某综合楼钢结构框架设计(⑤轴).doc

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本科毕业设计（论文）

题目：某综合楼钢结构框架设计(⑤轴)

学 院 土木与交通学院
专 业 土木工程
学生姓名
学生学号
指导教师
提交日期 2014 年 6 月 5 日

可修改编辑

摘 要

本文的毕业设计主要讲述了某综合楼的结构设计过程。本综合楼的设计采用钢框架设计，建筑主体层数为4层，建筑总高度，总建筑面积。
本方案主体结构为双向承重框架。设计内容包括压型钢板-混凝土组合楼板设计、组合次梁设计、梁柱截面初选、竖向荷载作用下的框架内力计算、风荷载作用下的框架内力计算、地震作用下的框架内力计算、框架主梁的内力组合、框架柱的内力组合、框架梁柱构件的验算、主次梁节点设计、框架梁与框架柱节点设计和柱脚设计等。
本次结构设计以手算，电算辅助，因此计算中采用了很多手工计算简化方法。在内力计算中采用的主要计算方法有，竖向荷载作用内力计算的分层法、风荷载作用内力计算的D值法和地震荷载作用内力计算的底部剪力法。
本次设计中的梁柱截面主要采用热轧H型钢，钢材选用Q235和Q345两种，螺栓采用10.9级高强螺栓，焊缝采用E43型和E50型焊条，手工焊，梁柱节点采用栓焊混合节点连接，主次梁节点采用高强螺栓铰接连接。根据小组内计算分工，本文的主要计算框架为⑤-⑤轴横向框架。
整个方案设计基本符合设计和结构要求，具有一定得合理性。

关键词：钢结构框架设计；压型钢板组合楼板；框架内力计算；梁柱节点连接

Abstract

The design includes profiled sheeting concrete composite slab, composite beam design design, Liang Zhu section primaries, the vertical load under the framework of internal force calculation, the wind load under the framework of internal force calculation, the effect of seismic internal force calculation, internal force of frame beam combination, the internal force of the frame column, beam and column combination framework checking, primary and secondary beam node design, frame beam and column joints design and column design.
The structure design of hand count, computer-aided calculation, so the simplified methods are employed in many manual calculation. The main method used in the calculation of internal forces in the calculation of internal forces, stratification, wind load calculation of internal forces of vertical loads and the D value of the bottom shear method to calculate method and seismic load internal force.
Beam column section in this design mainly uses the hot-rolled H section steel, steel with Q235 and Q345, the bolt adopts 10.9 grade high strength bolts, welds with E43 type and E50 type welding, manual welding, the welded bolted beam column joints connecting the nodes, nodes of beam and girder by high-strength bolt hinged connection. According to the calculation of division of labor within the team, this is the main computational framework - the axis transverse frame..

Keyword: Design of the steel structure framework, Composite floor, Internal force calculation of the framework

目 录

摘 要 I
Abstract II

第一章 建筑方案说明 1
1.1设计题目简介 1
1.2设计资料 1
1.2.1建筑设计 1
1.2.2 工程概况： 1
1.2.3工程条件 1
1.2.4材料 2

第二章 结构方案说明 3
2.1结构选型 3
2.2 柱网布置 3

第三章 压型钢板组合楼板计算 4
3.1压型钢板 4
3.1.1压型钢板选择 4
3.1.2压型钢板截面模量计算 4
3.2混凝土层 5
3.3施工阶段验算 5
3.3.1荷载计算 5
3.3.2抗弯强度验算 6
3.3.3挠度验算 6
3.4标准层组合楼板使用阶段验算 6
3.4.1荷载计算 7
3.4.2跨中截面受弯承载力验算 7
3.4.3支座截面受弯承载力 8
3.4.4斜截面抗剪强度验算 8
3.4.5刚度和裂缝宽度验算 8
3.4.6自振频率验算永久荷载标准值作用下的挠度： 10
3.5楼面层组合楼板使用阶段验算 10
3.5.1屋面层荷载计算 11
3.5.2跨中截面受弯承载力验算 11
3.5.3支座截面受弯承载力 11
3.5.4斜截面抗剪强度验算 12
3.5.5刚度和裂缝宽度验算 12
3.5.6自振频率验算永久荷载标准值作用下的挠度： 13

