土木工程某框架小学教学楼毕业设计.docx

土木工程某框架小学教学楼毕业设计摘 要本设计是教学楼的结构设计，考虑建筑布置的要求，结构选型选择框架结构，结构布置尽量满足使用，耐久，美观三方面的要求。本设计选取教学楼的一榀作为计算模型，采用手算。其中恒载，活载的计算采用二次弯矩分配法，风荷载的计算采用D值法。在内力组合的过程中考虑荷载满跨布置，并考虑地震作用，找出荷载的最不利组合，并由此进行这一榀框架的配筋。在计算书中还进行了板配筋的计算和基础的计算。其余结构由PKPM软件进行计算。本设计主要包括两部分，第一是建筑设计，第二是结构设计。本着安全，适用，美观和节约的原则进行设计，主体采用内廊式结构，共三层，整个建筑外形呈平面外形，与周围其他建筑相互协调，既满足了实用要求也体现了美观。在选择材料方面优先考虑安全耐用，其次是价格合理经济实惠。整个建筑从方案选型到结构设计都严格按照设计手册及相关规范，在构造方面也进行充分考虑，以满足教学功能要求。关键词：框架；综合楼；D值法；二次弯矩分配AbstractThis design is a structure design for tacching building of zhengzhou， Considering the requirement to architecture distribution, choose frame as the structure, the distribution of structure try to meet the requirements in 3 aspects of utility, Durability and Aesthetics. This design chooses one story of the building as the calculation model, and calculated by hand. Herein the calculation of Dead Load and Live Load applied the Moment Redistribution Method. The calculation of Wind Load applied Matrix Displacement Method. During the process of internal force combination, consider the calculation of full span distribution load，and Considered earthquake，to get the most disadvantageous Load Effect Combination, hence carry out the reinforcement for this frame. In the calculation sheet，also there are calculation to the slab reinforcement and foundation. Other structure of the building will be calculated by Software PKPM.The design content mainly includes two major parts: First construction plan design; Second structural design. In line with is safe, suitable, artistic and the frugal principle carries on the design. The main structure used within the corridor, a total of three-story，flat shape of the building in shape, and mutual coordination of the surrounding buildings, both to meet the practical