框架办公楼毕业设计计算书

大庆石油学院本科生毕业设计（论文）

摘要

本文针对11层办公楼建筑设计问题，依据规范对其进行了建筑功能、结构构件、结构主体进行了设计、计算。该办公楼建筑总长54.6米，总建筑面积11000m2。底部层高3.9米，标准层高3.6米。主体采用桩基础，裙房采用柱下独立基础。抗震设防烈度7度，场地类别Ⅱ类。

设计主要包括建筑和结构两大部分，建筑设计方面进行了建筑平面，立面及剖面设计，功能分区设计，防火疏散及抗震设计，与周围环境协调设计。结构设计分六部分：梁、板、柱截面尺寸估算，荷载计算，框架侧移刚度计算，横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算，竖向荷载作用下框架的内力计算，内力组合，配筋计算。由于总建筑高度39.9米，对于水平地震作用采用底部剪力法。

关键词：办公楼；框架结构；底部剪力法；基础

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Abstract

For the problem of a 11-story office building, the building function, structure elements and structure body are designed depending on the codes. The total length of the building is54.6m and the total area is 11000m2. The height of the base is 3.9m, the standard’height is 3.6m. The pile foundations for the main body are adopted. The column lower independent foundation for the skirting are adopted. Earthquake resistance intensity is 7th and the site classification is IIth.

The design is consisted of building design and structure design. Building design contains plan design, profile design, and section design, features pision design, fire evacuation design, seismic design.It is designed to coordinated with the surrounding environment. Structure design contains six parts: calculation of the size of column, beam and slab, load computation, the frame side rigidity computation, the frame internal forces of the portal frame construction and the side displacement under the horizontal load action and vertical load action, internal force combinations, reinforcing computation. B ecause the structure’s height is lower than 40m, the equivalent base shear method is used under the level of seismic loading.

Key words: Office building; Frame structure; Equivalent base shear method; Pile foundation.

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目录

第1章建筑设计 (1)

1.1总体设计 (1)

1.2平面设计 (1)

1.3立面设计 (1)

1.4剖面设计 (2)

1.5交通防火设计 (2)

1.6构造设计 (2)

1.7楼、电梯的布置 (2)

1.8交通与疏散 (2)

1.9抗震分析 (3)

第2章结构设计 (4)

2.1结构布置 (4)

2.2构件基本尺寸的初步估算 (5)

2.3重力荷载的计算 (6)

2.4横向侧移刚度和纵向侧移刚度计算 (7)

2.5横向水平地震作用下框架内力计算 (13)

2.6 横向风荷载作用下框架内力计算 (16)

2.7竖向荷载作用下框架的内力计算 (28)

2.8横向框架的内力组合 (36)

2.9框架梁 (55)

2.10框架柱的设计 (62)

2.11板的配筋 (67)

2.12桩基础设计 (70)

2.13确定桩数及承台底面尺寸 (67)

2.14单桩受力验算 (71)

2.15群桩承载力验算 (72)

2.16单桩桩身结构设计 (74)

2.17承台强度验算及配筋 (70)

结论 (79)

参考文献 (80)

致谢 .................................................................................... 错误！未定义书签。

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第1章建筑设计

1.1总体设计

建筑物的设计即根据建筑物的功能，外墙材料，地理位置，周围环境等情况，综合考虑，达到美观的效果。将来建筑周围环境的地面铺装，花池，灯饰艺术品及植物搭配，都应统筹考虑，在借鉴西方现代环境布置的同时，亦考虑当地本身的地域及文化特点。为创造一个良好舒适的环境，在基地内布置适当的绿化[1]。

1.2平面设计

高层办公楼按平面形式可分为外廊式、内廊式、内外廊结合式、复廊式等。按体形分为塔式、板式、条式、墙式等。每种形式都有其优点，对于北方建筑宜采用内廊式、板式外形。综合以上因素，选择了最终的平面布置。其平面简单、柱网均匀、规则、结构比较合理。

