一榀框架结构计算_毕业设计
一榀框架结构设计计算书
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一榀框架结构设计计算书一榀框架结构设计计算书在建筑设计中,框架结构被广泛应用,其主要特点是具有较高的强度、刚度和稳定性,并且适用范围广泛。
因此,对框架结构进行设计和计算十分必要。
下面,我们将对一榀框架结构的设计计算进行详细介绍。
1. 整体结构设计在框架结构的设计中,首先需要确定其整体结构。
在考虑结构形式时,应充分考虑建筑用途、设计荷载、周边环境和地质条件等因素,合理确定结构类型和结构形式。
对于一榀框架结构,通常采用单跨或双跨结构,梁柱长度应控制在合理范围内,避免过长造成剪力和弯矩作用过大。
2. 材料选择和规格确定在选择使用的材料时,应根据设计荷载和地理环境等因素,选择适当的材料类型。
对于一榀框架结构,常用的材料一般包括钢材、混凝土和木材等。
其中,钢材具有较高的强度和刚度,但在防火方面存在不足;混凝土具有很好的耐久性和火灾防护性能,但施工难度大;木材则有较好的美观性和隔音性能,但相对强度和稳定性较弱。
在确定材料规格时,应考虑本体的受力情况和要求,以确保结构强度和稳定性满足设计要求。
3. 受力计算和分析受力计算是框架结构设计的核心内容之一。
在完成结构整体设计和材料选择后,应对结构进行受力计算和分析,以确定各构件的荷载和应力状态,并满足设计要求。
具体来说,应对结构进行弯矩、剪力、轴力等受力分析,结合力学原理和受力公式,确定构件截面设计和材料厚度,以确保结构强度和稳定性满足设计要求。
4. 正确施工和检查验收在进行框架结构的施工时,应确保按照施工图纸和设计方案进行施工,保持结构的几何形状和准确尺寸,确保构件之间的连接牢固可靠。
在施工中,应及时发现并排除施工中的缺陷和质量问题,确保结构的质量和安全。
在完成结构施工后,应进行检查验收,以确保结构符合设计要求并具有承载能力和稳定性。
总之,框架结构的设计计算是保证建筑结构强度和稳定性的重要环节,需要充分考虑建筑用途、设计荷载、周边环境和地质条件等因素,合理选择材料和规格,进行受力计算和分析,并确保施工质量和验收合格。
框架结构计算书【范本模板】
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湘潭大学毕业设计说明书题目:湘大职院学生公寓楼学院: 职业技术学院专业: 建筑工程技术学号: 20079206101 姓名: 盛文嘉指导教师:唐桂英完成日期: 2010年4月15日湘潭大学毕业论文(设计)任务书论文(设计)题目:湘潭市XX中学学生公寓楼学号: 20079206101 学生姓名:盛文嘉专业:建筑工程技术指导教师姓名(职称):唐桂英 (高级实验师)工程管理系(教研室)主任:赵长久一、主要内容及基本要求主要内容:本学生公寓为六层,采用框架结构,柱下独立基础,建筑物耐火等级为二级。
标准层层高为3。
3米,层数为六层.项目总建筑面积:2018。
58平方米.建筑物耐久年限50年。
屋面防水等级为Ⅲ级。
建筑设计(建筑设计总说明、首层平面图、标准层层平面图、顶层平面图、屋顶平面图、正立面图、侧立面图、楼梯剖面图)。
结构设计(结构设计总说明、基础平面布置图、楼面结构布置图、楼板配筋图、框架配筋图、楼梯结构图)。
基本要求:设计要求按照建筑行业所给的设计题目、建筑技术条件、设计内容及其他相关资料进行。
要求熟悉建筑行业的相关法律法规及相关标准,譬如:建筑制图标准、民用建筑设计通则等;熟练掌握相关专业知识,譬如:房屋建筑学、建筑CAD、施工组织设计等.根据所给的方案平面布置图,通过调查及搜集有关技术资料,进一步确定平面设计,独自完成设计题目的扩大初步设计,并提出规定的设计文件。
通过毕业设计,综合以前所学的专业知识,培养综合分析问题、解决问题的能力,以相应的设计技巧,同时培养设计工作中实事求是、严格、准确的科学态度和作风.二、重点研究的问题本学生楼设计分为建筑设计和结构设计两个部分。
建筑设计部分以学生公寓为主要设计内容按照所给指标进行方案设计,扩大初步设计并确定各项指标,绘制公寓楼建筑施工图,编制建筑设计说明书;建筑结构以准确计算结构内力与稳定性为主要研究内容,编制结构计算书和结构设计说明书,绘制结构施工图.三、进度安排四、应收集的资料及主要参考文献1、《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002),中国建工出版社,20022、《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001),中国建工出版社,20013、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002),中国建工出版社,20024、《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001),中国建工出版社,20015、《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2002),中国建工出版社,20026、《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—94),中国建工出版社,19957、《建筑设计资料集》(第二版),中国建工出版社,19978、《民用建筑设计通则》(JGJ 37-87),中国建工出版社9、《方便残疾人使用的城市道路和建筑物设计规范》(JGJ 50—88),中国建工出版社湘潭大学毕业论文(设计)评阅表院(系)职业技术学院专业:建筑工程技术学号:20079206101姓名:盛文嘉论文(设计)题目:湘潭市某中学学生公寓楼评阅人姓名(职称): 鲁湘如(讲师)评阅日期: 2010。
一榀框架弯矩分配法计算过程详细
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一榀框架计算
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一榀框架计算
框架计算是指在建筑或结构设计中,根据设计要求和施工要求,确定
建筑或结构框架的尺寸、形状和材料等参数,以满足设计和施工的需要。
框架计算一般包括基本参数计算、内力计算、抗弯计算、抗剪计算等内容。
框架计算必须先确定建筑物或结构的基本参数,如边界条件、荷载情况、材料性能等。
在设计过程中,需要考虑施工过程中的各种因素,如施
工方法、承载能力等。
框架计算的第一步是内力计算。
在框架结构中,各个构件上会受到不
同的力,如压力、拉力、弯矩等。
内力计算可以根据结构受力原理,利用
静力学的方法计算出各个构件上的内力。
抗弯计算是框架计算的重要内容之一、在框架结构中,柱子和梁等构
件会受到弯曲力。
抗弯计算需要确定构件的截面形状,然后根据截面形状
和荷载情况,计算出构件的抗弯能力。
抗弯计算可以使用弹性理论或塑性
理论进行。
抗剪计算是框架计算的另一个重要内容。
