一、框架梁柱线刚度
初估梁柱截面尺寸：
⑴、梁：
4
9301010
4254103010604.250025012
1
,500250·1093.47800
10373.1108.2,10373.165030012
1
22300,2173273
1
21(,
650,65097512
1
81(,7800mm I mm mm h b mm
N l EI i C mm I I mm
b mm ～ h ～b mm h mm mm ～l ～h mm l b ?=??=?=??=???==?=???=========次梁取级，混凝土用取）取）
⑵、柱：混凝土用30C 级
按层高确定截面尺寸：底层取mm H 71006504506000=++=，
mm
N i mm mm h b mm mm ～H ～b c ·10896.15400/100.380012
1
800800,35547320
1
151(
1144?=???=?=?==取）
底层mm N i c ·10442.17100/100.3800121
1144?=???=
取梁的线刚度值为基准值1，则柱为：846.3，底层柱为：925.2，见下图2：
双向板板厚：mm h mm ～l ～h 100,785.9750
1
401(
===取） 1、恒荷载计算：（标准值）
⑴、屋面恒载：
屋10 KN/ m 2 100厚现浇混凝土屋面板 ×25= KN/ m 2 10厚水泥砂浆抹灰 ×20= KN/ m 2 合计： KN/ m 2
⑵、楼面恒载：
楼10 KN/ m 2
结合层一道
100厚现浇混凝土屋面板 ×25= KN/ m 2 10厚水泥砂浆抹灰 ×20= KN/ m 2 合计： KN/ m 2
⑶、梁自重：主梁mm mm h b 650300?=?
主梁自重 25×× KN/m 10厚水泥砂浆抹灰 × ×2×20=m
合计： KN/m 次梁自重 25××（ ）＝ KN/m 10厚水泥砂浆抹灰 ×（）×2×20＝m
合计： m
⑷、柱自重：mm mm h b 800800?=?
柱自重 25××＝16KN/m
10厚水泥砂浆抹灰 ××4×20＝m
合计： m
⑸、外墙自重：粉煤灰轻渣空心砌块：自重取 KN/ m 3
标准层 8××（）＝m
水刷石外墙面 ×＝m 水泥粉刷内墙面 （）×＝m
合计： m 底层 8××（）＝m
水刷石外墙面 ×＝ KN/m 水泥粉刷内墙面 （）×＝ KN/m
合计： KN/m
⑹、内墙自重：(同外墙)
标准层 8××（）＝ KN/m 水泥粉刷墙面 （）×2×＝ KN/m
合计： KN/m 底层 8××（）＝ KN/m 水泥粉刷墙面 （）×2×＝ KN/m
合计： KN/m 2、恒载作用下框架受力分析：
板传到次梁以及次梁传到主梁的荷载按三角形和梯形进行传递，计算时折算为均布荷载。框架计算单元受力见下图3：
⑴、H ～J 、 J ～K 、 K ～L 轴线间受荷相同，取H ～J 跨计算：
屋面板传荷载：××8
5
×2＝m
楼面板传荷载：××85
×2＝m
次梁传荷：屋面次梁：（××8
5
×2+）××2＝
楼面次梁：（××8
5
×2+）××2＝
屋面梁： 恒载＝均布荷载+集中力
均布荷载＝梁自重+板传荷载＝+＝ KN/m 楼面梁： 恒载＝均布荷载+集中力
均布荷载＝梁自重+板传荷载＝+＝ KN/m
⑵、G ～H 跨：
屋面板传荷载：
梯形部分：××（1-2× +）×2＝m
三角形部分：2×××8
5
＝m
次梁传荷：2××[+××8
5
+××（1-2×+ ）]＝ KN
楼面板传荷载：
梯形部分：××（1-2× +）×2＝m
三角形部分：2×××8
5
＝m
次梁传荷：2××[+××8
5
+××（1-2×+ ）]＝ KN
⑶、G 轴柱纵向集中荷载的计算：
顶层柱：
天沟自重：25×[+ ×++ ×+= KN/m
顶层柱恒载＝×+×+2×××85×+×+×[××（1-2×
+）×2]=
标准层柱恒载＝×+2××××8
5
+×+2×××（1-2× +）×+×＝
⑷、H 轴柱纵向集中荷载的计算：
顶层柱恒载＝×+2×××
85×+2×××（1-2× +）×+×+2×8
5
×××+×3+2××8
5
×＝ KN
标准层柱恒载＝×+2×××
8
5
××2+2×××（1-2× +）×+×（+3）+2××8
5
×＝ KN ⑸、J 、K 轴柱纵向集中荷载的计算： 顶层柱恒载＝×+×2×
85××+×+2××85
××＝ KN 标准层恒载＝×+×2×
8
5
×××2+×＝ KN ⑹、K 轴柱纵向集中荷载的计算： 顶层柱恒载＝×+×+2××
8
5
××＝ KN 标准层柱恒载＝×+×+2××8
5
××＝ KN
3、恒载作用下的梁端弯矩计算：
用叠加法计算梁的固端弯矩，计算结果见下表1 ：
表1.恒载作用下叠加法计算梁固端弯矩计算结果
4、根据梁、柱相对线刚度，算出各节点的弯矩分配系数，用弯矩二次分配法计算框架内力（传递系数为1/2），见下图4所示。
5、恒载作用下梁端负弯矩调幅及内力计算：
竖向荷载作用下考虑梁端塑性变形内力重分布，对梁端负弯矩进行调幅，现浇框架调幅系数取。
⑴、顶层：
KN·
左边跨：M左=m
KN·，M右=m
KN·
调幅值：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
根据平衡条件得调幅后梁端剪力及跨中弯矩分别是：
V左+=+××+×3×+×3
V左= KN V右= KN
M中=×m
KN·
KN·
第二跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝KN V右＝ KN M中＝m
KN·
KN·
第三跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝V右＝ KN M中＝m
KN·
KN·
右边跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝KN V右＝ KN M中＝m
KN·⑵、三层：
KN·
左边跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝KN V右＝ KN M中＝m
KN·
KN·
第二跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝KN V右＝ KN M中＝m
KN·
KN·
第三跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝KN V右＝M中＝m
