A218+【四层】3200平米职教教学楼（计算书、建筑、结构图）
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A218+【四层】3200平米职教教学楼（计算书、建筑、结构图）,a218,平米,职教,教学楼,计算,建筑,结构图
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南京工业大学本科生毕业设计(论文)17第二章 确定计算简图2.1 确定计算简图本工程横向框架计算单元取图 1-1 中斜线部分，框架的计算简图假定底层柱下端固定于基础，按工程地质资料提供的数据，查抗震结构设计规范可判断该场地为类场地土，地质条件较好，初步确定本工程采用柱下独立基础，挖去所有杂填土，基础置于第二层粘土层上，基底标高为设计相对标高-2.1m。柱子的高度底层为：h=4.8=2.1-0.5=6.4 (初步设定基础高度 0.5m)，二四层柱高为 3.9m。柱节点刚接，横粱的计算跨度取柱中心至中心间的距离，三跨分别为：L=7200、2700、7200。计算简图见图 5-12.2、结构布置2.2.1 梁柱截面尺寸：(1)框架柱： 边柱、中柱 hb=500mm500mm（2）梁：横向框架梁 AB 跨、BC 跨、CD 跨 bh=250mm600mm纵向联系粱： bh=250mm500南京工业大学本科生毕业设计(论文)172.2.2 材料强度等级混凝土：均采用 C20 级钢筋直径12mm 的采用级钢，其余采用级钢。2.3 荷载计算2.3.1 屋面横梁竖向线荷载标准值图 2-1 计算简图2.3 荷载计算第二章 确定计算简图18720270720gCD1gBC1gAB1g4CD1g4BC1g4AB1 gCD2gBC2gAB2 g4CD2g4BC2g4AB2DCBA a) 恒载作用下结构计算简图 南京工业大学本科生毕业设计(论文)19720270720gCDgBCgABg4CDg4BCg4ABDCBA b) 活载作用下结构计算简图i)恒载屋面恒载标准值：35 厚架空隔热板 0.03525=0.875 2mkN防水层 0.4 220 厚 1:3 水泥砂浆找平层 0.0220=0.4 2k120（100）厚现浇钢筋砼现浇板 0.1225=3 2mN（AB,CD 跨板厚取 120；BC 跨取 100） （ 0.1025=2.5 ）k第二章 确定计算简图2012 厚纸筋石灰粉平顶 0.01216=0.192 2mkN屋面恒载标准值 4.87 （ 4.37 ）2k梁自重边跨 AB、CD 跨： mkN/75.326.05梁侧粉刷： 1.6.02中跨 BC 跨： k/75.326.05梁侧粉刷： mN191.2- 2.84 /k作用在顶层框架梁上的线恒荷载标准值为： 梁自重： mkNgCDAB/08.4114mNgBC/84.214板传来的荷： k/5.02.722BC.34ii)活载作用在顶层框架上的线活载标准值为：40.742.9/ABCDgkNm182.3.2 楼面横梁竖向线荷载标准值：i)恒载楼面恒载标准值：25 厚水磨石楼面： 2/50.20. mkN120 厚钢筋混凝土现浇板： 3/1m南京工业大学本科生毕业设计(论文)21( )23/5./210. mkNkm12 厚纸筋石灰粉平顶： 19.06.楼面恒载标准值： 2/.3k（ ）mN边跨（AB,CD 跨）框架梁自重 /08.4中跨(BC 跨)梁自重 k2作用在楼面层框架梁上的线恒荷载标准值为：梁自重 mkNgCDAB/08.4114mNgBC/64.14板传来的荷载： k2.6932kBC/.7.4ii) 活载mkNqCDAB/4.820.572.3.3 屋面框架节点集中荷载标准值第二章 确定计算简图22G4A125G4BG4CG4D125125图2-3恒载顶层集中力图 3-3 恒载顶层集中力i)恒载边跨连系梁自重： kN125.3.4502.粉刷： 0.51708（ ）1.2m 高女儿墙 .243.614k粉刷： 1.0728N连系梁传来屋面自重 0.5 4.2 0.5 4.2 4.87=21.4767 K顶层边节点集中荷载： = = 57.54AG5C5k中柱连系梁自重： 0.24.213.