【三層】4000平米左右框架教學(xué)樓（設(shè)計(jì)建筑圖、結(jié)構(gòu)圖、計(jì)算書）

【三層】4000平米左右框架教學(xué)樓（設(shè)計(jì)建筑圖、結(jié)構(gòu)圖、計(jì)算書）,【溫馨提示】壓縮包內(nèi)含CAD圖有預(yù)覽點(diǎn)開(kāi)可看。打包內(nèi)容里dwg后綴的文件為CAD圖,可編輯,無(wú)水印,高清圖,壓縮包內(nèi)文檔可直接點(diǎn)開(kāi)預(yù)覽,需要原稿請(qǐng)自助充值下載,所見(jiàn)才能所得,請(qǐng)細(xì)心查看有疑問(wèn)可以咨詢QQ：11970985或197216396 設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第74頁(yè) 共76頁(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）計(jì)算書 （結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì)） 題 目： 南昌市第六中學(xué)教學(xué)樓 專 業(yè)： 土木工程 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 一、工程概況： 1、工程名稱:南昌市第六中學(xué)教學(xué)樓 2、建筑地點(diǎn):南昌市建設(shè)路綠茵街地段 3、建筑規(guī)模: 1) 建筑總面積: 3965m2 2) 建筑層數(shù): 整體三層。（上人屋面） 3) 結(jié)構(gòu)類型: 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 4) 層 高: 3.9m 4、建筑功能： ① 普通教室 18間 70m2/間 ② 語(yǔ)音教室 2間 140 m2/間 （含輔助用房） ③ 微機(jī)教室 2間 140 m2/間 （含輔助用房） ④ 閱 覽 室 1間 140m2/間 ⑤ 活 動(dòng) 室 1間 140m2/間 ⑥ 大會(huì) 議 室 1間 140m2/間 ⑦ 辦 公 室 12間 行政辦公室 6間 30m2/間 教師辦公室 6間 45m2/間 ⑧ 走廊 走廊為2.4m寬 ⑨ 樓梯 共三個(gè)樓梯 ⑩ 廁所 每層設(shè)男女廁所各兩個(gè) 其他: 收發(fā)，貯藏室 5、建筑技術(shù)條件 （一）氣象條件: 1) 常年主導(dǎo)風(fēng)向: 西北風(fēng) 2) 夏季主導(dǎo)風(fēng)向: 西南風(fēng) 3) 平 均 風(fēng) 速: 夏季3.1m/s, 冬季 4m/s 4) 基 本 風(fēng) 壓: Wo=0.40KN/m2 5) 基 本 雪 壓: So=0.35KN/m2 最大積雪深度:11cm 6) 最 高 氣 溫: 40.6℃ 最 低 氣 溫: --9.3℃ 7) 最冷月平均溫度: 4.5℃(1—2月) 8) 最熱月平均溫度: 29.7℃(7—9月) 9) 最 大 降 雨 量: 50.4mm/h 月最大降雨量：184.3mm(4—6月) （二）工程地質(zhì)條件 1) 天然地面以下1m厚為填土,地基標(biāo)準(zhǔn)承載力為120KN/m2.填土以下的2m厚為粘土,地基承載力為250KN/m2.粘土以下為中密粗砂層, 地基承載力為300KN/m2。 2) 地下水位:天然地面以下4m處 3) 地震設(shè)防烈度: 6度 （三）施工條件 1）施工單位：南昌市第二建筑公司 2）施工人員：各工種工人數(shù)均不受限制，但要求不分工種勞動(dòng)力不均衡系數(shù)K<1.6 3）材料供應(yīng)：各種材料均可保證供應(yīng) 4）預(yù)制構(gòu)件和模板、鋼筋骨架、門窗等半成品：可由公司構(gòu)件廠供應(yīng)（運(yùn)距10公里） 5）機(jī)械設(shè)備：除大吊裝機(jī)械外，施工單位均能解決。 6）施工用水、電：由建設(shè)單位保證供應(yīng)，路邊即有水源、電源。 7）施工道路：Ⅱ級(jí)公路 8）施工工期：2008年3月1日－8月25日，共178天 6、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù)： 1）任務(wù)書提供的氣象條件和工程地質(zhì)條件 2）任務(wù)書提供的施工條件 3）建筑使用要求和已完成的建筑施工圖 4）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002 5）建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001 6）建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2002 