KN·
KN·
右边跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝KN V右＝ KN M中＝m
KN·⑶、二层：
KN·
左边跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝KN V右＝ KN M中＝m
KN·
KN·
第二跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝V右＝ KN M中＝m
KN·
KN·
第三跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝V右＝ KN M中＝m
KN·
KN·
右边跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝V右＝ KN M中＝m
KN·⑷、底层：
KN·
左边跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝KN V右＝ KN M中＝m
KN·
KN·
第二跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝V右＝ KN M中＝m
KN·
KN·
第三跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝V右＝ KN M中＝m
KN·
KN·
右边跨：M左＝×＝m
M右＝×＝m
KN·
V左＝KN V右＝ KN M中＝m
KN·
6、根据以上计算结果作出恒载作用下框架的内力图，见下图5、6、7：
三、活荷载作用下的框架内力计算：
1、活荷载作用下框架梁板受荷传力简图见下图8：
b i ＝mm N ·1010?，
c i ＝?mm N ·1010?，
底层c i ＝mm N ·
1010? 查GB50009-2001,不上人屋面活荷载标准值为 KN/ m 2，商场活荷载标准值
为 m2，活荷载作用下框架固端弯矩计算方法与恒荷载相同，计算过程
从略，计算结果见下表2：
表2. 活载作用下叠加法计算梁固端弯矩计算结果
2、活载作用下梁端负弯矩调幅及内力计算：
竖向荷载作用下考虑梁端塑性变形内力重分布，对梁端负弯矩进行调幅，现浇框架调幅系数取，调幅计算过程仍与恒载作用时相同，此处略。考虑活荷载的最不利布置，各计算结果如下：
⑴、顶层计算单元(h=：因顶层活何在较小，不考虑活荷载的最不利组合，将活荷载满跨布置，计算结果如下图9(梁端弯矩已
：
第二跨布置活荷载时：计算结果如图11：
第三跨布置活荷载时：计算结果如图12：
右边跨布置活荷载时：计算结果如图13：
⑶、底层计算单元（h=，同2、3层活荷载，分跨进行计算）：
底层左边跨布置活荷载时：计算结果如图14：
第三节框架结构的计算简图 4.3.1 梁、柱截面尺寸 框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。初步设计时，通常由经验或估算先选定截面尺寸，以后进行承载力、变形等验算，检查所选尺寸是否合适。 1、梁截面尺寸确定 2、柱截面尺寸 柱截面尺寸可直接凭经验确定，也可先根据其所受轴力按轴心受压构件估算，再乘以适当的放大系数以考虑弯矩的影响。即
框架柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm，圆柱截面直经不宜小于350mm，柱截面高宽比不宜大于3。为避免柱产生剪切破坏，柱净高与截面长边之比宜大于4，或柱的剪跨比宜大于2。 3、梁截面惯性矩 在结构内力与位移计算中，与梁一起现浇的楼板可作为框架梁的翼缘，每一侧翼缘的有效宽度可取至板厚的6倍；装配整体式楼面视其整体性可取等于或小于6倍；无现浇面层的装配式楼面，楼板的作用不予考虑。设计中，为简化计算，也可按下式近似确定梁截面惯性矩I： 4.3.2 框架结构的计算简图 1、计算单元 框架结构房屋是空间结构体系，一般应按三维空间结构进行分析。但对于平面布置较规则的框架结构房屋，为了简化计算，通常将实际的空间结构简化为若干个横向或纵向平面框架进行分析，每榀平面框架为一计算单元。 就承受竖向荷载而言，当横向（纵向）框架承重，且在截取横向（纵向）框架计算时，全部竖向荷载由横向（纵向）框架承担，不考虑纵向（横向）框架的作用。当纵、横向框架混合承重时，应根据结构的不同特点进行分析，并对竖向荷载按楼盖的实际支承情况进行传递，这时竖向荷载通常由纵、横向框架共用承担。
2、计算简图 在框架结构的计算简图中，梁、柱用其轴线表示，梁与柱之间的连接用节点表示，梁或柱的长度用节点间的距离表示，框架柱轴线之间的距离即为框架梁的计算跨度；框架柱的计算高度应为各横梁形心轴线间的距离，当各层梁截面尺寸相同时，除底层外，柱的计算高度即为各层层高。对于梁、柱、板均为现浇的情况，梁截面的形心线可近似取至板底。对于底层柱的下端，一般取至基础顶面；当设有整体刚度很大的地下室；且地下室结构的楼层侧向刚度不小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍时，可取至地下室结构的顶板处。
第一章：工程概况和结构设计方案 2.1 工程概况 2.1.1设计依据： （一）工程设计使用年限： 本工程设计使用年限为 50 年。 （二）自然条件： 1.基本风压： )KN (2 0W =0.45 2.地面粗糙程度：B 类。 3.基本雪压： 0.65 KN/㎡。 4.工程地质见下表： 表2-1 拟建场地工程地质情况
地下水情况： 无侵蚀性，最高水位距地表 -2.0 m。 2.1.2 设计要求： （一）本工程主体为钢筋混凝土框架结构，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第I分组，基本地震加速度为0.10g，场地类别为III类，现浇框架抗震等级为三级。层高4.5米。楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，板厚120mm。 （二）设计荷载： （1）不上人屋面活荷载 0.5 KN/㎡ （2）屋面雪荷载 0.65 KN/㎡ （3）车间活荷载标准值为 3.5KN/㎡。 （4）楼面永久荷载 3.80 KN/㎡ （5）屋面永久荷载 3.98 KN/㎡ 2.2 结构设计方案 2.2.1
