荷载计算范例

1、21总平面图设计 总平面图见图1-1。 本楼采用“一”字型布置，其主要出入口、门厅位于临街道路侧，坐北朝南，底层走廊两侧出口加 强了人员的疏散。 主要房间的设计考虑以下几点： (1) 主要房间的布置宜使用方便，影响较小，面朝南； (2) 相同功能的房间分开设置，满足各使用功能单元； (3) 房间布置应兼顾建筑结构要求。 2.2平面设计 平面设计首先考虑满足使用功能的需求，为中型宾馆和会议创造良好的条件，重点考虑了交通组 织、采光、通风的良好配置，同时还要合理地安排休息室、厕所、盥洗室等辅助用房。平面尺寸安排 上为简化结构计算采用了对称形式。功 能分区较为合理，人流交通便捷、畅通，保证良好的安全

2、疏散条 件及安全防火要。 2.3剖面设计 建筑物室内外高差取0.45米，满足防水、防潮和内外联系方便的要求。 层高的确定，按公共建筑设计规范(GBJ99 86)的要求，考虑到本中型宾馆楼为框架结 构，框架梁的截面高度较高，故层高取值为3.9米。这样的层高，对布置窗户满足采光与自然通风要求 来讲已足够。对于底层的阶梯，为了使后排也能获得较高的空间，将前部地面下降0.45米(三步台阶 的高度)。另外，中型宾馆的层高也统一取为3.9米。 所有房间的窗台高度均取0.9米，保证书有充足的光线。 2.4立面设计 在简单的体型组合前提下，力求运用均衡、韵律、对比、统一等手段，把适用、经济、美观有机的 结合起

3、来。 在正立面处理上，大门采用了不锈钢玻璃弹簧门，上配玻璃雨篷，下为花岗岩室外台阶，均使立 面效果增色不少。 外墙装饰方面，勒脚为烧毛面花岗岩石板面层，与室外台阶的面层相统一，既美观，又坚固耐久； 其余外墙面为涂料面层，因为保温板外挂钢丝网抹灰层的装饰面层宜用涂料，选用了仿石涂料，颜色为 淡黄色和银灰色相间，由白色压线分隔，在ill墙处为淡黄色，目的是为了保证白色压线的连续。 第三章结构方案设计总说明 3.1.1 框架结构的选择 框架结构由梁、柱构件通过节点连接构成，它既承受竖向荷载，又承受水平荷载。由于该设计水 平荷载较多（地震力、风荷载等），总高度小于24m属多层建筑，且处于7抗震设防烈度

4、区，U类场地 土，又为公用宾馆，比较砖混结构、框架剪力墙结构，砖混结构满足不了使用功能要求和抗震设防要 求；框架剪力墙结构性能好，但造价较高。选择框架结构，由钢筋磴梁、柱等杆件刚接而成的框架体 系则具有承载力高、整体性强、抗震性能好、平面布置灵活、易形成较大空间、施工方便等优点。 3.1.2 基础形式 本框架设计层数不多，上部结构的荷载较小，地基坚实均匀，再综合考虑现场的工程地质条件、 水文条件、施工条件及经济技术条件，选择柱下独立基础较为合适。 在考虑冻土深度和地沟的设置问题后，由基础埋置深度 d=H/12=2340/12=1950mrp 初步设定 d=2000mm=2.0m 3.1.3柱网

5、的确定 本框架采用小柱网形式（即一个开间为一个柱距），柱网布置为内廊式，主要开间4.5m,进深统一 为7.0 m。见下图。 3.1.4选择框架的布置 选择横向承重方案，框架沿房屋横向布置，纵向设置连系梁。 3.2结构设计总说明 （1 ）本设计采用现浇钢筋混凝土结构，设计使用年限为50年，结构安全等级为二级；建筑抗震设 防分类为丙类，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，框架的抗震等级为三级。 （2）本框架结构采用的混凝土强度等级和钢筋级别如下：结构的混凝土强度等级为C25,框架梁、柱 的纵向受力钢筋采用HRB335级（二级），板的钢筋及梁、柱箍筋采用HPB235级（一级），其余各 构件采用

6、的钢筋级别按本条说明的钢筋符号（括号内）分别示于相应设计图纸内。 （3）混凝土保护层厚度：本工程上部结构为一类环境，上部结构的板的纵向受力钢筋的保护层厚度 为20mm次梁的纵向受力钢筋的保护层厚度为25mm框架梁的纵向受力钢筋的保护层厚度单排钢筋为 35mm双排为60mm柱的保护层厚度为40mm施工中应采取措施保证；混凝土中的水泥用量、水灰比 等均应满 足结构混凝土耐久性的要求。 （4）钢筋的锚固和连接：除设计图纸中另有表示或说明外，下部钢筋伸入支 座的锚固长度为：板钢筋伸入支座的长度为120mm非框架梁下部钢筋当为 HRB335级时，伸入支座内的长度不小于12d （ d为纵向钢筋直径）且在边

