多層工業(yè)廠房建筑框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計計算書

1、工程概況：1.1本工程為多層工業(yè)廠房建筑，平面布置圖見附圖1.2.3。采用普通磚墻，墻厚為240（容重18kN/m3）。柱初定截面尺寸統(tǒng)一為：b*h=400500mm2，樓層層高分別為：底層4.5m，其它層4.2m。1.2樓面及屋面構(gòu)造說明：樓層地面采用水磨石面層厚30mm（含結(jié)合層）。荷載65KN/ m3,鋼筋混凝土板厚取120mm，荷載25 kN / m3,板底抹灰及制白20mm厚；荷載0.34kN/ m2。屋面做法及荷載取值見附圖：根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2012），確定：10mm厚砼蓋板架空層，25 kN / m3；鋼筋混凝土屋面板：25kN/ m3；頂棚15mm厚混合砂漿噴白：17kN/ m2。1.3材料：混凝土：基礎(chǔ)C20，柱、梁、板：C30。鋼筋：各構(gòu)件受力主筋采用HRB400( )級fy=360N/mm2；箍筋采用HPB300()級，fy=270N/mm2。基礎(chǔ)鋼筋全部采用HRB335( ) ，fy=300N/mm2。1.4樓面均布活載根據(jù)附表1取4KN/ m2；風(fēng)荷載基本取為0.45KN/ m2，不計地震力及雪荷載。不上人屋面，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：0.5KN/ m2。地基土質(zhì)較好，均為粘性土，采用天然地基，地基承載力特征值為fa=280kpa，基礎(chǔ)埋置深度初定：2.3m。2、結(jié)構(gòu)布置：2.1本工程采用全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，由于開間較大，同時考慮柱網(wǎng)布置及使用要求，采用橫向樁梁承重結(jié)構(gòu)，樓板均采用雙向板。確定，橫向框架梁為6.9m，縱向連系梁為4.5m、3.9m。梁板截面尺寸：板厚：hz t/40=4500/40=113mm，取板厚h=120mm。橫向框架梁截面尺寸：h=（）l=6900/86900/12=860575mm，取h=600mm；b =（1/21/3）h且h200；取b=250mm?？v向連系梁：hl/12l/15=4500/124500/15=375300；取h=400mm，b=250mm。二層結(jié)構(gòu)平面布置，如圖1柱截面驗算：A=（中柱取1.0；邊柱取1.1。角柱取1.2）。吊柱：A1.2=50809。邊柱：A=107480（滿足）。中柱：A=195419（滿足）。2.2本設(shè)計以軸線橫向框架為計算分析對象。2.2.1框架計算簡圖如圖2。2.2.2荷載計算1、屋面橫梁上的豎向線荷載取標(biāo)準(zhǔn)值：（1）恒載恒載標(biāo)準(zhǔn)值：如圖310厚砼蓋板架空房 0.01025=0.25KN/m2120厚鋼筋混凝土屋面板 0.1225=3.0KN/m215厚混合砂漿噴白 0.01517=0.26KN/m2合計： 3.51KN/m2梁自重： 各跨橫梁 0.25（0.60.12）25=3.0KN/m 梁側(cè)粉刷 2（0.60.12）0.01517=0.245KN/m 合計： 3.25KN/m作用在屋面框架梁上的線恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 梁自重 g5AB1=g5BC1=3.25KN/m板傳來 g5AB2=g5BC2=3.514.5=15.80KN/m（2）活載 如圖4 作用在屋面框架梁上的線活荷載線標(biāo)準(zhǔn)值為： q5AB=q5BC=0.54.5=2.25KN/m2、樓面橫梁上的豎向線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：（1）恒載 如圖3 恒載標(biāo)準(zhǔn)值30厚水磨石面層 0.65KN/m2120厚鋼筋混凝土樓板 0.1225=3.0KN/m220厚板底抹灰及刷白 0.34KN/m2合計： 3.99KN/m2梁自重自跨橫梁 0.25（0.60.12）25=3.0KN/m梁側(cè)抹灰及刷白 2（0.60.12）0.34=0.33KN/m合計： 