7）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8）多層與高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9）簡(jiǎn)明建筑結(jié)構(gòu)靜力設(shè)計(jì)手冊(cè) 由于在進(jìn)行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)時(shí)要考慮結(jié)構(gòu)型式、結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)布置是否滿足安全經(jīng)濟(jì)、方便施工等方面的原因，特作如下設(shè)計(jì)說(shuō)明： 7.結(jié)構(gòu)類型分析及結(jié)構(gòu)選型： .1）結(jié)構(gòu)型式包括：混合結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、剪立檣結(jié)構(gòu) 混合結(jié)構(gòu)： 優(yōu)點(diǎn)：施工簡(jiǎn)單，就地取材，造價(jià)低，用鋼量少。 缺點(diǎn)：整體性能差，很難滿足大空間的要求，高層比較困難。 框架結(jié)構(gòu)： 優(yōu)點(diǎn)：整體性能好，滿足大空間要求，耐久性好。 缺點(diǎn)：用鋼量大，造價(jià)高。 其中框架結(jié)構(gòu)又包括：裝配式框架、裝配整體式及現(xiàn)澆式 裝配式框架結(jié)構(gòu)： 優(yōu)點(diǎn)：工期短，施工快。 缺點(diǎn)：對(duì)結(jié)點(diǎn)要求高（需焊接，用鋼量大） 裝配整體式： 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)單，焊接少，用鋼量少，抗震整體性較好。 缺點(diǎn)：工序多，工期長(zhǎng)。 現(xiàn)澆式： 優(yōu)點(diǎn)：整體性好，抗震性好。 缺點(diǎn)：模板多，工期長(zhǎng)。 筒體結(jié)構(gòu)： 優(yōu)點(diǎn)：抗側(cè)、抗扭剛度及承載力大，建筑材料可得到充分利用。 缺點(diǎn)：工程量大，用鋼量多。 剪立檣結(jié)構(gòu)： 優(yōu)點(diǎn)：整體性好，承載力及側(cè)向剛度大。 缺點(diǎn)：剪力墻結(jié)構(gòu)平面布置不靈活，空間局限結(jié)構(gòu)自重大。 經(jīng)以上分析，該建筑物選用現(xiàn)澆式框架結(jié)構(gòu)。 2）框架承重方式選擇： 承重方式有：橫向框架承重，縱向框架承重，縱橫向框架混合承重 橫向框架往往跨數(shù)少，主梁沿橫向布置有利于提高建筑物的橫向抗側(cè)剛度，而縱向框架則往往反接，構(gòu)造要求布置較小的聯(lián)系梁，有利于房屋室內(nèi)的采光和通風(fēng) 縱向承重墻框架的橫向梁高度較小，有利于設(shè)備管線的穿行，當(dāng)在房屋開(kāi)間方向需要較大空間時(shí)，可獲得較高的室內(nèi)凈高，并且可利用縱向框架的剛度來(lái)調(diào)整房間的不均勻沉降，缺點(diǎn)是房屋的橫向抗側(cè)剛度較差，進(jìn)深尺寸受到限制。 縱橫向框架混合承重則具有較好的整體工作性能，對(duì)抗震有利。 經(jīng)以上分析，并結(jié)合建筑功能要求，該建筑物采用橫向框架承重。 8.初定梁柱截面尺寸: 主梁 取 h=600mm , b=300mm 柱: (底層柱高) h=(1～1.5)b 取 h=400mm , b=350mm 9.其它結(jié)構(gòu)選型 屋面結(jié)構(gòu) 采用現(xiàn)澆屋蓋,屋面找坡為材料找坡 樓面結(jié)構(gòu) 樓板、雨篷、樓梯均采用現(xiàn)澆. 雨篷結(jié)構(gòu) 雨篷結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆，采用懸梁式，有組織排水 基礎(chǔ)梁 選用現(xiàn)澆式鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁，尺寸估算：b=250mm h=300mm. 基礎(chǔ) 從地質(zhì)條件可以看出,基礎(chǔ)的持力層不太深(在天然地面以下3m)地基承 載力為250KN/m2(>200KN/m2)故采用鋼筋混凝土柱下獨(dú)立基礎(chǔ). 