7、支座处伸至距支座边20mm 在中间支座处伸至支座中心线处-10mm对HPB235级钢筋深入支座内长度不小于15d,末端应有半圆弯 钩。 当钢筋直径小于或等于20mnW,其连接方式采用搭接，搭接长度分别为32d （HPB235级）、40d （HRB335级）。钢筋直径d22mm寸，一律采用等强度对焊焊接。 （5）后砌隔墙与框架柱的连接：在砌筑的相应位置，在柱内预埋2 6插筋，沿高度300-500mm 一 道，埋入长度200mm伸出柱外长度500mm后砌隔墙采用MU1C粘土空心砖、M5混合砌浆。 (6) 在结构施工时，其他各工种如电气、管道等均应配合施工，不得在结构施工后随意开洞。 (7) 本说明

8、中未尽事宜，应遵照有矢国家标准、施工规范和操作规程进行；施工中出现问题应及时 联系，协商解决。 3.3初估截面尺寸 由结构平面示意图知，采用横向框架承重方案时，需要计算轴、轴、 轴、轴、轴、轴处共6棉框架，现选其中有内横墙的轴处框架进行手算。 因建筑设计时，有部分柱的中心并未与定位轴线重合，而在结构计算中，梁的计算跨度应取柱中 心线之距离，故某些梁的计算跨度与定位轴线间距不等，需重新计算确定。初步确定框架柱截面尺寸为 500 mmx 500 mm故轴处框架梁 的计算跨度分别为：7.0 m、3.0 m和7.0 m。 由初步拟定的基础顶面标高为-1.300 m可得底层柱的计算高度为5.2 m,其余

9、各层柱计算高度均 为 3.9 m。 轴处框架计算简图如下: bx h= 500 “规范”要 1、框架梁 梁截面高度按梁跨度1/121/8估算， 边跨梁：bx h 二 300X 700( mm ; 中跨梁：bx h 二 300 x 500 (mm。 2、框架柱 经估算，在满足三级抗震等级轴压比的前提下，柱截面尺寸为： X 500(mr)，沿全柱高不变。 3、现浇板 屋面板厚度取为h二100 mm楼面板厚度取h二120 mm均满足求。 4、连系梁 连系梁的截面尺寸取bx h二300 x570 (mm 截面高度取570 mm是为了 1.50 kN/m 层（柔性）三毡四油铺小石子 找平层：15厚水泥砂

10、浆0.015m 找平层：15厚水泥砂浆0.015m 找坡层：40厚水泥石灰焦渣;浆3%。找平 保温层：80厚矿渣水泥0.08m 10Omn厚钢筋混凝土楼盖0.1 m 抹灰层：10厚混合砂浆0.01m 0.40 kN/m x 20 kN/m3=0.30 kN/m x 20 kN/m3=0.30 3 0.04m x 14kN/m=0.56 3 x 14.5 kN/m =1.16 x 25 kN/m3=2.50 kN/m kN/m2 kN/m kN/m2 x 17kN/rpi=0.17kN/m2 6.34 kN/m 满足建筑上的要求，使外纵墙的连系梁兼做窗户过梁。 3.4、框架梁、柱截面特征及线刚度

11、计算 对于本工程，因为全现浇结构，故该棍框架梁的截面惯性矩取值为I二21。 计算结果见表1。 表1 框架梁、柱截面特征及线刚度计算表 构件 构件 截面尺寸 跨（高）度 截面惯性矩 截面计算 杆线刚度 线刚度 名称 bx h 1(h) Io 惯性矩Io i=Ec/ 1(h) 相对值 梁 边跨 0.3x 0.7 7.0 8.575X IO3 17.15X IO3 2.45 Ecx 10-3 1.84 中跨 0.3x 0.5 3.0 3.125X 10-3 6.25 x W3 2.083 Ecx IO3 1.56 柱 底层 0.5x 0.5 5.2 5.208X IO3 5.208X W3 1.00

12、2 Ecx IO3 0.75 其余层 0.5x 0.5 3.9 5.208X 10-3 5.208X IO3 1.335 Ecx IO3 1 第四章结构方案设计计算 4-1荷载计算 4.1.1 恒荷载标准值 （1）、屋面 防水层（刚性）30厚C20细石混凝土防水防水 100mn厚钢筋混凝土楼盖 抹灰层：10厚混合砂浆 合计： 3 0.1m 3 -01mx 17kN/m=0.17kN/m 4.93 kN/m (3)、梁自重 bx h = 300mrX 700mm 梁自重：25 kN/m 抹灰层：10厚混合砂浆 23x 0.30mx( 0.70m-0.12m)=2.38 kN/m 0.01 mx(

