框架结构荷载整理
- 格式:doc
- 大小:49.50 KB
- 文档页数:2
一、荷载取值1、面荷载1)二层楼面【建筑做法:采用钢筋混凝土楼板随捣随抹平,上刷耐磨地面硬化剂。
】砼折合板厚125mm 0.125x25=3.125 kN/㎡压型钢板自重0.15 kN/㎡各专业管线设备吊挂荷载0.6 kN/㎡恒载合计 3.9 kN/㎡活荷载标准值为7.5 kN/㎡,货架区域为10 kN/㎡(按业主要求)2)不上人屋面彩色钢板岩棉夹芯板0.25 kN/㎡檩条等0.15 kN/㎡各专业管线设备吊挂荷载0.5 kN/㎡恒载合计0.9 kN/㎡屋面活荷载标准值为 0.5 kN/㎡檩条计算时,风荷载按FM要求按100年取值为0.6 kN/㎡。
4.2m标高雨篷(6m跨&10m跨),输入模型中,荷载见简图22~23轴间有1t电动葫芦,在14.225标高。
2.墙体外墙彩色钢板两层 0.25-0.5*0.12=0.19 kN/m2檩条 0.06 kN/m2玻璃纤维保温棉填充200厚 0.20x1.0 kN/m3=0.2 kN/m2∑ 0.45 kN/ m2二层外墙 0.45*7.8=3.51 kN/m 取为3.6 kN/mKFZ自重 0.1kN/m*10.45=11 kN 取为15 kN一层外墙R轴及32轴:0.45*6.1+1.5*5.0+0.5*4.2=13 kN/m B轴: 0.45*6.1+1.5*5.0+(25*0.25+0.02*20*2)*1.5=26 kN/m 内墙材料统计:CSR(甲方指定)板材二层防火墙,4轴山墙尖,报警阀间,及建筑指定的房间(common room)板材150mm厚,0.3 kN /㎡(根据厂家资料)蒸压砂加气混凝土砌块(200厚)一层防火墙,楼梯间,卫生间,及建筑指定的房间15厚水泥砂浆抹面两层 0.015*20*2=0.6 kN/㎡加气混凝土砌块200厚 0.2x5.5 kN/m3=1.1kN/㎡∑ 1.7 kN/ ㎡1)二层防火墙(CSR) 0.3*(7.8-0.6+2.65/2)=2.6 kN/m 取为10 kN/m(考虑防火卷帘及构造钢柱钢梁等)2)4轴山墙尖(CSR) 0.3*3.2=0.96 kN/m 取为2.5 kN/m3)报警阀间等(CSR) 0.3*3.0=0.9 kN/m (二层3m高)0.3*7.6=2.3 kN/m (二层7.6m高)报警阀间板材墙体自重很小,按装修考虑,未做基础及构造钢梁钢柱。
§1、恒载标准值计算(1)屋面屋面表层30‰⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩防水层(刚性):厚C20细石混凝土防水 防水层(柔性):三毡四油铺小石子 找平层:15厚水泥砂浆找坡层:40厚水泥石灰焦值砂浆3找平保温层:80厚矿碴水泥 3.42 KN/m2 结构层:120厚现浇钢筋混凝土板 0.120m ×25 KN/m3=3 KN/m2抹灰层:10厚混合砂浆 0.01m ×17 KN/m3=0.17KN/m2合计 : 6.59 KN/m2 (2)各层走廊楼面水磨石地面⎪⎩⎪⎨⎧素水泥浆结合层一道水泥沙浆打底面层mm mm 2010 0.65 KN/m2结构层:120厚现浇钢筋混凝土板 0.120m ×25 KN/m3=3.0KN/m2 抹灰层:10厚混合砂浆 0.10×17N/m3=0.17N/m2 合计: 3.82N/m2 (3)标准层楼面楼面1⎧⎪⎨⎪⎩大理石面层,水泥砂浆擦缝30厚:3干硬性水泥砂浆,面上撒20厚素水泥素水泥浆结合层一道 1.16KN/m2结构层:120厚现浇钢筋混凝土板 0.120m ×25 KN/m3=3.0 KN/m2 抹灰层:10混合砂浆 0.01m ×17 KN/m3=0.17 KN/m2 合计 : 4.33 KN/m2 (4)梁自重:b ×h=300mm ×600mm梁自重(两侧抹灰,底侧在天棚抹灰上已算过):25kN/m3×0.3m ×(0.6m-0.120m )=3.6KN/m 抹灰层:10厚混合砂浆: 0.01m ×(0.60m ×2+0.3)×17KN/m 3=0.27KN/m 合计: 3.87KN/m 次梁 :b ×h=250mm ×500mm梁自重: 25kN/m3×0.25m ×(0.50m-0.12m )=2.38KN/m 抹灰层:10厚水泥砂浆 : 0.01m ×(0.5 m ×2+0.25m)×17KN/m 3=0.21 KN/m 合计: 2.59KN/m (5)柱自重:b ×h=400mm ×600mm柱自重: 25kN/m3×0.4m ×0.6m=6.0KN/m 抹灰层:10厚混合砂浆抹灰层0.010m ×(0.6m +0.4m)×2×17 kN/m3=0.34KN/m合计: 6.34KN/m (6)外纵墙自重纵墙:0.9m×0.2m×7.5 KN/m3 =1.35KN/m塑钢金窗:0.45KN/m2×2.1m=0.945 KN/m水刷石外墙面:(3.6m-2.1m)×0.5KN/m2=0.75KN/m 水泥粉刷内墙面:(3.6m-2.1m)×0.36KN/m2=0.54KN/m 合计: 3.585 KN/m (7)内纵墙自重内纵墙:(3.6m-0.6m)×0.2m×7,5kN/m3=4.5KN/m水泥粉刷内外墙面:(3.6m-0.6m)×2×0.36KN/m2=2.16KN/m合计: 6.66KN/m (8)内隔墙自重内隔墙:(3.6m-1.0m)×0.2m×7.5kN/m3=4.5KN/m水泥粉刷内外墙面:(3.6m-0.6m)×2×0.36KN/m2=2.16KN/m合计: 6.66 KN/m (9)地下一层纵墙自重纵墙自重25kN/m3×(4。
3 荷载分类和荷载效应组合3.1 荷载分类和荷载代表值3.1.1 结构上的荷载可分为下列三类:1 永久荷载,例如结构自重、土压力、预应力等。
