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文档简介

1、某单位宿舍综合楼建筑设计说明书一、 工程名称 某单位宿舍综合楼二、 设计资料 五层宿舍综合楼,总建筑面积40005000m2,框架结构。三、 平面设计规划红线所圈定的土地面积大约为64m×33m=2112m2,每层建筑面积为8001000m2,所以初步设计拟建建筑物平面形式为L型。由于建筑红线范围内有一条宽为4.5m的拟建道路,为保证拟建建筑物的整体性,且拟建道路只是小区级道路,拟建建筑物的结构形式为框架结构,所以在拟建建筑物的框架形成之后,在有道路的地方拟建建筑物的第一层不布置墙,以便行人和车辆通过,用做拟建道路,而在二层以上要布置墙,用作宿舍。这样既能布置道路,又不影响结构,且保

2、证了建筑物的整体性。任务书上要求一层需设置的房间有:食堂(400500 m2)、商店(7090 m2)、医疗室(7090 m2)、理发室(4050 m2)、活动中心(140170 m2)、图书阅览室(3050 m2)。二层五层均为员工宿舍,每层建筑面积(8001000 m2),每层宿舍建筑面积为3040 m2,每间宿舍均需设置卫生间和盥洗台,设置床位四个,还需布置其他设施(书桌等)。由于宿舍面积较其它房间小,且布置设施较多,所以先布置上部房间,再布置一层的房间。1、上部房间平面的布置(1)宿舍平面的设计每间宿舍分两部分设计。在第一部分里,布置床和桌子。查建筑设计资料集,选长2000mm,宽10

3、50mm的单人床四张,左右两侧各布置两张。选长1000mm,宽600mm的桌子四张,左右两侧各布置两张,放在每侧两张床的中间,且床、桌子均间距300mm。左右两侧床间距1500mm。第一部分需面积6.9m×3.6m=24.86m2.在第二部分里,需要布置卫生间和盥洗台。查建筑设计资料集知,外开门卫生间面积不得小于1.8m,内开门卫生间面积不得小于2.0m。设置一内开门卫生间,面积为1.8m×1.2m=2.16m,内设置一个大便器,长720mm,宽为300mm。考虑到房间进深不能太大,所以在另一侧设置盥洗台,面积为1.8m×0.4m=0.72m2。卫生间和盥洗台之间

4、的距离为2m。第二部分的设置需面积1.8m×3.6m=6.48m2.所以每间宿舍的面积初步定为8.7m×3.6m=31.32m2。面积满足任务书要求。(2)交通联系部分平面的布置设计了满足使用要求的房间,还需要有交通联系部分把这些房间联系起来。交通联系部分应有足够的通行宽度,流线通畅,联系便捷,互不干扰,并满足一定的通风采光要求。设置一完全为交通需要而设置的外走道,宽2100mm,这样可获得较好的采光通风效果。(3)楼梯的设计根据使用要求和放火规范,设置二部楼梯,每部间距不大于20m。选择双跑楼梯。选择踏步的踏面宽300mm,踢面高150mm,踏步的高宽比能够满足人流行走的

5、舒适安全;楼梯板的宽度根据通行人流股数和消防要求确定。每股人流一般按宽度500600mm,再加少许提物尺寸0150mm考虑,按消防要求考虑,每个楼梯必须保证两人同时上下,即最小宽度为11001400mm,同时应满足建筑设计规范中对住宅梯段宽度的要求>1100mm,所以取楼梯板宽度1750mm。梯段板长是每一段踢段板水平投影长度。一个梯段踏步数不应小于3步,当少于3个时一般做坡道,也不应大于18个,当大于18个时,行走会感到疲劳,则应设中间平台。初步定为上部每层层高为3.3m,则每梯段踏步数为11个,水平投影为3m;楼梯平台是连接两个梯段之间的水平部分。平台分为中间平台和楼层平台。为保证在

6、转折处人流的通行和便于家具的搬运,楼层平台的宽度应大于中间平台的宽度。为使平面布置比较规则,取楼梯间的进深同宿舍的进深为8.7m,所以取中间平台和楼层平台的宽度都为2850mm,满足使用要求;楼梯梯井的宽度为100mm。;楼梯在靠近处加设护栏杆,高900mm。由于要求每层建筑面积为800100mm,所以,初步设计每层楼宿舍间数为21间,东西方向16间,南北方向5间。楼梯间2间,建筑面积为720.36m2,外走道建筑面积为85.05m2,所以,上部每层的建筑面积约为805m2。初步确定结构的柱网尺寸为8.7m×7.2m。2、一层房间平面的布置为满足建筑面积要求,初步取食堂面积为15.9

