湘阴县结构手算

湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 1 第一章第一章 设计基本情况设计基本情况 一 建筑设计说明一 建筑设计说明 1 1 工程名称 湘阴县二中教学楼 1 2 工程概况 建筑总高度为 22 5m 六层 层高均为 3 6m 室内外高差为 0 45mm 底层 室内设计标高 0 000 建筑结构形式为框架结构 建筑总面积为 4500 2 m 1 3 建筑等级 建筑物耐久等级为二级 耐火等级为二级 防水等级为 II 级 使用年限为 50 年 1 4 构件材料选择 拟选构件材料如下 1 混凝土 混凝土均采用 C30 2 钢筋 纵向受力钢筋采用热扎钢筋 HRB400 其余采用热轧钢筋 HPB300 3 墙体 1 所有墙体均采用 240 厚 M10 蒸压粉煤灰砖 砂浆强度等级为 M5 0 2 卫生间隔墙采用 120 厚 M10 水泥砂浆砌页岩砖 砂浆强度等级为 M5 0 1 5 建筑装修 1 一般做法均详见室内外装修表 2 内墙面抹灰 凡墙面阳角及门洞转角处均为水泥砂浆护角 二 结构设计说明二 结构设计说明 2 1 抗震设防 抗震设防烈度为 7 度 设计抗震分组为第一组 设计地震基本加速度为 0 10g 2 2 气象条件 基本风压 0 4KN 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 2 2 3 地质资料 1 II 类场地 自然地表 1m 内为填土 填土下层为 3m 厚砂质粘土 再下 为砾石层 砂质粘土地基承载力特征值 砾石层为 2 200 250 a fkN m 2 300 400 kN m 2 地下水位 地表以下 2 0m 无侵蚀性 3 相邻原有建筑基础为条形基础 其底面标高在室外地面下 1 2m 处 马 路上排水暗沟 3 0m 第二章第二章 号轴线框架计算号轴线框架计算 一 一 计算任务计算任务 1 1 计算简图的确定 选定一榀框架对其进行计算 1 2 计算作用于 轴线的恒载 活载 风荷载 地震作用以及由这些荷载引起 的各层梁 柱的内力 恒载 活载作用下梁端弯矩计算采用弯矩二次分配法 风载作用下的内力计算要求采用 D 值法 水平地震作用下的内力采用底部剪力 法 1 3 通过 建筑结构荷载规范 的规定 进行内力组合 1 4 对各梁柱截面进行配筋计算 二 二 计算简图的确定计算简图的确定 该房屋主体结构共 6 层 层高均为 3 6m 假定框架柱嵌固于基础顶面 框 架梁与柱刚接 由于各层柱的截面尺寸不变 故梁跨等于柱截面形心轴线之间 的距离 底层柱高从基础顶面算至二层楼面 基顶标高根据地质条件 室内外 高差 定为 0 45m 二层楼面标高为 3 60m 故底层柱高为 4 6m 其余各层柱高 从楼面算 至上一层楼面 即层高 均为 3 6m 由此可 绘 出框架的计算简图 如图 2 1 所示 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 3 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 4 图图 2 1 框架结构平面布置图框架结构平面布置图 屋盖和楼盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构 板厚度取 120mm 梁截面高 度按跨度的估算 而且梁的截面尺寸应满足承载力 刚度以及延性的要求 梁 截面宽度可取梁高 同时不宜小于柱宽 且不应小于 200mm 11 42 1 2 框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式计算 E NFg n c Nc N A f 式中 N 为柱组合的轴压力设计值 F 为按简支状态计算的柱的负载面积 为折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值 近似取 12 14KN 进行计算 E g 2 m 为考虑地震作用组合后柱的轴压力增大系数 边柱取 1 3 不等跨内柱取 1 25 n 为验算截面以上的楼层层数 2 1 梁的截面计算 梁的截面计算 1 横向框架梁 边跨 边跨梁跨度为 6600mm 取 h 600mm b 250mm 中跨 走廊 跨度为 2700mm h 取 500 250hmm bmm 2 纵向框架梁 柱距为 3300mm 则取 h 500mm b 250mm 2 2 柱截面计算 柱截面计算 边柱 3 2 1 25 1 1 4 2 3 75 12 105 1 05 96144 0 85 16 7 c Am 中柱 3 2 1 25 4 2 4 95 12 105 1 05 115337 0 85 16 7 c Am 由于柱的横向刚度较纵向小以及考虑到柱距的设置横向与纵向的间距差距 较大设柱的截面为矩形 根据 建筑抗震设计规范 规定本框架为三级框架柱 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 5 截面边长不能小于 400mm 则边柱和中柱的截面取均为 500mmx500mm 图图 2 2 轴框架结构计算简图轴框架结构计算简图 2 3 梁 柱的计算高 跨 度 梁 柱的计算高 跨 度 梁的跨度 取轴线间距 即左边跨梁为 6 6 中间跨梁为 2 7m 右边跨梁为 6 6m 底层柱高 近似取底层层高加 1m 即为 4 6m 其它层柱高 取层高 即为 3 6m 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 6 2 4 梁 柱刚度计算 梁 柱刚度计算 框架梁取 0 2 0II 构 件 构件 位置 截面 2 bh m 跨 高 度 l hm 截面 惯性矩 4 0 Im 截面计算刚度 c E I 杆件线刚度 bc iE I l 0 cc iE Ih 线刚 度相 对值 左边跨0 25 0 6 6 60 3 4 5 10 3 9 0 10 c E 3 1 364 10 c E 0 94 右边跨0 25 0 6 6 60 3 4 5 10 3 