框架(恒载)结构设计荷载计算表
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六、盖梁设计(一)荷载计算1.恒载计算上部结构恒载见表62.活载计算(1)活载横向分布系数计算活载横向分布系数计算时荷载对称布置及非对称布置均采用杠杆原理方法进行计算。
单列车对称布置时见图11单列车非对称布置时见图12双列车对称布置时见图13单列车非对称布置时见图141 2 300.12210.8750.437 2ηηη===⨯=1 2 310.560.27821(0.4340.315)0.375 210.6480.3242ηηη=⨯==⨯+==⨯=图110.8750.8750.566图120.6840.434 0.31512310.2860.143210.7010.350210.950.4752ηηη=⨯==⨯==⨯=12310.5560.27821(0.4340.315)0.37521(0.6480.355)0.5022ηηη=⨯==⨯+==⨯+=(2)按顺桥向活载移动情况,求支座活荷载反力的最大值 布载长度L 取15.96m a. 单孔荷载(见图15)0.556 0.7011 0.951 0.4340.3150.648 0.355图14 图130.286b.单列车时支座反力R 2=140×(1+0.913)+120×(0.474+0.386)×30×0.199=236.99KN 两列车时支座反力2×R 2=2×236.99=473.96 KN b.双孔荷载(见图16)单列车时支座反力R 1=140×(0.562+0.65)=169.68 KN R 2=120×(1+0.913)+30×0.725=251.31KN R=R 1 +R 2=169.68+251.31=420.99KN 双列车时支座反力2×(R 1 + R 2)=2×420.99=841.98KN (3)载横向分布后各梁支点反力计算见表9表9 主梁支点反力计算120 140 30140 120 图150.913 0.474 0.3860.199120 140 30140120 0.650.913 1.00 0.7250.562R 2图16(4)各梁恒载、活载反力组合各梁恒载、活载反力组合计算见表10,表中均取主梁最大值。
楼面恒载计算10厚水泥砂浆面层: 0.01X20=0.2 KN/m220厚水泥砂浆找平层: 0.02X20=0.4 KN/m2现浇楼板(120厚): 0.12(0.13)25=3.0 KN/m2混合砂浆平顶: 0.02X17=0.34 KN/m2合计: 3.94 KN/m2设计取值:4.5 KN/m2屋面恒载计算平屋面(建筑找坡):50厚C30细石混凝土: 0.05X25=1.25 KN/m2SBS防水卷材: 0.1 KN/m220厚水泥砂浆找平层: 0.02X20=0.4 KN/m230厚复合发泡水泥板: 0.03X4=0.12 KN/m220厚水泥砂浆找平层: 0.02X20=0.4 KN/m2找坡: 1.0 KN/m2现浇楼板120厚: 0.12X25=3.0KN/m2混合砂浆平顶: 0.012X17=0.21 KN/m2合计: 6.48 KN/m2设计取值:7.5 KN/m2填充墙荷载计算外墙外墙涂料: 0.05KN/m25厚聚合物抗裂砂浆 0.05*17=0.85 KN/m 30厚复合发泡水泥板 0.03*2.2=0.066 KN/m200厚A5.0砂加气混凝土砌块: 0.20X6.5=1.3 KN/m220厚水泥水泥石灰砂浆: 0.02X17=0.34 KN/m2合计: 2.61 KN/m2设计取值:3.5 KN/m2内墙20厚水泥水泥石灰砂浆: 0.02X17=0.34 KN/m2蒸压粉煤灰加气混凝土砌块(200厚及100厚): 0.20(0.10)X6.5=1.3(0.65) KN/m2 20厚水泥水泥石灰砂浆: 0.02X17=0.34 KN/m2合计: 1.98 (1.33) KN/m2设计取值:2.5(1.8) KN/m2本工程为框架结构,楼梯参与整体计算。
重力荷载代表值计算(恒载加活载)楼面和屋面重力荷载计算梁、柱重力荷载计算墙、门、窗重力荷载计算楼梯重力荷载计算计算各层重力荷载代表值,得动力计算简图注意:门窗按面积算,其它按体积算,各部分面积的确定要准确,不能夸张近似本工程为五层框架,计算跨度以轴线为准,梁高取至板底,2~5层柱高即为层高3.9m,底层柱高从基础顶面算起即h=3.9+0.6+0.1+0.6=5.2m。
1、屋面及楼面的永久荷载标准值:屋面:05J1(B1-70-F6)倒置式不上人屋面)保护层:40厚C20细石混凝土,内置φ4@150×150钢筋网片0.04×25=1kN/m2隔离层:干铺无纺聚酯纤维布一层保温层:120厚挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板0.12×0.3=0.036kN/㎡防水层:10厚高聚物改性沥青防水材料0.01×0.1=0.001kN/㎡找平层:20厚1:3水泥砂浆,砂浆中掺聚丙烯0.02×20=0.4kN/㎡找坡层:1:8水泥膨胀珍珠岩找平2%坡(最薄处20厚)0.02×10=0.2kN/㎡结构层:100厚钢筋混凝土屋面板0.1×25=2.5kN/㎡顶棚:12厚混合砂浆0.012×17≈0.24kN/㎡合计: 