第二章 重力荷载(楼面活荷载)

则：墙体自重30.8×5=154.0 kN
塑钢窗自重49.5×0.4=19.8 kN
过梁自重9.6×0.24×25=57.6 kN
钢框玻璃门7.8×1.875×0.45=6.58 kN
小计： 238.48 kN
b, 纵梁上墙体计算高度 4.2／2=2.1m
（7.8×3+3.0+5.4×4）×2.1-(3×6+2.4+3.9×4) ×1.2
塑钢窗单位面积重力荷载取0.4kN/m2
玻璃幕墙单位面积重力荷载取1.2kN/m2
钢框玻璃门单位面积重力荷载取0.45kN/m2
(7).主要结构的框架设计:
整栋教学楼结构为L型,基于L角部外伸的长度大于0.3 Bmax ,所以在结构设计的时候要在设置防震缝,按照建筑抗震设计手册,设置双柱,双梁,双墙,取缝的宽度为100mm,在进行框架设计的时候,考虑主要框架.
2.2 重力荷载代表值的计算
2.2.1 第一层：上下半层重力荷载代表值
图2.1 一层梁柱布置图
1、梁，柱自重 （见下表2.1）
梁自重:2905.34kN柱重:1.05×1809.23=1899.69kN
(注：1.05为考虑柱身抹灰粉刷对其重力荷载的增大系数)
注：1)梁长度取净长，柱长取计算高度（算至室外地面下0.5m处）
=100.8-43.2=57.6m2
则：墙体自重 57.6×5=288 kN
塑钢窗自重 43.2×0.4=17.28 kN
玻璃幕墙自重 8.4×2.1×1.2=21.17 kN
栏杆 1.0×7.8=7.8kN(栏杆荷载取1.0kN/m)
小计： 334.25 kN
2) B轴线上下半层重力荷载代表值
a, 纵梁下墙体计算高度h=1.875m

3 荷载计算3.1竖向荷载计算3.1.1楼面与屋面恒荷载楼面与屋面的恒荷载包括结构构件自重和构造层重量等重力荷载，其标准值按结构构件的设计尺寸、构造层材料和设计厚度以及材料容重标准值计算。

1、 标准层楼面恒荷载标准值：水泥花砖面层，水泥粗砂打底，水泥砂浆擦缝 260.0kN/m 30厚1:2.5水泥砂浆底层纯水泥浆一道 2260.020030.0kN/m kN/m =⨯120mm 厚钢筋混凝土楼板 23312025kN/m m .kN/m =⨯ 20mm 厚混合砂浆板底抹灰 2334.002017kN/m m .kN/m =⨯合计： 254.4kN/m 2、 厨房楼面恒荷载标准值：荷载计算小瓷砖地面，水泥粗砂打底 255.0kN/m 20厚水泥砂浆结合层 2240.020020.0kN/m kN/m =⨯ 5厚聚合物水泥防水涂料 205.0kN/m 2%找坡层，最薄处15mm 2240.020020.0kN/m kN/m =⨯120mm 厚钢筋混凝土楼板 23312025kN/m m .kN/m =⨯ 20mm 厚混合砂浆板底抹灰 2334.002017kN/m m .kN/m =⨯合计： 274.4kN/m 3、 卫生间楼面恒荷载标准值：小瓷砖地面，水泥粗砂打底 255.0kN/m 20mm 水泥砂浆结合层 2240.020020.0kN/m kN/m =⨯ 5mm 厚聚合物水泥防水涂料 205.0kN/m 50mm 厚细石混凝土 2275.025050.0kN/m kN/m =⨯ 200mm 厚建筑碎料填实 22315200.0kN/m kN/m =⨯120mm 厚钢筋混凝土楼板 23312025kN/m m .kN/m =⨯ 20mm 厚混合砂浆板底抹灰 2334.002017kN/m m .kN/m =⨯合计： 254.8kN/m 4、 屋面层楼面恒荷载标准值：50mm 厚素混凝土面层 2325.10500025kN/m m .kN/m .=⨯ 1:3水泥砂浆结合层 235.002500020kN/m m .kN/m .=⨯ 80mm 厚聚苯乙烯泡沫塑料 2304.0080500kN/m m .kN/m .=⨯ 5mm 厚改性沥青 205.0kN/m 20mm 厚1:3水泥砂浆 234000200020kN/m .m .kN/m .=⨯1:6水泥焦渣找坡 239000900010kN/m .m .kN/m .=⨯120mm 厚钢筋混凝土楼板 2300.31200025kN/m m .kN/m .=⨯ 20mm 厚混合砂浆抹灰 233400200017kN/m .m .kN/m .=⨯合计： 248.6kN/m3.1.2楼面与屋面活荷载标准值根据《建筑结构荷载规范》（GB50009—2012）第5.1.1条和第5.3.1条的规定可知： 楼面活荷载标准值： 200.2kN/m 卫生间楼面活荷载标准值： 250.2kN/m 上人屋面活荷载标准值： 200.2kN/m 本设计位于攀枝花，常年无雪，故不考虑雪荷载。

