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文档简介
某五层综合办公楼结构设计计算书毕业设计第一部分:建筑设计 4一 概述 4二 平面设计 4三剖面设计 5四立面设计 5五构造和建筑设计措施 6六各类规范要求 7第二部分:结构设计 12一 工程概况 12二 框架结构布置及计算简图12 三 风荷载内力计算14四 地震作用内力计算18五 恒荷载内力计算25六 活荷载内力计算(屋面布雪荷载)36七 内力组合45八 截面设计56九 楼板设计66十 楼梯设计73十一 基础设计79第三部分:参考资料 84第四部分:致谢 85第一部分:建筑设计一、概述建筑设计在现有的自然环境与总体规划的前提下,根据设计任务书的要求,综合考虑使用功能、结构施工、材料设备、经济艺术等问题,着重解决建筑内部使用功能和使用空间的合理安排,内部和外表的艺术效果,各个细部的构造方式等,为人们提供一个有组织的内部空间环境的同时,也创造了一个有组织的外部空间环境。建筑设计应考虑建筑与结构等相关的技术的综合协调,以及如何以更少的材料、劳动力、投资和时间来实现各种要求,使建筑物做到适用、经济、坚固、美观。在建筑设计之前需要明确建筑目的和总的要求,从中可以了解建筑物的性质及其大概的使用要求。 本办公楼设计采用框架结构。框架结构是由梁、柱构件通过节点连接形式的骨架结构,框架结构的特点是有梁、柱承受竖向和水平荷载,墙仅起维护作用。其整体性和抗震性均好于混合结构,且平面布置灵活,可提供较大的使用空间,也可构成丰富多变的立面造型。国外多用钢为框架材料,而国内主要为钢筋混凝土框架。框架结构可通过合理的设计,使之具有良好的延性,成为“延性框架”。在地震作用下,这种延性框架具有良好的抗震性能。 横梁和立柱通过节点连成一体,形成承重结构,将荷载传至基础。其特点是承重系统与非承重系统有明确的分工,支承建筑空间的骨架与梁,柱是承重系统,而分割室内外空间的围护结构和轻质隔墙是不承重的,这种结构形式强度高,整体性好刚度大,抗震性好,开窗自由。 框架结构特别适合于在办公楼、教学楼、公共性与商业性建筑、图书馆、轻工业厂房、公寓以及住宅类建筑中采用。但是,由于框架结构构件的截面尺寸一般都比较小,它们的抗侧移刚度较弱,随着建筑物高度的增加,结构在风荷载和地震作用下,侧向位移将迅速加大。为了不使框架结构构件的截面尺寸过大和截面内钢筋配置过密,框架结构一般只用于层数不超过20层的建筑物中。 办公楼,建筑面积约5806.1m2,按照规划要求,拟建层数为6层的框架结构。二、平面设计 建筑的平面设计是针对建筑的室内使用部分进行的。建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系。由于建筑平面通常较为集中反映建筑功能方面的问题,一些剖面关系比较简单的民用建筑,它们的平面布置基本上能够反映空间组合的主要内容,因此,首先从建筑平面设计入手。但是在平面设计中,我始终从建筑整体空间组合的效果来考虑,紧密联系建筑剖面和立面,分析剖面、立面的可能性和合理性,不断调整修改平面,反复深入。也就是说,虽然我从平面设计入手,但是着手于建筑空间的组合。 各种类型的建筑,从组成平面各部分面积的使用性质来分析,主要可以归纳为使用部分和交通联系部分两大类。另外,对于一栋建筑来说,还有建筑的结构体系和围护体系,如墙、柱、隔断等构件所占的结构面积。 2.1使用部分的平面设计 使用部分是由许多房间组成的。房间是建筑物最基本的使用单位,它通常以单个的形式出现。由于在功能使用上具有不同的特点和要求,使用部分的房间又分为使用房间(包括生活用房间、工作用房间和公共活动用房间)和辅助房间。根据部分民用建筑房间面积定额参考指标中的规定,办公楼指标如下表:办公室房间名称面积定额(/人)备注普通办公室3.0单间办公室10.0中小型会议室0.8无会议桌1.8有会议桌采光要求:民用建筑一般情况下都要具有良好的天然采光,采光效果主要取决于窗的大小和位置。建筑中由于房间使用性质不同而对采光要求也不同。通常用采光面积来衡量采光的好坏。一般办公室的天然照度系数为2-3,采光面积比为1/6-1/8。2.2交通联系部分的平面设计 交通联系部分设计是否合理,不仅直接影响到建筑物内部各部分之间联系通行是否方便,还在很大程度上影响建筑的工程造价、用地、平面组合方式等。