7、m×28m=445.2m2。由于食堂的厨房上部不得有卫生间,所以在上部有卫生间的地方,食堂的长、宽各减少1.8m。理发室、图书阅览室的建筑面积为3.6m×10.8m=38.88m2。商店、医疗室的建筑面积为7.2m×10.8m=77.76m2。活动中心的建筑面积为14.4m×10.8m=155.52m2。都满足任务书要求。3、门、窗的设计按任务书要求,门为钢门,窗为塑钢窗。查建筑设计资料集,取一楼门宽度为1800mm,高度为2100mm,窗的宽度为1800mm,高度1800mm。二楼的宿舍门宽度为900mm,高度为2100mm,窗的宽度1800mm,高度

8、为1500mm,卫生间门宽度为700mm,高度2100mm,窗宽度600mm,高度为600mm。四、剖面设计房间的剖面设计,首先要确定房间的层高。根据人体活动及家具设备尺寸、通风、采光、经济效果、室内空间比例等要求。取首层的层高为4.5m,其它层层高为3.3m。窗台高度取900mm。为防止室外雨水流入室内,并防止墙身受潮,底层室内地面高于室外地面300mm。二到五层卫生间和盥洗台的地面低于室内地面30mm。建筑物的层数为五层。五、立面设计由于所设计的建筑物为L型,它是由两个不同方向的体量组成的,存在着体量间的联系和交接问题,在这里,采用直接连接的方法,这种方式具有体型简洁、明快、整体性强的特点

9、,内部空间联系紧密。建筑立面由门窗、墙柱、阳台、勒脚等部件组成。建筑立面设计需要确定这些部件的尺寸大小、比例关系、材料质感和色彩等,运用节奏、韵律、虚实对比等构图规律设计出体型完整、形式和内容统一的建筑立面。建筑物在客观上普遍存在着统一与变化的因素。一座建筑物中使用功能相同的房间在层高、开间、门窗及其它方面应采取统一的做法和处理方式。在立面上,采用了虚实凹凸处理。“虚”既是立面上的玻璃、门窗洞口等部分,能给人以轻巧、通透的感觉;“实”是指墙面、柱面、阳台、栏板等实体部分,给人以封闭、厚实、坚实的感觉。立面上的凹凸部分,凸出的阳台,凸柱等。外立面的柱均凸出,内立面的柱都与墙齐,不凸出。立面的色彩

10、采用白色和黄色,使外观造型生动。楼 梯 计 算 书楼梯一的计算混凝土采用C30,钢筋当d10mm时,选用HPB235级钢筋。当12mm时,选用HRB335级钢筋。1、 梯段板的计算(1) 取梯段板的厚度t=(1/251/30)l0=(1/251/30)×(3000+200)=128107mm,取120mm。(2) 荷载计算(取1m宽板计算)楼梯斜板的倾角为=arctan150/300=26056,cos=0.894恒载 踏步重 1/0.3×1/2× 0.3×0.15×25=1.875kN/m 斜板重(包括板底抹灰) 1.0/0.894×

11、;(0.12×250.015×17)=3.641kN/m20mm厚水泥砂浆面层 (0.300.15)/0.30×1.0×0.02×20=0.600 kN/m恒荷载标准值 gk=6.116 kN/m恒荷载设计值 g=1.2×6.116=7.339 kN/m活荷载标准值 qk=2.5×1.0=2.5 kN/m活荷载设计值 q=1.4×2.5=3.5 kN/m总荷载设计值 7.3393.5=10.839 kN/m(3) 内力计算计算跨度 l0=3m跨中弯矩 M=1/10(gq)l02=1/10×10.839&#

12、215;32=9.755 kN.m(4) 配筋计算 h0 =h-20=120-20=100mms=M/1fcbho2 =9756000/1.0×14.3×1000×1002=0.007=1-=0.007As=fc/fybh0=0.007×(14.3/300)×1000×100=33.37mm2受力钢筋选用14200分布钢筋选用82002、 平台板计算(1) 荷载计算恒荷载 20mm厚水泥砂浆面层 1.0×0.02×17=0.340 kN/m平台板自重(假定板厚100mm) 1.0×1×25=2.

