本科土木工程钢结构毕业设计论文正文.doc

第一章 建筑设计说明1.1工程概况1.1.1工程名称xx宾馆1.1.2结构形式钢结构框架形式，楼板采用组合楼板，围护结构采用alc板及其它夹心板。1.1.3工程地点位于xx市南区xx路与xx路交叉口处，东邻xxx，北邻xxxx。拟建万豪宾馆（6f）1.1.4建筑规模：建筑面积约5000平方米，土建总投资900万元1.1.5工程地质条件（1）地形平坦，自然地表标高36.0m。（2）根据勘察报告，场区土层按自上而下顺序表述如下：含沙粘土，土层平均厚度0.4m，可塑，标准地基承载力特征值fak =150kpa，不宜作为天然地基持力层；残积土，土层平均厚度0.5m，可塑，标准地基承载力特征值fak =180kpa，不宜作为天然地基持力层；全风化角砾岩，土层平均厚度2.1m，遇水软化，地基承载力特征值fak =220kpa，可作为天然地基持力层；强风化角砾岩，土层平均厚度2.2m，遇水不易软化，地基承载力特征fak=400kpa，良好的地基持力层和下卧层；中风化角砾岩，土层厚度大，遇水不软化，地基承载力特征值fak =1000kpa，良好的地基持力层和下卧层。（3）拟建场地地下水为基岩裂隙水，勘查期间在勘探深度内各孔均未见地下水。（4）地基基础方案分析：宜采用天然地基，全风化角砾岩、强风化角砾岩或中风化角砾岩为地基持力层，建议采用-1.0m3.0m柱下独立基础。（5）抗震设防烈度为6度，拟建场地土类型为中硬场地土，场地类别为ii类。（6）最大冻土深0.5m.1.1.6气象条件（1）气温（见下表）：月 份123456789101112平均气温/-5-241318202428242013-3平均最低气温/-8-5.5-1-1-5（2）降水平均年降雨量：550mm雨量集中期：7月中旬至8月中旬基本雪压：0.20 kn/m2（3）主导风向：夏季为东南风，冬季为西北风。基本风压：0.60kn/m21.1.7其它技术条件建筑等级：耐久等级为ii级,耐火等级ii级，采光等级为iii级。1.2使用功能说明本工程拟在xx市xx区建造一幢6层xx宾馆。本建筑为钢结构框架形式。平面形式为中心对称的y型。本公寓从使用功能上可以分为私人住房和公共活动部分。私人住房部分房间开间4.2m，进深7.2m。南北通透，干湿分离。任一方位的房间均有窗。一层设置大型宴会厅，可容纳50人左右。小宴会厅可容纳10人左右。电梯正对正门，方便快捷。电梯两侧分别为两个双跑楼梯，楼梯间有窗可方便采光和通风。1.3结构设计造型本建筑结构设计平面上造型采用y型。平面图和立面图如图1-1、2-2所示：图1-1 平面图图1-2 立面图1.4采光通风设计1.4.1建筑采光设计采用采光系数作为采光的评价指标，是因为它比用窗地面积比作为评价指标能更客观、准确地反映建筑采光的状况，因为采光除窗洞口外，还受诸多因素的影响，窗洞口大，并非一定比窗洞口小的房间采光好；比如一个室内表面为白色的房间比装修前的采光系数就能高出一倍，这说明建筑采光的好坏是由与采光有关的各个因素决定的，在建筑采光设计时应进行采光计算，窗地面积比只能作为在建筑方案设计时对采光进行估算。本工程建筑采光设计依据建筑采光设计标准_gbt500332001中窗地比来选择窗的大小。本工程要求采光等级为级，依据下表1-1所示，对于民用建筑侧面采光所用侧窗的采光比最小为1/5。 表1-1采光等级侧面采光顶部采光侧窗矩形天窗锯齿形天窗平天窗民用建筑工业建筑民用建筑工业建筑民用建筑工业建筑民用建筑工业建筑1/2.51/2.51/31/31/41/41/61/61/3.51/31/41/3.51/61/51/8.51/81/51/41/61/4.51/81/71/111/101/71/61/101/81/121/101/181/131/121/101/141/111/191/151/271/23因此，选择各侧窗尺寸大小如表1-2所示：表1-2 门窗表1.4.2建筑通风设计 为了防止大量热、蒸汽或有害物质向人员活动区散发，防止有害物质对环境的污染，必须从总体规划、工艺、建筑和通风等方面采取有效的综合预防和治理措施。