计算书 4 内力
堰头隧洞衬砌结构计算书(IV类围岩)
堰头隧洞衬砌结构计算书（IV类围岩）一、示意图：二、基本资料：1．依据规范及参考书目：《水工隧洞设计规范》（DL/T 5195-2004，以下简称《规范》）《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-2008)，以下简称《砼规》《隧洞》（中国水利水电出版社，熊启钧编著）《水工隧洞和调压室水工隧洞部分》（水利电力出版社，潘家铮编著）2．几何参数：半跨宽度L1＝0.850 m；顶拱半中心角α＝90.00°拱顶厚度D1＝0.200 m；拱脚厚度D2＝0.200 m侧墙厚度D3＝0.200 m；侧墙高度H2＝1.150 m隧洞衬砌断面形式：圆拱直墙形底板厚度D4＝0.200 m3．荷载信息：内水压力水头H i＝0.00 m外水压力水头Ho ＝3.00 m；外水压力折减系数β＝1.00顶部山岩压力端部值Q1＝5.82kN/m；顶部山岩压力中间值Q2＝5.82kN/m侧向山岩压力上侧值Q3＝0.77kN/m；侧向山岩压力下侧值Q4＝9.08kN/m底部山岩压力端部值Q5＝0.00kN/m；底部山岩压力中间值Q6＝0.00kN/m顶拱围岩弹抗系数K1＝280.0 MN/m3侧墙围岩弹抗系数K2＝280.0 MN/m3底板围岩弹抗系数K3＝280.0 MN/m3顶拱灌浆压力P d＝100.00 kPa；P d作用半中心角αp＝60.00°其他部位灌浆压力P e＝0.00 kPa4．分项系数：建筑物级别：4级；荷载效应组合：基本组合；钢筋混凝土构件的承载力安全系数K ＝1.15衬砌自重分项系数γQ1＝1.10；山岩压力分项系数γQ2＝1.00内水压力分项系数γQ4＝1.00；外水压力分项系数γQ5＝1.00灌浆压力分项系数γQ3＝1.005．材料信息：混凝土强度等级：C20轴心抗压强度标准值f ck＝13.40 N/mm2；轴心抗拉强度标准值f tk＝1.54 N/mm2轴心抗压强度设计值f c＝9.60 N/mm2；轴心抗拉强度设计值f t＝1.10 N/mm2混凝土弹性模量E c＝2.55×104 N/mm2纵向受力钢筋种类：Ⅲ级钢筋强度设计值f y＝360 N/mm2；弹性模量E s＝2.00×105 N/mm2钢筋合力点到衬砌内、外边缘的距离a ＝0.030 m三、内力计算：N --衬砌计算截面的轴向力，kN，以拉为正；Q --衬砌计算截面的剪力，kN，以逆时针转动为正；M --衬砌计算截面的弯矩，kN·m，以内边受拉为正u --衬砌计算截面的切向位移，mm；v --衬砌计算截面的法向位移，mm；ψ--衬砌计算截面的转角位移，度；k --衬砌计算截面的围岩抗力，kPa计算节点编号顺序为：底板或底拱、底圆按照从左到右编号；顶板板或顶拱、顶圆按照从右到左编号；其余部位按照从下到上编号；1．承载能力极限状态下的内力计算：经过5次迭代运算后,各点设定抗力条件和法向位移一致。
钢结构计算书
梯形屋架设计计算书一、设计资料（1）某地一机械加工车间，长84m ，跨度24m ，柱距6m ，车间内设有两台40/10T 中级工作制桥式吊车，轨顶标高8.5m ，柱顶标高18m ，地震设计烈度7度。
采用梯形钢屋架，封闭结合，1.5×6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板（1.4KN/m 2），上铺80mm 厚珍珠岩制品保温层（容重为4KN/m 3），二毡三油（上铺绿豆砂）防水层（0.4KN/m 2），找平层2cm 厚（0.4KN/m 2），卷材屋面，屋面坡度i=1/12，屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级C25，上柱截面400×400mm 。
钢材选用Q235B ，焊条采用E43型。
屋面活荷载标准值0.7KN/m 2，积灰荷载标准值0.5KN/m 2，基本雪压为0.45 KN/m 2，基本风压为0.30 KN/m 2。
（2）屋架计算跨度：0l =24-2×0.15=23.7m（3）跨中及端部高度：本题设计为无檩屋盖方案，采用平坡梯形屋架，取屋架在24m 轴线处的端部高度m h 990.1'=，屋架的中间高度：h=2990m ，则屋架在29.7处，两端的高度为mm h 003.20=。
屋架跨中起拱按500/0l 考虑，取60mm 。
二、结构形式与布置（1）屋架形式与布置如图1所示图1 梯形钢屋架形式及几何尺寸（2）根据厂房长度（84＞60）、跨度及荷载情况，设置三道上、下弦横向水平支撑。
因轴网采用封闭结合，厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间，该水平支撑的规格与中间柱间支撑的规格有所不同。
在所有柱间的上弦平面设置了刚性与柔性系杆，以保证安装时上弦杆的稳定，在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆，以传递山墙风荷载。
在设置横向水平支撑的柱间，于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。
