房屋建筑学课程设计写字楼.pdf

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1、房屋建筑课程设计七层写字楼七层写字楼专业学生_指导老师_摘 要本工程为写字楼，采用现浇钢筋混凝土框架结构，主体为七层。设计部分包含建筑设计和结构设计两大部分。建筑设计中，贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则，重要对结构的整体布局、建筑功能和构件形式进行设计，满足写字楼使用规定。在拟定框架布局和横向框架荷载之后，先进行了层间荷载代表值的计算,接着运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，求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。在计算出竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力后，找出最不利的一组或几组内力进行组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。整个结

2、构在设计过程中，严格遵循相关的专业规范的规定，参考相关资料和有关最新的国家标准规范，对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。关键词：框架结构，抗震设计，荷载计算，内力计算，配筋计算目录目录第一章概述第一章概述 -错误!未定义书签。第一节 设计参考-错错误误!未定义书签。未定义书签。第二节 房屋结构概况-错错误误!未定义书签。未定义书签。第三节设计参数-错错误误!未定义书签。未定义书签。第二章第二章 截面设计截面设计-错误!未定义书签。第一节 构件截面尺寸-错错误误!未定义书签。未定义书签。第二节 刚度计算-错错误误!未定义书签。未定义书签。第三章第三章 重力荷载作用下的内力计算重力荷载作用下

3、的内力计算-错误!未定义书签。第一节 重力荷载计算-错误错误!未定义书签。未定义书签。第二节 弯矩二次分派法计算框架内力-错错误误!未定义书签。未定义书签。第四章第四章 水平地震荷载作用下的内力计算水平地震荷载作用下的内力计算-错误!未定义书签。第一节 水平地震作用标准值计算-错误错误!未定义书签。未定义书签。第二节 D 值法计算水平地震作用下的内力-错误错误!未定义书签。未定义书签。第五章第五章 框架的内力组合框架的内力组合 -错误!未定义书签。第一节 梁控制截面内力与梁端负弯矩调幅-错误错误!未定义书签。未定义书签。第二节 底层边跨梁内力组合与截面计算-错误错误!未定义书签。未定义书签。第

4、三节 底层中跨梁内力组合与截面计算-错误错误!未定义书签。未定义书签。第四节 底层柱内力组合与截面计算-错误错误!未定义书签。第一章 概述第一节 设计参考1中华人民共和国国家标准，建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2023)2.中华人民共和国国家标准，建筑结构荷载规范(GB50009-2023)3中华人民共和国国家标准，混凝土结构设计规范(GB50010-2023)4中华人民共和国国家标准，建筑抗震设计规范(GB50011-2023)5 中华人民共和国国家标准，建筑地基基础设计规范(GB50007-2023)6东南大学、天津大学、同济大学合编，混凝土建筑结构设计，北京：中国建筑工业出

5、版社，2023 年 1 月7梁兴文、史庆轩主编，土木工程毕业设计指导，北京：科学出版社，2023 年 7 月8李必瑜主编，房屋建筑学，湖北：武汉理工大学出版社，2023年 7 月9龙驭球、包世华主编，结构力学教程（I）,北京：高等教育出版社，2023 年 5 月10.单建，吕令毅主编，结构力学教程，南京：东南大学出版社，2023 年 7 月11.熊丹安，钢筋混凝土框架结构设计与实例，湖北：武汉理工大学，2023 年 1 月第二节 房屋结构概况某七层办公楼为钢筋混凝土全现浇框架结构，一层层高 5.4m，二至六楼层高 3.3m，七层层高 4m。其平面柱网布置如图 1-1，轴线相应的框架立面如图 1