13、 0.50m- 0.12m+ 0.25m)x 17 kN/m3x 2=0.22 kN/m 合计：2.60 kN/m bx h = 300mrX 500mm 梁自重：25 kN/m 3x 0.30mx( 0.50m-0.12m)=1.75 kN/m 抹灰层：10厚混合砂浆 0.01 mx( 0.40m- 0.12m+ 0.25m)x 17 kN/m3x 2=0.18 kN/m 2 铝合金推拉门 纵墙 14 kN/m 铝合金门 0.35 kN/m 麻面砖外墙水泥 0.50 粉刷内墙面 0.36 合计： 纵墙 14 kN/m 麻面砖外墙 水泥粉刷内墙面 0.35kN/m 3x 0.10mx 0.24

14、m=3.36 kN/m 3x 1.50m=0.53 kN/m 3 kN/mx( 3.00m-21 Om) =0.45 kN/m kN/m x( 3.00m- -2.10m) =0.33 kN/m 4.67 kN/m 2x 0.24 m x( 3.00m- 0.50m) =8.4 kN/m 3 0.50 kN/mx 3.00m=1.50 kN/m 3 合计： 纵墙 铝合金窗 麻面砖外墙 水泥粉刷内墙面 合计： 0.36 kN/mx 3.00m=1.08 kN/m 10.98 kN/m 14 kN/mx 1 .OOmx 0.24m=3.36 kN/m 0.35 kN/m3x 1.50m=0.53

15、kN/m 0.50kN/m x( 3.00m- 1.50m)=0.75 kN/m 0.36kN/卅 x(3.00m 1.50m)=0.54 kN/m 1.93 kN/m (4)、柱自重 bx h = 500mrX 500mm 柱自重： 3 25 kN/mx 0.5mx 0.5m=5.06 kN/m 抹灰层：10厚混合砂浆 .31 kN/m 合计： 5.37 kN/m (5)、外纵墙自重 标准层 合计： 底层： 外纵墙14 麻面砖外墙 5.18 kN/m kN/nfx (4.50m-0.50m) x 0.24m=13.44 kN/m 2 竖向荷载作用下框架受荷总图 根据？荷载规范？查得： 2 板

16、传荷载示意图 2 水泥粉刷内墙面 0.36 kN/mx 4.50m=1.62 kN/m 合计： 15.96 kN/m (6)、内隔墙自重 标准层： 240厚内隔墙 水泥粉刷墙面 :(3.9 0.5 )x 0.2 x 8二 5.44 kN/m (3.9 0.5 )x 0.02 x 17X2= 2.31 kN/m 合计： 7.55 kN/m 底层： 240厚内隔墙 kN/m 水泥粉刷墙面 14 kN/m3 x( 4.50m 0.40m)x 0.24m=13.78 0.36kN/nfx( 4.50m- 0.40m)x 2=2.95 kN/m 合计： 16.73 kN/m 4.1.2 活荷载标准值 宾

17、馆： 2.0 kN/m 2 2 屋面雪荷载：s= x So= 1.0 x 0.35 kN/m = 0.35 kN/m 屋面板传荷载 (1) A B 轴间框架梁 25 恒载：6.34 kN/m x 5.4/2x x2= 13.06 kN/m c 25 活载：2.0 kN/m2x 5.4/2X x 2= 5.25 kN/m a 楼面板传荷载: 恒载：3.37 kN/m2 x 4.5/2X 1 - 2 x( 4.5/ 2x 5.4)2+( 4.5/ 2x 5.4)3 x 2二 活载:2.0 kN/m2X4.5/2X 1 2X( 4.5/2X 5.4)2+( 4.5/2X 5.4)3 X 2= 4.1

18、2 kN/m 梁自重：1.93 kN/m 内墙自重：11.02 kN/m AB轴间框架梁荷载为： 屋面梁：恒载二梁自重+板传荷载 =1.93 kN/m+ 13.06 kN/m =14.99 kN/m 活载二板传荷载-5.25 kN/m 楼面梁：恒载二梁自重+板传荷载+内墙自重 二 1.93 kN/m + 8.63 kN/m + 11.02 kN/m 二 21.58 kN/m 活载二板传荷载=4.12 kN/m (2) BC轴间框架梁 屋面板传荷载： 25 恒载：6.34 kN/m X 3/2X X 2二 10.70 kN/m 8 活载:2.0 kN/m 2X 3/2X-X2= 3.375 kN

19、/m 8 楼面板传荷载： 恒载：3.37 kN/m2X2.4/2X 1 - 2 X( 2.4/2X 2.7)2+( 2.4/2X 2.7)3 X2 =4.52 kN/m 活载：2.0 kN/m2X 2.4/2X 1 2X( 2.4/2X 2.7)2+( 2.4/2X 2.7)3 X 2二 2.68 kN/m 梁自重：1.93 kN/m 内墙自重：11.02 kN/m (3) CD轴间框架梁荷载为： 屋面梁 恒载二梁自重+板传荷载 12.63 kN/m =1.93 kN/m+ 10.70 kN/m 楼面梁: 恒载二梁自重+板传荷载+内墙自重二 17.47kN/m 活载二板传荷载二2.68kN/m