4.38kN/㎡楼面:05J1—楼6:水磨石楼面12厚1:2水泥石子磨光0.012×14≈0.17kN/m2素水泥浆结合层一遍0.06kN/m218厚1:3水泥砂浆找平0.018×20=0.36kN/m2素水泥浆结合层一遍0.06kN/m2钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/m2顶棚:12厚混合砂浆0.012×17≈0.24kN/m2合计: 3.39kN/m205J1—楼28:陶瓷地面砖防水楼面(卫生间)8厚地砖铺实拍平,水泥砂浆擦缝0.008×19.8≈0.16kN/m225厚1:4干硬性水泥浆0.025×20=0.5kN/m21.5厚聚氨酯防水涂料,面撒黄砂,四周沿墙上翻150高0.0015×10≈0.02kN/m2基层刷处理剂一道15厚1:2水泥砂浆找平0.015×20=0.3kN/m250厚C15细石混凝土找坡不小于0.5%,最薄处不小于30厚0.05×24=1.2kN/m2钢筋混凝土板0.1×25=2.5kN/m2顶棚:12厚混合砂浆0.012×17≈0.24kN/m2合计: 4.92kN/m2地面做法05J1—地12:水磨石地面12厚1:2水泥石子磨光0.012×14≈0.17kN/m2 素水泥浆结合层一遍18厚1:3水泥砂浆找平0.018×20=0.36kN/m2 素水泥浆结合层一遍80厚C15混凝土0.08×24=1.92kN/m2 素土夯实合计: 2.41kN/m205J1—地面53:陶粒地面砖防水地面(卫生间、盥洗室)10厚地砖铺实拍平,水泥砂浆擦缝0.01×19.8=0.20kN/m2 20厚1:4干硬性水泥浆擦缝0.020×20=0.22kN/m2 1.5厚聚氨酯防水涂料,面撒黄砂,四周沿墙上翻150高0.0015×10=0.015kN/m2 基层刷处理剂一道15厚1:2水泥砂浆找平0.015×20=0.3kN/m2 50厚C15细石混凝土找坡不小于0.5%,最薄处不小于30厚0.05×24=1.2kN/m2 80厚C15混凝土0.08×24=1.92kN/m2 素土夯实合计: 3.85kN/m2外墙做法05J1—外墙26:聚苯乙烯泡沫塑料板保温外墙面20厚1:3水泥砂浆找平0.02×20=0.4kN/m2 10厚1:1(重量比)水泥专用胶粘剂刮于板背面0.01×9.3=0.093kN/m2 100厚聚苯乙烯泡沫塑料板加压粘牢,版面打磨成细麻面0.1×0.5=0.05kN/m2 1.5厚专用胶粘贴加强网于需加强的部位0.0015×9.3=0.01395kN/m2 1.5厚专用胶粘贴标准网于整个墙面,并用抹刀将网压入胶泥中0.0015×9.3=0.01395kN/m2 基层整修平整,不露网纹及抹刀痕一底二涂高弹丙烯酸涂料300厚陶粒空心砌块0.3×5=1.5kN/m2 15厚1:1:6水泥石灰砂浆0.015×20=0.3kN/m2 5厚水泥石灰砂浆0.005×20=0.1kN/m2 合计: 2.77kN/m2内墙做法05J1—内墙3:混合砂浆墙面(一)20厚1:1:6水泥石灰砂浆,分两次抹灰0.02×20=0.4kN/m2 5厚水泥石灰砂浆0.005×20=0.1kN/m2 200厚陶粒空心砌块0.2×6=1.20kN/m2 合计: 1.60kN/m205J1—内墙12:面砖墙面(卫生间、盥洗室)刷建筑胶素水泥浆一遍,配合比为建筑胶:水=1:415厚1:3水泥砂浆,分两次抹灰0.015×20=0.3kN/m2刷素水泥一遍5厚1:1水泥砂浆加水重20%建筑胶镶贴 0.005×20=0.1kN/m28厚面砖,水泥浆擦缝 0.008×19.8=0.16kN/m2200厚陶粒空心砌块 0.2×6=1.2kN/m2合计: 1.76kN/m2顶棚做法05J1—顶棚3:混合砂浆顶棚钢筋混凝土板底面清洁干净7厚1:1:4水泥石灰砂浆 0.007×20=0.14kN/m25厚1:0.5:3水泥石灰砂浆 0.005×20=0.1kN/m2表面喷刷涂料合计: 0.24kN/m2活载计算根据《建筑结构荷载规范》第4.1.1条楼面均布活荷载标准值:宿舍、值班室、配电室、洁具室、卫生间、盥洗室: 2.0kN/m2自习室、活动室: 2.0kN/m2走廊、门厅、楼梯: 2.0kN/m2阳台 2.5kN/m2根据《建筑结构荷载规范》第4.3.1条屋面均布活荷载标准值(不上人屋面): 0.5kN/m2根据《建筑结构荷载规范》第6.1.1条屋面雪荷载标准值:20/kN 25.025.00.1m S S r K =⨯==μ 式中:K S ——雪荷载标准值r μ——屋面积雪分布系数(单跨双坡屋面取1.0)0S ——基本雪压楼梯间活荷载: 2.0×4.5×6.6=59.4kN宿舍、值班室、配电室、洁具室活荷载: 2.0×3.3×6.6+2.5×1.2×2.1)=49.86kN 盥洗室、卫生间: 2.0×6.6×3.3=43.56kN教室、自习室、活动室: 2.5×9.9×8.4=166.32kN走廊活荷载: 2.0×7×6.6×3.0=277.2kN门厅活荷载: 2.0×2×6.6×5.1=134.64kN屋面雪荷载: 0.25×1092.96=273.24kN4.2.4各层重力荷载代表值根据《建筑荷载规范》,5.3.3不上人屋面均布活荷载不与雪荷载和风荷载同时组合,取两者中较大值。