6、-2。图 1-1 柱网布置图图 1-2 框架立面图第三节 设计参数1 结构层高一层高 5.4m，二至六楼层高 3.3m，七层高 4m。如图 1-2 所示。2 荷载楼面恒载：4.5kN/m2，屋面恒载：5.0kN/m2，楼面活载：2.0kN/m2走廊活载：2.5kN/m2，屋面活载：0.7kN/m2二三层横墙荷载：13.5kN/m2四至七层横墙荷载：15.5kN/m2二至七层外纵墙荷载：18.0kN/m2屋面以上外纵墙荷载：16.5kN/m2二至七层内纵墙荷载：13.0kN/m2注：1）楼面层恒载中已计入楼屋面面层，结构层即楼屋面板及顶棚抹灰或吊顶重，但未计入梁自重。2）内外纵墙荷载已计及门、窗

7、及相关装饰、粉刷、贴面，且忽略结构层高差别的影响。3）屋面以上外纵墙荷载为屋面女儿墙荷载。4）一层墙对框架结构内力无影响，未列入。查建筑结构荷载规范表 A.1 钢筋混凝土自重取 25kN/m3。3 钢筋种类梁、柱钢筋：HRB400，fyk 400N/mm2，fy fy 360N/mm2，其他钢筋：HRB335，fyk 335N/mm2，fy fy 300N/mm24 混凝土强度等级混凝土强度等级为 C30，fck 20.1N/mm2，ftk 2.01N/mm2，fc14.3N/mm2，ft1.43N/mm2。混凝土弹性模量Ec 30000N/mm2。5 抗震设防烈度本设计抗震设防烈度设定为 7

8、.5 度。6 设计地震分组本设计设计地震分组为第一组。7 建筑场地类别本设计选定场地类别为：类。8 其他由于本设计是抗震设防烈度为7.5度，高度为25.5m的框架结构,查建筑抗震设计规范（GB50011-2023）表 6.1.2 可知，本设计的抗震等级为一级。本设计将轴横向框架作为典型框架。第二章 截面设计第一节 构件截面尺寸1 板厚由柱网布置图可知，本设计中的板为双向板，查 混凝土结构设计规范（GB50010-2023），现浇钢筋混凝土双向板的最小板厚为80mm。考虑到本设计的荷载，以及模数规定，板厚取为100mm。2 梁截面设计框架梁截面高度h 可按计算跨度的1411选取，且不小于400m

9、m，10151213也不宜大于净跨。框架梁的宽度 b 一般为梁截面高度 h 的，且不应小于 200mm。考虑到实际承受的荷载大小、跨度、抗震设防烈度、混凝土强度等级等因素，本设计选取梁的截面为：梁：600mm400mm3 柱截面设计框架柱的截面尺寸一般由最小构造、模数、剪跨比、轴压比规定决定。在本设计中剪跨比不起控制作用，可不考虑。查建筑抗震设计规范（GB50011-2023）6.3.5 可知，柱截面的宽度和高度不宜小于 400mm。截面长边与短边的边长比不宜大于 3。查建筑抗震设计规范（GB50011-2023）6.3.6 可知，柱轴压比限值为 0.65。根据轴压比按下式估算截面尺寸：AcN

10、Nfc式中Ac柱所需截面面积；N柱组合的轴压力设计值：N AGn式中考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，取1.3；A按简支状态计算的柱的负载面积，本设计中为3.8m4.95m 18.81m2；G折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似取12 16kN/m2，本设计取12kN/m2n验算截面以上楼层层数；fc混凝土轴心抗压强度设计值；N框架柱轴压比限值。本设计中起控制作用的是底层的中柱N AGn 1.318.81127 2054.052kN截面尺寸：AcN2054.0521000 220984.61mm20.6514.3Nfc选取截面尺寸为500mm500mm 250000mm2 22098

11、4.61mm2。第二节第二节 刚度计算刚度计算1 梁的刚度计算计算梁的截面惯性矩时，对于两侧有板的中间框架，横梁截面惯性矩可取梁矩形截面（涉及板厚在内）惯性矩I的 2 倍，对于仅有一侧有板的横梁，则取1.5I。梁的计算过程见表 2.1。表 2.1 梁的刚度断面部位跨度截面惯性矩边框架梁中框架梁bh(mm)EcIbE IIb 2I0ibcbLL34(10m)(m)(103m4)(103m4)(103kN m)(103kN m)LI0Ib1.5I0ib边跨梁中跨梁0.60.40.60.46.33.67.27.214.414.468.5712010.810.851.43902 柱的刚度计算按 D 值