3.33KN/m作用在樓面框架上的線恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：梁自重 g2AB1=g2BC1=3.33KN/m板傳來的荷載 g2AB2=g2BC2=3.994.5=17.96KN/m（2）活載 如圖4作用在樓面框架梁上的線活載標(biāo)準(zhǔn)值為：q2AB=q2BC=4.04.5=18 KN/m3、屋面框架節(jié)點集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 如圖-5（1）恒載 邊柱連系梁自重 0.25（0.4-0.12）4.525=7.88KN 梁側(cè)抹灰及刷白 2（0.4-0.12）0.344.5=0.86KN 連系梁傳來的屋面自重 0.50.54.54.53.51+0.94.53.51=31.98KN 女兒墻自重 0.120.181.04.5=9.72KN 墻體粉刷 （12+0.12）0.344.5=3.24KN 合計： 53.68KN屋面層邊節(jié)點，集中恒荷載 G5A=G5C=53.68KN中柱連系梁自重 0.25（0.4-0.12）254.5=7.88KN 梁側(cè)抹灰及刷白 2（0.4-0.12）0.344.5=0.86KN 連系傳來的屋面自重 0.50.54.54.53.512=35.54KN 合計： 44.28KN 屋面層中節(jié)點集中恒荷載 G5B=44.28KN（2）活載 屋面邊節(jié)點集中活荷載0.50.54.54.50.5+0.94.50.5=4.56KN屋面中節(jié)點集中活荷載 Q5A=Q5C=4.56KN 0.50.54.54.50.52=5.06KN Q5B=5.06KN 4、樓面框架節(jié)點集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 如圖-6 （1）恒載邊柱連系梁自重 0.25（0.4-0.12）254.5=7.88KN 梁側(cè)抹灰自重及刷白 2（0.4-0.12）0.344.5=0.86KN 連系梁傳來的板自重 0.50.54.54.53.99=20.20KN 塑鋼窗自重 （4.2-0.4）4.5-3.02.4 0.2418=42.77KN 墻體粉刷 2（4.2-0.4）4.5-3.02.4 0.34=6.73KN 合計： 81.32KN 25層邊節(jié)點集中恒荷載 GA=GC=81.32KN 框架柱自重 GA1=GC1=0.40.54.225=21KN 中柱連系梁自重 0.25（0.4-0.12）5254.5=7.88KN 梁側(cè)抹灰及刷白 2（0.4-0.12）0.344.5=0.86KN 連系梁傳來的板自重 0.50.54.54.53.992=40.40KN 合計： 49.14KN25層中節(jié)點集中恒荷載 GB=49.14KN框架柱自重 GB1=0.40.54.225=21KN（2）活載邊柱連系梁傳來的集中活載 0.50.54.54.54.0=20.25KN中柱連系梁傳來的集中活載 0.50.54.54.542=40.50KNQA=QC=20.25KNQB=40.50KN5、風(fēng)荷載已知基本風(fēng)壓WO=0.45KN/m2，本工程設(shè)定建于城郊；地面粗糙，屬于B類，按荷載規(guī)范：WK=ZSz WO，風(fēng)荷載圖如圖-7。風(fēng)荷載體型系數(shù)S迎風(fēng)面為0.8，背風(fēng)面為-0.5。因結(jié)構(gòu)高度H=21.3m30m（從室外地面算起），取風(fēng)振系數(shù)Z=1.0。計算多層框架風(fēng)荷載時，一般可取為10m處風(fēng)壓高度變化系數(shù)z=1.0，即10m以下認(rèn)為風(fēng)荷載均勻分布，10m以上按梯形直線分布。因本工程層數(shù)不多，總高度不大，為簡化計算，按均布考慮，以10m以上的風(fēng)壓高度變化系數(shù)按女兒墻頂標(biāo)高處確定。（為簡化計，近認(rèn)以2層和3層之間的中點為分界。）女兒墻頂面標(biāo)高為22.3m；故：z=1.27。風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：對于10m以下，W1k=1.0（0.8+0.5）1.00.454.5=2.63KN/m。對于10m以上，W2k=1.0（0.8+0.5）1.270.454.5=3.34 KN/m。