防火规范中规定,当一个房间面积超过60,且人数超过50人时,门数要有2个,并分设在房间两端,以利于疏散。三、剖面设计 建筑剖面图反映出的是建筑物在垂直方向上各部分的组合关系。建筑的剖面设计的主要任务是确定建筑物各部分应有的高度、建筑的层数及建筑空间的组合关系。剖面设计主要表现为建筑物内部结构构造关系,以及建筑高度、层高、建筑空间的组合与利用。它和房屋的使用、造价和节约用地有着密切关系,也反映了建筑标准的一个方面。其中一些问题需要平、剖面结合在一起研究,才具体确定下来。 本工程一层层高均为3.9m,其他层为3.0m。垂直交通采用楼梯,考虑两台电梯。门的高度根据人体尺寸来确定,窗高要满足通风采光要求。 四、立面设计 建筑的立面图反映的是建筑四周的外部形象。立面设计是在满足房间的使用要求和技术经济条件下,运用建筑造型和立面构图的一些规律,紧密结合平面、剖面的内部空间组合而进行的。因此在立面设计中一应反映出建筑的性格,即建筑的使用性质;二应反映内部空间及其组合情况;三应反映自然条件和民族特点的不同;四应适应基地环境和建筑规划的总体要求。 立面设计是为了满足使用功能和美化环境的需要而进行的。同时,还可起到改善环境条件、保护结构和装饰美化建筑物的作用。并且要考虑它的耐久性、经济性;正确处理与施工技术的关系。建筑立面可以看成是由许多构部件所组成:它们有墙体、梁柱、墙墩等构成房屋的结构构件,有门窗、阳台、外廊等和内部使用空间直接连通的部件,以及台基、勒脚、檐口等主要起到保护外墙作用的组成部分。恰当地确定立面中这些组成部分和构部件的比例和尺度,运用节奏韵律、虚实对比等规律,设计出体型完整、形式与内容统一的建筑立面,是立面设计的主要任务。建筑立面设计的步骤,根据初步确定的房屋平、剖面的内部空间组合关系,绘出建筑各个方向立面的基本轮廓作为设计基础。推敲立面各部分的体量和总的比例关系,同时考虑几个立面之间的统一,相邻立面之间的协调。调整各个立面上的墙面处理和门窗,以满足建筑立面形式美的原则。最后对入口、雨篷、建筑装饰等进行重点及细部处理。 完整的立面设计,并不只是美观问题,它和平、剖面的设计一样,同样也有使用要求、结构构造等功能和技术方面的问题,但是从房屋的平、立、剖面来看,立面设计中涉及的造型和构图问题,通常较为突出。 五、构造和建筑设计措施 满足建筑物的各项使用功能要求:在建筑设计中,由于建筑物的功能要求和某些特殊需要,如保温、隔热、隔声、吸声、防射线、防腐蚀、防振等,给建筑设计提出了技术上的要求。为了满足使用功能的需求,在构造设计时,必须综合有关技术知识,进行合理的设计、计算,并选择经济合理的构造方案。有利于结构安全:建筑物除根据荷载大小、结构的要求确定构件的必须尺度外,在构造上需采取措施,以保证构件与构件之间的连接,使之有利于结构的安全和稳定。适应当地的施工技术水平:建筑构造设计必须与当地的生产力发展水平、施工技术水平相适应,否则难以实现。适应建筑工业化的需要:为确保建筑工业化的顺利进行,在构造设计时,应大力推广先进技术,选择各种新型建筑材料,采用标准设计和定型构件,为制品生产工厂化、现场施工机械化创造有利条件。 在构造设计中,应全面贯彻“适用、安全、经济、美观”的建筑方针,并考虑建筑物的使用功能、所处的自然环境、材料供应情况以及施工条件等因素,进行分析、比较,确定最佳方案。 5.1 墙体 墙体按所处位置分为内、外墙;按布置方向又可以分为纵、横墙;按受力方式分为承重墙和非承重墙。墙体应该满足程度要求,刚度要求及抗震要求。为满足抗震要求,应设置贯通的圈梁和钢筋混凝土构造柱,使其具有一定的延伸性,减缓墙体的酥碎现象产生。墙脚和勒脚受到土壤中水分的侵蚀,致使墙身受潮,墙面层脱落,影响卫生环境,应做好防潮工作。门窗过梁用来支承门窗洞口上墙体的荷重,承重墙上的过梁还要支承楼板荷等,是承重构件,本工程采用钢筋混凝土过梁,外墙为240mm厚空心粘土砖,内墙为240mm厚空心粘土砖。墙体在设计中应具有足够的强度和稳定性,满足保温、隔热等热工方面的要求,满足隔声要求。此外,作为墙体还应考虑防潮、防水及经济等方面的要求。 5.2 基础 基础是建筑面地面以下的承重构件,是建筑的下部结构,它随建筑物上部结构传下来的全部荷等,并把这些有过连同本身的重量一起传到把基上。本工程采用柱下独立基础,当建筑物上部采用框架结构或单层排架结构承重时,基础常采用方形或矩形的单独基础。 