12、法计算柱的刚度的计算过程见表2.2。表 2.2 柱的刚度12icic层高柱ibKD 2楼层 DhK 层数柱根数号2 K2ic（m）(kN/m)（kN m）（kN/m）115.423412 至 6 3.3234174.02344124124124124124128100098181.82600000.680.911.081.440.420.550.660.880.500.670.801.060.440.480.510.560.170.220.250.300.200.250.290.3510877.3111955.7612653.1413910.6618637.3823500.3926780.78

13、32985.9712237.8815290.4317318.3221087.28554757859509404519第三章 重力荷载作用下的内力计算第一节 重力荷载计算1 恒载参数计算对于双向板，由板传到框架横梁上的荷载为对称的梯形或三角形分布，荷载传递简图如图 3-1 所示。楼面：P11 A1p1 21.924.8216.245kNP21 A2p 2121.9212(1.90.1)1.84.5屋面：36.9152kNP11 A1p 2121.925.018.05kNP21 A2p 2121.9212(1.90.1)1.85.0二至七层：36.05kNP12 纵墙荷载 梁重 18.03.8 2

14、50.250.43.8 77.9kNP22 纵墙荷载 梁重 13.03.8 250.250.43.8 58.9kN屋面以上：P12 纵墙荷载 梁重 16.53.8 250.250.43.8 72.2kNP22 纵墙荷载 梁重 250.250.453.8 9.5kN横墙及横梁荷载集度：二三层：q1 横墙荷载 横梁荷载 13.5250.300.6 18kN/mq2 横梁荷载 250.40.6 6kN/m四至七层：q1 横墙荷载 横梁荷载 15.5 250.40.6 21.5kN/mq2 横梁荷载 250.250.4 2.5kN/m屋面：q1 横梁荷载 250.40.6 6kN/m简图q2 横梁荷载

15、 250.250.4 2.5kN/m板传递至框架的恒载集度最大值：楼面：q1max 4.53.8 17.1kN/mq2max 4.53.6 16.2kN/m屋面：q1max 5.03.8 19kN/mq2max 5.03.6 18kN/m2 框架上的恒载框架上的恒载由上述所算出的各参数组合而成，分为二三层、四至七层、屋面三种情况，分别如图3-2、3-3、3-4 所示。整个框架的受力简图如图 3-5 所示。图 3-2 一二层框架恒载受力简图图 3-3 三至六层框架恒载受力简图图 3-4 七层框架恒载受力简图图 3-5 整个框架的恒载受力简图3 活载参数计算活载的传递方式同恒载相同。荷载传递简图如

16、图3-6 所示。楼面：P1 A1 p1 2121.922.0 7.22kNP2 P21P22 A21p1A22p2 2121.922.012(1.9 0.1)1.82.5 23.44kN屋面：P1 A1 p1 2121.922.0 7.22kNP2 P21P22 A21p1A22p2 2121.922.012(1.9 0.1)1.82.0板传递至框架的活载载集度最 21.64kN大值：楼面：q1max 2.03.8 7.6kN/mq2max 2.53.6 9kN/m屋面：q1max 2.03.8 7.6kN/mq2max 2.03.6 7.2kN/m4 框架上的活载框架上的恒载由上述所算出的各

17、参数组合而成，分为楼面、屋面两种情况，分别如图 3-7、3-8 所示。整个框架的受力简图如图 3-9所示。传递简图图 3-7 楼面的活载受力简图图 3-8 屋面的活载受力简图图 3-9 整个框架的活载受力简图5 框架上的重力荷载框架上的重力荷载=100%的恒荷载+50%的活荷载。叠加框架上的恒载及活载的一半得整个框架的重力荷载，如图3-10 所示。图 3-10 整个框架的重力荷载受力简图第二节 弯矩二次分派法计算框架内力1 梁柱转动刚度除底层柱外，其余各层柱的线刚度乘以 0.9 的折减系数。梁柱转动刚度见表 3.1。2 计算分派系数分派系数按下式计算：S/S由于结构和荷载对称，仅计算半边结构的