2 可变荷载,例如楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载等。
3 偶然荷载,例如爆炸力、撞击力等。
注:自重是指材料自身重量产生的荷载(重力)。
3.1.2 建筑结构设计时,对不同荷载应采用不同的代表值。
对永久荷载应采用标准值作为代表值。
对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。
对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。
3.1.3 永久荷载标准值,对结构自重,可按结构构件的设计尺寸与材料单位体积的自重计算确定。
对于自重变异较大的材料和构件(如现场制作的保温材料、混凝土薄壁构件等),自重的标准值应根据对结构的不利状态,取上限值或下限值。
注:对常用材料和构件可参考本规范附录A采用。
3.1.4 可变荷载的标准值,应按本规范各章中的规定采用。
3.1.5 承载能力极限状态设计或正常使用极限状态按标准组合设计时,对可变荷载应按组合规定采用标准值或组合值作为代表值。
可变荷载组合值,应为可变荷载标准值乘以荷载组合值系数。
3.1.6 正常使用极限状态按频遇组合设计时,应采用频遇值、准永久值作为可变荷载的代表值;按准永久组合设计时,应采用准永久值作为可变荷载的代表值。
可变荷载频遇值应取可变荷载标准值乘以荷载频遇值系数。
可变荷载准永久值应取可变荷载标准值乘以荷载准永久值系数。
3.2 荷载组合3.2.1 建筑结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载,按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载(效应)组合,并应取各自的最不利的效应组合进行设计。
3.2.2 对于承载能力极限状态,应按荷载效应的基本组合或偶然组合进行荷载(效应)组合,并应采用下列设计表达式进行设计:γoS≤R (3.2.2)式中γo——结构重要性系数;S——荷载效应组合的设计值;R——结构构件抗力的设计值,应按各有关建筑结构设计规范的规定确定。
框架结构毕业设计荷载计算【概述】荷载计算是指在结构设计中对结构所承受的荷载进行计算和分析的过程。
在框架结构的毕业设计中,荷载计算是非常重要的一部分,它关系着设计的安全性、稳定性和经济性。
本文将从荷载的定义、荷载计算的步骤和方法等几个方面进行详细的介绍。
【荷载的定义】荷载是指作用于结构上的各种力、力矩和位移,包括静力荷载和动力荷载。
静力荷载包括自重、活载、风荷载、地震荷载、温度荷载等;动力荷载包括地铁、列车、飞机等行驶时所产生的动力效应。
【荷载计算的步骤】荷载计算的步骤主要包括荷载识别、荷载分析、荷载效应计算和安全性校核等几个阶段。
1.荷载识别:识别每种荷载的作用方式、作用方向和作用位置,包括静荷载和动荷载。
2.荷载分析:对荷载进行分类和分析,确定每种荷载的工作状态、作用点、作用方向、作用方法和作用时间。
3.荷载效应计算:计算每种荷载的效应值,包括受力状态、变形状态和应力状态等。
4.安全性校核:根据各项设计标准和规范,对结构的安全性进行校核,包括强度校核、稳定性校核和刚度校核等。
【荷载计算的方法】荷载计算的方法主要包括静力法和动力法。
1.静力法:静力法是指通过静力平衡方程建立结构的力学模型,根据荷载的大小和作用位置来计算结构所受的荷载。
2.动力法:动力法是指通过结构的动力响应来计算结构的荷载,主要包括求解结构的固有振动频率和由外界激励引起的共振现象。
【设计中的注意事项】在进行荷载计算时,需要注意以下几个方面。
1.合理选择荷载组合:根据不同的设计标准和规范,选择适当的荷载组合进行计算。
2.考虑边界条件:结构的边界条件对荷载计算结果有很大的影响,需要合理考虑。
3.考虑结构的非线性特性:在计算荷载时,对于存在非线性特性的结构,需要进行相应的修正计算。
4.精确的荷载计算:荷载计算是设计中最基本也是最重要的环节,需要进行严谨的计算,尽量减小误差。
【总结】荷载计算是框架结构毕业设计中重要的一部分,直接关系着结构的安全性和可靠性。
某办公楼工程荷载计算书一、楼面荷载办公室、接待室、会议室、走廊、展厅、仓储用房、配电间、照明控制、智能化控制机房:130厚面层(地暖) 2.5吊顶或底粉 0.4恒载: 2.9 kN/m2卫生间 3.0办公室、接待室、会议室:2.0走廊:2.5展厅:3.5仓储用房、配电间、照明控制:5智能化控制机房:7公共卫生间:4.0,其他卫生间、清扫间:2.5不上人屋面块瓦型钢板彩瓦 0.13kN/ m2冷弯型钢挂瓦条 0.5kN/ m2100厚保温层(水泥珍珠岩) 4*0.1=0.4kN/m21.5mm厚防水层 0.1 kN/ m215厚1:3水泥砂浆找平层 20*0.015=0.3 kN/m2底粉或吊顶 0.4 kN/ m2恒载: 1.83kN/ m2*cos22=1.96 kN/ m2活载: 0.5kN/ m2240厚非承重空心砖墙体 12.5*0.24=3.0 kN/m240厚粉刷 20*0.04=0.8 kN/m2合计: 3.8 kN/m2240厚承重多孔砖墙体 15.5*0.24=3.72 kN/m2外挂石材 1 kN/m2内墙20厚粉刷 20*0.02=0.4 kN/m2合计: 5.12 kN/m2240厚承重多孔砖墙体 15.5*0.24=3.72 kN/m2内墙40厚粉刷 20*0.04=0.8 kN/m2合计: 4.52 kN/m2240厚承重多孔砖墙体 15.5*0.24=3.72 kN/m2干挂石材 1.0 kN/m2面砖 20*0.04=0.8 kN/m2合计: 5.32 kN/m2120厚多孔砖墙 15.5*0.12=1.96kN/m2内墙40厚粉刷 20*0.04=0.8 kN/m2合计: 2.66 kN/m2通高窗 