5.3 楼地层楼地层包括楼板层和地坪层,是水平方向分隔空间的承重构件,楼板层分隔上下楼层空间,地坪层分隔大地与底层空间,楼极层由面层、楼板、顶棚三部分组成,必须满足足够的强度和刚度;隔声、防火、热工;建筑经济等要求,本工程采用现浇钢筋混凝土楼板,该楼板具有强度高、防火性好、耐久等优点,应用广泛。楼地面采用水磨石地面,该种地向有良好的耐磨性,耐久性、防火防火性,并具有质地美观、表面光洁,下起尘,易清洁等优点。楼地层是多层建筑中沿水平方向分隔上下空间的水平构件,它承受作用其上的使用荷载和构件本身的自重,并将这些荷载传给墙或柱,它在水平方向起着水平隔板和连接竖向构件、保证竖向构件稳定的作用。 5.4 屋顶 屋顶按其外形一般分为平屋顶、坡屋顶、其它形式的屋顶。本工程采用平屋顶,其排水坡度小于3%,最常用的排水坡度为2%-3%,本工程采用2%的排水坡度。屋顶设计满足功能,结构、 建筑艺术三方面要求,屋顶先建筑的围护结构,应抵御自然界各种环境因素对建筑物的不利影响。屋顶承受风、雨、雪等荷重及其自身重量,因此,屋顶也是房屋的承重构件,应有足够的强度和刚度,以保证房屋的结构安全,并防止因过大的结构变形引起的防水原开裂、漏水。本工程采用女儿墙外排水。屋面采用高分子卷材防水屋面,其构建简单,施工方便,造价较低。六、各类规范要求民用建筑设计通则GB 50352一2005:1、厕所、盥洗室、浴室:1) 建筑物的厕所、盥洗室、浴室不应直接布置在餐厅、食品加工、食品贮存、医药、医疗、变配电等有严格卫生要求或防水、防潮要求用房的上层;除本套住宅外,住宅卫生间不应直接布置在下层的卧室、起居室、厨房和餐厅的上层;2) 楼地面、楼地面沟槽、管道穿楼板及楼板接墙面处应严密防水、防渗漏;3) 单侧厕所隔间至对面墙面的净距:当采用内开门时,不应小于110m;当采用外开门时不应小于130m;双侧厕所隔间之间的净距:当采用内开门时,不应小于110m;当采用外开门时不应小于130m;单侧厕所隔间至对面小便器或小便槽外沿的净距:当采用内开门时,不应小于110m;当采用外开门时,不应小于1.30 m。4) 厕所和浴室隔间平面尺寸如下表:2. 台阶:公共建筑室内外台阶踏步宽度不宜小于0.30m,踏步高度不宜大于0.15m,并不宜小于0.10m,踏步应防滑。室内台阶踏步数不应少于2级,当高差不足2级时,应按坡道设置;3.楼梯:梯段改变方向时,扶手转向端处的平台最小宽度不应小于梯段宽度,并不得小于1.20m,当有搬运大型物件需要时应适量加宽。 每个梯段的踏步不应超过18级,亦不应少于3级。 楼梯平台上部及下部过道处的净高不应小于2m,梯段净高不宜小于2.20m。室内楼梯扶手高度自踏步前缘线量起不宜小于0.90m。靠楼梯井一侧水平扶手长度超过0.50m时,其高度不应小于1.05m。楼梯踏步最小宽度和最大高度如下表: 5.采光办公建筑设计规范JGJ67-891. 办公室门洞口宽度不应小于1m,高度不应小于2m。2. 走道最小净宽不应小于表3.1.7的规定。 走道最小净宽 走道长度(m)走道净宽(m)单面布房双面布房40401.301.50 1.401.80 3、办公室、研究工作室、接待室、打字室、陈列室和复印机室等房间窗地比不应小于16。4、设计绘图室、阅览室等房间窗地比不应小于15。5、办公室的室内净高不得低于2.60m,设空调的可不低于2.40m;走道净高不得低于2.10m,贮藏间净高不得低于2.00m。第二部分:结构设计一 工程概况1、气象条件(1)温度:最热月平均32.1,最冷月平均3.6 ,夏季极端最高为37.3 ,冬季极端最低为0.6(2)相对湿度:最热月平均78.4(3)主导风向:全年为偏南风,夏季为西南风,基本风压为:Wo=0.35KN/, 地面粗糙程度为C类。2、工程地质条件场地地形平缓,自然地表0.5m内为填土, 以下土层分布依次为:32m粉质粘土,地基承载力特征值fak=355kpa卵石(中密)5.0m,地基承载力特征值fak=445kpa基岩不考虑地下水影响3、7度抗震设防烈度,设计基本地震加速度0.15g,设计地震分组:第三组4、该办公楼为五层全框架结构,总建筑面积6650.6平方米,室内外高差0.45米。防火等级为二级 。根据该办公楼的使用工能及建筑设计要求,进行了建筑平面、立面及剖面设计。主体结构共5层,底层层高为3.6m,其他层为3.3m。平面柱网采用:7.2m7.8m、3m7.8m,框架选取9轴对应的那榀框架进行计算。