本表格已经设计好所有函数公式,只需在表格中填入相关的数据即可自动进行计算2022/1/7 6:58 PM1(不上人屋面)p30.140.1570 1.126200.471502.16.12活载g 0.70设计值q 8.9511002.52建筑做法 3.876.37活载g 0.70设计值q9.29112032建筑做法 3.876.87活载g 0.70设计值q9.961150 3.752建筑做法 3.877.62活载g 0.70设计值q 10.97120052建筑做法 3.878.87活载g 0.70设计值q12.66踏步b=270踏步h=166.70.5531梯间宽:12001 1.2502300.973100 5.024200.477.71活载g 2.00设计值q12.05111.92 6.537.84 6.55767.871089.29 2.510 4.5119.11281315.616x(5x0.02/2+0.02)=14x0.15=页岩保护层20x0.02=标准层卫生间隔墙(120厚) 2.7(19x0.12+0.8+0.3)x2.7=标准层外墙1阳台花池外伸0.6m 窗套参考B9栋参考B9栋标准层外墙2(带0.9m 宽空调板) 2.7屋面梯间墙(3.7米高200厚墙).3.7q=1.2x7.71+1.4x2=现浇板厚度(mm):25x(0.1/cos(a)+0.1667/2)=合计:25x0.12=合计:q=1.35x6.87+1.4x0.7x0.7=现浇板厚度(mm):25x0.15=水磨石面层(mm):20x0.03x(0.27+0.1667)/0.27=栏杆及侧边粉刷: 1.5x1/1.2=现浇板厚度(mm):25x0.1=合计:楼梯入户墙(2.7高200厚墙+栏杆) 2.7露台墙+栏杆0.4女儿墙1(0.7高180厚蒸养粉煤灰砖墙+栏杆)女儿墙2(1.8高180厚墙+栏杆)0.71.8 2.4x2.7=(8x0.2+0.8+0.5)x2.7=(8x0.2+0.8)x2.7=2.4x2.7+1.5=(19x0.18+0.8)x0.7+1.5=(19x0.18+0.8)x1.8+1.5=2.4x0.4+1.5=2.4x2.7+0.5(空调板)=2.7标准层外墙1(2.6米高200厚贴瓷砖) 2.7 墙体荷载统计2022/1/7 6:58 PM楼梯板梯板尺寸屋面4合计:q=1.35x6.12+1.4x0.7x0.7=二层3厚橡胶卷材屋面1(不上人屋面)恒载p屋面5(不上人屋面)恒载p屋面2恒载p恒载pq=1.35x7.62+1.4x0.7x0.7=合计:屋面3恒载p25x0.2=墙 体恒载p荷载值(kN/m)板底粉刷(mm):20x0.02/cos(a)=合计:(19x0.18+0.8)x3.7=2.7干铺150厚加气混凝土砌块20厚1:8水泥珍珠岩2%找坡标准层内隔墙20厚1:2.5水泥砂浆找平现浇板厚度(mm):q=1.35x8.87+1.4x0.7x0.7=层高2.2一层挡土墙体1(2.2m 高200厚墙)a=arctg(h/b)=(25x0.2+0.4)x2.2=q=1.35x6.37+1.4x0.7x0.7=现浇板厚度(mm):。
§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。
4 荷载计算及计算简图4.1 竖向荷载表4.1.1 梁自重计算表4.1.1 柱自重计算表4.1.3 竖向荷载计算汇总楼、屋面荷载按照图4.1.1所示导荷方式传递到相应框架梁上。
图4.1.1 荷载传导方式4.2 楼、屋面恒载计算4.2.1 作用在顶层框架梁上的线荷载标准值1)梁自重m KN g g g BC CD AB /6.3161616=== 2)均布恒载(楼板传至的梁段最大值)m KN g g CD AB /184.236.344.62626=⨯== m KN g BC /32.19344.626=⨯=4.2.2 作用在标准层框架梁上的线荷载标准值 1)梁自重+墙自重m KN g g CD AB /216.911== m KN g BC /85.21=2)均布恒载(楼板传至的梁段最大值)m KN g g CD AB /572.136.377.322=⨯== m KN g BC /31.11377.32=⨯=4.2.3框架节点集中荷载标准值1)顶层框架边节点集中荷载计算如表4.2.1。
表4.2.1 顶层框架边节点集中荷载计算顶层框架边节点集中荷载153.73KN 2)顶层框架中节点集中荷载计算如表4.2.2。
顶层框架中节点集中荷载151.39KN3)标准层框架边节点集中荷载计算如表4.2.3。
标准层框架边节点集中荷载114.063KN 4)标准层层框架中节点集中荷载计算如表4.2.4。
标准层框架中节点集中荷载148.121KN4.3 楼、屋面活载计算4.3.1 顶层框架梁上线荷载(楼板传至的梁段最大值)m KN p p CD AB /575.123.65.044=⨯== m KN p BC /65.13.35.04=⨯=4.3.2 顶层框架梁上集中荷载KN p p D A 105.443.6)43.67.5(25.04143.623.62125.044=⨯-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯==KN p p C B 941.723.3)23.33.6(5.0105.444=⨯-⨯+==4.3.1 顶层框架梁上线荷载(楼板传至的梁段最大值) 梁上线荷载(楼板传至的梁段最大值)m KN p p CD AB /3.623.6244=⨯== m KN p BC /25.83.35.24=⨯=4.3.4 标准层框架梁上集中荷载KN p p D A 420.16105.4444=⨯==KN p p C B 601.3523.3)23.33.6(5.2420.1644=⨯-⨯+== 4.4 竖向荷载作用下结构计算简图竖向荷载作用下结构计算简图如图4.4.1及4.4.2所示。
