设计院办公楼设计计算书
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设计院办公楼设计计算书
1 绪论
2
相关资料
2.1工程简介
本设计院办公楼为四层钢筋混凝土框架结构体系,建筑面积约7500m 2,1层的建筑层高为3.9m,2-4层的建筑层高分别为3.6m 、3.6m 、3.6m 。
1层的结构层高为4.9m (从基础顶面算起,包括地下部分1.0m ),2-4层结构层高分别为3.6m 、3.6m 、3.6m 。
室内外高差为4.5m 。
该办公楼属于普通建筑,依据《建筑结构可靠度设计统一标准》,其结构安全等级为Ⅱ级,建筑设计使用年限为50年。
2.2气象及地质资料
根据地质勘察报告,地下水位高程为-35.00m , 最大冻土深度为1.58m 。
土质 厚度 勘 察 数 据
杂填土
1.1m
3/17m kN m =γ
粉质粘土 5.5m kPa f ak 155= 3/19m kN sat =γ
3.0=b η 6.1=d η
砂土 2m kPa f ak 250= 卵石层 15m
kPa f ak 350=
年最低气温:-24℃;年最高气温:38℃
主导风向为西北风,基本风压:20/55.0m kN W =, 地面粗糙度类别为B 类(城乡建筑) 基本雪压:2/25.0m kN
2.3抗震设防烈度
办公楼建造地点为河北保定,由《建筑抗震设计规范》
①根据《我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震
分组》查得抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,设
计地震为第一组
②根据工程地质土的类型,查得建筑场地土类别为Ⅱ类
③根据Ⅱ类场地第一组,查得地震特征周期为0.35s
④根据抗震设防烈度为7度、框架结构高度 24m,查得框架抗震等级为三级。
2.4工程材料
①梁、板、柱均选用30
C砼。
②梁、柱主筋选用三级钢(400
HRB),箍筋选用一级钢(235
HPB),板受力筋选用二级钢(335
HRB)。
.
3平面布置
3.1结构平面布置图
根据办公楼功能要求及框架结构体系受力情况,通过荷载分析计算确定梁系布置方案。
具体如下图所示:
3.2框架梁柱截面尺寸确定
3.2.1梁截面尺寸确定 3.2.2柱截面尺寸确定
(1)横向框架梁 横向框架梁
梁所在跨度
跨度0l 梁截面高度h 计算 0)121~81(l h = 梁截面高度h 初估 梁截面宽度b 计算 h b )31~21(=
梁截
面宽
度b 初估
A-B
4.5m 375~563mm 550mm 183~275mm 250mm B-C
7.2m 600~900mm 800mm 267~400mm 350mm
C-D 2.7m 225~338mm 550mm 183~275mm 250mm D-E 7.2m 600~900mm 800mm 267~400mm 350mm
(2)纵向框架梁 纵向框架梁
梁所在跨度轴号 跨度
0l
梁截面高度h 计算 0)12
1~81(l h =
梁截面高
度h 初估 梁截面宽度b 计算
h b )31~21(=
梁截面宽度b 初估 A
4.2m 350~525mm 800mm 267~400mm 350mm 7.2m
600~900mm 800mm 267~400mm 350mm B 、C 、 D 、E 4.2m 350~525mm 800mm 267~400mm 350mm 7.2m
600~900mm 800mm 267~400mm 350mm 10.8m 850~1275mm 1000m m 333~500mm
450mm
(3)横向次梁 横向次梁
梁所在跨度
跨度
0l 梁截面高度h 计算 0)161~141(l h =
梁截面
高度h 初估 梁截面宽度b 计
算 h b )31~21(=
梁截面宽度b 初估 B-C 7.2m 450~600mm
600mm 217~325mm 300mm D-E
7.2m
450~600mm
600mm
217~325mm
300mm
(4)卫生间纵向次梁
卫生间纵向次梁
梁所在跨度轴号 跨度
0l 梁截面高度h 计
算 0)161~141(l h =
梁截面高度h 初估 梁截面宽度b 计
算 h b )31~21(=
梁截面宽度b 初估 1/D
3.6m
225~300mm
400mm 133~200mm
200mm
(5)井字形网架
由于顶层多功能厅开间、进深较大,考虑净高的要求,采用井字形网架屋盖。
井字形网架的平面尺寸为mm 2160014400⨯mm ,采用96⨯网格,网格尺寸
.4m 2.4m 2⨯,按照双向正交正放置。
3.2.2柱截面尺寸确定
(1) 按轴压比要求初估框架柱截面尺寸
框架柱的受荷面积如下图所示:
(2) 框架柱选用30C 混凝土,2/3.14mm N f c =,框架抗震等级为三级,轴压比 9.0=N μ。
选取典型柱按下式计算:
βααγ21qSn N G = c
N c c c f N
h b A μ≥
=
注:①G γ—竖向荷载分项系数(已包含可变荷载),取1.25
②q —每个楼层上单位面积竖向荷载标准值,《高规》规定:目前国内钢筋混凝土结构高层建筑由横载和活载引起的单位面积重力,框架和剪力墙结构约为2/14~12mm kN
③1α—考虑水平力产生的附加系数,三~一级抗震等级时,取1.05~1.1 ④2α—边柱、角柱轴力增大系数 ⑤N —柱轴向压力设计值
⑥N μ—框架柱轴压比限值,抗震等级为三级时,查表得N μ=0.9
1) 中柱:取6轴与D 轴相交中柱
βααγ21qSn N G =
kN 4.32740.10.105.14)35.16.3()6.34.5(1425.1=⨯⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯=
22544213
.149.01000
4.3274mm f N
h b A c
N c c c =⨯⨯=
≥
=μ
因为2250000500500mm h b c c =⨯=,故取中柱截面尺寸为mm mm 500500⨯。
(误差<5%,符合要求) 2) 边柱:取6轴与B 轴相交边柱
βααγ21qSn N G =
kN 4.23810.11.105.146.3)4.56.3(1425.1=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=
21850353
.149.01000
4.2381mm f N
h b A c
N c c c =⨯⨯=
≥
=μ
考虑到边柱承受偏心荷载且跨度较大,因为2250000500500mm h b c c =⨯=,故取中柱截面尺寸为mm mm 500500⨯。
3) 角柱:
① 取4轴与A 轴相交的角柱
βααγ21qSn N G =
kN 4.7140.12.105.14)25.2.6.3(1425.1=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=
29..555083
.149.01000
4.714mm f N
h b A c
N c c c =⨯⨯=
≥
=μ
②取4轴与B 轴相交的角柱