在框架结构中,柱子和梁等
构件也会受到剪切力。
抗剪计算需要确定构件的截面形状,然后根据截面
形状和荷载情况,计算出构件的抗剪能力。
抗剪计算也可以使用弹性理论
或塑性理论进行。
框架计算的结果是确定框架结构的尺寸、形状和材料等参数。
这些参
数可以用于后续的细部设计和施工。
框架计算还可以用于评估框架结构的
安全性和可行性,并做出相应的调整。
总的来说,框架计算是建筑或结构设计中的重要环节,通过计算框架的内力、抗弯能力和抗剪能力等参数,可以确定框架结构的尺寸、形状和材料等参数,保证设计和施工的准确性和安全性。
框架结构毕业设计结构
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前言毕业设计是在学完全部理论课程,并完成了工艺流程实习,专业实习之后对房屋建筑工程中常见的典型房屋进行一次理论和实践相结合的相对完整的工程设计。
毕业设计也是土木工程专业培养计划中最后一个主要的教学环节,也是最重要的综合性实践教学环节。
其主要目的有以下几方面:巩固、联系、充实、加深和扩大所学基础理论和专业知识。
提高运用所学知识,解决实际问题的能力。
提高创新能力以及正确地将独创精神与科学态度相结合的能力初步掌握专业设计工作的流程和方法。
熟悉运用计算机等工具提高工作效率。
养成严肃认真、刻苦钻研、事实求是的工作作风。
毕业设计要求学生在指导教师的指导下,独立系统地完成一项工程设计或计算,解决与之相关的所有问题,熟悉相关规范、手册、标准图集以及工程实践中常用的方法,具有实践性、综合性强的显著特点。
因而对培养学生的综合素质、增强工程意识和提高创新能力具有其他教学环节无法代替的重要作用。
它的意义主要体现在:毕业设计在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练和提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用。
是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现。
是培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。
毕业设计的质量也是衡量教学水平和学生毕业与学位资格认证的重要依据。
毕业设计可以提高学生多方面的能力,包括综合应用所学知识的能力、发现和解决问题的能力、计算机应用能力、口头表达能力和协调合作能力。
毕业设计可以缩短学生在未来工作岗位的适应期,能够使他们尽早的进入角色并发挥作用。
毕业设计可以加强师生间的交流,发现教学上的不足,尽量缩小教与学的不同差异。
混凝土框架结构设计的计算工作量很大,在计算过程中以手算为主,辅以一些计算软件的校正。
由于自己水平有限,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。
编者:邵国杰2013 年6 月长春工程学院毕业设计建筑设计部分1 建筑设计条件1.1 技术条件1.1.1 建筑规模(1)建筑层数:7层(2)建筑面积:5113.5㎡(3)功能要求:本建筑的功能是办公用楼,要求设置门厅,大办公室,小办公室,套间办公室,文印室,打字室、展览室,大会议室,小会议室、档案室、资料室、卫生间等必要的房间。
一榀框架计算书
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⼀榀框架计算书⼀、设计资料1、⼯程概况上海杨浦科技园区活动中⼼建筑与结构设计,采⽤现浇混凝⼟框架结构,主体结构为五层,⼀⾄五层建筑物层⾼分别为5m、4m、4m、3m、3m。
建筑为上⼈屋⾯,楼顶有突出的⼩房间,层⾼为3m。
建筑⾯积约为m2。
±相当于绝对标⾼,室内外⾼差为450mm。
2、基本参数本设计安全等级为⼆级,抗震设防烈度为七度,设计基本地震加速度为,设计地震分组为⼀组,抗震等级为三级,轴压⽐限值取。
地⾯粗糙类别为C类,基本风压为m2,基本雪压为m2,本设计均采⽤混凝⼟强度C40:f c=/mm2,f t=mm2,f tk=/mm2,普通钢筋强度采⽤HRB 400:f y=360N/mm2,fyk=400N/m m2。
⼆、结构布置和计算简图结构平⾯布置图框架梁柱截⾯尺⼨确定主梁跨度为l0= ,h=(1/15~1/10)l0=560~840mm 取h=700mm,b=(1/3~1/2)h=233~350mm 取b=350mm,中间各梁调整b=300mm。
后经计算周期⽐不满⾜要求,边梁调整为h=900mm,中间各梁调整为h=800mm。
次梁跨度为l0=8m ,h=(1/18~1/12)l0=444~667mm 取h=500mm ,b=(1/3~1/2)h=167~250mm 取b=200mm 框架柱采⽤矩形柱,底层层⾼为H=5m,b=(1/15~1/10)H=333~500mm 取b=450mm,h=(1~2)b=450~900mm 取h=450mm后经验算轴压⽐不合格,柱尺⼨调整为700mm700mm。
结构计算简图注(图中数字为线刚度,单位:10-3E C)AB跨梁=DE跨梁:i=2E C1/3/=BC跨梁=CD跨梁:i=2E C1/3/8=四五层柱:i=E C1/3/3=610-3E C⼆三层柱:i=E C1/3/4=底层柱:i=E C1/3/=三、荷载计算1、恒荷载计算(1)屋⾯框架梁线荷载标准值40厚C20细⽯砼=m225厚挤塑保温板防⽔卷材⼀道KN/m220厚1:25⽔泥砂浆找平=m220厚1:25⽔泥砂浆找平=m2120厚现浇混凝⼟屋⾯板=m212厚⽔泥砂浆吊顶=m2屋⾯恒荷载KN/m2取m2(AB、BC、CD、DE跨)框架梁⾃重梁侧粉刷()=m合计KN/m因此,作⽤在顶层框架梁上的线荷载为:g5AB1=g5BC1=g5CD1= g5DE11=m(注:下标5表⽰第5层) g5AB2= g5BC2= g5CD2= g5DE2=+4)= KN/m(2)楼⾯框架梁线荷载标准值20厚1:25⽔泥砂浆找平=m220厚1:25⽔泥砂浆找平=m210厚地砖⾯层=m2120厚现浇混凝⼟屋⾯板=m212厚⽔泥砂浆吊顶=m2楼⾯恒荷载KN/m2取m2四层框架梁及梁侧粉刷KN/m梁上填充墙⾃重()80. 2=m墙⾯粉刷()=m合计m因此,作⽤在中间层框架梁上的线荷载为g4AB1=g4BC1=g4CD1= g4DE1=+=mg4AB2=g4BC2=g4CD2= g4DE2=KN/m⼀⼆三层框架梁及梁侧粉刷KN/m梁上填充墙⾃重()80. 