资源描述
土木工程专业毕业设计计算书
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2
个人收集整理 勿做商业用途
1 绪论
根据设计材料提供的建筑场地的地质条件及所在地区的抗震烈度,确定出拟建建筑物的抗震等级为二级,建筑物的设计过程包括建筑设计和结构设计两部分,我们主要以结构设计为主。
建筑设计部分:考虑了各种因素对建筑物的影响,采用了能够满足多方面使用要求,又比较经济、合理、美观、适用的方案。在进行设计的过程中,满足了规范对学生宿舍楼的高宽比、隔音、安全出口、消防、节能等要求。
结构设计部分:分别从结构体系、结构总体布置、屋盖的结构方案、基础方案的选择及结构计算等多方面进行了论述.结构计算大致分为以下几个步骤:
构件布置:按建筑方案中的平、立、剖面进行设计,确定各构件的截面及布置,绘出结构计算简图并初选梁、柱截面。
荷载统计:在选截面的基础上,按从上倒下的顺序进行,在荷载的取值按各房间的使用功能及位置查找荷载规范,完成恒载及活载的统计,并求出重力荷载代表值。
框架水平地震作用下侧移验算:先算出各个构件的侧移刚度,再根据顶点位移法计算结构的自振周期,按底部剪力法求水平地震剪力,顶点无附加水平地震作用.
横向框架内力分析:分析了横向框架在水平地震剪力和竖向荷载作用下的内力。用弯矩二次分配法计算梁端、柱端弯矩、剪力。
内力组合:对恒载、活载及地震作用下横向框架的内力进行组合,找出最不利的内力组合,作为对框架梁、柱进行截面设计,和截面配筋计算的依据。
板的设计:用弹性理论对板进行设计,求出板的配筋。
基础设计:采用钢筋混凝土柱下独立基础.
设计成果:平面图四张,立面、剖面一张,楼梯剖面、楼梯配筋图、楼梯详图及楼板配筋图一张。楼、屋盖的结构布置、横向框架、纵向框架配筋图各一张,墙身大样图一张,建筑总说明及结构总说明等.
在设计过程中我们严格按照现行建筑设计规范和现行结构设计规范进行设计,并取一榀框架进行内力配筋计算,绘制建筑施工图和结构施工图,在设计的过程中我们还参考了有关的教材和图集,房建、混凝土结构、抗震等,但是由于我们的水平有限和经验的缺乏,以及资料的不足,还有许多不合宜之处,希望各位老师提出批评指正.
2 工程概况
2。1工程情况
2.1。1工程简介
该工程为三河县某实验中学教学楼.总建筑面积3000平方米左右,主体结构4层,拟容纳班级18个。建筑层高自定,无地下室.
2.1。2自然条件
⑴、场地情况
拟建场地地段情况见图所示,场地地势平坦,不考虑该场地周围建筑物和道路的影响。
图2。1 场地布置图
工程地质条件如下简介:
根据勘察报告,建筑场地土类别为Ⅱ类,场地土自上而下分布为:①杂填土、②淤泥、③粉质粘土、④残积粘性土、⑤强风化砂岩、⑥中风化砂岩.本工程的持力层为③层粉质粘土,③层地基承载力特征值为120 kPa,压缩模量为Es=6。5MPa,④层地基承载力特征值为220 kPa,,场地土对混凝土结构没有腐蚀性.
⑵、基本风压:0。35kN/㎡
⑶、该地区地震设防烈度为8度,设计地震分组为第一组,场地类别是第Ⅱ类,设计基本地震加速度为0。20g.
