梁柱线刚度计算

结构计算书1 设计资料（1）工程名称：濮阳市某中学办公楼。

（2）结构形式：现浇钢筋混凝土框架结构，柱网尺寸为7.2m×6m。

（3）工程概况：建筑层数5层，层高3.6m，室内外高差450mm，女儿墙高600mm，建筑高度18.45m，建筑面积3342.8m2。

（4）基本风压：0.45 kN/ m2，地面粗糙度为C类。

（5）基本雪压：0.40 kN/ m2。

（6）抗震设防烈度：七度设防。

（7）材料选用：钢筋：梁、柱中的纵向钢筋采用HRB335，板中钢筋和箍筋采用HPB235；基础中除分布钢筋和箍筋采用HPB235外，其余钢筋采用HRB335。

混凝土：采用C30混凝土；墙体：采用加气混凝土砌块，重度γ=5.5 kN/m3 ；窗：铝合金窗，γ=0.35 kN/m3 ；（8）墙体厚度：医务室和卫生间的隔墙厚150mm，其余墙厚为250mm。

结构平面布置图如图1所示。

图1 结构平面布置图2 梁、柱截面尺寸估算2.1 梁截面尺寸估算框架梁截面高度11(~)1612h l=，截面宽度11(~)32b h=，本结构中取：纵向框架梁：b=250mm h=600mm 横向AB、CD跨框架梁：b=250mm h=500mm 横向BC跨框架梁：b=250mm h=400mm 次梁：b=250mm h=500mm 2.2 柱截面尺寸估算框架柱的截面尺寸11~1218c i b H ⎛⎫= ⎪⎝⎭，()12c c h b =，i H 为第i 层层高。

本结构中层高为3.6m ，故c b =（200~300）mm 。

框架柱截面尺寸还应根据公式[]c cNA f μ≥N 估算。

式中：()1.1 1.2v N N =，v N =负荷面积×（12~14） kN/ m 2×层数，[]μN 为轴压比，可根据规范查出。

仅估算底层柱。

本结构中，边柱和中柱负荷面积分别为（7.2⨯3）m 2 ，（⨯，层数为5层；该框架结构抗震设防烈度为七度，建筑高度18.45m<30m ，因此为三级抗震，其轴压比限值[]μN =0.9。

结构计算书要求：设计南昌市七星机械厂办公楼工程概况：本建筑为南昌七星机械厂办公楼，位于南昌市，六层刚框架结构，总建筑面积5930.56m2，底层高4.2m，其他层高3.0m，室内外高差0.45m。

满足防火要求，设俩个双跑楼梯和一个双分平行楼梯，墙体采用双层聚氨酯嘉芯墙板，屋面为不上人屋面，采用改进沥青防水，夹板保温。

结构形式为钢框架结构，设计基准期50年，雪荷载0.40kN/m^2，基本风压0.45kN/m^2，抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.15g一、（1）结构布置：采用焊接工字形截面的框架梁和箱型柱，楼板采用压型钢板钢筋混凝土组合结构。

（2）工程地质条件：拟建场地地形平坦，地下水位距天然地面-1.8m处，土质分布具体情况见表1，II类场地，地震设防烈度为6度。

建筑地层一览表表1：（3）施工条件：材料为：Q235钢、16Mn钢（Q345）、钢筋：HPB235-HRB400，水泥32.5-42.5级普通硅酸盐水泥。

二、截面初选：主梁截面高度500mm,腹板宽度20mm，厚度均为20mm；次梁截面高度450mm,腹板宽度16mm，厚度均为16mm；柱截面为焊接箱形柱截面，规格为500mmX500mm，厚度为20mm。

梁柱截面图：截面特性见下表：注：t为梁翼缘厚度、箱形柱厚度。

三、结构方案概述1、设计依据本设计依据以下现行国家规范及规程设计《建筑结构荷载规范》GB 5009-2001《钢结构设计规范》GB 50017-2003《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010《建筑地基基础设计规范》GB 50007-20022、结构形式及布置采用钢框架结构，框架梁采用焊接工字型截面，框架柱采用焊接箱型截面，楼板采用压型钢板钢筋混凝土组合结构，楼梯为现浇混凝土楼梯，基础采用柱下独立基础，结构布置如下图所示：3、材料选用所有构件及零件均采用Q235B，组合楼板混凝土强度等级C20，基础混凝土强度等级C25，钢筋为HRB335级及HPB235。