图2-1 框架结构的计算简图 图2-2 纵向框架组成的空间结构 本方案中，按照纵向的平面框架进行计算。 2.2.2梁柱截面尺寸的初步确定 梁截面尺寸估算 梁截面高度一般取梁跨度的 1/12～1/8进行估算，梁宽取梁高的1/3～1/2。由此估算的框架梁的截面尺寸如下： 主框架梁：b×h=300mm×750mm 次梁： b×h=250mm×600mm 表2-2 梁截面尺寸（mm） 柱截面尺寸估算依据 （一）根据柱的轴压比限值按下列公式计算: 1.柱组合的轴压力设计值N=βFg E n 注：β考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数。 F按简支状态计算柱的负载面积。由图二可知边柱及中柱的负载面积分别为7.2×3.5和㎡和7.2×6.8㎡。 g E 折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似的取12KN/m2。 n为验算截面以上的楼层层数。 2.Ac≥N/uNfc
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 m2。±相当于绝对标高，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，设计地震分组为一组，抗震等级为三级，轴压 比限值取。地面粗糙类别为C类，基本风压为 m2，基本雪压 为m2， 本设计均采用混凝土强度C40： f c=／mm2，f t=mm2， f tk=／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= ，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700mm700mm。 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 C1/3/= BC跨梁=CD跨梁：i=2E C1/3/8= 四五层柱：i=E C1/3/3=610-3E C 二三层柱：i=E C1/3/4= 底层柱：i=E C1/3/= 三、荷载计算 1、恒荷载计算 （1）屋面框架梁线荷载标准值
【建筑工程设计】一榀框架计算土木工程毕业设 计手算全过程
一框架结构设计任务书 1.1 工程概况： 本工程为成都万达购物广场----成仁店，钢筋混凝土框架结构。梁板柱均为现浇，建筑面积约为5750m2，宽27米，长为45米，建筑方案确定。建筑分类为乙类公共类建筑，二类场地，抗震等级三级。 图1-1 计算平面简图 1.2 设计资料 1）气象条件： 基本风压3155KN/m2 2）抗震设防： 设防烈度7度 3）屋面做法： 20厚水泥砂浆面层 一层油毡隔离层 40厚挤塑聚苯板保温层 15厚高分子防水卷材 20厚1:3水泥砂浆找平 1:6水泥焦渣1%找坡层，最薄处30厚 120厚现浇钢筋混凝土板 粉底 4）楼面做法： 8~13厚铺地砖面层
100厚钢筋砼楼板 吊顶 1.3设计内容 1)确定梁柱截面尺寸及框架计算简图 2)荷载计算 3)框架纵横向侧移计算； 4)框架在水平及竖向力作用下的内力分析； 5)内力组合及截面设计； 6)节点验算。 二框架结构布置及结构计算简图确定 2.1 梁柱截面的确定 通过查阅规范，知抗震等级为3级，允许轴压比为[μ]=0.85
由经验知n=12~14kn/m2 取n=13kn/m2 拟定轴向压力设计值N=n?A=13kn/m2×81m2×5=5265KN 拟定柱的混凝土等级为C30，f c=14.3N/mm2柱子尺寸拟定700mm× 700mm μ===0.75<[μ]=0.85 满足 初步确定截面尺寸如下： 柱：b×h=700mm×700mm 梁（BC跨、CE、EF跨）=L/12=9000/12=750mm 取h=800mm，b=400mm 纵梁=L/12=9000/15=600mm 取h=600mm，b=300mm 现浇板厚取h=120mm
第二部分 设计计算书 2设计计算书 2.1 框架结构布置及计算简图 2.1.1 梁、柱截面尺寸估算 （1） 梁截面估算 1）横向框架：因为梁的跨度最大为5.9m,取跨度为5.9m 进行计算。 取5900L mm =。11 ( ~)328~5901018 h L mm mm ==，取500h mm =， 11 (~)167~25023 b h mm mm ==，取250b mm =， 所以横向框架梁的截面尺寸为：250500b h mm mm ?=? 2）纵向框架：取6400L mm =， 11 (~)356~6401018h L mm mm ==，取500h mm =， 11 (~)167~25023 b h mm mm ==，取250b mm =， 所以纵向框架梁的截面尺寸为：250500b h mm mm ?=? 3）一级次梁： 取3900L mm =， 11 (~)217~3251218h L mm mm ==,考虑有二级次梁，故偏安全取400h mm =， 11 (~)133~20023 b h mm mm ==，取200b mm =， 所以次梁的截面尺寸为：200400b h mm mm ?=? 4）阳台挑梁：取2000L mm =， 1 3336 h L mm = =，取400h mm =， 11 (~)133~20023b h mm mm ==，取250b mm =， 所以次梁的截面尺寸为：250400b h mm mm ?=? （2） 柱截面尺寸估算 本工程为现浇钢筋混凝土结构，7度设防，高度52.50060h m m =<，抗震等级为框架抗震等级为三级，可得轴压比0.90μ=；剪力墙抗震等级为二级，可得轴压比0.20μ=，故。 按轴压比估算截面尺寸，根据经验取荷载为2 12/KN mm ，底层选择C35型混凝土。 底层：
