一榀框架计算内力计算

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(整理)风荷载作用下框架内力计算

风荷载作用下框架内力计算：框架在风荷载作用下的内力计算采用D 值法。

计算时首先将框架各楼层的层间总剪力Vj ，按各柱的侧移刚度值（D 值）在该层总侧移刚度所占比例分配到各柱，即可求得第j 层第i 柱的层间剪力Vij ；根据求得的各柱层间剪力Vij 和修正后的反弯点位置Y ，即可确定柱端弯矩Mc 上和Mc 下；由节点平衡条件，梁端弯矩之和等于柱端弯矩之和，将节点左右梁端弯矩之和按线刚度比例分配，可求出各梁端弯矩；进而由梁的平衡条件求出梁端剪力；最后，第j 层第i 柱的轴力即为其上各层节点左右梁端剪力代数和。

（1）一榀框架上风荷载的作用计算：前面已经算出风荷载作用下的一榀框架下每层楼的剪力，但是还要计算出一品框架下每根柱子分得的剪力Vi DijDijVij sj ∑==1,具体的计算结果见下表:（2）风荷载作用下反弯点高度的计算:反弯点高度比即: V=V0+V1+V2+V3式中:V0 ——标准层反弯点高度比；注：本框架风荷载采用分段式均布荷载，故可查《高层建筑结构设计》表5.8a。

V1 ——因上、下层梁刚度比变化的修正值，查《高层建筑结构设计》表5.9；V2 ——因上层层高变化的修正值，查《高层建筑结构设计》表5.10；V3 ——因下层层高变化的修正值，查《高层建筑结构设计》表5.10。

具体计算结果见下表：（3）计算各柱端、梁端弯矩:①柱端弯矩计算：柱上下端弯矩按式：M u = V (1 - y)h，M d = Vyh计算；②梁端弯矩计算：梁端弯矩按式M = i b / ∑ i b ⨯ (M u + M d )具体结果如下：（4）计算各梁端剪力:计算方法：以梁为隔离体根据力矩平衡可得到梁端剪力。

具体计算结果如下表：注：单位为KN（5）计算各柱轴力:计算方法：已知梁的剪力，由上到下利用节点的竖向力平衡条件，即可得到柱的轴力，计算方法同恒。

（6）风荷载作用下的内力图绘制:风载作用下的梁端、柱端弯矩，梁端柱端剪力，柱的轴力计算完毕，恒载作用下的标准值如下几图所示：手算风荷载作用下柱端弯矩图手算风荷载作用下两端弯矩图与电算内力图的比较：电算风荷载作用下柱端弯矩图电算风荷载作用下两端弯矩图误差分析：风荷载作用下梁柱剪力图的绘制与误差分析：手算风荷载作用下的梁柱剪力图电算风荷载作用下的梁柱剪力图误差分析：风荷载作用下柱轴力图的绘制与误差分析：手算风荷载作用下的柱轴力图电算风荷载作用下的柱轴力图误差分析：水平地震作用下框架内力计算：框架在水平地震荷载作用下的内力计算采用D值法。

一榀框架结构计算(湖南城市学院毕业设计)

第一章结构选型及布置本次设计采用全现浇钢筋混凝土框架结构，结构平面布置简图见附图。

本次毕业设计结构计算要求手算一榀框架。

针对本教学楼的建筑施工图纸，选择H ～M 轴交⑨轴横向框架为手算对象。

本计算书除特别说明外，所有计算、选型、材料、图纸均为H ～M 轴交⑨轴横向框架数据。

梁、柱、板的选择如下： 1.1梁的有关尺寸（1）长跨横向框架梁：mm l h 5506600121121=⨯==, 取h=600mm, b=250mm ，短跨横向框架梁（楼道）：1127002701010h l mm ==⨯=，取h=400mm ，b=250mm 。

（2）纵向框架梁：mm l h 3754500121121=⨯==，由于纵向布置窗，所以纵向框架梁兼过梁，取h=500mm ，b=250mm 。

1.2柱的选择根据梁的截面选择及有关屋面、楼面的做法，可初略确定柱的尺寸为mm mm 500500⨯方柱。

经验算可满足有关轴压比的要求。

1.3板的选择采用全现浇板，可根据荷载以及梁的尺寸确定板的厚度为 mm 120。

第二章 ⑨号轴线框架计算2.1 计算任务计算作用于H ～M 轴交⑨轴线的恒载、活载、风荷载以及由这些荷载引起的各层梁、柱的内力。

恒载、活载作用下梁端弯矩计算采用弯矩两次分配法；风载作用下的内力计算采用D 值法；地震作用采用底部剪力法。

2.2 计算简图的几何尺寸的确定该房屋主体结构共5层，一到五层层高4.2m 。

该框架结构的计算简图如图3.1所示。

屋盖和楼盖均采用现浇钢筋混凝土结构，板厚度取120mm 。

梁截面高度按跨度的l )81121(-估算，而且梁的截面尺寸应满足承载力、刚度以及延性的要求。

梁截面宽度可取。

h )2131(-梁高，同时不宜小于21柱宽，且不应小于250mm 。

框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式计算： E N F g nβ= []c N cNA f μ≥式中：N 为柱组合的轴压力设计值；F 为按简支状态计算的柱的负载面积；E g 为折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，近似取18KN/2m ；β为考虑地震作用组合后柱的轴压力增大系数，边柱取1.3，不等跨内柱取1.25；n 为验算截面以上的楼层层数。

毕业设计—一榀框架计算书(整理后)

南通大学杏林学院本科毕业论文题瑞地事业发展有限公司综合楼设计目作者：姚梦娴专业：土木工程班级：土木077(杏)指导教师：赵玉新原创性声明本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。