1.0 kN/m2,洞窗 0.5 kN/m2外墙外挂石材 1.0 kN/m2门 0.5 kN/m21、二~三层墙荷载700高框梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.7)= 12.2 kN/m750高框梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.75)= 12.0 kN/m600高次梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.6)= 12.6 kN/m650高次梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.65)= 12.4 kN/m950高次梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.95)= 11.2 kN/m120板下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.12)= 14.4 kN/m700高框梁下承重多孔砖内墙 4.52 *(3.9-0.7)= 14.5 kN/m 750高框梁下承重多孔砖内墙 4.52 *(3.9-0.75)= 14.3 kN/m 600高次梁下承重多孔砖内墙 4.52 *(3.9-0.6)= 15.0 kN/m400高梁下120多孔砖墙 2.66*(3.9-0.4)= 9.3 kN/m通高承重多孔砖外墙 5.12*3.9=20 kN/m通高窗 1*3.9=3.9 kN/mB轴外墙(3*20+4.2*3.9)/7.2=10.6 kN/mA轴外墙(7.12*20+5.88*3.9)/13=12.7 kN/mE轴外墙(4.6*20+8.4*3.9)/13=9.6 kN/m1轴外墙(10.96*20+3*3.9)/13.96=16.6 kN/m1轴悬挑板自重及板面荷载:120厚板 25*0.12*0.82=2.46 kN/m板面恒载+活载(3.0+2.0)*0.82=4.1kN/m合计: 6.56 kN/m空调板(750X2500):自重 25*0.12*0.75*2.5=5.625kN空调重量 0.5 kN活荷载 2*0.75*2.5=3.75 kN合计: 9.875 kN分摊到3.6m长转为线荷载 9.875/3.6=2.74kN/m2、四层墙荷载(墙顶至坡屋面)顶部斜墙:750高框梁下空心砖内墙 3.8 *[(7.6+3.6)/2-0.75]= 18.5 kN/m顶部斜墙:750高框梁下承重多孔砖内墙 4.52 *[(7.6+3.6)/2-0.75]= 22.0 kN/m顶部斜墙:600高次梁下空心砖内墙 3.8 *[(7.6+3.6)/2-0.6]= 19 kN/m7.6m高水平墙:700高框梁下空心砖内墙 3.8 *(7.6-0.7)= 26.3 kN/m空心砖内墙每米高荷载 3.8 *1= 3.8 kN/m承重多孔砖内墙每米高荷载 4.52 *1= 4.52kN/m通高承重多孔砖外墙 5.12*3=15.36 kN/m通高窗 1*3=3 kN/mB轴外墙(3000高窗墙+ 230高踢脚)(2*15.36+5.2*3)/7.2+5.12*0.23=7.6 kN/mA、E轴外墙(2300高窗墙+ 1680砖墙)(7.12*5.12*2.3+5.88*1*2.3)/13+5.12*1.68=16.1 kN/m1轴外墙(3000高窗墙+ 230高踢脚)(2*15.36+4.9*3)/6.9+5.12*0.23=7.8 kN/m1轴外圈2m高120厚混凝土栏板及挂板(25*0.12+1.0)*2.0=8 kN/m1轴外侧挑板:挑板 25*0.13*0.82=2.67 kN/m板面恒活(2.9+0.5)*0.82=2.79 kN/m合计: 5.5 kN/m3、屋面檐口荷载外挑880排水沟:120厚混凝土板,长1680 25*0.12*1.68=5 kN/m外挂石材 1*0.55=0.55 kN/m水沟防水卷材恒载 1.5*0.76=1.2 kN/m水沟活载 2*0.76=1.5 kN/m合计: 8.25 kN/m空心砖内墙每米高荷载 3.8 *1= 3.8 kN/m承重多孔砖内墙每米高荷载 4.52 *1= 4.52kN/m4、首层墙荷载±0.000以下240实心砖墙 19*0.24*1.2=5.5 kN/m700高框梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.7)+5.5= 17.7 kN/m750高框梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.75)+5.5= 17.5 kN/m700高框梁下承重多孔砖内墙 4.52 *(3.9-0.7)+5.5= 20 kN/m750高框梁下承重多孔砖内墙 4.52 *(3.9-0.75)+5.5= 19.8 kN/m通高承重多孔砖外墙 5.12*3.6=18.5 kN/m通高窗 1*3.6=3.6 kN/mB轴外墙(3*18.5+4.2*3.6)/7.2+5.5=15.3 kN/mA轴外墙(7.12*18.5+5.88*3.6)/13+5.5=17.3 kN/mE轴外墙(4.6*18.5+8.4*3.6)/13+5.5=14.4 kN/m1轴外墙(10.96*18.5+3*3.6)/13.96+5.5=20.8 kN/m三、楼梯荷载平板段:平板段梯板截面积:1.4*0.1+0.9*0.2=0.32 m2梯板自重线荷载 0.32*25=8 kN/m底粉+面层线荷载(0.4+1.0)*1.4=1.96 kN/m恒载合计: 9.96 kN/m活载 3.5*1.4=4.9 kN/m斜板段:θ=28度1/cosθ=1.133斜板自重线荷载 