（1）功能分析：办公楼按使用功能分为办公室、会议室、辅助三部分，其中以办公室部分为主。标准层中，所有办公楼都分布于走廊两侧，采光通

风良好，交通便利，电梯间设在中心位置。

（2）根据设计任务书中建筑总面积及各房间使用面积的要求，初步确定每层房间及面积、形状、尺寸等，并确定与其他部分的关系。

（3）根据功能分析进行平面组合设计[2]。

1.3立面设计

建筑外立面除墙面外，还有门窗、雨篷、檐口、勒脚、女儿墙、屋顶和墙上安装设备（如外挂空调器）等，这些对象应分别加以考虑。与整个建筑的设计风格相一致，立面亦要求简洁。建筑物的裙房为1层，主体部分为11层。整个建筑的分隔线条很少，给人以距离感。整个建筑庄严、稳重、没有繁杂的线条，外墙的装饰材料选用的是淡蓝色贴面瓷砖，这使整幢建筑给人以朴素的美感。

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1.4剖面设计

（1）根据任务书要求确定层数及各部分标高，如下：

层数：11层；首层：3.9m；标准层：3.6m；室内外高差：600mm；

（2）确定空间形状，根据建筑物的使用功能要求，其剖面形状应采用矩形。（3）确定竖向组合方式。由于该建筑功能分区明确，各层房间数量与面积基本一致，因此采用上下空间一致的竖向组合方式即可。

1.5交通防火设计

在高层建筑中，垂直交通以电梯为主，在本建筑中设置了三部电梯，其中两部是消防电梯兼作载客电梯，另一部为客运电梯；还设置了三部楼梯，每部电梯分别与一部楼梯共用一个前室。前室采用二级防火门[3]。房间的拐角处有防火器材。每个楼层可作为一个防火分区。建筑材料也选择为非燃性和难燃性材料。

1.6构造设计

本建筑采用现浇式框架结构，主体总长度为54.60m，11层；裙房高度3.9m，所以在主体与裙房之间设沉降缝，沉降缝在从基础底面开始将房屋基础、墙体、楼板、房顶等构件竖向断开。外围护构件缝内要求填充保湿材料，同时要求根据缝的不同位置做好密封防水构造。

1.7 楼、电梯的设置

只做安全疏散用的楼梯采用封闭防烟楼梯，前室起到缓冲人流及隔断人与火区域的作用，楼梯考虑采用疏散时的人流密度大，采用三股人流，楼梯宽度梯段取1.8m，平台宽度为2.0m。为使防烟楼梯达到最佳排烟效果，将楼、电梯均通向屋顶，高度统一取3.0m。

1.8交通与疏散

内部交通组织的目的是引导人们在最短的时间内找到自己要找的房间或部

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门，而不是在路上耽误过多的宝贵时间，以便提高人们的办事效率。本设计充分利用走廊的良好向导性，将各房间连接在一起，良好的导向性极大地方便了人们。楼梯、电梯等垂直交通工具，这些设施的合理布置对人员分流的作用十分明显。将平时主要使用的两部乘客电梯安排在主体中部主要入口的两侧，具有明显的导向性；消防电梯作为紧急情况下的救生及灭火用交通工具，设置在紧靠大厅的、耐火等级高的材料砌成的封闭空间，也有利于人员的及时疏散和救援人员第一时间到达出事现场。

1.9抗震分析

本建筑7度抗震，因而须遵循以下原则：

(1) 选择对建筑物有利的场地—中硬场地。

(2) 结构设置在性质相当的地基上，采用桩基。

(3) 建筑的平立面布置，规则对称，质量和刚度变化均匀。

(4) 综合考虑结构体系的实际刚度和强度部位。

(5) 结构构件避免脆性破坏，实现强柱弱梁、强剪弱弯、强节点、强锚固。

(6) 非结构构件应有可靠的连接和锚固。

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第2章结构设计

2.1结构布置

根据高层的使用功能及建筑设计的要求。忆府办公楼是一个十一层钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积约为10000平方米，建筑分主体和裙房两部分。

