多层钢筋混凝土框架设计(4 恒荷载内力计算)

合集下载

土木工程毕业设计第六章竖向荷载(恒载活载)作用下框架内力计算讲解

第六章竖向荷载（恒载+活载）作用下框架内力计算第一节框架在恒载作用下的内力计算本设计用分层法计算内力，具体步骤如下：①计算各杆件的固端弯矩②计算各节点弯矩分配系数③弯矩分配④调幅并绘弯矩图⑤计算跨中最大弯矩、剪力和轴力并绘图一、恒载作用下固端弯矩计算（一）恒载作用下固端弯矩恒载作用下固端弯矩计算(单位：KN·m) 表6.1弯矩图恒载作用下梁固端弯矩计算统计表6.2（二）计算各节点弯矩分配系数用分层法计算竖向荷载，假定结构无侧移，计算时采用力矩分配法，其计算要点是：①计算各层梁上竖向荷载值和梁的固端弯矩。

②将框架分层，各层梁跨度及柱高与原结构相同，柱端假定为固端。

③计算梁、柱线刚度。

对于柱，假定分层后中间各层柱柱端固定与实际不符，因而，除底层外，上层柱各层线刚度均乘以0.9修正。

有现浇楼面的梁，宜考虑楼板的作用。

每侧可取板厚的6倍作为楼板的有效作用宽度。

设计中，可近似按下式计算梁的截面惯性矩：一边有楼板：I=1.5Ir两边有楼板：I=2.0Ir④计算和确定梁、柱弯矩分配系数和传递系数。

按修正后的刚度计算各结点周围杆件的杆端分配系数。

所有上层柱的传递系数取1/3，底层柱的传递系数取1/2。

⑤按力矩分配法计算单层梁、柱弯矩。

⑥将分层计算得到的、但属于同一层柱的柱端弯矩叠加得到柱的弯矩。

（1）计算梁、柱相对线刚度图6.1 修正后梁柱相对线刚度（2）计算弯矩分配系数结构三层=5.37÷(5.37+1.18)=0.820①梁μB3C3μ=5.37÷(5.37+3.52+1.18)=0.533C3B3=3.52÷(5.37+3.52+1.18)=0.350μC3D3=3.52÷(3.52+1.18)=0.749μD3C3=1.18÷(5.37+1.18)=0.180②柱μB3B2=1.18÷(5.37+3.52+1.18)=0.117μC3C2=1.18÷(3.52+1.18)=0.251μD3D2结构二层①梁μ=5.37÷(1.18+1.18+5.37)=0.695B2C2=5.37÷(1.18+1.18+5.37+3.52)=0.477μC2B2μ=3.52÷(1.18+1.18+5.37+3.52)=0.313 C2D2=3.52÷(1.18+1.18+3.52)=0.5986 μD2C2=1.18÷(1.18+1.18+5.37)=0.1525②柱μB2B3μ=1.18÷(1.18+1.18+5.37)=0.1525B2B1=1.18÷(1.18+1.18+5.37+3.52)=0.105 μC2C3μ=1.18÷(1.18+1.18+5.37+3.52)=0.105 C2C1=1.18÷(1.18+1.18+3.52)=0.2007 μD2D3μ=1.18÷(1.18+1.18+3.52)=0.2007D2D1结构一层=5.37÷(1.18+1+5.37)=0.711①梁μB1C1=5.37÷(1.18+1+5.37+3.52)=0.485 μC1B1=3.52÷(1.18+1+5.37+3.52)=0.318 μC1D1=3.52÷(1.18+1+3.52)=0.618μD1C1=1.18÷(1.18+1+5.37)=0.156②柱μB1B2=1÷(1.18+1+5.37)=0.133μB1B0=1.18÷(1.18+1+5.37+3.52)=0.107μC1C2=1÷(1.18+1+5.37+3.52)=0.090μC1C0μ=1.18÷(1.18+1+3.52)=0.207D1D2μ=1÷(1.18+1+3.52)=0.175D1D0（三）分层法算恒载作用下弯矩恒载作用下结构三层弯矩分配表6.3B C D上柱偏心弯矩分配系数0固端弯矩分配传递分配传递分配传递分配传递分配传递分配传递分配传递合计一次分配14.650 -13.883 226.915 20.861 -251.346 84.509 -112.810 二次分配14.512 -14.512 228.818 21.278 -250.096 105.707 -105.707恒载作用下结构二层弯矩分配表6.40.768 12.717 -28.301↑↑↑B C D偏心弯矩分配系数固端弯矩分配传递分配传递分配传递分配传递分配传递分配传递分配传递合计一次分配 6.931 4.431 -4.607 308.811 46.295 47.232 -385.113 169.804 -113.072 -92.837二次分配 5.901 3.401 -9.302 300.595 44.486 45.423 -390.504 191.416 -105.826 -85.591恒载作用下结构一层弯矩分配表6.52.127 9.081 -7.935↑↑↑B C D偏心弯矩分配系数固端弯矩分配传递分配传递分配传递分配传递分配传递分配传递分配传递合计一次二次7.030 5.338 -12.368 267.469 35.352 22.097 -324.919 357.349 -46.247 -15.172 -295.930图6.2 弯矩再分配后恒载作用下弯矩图（KN·m）（四）框架梁弯矩塑性调幅为了减少钢筋混凝土框架梁支座处的配筋数量，在竖向荷载作用下可以考虑竖向内力重分布，主要是降低支座负弯矩，以减小支座处的配筋，跨中则应相应增大弯矩。

多层建筑混凝土结构设计规程

多层建筑混凝土结构设计规程一、前言多层建筑混凝土结构设计规程是指在多层建筑的设计过程中，按照相关的国家标准和规定，确定混凝土结构的设计、计算、施工和验收等方面的技术要求和方法。

本规程主要适用于多层住宅、办公楼、商业综合体等建筑的混凝土结构设计，对于其他类型的建筑结构设计也具有一定的参考价值。

二、设计基础1.设计标准多层建筑混凝土结构设计应按照国家相关标准进行设计，其中包括《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》、《抗震设计规范》等。

2.设计基本要求（1）安全性：混凝土结构设计必须满足建筑物的安全性要求，确保建筑物在使用寿命内不发生结构失稳、倒塌等安全事故。

（2）经济性：混凝土结构设计应尽可能满足建筑物的使用功能，同时在保证安全性的前提下，尽量降低建筑投资和运营成本。

（3）美观性：混凝土结构设计应符合建筑美学要求，使建筑物在外观上具有良好的形态和比例。

三、设计原则1.建筑结构形式多层建筑混凝土结构设计应根据建筑的使用功能和外观要求，确定合适的建筑结构形式，包括框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、筒状结构等。

2.结构布局多层建筑混凝土结构设计应根据建筑的使用功能和外观要求，合理布置结构体系，使建筑物具有良好的空间布局和功能分区，并满足结构安全性和经济性要求。

3.材料选用多层建筑混凝土结构设计应根据建筑的使用功能和设计要求，选用合适的混凝土强度等级和钢筋材料，同时考虑节能环保、可持续发展等方面的要求。

4.结构计算多层建筑混凝土结构设计应按照国家相关标准和规范进行结构计算，包括内力计算、截面尺寸确定、配筋计算等。

5.施工工艺多层建筑混凝土结构设计应根据结构特点和施工要求，选用合适的施工工艺，包括模板施工、混凝土浇筑、钢筋安装等。

6.验收要求多层建筑混凝土结构设计完成后，应经过相关部门的验收，包括结构安全性、施工质量、材料选用等方面的检验。

四、设计流程1.设计准备（1）确定建筑用途和功能。

（2）确定建筑结构形式和布局。

混凝土框架结构课程设计

钢筋混凝土课程设计三钢筋混凝土多层框架结构设计1. 设计资料（1）基本资料南方某高校拟建一四层教学楼，采用整体式钢筋混凝土框架结构，现浇双向板肋梁楼盖，楼板厚均按100㎜设计，屋面板按120㎜设计。

建筑总高19.0m，每层层高3.9m，室内外高差0.45m。

基础顶面标高定位－1.0m。

抗震设防烈度为7度，Ⅱ类场地土，特征周期分区为第三组。

基本风压w0=0.35kN/㎡，地面粗糙度为B类。

基本雪压s0=0.25 kN/㎡。

活荷载：内走道及卫生间：2.5 kN/㎡，其余房间：2.0 kN/㎡。

楼梯间荷载：10 kN/㎡（恒+活），一般取恒荷载为7.5 kN/㎡，活荷载为2.5 kN/㎡。

上人屋面活荷载：2.0 kN/㎡；不上人屋面活荷载:0.5 kN/㎡。

（2）建筑构造楼面面层做法：水磨石楼面（0.76 kN/㎡）；顶棚抹灰：20㎜厚混合砂浆刷乳胶漆（γ=17 kN/㎥）；内墙做法：190厚小型空心砌块（2.28 kN/㎡）；外墙做法：249厚小型空心砌块（2.88 kN/㎡）；内外墙装修一律采用20㎜厚混合砂浆找平后刷外墙漆。