0.32*25*1.133=9.06 kN/m底粉线荷载 0.4*1.4*1.133=0.64 kN/m踏步自重线荷载 0.15*0.5*1.4*25=2.625 kN/m面层线荷载 0.05*1.4*20*(280+150)/280=2.15kN/m恒载合计: 14.475 kN/m活载 3.5*1.4=4.9 kN/m整个梯板每端恒载:[9.96*(1.57+1.74)+14.475*3.39]/2/1.4=29.3kN/m 整个梯板每端活载:(3.5*6.7)/2=11.8 kN/m楼层中间250厚矮墙(2050高):0.25*2.05*25=12.8 kN/m扣除相同面积承重多孔砖重量之后: 12.8 -15.4*0.24*2.05=4.8kN/m四、挡土墙荷载计算(内力及配筋另见挡土墙计算)D=250mm,φ=22.3,γ=18.2 kN/m3,地面活载3.5kN/m2K=1-sinφ=0.621DQ1:P max=0.621*3.6*18.2=41kN/m2活=3.5*0.621=2.2DQ2:P max=0.621*3.67*18.2=42kN/m2活=3.5*0.621=2.2DQ3:P max=0.621*2.42*18.2=27.4kN/m2活=3.5*0.621=2.2五、软弱下卧层验算软弱下卧层顶标高-4.700(h),室外地面标高-0.200,换填垫层处理完顶标高-2.400(d),z=2.3m,b=1.5~2.4m,加权平均重度γ=20 kN/m3p z+p cz≤f az软弱下卧层顶处土的自重压力值:p cz=γh=18.2*4.7=86kN/m2软弱下卧层顶面处的附加压力值:p k=200kN/m2(平均反力)p c=γd=20*2.4=48 kN/m2b=2.4m时:p z=b(p k-p c)/(b+2z tanθ)=2.4*(200-48)/(2.4+2*1*tan30+2*1.3*tan22)=79.2f az=f a+ηdγ(d-1.5)=110+1.1*18.2*(4.5-1.5)=170.1 kN/m2p z+p cz=79.2+86=165.2≤f az=170.1 kN/m2软弱下卧层验算满足要求。
一、荷载取值1、面荷载1)二层楼面【建筑做法:采用钢筋混凝土楼板随捣随抹平,上刷耐磨地面硬化剂。
】砼折合板厚125mm 0.125x25=3.125 kN/㎡压型钢板自重0.15 kN/㎡各专业管线设备吊挂荷载0.6 kN/㎡恒载合计 3.9 kN/㎡活荷载标准值为7.5 kN/㎡,货架区域为10 kN/㎡(按业主要求)2)不上人屋面彩色钢板岩棉夹芯板0.25 kN/㎡檩条等0.15 kN/㎡各专业管线设备吊挂荷载0.5 kN/㎡恒载合计0.9 kN/㎡屋面活荷载标准值为 0.5 kN/㎡檩条计算时,风荷载按FM要求按100年取值为0.6 kN/㎡。
4.2m标高雨篷(6m跨&10m跨),输入模型中,荷载见简图22~23轴间有1t电动葫芦,在14.225标高。
2.墙体外墙彩色钢板两层 0.25-0.5*0.12=0.19 kN/m2檩条 0.06 kN/m2玻璃纤维保温棉填充200厚 0.20x1.0 kN/m3=0.2 kN/m2∑ 0.45 kN/ m2二层外墙 0.45*7.8=3.51 kN/m 取为3.6 kN/mKFZ自重 0.1kN/m*10.45=11 kN 取为15 kN一层外墙R轴及32轴:0.45*6.1+1.5*5.0+0.5*4.2=13 kN/m B轴: 0.45*6.1+1.5*5.0+(25*0.25+0.02*20*2)*1.5=26 kN/m 内墙材料统计:CSR(甲方指定)板材二层防火墙,4轴山墙尖,报警阀间,及建筑指定的房间(common room)板材150mm厚,0.3 kN /㎡(根据厂家资料)蒸压砂加气混凝土砌块(200厚)一层防火墙,楼梯间,卫生间,及建筑指定的房间15厚水泥砂浆抹面两层 0.015*20*2=0.6 kN/㎡加气混凝土砌块200厚 0.2x5.5 kN/m3=1.1kN/㎡∑ 1.7 kN/ ㎡1)二层防火墙(CSR) 0.3*(7.8-0.6+2.65/2)=2.6 kN/m 取为10 kN/m(考虑防火卷帘及构造钢柱钢梁等)2)4轴山墙尖(CSR) 0.3*3.2=0.96 kN/m 取为2.5 kN/m3)报警阀间等(CSR) 0.3*3.0=0.9 kN/m (二层3m高)0.3*7.6=2.3 kN/m (二层7.6m高)报警阀间板材墙体自重很小,按装修考虑,未做基础及构造钢梁钢柱。
混凝土框架结构设计要点一、概述混凝土框架结构是建筑工程中常见的结构类型之一,具有承载力强、耐久性好等优点。
本文就混凝土框架结构的设计要点进行详细阐述,其中包括了框架结构的荷载计算、构件设计、节点设计、施工和验收等方面。
二、荷载计算1.设计荷载混凝土框架结构的设计荷载包括建筑物的永久荷载和可变荷载。
其中,永久荷载包括建筑物自重、墙体、楼板、梁、柱等构件的重量,设备、管道等永久荷载。
可变荷载包括人员活动荷载、设备动态荷载、风荷载、雪荷载、地震作用荷载等。
2.荷载组合按照《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)的要求,将设计荷载按照不同的组合进行计算。
常用的荷载组合包括基本组合、极限状态组合和耐久性组合。
3.荷载计算根据设计荷载和荷载组合,进行建筑物结构的强度计算。
在计算时,需考虑构件内力的影响,以保证整个结构的强度和稳定性。
三、构件设计1.楼板设计楼板是承载建筑物荷载的重要构件。
在设计楼板时,需考虑其跨度、荷载、受力状态等因素。
通常采用双向板、单向板、薄板等形式设计楼板。
2.梁设计梁是相邻两个柱或墙之间的构件,承受楼板荷载并将其传递到柱或墙上。
在设计梁时,需考虑其受力状态、断面形状和尺寸等因素。