除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。

参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

签名：日期：本论文使用授权说明本人完全了解南通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容。

（保密的论文在解密后应遵守此规定）学生签名：指导教师签名：日期：南通大学建筑工程学院2011年06月目录摘要 1 ABSTRACT 21工程设计基本资料及计算参数11.1工程设计资料11.1.1工程概况及地质报告11.1.2构造做法11.2基本(材料)参数取用及设置依据21.3结构平面布置31.3.1框架梁柱截面尺寸确定41.4楼板荷载（参数）71.4.1楼板恒荷载与活荷载计算确定71.5荷载(作用)计算及计算简图91.5.1竖向荷载作用下的计算简图(恒荷载、活荷载、重力代表值)101.5.2水平荷载作用下的计算简图(风荷载、水平地震作用) 501.6横向框架在水平荷载作用下的位移计算 601.6.1横向框架在风荷载作用下的位移计算 601.6.2横向框架在水平地震作用下的位移计算 62 2内力计算与内力组合 642.1横向框架在竖向荷载作用下的内力计算 642.1.1恒荷载内力计算642.1.2活荷载内力计算 762.1.3重力荷载代表值内力计算 872.2横向框架在水平荷载作用下的内力计算 972.2.1风荷载荷载内力计算 972.2.2水平地震作用内力计算 1042.3 ⑨轴横向框架内力组合1102.3.1一般规定 1102.3.2框架梁的内力组合1122.3.3框架柱的内力组合1303结构截面配筋设计 1473.1框架梁截面设计 1473.1.1框架梁非抗震截面设计 1473.1.3框架梁抗震截面设计 1523.2框架柱截面设计 1673.1.1框架柱非抗震截面设计 1673.1.3框架柱抗震截面设计 1673.3楼板配筋计算 1903.2楼梯配筋计算 1973.2桩基配筋计算 199 4手算与PKPM电算结果对比 2054.1恒荷载与恒荷载作用下内力对比 2054.2活荷载与活荷载作用下内力对比 213 5施工方案设计 221参考文献 225致谢 2261.工程设计基本资料及计算参数1.1工程设计资料1.1.1 工程概况扬州市瑞地事业发展有限公司综合楼设计，采用现浇混凝土框架结构，主体结构为六层，1-6层得建筑层高分别为3.9m、3.6m、3.6m、3.6m、3.6m、3.6m。

毕业设计一榀框架计算书

第一章设计依据------------------------------------------------21.1 工程名称----------------------------------------------2 1.2 工程概况----------------------------------------------2 1.3 工程地质情况------------------------------------------2 1.4 荷载及抗震设防要求------------------------------------2 1.5 材料强度等级------------------------------------------3 1.6 屋面、楼地面做法参见建筑施工图------------------------3 1.7 参考图集及规范----------------------------------------3 第二章结构布置及梁柱线刚度------------------------------------42.1 结构布置----------------------------------------------4 2.2 梁柱线刚度计算及框架计算简图确定----------------------4 第三章竖向荷载计算--------------------------------------------63.1 恒荷载标准值计算--------------------------------------6 3.2 活荷载标准值计算--------------------------------------8 3.3 竖向荷载下框架受荷总图--------------------------------8 第四章风荷载计算---------------------------------------------114.1 集中风荷载标准值--------------------------------------11 4.2 风荷载标准值作用下的内力计算-------------------------11 第五章竖向荷载作用下的内力计算和内力组合---------------------175.1 分层法原理--------------------------------------------17 5.2 分层法计算框架内力计算图示---------------------------18 5.3 计算框架各杆件内力（弯矩、剪力、轴力）---------------26 5.4 框架内力组合-----------------------------------------27 第六章框架梁柱截面设计---------------------------------------496.1 框架柱截面设计---------------------------------------50 6.2 框架梁截面设计---------------------------------------52 第七章基础计算-----------------------------------------------547.1 确定桩的规格------------------------------------------54第八章板的设计-----------------------------------------------588.1 荷载计算----------------------------------------------58 8.2 按弹性理论计算----------------------------------------58 第九章楼梯设计（T1）------------------------------------------609.1 结构布置与尺寸----------------------------------------60 9.2 楼梯板设计--------------------------------------------60 9.3 平台板设计--------------------------------------------61 9.4 平台梁设计--------------------------------------------62第一章设计依据1.1工程名称万丽小区5号楼1.2 工程概况建筑面积为 947.72m，主体九层，结构形式为钢筋混凝土框架结构，一层层高4.200m,二层层高3.600m，其余层层高3.000。

一榀框架弯矩分配法计算过程详细

一榀框架弯矩分配法计算过程详细下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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一榀框架计算

一榀框架计算
框架计算是指在建筑或结构设计中，根据设计要求和施工要求，确定
建筑或结构框架的尺寸、形状和材料等参数，以满足设计和施工的需要。

框架计算一般包括基本参数计算、内力计算、抗弯计算、抗剪计算等内容。

框架计算必须先确定建筑物或结构的基本参数，如边界条件、荷载情况、材料性能等。

在设计过程中，需要考虑施工过程中的各种因素，如施
工方法、承载能力等。

框架计算的第一步是内力计算。

在框架结构中，各个构件上会受到不
同的力，如压力、拉力、弯矩等。

内力计算可以根据结构受力原理，利用
静力学的方法计算出各个构件上的内力。

抗弯计算是框架计算的重要内容之一、在框架结构中，柱子和梁等构
件会受到弯曲力。

抗弯计算需要确定构件的截面形状，然后根据截面形状
和荷载情况，计算出构件的抗弯能力。

抗弯计算可以使用弹性理论或塑性
理论进行。

抗剪计算是框架计算的另一个重要内容。

在框架结构中，柱子和梁等
构件也会受到剪切力。

抗剪计算需要确定构件的截面形状，然后根据截面
形状和荷载情况，计算出构件的抗剪能力。

抗剪计算也可以使用弹性理论
或塑性理论进行。

框架计算的结果是确定框架结构的尺寸、形状和材料等参数。

这些参
数可以用于后续的细部设计和施工。

框架计算还可以用于评估框架结构的
安全性和可行性，并做出相应的调整。

总的来说，框架计算是建筑或结构设计中的重要环节，通过计算框架的内力、抗弯能力和抗剪能力等参数，可以确定框架结构的尺寸、形状和材料等参数，保证设计和施工的准确性和安全性。