βααγ21qSn N G =
26.30000.12.105..14)25.26.32.76.3(1425.1mm =⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=
22331473
.149.01000
6.3000mm f N
h b A c
N c c c =⨯⨯=
≥
=μ
综合①和②两种情况考虑,由于角柱承受双向偏心荷载作用,因为
2250000500500mm h b c c =⨯=,故取角柱截面尺寸为mm mm 500500⨯。
(3) 校核框架柱截面尺寸是否满足构造要求
1) 按构造要求框架柱截面高度不宜小于400mm ,宽度不宜小于350mm 2) 为避免发生剪切破坏,柱净高与截面长边之比宜大于4
取二层较短柱高,mm H n 3600= 中柱:
42.75
.06
.3>==h H n 边柱与角柱:
42.75
.06
.3>==h H n 3)框架柱截面高度和宽度一般可以取层高的1/10~1/15。
mm H h 327~4904900)15
1
~101()151~101(0=⨯=≥(取柱底层高4.9m)
故所选框架柱截面尺寸均满足要求。
4横向框架在风荷载作用下的内力和位移计算
4.1横向框架在风荷载作用下的计算简图
办公楼为四层钢筋混凝土框架结构体系,基本风压20/55.0m kN w =,地面粗糙度为B 类(城乡建筑),结构高度为m 7.1536.39.4=⨯+。
4.1.1垂直于建筑物表面上的风荷载标准值计算
计算主要承重结构时,垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,按下式计算: 0w w z s z k μμβ= 1.s μ为风荷载体型系数
根据《建筑结构荷载规范》中规定,迎风面取+0.8,背风面取-0.5。
2.z β为风振系数 z
z
z μξνϕβ+
=1 ξ—脉动增大系数
ν—脉动影响系数,当建筑物外形、质量沿高度比较均匀时,脉动影响
系数可根据总高度H 及其迎风面宽度B 的比值查表确定
z ϕ—阵型系数,阵型系数应根据结构动力计算确定。
对外形、质量、刚
度沿高度按连续规律变化的悬臂型高耸结构及沿高度比较均匀的高层建筑,阵型系数可根据相对高度H z /确定。
4.1.2各层楼面处集中风荷载标准值计算
1.框架风荷载负荷宽度 ⑧轴线框架的负荷宽度m B
2.72
2
.72.7=+=
,如下图所示:
2.0w 为基本风压,1T 为结构基本自振周期,对于比较规则的结构,可用近似公式计算,框架结构:n T )1.0~08.0(1=,n 为结构层数。
取s T 32.0408.01=⨯=
计算210T w 时,对于地面粗糙度为B 类地区,可直接代入基本风压,
即:
056.032.055.02210=⨯=T w ,
ξ按照线性插入算得: 186.1)056.006.0(04
.006.017
.119.119.1=-⨯---
=ξ
由31.22.7/)450.0200.16(/=+=B H ,总高度m H 30<, 脉动影响系数48.0=ν
各层楼面处集中风荷载标准值计算: 各层楼面处集中风荷载标准值
层号
离地面高度 相对高度
1 4.35 0.3 1.186 0.48
0.17 1.00 1.097 1.3 2 7.95 0.5 1.186 0.48 0.38 1.00 1.216 1.3 3 11.55 0.7 1.186 0.48 0.67 1.04 1.367 1.3 4
15.15 0.9 1.186 0.48 0.86 1.14 1.429 1.3
层号
1
0.55
4.35 3.6 22.44 2 0.55 3.6 3.6 22.54 3 0.55 3.6 3.6 26.34
4
0.55
3.6 1.5
27.68
ξνz ϕz μz βs μ)/(20m kN
w []
)5.12/6.3(0+=B w F z s z i μμβ)(m h 下)(m h 上)
(2/)(0kN h h B w F z s z i 上下+=μμβ
4.2横向框架在风荷载作用下的位移计算
1.框架梁、柱线刚度计算
考虑现浇楼板对梁刚度的加强作用,故对⑧轴线框架梁(中框架梁)的惯性矩乘以2.0,框架梁的线、柱刚度计算见下表:
框架梁线刚度计算
截面 )(m h b ⨯ 混凝土强度等
级
弹性模量 )/(2
m kN E C
跨度 )(m L 矩形截面惯性矩
)(40m I
02I I b = )(4m
L I E K b C bi /=)(m kN ⋅ 8.035.0⨯ 30C 7
100.3⨯ 2.7 015.0 03.0 4105.12⨯
55.025.0⨯ 30C
7100.3⨯
7.2 0035.0 007.0
4108.7⨯
框架柱线刚度计算
框架柱位置
截面
混凝土强度等级
弹性模量 )/(2m kN E C 高度 )(m H 矩形截面惯性矩
)(4m I C H I E K C C C /=
)(m kN ⋅ 顶层
柱
5.05.0⨯ 30C
7100.3⨯
6.3 0052.0 4103.4⨯ 二、三层柱
5.05.0⨯ 30C
7100.3⨯
6.3 0052.0 4103.4⨯
底层
柱 5.05.0⨯ 30C 7100.3⨯
9.4 0052.0
4102.3⨯
⑧轴线框架梁、柱的相对线刚度如下图所示:
2.侧移刚度D计算
柱侧移刚度值计算
楼层
C
K
)
10
(4
⨯
-
K
α2/
12h
K
D
C
α
=
)
/
(m
kN
根
数∑
=
-
C
bi
K
K
K2/
一般层:
∑
=
-
C
bi
K
K
K/
底层:
)
2
/(
-
-
+
=K
K
α
一般层:
)
2
/(
)
5.0(
-
-
+
+
=K
K
α
底层:
顶层柱B轴
边柱
4.3 2.907 0.592 23570 1
C轴
中柱
4.3 4.721 0.702 27950 1
D轴
中柱
4.3 4.721 0.702 27950 1
E轴
边柱
4.3 2.907 0.592 23570 1 ∑D23570+27950+27950+23570=103040
二、三层柱B轴
边柱
4.3 2.907 0.592 23570 1
C轴
中柱
4.3 4.721 0.702 27950 1 D轴 4.3 4.721 0.702 27950 1
中柱 E 轴边柱
4.3 2.907 0.592 23570 1
∑D
23570+27950+27950+23570=103040 底层柱
B 轴边柱 3.2 3.906 0.746 11931 1
C 轴中柱 3.2 6.344 0.820 13115 1
D 轴中柱 3.2 6.344 0.820 13115 1
E 轴边柱
3.2
3.906
0.746
11931
1
∑D
11931+13115+13115+11931=50092
第j 层层间侧移:∑=
∆ij
j
j D V u ,
第j 层侧移:∑=∆=j
j j j u u 1
,
顶点侧移:∑=∆=n
j j j u u 1
⑧轴线框架在风荷载作用下框架楼层层间侧移与层高之比计算 风荷载作用下框架楼层层间侧移与层高之比计算
楼层