图2.1柱网布置图

2.1.1 柱网及层高

柱网采用内廊式，边跨跨度取为6.6米，中间跨跨度取为2.4米。主体结构共12层，底层层高3.9米，其余层均为3.6米，局部突出屋面的塔楼为电梯机房，层高为3.0米。

2.1.2 框架结构的承重方案

采用横向框架承重体系，因为房屋的横向较短，柱子的数量较少，侧移刚度较小，这个弊端可以通过加大框架梁的截面高度来加大框架结构的侧移刚度。

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2.2构件尺寸估算

2.2.1梁板尺寸估算

楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。多跨连续板的最小厚度不小于1l /40，其中1l 为短向长度，因此楼板厚度需不小于3900/40=97.5mm ，则楼板厚度取为100mm 。

梁的截面尺寸应满足承载力、刚度及延性的要求，截面高度按梁跨度的1/12～1/8估算，为了防止梁产生剪切脆性破坏，梁的净跨与截面高度之比不宜小于4；截面宽度可按梁高的1/3～1/2估算，同时不宜小于柱宽的1/2，且不宜小于250mm 。由此估算的梁截面尺寸见表2-1，表中给出了各层梁、柱和板的混凝土强度等级，其设计强度：2～11层为C 35（c f =16.7N/mm 2, t f =1.57 N/mm 2, Ec =3.15×104）,底层为C 40(c f =19.1 N/mm 2 , t f =1.71 N/mm 2,Ec =3.25×104)。

表2-1 梁截面尺寸（mm ）及各层混凝土强度等级

2.2.2柱截面尺寸估算

根据要求抗震设防烈度7度，同时建筑高度H=39.9m ﹥30m , 框架柱的截面尺

寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式估算：

C A ≥

[]c

N f N

μ （2-1）

N =E Fg β·n （2-2）

式中：N —柱组合的轴压比设计值

F —按简支状态计算的柱的负载面积

E g —折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可肯局实际荷载计算，也

可近似取12~15kN/m 2

β—考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边柱.取1.3，不等跨内柱取

1.25，等跨内柱取1.2。 n —验算截面以上楼层层数

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6 C A —柱截面面积

c f —混凝土轴心抗压强度设计值

[]N μ—框架柱轴压比限值，对一级、二级和三级抗震等级分别取

0.7，0.8

和0.9。 该框架结构的抗震等级为二级，其轴压比限值[]N μ=0.8，各层的重力何在代表值近似取12kN/㎡，由结构平面布置图可知边柱、中柱和角柱的负载面积分别为

7.8×3.3、7.8×4.5㎡和3.9×3.3㎡。

底层柱荷载：

边柱 N =βa 1b 2qn =1.25×7.8×3.3×12×103×12=4633200N

角柱 N=βa 2b 1qn =1.3×

3.9×3.3×12×103×12=2409264N 中柱 N =βa 1b 1qn =1.3×

7.8×4.5×12×103×12=6570720 N 由式（2-1）得第一层柱截面面积为

边柱 C G ≥4633200/（0.8×19.1）=303220mm 2

中柱 C G ≥6570720/（0.8×19.1）=430021 mm 2

角柱 C G ≥2409264/（0.8×19.1）=157674 mm 2

根据上述计算结果并综合考虑其它因素，如果柱截面取为正方形，则边柱、中柱和角柱的截面高度分别取为551 mm 、656 mm 和400 mm 。

因此，本设计中的柱子截面尺寸取值如表2-2所示。

表2-2 柱截面尺寸（mm ）及各层混凝土强度等级

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7 2.2.2 框架结构计算简图

a ） 横向框架

b ） 纵向框架

图2.2 框架结构计算简图

如图2.1所示，基础选用桩基础,室外地坪至基础顶面的埋深为0.6m 。框架结构计算简图 2.2所式，取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线，梁轴线取至底板，2～12

高即层柱高3.6m ，底层柱高度从基础顶面取至一层板底，即

h 1=3.9+0.5+0.60=5.00m 。

2.3重力荷载计算

2.3.1屋面及楼面的永久荷载标准值[4]