框架结构内力计算-竖向弯矩二次分配,水平D值法

0.351 0.351 0.298
D
114.04
40.03 40.03 33.98
架横梁相应的位置上。
第一次分配：放松节点，把各节点不平衡弯矩“同时” 进行分配。
0.351 0.351 0.298
C
114.04
40.03 40.03 33.98
0.379 0.300 0.321
B
114.04
0.274 0.274 0.220
H
33.72
22.08 22.01 17.67
0.246
114.04 19.76
0.290 0.230 0.234
G
33.72
23.39 18.47 18.80
A
F
（４）弯矩分配与传递上柱第一次分配
下柱右梁
0.541 E
66.03 20.02
弯矩二次分配法
对六层以下无侧移的框架，此法较为方便。具体步骤：（1）首先计算框架各杆件的线刚度及分配系数；（2）计算框架各层梁端在竖向荷载作用下的固定端弯矩；（3）计算框架各节点处的不平衡弯矩，并将每一节点处的
不平衡弯矩同时进行分配并向远端传递，传递系数为1/2；（4）进行两次分配后结束（仅传递一次，但分配两次）。
Mb
M
u c
ibl ibr
M
r b
M
d c
6、梁端剪力、柱轴力
0.459
122.05 56.02 14.12 2.17 82.86
第二次分配：放松节点，把各节点不平衡弯矩“同时”进行分配。
0.351 0.351 0.298
D
114.04
40.03 40.03 33.98

风荷载作用下框架内力计算

风荷载作用下框架内力计算：框架在风荷载作用下的内力计算采用D 值法。

计算时首先将框架各楼层的层间总剪力Vj ，按各柱的侧移刚度值（D 值）在该层总侧移刚度所占比例分配到各柱，即可求得第j 层第i 柱的层间剪力Vij ；根据求得的各柱层间剪力Vij和修正后的反弯点位置Y ，即可确定柱端弯矩Mc 上和Mc 下；由节点平衡条件，梁端弯矩之和等于柱端弯矩之和，将节点左右梁端弯矩之和按线刚度比例分配，可求出各梁端弯矩；进而由梁的平衡条件求出梁端剪力；最后，第j 层第i 柱的轴力即为其上各层节点左右梁端剪力代数和。

（1）一榀框架上风荷载的作用计算：前面已经算出风荷载作用下的一榀框架下每层楼的剪力，但是还要计算出一品框架下每根柱子分得的剪力,具体的计算结果见下表:Vi DijDijVij sj ∑==1层数h i(m)D i层刚度和层剪力(KN)单柱分得的剪力(KN)10 3.2 2.12E+04 1.00E+06168.39 3.55 9 3.6 2.12E+04 1.00E+06271.54 5.72 8 3.6 2.12E+04 1.00E+06368.46 7.77 7 3.6 2.12E+04 1.00E+06458.10 9.66 6 3.6 2.12E+04 1.00E+06539.81 11.38 5 3.6 2.12E+04 1.00E+06614.67 12.96 4 3.8 2.32E+04 1.03E+06686.48 15.52 3 3.8 2.32E+04 1.03E+06750.13 16.96 2 3.8 2.32E+04 1.03E+06806.61 18.24 F 轴1柱1 6.31.14E+052.81E+06900.06 36.61 层数h i(m)D i层刚度和层剪力(KN)单柱分得的剪力(KN)10 3.2 3.21E+04 1.00E+06168.39 5.37 9 3.6 3.21E+04 1.00E+06271.54 8.67 8 3.6 3.21E+04 1.00E+06368.46 11.76 7 3.6 3.21E+04 1.00E+06458.10 14.62 6 3.6 3.21E+04 1.00E+06539.81 17.23 5 3.6 3.21E+04 1.00E+06614.67 19.62 4 3.8 3.96E+04 1.03E+06686.48 26.51 F 轴2柱33.83.96E+041.03E+06750.1328.972 3.8 3.96E+04 1.03E+06806.61 31.15 1 6.3 1.31E+05 2.81E+06900.06 41.86层数h i(m)D i层刚度和层剪力(KN)单柱分得的剪力(KN)10 3.2 3.21E+04 1.00E+06168.39 5.379 3.6 3.21E+04 1.00E+06271.54 8.678 3.6 3.21E+04 1.00E+06368.46 11.767 3.6 3.21E+04 1.00E+06458.10 14.626 3.6 3.21E+04 1.00E+06539.81 17.235 3.6 3.21E+04 1.00E+06614.67 19.624 3.8 3.96E+04 1.03E+06686.48 26.513 3.8 3.96E+04 1.03E+06750.13 28.972 3.8 3.96E+04 1.03E+06806.61 31.15 F轴3柱1 6.3 1.31E+05 2.81E+06900.06 41.86层数h i(m)D i层刚度和层剪力(KN)单柱分得的剪力(KN)10 3.2 2.12E+04 1.00E+06168.39 3.559 3.6 2.12E+04 1.00E+06271.54 5.728 3.6 2.12E+04 1.00E+06368.46 7.777 3.6 2.12E+04 1.00E+06458.10 9.666 3.6 2.12E+04 1.00E+06539.81 11.385 3.6 2.12E+04 1.00E+06614.67 12.964 3.8 2.32E+04 1.03E+06686.48 15.523 3.8 2.32E+04 1.03E+06750.13 16.962 3.8 2.32E+04 1.03E+06806.61 18.24 F轴4柱1 6.3 1.14E+05 2.81E+06900.06 36.61（2）风荷载作用下反弯点高度的计算:反弯点高度比即: V=V0+V1+V2+V3式中:V0 ——标准层反弯点高度比；注：本框架风荷载采用分段式均布荷载，故可查《高层建筑结构设计》表5.8a。

一榀框架计算书

一、设计资料1、工程概况上海杨浦科技园区活动中心建筑与结构设计，采用现浇混凝土框架结构，主体结构为五层，一至五层建筑物层高分别为5m、4m、4m、3m、3m。

建筑为上人屋面，楼顶有突出的小房间，层高为3m。

建筑面积约为5778.2 m²。

±0.000相当于绝对标高2.50m，室内外高差为450mm。

2、基本参数本设计安全等级为二级，抗震设防烈度为七度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为一组，抗震等级为三级，轴压比限值取0.85。

地面粗糙类别为C类，基本风压为0.55kN/m²，基本雪压为0.2N/m²，本设计均采用混凝土强度C40：f c=19.1N／mm²，f t=1.71N/mm2，f tk=2.39N／mm²，普通钢筋强度采用HRB 400：f y=360N／mm²，f yk=400N／m m²。