9 0 10 c E 3 1 364 10 c E 0 94梁 中跨0 25 0 50 2 70 3 2 604 10 3 5 208 10 c E 3 1 929 10 c E 1 33 其它层3 60 3 4 167 10 3 1 447 10 c E 1 两 边 跨 底层 0 50 0 50 4 60 3 4 167 10 3 1 148 10 c E 0 79 其它层3 60 3 4 167 10 3 1 447 10 c E 1 柱 两 中 跨 底层 0 50 0 50 4 60 3 4 167 10 3 1 148 10 c E 0 79 框架梁柱的相对线刚度如图 2 3 所示 作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 7 图图 2 3 框架梁柱相对线刚度框架梁柱相对线刚度 三 三 荷载计算荷载计算 3 1 自重计算 自重计算 1 屋面及楼面永久荷载标准值 不上人屋面恒载 40 厚 C20 细石混凝土 2 250 041 KNM 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 8 SBS 3 3 改性沥青防水卷材 2 0 4 KN M 20 厚 1 2 5 水泥砂浆找平 2 4 002 020MKN 20 厚憎水珍珠岩板找坡层 2 07 0 02 0 5 3MKN 50 厚挤塑聚苯板 2 0 5 0 050 025 KN M 120 厚钢筋混凝土板 2 25 0 123 0 KNM 10 厚混合砂浆 2 17 0 010 17 KN M 合计 2 5 065 KNM 楼面恒载 1 6 层楼面 12 厚 1 2 水泥石子磨光 2 0 65 KN M 18 厚 1 3 水泥砂浆找平层 2 20 0 0180 36 KN M 120 厚钢筋混凝土 2 25 0 123 0 KNM 10 厚混合砂浆 2 17 0 010 17 KN M 合计 2 4 18 KNM 2 梁 柱 墙 门 窗重力荷载计算 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 其 计算过程详见表 3 1 表表 3 1 梁 柱重力荷载标准值梁 柱重力荷载标准值 构件 b m h m 3 kN m gkN m 边横梁0 250 60251 053 938 中横梁0 250 50251 052 625 纵梁0 250 50251 053 281 2 5 层柱0 50 5251 106 875 1 层柱0 50 5251 106 875 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 9 表中为考虑梁 柱的粉刷层重力荷载而对其重力荷载的增大系数 n 表示 构件数量 g 表示单位长度构件的重力荷载 梁的长度取净长 柱长度取层高 仅对第 轴线的横向框架进行计算 计算单元宽度为 3 3m 因板的自重已 计入楼面 屋面 的恒荷载之中 故计算梁的自重时梁的截面高度应取梁的原 高度减去板厚 外墙体为 240mm 厚蒸压粉煤灰砖 外墙面贴瓷砖 3 15 0 kN m 包括水泥砂浆打底 共厚 内墙面为水泥砂浆墙面 2 0 5 kN m25mm 包括 15 厚 1 3 水泥砂浆 5 厚 1 2 水泥砂浆 共厚 则外墙单 3 17 kN m20mm 位墙面的重力荷载为 2 0 5 15 0 0 24 17 0 024 44 kN m 内墙体为厚蒸压粉煤灰砖 两侧内墙面为石灰砂浆墙240mm 3 15 0 kN m 面 包括 15 厚 1 3 水泥砂浆 5 厚 1 2 水泥砂浆 共厚 则内 3 17 kN m20mm 墙单位墙面的重力荷载为 2 15 0 0 24 172 0 024 28 kN m 卫生间隔墙为 120mm 厚 塑钢门单位面积重力荷载为塑钢窗单位面积荷载为 2 0 4 kNm 2 0 4 kN m 3 2 恒荷载计算恒荷载计算 取 号轴线横向框架进行计算 计算单元宽度为 3 3m 计算简图如图 3 1 所示 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 10 图图 3 1 板传荷载示意图板传荷载示意图 图图 3 2 双向板导荷示意图双向板导荷示意图 直接传给该框架的楼面荷载如图中水平阴影线所示 计算单元范围内的其 余楼面荷载则通过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 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 11 由于顶层纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合 因此在该层框架节点上还 有集中力矩的作用 各梁上作用的恒载如图 3 3 所示 图图 3 3 各梁上作用的恒载计算图各梁上作用的恒载计算图 1 对于第 6 层框架梁 分别代表横梁自重 为均布荷载形式 1 q 1 q 1 0 25 0 6 25 1 053 938 qkN m 1 0 25 0 525 1 053 281 qkNm 分别代表屋面板和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载 由图 3 1 2 q 2 q 中的几何关系可得 2 2 5 065 3 316 715 qkN mmkN m 2 2 5 065 2 713 676 qkNmmkNm 分别由边纵梁 中纵梁直接传给柱的恒载 它包括主梁自重 楼板自重 女儿墙 1 P 2 P 外天沟自重等重力荷载 计算如下 1 1 3 3 1 655 065 3 3 3 281 2 0 24 0 9 180 1 0 24 250 5 2 2 133 349 425 P kN 板 纵梁 0 9女儿墙 外天沟 2 1 1 353 3 1 65 5 065 3 3 3 82143 84 22 PkN 3 3 0 6 板 纵梁 集中力矩 11 0 2 0 08 25 3 3 0 560 52 0 