2。2建筑方案简要说明
2。2。1平面设计
该教学楼根据使用要求,结合场地条件,结构选型等情况,按照建筑模数选择开间和进深,进而选择合理的建筑平面为灵活分割使用空间创造条件。
2.2.2建筑设计要点
⑴、用房采用的是单走廊,双面布房,走廊轴线宽度2.7m
⑵、建筑内设有卫生间各两间,普通教室、实验室等数间
⑶、建筑立面1至4层对齐
⑷、屋面采用不上人屋面,做保温、防水层,设女儿墙但不设置屋檐以及顶部不凸出楼梯
⑸、8度框架房屋的高宽比小于等于3,满足要求
⑺、混凝土强度等级梁C30,柱C40,受力钢筋采用Ⅱ级,其他采用Ⅰ级
2。2。3防火要求
为了满足防火等级的要求,建筑安全出口为四个,分别设在建筑的前部、后部和端部,走道和楼梯的最小宽度均大于1.1m。
2。2。4楼梯设计
⑴、设计要求
在设计中要求楼梯坚固、耐久、防火,做到上下通行方便,便于搬运家具物品,有足够的通行宽度和疏散能力.此外,楼梯尚有一定的美观要求。
楼梯间设计应符合现行国家标准《建筑防火规范》和《高层民用建筑设计规范》的相关规定。
⑵、构件规定
楼梯梯段净宽不应小于1。1m,六层及六层以下住宅,一边设有栏杆的梯段净宽不应小于1米,楼梯踏步宽度不应小于0.26m,踏步高不应大于0。175m,楼梯平台净宽不应小于楼梯梯段净宽,且不得小于1.2m。
楼梯下面净空高度的控制为:梯段上净高大于2200mm , 楼梯平台处梁底的净高大于2000mm。
平台深度的计算应从结构边开始,考虑安全因素,平台边缘应退离转角或门边大约一个踏面宽的位置。
3 结构设计
3.1 结构概念设计
3.1.1结构平面布置及计算简图
根据该房屋的使用功能及建筑设计要求,进行了建筑平面及剖面设计.该框架柱网平面布置规则,如图3。1,选其中一榀横向框架设计计算,kJ-5计算简图,如图3.2中,框架梁的跨度等于柱截面形心轴线之间距离,底柱高从基础顶面算至二层楼板底。室内外高差为-0.6m,基础顶面至室外地坪通常取-0.5m,故底层柱高4.7m,其余各层的柱高从板底算至板底,均为3。6米.
3。1.2材料选择及构件截尺寸
楼板及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构,楼板厚度取120mm ,梁截面高度按照梁跨度的1/12到1/8估算,当梁的负载面积较大时,易取上限值。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易小于4。梁截面宽度可取1/3~1/2梁高,同时不易小于1/2柱宽,且不应小于250mm,梁截面尺寸见表2。1,混凝土强度柱采用C40,梁采用C30,板采用C20,基础采用C25。
柱截面尺寸按照轴压比确定,查多高层抗震等级规范知该框架的抗震等级为二级,轴压比限值〔μv〕=0。8,各层的重力荷载代表值近似取12kN∕mm²,可知边柱及中柱的负载面积为(3600/2+3600/2)×(6000/2)=3。6×3=10。8㎡,(3600/2+3600/2)×(6000∕2+2700∕2)=3。6×4.35=15.66㎡的第一层柱截面积为:边柱β=1。3,中柱β=1。25
边柱 Ac=1。3×3.6×3×12×1000×4∕(0。8×19。1)=44104。71mm²
中柱 Ac=1。25×3.6×4.35×12×1000×4∕(0.8×19.1)=61492。15 mm²
如取柱截面为方形,则边柱和中柱截面宽度分别为210mm和248mm根据上述计算结果并综合考虑其他因素,如hc不宜小于400毫米,宽度bc不宜小于350毫米,柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4。本设计柱截面尺寸取值如下:1~4层:550×550mm
板:现浇板厚取h=120mm,平台板厚取h=70mm,阳台板100mm,雨棚80mm.