)(kN F j )(kN V j ∑)/(m kN D ij )(m u j ∆ )(m h h u j /∆ 第四层 27.68 27.68 103040 0.00027 3.6 1/13333 第三层 26.34 54.04 103040 0.00052 3.6 1/6923 第二层 22.54 76.56 103040 0.00074 3.6 1/4865 第一层
22.44
99.00
50092 0.0020 4.35 1/2175
m u u n
j j 00353.01
=∆=∑=
侧移验算:对于框架结构,楼层层间最大位移与层高之比限值为1/550, 本框架层间最大位移在底层,1/2175 < 1/550,满足规范要求。
4.3横向框架在风荷载作用下的内力计算
框架在风荷载作用下的内力计算采用D 值法(修正反弯点法) 1.反弯点高度计算
反弯点高度按下式计算,即: 3210y y y y y +++=
式中,0y —标准反弯点高度比
1y —因上下层梁高度比变化的修正值 2y —因上层层高变化的修正值 3y —因下层层高变化的修正值
4
32
11i i i i ++=
α,h h u =2α,h h d =3α
反弯点高度比计算
楼层 -
K 1α 2α 3α
0y 1y 2y 3y y 第四
层
B 轴柱 2.907 1.0 0 1.0 0.44 0 -0.05 0 0.39
C 轴柱 4.721 1.0 0 1.0 0.45 0 0 0 0.45
D 轴柱 4.721 1.0 0 1.0 0.45 0 0 0 0.45
E 轴柱
2.907 1.0 0 1.0 0.44 0 -0.05 0 0.39 第三层
B 轴柱 2.907 1.0 1.0 1.0 0.49 0 0 0 0.49
C 轴柱 4.721 1.0 1.0 1.0 0.50 0 0 0 0.50
D 轴柱 4.721 1.0 1.0 1.0 0.50 0 0 0 0.50
E 轴柱
2.907 1.0 1.0 1.0 0.49 0 0 0 0.49 第二层
B 轴柱 2.907 1.0 1.0 1.3 0.49 0 0 0 0.49
C 轴柱 4.721 1.0 1.0 1.3 0.50 0 0 0 0.50
D 轴柱 4.721 1.0 1.0 1.3 0.50 0 0 0 0.50
E 轴柱
2.907 1.0 1.0 1.3 0.49 0 0 0 0.49 第一层
B 轴柱
3.906
0.735
0.55
0.55
C 轴柱 6.344 0 0.735 0 0.55 0 0 0 0.55
D 轴柱 6.344 0 0.735 0 0.55 0 0 0 0.55
E 轴柱
3.906
0.735
0.55
0.55
注:0y 按照均布水平力作用计算。
2.柱端弯矩及剪力计算
风荷载作用下:第j 层第i 柱的层间剪力:j ij
ij
ij V D
D V ∑=
柱端弯矩:h y V M ij C )1(-=上
, yh V M ij C =下
风荷载作用下柱端弯矩及剪力计算
楼层 j V )(kN
ij D )/(m kN ∑D
)/(m kN ∑D D ij ij V )(kN
y yh
)(m 上C
M )(m kN ⋅ 下C M )(m kN ⋅ 第
四层
轴柱B 27.68 23570 103040 0.229 6.34 0.3
9
1.40
13.95 8.88 轴柱C 27.68 27950 103040 0.271 7.50 0.4
5
1.62
14.85 12.15 轴柱D
27.68 27950 103040 0.271 7.50 0.4
5
1.62
14.85 12.15 轴柱E 27.68 23570 103040 0.229 6.34 0.3
9
1.40
13.95 8.88 第三层
轴柱B 54.04 23570 103040 0.229 12.38 0.4
9
1.76
22.78 21.79 轴柱C 54.04 27950 103040 0.271 14.64 0.5
1.80
26.35 26.35 轴柱D
54.04 27950 103040 0.271 14.64 0.5
1.80
26.35 26.35 轴柱E 54.04 23570 103040 0.229 12.38 0.4
9
1.76
22.78 21.79 第二层
轴柱B 76.56 23570 103040 0.229 17.53 0.4
9
1.76
32.19 30.92 轴柱C 76.56 27950 103040 0.271 20.75 0.5
1.80
37.35 37.35 轴柱D
76.56 27950 103040 0.271 20.75 0.5
1.80
37.35 37.35 轴柱E 76.56 23570 103040 0.229 17.53 0.4
9
1.76
32.19 30.92 第一层
轴柱B 99.00 11931 50092 0.238 23.56 0.5
5
2.70
51.95 63.49 轴柱C
99.00
13115 50092 0.2625.94 0.5
2.757.20 69.90
2 5
0 轴柱D
99.00 13115 50092 0.262 25.94 0.5
5
2.70 57.20 69.90 轴柱E
99.00 11931
50092
0.238 23.56 0.5
5 2.70
51.95 63.49
注:0y 按照倒三角形分布水平力作用计算。
3.两端弯矩及剪力计算
由节点平衡知,两端弯矩=柱端弯矩之和,将节点左右两端弯矩之和按左右梁的线刚度的比例分配,可求出各两端弯矩,进而由梁的平衡条件求出两端剪力。
风荷载作用下的两端弯矩按下式计算: 中柱:)(,1,上下右左左左j C j C b b b ij
b M M K K K M ++=+,)(,1,上
下右
左右右j C j C b
b b ij b M M K K K M ++=+ 边柱:上
下总j C j C ij b M M M ,1,,+=+
梁端弯矩ED BC M M 、计算
楼层 柱端弯矩 柱端弯
矩之和 )/(m kN M BC
柱端弯矩 柱端弯矩之和 )/(m kN M ED
第四层 - 13.95 13.95 - 13.95 13.95 13.95
13.95 第三层 8.88 31.66 31.66 8.88 31.66 31.66 22.78
22.78 第二层 21.79 53.98 53.98 21.79 53.98 53.98 32.19
32.19 第一层
30.92 82.87 82.87
30.92 82.87
82.87
51.95
51.95
梁端弯矩CD CB M M 、计算
楼层
柱端弯矩
柱端弯矩之和 )(m kN K b ⋅左
)(m kN K b
⋅右 )/(m kN M CB )/(m kN M CD 第四层
- 14.85 4105.12⨯ 4108.7⨯ 9.14 5.71
14.85
第三层 12.1
5 38.50
4
105.12⨯
4
108.7⨯
23.71
14.79
26.35
第二层 26.3
5 63.70
4105.12⨯ 4108.7⨯
39.22 24.48
37.35
第一层 37.3
5 94.55
4105.12⨯ 4108.7⨯
58.22 36.33
57.20