2=m墙⾯粉刷()=m合计m因此,作⽤在中间层框架梁上的线荷载为g AB1=g BC1=g CD1= g DE1=+= KN/mg AB2=g BC2=g CD2= g DE2=(3)屋⾯框架节点集中荷载标准值A、E柱连系梁⾃重粉刷()⾼⼥⼉墙⾃重粉刷连系梁传来屋⾯⾃重1/2(1/)=顶层A、E柱节点集中荷载G5A= G5E=B、C、D柱连系梁⾃重粉刷()连系梁传来屋⾯⾃重①B、C、D柱KN顶层柱节点集中荷载G5B= G5C= G5D= KN (4)楼⾯框架节点集中荷载标准值四层A、E柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重(注:窗户尺⼨较⼩,未考虑折减)粉刷外墙⾯砖外墙保温框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重四层A、E柱节点集中荷载G A= G E= KN四层B、C、D柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重粉刷框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重①B、C、D柱四层柱节点集中荷载G B= G C= G D= KN ⼆、三层A、E柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重(注:窗户尺⼨较⼩,未考虑折减)粉刷外墙⾯砖外墙保温框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重⼆、三层A、E柱节点集中荷载G A= G E= KN⼆、三层B、C、D柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重粉刷框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重①B、C、D柱⼆、三层柱节点集中荷载G B= G C= G D= KN ⼀层A、E柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重(注:窗户尺⼨较⼩,未考虑折减)粉刷外墙⾯砖外墙保温框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重⼀层A、E柱节点集中荷载G A= G E= KN⼀层B、C、D柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重粉刷框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重①B、C、D柱⼀层柱节点集中荷载G B= G C= G D= KN (5)恒荷载作⽤下的结构计算简图恒荷载作⽤下结构计算简图2、活荷载计算民⽤建筑楼⾯均布活荷载标准值参考项次类别标准值(kN/m2) 1 住宅、宿舍、旅馆、办公楼、医院病房、托⼉所、幼⼉园2 教室,试验室、阅览室、会议室3 ⾷堂、办公楼中的⼀般资料档案室13 挑出阳台p AB= p BC= p CD= p DE= P A= P EP B =P C= P D =活荷载作⽤下结构计算简图3、风荷载计算风压标准值计算公式为:ω=βzµsµzω0式中ω——风荷载标准值(kN/m2);βz——⾼度z 处的风振系数;µs——风荷载体型系数;µz——风压⾼度变化系数;ω0——基本风压(kN/m2)。
框架结构毕业设计结构计算书
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智能建筑建筑工程设计院办公楼设计摘要:设计题目为智建建筑工程设计院办公楼设计,钢筋混凝土框架结构,现浇梁板。
设计要求耐久等级为二级,耐火等级为二级;抗震按7度考虑,框架抗震等级为三级.在计算中由于采用手算,仅考虑框架单向受力进行计算.首先选取出一榀框架,对荷载进行统计,计算竖向荷载作用下的框架内力计算采用二次弯矩分配法进行计算,活荷载采用不利荷载计算,水平荷载作用下的框架内力计算采用D值法. 对结果进行内力组合计算,并进行强柱弱梁,强剪弱弯,强节点弱构件的抗震原则进行抗震调整,完成框架配筋,再进行基础设计。
关键词:框架结构、承载力、弯矩分配法、D值法、内力组合、抗震调整、基础设计第一部分:建筑设计一、毕业设计的内容工程名称:智建建筑工程设计院办公楼设计二、毕业设计的要求与数据(一)设计要求:总建筑面积4500±10%平方米,层数5层,采用钢筋混凝土框架结构,层高3.3米(其中底层3.6米),室内外高差0.45-0.9米。
(二)设计内容:1、一层~二层为行政办公用房并设接待室一间;三层为业务管理用房,四层以上为设计科研用房,每层设会议室一间,男女厕所各一个。
2、设计标准:一般标准的公用建筑(三)设计条件1、降雨量:年平均降雨量675mm,最大降雨量1150mm,日最大降雨量98.5mm,每小时最大降雨量55.8mm,按每200平方米汇水面积,考虑Φ100mm,落水管一根。
2、温度:最热月平均温度为25. 3℃,最冷月平均气温-3℃。
3、主导风向:夏季西南风,冬季东北风。
4、基本风压:0.4KN/m2。
5、基本雪压:0.3kN/m2。
6、耐火等级:二级。
7、地震基本烈度:7度。
8、土质情况:杂填土0.5m,粉土3.5 m。
地基承载力200Kpa。
9、冻土深度:0.5m。
10、水文资料:地下12米未见地下水。
11、建筑场地:Ⅱ级。
三、总体构思说明(一)总体设计本设计为设计院办公楼属于公共建筑,因此,主体结构形状设计成较为普遍的“一”字型。
一榀框架计算(土木工程毕业设计手算全过程)
![一榀框架计算(土木工程毕业设计手算全过程)](https://img.taocdn.com/s3/m/461be7eea417866fb84a8ed7.png)
合计
92.79KN
3.2 活荷载标准值计算 1)①屋面板活荷载标准值(不上人):
0.5KN/M²
②顶层次梁受板传递的活荷载标准值(计算简图见图 2) 0.5×3=1.5KN/M
③框架梁受次梁传递的活荷载标准值
1.5×9=13.5KN
④屋面板传递给边柱的集中荷载: 中柱的集中荷载:
0.5×1.5×9=6.75KN 0.5×3×9=13.5KN
图 4-4 恒载弯矩分配图
在竖向荷载作用下,梁端截面有较大的负弯矩,设计时应进行弯矩调幅,降低负 弯矩,以减少配筋面积。对于现浇框架,支座弯矩调幅系数为 0.85(在内力组合 的表中进行梁端调幅计算)
图 4-5 恒载作用下的框架弯矩图(等效为集中荷载时)
楼 层 AB 跨
荷载引起的弯矩 BC 跨
VA
VB
VB
VC
表 4-1 恒载作用下内力
CD 跨
VC
VD
AB 跨 VA
弯矩引起的内力
BC 跨 CD 跨
VB
VB VC VC
VD
顶 层 194.67 -194.67 194.67 -194.67 194.67 -194.67 -16.52 -16.52 0 0 16.52 16.52
5
180.6 -180.6 180.6 -180.6 180.6 -180.6 -6.07 -6.07 0 0 6.07 6.07
0.6 KN/M 2 0.02×20=0.4 KN/M 2
0.12×25=3 KN/M 2 0.2 KN/M 2 4.2 KN/M 2
楼面板传递给边柱的集中荷载: 中柱的集中荷载:
4.2×1.5×9=56.7KN 4.2×3×9=113.4KN
框架结构设计计算步骤(参考)
![框架结构设计计算步骤(参考)](https://img.taocdn.com/s3/m/5cfd47e2bceb19e8b8f6ba95.png)