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。
3.1.2 活荷载活荷载:又称可变荷载,在结构使用期间内,荷载的大小随时间的推移而变化、或其变化与其平均值相比较不可以忽略。
如楼面活荷载、屋面活荷载、积灰荷载、吊车荷载、雪荷载、风荷载、安装检修荷载等。
3.1.2.1 楼面活荷载(1)民用建筑楼面活荷载取值①楼面活荷载取值楼面活荷载取值与建筑物房间的使用性质、使用功能有关,按照《荷载规范》4.1.1查用,表3.1.5为常用房间楼面活荷载数值参考表。
表3.1.5 常用建筑楼面活荷载标准值(kN/m2)及其组合值、频遇值和准永久值系数续表3.1.5②楼面梁设计时活荷载的折减系数《荷载规范》4.1.2明确,在设计楼面梁时,表3.1.5中的楼面活荷载在下列情况下应乘以规定的折减系数:第1项中第①项:当楼面梁从属面积超过25m2时,折减系数为0.9;第1项中第②项~第7项:当楼面梁从属面积超过50m2时,折减系数为0.9;第8项,对单向板楼盖的次梁和槽型板的纵肋,折减系数为0.8;对单向板楼盖的主梁,折减系数为0.8;对双向板楼盖的梁,折减系数为0.8;第9项~第12项:采用与所属房屋类别相同的折减系数。
注:楼面梁从属面积,为梁两侧各延伸二分之一梁间距范围内的实际面积。
③墙、柱及基础设计时活荷载的折减系数《荷载规范》4.1.2明确,在设计墙、柱及基础时,表3.1.5中的楼面活荷载在下列情况下应乘以规定的折减系数:第1项中第①项:按照表3.1.6规定采用;第1项中第②项~第7项:采用与其楼面梁相同的折减系数;第8项,对单向板楼盖:折减系数为0.5;对双向板楼盖和无梁楼盖,折减系数为0.8;第9项~第12项:采用与所属房屋类别相同的折减系数。
表3.1.6 活荷载按楼层的折减系数2、工业建筑楼面活荷载(包括吊车荷载等)取值根据设备使用的要求,工业建筑楼面活荷载由工艺专业(或设备产生厂家)提出,如缺乏资料,对于一般的金工车间、仪器仪表生产车间、半导体器件生产车间、棉纺织造生产车间、轮胎厂准备车间和粮食加工车间等,可按照《荷载规范》附录C查用,工程设计中工业建筑楼面活荷载取值通常≧4.0 kN/m2。
3.1.1 恒载恒载:又称永久荷载,在结构使用期间内,荷载的大小不随时间的推移而变化、或其变 化与其平均值相比较可以忽略不计、或其变化是单调的并能趋于限值的荷载。
如结构自重、 构造层重、土压力等。
结构自重和构造层重的标准值计算,可按照施工图纸的设计尺寸和材料的单位体积、或面积、或长度的重力,经计算直接确定;土压力标准值的计算详有关基础设计资料。
3.1.1.1 楼面恒荷载(2 )由结构层引起的楼面恒荷载计 算结构层引起的楼面恒荷载 =结构楼层楼板厚度X 钢筋混凝土容重(一般取25kN/m 3)程序计算时,只要输入结构楼层楼板厚度和混凝土容重,结构层恒荷载即会自行导算, 详4.1所述。
楼面恒荷载主要由三部分组成:建 筑面层恒荷载、结构层恒荷载、顶棚恒 荷载,分布形式详图 3.1.1所示。
(1 )由建筑面层引起的楼面恒荷载 计算建筑面层引起的楼面恒荷载计算, 必须根据建筑楼面面层的具体做法 确定,常用建筑楼面面层恒荷载取值可 参考表3.1.1。
(3 )由顶棚引起的楼面恒荷载计算顶棚引起的楼面恒荷载计算,必须根据建筑顶棚的具体做法确定,常用建筑顶棚恒荷载取值可参考表3.1.2 。
3.1.1.2 屋面恒荷载屋面恒荷载主要由三部分组成: 建筑屋面面层恒荷载、结构层恒荷载、顶棚恒荷载,分布形式详图3.1.2所示。
建篁屋五百层,具乂臣怯日宦迢宦 包帮収平唸、MHO.剜捏*晞蘇等图3.1.2 屋面恒荷载组成示意图由结构层与顶棚引起的屋面恒荷载计算方法, 同相应楼面恒荷载的计算方法, 由建筑屋面面层引起的屋面恒荷载,必须根据建筑屋面面层的具体做法确定。
由于建筑屋面承担着保温、隔热和防水、排水的功能,因此建筑屋面面层的做法相对于 建筑楼面面层的做法要复杂得多, 加之各地气候、雨水情况不同,保温隔热材料和防水材料 的不断更新发展,使各地屋面面层的做法不完全相同,但基本构造层相差不多。
(1 )平屋面面层恒荷载计算平屋面,又称建筑找坡屋面,排水坡度为2%- 3%屋面面层的基本构造、荷重如下:① 结构层(钢筋混凝土屋面板)上水泥砂浆找平层:厚度 15〜30mm 容重20kN/m 3;② 隔气层:以成品为主,重量较轻,可以忽略;③ 保温层兼找坡层:一般采用憎水性能好、导热系数小和重量轻的保温材料,起坡处 厚度必须满足热工要求、由建筑专业计算决定,如膨胀珍珠岩系列(容重 7〜15 kN/m 3,现场拌制的砂浆取大值,成品取小值)、挤塑板系列(很轻,重量可以忽略)等;3④ 水泥砂浆找平层:厚度 15〜20mm 容重20kN/m ; ⑤ 防水层:如二毡三油系列、二布六胶系列等,重量2〜8 kN/m 2;⑥ 保护面层:对于不上人屋面,可以是涂料、反射膜、砂石粘料(常称绿豆砂) 、蛭石云母粉、纤维纺织毯、水泥砂浆块材等;对于上人屋面,与楼面面层的做法相同,一般以水 泥砂浆面层为主;也可以结合环境绿化,采用种植屋面、蓄水屋面等。