13、5 kN/m150mm厚石灰砂浆顶棚抹灰 0.015×1×17=0.26 kN/m恒荷载标准值 gk=3.1 kN/m恒荷载设计值 g=1.2×3.1=3.72 kN/m活荷载标准值 qk=2.5×1.0=2.5 kN/m活荷载设计值 q=1.4×2.5=3.5 kN/m总荷载设计值 3.723.5=7.22 kN/m(2) 内力计算计算跨度 l0= lnh/2=1.40.07/2=1.44m M=1/10(gq)l02=1/10×7.22×2.72=5.263 kN.m(3) 配筋计算 h0 =h-20=100-20=80

14、mms=M/1fcbho2 =5263000/1.0×14.3×1000×802=0.057=1-=0.060As=fc/fybh0=0.060×(14.3/300)×1000×80=228.8mm2受力钢筋选用8150分布钢筋选用82003、 平台梁的计算(1) 荷载的计算梯段板传来 10.84×3.0/2=16.26kN/m平台板传来 7.22×(2.28/20.20)=9.675kN/m梁自重(b×h=200mm×300mm) 1.2×0.2×(0.3-0.1)

15、5;25=1.2kN/mq=23.175kN/m(2)内力计算 计算跨度 l0 =la=3.60.2=3.8ml0=1.05ln=1.05×3.6=3.78m取3.78mMmax=1/8(gq)l02=1/8×27.135×3.782=48.46 kN.mVmax=1/2qln=1/2×23.175×3.78=51.285kN(3)配筋计算a.纵向钢筋(按b×h=200mm×300mm矩形截面计算)s=M/1fcbho2 =48460000/1.0×14.3×200×2652=0.241=1-=

16、0.280As=fc/fybh0=0.280×(14.3/300)×200×265=707.373mm2受力钢筋选用318(As=763 mm2)b.箍筋计算0.7ftbho=0.7×1.43×200×265=53.053kN51.285kN故箍筋可按构造要求配置8200双 向 板 楼 盖 计 算 书平面布置图如图1图 1区格编号对图二所示的各区格编号,共分三类即B、D1、D2,已示于图二中。(一)活荷载由于活荷载标准值为2.0,分项系数取1.4。q=1.4×2.0=2.8kN/m²面层: 25mm厚水磨石面层 0

17、.025×25=0.625kN/m² 20mm厚水泥砂浆找平层 0.020×20=0.4 kN/m²板自重: 100厚钢筋混凝土板 25×0.10=2.5 kN/m²板底抹灰: 15mm厚石灰砂浆 17×0.15=0.255 kN/m²g=1.2×(0.625+0.4+2.5+0.255)=4.54 kN/m²g+q=4.54+2.8=7.34 kN/m²g+q/2=4.54+1.4=5.94 kN/m² q/2=2.8/2=1.4 kN/m²图 2 (二)计算跨度

18、(1)内跨 l0=lc,lc为轴线间距离;(2)边跨 l0=ln+b, ln为净跨,b为梁宽。各区格板计算跨度见表1表 1区 格BD1D2l011.83.61.2l022.46.91.8l01/ l020.750.520.67m1(kN·m/m)(0.045+0.2×0.0168)×5.94×1.8²+(0.062+0.2×0.0317)×1.4×1.8²=1.254(0.041+0.2×0.0024)×5.94×3.6²+(0.092+0.2×0.019

19、6)×1.4×3.6²=4.934(0.0387+0.2×0.0063)×5.94×1.2²+(0.072+0.2×0.0281)×1.4×1.2²=0.498m 2(kN·m/m)(0. 0168+0.2×0.0457)×5.94×1.8²+(0.0317+0.2×0.0620)×1.4×1.8²=0.699(0.0024+0.2×0.041)×5.94×3.6&#

20、178;+(0.0196+0.2×0.092)×1.4×3.6²=1.505(0.0063+0.2×0.0387)×5.94×1.2²+(0.0281+0.2×0.072)×1.4×1.2²=0.206m1¹(kN·m/m)-0.1048×7.34×1.8²=-2.492-0.0842×7.34×3.6²=-8.010-0.0821×7.34×1.2²=-0.868m