requirements also reflects the beautiful. Priority in choosing safe, durable materials, followed by the reasonable prices affordable. Selection of the building to the structural design from the program in strict accordance with the Design Manual and related specifications, in terms of the construction to give full consideration to meet the business functional requirements.Keywords: Frame, Teaching Building, Matrix Displacement Method, Second moment distribution method1 毕业设计任务书设计题目：郑州市某小学综合楼1.1、毕业设计的目的毕业设计是学生综合运用所学基础知识和专业知识，解决实际工程问题的重要专业技能训练，也是学生完成本科在校学习、走上工作岗位前的最后一个学习环节。毕业设计的目的是：1系统总结所学知识，提高综合运用能力毕业设计是一个规模大、较复杂、综合性强的题目，要求学生总结回顾以前所学的各门课程知识，并将与毕业设计题目相关的知识融会贯通，课程中学习的诸多设计原则、计算方法，都需要在设计过程中一一对应、理解并应用于实际问题的求解。达到对所学知识增强理解、加深记忆、纵横贯通、灵活应用、综合掌握的目的。2. 不断学习新知识，完善知识结构，拓宽专业知识面在毕业设计过程中，针对题目要求，学生应进一步了解社会与经济发展现状，进一步熟悉国家、行业和地方的技术规范、标准和规定、相关的设计程序和设计软件。在这一过程中，学生即学习了新的知识、拓展了知识面、完善了知识结构、加强了对本专业领域的认识和理解，又懂得了针对实际问题主动学习的方法和必要性，为其离开校门、走向社会，在工作中不断学习新知识和提高专业知识能力奠定了良好的基础。3. 理论联系实际，提高解决实际问题的能力学生要在毕业设计过程中经过调研，掌握第一手资料和数据，通过统计、分析、计算，将一个构思用建筑材料和技术手段以施工图设计文件的形式表达出来。在这一过程中，学生对专业的认识由理性、理论到实际、具体，并且充分体验到作为一名设计者的实际作用，促进学习和应用知识以及提高实践的能力。4. 独立思考，提高结构设计的能力在毕业设计过程中，学生作为设计者从设计任务、设计目的、资料收集、工作计划、设计方法、设计过程以及设计成果的表现形式等方面进行独立思考，提出或发现问题，通过查阅资料分析、寻找解决问题的方法。因此，毕业设计是培养学生独立工作的一种良好途径，它的实践性和综合性是其他教学环节所不能替代的。 5. 培养严谨的工作作风和创新意识一个优秀的毕业设计，从开题、实施到成果的取得，都必须严格按照科学的理论方法和规范标准加以体现，因此通过毕业设计，可以培养学生严谨的工作作风，体验作为设计工作者所肩负的技术和社会责任。同时，通过理论与实际相结合的锻炼，可以更好的理解规范标准的使用尺度及其可能存在的局限性，通过创造性地运用所学理论，培养创新性工作的意识。1.2、主要设计内容1. 开题报告学生在调研、充分理解课题内容和要求的基础上，写出4000汉字左右的开题报告。2. 建筑设计编制建筑设计总说明、门窗表、工程做法表；主要的平面、立面、剖面及屋面排水的设计；绘制施工图。3. 结构设计1）结构选型及布置（1）确定结构形式及结构承重体系；（2）确定柱网、构件截面尺寸及材料的强度等级。2）结构计算的主要内容（1）荷载统计；（2）框架横向侧移计算；（3）一榀框架的内力分析及内力组合；（4）梁、柱配筋计算；（5）楼（屋）面板配筋计算；（6）基础配筋计算；（7）其它构件（雨蓬、楼梯等）配筋计算；（8）运用结构分析软件对手算结果进行复核计算。