结构设计计算书一、符号规定1.角标的约定为表达的准确与简明，对上下角标的约定如下：b-梁，c-柱，层次-i ，边跨-1，中跨-2，边节点-A ，中节点-B ，相对与节点的位置用上、下、左、右表示，相对于构件的位置用l 、r 、u 、b(取left,right,up,bottom 的首字母)表示上、下、左、右。

在明确层次，构件，节点等前提下可以省略相应的角标，以简化符号。

与上述约定不符的特殊情况在文中参见具体说明。

举例如下：2.常用符号S Gk —永久荷载效应的标准值； S Qk —可变荷载效应的标准值； γG —永久荷载的分项系数；γQ —可变荷载的分项系数； T —结构自振周期；f y 、f y '—普通钢筋的抗拉、抗压强度设计值；V cs —构件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承载力设计值；a s 、a s '—纵向非预应力受拉钢筋合力点、纵向非预应力受压钢筋合力点至截面近边的距离；b —矩形截面宽度、T 形、I 形截面的腹板宽度； b f 、b f '— T 形或 I 形截面受拉区、受压区的翼缘宽度； d —钢筋直径或圆形截面的直径；c —混凝土保护层厚度；e 、e'—轴向力作用点至纵向受拉钢筋合力点、纵向受压钢筋合力点的距离； e 0—轴向力对截面重心的偏心距； e a —附加偏心距；右c i lb M Mru2M 左右lb uM i c 1M i 下be i —初始偏心距；h —截面高度； h 0—截面有效高度；h f 、h f '— T 形或 I 形截面受拉区、受压区的翼缘高度； A s 、A s '—受拉区、受压区纵向非预应力钢筋的截面面积； A cor —箍筋内表面范围内的混凝土核心面积；α1—受压区混凝土矩形应力图的应力值与混凝土轴心抗压强度设计值的比值； η—偏心受压构件考虑二阶弯矩影响的轴向力偏心距增大系数； λ—计算截面的剪跨比； ρ—纵向受力钢筋的配筋率；ρsv —竖向箍筋、水平箍筋或竖向分布钢筋、水平分布钢筋的配筋率； ρv —间接钢筋或箍筋的体积配筋率； F Ek —结构总水平地震作用标准值；G eq —地震时结构（构件）的重力荷载代表值、等效总重力荷载代表值； αmax —水平地震影响系数最大值； γRE ———承载力抗震调整系数；.∑M c —节点上下柱端截面顺时针或反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；∑Mb—节点左右梁端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值之和。