在④～⑤軸之間設(shè)置伸縮縫 由于建筑物總長(zhǎng)為67.8m(>55m),故需設(shè)置伸縮縫,縫寬為70mm 10、結(jié)構(gòu)布置 1)因本建筑樓面標(biāo)高變化不大,只作結(jié)構(gòu)平面布置 其一般原則:上一層結(jié)構(gòu)平面放到下一層建筑平面圖布置 2)基礎(chǔ)平面布置圖 基礎(chǔ)平面布置圖上主要構(gòu)件有:鋼筋混凝土基礎(chǔ)、基礎(chǔ)梁 3)樓面結(jié)構(gòu)布置圖 主要構(gòu)件有:框架、樓面梁、陽(yáng)臺(tái)梁 4)屋面結(jié)構(gòu)布置圖 主要構(gòu)件有:框架、屋面梁、屋面板。 采用有組織的內(nèi)天溝外排水形式，坡度為2％ 11、屋面、樓面均采用現(xiàn)澆板 三張平面布置圖見(jiàn)附圖 1、基礎(chǔ)平面布置圖 2、樓面結(jié)構(gòu)布置圖 3、屋面結(jié)構(gòu)布置圖 二、雨篷、廁所、樓梯的計(jì)算 1、雨篷計(jì)算： 本工程采用懸梁式雨篷，且板面采用有組織排水。 1） 雨蓬板的計(jì)算： ①：YPL-1 Lo2=1500-200=1300mm Lo2=3300 ＞2 所以可按單向板計(jì)算 a：恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 20mm厚防水砂漿面層 5‰的排水坡度 1300×5‰×1/2×20×1/1000=0.065 KN/m2 板自重 板底抹灰 合計(jì)： gk=2.805 KN/m2 b：活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： qk=0.5 g+q=1.2×2.805+1.4×0.5=4.066 KN/m2 取1m寬板帶，即：b=1000mm 作為計(jì)算單元. 則： g+q=4.066KN/m c：彎矩設(shè)計(jì)值： KN.m d）配筋計(jì)算： 板厚：h=80mm =80-20=60mm 重要性系數(shù)=1.0 砼采用C20，則，1=1.0 鋼筋采用HPB235 則 根據(jù)： = = 故： =mm2 選6@180 As實(shí)=157mm2 另：（1）雨篷板中分布鋼筋按構(gòu)造配筋. 選用6@250 （2）YPB-1與YPL-1，YPL-2相交處所需配的負(fù)筋可按構(gòu)造配筋，采用 6@180 ②：YPB-2 Lo2=1500-100=1400mm ＞2 所以可按單向板計(jì)算 其配筋同YPB-1 2）雨蓬梁的計(jì)算： ①：YPL-3 邊跨：lo1=6600mm lo2=3300mm 對(duì)于YPL-3截面： 根據(jù) ?。?h=500mm b= 對(duì)于YPL-1截面取 300mm×500mm YPL-2截面取200mm×400mm 荷載計(jì)算： a：恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 （半寬）梁底抹灰： 0.02×17×0.1=0.034 梁側(cè)做水刷石面層（25mm）厚： 0.5×0.5=0.25 梁自重： 雨蓬板傳來(lái)的恒載： 合計(jì) gk=5.111 恒荷載設(shè)計(jì)值： g=1.2×5.111=6.133 活載設(shè)計(jì)值： q= g+q=6.133+0.665=6.798 內(nèi)力計(jì)算： 經(jīng)查《簡(jiǎn)明建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》可查得內(nèi)力系數(shù)： MB=-0.1×6.798×6.62=-29.61 KN.m M1=0.08×6.798×6.62=23.69 KN.m M2=23.69 KN.m M3=0.025×6.798×6.62=7.4 KN.m VA=0.4×6.798×6.6=17.95 KN VB左=0.6×6.798×6.6=26.92 KN VB右=0.5×6.798×6.6=22.43 KN ①對(duì)于支座處： 根據(jù)： = = = =mm2 選用 2 12 As = 226mm2 斜截面計(jì)算： 驗(yàn)算截面尺寸 hW=ho-80=385mm ＜4 根據(jù) 0.25fcbho=0.259.6200465=223.2KN>V 截面滿足要求 0.7ftbho=0.71.1200465=71.6KN>V 故只需按構(gòu)造配箍筋 現(xiàn)配置 φ6@200 對(duì)于YPL-1 b=300mm h=500mm 其截面形式如下圖所示： ∵lo=1500 ho=500-35=465mm ＞0.1 ∴ 荷載計(jì)算： 恒荷載： （半寬）梁底抹灰： 0.02×17×0.15=0.051 梁側(cè)做水刷石面層（25mm）厚： 0.5×0.5=0.25 梁自重： 0.3×（0.5-0.08）×25=3.15 合計(jì) gk=3.451 其設(shè)計(jì)值： g=1.2×3.451=4.14 另：由YPL-3傳來(lái)的集中荷載： P= 計(jì)算簡(jiǎn)圖如下： 支座處彎矩M及剪力V： = =38.3 =4.14×1.5+22.43=28.64KN 