（3）材料选用混凝土：底层采用C30；二层以上采用C30。

钢筋：梁、柱中受力纵筋均采用HRB335，箍筋及构造钢筋采用HPB235。

2. 结构布置及计算简图（1）抗震等级确定：框架结构，高度H=19m<30m，设防烈度为7度，抗震等级为三级。

（2）框架结构梁、柱截面尺寸确定①横向框架梁截面尺寸确定边跨：hb=l0 =×6600=660㎜，取hb=600㎜，取bb=hb=×600=300㎜，取bb=250㎜，l0/hb=6600/600=11>4。

中间跨：hb=l0/8=3000/8=375㎜，取hb=400㎜，bb=hb/2=400/2=200㎜，取bb=250㎜，l0/h0=3000/400=7.5>4。

次梁：hb₂=l0/12=6000/12=500㎜，取hb₁=450㎜，bb₂=hb₂/2=450/2=225㎜，取bb₂=250㎜，l0/hb₂=6000/450=13.3>4。

12.4多层框架结构在竖向荷载下的内力计算方法

12.4竖向荷载作用下的内力近似计算
第十二章多层框架结构房屋
2.计算模型的确定在计算简图中，框架节点多为刚接，柱子下端在基础顶面，也按刚接考虑。杆件用轴线表示，梁柱的连接区用节点表示。等截面轴线取截面形心位置，当上下柱截面尺寸不同时，则取上层柱形心线作为柱轴线。跨度取柱轴线间的距离。计算简图中的柱高，对楼层取层高；对底层柱，现浇楼板取基础顶面与二层楼板顶面之间的高度。当各跨跨度不等但相差不超过10%时，可当作具有平静跨度的等跨框架。
12.4竖向荷载作用下的内力近似计算
第十二章多层框架结构房屋
4.荷载计算
作用在多、高层建筑结构上的荷载有竖向荷载和水平荷载。竖向荷载包括恒载和楼（屋）面活荷载、雪荷载，水平荷载包括风荷载和水平地震作用。活荷载大小见《建筑结构荷载规范》GB50009-2012第5.1.1条。
12.4竖向荷载作用下的内力近似计算
12.4竖向荷载作用下的内力近似计算
第十二章多层框架结构房屋
由于计算时假定柱的远端为固定端，实际上除底层柱在基础处为固定端外，其余各住的远端均有转角而非固定端。为减少由此引起的误差，除底层柱外，其他各层柱的线刚度均乘以折减系数0.9，并取传递系数为1/3；底层柱及梁的传递系数仍为1/2。例12-2 用分层法计算例12-1框架的弯矩，并绘制弯矩图。
1转动刚度第十二章多层框架结构房屋124竖向荷载作用下的内力近似计算2分配系数第十二章多层框架结构房屋124竖向荷载作用下的内力近似计算3传递系数第十二章多层框架结构房屋124竖向荷载作用下的内力近似计算4杆端弯矩第十二章多层框架结构房屋124竖向荷载作用下的内力近似计算例121三跨二层钢筋混凝土框架各层框架梁所承受的竖向荷载设计值如图所示图中括号内数值为各杆件的相对线刚度

框架结构的内力和位移计算(精)

假定：（1）平面结构假定；（2）忽略柱的轴向变形；（3）D值法考虑了结点转角，假定同层结点转角相等
2019/3/19
27
D 值法
计算方法 1、D值——修正抗侧刚度的计算水平荷载作用下，框架不仅有侧移，且各结点有转角，设杆端有相对位移，转角、，转角 1 2 位移方程为：
2019/3/19
22
反弯点法
2、剪力的计算根据假定1：
V1 j d1 j j
Vij d ij j
Vij , d ij
——第j层第I根柱的剪力及其抗侧刚度
第j层总剪力
V pj
Vpj V1 j V2 j Vmj
2019/3/19 23
反弯点法
V1 j
第j层各柱剪力为
M ( z) N B
M(z)——上部水平荷载对坐标Z力矩总和 B——两边柱轴线间的距离
N
2019/3/19 44
柱轴向变形产生的侧移

N j
任意水平荷载下柱轴向变形产生的第j层处侧移把框架连续化，根据单位荷载法：
2 ( NN / EA)dz
N j 0
Hj
N ( H j z) / B
框架结构的内力和位移计算荷载和设计要求51计算简图计算简图计算简图计算简图计算简图52竖向荷载作用下的近似计算方法分层法分层法分层法分层法力学知识回顾分层法计算过程构件弯矩图53水平荷载作用下内力近似计算方法反弯点法反弯点法弯点法反弯点法反弯点法反弯点法反弯点法反弯点法54水平荷载作用下内力近似计算方法d55水平荷载作用下侧移的近似计算梁柱刚度比k中柱
2019/3/19
9
计算简图
二、结构构件的截面抗弯刚度考虑楼板的影响，框架梁的截面抗弯刚度应适当提高现浇钢筋混凝土楼盖：中框架：I＝2I0 边框架：I＝1.5I0 装配整体式钢筋混凝土楼盖：截面形式选取：框架梁跨中截面：中框架：I＝1.5 I0 T型截面边框架：I＝1.2 I0 框架梁支座截面：装配式钢筋混凝土楼盖：矩形截面中框架：I＝I0 边框架：I＝I0 注：I0为矩形截面框架梁的截面惯性矩

钢筋混凝土框架结构—框架结构计算

3. 框架结构的类型
（1）全现浇框架（2）全装配式框架（3）装配整体式框架（4）半现浇框架
（3）框架结构的规则性建筑设计应符合抗震设计要求，不宜采用严重不规则的设计方案。不规则有结构平面凸凹不规则、扭转不规则、竖向侧向刚度不规则等。
（4）抗震缝设置
用抗震缝把平面上不规则的结构分割成若干规则结构以减小震害。设有抗震缝的建筑，如果抗震缝宽度不够，地震时难免相邻建筑发生碰撞。而抗震缝设置过大，又会给立面处理和抗震构造带来困难。因此，一般应尽可能选用合理结构方案而不设抗震缝，只有当建筑平面突出部分较长，结构刚度以及荷载相差悬殊或房屋有较大错层时，才设置抗震缝。抗震缝的最小宽度应符合规范规定。
多遇地震作用下楼层内最大的弹性层间位移应满足：
e e h
式中：Δμe——多遇地震作用标准值产生的楼层内最大的弹性层间位移 [θe]——弹性层间位移角限值，框架结构取1/550 h——计算楼层层高
9.3. 框架结构的受力特点
.计算单元的确定框架结构是空间结构体系，沿房屋长向和短向可分别视为纵向框架和横向框架。每一榀平面框架作为一个计算单元
框架结构的荷载：竖向荷载（自重和楼屋面活载）水平荷载（风荷载和地震作用）纵、横向
框架分别承担纵向和横向水平荷载及竖向荷载
2 计算简图
框架杆件用其轴线表示; 杆件之间用节点表示;杆件长度用节点之间的距离表示. 计算跨度取框架之间轴线距离; 柱的计算高度可以取层高, 底层柱一般取到基础顶面的距离;
9.3.3 框架结构侧移控制
框架结构的侧移
梁柱弯曲引起侧移柱拉伸压缩引起侧移两部分叠加
梁柱弯曲引起的侧移下部层间变形大，愈到上部层间变形愈小。柱拉伸和压缩引起结构侧移，在上部各层较大，愈到底部层间变形愈小。两部分侧移中多层框架第一部分侧移是主要的，随着建筑高度加大，第二部分变形比例逐渐加大。

某多层厂房现浇钢筋混凝土框架结构毕业设计

某多层⼚房现浇钢筋混凝⼟框架结构毕业设计某多层⼚房现浇钢筋混凝⼟框架结构毕业设计⽬录绪论 (1)第⼀章设计说明 (2)第⼀节⼯程概况 (2)第⼆节建筑材料选择 (2)第⼆章结构设计 (3)第⼀节布置及梁柱截⾯初估 (3)第⼆节框架计算简图及梁柱刚度计算 (4)第三章荷载计算 (6)第⼀节竖向荷载计算 (6)第⼆节风荷载计算 (9)第三节⽔平地震作⽤的计算 (12)第五节重⼒荷载代表值作⽤下的计算 (19)第四章内⼒组合 (25)第⼀节⽀座边缘处的内⼒值的计算 (25)第⼆节组合前内⼒的调整 (28)第五章配筋计算 (39)第⼀节框架柱和梁的截⾯设计 (39)第⼆节板的计算 (46)第三节楼梯的计算 (48)第六章基础设计 (50)第⼀节确定基础类型和尺⼨ (50)第⼆节内⼒分析 (50)第三节配筋计算 (52)第七章施⼯组织设计 (55)第⼀节施⼯准备⼯作 (55)第⼆节施⼯部署 (57)第三节主要项⽬施⼯⽅法 (57)第四节技术质量、安全⽣产、⽂明施⼯措施 (59)第七章结论 (61)致谢 (62)参考⽂献 (63)绪论毕业设计是本专业教育培养的重点，也是毕业前的综合学习阶段，是对所学专业知识的深化、拓宽，是对⼤学期间所学专业知识的全⾯总结。

