资源描述
底商办公楼设计
1.1 结构布置及计算简图
主体结构共5层,1、2层分别为4.2m和3.6m,3~5层均为3.3m。
外墙为240mm厚混凝土多孔砖,内墙采用120mm厚轻质隔板。门为全玻璃门,门洞尺寸为3000mm×2500mm。窗为塑钢窗,洞口尺寸为3550mm×1200mm。
楼板厚度取100mm。主梁截面高度可取跨度的1/12~1/8,次梁的梁高可取跨度的1/18~1/12;梁宽可取梁高的1/3~1/2,同时不宜小于1/2柱宽,且不应小于250mm。由此估算的梁截面尺寸见表1,表中还给出了各层梁、柱和板的混凝土强度等级。其设计强度:C35(fc=16.7N/mm2,ft=1.57N/mm2),C30(fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2)。
表1 梁截面尺寸(mm)及各层混凝土强度等级
层次
混凝土强度等级
横梁(b×h)
纵梁(b×h)
次梁(b×h)
AB跨,CD跨
BC跨
横向
纵向
1~2
C35
350×700
350×700
350×700
300×400
300×500
3~5
C30
350×700
350×700
350×700
250×400
/
该框架结构的抗震等级为三级,其轴压比限值[μN]=0.9;各层的重力荷载代表值近似取12kN/㎡。由图1可知边柱及中柱的负载面积分别为8.1×3.0㎡和8.1×6.6㎡,则1、2层柱截面面积为
边柱 Ac≥×103=126108mm2
中柱 Ac≥×103=266766 mm2
如取柱截面为正方形,则边柱和中柱截面高度分别为355mm和516mm。
根据上述计算结果并综合考虑其它因素,本设计柱截面尺寸取值如下:
1、2层 600mm×600mm
3~5层 500mm×500mm
由岩土工程勘察报告得如下信息,
层序
土层名称
平均厚度
承载力特征值建议值
1
杂填土
0.83
2
粉质粘土
4.93
140
3
粉质粘土
2.99
180
4
残积土
1.39
250
5-1
强风化泥岩
1.38
300
5-2
中风化泥岩
400
基础选用条形基础,基础埋深取1.5m,梁高取1.2m。
框架结构计算简图中,取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线;梁轴线取至板底,2~5层柱高度即为层高,2层取3.6m,3~5层取3.3m;底层柱高度从基础顶面取至一层板底,即h1=4.2+0.15+1.5-1.2-0.1=4.55m。
1.2 重力荷载计算
1. 屋面及楼面的永久荷载标准值
屋面(上人):
30厚细石混凝土保护层 22×0.03=0.66kN/㎡
三毡四油防水层 0.4kN/㎡
20厚水泥砂浆找平层 20×0.02=0.4kN/㎡
150厚水泥蛭石保温层 5×0.15=0.75kN/㎡
100厚钢筋混凝土板 25×0.1=2.5kN/㎡
合计 4.71kN/㎡
1~4层楼面:
瓷砖地面(包括水泥粗砂打底) 0.55kN/㎡
100厚钢筋混凝土板 25×0.1=2.5kN/㎡
合计 3.05kN/㎡
2. 屋面及楼面的可变荷载标准值
上人屋面均布活荷载标准值 2.0kN/㎡
1~2层活荷载标准值 3.5kN/㎡
3~5层活荷载标准值 2.0kN/㎡
屋面雪荷载标准值 sk=μr·s0=1.0×0.65=0.65kN/㎡
式中:μr为屋面积雪分布系数,取μr=1.0。
3. 梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算
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;对墙、门、窗等可计算出单位面积上的重力荷载。具体计算过程从略,计算结果见表2。
表2 梁、柱重力荷载标准值
层次
构件
b /m
h /m
γ /(kN/m³)
β
g /(kN/m)
li /m
n
Gi /kN
∑Gi /kN
1
边横梁
0.35
0.7
25
1.05
6.431
5.835
14
525.348
2180.431
中横梁
0.35
0.7
25
1.05
6.431
6.6
7
297.112
次梁
横向
0.3
0.4
25
1.05
3.15
5.65
2
35.595
纵向
0.3
0.45
25
1.05
3.544
7.75
6
164.796
纵梁
0.35
0.7
25
1.05
6.431
7.5
24