梯形钢屋架支撑布置如图2所示：三、荷载计算（1）屋面和荷载与雪荷载不会同时出现，计算时，取较大的荷载标准值进m进行算。
人行天桥计算书
人行天桥计算书一、计算跨径8米，设计荷载：人群荷载3KN/(m2); 附加荷载（桥面系荷载）折合10cm厚混凝土计即2.5KN/(m2)。
计算如下：人群荷载：0.5*3*8*8/8=12（KN.m）附加荷载：0.5*25*0.1*8*8/8=10（KN.m）I18工字钢：24.1*9.8*8*8/8=1889（N.m）以上合计：12+10+1.9=23.9（KN.m）δ=23.9*1000/185=129Mpa<145MPa (满足要求)验算：桥梁博士系统文本结果输出输出单元号:4-5输出节点号:4-5********************************************************************************正常使用阶段内力位移输出********************************************************************************承载能力极限状态荷载组合I内力结果:单元号 = 4, 左节点号 = 4内力性质最大轴力最小轴力最大剪力最小剪力最大弯矩最小弯矩轴力 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 剪力 2.393e-001 2.393e-001 3.343e+000 2.393e-001 3.343e+000 2.393e-001 弯矩 1.795e+000 1.795e+000 2.507e+001 1.795e+000 2.507e+001 1.795e+000 单元号 = 4, 右节点号 = 5内力性质最大轴力最小轴力最大剪力最小剪力最大弯矩最小弯矩轴力 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 剪力 -1.910e-014 -1.910e-014 -1.910e-014 -2.101e-014 -2.757e-013 -1.910e-014 弯矩 1.914e+000 1.914e+000 1.914e+000 2.106e+000 2.675e+001 1.914e+000 单元号 = 5, 左节点号 = 5内力性质最大轴力最小轴力最大剪力最小剪力最大弯矩最小弯矩轴力 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 剪力 9.326e-015 9.326e-015 1.026e-014 9.326e-015 -2.444e-013 9.326e-015 弯矩 1.914e+000 1.914e+000 2.106e+000 1.914e+000 2.675e+001 1.914e+000 单元号 = 5, 右节点号 = 6内力性质最大轴力最小轴力最大剪力最小剪力最大弯矩最小弯矩轴力 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 剪力 2.393e-001 2.393e-001 3.343e+000 2.393e-001 3.343e+000 2.393e-001 弯矩 1.795e+000 1.795e+000 2.507e+001 1.795e+000 2.507e+001 1.795e+000 正常使用极限状态荷载组合I内力结果:单元号 = 4, 左节点号 = 4内力性质最大轴力最小轴力最大剪力最小剪力最大弯矩最小弯矩轴力 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000剪力 2.393e-001 2.393e-001 2.989e+000 2.393e-001 2.989e+000 2.393e-001 弯矩 1.795e+000 1.795e+000 2.242e+001 1.795e+000 2.242e+001 1.795e+000 单元号 = 4, 右节点号 = 5内力性质最大轴力最小轴力最大剪力最小剪力最大弯矩最小弯矩轴力 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 剪力 -1.910e-014 -1.910e-014 -1.910e-014 -1.910e-014 -2.465e-013 -1.910e-014 弯矩 1.914e+000 1.914e+000 1.914e+000 1.914e+000 2.391e+001 1.914e+000 单元号 = 5, 左节点号 = 5内力性质最大轴力最小轴力最大剪力最小剪力最大弯矩最小弯矩轴力 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 剪力 9.326e-015 9.326e-015 9.326e-015 9.326e-015 -2.180e-013 9.326e-015 弯矩 1.914e+000 1.914e+000 1.914e+000 1.914e+000 2.391e+001 1.914e+000 