通过毕业设计，可以将以前学过的知识重温回顾，对疑难知识再学习，对提⾼个⼈的综合知识结构有着重要的作⽤。

通过毕业设计，使我们在资料查找、设计安排、分析计算、施⼯图绘制、⼝头表达等各个⽅⾯得到综合训练，具备从事相关⼯作的基本技术素质和技能。

在我国，多层建筑结构以钢筋混凝⼟结构为主。

多层建筑的结构设计有两⽅⾯的特质：⼀是风荷载和地震荷载等⽔平⽅向作⽤引起的内⼒和位移已成为结构设计的控制因素；⼆是结构抗侧移刚度是结构设计的关键因素。

结构不仅要满⾜承载⼒（强度）的要求，同时还要把结构在⽔平荷载下的位移控制在⼀定范围内，所以多层建筑结构需要有较⼤的抗侧移刚度。

框架结构体系的主要特点是平⾯布置⽐较灵活，能提供较⼤的室内空间，是较常⽤的结构体系。

钢筋混凝土框架结构设计计算书完整版

摘要本设计是武汉地区一大学宿舍楼。

该工程占地40002m，共六层，层高均为3m;结构形式为钢筋混凝土框架结构；抗震要求为六度设防。

本结构设计只选取一榀有代表性的框架（8号轴对应的框架）进行计算。

本设计包括以下内容：一、开题报告，即设计任务，目的要求；二、荷载计算，包括恒荷载，活载，风荷载；三、内力计算和内力组合；四、框架梁柱配筋计算；五、现浇板，楼梯和基础计算；六、参考文献，结束语和致谢。

该设计具有以下特点：一、在考虑建筑结构要求的同时考虑了施工要求及可行性；二、针对不同荷载特点采用多种不同计算方法，对所学知识进行了全面系统的复习；三、框架计算中即运用了理论公式计算又运用了当前工程设计中常用的近似计算方法。

AbstractThis article is to explain a design of a 6-storey-living building in Wuhan. The building is to use frame structure with steel and concrete with the seismic requirements for the minimum security 7.The structural design only selected the framework on the 7th axis for calculation. Throughout the design, it mainly used some basic concept such as the structural system selection, the structure of planar and vertical layout, columns and beams section to determine, load statistics, combination of internal forces, together with the methods of construction and structure.On the preliminary design stage, in order to determine or estimate the structure of layout elements cross-section size, it requires the use of some simple approximate calculation methods, in order to solve the problem quickly and provincially. Therefore, in the designing, the use of a framework structure similar to hand-counting methods, including the role of vertical load under the hierarchical method, the level of seismic shear and D value method to master the basic methods of structural analysis to establish the structure of mechanical behavior of the basic concepts; in the design of the foundation, foundation bearing capacity of soil is an important basis for the design. Bearing capacity of foundation soil is not only related to the nature of soil, but also based on the form and size of upper part. I selected the reinforced concrete foundation which has a better shear capacity and bending capacityKeywords: frame structure, load statistics, combination of internal forces, shear method, carrying capacity1 绪论我所学的专业是土木工程，偏向建筑结构方向，专业的主要课程是力学和结构两大类，注重培养学生侧重于力学理论在结构工程中的应用；可以熟练地对建筑结构进行计算并应用所学的力学理论对计算结果进行分析。

混凝土课程设计钢筋混凝土框架结构设计

钢筋钢筋混凝土结构课程设计任务书一、题目：钢筋混凝土结构设计（框架结构）二、设计地址：长春市三、设计任务：钢筋混凝土框架结构设计四、设计内容：一、计算简图的确信：确信计算模型及相应的计算参数。

二、荷载计算：竖向荷载考虑竖向恒荷载、竖向活荷载，不考虑竖向活荷载不利布置。

3、框架结构内力分析及内力组合：选取一榀有代表性的框架在应考虑荷载作用下的内力和位移；别离对框架梁、柱进行内力组合。

4、一榀框架梁、柱，截面设计并知足相应的抗震方法。

五、计算书上画出相应结构施工图。

五、设计条件：一、该建筑为多层办公楼，，地形平坦，Ⅱ类场地；二、建筑平、剖面图的尺寸如图一、2所示。

3、学生承担的具体设计组号见表一4、荷载:(1)永久荷载——2,板底、梁底、梁側采纳20厚混合砂浆抺灰，自重为17kN/m3，钢筋混凝土自重为25kN/m3。

屋盖自重：按2取用（未计入荷载分项系数）。

(2)可变荷载——活、风、雪荷载查标准。

五、材料：混凝土强度品级为不低于C30,梁、柱的主筋采纳HRB400级，其余钢筋均采纳HPB235级。

六、内、外墙别离采纳200mm、300mm厚陶砾混凝土，室内外高差为450mm，土壤冻结深度为，屋面檐口处混凝土女儿墙高600mm平均厚为80mm。

图1图2六、设计功效：结构设计计算书一份：要求有封皮、、目录、详细的计算内容；并在计算书里绘出相应的结构施工图。

计算书（第七组）一、工程概况与设计条件（一）工程概况与结构选型1.该工程为长春市某办公楼，地面以上为3层办公楼，首层层高m,标准层层高为3.6m，室内外地面高差为0.45m，建筑物总高度为3.9+3.6*2+0.45=m，建筑物沿X方向的宽度为33m，沿Y方向的宽度为14.1m。

2.依照建筑的利用功能，衡宇的高度和层数，地质条件，结构材料和施工技术等因素综合考虑，抗侧力结构拟采纳现浇钢筋混凝土框架结构体系。

（二）设计依据本工程依据以下现行国家标准或行业标准进行结构设计：一、《建筑结构靠得住度设计统一标准》GB50068----2001二、《建筑结构荷载标准》（2006版）GB50009----20013、《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223---20204、《建筑抗震设计标准》GB50011----2020五、《混凝土结构设计标准》GB50010----2002六、《高层建筑混凝土结构技术进程》JGJ3---2002（三）设计的大体条件1.建筑结构的设计利用年限、平安品级及建筑抗震设防类别本工程为一般多层民用办公楼，属于一样的建筑物。

现浇混凝土多层框架结构设计示例

框架结构设计实例工程概况该工程为六层综合办公楼，建筑平面如图所示，建筑剖面如图所示。

层高为，室内外高差，基础顶面距室外地面为500mm 。

承重结构体系拟采用现浇钢筋混凝土框架结构。

(1) 主要建筑做法如下：1) 屋面做法（自上而下）：300×300×25水泥砖、20厚1：水泥砂浆结合层、高聚物改性沥青防水卷材、基层处理剂、20厚1：3水泥砂浆找平层、水泥膨胀珍珠岩保温兼找坡层（最薄处30mm ，2％自两侧檐口向中间找坡）、100厚现浇钢筋混凝土屋面板。

2) 楼面做法（自上而下）：13厚缸砖面层、2厚纯水泥浆一道、20厚1：2水泥砂浆结合层、100厚钢筋混凝土楼板。

3) 墙身做法：190mm 厚混凝土空心小砌块填充墙，用1：水泥砂浆砌筑，内墙粉刷为混合砂浆底，低筋灰面，厚20mm ，“803”内墙涂料两度。

外墙粉刷为20mm 厚1：3水泥砂浆底，外墙涂料。

4) 门窗做法：外窗采用塑钢窗，其余为木门。

窗和门的洞口尺寸分别为× m 2、× m 2。

22522539002253000 4502253900390039003900 390039002730060002800 600014800楼梯间450该工程地质条件：建筑场地类别为Ⅲ类，余略该地区的设防烈度为6度风荷载：基本风压KN/m 2（地面粗糙度属B 类）活荷载：屋面活荷载（上人）为 KN/m 2 ，办公室楼面活荷载 KN/m 2 ，走廊楼面活荷载 KN/m 2 。

结构布置及结构计算简图的确定结构平面布置如图所示。

各层梁、柱和板地混凝土强度等级为C25（c =mm 2,t=mm 2）。

(1) 梁柱截面尺寸确定1) 梁截面初选：边跨（AB 、CD 跨）梁：取h=l /10=6000/ l =600 mm , 取b ＝250 mm 中跨（BC 跨）梁：取h ＝450，b ＝250 纵向框架梁，取b ×h ＝250mm ×400mm280060006000600 2000450 900 3500 900 3500 900 3500 900 3500 900 3500 900 3500 600 2000 600 2000 600 2000 600 2000 600 2000 1000 图建筑剖面图1000350035003500 3500 3500 4450 6000 2800 6000注：图中数字为线刚度，单位：×10-4Em 32) 柱截面初选：本例房屋高度<30m, 由抗震规范可知，抗震等级为四级，对轴压比没有要求。

