杭州某有限公司综合大楼设计

1、浙江科技学院建筑工程学院2007届本科毕业设计杭州某有限公司综合大楼设计摘 要： 本设计是综合大楼设计，位于杭州。总建筑面积约为4000，底层占地面积约为1000，总高为19.5m，属多层建筑。地震设防烈度为六度，抗震等级为四级；建筑结构安全等级二级，设计使用年限为50年，设计中不考虑抗震计算。本方案采用钢筋混凝土现浇框架结构，主体结构为双向承重框架。在进行荷载计算和构件截面估算后，选取一榀框架进行计算，用分层法算出内力，并对最不利荷载组合进行分析，通过d值法求出风荷载，进而进行框架梁柱截面设计。并选取部分楼面板、连续梁、楼梯、雨蓬、檐沟、桩基础进行设计。本方案基础形式采用桩基础，楼梯为钢筋混

2、凝土现浇板式楼梯。整个方案设计基本符合设计和结构要求，具有一定的创造性和合理性。关键词：钢筋混凝土； 结构设计； 荷载计算； 桩基础abstract: it is that the complex designs to originally design, located in hangzhou. the total construction area of about 4000 and bottom covers about 1,000 , the total high is 19.5 m, is a multi-storey building. the earthquake intensi

3、ty is six degrees to set up defences, the forth grade antidetonation, structural safety grade two and the design life span of 50 years. design not consider seismic calculations. the program used cast-in-place reinforced concrete frame structure, the main load-bearing structure of the two-way framewo

4、rk. conducting load calculation and after estimating beam, select a framework for load calculations, using layered calculated forces, later analysis the most unfavorable load portfolio ,through d value derived wind load, and then cross-section beams framework for the design. and select some floor pa

5、nels, continuous beams, staircases, rain shelter valleys and gutters, the pile foundation design. this basic form is pile, the stair is the stair of cast-in-place modes in chinese operatic music of armored concrete . the whole conceptual design accords with the design and structure demand basically,

6、 have certain creativity and rationality.keywords: reinforced concrete； structural design； load calculation；pile foundation 本章提要本章主要论述了本次设计的工程概况，相关的设计资料，框架结构的一些特点以及综合本次设计所确定的结构体系类型。1 绪论1.1 工程背景本项目为杭州某有限公司集商用、办公于一体的综合性大楼， 4层（局部5层），钢筋混凝土框架结构体系，占地面积约为，总建筑面积约为，屋面板顶面标高为，底层层高。采用桩基础，室内地坪为。 框架梁、柱、楼面、屋面板板均为现

7、浇。1.1.1 设计资料1、基本风压：；2、基本雪压：；3、地面粗糙程度：b类；4、地质条件：见附件 1（地质勘察资料）；5、结构抗震等级四级，6度设防，地震分组为第一组；6、建筑物安全等级：级1.1.2 结构材料柱混凝土采用c25，纵筋采用hrb335，箍筋采用hpb235，梁混凝土采用c25，纵筋采用hrb335，箍筋采用hpb235。基础采用c25，纵筋采用hpb235，箍筋采用hpb235。1.2 工程特点经过结构论证以及设计任务书等实际情况，以及本建筑自身的特点，决定采用钢筋混凝土框架结构。因为钢筋混凝土结构有以下的一些优点：第一：合理的利用了钢筋和混凝土两种材料的受力性能特点，可以

8、形成强度较高、刚度较大的结构构件。这些构件在有些情况下可以用来代替钢构件，因而能够节约刚材，降低造价。第二：耐久性和耐火性较好，维护费用低。第三：可模性好，结构造型灵活，可以根据使用需要浇注成各种形状的结构。第四：现浇钢筋混凝土结构的整体性好，又具备必要的延性，适于用作抗震结构；同时它的防震性和防辐射性也好，亦适于用作防护结构。第五：混凝土中占比例较大的砂、石材料便于就地取材。因为钢筋混凝土具有这些特点，所以在建筑结构、地下结构、桥梁、隧道、铁路等土木工程中得到广泛应用。混凝土以成为当今世界上用量最大的建筑材料。但是，钢筋混凝土也存在一些缺点，如自重过大，抗裂性能较差，隔热隔声性能不好，浇注混