本工程建筑通风设计依据gb50019-2003采暖通风与空气调节设计规范进行设计。确定建筑物方位和形式时，宜减少东西向的日晒。以自然通风为主的建筑物，其方位还应根据主要进风面和建筑物形式，按夏季最多风向布置。本地区主导风向夏季为东南风，主体部分迎合进风面，以自然通风为主，在一定程度上达到节能减排的效果。设计局部排风或全面排风时，宜采用自然通风。当自然通风不能满足卫生、环保或生产工艺要求时，应采用机械通风或自然与机械的联合通风。凡属设有机械通风系统的房间，人员所需的进风量应满足规定。人员所在房间不设机械通风系统时，应有可开启外窗。住宅建筑无外窗的卫生间，应设置机械排风排入有防回流设施的竖向排风道，且应留有必要的进风面积，所以，本工程除了卫生间之外的房间，都设有可开启的外窗，而且大都满足门窗对应，易于空气对流。1.5防火安全疏散设计对于钢结构建筑物，由于钢材在高温作用下其强度会有明显的下降，所以为了保护人身和财产安全，进行防火安全设计是极其重要的。对于属于民用建筑的本工程，依据建筑设计防火规范（gbj1687）进行相关设计。1.5.1 防火设计本工程的耐火等级为二级，根据建筑设计防火规范（gbj16-87） ，耐火等级、层数、长度和建筑面积，防火分区的划分规定见表1-3所示。本工程每层楼梯口均设有防火门，满足火灾意外时安全疏散的作用，并且本工程共设有四个安全出口，满足民用建筑的安全出口分散布置的要求。每个防火分区、一个防火分区的每个楼层，其相邻2 个安全出口最近边缘之间的水平距离不小于5.0m，满足要求。表1-3 防火分区划分耐火等级 最多允许层数 防火分区的最大允许建筑面积（m2） 备注 一、二级 按本规范第 1.0.2 条规定 2500 1. 体育馆、剧院的观众厅，展览建筑的展厅，其防火分区最大允许建筑面积可适当放宽。2. 托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所不应超过 3 层或设置在四层及四层以上楼层或地下、半地下建筑（室）内。 三级 5 层 1200 1. 托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所、老年人建筑和医院、疗养院的住院部分不应超过 2 层或设置在三层及三层以上楼层或地下、半地下建筑（室）内。2. 商店、学校、电影院、剧院、礼堂、食堂、菜市场不应超过 2 层或设置在三层及三层以上楼层。 四级 2 层 600 学校、食堂、菜市场、托儿所、幼儿园、老年人建筑、医院等不应设置在二层。 地下、半地下建筑（室） 500 防火分区最大建筑面积，而本工程单层最大建筑面积为919，满足耐火等级二级的要求。1.5.2疏散设计在进行安全疏散设计时应该遵行的原则：(1)疏散路线要简洁明了，便于寻找、辨别;(2)疏散路线要做到步步安全。疏散路线一般可分为四个阶段：第一阶段，从房间内到房间门；第二阶段，公共走道中的疏散；第三阶段，在楼梯间内的疏散；第四阶段，出楼梯间到室外等安全区域的疏散。这四个阶段每一步都得安全设计，以保证不出现“逆流”，疏散路线的尽端必须是安全区域。(3)疏散路线设计时要符合人们的习惯性要求；(4)尽量不使疏散路线和扑救路线相交叉，安全疏散门要外开。根据建筑设计防火规范（gbj16-87），民用建筑的安全出口应该分散布置。每个防火分区、一个防火分区的每个楼层，其相邻2 个安全出口最近边缘之间的水平距离不应小于5m。本工程在首层设了四个安全出口，满足规范要求，安全疏散距离的规定如表1-4所示。表1-4 安全疏散距离名称 位于两个安全出口之间的疏散门 位于袋形走道两侧或尽端的疏散门 耐火等级 耐火等级 一、二级 三级 四级 一、二级 三级 四级 托儿所、幼儿园 25 20 20 15 医院、疗养院 35 30 20 15 学校 35 30 22 20 其它民用建筑 40 35 25 22 20 15 安全疏散距离是指房门至外部出口或封闭楼梯间的最大距离：(1)当房间位于两个外部出口或楼梯间之间的房间，此最大距离应小于等于40m;(2)位于袋形走道两侧或尽端的房间，此最大距离应小于等于22m。