21、2¹(kN·m/m)000m1¹¹(kN·m/m)-2.492-8.010-0.868m2¹¹(kN·m/m)000(三)弯矩计算跨中最大正弯矩发生在活荷载为棋盘式布置时,它可以简化为当内支座固支时g+q/2作用下的跨中弯矩值与当内支座铰支时±q/2作用下的跨中弯矩值两者之和。支座最大负弯矩可近似按活荷载满布求得,即内支座固支时g+q作用下的支座弯矩。计算弯矩时,考虑泊松比的影响,取c=0.2。各区格板的弯矩计算列于表1中。(四)截面设计截面有效高度:选用8钢筋作为受力主筋,则l01(短跨)方向跨中截面的

22、h01=h-c-d/2=100-15-8/2=81mm ,l01方向h02=h-c-3d/2=73mm,支座截面处h0均为81mm。计算配筋时,取内力臂系数s=0.95,As=m/0.95 h0fy,HPB235钢筋fy=210N/mm²,计算结果及配筋结果见表2。表2截 面h0 mAs(mm²/m)配筋实有As(mm²/m)B区格l01方向811.25477.68200251l02方向730.69948.08200251D1区格l01方向814.934305.38160314l02方向731.505103.38200251D2区格l01方向810.49830.8

23、8200251l02方向730.20614.18200251支 座B-D1810构造8200251B-D2810构造8200251B边支座81-2.492154.28200251D1边支座(l01)81-8.010495.78100503D1边支座(l02)810构造8200251D2边支座(l01)81-0.86853.78200251D2边支座(l02)810构造8200251次 梁 计 算 书如图,取五跨计算,将梯形荷载装化为等效均布荷载, =1.05/3.6=0.29 (1-2²+2³)=1-0.29²+0.29³=0.8562 q=(1-2&#

24、178;+2³)q=7.54×0.8562=6.456 kN具体计算过程如下:(1)由板传来 MB=-0.105ql²=0.105×6.456×3.6²=-8.785 kN.m MC=-0.079×6.456×3.6²=-6.61 kN.mMD=-0.079×6.456×3.6²=-6.61 kN.m ME=-0.105ql²=0.105×6.456×3.6²=-8.785 kN.mVA=0.394×6.456×3.

25、6=9.157 kNVB左=-0.606×6.456×3.6=-14.084 kNVB右=0.526×6.456×3.6=12.225 kNVC左=-0.474××6.456×3.6=-11.016 kNVC右=0.5×6.456×3.6=11.621 kNVD左=-0.5×6.456×3.6=-11.621 kNVD右=0.474×6.56×3.6=11.016 kNVE左=-0.526×6.456×3.6=-12.225 kNVE右=0.60

26、6×6.456×3.6=14.084 kNVF=-0.394××6.456×3.6=-9.157 kNMmax=q1/24(3-4²)=9.286 kN.mVF=ql/2(1-)=8.251 kN(2) 墙次梁自重q=(3×1.2+0.2×0.35×0.25)×1.2=6.42MB =-0.105ql²=0.105×6.42×3.6²=-7.736 kN.mMC=-0.079 ql²= -0.079×6.42×3.6²

27、;=-6.573 kN.m MD=-0.079 ql²=-6.573 kN.mME=-0.105 ql²=-8.726 kN.mVA=0.394×6.42×3.6=9.106 kN VB左=-0.606×6.42×3.6=-14.006 kNVB右=0.526×6.42×3.6=12.160 kN VC左=-0.474×6.42×3.6=-10.956 kNVC右=0.5×6.42×3.6=11.556 kN VD左=-0.5×6.42×3.6=-11.5

28、56 kNVD右=0.474×6.42×3.6=10.956 kNVE左=-0.526×6.42×3.6=-12.160 kNVE右=0.606×6.42×3.6=14.006 kNVF=-0.394×6.42×3.6=-9.106 kNM1=0.078×6.42×3.6²=6.490 kN.mM2=0.033×6.42×3.6²=2.746 kN.mM3=0.046×6.42×3.6²=3.872 kN.m将所得计算结果相叠

29、加得到MB=-(8.785+8.736)=-17.521 kN.mMC=-13.183 kN.mMD=13.183 kN.m ME=-17.521 kN.mM1中=8.785/2-9.286+6.490=1.597 kN.mM2中=9.286+2.746=12.032 kN.mM3= 9.286+3.827=13.113 kN.mVA=9.157+9.106=18.263 kN VB左=-14.084-14.006=-28.09 kNVC右=12.225+12.150=24.375 kN VC左=-11.016-10.956=-21.972 kNVD右=11.628+11.556=23.177