梁端弯矩DE DC M M 、计算
楼层
柱端弯矩
柱端弯矩之和 )(m kN K b ⋅右 )(m kN K b ⋅左
)/(m kN M DE )/(m kN M DC
第四层
-
14.85 4105.12⨯ 4108.7⨯
9.14 5.71
14.85
第三层 12.15 38.50
4105.12⨯ 4108.7⨯
23.71
14.79
26.35
第二层 26.35 63.70
4105.12⨯ 4108.7⨯
39.22 24.48
37.35
第一层 37.35 94.55
4105.12⨯ 4108.7⨯
58.22 36.33
57.20
5横向框架在风荷载作用下的内力和位移计算
5.1重力荷载代表值计算
本设计实例的建筑高度为16.2m<40m,以剪切变形为主,且质量和高度均匀分布,故可采用底部剪力法计算水平地震作用。
首先需计算重力荷载代表值:根据《建筑结构可靠度设计统一标准》的原则规定:地震发生时恒荷载与
其他重力荷载可能的遇合结果总称为“抗震设计的重力荷载代表值
E
G”,应取结
组合值系数
可变荷载种类组合值系数
雪荷载0.5
屋面积灰荷载0.5
屋面活荷载不计入
按实际情况计算的楼面活荷载 1.0
按等效均布荷载计算的楼面活荷
载藏书库、档案室0.8 其他民用建筑0.5
楼层:
E
G=楼面恒荷载+50%楼面活荷载
屋面:
E
G=楼面恒荷载+50%屋面雪荷载
5.2横向框架的水平地震作用和位移计算
1.框架梁柱线刚度计算
考虑现浇楼板对梁刚度的加强作用,故对中框架梁的惯性矩乘以2.0,对
框架梁位置截面
)
(2
m
跨
度
)
(m
混
凝
土
强
度
等
级
弹性模量
C
E)
/
(2
m
kN
截面惯
性矩
I)
(4
m
)
(
5.1
边跨
I
I
b
=
)
(
2
中跨
I
I
b
=
)
(4
m
L
I
E
K b
C
bi
=
)
(m
kN⋅
边框架梁
8.0
35
.0⨯2.730
C
7
10
0.3⨯
015
.00225
.0
4
10
4.9⨯
55
.0
25
.0⨯7.230
C
7
10
0.3⨯
0035
.000525
.0
4
10
8.5⨯
55
.0
25
.0⨯5.430
C
7
10
0.3⨯
0035
.000525
.0
4
10
5.3⨯
中框架梁
8.0
35
.0⨯2.730
C
7
10
0.3⨯
015
.003
.0
4
10
5.
12⨯55
.0
25
.0⨯7.230
C
7
10
0.3⨯
0035
.0007
.0
4
10
8.7⨯
55
.0
25
.0⨯5.430
C
7
10
0.3⨯
0035
.0007
.0
4
10
7.4⨯
D
柱的侧移刚度D值计算
楼层
C
K
)
10
(4
⨯
-
K
α
2
12
h
K
D C
α
=
根
数
C
bi
K
K
K
2
∑
=
-
一般层:
C
bi
K
K
K
∑
=
-
底层:
-
-
+
=
K
K
2
α
一般层:
-
-
+
+
=
K
K
2
.5
α
底层:
第4层A轴边框边柱 4.3 0.814 0.289 11517 2 A轴中框边柱 4.3 1.093 0.353 14070 2
B轴边框边柱 4.3 2.186 0.522 20792 1
B轴边框中柱 4.3 3.000 0.600 23889 2
B轴中框边柱 4.3 1.814 0.476 18937 5
B轴中框中柱 4.3 4.000 0.667 26543 1
C轴边框中柱 4.3 3.535 0.639 25428 2
C 轴中框中柱 4.3 4.721 0.702 27967 7
D 轴边框中柱 4.3 3.535 0.639 25428 2 D 轴中框中柱 4.3 4.721 0.702 27967 7
E 轴边框边柱 4.3 2.186 0.522 20792 2 E 轴中框边柱 4.3 2.907
0.592 23587 8
∑D
964500 第2、3层
A 轴边框边柱 4.3 0.814 0.289 11517 2 A 轴中框边柱 4.3 1.093 0.353 14070 2
B 轴边框边柱 4.3 2.186 0.522 20792 1 B 轴边框中柱 4.3 3.000 0.600 23889 2 B 轴中框边柱 4.3 1.814 0.476 18937 5 B 轴中框中柱 4.3 4.000 0.667 26543 2
C 轴边框中柱 4.3 3.535 0.639 25428 2 C 轴中框中柱 4.3 4.721 0.702 27967 8
D 轴边框中柱 4.3 3.535 0.639 25428 2 D 轴中框中柱 4.3 4.721 0.702 27967 8
E 轴边框边柱 4.3 2.186 0.522 20792 2 E 轴中框边柱
4.3
2.907
0.592 23587 8
∑D
1046977 第1层 A 轴边框边柱
3.2 1.094 0.515 8240 2 A 轴中框边柱 3.2 1.469 0.568 9078 2 B 轴边框边柱 3.2 2.938 0.696 11135 1 B 轴边框中柱 3.2
4.031 0.751 12016 2 B 轴中框边柱 3.2 3.906 0.746 11931 5 B 轴中框中柱 3.2
5.375 0.797 12740 2 C 轴边框中柱 3.2 4.750 0.778 12439 2 C 轴中框中柱 3.2
6.344 0.820 13118 8 D 轴边框中柱 3.2 4.750 0.778 12439 2 D 轴中框中柱 3.2 6.344 0.820 13118 8 E 轴边框边柱 3.2 2.938 0.696 11135 2 E 轴中框边柱
3.2
3.906
0.746 11931 8
∑D
532308
3.结构基本自振周期的计算
假想顶点位移计算
楼层
)(kN G i ∑)(kN G i )/(m kN D ∑ ∑∑=∆)(/m D G u i i )(m u i 第4层
11965.9
11965.90
964500
0.0124
0.1656
第3层 12527.5
0 24493.40 1046977 0.0234 0.1532 第2层 12559.6
5 37053.05 1046977 0.0354 0.1298 第1层
13204.6
5
50257.70
532308
0.0944
0.0944
考虑填充墙对框架结构的影响,取周期折减系数7.0=T ψ
s u T T T 484.01656.07.07.17.11=⨯⨯==ψ 楼 层
)(kN G i )(m u i i i u G
2i i u G 第4层
11965.90 0.1656 1981.55 328.15 第3层 12527.50 0.1532 1919.21 294.02 第2层 12559.65 0.1298 1630.24 211.61 第1层
13204.65 0.0944
1246.52 117.67 合计
6777.52
951.45
考虑填充墙对框架结构的影响,取周期折减系数7.0=T ψ,结构的基本自振周期:s u
G g u G T i
i
i i T
526.052
.67778.945
.9517.02221=⨯⨯
⨯==∑∑ππψ