18、分派系数，各节点杆件分派系数见表 3.2。表 3.1 梁、柱转动刚度构件名称边跨框架梁中跨顶层框架柱中间层底层转动刚度 S（kN m）4ib 441.14103164.561034ib 27210314410340.9ib 40.981103 291.610340.9ib 40.998.18103 353.451034ib 460103 2401033 梁端固端弯矩MF七层：1 a2a321212()()pl ql边跨：中跨：12ll12 34.02kn mMFMF5212pl ql 41.908kNm9612三至六层1 a2a321212()()pl ql中跨：12ll12边跨：MF 50.

19、28kNmMF5212pl ql 41.908kNm9612一、二层1 a2a321212()()pl ql边跨：中跨：12ll12 47.932kNmMFMF5212pl ql 41.908kNm96124 弯矩分派与传递由于结构以及荷载对称，可以取半结构进行弯矩分派与传递。弯矩分派与传递分别如图 3-11 所示。5 作框架弯矩图将杆端弯矩按比例画在杆件受拉一侧，如图 3-12 所示。6 作框架剪力图和轴力图根据弯矩图很容易作出剪力图和轴力图。但是在横向框架柱中，除了上述由楼板及框架横梁上的恒载和活载经框架横梁在框架柱中产生的轴力外，框架柱中轴力还应涉及：1）楼屋面恒载和活载通过双向板传给纵

20、向框架梁对柱引起的压力；2）纵向框架梁自重及其上外纵墙、内纵墙经纵向框架梁对柱引起的压力；3）对于各层柱的下端截面尚有柱自重产生的轴力。单位长度柱产生的自重为：q 0.50.525 6.25kN/m框架剪力图、轴力图分别如图 3-13、3-14 所示。图 3-11 弯矩分派与传递3-12 框架弯矩图（kN m）图 3-13 框架剪力图（kN）图 3-14 框架轴力图（kN）第四章 水平地震荷载作用下的内力计算第一节 水平地震作用标准值计算1 楼层重力荷载代表值各楼层的重力荷载代表值采用估算的算法。Gi1416.226.6 6032.88kN2 自振周期计算基本自振周期采用顶点位移法计算。其中非

21、结构墙影响的折减系数T取 0.6。结构顶点假象侧移uT计算结果见表 4.1。表 4.1 顶点假象侧移层次Gi（kN）Gi(kN)6032.8812065.7618098.6424131.5230164.4D(kN/m)554757859509859509859509859509uiui1GDiui(m)0.255650.244780.230740.209680.18160(m)0.010870.014040.021060.028080.03509765436032.886032.886032.886032.886032.88216032.886032.8836197.2842230.16859

22、5094045190.042110.104400.146510.10440T 1.7TuT1.70.6 0.2556 0.516s3 地震影响系数根据建筑抗震设计规范中地震影响系数的曲线，设防烈度max 0.12，为 7.5 度，设计地震分组为第一组，类场地时：Tg 0.15s。由于TgT 5Tg，地震影响系数按下式计算：Tg1 T2max式中曲线下降段的衰减指数，取 0.9；2阻尼比调整系数，取 1；T结构自振周期；Tg特性周期；max地震影响系数最大值。0.90.15 110.12 0.02820.749由于T11.4Tg,需计算附加顶部集中力：n0.08T0.070.12994 结构水平

23、地震作用标准值结构总水平地震作用效应标准值为:FEk 1Geq 10.85Gi 0.02820.8543430 1041.02kN附加顶部集中力为：Fn nFEk 0.12991041.02135.23kN各层水平地震作用标准值：GiHiFEk(1n)jFiG Hjj1n屋面：Gi25.93598 4511315.5kN107.8GiF7楼面：Gi21.93598 730.9kN107.8GiF6F5F4F3Gi18.63598 620.8kN107.8GiGi15.33598 510.7kN107.8GiGi123598 400.5kN107.8GiF2F1Gi8.73598 290.4kN