9、凝土时需要模板和支撑，户外施工受到季节条件限制，补强修复比较困难。这些缺点在一定程度上限制了钢筋混凝土的应用范围。随着科学技术的发展，钢筋混凝土的这些缺点正在逐步的得到克服和改善。框架结构体系一般用于钢结构和钢筋混凝土结构中，由梁和柱通过节点构成承载结构，框架形式可灵活布置建筑空间，使用较方便。但是随着建筑高度的增加，水平作用使得框架底部梁柱构件的弯矩和剪力显著增加，从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加，到一定程度，将给建筑平面布置和空间处理带来困难，影响建筑空间的正常使用，在材料用量和造价方面也趋于不合理，因此在使用上层数受到限制。正是因为本设计的是多层，建筑的高宽比h/b小于5，抗震设防烈度为

10、6度，建筑高度19.5m，所以选用框架结构体系。2 框架结构设计 本章提要本章主要对建筑的结构构件进行初步估算并确定了结构构件的尺寸，对框架进行了结构计算，包括荷载计算、内力计算、内力组合、水平风荷载作用下框架侧移计算，并对框架进行内力分析及截面设计。2.1 工程概况杭州某有限公司综合大楼，采用现浇框架混凝土结构，平面及柱网布置如下图：图2-1 框架平面柱网布置2.1.1 设计资料1、设计标高：室内设计标高为 ，南边室内外高差，东、西、北边室内外高差。2、基本风压：；3、基本雪压：；4、地面粗糙程度：b类；5、地质条件：见附件 1（地质勘察资料）；6、结构抗震等级四级，6度设防，地震分组为第一

11、组；7、建筑物安全等级：级。2.1.2 结构材料1、墙身做法以上墙体用水泥多孔砖，用砌筑砂浆，以下墙体用水泥实心砖，用砌筑砂浆。内粉刷为混合砂浆底，纸筋灰面，厚，“803”内墙涂料两度。外粉刷为1：3水泥砂浆底，厚，陶瓷锦砖贴面。2、门窗做法门厅处为铝合金门窗，南立面全为玻璃幕墙，其他均为木门，钢窗。3、屋面做法从屋面板底往上依次为： 厚板底石灰粉刷； 厚现浇钢筋混凝土楼面板；厚水泥砂浆找平；1：10水泥膨胀珍珠岩保温隔热层，最薄处，找坡；厚水泥砂浆找平 厚sbs卷材 厚纸筋灰厚水泥砂浆隔离层 厚c30现浇细石混凝土面层（内配网片）。4、楼面做法从楼面板底往上依次为： 厚板底石灰粉刷； 厚现浇

12、钢筋混凝土楼面板； 厚水泥砂浆找平。5、卫生间楼面做法从楼面板底往上依次为： 厚板底石灰粉刷； 厚现浇钢筋混凝土楼面板； 厚防滑地砖（厚水泥砂浆找平）。6、楼梯间做法从楼梯板底往上依次为： 厚板底石灰粉刷； 厚现浇钢筋混凝土斜板； 三角形踏步； 水磨石面层。2.1.3 活荷载资料1、上人屋面活荷载：2、不上人屋面活荷载：3、电梯机房活荷载：4、配电间活荷载：5、厕所活荷载：6、办公区活荷载（包括轻质隔断）：7、多功能厅活荷载：8、前室活荷载：9、开水间活荷载：2.2结构平面布置及计算简图2.2.1 截面初估本次设计所选计算的框架为第15轴，因此，在结构布置时只考虑14轴16。轴。1、梁截面初估

