某两层办公楼结构设计计算书

合计
0.1 0.02*20=0.4 0.08*25=2.0
0.25 2.75KN/ m2
4 屋面及楼面可变荷载标准值 上人屋面均布荷载标准值 不上人屋面均布荷载标准值 屋面雪荷载标准值
5 钢筋混凝土容重 正压粉煤灰加气混凝土砌块
二 重力荷载代表值的计算
1 第一层 ⑴梁柱自重
类别 净跨 mm
截面
mm*m
类
Ec
b*h
Io
别 (N/mm2) (mm*mm) (mm4)
l ECIO/l (mm) (N.mm)
1.5ECIO/l 2.0ECIO/l (N.mm) (N.mm)
② 3.0*104 200*400 ③ 跨
1.067*109 6000 0.534*1010 0.800*1010 1.067*1010
（17.1+7.2）0.5*66.72+50.325
=1737.624KN
集中于各楼层标高处的重力荷载代表值如下图所示
1737.62
2
(1) 2800.00 4982.58 1
( 23 ) 3900.00
3
第四部分 横向水平荷载作用下框架结构的内力和位移计算 横向自振周期的计算
横向自振周期的计算采用结构顶点的假象位移法 基本自振周期的计算公式
3900
2800
截面 mm*m m
400*400 400*400
容重 KN/ m2
25
25
体积 数量 单重 总重
m³ 根 KN
KN
6.24 19 4.48 14
2968.25 156.25 112 1568
⑵内外填充墙重的计算
横墙
AB 跨
墙 厚 250mm 计 算 长 度 5600mm 计 算 高 度
第一部分 工程概况 建筑地点：烟台市开发区 建筑类型：两层框架结构办公楼 建筑面积：约 350 ㎡
楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土，楼板厚度 80 ㎜，填充墙380采0.0用0 蒸 压粉煤灰加气混凝土砌块 门窗使用：门窗全部为铝合金制作 地质条件：经过地质勘察部门确定，此建筑场地为Ⅱ类场地，抗震设防烈度为 7 度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为 0.1g 柱距与层高：柱距为 6.0 和 3.8 的二跨柱网
底层
①选择 A-2 A-3 A-4 计算
K=i1+i2/ic
=2.604/2.286=1.139
ac=0.5+K/2+K=0.522 D1=12 acic/h2=12*0.522*1.641*1010/39002=6758 ②选择 B-2 B-3 B-4 计算
K=2.203
ac=0.5+K/2+K=0.643 D2=12 acic/h2=8286 ③选择 C-2 C-3 C-4 计算
梁截面尺寸（㎜）
混凝土等级 C30
横向框架梁 250*500
纵向框架梁 250*500
次梁 200*400
第二部分 框架侧移刚度计算
一、 横向框架梁线刚度 ib 的计算
类 Ec
b*h
Io
别
(N/mm (mm*mm) (mm4)
2)
AB 3.0*104 250*500 2.604*109
l (m m) 6000
12.3625m3
67.994KN
1
67.994KN
100.378KN 250mm 计算长度 30000mm
计算高度
200mm
5.25m3 5.5*5.25=28.875KN 计算长度 13000mm
计算高度
2300mm
总体积
5.98m3
总重
5.5*5.98=32.89KN
③ 墙厚
250mm 计算长度 12600mm 计算高度
纵向框架 梁
250mm*500mm
容重 25KN/m3 25KN/m3
总重量 42.5+58.125=100.625KN
87.55KN
次梁
200mm*400mm
25KN/m3
112KN
柱
400*400
⑵内外填充墙的计算
BC 跨横墙
墙厚 200mm
单跨体积
单跨重量
数量
总重
BC 外横墙
墙厚 250mm
单跨体积
纵 向 框 5600
250*500 25
架梁
次梁 ②③跨 5600 200*400 25
0.7 4.5 0.425 4 0.775 3
0.7 10
17.5 10.625 19.375
17.5
78.75 42.5 58.12 5 175
0.448 17
11.2 190.4
类别
一层柱 二层柱
计算高度 mm
自重
0.4 KN/㎡
数量
1
重量
1.8*2.2*0.4=1.582KN
② A-C 轴立面侧门
尺寸
1000mm*2100mm
自重
0.4 KN/㎡
数量
1
重量
2.1*1.0*0.4=0.84KN
门的重量合计为
1.582+0.84=2.422KN
⑹楼板恒载、活载的计算（楼梯间按照楼板计算）
一层建筑面积为 274.8m2
ECIO/l (N.mm)
1.302*1010
1.5ECIO/l (N.mm)
1.953*1010
2.0ECIO/l (N.mm)
2.604*1010
跨
BC 3.0*104 250*500 2.604*109 3800 2.056*1010 3.084*1010 4.112*1010