第四章 组合次梁设计 14
4.1组合次梁截面确定 14
4.1.1钢梁初选 15
4.1.2钢梁截面特性 15
4.1.3组合梁截面特性计算 16
4.2组合梁施工阶段验算 19
4.2.1荷载计算 19
4.2.2内力计算 19
4.2.3抗弯强度验算 19
4.2.4整体稳定性验算 19
4.2.5挠度验算 20
4.3组合梁使用阶段验算 20
4.3.1荷载计算 20
4.3.3次梁局部稳定 22
4.3.4组合梁承载力验算 22
4.3.5连接件计算 24
4.3.6挠度验算 24

第五章 梁柱截面初选 27
5.1主梁 27
5.2框架柱 27

第六章 竖向荷载作用内力计算 28
6.1竖向恒荷载计算 28
6.1.1恒荷载标准值 28
6.1.2次梁传递给主梁的恒荷载计算 30
6.1.3 ⑤-⑤轴主梁所受恒荷载计算 33
6.2竖向活荷载计算 35
6.2.1活荷载标准值 35
6.2.2次梁传递给主梁的活荷载计算 35
6.2.3 ⑤-⑤轴主梁所受活荷载计算 37
6.3竖向恒荷载作用下的内力计算 38
6.3.1横向框架主梁刚度计算 38
6.3.2横向框架柱刚度计算 38
6.3.3主梁固端弯矩计算 38
6.3.4竖向恒荷载作用弯矩分配 39
6.3.5竖向恒荷载作用下的弯矩图 43
6.3.6竖向恒荷载作用下的剪力图 44
6.3.7竖向恒荷载作用下的轴力图 45
6.4竖向活荷载作用下内力计算 46
6.4.1竖向活荷载作用下的主梁固端弯矩 46
6.4.2竖向活荷载作用弯矩分配 46
6.4.3竖向活荷载作用下的弯矩图 50
6.4.4竖向活荷载作用下的剪力图 51
6.4.5竖向活荷载作用下的轴力图 52

第七章 风荷载作用下的内力计算 53
7.1风荷载参数确定 53
7.2风荷载标准值确定 53
7.3柱的侧移刚度D值计算 54
7.4柱剪力计算 57
7.5柱反弯点计算 58
7.6风荷载作用内力图 59
7.6.1风荷载作用弯矩图 59
7.6.2风荷载作用剪力图 60
7.6.3风荷载作用轴力图 61
7.7框架结构水平位移计算 62

第八章 地震作用下的内力计算 63
8.1水平地震标准值计算 64
8.1.1总重力荷载计算 65
8.1.2各层总重力荷载计算 65
8.1.3各层水平地震作用标准值计算 65
8.2各层柱剪力计算 66
8.3地震作用下的内力图 67
8.3.1地震作用下的弯矩图 67
8.3.2地震作用下的剪力图 68
8.3.3地震作用下的轴力图 69

第九章 内力组合 70
9.1框架主梁内力组合 70
9.2框架柱内力组合 70

第十章 梁柱构件验算 71
10.1框架主梁验算 71
10.1.1框架主梁截面特性 71
10.1.2框架主梁强度验算 72
10.1.3框架主梁挠度验算 73
10.2框架柱验算 73
10.2.1框架柱截面特性 73
10.2.2截面稳定系数计算 74
10.2.3弯矩作用平面内稳定计算 76
10.2.4弯矩作用平面外稳定计算 80
10.2.5局部稳定计算 82
10.2.6抗震强柱弱梁验算 82

第十一章 梁柱节点设计 84
11.1节点设计 84
11.2梁柱连接强度验算 84
11.2.1梁翼缘连接强度验算 84
11.2.2螺栓抗剪强度验算 86
11.3极限承载力验算 87
11.3.2极限承载力验算 90
11.4节点域验算 92