重⼒荷载计算重⼒荷载计算1.屋⾯及楼⾯的永久荷载标准值屋⾯（上⼈）30厚细⽯混凝⼟保护层22×0.33=0.66kN/ m2三毡四油防⽔层0.4kN/ m220厚⽔泥砂浆找平层20×0.02=0.4 kN/ m2150厚⽔泥蛭⽯保护层5×0.15=0.75 kN/ m2100厚钢筋混凝⼟板25 ×0.1=25kN/ m2V型轻钢龙⾻吊顶0.25k N/ m2合计 4.96 kN/ m1—9层楼⾯:瓷砖地⾯（包括⽔泥粗砂打底）0.55 kN/ m2100厚钢筋混凝⼟25 ×0.1=2.5kN/ m2V型轻钢龙⾻吊顶0.25k N/ m2合计 3.30kN/ m22.屋⾯及楼⾯可变荷载标准值上⼈屋⾯均布活荷载标准值 2.0kN/ m2楼⾯活荷载标准值 2.0kN/ m2屋⾯雪荷载标准值Sk=µrSo=1.0×0.2= 0.2kN/ m23.梁、柱、墙、窗、门重⼒荷载计算梁、柱可根据截⾯尺⼨、材料容重及粉刷等计算出单位长度上的重⼒荷载；对墙门窗等可计算出单位⾯积上的重⼒荷载。