多层钢筋混凝土框架设计

［摘要］本工程是南京某高校教学楼。

为多层钢筋混凝土框架结构。

共五层，底层层高4.2米，其他层层高均为3.6米。

建筑物总高度为18.6米。

本设计书包括如下部分：1．工程概况；2．屋盖、楼盖设计；3．荷载计算；4．框架结构的受力分析、计算和设计；5．楼梯设计；6．桩基础设计。

本设计最终完成八张施工图。

［关键词］钢筋混凝土，框架，结构设计The Design of a Multi-layer Reinforced Concrete FrameBy Tutor:Civil Engineering College, Southeast University [Abstract] This is a teaching building of a universit y in Nanjing.It is a multi-layer reinforced concrete frame. It has five stories, the height of the first storey is 4.2 meters, and the height of other stories are all 3.6 meters. The height of the whole building is 23.8 meters.This paper includes the following parts:1. The survey of the program.2. The design of the floor slab.3. The calculation of the load.4.The mechanical anal ysis，calculation and design of theframe.5. The design of the staircase.6. The design of the pile base.There are 8 structure drawings besides this paper.[Keywords] reinforced concrete, frame, the design of the structure目录摘要 (Ⅰ)一工程概况 (1)二屋盖、楼盖设计 (2)（一）屋盖 (2)（二）楼盖 (10)三框架结构布置及计算简图 (19)（一）梁柱尺寸 (19)（二）计算简图 (19)四恒荷载内力计算 (21)（一）恒荷载计算 (21)（二）恒荷载作用下内力计算 (22)五活荷载内力计算（屋面布雪荷载） (33)（一）活荷载计算 (33)（二）活荷载作用下内力计算 (33)六活荷载内力计算（屋面布活荷载） (42)（一）活荷载计算 (42)（二）活荷载作用下内力计算 (42)七风荷载内力计算 (51)（一）风荷载计算 (51)（二）内力计算 (52)八地震作用内力计算 (55)（一）重力荷载代表值计算 (55)（二）水平地震作用计算 (56)（三）一榀框架内力计算 (59)九内力组合 (62)（一）梁内力组合 (62)（二）柱内力组合 (66)（三）内力设计值汇总 (70)十截面设计 (72)（一）梁截面设计 (72)（二）柱截面设计 (75)十一楼梯设计 (81)（一）底层楼梯设计 (81)（二）其他层楼梯设计 (84)十二基础设计 (89)（一）边柱基础 (89)（二）中柱基础 (91)（三）基础梁设计 (93)致谢 (95)参考文献 (96)一工程概况本工程为某高校教学楼。

多层框架结构设计计算书(全手算附图)

结构计算书某六层框架结构，建筑平面图、剖面图如图1所示，采用钢筋混凝土全现浇框架结构设计。

1．设计资料（1）设计标高：室内设计标高±0.000 m，室内外高差450mm。

（2）墙身做法：墙身为普通机制砖填充墙，M5水泥砂浆砌筑。

内粉刷为混合砂浆底，纸筋灰面，厚20mm，“803”内墙涂料两度。

外粉刷为1：3水泥砂浆底，厚20mm，马赛克贴面。

（3）楼面做法：顶层为20mm厚水泥砂浆找平，5mm厚1：2水泥砂浆加“107”胶水着色粉面层；底层为15mm厚纸筋面石灰抹底，涂料两度。

（4）屋面做法：现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层（檐口处厚100mm，2%自两侧檐口向中间找坡），1：2水泥砂浆找平层厚20mm，二毡三油防水层。

（5）门窗做法：门厅处为铝合金门窗，其它均为木门，钢窗。

（6）地质资料：属Ⅲ类建筑场地。

（7）基本风压：ωo=0.55 KN/m2（地面粗糙度属B类）。

（8）活荷载：屋面活荷载2.0 KN/m2，办公楼楼面活荷载2.0KN/m2，走廊楼面活荷载2.0KN/m2。

建筑剖面图建筑平面图结构平面布置图2.结构布置及结构计算简图的确定边跨（AB、CD跨）梁：取h=1/12L=1/12X6000=500mm,取b=250mm. 中跨（BC跨）梁：取h=400mm,b=250mm边柱（A轴、D轴）连系梁：取b×h =250mm×500mm中柱（B轴、C轴）连系梁：取b×h=250mm×400mm柱截面均为b×h=300mm×450mm现浇楼板厚100mm。

结构计算简图如图3所示。

根据地质资料，确定基础顶面离室外地面为450mm，由此求得底层层高为4.5m。

各梁柱构件的线刚度经计算后列于图3。

其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用，取I=2I o（I o为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩）。

边跨（AB、CD）梁：i=2E c×1/12×0.25×0.503／6.0=8.68×10-4E c (m3)边跨（BC）梁：i=2E c×1/12×0.25×0.43／2.5=10.67×10-4E c (m3)上部各层柱：i=E c×1/12×0.30×0.453／3.6=6.33×10-4E c (m3)底层柱：i=E c×1/12×0.30×0.453／4.5=5.06×10-4E c (m3)注：图中数字为线刚度，单位：x10-4E c m33.恒荷载计算（1）屋面框架梁线荷载标准值：20mm厚水泥砂浆找平0.02×20=0.4KN/m2 100厚～140厚（2%找坡）膨胀珍珠岩(0.10+0.14)／2×7=0.84KN/m2100厚现浇钢筋混凝土楼板0.10×25=2.5KN／m2 5mm厚纸筋面石灰抹底0.015×16=0.24KN／m2 _________________________________________________________________________________________ 屋面恒荷载 3.98 KN／m2边跨（AB、CD）框架梁自重0.25×0.50×25=3.13KN／m 梁侧粉刷2×(0.5-0.1) ×0.02×17=0.27KN／m 中跨（BC）框架梁自重0.25×0.40×25=2.5KN／m 梁侧粉刷2×(0.4-0.1) ×0.02×17=0.2KN／m 因此，作用在屋顶框架梁上的线荷载为：G6AB1=g6CD1=3.13+0.27=3.4KN／mG6BC1=2.5+0.2=2.7KN／mG6AB2=g6CD2=3.98×3.6=14.33KN／mG6BC2=3.98×2.5=9.95KN／m(2)楼面框架梁线荷载标准值荷载计算同上（略），作用在中间层框架上的线荷载为：25mm厚水泥砂浆面层0.025×20=0.50KN/m2 100mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.10×25=2.5 KN/m2 15mm厚纸筋石灰抹底0.015×16=0.24 KN/m2 —————————————————————————————楼面恒荷载 3.24 KN/m2 边跨框架梁及梁侧粉刷 3.4KN/m 边跨填充墙自重0.24×（3.6-0.5）×19=14.14 KN/m 墙面粉刷（3.6-0.5）×0.02×2×17=2.11 KN/m 中跨框架梁及梁侧粉刷 2.7 KN/m 因此，作用在屋顶框架梁上的线荷载为：g AB1=g CD1=3.4+14.14+2.11=19.65 KN/mg BC1=2.7 KN／mg AB2=g CD2=3.24×3.6=11.66 KN／mg BC2=3.24×2.5=8.1 KN／m(3)屋面框架节点集中荷载标准值边柱连系梁自重0.25×0.50×3.6×25=11.25KN 梁侧粉刷0.02×（0.50-0.10）×3.6×2×19=1.09KN 1m高女儿墙自重1×3.6×0.24×19=16.42KN 粉刷1×0.02×2×3.6×17=2.45(KN) 连系梁传来屋面自重1／2×3.6×1／2×3.6×3.98=12.90(KN) __________________________________________________________ 顶层边节点集中荷载G6A=G6D=44.11KN中柱连系梁自重0.25×0.40×3.6×25=9.0KN 粉刷0.02×(0.40-0.10) ×2×3.6×17=0.73KN 连系梁传来屋面自1／2×(3.6+3.6-2.5) ×1.25×3.98=11.69KN1／2×3.6×1.80×3.98=12.90KN 顶层中节点集中荷载34.32KN ④楼面框架节点集中荷载标准值边柱连系梁自重11.25KN 粉刷 1.09KN窗下墙体自重 0.24×1.3×3.3×19=19.56KN 粉刷2×0.02×1.3×3.3×17=2.20KN 窗边墙体自重 0.60×1.8× 0.24×19=4.92KN 粉刷0.60×1.8×2×0.02×17=0.73KN 框架梁自重0.30×0.45×3.6×25=12.15KN 粉刷0.75×0.02×3.6×17=0.918KN 连系梁传来楼面自重 1 /2×3.6×1/2×3.6×3.24=10.50KN 中间层边节点集中荷载G A=G D =65.02KN中柱连系梁自重 9.0KN 粉刷 0.73KN 内纵墙自重 3.3×（3.6-0.4）×0.24×19=48.15KN 粉刷 3.3×（3.6-0.4）×2×0.02×17=7.18KN 连系梁传来楼面自重1/2×（3.6+3.6-2.5）×1.25×3.24=9.14KN—————————————————————————————间层中节点集中荷载：G B=G C=84.70KN （5）恒荷载作用下的结构计算简图4.楼面活荷载计算活荷载作用下的结构计算简图如图5所示。

计算书4内力

第四章内力计算恒荷载作用下的内力计算恒荷载（竖向荷载）作用下的内力计算采纳分层法，并进行以下修正：①除底层外其它层柱的线刚度均乘以的折减系数；②底层柱传递系数取为1/2，其他各层取为1/3。

对各层用弯矩分派法进行计算，并可利用结构对称性取二分之一结构计算。

远端固定，传递系数为；远端滑动支承，传递系数为－1。

固端弯矩计算（1）第5层恒荷载作用下的内力计算梯形荷载等效系数2.0624.21=÷=α 25312115'A B 5)21(g AB AB g g αα+-+==+（+）×=mg 5BC =mM AB =121××62=•m M BC =31××=•mM CB =61××=•m（2）第4层恒荷载作用下的内力计算'A 4g B =+（+）×=mg 4BC =mM AB =121××62=•m M BC =31××=•mM CB =61××=•m （3）第1~3层恒荷载作用下的内力计算'A g B =+（+）×=mg BC =mM AB =121××62=•m M BC =31××=•mM CB =61××=•m弯矩分派法计算内力4底层柱线刚度为×1010N ·mm ，其他各层柱线刚度为×=×1010N ·mm 。