3）结构构件施工图（1）基础布置图和基础详图；（2）标准层结构布置图；（3）框架梁、柱配筋图；（4）楼（屋）面板配筋图；（5）其它构件（雨蓬、楼梯、次梁等）配筋图。4. 外文资料翻译：根据设计项目内容，完成与本专业相关的外文资料翻译2000字（中文）以上。1.3、主要技术指标或主要设计参数1. 建筑规模及功能要求：总建筑面积2500m2-4000m2，可容纳5个班级进行教学活动，包括教室，每间可容纳3050人，除底层外每层设有教师办公室2间，面积3050/间，另各层设多媒体教室一间，音乐教室，舞蹈室，美术室若干，面积均在5070/间，每层卫生间各设1间，共3层，层高均为3.6m。2. 结构形式：框架结构体系。3. 场地情况：场地平坦、无障碍物，经地质、文物勘探，地质良好，地下无古代建筑，可根据场地情况任意假设一总平面布置图。4. 地质情况：地基土为粘性土为主，建筑场地类别为类，地基承载力特征值为200kN/m2，各层地基土的组成情况见附图1。 第一层：人工填土 本层厚度约0.6m r1=19.0 kN/m3 第二层：新近沉积粘性土，褐黄色。本层厚度约2.1m fk=200kN/m2 第三层：粘性土，褐黄色。本层厚度约1.2m fk=210kN/m2 第四层：中密细砂，浅灰色。本层厚度约6.0m fk=270 kN/m2 附图1 地基土、地层剖面图5. 基本雪压：0.30kN/m2。6. 基本风压为0.45kN/m2。7. 工程抗震设防烈度：按7度近震设防。1.4、设计成果要求学生提交的成果包括纸质和电子文档两部分。1. 开题报告按科技论文的格式书写，要注重调研原始资料的完整叙述，参考文献应在5篇以上，并在报告引用处注明编号。开题报告经指导教师检查合格后方可进入毕业设计工作。2图纸建筑、结构施工图的绘制应符合国家现行的设计规范和制图标准，内容、深度要符合规定，文字说明、图纸要准确清晰，整套图纸经过严格校审，避免“错、漏、碰、缺”。施工图设计的深度要求：（1）能据以编制施工图预算；（2）能据以安排材料、设备订货和非标准设备的制作；（3）能据以进行施工和安装；（4）能据以进行工程验收。3毕业设计书设计说明书要求封面、中外文摘要、目录、正文、结语、参考文献要完整，章节层次清楚、文字简洁通顺、计算合理正确、图表工整清楚。1）设计任务书：包括设计题目、主要技术指标和设计参数、参考资料。2）摘要：一般为400字的中文并译成外文，介绍计算的主要内容、计算方法等。 3）毕业设计目录：按章节次序编好页码。4）正文（计算书）：结构计算时，应绘出平面布置简图和计算简图，计算书应完整、清楚、整洁，计算步骤要有条理，引用数据要有依据，采用计算图表及不常用的计算公式应注明其来源或出处，构件编号、计算结果（确定的截面、配筋等）应与图纸相一致，以便核对。5）参考文献凡是引用本人或他人公开或未公开发表文献中的学术思想、观点或研究方法、设计方案等都应编入参考文献目录，正文引用参考文献处应以方括号标注出。参考文献必须是学生本人真正阅读过的资料文献、图书文献等，要与设计工作直接相关，按序号注明作者姓名、文献名称、出版单位、出版日期等。4. 外文原文及翻译翻译的原文应是毕业设计的参考文献，或与毕业设计密切相关的资料，要求规范专业用语，准确流畅。1.5、参考书目1 建筑设计资料集2 房屋建筑学3 建筑制图4 混凝土结构设计原理5 房屋结构设计6 建筑结构荷载设计规范7 混凝土结构设计规范8 建筑抗震设计规范9 地基与基础设计规范10土木工程专业毕业设计手册2 毕业设计开题报告2.1选题背景及依据2.1.1设计内容郑州市某小学综合楼2.1.2框架结构的发展趋势随着建筑业的发展，目前多层和高层建筑逐渐增多，钢筋混凝土框架结构是其主要形式，虽说它的钢筋及水泥用量都比较大，造价也比混合结构高，但它具有梁柱承重，墙体只起分隔和围护的作用，房间布置比较灵活，门窗开置的大小、形状都较为自由的特点。人们可以根据自己的喜好充分利用其使用空间，满足了使用者在使用上的不同要求。因此，框架结构房屋越来越多的受到人们的青睐。框架结构是由梁和 柱 组成承重体系的结构。主梁、柱和基础构成平面框架，各平面框架再由联系梁连接起来而形成框架体系。