1157.58
柱
0.6
0.6
25
1.10
9.9
4.55
28
1261.26
2
边横梁
0.35
0.7
25
1.05
6.431
5.835
14
525.348
2180.431
中横梁
0.35
0.7
25
1.05
6.431
6.6
7
297.112
次梁
横向
0.3
0.4
25
1.05
3.15
5.65
2
35.595
纵向
0.3
0.45
25
1.05
3.544
7.75
6
164.796
纵梁
0.35
0.7
25
1.05
6.431
7.5
24
1157.58
柱
0.6
0.6
25
1.10
9.9
3.6
28
997.92
3~5
边横梁
0.35
0.7
25
1.05
6.431
5.8875
14
530.075
2182.678
中横梁
0.35
0.7
25
1.05
6.431
6.7
7
301.614
次梁
0.25
0.4
25
1.05
2.625
5.65
12
177.975
纵梁
0.35
0.7
25
1.05
6.431
7.6
24
1173.014
柱
0.5
0.5
25
1.10
6.875
3.3
28
635.25
墙体为240mm厚混凝土多孔砖 , 外墙面刷真石漆,内墙面为白色乳胶漆,则外墙单位墙面重力荷载为
18.5×0.24=4.44kN/㎡
内墙为120mm厚轻质隔墙板,两侧均为白色乳胶漆,则内墙单位墙面重力荷载为
0.34kN/㎡
全玻璃门单位面积重力荷载为0.45kN/㎡;塑钢窗单位面积重力荷载取0.4kN/㎡。
4.重力荷载代表值
顶层重力荷载代表值G5=(4.71+0.65/2)×19.2×48.6+2182.678+635.25/2+4.44×3.3×(19.2+48.6)×2/2+0.34×3.3×(48.6×2+8.1×12)/2=8301.03 kN
第四层重力荷载代表值G4=(3.05+2.0/2)×19.2×48.6+2182.678+635.25+4.44×3.3×(19.2+48.6)×2+0.34×3.3×(48.6×2+8.1×12)=8801.99 kN
第三层重力荷载代表值G3=(3.05+2.0/2)×19.2×48.6+2182.678+635.25+4.44×3.3×(19.2+48.6)×2+0.34×3.3×(48.6×2+8.1×12)=8801.99 kN
第二层重力荷载代表值G2=(3.05+3.5/2)×19.2×48.6+2180.431+(635.25+997.92)/2+4.44×3.6×(19.2+48.6)×2+0.34×3.6×(48.6+19.2×5)=9820.41kN
第一层重力荷载代表值G1=(3.05+3.5/2)×19.2×48.6+2180.431+(1261.26+997.92)/2+4.44×4.55×(19.2+48.6)×2+0.34×4.55×(48.6+19.2×5)=10752.08kN
钢筋混凝土框架结构初步估算T1=(0.08~0.1)×5=(0.4~0.5)s。
1.3 框架侧移刚度计算
1. 横向框架侧移刚度计算
横梁线刚度ib计算过程见表3;柱线刚度ic计算过程见表4。
表3 横梁线刚度ib计算表
类别
层次
Ec
/(N/ mm2)
b×h
/mm×mm
I0
/ mm4
l
/mm
EcI0/l
/N·mm
1.5EcI0/l
/N·mm
2EcI0/l
/N·mm
边横梁
1、2
3.15×104
350×700
10.004×109
6000
5.252×1010
7.878×1010
10.504×1010
3~5
3.0×104
350×700
10.004×109
5.002×1010
7.503×1010
10.004×1010
中横梁
1、2
3.15×104
350×700
10.004×109
7200
4.377×1010
6.565×1010
8.750×1010
3~5
3.0×104
350×700
10.004×109
4.168×1010
6.252×1010
8.337×1010
表4 柱线刚度ic计算表
层次
hc/mm
Ec/(N/ mm2)
b×h/mm×mm
Ic/ mm4
EcIc/ hc /N·mm
1
4550
3.15×104
600×600
1.080×1010
7.477×1010
2
3600
3.15×104
600×600
1.080×1010
9.450×1010
3~5
