(五层)抗震计算书要点

课程设计说明书

题目： 钢筋混凝土框架结构地震作用计算

课程名称： 建筑结构抗震设计 学 院： 土木与建筑工程学院 学生姓名： *** *** 学 号： ************* 专业班级： 土木工程10-2 指导教师： ******

2013年6月1日

成绩

课程设计任务书

设计题目钢筋混凝土框架结构地震作用计算

学生姓名**** 所在学院土建学院专业、年级、班土木工程*-2设计要求：根据给定的某框架结构基本参数，充分考虑混凝土结构抗震要求，合理选择构件截面尺寸，选择轻质填充墙，按照给定的楼面可变荷载计算重力荷载代表值。根据给定的场地条件，抗震分组及设防要求，运用底部剪力法计算各层地震剪力，验算楼层的层间位移是否满足需要。分别计算一榀框架在重力荷载代表值下和水平地震作用下结构内力，将结果列表并绘制相应的内力图，最后完成考虑水平地震不同方向下内力与重力荷载代表值下内力的组合，将结果列表说明。

学生应完成的任务：在接受任务书和相关参数后，进行结构布置，计算重力荷载代表值，运用底部剪力法计算各层地震剪力，验算楼层的层间位移是否满足需要，计算一榀框架在重力荷载代表值下和水平地震作用下结构内力，最后完成考虑水平地震不同方向下内力与重力荷载代表值下内力的组合。最终提交课程设计计算书1份。

参考文献：《建筑结构抗震设计》，刘伯权；机械工业出版社，2011年1月.

《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）.

《建筑抗震设防分类标准》（GB50223-2008）.

《工程结构抗震设计》，李爱群、高振世；中国建工出版社，2005年1月.

工作计划：

1、进行结构布置，计算重力荷载代表值，1天；

2、运用底部剪力法计算各层地震剪力，验算楼层的层间位移是否满足需要，1天；

3、计算一榀框架在重力荷载代表值下和水平地震作用下结构内力，1天；

4、最后完成考虑水平地震不同方向下内力与重力荷载代表值下内力的组合，1天；

5、修改计算书格式，提交课程设计计算书1份，1天。

任务下达日期：2013 年5月27日

任务接受日期：2013 年5月27日

指导教师（签名）：学生（签名）：

目录

一、工程概况 (1)

二、结构的选型与布置 (1)

1.结构选型 (1)

2.结构布置 (1)

三、框架计算简图及梁柱线刚度 (2)

1.梁、柱截面尺寸估算 (2)

2.框架柱截面尺寸 (2)

3.确定框架计算简图 (3)

4.框架梁柱的线刚度计算 (3)

四、水平地震作用计算 (4)

1.重力荷载代表值的计算 (4)

2.横向D值的计算 (5)

3.结构基本自振周期计算 (6)

4.多遇水平地震作用计算 (6)

5.框架地震内力计算 (7)

五、重力荷载代表值计算 (9)

1.作用于屋面处均布重力荷载代表值计算 (9)

2.作用于楼面处均布重力荷载代表值计算 (9)

3.由均布荷载代表值在屋面处引起固端弯矩 (10)

4.由均布荷载代表值在楼面处引起固端弯矩 (10)

六、内力组合 (15)

七、设计体会及今后的改进意见 (17)

八、参考文献 (17)

一、工程概况

（1）工程名称：某办公楼。

（2）工程数据：平面尺寸为12.940.8m m ⨯,5层，室内外高差为0.6m ,走廊宽度为3.3m 。设计使用年限为50年。

（3）基本雪压：20.35/o s kN m =,地面粗糙程度为B 类。

二、结构的选型与布置

1.结构选型

本建筑只有5层，为了使结构的整体刚度较好，楼面、屋面、楼梯等均采用现浇结构。基础为柱下独立基础。

2.结构布置

高层框架结构应设计成双向梁柱抗侧力体系，框架梁、柱中心线宜重合。当梁柱偏心距大于该方向柱宽的1/4时，宜采取增设梁的水平加腋等措施。本办公楼的结构平面如图1所示。

框架结构房屋中，柱距一般为5~10m m ，本建筑的柱距为5.1m 。根据结构布置，本建筑平面除个别板区格为单向板外，其余均为双向板。本建筑由于楼面活荷载不大，为减轻结构自重和节省材料起见，楼面板和屋面板的厚度均取

120mm 。

本建筑的材料选用如下： 混凝土：采用30C ； 墙体：面荷载为22.4/kN m ；

楼面：房间面荷载为22.0/kN m ，走廊面荷载为22.5/kN m ；

图1结构布置平面

三、框架计算简图及梁柱线刚度

图1所示的框架结构体系纵向和横向均为框架结构，是一个空间结构体系，理应按空间结构进行计算。但是，采用手算和借助简单的计算工具计算空间框架结构太过复杂，《高层建筑混凝土结构技术规程》允许在纵、横两个方向将其按平面框架计算。本例中只作横向平面框架计算，纵向平面框架的计算方法与横向相同，故从略。

本建筑中，横向框架的间距均为5.1m ，荷载基本相同，可选用一榀框架进行计算与配筋，其余框架可参照此榀框架进行配筋。现以②轴线的框架为例进行计算。

1.梁、柱截面尺寸估算

框架横梁截面尺寸

1111

(~)(~)4800(267~600),=550188188

1111(~)~550(183~275),2503232

h l mm h mm

b h mm b mm

==⨯==⨯==取=（）取

2.框架柱截面尺寸

底层柱轴力估算：

假定结构每平方米总荷载设计值为12kN ,则底层中柱的轴力设计值约为：

12 4.8 5.151468.8N kN =⨯⨯⨯=