二、结构布置和计算简图结构平面布置图框架梁柱截面尺寸确定主梁跨度为l0=8.4m ，h=（1/15~1/10）l0=560~840mm 取h=700mm，b=(1/3~1/2)h=233~350mm 取b=350mm，中间各梁调整b=300mm。

后经计算周期比不满足要求，边梁调整为h=900mm，中间各梁调整为h=800mm。

次梁跨度为l0=8m ，h=（1/18~1/12）l0=444~667mm 取h=500mm ，b=(1/3~1/2)h=167~250mm 取b=200mm 框架柱采用矩形柱，底层层高为H=5m，b=（1/15~1/10）H=333~500mm 取b=450mm，h=(1~2)b=450~900mm 取h=450mm后经验算轴压比不合格，柱尺寸调整为700mm×700mm。

结构计算简图注（图中数字为线刚度，单位：×10-3E C）AB跨梁=DE跨梁：i=2E C×1/12×0.3×0.83/8.4=3.05×10-3E CBC跨梁=CD跨梁：i=2E C×1/12×0.3×0.83/8=3.20×10-3E C四五层柱：i=E C×1/12×0.7×0.73/3=6.67×10-3E C二三层柱：i=E C×1/12×0.7×0.73/4=5.00×10-3E C底层柱：i=E C×1/12×0.7×0.73/5.5=3.08×10-3E C三、荷载计算1、恒荷载计算（1）屋面框架梁线荷载标准值40厚C20细石砼0.04×25=1.00KN/m225厚挤塑保温板0.17×0.025=0.004KN/m2SBS防水卷材一道0.35 KN/m220厚1:25水泥砂浆找平20×0.02=0.40KN/m220厚1:25水泥砂浆找平20×0.02=0.40KN/m2120厚现浇混凝土屋面板25×0.12=3.00KN/m212厚水泥砂浆吊顶20×0.012=0.24KN/m2屋面恒荷载 5.394 KN/m2取5.40KN/m2 （AB、BC、CD、DE跨）框架梁自重0.3×0.8×25=6KN/m 梁侧粉刷（0.8-0.12）×20×0.02×2=0.544KN/m 合计 6.55 KN/m 因此，作用在顶层框架梁上的线荷载为：g5AB1=g5BC1=g5CD1= g5DE11=6.55KN/m(注：下标5表示第5层) g5AB2= g5BC2= g5CD2= g5DE2=5.4×(3+4)=37.8 KN/m（2）楼面框架梁线荷载标准值20厚1:25水泥砂浆找平20×0.025=0.50KN/m220厚1:25水泥砂浆找平20×0.025=0.50KN/m210厚地砖面层22×0.01=0.22KN/m2120厚现浇混凝土屋面板25×0.12=3.00KN/m212厚水泥砂浆吊顶20×0.012=0.24KN/m2楼面恒荷载 4.46 KN/m2取4.5KN/m2四层框架梁及梁侧粉刷 6.55 KN/m梁上填充墙自重（3-0.8）×8×0. 2=3.52KN/m墙面粉刷（3-0.8）×20×0.02×2=1.76KN/m合计 5.28KN/m因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为g4AB1=g4BC1=g4CD1= g4DE1=6.55+5.28=11.83KN/mg4AB2=g4BC2=g4CD2= g4DE2=4.5×（3.00+4.00）=31.5 KN/m一二三层框架梁及梁侧粉刷 6.55 KN/m 梁上填充墙自重（4-0.8）×8×0. 2=5.12KN/m墙面粉刷（4-0.8）×20×0.02×2=2.56KN/m合计7.68KN/m因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为g AB1=g BC1=g CD1= g DE1=6.55+7.68=14.23 KN/mg AB2=g BC2=g CD2= g DE2=4.5×（3.00+4.00）=31.5 KN/m （3）屋面框架节点集中荷载标准值A、E柱连系梁自重0.35×0.9×8.2×25=64.58KN粉刷（0.9-0.12）×20×0.02×2×8.2=5.17KN1m高女儿墙自重25×0.2×8.2×1=41KN粉刷20×0.02×8.2×1×2=6.56KN连系梁传来屋面自重1/2×（1/2×8.4×4.2+1/2×8×4）×5.4=90.83KN 顶层A、E柱节点集中荷载G5A= G5E=208.14KNB、C、D柱连系梁自重0.30×0.80×8.2×25=49.2KN粉刷（0.80-0.12）×20×0.02×2×8.2=4.46KN连系梁传来屋面自重①B、C、D柱【（1/2×8.4×4.2）+（1/2×8×4）】×5.4= 135KN顶层柱节点集中荷载G5B= G5C=G5D=180.81 KN(4)楼面框架节点集中荷载标准值四层A、E柱连系梁自重64.58KN粉刷 6.56KN墙体自重（注：窗户尺寸较小，未考虑折减）8×0.2× 8.2×（3−0.9）=27.55KN粉刷 20×0.02×8.2×（3−0.9）×2=13.78KN外墙面砖 20×0.01×8.2×（3−0.9）=3.44KN外墙保温 0.1×8.2×（3−0.9）=1.72KN框架柱自重25×0.7×0.7×3=36.75KN粉刷20×0.02×3×1.4=1.68KN连系梁传来楼面自重1/2×（1/2×8.4×4.2+1/2×8×4）×4.5=75.69KN 四层A、E柱节点集中荷载G A= G E=231.75KN四层B、C、D柱连系梁自重49.2KN 粉刷 4.46KN墙体自重8×0.2× 8.2×（3−0.8）=28.64KN粉刷 20×0.02×8.2×（3−0.8）×2=14.32KN框架柱自重36.75KN 粉刷 1.68KN连系梁传来楼面自重①B、C、D柱【(12×8.4×4.2)+(12×8×4)】×4.5= 151.69KN四层柱节点集中荷载G B= G C= G D=285.27KN二、三层A、E柱连系梁自重64.58KN粉刷 6.56KN墙体自重（注：窗户尺寸较小，未考虑折减）8×0.2× 8.2×（4−0.9）=40.67KN粉刷 20×0.02×8.2×（4−0.9）×2=20.34KN外墙面砖 20×0.01×8.2×（4−0.9）=5.08KN外墙保温 0.1×8.2×（4−0.9）=2.54KN框架柱自重25×0.7×0.7×4=49KN粉刷20×0.02×4×1.4=2.24KN连系梁传来楼面自重1/2×（1/2×8.4×4.2+1/2×8×4）×4.5=75.69KN二、三层A、E柱节点集中荷载G A= G E=266.7KN二、三层B、C、D柱连系梁自重49.2KN粉刷 4.46KN墙体自重8×0.2× 8.2×（4−0.8）=35.84KN粉刷 20×0.02×8.2×（4−0.8）×2=17.92KN框架柱自重49KN粉刷 2.24KN连系梁传来楼面自重①B、C、D柱【(12×8.4×4.2)+(12×8×4)】×4.5= 151.38KN二、三层柱节点集中荷载G B= G C=G D=310.4 KN一层A、E柱连系梁自重64.58KN 粉刷 6.56KN墙体自重（注：窗户尺寸较小，未考虑折减）8×0.2× 8.2×（4−0.9）=40.67KN粉刷 20×0.02×8.2×（4−0.9）×2=20.34KN外墙面砖 20×0.01×8.2×（4−0.9）=5.08KN外墙保温 0.1×8.2×（4−0.9）=2.54KN框架柱自重25×0.7×0.7×4=49KN粉刷20×0.02×4×1.4=2.24KN连系梁传来楼面自重1/2×（1/2×8.4×4.2+1/2×8×4）×4.5=75.69KN 一层A、E柱节点集中荷载G A= G E=266.7 KN一层B、C、D柱连系梁自重49.2KN 粉刷 4.46KN墙体自重8×0.2× 8.2×（4−0.8）=35.84KN粉刷 20×0.02×8.2×（4−0.8）×2=17.92KN框架柱自重49KN粉刷 2.24KN 连系梁传来楼面自重①B、C、D柱【(12×8.4×4.2)+(12×8×4)】×4.5= 151.38KN一层柱节点集中荷载G B= G C= G D=310.4 KN（5）恒荷载作用下的结构计算简图恒荷载作用下结构计算简图2、活荷载计算民用建筑楼面均布活荷载标准值参考p AB= p BC= p CD= p DE= 2.0×4+2.0×3=14kN/mP A= P E12×(12×6×3+12×8×4)×2.0=25KNP B =P C= P D =【(12×6×3)+(12×8×4)】×2.0=50KN活荷载作用下结构计算简图3、风荷载计算风压标准值计算公式为：ω＝βzμsμzω0式中ω——风荷载标准值（kN/m2）；βz——高度z 处的风振系数；μs——风荷载体型系数；μz——风压高度变化系数；ω0——基本风压（kN/m2）。