1.恒荷载作用下内力计算 1.1梯形（三角形）、均布恒荷载作用下简支梁支座剪力和跨中弯矩 (kN) (kN-m) 式中g 1—梁上均布荷载值（kN/m)； g 2—梁上梯形（三角形）分布荷载值（kN/m)。 各梁内力计算结果如表1.1 表1.1 恒荷载作用下框架梁按简支计算的梁端剪力和跨中弯矩 g 1g 2V A0V B0l M AB0 g 1g 2V B0r M BC06 3.4015.5241.6341.6375.30 2.709.959.597.291～517.5512.64 78.25 78.25127.84 2.70 8.10 8.44 6.33 AB 梁 l =6m a =0.325 层次 BC 梁 l =2.5m a =0.5 1.2恒荷载作用下框架弯矩计算 梯形（三角形）恒荷载化作等效均布荷载 g =g 1+（1-2a 2+a 3）g 2 （kN/m ） 梁端固端弯矩 （kN-m ） 梁固端弯矩计算结果如表1.2 表1.2 框架梁恒荷载作用下固端弯矩计算表 g 1g 2g M g 1g 2g M M m 6 3.40 15.5216.1748.52 2.709.958.92 4.65-2.641～5 17.5512.64 27.95 83.86 2.708.107.76 4.04 -2.29 AB 梁 l =6m a =0.325 BC 梁 l =2.5m a =0.5层次 框架结构利用弯矩二次分配法的计算过程和结果见图1.1。 1.3恒荷载作用下框架剪力计算 梁： （AB 梁）； 柱： 式中：V —计算截面剪力（kN ）； V 0—梁计算截面在简支条件下剪力（kN ）； M l 、M r —分别为AB 梁左右两端弯矩值（kN-m ）。 M t 、M b —分别为计算截面所在柱的上下两端弯矩值（kN-m ）。
● 1.框架承重方案的选择 房屋平面一般横向尺寸较短，纵向尺寸较长，横向刚度比纵向刚度弱。当将框架结构横向布置时，可以在一定程度上改善房屋横向与纵向刚度相差较大的缺点，而且由于连系梁截面高度一般比主梁小，窗户尺寸可以设计的大一些，室内采光、通风较好。因此，在多层框架结构中，常采用这种形式。 框架结构纵向承重方案中，楼面荷载右纵向梁传至柱子，横梁高度一般较小，室内净高较大，而且便于管线纵向穿行。此外，当地基眼房屋纵向不够均匀时，纵向框架可在一定程度上调整这种不均匀性。纵向框架承重方案的最大缺点是房屋的横向抗侧移刚度小，因而在工程中很少采用。 框架结构双向承重方案因在纵横两个方向中都布置有框架，因此整体性和受力性能都很好。特别适合于对房屋结构的整体性要求较高和楼面荷载较大的情况下采用。 主梁的跨度一般为6~9m ，次梁一般为4~7m 。但是，随着柱网尺寸的加大，楼板 厚度以及梁、柱截面尺寸增大，材料用量增加，不经济。 ● 2.截面尺寸估算 一般，框架梁的截面尺寸可按下式计算： 0111 1~;~8182 4b b b h l b h ???? == ? ????? ； 多层和高层建筑中的楼面可以做成装配式、装配整体式和现浇式三种形式。装配式楼面的刚度弱，一般只用于多层建筑。房屋高度超过50m 的高层建筑宜采用现浇楼面结构。房屋高度不超过50m 的高层建筑，除现浇楼面外，还可以采用装配整体式楼面，也可以采用与框架梁右可靠连接的预制楼面。 三种楼面结构与框架梁的谅解构造不一样。在现浇楼面中，楼面板的钢筋与框架梁的钢筋交织在一起，混凝土同时浇灌，整体性好。在装配整体时候楼面中，将预制的楼面板搁支在框架梁上厚，在预制板上做一层刚性的钢筋混凝土面层，整体性比现浇楼面弱。装配式楼面时将楼面板直接搁支在框架梁上，整体性差。在计算框架梁的截面惯性矩时，要考虑楼面板与梁连接使梁的惯性矩增加的有力影响，为力简化起见，可按下表中的简化公式计算量的惯性矩： 楼板类型 边框架梁 中框架梁 现浇楼板 I=1.5I 0 I=2.0I 0 装配整体式楼板 I=1.2I 0 I=1.5I 0 装配式楼板 I=1.0I 0 I=1.0I 0 框架柱截面一般都采用举行活方形截面，在多层建筑中，框架柱的截面尺寸可按下式估 算： ()1 1~,1~21218::c i c c c c i b H h b b i ??== ??? 柱截面宽度；h ：柱截面高度；H 第层的层高 ； 在高层框架时，按上式估算的框架柱截面可能偏小，可按下式计算：
梁柱刚度比对框架抗弯能力及变形的影响 摘要：根据力学基本原理，推导出框架结构在水平荷载作用下梁柱刚度比对框架抗弯能力影响较大。在同等框架柱截面特征情况下梁柱刚度比较大的框架结构抗弯能力较强，同时荷载作用产生的水平位移较小。分析表明在某些需要控制侧移的结构中，可以通过增加梁柱线刚度比来减小结构侧向位移。 关键词：框架结构；梁柱刚度比;水平荷载；侧向位移 引言 框架结构是目前多高层结构中应用比较广泛的一种结构形式，其结构设计理论及实际工程施工技术都已经比较成熟，但就框架结构梁柱刚度比对结构变形及抗弯能力影响这一方面，分析研究还不够完善。本文通过分析框架结构梁柱刚度比对框架结构位移及抗弯能力的影响，证明在给定水平荷载和结构材料及截面特征情况下，可以通过调整梁柱刚度比来增强结构抗弯能力，并能有效减小结构位移。 水平荷载作用下框架结构的变形及框架柱截面应力分布 框架结构在水平荷载作用下产生的弯矩主要由框架梁柱及框架柱中成对轴力形成的力偶矩承担，水平荷载产生的侧向位移主要由框架梁柱杆件弯曲变形及框架柱轴向变形引起的侧向位移组成[2]。其中框架梁柱杆件弯曲是框架结构产生水平位移的主要因素，其产生的水侧向位移占总侧向位移的大部分，一般情况下，框架柱轴向变形引起的侧向位移很小，可以忽略，仅当框架柱中轴力较大时才考虑该部分引起的侧向位移。以单跨框架结构为例，如下图所示，不同梁柱线刚度比情况下，框架结构在水平荷载作用下产生的变形及框架柱截面中应力分布情况。 由上图可以看出，当框架梁的刚度很大，而框架柱的刚度相对较小时，框架梁对框架柱的约束作用很强。在水平荷载作用下，框架整体受力，框架柱截面内应力分布以整体弯曲应力为主，框架柱轴向变形此时为最大，水平荷载在框架柱内产生的轴力也达到最大。此时，框架侧向位移曲线呈剪切型，框架柱中成对轴力形成的弯矩抵抗了水平荷载产生的弯矩的大部分，框架由梁柱弯曲变形引起的侧向位移也为最小值，轴向变形引起的侧向位移为最大，但是远小于框架柱内无轴力时梁柱弯曲产生的侧向位移。当框架梁刚度很小，而框架柱相对刚度很大时，框架梁对整个框架的约束作用很小。在水平荷载作用下，框架柱没有轴向变形，
框架计算简图确定 如下图所示，已知梁和板尺寸分别为：L1：bΧh=300Χ700mm，L2：bΧh=300Χ700mm，L3 ：bΧh=300Χ500mm，板厚h=100mm，所用材料均为钢筋混凝土，其容重为25KN/m3。要求：画出轴线⑨上某一层框架L2上作用的荷载图，求出荷载的大小，并将梯形荷载转化成均布荷载（按照跨中弯矩相等的原则进行等效）不考虑梁上墙体的荷载。 解：（一）绘制作用在框架梁上的荷载图。（如图2所示） 二）求作用在框架梁上的均布荷载g1、梯形荷载q1、和集中力P1、P2。 梁的自重： 板传来的梯形荷载 下面求作用在框架节点E上的集中力P1：作用在节点E上的集中力由三部分组成，一是梁MN传来的荷载；二是板MGE、NHE传来的荷载；三是M点上的集中力的一半传来的荷载。 1）计算梁断MN传来的荷载 2）计算板MGE、NHE传来的荷载