樓層數(shù)相應(yīng)的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：P1=2.63=11.44KNP2=2.634.2=11.05KNP3=P4= 3.344.2=14.03KNP5=3.34（0.54.2+1.0）=10.35KN2.3內(nèi)力計算2.3.1恒載作用下的內(nèi)力計算1、梁、柱線剛度在計算梁、柱線剛度時，應(yīng)考慮樓蓋對框架梁的影響，在現(xiàn)澆樓蓋中，中框架的抗彎慣性取I=2I0；邊框架梁取I=1.5I0。為框架按矩形載面計算的截面慣性矩，橫梁、柱的線剛度計算如下：柱、梁的混凝土強(qiáng)度C30，彈性模量Ec=30.0KN/m2。橫梁、柱的線鋼度計算見表-1 表-1 橫梁、柱線剛度桿件截面尺寸Ec(kN/mm2)Io(mm4)L(mm)i=EcI/L(kN.mm)相對剛度B（mm）H(mm)邊框架梁250600304.50 X10969002.93 X1070.75中框架梁250600304.50 X10969003.91 X1071底層框柱400500304.17 X10955002.27 X1070.581 中層框柱400500304.17 X10942002.98 X1070.761 每層框架柱總的抗側(cè)移剛度見表-2底層：D=44.90+26.06+165.38+86.52=169.96 KN/mm二至五層：D=46.69+210.06+168.04+811.51=267.60 KN/mm表-2 框架柱橫向側(cè)移剛度D值項目 梁柱剛度比Kc修正側(cè)移剛度D根數(shù)層柱類型截面二至五層邊框邊柱0.99 0.33 6.69 4邊框中柱1.97 0.50 10.06 2中框邊柱1.31 0.40 8.04 16中框中柱2.63 0.57 11.51 8底層邊框邊柱1.29 0.54 4.90 4邊框中柱2.58 0.67 6.06 2中框邊柱1.72 0.60 5.38 16中框中柱3.44 0.72 6.52 8注：1. 底層 K=ib/iz ；其他層 K=ib/2iz 。 2. 底層 c=（0.5+K）/（2+K） ；其他層 c= K/（2+K） 。 3. D=c*iz*12/h2)，單位 kN/mm 。2、附加節(jié)點彎矩（1）恒荷載產(chǎn)生的附加節(jié)點彎矩層面層邊節(jié)點 53.68=6.71KNm25層邊節(jié)點 81.32=10.17KNm（2）活荷載產(chǎn)生的附加節(jié)點彎矩屋面層邊節(jié)點 4.56=0.57KNm25層邊節(jié)點 20.25=2.53KNm3、彎矩分配系數(shù)（1）計算彎矩配系數(shù)由于該框架對稱結(jié)構(gòu)，可以取框架的一半，進(jìn)行簡化計算，算出橫向框架各桿端的彎矩分配系數(shù)，如圖-8，相對線剛度見表-1。節(jié)點A1SA1A0=4iA1A0=40.581=2.324SA1B1=4iA1B1=41=4SA1A2=4iA1A2=40.761=3.044S=2.324+4+3.044=9.368A1A0=SA1A0/S=2.324/9.368=0.248A1B1=SA1B1/S=4/9.368=0.427A1A2=SA2A2/S=3.044/9.368=0.325節(jié)點A2SA2A1=4iA2A1=40.761=3.044S=SA2A1+SA2A3+SA2B2=3.044+3.044+4=10.088A2A3=A2A1=3.044/10.088=0.302A2B3=4/10.088=0.396節(jié)點A5S=SA5A4+SA5B5=4（0.761+1）=7.044A5A4=3.044/7.044=0.432A5B5=4/7.044=0.568節(jié)點A3、A4與相應(yīng)的節(jié)點A2相同。4、桿件固端彎矩計算桿件固端彎矩時，應(yīng)帶符號，桿件彎矩一律以順時針方向為正。如圖-9。（1）橫梁固端彎矩屋面層橫梁橫梁自重作用：MA5B5=- MB5A5=-ql2/12=3.256.92/12=-12.89 KNm。