弯矩分派计算时，BC 跨的二分之一杆S=i=2×=×1010N ·mm ，其余各杆S=4i ，各杆S 见图4-1。

弯矩分派法计算进程见图4-1，计算结果见图4-2。

图4-1 S 计算图跨中弯矩计算依照均布荷载跨中弯矩计算公式2M -M q 81M 2101右左+=l （4-1）和梯形荷载跨中弯矩公式2M -M 38-1q 81M 22202右左+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=αl （4-2）可得AB 跨中弯矩计算公式：2M -M 38-1q 81q 81M 222210右左+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=αl l （4-3）本设计中，38-12α=1-8/3×=各层梁跨中最大弯矩计算进程如下：5层M AB0=81××62+81××62×21×（+）=•mM BC0=81××21×（+）=•m4层M AB0=81××62+81××62×21×（+）=•mM BC0=81××21×（+）=•m3层M AB0=81××62+81××62×21×（+）=•mM BC0=81××21×（+）=•m2层M AB0=81××62+81××62×21×（+）=•mM BC0=81××21×（+）=•m1层 M AB0=81××62+81××62×21×（+）=•mM BC0=81××21×（+）=•m梁剪力、柱轴力计算表4-1 各梁剪力计算恒荷载作用下的框架内力图将各层分层法求得的弯矩图叠加，对不平稳节点进行再次分派，可得整个框架结构在恒荷载作用下的内力图，见图4-4和图4-5。

多层钢筋混凝土框架结构设计

第4页/共108页
第5页/共108页
在框架结构设计中，应首先确定构件截面尺寸及结构计算简图，然后进行荷载计算及结构内力和侧移分析。
框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。初步设计时，通常由经验或估算先选定截面尺寸，以后进行承载力、变形等验算，检查所选尺寸是否合适。
第31页/共108页
第三节多层多跨框架在水平荷载作用下内力的近似计算——反弯点法和D值法
（一）反弯点法（二） D 值法
第32页/共108页
（一）反弯点法
一、基本假定二、反弯点高度三、侧移刚度四、计算步骤五、反弯点法的适用条件
第33页/共108页
第34页/共108页
一、基本假定
梁柱线刚度比较大(ib/ic＞3）时，节点转角很小，可忽略不计，即θ≈0。不考虑柱子的轴向变形，故同层各节点水平位移相等。底层柱与基础固接，线位移与角位移均为0。
第6页/共108页
梁、柱截面尺寸
框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。初步设计时，通常由经验或估算先选定截面尺寸，以后进行承载力、变形等验算，检查所选尺寸是否合适。梁截面尺寸确定框架结构中框架梁的截面高度hb可根据梁的计算跨度lb、活荷载大等，按hb = (1/18~1/10)lb确定。为了防止梁发生剪切脆性破坏，hb不宜大于1/4净跨。主梁截面宽度可取bb = (1/3~1/2)hb，且不宜小于200mm。为了保证梁的侧向稳定性，梁截面的高宽比（hb/bb）不宜大于4。
第11页/共108页
2．计算简图将复杂的空间框架结构简化为平面框架之后，应进一步将实际的平面框架转化为力学模型[图，在该力学模型上作用荷载，就成为框架结构的计算简图。在框架结构的计算简图中，梁、柱用其轴线表示，梁与柱之间的连接用节点（beam-column joints）表示，梁或柱的长度用节点间的距离表示，如图所示。由图可见，框架柱轴线之间的距离即为框架梁的计算跨度；框架柱的计算高度应为各横梁形心轴线间的距离，当各层梁截面尺寸相同时，除底层柱外，柱的计算高度即为各层层高。对于梁、柱、板均为现浇的情况，梁截面的形心线可近似取至板底。对于底层柱的下端，一般取至基础顶面；当设有整体刚度很大的地下室、且地下室结构的楼层侧向刚度不小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍时，可取至地下室结构的顶板处。

框架结构内力及位移计算

框架结构的内力和位移计算
第一节高层建筑结构计算的基本假定
高层建筑是一个复杂的空间结构，它不仅平面形状多变，立面体型也各种各样，而且结构型式和结构体系均各不相同，高层建筑中，有框架、剪力墙和筒体等竖向抗侧力结构，又有水平放置的楼板将它们连为整体；同时高层建筑的实际荷载也是很复杂的，钢筋混凝土结构又会有开裂、屈服等现象，并不是弹性匀质材料。因此要对这种高次超静定、多种结构型式组合在一起的空间结构进行精确的内力和位移计算是十分困难的，在设计计算时，就必须作出一些简化假定，以便简化计算。
面形状复杂，抗侧力结构又斜向布置时，就需要经过计算才能确定主轴方向。
四、框架结构计算方法分类
框架在结构力学中称为刚架，刚架的内力和位移计算方法很多，通常有精确法（如力法
和位移法）、渐近法（如力矩分配法、迭代法和无剪力分配法）和近似法（分层法、反弯点
法和 D 值法）三种。
精确法计算假定少，较为接近实际状况，但需建立大型的代数方程组，一般均利用计算机进行求解；渐近法通常是利用一般的数学运算，使解答逐步趋于正确值，渐近法的优点是：运算简单，方法易于掌握，当计算精度达到应用要求时，即可停止计算，故渐近法兼有近似法和精确法的功能，渐近法的缺点是在数值计算中，不能包含变量，故不能研究某些量改变时对结构的影响；近似法对结构引入较多的假定，忽略了一些次要因素，进行简化计算，其概念清楚、计算简单、易于掌握、精确度也足够。
V = 12ic δ h2
因此，柱的侧移刚度为：
d = V = 12ic δ h2
ic
=
EI h
图 14 柱剪力与水平位移的关系
上两式中：V 为柱剪力； δ 为柱层间位移； h 为层高； EI 为柱抗弯刚度； ic 为柱线刚度。侧移刚度 d 的物理意义是柱上下两端相对有单位侧移时柱中产生的剪力。设同层各柱剪力为V1,V2 ,L,Vi ,L, 根据层剪力平衡，有：

多层框架结构设计

3）由于每根框架柱同时属于一榀横向平面框架和一榀纵向平面框架，因此，用于配筋计算的框架柱轴力为两方向平面框架算得的柱轴力之和。
4）《荷载规范》规定的楼面活荷载值，是根据大量调查资料所得到的等效均布活荷载标准值，且是以楼板的等效均布活荷载作为楼面活荷载。
5）当竖向活荷载与恒荷载之比小于0.5时，可以不考虑活荷载的不利布置。工程中常用满布荷载法，即当活荷载作用相对较小时，把活荷载作用于框架所有的梁上，该法支座弯矩足够准确，跨中弯矩须乘以1.1～1.2的调整系数。此法常用活荷载1.5～2.0kN/m2。
主梁截面宽度可取bb = (1/3~1/2)hb，且不宜小于200mm。为了保证梁的侧向稳定性，梁截面的高宽比（hb/bb）不宜大于4。（对于一般民用建筑，以选用下限为宜）
当一根框架梁的各跨跨度相差较大时，这种框架梁各跨的截面宽度应该相同，以利于梁内上部纵筋的贯通和下部纵筋的锚固；但梁各跨的截面高度应该取不同值。
非抗震设计
高度限制（m）
70
抗震设防烈度
6度
7度 8度 9度
60
55
45
25
高宽比限制
5
4
3
2
框架结构适用于非抗震时的多层及高层建筑，抗震设计时的多层及小高层建筑（7度区以下）。7度区以下、小于等于3层的多层建筑可不采用框架结构。
一般8度区高度超过20m采用框架结构不经济，因此6层以上的建筑结构宜采用框架—剪力墙结构或剪力墙结构。
梁水平加腋厚度可取梁截面高度，其水平尺寸宜满足下列要求：
bx / lx ≤ 1/2 ， bx / bb ≤ 2/3 ， bb + bx + x ≥ bc/2 梁水平加腋后，改善了梁柱节点的受力性能，故节点有效宽度bj宜按下列规定取值：当x = 0时，bj按下式计算：bj ≤ bb + bx 当x≠0时，bj取下列二式计算的较大值：