第四章水平地震作用计算4.1 各楼层重力荷载代表值4.1.1 各楼层重力荷载代表值计算顶层重力荷载代表值：屋面恒载+50%屋面均布活载+纵横梁自重+半层柱自重+半层墙自重其他楼层重力荷载代表值：楼面恒载+50%屋面均布活载+纵横梁自重+楼面上下层柱自重+纵横墙自重柱及纵横墙自重：内柱自重：500㎜×500㎜结构重：25×0.50×0.50=6.25 kN/m 抹灰层： 1 7×0.01×0.50×4=0.34 kN/m 小计： 6.59 kN/m 外柱自重：400㎜×600㎜结构重：25×0.40×0.60=6.00 kN/m抹灰层：17×0.01×（0.40+0.60）×4=0.34 kN/m小计： 6.34 kN/m 1）顶层重力荷载代表值：柱：6.59×3.9/2×(17+17)+6.34×3.9/2×(17+17)=857.26 kN屋盖：(16.2+0.6) ×(67.15+0.4)×4.86=5515.32 kN梁：2.09×4.80×50+2.09×3.90×7+2.09×2.70×8+2.09×5.40×5+4.09×11.40×2+4.09×13×16.2×4.09×17.2×2=1755.53 kN900高女儿墙：2.64×(67.15+0.4+16.2+0.6)×2=425.12 kN内外墙：2.64×[67.15×2×(3.90-0.40)+16.2×2×(3.90-0.60)]+2.48×6.90×(3.90-0.60)×23+2.48×[4.8×(3.90-0.40)×18+3.9×(3.90-0.40)×2+2.7×(3.90-0.40)×4+5.4×(3.9 0-0.40)×1]=3780.27 kN1/2×3780.27=1890.14 kN2.4m楼梯间：2.64×[6.90×（2.40-0.30）+3.90×（2.40-0.30）]×2×2+6.25×2.4×4+6.34×2.40×4+4.86×3.90×6.90×2=621.93 kN屋面可变荷载：0.50×16.20×67.15×2.0=1087.83 kN∴G5=857.26+5515.32+1755.53+425.12+613.48+1890.14+1087.83=12145 kN 突出部分：425.12+621.93=1039 kN2）2-4层：柱：6.59×3.9×(17+17)+6.34×3.9×(17+17)=1714.52kN屋盖：(16.2+0.6) ×(67.15+0.4)×3.89=5515.32 kN梁：2.09×4.80×50+2.09×3.90×7+2.09×2.70×8+2.09×5.40×5+4.09×11.40×2+4.09×1 3×16.2×4.09×17.2×2=1755.53 kN内外墙：2.64×[67.15×2×(3.90-0.40)+16.2×2×(3.90-0.60)]+2.48×6.90×(3.90-0.60)×4.8×23+2.48×4.8×(3.90-0.40)×18+2.48×3.9×(3.90-0.40)+2.7×(3.90-0.40)×4+5.4×(3.90-0.40)×1=1757.07kN1/2×1757.07=878.54kN屋面可变荷载：0.50×16.20×67.15×2.0=1087.83 kN∴G4= G3= G2=1714.52+4414.52+1755.53+1607.79+1128.12=12145 kN3）1层：柱：6.59×4.9×(17+17)+6.34×4.9×(17+17)=2154.14kN屋盖：(16.2+0.6) ×(67.15+0.4)×3.89=5515.32 kN梁：2.09×4.80×50+2.09×3.90×7+2.09×2.70×8+2.09×5.40×5+4.09×11.40×2+4.09×13×16.2×4.09×17.2×2=1755.53 kN内外墙：2.64×[67.15×2×(3.90-0.40)+16.2×2×(3.90-0.60)]+2.48×(3.90-0.60)×16+2.48×[4.8×(3.90-0.40)×18+3.9×(3.90-0.40)×2+2.7×(3.90-0.40)×4+5.4×(3.90-0.40 )×1]=1757.07 kN1/2×1757.07=878.54 kN基础梁：250㎜×400㎜2.09×67.15×4+2.09×16.2×17=1136.96 kN雨蓬：25×3.14×0.202+3.89×（2.4+5.4）×2+17×0.10×0.40×3.14×3.90=76.08 kN∴G1=2154.14+4414.53+1755.53+878.54+1136.96+76.08+1128.12 =11543.90 kN4.1.2集中于各楼层标高处重力荷载代表值集中于各楼层标高处重力荷载代表值如下页图（图4-1）所示图4-1 集中于各楼层标高处重力荷载代表值（单位：kN）4.2水平地震作用下框架侧移计算4.2.1 梁柱线刚度计算采用D值法计算框架刚度，其中现浇框架惯性矩中间跨取I=2I0，边框架取I=1.5I0，柱混凝土等级为C30：Ec=3.0×104N/㎜2 I0=1/12bh3，梁混凝土等级为C25：Ec=3.0×104N/㎜2。