根據(jù) = = = =mm2 選用 2 14 As = 308mm2　 斜截面計(jì)算： 驗(yàn)算截面尺寸 hW=ho-80=385mm ＜4 根據(jù) 0.25fcbho=0.259.6300465=334.8KN>V 截面滿足要求 0.7ftbho=0.71.1300465=107.4KN>V 故只需按構(gòu)造配箍筋 現(xiàn)配置 φ6@200 對(duì)于YPL-2 b=200mm h=400mm 其截面形式如下圖所示： 根據(jù) 荷載計(jì)算： 恒荷載： 梁自重： 0.2×（0.4-0.08）×25=1.6 其設(shè)計(jì)值： g=1.2×1.6=1.92 另：由YPL-3傳來(lái)的集中荷載： P= 計(jì)算簡(jiǎn)圖如下： 支座處彎矩M及剪力V： = =69.47 =1.92×1.5+44.87=47.75KN 根據(jù) = =124.8＞M 故屬于第一類T形截面 根據(jù) = = = =mm2 選用 3 18 As = 763mm2　 斜截面計(jì)算： 驗(yàn)算截面尺寸 hW=ho-80=285mm ＜4 根據(jù) 0.25fcbho=0.259.6200365=175.2KN>V 截面滿足要求 0.7ftbho=0.71.1200365=56.2KN>V 故只需按構(gòu)造配箍筋 現(xiàn)配置 φ6@200 廁所現(xiàn)澆板的計(jì)算： 一、 對(duì)于XB-1： 計(jì)算跨度：lo1=3900mm lo2=3900mm ＞0.5 故按雙向板計(jì)算 1）荷載計(jì)算 a）恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 馬賽克地面： 0.55KN/m2 20mm厚水泥砂漿： 0.02×17=0.34 KN/m2 100mm厚板自重: 0.10×25＝2.5KN/m2 15mm厚板底粉刷： 0.015×17=0.26 KN/m2 小計(jì) gk＝3.65KN/m2 其設(shè)計(jì)值： g=1.2×3.65=4.38 KN/m2 b)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： qk＝2.5KN/m2 其設(shè)計(jì)值： q=1.4×2.5=3.5 KN/m2 g+q/2=4.38+3.5/2=6.13 KN/m2 q/2=3.5/2=1.73 KN/m2 g+q=4.38+3.5=7.88 KN/m2 2）：彎矩計(jì)算： 跨中最大正彎矩為內(nèi)支座固定時(shí)，在g+q/2作用下的跨中彎矩值與當(dāng)內(nèi)支座鉸支時(shí)，在q/2作用下的跨中彎矩值之和（此處并考慮泊松比=0.2的影響），支座最大負(fù)彎矩為當(dāng)內(nèi)支座固定時(shí)，在g+q作用下彎矩值。 按彈性理論計(jì)算彎矩 由 可查表： m1= =5.7KN.m m2= =4.02KN.m KN.m 3）截面設(shè)計(jì)： 經(jīng)過(guò)計(jì)算 γs=0.95 As＝M/γshofy lo1方向： ho=80mm lo2 方向取 ho=70mm 跨中： 方向選用：8@130 =387 lo2方向選用：8@160 =314 區(qū)隔支座: γs =0.95 方向ho=80mm 選用： 12@160 =707 次梁設(shè)計(jì)計(jì)算 取 bh=200300mm 1、 荷載計(jì)算 恒載標(biāo)準(zhǔn)值： 板傳荷載： 次梁自重： 0.2（0.3-0.1）×25=1KN/m 次梁粉刷： （0.3—0.1）20.0217=0.136KN/m 小 計(jì)： gk=4.84KN/m 活載標(biāo)準(zhǔn)值： qk= 總設(shè)計(jì)值： g+q=1.2×4.8+1.4×2.54=9.36 KN/m 2、 計(jì)算跨度： lo=3.9m 3、 內(nèi)力計(jì)算： 1. 彎矩設(shè)計(jì)值： 2. 剪力設(shè)計(jì)值： 4、 承載力計(jì)算：跨中按T形截面計(jì)算： 根據(jù) = =262＞M 故屬于第一類T形截面 根據(jù) = = = =mm2 Asmin=0.25%×200×300=150 mm2 選用 2 10 As = 157mm2　 對(duì)于支座：= = = =mm2＞Asmin 選用 2 10 As = 157mm2　 斜截面計(jì)算： 驗(yàn)算截面尺寸 hW=ho-100=160mm ＜4 根據(jù) 0.25fcbho=0.259.6200260=124.8KN>V 截面滿足要求 0.7ftbho=0.71.1200260=40.04KN>V 故只需按構(gòu)造配箍筋 選用 6@200 　 四、現(xiàn)澆樓梯計(jì)算 此處所計(jì)算的現(xiàn)澆樓梯為板式樓梯，樓梯的結(jié)構(gòu)布置如圖所示。 