24、107.8GiGi5.43598 180.2kN107.8Gi第二节 D 值法计算水平地震作用下的内力1 典型框架柱的剪力根据表2.2计算的框架柱侧向刚度 D 值，柱的剪力按下式计算：DjkVjkDi1mVjji式中Vjk第j层第k柱的剪力；Dji第j层第k柱的抗侧刚度；Di1mji第j层所有柱的抗侧刚度之和；Vj第j层由外荷载引起的总剪力。2 计算反弯点高度比图 4-1根据框架总层数n、所在楼层j以及梁柱线刚度比K查高层建筑结构设计原理表3.7 查出y0。由于上下层梁线刚度相同，反弯点高度比修正值y1 0。由于上下层层高也许变化，所以反弯点高度比修正值y2、y3通过2、3与K值查高层建筑结构

25、设计原理 表 3.9。其中：2hh上，3下hh式中h上、h下上层、下层层高。上层层高大于本层，向上移；反之，向下移。下层层高大于本层，向下移；反之，向上移。于是，框架各层柱通过修正后的反弯点高度可由下式计算得到：y y0 y1 y2 y3具体计算过程及结果见表 4.2。层数边柱中间柱K 1.44，y0 0.63，y1 0，K 0.91，y0 0.65，y1 0，1（n 7，j 1）23.3 0.6，y2 0.055.423.3 0.6，y2 0.055.43 0，y3 0y y0 y1 y2 y3 0.603 0，y3 0y y0 y1 y2 y3 0.58K 0.88，y0 0.50，y1

26、0，K 0.55，y0 0.55，y1 0，2（n 7，j 2）321，y2 05.31.61，y3 0.053.321，y2 035.31.61，y3 0.053.3y y0 y1 y2 y3 0.503（n 7，j 3）y y0 y1 y2 y3 0.45K 0.88，y0 0.50，y1 0，K 0.55，y0 0.50，y1 0，21，y2 021，y2 031，y3 0y y0 y1 y2 y3 0.5031，y3 0y y0 y1 y2 y3 0.50K 0.88，y0 0.45，y1 0，K 0.55，y0 0.45，y1 0，4（n 7，j 4）21，y2 031，y3 0y

27、y0 y1 y2 y3 0.4521，y2 031，y3 0y y0 y1 y2 y3 0.45K 0.88，y0 0.45，y1 0，K 0.55，y0 0.43，y1 0，5（n 7，j 5）21，y2 031，y3 0y y0 y1 y2 y3 0.4321，y2 031，y3 0y y0 y1 y2 y3 0.45K 0.88，y0 0.40，y1 0，K 0.55，y0 0.37，y1 0，6（n 7，j 6）24.01.21，y2 03.324.01.21，y2 03.331，y3 0y y0 y1 y2 y3 0.3731，y3 0y y0 y1 y2 y3 0.40K 1.06

28、，y0 0.36，y1 0，K 0.67，y0 0.30，y1 0，7（n 7，j 7）2 0，y2 02 0，y2 033.3 0.83，y3 04.033.3 0.83，y3 04.0y y0 y1 y2 y3 0.30y y0 y1 y2 y3 0.36表 4.2 各层柱反弯点高度比计算3 柱端弯矩柱端弯矩具体计算过程见表 4.3。表 4.3 柱端弯矩层数1边柱上端（kN m）边柱下端（kN m）中柱上端（kN m）中柱下端（kN m）119.67(10.60)5.4119.670.605.4 139.24(10.58)5.4 139.240.585.4 387.73 436.10 31

29、5.80 258.49105.78(10.50)3.3 105.780.503.3 148.48(10.45)3.3 148.480.453.32174.54 220.49174.54 269.4997.84(10.50)3.397.840.503.3 137.33(10.50)3.3 137.330.503.33161.44 226.59161.44 226.59486.89(10.45)3.386.890.453.3 121.96(10.45)3.3 121.960.453.3129.03181.11157.71 221.3672.93(10.43)3.372.930.433.3 102.