13、次梁截面高度按照跨度的确定, 主梁截面高度按照跨度的确定, 悬臂梁截面高度按照跨度的确定,各梁截面宽度按照高度的确定。那么，各截面尺寸确定如下：主梁ab、bc： ，取 ，取主梁cd： ，取，取悬臂梁ae： ，考虑到施工方便，取截面尺寸为其余次梁截面按上述方法确定，具体尺寸见图2-3、2-4。2、柱截面初估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： 和 该建筑的抗震等级为四级，可先按轴压比限值估算，对于跨架结构各层的重力代表值一般为，此处取。柱a： 取截面为，柱b： 取截面为，柱c： 取截面为，柱c： 取截面为，2.2.2 结构平面布置根据上述截面初估，则可得各层平面布置图。1、五层

14、结构平面布置图图2-2 五层结构平面布置图2、一四层结构平面布置图图2-3 一四层结构平面布置图2.2.3 计算简图确定假定承台顶部至室内地坪距离为,那么底层柱长为。由于柱相对于轴线的偏心较小，对于框架的内力计算影响也不大，因此，此处梁的计算跨度近似取轴线间的距离。四层屋面与机房、卫生间交接处梁标高不同，计算时近似统一取机房处梁的标高。则第15轴框架计算简图如图2-4： 图2-4 计算简图2.2.4 线刚度计算在计算梁的线刚度时，考虑到现浇板的作用，取(为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。梁ea：梁ab、bc：梁cd：五层c柱：五层d柱：四层a柱：四层b、c柱：四层d柱：二三层a柱：二三层b

15、、c柱：二三层d柱：一层a柱：一层b、c柱：一层d柱：综上，梁柱线刚度如图2-5示：图2-5 线刚度图（注：图中数字为线刚度，单位：）2.3荷载计算荷载计算包括恒荷载、活荷载以及风荷载计算，本节所有计算的荷载均为标准值。2.3.1 恒荷载计算1、楼屋面及梁柱等构件荷载屋面板（按屋面做法逐项计算均布荷载）：厚c30现浇细石混凝土面层（内配网片） 厚纸筋灰厚水泥砂浆隔离层 厚sbs卷材 厚水泥砂浆找平 1：10水泥胀珍珠岩保温隔热层，最薄处，找坡 厚水泥砂浆找平 厚现浇钢筋混凝土屋面板 厚板底石灰粉刷 小计 楼面板（按楼面做法逐项计算均布荷载）：厚水泥砂浆找平 厚现浇钢筋混凝土屋面板 厚板底石灰粉

16、刷 小计 卫生间楼面板（按楼面做法逐项计算均布荷载）：厚防滑地砖（厚水泥砂浆找平） 厚现浇钢筋混凝土屋面板 厚板底石灰粉刷 小计 墙身：厚水泥多孔砖 厚水泥多孔砖 梁：柱：门窗： 屋顶轻钢结构：作用在14轴、15轴间次梁上的集中力为2、五层梁所受到的恒荷载图2-6 五层框架计算单元板传力路线图 图2-7 五层梁所受恒荷载示意(1) 线荷载屋面板传来： 梁、门、墙传来：(2) 集中荷载c点集中荷载：屋面传来的荷载 梁传来的荷载 女儿墙传来的荷载 轻钢结构传来的荷载 小计 d点集中荷载：屋面传来的荷载 梁传来的荷载 女儿墙传来的荷载 小计 综上，五层梁所受到的恒荷载如图2-8示： 图2-8 五层梁

17、所受恒荷载图3、四层梁所受到的恒荷载图2-9 四层框架计算单元板传力路线图2-10 四层梁所受恒荷载示意图(1) 线荷载屋面板传来： 楼面板传来：梁、门窗、墙传来： (2) 集中荷载e点集中荷载：屋面传来的荷载 梁传来的荷载 女儿墙传来的荷载 小计 a点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 轻钢结构传来的荷载 小计 1点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 轻钢结构传来的荷载 小计 b点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 小计 c点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 柱传来的荷载 轻钢结构传来的荷载 小计 2点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 小计