一榀框架计算-内力计算

第8章一榀框架计算8.7框架内力计算框架结构承受的荷载主要有恒载、活载、风荷载、地震作用。

其中恒载、活载为竖向荷载,风荷载和地震为水平作用。

手算多层多跨框架结构的内力和侧移时，采用近似方法。

求竖向荷载作用下的内力采用分层法，求水平荷载作用下的内力采用反弯点法、D 值法。

在计算各项荷载作用下的效应时,一般按标准值进行计算，然后进行荷载效应组合。

8.7.2框架内力计算1。

恒载作用下的框架内力 (1）计算简图将图8-12（a ）中梁上梯形荷载折算为均布荷载。

其中a=1。

8m ，l=6.9m ，=1800/69000.26a α==,顶层梯形荷载折算为均布荷载值:232312+=120.26+0.2621.31=18.8kN m q αα-⨯-⨯⨯（）（），顶层总均布荷载为18.8+4.74=23.54kN m 。

其他层计算方法同顶层，计算值为21.63kN m 。

中间跨只作用有均布荷载,不需折算。

由于该框架为对称结构,取框架的一半进行简化计算,计算简图见8-19。

（2）弯矩分配系数节点A 1:101044 1.18 4.72A A A A S i ==⨯=111144 1.33 5.32A B A B S i ==⨯=12120.940.94 1.61 5.796A A A A S i =⨯=⨯⨯=()0.622 1.3330.84415.836AS =++=∑1010 4.720.29815.836A A A A AS S μ===∑图8-19 恒载作用下计算简图（括号内数值为梁柱相对线刚度）1111 5.320.33615.836A B A B AS S μ===∑1212 5.7960.36615.836A A A A AS S μ===∑ 节点B 1:11112 1.12 2.24B D B D S i ==⨯=18.076BS =∑1111 5.320.29418.076B A B A BS S μ===∑1010 4.720.32118.076B B B B BS S μ===∑ 1212 5.7960.32118.076B B B B BS S μ===∑1111 2.240.12418.076B D B D BS S μ===∑节点A 2:()210.94 1.610.4170.94 1.610.776 1.33A A μ⨯⨯==⨯⨯++230.940.7760.20113.91A A μ⨯⨯==224 1.330.38213.91A B μ⨯==节点B 2:224 1.330.3294 1.330.94 1.61+0.940.7762 1.12B A μ⨯==⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯210.94 1.610.35916.15B B μ⨯⨯==212 1.120.13916.15B C μ⨯==230.940.7760.17316.15B B μ⨯⨯==节点A 3 、A 4、A 5与A 2相同B 3、B 4、B 5与B 2相同。

第六章-框架在竖向荷载作用下的内力分析

第六章框架在竖向荷载作用下的内力分析（采用弯矩二次分配法）6.1 计算方法和荷载传递路线1. 计算方法框架结构在竖向荷载作用下的内力计算采用力矩分配法，因为框架结构对称，荷载对称；又属于奇数跨，故在对称轴上梁的截面只有竖向位移（沿对称轴方向）没有转角。

对称截面可取为滑动端。

弯矩二次分配法是一种近似计算方法，即将各节点的不平衡弯矩同时作分配和传递，并以两次分配为限。

（取一榀横向框架）2. 荷载传递路线2700对于边跨板，为7.2 m×4.5m,由于7.2/4.5<3.0 所以按双向板计算对于中跨板，为 4.5m×2. 7m,由于 4.5/2.7 〈3.0 所以按双向板计算6.2 竖向荷载计算5.2.1 A-B(C-D) 轴间框架梁板传至梁上的三角形或梯形荷载等效为均布荷载。

