第二章荷载计算
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第二章 荷载计算
2.1 荷载汇集及截面尺寸的选取
2.1.1 截面尺寸选取
(1)框架柱:
根据轴压比公式初步估定柱截面尺寸:N/f c bh ≤0.9(三级框架)2
e N BFG n = (3-1)
其中B 为修正系数,当柱分别为边柱,等跨中柱和不等跨中柱时,B 值分别取
1.3, 1.2, 1.25。
F -框架柱的负荷面积
e G -框架柱负荷面积上的荷载值,一般取12~15 kN/m
2
n -楼层数
N=1.2×7.5×6.9×13×5=4036.5 kN
计算附属面积: 0.9c
N A f ≥=34036.5.100.919.1⨯⨯=2348.17 mm 2 取 b c ×h c =500mm ×500mm (2)框架梁:
由挠度、裂度控制 h=(1/8~1/14)l , b=(1/2~1/3)h
选定纵向框架梁截面尺寸为b b ×h b =300mm ×750mm
选定横向框架梁截面尺寸为b b ×h b =300mm ×700mm ;
纵向次梁截面尺寸为(1/14~1/18)l ,选定b b ×h b =300mm ×650mm;
横向次梁截面尺寸为(1/14~1/18)l ,选定b b ×h b =300mm ×650mm;
(3)楼板厚度:1/40×4500=112.5mm 取h=120mm 楼梯板选为120mm
2.1.2荷载汇集
(1)恒载
1)屋面(不上人):
改性沥青防水层 0.3kN/m 2
20mm 厚1﹕3水泥砂浆找平 20×0.02=0.4kN/m 2
100mm 厚再生聚苯乙烯板保温 3.5×0.1=0.35kN/m 2
2 引自《建筑抗震设计》第147页
焦渣找坡最薄处30mm 平均厚100 mm 10×0.1=1.0kN/m2
120mm厚钢筋混凝土板 25×0.12=3.0kN/m2
∑ =5.05kN/m2 2)楼面:水磨石地面 0.65kN/m2
120mm厚钢筋混凝土板 3.0kN/m2
20mm厚板下混合砂浆抹灰 0.34kN/m2
∑ =4.0kN/m2 3)梁重:
梁①重:25×0.75×0.3=5.625kN/m
梁②重:25×0.7×0.3=5.25kN/m
梁③重:25×0.65×0.3=4.875kN/m
梁④重:25×0.6×0.3=4.5kN/m
次梁①重:25×0.65×0.3=4.875kN/m
次梁②重:25×0.6×0.3=4.5kN/m
4)墙重:(砌体与抹灰之和)
外墙: 6×0.3=1.8kN/m2
内墙: 6×0.2=1.2kN/m2
抹灰:外墙面外抹灰:20厚水泥砂浆0.40kN/m2
外墙面内抹灰及内墙面抹灰:20厚石灰砂浆0.34 kN/m2保温:外墙100mm厚苯板保温层
0.10×3.5=0.33 kN/m2
总墙重:
外墙:1.8+0.4+0.34+0.35=2.89 kN/m2
内墙:1.2+0.34×2=1.88kN/m2
5)柱:27×0.50×0.50=6.75kN/m(考虑到柱子抹灰,取柱子自重27kN/m3)6)门、窗:门:0.4kN/m2窗:0.4kN/m2
(2)活荷载:
会议室、办公室:2.0 kN/m2
卫生间、:2.5 kN/m2(办公楼、市场)
屋面活载:0.5 kN/m2 (不上人屋面);
沈阳雪载:0.40 kN/m2
沈阳基本风压: 0.45kN/m2
2.2 计算简图及层数划分
由于结构质量主要集中于各层楼盖和屋盖处,故可将结构简化为图2-1所示的多质点体系,其中质量G5为第五层上半层高度范围内的全部集中于屋面标高处的质量,其他层质量均取其楼盖及其上、下各一半层高范围内的全部集中于楼面标高处的质量。
图2-1 动力荷载计算简图
2.3 各层重力荷载代表值计算
2.3.1 五层上半层
女儿墙:现浇钢筋混凝土,高度0.9m,厚度0.12m
25 kN/m3×[(38.1×0.22×0.1×2+(14.5-0.44)×0.22×0.1+(38.1-0.1)
×0.12×0.8×2+(14.5-0.44)×0.12×0.8×2]=306.526 屋面自重: 5.05×(75×5×13.8) =2744.17kN
纵向框架梁:
5.625×7.5×5×2=421.875kN
横向框架梁:
5.25×
6.9×2×2=144.9kN
由于屋面采用桁架结构,故不计算内部框架梁和次梁
柱子: 6.75×3.6
2
×17根=206.55kN
外墙(不包含洞口):
横墙(阳面):2.89×(3.6
2
-0.75)×(7.5×5)- 1.8×1.5×0.5
×2.89×10=74.78kN 阴面同阳面
纵墙:13.8×(3.6
2
-0.7)×2.89=43.87 kN
内纵墙: 3.28×[ (4.2
2
-0.6)×(5.5×3+2.5+3.4+5.5×3)×2-0.6×(0.9
×4+1.0×16)]=344.2kN
内墙:由于内墙荷载较轻,与门窗荷载相差不多,还有一些小的填充墙,故近似计算:乘以0.8折减:
(1.8×13.8×1.8×5+1.8×7.5×5×1.8×2)×0.8=373.25 窗重量:
0.4×1.8×1.5×10
2
=5.4 kN
五层上半层的恒载
∑恒=∑G5恒=2744.17+421.875+144.9+206.55+74.78×2+43.87+373.25+5.4 =4089.575 kN
恒