二、框架结构布置及计算简图(一)梁柱尺寸1梁高 hb=(1/121/8)lb横向 hb=600900mm,取800mm纵向 hb=650900mm,取800mm过道 hb=250375mm,考虑到次梁高度为600mm,也取为600mm2柱截面尺寸本工程为现浇钢筋混凝土结构,7度设防,高度30m,抗震等级为三级,取底层C6柱估算柱尺寸,根据经验荷载为15kN/m2:N=157.8(3.6+1.5)=2983.5kN由轴压比限值得Ac=260795mm2为安全起见,取底层柱截面尺寸为650mm650mm,其他层为600mm600mm(二)计算简图初步设计基础顶面离室外地面500mm,则底层层高为3.6+1.2+0.5=5.3m框架结构计算简图(三)梁柱线刚度(其中E=3.0104N/mm2)AC、BC跨梁 i=2E0.30.83/7.2=3.5610-3EBC跨梁 i=2E0.30.63/3.0=3.6010-3E上部各层柱i= E0.64/3.6=3.0010-3 E底层柱 i= E0.654/5.3=2.8110-3 E将梁柱线刚度标于计算简图中三、 风荷载内力计算基本风压w0=0.35kN/m2,地面粗糙度为C类。本章计算以左风为例。(一) 风荷载计算wk=zszw0,建筑物高度30m,故z=1.0迎风时s1=+0.8,背风时s2=-0.5,则s=0.8+0.5=1.3计算过程见下表楼层高度H(m)zwkA(m2)P(kN)五16.81.230.6421.8413.98四13.51.150.628.0816.85三10.21.060.5528.0815.44二6.91.00.5228.0814.60一3.61.00.5232.7617.04计算简图(单位:kN)(二) 内力计算1抗侧刚度和反弯点高度确定计算过程见下表楼层KD(104kN/m)y0Iy12y23y3yhh-yh边柱五1.190.373.080.3610101.302.30四1.190.373.080.411010101.482.12三1.190.373.080.461010101.661.94二1.190.373.080.501010101.801.80一1.270.541.940.6200.6803.292.01中柱五2.390.544.50.4210101.512.09四2.390.544.50.451010101.621.98三2.390.544.50.501010101.801.80二2.390.544.50.501010101.801.80一2.550.672.410.5500.6802.922.382剪力在各层分配(单位:kN),VP5=13.98V5=2.84V5=4.15VP4=30.83V4=6.27V4=9.15VP3=46.27V3=9.41V3=13.73VP2=60.87V2=12.38V2=18.06VP1=77.91V1=17.39V1=21.573柱端弯矩计算(单位:kNm)6.538.673.696.2713.2919.129.2814.8218.2624.7115.6224.7122.2832.5122.2832.5134.9551.3457.2162.984风荷载作用下的内力图M图(单位:kNm) V NV,N图(单位:kN)5梁端柱边弯矩(单位:kNm)6.083.863.4915.7511.3910.2225.5717.6815.9035.1425.6923.0252.7637.2233.03四、 地震作用内力计算(一)重力荷载代表值计算1屋面雪荷载标准值Qsk=0.657.86(7.22+3.0)+3.9(3.0+7.2)+7.87.22+10.13.9+3.97.2=0.651034=787kN2楼面活荷载标准值Q1k=Q2k=2.53.07.86+3.9(3.0+7.2)+3.9(7.23+10.1) +3.97.2+2.0(7.87.212+3.97.2 +7.810.1)=2.5332+2.0781=2397kNQ3k=Q4k=2.5332+2.0(7.87.212+3.97.2)=2.5332+2.0702=2239kN3屋盖、楼盖自重G5k=2510340.1+0.2(0.6-0.1)(7.212+3.92)+0.3(0.8-0.1)3.9+(3.93+7.86)2+(7.86+3.9)2+3.93)+(7.25+10.12+(7.22+3.0)7+3.0+7.2)+( 