該樓梯：踏步尺寸為150mm300mm，采用C20混凝土，板中采用HPB235鋼筋，梁縱筋采用HRB335鋼筋樓梯均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qk=3.5KN/平方米 。 板厚 所以斜板取板厚為 140mm，水平段板厚取與斜板相同的 厚度為140mm （一）：樓梯段設(shè)計(jì)，荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 斜板： 欄桿自重 0.2 斜板自重 板30厚水磨石面層 板底20厚紙筋灰粉刷 合計(jì) 設(shè)計(jì)值 g=7.3231.2=8.788 水平段 板自重 2510。14=3。5 30厚水磨石面層 0.65 板底粉刷 160.021=0.32 合計(jì) 設(shè)計(jì)值 g=4.471.2=5.364 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 3.5 設(shè)計(jì)值 q=3.51.4=4.9 總計(jì) 斜板部分 P1=7.3231.2+3.51.4=13.688 水平段板部分 P2=4.471.2+3.51.4=10.264 1、 斜板截面設(shè)計(jì) 板水平計(jì)算跨度ln=3.6m，彎矩設(shè)計(jì)值M= 板的 有效高度h0=140-20=120mm = = = 選配10 @100 As = 785mm2 分布筋每步踏板1根8 2、 平臺(tái)板設(shè)計(jì) 設(shè)平臺(tái)板厚h=80mm，取1m寬板帶計(jì)算 （1） 荷載計(jì)算 （KN.m） 水磨石面層 0.65 80mm厚混凝土板 0.0825=2 板底 抹灰 0.0217=0.34 合計(jì) 活荷載 總荷載設(shè)計(jì)值P=2.991.2+3.51.4=8.488KN/ m 截面設(shè)計(jì) 平臺(tái)板的計(jì)算跨度lo=2.1-0.2/2+0.12/2=2.06m 彎矩設(shè)計(jì)值 M= 板的有效高度h0=80-20=60mm = = = 選配6/8 @130 As = 302mm2 3、 平臺(tái)梁設(shè)計(jì) 設(shè)平臺(tái)梁 截面尺寸為200mm350mm (1) 荷載計(jì)算 恒載計(jì)算 梁自重：0.2（0.35-0.08）25=1.35 梁側(cè)粉刷0.2（0.35-0.08）217=0.184 平臺(tái)板 傳來(lái)荷載2.992.1/2=3.14 梯段板傳來(lái)荷載7.3233.6/2=13.18 合計(jì) 17.85 活荷載 總荷載設(shè)計(jì)值P=1.217.85+1.49.98=35.39KN/m （2） 截面 設(shè)計(jì) 計(jì)算跨度lo=1.05ln=1.05（3.3-0.24）=3.21m 彎矩 設(shè)計(jì)值 剪力設(shè)計(jì)值 截面按倒L型計(jì)算 梁的有效高度ho=350-35=315mm 經(jīng)判斷屬于第一類T型截面 = = = 選配220 As = 628mm2 按構(gòu)造配置2 14 As = 308mm2 配置6 @200 箍筋 則斜截面受 剪力為 滿足 要求 （五）繪制施工圖： 板式樓梯斜板的配筋圖 框架荷載、內(nèi)力計(jì)算 一、 確定計(jì)算簡(jiǎn)圖 1、 計(jì)算單元 KJ-11 2、 計(jì)算簡(jiǎn)圖 假定框架與基礎(chǔ)固定，且嵌固于基礎(chǔ)頂面.框架梁與柱節(jié)點(diǎn)剛結(jié).由于各層柱的截面尺寸不變，則梁跨等于柱截面形心軸線之間的距離，底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二樓板底，基頂標(biāo)高根據(jù)地質(zhì)條件暫定—1.05m，則底層柱高為（3.77+1.05）=4.82m，其余各層柱高為層高，均為3.9m。 注：計(jì)算時(shí)，取柱心之間的距離，所以A，F(xiàn)軸線各自向內(nèi)偏移80mm，實(shí)際計(jì)算距離為7640mm，C，D軸線向外偏移80mm，實(shí)際計(jì)算距離為2560mm 框架計(jì)算簡(jiǎn)圖 3、 主要桿件尺寸估算 混凝土梁：C20 則Ec=2.55104N/mm2 柱： C30 則Ec=3.00104N/mm2 橫向框架梁（邊跨） h= b= 則 h= 取 h=600mm b= 取 b=300mm 框架柱： b=（底層柱高）= h=（1～1.5）b ?。