具体计算过程从略，计算结果见下注：1表中β为考虑梁、柱的粉刷层重⼒荷载⽽对其重⼒荷载的增⼤系数；g表⽰单位长度构件重⼒荷载；n为构件数量2梁长度取净长；柱长度取层⾼墙体为240mm厚粘⼟空⼼砖，外墙⾯贴瓷砖（0.5kN/ m2），内墙⾯为20mm 厚抹灰，铝合⾦窗单位⾯积重⼒荷载取0.4 5kN/ m2则外墙荷载为：（1）标准层A轴（D）轴：铝合⾦窗4×1.2×1.2×0 .45=2.592kN墙⾃重0.39×｛（3.6-0.7）×7.8-4×1.2×1.2｝×11.8=77.60kN 瓷砖（3.6×7.8-4×1.2×1.2）×0.5= 11.16kN 抹灰（3.6×7.8-4×1.2×1.2）×17×0.02=7.59 kN合计98.942kN （2）⾸层A轴（D）轴：铝合⾦窗4×1.2×1.2×0 .45=2.592 kN 墙⾃重0.39×｛（5.1-0.7）×7.8-4×1.2×1.2｝×11.8=131.433kN 瓷砖（5.1×7.8-4×1.2×1.2）×0.5= 17.01kN 抹灰（5.1×7.8-4×1.2×1.2）×17×0.02=11.567kN 合计162.602kN内墙为240mm粘⼟空⼼砖，两侧均为20mm厚抹灰，则内墙荷载为：（3）标准层B轴（C）轴：铝合⾦窗1×2×1.2×0 .45=1.08 kN 墙⾃重0.24×（7.8-2）×（3.6-0.7）×10.3 =41.58kN抹灰（3.6×7.8-4×1.2×1.2）×17×0.02= 7.589kN 合计50.249kN4. 竖向荷载框架受⼒总图1.屋⾯板传给梁的荷载，本设计屋⾯板传给梁的荷载传递⽰意图如下图所⽰2.A-B轴间框架梁均布荷载为楼⾯板传恒荷载= 0.5×7.8×3.9=15.21kN/ m楼⾯板传活荷载= 0.5×7.8×2=7.8kN / m屋⾯板传恒荷载= 0.5×7.8×4.96=19.344kN/ m屋⾯板传活荷载= 0.5×7.8×2=7.8kN/ m 屋⾯活荷载与雪荷载不同时考虑，取最⼤值标准层梁均布荷载= 主梁⾃重+内墙⾃重=5.513+4.28×（3.6-0.7）=17.925kN/ m 顶层梁均布荷载=主梁⾃重=5.513kN/ m 总屋⾯板传恒荷载= 19.344+5.513=24.857kN/ m总楼⾯板传恒荷载= 15.21+17.925=33.135 kN/ m3.BC轴间框架梁均布荷载为：楼⾯板传恒荷载= 3.6×3.6=12.96kN/ m楼⾯板传活荷载= 3.6×2=7.2kN/ m屋⾯板传恒荷载= 3.6×4.96=17.856kN/m屋⾯板传活荷载= 3.6×2=7.2kN/ m 屋⾯活荷载与雪荷载不同时考虑，取最⼤值标准层梁均布荷载= 主梁⾃重=5.513kN/ m顶层梁均布荷载=主梁⾃重=5.513 kN/ m4. CD轴间框架梁由于结构对称布置，故CD轴间框架梁计算同AB轴间框架梁计算5. A轴纵向集中荷载计算：顶层柱：⼥⼉墙⾃重（墙⾼1.1m，0.1m厚的混凝⼟压顶）=1.1×0.19×11.8+0.1×0.19×25+（1.2×2+0.19）×0.5=4.24kN/ m顶层柱恒荷载=⼥⼉墙重+梁重+板传荷载+次梁重=4.24×7.8+（7.8-0.7）×5.513+（19.344×7.8+7.8×2.625）/2+19.344×7.8/2= 233.335kN顶层柱活荷载=板传活荷载=7.8 ×7.8/2=30.42kN标准层柱恒荷载=墙⾃重+梁重+板传荷载+次梁重=98.942+（7.8-0.7）×5.513+（15.21×7.8+7.8×2.625）/2+15.21×7.8/2=256.43kN标准层柱活荷载=板传活荷载=7.8×7.8/2×2=60.84 kN6. B轴纵向集中荷载计算：顶层柱恒荷载=梁重+板传荷载+次梁重=5.513×（7.8-0.7）+17.856×3.6/2+（7.8×2.625+19.344×7.8）/2=156.962 kN顶层柱活荷载=板传活荷载+次梁板传活荷载=5.1×3.6/2+7.8×7.8/2×2.0=70.02 kN标准层柱恒荷载=墙⾃重+梁重+板传荷载+次梁重=50.249+（7.8+3.6/2+7.8/2）×5.513+12.96×3.6/2+（7.8×2.625+15.21×7.8）/2=217.56kN标准层柱活荷载=板传活荷载=5.1×3.6/2+7.8×7.8/2×2.0=70.02kN7. C轴纵向集中荷载同B轴，D轴纵向集中荷载同A轴8. 竖向荷载下的受荷载图如下图风荷载计算作⽤在屋⾯梁和楼⾯节点处的集中风荷载标准值为W k=βzµsω0µz（h i+h j）B/2式中，ω0—基本风压，ω0 =0.55 kN / m2µz—风压⾼度变化系数，因本⼯程地点在⼩区内，所以地⾯粗糙度为C类，µz的计算结构见µs=风荷载的体型系数，根据建筑物的体型系数查《建筑结构荷载规范》得µs=βz—风振系数，基本⾃振周期对于混凝⼟结构可⽤T1=0.09n（n是建筑层数），估算⼤约为0.9，βz=1+φzξν/µz, βz的计算结构见h i—下层柱⾼h j—上层柱⾼B—迎风⾯宽度，B=7.8mξ—脉动增⼤系数，ξ=1.29ν—脉动影响系数，H/B=41.1/63.6=0.646,C类地⾯，查规范得ν=0.435⽔平荷载作⽤下结构侧移计算1.风荷载作⽤下的位移验算（1）侧移刚度（2）风荷载作⽤下框架侧移计算主梁线刚度i b计算⽔平荷载作⽤下框架的层间侧移可按下式计算△µj= V j/ΣD j式中，V j—第j层的总剪⼒ΣD j——第j层所有柱的抗侧移刚度之和△µj——第j层的层间侧移风荷载作⽤下框架侧移计算内⼒计算为了简化计算，考虑如下⼏种受荷情况：○1恒载作⽤；○2活荷载满跨布置；○3风荷载作⽤（从左向右，或从右向左）；对于○1○2两种情况，框架在竖向荷载作⽤下，采⽤叠加法计算；对于○3，框架在⽔平荷载作⽤下，采⽤D值法计算。

第二章重力荷载代表值计算2.1 荷载汇集计算2.1.1 屋面及楼面荷载（1）屋面荷载20mm厚1：3水泥砂浆找平20×0.02=0.40kN/㎡100mm厚水泥膨胀珍珠岩块保温层 3.5×0.1=0.35kN/㎡100-140厚12%找坡（0.10+0.14)÷2×7=0.84kN/㎡ 15mm厚石灰抹底 0.015×16=0.24kN/㎡ 100mm厚钢筋混凝土板 0.1×25=2.5kN/㎡4.33 kN/㎡（2）楼面荷载10mm水磨石面层 0.65 kN/㎡ 100 mm钢筋混凝土板 2.5 kN/㎡ 15 mm 厚水泥砂浆抹灰 0.24 kN/㎡3.39 kN/㎡活荷载不上人屋面均布活荷载标准值0.55KN/m2楼面活荷载标准值： 2.0kN/m2营业厅：3.5KN/m2办公室：2.0KN/m2卫生间：2.5KN/m2楼梯：3.5 KN/m2库房：5.0KN/m2屋面雪载标准值：s =μr·S O=1.0×0.4=0.4KN/m2式中：μr为屋面积雪分布系数，取=1.0屋面重力荷代表值： 5.3 +0.55×0.5 = 5.55 kN/㎡楼面重力荷代表值：营业厅、楼梯 4.45 + 3.5×0.5 = 6.20 kN/㎡办公室 4.45 + 2.0×0.5 = 5.45 kN/㎡卫生间 4.45 + 2.5×0.5 = 5.70 kN/㎡库房 4.45 + 5.0×0.5 = 6.95 kN/㎡计算竖向荷载时，取100%恒荷载，50%活荷载。