(3)等效质点法计算结构基本自振周期 取等效质点在结构屋盖标高处,
2
1∑=⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛∆∆=n
k eq k k eq m M
3
2
2
222101656
.08.90944.065.132041298.065.125591532.05.125271656.09.11965⨯⨯⨯+⨯+⨯+⨯=kN
3540276=
N m D n
k k m t /10826.410)532308
110469771104697719645001(1931
,--=⨯=⨯+++==∑
δ s M T m t eq 821.010826.43540276229,1=⨯⨯==-πδπ
取三种计算方法所得基本自振周期的最小值:s T 484.01=
4.横向水平地震作用计算
本设计实例的质量和刚度分布比较均匀、高度不超过40m ,并以剪切变形为主(房屋高宽比小于4),故采用底部剪力法计算横向水平地震作用。
(1)地震影响系数
本工程所在场地为7度设防,设计地震分组为第一组,场地土为Ⅱ类,结构的基本自振周期s T 300.01=。
由《建筑抗震设计规范》查得水平地震影响系数最大值12.0max =α,地震特征周期s T g 35.0=。
因为g g T s T T 5484.01<=<,查建筑结构地震影响系数曲线,则地震影响系数为:
max 21
1αηαγ
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=T
T g
,其中: γ—衰减系数,在g g T T T 51<<的区间取0.9。
2η—阻尼调整系数,除有专门规定外,建筑结构的阻尼比应取0.05,相应的阻
尼调整系数按1.0采用,即0.12=η。
090.012.00.1484.035.09
.0max 21
1=⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=αηαγ
T
T g
(2)各层水平地震作用标准值、楼层地震剪力及楼层层间位移计算。
对于多质点体系,结构底部总横向水平地震作用标准值:
kN
G F eq Ek 71.3844)65.1320465.125595.125279.11965(85.0090.01=+++⨯⨯==α其中,eq G 为结构等效重力荷载,多质点可取总重力荷载代表值的85%。
因为结构的基本自振周期s T s T g 49.035.04.14.1484.01=⨯=<=,故不需考虑顶部附加地震作用的影响,即顶部附加地震作用系数为:0.0=n δ 顶部附加水平地震作用为: kN F F Ek n n 0.0==∆δ )1(1
n Ek n
j j
j
i
i i F H
G H G F δ-=
∑=
水平地震作用下计算简图如下图所示:
各层水平地震作用标准值、楼层地震剪力及楼层层间位移计算楼层
i G
) (kN
i
H
)
(m
i
i
H
G
)
(m
kN⋅
∑i i H
G
)
(m
kN⋅
i
F
)
(kN
i
V
)
(kN
∑D
)
/
(m
kN
∑
=
∆
D
V
u i
i
)
(m
第4层1196
5.90 15
.7
18786
4.63
5109
07.2
1413
.73
1413
.73
9645
00
0.0014
66
第3层1252
7.50 12
.1
15158
2.75
5109
07.2
1140
.70
2554
.43
1046
977
0.0024
40
第2层1255
9.65 8.
5
10675
7.03
5109
07.2
803.
37
3357
.80
1046
977
0.0032
07
第1层1320
4.65 4.
9
64702
.79
5109
07.2
486.
91
3844
.71
5323
08
0.0072
23
550
1
67819.4007223.0<
==∆h u i 故满足位移要求。
(4) 刚重比与剪重比验算
为了保证结构的稳定和安全,需进行结构的刚重比与剪重比验算。
各层的刚重比与剪重比计算见下表: 各层刚重比与剪重比计算
楼层 i h )(m i D )/(m kN i i h D )(kN Eki V
)(kN 重力荷载 代表值 ∑=n j j G 1
重力荷载 设计值 ∑=n j j G 1
刚重比 ∑=n
j j j
i G h D 1
剪重比
∑=n
j j
Eki
G V 1
第4层
3.6
964500
3472200 1413.73 11965.90 14597.48 237.86 0.096848
第3层
3.6 1046977 3769117 255
4.43 24493.40 31447.92 119.85 0.081227 第2层
3.6 1046977 3769117 3357.80 37053.05 48360.36 77.94 0.069433 第1层
4.9
532308
2608309 3844.71 50257.70 66046.50 39.49 0.058212
本工程所在场地为7度设防,结构的基本自振周期s T 484.01=,查得楼层最小地震剪力系数值为0.024,满足剪重比的要求。
5.3横向框架在水平地震作用下的内力计算
横向框架在水平地震作用下的内力计算采用D 值法。
取⑧轴线这榀框架作为计算单元。
1. 反弯点高度计算
反弯点高度比y
楼 层
y 第四层
B 轴柱 0.39
C 轴柱 0.45
D 轴柱 0.45
E 轴柱 0.39 第三层
B 轴柱 0.49
C 轴柱 0.5
D 轴柱 0.5
E 轴柱 0.49 第二层
B 轴柱 0.49
C 轴柱 0.5
D 轴柱 0.5
E 轴柱 0.49 第一层
B 轴柱 0.55
C 轴柱 0.55
D 轴柱 0.55
E 轴柱
0.55
水平地震作用下柱端弯矩及剪力计算
楼层 j V )(kN
ij D )/(m kN ∑D )/(m kN ∑D
D ij ij V )(kN y yh
)(m 上C
M )(m kN ⋅ 下C M )(m kN ⋅
第四层
轴柱B 1413.73 23570
964500
0.0244 34.50 0.39 1.4
75.75 48.29 轴柱C
1413.73
27950 964500 0.0290 41.00 0.45 1.62 81.18 66.4
2 轴柱D
1413.73
27950 964500 0.0290 41.00 0.45 1.62 81.18 66.42 轴柱E
1413.73
23570
964500 0.0244 34.50 0.39 1.4
75.75
48.29
第
三
轴柱B
255423510460.057.0. 1.105.101.
层.43 70977225 47 49 76 52 16
轴柱
C2554
.43 279
50
1046
977
0.0
267
68.
20
0.
5
1.
8
122.
77
122.
77
轴柱
D2554
.43 279
50
1046
977
0.0
267
68.
20
0.
5
1.
8
122.
77
122.
77
轴柱
E2554
.43 235
70
1046
977
0.0
225
57.
47
0.