常用的梁型有矩形梁、T形梁、I形梁等。
3.柱设计柱是承受楼板和梁荷载的重要构件,其设计需考虑其受力状态、断面形状和尺寸等因素。
常用的柱型有矩形柱、圆形柱、多边形柱等。
四、节点设计节点是构件之间连接的关键部位,其设计直接影响整个结构的强度和稳定性。
节点设计应考虑构件的受力状态、节点的刚度、节点的连接方式等因素。
常用的节点连接方式包括焊接、螺栓连接、钢筋穿孔连接等。
五、施工混凝土框架结构的施工一般包括预制构件制作、现场安装、混凝土浇筑等步骤。
在施工过程中,需保证施工质量,确保各构件之间的连接牢固可靠。
六、验收混凝土框架结构的验收应符合相关国家标准和规范要求。
验收内容包括结构的强度和稳定性等方面。
验收前需进行充分的检查和试验,确保结构的安全可靠。
框架结构荷载整理框架结构荷载是指在设计、建造和使用过程中施加在结构上的各种荷载,包括静力荷载和动力荷载。
静力荷载是由结构所承受的常量荷载,例如重力荷载、风荷载和地震荷载等。
动力荷载是由突变荷载引起的结构载荷,例如爆炸荷载和撞击荷载等。
在框架结构设计中,需要对各种荷载进行综合考虑,确保结构的稳定性和安全性。
重力荷载是框架结构最常见的静力荷载。
它是由于物体的重量而产生的垂直荷载。
在框架结构的设计中,需要考虑到全部的荷载,包括结构自重、楼板和楼梯等的活荷载以及可变荷载。
在计算重力荷载时,建筑材料的重量和体积需要被考虑进去,同时也需要考虑到地震、风力和温度荷载等的影响。
风荷载是框架结构设计中的另一个重要的静力荷载。
风是由于地球的自转和不同区域之间的气压差异而产生的。
风荷载的大小和结构的高度、形状、相对位置和地理位置等因素有关。
在框架结构的设计中,需要根据当地的气象数据和规范,计算出适当的风荷载,确保结构的稳定性。
地震荷载是框架结构设计中的动力荷载之一、地震是由于地球板块的运动而引起的地表震动。
地震荷载的大小和结构的地震烈度、地震区域、土壤条件等因素有关。
在框架结构的设计中,需要根据当地的地震条件、地震设计规范和结构的自振周期等,计算出适当的地震荷载。
同时,还需要对结构进行抗震设计,确保在地震发生时结构能够承受并分散地震荷载。
爆炸荷载是框架结构设计中的一种特殊的动力荷载。
它是由于爆炸引起的冲击波而产生的荷载。
在框架结构的设计中,需要考虑到爆炸荷载的大小和方向。
根据爆炸源的性质和位置,可以确定荷载的大小和作用时间。
同时,还需要考虑到结构的抗爆能力,例如选择合适的材料和增加结构的冗余性,以确保在爆炸事件发生时结构能够承受荷载。
撞击荷载是框架结构设计中的另一种特殊的动力荷载。
它是由于物体的撞击而产生的荷载。
在框架结构的设计中,需要考虑到撞击荷载的大小和方向。
根据撞击物体的质量、速度和形状等因素,可以确定荷载的大小和作用时间。
结构设计2 荷载计算2.1结构布置及结构计算简图的确定2.1.1 方案的确定由于设计商场需要有较大的开场空间和较高的层高,而无需太多的墙体来分隔空间,所以选择框架结构。
这种结构的承重部分是由钢筋混凝土制作的梁、板、柱形成的骨架来承担,墙体只是起到围护和分隔的作用,所以无需太多的墙来承重,因此能够设计出较大的开场空间,此外选择框架结构是因为它整体性好有较好的抗震性能,且施工简单迅速、耐久性好。
2.1.2 主要承重构件尺寸的确定及结构平面布置图估计柱截面尺寸:地下室与第一层柱截面尺寸700×700,其他各层柱截面尺寸为600×600,柱间距均为7800mm;现浇板的厚度为跨度的1/30~1/40,而且不小于60mm,所以取板厚120mm;次梁的梁高为跨的1/10~1/15,所以取h=600mm,梁宽b为梁高的1/2~1/3,所以取b=300mm;横向框架梁的梁高为跨度的1/8~1/12,所以取h=800mm,梁宽b为梁高的1/2~1/3,所以取b=300mm;考虑到结构步筋的可行性,纵向框架的梁高应该与框架梁错开至少50mm,所以取h=750mm,梁宽b=300mm ;结构布置详见结构平面布置图2.1.3 结构计算简图2.2 恒载的计算2.2.1 屋面框架梁线荷载标准值:40厚C20细石混凝土,内配ф4双向钢筋:0.04×25=1.00kN/㎡20厚1:3 水泥砂浆找平层:0.02×20=0.40kN/㎡70~210厚(2%材料找坡)沥青珍珠岩块保温层:(0.07+0.21)/2×4=0.52kN/㎡20厚1:3 水泥砂浆找平层:0.02×20=0.40kN/㎡屋面恒载: 1.00+0.40+0.52+0.40+3.00=5.32kN/㎡管路与吊顶自重: 1.00kN/㎡框架梁自重:(0.80-0.12)×0.30×25=5.10kN/m 因此,作用在顶层框架梁上的线荷载标准值为:g6a=5.10kN/mg6b=(5.32+1.00)×3.9=24.65kN/m2.2.2 楼面框架梁线荷载标准值20厚大理石楼面:0.02×28=0.56kN/㎡8 厚1:1水泥砂浆结合层:0.008×20=0.16kN/㎡20厚1:1水泥砂浆结合层:0.02×20=0.40kN/㎡120厚现浇钢筋混凝土楼板:0.12×25=3.00kN/㎡楼面恒载:0.56+0.16+0.40+3.00=4.12kN/㎡管路与吊顶自重: 1.00kN/㎡框架梁自重: 5.10kN/m 因此,作用在楼面框架梁上的线荷载标准值为:g a=5.10kN/mg b=(4.12+1.00)×3.9=19.97kN/m2.2.3 屋面框架节点集中荷载标准值1、边节点A、E所受集中荷载标准值:纵向框架梁自重:(0.75-0.12)×0.30×7.8×25=36.86kN 女儿墙自重:0.19×0.90×7.8×11.8=15.74kN 贴瓷砖墙面重:0.90×7.8×0.5=3.51kN 纵向框架梁传来屋面自重:2×0.5×3.9×0.5×3.9×(5.32+1.00)=8.06kN 