200.02+7(0.08+0.16)/2+170.02)1034=25201.48+1.581034=6666kNG4k=25201.48+(200.02+170.02+0.65)1034=6470kNG1k=G2k=25(332+781)0.1+0.2(0.6-0.1)(7.212+3.92+7.82) +0.3(0.8-0.1)(3.9+(3.93+7.86)2+(7.86+3.9)2+3.93)+(7.25+10.12+(7.22+3.0)7+3.0+7.2)+10.1+7.8+ (200.02+170.02+0.65)(332+781)=25214.70+1.391113=6871kN4女儿墙自重G=1.0(3.93+7.86+3.9)2+(10.1+7.2+3.0+7.2)2(180.24+170.022)=179.84.66=835kN5三五层墙柱等自重柱自重 (0.60.63.625+40.63.60.0217)39=1378kN门面积 2.61.025=65m2窗面积 2.31.824+10.11.82=136m2门窗自重 650.2+1360.4=67kN墙体自重 3.67.824+7.214+3.92+8.7+3.92+(7.8+7.2)2+3.92+4.22+10.12-(136+65)0.2418=(3.6378.4-201)4.32=5017kN 小计6462kN6二层墙柱等自重柱自重 (0.60.63.625+40.63.60.0217)40=1413kN门面积 65m2窗面积 136m2门窗自重 67kN墙自重 3.6(378.4+10.1)-2014.32=5174kN 小计6654kN7底层墙柱等自重柱自重 (0.650.654.225+40.654.20.0217)40=1923kN门面积 2.61.07+2.61.514=72.8 m2窗面积 1.86.211=122.76 m2门窗自重 72.80.2+122.760.4=64kN墙自重 4.2(7.824+7.214+10.12)-122.76-72.80.2418=4747kN 小计6734kN各层重力荷载代表值汇总如下:(二)水平地震作用计算1各层D值汇总(D单位:104kN/m)计算过程见下表层次边柱 (根)边柱D中柱 (根)中柱DD五213.08184.5145.68四213.08184.5145.68三213.08184.5145.68二213.08194.5150.18一211.94192.4186.532顶点位移计算(将重力荷载代表值Gi作为水平荷载)uT=+=3基本自振周期4基本自振周期水平地震影响系数设计地震分组第三组,场地类别类,Tg=0.35s,地震加速度0.15g,多遇地震下max=0.085结构底部剪力标准值6各层水平地震作用标准值,故不需考虑顶部附加地震作用7各层水平地震层间剪力楼层水平地震剪力最小值验算如下:楼层最小地震剪力系数=0.016,故满足要求8多遇地震下弹性层间位移计算过程见下表楼层hi (m)Vi (kN)Di (104kN/m)ue (m)ee五3.3924.731.45680.000630.000181/550=0.00182四3.31879.231.45680.001290.00036三3.32620.31.45680.001800.00050二3.33169.571.50180.002100.00058一5.33499.70.86530.004040.00076故满足要求(三)一榀框架内力计算(KJ1)本节计算以左震为例。1层间剪力在各柱分配计算过程见下表楼层边跨中跨五四三二一2 反弯点高度确定计算过程见下表楼层Ky0Iy12y23y3yhh-yh边柱五1.190.3610101.302.30四1.190.451010101.621.98三1.190.461010101.661.94二1.190.501010101.801.80一1.270.6500.6803.451.85中柱五2.390.4210101.512.09四2.390.471010101.691.91三2.390.501010101.801.80二2.390.501010101.801.80一2.550.6300.6803.341.963柱端弯矩计算(单位:kNm)44.9759.6925.4243.1378.67115.064.3698.10107.48145.6991.96145.69117170.95117170.95145.15191.04270.69325.554地震作用下的内力力图M图(单位:kNm)V