框架结构毕业设计内力计算步骤(仅供参考,配筋计算不在内)一.进行结构方案比较,选定结构方案,进行结构布置1. 结构选型:在建筑设计的基础上,从抗震要求方面、房屋总高度、层数、柱最大间距等,说明为何选用框架结构,而不采用框剪结构、内框架结构、剪力墙结构以及砖混结构。
2. 楼盖结构方案比较:确定承重方案,进行结构布置,比较选用现浇板及预制板的不同点,画出三种以上结构平面布置草图,比较后全组共同确定一种方案,画出结构平面布置图,进行编号对框架负载面积基本相同的编同一个号:“KJ-X ”;连续梁用“L-X ”表示;现浇板用“B-X ”表示;构造柱用“GZ-X ”表示;预制板放在选板后再补画,其他见结构参考图。
二.初步选择梁柱截面尺寸及材料强度等级1. 确定梁柱剪力墙截面尺寸 (1)梁1)框架梁:b b b h b l h )31~21()121~81(==按抗震要求:42120041≥≥≥≥bnc b b b b h l b b mmb h b 荷载大(一般指活荷大或负荷面积大),取大值。
2)连续梁:b b b h b l h )31~21()181~121(==另外,确定梁宽时,尽量与填充墙厚度相同,可使室内不见梁棱角,纵向框架梁还要考虑下皮最好与窗上口标高相同,以免再设过梁。
(2)现浇板及预制板现浇板厚:工业建筑:;80mm h ≥ 连续单向板:40l h ≥;双向板:50l h ≥; (3)柱截面尺寸:;300mm b c ≥柱净高与截面高度之比4≥cnh H ; 截面积cc f NA )55.0~45.0(≥;式中N 为首层柱根估算轴力设计值,计算方法如下:对于中柱与边柱,分别找出负荷面积最大的柱,算出一层楼面的面荷载,假设屋面荷载同楼面荷载,用此荷载乘以层数再乘以负荷面积,即为所求N 。
柱自重略去不计,各层Ac 宜相同。
2. 确定材料强度等级钢筋:按抗震要求,确定纵筋与箍筋级别;混凝土:按抗震要求,并考虑现浇板砼质量,经济确定砼强度等级,考虑首层较高,变形较大,可适当提高砼强度等级。
一榀框架计算(带基础)
![一榀框架计算(带基础)](https://img.taocdn.com/s3/m/afa2267752d380eb63946d28.png)
结构计算书设计资料1 设计资料(1)工程名称:大学某教学楼。
(2)结构形式:现浇钢筋混凝土框架结构,柱网尺寸为6.6m×6.3m。
(3)工程概况:建筑物类别为乙类,建筑层数3层,层高3.6m,室内外高差450mm,女儿墙高600mm,建筑高度11.85m。
(4)基本风压:0.45 kN/ m2,地面粗糙度为C类。
(5)材料选用:钢筋:梁、柱中的纵向钢筋采用HRB400,板中钢筋和箍筋采用HPB300;基础中除分布钢筋和箍筋采用HPB300外,其余钢筋采用HRB400。
混凝土:采用C35混凝土,f c=16.7N/mm2墙体:采用加气混凝土砌块,重度Ƴ=5.5 kN/m3;窗:铝合金窗,Ƴ=0.35 kN/m3;(6)墙体厚度:内墙厚200mm,外墙厚250mm。
(7)楼板厚度取120mm(8)采用柱下独立基础,并在墙体下方砌筑毛石条形基础。
结构平面布置图如图1所示。
图1 结构平面布置图2 梁、柱截面尺寸估算2.1 梁截面尺寸估算框架梁截面高度h=l/12,截面宽度b=(1/3~1/2)h,本结构中取:纵向连系梁:b=250mm h=500mm横向AB、CD跨框架梁:b=250mm h=550mm横向BC跨框架梁:b=250mm h=400mm次梁:b=200mm h=400mm2.2 柱截面尺寸估算框架柱的截面尺寸b c=(1/18~1/12)H i,h c=(1~2)b c,H i为第i层层高。
本结构中层高为3.6m,故b c=(200~300)mm。
框架柱截面尺寸还应根据公式估算,式中:N=(1.2~1.4)N v,N v=负荷面积*(12~14)kN/m2*层数,为轴压比,本方案不考虑抗震设防,轴压比不大于1.05,为减少配筋,依据经验取为0.9。
仅估算底层柱,本结构中,边柱和中柱负荷面积分别为(6.3*3.3)m2,(6.3*4.95)m2,层数为3层。
C30混凝土,f c=16.7N/mm2边柱中柱取柱截面为正方形,则边柱、中柱截面分别为285mm*285mm、350mm*350mm,考虑到施工、计算简便以及安全因素,各柱截面尺寸从底层到顶层均取为500 mm*500 mm。
一榀框架计算-内力计算
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第8章 一榀框架计算8.7框架内力计算框架结构承受的荷载主要有恒载、活载、风荷载、地震作用。
其中恒载、活载为竖向荷载,风荷载和地震为水平作用。
手算多层多跨框架结构的内力和侧移时,采用近似方法。
求竖向荷载作用下的内力采用分层法,求水平荷载作用下的内力采用反弯点法、D 值法。
在计算各项荷载作用下的效应时,一般按标准值进行计算,然后进行荷载效应组合。
8.7.2框架内力计算1。
恒载作用下的框架内力 (1)计算简图将图8-12(a )中梁上梯形荷载折算为均布荷载。
其中a=1。
8m ,l=6.9m ,=1800/69000.26a α==,顶层梯形荷载折算为均布荷载值:232312+=120.26+0.2621.31=18.8kN m q αα-⨯-⨯⨯()(),顶层总均布荷载为18.8+4.74=23.54kN m 。
其他层计算方法同顶层,计算值为21.63kN m 。
中间跨只作用有均布荷载,不需折算。
由于该框架为对称结构,取框架的一半进行简化计算,计算简图见8-19。
(2)弯矩分配系数节点A 1:101044 1.18 4.72A A A A S i ==⨯=111144 1.33 5.32A B A B S i ==⨯=12120.940.94 1.61 5.796A A A A S i =⨯=⨯⨯=()0.622 1.3330.84415.836AS =++=∑1010 4.720.29815.836A A A A AS S μ===∑图8-19 恒载作用下计算简图(括号内数值为梁柱相对线刚度)1111 5.320.33615.836A B A B AS S μ===∑1212 5.7960.36615.836A A A A AS S μ===∑ 节点B 1:11112 1.12 2.24B D B D S i ==⨯=18.076BS =∑1111 5.320.29418.076B A B A BS S μ===∑1010 4.720.32118.076B B B B BS S μ===∑ 1212 5.7960.32118.076B B B B BS S μ===∑1111 2.240.12418.076B D B D BS S μ===∑节点A 2:()210.94 1.610.4170.94 1.610.776 1.33A A μ⨯⨯==⨯⨯++230.940.7760.20113.91A A μ⨯⨯==224 1.330.38213.91A B μ⨯==节点B 2:224 1.330.3294 1.330.94 1.61+0.940.7762 1.12B A μ⨯==⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯210.94 1.610.35916.15B B μ⨯⨯==212 1.120.13916.15B C μ⨯==230.940.7760.17316.15B B μ⨯⨯==节点A 3 、A 4、A 5与A 2相同B 3、B 4、B 5与B 2相同。