49
1.
76
105.
52
101.
16
第二层
轴柱
B3357
.8
235
70
1046
977
0.0
225
75.
55
0.
49
1.
76
138.
71
132.
97 轴柱
C3357
.8
279
50
1046
977
0.0
267
89.
65
0.
5
1.
8
161.
38
161.
38 轴柱
D3357
.8
279
50
1046
977
0.0
267
89.
65
0.
5
1.
8
161.
38
161.
38 轴柱
E3357
.8
235
70
1046
977
0.0
225
75.
55
0.
49
1.
76
138.
71
132.
97
第一层
轴柱
B3844
.71
119
31
5323
08
0.0
224
86.
12
0.
55
2.
7
189.
90
232.
53 轴柱
C3844
.71
131
15
5323
08
0.0
246
94.
58
0.
55
2.
7
208.
55
255.
37 轴柱
D3844
.71
131
15
5323
08
0.0
246
94.
58
0.
55
2.
7
208.
55
255.
37 轴柱
E384411953230.086.0. 2.189.232.
.71 31 08 224 12 55 7 90 53
梁端弯矩ED BC M M 、计算
楼层 柱端弯矩 柱端弯矩之和 )/(m kN M BC
柱端弯矩 柱端弯矩之和 )/(m kN M ED
第四层 - 75.75 75.75 - 75.75 75.75 75.75 75.75
第三层
48.29 153.81
153.81
48.29 153.81 153.81
105.52 105.52
第二层 101.16 239.87 239.87 101.16 239.87 239.87
138.71 138.71
第一层 132.97 322.87 322.87 132.97 322.87 322.87
189.90
189.90
梁端弯矩CD CB M M 、计算
楼层
柱端弯矩
柱端弯矩之和 )(m kN K b ⋅左
)(m kN K b
⋅右 )/(m kN M CB )/(m kN M CD 第四
层 - 81.18 4105.12⨯ 4108.7⨯
49.99 31.19
81.18
第三层 61.42 184.1
9 4105.12⨯
4108.7⨯
113.42 70.77
122.7
7
第二层
122.77 284.15 4105.12⨯ 4108.7⨯
174.97 109.18
161.38
第一层
161.38 369.93 4105.12⨯ 4108.7⨯
277.79 142.14
208.55
梁端弯矩DE DC M M 、计算
楼层
柱端弯矩
柱端弯矩
)(m kN K b ⋅右 )(m kN K b ⋅左 )/(m kN M DE )/(m kN M DC
之和
第四层
- 81.18
4
10
5.
12⨯4
10
8.7⨯
49.99 31.19 81.18
第三层61.42 184.1
9
4
10
5.
12⨯4
10
8.7⨯
113.42 70.77 122.7
7
第二层122.7
7
284.1
5
4
10
5.
12⨯4
10
8.7⨯
174.97 109.18
161.3
8
第一层208.5
5
369.9
3
4
10
5.
12⨯4
10
8.7⨯
277.79 142.14
⑧轴线横向框架在地震作用下的内力图:
6横向框架在风荷载作用下的内力和位移计算
假定:①结构分析的弹性静力假定 ②平面结构假定
③楼板在自身平面内刚性假定
④水平荷载按照位移协调原则分配
现取⑧轴线这榀横向平面框架计算。
取框架简图时,框架梁的跨度等于柱截面形心之间的距离: B-C 跨和D-E 跨的跨度为7.2m ,C-D 跨的跨度为2.7m 。
底层柱高从基础顶面算至二层楼面,根据地质条件,室内外高差为-0.450m ,基础顶面至室外地坪距离为-0.500m ,为便于计算,本设计取-0.550m 。
二楼楼面标高为3.900m ,故底层柱标高为3.9+0.45+0.55=4.9m 。
注:①对于框架结构,取柱子为基准标注轴线
②考虑实际工程情况,外墙靠梁柱外边缘平齐
③为简化计算,楼板和梁的跨度近似取轴线之间的距离
④双向板沿两个方向传给支承梁的荷载划分是从每一区格板的四角作与板成45°的斜线,这些斜线与平行于长边的中线相交,每块板被划分为四小块。
长跨方向荷载按照梯形荷载分布传给支承梁,短跨方向荷载按照三角形荷载分布传给支承梁。
通常将三角形和梯形荷载转化为等效均布荷载计算:
三角形荷载作用时:p q 8
5
=
梯形荷载作用时:p q )21(32αα+-=
⑤单向板荷载沿短跨方向传递
为便于荷载效应组合,以下所有计算简图中的荷载均取标准值。
6.1横向框架在永久荷载作用下的计算简图
6.1.1第一层框架计算简图
1.BC q 计算
BC q 荷载包括板6A 传递的荷载、梁2-KL 自重及抹灰荷载、梁上墙体荷载。
(1)板6A 传递的荷载
板6A 的面荷载为2/5.4m kN ,传递给BC 段为梯形荷载,等效均布荷载为:
m kN p q /2.78.15.4)2.78.1()2.78.1(21)21(3232=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣
⎡
+-=+-=αα
因为左右两边板6A 传递荷载,故板6A 传递到2-KL 上的荷载为
m kN /4.1422.7=⨯
(2)梁2-KL 自重及抹灰荷载
梁2-KL )800350(mm mm ⨯自重:m kN /950.5)12.08.0(35.025=-⨯⨯ 抹灰层: m kN /231.02)12.08.0(01.017=⨯-⨯⨯ 小计:m kN /18.6231.0950.5=+ (3)梁上墙体荷载
墙体选用240mm 厚普通砖,容重3/19m kN =γ 构 造 层
面荷载)/(2m kN 10厚抗裂砂浆保护层(压入耐碱玻纤网格布)
20×0.01=0.2 10厚聚苯板保温层 1.0×0.01=0.01 10厚水泥砂浆打底找平
20×0.01=0.2 240厚墙体自重 15×0.24=3.6 10厚水泥粉刷内墙面
20×0.01=0.2
合计
4.21
构造层
面荷载)/(2m kN 5厚水泥砂浆粉面:刷(喷)内墙涂料
20×0.005×2=0.2 5厚1:2水泥砂浆抹面 20×0.005×2=0.2 10厚1:3水泥砂浆打底
20×0.01×2=0.4 240厚墙体自重
15×0.24=3.6
合计
4.4
故BC 段墙体荷载为:m kN /32.12)8.06.3(4.4=-⨯
(4)BC q 荷载小计
m kN q BC /9.3232.1218.64.14=++=
2.CD q 计算
CD q 荷载只包括梁自重及抹灰荷载,即m kN q CD /18.6= 3.DF q 计算
DF q 荷载包括板6A 和10A 传递的荷载、梁2-KL 自重及抹灰荷载、梁上墙体荷载。
(1)左边板6A 传递的荷载
板6A 的面荷载为2/5.4m kN ,传递给BC 段为梯形荷载,等效均布荷载为:
m kN p q /2.78.15.4)2.78.1()2.78.1(21)21(3232=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣
⎡
+-=+-=αα
(2)右边板10A 传递的荷载
板10A 的面荷载为2/0.8m kN ,传递给DF 段为三角形荷载,等效均布荷载为: m kN p q /5.75.188
5
85=⨯⨯==
(3)梁2-KL 自重及抹灰荷载
梁2-KL )800350(mm mm ⨯自重:m kN /950.5)12.08.0(35.025=-⨯⨯ 抹灰层: m kN /231.02)12.08.0(01.017=⨯-⨯⨯ 小计:m kN /18.6231.0950.5=+
(4)梁上墙体荷载
m kN /32.12)8.06.3(4.4=-⨯ (5)DF q 荷载小计:
m kN q DF /2.3332.1218.65.72.7=+++=
4.FE q 计算
FE q 荷载包括板6A 和11A 传递的荷载、梁2-KL 自重及抹灰荷载、梁上墙体荷载。
(1)左边板6A 传递的荷载
板6A 的面荷载为2/5.4m kN ,传递给BC 段为梯形荷载,等效均布荷载为:
m kN p q /2.78.15.4)2.78.1()2.78.1(21)21(3232=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣
⎡
+-=+-=αα
(2)右边板11A 传递的荷载
板11A 的面荷载为2/0.8m kN ,传递给DF 段为梯形荷载,等效均布荷载为:
m kN p q /24.108.18)2.48.1()2.48.1(21)21(3232=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣
⎡
+-=+-=αα
(3)梁2-KL 自重及抹灰荷载
梁2-KL )800350(mm mm ⨯自重:m kN /950.5)12.08.0(35.025=-⨯⨯ 抹灰层 : m kN /231.02)12.08.0(01.017=⨯-⨯⨯ 小计:m kN /18.6231.0950.5=+
(4)梁上墙体荷载 m kN /32.12)8.06.3(4.4=-⨯ (5)DF q 荷载小计:
m kN q DF /94.3532.1218.624.102.7=+++=
5.F F 计算
F F 是由梁2-L 传来的集中力。
梁2-L 的计算简图如图所示:
F F 包括梁2-L 自重和抹灰、板10A 和11A 传递的荷载、梁上墙体荷载。
(1)梁2-L )400200(mm mm ⨯自重:m kN /5.1)1.04.0(2.025=-⨯⨯ 抹灰层:m kN /102.02)1.04.0(01.017=⨯-⨯⨯ 小计:m kN /602.1102.05.1=+ (2)下面板10A 传递的荷载
板10A 的面荷载为2/0.8m kN ,传递给梁2-L 为梯形荷载,等效均布荷载为:
m kN p q /7.85.10.8)6.35.1()6.35.1(21)21(3232=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣
⎡
+-=+-=αα
(3)上面板11A 传递的荷载
板10A 的面荷载为2/0.8m kN ,传递给为梁2-L 为三角形荷载,等效均布荷载为:
m kN p q /0.98.188
5
85=⨯⨯==
(4)梁上墙体荷载
m kN /32.12)8.06.3(4.4=-⨯
(5)F F 荷载小计
kN F F 92.5626.3)32.120.97.8602.1(=÷⨯+++= 6.B F 计算
B F 是梁1-KL 传递的集中力。
梁1-KL 的计算简图如图所示:
B F 包括梁1-KL 自重和抹灰荷载、板6A 传递的荷载、梁上墙体荷载、梁1-L 传递的荷载1-L F 。
(1)梁1-KL 自重及抹灰荷载
梁1-KL )800350(mm mm ⨯自重:m kN /950.5)12.08.0(35.025=-⨯⨯ 抹灰层:m kN /231.02)12.08.0(01.017=⨯-⨯⨯ 小计:m kN /18.6231.0950.5=+ (2)板6A 传递的荷载
板6A 的面荷载为2/5.4m kN ,传递给梁1-KL 为三角形荷载,等效均布荷载为:
m kN p q /06.58.15.48
5
85=⨯⨯==
(3)梁上墙体荷载
1-KL 两跨上的墙体荷载相同,一跨内的墙长为m 2.7,有两个窗
m 8.18.1:1⨯-m C ,窗面荷载为2/5.40m kN ,简化为均布线荷载为:
[]m kN /40.82
.745.08.18.1221.48.18.12)8.06.3(2.7=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯--⨯
(4)1-L 传递的荷载1-L F
1-L 传递的荷载包括板6A 传递的荷载、梁1-L 自重及抹灰荷载。
①板6A 传递的荷载
板6A 的面荷载为2/5.4m kN ,传递给梁1-L 为梯形荷载,等效均布荷载为:
m kN p q /2.78.15.4)2.78.1()2.78.1(21)21(3232=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣
⎡
+-=+-=αα
因为左右两边板6A 传递荷载,故板6A 传递到1-L 上的荷载为:
m kN /4.1422.7=⨯
②梁1-L 自重及抹灰荷载
梁1-L )600300(mm mm ⨯自重:m kN /6.3)12.06.0(3.025=-⨯⨯ 抹灰层: m kN /163.02)12.06.0(01.017=⨯-⨯⨯ 小计:m kN /76.3163.06.3=+
③1-L 传递的荷载1-L F
kN F L 38.6522.7)76.34.14(1=÷⨯+=- (5)B F 荷载小计
kN F B 79.20638.652.7)4.806.518.6(=+⨯++= 7.C F 计算
C F 是梁3-KL 传递的集中力。
梁3-KL 的计算简图如图所示:
C F 包括板16B A 和传递的荷载、梁3-KL 自重及抹灰荷载、梁上墙体荷载、
1-L 传递的荷载1-L F 。
(1)板6A 传递的荷载
板6A 的面荷载为2/5.4m kN ,传递给梁1-KL 为三角形荷载,等效均布荷载为:
m kN p q /06.58.15.48
5
85=⨯⨯==
(2)板1B 传递的荷载 m kN /08.627.25.4=÷⨯ (3)梁3-KL 自重及抹灰
梁3-KL )800350(mm mm ⨯自重:m kN /950.5)12.08.0(35.025=-⨯⨯ 抹灰层:m kN /231.02)12.08.0(01.017=⨯-⨯⨯
小计:m kN /18.6231.0950.5=+ (4)梁上墙体荷载
3-KL 两跨上的墙体荷载相同,一跨内的墙长为m 2.7,有两个门
m m M 1.25.1:3⨯-、两个窗m 8.18.1:7⨯-m C ,门和窗的面荷载均为
2/5.40m kN ,简化为均布线荷载为:
[]m
kN /81.82.745.01.25.145.08.18.14.41.25.18.18.1)8.06.3(2.7=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯-⨯--⨯(5)1-L 传递的荷载1-L F kN F L 38.651=- (6)C F 荷载小计