单元号 = 5, 右节点号 = 6内力性质最大轴力最小轴力最大剪力最小剪力最大弯矩最小弯矩轴力 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 剪力 2.393e-001 2.393e-001 2.989e+000 2.393e-001 2.989e+000 2.393e-001 弯矩 1.795e+000 1.795e+000 2.242e+001 1.795e+000 2.242e+001 1.795e+000 正常使用极限状态荷载组合I位移结果:节点号 = 4位移性质最大水平最小水平最大竖向最小竖向最大转角最小转角水平位移 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 竖向位移 -3.319e-003 -3.319e-003 -3.319e-003 -4.146e-002 -3.319e-003 -4.146e-002 转角位移 -5.265e-004 -5.265e-004 -5.265e-004 -6.578e-003 -5.265e-004 -6.578e-003 节点号 = 5位移性质最大水平最小水平最大竖向最小竖向最大转角最小转角水平位移 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000竖向位移 -3.585e-003 -3.585e-003 -3.585e-003 -4.478e-002 -3.585e-003 -3.585e-003 转角位移 -4.337e-018 -4.337e-018 -4.337e-018 -6.679e-017 -4.337e-018 -4.337e-018 正常使用阶段支承反力汇总:荷载组合I支承反力组合结果:节点号 = 1内力性质水平最大水平最小竖向最大竖向最小弯矩最大弯矩最小水平力 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 竖向力 9.571e-001 9.571e-001 1.196e+001 9.571e-001 9.571e-001 9.571e-001 弯矩 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 节点号 = 9内力性质水平最大水平最小竖向最大竖向最小弯矩最大弯矩最小水平力 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 竖向力 9.571e-001 9.571e-001 1.196e+001 9.571e-001 9.571e-001 9.571e-001弯矩 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000 0.000e+000e+000 0.000e+000 0.000e+000。
网架顶升支架计算书
网架顶升支架计算书支撑架由标准节拼装而成，单节尺寸为长×宽×高=1.2m×1.2m×1.01m，立杆为Ø140×4，水平杆为Ø60×3.5（上）斜腹杆为Ø48×3.5。
材质为Q235B，支撑架整体设计成网架形式，支架设计高度25米。
1 设计依据《空间网格结构技术规程》（JGJ7-2010）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）《钢结构高强度螺栓连接技术规程》（JGJ82-2011）2 计算简图、几何信息计算简图(圆表示支座，数字为节点号，7、31、55、79、12、60、36、84节点为拉索节点)单元编号图各单元信息如下表：注：等肢单角钢的2、3轴分别对应u 、v 轴 3 荷载与组合结构重要性系数： 1.00 1、节点荷载1) 工况号: 0*输入荷载库中的荷载:节点荷载分布图:节点荷载序号1分布图2) 工况号: 1*输入荷载库中的荷载:节点荷载分布图:节点荷载序号1分布图2、单元荷载1) 工况号: 2*输入的面荷载:面荷载分布图:面荷载序号1分布图（实线表示荷载分配到的单元）3、其它荷载(1). 地震作用无地震。
(2). 温度作用无温度作用。
4、荷载组合(1) 1.20 恒载+ 1.40 活载工况1(2) 1.20 恒载+ 1.40 风载工况2(3) 1.20 恒载+ 1.40 活载工况1 + 1.40 x 0.60 风载工况2(4) 1.20 恒载+ 1.40 x 0.70 活载工况1 + 1.40 风载工况2(5) 1.00 恒载+ 1.40 风载工况24 内力位移计算结果1、内力（1）最不利内力各效应组合下最大支座反力设计值(单位：kN、kN.m)各效应组合下最大支座反力标准值(单位：kN、kN.m)（2）内力包络及统计按轴力N 最大显示构件颜色(kN)轴力N 最大的前10 个单元的内力(单位：m,kN,kN.m)按轴力N 最小显示构件颜色(kN)轴力N 最小的前10 个单元的内力(单位：m,kN,kN.m)2、位移（1）组合位移第1 种组合Uz(mm)第2 种组合Uz(mm)第3 种组合Uz(mm)第4 种组合Uz(mm)第5 种组合Uz(mm)5设计验算结果本工程有1 种材料：Q235：弹性模量：2.06*105N/mm2；泊松比：0.30；线膨胀系数：1.20*10-5；质量密度：7850kg/m3。