3）计算M点上的集中力的一半传来的荷载 作用在M点的集中力由两部分组成：一是梁断MQ传来的集中力；而是板MLKQJG传来的荷载。 梁断MQ传来的荷载为 板MLKQJG传来的荷载为 4.6.1.3 楼梯的尺度 1. 楼梯段宽度、长度 楼梯段宽度是根据通行人流量的大小、搬运物品的需要和安全疏散的要求来确定的。建筑设计规范中对梯段宽度的加以限定，如：住宅建筑≥1100mm，公建建筑≥1300mm。 楼梯段长度则是每一梯段的水平投影长度。其取值一般为L＝踏面宽度X（踏步数－1）。 2. 楼梯平台宽度 为保证楼梯的通行能力和在楼梯的各部位都不受阻碍，平台的最小净宽度应不小于楼梯段净宽度。对于医院建筑中间平台宽度应不小于1800mm。对于直行多跑楼梯，其中间平台宽度等于梯段宽，或不小于1000mm。对于楼层平台宽度，则应比中间平台更宽松一些，以利于人流分配和停留。3. 楼梯坡度与踏步尺寸
3 框架结构设计与荷载计算 3.1 结构布置 3.1.1 柱网与层高 民用建筑的柱网和层高根据建筑的使用功能确定。 柱网布置应该规整，由内廊式和跨度组合式，这里采用跨度组合式（如图）。 层高宜取同一个尺寸，这里采用层高3.6m，对于底层由于市内外地面高差加急出埋深影响为4.7m。框架结构总高度在8度抗震设防时，高度不应大于45m，而此建筑总高度也才22.7m。 图3.1 柱网布置图 3.1.2 框架的承重方案 根据楼盖的平面布置和竖向荷载的传递途径，框架的承重方案可以分为向承重方案。横向，纵向及纵横向承重三种方案。此工程采用纵横向承重方案，现浇楼面为双向板（纵向承重时因横向刚度较小一般很少采用）。 3.1.3 变形缝设置的考虑 变形缝有温度伸缩缝，沉降缝，和防震缝三种。
伸缩缝是为了避免温度变化和混凝土的收缩产生的盈利是结构产生裂缝，在结构一定长度范围内设置伸缩缝。在伸缩缝处，基础顶面以上的结构及建筑构造完全断开，伸缩缝最大间距见下表3.1。 表3.1 伸缩缝的最大间距(m) 置伸缩缝方案，而是采用构造和施工措施，如在顶层，底层和山墙等温度变化大的部位提高配筋率。 沉降缝是为了避免地基不均匀沉降使结构产生裂缝，在结构易产生不均匀沉降的部位设缝，将结构完全分开。此建筑中间部分是6层，两边为4层，房屋高度有一定变化，但考虑到变化不大，可以不设沉降缝。 防震缝，是为了防止在地震作用下，特别不规则结构的薄弱部位容易造成震害而可用防震缝将结构分为若干独立抗震单元，使各结构规则，但目前设计更倾向于不设，而采取加强结构整体性的措施。 3.1.4 材料选择 柱采用C35, 梁采用C30混凝土。梁纵筋用HRB335,柱纵筋用HRB400,箍筋均用HPB235。 3.1.5 截面尺寸初步选择 梁截面： 梁高 h=(1/12-1/8）L(单跨用较大值，多跨用较小值或负荷较大时用 上限值）且净跨与h比不宜小于4； AB跨h=1/12*7200=600mm
一、框架梁柱线刚度 初估梁柱截面尺寸： ⑴、梁： 4 9301010 4254103010604.250025012 1 ,500250·1093.47800 10373.1108.2,10373.165030012 1 22300,2173273 1 21(, 650,65097512 1 81(,7800mm I mm mm h b mm N l EI i C mm I I mm b mm ～ h ～b mm h mm mm ～l ～h mm l b ?=??=?=??=???==?=???=========次梁取级，混凝土用取）取） ⑵、柱：混凝土用30C 级 按层高确定截面尺寸：底层取mm H 71006504506000=++=， mm N i mm mm h b mm mm ～H ～b c ·10896.15400/100.380012 1 800800,35547320 1 151(1144?=???=?=?==取） 底层mm N i c ·10442.17100/100.380012 1 1144?=???= 取梁的线刚度值为基准值1，则柱为：846.3，底层柱为：925.2，见下图2：
双向板板厚：mm h mm l ～h 100,785.9750 40( ===取） 1、 恒荷载计算：（标准值） ⑴、屋面恒载： 屋10 3.44 KN/ m 2 100厚现浇混凝土屋面板 0.1×25=2.5 KN/ m 2 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×20=0.2 KN/ m 2 合计： 6.14 KN/ m 2 ⑵、楼面恒载： 楼10 0.7 KN/ m 2 结合层一道 100厚现浇混凝土屋面板 0.1×25=2.5 KN/ m 2 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×20=0.2 KN/ m 2 合计： 3.4 KN/ m 2
框架计算简图及梁柱线刚度 一、框架梁柱线刚度 初估梁柱截面尺寸：⑴、梁： 11 l?7800mm,h?(～）l?975mm～650mm,取h?650mm, 812 11 b?(～）h?327～217mm,取b?300mm 23 1 I?2I0?2??300?6503?1.373?1010mm4,混凝土用C25级， 12 EI2.8?104?1.373?1010 ib???4.93?1010N·mm l7800 1 次梁取b?h?250mm?500mm,I0??250?5003?2.604?109mm4 12 ⑵、柱：混凝土用C30级 按层高确定截面尺寸：底层取H?6000?450?650?7100mm，11 b?(）H?473mm～355mm,取b?h?800mm?800mm 1520 1