梁柱刚度比范围
梁柱刚度比范围指的是梁和柱的刚度比值的范围。

在结构力学中，刚度是指物体受到力作用时的抵抗形变的能力。

梁柱刚度比可以用以下公式表示：
刚度比 = (梁的刚度) / (柱的刚度)
根据不同的结构设计要求和建筑规范，梁柱刚度比的范围可以有所不同。

一般来说，梁柱刚度比应该满足以下条件：
1. 梁柱刚度比应该在一定的范围内保持一致，以确保结构的整体稳定性和均衡性。

2. 梁柱刚度比的具体数值应该根据结构设计的需求和加载情况来确定。

一般情况下，梁柱刚度比的范围在1到10之间较为常见。

需要注意的是，梁柱刚度比的范围并不是固定的，它会根据具体的结构设计参数和加载情况而有所变化。

因此，在实际的结构设计中，需要综合考虑结构的稳定性、刚度和应力分布等因素，来确定合适的梁柱刚度比范围。

梁柱刚度比范围梁柱的刚度比是指梁和柱的刚度之比，通常用富比尼奥比（P-Δ效应）来表示。

在结构设计和分析中，梁柱刚度比是一个非常重要的参数，它直接影响到结构的承载能力和变形性能。

本文将从梁柱刚度比的意义、计算方法、影响因素等方面进行详细介绍。

梁柱刚度比的意义：梁柱刚度比可以描述梁和柱的刚度差异，即梁的刚度相对于柱的刚度有多么大。

梁柱刚度比越大，意味着梁相对于柱的刚度越大，结构整体刚度也更大；反之，梁柱刚度比越小，梁相对于柱的刚度越小，结构整体刚度也更小。

梁柱刚度比的大小直接影响到结构的变形和稳定性能。

梁柱刚度比的计算方法：梁柱刚度比可以通过计算两者的刚度来得到。

梁的刚度可以通过梁的抗弯刚度和剪切刚度来表示，柱的刚度可以通过柱的弯曲刚度和轴心抗压刚度来表示。

梁柱刚度比可以用以下公式计算：ξ = EI_l / EA_c其中，ξ表示梁柱刚度比，EI_l表示梁的抗弯刚度，EA_c表示柱的轴心抗压刚度。

梁柱刚度比的影响因素：1.梁柱的尺寸和截面形状：梁柱的尺寸和截面形状直接影响到它们的刚度。

梁的宽度和高度、截面形状和截面面积都会影响到梁的抗弯刚度；柱的截面尺寸、形状和面积会影响到柱的弯曲刚度和轴心抗压刚度。

2.材料的性质：不同材料的弯曲刚度和轴心抗压刚度不同。

例如，钢材的弯曲刚度较大，轴心抗压刚度也较大，所以梁的刚度通常较大；而混凝土的弯曲刚度和轴心抗压刚度较小，所以柱的刚度通常较大。

3.支承条件：梁柱的支承条件也会影响到它们的刚度。

如果梁的两端是简支支座，柱的两端是铰支或固支，那么梁的刚度比柱的刚度更大；反之，如果梁的两端是固定支座，柱的两端是简支或固支，那么柱的刚度比梁的刚度更大。

4.外载荷大小和分布：外载荷的大小和分布对梁和柱的刚度比也有影响。

当外载荷较大且分布不均匀时，梁和柱的变形较大，刚度比较小。

梁柱刚度比的范围：根据结构设计的要求和实际工程情况，梁柱刚度比的范围会有一定的要求。

在一些要求刚性结构的工程中，通常要求梁柱刚度比较大，以确保结构的稳定性。

计算书一．工程概况本工程共10层（不包括一层地下室）。

1层层高为3.97m，标准层均为3.3m。

本工程为二类高层，，地上十层，二至十层为办公室，室外标高-1.350，本工程建筑等级为二级，耐久年限为50年，本工程抗震等级为三级。

本工程框架材料选用如下：各种构件混凝土强度等级:C40(地下室和一层中体框架柱)其余均为C30。

二．截面尺寸估算1．梁板截面尺寸估算框架梁截面高度h，按梁跨度的1/10～1/15确定，则横向框架梁高为7200×（1/10～1/15）=720～440，取h=720mm，梁宽取梁高的一半，即b=300mm；横向次梁高为7200×（1/8～1/15）=825～440，取h=500mm，梁宽b=250mm；纵向框架梁高为8700×（1/10～1/15）=870～520，取h=720mm，梁宽b=300mm。

板的最小厚度为L/40=3900/40=97.5mm，考虑到板的挠度及裂缝宽度的限制及在板中铺设管线等因素，根据经验取板厚为120mm。

2．柱截面尺寸估算根据柱支撑的楼板面积计算由竖向荷载作用下产生的轴力，并按轴压比控制估算柱截面面积，估算柱截面时，楼层荷载按11～14KN/m2计，本工程边柱按13KN/m2计，中柱按11KN/m2计。