建筑结构课程设计框架内力计算

1.框架的基本结构框架基本结构2.风荷载作用下的内力图内力计算单位：力(kN),力矩(kN*m)杆端内力值 ( 乘子 = 1)-----------------------------------------------------------------------------------------------杆端 1 杆端 2----------------------------------------------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩-----------------------------------------------------------------------------------------------1 70.4958269 27.0418501 -89.9379843 70.4958269 27.0418501 72.31311622 40.2186883 22.5669407 -56.2482153 40.2186883 22.5669407 61.09987663 17.7954667 14.6886442 -34.9405057 17.7954667 14.6886442 41.44044434 4.75692692 6.64193580 -14.3671123 4.75692692 6.64193580 20.17095385 -28.5382500 -4.75692692 20.1709538 -28.5382500 -4.75692692 -21.69000316 -17.5890000 -6.82777936 13.6555587 -17.5890000 -6.82777936 -13.65555877 -6.64175000 -4.75692692 21.6900031 -6.64175000 -4.75692692 -20.17095388 -36.9032500 -13.0385397 55.8075567 -36.9032500 -13.0385397 -58.93159339 -22.4755000 -18.2559004 36.5118009 -22.4755000 -18.2559004 -36.511800910 -8.04650000 -13.0385397 58.9315934 -8.04650000 -13.0385397 -55.807556711 -33.0117500 -22.4232215 96.0403823 -33.0117500 -22.4232215 -101.28396712 -20.4450000 -31.3389196 62.6778392 -20.4450000 -31.3389196 -62.677839213 -7.87825000 -22.4232215 101.283967 -7.87825000 -22.4232215 -96.040382314 -32.3351250 -30.2771386 128.561331 -32.3351250 -30.2771386 -137.87748815 -18.4050000 -43.3023167 86.6046334 -18.4050000 -43.3023167 -86.604633416 -4.47487500 -30.2771386 137.877488 -4.47487500 -30.2771386 -128.56133117 -70.4958269 27.0418501 -89.9379843 -70.4958269 27.0418501 72.313116218 -40.2186883 22.5669407 -56.2482153 -40.2186883 22.5669407 61.099876619 -17.7954667 14.6886442 -34.9405057 -17.7954667 14.6886442 41.440444320 -4.75692692 6.64193581 -14.3671123 -4.75692692 6.64193581 20.170953821 29.2290892 51.8740771 -178.214744 29.2290892 51.8740771 133.02971822 16.2039111 37.9440187 -91.4524037 16.2039111 37.9440187 105.85649323 7.28821310 25.3774531 -58.1053130 7.28821310 25.3774531 73.857443124 2.07085244 10.9483678 -21.5859511 2.07085244 10.9483678 35.345561825 -29.2290892 51.8740771 -178.214744 -29.2290892 51.8740771 133.02971826 -16.2039111 37.9440187 -91.4524037 -16.2039111 37.9440187 105.85649327 -7.28821310 25.3774531 -58.1053130 -7.28821310 25.3774531 73.857443128 -2.07085244 10.9483678 -21.5859511 -2.07085244 10.9483678 35.3455618位移计算单位：位移(m),转角(Rad)杆端位移值 ( 乘子 = 1)-----------------------------------------------------------------------------------------------杆端 1 杆端 2----------------------------------------------------------------------------------单元码 u -水平位移 v -竖直位移?-转角 u -水平位移 v -竖直位移?-转角-----------------------------------------------------------------------------------------------1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00413703 0.00000000 -0.000338942 0.00413703 0.00000000 -0.00033894 0.00738431 0.00000000 -0.000258083 0.00738431 0.00000000 -0.00025808 0.00954793 0.00000000 -0.000149754 0.00954793 0.00000000 -0.00014975 0.01057400 0.00000000 -0.000053025 0.01057400 0.00000000 -0.00005302 0.01057400 0.00000000 -0.000065976 0.01057400 0.00000000 -0.00006597 0.01057400 -0.00000000 -0.000065977 0.01057400 -0.00000000 -0.00006597 0.01057400 -0.00000000 -0.000053028 0.00954793 0.00000000 -0.00014975 0.00954793 0.00000000 -0.000176399 0.00954793 0.00000000 -0.00017639 0.00954793 -0.00000000 -0.0001763910 0.00954793 -0.00000000 -0.00017639 0.00954793 -0.00000000 -0.0001497511 0.00738431 0.00000000 -0.00025808 0.00738431 0.00000000 -0.0003027912 0.00738431 0.00000000 -0.00030279 0.00738431 -0.00000000 -0.0003027913 0.00738431 -0.00000000 -0.00030279 0.00738431 -0.00000000 -0.0002580814 0.00413703 0.00000000 -0.00033894 0.00413703 0.00000000 -0.0004183815 0.00413703 0.00000000 -0.00041838 0.00413703 -0.00000000 -0.0004183816 0.00413703 -0.00000000 -0.00041838 0.00413703 -0.00000000 -0.0003389417 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00413703 -0.00000000 -0.0003389418 0.00413703 -0.00000000 -0.00033894 0.00738431 -0.00000000 -0.0002580819 0.00738431 -0.00000000 -0.00025808 0.00954793 -0.00000000 -0.0001497520 0.00954793 -0.00000000 -0.00014975 0.01057400 -0.00000000 -0.0000530221 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00413703 0.00000000 -0.0004183822 0.00413703 0.00000000 -0.00041838 0.00738431 0.00000000 -0.0003027923 0.00738431 0.00000000 -0.00030279 0.00954793 0.00000000 -0.0001763924 0.00954793 0.00000000 -0.00017639 0.01057400 0.00000000 -0.0000659725 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00413703 -0.00000000 -0.0004183826 0.00413703 -0.00000000 -0.00041838 0.00738431 -0.00000000 -0.0003027927 0.00738431 -0.00000000 -0.00030279 0.00954793 -0.00000000 -0.0001763928 0.00954793 -0.00000000 -0.00017639 0.01057400 -0.00000000 -0.00006597风荷载作用下的轴力图（单位：kN）风荷载作用下的剪力图（单位：kN）风荷载作用下的弯矩图（单位：kN.m）3.恒载作用下的内力图标题:恒载内力计算单位：力(kN),力矩(kN*m)杆端内力值 ( 乘子 = 1)-----------------------------------------------------------------------------------------------杆端 1 杆端 2----------------------------------------------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩-----------------------------------------------------------------------------------------------1 -1075.44056 -5.37975815 10.7595163 -1075.44056 -5.37975815 -21.51903262 -805.732287 -13.0156199 34.9752344 -805.732287 -13.0156199 -32.70598923 -535.715013 -10.9525581 29.1300154 -535.715013 -10.9525581 -27.82328674 -265.677361 -16.0313650 36.6265520 -265.677361 -16.0313650 -46.73654605 -16.0313650 79.3373619 -74.6865460 -16.0313650 -85.6626381 -102.5177616 7.47301202 23.9200000 -32.2794702 7.47301202 -23.9200000 -32.27947027 -16.0313650 85.6626381 -102.517761 -16.0313650 -79.3373619 -74.68654608 5.07880691 74.4976516 -88.6398387 5.07880691 -79.0623484 -108.7245049 -3.92313296 21.2000000 -20.3589282 -3.92313296 -21.2000000 -20.358928210 5.07880691 79.0623484 -108.724504 5.07880691 -74.4976516 -88.639838711 -2.06306183 74.4772743 -86.0260047 -2.06306183 -79.0827256 -106.28999012 1.62945402 21.2000000 -21.8264973 1.62945402 -21.2000000 -21.826497313 -2.06306183 79.0827256 -106.289990 -2.06306183 -74.4772743 -86.026004714 7.63586179 74.1682760 -80.6842670 7.63586179 -79.3917239 -103.66743715 -2.91339687 21.2000000 -23.9028316 -2.91339687 -21.2000000 -23.902831616 7.63586179 79.3917239 -103.667437 7.63586179 -74.1682760 -80.684267017 -1075.44056 5.37975815 -10.7595163 -1075.44056 5.37975815 21.519032618 -805.732287 13.0156199 -34.9752344 -805.732287 13.0156199 32.705989219 -535.715013 10.9525581 -29.1300154 -535.715013 10.9525581 27.823286720 -265.677361 16.0313650 -36.6265520 -265.677361 16.0313650 46.736546021 -1395.57943 7.64569437 -15.2913887 -1395.57943 7.64569437 30.582777422 -1029.60771 18.1949530 -49.1818286 -1029.60771 18.1949530 45.431927023 -663.944986 14.5024371 -39.0315662 -663.944986 14.5024371 36.381107024 -298.302638 23.5043770 -51.9844694 -298.302638 23.5043770 70.238291125 -1395.57943 -7.64569437 15.2913887 -1395.57943 -7.64569437 -30.582777426 -1029.60771 -18.1949530 49.1818286 -1029.60771 -18.1949530 -45.431927027 -663.944986 -14.5024371 39.0315662 -663.944986 -14.5024371 -36.381107028 -298.302638 -23.5043770 51.9844694 -298.302638 -23.5043770 -70.2382911恒荷载作用下的轴力图（单位：kN）恒荷载作用下的剪力图（单位：kN）恒荷载作用下的弯矩图（单位：kN.m）4.活荷载作用下的内力图标题:活荷载全内力计算单位：力(kN),力矩(kN*m)杆端内力值 ( 乘子 = 1)-----------------------------------------------------------------------------------------------杆端 1 杆端 2----------------------------------------------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩-----------------------------------------------------------------------------------------------1 -285.448281 -2.92564579 5.85129158 -285.448281 -2.92564579 -11.70258312 -202.527595 -7.05160373 18.9742700 -202.527595 -7.05160373 -17.69406933 -119.343093 -6.22359349 16.2588515 -119.343093 -6.22359349 -16.10383454 -66.1963661 -7.34134402 18.0412688 -66.1963661 -7.34134402 -20.13372005 -7.34134402 25.3963661 -20.1337200 -7.34134402 -28.9876338 -35.93529776 1.43786726 8.26000000 -10.9276298 1.43786726 -8.26000000 -10.92762987 -7.34134402 28.9876338 -35.9352977 -7.34134402 -25.3963661 -20.13372008 1.11775053 32.1667271 -34.1451033 1.11775053 -35.7692728 -49.99630449 -1.14594314 14.4400000 -12.6315785 -1.14594314 -14.4400000 -12.631578510 1.11775053 35.7692728 -49.9963044 1.11775053 -32.1667271 -34.145103311 -0.82801025 32.2045016 -33.9529208 -0.82801025 -35.7314983 -49.471706112 0.48522262 14.4400000 -12.8750428 0.48522262 -14.4400000 -12.875042813 -0.82801025 35.7314983 -49.4717061 -0.82801025 -32.2045016 -33.952920814 4.12595794 31.9406867 -30.6768532 4.12595794 -35.9953132 -48.517209515 -0.36473853 14.4400000 -13.8919578 -0.36473853 -14.4400000 -13.891957816 4.12595794 35.9953132 -48.5172095 4.12595794 -31.9406867 -30.676853217 -285.448281 2.92564579 -5.85129158 -285.448281 2.92564579 11.702583118 -202.527595 7.05160373 -18.9742700 -202.527595 7.05160373 17.694069319 -119.343093 6.22359349 -16.2588515 -119.343093 6.22359349 16.103834520 -66.1963661 7.34134402 -18.0412688 -66.1963661 7.34134402 20.133720021 -496.653718 3.33805400 -6.67610800 -496.653718 3.33805400 13.352215922 -367.378405 7.82875047 -21.2730356 -367.378405 7.82875047 19.436466723 -238.366906 6.51551760 -17.1601964 -238.366906 6.51551760 16.720495024 -109.317633 8.77921128 -20.6442307 -109.317633 8.77921128 25.007667825 -496.653718 -3.33805400 6.67610800 -496.653718 -3.33805400 -13.352215926 -367.378405 -7.82875047 21.2730356 -367.378405 -7.82875047 -19.436466727 -238.366906 -6.51551760 17.1601964 -238.366906 -6.51551760 -16.720495028 -109.317633 -8.77921128 20.6442307 -109.317633 -8.77921128 -25.0076678活荷载作用下的轴力图（单位：kN活荷载作用下的剪力图（单位：kN）活荷载作用下的弯矩图（单位：kN.m）。