粉刷： 1.114 N连系梁传来屋面自重(4.2+4.2-2.7)0.52.40.54.37=16.814 k南京工业大学本科生毕业设计(论文)23顶层中节点集中荷载： =52.53BG5kNii) 活载 40.542.30.2ADQ419BCQk2.3.4 楼面框架节点集中荷载标准值i) 恒载： GDGA 125125GCB125图 3-4 恒载中间层集中力边柱连系梁自重： 14.06 kN粉 刷： 1.16连系梁传来楼面自重： 0.542.3.6921.8第二章 确定计算简图2430.492kN中间层边节点集中荷载： 30.492ADG框架柱自重 0.5.5.8ADk中柱连系梁自重： 13.2N粉 刷： 4k连系梁传来楼面自重： 0.54.20.54.23.692=16.280.5(4.2+4.2-2.7)0.52.73.692=12.28中间层中节点集中荷载： =42.799BGkN柱传来集中荷载： 42.79CQ柱传来集中荷载： = =24.38Bkii) 活载 0.542.8.2ADQN0.542.(7).165BCQ k2.3.5 地震作用建筑物总重力荷载代表值 的计算iG1、集中于屋盖处的质点重力荷载代表值 450%雪载 0.50.65(17.1 42+8.4 24.3)=299.75kN楼面恒载 4.87(42 7.2+8.410.81)2+4.3750.42.7=4423.66kN横 梁 1010.34kN纵 梁 682.78kN女儿墙 645.408 kN柱 重 682.5KN横 墙 3.6(167.23.90.5+83.90.5+43.63.90.5南京工业大学本科生毕业设计(论文)25+22.73.90.5-21.52.40.5-22.12.40.5-32.40.5-31.50.450.5)=956.15kN纵 墙 3.6(4.2233.90.5+4.2123.90.52-1.82.40.5-1.81.5-172.430.5-41.50.450.5)=1144.04kN钢窗 （1.81.50.52+1.82.40.5+2.41.50.52+41.20.450.5+31.50.50.45+2.12.40.52+182.40.53）0.45=14.58kN- =9880.808kN4GE2、集中于三、四层处的质点重力荷载代表值 150%楼面活载 0.52.0(17.142+8.424.3)=922.32kN楼面恒载 3.692(427.2+8.410.8) 2+3.19250.42.7=3337.17kN横 梁 1010.34kN纵 梁 682.78kN柱 重 1365kN第二章 确定计算简图26横 墙 956.152=1912.3kN纵 墙 1144.042=2288.08kN钢窗 36.182=72.36kN-= =11590.35kN3G23、集中于二层处的质点重力荷载标准值 150%楼面活载 922.32kN楼面恒载 3337.17kN横 梁 1010.34kN纵 梁 682.78kN柱 重0.50.525(3.2+3.90.5)56=818.63KN横 墙 956.15+956.153.22/3.9=2525.22kN纵 墙 1144.04+144.043.22/3.9=3021.44kN钢窗 72.36 kN-=13374.13kN1G2.3.6 地震作用计算（1） 框架柱的抗侧移刚度在计算梁、柱线刚度时，应考虑楼盖对框架梁的影响，在现浇楼盖中，中框架梁的抗弯惯性矩取 ；边框架梁取 ， 为框架梁按矩OI2OI5.1形截面计算的截面惯性矩。表 2-1 横梁、柱线刚度截 面 尺 寸杆 件 B(mm)H(mm)EC(kN/m2)I0(m4)I(m4)L(mm)i=ECI/L(kNm2)相对刚度边框架梁 1 250 600 25.5 4.5109 6.75109 7200 2.391107 1边框架梁 2 250 600 25.5 4.5109 6.75109 2700 6.375107 2.666南京工业大学本科生毕业设计(论文)27边框架梁 3 250 600 25.5 4.5109 6.75109 3600 4.718109 1.999中框架梁 1 250 600 25.5 4.5109 9.0109 7200 3.188109 1.333中框架梁 2 