3。1。2 材料选择及构件截面尺寸
梁截面尺寸(㎜)及各层混凝土强度等级
表3。1
横梁(mm)
纵梁(mm)
层次
强度等级
L1
L2
L3
1~4
C30
300×700
300×500
300×500
平台梁:200×300 梯柱:250×250
阳台挑梁:L5:300×400 阳台边梁:L6:250×400
图3.1 梁柱结构平面布置图
图3。2 计算简图
3。2 荷载统计
3。2.1永久荷载统计
屋面荷载(不上人屋面)
1:3厚刷着色涂料保护层
4厚高聚物改性沥青着色材料 0。05kN/㎡
20厚1:3水泥砂浆找平层 20×0。02=0.4kN/㎡
1:6水泥焦渣找2﹪坡最薄处30厚,振捣密实表面抹面((0。03+0.031)/2)×12=0.36kN/㎡
108厚水泥蛭石保温层 5×0。108=0.54kN/㎡
120厚现浇钢筋混凝土板 25×0。12=3kN/㎡
合计: 4。35kN/㎡
楼板荷载
⑴、 楼面做法 陶瓷面砖楼面
10厚地砖铺实拍平,水泥砂浆擦缝 0.010×19。8=0.198kN/㎡
20厚1:4干硬性水泥砂浆 0.02×20=0.4kN/㎡
素水泥浆结合层一遍
钢筋混凝土现浇板120厚 25×0.12=3。00kN/㎡
合计:3.598kN/㎡
⑵、浴厕、卫生间楼面 陶瓷地砖防水楼面
8厚地砖铺平拍实,水泥砂浆擦缝 0。008×19。8=0。158kN/㎡
25厚1:4干硬性水泥砂浆 0。025×20=0.5kN/㎡
1。5厚聚氨酯防水涂料,面撒黄砂,四周沿墙上翻150高
刷基层处理剂一遍
15厚1:2水泥砂浆找平 0。015×20=0。3kN/㎡
50厚C15细石混凝土找坡不小于0。5﹪,最薄处不小于30厚 0。05×25=1.25kN/㎡
现浇钢筋混凝土楼板120厚 25×0。12=3.00kN/㎡
合计:5。208N/㎡
外墙面(加气混凝土砌块)
喷刷外墙涂料
6厚1:1:6水泥石灰膏砂浆刮平扫毛 0.006×12=0.072kN/㎡
6厚1:0。5:4水泥石灰膏砂浆刮平扫毛 0。006×12=0。072kN/㎡
6厚1:2.5水泥砂浆找平 0。006×20=0.12kN/㎡
刷加气混凝土界面处理剂一遍
合计:0.264kN/㎡
内墙面(加气混凝土砌块)
⑴刷无光油漆
5厚1:0.3:2.5水泥石膏砂浆抹面压实抹光 0。005×12=0.06kN/㎡
6厚1:1:6水泥石膏砂浆抹平扫毛 0.006×12=0。072kN/㎡
6厚1:0。5:4水泥石膏砂浆打底扫毛 0.006×12=0.072kN/㎡
刷加气混凝土界面处理剂一遍
合计:0。204kN/㎡
⑵浴室、卫生间墙面
8厚面砖,水泥砂浆擦缝 0。008×19.8=0.158kN/㎡
4厚1:1水泥砂浆加水重20﹪建筑胶镶贴 0.004×(20+10×20﹪)=0.088kN/㎡
15厚1:3水泥砂浆 0。015×20=0。3kN/㎡
合计:0。546kN/㎡
雨棚
水泥砂浆抹面(防水)
20厚1:3水泥砂浆找平层 20×0。020=0。4kN/㎡
80厚钢筋混凝土现浇板 0.08×25=2。0kN/㎡
20厚底板抹灰 0。02×17=0.34kN/㎡
合计:2.74kN/㎡
阳台
水泥砂浆抹面(防水)
10厚1:3水泥砂浆找平层 10×0。020=0。2kN/㎡
100厚钢筋混凝土现浇板 0.100×25=2。5kN/㎡
20厚底板抹灰 0。02×17=0.34kN/㎡
合计:3。04kN/㎡
3。2。2基本构件面荷载
表3.2 面荷载
内外墙蒸压粉煤灰加气混凝土砌块(300厚)