屋面荷载设计值： 5.3×1.2 +0.4×0.5×1.4 = 6.64 kN/㎡楼面荷载设计值：库房 4.45×1.2 +5.0×0.5×1.4 = 8.84kN/㎡营业厅 4.45×1.2 +3.5×0.5×1.4 = 7.79kN/㎡办公室 4.45×1.2 +2.0×0.5×1.4 = 6.74 kN/㎡卫生间 4.45×1.2 +2.5×0.5×1.4 = 7.09 kN/㎡2.1.2 框架梁自重300mm x 600mm梁自重（考虑抹灰）0.3 x0.6 x 25x 1.1 = 4.95 kN/m设计值 4.95 x 1.2 = 5,94kN/m2.1.3 框架柱自重600mm x 600mm x 0.9m 柱自重（考虑抹灰）0.6 x0.6 x25 x0.9x1.15 = 9.32 kN设计值9.32 x1.2 = 11.18 kN600mm x 600mm x 3.9m 柱自重（考虑抹灰）0.6 x0.6 x25 x3.9 x1.15 = 40.37 kN设计值40.37 x1.2 = 48.44 kN600mm x 600mm x 4.2m 柱自重（考虑抹灰）0.6 x0.6 x25 x4.2x1.15 = 43.47 kN设计值43.47 x1.2 = 52.16 kN2.1.4 填充墙自重（1）外墙1）3.9m层高，梁高600mm360 mm填充墙（考虑抹灰、窗洞）9.6 x0.36 x (3.9 -0.6 ) x1.2 x0.85 = 11.63 kN/m 外墙面装饰、保温层 1.0 kN/m12.63 kN/m设计值12.63 x1.2 = 13.96 kN/m360mm填充墙（考虑抹灰）9.6 x0.36 x (3.9 -0.6 ) x1.2 =13.69 kN/m外墙面装饰、保温层 1.0 kN/m14.69kN/m设计值14.69 x1.2 = 17.63kN/m3）4.2m层高，梁高600mm360mm填充墙（考虑抹灰、窗洞）9.6 x0.36 x (4.2 -0.6) x1.2 x0.85 = 12.69 kN/m 外墙面装饰、保温层 1.0 kN/m13.69 kN/m设计值13.69 x1.2 = 15.23 kN/m 4）4.2m层高，梁高600mm360mm填充墙（考虑抹灰）9.6 x0.36 x (4.2 -0.6 ) x1.2 = 14.93 kN/m 外墙面装饰、保温层 1.0 kN/m15.93kN/m设计值15.93 x1.2 =19.12 kN/m（2）内墙1）3.9m层高，梁高600mm240 mm填充墙（考虑抹灰、门洞）9.6 x0.24 x (3.9 -0.6 ) x1.2 x0.85 = 7.76 kN/m7.76 kN/m设计值7.76 x1.2 = 9.31 kN/m2）4.2m层高，梁高600mm240mm填充墙（考虑抹灰、窗洞）9.6 x0.24 x (4.2 -0.6) x1.2 x0.85 = 8.46 kN/m8.46kN/m设计值9.17 x1.2 = 11.00 kN/m3）3.9m层高，梁高600mm240 mm填充墙（考虑抹灰）9.6 x0.24 x (3.9 -0.6 ) x1.2 = 9.12 kN/m9.12 kN/m设计值9.12 x1.2 = 10.95 kN/m240mm 填充墙（考虑抹灰）9.6 x0.24 x (4.2 -0.6) x1.2 =9.95 kN/m9.95 kN/m设计值9.95 x1.2 = 11.94 kN/m（3）女儿墙高0.9m（考虑抹灰）9.6 x0.24 x0.9 x1.2 = 2.49 kN/m设计值 2.49 x1.2 = 2.99 kN/m2.1.5 门窗自重（1）窗户钢框玻璃窗：0.4 kN/㎡（2）门铁门：0.4 kN/㎡2.2 重力荷载代表值计算计算地震作用时，重力荷载代表值取100% 恒荷载，50% 雪荷载，50%楼面活荷载，不计入屋面活荷载。