08 25 3 3 0 261 632MMkN m 仅由于外天沟产 生的弯矩 22 1 43 845 48MPeN m 0 125 2 对于第 1 5 层框架梁 包括粱自重和其上横墙自重 为均布荷载 其它荷载的计算方法同第 6 层 1 q 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 12 对于厕所卫生间隔墙荷载为简化计算在此结果上进行近似扩大 1 q 1 4 5944 28 3 60 6 17 434 qkN m 17 434x1 05 18 31KN m 1 0 25 0 5 25 1 053 281 qkN m 分别代表楼面板和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载 2 q 2 q 2 4 18 3 313 79 qkN m 2 4 182 711 286 qkNm 分别为由边纵梁 中纵梁直接传给柱的恒载 包括主梁自重 楼板自重 1 P 2 P 外墙等重力荷载 1 1 3 3 1 65 4 18 3 281 3 34 44 2 3 30 4 3 60 5 2 1 1 8 0 4 2 1 1 846 85 P kN 板 纵梁 外纵墙 窗 2 1 1 353 3 1 654 183 281 3 3 22 4 28 3 30 4 3 60 5 2 1 2 12 1 2 1 0 454 55 P kN 3 3 0 6 板 纵梁 内纵墙 窗 集中力矩 1 M 无偏心为零 22 1 54 55 0 1256 82MPeN m 表表 3 2 横向框架恒载汇总表横向框架恒载汇总表 层次 1 q 1 q 2 q 2 q 1 P 2 P 1 M 2 M 1 M 63 9383 28116 715 13 67649 42543 841 6325 481 632 1 518 313 28113 7911 28646 8554 5506 8190 恒载图如下所示 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 13 图图 3 4 恒载示意图图 恒载示意图图 P kN q kN m M kN m 3 3 活荷载计算活荷载计算 1 屋面及楼面可变荷载标准值如下 湘阴县屋面雪载标准值 2 0 55 kNm 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 14 不上人屋面均布活荷载标准值 2 0 5 kN m 一般楼面均布活荷载标准值 2 2 5 kN m 走廊 楼梯均布活荷载 2 3 5 kN m 2 活载计算 分别代表各板传给横梁的梯形活荷载和三角形活荷载 如图 3 5 所示 2 q 2 q 活荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如下 图图 3 5 各梁上作用的活载计算图各梁上作用的活载计算图 由图 3 1 中的几何关系可得 1 对于屋面梁 2 3 3 0 51 65 qkN m 2 2 70 51 35 qkNm 1 3 3 1 65 0 5 0 51 361PkN 2 3 30 6 1 1 353 3 1 65 0 52 678 22 PkN 集中力矩 11 1 1 361 0 1250 17MPekN m 22 1 2 678 0 1250 335MPekN m 同理在屋面雪荷载的作用下 2 3 3 0 551 815 qkN m 2 2 70 551 485 qkNm 1 1 3 3 1 650 551 497 2 PkN 2 3 30 6 1 1 353 3 1 65 0 552 945 22 PkN 集中力矩 11 1 1 497 0 1250 187MPekN m 1 0 55 0 64 5 0 30 446 MkN m 由于外天沟 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 15 22 1 2 945 0 1250 368MPekN m 2 对于第 1 5 层框架梁 2 2 0 3 36 6 qkN m 2 2 02 75 4 qkNm 1 1 3 3 1 652 05 445 2 PkN 2 3 30 6 1 1 353 3 1 65 2 010 71 22 PkN 集中力矩 1 0M 22 1 10 71 0 1251 339MPekN m 将以上计算结果汇总 得到表 3 3 表表 3 3 横向框架活载汇总表横向框架活载汇总表 层次 2 q 2 q 1 p 2 p 1 M 2 M 1 M 6 1 65 1 815 1 35 1 485 1 361 1 497 2 678 2 945 0 633 0 335 0 368 0 633 1 56 6 5 4 5 445 10 710 1 3390 注 表中括号内数值对应于屋面雪荷载作用情况 活载图如下所示 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 16 图图 3 6 活载图 活载图 P kN q kN m M kN m 3 4 风荷载计算风荷载计算 垂直于建筑物表面上的风荷载应按下式计算 0kzsz 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 17 基本风压 2 0 0 4 kN m 由于该教学楼位于城市 地面粗糙度为 B 类地区 本建筑从平面来看为 矩型建筑 忽略梁的轴力 合并得 0 80 51 3 s 由于建筑高度为 22 05m 小于 30m 取 1 0 z 根据各楼层标高处的高度可得风压高度变化系数 代入上式即可求 i H z 得各楼层标高处的 详见表 3 4 k kzszo 表表 3 4 沿房屋高度分布风荷载标准值沿房屋高度分布风荷载标准值 层次 i Hm z s z 2 0 wkN m 2 k wkN m 622 051 285 1 31 00 40 668 518 451 2171 31 00 40 633 414 851 1361 31 00 40 591 311 