毕业设计指导书(框架结构设计)-结构选型及荷载计算
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第一章结构选型与布置结构设计的主要内容包括:结构选型、结构布置、确定计算简图、选择合理简单的计算方法进行各种荷载作用下的内力计算、荷载效应组合、截面配筋设计(计算、构造)、绘施工图。
1.1结构选型结构选型是一个综合性问题,应选择合理的结构形式。
根据结构受力特点,常用的建筑结构形式有:混合结构、框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构(一般剪力墙结构、筒体剪力墙结构、筒中筒剪力墙结构)等。
混和结构主要是墙体承重,由于取材方便,造价低,施工方便,我国广泛地应用于多层民用建筑中,但砌体结构强度低、自重大、抗震性能较差,一般用于7层及7层以下的建筑。
框架结构是由梁、柱构件通过节点连接形成的骨架结构,框架结构的特点是由梁、柱承受竖向和水平荷载,墙体起维护作用,其整体性和抗震性均好于混合结构,且平面布置灵活,可提供较大的使用空间,也可构成丰富多变的立面造型,但随着层数和高度的增加,构件截面面积和钢筋用量增多,侧向刚度越来越难以满足设计要求,一般不宜用于过高的建筑,现浇框架结构适用最大高度见表1-1。
框架-剪力墙结构是在框架中设置一些剪力墙,既能满足平面布置灵活,又能满足结构抗侧力要求,一般常用于10~25层的建筑中。
剪力墙结构是依靠剪力墙承受竖向及水平荷载,整体性好、刚度大、抗震性能好,常用于20~50层的高层建筑。
现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度(m) 表1-1结构选型时需充分了解各类结构型式的优缺点、应用范围、结构布置原则和大致的构造尺寸等,根据建筑物高度及使用要求,结合具体建设条件,进行综合分析,从而做出最终的决定。
结构设计中,选择合理科学的建筑结构体系非常重要,是达到既安全可靠又经济合理的重要前提。
实际工程中,多层与小高层常采用框架结构体系。
在我国,由于经济水平及其它条件的限制,混凝土框架结构比钢框架结构应用要广,因此本书以现浇钢筋混凝土框架结构作为分析实例。
1.2结构布置进行混凝土框架结构布置的主要工作是合理地确定梁、柱的位置及跨度。
土木工程毕业设计优秀论文(结构设计计算书)
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1.5 设计荷载
基本风压:0.35KN/m²,主导风向:夏季东南风,冬季西北风,采用50年一 遇的风压值 ,地面粗糙度B类。 基本雪压:0.25KN/m², 采用50年一遇的雪压值。
1.6 抗震设防
本工程建筑抗震设防类别均为丙类,抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度 值为0.15g,设计地震分组为第一组, 建筑场地类别为III类,建筑的设计特征周期 为0.35s。框架抗震等级为四级,抗震构造措施为二级,内力调整及其他为三级。
关键词: 钢筋混凝土;框架结构;结构设计
1
xxxxxx 大学毕业设计
绪
论
土木工程是具有很强的实践性的学科, 这次毕业设计也就是对我们四年的大
学学习一个很好的实践锻炼的机会。虽然说,随着计算机的普及,各类程序的逐 渐成熟,使得设计周期变得越来越短,计算也越来越简单,可电脑毕竟是一个程 序,它只会按照编好的一步一步计算,而结果是否合理,经济,计算的模型是否 符合真实的工程,这就需要人为的去调整,去复核,这样就要求必须知道计算中 的任何一步是怎么得来的, 了解掌握其原理和过程。故本次毕业设计不但要求掌 握 PKPM 的计算建模的方法,还需要手算一榀框架,进一步掌握和巩固所学的专 业知识。 本次毕业设计的题目是正业温控科技有限公司办公楼设计, 结构设计部分主 要是先进行结构的选型,柱网的布置,梁柱截面的估计,再用 PKPM 建模计算整 体的受力是否合理, 调整后绘出整套的完整的施工图纸,手算任务为选取一榀有 代表性的框架进行荷载统计,内力计算、组合及验算,主要:分层法计算荷载作 用下的框架内力,D 值法计算风荷载下框架内力,底部剪力法计算地震荷载作用 下框架内力,再内力组合获得控制截面,最后进行各个构件的配筋及验算。以上 的设计内容涵盖了整个大学所学的知识,将所学的知识系统化,整体化了。
一榀框架计算书
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目录1.工程设计基本资料及计算参数 (2)1.1工程概况 (2)1.2构造做法-参照L06J002 (2)1.3基本参数及设置依据 (4)1.4结构平面布置 (5)1.5竖向荷载统计 (5)1.6竖向荷载作用 (9)1.7水平荷载 (29)1.8横向框架在水平荷载作用下的位移计算 (36)2.内力计算与内力组合 (38)2.1横向框架在竖向荷载作用下的内力计算 (38)2.2横向框架在水平荷载作用下的内力计算 (49)2.3⑨轴横向框架内力组合 (54)3结构截面配筋设计 (67)3.1极限状态验算 (67)3.2框架梁截面设计 (67)3.3框架柱截面设计 (78)3.4框架梁柱节点核心区承载力计算 (87)3.5楼板配筋计算 (88)4.楼梯、基础设计 (92)4.1楼梯设计 (92)4.2基础设计 (96)1.工程设计基本资料及计算参数1.1工程概况钢筋混凝土结构抗震等级:框架为三级,抗震构造措施为三级。
建筑物的安全等级:二级;设计使用年限:50年。