纵向框架梁传来次梁作用力:[2×0.5×(3.9+7.8)×0.5×3.9×(5.32+1.00)+(0.60-0.12)×0.30×7.8×25]/2 = 86.14kN 边节点A、E所受集中荷载标准值:G6A=G6E=36.86+15.74+3.51+48.06+86.14=190.31kN2、中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:纵向框架梁自重:36.86kN 纵向框架梁传来屋面自重:2×48.06 =96.12kN 纵向框架梁传来次梁作用力:2×86.14 =172.28kN 中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:G6B=G6C=G6D=36.86+96.12+172.28=305.26kN2.2.4 楼面框架节点集中荷载标准值1、第五层框架节点集中荷载标准值1)边节点A所受集中荷载标准值:墙自重:0.19×(4.80-0.75)×(7.8-0.6)×11.8= 65.38kN 内墙粉刷重:(4.80-0.75)×(7.8-0.6)×0.017×20 = 9.91kN 外贴瓷砖重:7.80×4.80×0.50 =18.72kN 减去洞口加上窗户重:-1.80×4.00×(0.19×11.8+0.017×20+0.5)+1.80×4.00×0.4=-19.31kN 纵向框架梁自重:36.86kN纵向框架梁传来楼面自重:2×0.5×3.9×0.5×3.9×(4.12+1.00)=38.94kN 纵向框架梁传来次梁作用力:[2×0.5×(3.9+7.8)×0.5×3.9×(4.12+1.00)+(0.60-0.12)×0.30×7.8×25]/2 =72.45kN 框架柱自重:0.60×0.60×4.8×25=43.20kN 2)边节点A所受集中荷载标准值:G5A= 65.38+9.91+18.72-19.31+36.86+38.94+72.45 +43.20=266.15kN边节点E所受集中荷载标准值:墙自重:65.38kN 内墙粉刷重:9.91kN 外贴瓷砖重:18.72kN 纵向框架梁自重:36.86kN 纵向框架梁传来楼面自重:38.94kN 纵向框架梁传来次梁作用力:72.45kN 框架柱自重:43.20kN 边节点E所受集中荷载标准值:G5E=65.38+9.91+18.72+36.86+38.94+72.45+43.20=285.46kN3)中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:纵向框架梁自重:36.86kN 纵向框架梁传来楼面自重:2×38.94 =77.88kN 纵向框架梁传来次梁作用力:2×72.45 =144.90kN 框架柱自重:43.20kN 中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:G5B=G5C=G5D=36.86+77.88+144.90+43.20=302.84kN2、第三、四层框架节点集中荷载标准值:1)边节点A所受集中荷载标准值:玻璃幕墙自重:7.80×4.50×1.5 =52.65kN 纵向框架梁自重:36.86kN 纵向框架梁传来楼面自重:38.94kN 纵向框架梁传来次梁作用力:72.45kN框架柱自重:0.60×0.60×4.5×25 =40.50kN 边节点A所受集中荷载标准值:G3A=G4A=52.65+38.86+38.94+72.45+40.50 =241.40kN2)边节点E所受集中荷载标准值:墙自重:0.19×(4.50-0.75)×(7.80-0.60)×11.8 =60.53kN 内墙粉刷重:0.017×(4.50-0.75)×(7.80-0.60)×20 = 9.18kN 外贴瓷砖重: 4.50×7.80×0.5 =17.55kN 纵向框架梁自重:36.86kN 纵向框架梁传来楼面自重:38.94kN 纵向框架梁传来次梁作用力:72.45kN 框架柱自重:40.50kN 边节点E所受集中荷载标准值:G3E=G4E=60.53+9.18+17.55+36.86+38.94+72.45+40.50 =276.01kN3)中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:纵向框架梁自重:36.86kN 纵向框架梁传来楼面自重:2×38.94 =77.88kN 纵向框架梁传来次梁作用力:2×72.45 =144.90kN 框架柱自重:40.50kN 中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:G B=G C=G D=36.86+77.88+144.90+40.50 = 300.14kN3、第二层框架节点集中荷载标准值:1)边节点A所受集中荷载标准值:玻璃幕墙自重:7.80×4.50×1.5 =52.65kN 纵向框架梁自重:36.86kN 纵向框架梁传来楼面自重:38.94kN 纵向框架梁传来次梁作用力:72.45kN 纵向框架梁传来雨棚板自重:0.08×0.90×3.9×25 =7.02kN 框架柱自重:0.60×0.60×4.5×25 =40.50kN 边节点A所受集中荷载标准值:G2A=52.65+38.86+38.94+72.45+7.02+40.50 =248.42kN2)边节点E所受集中荷载标准值:墙自重:0.19×(4.50-0.75)×(7.80-0.60)×11.8 =60.53kN 内墙粉刷重:0.017×(4.50-0.75)×(7.80-0.60)×20 = 9.18kN 外贴瓷砖重: 4.50×7.80×0.5 =17.55kN 纵向框架梁自重:36.86kN 纵向框架梁传来楼面自重:38.94kN 纵向框架梁传来次梁作用力:72.45kN 