多层框架结构

N 0.85
bchcfc 结构平面的长宽比（L/B）限值
设防烈度 L/B
6度、7度
≤6
l/Bmax ≤ 0.35
l/b ≤ 2.0
8度、 9度
≤5
≤ 0.30
≤ 1.5
13.1结构组成和结构布置
框架结构
3、在框架结构布置中，梁、柱轴线宜重合，如梁须偏心放置时，梁、柱中心线之间的偏心距e不宜大于柱截面在该方面宽度的 1/4。如偏心距e大于该方向柱宽的1/4时，可增设梁的水平加腋。
I0
1 12
bbhb3
13.1结构组成和结构布置
框架结构
3、框架结构体系的优缺点优点：由于框架结构是梁柱组成的承重结构，墙体不承重，故其平面布置较其它结构形式灵活，可根据使用要求分隔空间，特别是可做成大空间的会议室、营业厅及餐厅等。也可按需要做成小房间。建筑立面容易处理；结构自重较轻；计算理论比较成熟；在一定高度范围内造价较低。缺点： ❖由于结构的抗侧刚度较低，水平荷载作用下侧移变形大，在地震设防烈度较高的地区，结构的高度受到限制，在非地震设防地区，也不宜超过60 m。
13.1结构组成和结构布置
框架结构
1、横向框架承重楼面荷载全部传至横向框架梁，如图所示。此时在横向布置
框架承重梁，而在纵向布置连系梁。此方案的优点在于主梁沿横向布置有利于提高建筑物的横向刚度（横向跨数少），纵向设较小的连系梁也有利于立面开洞。
板
主梁
联系梁
横向框架承重
13.1结构组成和结构布置
13.1结构组成和结构布置
框架结构
13.2 框架结构的计算简图及荷载
一、框架结构的计算简图
1、计算单元确定
框架结构是一个空间受力体系，为方便起见，常常忽略结构纵向和横向之间联系，将一个较规则的空间框架分解为若干个横向和纵向平面框架进行分析，每榀平面框架为一计算单元。