30、36(10.45)3.3 102.360.453.3103.49152.00137.18185.785655.95(10.37)3.355.950.373.378.54(10.40)3.378.540.403.3 68.31103.67116.32155.5149.72(10.30)4.049.720.304.045.24(10.36)4.045.240.364.0 59.66 65.15139.22115.8174 梁端弯矩边柱梁按节点平衡得到梁端弯矩；中间节点按线刚度比分派柱端弯矩。中柱梁外侧刚度比分派系数为：0.63中柱梁内侧刚度比分派系数为：0.37梁端弯矩具体计算过程见表 4.4。层

31、数123边柱梁（kN m）中柱梁外侧（kN m）中柱梁内侧（kN m）174.54 258.49 433.03161.44174.54 335.98129.03161.44 290.47(220.49315.80)0.63 339.28(226.59 269.49)0.63 313.84(181.11 226.59)0.63 257.93(220.49315.80)0.37197.01(226.59 269.49)0.37182.24(181.11 226.59)0.37149.774567103.49157.71(152.00 221.36)0.63 261.2 236.2168.31137

32、.18(103.67 185.78)0.63 205.49183.1259.66116.32(65.15155.51)0.63175.98139.60115.810.63139.22 73.27(152.00 221.36)0.37137.15(103.67 185.78)0.37106.33(65.15155.51)0.37 81.06115.810.37 42.545 水平地震作用标准值作用下的弯矩图根据表 4.3、4.4 的计算结果作水平地震作用标准值作用下的弯矩图，如图 4-2 所示。6 水平地震作用标准值作用下的剪力图、轴力图根据水平地震作用标准值作用下的弯矩图，可以作出框架的剪力图

33、以及柱的轴力图，如图 4-3、4-4 所示。图 4-2 水平地震作用标准值作用下的弯矩图（kN m）图 4-3 水平地震作用标准值作用下的剪力图（kN）图 4-3 水平地震作用标准值作用下柱的轴力图（kN）第五章 框架的内力组合由于是钢筋混凝土全现浇框架结构，所示截面最大内力会出现在底层。以上各层配筋与底层一致，下面以底层的梁、柱为例，进行抗震内力组合与截面计算。第一节 梁控制截面内力与梁端负弯矩调幅1 底层梁地震作用下：VE123.76kNM1E 429.13kNmM2E 318.36kNm重力荷载作用下：V1G107.94kNV2G111.10kNM1G 95.59kN mM2G105.5

34、7kN m考虑梁端负弯矩调幅，取调幅系数 0.8，则M1G 95.590.8 76.47kN mM2G105.570.8 84.46kN m调幅后的跨中弯矩为M中1 M1(76.47 84.46)107.72kN m M1 96.105kN m1212第二节 底层边跨梁内力组合与截面计算1 梁正截面计算故梁端顶部按M 654.70kN m，梁底部按M 486.47kN m拟定纵向受拉钢筋。（1）梁底部纵向受拉钢筋计算REM 1fcbx(h0)x2根据规范，RE 0.75，C30 时11，fc14.3，采用25 的钢筋，保护层厚度c 25mm，故h0 65025故上式为0.75486.47106

35、114.3300 x(612.5)x225 612.5mm2解得x 159.66mmxh159.66 0.261b 0.5180612.5又由1fcbx fyAs，可得A14.3300159.66s3601902.62mm2选 425，As1964mm2。（2）梁顶部纵向受拉钢筋计算采用20 的钢筋，双排布置，保护层厚度c 25mm，故h0 650 25 20252 592.5mm0.75654.70106114.3300 x(592.5x2)解得x 243.01mmxh243.01.5 0.410 b 0.5180592又由1fcbx fyAs，可得A.3300243.01s14360 28