玻璃木门窗
8厚地砖
10厚地砖
5。5kN/㎡M×0。3=1.65kN/㎡
0。2kN/㎡
0.158kN/㎡
0.198kN/㎡
楼面活载
走廊活载
屋面活载
卫生间活载
雨棚施工检修
雪载
玻璃幕墙
2.0kN/㎡
2。0kN/㎡
0.5kN/㎡
2.0kN/㎡
1.0kN
不考虑
0。01×1.2=0.012kN/㎡
3.2。3梁柱重力荷载计算
表3。3
层次
构件
b(m)
h(m)
r(kN/mmm)
p
g(kN/m)
Li(m)
N
Gi(kN)
1~4
L1
0。3
0.58
25
1.05
4。5675
5。4
28
690.606
L2
0。3
0。38
25
1。05
2.9925
2。1
14
87。9795
L3
0.3
0.38
25
1。05
2.9925
3
26
233.415
一层柱
0.55
0。55
25
1.1
8.31875
4。2
60
2096.325
2~4层柱
0。55
0.55
25
1.1
8.31875
3。6
60
1796.85
∑G梁 1~4层:1012kN
∑G柱 1层:2096.3kN 2~4层:1796。9kN
3。3楼梯荷载(计算简图见图纸)
(1)、梯段板的计算:取第一个踏步板的计算单元
踏步尺寸:150×300 tgα=150/300
c=335.41mm cosα=0。894
8厚地砖铺实拍平(带防滑条)面层:(0。3+0.15)×0。158/0.3=0。237kN/㎡20厚1:4干硬性水泥砂浆 0.02×20=0。4 kN/M
素水泥浆结合层一遍
踏步自重: 0.5×0.3×0.15×25/0。3=1.88 kN/M
120砼斜板:0.12×25/0。894 =3。36 kN/M
底面抹灰重:0。02×17/0。894=0。38 kN/M
恒荷载总重:g=6.26 kN/m
(2)平台板重:10厚地砖铺平拍实,水泥浆擦缝:0.10×19.8=0。198 kN/㎡
20厚干硬性水泥砂浆 0.02×20=0.4 kN/㎡
素水泥浆一遍
70砼板:0.07×25=1.75 kN/㎡
板底抹灰重:0.02×17=0。34 kN/㎡
平台板总重:2.69 kN/㎡
(3) 平台梁重 :尺寸:200×300
平台梁自重:0。2×0.3×25=1。5 kN/m 70砼板:0.07×25=1。75 kN/m
梁侧粉刷: 0.02×0。25×17×2=0.17 kN/m
平台梁总重:3.42 kN/m
3。4 荷载分层汇总
内外墙均采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块(300厚)
内墙总重=自重+工程做法×2,外墙总重=〔自重+工程做法(内)+工程做法(外)×0。85
各层墙体重量:(13×3.6—13×0.55) ×(4.2—2.1) ×(1。65+0.264+0.204) ×2×0。85+(2×6—2×0。55) ×4。2×(1。65+0.264+0。204) ×2×0。85+(11×6—11×0.55) ×(1。65+0。204×2) ×0.85+(14×2.6—14×0.55) ×(1。65+0。204×2) ×0.85+(6×1。8-6×0.55) ×(1。65+0。204×2) ×0。85+(2×1。8-2×0。55) ×(1。65+0.204+0.546) ×0。85+(2×2。7-2×0.55) ×(1。65+0。546×2) ×0。85+(6-0。2-0。55) ×(1。65+0。546×2) ×0。85=660。1 KN