钢结构课设计算书
1.设计资料（1）某地一金工车间，长96m ，跨度27m ，柱距6m ，采用梯形钢屋架，1.56m ⨯预应力钢筋混凝土大型屋面板，上铺珍珠岩保温层，设计地点哈尔滨地区，保温层厚度为100mm,容重34/kN m ，采用封闭结合，卷材屋面，屋面坡度i=1/10，屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级为C20（抗压设计强度fc=10N/mm 2），车间内设有两台30/5t 中级工作制桥式吊车，轨顶标高18.5m,柱顶标高27m 。
屋面荷载标准值为20.5kN /m ，雪荷载标准值20.5kN /m ，积灰荷载标准值为0.5kN/m 2。
桁架采用梯形钢桁架，其两端铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面尺寸为400400⨯。
钢材采用Q235-B ，焊条采用E43型，手工焊。
（2） 屋架计算跨度 0l 270.15226.7m =-⨯= （3） 跨中及端部高度：桁架的中间高度 h=3.340m在26.7m 的两端高度 0h 2.006m = 在27.0m 轴线处两端高度 0h 1.990m = 桁架跨中起拱 l/500≈55mm屋架高跨比3340/270001/8≈在经济范围（1/6~1/10）内，为使屋架上弦只受节点荷载，腹杆体系采用人字形式。
2. 结构形式及几何尺寸如图1所示，支撑布置如图2所示图1 桁架形式及几何尺寸根据厂房长度（96m>60m ）,跨度及荷载情况，设置三道上下弦水平支撑如图：桁架及桁架上弦支撑布置桁架下弦支撑布置图垂直支撑垂直支撑图2：桁架支撑布置图符号说明：SC—上弦支撑；XC—下弦支撑；CC—垂直支撑；GG—刚性系杆；LG—柔性系杆3. 荷载计算2，等于雪荷载，故取屋面活荷载计算。
沿屋面斜面分布的永久荷载应乘以1/cos 1.005α=，换算为沿水平投影面分布的荷载。
桁架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式w P 0.120.011l =+⨯计算，跨度单位为m 。
标准永久荷载：预应力混凝土大型屋面板 221.005 1.4kN / 1.407/m kN m ⨯=三毡四油防水层 221.0050.35kN /0.352/m kN m ⨯=20mm 厚找平层 321.0050.02m 20kN /0.402/m kN m ⨯⨯=80mm 厚珍珠岩制品保温层 321.0050.08m 4kN /0.322/m kN m ⨯⨯=桁架和支撑重 220.120.1127kN/m 0.417kN/m +⨯= ———————————————————————总计 22.900kN/m 标准可变荷载：屋面活荷载 20.5kN /m积灰荷载 20.3kN /m———————————————————————总计 20.8kN /m 桁架设计时，应考虑以下三种荷载组合：（1） 全跨永久荷载+全跨可变荷载（按永久荷载为控制的组合）全跨节点荷载设计值222F kN m kN m kN m 1.5643.05kNm m =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=（1.35 2.900/+1.40.70.5/+1.40.90.3/）（由可变荷载为主控制的组合）全跨节点荷载设计值为：'2F 1.2 2.900 1.40.5 1.40.90.3 1.56m 41.02kN =⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=（）（2） 全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载设计值:对结构不利时：21.1F 1.35 2.900/ 1.5635.235kN kN m m m =⨯⨯⨯=（永久荷载控制）21.2F 1.22.900/ 1.5631.32kN kN m m m =⨯⨯⨯=（可变荷载控制）对结构有利时： 21.02.900/ 1.5626.10kN kN m m m ⨯⨯⨯= 半跨可变荷载设计值：2.1F 1.4 1.567.81kN =⨯⨯⨯⨯⨯=（0.70.5+0.90.3）（永久荷载控制）2.2F 1.4 1.569.70kN =⨯⨯⨯⨯=（0.5+0.90.3）（可变荷载控制）（3） 全跨桁架包括支撑+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载（按可变荷载为主的组合）全跨节点桁架自重设计值 对结构不利时： 3.1F 1.20.417 1.56 4.50kN =⨯⨯⨯=对结构有利时： 3.2F 1.00.417 1.56 3.75kN =⨯⨯⨯=半跨节点屋面板自重及活荷载设计值 4F kN=⨯⨯⨯⨯（1.2 1.407+1.40.5）1.56=21.50（1）、（2）为使用阶段荷载情况，（3）为施工阶段荷载。