负荷面为8.7×7.2/2的边柱轴力：NV=（8.7×7.2/2）×13×11×1.25=5599KN，各柱的轴力虽然不同，但为了施工方便和美观，往往对柱截面进行合并归类。

本工程将柱截面归并为一种。

取轴力最大的柱估算截面面积。

本工程框架为三级抗震，取N=1.1 NV=1.1×5309=5840 KN，柱轴压比控制值μN 查规范得μN=0.9。

其中μN=N/A C f C5层底柱截面核算NV=[（7.2+2.4）/2] ×8.7×11×6×1.25=3445KN，N=1.1×2896=3185 KN，N/ AC fC=3185000/5002/15=0.85＜0.9柱轴压满足要求。

工程概况本工程名称为龙腾商厦，位于南昌莲塘南莲路。

工程场地平整，南面是南莲路，东西两面是一些已有建筑，北面是规划路段。

占地为9.56亩。

本工程为一个多层商业写字楼，结构为纯框架结构，一、二层为大型商场，层高4.5m ，三至七层为办公写字楼，层高3.3m 。

工程地区历年平均气温在17.1~17.8℃之间，历年平均降雨量1567.7~1654.7mm 。

主导风向为西南方向。

建筑场地地形平坦，地基土成因类型为冰水洪积层。

自上而下叙述如下： 新近沉积层（第一层）：粉质粘土，平均厚度1.0米，岩性特点，团粒状大孔结构，欠压密。

粉质粘土层（第二层）：地质主要岩性为黄褐色粉质粘土，硬塑状态，具有大孔结构，厚度约3.0米，kPa q sk 40~35=粉质粘土层（第三层）：地质主要岩性为褐黄色粉质粘土，具微层理，含铁猛结核，可塑状态，厚度3.5米，kPa q sk 35~30=，kPa f k 180=粉质粘土层（第四层）：岩性为褐黄色粉质粘土，具微层理，含铁猛结核，硬塑状态，厚度未揭露，kPa q sk 60~40=，kPa q pk 2500~1800=，kPa f k 220=不考虑地下水。

计算书第Ⅰ部分楼板设计一、板的设计1、计算简图板按考虑塑性内力重分布设计。

根据梁板的构造要求，板不需作挠度验算的最小厚度为l0/40=3300/40=82.5mm，故取板厚h=100mm。

次梁截面高h按0181~121ll估算，取次梁截面高h=400mm,次梁截面宽b=200mm。

板伸入墙体100mm。

跨的计算跨度为边跨l=3300-100-100+100/2=3150mm中跨l=3300-200=3100mm边跨与中跨的计算相差小于10%，按等跨连续板计算。

荷载地砖 1.2×0.6=0.72kN/m2 8厚1：1水泥砂浆找平层 1.2×0.008×17=0.16 kN/m2 15厚1：3水泥砂浆找平层 1.2×0.015×17=0.31 kN/m2板自重 1.2×0.10×25＝3.00 kN/m2板底抹灰 1.2×0.015×17＝0.31 kN/m2 g=4.50 kN/m2楼面活荷载 q=1.3×2.0=2.6 kN/m2 合计 g+q=7.1 kN/m2故板的计算简图如图1所示图1 板的计算简图2、内力计算m KN l q g M ⋅=⨯⨯=+=405.615.310.7111)(1112201 m KN l q g M ⋅=⨯⨯=+=264.410.310.7161)(1612202 m KN l q g M B ⋅-=⨯⨯-=+-=032.515.310.7141)(141220 m KN l q g M c ⋅-=⨯⨯-=+-=403.410.310.7161)(161220 3、配筋计算取h 0=100-20=80mm ，各截面配筋计算见表1，板的配筋图见《毕业设计图册》。

机械制造技术基础计算刚度公式计算公式：k=P/δP是作用于结构的恒力，δ是由于力而产生的形变。

刚度的国际单位是牛顿每米（N/m）。

刚度是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。

是材料或结构弹性变形难易程度的表征。

材料的刚度通常用弹性模量E来衡量。

在宏观弹性范围内，刚度是零件荷载与位移成正比的比例系数，即引起单位位移所需的力。

它的倒数称为柔度，即单位力引起的位移。

刚度可分为静刚度和动刚度。

刚度计算公式是K=EI吗？但是刚度的单位是N/m，E的单位是N/mm2，I的单位（如b*h^3/12)是mm4,单位怎么对不上啊？满意回答 : 你说的刚度单位N/m应该指的是弹簧的刚度，即弹簧的弹性系数，F=KX ，F就是弹簧的工作拉(压)力，X，拉压伸长(或压缩)的长度；K，弹簧刚度。