30、 kN VD左=-11.621-11.556=-23.177 kNVD右=11.01610.956=21.972 kNVE左=-12.225-12.160=24.375 kNVE右=14.084+14.006=28.06 kN VF=9.157+9.106=18.263 kN次梁配筋计算见下页选用HRE335级钢筋,fy=300N/mm² 混凝土C30 fC=14.3N/mm2 ft=1.43N/mm2s=0m/fCbh0²=1.0×17521000/1.0×14.3×200×265²=0.087b=0.55As=1 fCb

31、h0/ fy=1.0×14.3×200×265×0.087/300=279.791 mm²最小配筋率为45ft/ fy=45×1.43/300=0.1650.2所以min=0.2% minbh=0.002×200×300=120 mm²279.791 mm²验算满足条件,所以选配钢筋410,As=314 mm²具体计算结果见下表系数边跨中B支座中跨中C支座M( kN.m)1.59717.52112.032-13.183s=m/1fcbh020.0070.0870.0590.060b=0

32、.550.0070.0910.0600.061As=fcbh0/ fy17.68229.89151.58151.106min=45ft/ fy0.20.20.20.2minbh0106106106106实配钢筋210310210210实配钢筋面积157236157157 一 榀 框 架 结 构 计 算 书工程概况该工程为五层综合楼,底层层高为4.5m,其余层层高为3.3m ,室内外高差为0.300m,基础顶面距室外地面为500mm。承重结构为现浇钢筋混凝土框架结构。一、主要建筑做法a屋面做法(自上而下) 300×300×25水泥砖、20厚1:2.5水泥砂浆结合层、高聚物改性

33、沥青防水卷材、基层处理剂、20厚1:3水泥砂浆找平层、水泥膨胀珍珠岩兼找坡层、100厚现浇钢筋混凝土屋面板。b楼面做法(自上而下)25mm厚水磨石面层、20mm厚水泥砂浆找平层、100mm厚钢筋混凝土板、15mm厚石灰砂浆。c墙身做法 200mm厚混凝土空心小砌块填充墙,用1:2.5水泥砂浆砌筑,内墙粉刷为20mm混合砂浆底。外墙粉刷为20厚1:3水泥砂浆底,加涂料。d外窗采用塑钢窗,门采用钢门二、工程地质条件a.场地类别为二类b.抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第二组,抗震等级为三级c.基本风压为 W0=0.4kN/m² d.楼面活荷载2.0kN/m² 三、结构布置以及

34、计算简图的确定结构布置如图1 各层梁板混凝土强度等级为C30,柱混凝土等级为C30。1、 梁柱截面尺寸初选梁截面初选 边跨梁(EF跨),取b×h=750mm×350mm悬挑梁 取b×h=550mm×350mm纵向框架梁 取b×h=750mm×350mmE 柱截面初选 应满足轴压比限值 由于房屋高度H=17.7m30m,经计算可取柱截面为底层b×h=550mm×550mm,其它层b×h=500mm×500mm。 图1 结 构 平 面 布 置 图2、 结构计算简图如图2所示 图2 结 构 计 算 简

35、 图(注:图中数字为线刚度,单位:×10-4E(m3) )梁柱线刚度计算:EF跨梁I=1/12×2E×0.35×0.75³/8.7=28×10-4 E(m³) 纵向梁I=1/12×2E×0.35×0.75³/7.2=28×10-4E(m³) 上部各层柱I=1/12×E×0.5×0.5³/3.3=15.78×10-4 E(m³) 底层柱I=1/12×E×0.55×0.55

36、9;/5.4=9.64×10-4E(m³)四、荷载计算1、 恒载计算 1)屋面框架梁线荷载标准值计算(1)屋面恒荷载标准值计算300×300×25水泥砖 0.025×19.8=0.50 kN/m²20厚1:2.5水泥砂浆结合层 0.02×20=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 0.02×20=0.40 kN/m²水泥膨胀珍珠岩兼找坡层 0.105×13=1.37 kN/m²100厚现浇钢筋混凝土屋面板 0.1