i??8004?3.0?104/5400?1.896?1011N·mm 图2. 梁、柱相对线刚度图 二、荷载计算 双向板板厚：h?(11～）l?97.5～78mm,取h?100mm 4050 1、恒荷载计算：（标准值） ⑴、屋面恒载： 屋10 3.44 KN/ m2 100厚现浇混凝土屋面板0.1×25=2.5 KN/ m2 10厚水泥砂浆抹灰0.01×20=0.2 KN/ m2 合计： 6.14 KN/ m2 ⑵、楼面恒载： 楼10 0.7 KN/ m2 结合层一道 100厚现浇混凝土屋面板0.1×25=2.5 KN/ m2 10厚水泥砂浆抹灰0.01×20=0.2 KN/ m2 合计： 3.4 KN/ m2 ⑶、梁自重：主梁b?h?300mm?650mm 主梁自重25×0.3×(0.65-0.1)=4.125 KN/m 10厚水泥砂浆抹灰0.01×(0.65-0.1+0.3) ×2×20=0.34KN/m 合计： 4.465 KN/m 次梁自重25×0.25×（0.5-0.1 ）＝2.5 KN/m 10厚水泥砂浆抹灰0.01×（0.5-0.1+0.25）×2×20＝0.26KN/m 合计： 2.76KN/m ⑷、柱自重：b?h?800mm?800mm 柱自重25×0.8×0.8＝16KN/m
第六讲水平荷载作用下框架内力的计算——D值法 主要内容：D值法 内容分解： 1）两种计算方法的比较，引出较精确的D值法； 2）具体计算步骤 作用在框架上的水平荷载主要有风荷载和地震作用，它们均可简化成作用在框架节点上的水平集中力。 由于水平荷载均可简化为水平集中力的形式，所以高层多跨框架在水平荷载作用下的弯矩图通常如图1所示。各杆的弯矩图均为直线，且均有一弯矩为零的点，称为反弯点。该点弯矩为零，但有剪力，如图1中所示的。如果能求出各柱的剪力及其反弯点位置，则各柱端弯矩就可算出，进而根据节点力矩平衡可算出梁端弯矩。因此必须确定各柱间剪力的分配比和确定各柱的反弯点的位置 一、反弯点法回顾 反弯点法的适用条件为梁的线刚度与柱的线刚度之比大于3，其计算过程如下： （1）反弯点位置的确定由于反弯点法假定梁的线刚度无限大，则柱两端产生相对水平位移时，柱两端无任何转角，且弯矩相等，反弯点在柱中点处。因此反弯点法假定：对于上部各层柱，反弯点在柱中点；对于底层柱，由于柱脚为固定端，转角为零，但柱上端转角不为零，且上端弯矩较小，反弯点上移，故取反弯点在距固定端2/3高度处。 （2）柱的侧移刚度反弯点法中用侧移刚度d表示框架柱两端有相对单位侧移时柱中产生的剪力，它与柱两端的约束情况有关。由于反弯点法中梁的刚度非常大，可近似认为节点转角为零，则根据两端无转角但有单位水平位移时杆件的杆端剪力方程，最后得 （1） 式中，V为柱中剪力，为柱层间位移，h为层高。 （3）同一楼层各柱剪力的分配根据力的平衡条件、变形协调条件和柱侧移刚度的定义，可以得出第j层第i根柱的剪力为： （2） 式中，为第j层各柱的剪力分配系数，m为第j层柱子总数，为第j层以上所有水平荷载的总和，即 第j层由外荷载引起的总剪力。这里，需要特别强调的是，与第j层所受到的水平荷载是有所区别的。 由式（2）可以看出，在同一楼层内，各柱按侧移刚度的比例分配楼层剪力。 （4）柱端弯矩的计算由于前面已经求出了每一层中各柱的反弯点高度和柱中剪力，那么柱端弯矩可按下式计算： （3） 式中，为第j层第i根柱的反弯点高度，为第j层的柱高。 （5）梁端弯矩的计算梁端弯矩可由节点平衡求出，如图3所示。
一、框架梁柱线刚度 初估梁柱截面尺寸： ⑴、梁： 4 9301010 4254103010604.250025012 1 ,500250·1093.47800 10373.1108.2,10373.165030012 1 22300,2173273 1 21(, 650,65097512 1 81(,7800mm I mm mm h b mm N l EI i C mm I I mm b mm ～ h ～b mm h mm mm ～l ～h mm l b ?=??=?=??=???==?=???=========次梁取级，混凝土用取）取） ⑵、柱：混凝土用30C 级 按层高确定截面尺寸：底层取mm H 71006504506000=++=， mm N i mm mm h b mm mm ～H ～b ·10896.15400/100.38001 800800,35547320 1 151(1144?=???=?=?==取）
二、荷载计算 双向板板厚：mm h mm ～l ～h 100,785.9750 1 401( ===取） 1、恒荷载计算：（标准值） ⑴、屋面恒载： 屋10 3.44 KN/ m 2 100厚现浇混凝土屋面板 0.1×25=2.5 KN/ m 2 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×20=0.2 KN/ m 2 合计： 6.14 KN/ m 2 ⑵、楼面恒载： 楼10 0.7 KN/ m 2 结合层一道 100厚现浇混凝土屋面板 0.1×25=2.5 KN/ m 2 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×20=0.2 KN/ m 2 合计： 3.4 KN/ m 2 ⑶、梁自重：主梁mm mm h b 650300?=? 主梁自重 25×0.3×(0.65-0.1)=4.125 KN/m 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×(0.65-0.1+0.3) ×2×20=0.34KN/m 合计： 4.465 KN/m 次梁自重 25×0.25×（0.5-0.1 ）＝2.5 KN/m 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×（0.5-0.1+0.25）×2×20＝0.26KN/m 合计： 2.76KN/m ⑷、柱自重：mm mm h b 800800?=? 柱自重 25×0.8×0.8＝16KN/m 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×0.8×4×20＝0.64KN/m 合计： 16.64KN/m ⑸、外墙自重：粉煤灰轻渣空心砌块：自重取8.0 KN/ m 3 标准层 8×0.2×（5.4-0.65）＝7.6KN/m 水刷石外墙面 5.4×0.5＝2.7KN/m 水泥粉刷墙面 （5.4-0.65）×0.36＝1.71KN/m 合计： 12.01KN/m 底层 8×0.2×（7.1-0.65）＝10.32KN/m 水刷石外墙面 6.0×0.5＝3.0 KN/m 水泥粉刷墙面 （6.0-0.65）×0.36＝1.926 KN/m 合计： 15.246 KN/m ⑹、墙自重：(同外墙) 标准层 8×0.2×（5.4-0.65）＝7.6 KN/m 水泥粉刷墙面 （5.4-0.65）×2×0.36＝3.42 KN/m 合计： 11.02 KN/m 底层 8×0.2×（6-0.65）＝8.56 KN/m 图2. 梁、柱相对线刚度图