纵向框架梁传来雨棚板自重:0.08×0.90×3.9×25 =7.02kN 框架柱自重:40.50kN 边节点E所受集中荷载标准值:G2E=60.53+9.18+17.55+36.86+38.94+72.45+7.02+40.50=283.03kN3)中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:纵向框架梁自重:36.86kN 纵向框架梁传来楼面自重:2×38.94 =77.88kN 纵向框架梁传来次梁作用力:2×72.45 =144.90kN 框架柱自重:40.50kN 中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:G B=G C=G D=36.86+77.88+144.90+40.50 = 300.14kN4、第一层框架节点集中荷载标准值:1)边节点A、E所受集中荷载标准值:窗下墙自重:0.19×0.90×(7.80-0.60)/2×11.8 = 7.26kN 内墙粉刷重:0.017×0.90×(7.80-0.60)/2×20 =1.10kN 外贴瓷砖重:(0.90+0.75)×7.8/2×0.5 = 3.22kN 大玻璃窗自重:(5.40-0.75-0.90)×(7.80-0.60)/2×0.4=5.40kN 玻璃门自重:(5.40-0.75)×(7.80-0.60)/2×0.4 =6.70kN 纵向框架梁自重:36.86kN 纵向框架梁传来楼面自重:38.94kN 纵向框架梁传来次梁作用力:72.45kN 框架柱自重:0.7×0.7×5.4×25 =66.15kN 边节点A、E所受集中荷载标准值:G1A=G1E=7.26+1.10+3.22+5.40+6.70+36.86+38.94+72.45+66.15 =238.08kN 2)中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:纵向框架梁自重:36.86kN 纵向框架梁传来楼面自重:2×38.94 =77.88kN 纵向框架梁传来次梁作用力:2×72.45 =144.90kN 框架柱自重:66.15kN图2-2-1恒载作用下的结构计算简图2.3活载的计算2.3.1 查《建筑结构和载规范》得出各种活荷载标准值:上人屋面活荷载:2.0kN/㎡楼面均部活荷载:3.5kN/㎡雪荷载:0.35kN/㎡2.3.2 活载计算1、屋面活载标准值:1)屋面框架梁线荷载标准值: 3.90×2.0=7.80kN/m 2)框架节点集中荷载标准值:边节点A、E所受集中荷载标准值:纵向框架梁传来屋面活载:2×0.5×3.9×0.5×3.9×2.0=15.21kN 纵向框架梁传来次梁作用力:[2×0.5×(3.9+7.8)×0.5×3.9×2.0]/2 =22.82kN 边节点A、E所受集中荷载标准值:Q6A=Q6E=15.21+22.82=38.03kN 中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:纵向框架梁传来屋面活载:2×15.21=30.42kN 纵向框架梁传来次梁作用力:2×22.82=45.64kN 中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:Q6B=Q6C=Q6D=30.42+45.64=76.06kN2、屋面雪载标准值:1)屋面框架梁线荷载标准值: 3.90×0.35=1.37kN/m 2)框架节点集中荷载标准值:边节点A、E所受集中荷载标准值:纵向框架梁传来屋面活载:2×0.5×3.9×0.5×3.9×0.35=2.66kN 纵向框架梁传来次梁作用力:[2×0.5×(3.9+7.8)×0.5×3.9×0.35]/2 =3.99kN 边节点A、E所受集中荷载标准值:Q6A=Q6E=2.66+3.99=6.65kN 中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:纵向框架梁传来屋面活载:2×2.66=5.32kN 纵向框架梁传来次梁作用力:2×3.99=7.98kN 中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:Q6B=Q6C=Q6D=5.32+7.98=13.30kN 3、楼面活载标准值:1)楼面框架梁线荷载标准值: 3.90×3.5=13.65kN/m 2)框架节点集中荷载标准值:边节点A、E所受集中荷载标准值:纵向框架梁传来楼面活载:2×0.5×3.9×0.5×3.9×3.5=26.62kN 纵向框架梁传来次梁作用力:[2×0.5×(3.9+7.8)×0.5×3.9×3.5]/2 =39.93kN 边节点A、E所受集中荷载标准值:Q A=Q E=26.62+39.93 =66.55kN 中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:纵向框架梁传来屋面活载:2×26.62=53.24kN 纵向框架梁传来次梁作用力:2×39.93=79.86kN 中间节点B、C、D所受集中荷载标准值:2.4.1风荷载计算风压标准值计算公式为:ω=βz·μs·μz·ωo邳县地区基本风压ωo=0.35kN/㎡因结构高度H=24.9m<30m,可取βz=1.0;对于矩形平面μs=1.3;μz可查荷载规范。
单层框架结构单柱荷载大概
单层框架结构承受单柱荷载时,其力学行为可以概括如下:
1. 荷载传递路径:柱荷载通过柱底部传递到框架结构中,然后沿着框架梁部分到达框架框架其他部份。
2. 柱的承载能力:柱作为框架结构的主要承载构件,承受垂直荷载时会产生轴向力、剪力和弯矩。
柱的承载能力需满足设计要求,如强度、稳定性、刚度等。
3. 框架梁的承载能力:框架梁处于柱和其他框架构件之间,承受柱传递过来的力。
