土木工程专业毕业设计-10层住宅楼计算书共64页

N=(1.1～1.2)NV

由本工程为三级抗震等级框架，故取

N=1.1NV

NV可根据柱支撑的楼板面积，层数及楼层上的竖向荷载，进行计算。对框剪结构竖向荷载可取14～16 kN/m2

取受荷面积较大的一根柱子进行估算

N=11×1.1×16×(3.75×6-4.3×4.3/4)=3461 kN

（二）、估算柱的截面尺寸

N3461?103 边柱截面：bc=hc≥==437㎜

0.95?fc0.95?19.1 取bc×hc=500×500㎜2

N3461?103 底层柱 μN===0.725<0.95

bchcfc500?500?19.1 Ac/ Af （Ac+ Aw）/ Af 0.03～0.05 Aw/ Af 0.02～0.03 7度区，Ⅱ类场地 0.01～0.02 （三）、初步确定剪力墙厚度及长度： 剪力墙厚度的厚度为200㎜厚。(《高规》底部加强部位剪力墙截面厚度不小于200mm)

初步估算时，对于7度区，Ⅱ类场地Ac ， Af ，Aw 有如下关系 注：表中Ac为框架柱总面积，Af为楼层面积，Aw为剪力墙截面面积 Ac=0.5×0.5×20=5m2 Af=17.5×18=315m2 Ac/ Af=5/315=0.016 由另外两式可确定

6.3 m2≤Aw≤9.45 m2

Hw=200㎜， 31.5m≤Lw≤47.25m

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剪力墙布置见图。 第三节 刚度计算 一、 框架柱抗侧移计算 1、柱线刚度计算见表1

表1柱线刚度Ic

层号 截面 bc·hc m2 混凝土 弹性模量层高 惯性距 Ic(m2) Ic=EcIc/h (KN·m) Ec(KN/m2) (m) 6-11 0.50×0.50 C35 3.15×107 3.0 0.00521 5.47×104 1-5 0.50×0.50 C40 3.25×107 3.0 0.00521 5.67×104 2、框架梁线刚度计算

考虑梁板整体现浇，对于边框架惯性矩I乘以系数1.5，中框架I乘以系数2.0

表2框架梁线刚度ib

层号 梁 截面 bb*hb 跨砼惯性矩 I0(m4) 边框架 Ib= 1.5I0 ib=EcIb lb中框架 Ib= 2I0 (m4) ×10-3 2.39 1.95 2.24 1.89 5.21 度 强lb 度ib=EcIb lb(m) 等级 ×10 -3(KN·m) ×10 -3(KN·m) ×104 (m4) ×10-3 3.91 3.91 3.91 3.91 6-11 横0.25× 5.5 C35 2.604 跨 0.5 6.5 2.604 3.08 2.60 2.98 2.52 1-5 横0.25× 5.5 C40 2.604 跨 0.5 6.5 2.604 5.21 第 6 页

3、框架柱抗侧移刚度计算，D值法计算见表3，框架柱计有边柱10根，中柱8根。

表3框架D值计算

层号 层高 3 3 1 3 3 3 3 2～5 3 3 3 6 3 3 柱 中框架 中柱 中框架 边柱 边框架 中柱 边框架 边柱 中框架 中柱 中框架 边柱 边框架 中柱 边框架 边柱 中框架 中柱 中框架 边柱 边框架 中柱 边框架 边柱 中框架 中柱 中框架 边柱 边框架 K α IC 12/h 2D 柱 根 数 楼层 D值 楼层 Cf 1.007 0.501 5.64 1.333 0.546 0.411 5.64 1.333 0.755 0.455 5.64 1.333 0.409 0.377 5.64 1.333 1.007 0.335 5.64 1.333 0.546 0.215 5.64 1.333 0.755 0.274 5.64 1.333 0.409 0.169 5.64 1.333 1.023 0.338 5.47 1.333 0.554 0.217 5.47 1.333 0.767 0.277 5.47 1.333 0.415 0.172 5.47 1.333 1.005 0.334 5.47 1.333 0.545 0.214 5.47 1.333 0.755 0.274 5.47 1.333 第 7 页

3.769 4 3.09 6 58.665 175.99 3.426 4 2.838 4 2.518 4 1.613 6 33.1 2.061 4 1.277 4 2.468 4 32.465 97.394 1.582 6 2.022 4 99.3 3 3 1.253 4 2.439 4 1.562 6 1.999 4 32.076 96.227 7～11 3 3 中柱 边框架 3 0.409 0.169 5.47 1.333 边柱 注：标准层 k ?? 底层 k?ib2ic?ibic1.238 4 ，ac=

k 2?k，ac=

0.5?k 2?kD=acic12/h2， cf =h×?D

总框架的剪切刚度取各层剪切刚度的加权平均值：

Cf=

?Cf?hi?111iH=

[(156.6+71.4×4+70.1+69.2×5) ×104×3.0/33=10.4×105kN 二、剪力墙等效刚度计算

根据初步布置剪力墙，计算每道剪力墙的等效刚度EIwi和总剪力墙刚度EIw 1、剪力墙截面选择

剪力墙结构的混凝土强度等级不应低于C20。剪力墙的厚度，按二级抗震等级设计时不应小于楼层高度的1/25，（3000/25=120），且不应小于160mm。底部加强部位不应小于200mm。本工程的剪力墙采用双层配筋，剪力墙截面厚度定为200mm。

翼缘有效宽度bf，计算剪力墙的内力与位移时，可以考虑纵、横墙的共同作用。纵墙的一部分可以作为横墙的有效翼缘，横墙一部分也可以作为纵墙的有效翼缘。每一侧有效翼缘的宽度可取翼缘厚度的6倍，墙间距的一半和总高度的1/20中的最小值，且不大于至洞口边缘的距离。按此规定选取W1，W2，W3翼缘宽度。 2、剪力墙等效刚度的计算 1)剪力墙Ｗ１等效刚度计算

截面面积 Ａw=0.5×0.5+5×2+0.5×0.5+0.4×0.2=1.58m2

截面形心 X0=（0.5×0.5×0.25+5×0.2×3+0.5×0.5×5.75+

0.2×0.4×5.75）/1.58 =3.14m

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