框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工，建筑的内外墙处理十分灵活，应用范围很广。这种结构形式虽然出现较早，但直到钢和钢筋混凝土出现后才得以迅速发展。根据框架布置方向的不同，框架体系可分为横向布置、纵向布置及纵横双向布置三种。横向布置是主梁沿建筑的横向布置，楼板和连系梁沿纵向布置，具有结构横向刚度好的优点，实际采用较多。纵向布置同横向布置相反，横向刚度较差，应用较少。纵横双向布置是建筑的纵横向都布置承重框架，建筑的整体刚度好，是地震设防区采用的主要方案之一。2.1.3毕业设计任务的重要性毕业设计是学生综合运用所学基础知识和专业知识，解决实际工程问题的重要专业技能训练，也是学生完成本科在校学习、走上工作岗位前的最后一个学习环节。毕业设计的目的是：1系统总结所学知识，提高综合运用能力毕业设计是一个规模大、较复杂、综合性强的题目，要求学生总结回顾以前所学的各门课程知识，并将与毕业设计题目相关的知识融会贯通，课程中学习的诸多设计原则、计算方法，都需要在设计过程中一一对应、理解并应用于实际问题的求解。达到对所学知识增强理解、加深记忆、纵横贯通、灵活应用、综合掌握的目的。2. 不断学习新知识，完善知识结构，拓宽专业知识面在毕业设计过程中，针对题目要求，学生应进一步了解社会与经济发展现状，进一步熟悉国家、行业和地方的技术规范、标准和规定、相关的设计程序和设计软件。在这一过程中，学生即学习了新的知识、拓展了知识面、完善了知识结构、加强了对本专业领域的认识和理解，又懂得了针对实际问题主动学习的方法和必要性，为其离开校门、走向社会，在工作中不断学习新知识和提高专业知识能力奠定了良好的基础。3. 理论联系实际，提高解决实际问题的能力学生要在毕业设计过程中经过调研，掌握第一手资料和数据，通过统计、分析、计算，将一个构思用建筑材料和技术手段以施工图设计文件的形式表达出来。在这一过程中，学生对专业的认识由理性、理论到实际、具体，并且充分体验到作为一名设计者的实际作用，促进学习和应用知识以及提高实践的能力。4. 独立思考，提高结构设计的能力在毕业设计过程中，学生作为设计者从设计任务、设计目的、资料收集、工作计划、设计方法、设计过程以及设计成果的表现形式等方面进行独立思考，提出或发现问题，通过查阅资料分析、寻找解决问题的方法。因此，毕业设计是培养学生独立工作的一种良好途径，它的实践性和综合性是其他教学环节所不能替代的。 5. 培养严谨的工作作风和创新意识一个优秀的毕业设计，从开题、实施到成果的取得，都必须严格按照科学的理论方法和规范标准加以体现，因此通过毕业设计，可以培养学生严谨的工作作风，体验作为设计工作者所肩负的技术和社会责任。同时，通过理论与实际相结合的锻炼，可以更好的理解规范标准的使用尺度及其可能存在的局限性，通过创造性地运用所学理论，培养创新性工作的意识。2.2 设计任务概况2.2.1设计要求建筑设计要求建筑规模及功能要求：总建筑面积2500m2-4000m2，可容纳5个班级进行教学活动，包括教室，每间可容纳3050人，除底层外每层设有教师办公室2间，面积3050/间，另各层设多媒体教室一间，音乐教室，舞蹈室，美术室若干，面积均在5070/间，每层卫生间各设1间，共3层，层高均为3.6m。交通与疏散要求：内廊不应小于2100mm，外廊不应小于1800mm；楼梯间应有自然采光。楼梯不得采用螺型或扇步踏步。楼梯井宽度不应大于200mm，超过200mm时，应采取安全防护措施。教室安全出口的门洞宽度不应小于1000mm。交通联系部分应有足够的宽度，通风采光良好。结构设计要求结构形式：框架结构体系。工程抗震设防烈度：按7度近震设防。2.2.2 气象条件基本雪压：0.3kN/m2。基本风压：0.45kN/m2。2.2.3 工程地质条件场地情况：场地平坦、无障碍物，经地质、文物勘探，地质良好，地下无古代建筑，可根据场地情况任意假设一总平面布置图。地质情况：地基土为粘性土为主，建筑场地类别为类，地基承载力特征值为200kN/m2，各层地基土的组成情况见图1。 第一层：人工填土 本层厚度约0.6m r1=19.0 kN/m3 第二层：新近沉积粘性土，褐黄色。本层厚度约2.1m fk=200kN/m2 第三层：粘性土，褐黄色。