1.2构造做法-参照L06J0021.2.1屋面1、普通屋面➢25mm厚1:2.5水泥砂浆抹平压光1×1m分格,密封胶嵌缝➢ 1.2厚合成高分子防水卷材➢刷基层处理剂一道➢20 厚1:3 水泥砂浆找平➢ 1.2 厚合成高分子防水涂料➢刷基层处理剂一道➢20 厚1:3 水泥砂浆找平➢40 厚(最薄处)1:8(重量比)水泥珍珠岩找坡层2%➢钢筋混凝土屋面板➢70mm厚挤塑聚苯板保温层2、钢筋砼雨篷➢25 厚1:2.5 水泥砂浆抹平压光1×1m 分格,密封胶嵌缝➢隔离层(干铺玻纤布或低强度等级砂浆)一道➢ 3 厚高聚物改性沥青防水涂料➢刷基层处理剂一道➢20 厚1:3 水泥砂浆找平➢40 厚(最薄处)1:8(重量比)水泥珍珠岩找坡层2%➢钢筋混凝土屋面板1.2.2楼面1、非采暖空调房间与采暖空调房间的楼板➢粘贴防滑地面砖➢50mm厚C20细石砼随打随抹平➢20mm厚挤塑聚苯板➢10mm厚1:3水泥砂浆打底找平➢钢筋砼现浇板厚2、其他房间(非采暖空调房间与采暖空调房间的楼板除外)➢8~10 厚地面砖,规格为800x800➢30 厚1:3 干硬性水泥砂浆结合层➢素水泥浆一道➢60 厚LC7.5 轻骨料混凝土填充层➢现浇钢筋混凝土楼板3、厕所➢10 厚地面砖,砖背面刮水泥浆粘贴,稀水泥浆(或彩色水泥浆)擦缝➢30 厚1:3 干硬性水泥砂浆结合层➢ 1.5 厚合成高分子防水涂料➢刷基层处理剂一道➢30 厚C20 细石混凝土找坡抹平➢素水泥浆一道➢现浇钢筋混凝土楼板4、楼梯➢8~10 厚地面砖,砖背面刮水泥浆粘贴,稀水泥浆(或彩色水泥浆)擦缝➢30 厚1:3 干硬性水泥砂浆结合层➢素水泥浆一道➢现浇钢筋混凝土楼板1.2.3地面1、其他房间➢8~10 厚地面砖,砖背面刮水泥浆粘贴,稀水泥浆(或彩色水泥浆)擦缝➢30 厚1:3 干硬性水泥砂浆结合层➢素水泥浆一道➢60 厚C15 混凝土垫层300厚3:7灰土夯实,地面砖规格600x600采暖房间灰土上铺40厚挤塑聚苯板保温层➢素土夯实,压实系数大于等于0.92、厕所、洗漱间➢8~10 厚地面砖,砖背面刮水泥浆粘贴,稀水泥浆(或彩色水泥浆)擦缝➢30 厚1:3 干硬性水泥砂浆结合层➢ 1.5 厚合成高分子防水涂料➢刷基层处理剂一道➢20 厚1:3 水泥砂浆抹平➢素水泥一道➢60 厚C15 混凝土垫层并找坡➢300 厚3:7 灰土夯实或150 厚小毛石灌M5 水泥砂浆➢素土夯实,压实系数大于等于0.91.2.4外墙1、外墙(见立面图)➢面砖,聚合物砂浆粘贴➢10 厚抗裂砂浆复合热镀锌电焊网,塑料锚栓双向中距500 锚固(加气混凝土砌块墙体采用尼龙锚栓)➢25厚玻化微珠找平,面层刷乳胶漆三遍➢涂刷聚氨酯界面砂浆➢25厚现喷硬泡聚氨酯保温层➢涂刷聚氨酯防潮底漆➢加气混凝土砌块墙2、外墙(女儿墙内侧墙面)➢3~5 厚抗裂砂浆复合耐碱玻纤网格布➢30厚玻化微珠分层抹平➢刷专用界面砂浆➢加气混凝土砌块墙1.2.5内墙1、其他房间➢内墙涂料➢7 厚1:0.3:2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光➢7 厚1:0.3:3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛➢7 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛或划出纹道➢刷界面处理即一道➢加气混凝土砌块墙➢面层刷乳胶漆三遍2、厕所、洗漱间➢ 5 mm厚面砖,擦缝材料擦缝➢3~4 厚瓷砖胶粘剂,揉挤压实➢ 1.5 厚聚合物水泥防水涂料➢ 6 厚1:0.5:2.5 水泥石灰砂浆压实抹平➢9 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛或划出纹道➢ 3 厚专用界面砂浆打底刮糙或甩毛➢加气混凝土砌块墙1.2.6顶棚1、顶棚(门厅、走廊)--装饰石膏板吊顶➢现浇钢筋混凝土楼板➢Φ8 钢筋吊杆,双向中距小于等于1200➢T 型轻钢主龙骨TB24×38,中距小于等于1200➢T 型轻钢次龙骨TB24×28,中距600➢11(12)厚装饰石膏板面层,规格592×5922、顶棚(其它房间)➢现浇钢筋混凝土楼板➢素水泥浆一道➢7 厚1:0.5:3 水泥石灰膏砂浆打底扫毛或划出纹道➢7 厚1:0.5:2.5 水泥石灰膏砂浆找平➢内墙涂料-面层刷乳胶漆三遍3、顶棚(厕所、洗漱间)➢现浇钢筋混凝土楼板➢素水泥浆一道➢7 厚1:2.5 水泥砂浆打底扫毛或划出纹道➢7 厚1:2 水泥砂浆找平➢内墙涂料-面层刷乳胶漆三遍1.3基本参数及设置依据1.3.1基本参数1、基本风压:ω0=0.5kN/m22、基本雪压:s0=0.35kN/m23、抗震设防烈度:7度4、抗震等级:31.4结构平面布置1.4.1框架梁柱截面尺寸验算1、框架梁1)横向l=1900mm ∴满足要求B-D跨:l=7600mm,ℎ=800mm<14ℎ=200mm 且 b≥200mm ∴满足要求 b=250mm>14l=1425mm ∴满足要求D-E跨:l=5700mm,ℎ=500mm<14ℎ=125mm且 b≥200mm ∴满足要求b=250mm>142)纵向l=1725mm ∴满足要求A轴:l=6900mm,ℎ=600mm<14ℎ=150mm且 b≥200mm ∴满足要求b=250mm>14l=1725mm ∴满足要求B轴:l=6900mm,ℎ=600mm<14ℎ=150mm且 b≥200mm ∴满足要求b=250mm>14l=1725mm ∴满足要求C轴:l=6900mm,ℎ=600mm<14ℎ=150mm且 b≥200mm ∴满足要求b=250mm>14l=1725mm ∴满足要求D轴:l=6900mm,ℎ=600mm<14ℎ=150mm且 b≥200mm ∴满足要求b=250mm>142、次梁l=1900mm ∴满足要求1)横向 l=7600mm,ℎ=500mm<14ℎ=125mm且 b≥200mm ∴满足要求b=250mm>14l=1725mm ∴满足要求2)纵向 l=6900mm,h=600mm<14ℎ=150mm且 b≥200mm ∴满足要求b=250mm>14l=1725mm ∴满足要求3)轴○5~○7间门厅次梁l=6900mm,h=400mm<14ℎ=100mm且 b≥200mm ∴满足要求b=200mm>143、校核柱截面1.5竖向荷载统计1.5.1屋面140mm厚1:3 水泥砂浆2、门厅屋面面荷载标准值:1.5.2楼面30mm 厚1:3 干硬性水泥砂浆330mm 厚1:3 干硬性水泥砂浆30mm 厚1:3 干硬性水泥砂浆1.5.4墙12345、女儿墙荷载标准值传到梁上的线荷载为5.20×0.12=0.624kN/m传到梁上的线荷载为14.9×0.15=2.235kN/m传到梁上的线荷载为3.1×0.15=2.223kN/m6)女儿墙总重:0.624+1.092+2.310+2.235+2.223=8.48 kN/m1.5.5门,窗荷载标准值1.6竖向荷载作用1.6.1恒载计算简图荷载传递简图如下所示。
一榀框架结构荷载计算书
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一榀框架结构荷载计算书1. 引言框架结构是指由众多构件和节点组成的一种力学结构形式。
这种结构在工业、民用建筑、桥梁等工程中应用广泛,其设计需要进行荷载计算。
本文档将介绍框架结构荷载计算的基本原理和方法。
2. 框架结构基本概念2.1 构件构件是指框架结构中的各个部分,如柱、梁、节点等。
构件被连接成为一个整体,使框架结构能够承受荷载。
2.2 节点节点是指框架结构中构件的交叉点。
节点的强度和刚度对框架结构的安全性和稳定性有着很大的影响。
2.3 荷载荷载是指作用在框架结构上的外部力。
荷载分为静载和动载两种。
静载是指不随时间变化的力,如静荷重;动载则是指随时间变化的力,如风荷载和地震荷载等。