而EI指的是杆件的抗弯刚度，单位就是E和I的单位相乘后的单位了，像你说的：E的单位是N/mm2，I 的单位（如b*h^3/12)是mm4----抗弯刚度单位就是N.mm2,没有问题的，长度单位都为m抗弯刚度就是N.m2急~请大师指点线刚度公式，计算公式如何？在线等!（三）梁柱线刚度(其中E=3.0×104N/mm2)AC、BC跨梁i=2E× ×0.3×0.83/7.2=3.56×10-3EBC跨梁i=2E× ×0.3×0.63/3.0=3.60×10-3E上部各层柱i= E× ×0.64/3.6=3.00×10-3 E底层柱i= E× ×0.654/5.3=2.81×10-3 E将梁柱线刚度标于计算简图中如上面所写的~~~其中的E=3.0×104N/mm2 是怎么求出来的?这个E 是固定的取值么?E 怎么计算~混凝土受压或受拉的弹性模量Ec应按表4.1.5采用。

混凝土弹性模量(× 104N/mm2) 表4.1.5混凝土强度等级 C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80Ec 2.20 2.55 2.80 3.00 3.15 3.25 3.35 3.45 3.55 3.60 3.65 3.70 3.75 3.80。

框架结构毕业设计内力计算步骤（仅供参考，配筋计算不在内）一．进行结构方案比较，选定结构方案，进行结构布置1. 结构选型：在建筑设计的基础上，从抗震要求方面、房屋总高度、层数、柱最大间距等，说明为何选用框架结构，而不采用框剪结构、内框架结构、剪力墙结构以及砖混结构。

2. 楼盖结构方案比较：确定承重方案，进行结构布置，比较选用现浇板及预制板的不同点，画出三种以上结构平面布置草图，比较后全组共同确定一种方案，画出结构平面布置图，进行编号对框架负载面积基本相同的编同一个号：“KJ-X ”；连续梁用“L-X ”表示；现浇板用“B-X ”表示；构造柱用“GZ-X ”表示；预制板放在选板后再补画，其他见结构参考图。

二．初步选择梁柱截面尺寸及材料强度等级1． 确定梁柱剪力墙截面尺寸 （1）梁1）框架梁：b b b h b l h )31~21()121~81(==按抗震要求：42120041≥≥≥≥bnc b b b b h l b b mmb h b 荷载大（一般指活荷大或负荷面积大），取大值。

2）连续梁：b b b h b l h )31~21()181~121(==另外，确定梁宽时，尽量与填充墙厚度相同，可使室内不见梁棱角，纵向框架梁还要考虑下皮最好与窗上口标高相同，以免再设过梁。

（2）现浇板及预制板现浇板厚：工业建筑：;80mm h ≥ 连续单向板：40l h ≥；双向板：50l h ≥； （3）柱截面尺寸：;300mm b c ≥柱净高与截面高度之比4≥cnh H ； 截面积cc f NA )55.0~45.0(≥；式中N 为首层柱根估算轴力设计值，计算方法如下：对于中柱与边柱，分别找出负荷面积最大的柱，算出一层楼面的面荷载，假设屋面荷载同楼面荷载，用此荷载乘以层数再乘以负荷面积，即为所求N 。

柱自重略去不计，各层Ac 宜相同。

2． 确定材料强度等级钢筋：按抗震要求，确定纵筋与箍筋级别；混凝土：按抗震要求，并考虑现浇板砼质量，经济确定砼强度等级，考虑首层较高，变形较大，可适当提高砼强度等级。