第十二章 主次梁节点设计 94
12.1节点设计 94
12.1.1主次梁截面 94
12.1.2连接设计 94
12.2连接验算 94
12.2.1选择计算构件 94
12.2.2螺栓抗剪验算 94
12.2.3焊缝验算 94

第十三章 柱脚设计 96
13.1柱脚尺寸确定 96
13.1.1基本尺寸确定 96
13.1.2底板宽度确定 96
13.1.3底板长度确定 96
13.1.4板底厚度确定 96
13.1.5靴梁板高度确定 97
13.2靴梁强度验算 98
13.2.1靴梁内力计算 98
13.2.2靴梁强度验算 98
13.3柱底剪力 98

第十四章 电算结果 99
14.1框架柱验算 99
14.1.1构件几何材料信息 99
14.1.2标准内力信息 99
14.1.3构件设计验算信息 100
14.2框架梁验算 101
14.2.1构件几何材料信息 101
14.2.2标准内力信息 102
14.2.3构件设计验算信息 103
14.2.4、荷载组合分项系数说明，其中： 104
14.4电算结果与手算结果比较 105

结 束 语 106
致 谢 107
参 考 文 献 108
附录：内力组合表 107

第一章 建筑方案说明

1.1设计题目简介

本设计工程是建于广州城区的某商场。本工程建筑面积，建筑高度。各部分尺寸、材料及使用情况详见建筑图。

1.2设计资料

1.2.1建筑设计
已完成建筑平面、立面、剖面、大样图等，详建施图。
1.2.2 工程概况：
工程名称：广州某多层综合楼
工程位置：广州城区
工程总面积：
建筑高度：建筑总高，共4层，一层层高，二至四层层高。
结构形式：钢框架
建筑等级：耐火等级，三级；耐久性等级，二级。
1.2.3工程条件
基本风压：0.50 kN/m2，地面粗糙度：B类
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），广州地区的基本烈度为7度，抗震设防烈度为7度，设计基本加速度为0.10g，第一组(新规范)
工程地质情况：拟建场地地形平坦，地下稳定水位距地坪-9.0m以下，土质分布具体情况见表1，Ⅱ类场地。
建筑地层一览表 表1
序号
岩土分类
土层深度
(m)
厚度范围
(m)
地基土承载力
(kPa)
桩端阻力
(kPa)
桩周摩擦力
(kPa)
1
杂填土
0.0—0.5
0.5
——
——
——
2
粉土
0.5—1.5
1.0
120
——
10
3
中砂
1.5—2.5
1.0
200
——
25
4
砾砂
2.5-6.5
4.0
300
2400
30
5
圆砾
6.5-12.5
6.0
500
3500
60
注：地下稳定水位距地表-9m，表中给定土层深度由自然地坪算起。
1.2.4材料
钢材：Q235B、Q345
钢筋：HPB235(I)、HRB335(II)级、HRB400(III)级
混凝土：C15~C35
砌体：加气混凝土砌块或轻质砖
焊条依据设计规范根据所选用的钢材选取。

第二章 结构方案说明

2.1结构选型

根据建筑功能需要，地质条件，荷载大小及性质，抗震设防要求，施工条件及材料供应情况，参照有关设计规范和建议，对该建筑进行结构体系选择。建议该建筑采用框架结构，进行标准层住宅的柱和梁、板布置。本工程可供选择的结构型式为框架结构、框架剪力墙结构。
框架结构房屋，在一般情况下相邻柱之间应布置主梁，使房屋形成纵横两个方向框架。一般来说，次梁较多、板块较小(板厚也较小)，经济效果较好。但是，次梁太多有时会影响房屋的使用和美观。所以，梁的布置应从房屋使用、结构受力、经济、施工方便以及房屋标准高低综合考虑。如从结构受力和经济方面考虑，梁、板的跨度在经济跨度之内较好。一般情况下，墙下应布置梁，使墙荷载直接传给梁。如因特殊原因墙下不设梁时，应采取局部加强措施。当板上开洞时，如洞口较大(例如洞口边长>1m)，洞边也应布置次梁。如洞口较小，洞边可不布置次梁，而采取局部加强措施。
综合各项因素，本综合楼采用钢结构框架方案。