条形基础设计计算书
一、设计资料：1、本设计的任务是设计一多层办公楼的钢筋混凝土柱下条形基础，框架柱的截面尺寸均为b×h=500mm×600mm，柱的平面布置如下图所示：2、办公楼上部结构传至框架柱底面的荷载值标准值如下表所示：注：表中轴力的单位为KN，弯矩的单位为；所有1、2、3轴号上的弯矩方向为逆时针、4、5、6轴号上的弯矩为顺时针，弯矩均作用在h方向上。
3、该建筑场地地表为一厚度为1.5m的杂填土层（容重为17kN/m3），其下为粘土层，粘土层承载力特征值为F ak=110kPa，地下水位很深，钢筋和混凝土的强度等级自定请设计此柱下条形基础并绘制施工图。
二、确定基础地面尺寸：1、确定合理的基础长度：设荷载合力到支座A的距离为x，如图1：则：x=∑∑∑+i iiiF Mx F=300700700700700350)5.17300147005.1070077005.37000(++++++⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=8.62mG图1因为x=〈21=⨯， 所以,由《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）8.3.1第2条规定条形基础端部应沿纵向从两端边柱外伸，外伸长度宜为边跨跨距的倍取a 2=(与41l=⨯相近)。
为使荷载形心与基底形心重合，使基底压力分布较为均匀，并使各柱下弯矩与跨中弯矩趋于均衡以利配筋，得条形基础总长为：L=2(a+a 2-x)=2⨯+19.36m ≈19.4m 121.1m 、确定基础底板宽度b ： 竖向力合力标准值:∑KiF=350+700+700+700+700+300=3450kN选择基础埋深为，则m γ=（⨯+⨯）÷=m 3深度修正后的地基承载力特征值为：()5.0-+=d f f m d ak a γη=110+⨯⨯由地基承载力得到条形基础b 为： b ≥)20(d f L Fa Ki-∑=)8.120529.132(4.193450⨯-⨯=1.842m取b=2m ，由于b 〈3m ，不需要修正承载力和基础宽度。
深基坑支护毕业设计计算书
基坑工程计算书(复核\15米)1.内力计算主动土压力系数：Ka=tan 2(45°-ϕi/2) 被动土压力系数：Kp=tan 2(45°+ϕi/2)计算时，不考虑支护桩体与土体的摩擦作用，且不对主、被动土压力系数进行调整，仅作为安全储备处理。
计算所得土压力系数表如表2-1所示：表1-1主动土压力计算：由于分层土体前三层性能相差不大，ϕ、C 值取各层土的，按其厚度加权平均。
1） 现分三层土○1、○2、○3计算 ○1号土层为原土层1、2、3层土；1 1.30.8 1.711.511 1.511.60.8 1.7 1.5ϕ⨯+⨯+⨯==++ 130.88 1.711 1.58.13()0.8 1.7 1.5c kPa ⨯+⨯+⨯==++ ○2土层为原4号层土019.1ϕ=，241.3()c kPa =○3土层为原5号层土028ϕ=，25()c kPa =02111.6tan (45)0.6652ka =-= 020219.1tan (45)0.5072ka =-=02328tan (45)0.3612ka =-= 020111.6tan (45) 1.502kp =+=02219.1tan (45) 1.972kp =+= 020328tan (45) 2.782kp =+=○1号土层顶部1200.66528.130.04()a k e kPa =⨯-⨯=○1号土层底部()11180.8 1.7 1.520247.92()a d e ka c kPa =⨯+++-=⎡⎤⎣⎦○2土层顶部()22180.8 1.7 1.520212.17()a e ka c kPa =⨯+++-=-⎡⎤⎣⎦○2土层水位处()221842019227.1()a s e ka c kPa =⨯++⨯-=○2土层底部()()()222184201922 6.46 6.467.1 1.9729.07()a d w e ka c ka kPa γ=⨯++⨯----⎡⎤⎣⎦=+=○3土层顶部()3318420192190.420.40.40.36146.12()a e ka c kPa =⨯++⨯+⨯-⨯⨯=○3土层基坑底部()3318420192190.4 1.6518248.43()a j e ka c kPa =⨯++⨯+⨯+⨯-=被动土压力计算基坑顶部22516.67()p e c kPa ==⨯=支护桩底部32 6.9518 2.7825364.65()pd p e h kp c kPa γ=+=⨯⨯+⨯='3218 2.26 2.7825129.76()pd p e h kp c kPa γ=+=⨯⨯+⨯=设定弯矩零点以上各土层压力合力及作用点距离的计算18.31ha m = 214117.643ha m=⨯+= 32 1.26 4.31 5.153ha m =⨯+= 41 1.1415 6.4 4.69 4.293ha m =⨯+--= 51 1.65 2.26 3.0852ha m=⨯+= 61 1.65 2.26 2.813ha m =⨯+= 71 