-
江西省西湖区办公大楼设计结构设计
绪论
钢筋混凝土框架结构房屋适合于多层和高层教学楼、
办公楼、<
/p>
商业建筑等等。
框
架结构便于灵活布置在
不同建筑上具有大空间，
框架结构的特点是由刚结的梁和柱来
传
递竖向和侧向荷载，
墙体仅起维护作用。
钢筋混凝土框架结构在
结构上构件分工明
确，可以充分发挥不同材料的性质。
本工程为江西省南昌市西湖区办公大楼，
位于江西省南昌市西湖区。
工程为现浇
钢筋混凝土框
架结构，
屋面板顶面标高为
18.0m
，
用地
2000m
2
< br>，
红线范围为
50m
×
40m
，
建筑面积约为
3500m
2
，层高为
3.6m
，共
5
层。该地段地势平坦，环境较好，在选
址
和环境营造方面，
注意自然景色的优美，
也注重环境各交通条件的因素，
更强调人与
自然环境的协调
统一，比较适合办公楼功能的充分利用。
工程所在地抗震设防
烈度为
6
度，设计基本地震加速度为
0
.05g
，设计地震分组
为第一组，场地类别为Ⅱ类，抗震等级
为四级。
在整个设计过程中，我本着“安全、适用、经济、美
观”的原则，在满足设计任
务书提出的功能要求前提下，
完成了
建筑设计和结构设计环节，
合理的选择框架，
并
结合ＧＳＣＡＤ电算结构对比其合理性从而绘制施工图。
本设计计算书包括建筑、
框架主体结构、
楼板、
楼梯、
基础等部分的计算和设计。
1.
建筑设计
1.1
工程概述
建筑地点：江西省南昌市西湖区；
建筑类型：五层办公大楼，现浇钢筋混凝土框架结构；
项目介绍：
场地面积约
50
< br>×
40
平方，
建筑面积约
3500
平方米。
楼盖及屋盖均选
用现浇钢筋混凝土，现浇楼板厚度取为
120mm
，填充墙采用
200mm
蒸压粉煤灰加气混
凝土砌块。边柱基础采用柱下独立基础，中柱基础采用联合独立基础；
地质条件：经过地质勘探部门的确定，拟建场地土类型为中软场地土，
II
类建
筑场地，地震设防烈度为
6
度；
基本风压：
0
.35KN/m
2
，设计基本地震加速度为
0.05g
，
II
类场地，设计地
震分
组为第一组。
地质资料：建筑场
地土层自下而上依次为杂填土层，粉质粘土层，粗砂层，砾砂
层。采用天然地基，持力层
为粉质粘土，地基承载力特征值
表
2.5m
，无地下水。
技术要求：满足工程施工图深度要求。
f
ak
?
200
kpa
，深度距地
1.2
建筑平面设计
建筑平面设计考虑环境、建设要求，以及规则和合理的结构布局；因此，本次
设
计在平面上采用“一”字形、内廊式的平面布置。具体布置见建筑平面图。对该
平面设计
作如下说明：
本设计柱网上采用
4.
2
×
6.3m
、
4.2
×
6.3m
和
4.2
×
2.7m
。
采用了内廊式结构布置。中间走道宽
2.7m
，为满足人流要求，同时设有两部楼
梯，兼做消防楼梯。
1.3
建筑立面设计
结合平面设计中框架柱的布置，立面上主要采用竖向划分，外观上显得大方、
挺
拔、气派；同时，考虑到框架结构的优点，柱间尽量多用窗少用墙，使窗与柱及
窗间墙之
间形成了有节奏的虚实对比，显得明快、活泼，同时也得到了良好的采光
效果。大门设于
正中间，使整个建筑物显得美观大方。大门设有左右两扇门，使整
个大门显得大气；雨蓬
的运用，和大门的设置一同起到了突出主要入口功能，起到
了吸引人流导向的作用。
1.4
屋顶设计
屋顶采用现浇混凝土结构平屋顶，
屋顶设计为上人屋顶，
檐
口采用
0.8m
高女儿
墙。
排水构造：屋面排水采用保温层找坡，坡度取
2
%
，设计为外排水。
防水构造：采用上人屋面，柔性防水综合使用。
保温构造：采用
120
厚的水泥珍珠岩保温。
1.5
楼梯方案的选择
整体式楼梯按照结构形式和受力特点不同，
可分为板式楼梯、
梁式楼梯、
剪刀式
楼梯和圆形楼梯、螺旋楼梯等。其中
，应用较为经济的、广泛的是板式楼梯和梁式楼
梯，剪刀式楼梯、圆形楼梯和螺旋式楼梯
属于空间受力体系，外观美观，但结构受力
复杂，设计与施工较困难，用钢量大，造价高
，在实际中应用较少。
板式楼梯由梯段板、
< br>平台板和平台梁组成。
梯段板为带有踏步的斜板，
其下表
面
平整，外观轻巧，施工支模方便，但斜板较厚，结构材料用量较多，不经济。故当梯<
/p>
段水平方向跨度小于或等于
3.5
ｍ时，
才宜用板式楼梯。
梁式楼梯由踏步板、斜梁、平台板和平台梁
组成。踏步板支承与两端的斜梁上，
斜梁可设在踏步下面，
也可
设在踏步上面。
根据梯段宽度大小，
梁式楼梯的梯段可采
用双梁式，也可采用单梁式。一般当梯段水平投影跨度大于
3.5
ｍ时，用梁式楼梯。
结构中的楼梯采用板
式楼梯。若采用梁式楼梯，支模困难，施工难度较大。采用
梁式楼梯所带来的经济优势主
要是钢筋用量较省，
采用的楼梯板较薄，
混凝土用量也
较少，会被人工费抵消。
1.6
本工程设计参考资料
（
1
）东华理工大学建筑工程学院毕业设计（论
文）任务书；
（
2
< br>）东华理工大学建筑工程学院毕业论文开题报告；
（<
/p>
3
）相关建筑设计规范。
2.
结构设计
2.1
方案的选取
2.1.1
结构方案选取
钢筋混凝土框架结构是由梁、柱通过节点连接组成的承受竖向荷载和水平荷载
的结构体系。墙体具有围护和隔断作用。框架结构具有建筑平面布置灵活，室内空
间大等优点，广泛应用于电子、轻工、食品、化工等多层厂房和住宅、办公、商业、
旅
馆等民用建筑。因此江西省南昌市西湖区办公大楼采用钢筋混凝土框架结构。
按结构布置不同，框架结构可以分为横向承重，纵向承重和纵横向混合承重三
种布置方案。
本次设计的江西省南昌市西湖区办公大楼采
用横向承重方案，横向荷载主要由
横向框架承担，楼板为现浇肋梁楼盖结构，现浇楼盖可
分为肋梁楼盖、密肋楼盖、
平板式楼盖和无粘结预应力现浇平板楼盖等。肋梁楼盖结构具
有良好的技术经济指
标，可以最大限度地节省混凝土和钢筋的用量，能充分发挥材料的作
用，结构整体
性好，抗震性能好，且结构平面布置灵活，易于满足楼面不规则布置、开洞
等要求，
容易适用各种复杂的结构平面及各种复杂的楼面荷载。
2.1.2
基础形式选取
本设计的基础形式选取边柱采用柱下独立基础，
中柱采用联合基础。
多层框架结
构的基础，一般有柱下独立基础、条形基础、十字形基础、
片筏基础，必要时也可采
用箱形基础或桩基等。
基础类型的选择，
取决于现场的工程地质条件、
上部
结构荷载的大小、
上部结构
对地基上不均匀沉降及倾斜的敏感程
度以及施工条件等因素，
还应进行必要的技术经
济比较。
2.1.3
结构布置计算
根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及剖面设计。
主体结构为
5
层，层均为
3.6m
。填充墙采用
200
厚的加气混凝土砌
块。楼盖及屋盖
均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度为
120
mm
。
一般情况下，
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
横向之间的空间联系，
忽略各构件的扭转作用，
将纵向框架和横向框架分别按平面框
架进行分析计算。由于通常横向
框架的间距相同，作用于各横向框架上的荷载相同，
框架的抗侧刚度相同，
因此，
各榀横向框架都将产生相同的内力与变形，
结
构设计时
一般取中间有代表性的一榀横向框架进行分析即可。
2.2
计算假定与计算简图
2.2.1
基本假定
第一：
平面结构假定：
该工程平面为正交布置，
可认为每一方向的水平力只由该
方向的抗侧力结构承担，垂直于该方向
的抗侧力结构不受力。
第二：
由于结
构体型规整，
布置对称均匀，
结构在水平荷载作用下不计扭转影
响。
2.2.2
计算简图
在横向水平力作用下，
连梁梁对墙产生约束弯矩，
因此
将结构简化为刚结计算体
系，计算简图如后面所述。
2.2.3
荷载的计算
作用在框架结构上的荷载通常为恒载和活载。
恒载包括结构自重、
结构表面的粉
灰重、土压力、预加应力等。活荷载包括楼面和屋面活荷载、
风荷载、雪荷载、安装
荷载等。
建筑
水平力是起控制作用的荷载，
包括地震作用和风力。
地震作用计
算方法按
《建
筑结构抗震设计规范》
进
行，
对高度不超过
40m
以剪切为主且
质量和刚度沿高度分布
比较均匀的结构，可采用底部剪力法。
竖向荷载主要是结构自重（恒载）和使用荷载（活载）
。结构自
重可由构件截面
尺寸直接计算，建筑材料单位体积重量按荷载规范取值。使用荷载（活荷
载）按荷载
规范取值，楼面活荷载折减系数按荷载规范取用。
2.2.4
侧移计算及控制
框架结构的侧移由梁柱杆件弯曲变形和柱的轴向变形产生的。在层数不多的框架
< br>中，柱轴向变形引起的侧移很小，可以忽略不计。在近似计算中，一般只需计算由杆
件弯曲引起的变形。
当一般
装修标准时，框架结构在地震作用下层间位移和层高之比、顶点位移与总
高之比分别为<
/p>
1
：
650
、<
/p>
1
：
700
。<
/p>
框架结构在正常使用条件下的变形验算要求各层的层间侧移值与
该层的层高之比
不宜超过
1/550
的
限值。
2.2.5
水平荷载下的计算
利用
D
值法计算出框架在水平荷载作用下的层
间水平力，
然后将作用在每一层上
的水平力按照该榀框架各柱的
刚度比进行分配，
算出各柱的剪力，
再求出柱端的弯矩，
利用节点平衡求出梁端弯矩。
2.3
框架截面尺寸的确定
框架梁的截面一般为矩形，
当楼盖为现浇板时，
楼板的一部分可作为梁的翼缘，
则
梁的截面就成为
T
型或
L
型。
当采用预制楼盖时，
为了减少楼盖结构高度和增加建筑
净空，梁的截面常取为十字型或花篮型。框架柱的截面常为矩形或正方形。
框架梁、
柱的截面尺寸应满足承载力、
刚度和施
工的要求，
设计尺寸时可参考以
往经验确定，同时满足构造要求
。以下给出截面尺寸估算公式：
1
1
h
?