本层厚度约1.2m fk=210kN/m2 第四层：中密细砂，浅灰色。本层厚度约6.0m fk=270 kN/m2 图1 地基土、地层剖面图2.3 设计方案2.3.1建筑方案建筑设计方案：本设计一、二层主要为教学用房，三层为娱乐活动用房。主要布置为一层教室，二层教室，美术室，阅览室，三层为舞蹈室，科技活动室，音乐室等。具体布置图见如下所示：图2 底层平面布置图图3 标准层平面布置图2.3.2 结构方案2.3.2.1 结构选型框架结构体系。2.3.2.2 柱网布置见柱网布置图。图4 柱网布置图2.3.2.3 梁、板、柱截面尺寸确定梁：框架结构，梁高一般为h=（1/121/ 8）L，L=6000mm，h取为600mm，梁宽b=（1/31/2）h，且截面宽度b200mm，b=300mm，梁高宽比h/b=2.5 4.0。同理可知过道高h=450mm，宽仍取值b=300mm。次梁梁高一般为hl/18l/25；并估算考虑建筑模数，取梁高为h=450mm，梁宽则为b=200mm。板：根据结构布置，取板厚hl=60mm（l为区格板较小边边长），且h80mm，为考虑安全因素，楼面板、屋面板的厚度均取为100 mm。 柱：柱截面b、h一般取（1/201/15）底层高，且bh250mm250mm，对抗震结构柱宽b300mm。该框架结构，建筑总高度按9.6m算，小于30m，抗震设防烈度为7度，查建筑抗震设计规范得，该框架结构为三级抗震，其轴压比限值为，各层的重力荷载代表制近似取12，层数n=3，C30混凝土fc=14.3N/，中柱的负载面积为竖向荷载产生的轴力估计值：则 考虑安全因素故可取柱截面尺寸bh=400mm400mm。从框架结构受力考虑，框架梁、柱中心线宜重合。非抗震或6 8度抗震设计时不宜大于柱截面在该方向宽度的1/4。要求外墙与柱外皮平，走道里不出现柱子，使梁柱中心线不重合，当偏心距过大是可以考虑水平加腋，来提高框架节点承受反复作用的性能。对于框架梁、柱的设计，应遵循强柱弱梁，强剪弱弯，强节点、强锚固的原则，以满足抗震设计的要求。2.3.2.4基础柱下独立基础。2.3.2.5内力计算空间结构分析常根据结构力学位移法的基本原理编程计算，而平面结构分析常采用手算方法进行，如弯矩分配法，另还采用简化分析方法进行分析，如分层法、反弯点法和D值法。2.3.2.6抗震设计基于承载力设计方法。2.4 参考文献1 中小学校建筑设计规范（GBJ99-86）.中华人民共和国国家标准.北京：中国计划出版社，1999.102 高层混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）. 中华人民共和国行业标准.北京：中国建筑工业出版社，20023 建筑结构荷载规范（GB50009-2001）（2006年版）.中华人民共和国国家标准.北京：中国建筑工业出版社，20063 结构计算书3.1.工程概况3.1.1设计资料1.工程名称：郑州市某小学综合楼2.建设地点：郑州市区3.建筑概况：总建筑面积为2700m2，层高3.6m，共三层，总高度为12m，室内外高差0.6m4.工程地质条件：地基土为粘性土为主，地基承载力特征值为200kN/m25.场地类别：场地类别为II类。场地平坦、无障碍物，经地质、文物勘探，地质良好，地下无古代建筑6.基本风压：，地面粗糙度为C类7.基本雪压：8.抗震等级：抗震设防烈度为7度9.楼面活荷载：2.0 KN/m2 屋面活荷载（不上人）：0.5 KN/m210.材料选用：主体结构采用C30混凝土，基础底部采用C15素混凝土垫层，受力钢筋采用HRB335级，其余采用热轧钢筋HPB300级 墙体均采用190mm厚混凝土空心砌块 窗户采用塑钢窗，外墙门采用玻璃门，其余门采用木门3.1.2建筑做法 1.屋面做法（自上而下）：40厚C20细石混凝土，20厚1:2.5水泥砂浆结合层，高聚物改性沥青防水卷材，基层处理剂，20厚1:3水泥砂浆找平层，水泥膨胀珍珠岩保温兼找坡层（最薄处30mm，2%两侧檐口向中间找坡），100厚现浇钢筋混凝土屋面板。2.楼面做法（自上而下）：13厚缸砖面层，2厚纯水泥浆一道，20厚1:2水泥砂浆结合层，100厚钢筋混凝土楼板。