篵=350mm h=400mm 橫向框架梁（中跨） 取b=300mm h=450mm 縱向連梁：考慮其兼做過(guò)梁：取：b=250mm h=600mm 4、 慣性矩線剛度計(jì)算 其中在求梁截面慣性矩時(shí)考慮到現(xiàn)澆樓板的作用，取=2（為不考慮樓板翼緣作用的梁截面慣性矩）： 橫向框架 邊跨梁 I邊梁= 中跨梁 I中梁= 底層柱 I底層柱= 其余各層柱 I余層柱= 令 =1 則其余桿的相對(duì)線剛度為： = = = 框架梁柱相對(duì)線剛度如圖所示，作為計(jì)算各節(jié)點(diǎn)桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù) 二、各種荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算：1.06 （1）屋面框架相關(guān)荷載計(jì)算： 10mm厚面磚保護(hù)層 （上人屋面） 0.01×17=0.17KN/m2 三氈四油防水層 0.45KN/m2 20mm厚1：2水泥砂漿找平層： 0.02×20=0.40kN/m2 20~220mm厚爐渣水泥找坡（最薄處20厚）： 14×（0.02+0.22）/2=1.68kN/m2 100mm厚現(xiàn)澆混凝土板： 0.1 ×25=2.5kN/m2 V型輕鋼龍骨及鋁合金龍骨吊頂： 0.12kN/m2 小計(jì)： 5.32kN/m2 屋面板傳給次梁荷載： 5.321.95=10.374KN/m 次梁自重： 0.25×（0.4-0.1）×25=1.875kN/m 小計(jì)： 12.249KN/m 次梁傳來(lái)集中荷載： 12.515×4.5=55.121 KN 主梁自重： （0.6-0.1）×0.3×25=3.75kN/m 屋面板的恒載設(shè)計(jì)值： 1.2×5.32=6.384kN/m2 屋面板的活載設(shè)計(jì)值：（上人屋面） 1.4×2=2.8kN/m2 屋面次梁的恒載設(shè)計(jì)值： 1.2×12.249=14.699kN/m2 屋面次梁的恒載設(shè)計(jì)值： 1.2×2×1.95=4.68kN/m2 屋面邊跨主梁中： 屋面邊跨主梁活載設(shè)計(jì)值： 4.68×4.5=21.06kN 屋面中跨主梁中 屋面中跨主梁活載設(shè)計(jì)值： 邊柱縱向連系梁自重： 0.25×0.6×25=3.75kN/m 梁側(cè)粉刷： ( 0.6-0.1)×17×0.02=0.17kN/m 梁外側(cè)貼面磚： 0.5×0.6=0.3kN/m 1.2m高女兒墻自重： 0.24×1.2×19=5.472kN/m 1.2m高女兒墻內(nèi)側(cè)粉刷： 1.2×0.025×18=0.54kN/m 1.2m高女兒墻外側(cè)貼面磚： 0.5×1.2=0.6kN/m 屋面板傳來(lái)的荷載： 小計(jì)： 16.019KN/m 頂層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 16.019×4.5=72.09kN 其設(shè)計(jì)值： 1.2×72.09=86.50kN 頂層邊節(jié)點(diǎn)活載設(shè)計(jì)值： 中柱縱向連系梁自重： 0.25×0.6×25=3.75 KN/m 中柱縱向連系梁側(cè)粉刷： 2×（0.6-0.1）×17×0.02=0.34 KN/m 屋面板傳來(lái)的荷載： 小計(jì)： 14.6 KN/m 頂層中結(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 14.6×4.5=65.7kN 其設(shè)計(jì)值： 1.2×65.7=78.84kN 頂層中結(jié)點(diǎn)活荷載設(shè)計(jì)值： （2）標(biāo)準(zhǔn)層框架相關(guān)荷載計(jì)算： 30mm厚水磨石面層 0.65KN/m2 100mm厚現(xiàn)澆混凝土板： 0.1 ×25=2.5kN/m2 V型輕鋼龍骨及鋁合金龍骨吊頂： 0.12kN/m2 小計(jì)：樓板恒載標(biāo)準(zhǔn) 3.27 kN/m2 其設(shè)計(jì)值 1.2 ×3.27=3.924kN/m2 樓面板傳給次梁荷載： 3.271.95=6.38KN/m 次梁自重： 0.25×（0.4-0.1）×25=1.875kN/m 小計(jì)： 8.255 N/m 次梁傳來(lái)集中荷載： 8.255×4.5=37.15KN 主梁自重： （0.6-0.1）×0.3×25=3.75kN/m 樓面板的恒載設(shè)計(jì)值： 3.924 kN/m2 樓面板的活載設(shè)計(jì)值： 1.4 ×2=2.8kN/m2 樓面次梁的恒載設(shè)計(jì)值： 8.255×1.2=9.906KN/m 樓面次梁的恒載設(shè)計(jì)值： 1.4 ×1.95×2=5.46kN/m2 樓面邊跨主梁中： 樓面邊跨主梁活載設(shè)計(jì)值： 5.46×4.5=24.57kN/m2 樓面中跨主梁中 樓面中跨主梁活載設(shè)計(jì)值： 