(
~
)
?
l
8
18
梁高
，
l
为梁的计算跨度；
1
1
b
?
(
~<
/p>
)
?
h
2
4
梁宽
，且不小于
2
00mm
；
1
1
b
?
(
~
)
?
H
12<
/p>
18
柱宽
，
H<
/p>
为层高，且不小于
350mm
；
柱高
h
?
(
1
~
2
)
?
b
，且不小于
400mm
。
2.3.1
横向框架梁
1
1
h
?
< br>(
~
)
?
6
.
3
m
?
0
.
79
m<
/p>
~
0
.
35
m
,
8
18
取
h=500mm
；
1
1
b<
/p>
?
(
~
)
?
0
.
5
m
?
0
.
25
~
0
.
< br>125
m
,
2
< br>4
因不小于
200mm,
取
b=300mm
；
中间跨取
b
×
h=300mm
×
500mm
。
2.3.2
纵向框架梁
1
1
h
?
(
~
)<
/p>
?
6
.
2
m
?
0
.
775
~
0
.
34
m
,
取
h=500mm
；
8
18
1
1
b
?
(
~
)
?
0
.
5
m
?
0
.
25
~
0
.
125
m
,
因不小于
200mm,
取
b=300mm
。
2
4
2.3.3
框架柱
< br>h
?
(
1
~
2
)
?
0
.
4
m
?
0
.
4
~
0
.
8
m
,
因不小于
400mm
取<
/p>
h=500m
；
因不小于
400mm
取
b=400m
;
2.3.4
楼板厚度
h
?
1
1
l
?
?
4
.
3
m
?
0<
/p>
.
11
m
40<
/p>
40
，取楼板厚
h=120mm.
框架截面尺寸见图
2-1
。
图
2-1
框架截面尺寸图
2.4
荷载计算
2.4.1
屋面恒荷载
屋面构造见图
2-2
：
图
2-2
屋面的做法
防水层
（刚性）
30
厚
C20
细石混凝土防水
1
.
0
KN<
/p>
/
m
防水层
(
柔性
)
冷底子油一道上铺
SBS
防水卷材二道
0
.
35
KN
/
m
3
2
找平层：
15
厚
水泥砂浆
0
.
015
m
?
20
KN
/
m
?
0
.
3
0
KN
/
m
2
2
3
2
找坡层：
40
厚水泥石灰焦渣砂浆找坡
0
.
04
m
?
14
KN
/
m
?
0
.
56
KN
/
m
3
2
保温层：
80
厚
1
：
10
珍珠岩保温层
0
.
08
m
?
7
KN
/
m
?
0
.
56
K
N
/
m
3<
/p>
2
结构层：
120
厚现浇钢筋混凝土板
0
.
12
m
?
25
KN
/
m
?
3
KN
/
m
3
2
抹灰层：
15
厚板底抹灰
< br>
0
.
015
m
?
20
KN
/
m
?
0
.
3
KN
/
m
-
--------------------------------------------------
----------------------
-----------------
-------------------
屋面恒荷载
6
.
07
KN
/
m
2
2.4.2
楼面恒荷载
楼面构造见图
2-3
：
大理石面层，水泥砂浆擦缝
30
厚
1
：
3
干硬性水泥砂浆，面上撒
2
厚素水泥
水泥浆结合层一道
1
.
16
KN
/
m
3
2
结构层：
120
厚现浇钢筋混凝土板
0
.
12
m
?
25
KN
/
m
?
3
KN
/
< br>m
2
抹灰层：
15
厚板底抹灰
< br>3
2
0
.
015
m
?
20
KN
/
m
?
0
.
3
KN
/
m
----------------------------------------------
---------------------------
------------
------------------------
楼面恒荷载
4
.
46
KN
/
m
2
图
2-3
楼面的做法
2.4.3
构件自重
梁自重：
b
?
h
?
300
mm
?
500
mm
3
横向框架梁自重：
0
.
3
m
?
0
.
5
m
?
25
KN
/
m
?
3
.
75
KN
/
m
3
纵向框架梁自重：
0
.
3
m
?
0
.
5
m
?
25
KN
/
m
?
3
.
75
KN
/
m
柱自重：
b
?
h
?
400
mm
?
500
mm
3
框架柱自重：
0
.
4
m
?
0
.
5
m
?
25
KN
/
m
?
5
KN
/
m
3
抹灰层
10
厚混合砂浆
(
0
.
01
m
?
0
.
4
m
?
2
?
0
.
01
m
?
0
.
5
m
?
2
)
?
17
KN
/
m
?
0
.
306
KN
/<
/p>
m
----------------
--------------------------------------------------
-------
--------------------------------
----
合计
5
.
306
K
N
/
m
墙自重：
外纵墙自重：
(
0
.
9
< br>m
?
0
.
6
m
)
?
0
.
2
m
?
17
KN
/
m
3
?
0
.
35
KN
/
m
2
?
2
.
1
m
?
5
< br>.
835
KN
/
m
水涮石外墙面：
(
0
.
9
m
?
0
.
6
m
)
?
0
.
5
KN
/
m
2
?
0
.
75
KN
/
m
水泥粉刷内墙面：
(
0
.
9
m
?
0
.
6
m
)
?
0
.
36
KN
/
m
2
?
< br>0
.
54
KN
< br>/
m
-----------
--------------------------------------------------
------------
---------------------------
---------
合计
7
.
125
K
N
/
m
内纵墙自重：
3
.
1
m
?
0
.
2
m
?
7
KN
/
m
3
?
4
.
34
KN
/
m
水泥粉刷内墙面：
---------------------------------------
----------------------------------
-----
-------------------------------
合计
6
.
572
K
N
/
m
横墙自重：
3
.
1
m
?
0
.
2
m
?
7
KN
/
m
3
?
4
.
34
KN
/
m
水泥粉刷内墙面：
2
?
3
.
1
m
?
0
.
36
KN
/
m
2
?
2
.
232
KN
/
m
--------------------
--------------------------------------------------
---
------------------------------------
合计
6
.
572
K
N
/
m
屋顶女儿墙重：
女儿墙自重：
0
.
8
m
?
0
.
2
m
?
17
KN
/
m
3
?
2
.
72
KN
/
m
女儿墙防水层重：
0
.
35
KN
/
m
2
?
0
.
8
m
?
0
.
28
KN
/
m
---------------------------------------------
----------------------------
-----------
-------------------------
合计
3.0KN/m
铝合金窗自重
0
.
35
KN
/
m
2
2.4.4
活荷载标准值计算
第一：面和楼屋面活荷载标准值
根据荷载规范查得：
上人屋面
2.0
KN
m
2
楼面：
教室
2.0
KN
m
2
走道
2.0
KN
m
2
第二：雪荷载
0.4
KN
m
2
屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值。
2.5
框架侧移刚度及内力计算
2.5.1
框架梁柱线刚度计算
表
2-1
框架柱线刚度计算表
1
EI
框架梁柱
I
?