本工程满足规范要求。规范规定：疏散走道、楼梯最小宽度不应小于1.1m，本工程的走道净宽1.6米,梯段宽度1.2米,均满足要求。首层疏散外门每个外门净宽不小于1.20米，本工程设计是满足要求的。规范规定：疏散楼梯间为封闭楼梯间，应设乙级防火门，并向疏散方向开启，疏散楼梯的最小净宽为1.20米，不需设消防电梯。本工程设的是封闭楼梯间，楼梯净宽1.20米，所以不用设消防电梯。1.6 排水设计1.6.1 屋面排水内天沟断面尺寸300200mm（）其中一侧汇水面积为，查青岛暴雨降水强度约为101mm/h，设计流量为，屋面天沟排水属于明渠排水，天沟水流流速可按明渠均匀流公式计算：，其中天沟水流速，；天沟粗糙系数，与天沟材料及施工情况有关，对于普通水泥砂浆抹面取； 水力半径，m， ，为积水深度；天沟坡度，构造要求需要大于0.003，此处取0.01；所以天沟允许泄流量为1.6.2 落水管及落水斗落水管采用pvc材料，管径为100mm的圆管，此管径雨水落管最大允许排水量为，落水管间距一般为1824m,该建筑的落水管最大间距为16m24m,满足要求，且满足单根落水管汇水面积不超过的要求。雨水斗采用87型雨水斗，直径取100mm，此雨水斗最大允许泄水量。1.7其它专用的特殊要求的构造设计1.7.1无障碍设计为确保行动不便者能够安全且方便使用建筑物及其设施，应该在建筑物中进行无障碍设计，根据无障碍环境建设的用途和目的，无障碍设计应综合考虑其所获得的经济效益、社会效益和环境效益。根据无障碍环境建设的用途和目的，无障碍设计应综合考虑其所获得的经济效益、社会效益和环境效益。对于一个建筑物，最能体现无障碍设计的地方就是建筑物无障碍入口，公共建筑与高层、中高层建筑入口设台阶时，必须设轮椅坡道和扶手。建筑入口轮椅通行平台最小宽度符合表1-5的规定。表1-5入口平台宽度 建 筑 类 别入口平台最小宽度（m）1 大、中型公共建筑2.002 小型公共建筑1.503 中、高层建筑、公寓建筑2.004 多、低层无障碍住宅、公寓建筑1.505 无障碍宿舍建筑1.50本宾馆属于第四类的多、低层无障碍住宅、公寓建筑，入口坡道平台宽度设计为1.5m，并且无障碍入口和轮椅的通行平台应设雨篷（在建筑图纸中没有表示出入口坡道的雨篷）。不同位置的坡道，其宽度和坡度应符合表1-6的规定。表1-6 不同位置的坡度和宽度 坡 道 位 置最 大 坡 度最小宽度（m）1 有台阶的建筑入口2 只设坡道的建筑入口3 室内走道4 室外通路5 困难地段1:121:201:121:201:101:81.201.501.001.501.20本宾馆属于有台阶的建筑入口，应满足最大坡度1:12，最小宽度大于等于1.20m，本宾馆设计坡度为1:15宽度为1.5m，均满足规范要求。坡道起点、终点以及中间休息平台的水平长度均不应小于1.5m，本公寓入口坡道的休息平台长度设计为1.5m，满足规范要求。此外，坡道面应平整，不应光滑。1.7.2楼梯设计民用建筑设计通则中要求楼梯设计时，楼梯的数量、位置、宽度以及楼梯间的形式应满足使用方便和安全疏散的要求。本公寓共有两部楼梯，两部楼梯分散布置，方便使用。墙面至扶手中心线或者扶手中心线之间的水平距离叫作楼梯梯段宽度，除了应该符合防火规范的规定外，供日常主要使用的楼梯的梯段宽度应该根据建筑物使用特征，按每股人流为0.55+（00.15）m的人流股数确定，并不应少于两股人流。其中00.15m为人流在行进中人体摆幅.公共建筑人流众多的场所应该取上限值。本建筑双跑楼梯的梯段宽度取为1.3m，其中井宽取为100mm，均满足规范要求。规范规定，每个梯段的踏步不应超过18级，而且不应该少于三级。本工程双跑楼梯的每个梯段的踏步均为11级，满足规范的要求。楼梯平台的上部及下部过道处的净高不应该小于2m，梯段净高不宜小于2.20m。本工程的两部楼梯的通道净高均为3.3m，满足规范的要求。楼梯应该至少一侧设扶手，楼梯净宽达到三股人流时应该在两侧设扶手，达到四股人流时宜加设中间扶手。本工程楼梯均考虑两股人流，在楼梯井处设置一侧扶手，且扶手的高度设计为900mm。楼梯踏步的高宽比应符合表1-7的规定。