邊柱縱向連系梁自重： 0.25×0.6×25×4.5=16.875kN 梁側(cè)粉刷： (0.6-0.1)×17×0.02×4.5=0.765kN 梁外側(cè)貼面磚： 0.6×0.5×4.5=1.35kN 樓面板傳來(lái)荷載： 窗下墻體自重： 0.24×0.9×18×3.6=14kN 窗下墻體粉刷： 0.02×0.9×17×3.6=1.1kN 窗下墻體貼面磚： 0.5×0.9×3.6=1.62kN 鋁合金窗自重 0.45×2.4×3.6=3.888kN 窗邊墻體自重： 3.3×0.24×18×0.275×2=7.84kN 窗邊墻體粉刷： 0.02×3.3×17×0.275×2=0.617kN 窗邊墻體貼面磚： 0.5×3.3×0.275×2=0.908kN 框架柱自重： 0.35×0.4×3.9×25=13.65kN 框架柱粉刷： 0.7×0.02×3.9×17=0.93kN 框架柱貼面磚： 0.5×3.9×0.35=0.683kN 小計(jì)：標(biāo)準(zhǔn)層邊柱集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 78.578kN 其設(shè)計(jì)值： 1.2×78.578=94.29kN 樓層邊節(jié)點(diǎn)活荷載設(shè)計(jì)值： 中柱連系梁自重： 0.25×0.6×25×4.5=16.875kN 中柱連系梁側(cè)粉刷： 2×(0.6-0.1)×17×0.02×4.5=1.53kN 樓面板傳來(lái)的荷載： 窗下墻體自重： 0.2×0.24×1.8×18×1.2=18.66KN 窗下墻體粉刷： 2×2×0.02×1.8×17×1.2=2.94KN 鋁合金窗自重： 2×0.45×1.2×0.6=0.648KN 窗邊墻體自重：3.3×30.24×18×（0.75-0.17）+3.3×0.24×18×（1.25-0.175）=23.52KN 窗邊墻體粉刷：2×3.3×0.02×17×（0.75-0.175）+2×3.3×0.02×17×（1.25-0.175）=3.7KN 框架柱自重及粉刷： 13.65+1.1×3.9×0.02×17=15.11kN 小計(jì)：標(biāo)準(zhǔn)層中結(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 112.8kN 其設(shè)計(jì)值： 1.2×112.8=135.36kN 標(biāo)準(zhǔn)層中結(jié)點(diǎn)活荷載設(shè)計(jì)值： （3）底層框架相關(guān)荷載計(jì)算 基礎(chǔ)梁： bh=250mm400mm 基礎(chǔ)梁自重： 0.25×0.40×4.5×25=10.8kN 鋁合金窗自重： 0.45×2.4×3.6=3.888kN 窗下墻體自重： 0.24×1.55×3.6×19=25.44kN 窗下墻體粉刷： 0.90.023.617=1.1kN 窗下墻體貼面磚： 0.51.353.6=2.43kN 窗邊墻體自重： 3.95×0.24×18×0.275×2=9.39kN 窗邊墻體粉刷： 0.02×3.3×17×0.275×2=0.62kN 窗邊墻體貼面磚： 0.5×3.55×0.275×2=0.976kN 小計(jì)：基礎(chǔ)臺(tái)階上集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 54.644 kN 其設(shè)計(jì)值： 1.2×54.644=65.573kN 框架柱自重： 0.35×0.4×4.82×25=16.87kN 框架柱粉刷： 0.65×0.02×3.9×17=0.862kN 框架柱貼面磚： 0.5×3.9×0.35=0.683kN 對(duì)于中柱基礎(chǔ)： 基礎(chǔ)梁自重： 0.25×0.4×4.5×25=11.25kN 內(nèi)縱墻自重 0.65×4.5×18×0.24+18.66+2.94+0.648+23.52+3.7=62.104KN 內(nèi)縱墻粉刷： 0.02×1.1×17×3.9=1.459kN 框架柱自重： 0.35×0.4×4.82×25=16.87kN 框架柱粉刷： 1.0×0.02×3.9×17=1.326kN 小計(jì)：中柱基礎(chǔ)臺(tái)階上集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 74.813 kN 其設(shè)計(jì)值： 1.2×74.813=89.78kN 恒載作用、活載作用下結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如下所示 （5）作用于屋面梁和樓面節(jié)點(diǎn)處集中風(fēng)載計(jì)算 根據(jù)風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式為：，其中為高度z處風(fēng)振系數(shù)，由于本建筑高度H=12.9m<30.00m，可以??