18、 3点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 小计 d点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 柱传来的荷载 小计 综上，四层梁所受到的恒荷载如图2-11示：图2-11 四层梁所受恒荷载图4、三层梁所受到的恒荷载图2-12 三层框架计算单元板传力路线图2-13 三层梁所受恒荷载示意图(1) 线荷载楼面板传来： 梁、门窗、墙传来：(2) 集中荷载e点集中荷载：屋面传来的荷载 梁传来的荷载 玻璃幕墙墙传来的荷载 小计 a点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 柱传来的荷载 小计 1点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 小计 b点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷

19、载 柱传来的荷载 小计 c点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 柱传来的荷载 小计 2点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 小计 3点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 小计 d点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 柱传来的荷载 小计 综上，三层梁所受到的恒荷载如图2-11示：图2-14 三层梁所受恒荷载图5、二层梁所受到的恒荷载由于二层结构平面布置与三层相同，因此二层框架计算单元板传力路线、梁受荷示意图及线荷载值均同三层，以下为计算集中荷载的过程。e点集中荷载：屋面传来的荷载 梁传来的荷载 玻璃幕墙墙传来的荷载 小计 a

20、点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 柱传来的荷载 小计 1点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 小计 b点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 柱传来的荷载 小计 c点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 柱传来的荷载 小计 2点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 小计 3点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 小计 d点集中荷载：楼面传来的荷载 梁传来的荷载 墙传来的荷载 柱传来的荷载 小计 综上，二层梁所受到的恒荷载如图2-15示：图2-15 二层梁所受恒荷载图6、一层梁所受到的恒荷载由于一层结构平面布置与二层相同，因此一层框架

21、计算单元板传力路线、梁受荷示意图及线荷载值等均同二层，仅e点由于所承受的玻璃幕墙集中荷载有所不同。e点集中荷载：屋面传来的荷载 梁传来的荷载 玻璃幕墙墙传来的荷载 小计 因此，一层梁所受到的恒荷载如图2-16示：图2-16 一层梁所受恒荷载图7、 整榀框架所受恒荷载通过以上对框架各层的恒荷载计算，可以得出整榀框架所受恒荷载图。图2-17 整榀框架所受恒荷载图2.3.2 活荷载计算活荷载各层的传力路线均与恒荷载相同，因此此处不再述说。1、活荷载信息根据本建筑功能用途，查建筑结构荷载规范gb 50009-2001(2006年版)，可得到以下活荷载信息。上人屋面活荷载：不上人屋面活荷载：电梯机房活荷

22、载：配电间活荷载：厕所活荷载：办公区活荷载（包括轻质隔断）：多功能厅活荷载：前室活荷载：开水间活荷载：2、五层梁所受到的活荷载 图2-18 五层梁所受活荷载示意图(1) 线荷载 (2) 集中荷载综上，五层梁所受到的活荷载如图2-19示： 图2-19 五层梁所受活荷载图3、四层梁所受到的活荷载图2-20 四层梁所受活荷载示意图(1) 线荷载 (2) 集中荷载综上，四层梁所受到的活荷载如图2-21示：图2-21 四层梁所受活荷载图4、一三层梁所受到的活荷载由于一三层结构平面布置均相同，因此其梁所受到的活荷载也完全相同。图2-22 一三层梁所受活荷载示意图(1) 线荷载 (2) 集中荷载 综上，一三

23、层梁所受到的活荷载如图2-23示：图2-23 一三层梁所受活荷载图5、 整榀框架所受活荷载通过以上对框架各层的活荷载计算，可以得出整榀框架所受活荷载图见图2-24。2.3.3 风荷载计算 风荷载标准值按计算。杭州地区基本风压为；地面粗糙度为b类， 由建筑结构荷载规范gb 50009-2001(2006年版)第7.3节查（体形系数），迎风面取0.8，背风面取-0.5；房屋高度小于，取。1、 左（南）风荷载由得沿房屋高度的迎风面分布风荷载标准值为，背风面分布风荷载标准值为。图2-24 整榀框架所受恒荷载图根据各楼层标高处的高度，由荷载规范表7.2.1，查取，代入上式，可得各楼层标高处的，见下表2-