阳台:(16×3。6+3.9)×1。2×3.04=261。3kN
雨棚:(3.6×16+3。9)×1。7×2.5=261。4kN
女儿墙:0.6×(54.3+15。6)×(1.1+0.264×2)×2=136。56kN
楼梯:梯段:2。5×6.26×2+3。0×6.26=50.08kN
平台板:3。6×2.05×2.69=19.9kN
3.9×2。5×2.69=26。23kN
3.9×1。1×2.69=11.54kN
平台梁:3。42×3.9=13.34kN
3.42×3.6=12。31kN
梯柱:(标准层)(0。3×0.3×25+0.17×2)×3。3×24=205.13kN
(首层)(0。3×0。3×25+0.17×2)×4.4×24=273。5kN
分层统计:
顶层:屋面恒载、50﹪活载、女儿墙、半层墙、半层柱、顶层梁重
G4=2992.6+0.5×14。8×46.9×0.5+
136。56+660。1/2+1796.9/2+1012=5543。2kN
第三层:楼面恒载、50﹪活载、上半层墙、下半层墙、上半层柱、下半层柱、梁重、下半层楼梯、走廊活载
G3=2445。6+2。0×〔46。9×14。8-(12×0。2×6)〕×0.5+660.1+
1796.9+1012+(50。08/2+19.9+19.9/2+
11.54+26.23/2+13。34×2×2+12.31×2+205。13/2)+2.0×2。7×46。8=6486.42kN
第二层:G2=G3=6486.42 kN
首层:楼面恒载、50﹪活载、上半层墙、下半层墙、上半层柱、下半层柱、梁重、上下各半层阳台隔墙、上下各半层楼梯、雨棚
G1=2445。6+2.0×〔46。9×14。8-(12×0.2×6)〕×0.5+660。1+
1796.9+1012+(25。04+19.9+58.2+19。9+11.54+38.42+67.36+
36。8)+2.74×(1.7×2。5×2+1.5×3。5×2)=6923.54kN
得集中于各层楼面的重力荷载代表值见图3.3.
图3.3 重力荷载代表值图
4 kL-5轴横向框架水平地震作用内力计算
4.1横梁及柱的线刚度
在框架结构中,有现浇层的楼面,可以作为梁的有效翼缘,增大梁的有效刚度,减少框架侧移.为考虑这一有利作用,在计算梁的截面惯性矩时,对现浇楼面的边框架梁取I=1.5I0(I0为梁的截面惯性矩),对中框架梁取I=2。0I0。
梁混凝土C30,Ec=3。0×107 kN/㎡ 柱混凝土C40,Ec=3.25×107 kN/㎡
横梁及柱的线刚度计算结果列于表4。1、4。2中
表4.1 横梁线刚度ib计算表
名称
EC
/(kN/㎡)
b×h
/mm×mm
I0
l
/mm
1。5ECI0/l
/ kN。M
2 ECI0/l
/ kN。M
边横梁L1
3.0×107
300×700
8.58×10-3
6000
6。435×104
8。58×104
走道梁L2
3。0×107
300×500
3。13×10—3
2700
5.22×104
6。96×104
表4.2 柱线刚度ic计算表
层
次
hc
/mm
EC
/(kN/㎡)
b×h
/mm×mm
Ic
ECIc/hc
/kN。M
1
4200
3。25×104
550×550
7。63×10-3
5.90×104
2~4
3600
3.25×104
550×550
7.63×10-3
6.89×104
4.2自振周期的计算
按顶点位移法计算横向框架的自振周期.