2.26 1.132ha m=⨯=814.69 2.3452ha m=⨯= 12 2.26 1.513hp m =⨯= 21 2.26 1.132hp m =⨯= 32 4.69 3.133hp m=⨯=414.69 2.342hp m=⨯= 10.0440.16(/)a E kN m =⨯= 2447.92/295.84(/)a E kN m =⨯= 3 1.2612.17/27.67(/)a E kN m =-⨯=- 4 1.148.92/2 5.08(/)a E kN m =⨯= 5 1.6546.1276.1(/)a E kN m =⨯= 6 1.65 2.31/2 1.91(/)a E kN m =⨯= 748.43 2.26/254.73(/)a E kN m =⨯= 848.43 4.69/2113.57(/)a E kN m =⨯=()1129.7616.67 2.26/2127.79(/)p E kN m =-⨯= 216.67 2.2637.67(/)p E kN m =⨯=()3 4.69364.65129.76550.82(/)2p E kN m =-⨯=4129.76 4.69608.57(/)p E kN m =⨯=本工程设计按施工顺序开挖时：1） 第一层支护开挖至第二层支护标高时： 通过计算得右图按11a k p ke e =计算基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至坑底面的距离0.65c h m=111a ac p pcc T ch E h E T h h -=+∑∑解得：146.13/c T kN m=所以设计值：'111.25 1.2546.13/57.7/c c T T kN m kN m==⨯=2） 开挖至设计基坑标高时：按11a k p ke e =计算基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至坑底面的距离1.60c h m=112a ac p pcc T ch E h E T h h -=+∑∑解得：2104.54/c T kN m=所以设计值：'221.25 1.25104.54/130.68/c c T T kN m kN m==⨯=2、整体稳定验算整体稳定采用瑞典分条法计算：1）按比例绘出该支护结构截面图，如图所示，垂直界面方向取1m 计算。
同济启明星深基坑计算软件计算手册-第四章
第四章详细操作步骤一、Windows 操作简介（一）鼠标操作定义把鼠标光标移到对象上，按下鼠标左钮，定义为“点中”；把鼠标光标移到对象上，一直按下鼠标左钮不放并移到鼠标，定义为“拖动”；把鼠标光标移到对象上，然后很快地连续按下两次鼠标左钮，定义为“连击”。
（二）窗口定义及功能一个窗口是指屏幕上的一块长方形区域；一个应用程序窗口包括：边框、标题栏、控制菜单和菜单条（见图第四章-1）。
边框定义窗口的边界；标题栏指明窗口的标题；控制菜单提供一系列管理窗口的选项，如改变窗口的大小（缩、放窗口）、移动窗口、关闭窗口；菜单条提供控制应用程序窗口的菜单。
控制菜单标题栏菜单条对话框命令按钮图第四章-1（三）菜单条菜单条中的每项菜单均有一个下拉菜单，在下拉菜单中的条目类型有：（1）条目以黑色显示，表示该条目是可用的；（2）条目以浅灰色显示，表示该条目是不可用的；（3）在条目右边的信息，如Alt＋F4，表示在此窗口，同时按下“Alt＋F4”键，此种特定条目即被选中。
（四）对话框对话框中一次只能有一项被激活，这一项被置为黑色（或高亮），并用虚线勾画出轮廓，用鼠标点中即可；用键盘则按Tab键向前移动选择或按Shift＋Tab键向后移动选择；也可以用Alt＋下划线标出的字母键选择有下划线的项。
（五）命令按钮命令按钮启动一种操作，只需用鼠标或Tab键移动光标选择再按回车键即可。
二、数据输入在Windows程序管理器中用户双击“FRWS 4.0”图标或在文件管理器中双击FRWS.EXE，显示软件名称、版本号、软件开发单位等信息（图第四章-2）：图第四章-2再用鼠标点中屏幕任何位置（或键入任意键）就进入FRWS应用程序窗口，屏幕显示如图第四章-3（在下文中，定义该图所在的窗口为“初始状态”窗口）。
图第四章-3这时用户可将光标移至“工程名称”之后，开始输入工程名称（字符数 39），然后输入基本数据，即图第四章-3中右边对话框内的数据。
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第四章 内力计算4.1 恒荷载作用下的内力计算恒荷载（竖向荷载）作用下的内力计算采用分层法，并进行以下修正：①除底层外其它层柱的线刚度均乘以0.9的折减系数；②底层柱传递系数取为1/2，其他各层取为1/3。
对各层用弯矩分配法进行计算，并可利用结构对称性取二分之一结构计算。
远端固定，传递系数为0.5；远端滑动支承，传递系数为－1。