2.2 柱网布置

图2-1 柱网布置图

第三章 压型钢板组合楼板计算

3.1压型钢板

3.1.1压型钢板选择
选取压型钢板如下：
型号：YX 75-200-600
基材：Q235
板厚：1.0mm
压型钢板钢材强度值：

图3-1 压型钢板截面图

3.1.2压型钢板截面模量计算

3.2混凝土层

取压型钢板上混凝土层厚度为60mm，采用强度为C25级混凝土。

3.3施工阶段验算

计算单元取一个波宽宽度，按强边（顺肋）方向的单向板计算。考虑到下料的不利情况，压型钢板取单跨简支板进行挠度验算。计算跨度取单向板最大跨度。
计算见图如图3-2所示。

图3-2 施工阶段计算简图

3.3.1荷载计算
（1）恒荷载标准值
a.C25混凝土
截面面积：
线荷载：
b.压型钢板
截面面积：
线荷载：
c.小计

（2）活荷载标准值
施工荷载：
（3）荷载组合
标准组合值
基本组合值
3.3.2抗弯强度验算
跨中最大弯矩：

支座最大弯矩：

3.3.3挠度验算

3.4标准层组合楼板使用阶段验算

计算单元取一个波宽宽度，按强边（顺肋）方向的单向板计算。考虑到下料的不利情况，压型钢板取单跨简支板进行挠度验算。计算跨度取单向板最大跨度。
计算见图如图3-2所示。

图3-3 标准层使用阶段计算简图

3.4.1荷载计算
（1）恒荷载标准值
a.压型钢板
b.混凝土楼板
c.20mm厚1:3水泥砂浆找平层
d.8mm厚1:1水泥砂浆结合层
e.20mm厚花岗岩楼面
合计：
（2）活荷载标准值
a.楼面活载
（3）荷载组合
恒荷载控制组合
活荷载控制组合
3.4.2跨中截面受弯承载力验算
跨中正弯矩：

支座负弯矩：

压型钢板波距内的截面面积：

压型钢板钢材的抗拉强度设计值：

C25混凝土弯曲抗压强度设计值：

压型钢板顶面以上混凝土计算厚度：

由此可知塑性中和轴在压型钢板顶面以上的混凝土截面内。
组合板受压区高度：

压型钢板截面应力合力至混凝土受压区截面应力合力的距离：

符合抗弯承载力要求。
3.4.3支座截面受弯承载力
压型钢板肋内混凝土平均宽度：

截面有效高度：

中和轴位于压型钢板肋内，按宽度的矩形截面梁计算。

取二者较小值
选用级钢筋 ， 宽度内钢筋面积为。
3.4.4斜截面抗剪强度验算
组合板在一个波距内斜截面最大承载力设计值：

符合斜截面抗剪要求。
3.4.5刚度和裂缝宽度验算
（1）短期刚度
取一个波距范围作为计算单元，对于肋内混凝土近似按平均肋宽的矩形截面考虑。
压型钢板截面特性：
截面面积：
惯性矩：
形心轴与受压翼缘中线之间的距离：
形心轴与混凝土层上沿之间的距离：

混凝土部分截特性：
截面面积：
惯性矩：
混凝土截面形心轴与混凝土层上沿之间的距离：

图3-2 组合截面截面特性图

钢材与混凝土的弹性模量之比：

等效截面形心距混凝土板顶的距离：

等效截面的惯性矩：

（2）长期刚度
等效截面形心距混凝土板顶的距离：

等效截面的惯性矩：

（3）挠度计算
荷载标准组合值：
简支单向板跨中最大挠度：(采用短期刚度)

满足要求。
荷载准永久组合值：
简支单向板跨中最大挠度：（采用长期刚度）

3.4.6自振频率验算永久荷载标准值作用下的挠度：
永久荷载标准值：
简支单向板跨中最大挠度：(采用短期刚度)