多层框架设计实例 某四层框架结构，建筑平面图、剖面图如图1所示，试采用钢筋混凝土全现浇框架结构设计。 1．设计资料 （1）设计标高：室内设计标高±0.000相当于绝对标高4.400m，室内外高差600mm。 （2）墙身做法：墙身为普通机制砖填充墙，M5水泥砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底，纸筋灰面，厚20mm，“803”内墙涂料两度。外粉刷为1：3水泥砂浆底，厚20mm，马赛克贴面。 （3）楼面做法：顶层为20mm厚水泥砂浆找平，5mm厚1：2水泥砂浆加“107”胶水着色粉面层；底层为15mm厚纸筋面石灰抹底，涂料两度。 （4）屋面做法：现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层（檐口处厚100mm，2%自两侧檐口向中间找坡），1：2水泥砂浆找平层厚20mm，二毡三油防水层。 （5）门窗做法：门厅处为铝合金门窗，其它均为木门，钢窗。 （6）地质资料：属Ⅲ类建筑场地，余略。 （7）基本风压：（地面粗糙度属B类）。
（8）活荷载：屋面活荷载，办公楼楼面活荷载，走廊 楼面活荷载。 图1 某多层框架平面图、剖面图 2．钢筋混凝土框架设计 （1）结构平面布置如图2所示，各梁柱截面尺寸确定如下。 图2 结构平面布置图 边跨（AB、CD）梁：取 中跨（BC）梁：取 边柱（A轴、D轴）连系梁：取 中柱（B轴、C轴）连系梁：取 柱截面均为
现浇楼板厚100mm。 结构计算简图如图3所示。根据地质资料，确定基础顶面离室外地面为500mm，由此求得底层层高为4.3m。各梁柱构件的线刚度经计算后列于图3。其中在求梁截 面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用，取（为不考虑楼板翼缘作用的梁截 面惯性矩）。 边跨（AB、CD）梁： （其他梁、柱的线刚度计算同上，略） 图 3 结构计算简图 （图中数字为线刚度） （2）荷载计算 1）恒载计算 ①屋面框架梁线荷载标准值： 20mm厚水泥砂浆找平 100厚～140厚（2%找坡）膨胀珍珠岩
§13.3 框架结构的内力与位移计算 一、竖向荷载作用下的内力近似计算方法——— 分层法 1. 基本假定 （1） 在竖向荷载作用下，多层多跨框架的侧移很小可忽略不计。 （2） 每层梁上的荷载只对本层的梁和上、下柱产生内力对其他各层梁及其他柱内力的影响可忽略不计。 2. 计算方法 （1）将多层框架分层，以每层梁与上下柱组成的单层框架作为计算单元，柱远端假定为固端。 （2）用力矩分配法分别计算每个计算单元的内力。 （3）在分层计算时，假定上、下柱的远端是固定的，但实际上有转角产生，是弹性支承。为消除由此所带来的误差，可令除底层柱外，其他每层柱的线刚度均乘以0.9的折减系数（底层铰结时为0.75） ，相应的弯矩传递系数取1/3，底层柱弯矩传递系数仍为1/2。 （4）分层计算所得的梁端弯矩即为最后弯矩，而每根柱分别属于上下两个计算单元，所以柱端弯矩要进行叠加。叠加后节点上的弯矩可能不平衡，但一般误差不大，若欲进一步修正则可对节点的不平衡弯矩作一次弯矩分配，但不再传递。 二、水平荷载作用下的内力近似计算方法 （一） ——反弯点法 对在水平荷载作用下的框架内力近似计算，一是需要确定各柱间的剪力分配比；二是要确定各柱的反弯点位置。 1.基本假定 （1）梁的线刚度无限大，各柱上下两端只有水平位移没有角位移，且同一层柱中各端的水平位移相等。 （2）框架底层柱的反弯点在距柱底2/3柱高处，其余各层柱的反弯点在柱高的中点。（3）梁端弯矩可由节点平衡条件求出。 2.计算方法 （1）同层各柱剪力的确定 首先求出同层每根框架柱的抗侧移刚度d = 12i c / h 2 ，式中i c = EI/ h 称为柱的线刚度，h 为层高。柱的抗侧移刚度d 表示柱端产生单位水平位移Δu = 1时，在柱端所需施加的水平力大小。 设框架结构共有n 层，每层共有j 根柱子，则第i 层各柱在反弯点处剪力计算式为： i j j j i j i V d d ∑==1 Vij 式中 V ij ———第i 层第j 根柱子的剪力； d ij ———第i 层第j 根柱子的侧移刚度； ∑d ij ———第i 层j 根柱子的侧移刚度总和； Vi ———第i 层楼层总剪力，为第i 层及第i 层以上所有水平荷载总和。 （2）柱端弯矩的确定 根据基本假定（2）中的反弯点位置，可求出各柱的柱端弯矩。 底层柱：上端弯矩 M 上= h 1 V 1j /3 下端弯矩 M 下= 2h 1 V 1j /3 其他层： M 上= M 下= h i V ij /2 式中 h 1 ，h i ———底层或第i 层层高； V 1j ，V ij ———底层或第i 层第j 根柱子的剪力。
《高层建筑结构与抗震》辅导材料四 框架结构内力与位移计算 学习目标 1、熟悉框架结构在竖向荷载和水平荷载作用下的弯矩图形、剪力图形和轴力图形； 2、熟悉框架结构内力与位移计算的简化假定及计算简图的确定； 3、掌握竖向荷载作用下框架内力的计算方法——分层法； 4、掌握水平荷载作用下框架内力的计算方法——反弯点法和D值法，掌握框架结构的侧移计算方法。 学习重点 1、竖向荷载作用下框架结构的内力计算； 2、水平荷载作用下框架结构的内力及侧移计算。 框架在结构力学中称为刚架，刚架的内力和位移计算方法很多，可分为精确算法和近似算法。精确法是采用较少的计算假定，较为接近实际情况地考虑建筑结构的内力、位移和外荷载的关系，一般需建立大型的代数方程组，并用电子计算机求解；近似算法对建筑结构引入较多的假定，进行简化计算。由于近似计算简单、易于掌握，又能反映刚架受力和变形的基本特点，因此近似的计算方法仍为工程师们所常用。 本章内容主要介绍框架结构在荷载作用下内力与位移的近似计算方法。其中分层法用于框架结构在竖向荷载作用下的内力计算，反弯点法和D值法用于框架结构在水平荷载作用下的内力计算。既然是近似计算，就需要熟悉框架结构的计算简图和各种计算方法的简化假定。 一、框架结构计算简图的确定 一般情况下，框架结构是一个空间受力体系，可以按照第四章所述的平面结构假定的简化原则，忽略结构纵向和横向之间的空间联系，忽略各构件的抗扭作用，将框架结构简化为沿横方向和纵方向的平面框架，承受竖向荷载和水平荷载，进行内力和位移计算。 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，若作用于纵向框架上的荷载各不相同，则必要时应分别进行计算。 框架结构的节点一般总是三向受力的，但当按平面框架进行结构分析时，则节点也相应地简化。在常见的现浇钢筋混凝土结构中，梁和柱内的纵向受力钢筋都将穿过节点或锚入节点区，这时节点应简化为刚接节点；对于现浇钢筋混凝土柱与基础的连接形式，一般也设计成固定支座，即为刚性连接。 作用于框架结构上的荷载有竖向荷载和水平荷载两种。竖向荷载包括结构自重及楼（屋）面活荷载，一般为分布荷载，有时也有集中荷载。水平荷载包括风荷载和水平地震作用，一般均简化成节点水平集中力。 二、竖向荷载作用下框架内力的计算 框架结构在竖向荷载作用下的内力计算采用分层法。 1．基本假定 （1）在竖向荷载作用下，不考虑框架的侧移；