3300
3.0×104
500×500
5.208×109
4.735×1010
根据梁柱线刚度比K(—)的不同,平面布置图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。现以第2层中框架中柱的侧移刚度计算为例,说明计算过程,其余柱的计算过程从略,计算结果分别见表5~7。
第二层中框架中柱及其相连的梁的相对线刚度如图所示,图中数据取自表3和表4。因此,梁柱线刚度比K(—)为
K(—)==2.037
αc==0.505
则
D=0.505××1010=44161N/mm
表5 中框架柱侧移刚度D值(N/mm)
层次
边柱
中柱
∑Di
K(—)
αc
Di1
根数
K(—)
αc
Di2
根数
1
1.405
0.559
24246
8
2.575
0.672
29130
0
193968
2
1.112
0.357
31258
8
2.037
0.505
44161
0
250064
3
2.166
0.520
27125
8
3.970
0.665
34697
8
494576
4、5
2.113
0.514
26804
8
3.873
0.659
34410
8
489712
表6 边框架柱侧移刚度D值(N/mm)
层次
边柱
中柱
∑Di
K(—)
αc
Di1
根数
K(—)
αc
Di2
根数
1
1.054
0.509
22050
4
1.932
0.618
26805
0
88200
2
0.834
0.294
25742
4
1.528
0.433
37902
0
102968
3
1.624
0.448
23383
4
2.978
0.598
31212
2
155956
4、5
1.585
0.442
23065
4
2.905
0.592
30901
2
154062
表7 楼、电梯间框架柱侧移刚度D值(N/mm)
层次
中框架边柱
中柱
∑Di
中框架
边框架
K(—)
αc
Di1
根数
K(—)
αc
Di2
根数
K(—)
αc
Di3
根数
1
0.702
0.445
19284
2
1.580
0.581
25183
1
1.639
0.588
25475
4
406715
2.283
0.650
28161
1
1.288
0.544
23567
1
1.990
0.624
27048
7
2
0.556
0.217
19027
2
1.250
0.385
33662
2
1.297
0.393
34419
4
575238
1.806
0.475
41523
8
3
1.083
0.351
18326
2
2.887
0.591
30824
2
2.527
0.558
29123
2
156546
4、5
1.056
0.346
18034
2
2.817
0.585
30513
2
2.465
0.552
28804
2
154702
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∑Di,见表8。
表8 横向框架层间侧移刚度(N/mm)
层次
1
2
3
4
5
∑Di
688883
928270
807078
798476
798476
由表8可见,∑D1/∑D2=688883/928270=0.742>0.7,故该框架为规则框架。
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纵向的截面特性有关外,还与纵梁的线刚度有关。纵梁线刚度ib的计算过程见表9。在该题中,纵、横向柱线刚度相同,见表4。
表9 纵梁线刚度ib计算表
类别
层次
Ec
/(N/ mm2)
b×h
/mm×mm
I0
/ mm4
l
/mm
EcI0/l
/N·mm
1.5EcI0/l
/N·mm
2EcI0/l
/N·mm
纵梁
1、2
3.15×104
350×700
10.004×109
8100
3.891×1010
5.836×1010
7.781×1010
3~5
3.0×104
350×700
10.004×109
3.705×1010
5.558×1010
7.410×1010
纵向框架柱亦可分为中框架中柱和边柱、边框架中柱和边柱等,其侧移刚度值分别见表10和11。纵向框架各层层间侧移刚度值见表12。
表10 纵向中框架柱侧移刚度D值(N/mm)
层次
边柱
中柱
∑Di
K(—)
αc
Di1
根数
K(—)
αc
Di2
根数
1
1.041