20、2 (4) B轴柱纵向集中荷载计算 顶层柱恒载二梁自重+板传荷载+天沟自重+雨蓬传荷+女儿墙梁自重二260 kN/m x( 9.0m- 0.5m)二 17.81 kN )3 x 7.2m 2 7.3 3.9m 2 7.3m 板传荷载=6.34 kN/m 2x 7/2x 1 2x()2+( 2 7.3 二78.79kN 天沟自重=1.85 kN/m x 7.3m= 13.51kN 雨蓬传荷二(1.85 kN/m2x 1.5mx 2 + 6.34 kN/m2x 1.75m)x =(4.44+ 9.13)x 3帥 2 7.3m =15.21 kN 女儿墙自重二6.67x 7.3二 48.69kN 顶

21、层柱恒载二梁自重+板传荷载+天沟自重+雨蓬传荷+女儿墙 二 17.81 kN+78.79kN+13.51 kN+48.692kN =173.91 kN 顶层柱活载二板传活载 24 2m =2.0 kN/m2x 2 二 24.85kN 422 x1 2x() 2+( 2 7.3 423 )3 x 7.3m 2 7.3 标准层柱恒载二梁自重+板传荷载+外墙重 梁自重=2.60 kN/m x( 7.3m-0.5m)= 17.81 kN 板传荷载二3.37 kN/m2 x x 5 x 56 x 2 287.3 + 3.37 kN/m2x 艾 9 x 5 x 195 x 2 287.3 + (1.93

22、kN/m + 11.02 kN/m) x 4.2m/2x x 2 7.3m + 3.37 kN/nf x x 1 2x ()2+()3 + 3.37 kN/韦 22 4.22 4.2 X X 1 2X() 2+( )3 x X 2 2 4.2 2 4.2 7.3m 83.81 kN 1 95 外墙自重二(3.37 kN/m x2.1m+ 10.98kN/m x 1.8m) x 5.6 73 7.3 + (5.18 kN/m x2.1m + 10.98 kN/m x 1.3m) x 52.93kN 梁自重=2.60 kN/m x( 7.3m-0.5m)二 17.68 kN 标准层柱恒载二17.8

23、1+ 83.81 + 52.93+ 18.80= 173.35kN 标准层活载二板传活载 23 4m 5 =2.0 kN/m2x x x 6.8m 28 二 16.17KN 基础顶面恒载二基础梁自重=1.56 kN/m x( 7.3m 0.45m)= 10.76kN (5)、C轴柱纵向集中荷载计算 顶层柱恒载二梁自重+板传荷载 梁自重=2.60 kN/m x( 7.3m-0.5m)二 17.68kN 板传荷载=6.34 kN/m 2x x 1 2x(-?八)2+( 22 7.3 )j x 7.3m 2 7.3 24 2m =6.34 kN/m 2x x 1 2x( 2 422423 )2+()

24、jx 7.3m 2 7.22 7.2 =57.81 + 78.79 130.60 kN 顶层柱恒载二梁自重+板传荷载 =136.60kN+17.86 kN =148.28 kN 顶层活载二板传活载 22 7m =2.0 kN/m x 27m x 1 2x(AA ) 2 27 2 7.3 273 )1 x 7.3m 2 7.3 =2.0 kN/m 2x x 1 一 2x(-A )2 +( 一A )3 x 7.3m 22 7.22 7.2 =41.20 kN 标准层柱恒载二梁自重+板传荷载+内墙自重 板传荷载二136.01 kN 内墙自重二 11.02 kN/m x 3.4m= 37.47 kN

25、标准层柱活载二板传活载二49.23kN 基础顶面恒载二基础梁自重=1.56 kN/m x( 7.3m 0.5m)二10.61kN (6)、轴柱纵向集中荷载计算顶 层柱恒载=梁自重+板传荷载 梁自重=2.60 kN/m x( 7.3m-0.5m)= 17.68 kN 板传荷载二 6.34 kN/m2x 3.0 /2X 1 2x( 3.0 /2x 9)2+( 3.0 /2x 9)3 x 9 + 6.34 kN/m 2x7 / 2x1 2x(7 / 2x9)2+(7 / 2x9)3 x9 =57.81 + 71.93 =129.74kN 顶层柱恒载二梁自重+板传荷载 二 17.68kN+129.74kN =147.42kN 顶层柱活载二板传活载 =2.0 kN/rriiX 3.0 /2x 1 一 2x( 3.0 /2x 9) 2+