30厚细石混凝土保护层 22×0.03=0.66kN/m 2 三毡四油防水层 0.40 kN/m 2 20厚1：3水泥沙浆找平层 20×0.02=0.40 kN/m 2 150厚水泥蛭石保温兼找坡 5×0.15=0.75 kN/m 2 120厚钢筋混凝土板 25×0.12=3.00kN/m 2 V 型轻钢龙骨吊顶 0.25 kN/m 2

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8 合计 5.46 kN/m 2

2.3.2楼面（1～11层）

瓷砖地面（包括30厚水泥沙浆打底） 0.55 kN/ m 2 100厚钢筋混凝土板 25×0.1= 2.5 kN/ m 2 V 型轻钢龙骨吊顶 0.25 kN/ m 2 合计 3.30 kN/m 2

2.3.3屋面及楼面的活荷载标准值

屋面均布活荷载的标准值(上人) 2.0 kN/m 2 楼面活荷载标准值 2.0 kN/m 2 门厅、走廊、楼梯标准值 2.5 kN/m 2 屋面雪荷载标准值 0S S r K μ==1.0×0.3=0.30kN/㎡ r μ—为屋面雪荷载分布系数 取r μ=1.0

S o —基本雪压(kN/㎡) 取基准期为50年的大庆市的基本雪压取0.30 kN/㎡

S k —雪压荷载标准值(kN/㎡)

2.3.4楼梯

板式楼梯，取1m 宽板作为计算单元,踏步面层为20mm 厚水泥砂浆抹灰，底面为20mm 厚混合砂浆抹灰，金属栏杆重0.1kN m ，楼梯活荷载标准值q K =2.5kN/m 2,混凝土为C20（c f =9.62mm /N , t f =1.12mm /N ）,钢筋为HPB235级 （y f 2/210mm N =）。

2.3.4.1．梯段板

取1m 宽板作为计算单元，板厚按25/~30/00l l 估算，则

对底层（层高3.9m ）： h =0l /30=(13×300+200)/30=126.7 mm （取为130mm ）

对2～11层（层高3.6m ）： h =0l /30=（11×300+200）/30=116.7 mm （取为120 mm ）

梯段板自重 （1/2?0.15+312

.0?2）?25=5.35kN/m

2～11层梯段板自重 （1/2?0.15+311

.0?2）?25=5.05 kN/m

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9 踏步抹灰重 （0.3+0.15）?0.02?1/0.3?20=0.60kN/m

板底抹灰重 2 ?302

.0?17=0.39kN/m

金属栏杆重 0.1?1/1.6=0.06kN/m

恒载标准值合计

底层的标准值 K g = 666kN/m

2～11层的标准值 K g =6.4kN/m

活载标准值合计 q K =2.50kN/m

合计

底层 9.16kN/m 2～11层 8.9 kN/m

2.3.4.2.平台板

取1m 宽板作为计算单元，板厚取600 mm

平台板自重 0.06?25=1.50kN/m 板面抹灰重 0.02?20=0.40 kN/m 板底抹灰重 0.02?17=0.34 kN/m 恒载设计值合计 K g = 2.24 kN/m

活载标准值合计 q K =2.50kN/m 合计 4.74 kN/m

2.3.4.3平台梁自重

平台梁的截面高度 h ≥0l /12，平台梁b=200 mm 。

底层 0l /12=（0.2+12?0.3）?0.3/12=0.32m 取h =350 mm 2～11层 0l /12=（0.2+11?0.3）?0.3/12=0.29m 取h =300mm 底层梯段板传来 9.16?3.8/2=17.4 kN/m 2～11层梯段板传来 8.9 ?3.2/2=15.58 kN/m 平台板传来 4.47?（2/2+0.2）=5.36 kN/m 底层平台梁自重 0.2?（0.35-0.06）?25=1.45 kN/m