3. 框架结构荷载计算框架结构荷载计算是指对框架结构的强度和刚度进行计算,以确定其能否承受荷载。
荷载计算时需分别考虑静载和动载两种荷载。
3.1 静载计算静载计算是指在静止荷载作用下对框架结构进行计算的过程。
静荷载包括自重荷载和外部荷载。
自重荷载是指框架结构自身的重量,而外部荷载则包括建筑物本身的荷载、雪荷载、风荷载等。
静载计算需要考虑框架结构的强度和刚度,并采用多方面的方法进行分析。
这些方法包括刚度法、叠加法、等效静力法等。
3.2 动载计算动载计算是指在动态荷载作用下对框架结构进行计算的过程。
动态荷载包括地震荷载、风荷载等。
动载计算以地震荷载计算为主要内容,应用抗震设计规范中的规定进行计算。
计算时需考虑框架结构的固有周期和阻尼以及地震波的特性。
4. 软件工具现代计算机技术的发展为框架结构荷载计算带来了方便和高效的工具。
目前,国内外的许多软件平台均提供了框架结构荷载计算的功能。
主要的软件平台包括ANSYS、SAP2000、ETABS、STAAD Pro等。
这些软件具有高效性和精度性,并已得到广泛应用。
5.框架结构荷载计算是工程设计中不可缺少的重要内容。
必须在荷载计算时进行严谨的分析和计算,以确保框架结构的安全和稳定。
同时,随着计算机技术的快速发展,软件工具在框架结构荷载计算中的应用也将得到越来越广泛的推广。
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第一章 结构选型及布置本次设计采用全现浇钢筋混凝土框架结构,结构平面布置简图见附图。
本次毕业设计结构计算要求手算一榀框架。
针对本教学楼的建筑施工图纸,选择H ~M 轴交⑨轴横向框架为手算对象。
本计算书除特别说明外,所有计算、选型、材料、图纸均为H ~M 轴交⑨轴横向框架数据。
梁、柱、板的选择如下: 1.1梁的有关尺寸 (1)长跨横向框架梁:mm l h 5506600121121=⨯==, 取h=600mm, b=250mm ,短跨横向框架梁(楼道):1127002701010h l mm ==⨯=,取h=400mm ,b=250mm 。
(2)纵向框架梁:mm l h 3754500121121=⨯==,由于纵向布置窗,所以纵向框架梁兼过梁,取h=500mm ,b=250mm 。
1.2柱的选择根据梁的截面选择及有关屋面、楼面的做法,可初略确定柱的尺寸为mm mm 500500⨯方柱。
经验算可满足有关轴压比的要求。
1.3板的选择采用全现浇板,可根据荷载以及梁的尺寸确定板的厚度为 mm 120。
第二章 ⑨号轴线框架计算2.1 计算任务计算作用于H ~M 轴交⑨轴线的恒载、活载、风荷载以及由这些荷载引起的各层梁、柱的内力。
恒载、活载作用下梁端弯矩计算采用弯矩两次分配法;风载作用下的内力计算采用D 值法;地震作用采用底部剪力法。
2.2 计算简图的几何尺寸的确定该房屋主体结构共5层,一到五层层高4.2m 。
该框架结构的计算简图如图3.1所示。
屋盖和楼盖均采用现浇钢筋混凝土结构,板厚度取120mm 。
梁截面高度按跨度的l )81121(-估算,而且梁的截面尺寸应满足承载力、刚度以及延性的要求。
梁截面宽度可取。
h )2131(-梁高,同时不宜小于21柱宽,且不应小于250mm 。
框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式计算: E N F g nβ= []c N cNA f μ≥式中:N 为柱组合的轴压力设计值;F 为按简支状态计算的柱的负载面积;E g 为折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值,近似取18KN/2m ;β为考虑地震作用组合后柱的轴压力增大系数,边柱取1.3,不等跨内柱取1.25;n 为验算截面以上的楼层层数。
由于该框架结构抗震等级为二级,其轴压比限值[]N μ=0.8。
图2.1 框架结构几何尺寸简图1、梁的截面计算 (1)横向框架梁:长边跨:mm l h 5506600121121=⨯==,取h=600mm, b=250mm ; 短边跨(楼道):1127002701010h l mm ==⨯=,取h=400mm ,b=250mm 。
(2)纵向框架梁:mm l h 3754500121121=⨯==,则取 h=500mm ,b=250mm 。
2、柱截面计算边柱:321.3 4.5 3.318105130048.650.816.7Ac mm ⨯⨯⨯⨯⨯≥=⨯,取mm mm 500500⨯; 321.3 4.5 1.351810553201.720.816.7Ac mm ⨯⨯⨯⨯⨯≥=⨯,取mm mm 400400⨯;中柱:321.25 4.5 4.6518105176202.280.816.7Ac mm ⨯⨯⨯⨯⨯≥=⨯,取500500mm mm ⨯2.3荷载计算 2.3.1自重计算1、屋面及楼面永久荷载标准值(1)屋面(不上人):40厚细石混凝土保护层 2/88.004.022m KN =⨯ 150厚水泥蛭石保温层(兼做找坡) 2m /75.015.05KN =⨯ 1.5厚合成高分子防水涂料 2m /11.0015.07KN =⨯20厚水泥砂浆找平层 2m /4.002.020KN =⨯120厚钢筋混凝土板 2m /312.025KN =⨯15厚天棚抹灰 2m /26.0015.017KN =⨯小计: 2/4.5m KN (2)2-5层楼面:12厚1:2水泥砂浆石子磨光(包括水泥砂浆结合层) 18厚1:3水泥砂浆找平层(包括素水泥砂浆结合层)共重:2m /65.0KN120厚钢筋混凝土 2m /312.025KN =⨯15厚天棚抹灰 2m /26.0015.017KN =⨯小计: 2m /91.3KN2、梁、柱、墙、门、窗重力荷载计算梁、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,其计算过程详见表2.1。
表2.1 梁、柱重力荷载标准值单位长度构件的重力荷载;梁的长度取净长;柱长度取层高。
仅对第H ~M 轴交⑨轴线的横向框架进行计算,计算单元宽度为4.5m 。
因板的自重已计入楼面(屋面)的恒荷载之中,故计算梁的自重时梁的截面高度应取梁的原高度减去板厚。
外墙体为240mm厚粉煤灰砖(3kN m,厚20mm)。
17/18.0/kN m),外墙面两侧均粉石灰砂浆(3则外墙单位墙面的重力荷载为:2⨯+⨯⨯=k N m0.241817.00.0225/内墙体为240mm厚粉煤灰砖(317/kN m,厚20mm)。
,18.0/kN m),内墙面两侧均粉石灰砂浆(3则内墙单位墙面的重力荷载为:2⨯+⨯⨯=0.241817.00.0225/k N m木门单位面积重力荷载为2kN m0.4/,0.2/,kN m铝合金窗单位面积荷载为22.3.2 恒载计算取H~M轴交⑨轴线横向框架进行计算,计算单元宽度为4.5m,如图2.2所示。
图2.2 横向框架计算单元图2.3 双向板导荷示意图直接传给该框架的楼面荷载如图中水平阴影线所示,计算单元范围内的其余楼面荷载则通过纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架,作用于各节点上。