250 600 25.5 4.5109 9.0109 2700 8.50107 3.555中框架梁 3 250 600 25.5 4.5109 9.0109 10800 2.125107 0.889中框架梁 4 250 600 25.5 4.5109 9.0109 3600 6.375107 2.666底层框架柱 500 500 25.5 5.21109 5.21109 3900 2.076107 0.868中层框架柱 500 500 25.5 5.21109 5.21109 3900 3.407109 1.424每层框架柱总的抗侧移刚度见表 3-2：表 2-2 横向框架柱的侧移刚度 D 值 项 目层数 柱 类 型K=ic/2iz(一般层)K=ic/iz (底层)=K/（2+K ）(一C般层)=（ 0.5+K）/（2+K ） （底层）D= )/12(hizC(kN/m2 )根数边框架边柱(500500) 0.7 0.25 6.72 2边框架边柱(500500) 1.40 0.41 11.02 2边框架中柱(500500) 2.57 0.56 15.05 4边框架中柱(500500) 2.11 0.51 13.71 2中框架边柱(500500) 0.94 0.32 8.60 18中框架边柱(500500) 1.87 0.48 12.90 2中框架边柱(500500) 0.62 0.24 6.45 2中框架中柱 500500) 3.43 0.63 16.93 20中框架中柱(500500) 2.34 0.54 14.52 2二至四层中框架中柱(500500) 3.12 0.61 16.40 2边框架边柱(500500) 1.15 0.52 3.16 2边框架边柱(500500) 2.30 0.65 3.95 2边框架中柱(500500) 4.22 0.76 4.62 4边框架中柱(500500) 3.45 0.72 4.38 2中框架边柱(500500) 1.54 0.58 3.53 18底层中框架边柱(500500) 3.07 0.70 4.26 2中框架边柱(500500) 1.02 0.50 3.04 2中框架中柱 500500) 2.74 0.68 4.13 20中框架中柱(500500) 3.84 0.74 4.50 2中框架中柱(500500) 5.12 0.79 4.80 2：梁的线刚度， ：柱的线刚度。cici第二章 确定计算简图28底层：2（3.16+3.95+4.38+4.26+3.04+4.5+4.8）+44.62+183.53+204.13=220.84 mkN/二四层：2（6.72+11.02+13.71+12.9+6.45+14.52+16.4）+415.05+188.6+16.9320=717.04k/（2）框架自振周期的计算表 2-3 框架顶点位移计算表层 Gi(KN) Gi(kN) D(kNm 2 )=Gi/D(层间相对位移)T(mm)4 9838.95 9838.95 717.04 13.72 298.143 11506.64 21345.59 717.04 29.77 284.422 11506.64 32852.23 717.04 45.82 254.651 13265.55 46117.78 220.84 208.83 202.83：（考虑结构非承重砖墙影响的折减系数，对于框架取 0.6）o则自震周期为： 1.706.2980.57secT（3）地震作用计算根据本工程抗震设防烈度 7 度、类场地土，查抗震规范特征周0.5secgT0.90.91max.358.537gT结构等效总重力荷载： .8.461.920.1eqlGkN ，故考虑框架顶部附加集中力作用1T.4.03549g=0.08 +0.07=0.08 0.557+0.07=0.115n1框架横向水平地震作用标准值为：结构底部： 10.5392.105.46EKeqFGkN各楼层的地震作用和地震剪力标准值由表 3-4 计算列出：南京工业大学本科生毕业设计(论文)29表 2-4 楼层地震作用和地震剪力标准值计算表层 Hi(m) Gi(m) GiHi (
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