表1-7 楼梯踏步最小宽度和最大高度楼梯类别最小宽度（m）最大宽度（m）住宅共用楼梯0.260.175幼儿园、小学校等楼梯0.260.15电影院、剧场、体育馆、商场、医院、旅馆和大中学校等楼梯0.280.16其他建筑楼梯0.260.17专用疏散楼梯0.250.18服务楼梯、住宅套内楼梯0.220.20本公寓的楼梯踏步宽度取为300mm高度取为150mm，并且踏步应采取防滑措施，满足规范的要求。本工程所采用的双跑楼梯的大样图如图1-3所示。图1-3 双跑楼梯楼梯踏步大样图如图1-4所示。图1-4 踏步大样图1.7.3细部做法设计本工程屋面采用上人屋面，其做法如下图1-5所示。散水大样图如图1-6所示。图1-5 屋面大样图图1-6 散水大样图1.8立面造型及材料选择立面设计应遵循下面三个原则：完整均衡、比例适当；层次分明，交接明确；体形简洁，环境协调。外墙面砖的优点在于坚固耐用，具备很好的耐久性和质感，色彩鲜艳且具有丰富的装饰效果，易清洗、防火、抗水、耐磨、耐腐蚀和维护费用低等。外墙砖的耐久性包括耐脏、耐旧、耐擦洗、寿命长，特别是在环境污染较大、空气灰尘多的北方，具有极大的优势。本工程交界处采用相切连接，过渡自然。梁柱均采用热轧h型钢，墙体选用alc板，厚为200mm，内墙采用蒸压加气混凝土砌块，室内隔墙采用轻质隔墙c形轻钢龙骨隔墙（两层12mm纸面石膏板，无保温层，0.27），alc板的导热系数（含水率5%）为,仅为混凝土的1/11，为砖砌体的1/7,是一种高效的保温隔热维护结构材料，在确保必要隔热保温性能的前提下，alc可比其它材料做成的墙体薄很多，通常可提高使用面积6%10%。1.9技术经济分析伴随着科学技术的日新月异，迅猛发展，目前我国钢产量已经是世界第一。与之相适应，我国钢结构也得到了飞速发展，特别是近20年，网架结构、单层轻型门式钢架、高层钢结构得到了广泛的应用，多层民用钢结构也开始兴起。钢结构是以钢材为材料做成受力构件的结构。钢结构住宅以其自重轻、基础造价低，适用于软弱地基，安装容易、施工快、周期短、投资回收快，施工污染少，抗震性能良好（材料均匀，塑性、韧性好）等综合优势而受到重视。钢结构房屋的优点主要体现在以下几个方面：(1) 强度高，质量轻钢结构材料强度大，弹性模量高，因此构件质量轻且截面小，柱网布置灵活，使建筑平面能够分隔合理，特别适用于跨度较大、荷载较大的构件和结构形式。钢材的强度与密度的比值较混凝土和木材大得多，从而在同样受力条件下的钢结构自重轻。研究数据显示，多高层钢结构自重一般是混凝土自重的1/23/5。再以构件为例，同样跨度和荷载的条件下，钢构件的重量是混凝土构件重量的1/41/3。结构自重的降低，可以减小地震的作用，进而减小结构的内力。此外，构件轻巧也便于运输和安装。(2) 有效空间大，构件截面小由于钢材强度大，截面小，所占空间也就小。以同等受力条件的简支梁为例。混凝土梁的高度通常是跨度的1/101/8，而钢梁约是1/161/12，如果钢梁有足够的侧向支承，甚至可以达到1/20，有效增加了房屋的层间净高。在梁高相同的条件下，钢结构的开间可以比混凝土结构的开间大50%，能更好地满足建筑上大开间、灵活分割的要求。另外，多层民用建筑中的管道很多，如果采用钢结构，可在梁腹板上开洞以穿越管道，如果采用混凝土结构，则不宜开洞，管道一般从梁下通过，从而要占用一定的空间。因此在楼层净高相同的条件下，钢结构楼层高度要比混凝土的小，可以减小墙体高度，并节约室内空调所需能源，减小房屋维护和使用费用。钢柱的截面面积占建筑面积的3%5%，而混凝土柱的截面积占建筑面积6%9%。由于梁柱截面小，避免了“粗柱笨梁”的现象，室内视觉开阔美观。(3) 制造简单，施工周期短钢结构构件多是成品或半成品，加工较简单，并能使用机械操作；钢构件在工地拼接，多采用简单、方便的焊接或螺栓连接；有时钢构件还可以在地面拼装成较大单元后再进行吊装，以降低高空作业量。另外，钢结构房屋一般采用压型钢板组合楼板，压型钢板可兼做施工时的模板和使用时的受拉钢筋。(4) 节能环保与传统的砌体结构和混凝土结构相比，钢结构属于绿色建筑结构体系。