钢框架-支撑结构设计实例4.10.1 工程设计概况本建筑为某公司办公楼，位于沈阳市区，共七层。

总建筑面积约59002m ，总高度30.6m ，室内外高差0.600m ；底层层高4.5m ，顶层层高4.5m ，其余层均为4.2m 。

设两部楼梯和两部电梯。

墙体采用聚氨酯PU 夹芯墙板。

屋面为不上人屋面。

结构形式为钢框架—支撑体系。

设计基准期50年，雪荷载0.502m kN ，基本风压：0.552m kN 。

抗震设防烈度为7度，设计基本加速度为0.1g ，结构抗震等级四级。

结构设计基准期50年。

地质条件：拟建场地地形平坦，地下稳定水位距地坪-9.0m 以下，冰冻深度-1.20m ，地质条件见表4-24，Ⅱ类场地。

4.10.2 方案设计1.建筑方案概述 1）设计依据《民用建筑设计通则》GB50352-2005 《办公建筑设计规范》JGJ67-2006 《建筑设计防火规范》GB50016-2006 2）设计说明（1）屋面（不上人屋面）防水层：SBS 改性沥青卷材(带保护层)； 40mm 厚1:3水泥沙浆找平层； 70mm 厚挤塑板保温层；1:6水泥炉渣找坡（最薄处30mm,坡度2%）；压型钢板混凝土组合板（结构层折算厚度100mm ）； 轻钢龙骨吊顶。

（2）楼面：20mm 厚大理石面层；20mm 厚1：3干硬性水泥沙浆找平层；压型钢板混凝土组合（结构层折算厚度100mm ）； 轻钢龙骨吊顶。

（3）门窗本工程采用实木门和塑钢玻璃窗。

（4）墙体外墙为双层聚氨酯PU 夹芯墙板300mm （内塞岩棉）；内墙为双层聚氨酯PU 夹芯墙板180mm 厚聚氨酯PU 夹芯墙板； 2. 结构方案概述 1）设计依据本设计主要依据以下现行国家规范及规程设计： 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006版） 《钢结构设计规范》（GBJ50017-2003） 《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002） 《钢-混凝土组合结构设计规程》（DLT5085-99） 2）结构形式及布置采用钢框架-支撑结构。

结构计算书设计资料1 设计资料（1）工程名称：大学某教学楼。

（2）结构形式：现浇钢筋混凝土框架结构，柱网尺寸为6.6m×6.3m。

（3）工程概况：建筑物类别为乙类，建筑层数3层，层高3.6m，室内外高差450mm，女儿墙高600mm，建筑高度11.85m。

（4）基本风压：0.45 kN/ m2，地面粗糙度为C类。

（5）材料选用：钢筋：梁、柱中的纵向钢筋采用HRB400，板中钢筋和箍筋采用HPB300；基础中除分布钢筋和箍筋采用HPB300外，其余钢筋采用HRB400。

混凝土：采用C35混凝土，f c=16.7N/mm2墙体：采用加气混凝土砌块，重度Ƴ=5.5 kN/m3；窗：铝合金窗，Ƴ=0.35 kN/m3；（6）墙体厚度：内墙厚200mm，外墙厚250mm。

（7）楼板厚度取120mm（8）采用柱下独立基础，并在墙体下方砌筑毛石条形基础。

结构平面布置图如图1所示。

图1 结构平面布置图2 梁、柱截面尺寸估算2.1 梁截面尺寸估算框架梁截面高度h=l/12，截面宽度b=(1/3~1/2)h，本结构中取：纵向连系梁：b=250mm h=500mm横向AB、CD跨框架梁：b=250mm h=550mm横向BC跨框架梁：b=250mm h=400mm次梁：b=200mm h=400mm2.2 柱截面尺寸估算框架柱的截面尺寸b c=(1/18~1/12)H i，h c=(1~2)b c，H i为第i层层高。

本结构中层高为3.6m，故b c=（200~300）mm。

框架柱截面尺寸还应根据公式估算，式中：N=(1.2~1.4)N v，N v=负荷面积*（12~14）kN/m2*层数，为轴压比，本方案不考虑抗震设防，轴压比不大于1.05，为减少配筋，依据经验取为0.9。

仅估算底层柱，本结构中，边柱和中柱负荷面积分别为（6.3*3.3）m2，（6.3*4.95）m2，层数为3层。

C30混凝土，f c=16.7N/mm2边柱中柱取柱截面为正方形，则边柱、中柱截面分别为285mm*285mm、350mm*350mm，考虑到施工、计算简便以及安全因素，各柱截面尺寸从底层到顶层均取为500 mm*500 mm。