24、1：表2-1 左风作用下各楼层所受集中力计算层次迎风面背风面51.00.4520.851.2640.83.54919.651.242-0.5-2.1809.73441.00.4517.851.2030.82.33916.651.174-0.5-2.06118.23717.551.1960.83.35831.00.4513.951.1110.83.11712.751.077-0.5-1.89018.02521.00.4510.351.0100.82.8379.151.000-0.5-1.75516.53111.00.456.751.0000.82.8085.551.000-0.5-1.75520

25、.876那么，左风作用下整榀框架所受节点集中力如图2-25：图2-25 左风作用下各楼层所受集中力2、 右（北）风荷载由得沿房屋高度的迎风面分布风荷载标准值为，背风面分布风荷载标准值为。根据各楼层标高处的高度，由荷载规范表7.2.1，查取，代入上式，可得各楼层标高处的，见下表2-2：表2-2 左风作用下各楼层所受集中力计算层次迎风面背风面51.00.4519.651.2420.83.48820.851.264-0.5-2.1809.741.00.4516.651.1740.83.29717.851.203-0.5-2.06121.47117.551.196-0.531.00.4512.751.

26、0770.83.02413.951.111-0.5-1.89017.89921.00.459.151.0000.82.80810.351.010-0.5-1.75516.49211.00.455.551.0000.82.8086.751.000-0.5-1.75520.853那么，右风作用下整榀框架所受节点集中力如图2-26：图2-26 右风作用下各楼层所受集中力2.4竖向荷载作用下弯矩求解竖向荷载作用下框架的内力分析，除活荷载较大的工业厂房外，对一般的工业与民用建筑可以不考虑活荷载的不利布置。这样求得的框架内力，梁跨中弯矩较考虑活荷载不利布置法求得的弯矩偏低，但当活荷载在总荷载比例较大时，可

27、在截面配筋时，将跨中弯矩乘1.11.2的放大系数予以调整。考虑本建筑实际活荷载相对于恒荷载不大，因此不考虑活荷载不利布置。 弯矩求解按分层法近似计算，假定结构无侧移，计算时采用力矩分配法。为了减少计算误差作出如下修正： 把除底层柱以外的其它个层柱的线刚度乘以修正系数0.9； 杆端分配弯矩向远端传递是，底层柱和各层梁的传递系数仍按远端为固定支撑取为，其它各柱的传递系数考虑为弹性支撑取。2.4.1 固端弯矩将框架视为两端固定梁，计算固端弯矩。在计算固端弯矩时，引用了静力计算手册多个单跨梁内力计算公式，具体列于表2-3：表2-3 单跨两端固定梁内力计算公式计算简图固端弯矩值其中对于两端固定梁运用以上

28、公式，然后根据叠加原理，对于悬臂梁运用静定结构内力求解，即可得到恒荷载、活荷载作用下整榀框架的固端弯矩以及悬挑梁的梁根弯矩，分别见图2-27、2-28：图2-27 恒荷载作用下固端弯矩及挑梁的梁根弯矩（单位：）图2-28 活荷载作用下固端弯矩及挑梁的梁根弯矩（单位：）2.4.2 弯矩分配为提高弯矩求解精度，对于恒荷载节点不平衡弯矩分配三次，对于活荷载节点不平衡弯矩分配三次。1、 恒荷载作用下弯矩分配（1） 节点不平衡弯矩一次分配 （2）节点不平衡弯矩二次分配（3）节点不平衡弯矩三次分配2、 活荷载作用下弯矩分配（1）节点不平衡弯矩一次分配（2）节点不平衡弯矩二次分配2.4.3 弯矩图绘制通过对