顶点位移法是求结构基频的一种近似方法,将结构按质量分布情况简化成无限质点的悬臂直杆,导出以直杆顶点位移表示的基频公式,这样,只要求出结构的顶点水平位移,就可按下式(1)求得结构的基本周期:
T1=1.7 (1)
(1)式中 基本周期调整系数。考虑填充墙使框架自振周期减少的影响,取0.7。
框架的顶点位移,在未求出框架的周期前,无法求出框架的地震力及位移, 是将框架的重力荷载视为水平作用力,求得的假想框架顶点位移,然后由求出T1,再用T1求得框架结构的底部剪力,进而求出框架各层剪力和结构真正的位移。横向框架顶点位移计算见表3.3
表4。3 结构顶点的假想侧移计算
层
次
(kN)
(kN)
(kN/m)
层间相对位移=
4
5543.2
5543。2
1290430。8
0。0004
0.1349
3
6486。42
12029。62
1290430.8
0。093
0.1345
2
6486.42
18516.04
1290430.8
0.014
0.0415
1
6923.54
25439.54
1730988
0。0015
0.0015
计算周期T1,其中uT的纲量为m,取=0.7,则∴T1=1。7×0.7×=0。44s
4。3水平地震作用力及楼层地震剪力计算
该结构高度不超过40m,质量和刚度沿高度分布比较均匀,变形以剪切型为主,故可采用底部剪力法计算水平地震作用,结构等效总重力荷载
Geq=0。85∑Gi=0。85×25439。54=21623.61kN
地震作用按8度设计,基本地震加速度为0.30g,Ⅱ类场地,设计地震分组为第一组,则Tg=0。35,αmax=0。24,由于T1=0。44﹤1。4Tg=0.49S且0。1S<T1=0.44﹤Tg=0。35,故不考虑顶点附加地震作用,并不考虑鞭梢效应。
∴FEk=η2αmaxGeq=1。0×0。24×21623。61=5189。7kN
各质点横向水平地震作用及楼层剪力计算见表4。4
各质点横向水平地震作用及楼层剪力计算表 表4。4
层次
Hi/m
Gi/kN
GiHi/kN。m
GiHi/∑GjHj
Fi/kN
Vi/kN
4
15.2
5543。2
84256.64
0。35
1816。4
1816。4
3
11。4
6486.42
73945.19
0.31
1608.8
3425。2
2
7。8
6486。42
50594.08
0。21
1089.8
4515
1
4。2
6923。54
29078.7
0。12
622.8
5137。8
各质点水平地震作用及楼层剪力沿房屋高度的分布见图4。1
图4。1 各质点水平地震作用及楼层剪力沿房屋高度的分布
4。5水平地震作用下的位移验算见表4.5
表4。5 横向水平地震作用下的位移验算
层次
Vi/kN
∑Di/(kN/m)
Ui/m
Hi/m
e=Ui/ Hi
4
1816.4
1290430。8
0.00141
3.6
1/2553
3
3425.2
1290430。8
0。00265
3.6
1/1358
2
4515
1290430。8
0。00350
3.6
1/1028
1
5137.8
1730988
0.00297
4.2
1/1414
以上e均<1/550,满足要求.
4。6水平地震作用下框架内力计算
4.6.1计算理论
⑴ 以方案图中③轴线横向框架内力计算为例,说明计算方法,框架柱端剪力及弯矩分别按式(2)和式(3)(4)计算
Vij= (2)
Vij――第i层第j柱所分配得地震剪力;
Vi――第i层楼层剪力;
――第i层第j根柱的侧移刚度;
――第i层所以各柱侧移刚度之和。
⑵反弯点高度y的确定y=(
查表可得,h按计算高度计算。
(3)柱端弯矩MC由下式计算
(3)
(4)
(4)计算梁端弯矩Mb
梁端弯矩可按节点弯矩平衡条件,将节点上,下柱端弯矩之和按左,右梁的线刚度比例分配。如下式(5)(6)
(5)
(6)
(5)梁端剪力Vb的计算 Vb = (7)
4。6。2 kJ—5地震作用下各层柱端弯矩及剪力计算过程见下表表4。6
5 竖向荷载作用下kL-5轴横向框架内力分析
5.1计算单元 见图5。1