一框架结构设计任务书 1.1 工程概况： 本工程为成都万达购物广场----成仁店，钢筋混凝土框架结构。梁板柱均为现浇，建筑面积约为5750m2，宽27米，长为45米，建筑方案确定。建筑分类为乙类公共类建筑，二类场地，抗震等级三级。 图1-1 计算平面简图
1.2 设计资料 1）气象条件： 基本风压3155KN/m2 2）抗震设防： 设防烈度7度 3）屋面做法： 20厚水泥砂浆面层 一层油毡隔离层 40厚挤塑聚苯板保温层 15厚高分子防水卷材 20厚1:3水泥砂浆找平 1:6水泥焦渣1%找坡层，最薄处30厚 120厚现浇钢筋混凝土板 粉底 4）楼面做法： 8~13厚铺地砖面层 100厚钢筋砼楼板 吊顶 1.3设计内容 1)确定梁柱截面尺寸及框架计算简图 2)荷载计算 3)框架纵横向侧移计算； 4)框架在水平及竖向力作用下的内力分析； 5)内力组合及截面设计； 6)节点验算。
二 框架结构布置及结构计算简图确定 2.1 梁柱截面的确定 通过查阅规范，知抗震等级为3级，允许轴压比为[μ]=0.85 由经验知n=12~14kn/m 2 取n=13kn/m 2 拟定轴向压力设计值 N=n ?A=13kn/m 2×81m 2×5=5265KN 拟定柱的混凝土等级为C30，f c =14.3N/mm 2 柱子尺寸拟定700mm ×700mm μ= c f s N A =52650.0143700700 ??=0.75<[μ]=0.85 满足 初步确定截面尺寸如下： 柱：b ×h=700mm ×700mm 梁（BC 跨、CE 、EF 跨）=L/12=9000/12=750mm 取h=800mm ，b=400mm 纵梁=L/12=9000/15=600mm 取h=600mm ，b=300mm 现浇板厚取h=120mm
框架计算简图及梁柱线刚度
一、框架梁柱线刚度 初估梁柱截面尺寸： ⑴、梁： 4 9301010 4254103010604.250025012 1 ,500250·1093.47800 10373.1108.2,10373.165030012 1 22300,2173273 1 21(, 650,65097512 1 81(,7800mm I mm mm h b mm N l EI i C mm I I mm b mm ～ h ～b mm h mm mm ～l ～h mm l b ?=??=?=??=???==?=???=========次梁取级，混凝土用取）取） ⑵、柱：混凝土用30 C 级 按层高确定截面尺寸：底层取mm H 71006504506000=++=， mm N i mm mm h b mm mm ～H ～b c ·10896.15400/100.3800121 800800,355473201 151(1144?=???=?=?==取） 底层mm N i c ·10442.17100/100.380012 1 1144?=???= 取梁的线刚度值为基准值1，则柱为：846.3，底层柱为：925.2，见下图2：
1、恒荷载计算：（标准值） ⑴、屋面恒载： 屋10 3.44 KN/ m2 100厚现浇混凝土屋面板0.1×25=2.5 KN/ m2 10厚水泥砂浆抹灰0.01×20=0.2 KN/ m2合计： 6.14 KN/ m2⑵、楼面恒载： 楼10 0.7 KN/ m2结合层一道 100厚现浇混凝土屋面板0.1×25=2.5 KN/ m2 10厚水泥砂浆抹灰0.01×20=0.2 KN/ m2合计： 3.4 KN/ m2⑶、梁自重：主梁mm = ? 300? mm h b650 主梁自重25×0.3×(0.65-0.1)=4.125 KN/m
一榀框架计算(土木工程毕业设计手算全过程)
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一框架结构设计任务书 1.1 工程概况： 本工程为成都万达购物广场----成仁店，钢筋混凝土框架结构。梁板柱均为现浇，建筑面积约为5750m2，宽27米，长为45米，建筑方案确定。建筑分类为乙类公共类建筑，二类场地，抗震等级三级。 图1-1 计算平面简图
1.2 设计资料 1）气象条件： 基本风压3155KN/m2 2）抗震设防： 设防烈度7度 3）屋面做法： 20厚水泥砂浆面层 一层油毡隔离层 40厚挤塑聚苯板保温层 15厚高分子防水卷材 20厚1:3水泥砂浆找平 1:6水泥焦渣1%找坡层，最薄处30厚 120厚现浇钢筋混凝土板 粉底 4）楼面做法： 8~13厚铺地砖面层 100厚钢筋砼楼板 吊顶 1.3设计内容 1)确定梁柱截面尺寸及框架计算简图 2)荷载计算 3)框架纵横向侧移计算； 4)框架在水平及竖向力作用下的内力分析； 5)内力组合及截面设计； 6)节点验算。
二 框架结构布置及结构计算简图确定 2.1 梁柱截面的确定 通过查阅规范，知抗震等级为3级，允许轴压比为[μ]=0.85 由经验知n=12~14kn/m 2 取n=13kn/m 2 拟定轴向压力设计值 N=n ?A=13kn/m 2×81m 2×5=5265KN 拟定柱的混凝土等级为C30，f c =14.3N/mm 2 柱子尺寸拟定 700mm ×700mm μ= c f s N A =52650.0143700700 ??=0.75<[μ]=0.85 满足 初步确定截面尺寸如下： 柱：b ×h=700mm ×700mm 梁（BC 跨、CE 、EF 跨）=L/12=9000/12=750mm 取h=800mm ，b=400mm 纵梁=L/12=9000/15=600mm 取h=600mm ，b=300mm 现浇板厚取h=120mm