37、0×25=2.50 kN/m²15厚底筋石灰抹底 0.015×136=0.24 kN/m²屋面恒荷载总重 5.76 kN/m²(2)框架梁及粉刷自重 (a) 跨EF自重 0.35×0.75×25=6.56kN/mEF梁侧粉刷 2 ×(0.75-0.1) ×0.02 ×17=0.44 kN/m (b) 跨DE自重 0.35×0.55×25=4.81kN/mDE梁侧粉刷 2 ×(0.55-0.1) ×0.02 ×17=0.306kN/m (3) EF

38、线荷载标准值 g5EF1=7 kN/m g5EF2=5.76×7.2=41.47 kN/m (4) EF线荷载标准值 g5DE1=5.116kN/m g5DE2=5.76×2.1=12.096kN/m 2)楼面框架梁线荷载标准值(1) 楼面恒荷载标准值计算13mm厚缸砖面层 0.013×21.5=0.28 kN/m²20mm厚水泥浆 0.002×16=0.03kN/m²20mm厚水泥砂浆结合层 0.020×20=0.40kN/m²板自重:100mm厚钢筋混凝土板 0.10×25×=0.25 kN

39、/m²板底抹灰 :15mm厚石灰砂浆 0.015×136×=0.24kN/m²楼面恒荷载汇总 3.45 kN/m²(2)EF梁及粉刷自重 6.56 kN/m(3)EF梁填充墙自重 (3.3-0.75)×3=7.65 kN/m(4)DE梁及粉刷自重 7 kN/m(5) 楼面框架梁上的线荷载 gEF1 6.56+7.65=14.21 kN/ m gEF2 3.45×7.2=24.84 kN/mgDE1 7 kN/ m gDE2 3.45×2.1=7.245kN/m3)屋面框架节点集中荷载标准值(1) 顶层边节点集中荷载

40、 F边柱纵向框架梁自重 0.75×0.35×7.2×25=47.25kN/mF边柱纵向框架梁粉刷 2×()×0.02×7.2×17=3.182kN/m1m高女儿墙自重 1×7.2×3=21.6 kN/m纵向框架梁传来屋面自重 0.5×7.2×0.5×3.3×5.76=74.65kN/m汇总 G5F=144.142kN/m(2)顶层中节点集中荷载DE梁自重: 0.55×0.35×2.1×25=10.107 kN/mDE梁粉刷: 2

41、5;()×0.02×7.2×17=2.20kN/m纵向框架梁传来屋面自重 111.845kN/m汇总 G5E=148.695kN/m4)楼面框架节点集中荷载标准值(1) 中间层边节点集中荷载标准值EF梁自重 44.1 kNEF梁粉刷 2.94kN塑钢窗自重 2.94 kN窗下墙体自重 0.9×(3.3-0.75)×3=6.885kN窗边墙体自重 1.55×(3.3-75-0.9)×3=7.672kN框架柱自重 0.5×0.5×3.3×25=20.625 kN框架柱粉刷 (0.5×4-0

42、.2×3)×0.02×()××17=1.429kN纵向框架梁传来楼面自重 0.5×7.2×7.2/2×3.45=44.712 kN汇总 GF=130.398 kN(2)中间层中节点集中荷载DE梁自重 44.1 kNDE梁粉刷 2.94 kN扣除门洞重加上墙重 -7.308 kN框架柱自重 20.625 kN框架柱粉刷: 1.429 kN汇总 GE=83.971 kN5)恒荷载作用下的结构计算简图(如图3)2、楼面活荷载计算顶层:P5EF=2×7.2=14.4 kN/M P悬挑=2×2.1=4.2

43、 kN/mP5F=0.5×7.2×7.2/2×2=25.92 kN/m PE=38.835 kN/m中间层:PEF=7.2×2=14.4 kN/M P悬挑=2×2.1=4.2 kN/mPF=0.5×7.2×7.2/2×2=25.92 kN/m PE=38.835 kN/m活荷载作用下的结构计算简图(如图4)图3 恒荷载作用下结构计算简图图4 活荷载作用下结构计算简图3 、风荷载计算风荷载标准值计算公式为:k=z×s×z×0 确定各系数的值 因结构高度H=17.730m,高宽比H/E=1