板傳來的恒載作用：MA5B5=- MB5A5=-ql2（1-2a2/l2+a3/l3）/12=-15.806.92（1-22.252/6.92+2.253/6.93）/12=-51.53KNm（2）25層橫梁 橫梁自重作用 MA1B1=- MB1A1=-ql2/12=-3.336.92/12=-13.21KNm 板傳來的恒載作用：MA1B1=- MB1A1=-ql2/12（1-2a2/l2+a3/l3）/12=-17.966.92（1-22.252/6.92+2.253/6.93）/12=-58.57KNm5、節(jié)點不平衡彎矩橫向框架的節(jié)點不平衡彎矩為通過該節(jié)點的各桿件（不包括縱向框架梁）在節(jié)點處的固端彎矩與通過該節(jié)點的縱梁引起的柱端橫向附加彎矩之各。根據(jù)平衡原則，節(jié)點彎矩的正方向與桿端彎矩方向相反，一律以逆時針方向為正，如圖-9。節(jié)點A5不平衡彎矩：MA5B5=-12.89-51.53+6.71=-57.71KNm節(jié)點A4、A3、A2、A1不平衡彎矩MA1B1=-13.21-58.57+10.17=61.61KNm本工程計算的橫向框架節(jié)點不平衡彎矩如圖-8。6、內(nèi)力計算根據(jù)對稱原則，只計算AB跨。在進(jìn)行彎矩分配時，應(yīng)計節(jié)點不平衡彎矩反號后，再進(jìn)行桿端彎矩分配。節(jié)點彎矩使相交于該節(jié)點的桿件近端產(chǎn)生彎矩，同時也使桿件的遠(yuǎn)端產(chǎn)生彎矩，近端產(chǎn)生的彎矩通過節(jié)點，彎矩分配確定，遠(yuǎn)端產(chǎn)生的彎矩有傳遞系數(shù)C C近端彎矩與遠(yuǎn)端彎矩的比值確定。傳系數(shù)與桿件遠(yuǎn)端的約束形成有關(guān)。遠(yuǎn)端固定C=；遠(yuǎn)端滑動C=-1；遠(yuǎn)端鉸支C=0。恒載彎矩分配過程如圖-10；恒載作用下彎矩如圖-11，梁剪力，柱軸力、剪力如圖-12。2.3.2活載作用下的內(nèi)力計算注：各不利荷載布置時計算簡圖不一定為對稱形式；為方便采用對稱結(jié)構(gòu)對稱荷載形式進(jìn)行簡化。1、橫梁固端彎矩（1）屋面層MA5B5=- MB5A5=-ql2（1-2a2/l2+a3/l3）/12 =-2.256.92（1-22.252/6.92+2.253/6.93）/12 =-7.34KNm2、本工程考慮如下四種最不利組合（1）頂層邊跨梁跨中彎矩最大：如圖-13（a）。（2）頂層邊柱柱頂左側(cè)及柱底右側(cè)受拉最大彎矩；如圖-13(b)。（3）頂層、邊跨梁梁端最大負(fù)彎矩：如圖-13(c)。（4）活載滿跨布置：如圖-13（d）。3、各節(jié)點不平衡彎矩MA5=MA5B5+MA5=-7.34+0.57=-6.77KNmMA1=MA2=MA3=MA4= M1A1B1+ M1A1=-58.70+2.53=-56.17KNmMB1=MB2=MBC=MB4= M1B1A1=58.70KNm4、內(nèi)力計算采用“迭代法”計算，計算次序及過程同于恒載計算，詳細(xì)步驟不再重復(fù)，內(nèi)力計算結(jié)果：活載(a)作用下梁端彎矩、剪力、柱軸力,如圖-14、圖-15。活載(b)作用下梁端彎矩、剪力、柱軸力,如圖-16、圖-17。活載(c)作用下梁端彎矩、剪力、柱軸力,如圖-18、圖-19?；钶d(d)作用下梁端彎矩、剪力、柱軸力,如圖-20、圖-21。2.3.3風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計算1、水平荷載作用下的框架層間剪力，如圖-22；各層柱的及彎點位置如表-18。 相關(guān)內(nèi)力的計算過程見表-19、表-20、表-21. 彎矩圖見圖-23，梁端剪力，柱軸力見圖-24。2、風(fēng)載荷作用下的框架位移驗算，計算過程列于表-22。 考慮到框架的彈塑性影響，應(yīng)對框架剛度作適當(dāng)降低。對現(xiàn)澆框架取降低系數(shù)0.85。剛修正后的底層層間位移。i=3.52/0.85=4.14mm。最大相對層間位移=（滿足要求）。2.4內(nèi)力組合2.4.1彎矩調(diào)幅在豎向荷載作用下，可考慮框架梁梁端塑性變形產(chǎn)生的內(nèi)力重分布，對梁端負(fù)彎矩乘以調(diào)幅系數(shù)進(jìn)行調(diào)幅，取=0.9對梁進(jìn)行調(diào)幅，計算過程見表-23。2.4.2內(nèi)力組合本工程是不考慮地震作用的多層框架結(jié)構(gòu)，一般組合采用三種組合形式即可；內(nèi)力組合計算見表-24、表-25。