3、恒载标准值1.屋面恒载:隔热层:80mm厚矿渣水泥 14.5 KN/m3×0.08=1.16 KN/m2 保护层:40厚配筋C25细石混凝土 22KN/m3×0.04=0.88 KN/m2防水层:SBS(3+3)改性防水沥青卷材 0.40 KN/m2 找平层:1:3水泥砂浆20 mm 20 KN/m3×0.02=0.40 KN/m2找坡层:1:8水泥陶粒100mm 14 KN/m3×0.10=1.40 KN/m2结构层:120mm现浇钢筋混凝土板 25 KN/m3×0.12=3.00 KN/m2抹灰层:10mm混合砂浆 7 KN/m3×0.01=0.17 KN/m2 合计 7.41 KN/m2 2.楼面恒载:1)走廊瓷砖地面(包括水泥粗砂打底): 0.55 KN/m2现浇钢筋混凝土板:120mm 3.00 KN/m2 V型轻钢龙骨吊顶:(抹灰层:10mm混合砂浆) 0.25 KN/m2合计 3.80 KN/m2 2)办公室地面:大理石面层,水泥砂浆擦缝30厚1:3干硬性水泥砂浆,面上撒2mm厚素水泥 1.16 KN/m2水泥浆结合层一道现浇钢筋混凝土板:120mm 3.00 KN/m2 V型轻钢龙骨吊顶: 0.25 KN/m2合计 4.41 KN/m2 3)普通教室:防滑地砖600×600,素水泥浆擦缝 19.8×0.01=0.198 KN/m2 30厚1:3水泥砂浆找平层兼结合层 20×0.03=0.60 KN/m2 120mm现浇钢筋混凝土板 25 KN/m3×0.12=3.00 KN/m2 V型轻钢龙骨吊顶: 0.25 KN/m2合计 4.048 KN/m2 3.梁自重KL1:b×h=300mm×650mm自重: 25 KN/m3×0.30m×(0.65m-0.12m)=3.975 KN/m 抹灰层(三面):10mm厚混合砂浆17 KN/m3×0.01m×[0.3m+2×(0.65m-0.1m)]=0.238 KN/m合计 4.213 KN/mKL2:b×h=300mm×600mm自重: 25 KN/m3×0.30m×(0.6m-0.12m)=3.60 KN/m抹灰层(三面):10mm厚混合砂浆17 KN/m3×0.01m×[0.3m+2×(0.6m-0.1m)]=0.221 KN/m合计 3.821 KN/mKL3:b×h=250mm×550mm自重: 25 KN/m3×0.25m×(0.55m-0.12m)=2.687 KN/m抹灰层(三面):10mm厚混合砂浆17 KN/m3×0.01m×[0.25m+2×(0.55m-0.1m)]=0.196 KN/m合计 2.883 KN/mCL1:b×h=250mm×550mm自重: 25 KN/m3×0.25m×(0.55m-0.12m)=2.688 KN/m抹灰层(三面):10mm厚混合砂浆17 KN/m3×0.01m×[0.25m+2×(0.55m-0.1m)]=0.196 KN/m合计 2.884 KN/m4.柱自重KZ1:b×h=500mm×500mm自重: 25 KN/m3×0.5m×0.5=6.25 KN/m抹灰层(四面):10mm厚混合砂浆17 KN/m3×0.01m×2[0.5m+0.5m]=0.34 KN/m合计 6.59 KN/mKZ2:b×h=450mm×450mm自重: 25 KN/m3×0.45m×0.45=5.063 KN/m抹灰层(四面):10mm厚混合砂浆17 KN/m3×0.01m×2[0.45m+0.45m]=0.306 KN/m合计 5.369 KN/mKZ3:b×h=400mm×400mm自重: 25 KN/m3×0.40m×0.40=4.0 KN/m抹灰层(四面):10mm厚混合砂浆17 KN/m3×0.01m×2×[0.40m+0.40m]=0.272 KN/m合计 4.272 KN/m5.外墙自重A、外纵墙(蒸压粉煤灰加气混凝土砌块,窗高2.1m):40㎜厚EPS保温板 5.5KN/m3×0.04m×1.8m=0.396 KN/m6mm厚1:2.5水泥砂浆罩20KN/m3×0.006m×1.8m=0.216 KN/m12mm厚1:3水泥砂浆打底20KN/m3×0.012m×1.8m=0.432 KN/m240mm厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块5.5KN/m3×0.24m×1.8m=2.376 KN/m20mm厚内墙混合砂浆抹灰17KN/m3×0.02m×1.8m=0.612 KN/m铝合金窗 0.35KN/m3×2.1m=0.735 KN/m合计 4.767 KN/mB、外横墙(蒸压粉煤灰加气混凝土砌块):40㎜厚EPS保温板 5.5KN/m3×0.04m×3.9m=0.858 KN/m6mm厚1:2.5水泥砂浆罩20KN/m3×0.006m×3.9m=0.468 KN/m12mm厚1:3水泥砂浆打底20KN/m3×0.012m×3.9m=0.936 KN/m240mm厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块5.5KN/m3×0.24m×3.9m=5.148 KN/m20mm厚内墙混合砂浆抹灰 17KN/m3×0.02m×3.9m=0.51 KN/m合计 7.92 KN/m6.