0.507
21960
2
2.081
0.632
27411
6
208386
2
0.823
0.292
25518
2
1.647
0.452
39512
6
288108
3
1.604
0.445
23223
2
3.208
0.616
32140
6
239286
4、5
1.565
0.439
22904
2
3.130
0.610
31834
6
236812
表11 纵向边框架柱侧移刚度D值(N/mm)
层次
边柱
中柱
∑Di
K(—)
αc
Di1
根数
K(—)
αc
Di2
根数
1
0.781
0.461
19959
3
1.561
0.579
25084
7
235465
2
0.618
0.236
20644
3
1.235
0.382
33406
7
295774
3
1.203
0.376
19598
3
2.406
0.546
28494
7
258252
4、5
1.174
0.370
19297
3
2.348
0.540
28174
7
255109
表12 纵向楼、电梯间框架柱侧移刚度D值(N/mm)
层次
中框架
∑Di
边柱
中柱
K(—)
αc
Di1
根数
K(—)
αc
Di2
根数
1
0.781
0.461
19959
2
1.821
0.607
26327
4
145226
2
0.618
0.236
20644
2
1.441
0.419
36642
4
187856
3
1.203
0.376
19598
2
2.807
0.584
30469
4
161072
4、5
1.174
0.370
19297
2
2.739
0.578
30155
4
159214
层次
边框架
∑Di
边柱
中柱
K(—)
αc
Di3
根数
K(—)
αc
Di4
根数
1
0.520
0.405
17546
1
1.301
0.546
23645
3
88481
2
0.412
0.171
14938
1
1.029
0.340
29731
3
104131
3
0.802
0.286
14936
1
2.005
0.501
26123
3
93305
4、5
0.782
0.281
14673
1
1.956
0.494
25800
3
92073
表13 纵向框架层间侧移刚度(N/mm)
层次
1
2
3
4
5
∑Di
677558
875869
751915
743208
743208
由表13可见,∑D1/∑D2 =677558/875869=0.774>0.7,所以该框架为纵向规则框架。
1.4 横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算
1. 横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算
(1) 横向自振周期计算。
结构顶点的假想侧移计算过程见表14。
表14 结构顶点的假想侧移计算
层次
Gi/kN
VGi/kN
∑Di /(N/mm)
Δui/mm
ui/mm
5
8301.03
8301.03
798476
10.4
169.8
4
8801.99
17103.02
798476
21.4
159.4
3
8801.99
25905.01
807078
32.1
138.1
2
9820.41
35725.42
928270
38.5
106.0
1
10752.08
46477.50
688883
67.5
67.5
uT的量纲为m,取ψT=0.65,则
T1=1.7×0.65×=0.46s
T1在0.4~0.5s范围内,符合要求。
(2) 水平地震作用及楼层地震剪力计算。
该建筑结构高度不超过40m,质量和刚度沿高度分布比较均匀,变形以剪切型为主,故可用底部剪力法计算水平地震作用。结构总水平地震作用标准值为
Geq=0.85∑Gi =0.85×(10752.08+9820.41+8801.99×2+8301.03)=39505.88kN
场地类别为Ⅲ类,设计地震分组为第一组,故Tg =0.45s,多遇地震时设防烈度为7度的αmax =0.08,则
α1=(Tg/T1)0.9αmax=(0.45/0.46)0.9×0.08=0.079
FEk=α1 Geq =0.079×39505.88=3127.1kN
因T1=0.46s<1.4 Tg =1.4×0.45=0.63s,则δn=0,各质点的水平地震作用具体计算过程见表15,各楼层地震剪力计算结果列入表15。