1
bh
3
(
对于中框架梁
I
?
2
?
bh
3
)
i
?
12
12
l
线刚度计算
单位
边跨梁
中跨梁
（
2
-5
）
层柱
底层柱
b
(
m
)
h
(
m
)
‘
令
i
柱
?
1
.
0
< br>i
'
?
i
i
柱
i
'
I
(
m
4
)
E
(
KN
/
m
2
)
l
(
m
)
i
(
KN
?
m
)
3
.
0
?
10
7<
/p>
3
.
0
?
10
7
3
.
0
?
10
7
3
.
0
?
10
< br>7
0.3
0.3
0.4
0.4
0.5
0.5
0.5
0.5
0.00625
0.00625
0.00417
0.00417
6.3
2.7
3.6
3.6
3
.
0
?
10
4
0.86
6
.
9
?
10
4
1.97
1
3
.
5
?
10
4
1
3
.
5
?
10
4
框架结构的计算简图如图
2-4
：
图
2-4
框架结构的计算简图
2.5.2
柱的
< br>D
值及剪力分配系数
?
的计算<
/p>
表
2-2
各柱
D
值及剪力分配系数
?
表
i
?
层号及层高
柱位置
?
i
梁
1
?
i
梁
2
?
i
梁
3
?
i
梁
4
i<
/p>
(
一般层
)
<
/p>
?
c
?
(
一般层
)
?
2
i
柱
2
?
i
?
?
i
梁
1
?
i
梁
2
0.5
?
i
i
?
(
底层
)
?
?
(
底层
)<
/p>
c
?
i
柱
2
?
i
0.857
2.829
0.857
2.829
0.300
0.586
0.300
0.586
?
D
?
?
c
i
柱
12
H
i
2
?
D
?
2
?
D
边
?
2
?
D
中
?
?
(KN/m)
0
.
972
?
10
4
1
< br>.
899
?
10
4
0
.
972
?
10
4
< br>
1
.
899
< br>?
10
4
(KN/m)
D
?
D
2~5
层
（
3.6m
）
1
层
(3.6m)
边柱
中柱
边柱
中柱
5
.<
/p>
742
?
10
4
5
.
742
?
10
4
0.169
0.331
0.169
0.331
5
.
742
?
10
4
< br>
5
.
742
< br>?
10
4
2.6
风荷载的计算
2.6.1
集中风荷载标准值的计算
:
表
2-3
风荷载标准值计算表
W
K
?
?
z
u
s
u
z
?
0
(
h<
/p>
i
?
h
j
)
B
/
2
(B=4.2m)
离地高度
z/m
18.0
14.4
10.8
7.2
3.6
u
z
?
z
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
u
s
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
?
0
/(KN/m2)
0.35
0.35
0.35
0.35
0.35
Hj/m
3.6
3.6
3.6
3.6
3.6
hj/m
3.6
3.6
3.6
3.6
3.6
Wk/KN
4.628
5.818
5.818
5.818
5.818
0.815
0.74
0.74
0.74
0.74
风荷载作用下的荷载分布图如图<
/p>
2-5
：
图
2-5
风荷载作用下的荷载分布图
2.6.2
各层柱反弯点位置及柱端剪力梁柱端弯矩的计算
表
2-4
各层柱反弯点位置、剪力、柱梁端弯矩计算表
层号
柱号
边柱
中柱
边柱
中柱
边柱
中柱
边柱
中柱
边柱
中柱
V
i<
/p>
/
KN
?
0.169
0.331
0.169
0.331
0.169
0.331
0.169
0.331
0.210
0.290
V
im
/
KN
?
D
?
u
i
/
m
?
u
i
/
h
yh
/
m
<
/p>
(1
?
y
)
?
h
m
M
柱上
(
KN
?
m
)
1.8861
3.0885
3.8124
6.8468
5.4430
9.6894
6.7176
13.156
11.952
21.846
M
柱下
(
KN
?
m
)
0.9290
2.4266
2.5416
5.6019
4.4533
9.6894
6.7176
13.156
M
梁左
M
梁右
(
KN
?
m
)
(
KN
?
m
)
1.886
1.886
0.936
2.153
4.741
4.741
2.810
6.464
7.985
7.985
4.633
10.66
11.17
11.17
6.922
15.92
18.67
18.67
10.64
24.36
5
4
3
2
1
4.628
10.446
16.264
22.082
27.900
0.782
1.532
1.765
3.458
2.749
5.383
3.732
7.309
5.859
8.091
57420
0.00008
57420
0.00018
1.188
1
45000
1.584
1
20000
2.412
2.016
2.16
1.98
1.98
1.8
1.8
1.8
2.04
2.7
1.44
1.62
1.62
1.8
1.8
1.8
3.96
3.3
1
57420
0.00028
12857
57420
0.00038
57420
0.00149
1
9474
1
4027
23.20
26.70
2.6.3
风荷载作用下的内力图
<
/p>
风荷载下的弯矩图如图
2-6
、
风荷载下的剪力图如图
2-7
、
风荷载下的轴力图如图
2-8
。
图
2-6
风荷载作用下的弯矩图<
/p>
图
2-7
风荷载作用下剪力图（
KN
）
图
2-8
风
荷载作用下柱轴力图（
KN
2.7
地震作用计算
2.7.1
横向自振周期计算
横向地震自振周期利用顶点假想侧移计算，计算过程见表
2-5
表
2-5
结构顶点的假想侧移计算
层次
Gi/kN
Vi/kN
Σ
Di(N/mm)
5
4138.7
4138.7
57420
4
4883.6
9022.3
57420
3
4883.6
13905.9
57420
2
4883.6
18789.5
57420
1
4883.6
23673.1
57420
对于质量沿高度均匀分布的等截面剪切型悬臂杆，
Δμ
i(mm)
13.5
13.5
13.5
13.5
13.5
μ
i/mm
67.5
54.0
40.5
27.0
13.5
T
1
?
1.8
u
T
T
1
< br>?
1.8
0.675
?
0.5
S
2.7.2
横向水平地震力计算
本工程中结构不超过
40m
质量和刚度沿度
分布比较均匀，变形以剪切型为主，
故可用底部剪力法计算水平地震作用，
结构总水平地震作用标准值按式
F
EK
?
?
1
G
< br>ep
计
算即：
G
ep
?
0.85
?
G
i
?
0.85
?
24418
?
20755
KN
由于该工程所在地抗震设防烈度为
6
度，
场地类别为Ⅱ类，
设计地震分组为第三
组，则
T
g
?
0.35
s
,
?
max
?
0.04
。
?
T
g
?
由于
T
g
?
< br>T
1
?
5
T
g
，
则
?
?
?
?
?
2<
/p>
?
max
?<
/p>
T
?
r
（
式中
r---
衰减指数，在
T
g
?
< br>T
1
?
5
T
g
的区间取
0.9,
?
2
---
阻尼调整系数
,
除有
专门规定外
,
建筑结构的阻尼比应取
0.05,
相应的
?
2
为
1.0
）
?
?
0.9
?
2
?
1.0
?
0.9
0.9
max
?
0.04<
/p>
?
T
?
?
0.45
?
?<
/p>
?
?
g
?
?
2
?
max
?
?
?
?
1.0
?
0.04
?
0.036
T
0
.502
?
?
?
?
F
EK
?
?
1
G
eq
?
0.036
?
20755
?
747
kN
因
1.4T
g
=1.4<
/p>
×
0.45=0.63>T
1
=0.502S
，则
?
n
取为
0
F
i
?
G
i
Hi<
/p>
?
G
H
j
j
?
1
n
F
EK
j
各层横向地震作用及楼层地震剪力计算见表
2-6.
表
2-6
各层横向地震作用及楼层地震剪力
G
i
H
i
层次<
/p>
5
4
3
2
1
h
i
3.6
3.6
3.6
3.6
3.6
H
i
18.0
14.4
10.8
7.2
3.6
G
i
4138.7
4883.6
4883.6
4883.6
4883.6
G
i
< br>H
i
74496.6
70323.8
52742.8
35161.9
17580.9
?
G
H
i
j
?
1
S
i
F
i
222.32
209.87
157.40
104.94
52.47
V
i
222.32
432.19
589.59
694.53
747.00
0.30
0.28
0.21
0.14
0.07
各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的
分布如图
2-10
、如图
2-11
。
图
2-10
水平地震作用分布
图
2-11
层间剪力分布
2.7.3
水平地震作用下的位移验算
水平地震作用下框架结构的层间位移
?
?
i
和顶点位移μ
i
< br>分别按式
?
u
i
?
V
i
?
D
i
?
1
n
和
u
?<
/p>
?
?
u
i
计算
k
?
1
n
ij
，计算过程见表
2-7
，表中还计算了各层的层间弹性位
移角
?
e
?
?