3.墙身做法：190mm厚混凝土空心砌块填充墙，用1:2.5水泥砂浆砌筑，内墙粉刷为混合砂浆底，低筋灰面，厚20mm，“803”内墙涂料两度。外墙粉刷为20mm厚1:3水泥砂浆底，外墙涂料。4.门窗做法：窗均为塑钢窗，外门玻璃门，其余为木门。5.踢脚线：面砖踢脚线(总厚度29mm)中南地区建筑标准图集98ZJ001踢216.台阶：水磨石台阶 中南地区建筑标准图集98ZJ001台37.散水：混凝土散水（总厚度210mm） 中南地区建筑标准图集98ZJ001散13.2.结构选型、结构布置及结构计算简图3.2.1结构选型 结构体系：现浇钢筋混凝土框架结构 基础：柱下独立基础，基础顶面距室外地平高度300mm屋面：钢筋混凝土现浇屋面 楼面：钢筋混凝土现浇楼面 楼梯：现浇钢筋混凝土梁式楼梯3.2.2结构布置 图2-1 结构平面布置图根据结构布置，取板厚h150l=60mm（l为区格板较小边边长），且h80mm，为考虑安全因素，楼面板、屋面板的厚度均取为100 mm。结构平面布置图见图2-1所示。3.2.3梁柱截面尺寸初选3.2.3.1梁截面初选 框架梁截面高度h=118110l，截面宽度b=1312h，本结构中取 边跨梁（AB、CD跨）：取bh=300mm600mm 中跨梁（BC跨）：取bh=300mm450mm 纵向框架梁：取bh=300mm600mm 次梁：取bh=200mm450mm3.2.3.2柱截面估算 柱截面b、h一般取（1/201/15）底层高，且bh250mm250mm，对抗震结构柱宽b300mm。该框架结构，建筑总高度按9.6m算，小于30m，抗震设防烈度为7度，查建筑抗震设计规范得，该框架结构为三级抗震，其轴压比限值为，各层的重力荷载代表制近似取12，层数n=3，C30混凝土fc=14.3N/，中柱的负载面积为竖向荷载产生的轴力估计值：则 考虑安全因素故可取柱截面尺寸bh=400mm400mm。3.2.4结构计算简图 求梁截面惯性矩时，考虑现浇板作用，取I=2I0，（I0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩）。图2-2 框架计算简图注：图中数字为线刚度，单位：10-4E(m3)AB、CD跨梁：BC跨梁：纵向梁： 上部各层柱：底层柱： 结构计算简图如图2-2所示。3.3.荷载计算3.3.1恒载计算3.3.1.1屋面框架梁线荷载标准值 1.屋面恒载标准值计算 C40细石混凝土 0.0425=1.00 KN/m2 20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/m220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（平均厚度105mm） 0.10513=1.37 KN/m2 100厚钢筋混凝土楼板 0.1225=2.50 KN/m215mm厚低筋石灰抹底 0.01516=0.24 KN/m2屋面恒载汇总 6.26KN/m2 2.框架梁及粉刷自重 (a)边跨（AB、CD）自重 0.300.625=4.50 KN/m边跨梁侧粉刷 2（0.6-0.10）0.0217=0.34 KN/m (b)中跨（BC）自重 0.300.4525=3.38 KN/m中跨梁侧粉刷 2（0.45-0.10）0.0217=0.24 KN/m 3.边跨（AB、CD）线荷载标准值 g5AB1=g5CD1（自重，均布） 4.84 KN/m g5AB2=g5CD2（恒载传来，梯形） 6.263.75=18.78 KN/m 4.中跨（BC）线荷载标准值 g5BC1（自重，均布） 3.62 KN/m g5BC2（恒载传来，梯形） 6.263.75=15.02 KN/m3.3.1.2楼面框架梁线荷载标准值 1.楼面恒载标准值计算 13mm厚缸砖面层 0.01321.5=0.28 KN/m2 2mm厚水泥浆 0.00216=0.03 KN/m2 20mm厚1:2.5水泥砂浆结合层 0.0220=0.40 KN/m2 100mm厚钢筋混凝土楼板 0.1225=2.5 KN/m2 15mm厚低筋石灰抹灰 0.01516=0.24 KN/m2楼面荷载汇总 3.45 KN/m2 2.