图5.1 横向框架KJ-5的计算单元
取⑤轴线横向框架内力计算,计算单元宽度3.6m,如图4-1所示。由于房间内布置没有次梁,故直接传给该框架的楼面荷载如图4-1中的水平阴影线所示,计算单元范围内的其余楼面荷载则通过纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架,作用于各节点上。由于纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合,因此在框架节点上有集中力矩,而B、C框架节点上则相反没有集中力矩。
5。2 荷载计算
5.2。1恒荷计算 图5.2
图5。2
⑴屋面
q1 q1’ 代表横梁自重,为均布荷载形式 q1=q1‘‘ = 4。57kN/m q1’=2。99kN/m
q2 q2’分别为房间和走廊上面的屋面或者楼面传给横梁的梯形荷载和三角形荷载,由图示的几何关系可知:q2=4.35×3.6=15.66kN/m q2'=4.35×2。7=11.745kN/m
⑵第三层顶q1=q1‘‘ = 4。57+(1。65+0。204×2)×2。6=9。92kN/m q1’=2。99+5.35=8.34kN/m
q2=3。598×3.6=12。95kN/m q2'=3.598×2.4=8.64kN/m
⑶第三层顶q1=q1‘‘ = 4。57+(1。65+0。204×2)×2.6=9.92kN/M q1’=2.99kN/m
q2'=3.598×2.4=8。64kN/m q2=3。598×3。6=12.95kN/m
⑷第二层顶、第一层顶同上
集中荷载以及集中弯矩的计算
⑴屋面框架梁上 A、D柱两边纵梁自重:0.3×0.5×25×3。6=13.5kN
粉刷:(0.5-0.12+0.3)×2×0.01×17×3。6=0。83kN
女儿墙重:(1.1+0.264×2)×0.6×3。6=3.52kN
梁传来的屋面重:0.5×3。6×0。5×3.6×4.35=14.09kN
A、D柱集中荷载:P1=P4=31.94kN
A、D柱集中弯矩:M1=M2=31.94×0。125=3.99kN。m
B、C柱两边纵梁自重:0。3×0.5×25×3。6=13。5kN
粉刷:(0.5-0.12+0。3)×2×0.01×17×3.6=0.83kN
梁传来的屋面重:14.09+0.5×2.4×0。5×2.4×4.35+(1.8-1。2)×2×1。2×4.35=26。61kN
B、C柱集中荷载:P2=P3=40.94kN
⑵第三层顶框架梁上 A柱两边纵梁自重:0。3×0。5×25×3.6=13.5kN
粉刷:(0。5-0.12+0。3)×2×0.01×17×3.6=0。83kN
雨棚重:2。74×1.7×2.5=11.645kN
梁传来的楼面重:0。5×3。6×0。5×3。6×3。598=11。66kN
外墙重:(1。65+0.204+0。264)×〔3。6×(3。3-0.5)-2。4×1。8〕=12。20kN
A柱集中荷载:P1=49。84kN
A柱集中弯矩:M1=49.84×0.125=6。23kN.m
D柱两边纵梁自重:0.3×0。5×25×3.6=13.5kN
粉刷:(0。5-0。12+0。3)×2×0。01×17×3。6=0.83kN
雨棚重:2.74×1.7×1。25=5.82kN
梁传来的楼面重:0.5×3.6×0。5×3。6×3。598=11。66kN
外墙重:(1。65+0。204+0.264)×〔3.6×(3.3-0。5)-2。4×1。8〕=12。20kN
D柱集中荷载:P4=44。01kN
D柱集中弯矩:M2=44。01×0.125=5。5kN。m
B、C柱两边纵梁自重:0.3×0。5×25×3.6=13。5kN
粉刷:0.83kN
梁传来的楼面重:11。66+0。5×2.4×0.5×2。4×3.598+(1.8-1.2)×2×1.2×3.598=24。18kN
内墙重:(3。3-0.5)×(1.65+0.204×2)×3.6/2-2.4×1.2×(1。65+0。204×2)+2.4×1。2×0。2=5.02kN
B、C柱集中荷载:P2=13。5+0。83+24。18=38.51kN