kN F F L C 52.2532.7)81.818.608.606.5(1=+⨯+++=- 8.D F 计算
D F 是梁4-KL 传递的集中力。
梁4-KL 的计算简图如图所示:
D F 包括三部分荷载:321q q q 、、
(1)1q :板16B A 和传递的荷载、梁4-KL 自重及抹灰荷载、梁上墙体荷载 (2)2q :板110B A 和传递的荷载、梁4-KL 自重及抹灰荷载
(3)3q :板16B A 和传递的荷载、梁4-KL 自重及抹灰荷载、梁上墙体荷载
(4)1-L 传递的荷载1-L F
(1)1q 荷载计算
①板6A 传递的荷载
板6A 的面荷载为2/5.4m kN ,传递给梁4-KL 为三角形荷载,等效均布荷载
为: m kN p q /06.58.15.48
585=⨯⨯== ②板1B 传递的荷载
m kN /08.627.25.4=÷⨯
③梁4-KL 自重及抹灰
梁4-KL )800350(mm mm ⨯自重:m kN /950.5)12.08.0(35.025=-⨯⨯
抹灰层: m kN /231.02)12.08.0(01.017=⨯-⨯⨯
小计:m kN /18.6231.0950.5=+
④梁上墙体荷载
4-KL 上墙长为m 2.7,有1个门m m M 1.25.1:3⨯-、1个窗m 8.18.1:1⨯-m C ,
门和窗的面荷载均为2/5.40m kN ,简化为均布线荷载为:
[]m kN /81.82
.745.01.25.145.08.18.14.41.25.18.18.1)8.06.3(2.7=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯-⨯--⨯ ⑤1q 荷载小计
m kN q /03.2681.818.608.606.51=+++=
(2)2q 荷载计算
①板10A 传递的荷载
板10A 的面荷载为2/0.8m kN ,传递给梁4-KL 为梯形荷载,等效均布荷载为: m kN p q /7.85.10.8)6.35.1()6.35.1(21)21(3232=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣
⎡+-=+-=αα ②板1B 传递的荷载
m kN /08.627.25.4=÷⨯
③梁4-KL 自重及抹灰
梁4-KL )800350(mm mm ⨯自重:m kN /950.5)12.08.0(35.025=-⨯⨯
抹灰层: m kN /231.02)12.08.0(01.017=⨯-⨯⨯
小计:m kN /18.6231.0950.5=+
④2q 荷载小计
m kN q /96.2018.608.67.82=++=
(3)3q 荷载计算
①板6A 传递的荷载
板6A 的面荷载为2/0.8m kN ,传递给梁4-KL 为三角形荷载,等效均布荷载
为: m kN p q /0.98.10.88
585=⨯⨯== ②板1B 传递的荷载
m kN /08.627.25.4=÷⨯
③梁4-KL 自重及抹灰
梁3-KL )800350(mm mm ⨯自重:m kN /950.5)12.08.0(35.025=-⨯⨯
抹灰层: m kN /231.02)12.08.0(01.017=⨯-⨯⨯
小计:m kN /18.6231.0950.5=+
④梁上墙体荷载
4-KL 上墙长为m 6.3,无门、窗洞口,化简为均布线荷载为:
m kN /32.12)8.06.3(4.4=-⨯
⑤3q 荷载小计
m kN q /58.3332.1218.608.60.93=+++=
(4)非卫生间的梁1-L 传递的荷载1-L F
kN F CL 38.651=-
(5)卫生间的梁1-L 传递的荷载1-L F
1-L F 荷载包括板106A A 、和11A 传递的荷载、梁1-L 自重及抹灰荷载、梁上墙
体荷载。
①右边板6A 传递的荷载
板6A 的面荷载为2/0.8m kN ,传递给DE 段为梯形荷载,等效均布荷载为:
m kN p q /83.128.10.8)2.78.1()2.78.1(21)21(3232=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣
⎡+-=+-=αα ②左边板10A 传递的荷载
板10A 的面荷载为2/0.8m kN ,传递给梁1-L 为三角形荷载,等效均布荷载
为: m kN p q /5.75.10.88
585=⨯⨯== ③左边板11A 传递的荷载
板11A 的面荷载为2/0.8m kN ,传递给DF 段为梯形荷载,等效均布荷载为: m kN p q /24.108.18)2.48.1()2.48.1(21)21(3232=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣
⎡+-=+-=αα ④梁1-L 自重及抹灰荷载
梁1-L )600300(mm mm ⨯自重:m kN /6.3)12.06.0(3.025=-⨯⨯
抹灰层: m kN /16.02)12.06.0(01.017=⨯-⨯⨯
小计:m kN /76.316.06.3=+
⑤梁上墙体荷载
m kN /2.13)6.06.3(4.4=-⨯
⑥2-L F 传递的集中力
由计算F F 数据得:kN F F 92.56=
⑦1-L F 荷载小计
kN F D
L 8.1702
.72.492.562.424.105.07.535.72.7)76.32.1383.12(5.0221=⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯++⨯=-kN F E
L 11.1662
.7392.561.52.424.1035.75.02.7)76.32.1383.12(5.0221=⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯++⨯=- (6)D F 荷载小计
kN F q q F q F D CL CL D 6.2982
.76.36.35.04.56.36.32.75.01232121=⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯+⨯⨯=--9.E F 计算
E F 是梁1-KL 传递的集中力。
梁1-KL 的计算简图如图所示:
E F 包括梁1-KL 自重和抹灰、板6A 和11A 传递的荷载、梁上墙体荷载、梁1
-L 传递的荷载1-L F 。
(1)梁1-KL 自重及抹灰荷载
梁1-KL )800350(mm mm ⨯自重:m kN /950.5)12.08.0(35.025=-⨯⨯
抹灰层: m kN /231.02)12.08.0(01.017=⨯-⨯⨯
小计:m kN /18.6231.0950.5=+
(2)板6A 传递的荷载
板6A 的面荷载为2/5.4m kN ,传递给梁1-KL 为三角形荷载,等效均布荷
载为: m kN p q /06.58.15.48
585=⨯⨯== (3)板11A 传递的荷载
板10A 的面荷载为2/0.8m kN ,传递给为梁1-KL 为三角形荷载,等效均布。