NV,N图(单位:kN)5梁端柱边弯矩(单位:kNm)41.8626.5724.0196.4871.0163.61159.63109.098.06193.69142.17127.36243.73161.56145.61五、 恒荷载内力计算(一)恒荷载计算1屋面框架梁线荷载标准值20厚水泥混凝土找平0.0220=0.46kN/m240120厚(1%找坡)膨胀珍珠岩(0.08+0.16)27=0.546kN/m2四层作法防水层 0.36kN/m2100mm厚钢筋混凝土楼板 0.125=2.56kN/m220mm厚石灰砂浆抹底 0.0217=0.34kN/m2 屋面恒荷载 4.08 kN/m2边框架梁自重 0.30.825=6kN/m边框架梁粉刷 2(0.8-0.1)0.0217=0.48kN/m中框架梁自重 0.30.625=4.5kN/m2中框架梁粉刷 2(0.6-0.1)0.0317=0.34kN/m则作用于屋面框架梁上线荷载标准值为:g5AB1=6.48kN/m g5BC1=4.85kN/mg5AB2=4.083.9=15.91kN/mg5BC2=4.083=12.24kN/m2楼面框架梁线荷载标准值20mm厚水泥砂浆找平 0.0220=0.46kN/m2100mm厚钢筋混凝土楼板 0.125=2.5kN/m220mm厚石灰砂浆抹底 0.0217=0.34kN/m2水磨石面层 0.65 kN/m2 楼面恒荷载 3.89 kN/m2边框架梁自重及粉刷 6.48kN/m中框架梁自重及粉刷 4.85kN/m边跨填充墙自重 0.243.618=15.55kN/m填充墙粉刷 20.02217=2.45kN/m则作用于楼面框架梁上线荷载标准值为:gAB1=6.48+15.55+2.45=24.48kN/m gBC1=4.85kN/m gAB2=3.893.9=15.17kN/m gBC2=3.893=11.67kN/m3屋面框架节点集中荷载标准值纵向框架梁自重 0.30.87.825=46.8kN纵向框架梁粉刷 2(0.8-0.1)0.027.817=3.71kN纵向框架梁传来的屋面恒荷载 2(3.9/2)24.08=31.02kN次梁自重及粉刷 0.60.2257.2/2+20.02(0.6-0.1)7.2/2=10.87kN次梁传来的屋面恒荷载 (1-20.272+0.273)4.083.97.2/2=50.06kN1m高女儿墙自重及粉刷 17.80.2418+217.80.0217=39kN 则顶层边节点集中荷载为:G5A=181.46kN纵向框架梁自重及粉刷 46.8+3.71=50.51kN纵向框架梁传来的屋面恒荷载 31.02+(1-20.192+0.193)4.087.83/2=75.64kN次梁自重、粉刷及传来的屋面恒荷载 10.87+50.06=60.93kN 则顶层中节点集中荷载为:G5B=187.08kN4楼面框架节点集中荷载标准值纵向框架梁自重及粉刷 51.51kN纵向框架梁传来的楼面恒荷载 2(3.9/2)23.89=29.44kN次梁自重及粉刷 10.87kN次梁传来的楼面恒荷载 (1-20.272+0.273)3.893.97.2/2=47.73kN钢窗自重 22.31.80.4=3.31kN墙体自重 (3.67.8-22.31.8)0.2418=85.54kN墙面粉刷 2(3.67.8-22.31.8)0.021.7=13.46kN框架柱自重 0.6023.625=32.4kN柱面粉刷40.60.0217=0.82kN 中间层边柱节点集中荷载为:GA=274.08kN纵向框架梁自重及粉刷 50.51kN纵向框架梁传来的楼面恒荷载29.44+(1-20.192+0.1923)3.897.83/2=71.98kN次梁粉刷、自重及传来的楼面恒荷载 10.87+47.73=58.6kN木门自重 21.02.60.2=1.04Kn墙体自重 (3.67.8-21.02.6)0.2418=98.84kN墙面粉刷 20.02()17=15.56kN框架主自重及粉刷 32.4+0.82=33.22kN 中间层中柱节点集中荷载为:GB=329.75kN(二)恒荷载作用下内力计算1计算简图计算简图2荷载等效顶层边跨 顶层中跨 