251 0351 31 00 40 538 27 651 01 31 00 40 52 14 051 01 31 00 40 52 为了简化计算 作用在外墙面上的风荷载可近似作用在屋面梁和楼面梁 处的等效集中荷载替代 作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值为 0 hh kzszk F ijij h B 2 h B 2 仍取第 轴线横向框架计算 其负载宽度为 3 3m 根据各楼层标高处的高度可得风压高度变化系数 代入上式即可求 i H z 得各楼层标高处的 详见表 3 5 k 表表 3 5 集中风荷载标准值集中风荷载标准值 层次 2 k wkN m i hm j hm B m k FkN 60 6683 61 8 女儿墙高为 900mm 3 35 952 50 413 63 63 37 520 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 18 40 3853 63 63 37 021 30 3853 63 63 36 391 20 3853 6 3 63 36 178 10 3854 053 63 3 6 564 第四章第四章 恒荷载作用下内力分析恒荷载作用下内力分析 4 1 分布荷载转换成等效荷载 分布荷载转换成等效荷载 计算如图 4 1 所示 图图 4 1 三角形及梯形荷载换算为等效均不荷载三角形及梯形荷载换算为等效均不荷载 其中 01 02 1 2 l l 屋面梁上线荷载 6 层边跨 33001 0 25 66002 23 3 9375 1 2 0 250 25 16 71518 82 qkN m 6 层中跨 5 3 28113 67611 83 8 qkN m 楼面梁上线荷载 1 5 层边跨 33001 0 25 66002 23 18 31 1 2 0 250 25 13 7930 59 qkN m 1 5 层中跨 5 3 28111 28610 33 8 qkN m 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 19 框架中各层恒荷载作用分布图如图 4 2 所示 图图 4 2 恒荷载作用分布图恒荷载作用分布图 通过结构力学求解器求得在恒荷载作用下结构的弯矩 剪力 轴力图如下 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 20 图图 4 3 恒荷载作用下弯矩图恒荷载作用下弯矩图 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 21 图图 4 4 恒荷载作用下剪力图恒荷载作用下剪力图 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 22 图图 4 5 恒荷载作用下轴力图恒荷载作用下轴力图 恒荷载内力计算 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 23 杆端内力值 乘子 1 杆端 1 杆端 2 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩 1 842 885454 9 88542427 15 1576505 842 885454 9 88542427 30 3153011 2 976 759545 6 62748216 10 1621393 976 759545 6 62748216 20 3242786 3 976 759545 6 62748216 10 1621393 976 759545 6 62748216 20 3242786 4 842 885454 9 88542427 15 1576505 842 885454 9 88542427 30 3153011 5 23 0284698 99 0639063 94 3285677 23 0284698 102 830093 106 756985 6 6 52852300 13 9455000 35 4231394 6 52852300 13 9455000 35 4231394 7 23 0284698 102 830093 106 756985 23 0284698 99 0639063 94 3285677 8 696 971547 32 9138941 64 0132666 696 971547 32 9138941 54 4767522 9 805 433952 23 1274290 44 1895677 805 433952 23 1274290 39 0691767 10 805 433952 23 1274290 44 1895677 805 433952 23 1274290 39 0691767 11 696 971547 32 9138941 64 0132666 696 971547 32 9138941 54 4767522 12 6 22586555 100 093118 101 482465 6 22586555 101 800881 107 118082 13 2 73982385 13 9455000 26 3429794 2 73982385 13 9455000 26 3429794 14 6 22586555 101 800881 107 118082 6 22586555 100 093118 101 482465 15 550 028429 26 6880285 47 0057135 550 028429 26 6880285 49 0711893 16 635 137570 19 6413873 34 8859267 635 137570 19 6413873 35 8230676 17 635 137570 19 6413873 34 8859267 635 137570 19 6413873 35 8230676 18 550 028429 26 6880285 47 0057135 550 028429 26 