?
i
/
h
i
;
表
2-7
横向水平地震作用下的位移验算
层次
5
4
3
2
1
由表
2-7
可见，最大层间弹性位移角发生在第
1
层，其值为
1/
5909
＜
1/
550
满足式
V
i
222.32
432.19
589.59
694.53
747.00
D
i
1435.5
1435.5
1435.5
1435.5
1435.5
△μ
i
0.004
0.008
0.010
0.012
0.013
μ
i
0.047
0.043
0.035
0.025
0.013
h
i
3600
3600
3600
3600
3600
θ
e
=
?
?
< br>i
h
i
1/2909
1/3095
1/3134
1/1777
1/1545
?
?
e
?
[
?
e
]
h
的要求，其中
[
?
?
/
h
]
?
1/
550
由表查得。
2
.7.4
水平地震作用下的框架内力计算
各层柱反弯点位置及柱端剪力梁柱端弯矩的计算
表
2-8
各层柱反弯点位置、剪力、柱梁端弯矩计算表
层号
柱号
5
4
3
2
1
边柱
中柱
边柱
中柱
边柱
中柱
边柱
中柱
边柱
中柱
V
i
/
KN<
/p>
(1
?
y
)
?
h
m
?
0.169
0.331
0.169
V
im
/
KN
?
D
57420
57420
57420
57420
57420
?
u
i
/
m
?
u
i
< br>/
h
yh
/
m
<
/p>
M
柱上
(
KN<
/p>
?
m
)
M
柱下
(
KN
?
m
)
M
梁左
(
KN
?
m
)
M
梁右
(
KN
?
m
)
76.55
97.62
222.32
432.19
589.59
694.53
747.00
37.57
73.59
73.04
0.004
0.008
0.010
0.012
0.013
1/900
1/450
1/360
1/300
1/277
1.19
1.58
1.44
1.62
1.62
1.80
1.80
1.80
3.96
3.30
2.41
2.02
2.16
1.98
1.98
1.80
1.80
1.80
2.04
2.70
44.71
116.27
105.18
231.74
161.42
351.27
211.28
413.80
621.21
714.88
90.54
76.55
148.65
97.62
157.77
114.37
283.24
126.81
197.29
114.28
351.27
76.55
211.28
97.62
413.80
114.37
320.01
126.81
584.90
114.28
114.37
126.81
114.28
76.55
97.62
114.37
126.81
114.28
0.331
143.05
0.169
99.64
0.331
195.15
0.169
117.38
0.331
229.89
0.210
156.87
0.290
216.63
表中
M
的单位
KN
?
m
，
V
的单位为
KN
，轴力
N
的单位为
KN
。
2.7.5
水平地震作用下的内力图
地震作用下的弯矩图如图
2-12
、剪
力图如图
2-13
、轴力图如图
2-1
4
。
图
2-12
作用下的弯矩图
图
2-13
地震作用下剪力图（
KN
）
图
2-14
地震作用下柱轴力图（<
/p>
KN
）
2.8
竖向荷载作用下框架结构的内力分析
2.8.1
恒活载作用下的内力分析
对于四边支承的板，当其两个方向的跨度
l
2
/
l
1
?
2
时，作用于板上的荷载将沿两个方向传给
< br>支承结构，板在两个方向均产生较大弯矩，这种板称为双向板。当两个方向的边长越接近相等
时，板在两个方向的受力也就越接近相等。
双向板
的支座反力分布比较复杂，实用计算时可近似地把每一个区格划分为四个小区格，并认
为
每一小区格的荷载直接传给邻近的支承梁。因此，沿板长向支承梁的荷载为梯形分布，沿板
短向方向支承梁的荷载为三角形分布。为方便计算可将支承梁上的梯形或三角形荷载根据截面
< br>弯矩相等的原则换算为等效均布荷载。
图
2-15
双向板的计算简图
表
2-9
恒
(
活
)
线载计算表
q
1
?
(
1
?
2<
/p>
?
2
?
?
3
)
q
恒线载
线载位置
a
2.1
1.35
2.1
1.35
l
0
6.3
4.2
6.3
4.2
?
?
a
/
l
0
0.333
0.321
0.333
0.321
q
(
梯形分
布
)
q
1
?<
/p>
附加
（
KN/
m
）
合计
(KN/m)
屋面
楼面
边跨（梯形）
纵跨（梯形）
纵跨（三角）
中跨
(
三角
)
边跨（梯形）
纵跨（梯形）
纵跨（三角）
中跨（三角）
25.5
16.4
25.5
16.4
18.7
12.1
18.7
12.1
活线载
线载位置
a
2.1
1.35
2.1
1.35
l
0
6.3
4.2
6.3
4.2
?
?
a
/
l
0
0.333
0.321
0.333
0.321
q
屋面
楼面
边跨（梯形）
纵跨（梯形）
纵跨（三角）
中跨
(
三角
)
边跨（梯形）
纵跨
(
梯形
)
纵跨
(
三角
)
中跨（三角）
8.4
5.4
8.4
5.4
8.4
5.4
8.4
5.4
5
q
(
三角形分布
)
8
20.786
13.563
15.938
10.243
15.243
10.007
11.688
7.526
q
1
?
(
1
?
2
?
2
?
?
3
)
q
(
梯形分布
< br>)
5
q
1
?
q
(
三角形分布
< br>)
8
6.847
4.466
5.25
3.375
6.847
4.466
5.25
3.375
3.75
3.75
3.75
3.75
3.75
3.75
3.75
3.75
24.54
13.99
25.56
11.28
附加
< br>（
KN/m
）
合计
(KN/m)
6.847
3.375
6.847
3.375
2.8.2
恒（活）荷载的等效分布图
恒载和活载的等效分布图如图
2-16
、如
图
2-17
。
图
2-16
恒荷载作用下等效荷载分
布图（
KN/m
）
图
2-17
活荷载作用下等效荷载分
布图（
KN/m
）
2.8.3
恒活荷载作用下的弯矩计算
表
2-10
恒（活）线载作用下的跨中
及固端弯矩表
线载
性质
楼层位置
线载位
置
边跨
中跨
边跨
中跨
边跨
中跨
边跨
中跨
线载大小
梁计算长
< br>q
(
KN
/
m
)
度
l
(m)
24.54
13.99
25.56
11.28
6.847
0
6.847
0
6.3
2.7
6.3
2.7
6.3
2.7
6.3
2.7
2.8.4
恒活荷载作用下的弯矩分配
采用弯矩
二次分配法
,
具体分配过程见下图
2-
11
。
固端弯矩
1
M
?
ql
2
12
(
KN
?
m
)
81.17
8.50
84.54
6.85
22.65
0
22.65
0
跨中弯矩
1
M
?
ql
2
8
(
KN
?
m
)
121
.75
12.75
126.81
10.28
33.97
0
33.97
0
恒线
载
屋面
楼面
屋面
楼面
活线
载
<
/p>
图
2-18
弯矩二次分配（恒载）
图
2-1
9
弯矩二次分配（活载）
2.8.5
恒活荷载作用下的梁柱端剪力计算
在计算中，当已
知框架
M
图求
V
图以及已知
V
图求
N
图时，可采用结构力学取脱离体的方
法。如已知杆件（梁或柱）两端的弯矩。<
/p>
其剪力：
V
lk
?
V
< br>olk
?
(
M
< br>ijk
?
M
jik
)
/
l
o
< br>
V
rk
?
V
ork
?
(
M
ijk
?
M
jik
)
/
l
o
表
2-11
恒（活）线载作用下梁端和柱端剪力计算表
荷载
层数
性质
五
四
恒
三
载
二
一
五
四
活
三
载
二
一
边跨梁（
KN
）
V
（左）
V
（右）
74.347
-80.255
79.587
-81.441
79.346
-81.682
79.417
-81.611
78.561
-82.467
20.860
-22.276
21.391
-21.745
21.326
-21.810
21.345
-21.791
21.132
-22.000
中跨
梁（
KN
）
边柱（
KN
）
V
（左）
V
（右）
V
（上）
V
（下）
18.887
-18.887
27.24
27.24
15.228
-15.228
19.91
19.91
15.228
-15.228
20.37
20.37
15.228
-15.228
23.79
23.79
15.228
-15.228
4.85
4.85
0
0
7.57
7.57
0
0
5.35
5.35
0
0
5.50
5.50
0
0
6.42
6.42
0
0
1.31
1.31
中柱（
KN
）
V
（上）
V
（下）
19.15
19.15
15.56
15.56
15.66
15.66
17.56
17.56
3.58
3.58
5.74
5.74
4.47
4.47
4.52
4.52
5.07
5.07
1.03
1.03
2.8.6
恒活荷载作用下的柱轴力计算
为使整个计
算过程更加清晰明了
,
特将计算过程程作成表格
,
具体计算过程见下表
:
表
2-12
柱轴力计算表
柱
层
位
截面
号
置
边
柱
5
中
柱
柱上端
柱下端
柱上端
柱下端
柱上端
柱下端
柱上端
柱下端
柱上端
柱下端
柱上端
柱下端
80.255+18.887+
22.276=121.418
4
9
.
22
?
(
13
.
563
?
4
.
2
)<
/p>
17
.
64
?<
/p>
(
5
.