1. 屋面板传载恒载： 5.0 ×4.5/2 ×(1-2 ×0.312+0.313) ×2=18.85kN/m活载：0.5 ×4.5/2 ×(1-2 ×0.312+0.313) ×2=1.89kN/m2. 楼面板传荷载恒载： 3.99 ×4.5/2 ×(1-2 × 0.31 2+0.31 3) ×2=15.08kN/m活载： 2.0 ×4.5/2 ×(1-2 ×0.312+0.313) ×2=7.56kN/m3. 梁自重： 5.46 kN/mA-B(C-D) 轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=5.46 kN/m+18.85 kN/m=24.31 kN/m 活载=板传荷载=1.89 kN/m楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载=5.46 kN/m+15.08 kN/m=20.54 kN/m 活载=板传荷载=7.56 kN/m5.2.2 B-C 轴间框架梁1. 屋面板传载恒载： 5.0 ×2.4/2 ×5/8 ×2=8.44kN/m活载：0.5 ×2.7/2 ×5/8 ×2=0.84kN/m2. 楼面板传荷载恒载： 3.99 ×2.7/2 ×5/8 ×2=6.73kN/m活载： 2.0 ×2.7/2 ×5/8 ×2=4.22kN/m3. 梁自重： 3.9kN/mB-C 轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=3.9 kN/m+8.44kN/m=12.34kN/m 活载=板传荷载=0.84kN/m楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载=3.9 kN/m+6.73kN/m=10.63kN/m 活载=板传荷载=4.22kN/m6.3 框架计算简图g=24.31KN/m g=12.34KN/m g=24.31KN/m(q=1.89KN/m)2700框架计算简图6.4. 梁固端弯矩梁端弯矩以绕杆端顺时针为正，反之为负。

一榀框架计算(土木工程毕业设计手算全过程)

合计
92.79KN
3.2 活荷载标准值计算 1）①屋面板活荷载标准值（不上人）：
0.5KN/M²
②顶层次梁受板传递的活荷载标准值（计算简图见图 2） 0.5×3=1.5KN/M
③框架梁受次梁传递的活荷载标准值
1.5×9=13.5KN
④屋面板传递给边柱的集中荷载：中柱的集中荷载：
0.5×1.5×9=6.75KN 0.5×3×9=13.5KN
图 4-4 恒载弯矩分配图
在竖向荷载作用下，梁端截面有较大的负弯矩，设计时应进行弯矩调幅，降低负弯矩，以减少配筋面积。对于现浇框架，支座弯矩调幅系数为 0.85（在内力组合的表中进行梁端调幅计算）
图 4-5 恒载作用下的框架弯矩图（等效为集中荷载时）
楼层 AB 跨
荷载引起的弯矩 BC 跨
VA
VB
VB
VC
表 4-1 恒载作用下内力
CD 跨
VC
VD
AB 跨 VA
弯矩引起的内力
BC 跨 CD 跨
VB
VB VC VC
VD
顶层 194.67 -194.67 194.67 -194.67 194.67 -194.67 -16.52 -16.52 0 0 16.52 16.52
5
180.6 -180.6 180.6 -180.6 180.6 -180.6 -6.07 -6.07 0 0 6.07 6.07
0.6 KN/M 2 0.02×20=0.4 KN/M 2
0.12×25=3 KN/M 2 0.2 KN/M 2 4.2 KN/M 2
楼面板传递给边柱的集中荷载：中柱的集中荷载：
4.2×1.5×9=56.7KN 4.2×3×9=113.4KN

框架结构一榀框架手算计算书

框架结构⼀榀框架⼿算计算书某培训中⼼综合楼计算书1 ⼯程概况拟建5层培训中⼼,建筑⾯积4500m 2,拟建房屋所在地的设防参数，基本雪压S 0=0.3kN ·m 2,基本风压ω0=0.45kN ·m 2地⾯粗糙度为B 类。

2 结构布置及计算简图主体5层,⾸层⾼度3.6m,标准层3.3m,局部突出屋⾯的塔楼为电梯机房层⾼3.0m,外墙填充墙采⽤300mm,空⼼砖砌筑,内墙为200mm 的空⼼砖填充,屋⾯采⽤130mm ，楼板采⽤100mm 现浇混凝⼟板,梁⾼度按梁跨度的1/12～1/8估算,且梁的净跨与截⾯⾼度之⽐不宜⼩于4,梁截⾯宽度可取梁⾼的1/2～1/3,梁宽同时不宜⼩于1/2柱宽,且不应⼩于250mm,柱截⾯尺⼨可由A c ≥cN f N][µ 确定本地区为四级抗震,所以8.0=c µ,各层重⼒荷载近似值取13kN ·m -2,边柱及中柱负载⾯积分别为7.8 6.9226.91?÷=m 2和7.8(6.92 2.72)37.44?÷+÷=m 2.柱采⽤C35的混凝⼟（f c =16.7N ·mm 2，f t =1.57N ·mm 2）第⼀层柱截⾯边柱 A C =31.326.91131051702810.816.7=?mm 2 中柱 A C =31.2537.44131052276950.816.7=?mm 2 如取正⽅形,则边柱及中柱截⾯⾼度分别为339mm 和399mm 。

由上述计算结果并综合其它因素，本设计取值如下：1层: 600mm ×600mm ； 2～5层:500mm ×500mm表1 梁截⾯尺⼨(mm)及各层混凝⼟等级强度1 3.60.45 2.2 1.10.1 5.05h m =++--=。