；對(duì)于矩形平面，風(fēng)荷載體系數(shù)1=+0.8；2=-0.5風(fēng)壓高度變化系數(shù)μz經(jīng)查規(guī)范如下表；由設(shè)計(jì)資料可知。將風(fēng)荷載換算成作用于框架每層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載，其計(jì)算過(guò)程如下表： 根據(jù)： ww =γQwos（H4+0.5H3） =1.4×（0.8+0.5）×1× wos（H4+0.5H3） =1.82 wos（H4+0.5H3） W3=1.82 wos（0.5H3+0.5H2） =0.91 wos（H3+H2） W2=0.91 wos（H2+H1） S：為開(kāi)間. H4為女兒墻高，取1.2m 風(fēng)荷載計(jì)算表 層數(shù) γQ wo S H W設(shè) 3 1.4 1.3 1.0 1.06 0.4 4.5 3.9 10.94 2 1.4 1.3 1.0 1.0 0.4 4.5 3.9 12.78 1 1.4 1.3 1.0 1.0 0.4 4.5 4.22 13.30 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算： 框架在風(fēng)荷載作用下（以左向右吹）的內(nèi)力用D值法進(jìn)行計(jì)算，其步驟為： ⒈計(jì)算各柱抗側(cè)剛度D及總剪力在各柱間的剪力分配； ⒉確定各柱反彎點(diǎn)高度系數(shù)y； ⒊求各柱桿端彎矩及梁端彎矩 ①：計(jì)算各柱抗側(cè)剛度D及總剪力在各柱間的剪力分配 層數(shù) 層剪力 邊柱D值 中柱D值 ∑D 每根邊柱剪力（KN） 每根中柱剪力（KN） 3 10.94 0.804 2 23.72 0.804 1 37.02 0.506 ②：確定各柱反彎點(diǎn)高度系數(shù)y n：為總層數(shù) j：為所在層 k：為梁柱線剛度比 yo：標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比（由n、j、k查表可得） α1：上下梁剛度變化時(shí)的剛度比 α2=上層層高/所計(jì)算層層高 α3=下層層高/本層層高 由α1、α2、α3可查得y1 、y2、y3 層數(shù) 邊柱 中柱 3 n=3 j=3 k=2.5 yo=0.425 α1=1 y1=0 y=0.425+0=0.425 n=3 j=3 k=5.15 yo=0.45 α1=1 y1=0 y=0.45+0=0.45 2 n=3 j=2 k=2.5 yo=0.475 α1=1 y1=0 α2=1 y2=0 α3=4.82/3.9=1.24 y3=0 y= yo +y1+ y2+ y3=0.475 n=3 j=2 k=5.15 yo=0.5 α1=1 y1=0 α2=1 y2=0 α3=4.82/3.9=1.24 y3=0 y= yo +y1+ y2+ y3=0.5 1 n=3 j=1 k=3.125 yo=0.55 α2=3.9/4.82=0.81 y2=0 y= yo + y2 =0.55 n=3 j=1 k=6.438 yo=0.55 α2=3.9/4.82=0.826 y2=0 y= yo + y2 =0.55 ③：求各柱桿端彎矩及梁端彎矩 根據(jù)各柱分配到的剪力及反彎點(diǎn)位置yh計(jì)算i層第j個(gè)柱端彎矩 上端彎矩： Mtij=Vijh（1-y） 下端彎矩： Mbij=Vijhy 由柱端彎矩，并根據(jù)節(jié)點(diǎn)平衡計(jì)算梁端彎矩 對(duì)于邊跨梁端彎矩：Mbi=Mtij+Mbi+1，j 對(duì)于中跨，由于梁端彎矩與梁的線剛度成正比，因此： Mlbi=（Mtij+Mbi+1，j） Mrbi=（Mtij+Mbi+1，j） 再根據(jù)力平衡原理，由梁端彎矩和作用在該梁上的豎向荷載，求出梁跨中彎矩和剪力 經(jīng)計(jì)算，其內(nèi)力圖如下： 風(fēng)荷載作用下的M圖 （） 風(fēng)荷載作用下V圖（KN） 風(fēng)荷載作用下的N圖（KN） 四 框架內(nèi)力計(jì)算 1、 恒載設(shè)計(jì)值作用下內(nèi)力計(jì)算 中間跨BC桿線剛度乘0.5修正系數(shù)可求得節(jié)點(diǎn)各桿端彎矩分配系數(shù)如圖（利用對(duì)稱性 求內(nèi)力計(jì)算） 荷載引起的固端彎矩（可將集中荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載，根據(jù)qE=主梁自重按原均布荷載不變） 恒荷載作用下（等效）計(jì)算簡(jiǎn)圖 活荷載作用下（等效）計(jì)算簡(jiǎn)圖 計(jì)算分配系數(shù)