2～11层平台梁自重 0.2 ?（0.3-0.06）?25=1.2 kN/m 底层平台梁抹灰重 [ 2?（0.4 -0.06）+0.2]?0.02?17 =0.27 kN/m 2～11层平台梁侧抹灰重 [2?（0.4 -0.06）+0.2]?0.02?17=0.23kN/m 合计 底层 24.48kN/m

2～11层 22.37kN/m

2.3.4.4.梯段梁自重

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10 梯段梁的截面高度取h ≥0l /20

底层 0l /20=3.8/20=0.19 m 取200 mm

2～11层 0l /20=3.5/20=0.175 m 取200 mm

底层梯段板传来 9.16?3.8/2=17.40 kN/m 2～11层梯段板传来 8.?3.5/2=15.58 kN/m 梯段梁自重 0.2?0.2?25 =1.0 kN/m 梯段梁抹灰 3?0.2?0.02?172=0.2 kN/m 合计 底层 18.6 kN/m

2～11层 16.72kN/m

2.3.4.5楼梯荷载自重

底层： （9.16+18.6?2）?3.8+（4.74?2+24.48?2）?2=293.05 kN 2～11层： （8.9+16.72?2）?3.5+（4.74?2+22.73?2）?2=251.37kN

2.3.5梁、柱、墙体、门窗重力荷载计算

梁、柱可根据截面尺寸、材料容重及粉刷等计算出单位长度上的重力荷载，计算结果见下表2-2所示。

2.3.5.1柱

底层 0.7?0.7?25?5.0=61.25 kN 2～4层 0.65?0.65?25?3.6=38.03 kN 5～11层 0.6?0.6?25?3.6=32.4 kN

2.3.5.2构造柱

造柱根数为22根

底层 1.10?0.3?0.3?25?（3.9-0.35）=8.79 kN/根 2～11层 1.10?0.3?0.3?25?（3.6-0.35）=8.04 kN/根 构造柱自重 底层 8.79?22=175.6 kN 2～11层 8.04?22=176.88 kN

2.3.5.3墙体

外墙为390mm 厚粉煤灰轻渣空心砌块，外墙面贴瓷砖（0.5 kN/m 2），选用轻质GRC 保温板（3000mm ×600mm ×60mm ）的自重0.14 kN/m 2，内墙面为20mm 厚抹灰，则外墙单位墙面重力荷载为：0.5+7.5×0.39+17×0.02+0.14=3.905kN/m 2；内墙为190mm 厚粉煤灰轻渣空心砌块，两侧均为20mm 厚抹灰，则内墙单位面积

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墙面重力荷载为：7.5×0.19+17×0.02×2=2.11kN/m2。

2.3.5.4门窗

木门单位面积重力荷载为0.2kN/m2，铝合金门窗单位面积重力荷载取0.4 kN/m2，防火门采用钢铁门重力荷载为0.45kN/m2。

2.3.5.5构件自重汇总

梁底层 2141.46 kN 2～4层 2158.23 kN

5～12层2124.62 kN

柱底层2156.8 kN

2～4层 1338.62 kN

5～12层1140.48 kN

表2-3 梁、柱重力荷载计算

注：1. 表中β为考虑梁柱的粉刷层重力荷载而对其重力荷载的增大系数；g表示单位长度重力荷载；n为构件数量。2.梁长都取净长；柱长度按层高计算。

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12 2.3.6重力荷载代表值[]5

集中于各楼层标高处的重力荷载代表值计算如下，计算结果见图2.2。

i G =G 柱（包括构造柱）＋G 梁＋G 板＋G 墙+G 楼梯+0.5G 活载（即楼面、走廊、

电梯和楼梯的活荷）

对于底层标高处的重力荷载汇集如下：

2.3.6.1墙

底层{（0.45+3.9）×[7.1×14+（5.9×2+1.7）×2]-（2.1×2.1×20+1.5×2.1×3）-（ 1.2×2.4×2+3.6×2.7）}×3.905+{（ 3.9-0.35）×[7.1×10+5.9×12+(6.345）×5+7.545×3+2.51×3]-[（1.2×2.4×20）+1.5×2.4×6]} ×2.105=3200 kN