钢结构房屋的墙体多采用新型轻质复合墙板或轻质砌块，如高性能alc板（轻质加气混凝土板），nalc板（配筋加气混凝土板），复合夹心墙板，幕墙等。楼（屋）面多采用复合楼板，如压型钢板-混凝土组合楼板，轻钢龙骨楼盖等，符合建筑节能和环保的要求，可以达到节能50%的目标，极大解决了我国相对人均短缺的能源。钢结构施工方式为干式施工，可避免混凝土湿式施工所造成的环境污染。另外，对于已建成的钢结构比较容易进行改建和加固，用螺栓连接的钢结构还可以根据需要进行拆迁，有利于环境保护。第2章 框架结构设计2.1结构方案布置2.1.1结构平面布置图2-1 框架计算单元由于框架式多层房屋钢结构的最基本结构单元，应规则地布置柱网，避免零乱。进行结构平面布置时，应结合建筑的平面形状，将抗侧力构件沿房屋纵、横主轴方向布置，尽可能地做到“分散、均匀、对称”，使各层的抗侧力中心与水平作用合力的中心重合或者是接近，以避免或减少扭转转动。平面尺寸关系应符合的要求，进行平面设计时，应尽量避免扭转不规则、凹凸不规则以及楼板不连续或刚度突变。2.1.2结构竖向布置建筑立面和竖向剖面宜规则，结构的侧向刚度和承载力宜上下相同，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变，更应该避免上柔下刚。结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。要强调建筑开间、进深的尽量统一。强风地区的小高层建筑，宜采用有利于减小风荷载的立面造型，如无棱角的流线形、沿高度均匀变化的简单几何图形，还可降低质心，减小地震倾覆力矩。2.2 楼板设计根据柱网设计要求，选择一平面尺寸为2.1m7.2m的典型楼盖进行设计计算，采用压型钢板与混凝土组合楼板，压型钢板采用的是q235钢镀锌钢板，根据构造要求，组合板用的压型钢板，其浇筑混凝土的平均槽宽不应小于50mm。组合楼板的总厚度不应小于90mm，压型钢板的板肋顶部以上浇筑的混凝土厚度不应小于50mm，混凝土的强度等级不宜低于c20，据于此，压型钢板上现浇c30混凝土90mm厚，使用抗剪栓钉使压型钢板和混凝土形成组合工作断面。据于此，压型钢板上现浇c30混凝土，使用抗剪栓钉使压型钢板和混凝土形成组合工作面，选用yx75-230-690()，混凝土组合板厚165mm。该压型钢板最大无支撑简支跨度为3518mm。按照高层民用建筑钢结构技术规程（jgj99-98）的要求，在施工阶段，应该对作为浇筑混凝土底模的压型钢板进行强度和变形验算；在使用阶段，应该对组合楼板在全部荷载作用下的强度和变形进行验算。2.2.1 施工阶段的验算2.2.1.1 荷载计算：恒载：主要指压型钢板、钢筋及湿混凝土等重量查表得厚为1.6mm的yx75-230-690()镀锌压型钢板的重为20.3，所以其恒载为。确定混凝土的自重时，应考虑挠曲引起的“坑凹”效应，当压型钢板挠度时，在全跨应增加0.7w的混凝土均布荷载。 压型钢板 取0.29 钢筋混凝土 可变荷载：主要是施工荷载，宜取不小于1.5,当有过量冲击、混凝土堆放、管线和泵的荷载时应增加相应的附加荷载。此处取1.5。2.2.1.2 内力计算：1）施工阶段恒载： 活载： 2）使用阶段面层自重0.6恒载： 活载： 2.2.2 压型钢板验算：1）施工验算抗弯强度：挠度计算： 2.2.3 组合板验算：1）抗弯强度：组合楼板受压区高度： 组合截面塑性中和轴在压型钢板顶面以上 2）斜截面抗剪承载力 在计算斜截面强度时，板宽取肋的平均宽度，而不是在压型钢板以上的混凝土板板宽。 每个肋的平均宽度为：3）变形验算 先取一个波宽为计算单元，将该单元的惯性矩乘以每米宽度内的波数即得一米宽的组合截面惯性矩。图2.2 截面尺寸 荷载效应标准组合作用下的挠度。在计算组合截面惯性矩时，可将组合截面分成三部分计算，并将混凝土面积换算成钢面积表2.1 组合截面惯性矩计算截面部分0009125.2512130.81569.66254.107.530.75230.635.7445.1519.5161.551800.239755.99组合截面形心位置和组合截面惯性矩分别为：一个波宽范围内的荷载为（荷载效应标准组合） 荷载效应准永久组合作用下的挠度。