36、95.87mm2选 1020，A2s 3142mm，双排。（3）梁纵向受拉钢筋配筋率梁端As31421.77%min 0.4%bh0300592.5As19641.07%min 0.3%bh0300612.5跨中As底As顶1964 0.625 0.53142满足规范规定。2 梁斜截面计算lrVb1.1(Mbua Mbua)/lnVGb其中，根据实配钢筋面积和材料强度拟定的截面抗震受弯承载力所相应的弯矩值为：lMbua 830.285kN mrMbua 556.205kN mlrVb1.1(Mbua Mbua)/lnVGb1.11386.5/6.3109.52 351.61kN剪压比验算：RE

37、Vb0.85351.61103 0.128 0.2cfcbh0114.3300542.5配箍计算：AsvREVb0.42ftbh00.85351.611030.421.43400542.5 0.874mms1.25fyvh01.25300542.5选用双肢10100，有Asv1571.57mm0.874mms100svnAsvf1571.43 0.393%0.3t 0.3 0.143%bs400100fyv300满足规范规定。第三节 底层中跨梁内力组合与截面计算1 梁正截面计算梁左端最大负弯矩M11.2(23.2)1.3(186.97)270.9kNm梁左端最大正弯矩M11.0(23.2)1.

38、3186.97 219.86kNm梁右端最大负弯矩M21.2(23.2)1.3(186.97)270.9kNm梁左端最大正弯矩M11.0(23.2)1.3186.97 219.86kNm将跨中正弯矩Mmax1.214.04 1.30 16.85kN m故梁端顶部按M 270.9kNm，梁底部按M 219.86kNm拟定纵向受拉钢筋。（1）梁底部纵向受拉钢筋计算REM 1fcbx(h0)x2根据规范，RE 0.75，C30 时11，fc14.3，采用20 的钢筋，保护层厚度c 25mm，故h0 60025故上式为x0.75219.86106114.3400 x(565)220 565mm2解得x

39、 140.3mm x140.3 0.384 b 0.518h0565又由1fcbx fyAs，可得As14.3400140.31510.32mm2360选选 5 52020，As1570mm2。（2）梁顶部纵向受拉钢筋计算采 用h0 6002525的 钢 筋，保 护 层 厚 度c 25mm，故25 562.5mm2x0.75270.9106114.3400 x(562.5)2解得x 174.59mm x174.59 0.310 b 0.518h0562.5又由1fcbx fyAs，可得As14.3400185.591875.81mm2360选选 4 42525，As1964mm2。（3）梁纵向

40、受拉钢筋配筋率梁端 As1964 0.089%min 0.4%bh0400562.5As1570 0.696%min 0.3%bh04005651570 0.80 0.51964跨中 As底As顶满足规范规定。2 梁斜截面计算由于本框架是一级框架，还应符合下式规定：lrVb1.1(Mbua Mbua)/lnVGb其中，根据实配钢筋面积和材料强度拟定的截面抗震受弯承载力所相应的弯矩值为：lMbua 352.56kN mrMbua 264.51kN mlrVb1.1(Mbua Mbua)/lnVGb1.1617.07/3.6 24.66 213.21kN剪压比验算：REVb0.85213.2110

41、3 0.098 0.2cfcbh0114.3400562.5配箍计算：AsvREVb0.42ftbh00.85213.211030.421.43400562.5 0.74mms1.25fyvh01.254000562.5选用双肢10100，有Asv1571.57mm0.74mms100nAsvf1571.43 0.392%0.3t 0.3 0.143%bs400100fyv300sv满足规范规定。第四节 底层柱内力组合与截面计算1 轴压比验算柱：Nmax1.21889.79 1.339.42 2318.99kNNmax2318.99103 0.45 0.65fcbh14.35005002 正截

42、面计算在内力组合时，对柱顶需考虑柱端弯矩的调整，对柱底需乘以规范规定的增大系数，则柱采用如下最不利内力组合。中柱柱顶：Mmax及相应的N：（A）M 1.71.2(M2G M3G)1.3(M2E M3E)icic1.71.2(84.46 22.26)1.3(339.28197.01)497.69kN m600006000098181.82N 1.21841.191.339.42 2260.67kNM 1.2Mbuaicic1.2(830.285 264.51)498.32kN m600006000098181.82N 1.21841.191.339.42 2260.67kNNmax及相应的M：（