图1 结构平⾯布置图图2 建筑平⾯图40厚刚性防⽔细⽯砼保护层图3 剖⾯图6.9m 2.7m 6.9m（a ）横向框架（b ）纵向框架图4 框架结构计算简图3 重⼒荷载计算3.1 屋⾯及楼⾯的永久荷载标准值40mm 刚性防⽔细⽯砼内配φ4@200钢筋⽹ 25×0.04=1.0 kN ·m -2 20mm1:3⽔泥砂浆找平层 20×0.02=0.4 kN ·m -2 50mm炉渣找坡2% 12×0.05=0.6 kN·m-2三毡四油防⽔层 0.4 kN·m-2100mm钢筋混凝⼟板 0.1×25=2.5 kN·m-2V型轻钢龙⾻吊顶 0.25 kN·m-2合计 5.15 kN·m-21～5层楼⾯:瓷砖地⾯ 0.55 kN·m-260mm浮⽯珍珠岩混凝⼟隔声层 5×0.06=0.3 kN·m-2100mm混凝⼟楼板 0.10×25=2.5 kN·m-2V型轻钢龙⾻吊顶 0.25 kN·m-2合计 3.6 kN·m-23.2 屋⾯及楼⾯可变荷载标准值上⼈屋⾯均布活荷载标准值 2.0 kN·m-2楼⾯活荷载标准值 2.0 kN·m-2电梯机房楼⾯活荷载标准值 7.0 kN·m-2屋⾯雪荷载标准值 0.3 kN·m-23.3 墙重⼒荷载计算外墙:墙体为300mm粘⼟空⼼砖，外墙⾯贴瓷砖。

建筑毕业设计一榀框架计算全过程

__________________________________________________摘要本毕业设计的课题是湖南中南大学办公楼。

根据学校布局需要的规划，解决办公建筑紧张等问题，在满足办公的需要的同时也为了改善和丰富校内景观，拟在校内中心地段新建一教学办公建筑。

该建筑为五层，底层层高4.2米，上部层高为3.6米。

本建筑为公共建筑，要满足办公的需要。

因此要明确重要使用部分、辅助使用部分之间的关系，做到功能分区明确，流线组织合理，空间尺寸恰当，满足《建筑设计防火规范》。

教学办公楼在建筑设计时力求体形简洁明快，外立面主要处理好入口、窗型及外墙涂料色彩的对比，满足中小型办公建筑的设计原则：使用、经济、美观。

在结构设计方面该综合楼采用现浇钢筋混凝土框架结构，墙体均为非承重墙（楼梯间除外）；楼梯采用现浇混凝土板式楼梯；基础采用独立基础。

关键词：办公楼；建筑设计；结构设计。

ABSTRACTThe graduatioN desigN issues are Central South University buildiNg. AccordiNg to the plan layout of school Network, in order to slove the problems of office buildings shopping inconvenient, satisfy the Needs in commercial office at the same time to improve and enrich school landscape, a new office building is going to be built. Thebuilding five layers, the hitht of bottom layer is 4.5m, the hight of upper layers are 3.6m。

三种方法计算框架水平作用下的内力(D值法,反弯点法,门架法)

C 9.08E+4
21.88
35.01
D 2.38E+4
24.99
42.48
E 4.64E+4 94000 98.7 48.72 1.7
82.82 77.49 81.65 69.40 77.49
F 2.38E+4 1
A
24.99 24.99
42.48 82.47
B
48.72 3.3 160.78
C
24.99
令 i左边梁为 1.0，梁柱的相对线刚度如图 4 所示。
图.4 梁柱相对线刚度
（3）求修正的反弯点高度（图 5）
图.5 修正的反弯点高度图
反弯点高度比的修正：
y = y0 + y1 + y2 + y3 A、B、C 轴柱的反弯点高度的计算如表 3、表 4 和表 5 所示。
表 3 A 轴框架柱反弯点位置、D 值的计算
=
12
53
= 4.64 ×10 4 kN / m
其余各层边柱：
D余边柱
= 12EI h3
12 × 3.25 ×107 × 1 × 0.55 × 0.553
=
12
3.23
= 9.08 ×104 kN / m
其余各层中柱：
D余中柱
= 12EI h3
12 × 3.25 ×107 × 1 × 0.65 × 0.653
4
3.20 0.56 0.45
0
0
0
0.45 1.44 0.219 90758 19876
3
3.20 0.56 0.480 Nhomakorabea0
0
0.48 1.54 0.219 90758 19876

一榀框架计算书

建筑为上人屋面，楼顶有突出的小房间，层高为3m。

建筑面积约为5778.2 m²。

±0.000相当于绝对标高2.50m，室内外高差为450mm。

2、基本参数本设计安全等级为二级，抗震设防烈度为七度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为一组，抗震等级为三级，轴压比限值取0.85。

后经计算周期比不满足要求，边梁调整为h=900mm，中间各梁调整为h=800mm。

一品框架内力分析

一榀横向框架的结构设计该框架柱网平面布置规则，主要为纵向框架承重，本设计以中间位置的一榀横向框架KJ-5 进行设计计算，框架KJ-5的计算单元如图4-1中的阴影范围。

KJ-5的计算简图4-1中，框架梁的跨度等于顶层柱截面形心轴线之间的距离，底层柱高从基础顶面算至二层楼板底，为 5.6m ，其余各层的柱高为建筑层高，均为3.6m 。

材料选用混凝土：梁、板为C30，c E =3.00×410N/2mm ，c f =14.3N/2mm ；柱为C40，c E =3.25×410N/2mm ，c f =19.1N/2mm ；钢筋：梁柱纵向钢筋采用HRB400，箍筋采用HPB300，板中钢筋为HPB300。