内墙自重A、内纵墙(有门无高窗,忽略门洞,按满布计算):240mm厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块5.5KN/m3×0.24m×3.9m=5.148 KN/m20mm厚内墙混合砂浆抹灰(两侧)17KN/m3×0.02m×3.9m×2=2.652 KN/m 合计 7.8 KN/mB、内横墙(有门无高窗,忽略门洞,按满布计算):240mm 厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块5.5KN/m 3×0.24m ×3.9m=5.148 KN/m 20mm 厚内墙混合砂浆抹灰(两侧)17KN/m 3×0.02m ×3.9m ×2=2.652 KN/m 合计 7.8 KN/mC.内隔墙120mm 厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块5.5KN/m 3×0.12m ×3.9m=2.574 KN/m 20mm 厚内墙混合砂浆抹灰(两侧)17 KN/m 3×0.02×3.9×2= 2.652 KN/m合计 5.226 KN/m7.女儿墙240mm 厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块5.5KN/m 3×0.24m ×0.9m=1.188 KN/m 150mm 厚钢筋混凝土压顶 25 KN/m 3×0.24m ×0.15m=0.9 KN/m 6mm 厚1:2.5水泥砂浆罩面20KN/m 3×0.006m ×0.9m=0.108 KN/m 12mm 厚1:3水泥砂浆打底20KN/m 3×0.012m ×0.9m=0.216 KN/m 20mm 厚内墙混合砂浆抹灰17KN/m 3×0.02m ×0.9m=0.306 KN/m合计 2.718 KN/m活荷载标准值1、屋面及楼面活载(规范4.1.1和4.3.1)屋面;上人屋面: 2.0 KN/m 2楼面:办公楼楼面:2.0 KN/m 2走廊楼面: 2.5 KN/m 22、屋面雪荷载标准值(规范6.1.1)雪荷载:21.00.20.2/r r o s s KN m μ=⨯=⨯=恒荷载传递一、均布荷载计算1、顶层:(1)1、2号板荷载传递:0102l =3300mm l =6600mm ,屋面荷载:2BC 7.41 KN /m g = BC DE 3.3=0.252 6.6αα==⨯ '01 3.3g 7.4112.23/22BC l g KN m =⨯=⨯= 等效为均布荷载传往横向框架2'(12)BC DE BC BC p p g αα==-⨯+ 23(120.250.25)12.2310.89/KN m =-⨯+⨯= 传往纵向框架 ''BC 55=g 12.237.644/88p KN m ⨯=⨯=(2)3号板荷载传递:0102l =3000mm l =6600mm ,屋面荷载:2CD 7.41 KN /m g = CD 3.0=0.2272 6.6α=⨯ '01 3.0g 7.4111.115/22CD l g KN m =⨯=⨯= 等效为均布荷载传往横向框架 'CD 55=g 11.115 6.947/88p KN m ⨯=⨯=传往纵向框架'2'(12)CD CD CD p g αα=-⨯+ 23(120.2270.227)11.11510.10/KN m =-⨯+⨯=2、一~四标准层:(1)1、2号板荷载传递0102l =3300mm l =6600mm ,屋面荷载:2BC 4.048 KN /m g = BC DE 3.3=0.252 6.6αα==⨯ '01 3.3g 4.048 6.679/22BC l g KN m =⨯=⨯= 等效为均布荷载传往横向框架2'(12)BC DE BC BC p p g αα==-⨯+⨯ 23(120.250.25) 6.679 5.948/KN m =-⨯+⨯= 传往纵向框架 ''BC 55=g 6.679 4.174/88p KN m ⨯=⨯= (2)3号板荷载传递:0102l =3000mm l =6600mm ,屋面荷载: 2CD 3.80 KN /m g = CD 3.0=0.2272 6.6α=⨯ '01 3.0g 3.8 5.7/22CD l g KN m =⨯=⨯= 等效为均布荷载传往横向框架 'CD 55=g 5.7 3.563/88p KN m ⨯=⨯=传往纵向框架'2'(12)CD CD CD p g αα=-⨯+⨯ 23(120.2270.227) 5.7 5.179/KN m =-⨯+⨯= 顶层计算跨的均布荷载:2=210.89+4.213=25.993KN/m BC DE BC BC P P p g ==⨯+⨯梁CD CD CD P =2p +g =2 6.947+2.883=16.777KN/m ⨯⨯梁一~四层计算跨均布荷载:BC 2+g =2 5.948+4.213+7.8=23.909KN/mBC DE BC BC P P p g ==⨯+⨯梁墙CD CD CD P =2p +g =2 3.563+2.883=10.01KN/m ⨯⨯梁二、集中荷载计算1、顶层次梁的荷载:BC P =2p +g =210.89+2.884=24.664KN/m ⨯⨯次次'BC P =2p +g +g =210.89+2.884+5.226=29.89KN/m ⨯⨯隔次次次梁传到纵梁上的集中荷载: P L 24.664 6.6P===81.39KN 22⨯⨯次次 ''P L 29.89 6.6P ===98.637KN 22⨯⨯次次 顶层外纵梁荷载:'BC P =p +g +g =7.644+3.821+2.718=14.183KN/m 纵梁女顶层内纵梁荷载:'''BC P =p +p +g =7.644+10.10+3.821=21.565KN/m CD 纵梁B 柱的集中荷载:BCBC L P P L 2+2+222B P N ⨯⨯=⨯⨯纵纵 14.183 6.681.3925.993 6.6=2+2+=260.775KN 222⨯⨯⨯⨯ C 柱的集中荷载: 'BC BC CD L P P L L 2+2+222CD C P P N ⨯⨯+⨯=⨯⨯纵纵21.565 6.681.3925.993 6.6+17.8093=2+2+=334.661KN 222⨯⨯⨯⨯⨯D 柱的集中荷载:''CD L P P L L 2+2+222DE DE CD D P P N ⨯⨯+⨯=⨯⨯纵纵21.565 6.698.63725.993 6.6+17.8093=2+2+=351.91KN 222⨯⨯⨯⨯⨯E 柱的集中荷载;'L P P L 2+2+222DE DE E P N ⨯⨯=⨯⨯纵纵 14.183 6.698.63725.993 6.6=2+2+=278.022KN 222⨯⨯⨯⨯ 2、一~四层次梁的荷载: BC P =2p +g =2 5.948+2.884=14.78KN/m ⨯⨯次次'BC P =2p +g +g =2 5.948+2.884+5.226=20.006KN/m ⨯⨯隔次次次梁传到纵梁上的集中荷载:P L 14.78 6.6P===48.774KN 22⨯⨯次次 ''P L 20.006 6.6P ===66.02KN 22⨯⨯次次 外纵梁荷载:'BC P =p +g +g =4.147+4.767+3.821=12.735KN/m 纵纵梁内纵梁荷载:'''BC P =p +p +g +g =4.147+5.179+4.767+3.821=17.914KN/m CD 纵纵梁柱重:B ECD G =G =5.369 3.9=20.94KNG =G =6.59 3.9=25.7KN ⨯⨯柱柱柱柱B 柱的集中荷载: BC BC B L P P L 2+2++G 222B P N ⨯⨯=⨯⨯纵纵柱12.735 6.648.77423.909 6.6=2+2++20.94=232.665KN 222⨯⨯⨯⨯ C 柱的集中荷载: 'BC BC CD L P P L L 2+2++G 222CD C P P N ⨯⨯+⨯=⨯⨯纵纵柱C17.914 6.648.77423.909 6.6+10.013=2+2++25.7=286.62KN 222⨯⨯⨯⨯⨯D 柱的集中荷载: ''CD D L P P L L 2+2+222DE DE CD D P P N G ⨯⨯+⨯=⨯⨯+纵纵柱17.914 6.666.0223.909 6.6+10.013=2+2++25.7=303.866KN 222⨯⨯⨯⨯⨯E 柱的集中荷载; 'E L P P L 2+2++G 222DE DE E P N ⨯⨯=⨯⨯纵纵12.735 6.666.0223.909 6.6=2+2++20.94=249.911KN 222⨯⨯⨯⨯活荷载传递一、均布荷载计算 1、顶层:(1)1、2号板荷载传递: 0102l =3300mm l =6600mm ,屋面荷载:2BC 2.0KN /m g =BC DE 3.3=0.252 6.6αα==⨯ '01 3.3g 2.0 3.3/22BC l g KN m =⨯=⨯=等效为均布荷载 传往横向框架2'(12)BC DE BC BC p p g αα==-⨯+ 23(120.250.25) 3.3 2.939/KN m =-⨯+⨯= 传往纵向框架''BC 55=g 3.3 2.063/88p KN m ⨯=⨯=(2)3号板荷载传递: 0102l =3000mm l =6600mm ,屋面荷载:2CD 2.0 KN /m g =CD 3.0=0.2272 6.6α=⨯ '01 3.0g 2.0 3.0/22CD l g KN m =⨯=⨯= 等效为均布荷载 传往横向框架2'(12)CD CD CD p g αα=-⨯+23(120.2270.227) 3.0 2.726/KN m =-⨯+⨯= 传往纵向框架''CD 55=g 2.726 1.704/88p KN m ⨯=⨯=2、一~四标准层:(1)1、2号板荷载传递 0102l =3300mm l =6600mm ,屋面荷载:2BC 2.0KN /m g =BC DE 3.3=0.252 6.6αα==⨯ '01 3.3g 2.0 3.3/22BC l g KN m =⨯=⨯=等效为均布荷载 传往横向框架2'(12)BC DE BC BC p p g αα==-⨯+⨯ 23(120.250.25) 3.3 2.939/KN m =-⨯+⨯= 传往纵向框架''BC 55=g 3.3 2.063/88p KN m ⨯=⨯=(2)3号板荷载传递: 0102l =3000mm l =6600mm ,屋面荷载:2CD 2.5 KN /m g =CD 3.0=0.2272 6.6α=⨯ '01 3.0g 2.5 3.75/22CD l g KN m =⨯=⨯= 等效为均布荷载 传往横向框架2'(12)CD CD CD p g αα=-⨯+⨯23(120.2270.227) 3.75 3.407/KN m =-⨯+⨯= 传往纵向框架''CD 55=g 3.75 2.344/88p KN m ⨯=⨯=顶层计算跨的均布荷载:2=2 2.939=5.878KN/m BC DE BC P P p ==⨯⨯ CD CD P =2p =2 