43、B）N 1.21841.191.339.42 2260.67kNM 1.71.2(M2G M3G)1.3(M2E M3E)icic1.71.2(84.4622.26)1.3(339.28197.01)497.69kN mNmin及相应的M：（C）600006000098181.82N 1.01841.191.339.42 1789.94kNM 1.71.0(M2G M3G)1.3(M2E M3E)icic1.71.0(84.4622.26)1.3(339.28197.01)409.45kN m600006000098181.82中柱柱底：Mmax及相应的N：（D）M 1.71.212.441.

44、3436.10 989.16kN mN 1.21889.791.339.42 2318.99kNNmax及相应的M：（E）N 1.21889.791.339.42 2318.99kNM 1.71.212.441.3436.10 989.16kN mNmin及相应的M：（F）N 1.01889.791.339.42 1838.54kNM 1.7(1.012.441.3436.10)942.63kN m初步试算可知，以上所有为大偏心受压构件，也许起控制作用的组合有D：M 989.16kN m，N 2318.99kNF：N 1838.54kN，M 942.63kN m柱采用对称配筋,初步试算可知，为

45、大偏心受压。配筋计算：D:e0M989.16h 427mm，ea max(20mm,)20mmN2318.9930ei e0 ea 447mm，取h0 560mm，l0 5.4m0.5fcA0.514.3600211.387 1，取11。3REN0.82318.9910l05.4 9 15，取21。h0.6560l0192111.068121eh14904471490ih012REN0.82318.99103 0.386 b 0.5181fcbh014.3600560e eih600 as1.068447 40 737.396mm22AsRENe1fcbh02(10.5)fy(h0as)0.8

46、2318.99103737.39614.360056020.386(10.50.386)360(56040)2830.43mm2M942.63h 513mm，ea max(20mm,)20mmN1838.5430F:e0ei e0 ea 533mm，取h0 560mm，l0 5.4m0.5fcA0.514.3600211.750 1，取11。3REN0.81838.5410l05.4 9 15，取21。h0.6560l0192111.057121eh14905331490ih012REN0.81838.54103 0.306 b 0.5181fcbh014.3600560e eih600 as

47、1.057533 40 823.38mm22AsRENe1fcbh02(10.5)fy(h0 as)0.81838.54103823.3814.360056020.306(10.50.306)360(560 40)2743.99mm2按最小配筋率As11.0560021890mm22100综上，底层柱钢筋选用 103 斜截面计算剪力设计值的调整20，As 3142mm2。其中，根据实配钢筋面积和材料强度拟定的截面抗震受弯承载力所相应的弯矩值为：tMcua 588.18kN mbMcua 588.18kN mVc1.2(588.18588.18)/(5.40.65)297.19kN弯矩设计值为V

48、c 322.82kN剪跨比Mc边柱逆时针上端 c 2V h0Mc边柱顺时针上端 c 2V h0Mc边柱逆时针下端 c 2V h0Mc边柱顺时针下端 c 2V h0Mc中柱逆时针上端 c 2V h0Mc中柱顺时针上端 c 2V h0Mc中柱逆时针下端 c 2V h0Mc中柱顺时针下端 c 2V h0取 3剪压比验算REVc0.85322.82103 0.057 0.2cfcbh0114.3600560配箍计算N 2725.97kN 0.3fcbchc0 0.314.36005601031441.44kN故取N 1441.44kN。则1.05ftbh00.056N1fyvh01.051.436005600.0561441.441034300560AsvsREVc0.85322.82103 0.402mm选取10200，3 肢箍。Asv2361.18mm 0.402mms200柱端加密区配vAsvli10100，3 肢箍，则加密区体积配箍率为78.55406 0.87%2100540sAcor加密区最小体积配箍率为vfc16.7 0.14 0.78%fyv300故满足规范规定。