组合楼板的自振频率：

3.5楼面层组合楼板使用阶段验算

计算单元取一个波宽宽度，按强边（顺肋）方向的单向板计算。考虑到下料的不利情况，压型钢板取单跨简支板进行挠度验算。计算跨度取单向板最大跨度。
计算见图如图3-2所示。

图3-4 楼面层使用阶段计算简图

3.5.1屋面层荷载计算
（1）恒荷载标准值
a.压型钢板
b.混凝土楼板
c.20mm厚1:3水泥砂浆找平层
d.天面25mm厚防水砂浆
e.天面隔热层
合计：
（2）活荷载标准值
a.楼面活载
（3）荷载组合
恒荷载控制组合
活荷载控制组合
3.5.2跨中截面受弯承载力验算
跨中正弯矩：

支座负弯矩：

符合抗弯承载力要求。
3.5.3支座截面受弯承载力
压型钢板肋内混凝土平均宽度：

截面有效高度：

中和轴位于压型钢板肋内，按宽度的矩形截面梁计算。

取二者较小值
选用级钢筋 ， 宽度内钢筋面积为。
3.5.4斜截面抗剪强度验算
组合板在一个波距内斜截面最大承载力设计值：

符合斜截面抗剪要求。
3.5.5刚度和裂缝宽度验算
（1）短期刚度
取一个波距范围作为计算单元，对于肋内混凝土近似按平均肋宽的矩形截面考虑。
等效截面的惯性矩：

（2）长期刚度
等效截面的惯性矩：

（3）挠度计算
荷载标准组合值：
简支单向板跨中最大挠度：(采用短期刚度)

满足要求。
荷载准永久组合值：
简支单向板跨中最大挠度：（采用长期刚度）

3.5.6自振频率验算永久荷载标准值作用下的挠度：
永久荷载标准值：
简支单向板跨中最大挠度：(采用短期刚度)

组合楼板的自振频率：

第四章 组合次梁设计

4.1组合次梁截面确定

次梁的布置见图，取④轴与⑥轴间的次梁进行计算。

图4-1 次梁布置图

4.1.1钢梁初选
表4-1 组合梁截面初选
梁　
跨度
（mm）
h(mm)=l/15~l/16
选组合梁截面高度
钢梁截面高度
初选钢梁截面
h<2.5hs
L1
8400
560
525
535
400
HN400×200×8×13
535<1000
L2
8400
560
525
535
400
HN400×200×8×13
535<1000
L3
8400
560
525
535
400
HN400×200×8×13
535<1000
L4
8400
560
525
535
400
HN400×200×8×13
535<1000
L5
8400
560
525
535
400
HN400×200×8×13
535<1000
L6
8400
560
525
535
400
HN400×200×8×13
535<1000
L7
8400
560
525
535
400
HN400×200×8×13
535<1000
L8
8400
560
525
535
400
HN400×200×8×13
535<1000
L9
8400
560
525
535
400
HN400×200×8×13
535<1000
L10
8400
560
525
535
400
HN400×200×8×13
535<1000
L11
4200
280
262.50
280
145
HN150×75×5×7
285<375
L12
2700
180
168.75
180
45
HN100×50×5×7
235<250
L13
2700
180
168.75
180
45
HN100×50×5×7
235<250
L14
2700
180
168.75
180
45
HN100×50×5×7
235<250
L15
3200
213.33
200
210
75
HN100×50×5×7
235<250
L16
3200
213.33
200
210
75
HN100×50×5×7
235<250
4.1.2钢梁截面特性
表4-2 钢梁截面特性
梁　
规格
截面积
(cm²）
重量
（kg/m)
Ix
(cm4)
Wx
(cm3)
ix
(cm)
iy
(cm)
L1
HN400×200×8×13
84.12
66
23700
1190
16.8
4.54
L2
HN400×200×8×13
84.12
66
23700
1190
16.8
4.54
L3
HN400×200×8×13
84.12
66
23700
1190
16.8
4.54
L4
HN400×200×8×13
84.12
66
23700
1190
16.8
4.54
L5
HN400×200×8×13
84.12
66
23700
1190
16.8
4.54
L6
HN400×200×8×13
84.12
66
23700
1190
16.8
4.54
L7
HN400×200×8×13
84.12
66
23700
1190
16.8
4.54
L8
HN400×200×8×13
84.12
66
23700
1190
16.8
4.54
L9
HN400×200×8×13
84.12
66
23700
1190
16.8
4.54
L10
HN400×200×8×13
84.12
66
23700
1190
16.8
4.54
注：钢材选用Q235。