4.1 荷载收集4.1.1 屋面框架梁m 40mm厚细石混凝土刚性防水层：0.04m×25KN/3 =1.0kN/m24厚APP卷材防水层：0 .35kN/m220mm厚水泥砂浆找平层：0.02m×20kN/3m＝0.40kN/m2120厚水泥膨胀珍珠岩找坡层：0.12m×10kN/3m=1.2kN/m2100mm厚现浇钢筋混凝土板：0.1m×25kN/3m=2.5kN/m220mm厚混合砂浆顶棚抹灰：0.02m×17kN/3m＝0.34kN/m2屋面板均布恒荷载标准值：5.79kN/m2g 3.9m×5.79kN/m2＝AB跨屋面梁上恒荷载标准值：=wk122.58kN/mg 1.5m×2×5.79kN/m2 BC跨屋面梁上恒荷载标准值：=2wk=17.37kN/m AB跨框架梁自重：框架梁自重0.3m×（0.6m-0.1m）×25kN/3m =3.75kN/m框架梁侧抹灰 [（0.6m-0.1m ）×2+0.3m]×0.02m ×17kN/3m =0.44kN/m 框架梁自重标准值kN/m 19.43=wk gBC 跨框架梁自重：框架梁自重 0.2m ×（0.5m-0.1m ）×25kN/3m =2.0kN/m框架梁侧抹灰 [（0.5m-0.1m ）×2+0.2m]×0.02m ×17kN/3m =0.34kN/m框架梁自重标准值kN/m 34.24=wk g屋面不上人,活荷载标准值为0.5kN/m 2，则AB 跨屋面梁上活荷载标准值： q 1wk ＝3.6m ×0.5kN/m 2＝1.8kN/mBC 跨屋面梁上活荷载标准值： q 2wk = 2×1.5m ×0.5kN/m 2=1.5kN/m女儿墙自重标准值：（600mm 高,240mm 厚双面抹灰砖墙自重）0.6m ×(2×0.02m ×17kN/3m +0.24×19kN/3m ）＝3.14kN/m纵向框架梁自重标准值：纵向框架梁自重 0.3m ×（0.6m-0.1m ）×25kN/3m =3.75kN/m框架梁侧抹灰 [（0.6m-0.1m ）×2+0.3m]×0.02m ×17kN/3m=0.44kN/m4.21kN/m次梁自重标准值：纵向框架梁自重 0.2m ×（0.5m-0.1m ）×25kN/3m =2kN/m框架梁侧抹灰 [（0.5m-0.1m ）×2+0.2m]×0.02m ×17kN/3m=0.44kN/m2.34kN/m A 轴纵向框架梁传来恒荷载标准值G 1wk ：女儿墙自重： 3.14kN/m ×7.8m ＝24.49kN纵向框架梁自重： 4.21kN/m ×7.8m ＝32.84kN次梁自重： 2.34kN/m ×3.0m ＝6.72kN屋面恒荷载传来： [7.8m ×3m - (1.05m+3.0m )×1.95m ×21×2]×5.79kN/m 2＝93.28kNG 1wk ＝157.33kNB 轴纵向框架梁传来恒荷载标准值G 2wk ：纵向框架梁自重： 4.21kN/m ×7.8m ＝32.84kN次梁自重： 2.34kN/m ×3.0m ＝6.72kN屋面恒荷载传来： [7.8m ×3.0m - (1.05m+3.0m )×1.95m ×21×2]×5.79kN/m 2＝93.28kN[7.8m ×1.5m -(1.5m×1.5m ×21×2)]×5.79kN/m 2＝54.72kN合计： G 2wk ＝187.56kNA 轴纵向框架梁传来活荷载标准值Q 1wk ：屋面活荷载传来： [7.8m ×3.0m - (1.05m+3.0m )×1.95m ×21×2]×0.5kN/m 2＝8.06kNQ1wk=8.06kNB 轴纵向框架梁传来活荷载标准值Q 2wk ：屋面活荷载传来： [7.8m ×3.0m - (1.05m+3.0m )×1.95m ×21×2]×0.5kN/m 2＝8.06kN[7.8m ×1.5m -(1.5m×1.5m ×21×2)]×0.5kN/m 2＝4.73kNQ 2wk =12.79kNA 轴纵向框架梁中心往外侧偏离柱轴线，应考虑125mm 的偏心，以及由此产生的节点弯矩。

一榀框架结构设计计算书

L
(m)
n
Gi
(kN)
梁12
0.3
0.7
25
0.340
5.59
8.1
12
543.35
梁BD
0.3
0.7
25
0.34
5.59
8
5
223.60
梁AB
0.25
0.5
25
0.255
3.38
6
5
101.40
次梁
0.25
0.5
25
0.255
3.38
8.1
4
109.512
∑G
977.86
1层柱
0.5
0.5
25
0.34
层次
Hi
（m）
Gi
（kN）
GiHi
（kN）
Fi（kN）
Vi（kN）
三
11.1
3809.00
42280.00
0.44
793.01
793.01
二
7.5
4591.52
34436.46
0.36
645.90
1438.91
一
3.9
4716.68
18395.08
0.19
345.02
1783.94
各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布如下图4：
1.60
0.58
18457.58
3
中框架中柱
2-B / 3-B / 4-B
2.25
0.64
20466.46
3
ΣD
254169.
15
表6二层横向框架柱的侧移刚度D值
编号
根数

框架内力计算

4.1、恒载作用下的框架内力4.1.1弯矩分配系数：由于该框架为对称结构，取框架的一般进行简化计算，如图4-1。

图 4-1 横向框架承担的恒载及节点不平衡弯矩（a ）恒载；（b ）恒载产生的不平衡弯矩节点: 1010440.388 1.552A A A A S i ==⨯=111144 1.333 5.332A B A B S i ==⨯=1212440.676 2.704A A A A S i ==⨯= (相对刚度见表3-1)4(0.388 1.3330.676)9.588AS =++=∑1010 1.5520.1624(0.388 1.3330.676)A A A A AS S μ===++∑ 1111 5.3320.5564(0.388 1.3330.676)A B A B AS S μ===++∑ 1212 2.7040.2824(0.388 1.3330.676)A A A A AS S μ===++∑节点:11112 1.182 2.364B D B D S i ==⨯=4(0.388 1.3330.676)2 1.18211.952AS =+++⨯=∑11 5.3320.44611.952B A μ==12 2.7040.22611.952B B μ==11 2.3640.19811.952B D μ==10 1.5520.13011.952B B μ==节点:2123 2.7040.2524(0.676 1.3330.676)A A A A μμ===++22 1.33340.4964(0.676 1.3330.676)A B μ⨯==++节点:22 1.33340.4094(0.676 1.3330.676)2 1.182B A μ⨯==+++⨯21230.67640.2064(0.676 1.3330.676)2 1.182B B B B μμ⨯===+++⨯22 1.18220.1804(0.676 1.3330.676)2 1.182B D μ⨯==+++⨯节点:44 1.33340.6644(1.3330.676)A B μ⨯==+430.67640.3364(1.3330.676)A A μ⨯==+节点:44 1.33340.5134(1.3330.676) 1.1822B A μ⨯==++⨯430.67640.2604(1.3330.676) 1.1822B B μ⨯==++⨯44 1.18220.2274(1.3330.676) 1.1822B D μ⨯==++⨯、与相应的、相同。