P3=13。5+0。83+24。18+5.02=43。53kN
⑶第二层顶框架梁上 A柱两边纵梁自重:0。3×0。5×25×3。6=13.5kN
粉刷:(0.5-0。12+0。3)×2×0。01×17×3.6=0。83kN
梁传来的楼面重:0。5×3。6×0.5×3.6×3。598=11。66kN
外墙重:(1。65+0.204+0.264)×(3。6-1。8)×3。6×0。85=11。67kN
上面总集中力为:P0=37.66kN
A柱集中弯矩:M1=37。66×0.125=4。71kN。m
D柱:D柱两边纵梁自重:0。3×0.5×25×3。6=13。5kN
粉刷:(0.5-0。12+0.3)×2×0。01×17×3。6=0.83kN
梁传来的楼面重:0。5×3.6×0。5×3。6×3。598=11.66kN
外墙重:(1。65+0。204+0.264)×(3.6-1。8)×3.6×0。85=11。67kN
上面总集中力为:P0=37。67kN
D柱集中弯矩:M1=37。67×0.125=4。71kN。m
B、C柱两边纵梁自重:0。3×0。5×25×3.6=13.5kN
粉刷:0.83kN
梁传来的楼面重:11.66+0.5×2.4×0。5×2.4×3。598+(1。8-1.2)×2×1.2×3。598=24.18kN
内墙重:(3。6-1。8)×(1。65+0.204×2)×3。6-2.4×0.9×(1。65+0。204×2)+2。4×0.9×0。2=9.32kN
B、C柱集中荷载:P2=P3=13。5+0。83+24.18+9。32=47.83kN
⑷第二层和第一层相同
5.2.2活荷计算
活载下各梁的荷载简图 图5.3
图5。3
⑴屋面活载作用下框架荷载计算
q3=0.5×3.6=1.8kN/m q3’=0.5×2。7=1。35 kN/m
A、D柱集中荷载:P1=P2=0.5×3。6×0.5×3.6×0。5=1。62kN
A、D柱集中弯矩:M1=M2=1。62×0。125=0.20kN.m
B、C柱集中荷载:P2=P3=1.62+0。5×2.7×0.5×2.7×0。5+(1。8-1.2)×2×1。2×0.5=3。25kN
⑵第三层顶活载作用下框架荷载计算
q3=2.0×3。6=7.2kN/m q3’=2。0×2。7=5.4 kN/m
A、D柱集中荷载:P1=P2=0.5×3.6×0。5×3.6×2.0+1(检修荷载)=7。48kN
A、D柱集中弯矩:M1=M2=7.48×0。125=0.94kN.m
B、C柱集中荷载:P2=P3=0。5×3.6×0.5×3。6×2。0+0.5×2.7×0。5×2。7×2.0+(1。8-1。2)×2×1。2×2.0=13。01kN
⑶第二层顶活载作用下框架荷载计算
q3=2。0×3。6=7。2kN/m q3'=2.0×2。7=4。8 kN/m
A柱上面的力为:0。5×3.6×0。5×3。6×2.0+0.5×1.5×0。5×1。5×2。0+3.6×0。5×1.5×2。0=13。01kN
A柱集中弯矩:13.01×0.125=1。63kN。m
D柱上面除去阳台产生的力为:0。5×3。6×0。5×3。6×2。0+0。5×1。5×0.5×1.5××0。5×2.0+(1.8-0.5×1.5)×0.5×1。5×2。0=8。62kN
D柱集中弯矩:8。62×0.125=1。08kN。m
B、C柱集中荷载:P2=P3=12。24kN
⑷第二层同第一层
将以上计算的结果汇总
层次
q3
q3’
P1
P2
P3
P4
M1
M2
4
1.8
1.35
1.62
3。25
3。25
1.62
0。2
0.2
3
7.2
5。4
7.48
13.01
13。01
7.48
0.94
0。94
2
7.2
5.4
13。01
8。62
8.62
13.01
1.63
1。08
1
7.2
5.4
13.01
8.62
8。62
13。01
1.63
1。08
表5.1 横向框架kJ-5活载汇总表
表5.2 横向框
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