毕业设计计算书Guang Xi university of technology 第四章结构（构件）刚度计算和荷载基本信息现浇框架柱和剪力墙的混凝土强度等级采用C40，现浇混凝土楼盖及框架梁和主梁的等级选用C30。

为简化计算，计算剪力墙的内力和位移时，忽略纵横墙的共同工作。

把计算方向上的剪力墙作为“一”字形截面剪力墙。

第一节框架刚度计算一、框架梁线刚度计算现浇混凝土结构框架梁的转动刚度应考虑楼板的影响。

框架梁的线刚度计算见表4－1－1。

表4－1－1框架梁线刚度注：主梁截面惯性矩考虑楼板平面外刚度影响，按《高规》第5.2.2条乘以放大系数计算。

其计算公式如下中跨：32212bhI I⨯==，边跨：31.51.512bhI I⨯==，线刚度：EIil=。

二、框架柱刚度计算（一）框架柱线刚度计算框架柱抗弯刚度见表4－1－2。

毕业设计计算书Guang Xi university of technology表4－1－2 框架柱线刚度（二）框架柱抗侧刚度和抗推刚度计算对于高宽比小于50m，且高宽比小于4的建筑物，仅考虑梁柱弯曲变形引起的柱侧移刚度，忽略柱的轴向变形。

框架柱的抗侧刚度应考虑与其相连的框架梁的影响，以梁、柱线刚度的比值K和抗侧刚度修正系数α来衡量。

柱的抗侧刚度和抗推刚度计算见表4－1－3。

表4－1－3 框架柱抗侧刚度（D值）注：1.系数K 为梁柱线刚度比，其值为2b c i K i ∑=(一般层)，bci K i ∑=(底层)。

b i 为计算平面内与柱子两端刚接的梁的线刚度。

2.修正系数α的值计算如下：2K K α=+(一般层)，0.5K Kα+=(底层)。

3.H 为层高。

三、框－剪抗侧力模型中框架刚度框剪结构协同工作中框架抗推刚度可取各层延高度的加权平均值，即NHhCC iFi F 9910563.3104.415.3175.345.3385.34.3645.34.374.322.4478.32.449.35.4446.4⨯=⨯⨯+⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯+⨯+⨯==∑第二节 剪力墙刚度计算剪力墙的等效抗侧刚度计算采用连梁连续化的假定，即假定：1）连梁是延整片墙高度连续均匀分布的，且忽略连梁的轴向变形；2）剪力墙的截面几何特征和材料性能延高度无变化；3）结构各层层高均匀相等。

三 框架结构布置及计算简图（一）梁柱尺寸 1．梁高 h b =(1/12~1/8)lb 横向 h b =600~900mm ，取800mm 纵向 h b =650~900mm ，取800mm过道 h b =250~375mm ，考虑到次梁高度为600mm ，也取为600mm 2．柱截面尺寸本工程为现浇钢筋混凝土结构，7度设防，高度<30m ，抗震等级为三级，取底层C6柱估算柱尺寸，根据经验荷载为15kN/m2： N=15×7.8×(3.6+1.5)=2983.5kN由轴压比限值得A c ≥c f N 8.0=3.148.0105.29833⨯⨯=260795mm 2为安全起见，取底层柱截面尺寸为650mm×650mm ，其他层为600mm×600mm （二）计算简图(取轴线⑥处)初步设计基础顶面离室外地面500mm ，则底层层高为4.2+0.6+0.5=5.3m框架结构计算简图3.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.603.603.603.603.563.563.563.563.563.563.563.563.562.812.81 2.812.813.003.603.56（三）梁柱线刚度(其中E=3.0×104N/mm2)AC、BC跨梁1×0.3×0.83/7.2=3.56×10-3E i=2E×12BC跨梁1×0.3×0.63/3.0=3.60×10-3E i=2E×12上部各层柱1×0.64/3.6=3.00×10-3 E i= E×12底层柱1×0.654/5.3=2.81×10-3 E i= E×12将梁柱线刚度标于计算简图中。