由于该层纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合,因此在该层框架节点上还有集中力矩的作用。
各梁上作用的恒载如图2.4所示。
图2.4 各梁上作用的恒载计算图该图中:1q 、1'q 分别代表横梁自重,为均布荷载形式, 2q 、2'q 分别代表各板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载;1Q 、2Q 为等效均布荷载。
由图2.2中的几何关系可得:1、对于屋面梁: 13.15/q k N m ='11.838/q k Nm =()232 5.41-20.33+0.33 4.519.88/Q kN m =⨯⨯⨯=25' 5.4 2.79.11/8Q k N m =⨯⨯=15 5.4 2.25+2.494+5 4.567.898P kN ⎛⎫=⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭()23252.75.4 2.25+2.494+1-20.33+0.33 5.4 4.572.2382P kN ⎡⎤=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦()233 2.71-20.33+0.33 5.4+2.494+5 4.560.562P kN ⎡⎤=⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦集中力矩: ()11167.890.50.50.258.49M P e k N m ==⨯⨯-=⋅()22272.230.50.50.259.03M P e k N m ==⨯⨯-=⋅ 2、对于第1-4层框架梁:1 3.155(4.20.6)21.15/q kN m =+⨯-='1 1.838/q kN m =()232 3.911-20.33+0.33 4.514.40/Q kN m =⨯⨯⨯=25' 3.91 2.7 6.6/8Q kN m =⨯⨯=1P 、2P 分别为由边纵梁、中纵梁直接传给柱的恒载:包括梁自重、楼板重、外墙等地重力荷载。
15 3.91 2.25+2.494+5 3.7 4.5119.228P kN⎛⎫=⨯⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭()2325 2.73.91 2.25+2.494+1-20.33+0.33 3.91+5 3.7 4.5138.6582P kN⎡⎤=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦()233 2.71-20.33+0.33 3.91+2.494+5 4.538.092P kN ⎡⎤=⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦集中力矩: ()111119.220.50.50.2514.9M P e k N m ==⨯⨯-=⋅ ()222138.650.50.50.2517.33M P e k N m ==⨯⨯-=⋅ 表2.2 横向框架恒载汇总表图2.5 恒载图(P :KN ,Q :KN/m )2.3.3 活载计算1、屋面及楼面可变荷载标准值如下:常德市屋面雪载标准值 20.5/kN m 不上人屋面均布活荷载标准值 20.5/kN m 楼面均布活荷载标准值 22.0/kN m 走廊、门厅、楼梯均布活荷载 22.5/kN m 厕所、盥洗室 22.5/kN m 2、活载计算2q 、2'q 分别代表各板传给横梁的梯形活荷载和三角形活荷载,2Q 、2'Q 为等效均布荷载。
如图2.6所示。
活荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如下:图2.6 各梁上作用的活载计算图由图2.2中的几何关系可得:(1)对于屋面梁:()2321-20.33+0.33 4.50.5 1.84/Q kN m =⨯⨯⨯=25'0.5 2.70.84/8Q k N m=⨯⨯= 150.5 2.25 4.5 3.168P k N=⨯⨯⨯= ()23252.70.5 2.25+1-20.33+0.330.5 4.58.8182P kN ⎡⎤=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦()233 2.71-20.33+0.330.5 4.5 2.492P kN ⎡⎤=⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦ 集中力矩: ()1113.160.50.50.250.395M P e k N m ==⨯⨯-=⋅ ()2228.810.50.50.25 1.10M P e k N m ==⨯⨯-=⋅ 同理在屋面雪荷载的作用下: ()2321-20.33+0.33 4.50.5 1.84/Q kN m =⨯⨯⨯=25'0.5 2.70.84/8Q k N m=⨯⨯= 150.5 2.25 4.5 3.168P k N=⨯⨯⨯= ()23252.70.5 2.25+1-20.33+0.330.5 4.58.8182P kN ⎡⎤=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦()233 2.71-20.33+0.330.5 4.5 2.492P kN ⎡⎤=⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦ 集中力矩: ()1113.160.50.50.250.395M P e k N m ==⨯⨯-=⋅ ()2228.810.50.50.25 1.10M P e k N m ==⨯⨯-=⋅ (2)对于第1-4层框架梁: ()2321-20.33+0.33 4.5 2.09.20/Q kN m =⨯⨯⨯=25' 2.0 2.74.22/8Q k N m=⨯⨯=152.0 2.25 4.515.828P k N =⨯⨯⨯=()23252.72.0 2.25+1-20.33+0.33 2.0 4.528.2482P kN ⎡⎤=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦()233 2.71-20.33+0.33 2.0 4.512.422P kN ⎡⎤=⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦ 集中力矩: ()11115.820.50.50.25 1.98M P e k N m ==⨯⨯-=⋅ ()22228.240.50.50.25 3.53M P e k N m ==⨯⨯-=⋅ 将以上计算结果汇总,得到表2.3。