梁可能会承受弯曲和剪切力,其承载能力需满足相关设计要求。
4. 框架节点设计:框架结构的节点连接柱和梁,负责传递力和转矩。
节点设计应考虑力的传递、刚度、耐久性等因素。
总的来说,单层框架结构在承受单柱荷载时,需要设计合理的柱、梁和节点,确保其强度、稳定性和刚度等力学性能。
具体的设计需要根据具体的结构要求和荷载特点进行。
荷载统计 2011.4
(一) 面荷载:
恒载:
1. 100mm厚混凝土板:
2.5KN/m2
120mm厚混凝土板: 3.0KN/m2
240mm厚混凝土板: 6.0KN/m2
2. 建筑面层: 1.0KN/m2
3. 板底粉刷吊顶: 0.5KN/m2
5. 卫生间回填土容重(水泥炉渣):14 kN/m^3
6. 上人屋面作法: 5.0 kN/m^2
7. 非上人屋面作法: 3.0 kN/m^2
8. 楼梯荷载:
踏步宽: 0.30 (m)
踏步高: 0.150 0.163 (m)
角度: 26.57 (度) cos 26.57 = 0.8944
28.52 (度) cos 28.52 = 0.8787
面层 1.00 * (0.30 + 0.150) / 0.30 = 1.50 kN/m^2
1.00 * (0.30 + 0.163) / 0.30 = 1.5433 kN/m^2
踏步 25.00 * 0.163 / 2 = 2.04 kN/m^2
粉刷 0.50 / cos 28.52 = 0.58 kN/m^2
= 4.17 kN/m^2
0.080厚梯板 25.00 * 0.080 / cos 26.57 = 2.34 kN/m^2
0.100厚梯板 25.00 * 0.100 / cos 26.57 = 2.80 kN/m^2
0.120厚梯板 25.00 * 0.120 / cos 26.57 = 3.35 kN/m^2
0.130厚梯板 25.00 * 0.130 / cos 26.57 = 3.63 kN/m^2
0.140厚梯板 25.00 * 0.140 / cos 26.57 = 3.91 kN/m^2
0.150厚梯板 25.00 * 0.150 / cos 26.57 = 4.19 kN/m^2
0.160厚梯板 25.00 * 0.160 / cos 28.52 = 4.55 kN/m^2
活载:
1. 走廊、楼梯 3.5 kN/m^2
2. 大会议室、多功能厅、公共卫生间、食堂、餐厅 2.5 kN/m^2
3. 小办公室、值班室、中小会议室、休息室、强电、弱电 2.0 kN/m^2
4. 大办公室,职工之家 3.0 kN/m^2
5. 金库 12.0kN/m^2
6. 空调机房
7.0 kN/m^2
7. 储藏间、设备室 5.0 kN/m^2
8. 厨房(不含较重的炉灶、设备及厨料) 4.0 kN/m^2
9. 上人屋面 2.0 kN/m^2
10. 非上人屋面 0.5 kN/m^2
11. 栏杆、女儿墙顶水平荷载 1.0 KN/m
12.材料室、档案室 6.0 kN/m^2
13.网络机房 8.0 kN/m^2
(二) 线荷载:
1.砖墙部分:
200mm厚加气砼外墙 0.2*10+1.5=3.5KN/m2
200mm厚加气砼内墙 0.2*10+1.0=3.0KN/m2
100mm厚加气砼内墙 0.1*10+1.5=2.5KN/m2
100mm厚加气砼内墙 0.1*10+1.0=2.0KN/m2
200mm厚实心砖外墙 0.2*19+1.5=5.3KN/m2
200mm厚实心砖内墙 0.2*19+1.0=4.8KN/m2
100mm厚实心砖内墙 0.1*19+1.0=2.9KN/m2
墙高减去梁高为墙荷载的计算高度。
2.玻璃门窗0.45KN/m2
3.玻璃幕墙 1.5KN/m2
层高3.6m
外墙200mm厚加气砼 3.5*(3.6-0.5)=10.9KN/m
外墙有空调板 3.0*0.9+0.6*0.1*25+0.6*2.5*1.4/1.2+2.1*0.45+2.5*3.6
=16
内墙200mm厚加气砼 3.0*(3.6-0.5)=9.3KN/m
厕所外墙 1.2*5.3+(3.6-0.5-1.2)*3.5=13.0 KN/m
厕所内墙 1.2*4.8+(3.6-0.5-1.2)*3.0=11.5 KN/m
层高3.9m
外墙200mm厚加气砼 3.5*(3.9-0.5)=11.9 kN/m
内墙200mm厚加气砼 3.0*(3.9-0.5)=10.2 kN/m
厕所外墙 1.2*5.3+(3.9-0.5-1.2)*3.5=14.06 kN/m
厕所内墙 1.2*4.8+(3.9-0.5-1.2)*3.0=12.36 kN/m
层高5.0m
外墙200mm厚加气砼 3.5*(5.0 -0.5)=15.75 KN/m
内墙200mm厚加气砼 3.0*(5.0-0.5)=13.5 KN/m
厕所外墙 1.2*5.3+(5.0-0.5-1.2)*3.5=19.66KN/m
厕所内墙 1.2*4.8+(5.0-0.5-1.2)*3.0=15.66 KN/m
女儿墙
0.6m高200mm厚加气砼 3.5*0.6=2.1KN/m
1.2m高200mm厚加气砼 3.5*1.2=4.2KN/m
1.5m高200mm厚加气砼 3.5*1.5=5.3KN/m
2.栏杆 2.0KN/m
3.风荷载:
基本风压0.30kN/m2,地面粗糙度B类,风载体型系数1.3
(三) 其它荷载:
楼梯、阳台和上人屋面等的栏杆顶部水平荷载:1.0N/m
屋面板、钢筋混凝土挑檐、雨蓬等施工或检修集中荷载1.0kN(1.0kN/m)
地震作用
1. 抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第二组,设计基本地震加速度值为0.10g,Ⅱ类场地土。
所有建筑均为标准设防类(丙类)。
2. 抗震等级:三级。