1、可變荷載效應(yīng)控制時，取 1.2*恒k+1.4*活k+0.6*1.4*風(fēng)k 1.2*恒k+1.4*0.7活k+1.4*風(fēng)k2、永久荷載效應(yīng)控制值 1.35*恒k+0.7*1.4*活k2.5配筋計算根據(jù)內(nèi)力組合的結(jié)果，本工程對該框架的二層橫梁及B柱進(jìn)行梁、柱配筋計算和獨立基礎(chǔ)設(shè)計及配筋計算。2.5.1二層橫梁配筋計算由于該框架是對稱的，故BC跨的內(nèi)力以AB跨的內(nèi)力對稱取值；計算過程可以取一半進(jìn)行簡化。由表-24，得：AB跨 梁左端M=169.92KNm V=73.69KN 跨中 M=154.20KNm 梁右端 M=210.09KNm V=93.63KN正截面受彎承載力計算時，支座截面按矩形截面計算；跨中截面處按T形截面計算，支座截面彎矩設(shè)計值，以柱邊截面取值：則，AB跨，梁左端彎矩設(shè)計值 MA=169.92+0.2573.69=144.50 KNmM中=154.20 KNmMB=210.090.2593.63=186.68KNm1、支座截面配背力計算，b=250mm；h=600mm；保護(hù)層厚度as=30mm則 ho=has=60030=570mm混凝土采用C30，fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2主筋采用HRB400，fy=fy1=360N/mm2箍筋采用HPB235，fy=fy1=210N/mm2A支座截面：=0.124=1=0.1330.35 符合塑性內(nèi)力重分布的條件。As=0.133753mm2選用3 18，As=763mm2 min=0.45=0.45=0.18%0.2%，取min =0.2% 1=0.509%min =0.2%（符合要求）B支座截面： as=0.161 =1-=0.1760.35（符合要求） As=998mm2取4 18，As=1017mm2 1=0.678%0.2%（符合要求）2、跨中截面配筋計算 跨中擬T形截面計算，bf=6900=2300mm4500mm取bf=2300mmb=250mm，h=600mm，ho=600-30=570mm，hf=120mma1fc bfhf(ho- hf/2)=1.014.32300120(570-120/2)=2012.87KNm M=154.20KNmm故該梁跨中截面可按第一類T形截面計算,as=0.014=1-=0.0150.35 符合要求As=a1bfho=0.0151.02300570756mm2選用3 18，As=763mm2 1=0.509%0.2%（滿足要求）3、斜截面受剪承載力計算b=250mm，ho=570mm,fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2-fyv=210 N/mm2支座A: V=73.69KN 支座B: V=-93.63KN驗算截面尺寸：hw=ho-hf=570-120=450mm hw/b=450/250=1.840.25cfcbho=0.251.014.3250570=509.44KNVmax=93.63KN，故截面尺寸滿足要求。0.7ftbho=0.71.43250570=142.64 KN,故A、B座可按構(gòu)造配置箍筋，取S=200。sv.min=0.24=0.24=0.163%則Asv=sv.minbs=0.163%250200=81.5mm2選用8200雙肢箍筋，Asv=250.3=100.6mm2滿足要求。梁截面配筋圖見圖-25。2.5.2 B柱截面配筋計算1、屋面層，矩形截面尺寸bh=400500mm2，柱高l=4.2m，取xs=xs1=30混凝土強(qiáng)度等級C30，fc=14.3N/mm2，HRB400級鋼筋,fy=fy=360N/mm2根據(jù)柱內(nèi)力組合表-25屋面層B柱 組合 Mmax及相應(yīng)的N 柱上端 M=-24.89KNm N=199.56KN柱下端M=-31.65KNm N=224.76KN組合 Nmin及相應(yīng)的M 柱上端 M=-24.89KNmm N=199.56KN 柱下端 M=-31.65KNmm N=224.76KN組合 Nmax及相應(yīng)的M 柱上端 M=-10.42KNm N=222.79KN 柱下端 M=-20.73KNmm