考虑长期荷载作用下混凝土的徐变效应，只需将混凝土面积除以2，这时组合截面惯性矩计算见表2.2。表2.2 组合截面惯性矩计算截面部分15.070004562.635.461265.4786.24312.54.107.515.38230.635.7424.6319.580.781016.874880.88一个波宽范围内的荷载为（荷载效应准永久组合）：2.3 框架内力计算2.3.1 计算单元 根据结构方案的特点，取一榀典型横向框架作为计算单元。如图2-1中阴影所示。2.3.2 框架截面初选主梁主梁长：主梁高：主梁宽：本工程主梁优先采用窄翼缘热轧型钢（hn系列），查热轧h型钢和部分t型钢 （gb/t11263）,选用。次梁次梁长： 次梁高： 次梁宽： 本工程次梁优先采用窄翼缘热轧型钢（hn系列），查热轧h型钢和部分t型钢 （gb/t11263）,选用。框架柱本工程框架柱选择宽翼缘h型钢，查热轧h型钢和部分t型钢 （gb/t11263）,选用。综上所述将各构件截面尺寸及特性列于表2-3：表2-3 构件截面尺寸及特性构件类型截面尺寸（）单位长度重量（kg/m）次梁hn3001506.5917.0147.53735050849067.712.43.27主梁hn5002001016114.289.64780021400191021420.54.33柱hw3503501219173.91374030013600230077615.28.842.3.3 框架计算简图框架在竖向荷载的作用下，可以忽略节点的侧移，按照刚性方案设计。在水平荷载的作用下，不能忽略节点侧移，按弹性方案设计。相对线刚度计算如下（考虑组合效应，钢梁一侧有楼板时取，两侧有楼板时取）:底层柱线刚度： 其他层柱线刚度： 边梁线刚度： 中梁线刚度： 设，则， 其计算简图如图2-3所示。图2-3框架计算简图2.4荷载计算2.4.1 恒荷载标准值普通楼面：10厚阻燃型羊毛地毯 0.5kn/m2橡胶海绵衬垫5厚 0.0059.3=0.46 kn/m220厚1：2.5水泥砂浆粉光 200.020.40kn/m2钢筋混凝土楼面板刷水泥浆一度 0.2 kn/m2 90厚现浇钢筋混凝土楼板 250.092.25kn/m2压型钢板 0.135 kn/m2 20厚天棚抹灰 170.020.34kn/m2合计 4.29kn/m2 屋面：30030025水泥砖 0.02519.8=0.50 kn/m220厚1：2.5水泥砂浆结合层 0.0220=0.40 kn/m2高聚物改性沥青防水卷材 0.35 kn/m220mm厚1：3水泥砂浆找平层 0.0220=0.40 kn/m2水泥膨胀珍珠岩找坡层（3%坡度，平均厚度105mm） 0.10513=1.37 kn/m290厚钢筋混凝土楼板 0.0925=2.25 kn/m215mm厚低筋石灰抹底 0.015136=0.24 kn/m2走廊部分加v型龙骨吊顶 合计 5.63 kn/m2内墙：20厚双面抹灰 0.02172=0.68 kn/m2200厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块墙 5.50.20=1.10 kn/m2 合计 1.78 kn/m2内墙自重（偏于安全的取3300mm高） 1.783.3=5.874 kn/m外墙：200mm厚蒸压轻质加气混凝土板（alc） 0.26.5=1.30 kn/m25mm厚聚合物防水砂浆打底 0.00520=0.10 kn/m23mm厚t920瓷砖 0.00319.8=0.06 kn/m220mm厚膨胀珍珠岩保温层 0.022.5=0.05 kn/m2合计 1.51 kn/m2外墙自重 60 厚彩色钢板夹聚苯乙烯保温板 0.120.06 =0.0072kn/m2200厚alc板 0.206.51.30kn/m220厚抹灰（内面） 0.02200.40kn/m2 合计 1.707kn/m2 女儿墙：女儿墙做法与外墙相同，高度为0.6m。女儿墙线荷载标准值为。自重为。