4
?
4
.
2
)
5
.
306
?
3
.
6
?
19
.
10
/
2
?
77
.
70
/
2
?
28
.
98
横梁传剪力
（
KN
）
纵墙重
（
KN
）
纵梁板传恒载
（
KN
）
纵梁板传活载
（
KN
）
柱重
（
KN
）
<
/p>
?
N
(
KN
)
恒载
157.
1
176.
2
199.
1
218.
2
171.
2
190.
3
207.
3
226.
4
170.
9
190.
0
207.
6
226.
7
170.
9
190.
0
活载
17.6
4
柱轴力
（
KN
）
恒载
157.1
17.64
176.2
199.1
28.98
218.2
347.4
35.28
366.5
425.5
57.96
444.6
537.4
52.92
556.5
652.2
86.94
671.3
727.4
70.56
746.5
活载
柱上端
柱下端
74.347+20.860=
95.207
3.0
×
4.2=12.6
(
15
.
938
?
4
.
2
)
/
2
5
.
306
?
3
.
6
?
19
< br>.
10
(
8
.
4
?
4
.
2
)
/
2<
/p>
?
17
.
64<
/p>
?
3
.
75
?
4
.
2
?
49
.
22
28.9
8
边
柱
4
中
柱
79.587+21.391=
100.978
7.125
×
4.2=29.9
(
11
.
688<
/p>
?
4
.
2
)
/
2
(
8
.
4
?
4
.
2
)
/
2
?
17
.
64
5
.
306
?
3
.
6
?
19
.
10
?
3<
/p>
.
75
?
4
.
2
?
40
.
30
40
.
30
?
(
10
.
007
?
4
.
2
)
17
.
64
?
(
5
.
4
?
4
.
2
)
5
.
306
?
3
.
6
?
19
.
10
/
2
?
61<
/p>
.
315
/<
/p>
2
?
28
.
98
17.6
4
81.441+15.228+
21.745=118.414
6.572
×
4.2=27.6
28.9
8
边
柱
3
中
柱
79.346+21.326=
100.672
7.125
×
4.2=29.9
(
11
.
688<
/p>
?
4
.
2
)
/
2
(
8
.
4
?
4
.
2
)
/
2
?
17
.
64
5
.
306
?
3
.
6
?
19
.
10
?
3<
/p>
.
75
?
4
.
2
?
40
.
30
40
.
30
?
(
10
.
007
?
4
.
2
)
17
.
64
?
(
5
.
4
?
4
.
2
)
5
.
306
?
3
.
6
?
19
.
10
/
2
?
61<
/p>
.
315
/
2<
/p>
?
28
.
98<
/p>
17.6
4
81.682+15.228+
21.810=118.72
6.572
×
4.2=27.6
28.9
8
2
边
柱
79.417+21.345=
100.762
7.125
×
4.2=29.9
(
11
.
688<
/p>
?
4
.
2
)
/
2
(
8
.
4
?
4
.
2
)
/
2
?
17
.
64
5
.
306
?
3
.
6
?
19
.
10
?
3<
/p>
.
75
?
4
.
2
?
40
.
30
17.6
4
中
柱
柱上端
柱下端
柱上端
柱下端
柱上端
柱下端
81.661+15.228+
21.791=118.68
6.572
×
4.2=27.6
边
柱
1
中
柱
78.561+21.132=
99.693
7.125
×
4.2=29.9
82.467+15.228+
22.000=119.695
6.572
×
4.2=27.6
207.
40
.
3
0
?
(
10
.
007
?
4
.
2
)
17
.<
/p>
64
?
(
5
.
4
?
4
.
2
)
6
5
.
306
?
3
.
6
?
19
.
10
226.
/
2
?
61
.
315
/
2
?
28
.
98
7
169.
(
11
.
688
?
4
.
2
)
/
2
9
(
8
.
4
?
4
.
2
)
/
2
?
17
.
64
5
.
306
?
6
?
31
.<
/p>
836
201.
?
3
.
75
?
4
.
2
?<
/p>
40
.
30
7
208.
40
.
30
?
(
10
.
007
?
4
.
2
)
17
.
64
?
(
5
.
4
?<
/p>
4
.
2
)
6
5
.
306
?
6
?
31
.
836
240.
/
2
?
61<
/p>
.
315
/<
/p>
2
?
28
.
98
4
28.9
8
878.9
115.92
898.0
916.4
88.2
948.2
1106.6
144.9
1138.4
17.6
4
28.9
8
2.8.7
恒活荷载作用下的内力图
恒载活载作用下的弯矩图如图
2-20
、剪力图如图
2-21
、轴力图如图
2
-22
、
图
2-20
恒荷载作用下的弯矩图（
KN*m
）
图
2-21
恒荷载作用下的剪力图（
KN
）
图
2-22
恒荷载作用下柱轴力图（
KN
）
图
2-23
活荷载作用下的弯矩图（
KN*m
）
图
2-24
活荷载作用下的剪力图（
KN
）
图
2-2
5
活荷载作用下柱轴力图（
KN
）
2.9
框架的内力组合
本方案考虑了五种内力组合，即
1.2
S
Gk
+1.4
S
Qk
，
1.2
S
Gk
+1.4
S
Wk
，
1.2
S
Gk
+1.4
?
0
.9(
S
Qk
+
S
Wk
)
，
1.2
S
Gk
+1.3
S
Ek
，
1.35
S
Gk
+1.4
?
(0.7
S
QK
+0.6
S
WK
)
；
考虑到钢筋混凝土结构具有塑性内力重分布的性质，
在竖向荷载下可以适当降低梁端弯矩，进行调幅（调幅系数取
0.8
）
，以减少负弯矩钢筋的拥挤
现象。
2.9.1
梁柱的内力组合
梁的内力组合如表
2.6-3
所示，
A
、
D
柱及
B
、
C
柱的内力组合分别如
表
2.6-4
及
2.6-5
所示。
第
5
层，柱顶轴压比
[
u
N<
/p>
]
=
N/A
c
f
c
=380.20×10
3
/
（14.3×450
2
)
=0.13<0.15
第
4
层，柱顶轴压比
[
u
N
]
=
N/A
c
f
c
=513.33×10
3
/
（14.3×450
2
)
=0.18>0.15
可知，<
/p>
1
、
2
、
3
、
4
层柱端组合的
弯矩设计值应符合下式要：
?
M
c
=
?
c
?
M
b
注：
?
M
c
为节点上下柱端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之和，
上下柱端的弯矩设计值可按弹性分析分配。
?
M
b
为节点左右梁端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之和。
η
c
柱端弯矩增大系数，四级取
1.2
。
其
中框架
A
、
D
柱及
B
、
C
柱
柱端弯矩调幅统计如表
2.6-1
及表
2.6-2
所示。
表
2.6-1
横向框架
A
、
D
号柱柱端弯矩设计值
的调幅
层次
截面
柱顶
65.20
4
柱底
-51.58
柱顶
69.0
82.85
522.21
3
柱底
-63.05
-75.66
541.21
柱顶
2
柱底
柱顶
1
柱底
M
η
c
M
N
72.53
-69.01
85.44
-90.35
87.04
-82.81
102.53
-108.42
659.40
678.72
800.19
819.51
78.24
-61.90
387.54
406.86
第
5
层，柱顶轴压比
?
u
N
?
=
N/A
c <
/p>
f
c
=444.78×10
3
/(14.3×450
2
)
=0.154>0.15
可知，
1
、
2
、
3
、
4
、
5
层柱端组合的弯矩设计值应符合下式要
求：
?
M
c
=
?
c
?