N=251.14KN（1）組合作用下B柱配筋計算柱的計算長度lo=1.25l=1.254.2=5.25m N=224.76KN M1=-24.89KNm M2=-31.65KN計算ns和ei =10.50 ho=h-as=500-30=470mm eo2=141mm =16.7mm20mm 取ea=20mm c=6.361.0取c=1.0 ns=1+（）2c=1+=1.25 Cm=0.7+0.3=0.7+0.3=0.94 M=CmnsM2=0.941.25(-31.65)=-36.96KNm eo=164mm ei=eo+ea=164+20=184mm計算As和As x=39.0mmxbho=0.518470=243mm，且x2as1=230=60mm為大偏壓破壞。 e=-ei-as=-184-30=36mm As=As=400mm2按構(gòu)造配筋： As=P1minbh=0.2%400500=400mm2選用2 18，As=As=509mm2底層至四層的柱配筋如表-26 大偏壓破壞時 當(dāng)xbho且 x2as時 As=As= e= -ei-as 當(dāng)2asxbho時 As=As= e=ei+-as 小偏壓破壞時，重新調(diào)整x =+b x=ho As=As=則根據(jù)表格-26計算結(jié)果 底層 As和As各選用5 22，As=As=1900mm2 二至四層 As和As1各選用2 22，As=As=760mm2（2）組合作用下的B柱配筋計算 柱的計算長度lo2=1.25l=5.25m M1=-24.89KNm M2=-31.65KNm N=224.7KN荷載與組合相同屋面層 B柱配筋 As和As各選用2 18, As=As=509mm2根據(jù)內(nèi)力組合結(jié)果見表-25在組合作用下的內(nèi)力與組合相同 故配筋結(jié)果，見表-26（3）組合作用下的B柱配筋計算 柱的計算長度 lo=1.25l=5.25m M1=-10.42KNm M2=-20.73KNm N=251.14KN 計算ns和ei =10.50 ho=h-as=500-30=470 eo2=83mm =16.7mm20mm 取ea=20mm c=5.691.0取=1.0 ns=1+=1.39 Cm=0.7+0.3=0.850.7 M=CmnsM2=-0.71.3920.73=-24.49KNm eo=98mm ei=eo+ea=98+20=118mm計算 As=As x=44mm xbho=0.518470=243mm且x2as=230=60mmAs=As=162mm2 Pminbh=0.2%bh=0.2%400500=400mm2故選用2 18，As=As=509mm2根據(jù)表-27計算結(jié)果底層As和As各選用5 22，As=As=1900mm2二層As和As各選用5 20，As=As=1570mm2三至四層 As和As各選用2 20，As=As=628mm2綜合以上幾種組合作用下B柱的配筋計算 B柱底層 配筋5 22，As=As=1900mm2 二層 配筋5 20，As=As=1570mm2 三、四層 配筋2 20，As=As=628mm2 屋面層 配筋2 18，As=As=509mm2 柱截面配筋圖如圖-26 2.5.3 B柱下的獨立基礎(chǔ)計算。1、材料基礎(chǔ)采用C20混凝土(fc=9.6N/m2，ft=1.1N/m2)；鋼筋采用HRB335級鋼筋（fy=300N/mm2），設(shè)置C15厚100的混凝土墊層，已知地基承載力特征值fa=280kpa。2、荷載組合由框架內(nèi)力分析，按荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合計算的基礎(chǔ)頂面內(nèi)力值為：B柱 Mmax組合 Mk=89.89（逆時針）；Nk=1633.56kn() Vk=30.78KN() Nmax組合 Mk=62.44（逆時針）；Nk=1853.26kn() Vk=17.31KN()3、基礎(chǔ)設(shè)計考慮到柱鋼筋錨固直線段長度：30d+40（混凝土保護(hù)層）=3022+40=700mm；擬取基礎(chǔ)高度h=750mm，初步擬定采用二級階形基礎(chǔ)，如圖-27所示。B柱的基礎(chǔ)埋深d=1.0+0.75=1.75m。