4.1.1固端弯矩计算（1）第5层恒荷载作用下的内力计算梯形荷载等效系数2.0624.21=÷=α 25312115'AB 5)21(g AB AB g g αα+-+==4.84+（1-0.08+0.008）×9.94=14.06kN/mg 5BC =2.2kN/mM AB =121×14.06×62=42.18kN •mM BC =31×2.2×1.22=1.06kN •mM CB =61×2.2×1.22=0.53kN •m（2）第4层恒荷载作用下的内力计算'A 4g B =18.48+（1-0.08+0.008）×7.78=25.70kN/m g 4BC =2.2kN/mM AB =121×25.70×62=77.1kN •mM BC =31×2.2×1.22=1.06kN •mM CB =61×2.2×1.22=0.53kN •m（3）第1~3层恒荷载作用下的内力计算'A g B =4.84+（1-0.08+0.008）×7.78=12.06kN/mg BC =2.2kN/mM AB =121×12.06×62=36.18kN •mM BC =31×2.2×1.22=1.06kN •mM CB =61×2.2×1.22=0.53kN •m4.1.2 弯矩分配法计算内力4底层柱线刚度为2.16×1010N ·mm ，其他各层柱线刚度为3.2×0.9=2.88×1010N ·mm 。
弯矩分配计算时，BC 跨的二分之一杆S=i=2×2.67=5.34×1010N ·mm ，其余各杆S=4i ，各杆S 见图4-1。
弯矩分配法计算过程见图4-1，计算结果见图4-2。
图4-1 S 计算图4.1.3 跨中弯矩计算根据均布荷载跨中弯矩计算公式2M -M q 81M 2101右左+=l （4-1）和梯形荷载跨中弯矩公式2M -M 38-1q 81M 22202右左+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=αl （4-2） 可得AB 跨中弯矩计算公式：2M -M 38-1q 81q 81M 222210右左+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=αl l （4-3） 本设计中，38-12α=1-8/3×0.04=0.893 各层梁跨中最大弯矩计算过程如下：5层M AB0=81×4.84×62+81×9.94×62×0.893-21×（26.1+30.69）=37.35kN •mM BC0=81×2.2×2.42-21×（7.52+7.52）=-5.94kN •m4层M AB0=81×18.48×62+81×7.78×62×0.893-21×（54.86+60.10）=60.69kN •mM BC0=81×2.2×2.42-21×（10.29+10.29）=-8.71kN •m3层M AB0=81×4.84×62+81×7.78×62×0.893-21×（27.02+29.62）=24.72kN •mM BC0=81×2.2×2.42-21×（5.57+5.57）=-3.99kN •m2层M AB0=81×4.84×62+81×7.78×62×0.893-21×（27.39+29.36）=24.67kN •mM BC0=81×2.2×2.42-21×（4.41+4.41）=-2.83kN •m1层 M AB0=81×4.84×62+81×7.78×62×0.893-21×（24.09+27.33）=27.33kN •mM BC0=81×2.2×2.42-21×（5.55+5.55）=-3.97kN •m4.1.4梁剪力、柱轴力计算表4-1各梁剪力计算梁别层次梁长等效荷载M左M右V左V右5 6.00 14.06 26.10 30.69 42.95 41.42 AB 4 6.00 25.70 54.86 60.10 77.97 76.233 6.00 12.06 27.02 29.62 36.61 35.752 6.00 12.06 27.39 29.36 36.51 35.851 6.00 12.06 24.09 27.33 36.72 35.645 2.40 2.20 7.52 7.52 2.64 2.64 BC 4 2.40 2.20 10.29 10.29 2.64 2.643 2.40 2.20 5.57 5.57 2.64 2.642 2.40 2.20 4.41 4.41 2.64 2.641 2.40 2.20 5.55 5.55 2.64 2.64 4.1.5恒荷载作用下的框架内力图将各层分层法求得的弯矩图叠加，对不平衡节点进行再次分配，可得整个框架结构在恒荷载作用下的内力图，见图4-4和图4-5。
考虑梁端弯矩调幅，梁端弯矩按80%调整，跨中不调整。
调整过程见表4-2。
调整结束后需要校核。
将梁端节点弯矩换算至梁端柱边弯矩值，以备内力组合使用，如图4-6所示。