M
b
表
2.6-2
横向框架
B
、
C
号柱柱端组合弯矩设
计值的调幅
层次
截面
5
柱顶
柱底
柱顶
4
柱底
柱顶
3
柱底
柱顶
2
柱底
柱顶
1
柱底
M
η
c
M
N
-61.31
50.41
-70.62
64.56
-78.87
72.77
-84.51
80.07
-93.20 100.75
-73.57
60.49
-84.74
77.47
-94.64
86.72
-101.41
96.08
-111.8
120.90
4
293.82 312.58
468.51
457.51
581.88
601.20
724.74
744.06 872.41 891.76
层
次
截面
左支座（左）
跨中（左）
右支（左）
五
层
左支座（中）
跨中（中）
右支（中）
左支座（右）
跨中（右）
右支（右）
左支座（左）
跨中（左）
右支（左）
四
层
左支座（中）
跨中（中）
右支（中）
左支座（右）
跨中（右）
右支（右）
左支座（左）
跨中（左）
右支（左）
三
层
左支座（中）
跨中（中）
右支（中）
内
力
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
SGk
-45.14
74.347
67.22
-60.03
-80.26
-29.31
18.887
-28.67
-29.31
-18.89
-60.03
80.255
67.22
-45.14
-74.35
-61.01
79.587
57.16
-65.68
-81.44
-19.31
15.228
-16.63
-19.31
-15.23
-65.68
81.441
57.16
-61.01
-79.59
-59.32
79.346
58.78
-65.2
-81.68
-19.85
15.228
-17.44
-19.85
-15.23
SQk
-12.69
20.86
19.05
-16.26
-22.28
-6.902
0
-10.35
-6.902
0
-16.26
22.276
19.05
-12.69
-20.86
-16.52
21.391
15.32
-17.41
-21.75
-3.978
0
-5.97
-3.978
0
-17.41
21.745
15.32
-16.52
-21.39
-16.01
21.326
15.84
-17.23
-21.81
-4.128
0
-6.19
-4.128
0
Swk
1.886
-0.448
0.475
-0.936
-0.448
2.153
-1.595
0
-2.153
-1.595
0.936
-0.448
-0.475
-1.886
-0.448
4.741
-1.199
0.9655
-2.81
-1.199
6.464
-4.788
0
-6.464
-4.788
2.81
-1.199
-0.966
-4.741
-1.199
7.985
-2.003
1.676
-4.633
-2.003
10.66
-7.896
0
-10.66
-7.896
表
6.1
横向框架梁的内力组合表
1.2SGk+1.4Swk
1.2SGk+1.4
×
0.9
×
（
SQk+Swk
）
1
.2
（
SGk+0.5SQk
）
+1.3SEk
）
SEk
左
右
左
右
左
右
2.22
-38.82 -45.03
-51.32
-56.92
-22.36
-61.49
-0.45
69.68
70.94
89.06
90.19
65.58
75.04
-1.01
-62.93 -60.10
-80.17
-77.62
-76.05
-46.98
-0.45
75.11
76.37
95.92
97.06
71.01
80.48
0.60
-26.17 -27.85
-33.09
-34.60
-18.28
-35.75
-0.40
22.19
23.31
27.92
28.93
16.93
28.58
6.44
-33.91 -51.94
-51.54
-67.77
-0.83
-85.02
-1.16
46.14
49.38
65.80
68.73
37.02
58.50
-1.94
-54.35 -48.92
-74.61
-69.72
-86.84
-16.43
-1.16
-51.80 -48.56
-72.19
-69.27
-60.92
-39.44
1.15
-13.20 -16.42
-19.58
-22.48
6.77
-36.39
-0.77
15.82
17.97
23.02
24.96
2.51
31.29
13.80
-21.13 -59.77
-39.46
-74.23
20.50
-101.41
-2.69
43.90
51.43
63.76
70.54
32.51
62.82
-5.54
-57.77 -42.26
-77.31
-63.35
-98.16
-1.88
-2.69
46.53
54.06
67.48
74.26
35.14
65.45
3.33
-10.64 -19.96
-17.40
-25.79
14.21
-44.81
-2.22
13.79
20.00
21.20
26.79
-2.73
36.53
15.61
-18.60 -62.31
-37.18
-76.51
32.62
-113.53
-3.29
43.04
52.25
62.98
71.27
28.89
66.40
-8.08
-61.33 -38.70
-80.51
-60.15
-112.05
12.02
-3.29
45.69
54.90
66.72
75.01
31.54
69.05
4.86
-8.50
-22.11
-15.47
-27.72
22.71
-53.31
-3.24
12.36
21.43
19.91
28.07
-8.44
42.23
20.34
-12.16 -69.11
-31.48
-82.74
44.15
-125.42
-4.26
41.69
53.62
61.78
72.52
26.09
69.22
-10.36 -64.59 -35.58
-83.47
-57.36
-120.62
20.45
-4.26
44.32
56.25
64.41
75.15
28.72
71.85
6.22
-6.58
-23.99
-13.79
-29.46
26.65
-57.22
-4.15
11.09
22.71
18.76
29.22
-11.93
45.72
1.2SGk
+1.4SQk
-67.79
114.94
105.27
-93.71
-124.94
-41.16
20.65
-47.45
-46.58
-24.67
-91.35
123.81
104.07
-72.54
-116.06
-88.05
120.95
89.11
-104.29
-126.64
-20.04
12.24
-27.48
-36.33
-24.31
-97.21
123.62
86.68
-100.00
-123.97
-81.29
119.56
92.61
-105.78
-128.02
-15.59
8.32
-28.73
-42.45
-28.22
1.35SGk+1.4
×
0.7SQk
-54.79
93.74
-83.57
100.97
-35.20
29.67
-55.89
67.93
-75.69
-73.41
-20.54
23.88
-46.67
66.52
-76.72
70.32
-19.31
22.66
-45.15
65.99
-78.85
69.82
-18.02
21.81
-41.44
65.20
-80.86
68.15
-16.90
21.04
|Mmax|
及
N
115.85
75.18
-16.43
-39.44
6.77
-36.39
1.21
20.50
32.51
73.79
14.21
-2.73
0.76
32.62
28.89
75.71
12.02
69.05
22.71
-8.44
0.76
44.15
26.09
75.57
20.45
71.85
26.65
-11.93
0.18
Nmin
及
M
Nmax
及
M
-61.49
75.04
-83.57
100.97
-36.21
30.35
-5.92
-85.02
58.50
-86.84
-73.41
-36.39
-36.39
-101.41
62.82
-98.16
35.14
-44.81
36.53
-113.53
66.40
-112.05
31.54
-53.31
42.23
-125.42
69.22
-120.62
71.85
-57.22
45.72
-73.63
121.23
109.80
-97.30
-130.62
-46.47
25.50
-49.06
-46.58
-25.50
-97.30
130.62
109.80
-73.63
-121.23
-98.88
128.83
92.49
-106.08
-131.69
-30.04
20.56
-28.42
-36.33
-24.98
-106.08
131.69
92.49
-100.00
-128.83
-96.09
128.44
95.19
-105.78
-132.08
-30.93
20.56
29.73
-42.45
-29.33
左支座（右）
跨中（右）
右支（右）
左支座（左）
跨中（左）
右支（左）
二
层
左支座（中）
跨中（中）
右支（中）
左支座（右）
跨中（右）
右支（右）
左支座（左）
跨中（左）
右支（左）
一
层
左支座（中）
跨中（中）
右支（中）
左支座（右）
跨中（右）
右支（右）
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
M
V
M
M
V
-65.2
81.682
58.78
-59.32
-79.35
-59.88
79.417
58.2
-65.41
-81.61
-19.61
15.228
-17.09
-19.61
-15.23
-65.41
81.611
58.2
-59.88
-79.42
-53.15
78.561
65.06
-63
-82.47
-24.33
15.228
-24.16
-24.33
-15.23
-63
82.467
65.06
-53.15
-78.56
-17.23
21.81
15.84
-16.01
-21.33
-16.16
21.345
15.68
-17.29
-21.79
-4.058
0
-6.09
-4.058
0
-17.29
21.791
15.68
-16.16
-21.35
-14.36
21.132
17.58
-16.56
-22
-5.415
0
-8.12
-5.415
0
-16.56
22
17.58
-14.36
-21.13
4.633
-2.003
-1.676
-7.985
-2.003
11.17
-2.872
2.124
-6.922
-2.872
15.92
-11.79
0
-15.92
-11.79
6.922
-2.872
-2.124
-11.17
-2.872
18.67
-4.652
4.015
-10.64
-4.652
24.36
-18.04
0
-24.36
-18.04
10.64
-4.652
-4.015
-18.67
-4.652
23.13
-4.77
-69.53
-5.43
39.90
55.10
-15.98 -70.13 -25.39
-5.43
42.84
58.04
9.61
-2.91
-29.82
-6.41
7.92
25.87
2.22
-0.45
-55.48
69.68
91.77
-1.01
115.85 -62.93
-0.45
-80.83
75.11
0.60
98.79
-26.17
-0.40
-34.61
22.19
29.06
6.44
-5.92
-33.91
-1.16
-61.51
46.14
69.43
-1.94
75.18
-54.35
-1.16
-74.44 -51.80
1.15
-73.02 -13.20
-0.77
-21.72
15.82
24.78
13.80
1.21
-21.13
-2.69
-58.67
43.90
69.31
-5.54
73.79
-57.77
-2.69
-72.58
46.53
3.33
73.15
-10.64
-2.22
-22.29
13.79
24.78
15.61
0.76
-18.60
-3.29
-58.67
43.04
69.29
-8.08
75.71
-61.33
-23.07
60.08
-87.34
64.23
-11.02
15.92
-51.32
89.06
-80.17
95.92
-33.09
27.92
-51.54
65.80
-74.61
-72.19
-19.58
23.02
-39.46
63.76
-77.31
67.48
-17.40
21.20
-37.18
62.98
-80.51
-81.36
73.77
-47.07
77.91
-35.24
32.07
-56.92
90.19
-77.62
97.06
-34.60
28.93
-67.77
68.73
-69.72
-69.27
-22.48
24.96
-74.23
70.54
-63.35
74.26
-25.79
26.79
-76.51
71.27
-60.15
73.28
20.62
-130.87
23.55
34.57
-17.06
-22.36
65.58
-76.05
71.01
-18.28
16.93
-0.83
37.02
-86.84
-60.92
6.77
2.51
20.50
32.51
-98.16
35.14
14.21
-2.73
32.62
28.89
-112.05
-147.59
74.38
35.35
77.32
-67.30
50.85
-61.49
75.04
-46.98
80.48
-35.75
28.58
-85.02
58.50
-16.43
-39.44
-36.39
31.29
-101.41
62.82
-1.88
65.45
-44.81
36.53
-113.53
66.40
12.02
-94.11
122.98
88.38
-101.41
-124.61
-78.15
118.58
92.27
-109.00
-129.01
-8.59
3.41
-28.18
-48.71
-33.13
-91.55
121.77
86.92
-106.30
-125.81
-58.35
115.04
105.28
-109.86
-132.54
-5.33
-4.46
-39.22
-66.71
-41.01
-83.05
120.82
95.16
-105.40
-126.76
-34.08
63.98
-82.28
68.23
-15.60
19.14
-54.79
93.74
-83.57
100.97
-35.20
29.67
-55.89
67.93
-75.69
-73.41
-20.54
23.88
-46.67
66.52
-76.72
70.32
-19.31
22.66
-45.15
65.99
-78.85
73.28
20.62
78.91
35.35
77.32
34.57
-17.06
-0.52
115.85
75.18
-16.43
-39.44
6.77
-36.39
1.21
20.50
32.51
73.79
14.21
-2.73
0.76
32.62
28.89
75.71
-147.59
74.38