2.726=5.452KN/m ⨯⨯ 一~四层计算跨均布荷载:2=2 2.939=5.878KN/m BC DE BC P P p ==⨯⨯ CD CD P =2p =2 3.407=6.814KN/m ⨯⨯ 二、集中荷载计算 1、顶层次梁的荷载:BC P =2p =2 2.939=5.878KN/m ⨯⨯次 次梁传到纵梁上的集中荷载: P L 5.878 6.6P===19.397KN 22⨯⨯次次 外纵梁荷载: 'BC P =p =2.063KN/m 纵 内纵梁荷载:'''BC P =p +p =2.063+1.704=3.767KN/m CD 纵 B 柱的集中荷载: BC BCL P P L 2+2+222B P N ⨯⨯=⨯⨯纵纵 2.063 6.619.397 5.878 6.62+252.41222KN ⨯⨯=⨯⨯+=C 柱的集中荷载:'BC BC CDL P P L L 2+2+222CD C P P N ⨯⨯+⨯=⨯⨯纵纵3.767 6.619.397 5.878 6.6+5.452 3.0=2+2+=71.835KN 222⨯⨯⨯⨯⨯D 柱的集中荷载:''CDD L P P L L 2+2+222DE DE CD P P N ⨯⨯+⨯=⨯⨯纵纵3.767 6.619.397 5.878 6.6+5.452 3.0=2+2+=71.835KN 222⨯⨯⨯⨯⨯E 柱的集中荷载;'E L P P L 2+2+222DE DEP N ⨯⨯=⨯⨯纵纵 2.063 6.619.397 5.878 6.62+252.41222KN ⨯⨯=⨯⨯+= 2、一~四层 次梁的荷载: BC P =2p =2 2.939=5.878KN/m ⨯⨯次 次梁传到纵梁上的集中荷载: P L 5.878 6.6P===19.397KN 22⨯⨯次次 外纵梁荷载: 'BC P =p =2.063KN/m 纵 内纵梁荷载:'''BC P =p +p =2.063+2.344=4.407KN/m CD 纵1:100B 柱的集中荷载: BC BCL P P L 2+2+222B P N ⨯⨯=⨯⨯纵纵 2.063 6.619.397 5.878 6.62+252.41222KN ⨯⨯=⨯⨯+= C 柱的集中荷载:'BC BC CDL P P L L 2+2+222CD C P P N ⨯⨯+⨯=⨯⨯纵纵4.407 6.619.3975.8786.6+6.814 3.0=2+2+=78.102KN 222⨯⨯⨯⨯⨯D 柱的集中荷载:''CDD L P P L L 2+2+222DE DE CD P P N ⨯⨯+⨯=⨯⨯纵纵4.407 6.619.3975.8786.6+6.814 3.0=2+2+=78.102KN 222⨯⨯⨯⨯⨯E 柱的集中荷载;'E L P P L 2+2+222DE DEP N ⨯⨯=⨯⨯纵纵 2.063 6.619.397 5.878 6.62+252.41222KN ⨯⨯=⨯⨯+=风荷载计算该办公楼为五层钢筋混凝土框架结构体系,室内外高差0.45m 。
钢架结构荷载计算4.1 恒载计算4.1.1 屋面:钢板厚压型0.8mm 0.12kN/m2钢筋混凝土板C25 100mm厚0.10×25=2.50kN/m2厚防水细石混凝土C20 40mm厚0.04×25=1.00 kN/m2水泥砂浆找平层20mm 1:3厚0.02×20=0.40kN/m2保温层100mm厚0.10×2.5=0.25kN/m2水泥砂浆30mm 厚0.03×20=0.60kN/m2改性沥青防水4mm 厚0.05kN/m2水泥砂浆20mm1:3 厚0.02×20=0.40kN/m2吊顶及吊挂荷载0.30kN/m2合计 5.62kN/m24.1.2 标准层楼面:压型钢板0.8mm厚0.12kN/m2 C20钢筋混凝土板100mm厚0.10×25=2.50kN/m2 1:2水泥砂浆找平层20mm厚0.02×20=0.40kN/m2 T910地砖3mm厚19.80×0.003=0.06kN/m2吊顶及吊挂荷载0.30kN/m2合计 3.38kN/m24.1.3 内墙:蒸压粉煤灰加气混凝土砌块200mm厚0.2×5.5=1.10kN/m2水泥砂浆找平层8mm厚0.08×20×2=0.32kN/m2水泥石膏砂浆8mm厚0.08×14×2=0.22kN/m2水泥石膏砂浆5mm厚0.05×14×2=0.14kN/m2合计 1.78kN/m2内墙自重 1.78×4=7.12kN/m4.1.4 外墙:轻质加气混凝土板200mm厚0.2×6.5=1.30kN/m2外墙面做法:防水砂浆打底5mm厚0.005×20=0.10kN/m2T920瓷砖3mm厚0.003×19.8=0.06kN/m2内墙面做法:封液一层涂料合计 1.46kN/m2外墙自重 1.46×4×9=52.5 kN4.1.5 构件自重:加上防火与装饰合计主梁自重 1.13kN/m 1.63kN/m 次梁自重0.37kN/m 0.87kN/m 连系梁自重0.65kN/m 1.15kN/m 基础梁自重 2.5kN/m框架柱自重 2.28kN/m 2.78kN/m4.2 活荷载标准值计算(1)屋面和楼面活荷载标准值上人屋面2.0kN/㎡楼面2.0kN/㎡(2)雪荷载S k=μr S0=1.0×0.45kN/㎡=0.45kN/㎡屋面活荷载与雪荷载不同时考虑,两者取较大值。
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。