4多层钢筋混凝土框架恒荷载内力计算

四恒荷载内力计算（一）恒荷载计算1．屋面框架梁线荷载标准值20厚水泥混凝土找平0.02×20=0.46kN/m240～120厚（1%找坡）膨胀珍珠岩(0.08+0.16)÷2×7=0.546kN/m2四层作法防水层0.36kN/m2100mm厚钢筋混凝土楼板0.1×25=2.56kN/m220mm厚石灰砂浆抹底0.02×17=0.34kN/m2屋面恒荷载4.08 kN/m2边框架梁自重0.3×0.8×25=6kN/m边框架梁粉刷2×(0.8-0.1)×0.02×17=0.48kN/m中框架梁自重0.3×0.6×25=4.5kN/m2边框架梁粉刷2×(0.6-0.1)×0.03×17=0.34kN/m则作用于屋面框架梁上线荷载标准值为：g5AB1=6.48kN/mg5BC1=4.85kN/mg5AB2=4.08×3.9=15.91kN/mg5BC2=4.08×3=12.24kN/m2．楼面框架梁线荷载标准值20mm厚水泥砂浆找平0.02×20=0.46kN/m2100mm厚钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/m220mm厚石灰砂浆抹底0.02×17=0.34kN/m2水磨石面层0.65 kN/m2楼面恒荷载3.89 kN/m2边框架梁自重及粉刷6.48kN/m中框架梁自重及粉刷4.85kN/m边跨填充墙自重0.24×3.6×18=15.55kN/m填充墙粉刷2×0.02×2×17=2.45kN/m则作用于楼面框架梁上线荷载标准值为：g AB1=6.48+15.55+2.45=24.48kN/mg BC1=4.85kN/mg AB2=3.89×3.9=15.17kN/mg BC2=3.89×3=11.67kN/m3．屋面框架节点集中荷载标准值纵向框架梁自重0.3×0.8×7.8×25=46.8kN纵向框架梁粉刷2×(0.8-0.1)×0.02×7.8×17=3.71kN纵向框架梁传来的屋面恒荷载2×(3.9/2)2×4.08=31.02kN次梁自重及粉刷0.6×0.2×25×7.2/2+2×0.02×(0.6-0.1)×7.2/2=10.87kN次梁传来的屋面恒荷载(1-2×0.272+0.273)×4.08×3.9×7.2/2=50.06kN1m高女儿墙自重及粉刷1×7.8×0.24×18+2×1×7.8×0.02×17=39kN则顶层边节点集中荷载为：G5A=181.46kN纵向框架梁自重及粉刷46.8+3.71=50.51kN纵向框架梁传来的屋面恒荷载31.02+(1-2×0.192+0.193)×4.08×7.8×3/2=75.64kN 次梁自重、粉刷及传来的屋面恒荷载10.87+50.06=60.93kN则顶层中节点集中荷载为：G5B=187.08kN4．楼面框架节点集中荷载标准值纵向框架梁自重及粉刷51.51kN纵向框架梁传来的楼面恒荷载2×(3.9/2)2×3.89=29.44kN次梁自重及粉刷10.87kN次梁传来的楼面恒荷载(1-2×0.272+0.273)×3.89×3.9×7.2/2=47.73kN钢窗自重2×2.3×1.8×0.4=3.31kN墙体自重(3.6×7.8-2×2.3×1.8)×0.24×18=85.54kN墙面粉刷2×(3.6×7.8-2×2.3×1.8)×0.02×1.7=13.46kN框架柱自重0.602×3.6×25=32.4kN柱面粉刷4×0.6×0.02×17=0.82kN中间层边柱节点集中荷载为：G A=274.08kN纵向框架梁自重及粉刷50.51kN纵向框架梁传来的楼面恒荷载29.44+(1-2×0.192+0.1923)×3.89×7.8×3/2=71.98kN 次梁粉刷、自重及传来的楼面恒荷载10.87+47.73=58.6kN木门自重2×1.0×2.6×0.2=1.04Kn墙体自重(3.6×7.8-2×1.0×2.6)×0.24×18=98.84kN墙面粉刷2×0.02×()×17=15.56kN框架主自重及粉刷32.4+0.82=33.22kN中间层中柱节点集中荷载为：G B=329.75kN（二）恒荷载作用下内力计算1．计算简图计算简图2．荷载等效27.02.729.31=⨯=α 顶层边跨 m /38kN .2048.691.15)27.027.021('g 325=+⨯+⨯-=边顶层中跨 m /12.5kN 4.8512.2485'g 5=+⨯=中中间层边跨 m /37.74kN 48.2417.15)27.027.021('g 32=+⨯+⨯-=边中间层中跨 m /11.97kN 4.6867.1185'g =+⨯=中荷载等效后的计算简图如下gBC 1g BC 2GCGAgAB 1gAB 2g5BC 1g5BC 2g5AB 1g 5AB 2GDGBG5DG5CG5BG5Ag'中g'5中g'边g'5边3．固端弯矩计算顶层边跨 m 88.04kN 2.738.20121M 25AB ⋅=⨯⨯=顶层中跨 m 38kN .95.15.1231M 25BC ⋅=⨯⨯=中间层边跨 m 04kN .1632.774.37121M 2AB ⋅=⨯⨯=中间层中跨 m 98kN .85.197.1131M 25BC ⋅=⨯⨯=4．分层计算弯矩（取半结构计算） 1）顶层分配系数计算如下569.040.39.0456.3456.312=⨯⨯+⨯⨯=μ431.0569.0111214=-=-=μμ442.023.640.39.0456.3456.321=⨯+⨯⨯+⨯⨯=μ223.023.640.39.0456.326.323=⨯+⨯⨯+⨯⨯=μ335.0223.0442.011232125=--=--=μμμ内力计算过程如下（单位：kN ∙m ）1-4 1-2 2-1 2-5 2-3 0.431 0.569 0.442 0.335 0.223 -88.04 88.04 -9.38 37.95 50.09 → 25.05 -22.92 ← -45.84 -34.74 -23.13 9.88 13.04 → 6.52 -1.44 ← -2.88 -2.19 -1.45 0.62 0.82 → 0.41 -0.18 -0.14 -0.09 48.45 -48.4571.12-37.07-34.05M 图见下页（单位：kN ∙m ）2）中间层分配系数计算如下301.056.3420.39.040.39.043631=⨯+⨯⨯⨯⨯⨯==μμ398.0301.0301.011363134=--=--=μμμ251.03.6256.3420.39.040.39.044742=⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯⨯==μμ331.03.6256.3420.39.0456.3443=⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=μ167.0331.0251.0251.01143474234=---=---=μμμμ内力计算过程如下（单位：kN ∙m ）3-6 3-1 3-4 4-3 4-2 4-7 4-5 0.301 0.301 0.398 0.331 0.251 0.251 0.167 -163.04 163.04 -8.98 49.08 49.08 64.88 → 32.44 -30.87 ← -61.73 -46.81 -46.81 -31.15 9.29 9.29 12.29 → 6.15 -1.02 ← -2.04 -1.54 -1.54 -1.03 0.31 0.31 0.40 → 0.20 -0.07 -0.05 -0.05 -0.03 58.68 58.68-117.36137.99-48.4-48.4-41.19M 图见下页（单位：kN ∙m ）37.0734.0571.1212.3616.1548.4548.45(1)(2)(3)(4)(5)3）底层分配系数计算如下307.056.342.8140.39.040.39.0431=⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=μ32.056.342.8140.39.0481.2436=⨯+⨯+⨯⨯⨯=μ373.032.0307.011363134=--=--=μμμ248.03.6256.342.8140.39.040.39.0442=⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=μ259.03.6256.342.8140.39.0481.2447=⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯=μ328.03.6256.342.8140.39.0456.3443=⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯=μ0.165328.0259.0248.01143474234=---=---=μμμμ内力计算过程如下（单位：kN ∙m ）3-6 3-1 3-4 4-3 4-2 4-7 4-5 0.32 0.307 0.373 0.328 0.248 0.259 0.165 -163.04 163.04 -8.98 52.17 50.05 60.82 → 30.41 -30.26 ← -60.51 -45.75 -47.78 -30.439.68 9.29 11.29 → 5.65 -0.93 ← -1,85 -1.40 -1.47 -0.93 0.30 0.29 0.34 → 0.17 -0.06 -0.04 -0.04 -0.03 62.1559.63121.78136.85-47.19-49.29-40.3748.4117.3619.5616.1348.4137.9941.1916.1319.5658.6858.68(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)M 图如下（单位：kN ∙m ）5．不平衡弯矩分配计算过程见如下（单位：kN ∙m ），方框内为原不平衡弯矩左梁上柱下柱右梁7.1311.13 19.56 -11.13-10.73 -16.13 3.6016.15 5.40 9.43 -12.36 -5.218.81 19.56 -14.21 -8.98 -16.13 4.7619.56 7.78 10.68 -16.13 -8.037.78 19.56 -15.57 -8.03 -16.13 5.3819.56 7.69 10.54 -16.13 -8.138.01 19.88 -15.70 -7.73 -15.73 5.3219.56 13.56 5.29 -16.13 -12.13-6.26 -7.304.18 2.66不平衡弯矩调整之后即可得出恒荷载作用下框架弯矩图，见第29页（单位：kN ∙m ，括号内为调幅后的弯矩值）15.7340.37136.8549.2947.1924.6531.0859.6362.15121.7819.88(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)6．跨中弯矩计算m 94kN .62225.7858.592.728.2081M 25AB ⋅=+-⨯⨯=m 81kN .1545.300.324.121210.385.481M 225BC ⋅-=-⨯⨯+⨯⨯=m 104.91kN 139.65-244.56272.14757.1312.737.7481M 24AB ⋅==+-⨯⨯=m 41kN .2243.3602.1436.430.311.671210.368.481M 224BC ⋅-=-=-⨯⨯+⨯⨯=m 77kN .103267.14892.13256.244M 3AB ⋅=+-=m 79kN .2181.3502.14M 3BC ⋅-=-=m 77kN .1032148.67133.0656.244M 2AB ⋅=+-=m 85kN .2187.3502.14M 2BC ⋅-=-=m 108.95kN 2142.14129.0856.244M 1AB ⋅=+-=m 23.69kN 37.7102.14M 1BC ⋅-=-=7．剪力计算5kN .62130.182159.221)]29.32.7(91.152.748.6[7.225.6858.59V 5AB =⨯+-=⨯-⨯+⨯+-=67.68kN62.5-18.130V 5BA == 46kN .16)5.124.120.385.4(21V 5BC =⨯+⨯⨯=255.92124.221)]29.32.7(17.152.724.48[7.222.14757.131V 4AB ⨯+-=⨯-⨯+⨯+-=71kN .125= 130.19kN71.1259.255V 4BA =-= 77kN .15)5.111.670.368.4(21V V V V 1BC 2BC 3BC 4BC =⨯+⨯⨯==== 125.76kN 255.9217.2148.67-132.92V 3AB =⨯+=130.14kN 76.1259.255V 3BA =-=125.8kN 255.9217.2148.52-133.06V 2AB =⨯+=130.1kN 8.1259.255V 2BA =-=M 图（单位：kN ∙m ）126.14kN 255.9217.2142.14-129.08V 1AB =⨯+=129.76kN 126.149.255V 1BA =-=8．轴力计算96kN .2435.6246.181N 5A t =+= 18kN .27782.04.3296.243N 5A b =++= 75kN .64371.12508.27496.243N 4A t =++= 97kN .67633.2275.643N 4A b =+=24.65(109.72)(113.10)(112.98)(111.83)(50.64)(120.82)(126.25)(126.37)(125.56)(66.51)23.69(21.32)21.85(19.67)21.79(19.61)22.41(20.17)(14.23)15.81(32.05)37.71(30.49)35.87(30.44)35.81(30.97)36.43(25.88)30.45(130.74)(124.52)(124.52)(125.89)(75.53)108.95103.77103.77104.9162.9445.1156.1347.857.3856.4359.3256.5356.4353.61142.14148.53148.67142.4778.2531.0873.1955.89129.0866.6966.69133.0666.4666.46132.9764.0867.49131.5759.5859.5859kN .104376.12508.274643.75N 3A t =++= 81kN .107622.3359.1043N 3A b =+= 1443.47kN125.8274.081043.59N 2A t =++= 69kN .147622.3347.1443N 2A b =+=1843.69kN126.14274.081443.47N 1A t =++= 56kN .190087.5669.18431702.03.5465.0253.565.0(69.1843N 21A b =+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯+= 271.22kN16.4667.68187.08N 5Bt =++= 44kN .30422.3322.271N 5Bb =+=93kN .74615.77130.19329.7522.271N 4Bt =+++= 15kN .78022.3393.746N 4Bb =+=1222.59kN130.14345.52746.93N 3Bt =++= 81kN .125522.3359.1222N 3Bb =+= 21kN .16981.13052.34559.1222N 2Bt =++= 43kN .173122.3321.1698N 2Bb =+=2173.49kN 129.76345.521698.21N 1Bt =++= 36kN .223087.5649.2173N 1Bb =+=框架结构的剪力图和轴力图如下（单位：kN ）V NV ，M 图（单位：kN ）9．弯矩调幅边跨：端部弯矩值乘以0.85，跨中弯矩值乘以1.2 中跨：端部弯矩值乘以0.85，跨中弯矩值乘以0.9 将调幅后的弯矩值表于框架弯矩图的（）内1443.471043.59643.751900.561843.691476.691076.81676.97227.18243.962230.362173.491731.431698.211255.811222.59780.15746.93304.44271.2215.7715.7715.7715.7716.46129.76126.14130.19130.14130.10125.80125.76125.7167.6862.5010．梁端柱边剪力与弯矩V (kN)M (kN∙m)60.19 -65.37 13.55 -32.58 46.90 -21.82118.02 -122.50 14.02 -76.42 88.81 -26.76118.07 -122.45 14.02 -77.56 89.64 -26.23118.11 -122.41 14.02 -77.67 89.53 -26.28117.77 -121.39 13.84 -71.44 81.37 -27.55。