-130.87
23.55
-67.30
50.85
-61.49
75.04
-83.57
100.97
-36.21
30.35
-5.92
-85.02
58.50
-86.84
-73.41
-36.39
-36.39
-101.41
62.82
-98.16
35.14
-44.81
36.53
-113.53
66.40
-112.05
-105.25
132.08
95.19
-101.41
-128.44
-97.00
128.56
94.25
-109.00
-131.97
-30.54
20.56
-29.16
-48.71
-34.78
-105.59
131.97
94.25
-106.30
-128.56
-86.12
127.19
105.41
-109.86
-133.33
-38.26
20.56
-40.74
-66.71
-43.54
-101.60
133.33
105.41
-105.40
-127.19
表
6.5
横向框架柱弯矩及轴力组合
层次
截
内
面
力
柱
顶
截
面
柱
底
截
面
柱
顶
截
面
< br>
柱
底
截
面
柱
顶
截
面
柱
底
截
面
柱
顶
截
面
柱
底
截
面
< br>
柱
顶
截
面
柱
底
截
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
SGk
SQk
Swk
-1.89
-0.448
SEk
-15.05
-7.45
7.45
9.54
-7.54
7.45
-22.84
-19.73
12.28
17.68
-19.73
12.28
-29.21
-35.87
16.14
24.05
-35.87
16.14
-32.16
-54.90
19.03
30.64
-54.90
19.03
-34.58
-75.86
20.96
34.58
-75.86
20.96
1.2SGk+1.4Swk
左
49.30
120.27
25.90
-25.97
139.59
25.90
18.66
228.43
18.64
-17.89
248.04
18.64
16.63
334.89
21.07
-11.59
354.21
21.07
14.10
440.21
23.06
-10.70
459.53
23.06
11.62
544.19
26.05
-8.10
563.51
26.05
右
55.51
121.53
22.79
-29.95
140.85
22.79
32.72
232.94
11.08
-28.79
252.55
11.08
37.83
346.93
9.36
-29.04
366.25
9.36
40.36
461.47
7.52
-35.74
480.79
7.52
43.54
577.37
6.71
-40.02
596.69
6.71
56.43
15.86
157.1
17.64
1.2SGk+1.4
×
0.9
×
（
S
Qk+Swk
）
左
右
64.85
70.45
158.39
159.52
33.39
-36.18
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33.39
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-27.81
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24.41
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26.69
26.52
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28.49
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31.83
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30.60
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-37.62
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17.60
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16.16
50.16
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-43.82
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14.51
53.08
854.39
14.41
-49.05
894.00
14.41
<
/p>
1.2
（
SGk+0.5SQk
）
+1.3SEk
）
左
右
-22.36
-61.49
65.58
75.04
-76.05
71.01
-18.28
16.93
-0.83
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-86.84
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2.51
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-2.73
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31.54
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-35.75
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-44.81
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-113.53
66.40
12.02
69.05
-53.31
1.2SGk
+1.4SQk
-54.79
93.74
-83.57
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-35.20
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-55.89
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-19.31
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-78.85
69.82
-18.02
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|Mmax|
及
N
Nmin
及
M
×
0.7SQk
-58.51
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49.87
-60.06
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31.19
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26.95
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18.68
-35.92
680.29
19.05
26.95
722.15
19.05
-35.92
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19.05
26.90
958.22
19.05
-36.13
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19.87
29.48
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19.87
Nmax
及
M
92.04
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-44.34
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273.99
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50.7
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32.14
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-49.87
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-31.59
-92.04
229.73
44.34
67.62
255.51
44.34
55.98
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-60.05
530.06
-32.23
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28.98
5.74
19.15
38.66
11.7
199.1
28.98
-5.74
-19.15
-30.31
-8.95
218.2
28.98
-5.74
-19.15
-56.43
-15.86
157.1
17.64
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27.24
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11.39
176.2
17.64
7.57
27.24
34.61
9.26
347.4
35.28
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-1.147
1.532
2.43
-1.147
1.532
3.09
1.147
1.532
2.43
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1.532
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-1.567
五层
四层
-5.35
1.765
-19.91
-37.07
-10.01
2.54
366.5
35.28
-1.567
-19.91
-5.35
1.765
三层
柱
顶<
/p>
截
面
柱
底
截
面
柱
顶
截
面
柱
底
截
面
柱
顶
截
面
柱
底<
/p>
截
面
柱
顶
截
面
柱
底
截
面
柱
顶
截
面
柱
底
截
面
柱
顶
截
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
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4.47
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28.34
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57.96
4.47
15.56
27.65
7.92
425.5
57.96
-4.47
-15.56
-28.34
-8.19
444.6
57.96
-4.47
-15.56
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347.4
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19.91
37.07
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366.5
35.28
5.35
19.91
37.07
10.01
537.4
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52.92
-5.5
-20.37
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28.04
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671.3
86.94
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15.66
28.34
8.19
652.2
86.94
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3.458
5.6
-3.589
3.458
-6.85
3.589
3.458
5.6
3.589
3.458
-3.81
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1.765
2.54
1.567
1.765
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5.893
5.383
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19.03
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16.86
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25.90
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13.68
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12.44
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18.68
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19.05
26.95
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19.05
-35.92
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19.05
26.90
958.22
19.05
-36.13
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19.87
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51.38
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28.66
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-25.48
-58
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60.3