6880285 49 0711893 19 1 41877772 99 8301513 99 8449119 1 41877772 102 063848 107 216113 20 0 79783165 13 9455000 28 0048427 0 79783165 13 9455000 28 0048427 21 1 41877772 102 063848 107 216113 1 41877772 99 8301513 99 8449119 22 403 348278 28 1068063 50 7737226 403 348278 28 1068063 50 4107801 23 464 578221 20 2623333 36 5682029 464 578221 20 2623333 36 3761972 24 464 578221 20 2623333 36 5682029 464 578221 20 2623333 36 3761972 25 403 348278 28 1068063 50 7737226 403 348278 28 1068063 50 4107801 26 0 58576143 99 8699895 100 118646 0 58576143 102 024010 107 226915 27 0 57756855 13 9455000 27 6643527 0 57756855 13 9455000 27 6643527 28 0 58576143 102 024010 107 226915 0 58576143 99 8699895 100 118646 29 256 628288 27 5210448 49 7078663 256 628288 27 5210448 49 3678951 30 294 058711 20 2541405 36 3663658 294 058711 20 2541405 36 5485400 31 294 058711 20 2541405 36 3663658 294 058711 20 2541405 36 5485400 32 256 628288 27 5210448 49 7078663 256 628288 27 5210448 49 3678951 33 1 52073902 99 9916795 100 560677 1 52073902 101 902320 106 865791 34 2 38631932 13 9455000 27 9874082 2 38631932 13 9455000 27 9874082 35 1 52073902 101 902320 106 865791 1 52073902 99 9916795 100 560677 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 24 36 109 786608 29 0417839 51 1927819 109 786608 29 0417839 53 3576400 37 123 660891 19 3885602 35 5098436 123 660891 19 3885602 34 2889731 38 123 660891 19 3885602 35 5098436 123 660891 19 3885602 34 2889731 39 109 786608 29 0417839 51 1927819 109 786608 29 0417839 53 3576400 40 29 0417839 60 3616089 54 9896400 29 0417839 63 8503910 66 5026209 41 9 65322369 15 9705000 26 7336478 9 65322369 15 9705000 26 7336478 42 29 0417839 63 8503910 66 5026209 29 0417839 60 3616089 54 9896400 恒荷载作用下的恒荷载作用下的 N 图 单位 图 单位 kN 第五章第五章 活荷载作用下内力分析活荷载作用下内力分析 5 15 1 计算原则 计算原则 活载内力计算方法同恒载类似 首先将三角形和梯形分布的活载依照固端 弯矩等效的原则折算成均布荷载 计算各杆件固端弯矩 分配系数 利用二次 力矩分配法求解弯矩 利用杆件平衡求解各杆件轴力 剪力 5 25 2 分布荷载转换成等效荷载 分布荷载转换成等效荷载 屋面梁上线荷载 6 层边跨 33001 0 25 66002 23 1 2 0 250 25 1 8151 7 qkN m 6 层中跨 5 1 4850 93 8 qkN m 楼面梁上线荷载 1 5 层边跨 33001 0 25 66002 23 1 2 0 250 25 6 65 88 qkN m 1 5 层中跨 5 5 43 38 8 qkN m 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 25 框架中各层活荷载作用分布图如图 5 1 所示 图图 5 1 活荷载作用分布图活荷载作用分布图 通过结构力学求解器求得在活荷载作用下结构的弯矩 剪力 轴力图如下 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 26 图图 5 2 活荷载作用下弯矩图活荷载作用下弯矩图 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 27 图图 5 3 活荷载作用下剪力图活荷载作用下剪力图 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 28 图图 5 4 活荷载作用下轴力图活荷载作用下轴力图 活荷载内力计算 杆端内力值 乘子 1 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 29 杆端 1 杆端 2 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩 1 130 008892 1 89493838 2 90557219 130 008892 1 89493838 5 81114438 2 184 538607 1 22150391 1 87297266 184 538607 1 22150391 3 74594531 3 184 538607 1 22150391 1 87297266 184 538607 1 22150391 3 74594531 4 130 008892 1 89493838 2 90557219 130 008892 1 89493838 5 81114438 5 4 41149327 19 0147542 18 0784516 4 41149327 19 7932457 20 6474737 6 1 37667772 4 56300000 7 42552380 1 37667772 4 56300000 7 42552380 7 4 41149327 19 7932457 20 6474737 4 41149327 19 0147542 18 0784516 8 105 549138 6 30643165 12 2673073 105 549138 6 30643165 10 4358466 9 149 472361 4 25631945 8 13700465 149 472361 4 25631945 7 18574537 10 149 472361 4 25631945 8 13700465 149 472361 4 25631945 7 18574537 11 105 549138 6 30643165 12 2673073 105 549138 6 30643165 10 4358466 12 1 16908205 19 2198920 19 4687948 1 16908205 19 5881079 20 6839070 13 0 53140901 4 56300000 5 73862400 0 53140901 4 56300000 5 73862400 14 1 16908205 19 5881079 20 6839070 1 16908205 19 2198920 19 4687948 15 80 8842461 5 13734960 9 03294817 80 8842461 5 13734960 9 46151038 16 114 611253 3 61864640 6 42053771 114 611253 3 61864640 6 60658934 17 114 611253 3 61864640 6 42053771 114 611253 3 61864640 6 60658934 18 80 8842461 5 13734960 9 03294817 80 8842461 5 13734960 9 46151038 19 0 16808058 19 1633730 19 1247174 0 16808058 19 6446269 20 7128551 20 0 09131318 4 56300000 6 06855555 0 09131318 4 56300000 6 06855555 21 0 16808058 19 6446269 20 7128551 0 16808058 19 1633730 19 1247174 22 56 2758730 5 30543018 9 66320708 56 2758730 5 30543018 9 43634156 23 79 6936269 3 69541381 6 69871023 79 6936269 3 69541381 6 60477949 24 79 6936269 3 69541381 6 69871023 79 6936269 3 69541381 6 60477949 25 56 2758730 5 30543018 9 66320708 56 2758730 5 30543018 9 43634156 26 0 36376147 19 1943545 19 3091968 0 36376147 19 6136454 20 6928566 27 0 16183423 4 56300000 5 90198503 0 16183423 4 56300000 5 90198503 28 0 36376147 19 6136454 20 6928566 0 36376147 19 1943545 19 3091968 29 31 6365184 5 66919165 9 87285533 31 6365184 5 66919165 10 5362346 30 44 8069815 3 89734105 6 84709217 44 8069815 3 89734105 7 18333560 31 44 8069815 3 89734105 6 84709217 44 8069815 3 89734105 7 18333560 32 31 6365184 5 66919165 9 87285533 31 6365184 5 66919165 10 5362346 33 1 89261372 19 1181130 18 8013327 1 89261372 19 6898870 20 6881869 34 0 62949629 4 56300000 6 49825671 0 62949629 4 56300000 6 49825671 35 1 89261372 19 6898870 20 6881869 1 89261372 19 1181130 18 8013327 36 7 07340544 3 77657793 8 26509815 7 07340544 3 77657793 5 33058240 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 30 37 9 84409456 2 63422362 5 66759468 9 84409456 2 63422362 