边跨框架梁及粉刷自重（均布） 4.84 KN/m 3.边跨框架梁填充墙自重 0.19（3.6-0.6）11.8=6.73 KN/m 填充墙墙面粉刷自重 2（3.6-0.6）0.0217=2.04 KN/m 4.中跨框架梁及粉刷自重（均布） 3.62 KN/m 5.楼面边跨（AB，CD）框架梁上的线荷载gAB1=gCD1（自重，均布） 4.84+6.73+2.04=13.61 KN/m gAB2=gCD2（恒载传来，梯形） 3.453.00=10.35 KN/m 6.楼面中跨（BC）线荷载标准值 g5BC1（自重，均布） 3.62 KN/m g5BC2（恒载传来，梯形） 3.452.4=8.28 KN/m3.3.1.3屋面框架节点集中荷载标准值 1.顶层边节点集中荷载：边柱纵向框架梁自重 0.30.606.025=27.00 KN边柱纵向框架梁自重 2（0.6-0.10）0.026.017=2.04 KN0.6m高女儿墙自重 0.60.196.011.8=8.07 KN0.6m高女儿墙粉刷重 20.60.026.017=2.44 KN纵向框架梁传来屋面自重 20.533/26.26=28.17 KN次梁自重传来 0.50.200.456.025=6.75 KN次梁粉刷传来 0.50.2+（0.45-0.1）26.00.0217=0.92 KN屋面通过次梁传来 0.5（6+6-3）3/226.26/2=42.26 KN汇总： G3A=G3D=116.41 KN2.顶层中节点集中荷载：中柱纵向框架梁自重 0.30.6625=27.00 KN中柱纵向框架梁粉刷 2（0.45-0.10）0.026.017=2.04 KN纵向框架梁传来的屋面荷载 0.5（6+6-2.4）2.4/26.26=36.06 KN20.533/26.26=28.17 KN次梁自重传来 0.50.200.456.025=6.75 KN次梁粉刷传来 0.50.2+（0.45-0.1）26.00.0217=0.92 KN屋面通过次梁传来 0.5（6+6-3）3/226.26/2=42.26 KN汇总： G3B=G3C=143.20 KN3.3.1.4 楼面框架节点集中荷载标准值1.中间层边节点集中荷载边柱纵向框架梁自重 27.00 KN边柱纵向框架梁粉刷 2.04 KN塑钢窗自重 5.61.80.45=4.54 KN窗下墙体自重 0.191.2（6-0.4）11.8=15.07 KN窗下墙体粉刷 20.021.25.617=4.57 KN框架柱自重 0.40.43.625=14.4 KN框架柱粉刷 （0.44-0.193）0.02（3.6-0.6）17=1.05 KN 纵向框架梁传来的屋面荷载 0.533/23.45=15.53 KN次梁自重传来 0.50.200.456.025=6.75 KN次梁粉刷传来 0.50.2+（0.45-0.1）26.00.0217=0.92 KN楼面通过次梁传来 0.5（6+6-3）3/223.45/2=23.29 KN汇总： GA=GD=115.16 KN3.3.1.5恒荷载作用下的计算简图图3-1 恒荷载作用下结构计算简图2.中间层节点集中荷载中柱纵向框架梁自重 27.00 KN中柱纵向框架梁粉刷 2.04 KN内纵墙自重 0.19（3.6-0.6）（6-0.4）11.8=37.67 KN内纵墙粉刷 20.02（3.6-0.6）（6-0.4）17=11.42 KN扣除门洞加门重-2.11.0（0.1911.8+20.0217-0.2）=-5.72 KN框架柱自重 14.40 KN框架柱粉刷 1.05 KN中柱纵向框架梁传来楼面自重 0.533/23.45=15.53 KN0.5（6+6-2.4）2.4/23.45=19.87 KN次梁自重传来 0.50.200.456.025=6.75 KN次梁粉刷传来 0.50.2+（0.45-0.1）26.00.0217=0.92 KN楼面通过次梁传来 0.5（6+6-3）3/223.45/2=23.29 KN汇总 GB=GC=154.22KN 3.3.2活荷载计算活荷载作用下的计算简图如图3-2所示 图3-2 活荷载作用下结构的计算简图3.3.2.1屋面活荷载计算 3.3.2.2楼面活荷载计算 3.3.3风荷载计算作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值： 3.3.3.1确定各系数的值因结构高度H=11.4m30m，高宽比H/B=12.3/14.4=0.851.5，可取z=1.0；因结构平面为L形，则。