表4-2 钢梁截面特性（续）
梁　
规格
截面积
(cm²）
重量
（kg/m)
Ix
(cm4)
Wx
(cm3)
ix
(cm)
iy
(cm)
L11
HN150×75×5×7
18.16
14.3
679
90.6
6.12
1.78
L12
HN100×50×5×7
12.16
9.54
192
38.5
3.98
1.11
L13
HN100×50×5×7
12.16
9.54
192
38.5
3.98
1.11
L14
HN100×50×5×7
12.16
9.54
192
38.5
3.98
1.11
L15
HN100×50×5×7
12.16
9.54
192
38.5
3.98
1.11
L16
HN100×50×5×7
12.16
9.54
192
38.5
3.98
1.11
注：钢材选用Q235。
4.1.3组合梁截面特性计算
（1）混凝土板有效宽度确定
由于压型钢板的肋与次梁垂直，不考虑压型钢板顶面以下的混凝土：

由于无板托，则取上翼缘宽度。各次梁混凝土板有效宽度计算如下表。
表4-3 次梁混凝土板有效宽度
次梁
b0
b1
b2=b1
be
l/6
So/2
6hc
min
L2
200
1400
1300
810
810
810
1820
L5
200
1400
1625
810
810
810
1820
L10
200
1400
1852.50
810
810
810
1820
L11
75
700
2062.50
810
700
700
1475
L15
50
533.33
1175.00
810
533.33
533.33
1116.67

（2）荷载标准组合时的换算截面

混凝土截面的换算宽度：
L2、L5、L10：
L11：
L15：
换算截面面积：
L2、L5、L10：
L11：
L15：
混凝土板顶到中和轴的距离：
L2、L5、L10：
L11：
L15：
换算截面的惯性矩：
L2、L5、L10：

L11：

L15：

混凝土顶面处的折算截面模量：
L2、L5、L10：
L11：
L15：
混凝土底面处的折算截面模量：
L2、L5、L10：
L11：
L15：
钢梁底面处的折算截面模量：
L2、L5、L10：
L11：
L15：
（3）考虑徐变影响的换算截面
混凝土截面的换算宽度：
L2、L5、L10：
L11：
L15：
换算截面面积：
L2、L5、L10：
L11：
L15：
混凝土板顶到中和轴的距离：
L2、L5、L10：
L11：
L15：
换算截面的惯性矩：
L2、L5、L10：