表15 各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表
层次
Hi/m
Gi/kN
Gi Hi /kN·m
Gi Hi /(∑Gj Hj)
Fi/kN
Vi/kN
5
18.05
8301.03
149833.59
0.294
919.8
919.8
4
14.75
8801.99
129829.35
0.255
797.0
1716.8
3
11.45
8801.99
100782.79
0.198
618.7
2335.5
2
8.15
9820.41
80036.34
0.157
491.3
2826.8
1
4.55
10752.08
48921.96
0.096
300.3
3127.1
各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布如图所示。
(3) 水平地震作用下的位移验算。
水平地震作用下框架结构的层间位移Δui和顶点位移ui计算过程见表16。表中还计算了各层的层间弹性位移角θe=Δui /hi。
表16 横向水平地震作用下的位移验算
层次
Vi/kN
∑Di/(N/mm)
Δui/mm
ui/mm
hi/mm
θe=Δui /hi
5
919.8
798476
1.15
13.77
3300
1/2870
4
1716.8
798476
2.15
12.62
3300
1/1535
3
2335.5
807078
2.89
10.47
3300
1/1142
2
2826.8
928270
3.05
7.59
3600
1/1180
1
3127.1
688883
4.54
4.54
4550
1/1002
由表16可见,最大层间弹性位移角发生在第1层,其值为1/1002<1/550,满足要求。
(4) 水平地震作用下框架内力计算。
以平面布置图中⑤轴线横向框架内力计算为例,说明计算方法,其余框架内力计算从略。
框架柱端剪力及弯矩公式中,Dij取自表5和表7,∑Dij取自表8,层间剪力取自表15。各柱反弯点高度比y由式y=yn+y1+y2+y3确定,其中yn由表2.4查得。本题中底层柱需考虑修正值y2,第2层柱需考虑修正值y2和y3,第3层柱需考虑修正值y1和y3,其余柱均无修正。具体计算过程及结果见表17。
表17 各层柱端弯矩及剪力计算
层次
hi/m
Vi/kN
∑Dij/(N/mm)
边柱
中柱
Di1
Vi1
K(—)
y
M
M
Di2
Vi2
K(—)
y
M
M
5
3.3
919.8
798476
26804
30.88
2.113
0.41
41.34
60.57
34410
39.64
3.873
0.45
58.87
71.95
4
3.3
1716.8
798476
26804
57.63
2.113
0.46
86.66
103.52
34410
73.98
3.873
0.50
122.07
122.07
3
3.3
2335.5
807078
27125
78.49
2.166
0.50
129.51
129.51
34697
100.41
3.970
0.50
165.68
165.68
2
3.6
2826.8
928270
31258
95.19
1.112
0.50
171.34
171.34
41523
126.45
1.806
0.50
227.61
227.61
1
4.55
3127.1
688883
24246
110.06
1.405
0.65
325.50
175.27
27048
122.78
1.990
0.65
363.12
195.53
注:表中M量纲为kN·m,V量纲为kN。
梁端弯矩、剪力及柱轴力计算过程见表18,其中梁线刚度取自表3。
表18 梁端弯矩、剪力及柱轴力计算
层次
边梁
中横梁
柱轴力
M
M
l
Vb
M
M
l
Vb
边柱N
中柱N
5
60.57
39.24
6.0
16.64
32.71
32.71
7.2
9.09
―16.64
23.62
4
144.86
98.69
6.0
40.59
82.25
82.25
7.2
22.85
―57.23
41.36
3
216.17
156.95
6.0
62.19
130.80
130.80
7.2
36.33
―119.42
67.22
2
300.85
242.02
6.0
90.48
151.27
151.27
7.2
42.02
―209.90