厨房、卫生间楼面：10厚防滑地面砖 200.010.55 kn/m220厚建筑胶水泥砂浆粘结层 200.020.40 kn/m2钢筋混凝土楼板刷纯水泥浆一度 0.20 kn/m2100厚现浇钢筋混凝土楼板 250.102.5kn/m220厚天棚抹灰 170.020.34kn/m2 合计： 3.99kn/m2 构件自重：次梁自重： 主梁自重： 框架柱自重： 2.4.2 活载标准值 普通楼面活荷载 2.0 kn/m2不上人屋面活荷载 2.0 kn/m2雨篷 0.7 kn/m22.4.3 风压标准值（按50年一遇取青岛地区值）基本风压 0.6 kn/m22.4.4 雪荷载标准值基本雪压 0.20 kn/m2雪荷载与活荷载同时组合，取其中的最不利组合。本工程雪荷载比较小，荷载组合时直接取活荷载进行内力组合，而不再考虑与雪荷载的组合。2.4.5 地震作用本工程抗震设防烈度为6度（0.05g），场地类别为类，查建筑抗震设计规范（gb50011-2010）附录a，青岛设计地震分组为第三组，在计算中不考虑地震作用，仅从构造上予以考虑。2.5荷载作用分布图根据以上结构布置和荷载分布的情况，荷载按下面原则取值：次梁承担由屋面板或楼面板传来的荷载形式为矩形，横向框架主梁承担由次梁传来的集中荷载，主梁的自重和梁上的墙体荷载按均布荷载加在主梁上，外墙的荷载按集中荷载加在梁柱节点处，对于有阳台的地方可以简化为集中荷载加于梁柱节点上。2.5.1一榀框架恒载计算简图： =所以，一榀框架的恒载计算简图如图2-4所示。图2-4恒载计算简图2.5.2一榀框架活载计算简图：所以，一榀框架的恒载计算简图如图2-5所示。图2-5恒载计算简图2.5.3一榀框架风载计算简图：基本风压值：高度z处的风振系数值：对于高度大于30m且高宽比大于1.5的房屋，以及基本自振周期大于0.25s的各种高耸结构，应考虑风压脉动对结构产生顺风向风振的影响。由于本建筑物总高度h不超过30m。所以取。风荷载体型系数：类同对于封闭式双坡屋面如图2-6所示。注：1） 中间值按线性插值法计算；2） 的绝对值不小于0.1。-0.60.0+0.8图2-6 封闭式双坡屋面取值所以，迎风面，背风面，取。风压高度变化系数本工程地面粗糙度为b类，查建筑结构荷载规范（gb 50009-2012），如表2-4所示。表2-4 风压高度变化系数离地面或海平面高度地面粗糙度类别abcd51.091.000.650.51101.281.000.650.51151.421.130.650.51201.521.230.740.51301.671.390.880.51一至六层及女儿墙高度分别为4.55m,7.85m,11.15m,14.45m,17.75m,21.05m,0.6m。查规范得：一层，二层，三层，四层，五层，六层。将均布风载折算成集中荷载作用于各层楼板处。将计算结果列于表2-5中。表2-5 风载计算表层数离地高度z/m/621.051.311.250.60.984.123.31.29.27517.751.311.180.60.923.863.33.312.74414.451.311.120.60.873.653.33.312.05311.151.311.030.60.803.363.33.311.0927.851.311.000.60.783.283.33.310.8214.551.311.000.60.783.284.553.312.87其中，, ,分别为下柱、上柱的高度（顶层取女儿墙高的两倍），为风荷载的线荷载标准值。风载计算简图如图2-7所示。图2-7风载计算简图2.6荷载内力分析2.6.1节点分配系数的计算 底层分配系数的计算：节点:其他层的节点都是采用类似算法，在此不再赘述。根据计算所得节点分配系数，列于表2-5中。表2-5 节点分配系数计算表节点a 节点b 节点a 节点b 六层0.390.15五层0.380.180.610.220.380.120.240.180.630.52四层0.380.18三层0.380.180.380.120.380.120.240.180.240.180.520.52二层0.380.18一层0.420.190.300.120.380.120.280.140.240.180.550.522.6.2 恒载作用下内力分析2.6.2.1 恒载作用下固端弯矩计算顶层梁固端弯矩计算如下：固端弯矩受力如图2-8所示。