风压高度变化系数可根据各层标高处的，查风压高度变化系数（C类）得标准高度值。3.3.3.2计算各楼层标高处的风荷载负荷宽度为6m，沿房屋高度的分布风荷载标准值：。表3-1 风荷载计算层数Hi（m）zzq1z（KN/m）4（女儿墙）12.300.741.002.80311.700.741.002.8028.100.741.002.8014.500.741.002.80其中q1（z）为迎风面值，q2（z）为背风面值，计算结果见表3-1。3.3.3.3将分布风荷载转化为节点集中荷载 图3-3 等效节点集中风荷载（单位：KN） 按静力等效原理将分布风荷载转化为节点集中荷载，各层的集中荷载Fi计算过程如下: 各层风荷载的等效节点集中荷载如图3-3所示3.4.风荷载作用下的侧移验算3.4.1框架侧移刚度计算 用D值法求框架侧移刚度。在计算梁的线刚度ib时，考虑到楼板对框架梁截面惯性矩的影响，中框架梁取Ib=2.0I0，边框架梁Ib=1.5Ib。由图2-2结构计算简图得所有梁柱的线刚度见表4-1所示表4-1 梁柱线刚度表（10-4Em3）层次边框架梁中框架梁柱iAB(iCD)iBCiAB(iCD)iBCiC2-313.5014.2418.0018.985.93113.5014.2418.0018.984.74以第二层-柱的侧移刚度计算为例说明计算过程梁柱线刚度比为 其余各柱计算过程如上，计算过程省略。各柱侧移刚度计算结果如表4-2，表4-3所示表4-2 边框架柱侧移刚度D值（10-4Em）层次边柱（4根）中柱（4根）DiKcDi1KcDi232.2770.6033.3114.6780.7574.15868.06822.2770.5322.9214.6780.7013.84661.82812.8480.6911.9415.8520.8092.27243.428表4-3 中框架柱侧移刚度D值（10-4Em）层次边柱（16根）中柱（16根）DiKcDi1KcDi233.0350.6693.6756.2360.8064.426138.46823.0350.6033.3106.2360.7574.157127.78613.7970.7412.0827.8020.8472.37976.134将不同层框架侧移刚度相加，得框架各层层间侧移刚度Di，并将单位换算为N/mm，混凝土弹性模量，可得。表4-4 不同层框架侧移刚度层次123Di（10-4Em）119.562189.614206.536Di（N/mm）3586865688426196083.4.2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，计算侧移刚度，再计算各层的相对侧移和绝对侧移，计算如下表4-5 风荷载作用下框架层间剪力及侧移计算层次123Fi(KN)11.3410.086.72Vi（KN）28.1416.806.72Di（10-4Em）8.92214.93416.202Di（N/mm）267664480248606i（mm）0.420.220.14i（mm）0.420.640.78ihi由计算知，风荷载作用下，框架的最大层间位移角为，远小于，则满足规范要求。3.5.水平地震作用计算该建筑物高度小于40m，以剪切变形为主，且质量和刚度沿高度均匀分布，故可采用底部剪力法计算水平地震作用。3.5.1重力荷载代表值计算 屋面处重力荷载代表值=结构和构配件自重标准值+0.5雪荷载标准值 楼面处重力荷载代表值=结构和构配件自重标准值+0.5楼面活荷载标准值其中结构和构配件自重取楼面上、下各半层层高范围内（屋面处取顶层的一半）的结构和构配件自重3.