3 81561034 38 9 84409456 2 63422362 5 66759468 9 84409456 2 63422362 3 81561034 39 7 07340544 3 77657793 8 26509815 7 07340544 3 77657793 5 33058240 40 3 77657793 5 57640544 5 68758240 3 77657793 5 64359456 5 90930649 41 1 14235431 1 25550000 1 72569615 1 14235431 1 25550000 1 72569615 42 3 77657793 5 64359456 5 90930649 3 77657793 5 57640544 5 68758240 第六章第六章 风荷载作用下内力分析风荷载作用下内力分析 6 1 风荷载作用分布图 风荷载作用分布图 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 31 图图 6 1 风荷载作用下分布图风荷载作用下分布图 通过结构力学求解器求得在风荷载作用下结构的弯矩 剪力 轴力图如下 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 32 通过结构力学求解器求得在风荷载作用下结构的弯矩 剪力 轴力图如下 图图 6 2 风荷载作用下弯矩图风荷载作用下弯矩图 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 33 图图 6 3 风荷载作用下剪力图风荷载作用下剪力图 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 34 图图 6 4 风荷载作用下轴力图风荷载作用下轴力图 湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书湖南城市学院土木工程专业 建筑工程方向 毕业设计手算计算书 35 风荷载内力计算 杆端内力值 乘子 1 杆端 1 杆端 2 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩 1 15 2127353 8 29276656 23 5354368 15 2127353 8 29276656 14 6112893 2 72 5363118 11 5197095 28 4834160 72 5363118 11 5197095 24 5072478 3 72 5363118 11 5197095 28 4834160 72 5363118 11 5197095 24 5072478 4 15 2127353 8 29276656 23 5354368 15 2127353 8 29276656 14 6112893 5 1 44830322 4 86286614 18 0991519 1 44830322 4 86286614 13 9957645 6 3 28198242 25 3437484 34 2140604 3 28198242 25 3437484 34 2140604 7 5 11578369 4 86286614 13 9957645 5 11578369 4 86286614 18 0991519 8 10 3498692 3 17704647 3 48786262 10 3498692 3 17704647 7 94950469 9 52 0554295 13 3534246 23 7025771 52 0554295 13 3534246 24 3697516 10 52 0554295 13 3534246 23 7025771 52 0554295 13 3534246 24 3697516 11 10 3498692 3 17704648 3 48786262 10 3498692 3 17704648 7 94950469 12 6 43920898 3 66755515 13 1818622 6 43920898 3 66755515 11 0240017 13 3 08898926 22 7145865 30 6646917 3 08898926 22 7145865 30 6646917 14 0 26123047 3 66755515 11 0240017 0 26123047 3 66755515 13 1818622 15 6 68231407 3 43826985 5 23235756 6 68231407 3 43826985 7 14541390 16 33 0083981 10 0032624 17 3189418 33 0083981 10 0032624 18 6928030 17 33 0083981 10 0032624 17 3189418 33 0083981 10 0032624 18 6928030 18 6 68231407 3 43826985 5 23235756 6 68231407 3 43826985 7 14541390 19 5 46850586 2 90151321 10 5156938 5 46850586 2 90151321 8 63429339 20 3 19555664 17 3005556 23 3557501 3 19555664 17 3005556 23 3557501 21 0 92254639 2 90151321 8 63429339 0 92254639 2 90151321 10 5156938 22 3 78080085 2 51572952 3 37027992 3 78080085 2 51572952 5 68634637 23 18 6093557 7 73036493 13 2972404 18 6093557 7 73036493 14 5320733 24 18 6093557 7 73036493 13 2972404 18 6093557 7 73036