表4-2梁端弯矩调幅计算梁别层次调幅后左M 梁端柱边左M 调幅后右M 梁端柱边右MAB 5 20.88 11.93 24.55 15.95 4 43.89 27.65 48.08 32.23 3 21.62 13.99 23.70 16.26 2 21.91 14.31 23.49 16.03 1 19.27 11.62 21.86 14.46BC 5 6.02 5.53 6.02 5.53 4 8.23 7.75 8.23 7.75 3 4.46 3.97 4.46 3.97 2 3.53 3.05 3.53 3.05 1 4.44 3.96 4.44 3.96S 12.8 0 21.6 21.6 12.8 0 5.34传递系数0.372 0.000 0.628 0.544 0.322 0.000 0.134下柱上柱AB BA 下柱上柱BC CB-42.18 42.18 -1.06 -0.5315.69 0.00 26.49 1/2--> 13.245层-15.06 <--1/2 -30.12 -17.85 0.00 -7.45 -1--> 7.455.60 0.00 9.46 1/2--> 4.73-1.29 <--1/2 -2.57 -1.52 0.00 -0.64 -1--> 0.640.48 0.00 0.81 1/2--> 0.40-0.11 <--1/2 -0.22 -0.13 0.00 -0.05 -1--> 0.050.04 0.00 0.0721.82 0.00 -21.82 27.68 -19.50 0.00 -9.20 7.61S 12.8 12.8 21.6 21.6 12.8 12.8 5.34传递系数0.271 0.271 0.458 0.411 0.244 0.244 0.102下柱上柱AB BA 下柱上柱BC CB-77.1 77.1 -1.06 -0.5320.91 20.91 35.28 1/2--> 17.644层-19.47 <--1/2 -38.95 -23.08 -23.08 -9.63 -1--> 9.635.28 5.28 8.91 1/2--> 4.46-0.92 <--1/2 -1.83 -1.09 -1.09 -0.45 -1--> 0.450.25 0.25 0.42 1/2--> 0.21-0.09 -0.05 -0.05 -0.02 -1--> 0.0226.45 26.45 -52.90 58.55 -24.22 -24.22 -11.16 9.57图4-2各层弯矩分配法计算过程- 23 -S 12.8 12.8 21.6 21.6 12.8 12.8 5.34传递系数0.271 0.271 0.458 0.411 0.244 0.244 0.102下柱上柱AB BA 下柱上柱BC CB-36.18 36.18 -1.06 -0.539.81 9.81 16.56 1/2--> 8.283层-9.14 <--1/2 -18.28 -10.83 -10.83 -4.52 -1--> 4.522.48 2.48 4.18 1/2--> 2.09-0.43 <--1/2 -0.86 -0.51 -0.51 -0.21 -1--> 0.210.12 0.12 0.20 1/2--> 0.10-0.04 -0.02 -0.02 -0.01 -1--> 0.0112.41 12.41 -24.82 27.47 -11.36 -11.36 -5.80 4.21S 12.8 12.8 21.6 21.6 12.8 12.8 5.34传递系数0.271 0.271 0.458 0.411 0.244 0.244 0.102下柱上柱AB BA 下柱上柱BC CB-36.18 36.18 -1.06 -0.539.81 9.81 16.56 1/2--> 8.282层-9.14 <--1/2 -18.28 -10.83 -10.83 -4.52 -1--> 4.522.48 2.48 4.18 1/2--> 2.09-0.43 <--1/2 -0.86 -0.51 -0.51 -0.21 -1--> 0.210.12 0.12 0.20 1/2--> 0.10-0.04 -0.02 -0.02 -0.01 -1--> 0.0112.41 12.41 -24.82 27.47 -11.36 -11.36 -5.80 4.21图4-2 各层弯矩分配法计算过程（续1）- 24 -S 8.64 12.8 21.6 21.6 8.64 12.8 5.34传递系数0.201 0.297 0.502 0.446 0.179 0.265 0.110下柱上柱AB BA 下柱上柱BC CB-36.18 36.18 -1.06 -0.537.26 10.76 18.16 1/2--> 9.081层-10.10 <--1/2 -20.21 -8.08 -11.97 -5.00 -1--> 5.002.033.00 5.07 1/2--> 2.54-0.57 <--1/2 -1.13 -0.45 -0.67 -0.28 -1--> 0.280.11 0.17 0.28 1/2--> 0.14-0.06 -0.03 -0.04 -0.02 -1--> 0.029.41 13.94 -23.35 26.54 -8.56 -12.68 -6.35 4.76图4-2各层弯矩分配法计算过程（续2）- 25 -(a)(b)(c)(d)(a)5层；(b)4层；(c)2~3层；(d)1层图4-3分层法弯矩计算结果图4-4恒荷载作用下的框架弯矩图图4-5恒荷载作用下的框架剪力、轴力图图4-6框架梁在恒荷载作用下经调幅计算并算至柱边截面的弯矩4.2 楼面活荷载作用下的内力计算楼面活荷载计算依然采用分层法计算，求得内力图见图4-7和图4-8。