486.23
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60.05
778.41
-33
-58.71
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33
-56.54
834.76
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56.06
907.68
31.27
46.45
967.41
-25.66
柱
M
-28.04
-8.1
9.69
34.58
-8.10
-40.02
-20.32
-49.05
20.50
-101.41
-46.67
-69.85
80.07
29.48
-45.95
二层
底
截
面
柱
顶
截
面
柱
底
截
面
柱
顶
< br>截
面
柱
底
截
面
柱
顶
截
面
柱
底
截
面
柱
顶
截
面
柱
底
< br>截
面
柱
顶
截
面
柱
底
截
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
671.3
86.94
-4.52
-15.66
-37.07
-10.01
537.4
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5.5
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52.92
5.5
20.37
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-6.42
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3.57
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6.72
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31.83
13.37
985.91
19.82
4.00
1025.52
19.82
64.85
158.39
33.39
-36.18
197.99
33.39
30.27
325.29
24.41
-27.81
365.18
24.41
28.80
490.67
26.69
-21.84
530.28
26.69
26.52
655.01
28.49
-21.29
694.62
28.49
894.00
14.41
42.93
1029.46
5.81
-32.29
1069.07
5.81
70.45
159.52
30.60
-39.75
199.13
30.60
42.92
329.35
17.60
-37.62
369.24
17.60
47.88
501.51
16.16
-37.54
541.11
16.16
50.16
674.14
14.51
-43.82
713.74
14.51
32.51
-98.16
35.14
14.21
-2.73
32.62
28.89
-112.05
31.54
22.71
-8.44
44.15
26.09
-120.62
28.72
26.65
-11.93
73.28
20.62
-130.87
23.55
34.57
-17.06
-22.36
65.58
62.82
-1.88
65.45
-44.81
36.53
-113.53
66.40
12.02
69.05
-53.31
42.23
-125.42
69.22
20.45
71.85
-57.22
45.72
-147.59
74.38
35.35
77.32
-67.30
50.85
-61.49
75.04
66.52
-76.72
70.32
-19.31
22.66
-45.15
65.99
-78.85
69.82
-18.02
21.81
-41.44
65.20
-80.86
68.15
-16.90
21.04
-34.08
63.98
-82.28
68.23
-15.60
19.14
-54.79
93.74
71.04
-67.41
74.84
-24.90
26.39
-71.37
71.52
-65.28
75.35
-26.19
27.25
-75.61
72.35
-63.45
75.31
-27.35
28.01
-72.94
73.11
-55.43
77.35
-31.75
29.91
-58.51
94.50
744.06
49.87
-93.20
872.44
43.81
100.75
891.76
43.81
-66.34
146.70
32.68
41.52
166.02
32.68
-61.31
293.82
33.85
50.41
312.58
9.78
-70.62
468.32
-14.68
64.56
457.51
40.96
-78.87
581.88
45.95
72.77
601.20
45.95
1194.27
19.87
-27.35
1388.74
12.44
13.68
1430.60
12.44
-60.06
209.56
28.03
31.19
250.18
26.94
-34.73
444.78
18.68
26.95
486.08
18.68
-35.92
680.29
19.05
26.95
722.15
19.05
-35.92
916.36
19.05
26.90
958.22
19.05
993.2
-25.66
-63.95
716.06
34.84
61.43
738.98
34.84
62.54
1052.55
-38.54
-76.22
1078.34
-38.54
-62.26
1189.5
36.67
69.71
1212.42
36.67
47.87
1302.44
-28.78
-55.71
1328.22
-28.78
-67.92
969.9
41.34
80.93
992.82
41.34
-6.42
3.732
-23.79
-29.21
-8.44
-13.16
878.9
115.92
-8.921
5.07
7.309
17.56
33.99
9.81
13.16
898
115.92
-8.921
5.07
7.309
17.56
29.21
8.44
-13.16
878.9
115.92
8.921
-5.07
-17.56
-33.99
-9.81
898
115.92
-5.07
-17.56
-38.61
-10.42
727.4
70.56
6.42
23.79
47.05
12.7
746.5
70.56
23.79
6.42
7.309
13.16
8.921
7.309
-6.72
6.442
3.732
6.72
6.442
3.732
一层
柱
顶
M
N
19.39
916.4
5.25
88.2
-11.95
-11.09
-34.58
-75.86
11.62
544.19
43.54
577.37
24.35
824.53
53.08
854.39
-76.05
-46.98
-83.57
-81.87
-84.51
724.74
-36.13
1152.41
31.43
1325.34
截
面
柱
底
截
面
柱
顶
截
面
柱
底
截
< br>面
柱
顶
截
面
柱
底
截
面
柱
顶
截
面
柱
底
截
面
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
M
N
V
-1.31
-4.85
-9.7
-2.63
948.2
88.2
-1.31
-4.85
-14.34
-4.12
1106.6
144.9
1.03
3.58
7.17
2.06
1138.4
144.9
1.03
3.58
14.34
4.12
1106.6
144.9
-1.03
-3.58
-7.17
-2.06
1138.4
144.9
-1.03
-3.58
-19.39
-5.25
916.4
88.2
4.85
9.7
948.2
4.85
1.31
2.63
88.2
1.31
5.859
23.2
-11.09
5.859
-21.85
-13.39
8.091
26.7
-13.39
8.091
-21.85
13.392
8.091
26.7
13.392
8.091
-11.95
11.094
5.859
23.2
11.094
5.859
20.96
34.58
-75.86
20.96
-50.37
-99.73
23.87
61.82
-99.73
23.87
-15.05
-7.45
7.45
9.54
-7.54
7.45
-22.84
-19.73
12.28
17.68
-19.73
12.28
26.05
-8.10
563.51
26.05
3.53
646.34
16.86
10.18
665.66
16.86
49.30
120.27
25.90
-25.97
139.59
25.90
18.66
228.43
18.64
-17.89
248.04
18.64
6.71
-40.02
596.69
6.71
36.38
694.73
1.29
-30.14
714.05
1.29
55.51
121.53
22.79
-29.95
140.85
22.79
32.72
232.94
11.08
-28.79
252.55
11.08
31.83
-20.32
864.13
31.83
13.37
985.91
19.82
4.00
1025.52
19.82
64.85
158.39
33.39
-36.18
197.99
33.39
30.27
325.29
24.41
-27.81
365.18
24.41
14.41
-49.05
894.00
14.41
42.93
1029.46
5.81
-32.29
1069.07
5.81
70.45
159.52
30.60
-39.75
199.13
30.60
42.92
329.35
17.60
-37.62
369.24
17.60
71.01
-18.28
16.93
-0.83
37.02
-86.84
-60.92
6.77
2.51
20.50
32.51
-98.16
35.14
14.21
-2.73
32.62
28.89
80.48
-35.75
28.58
-85.02
58.50
-16.43
-39.44
-36.39
31.29
-101.41
62.82
-1.88
65.45
-44.81
36.53
-113.53
66.40
100.97
-35.20
29.67
-55.89
67.93
-75.69
-73.41
-20.54
23.88
-46.67
66.52
-76.72
70.32
-19.31
22.66
-45.15
65.99
101.72
-36.21
30.35
-66.71
69.87
-72.43
-71.46
-22.47
25.17
-69.85
71.04
-67.41
74.84
-24.90
26.39
-71.37
71.52
49.87
80.07
744.06
49.87
-93.20
872.44
43.81
100.75
891.76
43.81
-66.34
146.70
32.68
41.52
166.02
32.68
-61.31
293.82
33.85
50.41
312.58
9.78
19.87
29.48
1194.27
19.87
-27.35
1388.74
12.44
13.68
1430.60
12.44
-60.06
209.56
28.03
31.19
250.18
26.94
-34.73
444.78
18.68
26.95
486.08
18.68
-7.86
23.2
-11.09
5.86
-49.92
1493.62
15.79
45.98
1347.33
15.62
23.47
1638.81
-5.86
28.78
1384.83
7.03
-44.94
1224.79
14.85
44.19
1262.95
14.85
2.10
框架梁柱截面设计与配筋计算
柱、梁、板、基础材料信息
柱：采用
C30
混凝土，钢筋采用
HRB400
钢筋，箍筋采用
HRB300;
梁：
采用
C30
混凝土，主筋采用
HRB4
00
钢筋，箍筋采用
HRB300;
板：采用
C30
混凝土，钢筋采用
HR
B300
；
基础：采用
C20
混凝土，主筋采用
HRB335
，分布筋采用
HRB300
钢筋
;
2.10.1
梁的截面设计
2.10.1.1
正截面受弯承载力计算
由梁的内力组合表可知，顶层边跨梁的跨中弯矩最大
，
M=109.80
KN
?
m
，首先以顶层左边
跨梁为例，进行正截面受弯承
载力计算。
当梁下部受拉
时，按
T
形截面设计；当梁上部受拉时，按矩形截面设计。
（
1
）
T
形梁翼缘计算宽度的确定：
1.
按计算跨度
l
o
考虑
b
'
f
?
l
o
6
.
3
m
?
?
< br>2
.
1
m
?
2100
mm
3
3
2.
<
/p>
按梁净距
s
n
考
虑
b
'
f
?
b
?
s
n
?
300
m
m
?
4200
mm
?
4500
mm
3.
按翼缘高度
h
'
f
考虑
h
o
?
h
?
a
s
?<
/p>
500
mm
?
3
5
mm
?
465
mm
因为
h
'
f
/
h
o
?
120
mm
/<
/p>
465
mm
?
0
.258
?
0.1
< br>故翼缘宽度不受此项限制，取前两者中的较小值。所以，
b
'
f
?
2100
mm
（
2
）计算类型的判定：
因为
?
f
b
h
(
h
o
?
'
1
c
f
'
f
h
'
f
2
)
?
1.
0
?
14.3
?
2100
?
120
?
(465
?
120
)
?
1459(
KN
?<
/p>
m
)
?
M
?
109.80
KN
?
m
2
所以，属于第一类
T
型截面。
（
3
）配筋计算：<
/p>
梁的截面尺寸为
300mm
×
500mm
跨中
截面弯矩
M=109.80
KN
?
m
M
109.8
0
?
10
6
N
?
mm
?
s<
/p>
?
?
?
0.01
7
'
2
2<
/p>
2
?
1
f
c
b
f
h
o
1.0
?
14.3
N
/
mm
?
2100
mm
?
(4
65
mm
)
?
?
1
?
1
?<
/p>
2
?
s
?
1
?
1
?
2
?
0.017
?
0.017
?
?
b<
/p>
?
0.518
A
s
?
?
1<
/p>
f
c
b
'
f
h
o
?
f
y
1.0
?
14.3
N
/
mm
2
?
2100
mm<
/p>
?
465
mm
?
0.017
2
?
?
659
mm
2
360
N
/
mm
?
min
?
< br>max
?
0
.
< br>2
%,
(
45
< br>f
t
/
f
y
)%
?
?
0
.
2
%
<
/p>
A
s
,
min<
/p>
?
?
min
bh
?
0
.
002
?
300
mm
?
500
mm
?
300
mm
2
2
A
?
1017
< br>mm
下部实配
4C8
（
s
）上部按构造要求配筋。
< br>其余各梁正截面受弯承载力配筋
计算见表
2-16
：
-
-
-
-
-
-
-
-
-
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