标

准层{3.6×[7.15×14+（ 5.95×2+1.75）×2]-（ 2.1×2.1×22+1.5×2.1×3+0.9×2.1×2）}×3.905+{(3.6-0.35) ×[(5.95×12+7.15×14)+(6.345) ×4+(7.545+2.5)×3]-[1.2×

×2.4×22+1.5×2.4×6]} ×2.105=2734.19 kN

女儿墙 1.2×[7.15×12+（5.95×2+1.75）×2] ×3.905=529.98 kN 顶层电梯间 3.905×[（7.15+5.95）×6×3-（1.8×3.0×3）]=348.52 kN

2.3.6.2门窗

底层0.2×（1.2×2.4×20+1.5×2.4×6）+0.45×（1.2×2.4×2+3.6×2.7）

+0.4×（2.1×2.1×20+1.5×2.1×3）=61.866 kN

标准层0.2×（1.2×2.4×20+1.5×2.4×6）+0.4× （2.1×2.1×20+0.9×2.1×3+1.5×2.1×3）=57.168 kN

屋面 5.46×728.91=3979.85 kN 楼面 3.3×728.91=2405.40 kN G 1=2405.40+2140.46+（2156.8+1338.62）×0.5+（3200+2734.19）×0.5+61.866+ 728.91×2.0×0.5+293.05+193.38=10538.81 kN

G 2=G 3=2405.4+2141.46+1338.62+57.168+251.37+176.88+728.91×2.0×0.5=7099.81 kN

G 4=2405.4+2141.46+（1338.62+1140.48）×0.5+2734.19+57.168+251.37+

176.88+1140.48+721.91×0.5×2.0=10875.41 kN

G 5=G 6=G 7=G 8=G 9=G 10=2405.4+2124.62+2734.19+57.168+251.37+176.88+

1140.48+728.91×2.0×0.5=9619.02 kN

G 11=3979.85+2124.62[（2734.19+875.54）×0.5+529.98]+（140.48+9.9×3.0×4）+ 57.168×0.5+251.37+0.5×（2.0+0.3）×77.22+（176.88+7.30×10）×0.5=10186.94 kN G 12=5.46×77.22+0.3×0.5×77.22+6.0×5.513×4+3.15×1.8×4+2×3.938×7.2+857.54×

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13 0.5+1.8×3.0×2×0.45+9.9×3.0××0.5+7.3×10=1166.34 kN

各质点重力荷载代表值简图见图2.3，如下：

2.3 各质点重力荷载代表值

2.4横向侧移刚度和纵向侧移刚度计算

2.4.1横向侧移刚度计算

梁的线刚度/b c b i E I l =，其中c E 为混凝土弹性模量,l 为梁的计算跨度,b I 为梁截面的惯性矩（对现浇楼面b I 可近似取为：中框架梁b I =2.00I , 边框架b I =1.50I ,其中0I 为矩形部分的截面惯性矩），计算过程见表2-3。柱的线刚度/c c c i E I h =，其中c I 为柱的截面惯性矩，h 为框架柱的计算高度,计算过程见表2-4。

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表2-3 横梁线刚度计算表

表2-4 柱的线刚度计算表

柱的侧移刚度D 值按下式计算: 2

12c

c D i h α=?

(2-2) 式中: c α-柱侧移刚度修正系数。

对于底层柱

c α = K +0.5/K +2.0 (2-3)

对于一般层柱

c α= K /K +2.0 (2-4)

根据梁柱线刚度比K 的不同,本设计中的柱可分为中框架中柱和边柱、边框架中柱和边柱以及楼、电梯间柱等.柱的侧移刚度计算结果分别见表2-5、表2-6、表2-7和表2-8。