中间层边跨 中间层中跨 荷载等效后的计算简图如下3固端弯矩计算顶层边跨 顶层中跨 中间层边跨 中间层中跨 4分层计算弯矩(取半结构计算)1)顶层分配系数计算如下内力计算过程如下(单位:kNm)1-41-22-12-52-30.4310.5690.4420.3350.223-88.0488.04-9.3837.9550.0925.05-22.92-45.84-34.74-23.139.8813.046.52-1.44-2.88-2.19-1.450.620.820.41-0.18-0.14-0.0948.45-48.4571.12-37.07-34.05M图见下页(单位:kNm)2)中间层分配系数计算如下内力计算过程如下(单位:kNm)3-63-13-44-34-24-74-50.3010.3010.3980.3310.2510.2510.167-163.04163.04-8.9849.0849.0864.8832.44-30.87-61.73-46.81-46.81-31.159.299.2912.296.15-1.02-2.04-1.54-1.54-1.030.310.310.400.20-0.07-0.05-0.05-0.0358.6858.68-117.36137.99-48.4-48.4-41.19M图见下页(单位:kNm)3)底层分配系数计算如下内力计算过程如下(单位:kNm)3-63-13-44-34-24-74-50.320.3070.3730.3280.2480.2590.165-163.04163.04-8.9852.1750.0560.8230.41-30.26-60.51-45.75-47.78-30.439.689.2911.295.65-0.93-1,85-1.40-1.47-0.930.300.290.340.17-0.06-0.04-0.04-0.0362.1559.63121.78136.85-47.19-49.29-40.37M图如下(单位:kNm)5不平衡弯矩分配计算过程见如下(单位:kNm),方框内为原不平衡弯矩左梁上柱下柱右梁7.1311.1319.56-11.13-10.73-16.133.6016.155.409.43-12.36-5.218.8119.56-14.21-8.98-16.134.7619.567.7810.68-16.13-8.037.7819.56-15.57-8.03-16.135.3819.567.6910.54-16.13-8.138.0119.88-15.70-7.73-15.735.3219.5613.565.29-16.13-12.13-6.26-7.304.182.66不平衡弯矩调整之后即可得出恒荷载作用下框架弯矩图,见第29页(单位:kNm,括号内为调幅后的弯矩值)6跨中弯矩计算7剪力计算 M图(单位:kNm)8轴力计算框架结构的剪力图和轴力图如下(单位:kN)V NV,M图(单位:kN)9弯矩调幅边跨:端部弯矩值乘以0.85,跨中弯矩值乘以1.2中跨:端部弯矩值乘以0.85,跨中弯矩值乘以0.9将调幅后的弯矩值表于框架弯矩图的()内10梁端柱边剪力与弯矩V (kN)M (kNm)60.19-65.3713.55-32.5846.90-21.82118.02-122.5014.02-76.4288.81-26.76118.07-122.4514.02-77.5689.64-26.23118.11-122.4114.02-77.6789.53-26.28117.77-121.3913.84-71.4481.37-27.55六 、活荷载内力计算(一)活荷载计算1屋面框架梁线荷载标准值q5AB=2.03.9=7.8kN/mq5BC=2.03.0=6.0kN/m2楼面框架梁线荷载标准值qAB=2.03.9=7.8kN/mqBC=2.53.0=7.5kN/m3屋面框架节点集中荷载标准值边节点:纵向框架梁传来的活荷载 3.922.0/2=15.21kN次梁传来的雪荷载 (1-20.272+0.273)2.03.97.2/2=24.54kN则Q5A=39.75kN中节点:纵向框架梁传来的雪荷载 15.21+(1-20.192+0.193)2.07.83/2=37.08kN则Q5B=37.08+24
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