B柱：（1）估算基底尺寸先按Nmax組合（軸力最大）估算基礎(chǔ)底面尺寸；取rG =20KN/m3，則A(1.11.4)*Nk/(fa-rGd) (1.11.4)1853.26/(280-201.75)=8.3210.59m2取 A=lb=33=9.0m2（2）驗算承載力 W=bl2/6=332/6=45m3 Gk=A*rG*d=9201.75=315KN按Mmax組合驗算p=（Nk+Gk）/AMk/W =（1633.56+315）/9（8989+30.780.75）/4.5 =241.62 kpa 1.2fa=1.2280=336 kpa 191.40 kpa0 =(Pmax+Pmin)/2=217.86kpafa=280kpa（滿足要求）按Nmax組合p=(Nk+Gk)/AMk/W =(1853.26+315)/9(62.44+17.310.75)/4.5 =240.9216.76 =257.68 kpa1.2fa=336 kpa 224.16 kpa0(Pkmax+Pkmin)=240.92kpafa=280 kpa（滿足要求）（3）基礎(chǔ)高度驗算由框架內(nèi)力分析，按荷載的基礎(chǔ)組合計算的基礎(chǔ)頂面內(nèi)力值為：Nmax組合:Mj=62.44 KNm Nj=1853.26 KN Vj=-17.31 KNp=Nj/AMj/W =1853.26/9(62.44+17.310.75)/4.5 =205.9216.76=Pj=(Pjmax+Pjmin)=205.92 KN/m2柱邊沖切計算：at=0.50m1，bt=0.40m，ho=h-40=750-40=710mm bb=bt+2ho=0.4+20.71=1.82mb=3.0m bm=bt+ho=1.11mFl= Pjmax *AL = Pjmax (-ho)b-(-ho)2 =222.68(1.5-0.25-0.71)310-(1.5-0.2-0.71)2 =283.21 KN0.7hftbmho=0.71.011001.110.71=606.84 KN（滿足要求）臺階處沖切驗算： at1=-1.70m bt1=1.70m；ho1=h1-40=400-40=360mm. bb1=bt1+2ho1=1.7+20.36=2.42mb=3.0m. bm1=bt1+ho1=1.70+0.36=2.06m Fl1=hftbm1ho1AL1= Pjmax(-ho)b-(-ho)2 =222.68(1.5-0.85-0.36)3.0-(1.5-0.85-0.36)2 175.00 KN 0.7hftbm1ho1=0.71.011002.060.36=571.03 KN 滿足要求（4）基礎(chǔ)底面配筋計算：如圖-28截面1-1；P j1 =hftbm1ho1+1.25=222.68+1.25 =222.68-13.97=208.71 KNP j2=P jmax +0.65=222.68-7.26=215.42 KNM1=（Pjmax+pj1）（l-at）2（2b+bt） =（222.68+208.71）（3.0-0.5）2（23.0+0.4） =359.49KNmAs1=M1/(0.9ho1fy)=359.49106/(0.9710300)=1875mm2 選用17 12（即 12170）；As=1921mm2截面2-2M2=（P jmax+ P j2）(l-at1)2(2b+2bt1) =(222.68+215.42)(3.0-1.7)2(23.0+1.7) =118.77KNmA s2=M2/(0.9ho1fy)=118.17106/(0.9360300)=1216mm2選用11 12即（ 12250），As=1243mm2截面3-3 M3=(P jmax +P jmin)(b-bt)2(2l+at) =(222.68+189.16)(3.0-0.40)2(23.0+0.5) =377.01KNmAs3=M 3/(0.9ho1fy)=377.01106/(0.9710300)=1966mm2選用18 12，即（ 12160），As=2034mm2截面4-4 M4=（Pjmax+Pjmin）(b-bb1)2(2l+at1) =(222.68+189.16)(3.0-1.7)2*(23+1.7) =111.65KNm As4=M4/(0.9ho1fy)=111.65106/(0.9360300)=1149mm2選用11 12；即（ 12250） As=1243mm2綜合以上計算結(jié)果，B柱下的獨立基礎(chǔ)基底配筋以 12160雙向配筋。由于基底邊長72.5m；故鋼筋長度可以減少10%，并均勻交錯布置。