44、7.1/63.0=0.281.5,可取z=1.0,由于结构平面为L形,取s=1.4,风压高度变化系数z可根据各层楼的高度,查表由插值法取得。 计算各层楼标高处的风荷载并转化为集中荷载 计算结果见下表层数Hizzq1(z)q2(z)6(女儿墙顶部)19.21.241.02.8752.143578.21.221.02.8112.108414.91.131.02.6041.953311.61.021.02.351.76328.31.01.02.3041.72815.41.01.02.3041.728其中五层:Fwk=0.5×(2.811+2.604)/2+2.811) ×3.3/

45、2+(2.875+2.811)/2×1+0.5×(2.108+1.953)/2+2.108) ×3.3/2+(2.143+2.108)/2×1=12.936 kN四层:Fwk=18.036 kN三层:Fwk=13.873kN二层:Fwk=13.372kN一层:Fwk=17.540 Kn 图5 等效节点集中风荷载(单位:kN)风荷载作用下的侧移验算框架侧移刚度用D值法来计算,在计算梁的线刚度时,考虑楼板对框架梁截面惯性矩的影响,框架梁取IE=2 I0,梁柱线刚度表如下:梁柱线刚度表层次框架梁柱iEFiC25 2815.781289.64边框架柱侧移刚度D值

46、(10-4E.m)层次kD251.7740.4708.17312.9040.6942.753中框架柱侧移刚度D值(10-4E.m)层次kD251.3310.4006.18312.1780.6412.543不同层框架侧移刚度(10-4E.m)层次12-5Di41.528106.888Di124.584320.664 风荷载作用下的水平位移验算风荷载作用下框架间的最大层间位移角若不超过限值1/550,则满足规范要求,计算结果见下表层次12345Vi(kN)75.75758.21744.84530.92213.936Fi(kN)17.54013.37213.87318.03612.936Di(10-

47、4E.m3)5.08612.36612.36612.36612.366Di(mm)1525837098370983709837098Ui4.961.5691.2080.8390.349Ui4.966.5297.7378.5768.925Vi/hi1/10881/20671/27311/39331/94554、内力计算1)恒载作用下的内力计算(1)计算方法的选用 恒载作用下的内力计算采用分层法。由图(2)取出顶层、中间层任一层以及底层进行分析,顶层的结构如图6-a所示,中间层和底层的计算简图如图6-c所示。图6中,除底层外的所有柱线刚度取框架柱实际刚度的0.9倍。(2)等效均布荷载的计算 图6a

48、、c中梁上分布荷载由矩形和梯形两部分组成,可等效为均布荷载。梯形荷载砖化为等效均布荷载:顶层:g5EF=g5EF1+g5EF2(1-2²+3=7+1-2×(3.6/8.7)²+0.414³××41.47=37.19kN/Mg5E悬挑=g5悬挑+5/8ql+g=5.116+5/8×12.096=12.676 kN/M中间层:g边=gEF1+gEF2(1-2²+³)=14.21+0.728×24.84=32.29 gE= g+5/8ql=7+5/8×27.84=22.525 kN/M底层:

49、g边=gEF1+gEF2(1-2²+³)=14.21+0.728×24.84=32.29 gE= g+5/8ql=7+5/8×27.84=22.525 kN/M线刚度的修正表层 次梁柱iEFiD252814.2021289.64图 6恒载作用下框架的固端弯矩可按以下方法:顶层: MF5E5=-1/12×37.19×8.7²=-234.58kN.m ME5D5中间层:MEF=-1/12×32.29×8.7²=-203.669 kN.m MED=228.503 kN.m底层 MEF=-203.669

50、 kNm MED=228.503 kNm节点分配系数计算 顶层F节点分配系数 :下柱=4i下柱/4i下柱+4i=9.64/9.64+28=0.256EF=28/9.64+28=0.743 顶层E节点分配系数:下柱=4i下柱/4i下柱+4i=0.256 中间层F节点分配系数:上柱=4i上柱/4i上柱+4i下柱+4iEF=14.201/14.202+14.202+28=0.252 下柱=0.252EF=28/14.202×2+28=0.496 中间层E节点分配系数 :上柱=4i上柱/4i上柱+4i下柱+4iEF=0.252下柱=0.252 EF=0.496 底层F节点分配系数:上柱=0.274 下柱=0.186 EF=28/14.202+16.95+28=0.540由纵向框架梁载边柱上的偏心矩0引起的框架边节点附加偏心弯矩:顶层:M50=G5F×0中间层:M0=122.52×(0.75-0.35)/2=24.504 kN.m 底层:M0=122.52××(0.75-0.35)/2=2

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