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表2-5 中框架侧移刚度 B 值（mm /N ）

表2-6 边框架柱侧移刚度D 值（mm /N ）

表2-7 楼、电梯间框架注侧移刚度

D 值（mm /N ）

将上述不同情况下同层框架柱侧移刚度相加，即得框架各层层间侧移刚度i D ∑见表2-8

表2-8 横向框架层间侧移刚度（mm /N ）

由上表可见，∑∑21/D D =873072/826948=1.05>0.7,故该框架为规则框架

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16 2.4.2纵向框架侧移刚度计算

纵向框架侧移刚度计算方法与横向框架相同，柱在纵向的侧移刚度除与柱沿纵向的截面特性有关，还与纵向梁的线刚度有关。纵向框架侧移刚度一定满足要求，计算过程省略。

2.5 横向水平地震作用下框架结构内力计算

2.5.1横向自振周期计算[]6

对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构,其基本自振周期1T (s)可按下

式计算

:

1 1.7T T ψ= (2-5)

式中:T u -计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移(m),即假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值i G 作为水平荷载而算得的结构顶点位移；

T ψ-结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数,框架结构取0.6~0.7。

对于屋面带突出屋顶间的房屋，T u 应取主体结构顶点的位移。突出间对主体

结构顶点位移的影响，可按顶点位移相等的原则，将其重力荷载代表值折算到主体结构的顶层, 即按公式将G 13折算到主体结构的顶层。屋面突出屋顶间的重力荷载e G 可按下式计算：

11(13/2/)e n G G h H +=+? （2-5）

e G =1166.34×（1+3×3/2×41.3）=1294.35 kN

式中：H 为主体结构计算高度。

对框架结构，式（2-5）中的T u 可按下式计算：

Gi V = n k k i G

=∑ （2-6）

()1/s

Gi ij i j u V D =?=∑ （2-7）

()1n

T k k u n u ==?∑ （2-8）

式中：k G －集中在k 层楼面处的重力荷载代表值；

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Gi V －把集中在各层楼面处的重力荷载代表值视为水平荷载而得的第i 层的层间剪力；

1

s

ij

j D

=∑－第i 层的层间侧移刚度；

()()i k u u ??，－分别为第i 、k 层的层间侧移；

T u －对于屋面带突出屋顶间的房屋应取主体结构顶点的位移，突出间对主体结构顶点位移的影响可按顶点位移相等的原则，将其重力荷载代表值折算到主体结构的顶层；

s -同层内框架柱的总数。

结构顶点的假想侧移由式（2-6）~（2-89）计算。计算过程见表2-9，其中第12层的i G 为12G 和e G 之和。即：12G =1294.35+10186.94=11481.29 kN

按式（2-5）计算基本周期1T ，其中T u 的量纲为m ，取T ψ=0.6，则

1 1.7T

T ψ

==1.7×0.6×81100.0=0.919s

T

u -计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移（m ），即假想把集中在各

屋楼面处的重力荷载代表值i G 作为水平荷载而算得的结构顶点位移；

T ψ-结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数，框架结构取0.6～0.7；

表2-9 结构顶点的假想侧移计算

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2.5.2水平地震作用及楼层地震剪力计算

多自由弹性体系在水平地震作用下可采用底部剪力法和阵型分解反应普法求得，对于高度不超过40米的，质量和刚度沿高度分布比较均匀、变形以剪切型为主的建筑，可采用底部剪力法。本设计建筑高度为39.9米，故可采用底部剪力法。采用底部剪力法时，各楼层可仅取一个自由度，结构的水平地震作用，应按下式确定：

1EK eq F G α= （2-9）

1

i i

i n

j

j

i G H F G H

δ==

∑n （1-）

（2-10） n EK F F δ?=n （2-11）

式中：EK F -结构水平地震作用标准值；

1α-相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数；根据地震影响系数α曲线确定；

eq G -结构等效总重力荷载，单质点应取总重力荷载代表值，多质点可取总重力荷载代表值的85%；

i F -质点i 的水平地震作用标准值；

i G ，j G -分别为集中于质点i ，j 的重力荷载代表值；

i H ，j H -分别为质点i ，j 的计算高度； δn -顶部附加水平地震作用系数；

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/ay3l.html