115.68
1
346.61
298.68
6.0
107.55
124.46
124.46
7.2
34.57
―317.45
188.66
注:1)柱轴力中的负号表示拉力。当为左地震作用时,左侧两根柱为拉力,对应的右侧两根柱为压力。
2)表中M单位为kN·m,V单位为kN,N单位为kN,l单位为m。
水平地震作用下框架的弯矩图、梁端剪力图及柱轴力图如图所示。
1. 横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算。
(1) 风荷载标准值。
基本风压w0=0.40kN/㎡,由《荷载规范》查得μs=0.8(迎风面)和μs=―0.5(背风面)。C类地区,H/B=18.05/48.6=0.371,取βz=1。
仍取平面布置图中⑤轴线横向框架,其负载宽度为8.1m,则沿房屋高度的分布风荷载标准值
q(z)=8.1×0.40μsμz=3.24μsμz
根据各楼层标高处的高度Hi查取μz,代入上式可得各楼层标高处的q(z),见表19;q(z)沿房屋高度的分布如下图所示。
表19 沿房屋高度分布风荷载标准值
层次
Hi/m
μz
q1(z)/(kN/m)
q2(z)/(kN/m)
5
18.05
0.801
2.076
1.298
4
14.75
0.74
1.918
1.199
3
11.45
0.74
1.918
1.199
2
8.15
0.74
1.918
1.199
1
4.55
0.673
1.744
1.090
《荷载规范》规定,对于高度大于30m且高宽比大于1.5的房屋结构,应采用风振系数βz来考虑风压脉动的影响。本题房屋高度H=18.05m<30m,H/B=18.05/19.2=0.94<1.5。因此,该房屋不用考虑风压脉动的影响。
框架结构分析时,应按静力等效原理将分布风荷载转化为节点集中荷载。例如,第4层的集中荷载F4的计算过程如下:
F4=(1.918+1.199)×3.3+(2.076―1.918+1.298―1.199)×3.3××=10.43kN。
(2) 风荷载作用下的水平位移验算。
根据等效节点集中风荷载,计算层间剪力Vi,然后依据表5和表7求出⑤轴线框架的层间侧移刚度,再计算各层的相对侧移和绝对侧移。计算过程见表20。
表20 风荷载作用下框架层间剪力及侧移计算
层次
1
2
3
4
5
Fi/kN
11.72
10.58
10.29
10.43
5.43
Vi/kN
48.45
36.73
26.15
15.86
5.43
∑D/(N/mm)
102588
145562
123644
122428
122428
Δui/mm
0.47
0.25
0.21
0.13
0.04
ui/mm
0.47
0.72
0.93
1.06
1.10
Δui/ hi
1/9681
1/14400
1/15714
1/25385
1/82500
由表20可见,风荷载作用下框架的最大层间位移角为1/9681,远小于1/550,满足规范要求。
(3) 风荷载作用下框架结构内力计算。
风荷载作用下框架结构内力计算过程与水平地震作用下的相同。
表21 风荷载作用下各层柱端弯矩及剪力计算
层次
hi/m
Vi/kN
∑D/(N/mm)
边柱
中柱
Di1
Vi1
K(—)
y
M
M
Di2
Vi2
K(—)
y
M
M
5
3.3
5.43
122428
26804
1.19
2.113
0.41
1.59
2.33
34410
1.53
3.873
0.45
2.27
2.77
4
3.3
15.86
122428
26804
3.47
2.113
0.45
5.16
6.30
34410
4.46
3.873
0.49
7.21
7.50
3
3.3
26.15
123644
27125
5.74
2.166
0.50
9.47
9.47
34697
7.34
3.970
0.50
12.11
12.11
2
3.6
36.73
145562
31258
7.89
1.112
0.50
14.20
14.20
41523
10.48
1.806
0.50
18.86
18.86
1
4.55
48.45
102588
24246
11.45
1.405
0.61
31.78
20.32
27048
12.77
1.990
0.55
31.97
26.16
注:表中M量纲为kN·m,V量纲为kN。
梁端弯矩、剪力及柱轴力计算过程见表18,其中梁线刚度取自表3。
表22 风荷载作用下梁端弯矩、剪力及柱轴力计算