L11：

L15：

混凝土顶面处的折算截面模量：
L2、L5、L10：
L11：
L15：

4.2组合梁施工阶段验算

选取承受荷载最不利的L1进行计算。所承受的恒载为混凝土楼板自重和钢梁自重，活载为施工荷载，按计算。
4.2.1荷载计算
组合板自重

6.95
kN/m
钢梁自重

0.65
kN/m
恒荷载荷载标准值

7.59
kN/m
施工活荷载标准值

3.00
kN/m
荷载基本组合值（活载控制）

13.31
kN/m
4.2.2内力计算
跨中最大弯矩：

支座最大剪力：

4.2.3抗弯强度验算

4.2.4整体稳定性验算
，需验算整体稳定性。

，不需修正

4.2.5挠度验算

4.3组合梁使用阶段验算

根据各次梁的承受荷载的情况，选取承载最不利的L1、L2、L5、L10、L11及L15进行计算。
4.3.1荷载计算
L1：

钢梁自重

0.65
kN/m

组合板自重

6.95
kN/m

建筑面层恒载

3.36
kN/m

恒荷载合计gk

10.95
kN/m

楼面活荷载qk

6.00
kN/m

荷载基本组合

21.54
kN/m
(活荷载控制）

L2：

钢梁自重

0.65
kN/m

组合板自重

3.47
kN/m

建筑面层恒载

1.68
kN/m

240mm厚加气混凝土砌块
8.28
kN/m

恒荷载合计gk

14.08
kN/m

楼面活荷载qk

3.00
kN/m

荷载基本组合

21.95
kN/m
（恒荷载控制）

L5：

钢梁自重

0.65
kN/m

组合板自重

7.99
kN/m

建筑面层恒载

3.86
kN/m

200mm厚加气混凝土砌块
6.90
kN/m

恒荷载合计gk

19.40
kN/m

楼面活荷载qk

6.90
kN/m

荷载基本组合

32.95
kN/m
（恒荷载控制）

集中力
F1

38.90
kN

F2

24.75
kN

F3

24.75
kN

F4

24.75
kN

L10：

钢梁自重

0.65
kN/m

组合板自重

9.04
kN/m

建筑面层恒载

4.37
kN/m

200mm厚加气混凝土砌块
6.90
kN/m

恒荷载合计gk

20.96
kN/m

楼面活荷载qk

7.81
kN/m

荷载基本组合

35.95
kN/m
（恒荷载控制）

集中力
F1

29.33
kN

F2

29.33
kN

L11：

钢梁自重

0.14
kN/m

组合板自重

0.35
kN/m

200mm厚加气混凝土砌块
6.90
kN/m

恒荷载合计gk

7.39
kN/m

楼面活荷载qk

6.90
kN/m

荷载基本组合

18.52
kN/m
（活荷载控制）

L15：

钢梁自重

0.09
kN/m

组合板自重

0.23
kN/m

200mm厚加气混凝土砌块
6.90
kN/m

恒荷载合计gk

7.23
kN/m

楼面活荷载qk

6.90
kN/m

荷载基本组合

18.33
kN/m
（活荷载控制）

L2受力比L1更不利，不对L1继续进行计算。4.3.2内力计算
表4-4 次梁内力计算
梁
荷载基本组合
(kN/m)
Mmax=1/8ql²
(跨中 kN·m)
Vmax=1/2ql
（支座 kN）
L2
21.95
193.58
92.18
L5
32.95
290.62
138.39
L10
35.95
317.09
151.00
L11
18.52
40.85
38.90
L15
18.33
23.46
29.33

4.3.3次梁局部稳定
L2、L5、L10：
翼缘板：
腹板：
L11：
翼缘板：
腹板：
L15：
翼缘板：
腹板：
均符合塑性设计要求。
4.3.4组合梁承载力验算
中和轴位置的确定（对C25混凝土，）
L2、L5、L10：

塑性中和轴在钢梁内。
钢梁受压区面积为：

钢梁受压区高度为
钢梁受压区应力合力中心至混凝土翼板受压区应力合力中心距离：

钢梁受压区应力合力中心至钢梁受压区应力合力中心距离：

组合梁抗弯承载力：

组合梁抗剪承载力：

L11：

塑性中和轴在混凝土翼板内。
混凝土受拉区面积：

混凝土受拉区高度为
钢梁受拉区应力合力中心至混凝土翼板受压区应力合力中心距离：

混凝土受拉区应力合力中心至混凝土受压区应力合力中心距离：

组合梁抗弯承载力：

组合梁抗剪承载力：

L15：

塑性中和轴在混凝土翼板内。
混凝土受拉区面积：

混凝土受拉区高度为
钢梁受拉区应力合力中心至混凝土翼板受压区应力合力中心距离：

混凝土受拉区应力合力中心至混凝土受压区应力合力中心距离：

组合梁抗弯承载力：

组合梁抗剪承载力：

4.3.5连接件计算
选用单排M16圆柱头焊钉，对于简支梁，栓钉高度取120mm，压型钢板YX 75-200-600的，，压型钢板垂直于钢梁布置，故折减系数 为：

单个抗剪件的抗剪承载力为：

组合梁支