图2-8 梁固端弯矩受力图图2-9 梁固端弯矩分解图()利用叠加法，单独计算在均布荷载和集中荷载作用下的弯矩图，然后再进行叠加。分解为图2-9所示。所以，顶层梁固端弯矩如图2-10所示。图2-10顶层梁固端弯矩()顶层梁的固端弯矩计算如下图2-11所示：图2-11 顶层梁的固端弯矩()五层（四、三、二、一层相同）固端弯矩计算如下：固端弯矩受力如图2-12所示。图2-12 梁固端弯矩受力图利用叠加法，单独计算在均布荷载和集中荷载作用下的弯矩图，然后再进行叠加。分解为图2-13所示。图2-13 梁固端弯矩分解图()所以，梁固端弯矩如图2-14所示。 图2-14梁固端弯矩() 五层梁的固端弯矩计算如下图2-15所示：图2-15梁固端弯矩()2.6.2.2 恒载作用下内力计算及内力图：恒载作用下的内力的计算采用力矩二次分配法，由结构和恒荷载的对称性，可取对称进行计算，计算过程如下图2-16所示。上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁0.00 0.61 0.39 0.15 0.00 0.22 0.63 -81.81 81.81 -0.29 0.00 49.91 31.91 -12.23 0.00 -17.93 -51.36 16.90 -6.11 15.95 -7.98 25.68 0.00 -6.58 -4.21 -5.05 0.00 -7.40 -21.20 0.00 60.23 -60.23 80.49 0.00 -33.32 -47.17 0.38 0.38 0.24 0.12 0.18 0.18 0.52 -88.94 88.94 -0.29 33.80 33.80 21.35 -10.64 -15.96 -15.96 -46.10 24.95 16.90 -5.32 10.67 -8.97 -7.98 23.05 -12.63 -13.88 -8.77 -2.01 -3.02 -3.02 -8.72 46.12 36.81 -81.68 86.96 -27.94 -26.95 -32.06 0.38 0.38 0.24 0.12 0.18 0.18 0.52 -88.94 88.94 -0.29 33.80 33.80 21.35 -10.64 -15.96 -15.96 -46.10 16.90 16.90 -5.32 10.67 -7.98 -7.98 23.05 -10.82 -10.82 -6.83 -2.13 -3.20 -3.20 -9.24 39.87 39.87 -79.75 86.84 -27.13 -27.13 -32.58 0.38 0.38 0.24 0.12 0.18 0.18 0.52 -88.94 88.94 -0.29 33.80 33.80 21.35 -10.64 -15.96 -15.96 -46.10 16.90 16.90 -5.32 10.67 -7.98 -7.98 23.05 -10.82 -10.82 -6.83 -2.13 -3.20 -3.20 -9.24 39.87 39.87 -79.75 86.84 -27.13 -27.13 -32.58 0.38 0.38 0.24 0.12 0.18 0.18 0.52 -88.94 88.94 -0.29 33.80 33.80 21.35 -10.64 -15.96 -15.96 -46.10 16.90 18.68 -5.32 10.67 -7.98 -8.42 23.05 -11.50 -11.50 -7.26 -2.08 -3.12 -3.12 -9.01 39.20 40.98 -80.17 86.90 -27.05 -27.50 -32.35 0.42 0.30 0.28 0.12 0.19 0.14 0.55 -88.94 88.94 -0.29 37.35 26.68 24.90 -10.