层次
边梁
中横梁
柱轴力
M
M
l
Vb
M
M
l
Vb
边柱N
中柱N
5
2.33
1.51
6.0
0.64
1.26
1.26
7.2
0.35
―0.64
0.29
4
7.89
5.33
6.0
2.20
4.44
4.44
7.2
1.23
―2.84
1.26
3
14.63
10.54
6.0
4.20
8.78
8.78
7.2
2.44
―7.04
3.02
2
23.67
19.06
6.0
7.12
11.91
11.91
7.2
3.31
―14.16
6.83
1
34.52
31.78
6.0
11.05
13.24
13.24
7.2
3.68
―25.21
14.20
注:1)柱轴力中的负号表示拉力。当为左地震作用时,左侧两根柱为拉力,对应的右侧两根柱为压力。
2)表中M单位为kN·m,V单位为kN,N单位为kN,l单位为m。
平面布置图中⑤轴线横向框架在风荷载作用下的弯矩、梁端剪力及柱轴力如下图所示。
1.5 竖向荷载作用下框架结构的内力计算
1. 横向框架内力计算
(1)计算单元。
取⑤轴线横向框架进行计算,计算单元宽度为8.1m,如图所示。由于房间内布置有次梁,故直接传给该框架的楼面荷载如图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次梁和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。
(2)荷载计算。
1)恒载计算。
如上图所示,q1、q代表横梁自重,为均布荷载形式。对于第5层
q1= q=6.431kN/m
q2和q分别为房间和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载,从图中几何关系可得
q2=4.71×4.05=19.0755 kN/m q=4.71×7.2=33.912 kN/m
P1、P2分别为由边纵梁、中纵梁直接传给柱的恒载,它包括梁自重、楼板重和女儿墙等重力荷载,计算如下:
P1=[(4.05×2.025×)×2+×2.025] ×4.71+6.431×8.1+2.625×+4.44×1.2×8.1=179.66 kN
P2=[(4.05×2.025×)×2+×2.025+×3.6×2] ×4.71+6.431×8.1+2.625×=212.81 kN
对3、4层,q1包括梁自重和其上横墙自重,为均布荷载。其它荷载计算方法同第5层,结果为
q1=6.431+(3.3-0.7)×0.34=7.315kN/m q=6.431 kN/m
q2=3.05×4.05=12.3525 kN/m q=3.05×7.2=21.96kN/m
P1=[(4.05×2.025×)×2+×2.025] ×3.05+6.431×8.1+2.625×+4.44×(7.6×2.6-3.55×1.2×2)+0.4×3.55×1.2×2=162.84kN
P2=[(4.05×2.025×)×2+×2.025+×3.6×2] ×3.05+6.431×8.1+2.625×+0.34×2.6×(8.1-0.5)=165.66kN
如图上图所示,对第2层
q1=6.431+(3.6-0.7)×0.34=7.417kN/m q=6.431kN/m
q2=3.05×6=18.3 kN/m q3=3.05×2.1=6.405kN/m q4=3.05×5.1=15.555kN/m
P1=×3×2×3.05+6.431×8.1+4.44×(7.5×2.9-3.55×1.2×2)+0.4×3.55×1.2×2=160.91kN
P2=(×3×2+×1.05×2)×3.05+6.431×8.1=121.33kN
P3=(×2.55×2+×1.05×2)×3.05+3.544×8.1+0.34×3.15×(8.1-0.6)=102.48kN
P4=(×3×2+×2.55×2)×3.05+6.431×8.1=141.92kN
对第1层门洞尺寸为3000mm×2500mm。窗为塑钢窗,洞口尺寸为3550mm×1200mm。全玻璃门单位面积重力荷载为0.45kN/㎡;塑钢窗单位面积重力荷载取0.4kN/㎡。
q1=6.431+(4.2-0.7)×0.34=7.621kN/m q=6.431kN/m
q2=3.05×6=18.3 kN/m
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