29、2.4.2弯矩分配结果的叠加，即可得到框架的梁端、柱端的弯矩。为求梁跨中的弯矩，可以根据求得的支座弯矩和各跨的实际荷载分布按平衡条件计算。1、恒荷载作用下弯矩图绘制框架梁在实际分布恒荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩如图2-29：图2-29 梁在恒荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩因此，可以得到恒荷载作用下整榀框架弯矩图见图2-30：图2-30 整榀框架恒荷载作用下弯矩图（单位：）2、活荷载作用下弯矩图绘制框架梁在实际分布活荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩如图2-31：图2-31 梁在活荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩因此，可以得到活荷载作用下整榀框架弯矩图见图2-32：图2-32 整榀框架活荷载

30、作用下弯矩图（单位：）2.5水平荷载作用下弯矩求解对层数不多的框架结构，柱的轴向变形对内力影响不大，因此本设计采用d值法来计算风荷载作用下的弯矩值。2.5.1 左风作用下弯矩计算1、d值计算由及可计算得每层各柱的d值，如表2-4示：表2-4 左风作用下d值计算层数柱号5层c柱d柱4层a柱b柱c柱d柱23层a柱b柱c柱d柱4层a柱b柱c柱d柱2、v值计算根据可求得每层各柱的剪力v值，如表2-5示：表2-5 左风作用下剪力v计算层数5层4层3层2层1层3、反弯点高度计算根据总层数,该柱所在层,梁柱线刚度比，查表得到标准反弯点系数；根据上下横梁线刚度比值查表得修正；根据上下层高度变化查表的修正值、。

31、那么各层反弯点高度为如表2-6： 表2-6 左风作用下反弯点高度yh计算层数柱号5层553.0c柱0.2310.1840-0.0250.4141.242d柱0.3710000.3711.1134层443.9a柱0.3700000.3701.443b柱0.4150000.4151.6195c柱0.4440000.4441.732d柱0.4410000.4411.723层433.6a柱0.450000.451.62b柱0.4560000.4561.642c柱0.5000-0.0380.4621.663d柱0.5000-0.0380.4621.6632层423.6a柱0.46500-0.0450.4

32、21.512b柱0.5000-0.0290.4711.696c柱0.5000-0.0380.4621.663d柱0.5000-0.0380.4621.6631层416a柱0.5960000.5963.576b柱0.5610000.5613.366c柱0.6050000.6053.63d柱0.6090000.6093.6544、弯矩计算根据各柱分配到的剪力及反弯点位置可以计算第层第个柱上、下端弯矩分别为、。要求梁端弯矩，可以由柱端弯矩，并根据节点平衡计算所得。对于边跨梁端弯矩 对于中跨，由于梁的端弯矩与梁的线刚度成正比，因此， 因此，可以绘得整榀框架在左风荷载作用下的弯矩图如图2-33所示：2.

33、5.2 右风作用下弯矩计算由于计算的为同一榀框架，右风作用下d值与反弯点高度与左风工况时相同，因此只需计算右风作用下剪力v就可知道整榀框架的弯矩。根据可求得每层各柱的剪力v值，如表2-7示：根据上述剪力即可得到如图2-34示的弯矩图：图2-33 整榀框架左风荷载作用下弯矩图（单位：）表2-7 右风作用下剪力v计算层数5层4层3层2层1层图2-34 整榀框架右风荷载作用下弯矩图（单位：）2.6 竖向荷载作用下弯矩调幅按照框架结构的合理破坏形式，在梁端出现塑性铰是允许的，为了便于浇捣混凝土，也希望节点处梁的负钢筋放得少些。因此，在进行框架结构设计时，一般均对梁端弯矩进行调幅，即人为的减少梁端负弯矩

34、，减少节点附近梁顶面的配筋量。在本设计中，取梁端调幅系数，跨中弯矩相应增大，并检验跨中弯矩不得小于根据实际荷载分布梁两端简支情况下的跨中弯矩的一半（悬臂梁、恒荷载作用下5层梁跨中截面不作调幅）。调幅后的恒荷载、活荷载作用下的框架梁弯矩图分别见图2-35、图2-36（图中括号内数字为根据实际荷载分布梁两端简支情况下的跨中弯矩值）：图2-35 恒荷载作用下调幅后框架梁弯矩图（单位：）图2-35 活荷载作用下调幅后框架梁弯矩图（单位：）2.7 剪力计算取各杆件为隔离体，根据力的平衡原理，由杆件端部弯矩和作用在该杆件上的竖向荷载求出杆件各点的剪力。以下以恒荷载作用下4层梁ab剪力图为例。 取各杆件为隔

