 、D 轴对应的横向中框架各柱剪力及弯矩
表4-5 风荷载作用B、C轴对应的横向中框架各柱剪力及弯矩
3、风荷载作用下框架结构弯矩、剪力、轴力图如图、、所示。

图风荷载作用下框架图
图风荷载作用下框架图（单位：）
图风荷载作用下框架图（单位）
地震作用的计算
该建筑的主体结构高度为23.4m ，且质量和刚度沿高度均匀分布，故可采用底部剪力法进行计算水平地震作用。

4.4.1地震荷载计算
屋面梁处：G EW ＝结构和构件自重＋50％雪荷载 楼面梁处：G EU ＝结构和构件自重＋50％活荷载
其中构件和结构自重取楼面上、下1/2层高范围内（屋面梁处取顶层的一半）的结构和构件的重（包括纵、横梁自重，楼板结构层及构造层，纵横墙体及柱等自重）。

根据公式G E ＝G k ＋∑ΨQi Q jk 计算，其中活荷载和雪荷载的组合值系数ΨQi 取值为。

G E1＝外墙自重＋内墙自重＋楼板自重＋梁自重＋柱自重＋50%活载 ＝××40+×[+×10+×2+3×2+×3] +×+×2+×[+×10+] +3×2×+××+×××50% =+++++ = G E2＝G E3 ＝G E4
＝外墙自重＋内墙自重＋楼板自重＋阳台自重＋梁自重＋柱自重＋50%活载
＝×3×40+××4+××16+×+×6×××+[××6+++××3+++×6×]×2+×++++×6+××+××6+×××50% ＝+++++++ ＝ kN
G E 顶＝外墙自重＋内墙自重＋屋面板自重＋天沟自重＋女儿墙自重＋梁自重
＋柱自重＋突出屋面重＋50%雪荷载 ＝××+××4+×10×
++×+×2+×××50%
=++++ = kN
4.4.2、框架自振周期的计算
框架自振周期可采用假象顶点位移法计算，对于民用框架和框架抗震墙房屋，也可按下列经验公式计算：
=+2
10.330.00053H T 式中H —房屋主体结构的高度（m ），H ＝24.7m
B －房屋震动方向的长度，在计算横向水平地震作用时，为房屋宽度取17.0m
则T1=+× ²／17 ½ =
4.4.3多遇水平地震作用标准值及位移计算
由于设防烈度为7度，抗震等级为三级，近震，场地土为І类，由«建筑抗震设计规范（GBJ11－89）»，表4.1.4－1和表可查得»
αmax= =0.35g T s ，则横向地震影响系数：
α=（Tg ／T ）η2βmax=
=<⨯=10.42 1.40.49g T T
由抗震规范可知δ=0n
对于多质点体系，结构底部总横向水平地震作用标准值为
6552.4246830.205313.9138353.79i
G kN =⨯++=∑
110.852215.77EK eq i F G G kN αα==⨯⨯≈∑
各质点的水平地震作用按下式计算：
)1(1
n EK n
j j
j
i
i i F H
G H G F δ-=
∑=。