35、离体分析；，解得，解得又，所以因此，其剪力图为其它杆件计算过程从略，各种工况下的剪力图分别如图2-36图2-39：图2-36 整榀框架在恒荷载作用下剪力图（单位：）图2-37 整榀框架在活荷载作用下剪力图（单位：）图2-38 整榀框架在左风荷载作用下剪力图（单位：）图2-39 整榀框架在右风荷载作用下剪力图（单位：）2.8 轴力计算框架梁的轴力一般不大，且影响较小，因此，可以不必计算梁的轴力，本设计只计算柱的轴力。由于框架柱节点的荷载、剪力均已知，所以只需对节点内力平衡分析即可求得各柱杆端的轴力。以下以3层a柱为例说明计算过程：，解得那么，因此其轴力图为其它杆件计算过程从略，各种工况下的框架柱

36、轴力图分别如图2-40图2-43：图2-40 整榀框架在恒荷载作用下轴力图（单位：）图2-41 整榀框架在活荷载作用下轴力图（单位：）图2-42 整榀框架在左风荷载作用下轴力图（单位：）图2-43 整榀框架在右风荷载作用下轴力图（单位：）2.9 内力组合2.8.1 框架梁内力组合在进行梁的内力组合时，取所有梁端和跨中为控制截面，梁截面编号每层自左向右按阿拉伯数字顺序排列，具体见图2-44。在组合时，梁跨中的弯矩以梁下部受拉为正，上部受拉为负；梁支座的弯矩和剪力以使梁产生顺时针转动为正，反之为负，其内力组合见附表1。2.8.2 框架柱内力组合在进行梁的内力组合时，取所有柱端为控制截面。在组合时，

37、柱端的弯矩和剪力以使梁产生顺时针转动为正，轴力以使杆件受拉为正，反之为负，其内力组合分别见表2-82-11：图2-44框架梁控制截面编号2.10 框架梁柱配筋2.9.1框架梁配筋1、纵筋计算混凝土采用，；纵向钢筋采用，。以4层框架梁ab跨的a端支座及跨中说明计算详细过程，其他框架梁采用表格方式进行计算。（1）、4层框架梁ab跨a支座配筋计算框架梁ab截面尺寸为，查表得，。构件环境类别为一类，时梁的混凝土保护层最小厚度为，故设，则。 ，可以。故 选用425+220，以下验证适用条件：、，已满足；、， ，同时，可以。（2）、4层框架梁ab跨跨中配筋计算考虑现浇板作用，跨中截面按t形梁计算。，。查表

38、得，。构件环境类别为一类，时梁的混凝土保护层最小厚度为，预计钢筋放一排，故设，则。，属第一类t形梁，以代替，可得 ，可以。故 选用425，以下验证适用条件：、，已满足；、， ，同时，可以。其他框架梁控制截面纵筋计算分别见表2-12、表2-13，各参数计算公式参照上述示例。2、箍筋计算混凝土采用，；纵向钢筋采用，。以4层框架梁ab跨说明计算详细过程，其他框架梁采用表格方式进行计算。4层框架梁ab跨箍筋计算：构件环境类别为一类，时梁的混凝土保护层最小厚度为，故设，则。，属厚腹梁，截面符合要求。需按计算配置箍筋。假设采用8钢筋双肢箍，那么箍筋间距，实际按8150，可以；配箍率，可以。其他框架梁控制截面箍筋计算见表2-14，各参数计算公式参照上述示例。2.9.2 框架柱配筋1、纵筋计算混凝土采用，；纵向钢筋采用，按照对称配筋方法计算。以下a柱一层下部截面（控制组合）说明计算详细过程，其他框架柱采用表格方式进行计算。a柱一层下部截面纵筋