跨
二、 纵梁线刚度 ib 的计算
正门纵墙为
5.5*8.475=46.6125KN
纵墙总重为
80.85+38.5+46.2+46.6125=193.5175KN
⑶女儿墙
墙厚 250mm 总长度 31700mm 高度 500mm
体积 3.9625m3
重量 21.7938KN
⑷窗户计算
① 正立面落地窗（铝合金玻璃窗）
尺寸（C-2）5600mm*3050mm
第三部分 重力荷载代表值的计算
一 资料准备
1 顶层不上人屋面永久荷载标准值
铺改性沥青砂浆
0.05
20 厚 1：3 水泥砂浆打底找平
0.02*20=0.4
100 厚水泥珍珠岩保温层
0.1*1.5=0.15
80 厚钢筋混凝土面板
0.08*25=2.0
V 型龙骨轻钢吊顶
0.25
合计
2.85KN/m2
2 一层上人屋面永久荷载标准值
（
100.378+100.886
）
+0.5(17.1+7.2)+0.5(2968.25+1568)+0.5(264.99+193.5175+2.422+44.248)+0.5(3
33.6+43.2)+21.7938
=4982.5833KN
2 第二层 ⑴梁柱
类别
截面尺寸
横向框架梁 250mm*500mm
恒载：2.75*166.8+3.585*108=845.88KN
活载：2.0*166.8=333.6KN
雪载：0.4*108=43.2KN
由以上计算可知，一层重力荷载代表值为
G1=楼面恒载+0.5 楼面活载+女儿墙+上下半层窗自重+0.5 雪载
=845.88+1.05 （ 78.75+42.5+58.128 ） +1.05 （ 190.4+175 ） +0.5*1568+0.5
3.06*5.5=16.83KN
数量
4
总重
16.83*4=67.32KN
厕所及楼梯间横墙 墙厚 250mm 计算长度 5200mm 计算高度 3400mm
单跨体积
0.25*5.2*3.4=4.42m³
单跨重量
4.42*5.5=24.31KN
数量
3
总重
24.31*3=72.93KN
横墙总重为
124.74+67.32+72.93
单跨重量
数量
总重
横墙合计总重量为
纵
强 ① 墙厚
2800mm
总体积 总重 ② 墙厚
25KN/m3
1568KN
计算长度 3200mm 计算高度 2300mm
0.2*3.2*2.3=1.472m3
1.472*5.5=8.096KN
4
8.096*4=32.384KN 计算长度 21500mm 计算高度 2300mm
800mm*1500mm
自重
0.15KN/m2
重量
0.288KN
门重量合计为
6.912+0.288=7.2kN
⑸楼板恒、活载计算 （楼梯间按照楼板计算）
面积
166.8 ㎡
恒载
2.74*166.8=457.03KN
雪载
0.4*166.8=66.72KN
由以上计算可知，二层重力荷载代表值
G2=楼面恒载+上下半墙柱、门窗重+0.5 楼面活载+0.5 雪载 =457.032+42.5+58.125+87.5+112+0.5*1568+0.5 （ 100.378+100.886 ） +0.5
⑶ 窗户重的计算（全部为铝合金制作）
尺寸（C-4）
1500mm*1500mm
自重
0.4KN/㎡
数量
19
重量
0.4*1.5*1.5*19=17.1KN
⑷ 门重计算 ①尺寸（M-1）
900mm*2400mm
自重
0.4KN/㎡
数量
8
重量
0.9*2.4*0.4*8=6.912KN
②厕所塑料板门
尺寸（M-3）
K=1.799
ac=0.5+K/2+K=0.605 D3=12 acic/h2=7833 二层 选择 B-2 B-3
B-4 计算
K=i1+i2+i3+i4/2ic=2.506
ac=K/2+K=0.556 D=12 acic/h2=13965
2.133*109 1.641*1010 2.133*109 2.286*1010
自重
0.4KN/㎡
数量
4
总重
5.6*3.05*0.4*4=27.328KN
② 背立面窗户
尺寸 （C-3）1500mm*2350mm
数量
12
自重
0.4 KN/㎡
总重
1.5*2.35*0.4*12=16.92KN
窗户重量合计为 27.328+16.92=44.248KN
⑸ 门重计算
① 正门
尺寸
1800mm*2200mm
m
2.0KN/ m2 0.5KN/ m2 Sr=UrSO=1.0*0.4=0.4 KN/ m2 (其中 1.0 屋面雪荷载分布系数 0.4 为烟台当地雪压) 25KN/ m2 5. 5KN/ m2
容重 KN/ m2
体积 数量 单重 m³ 根 KN
总重 KN
AB 跨 5600 BC 跨 3400 250*500 25 框架梁 bC 跨 6200
=264.99KN
纵墙
①②跨外墙 单跨体积
0.25*【（5.4*3.5）-(2*1.4*1.5)】=3.675m
³
单跨重量
3.675*5.5=24.31KN
数量
4
总重
4*3.675*5.5=80.85KN
厕所/楼梯间
单个体积
1.75m³
数量
4
总重
38.5KN
内纵墙
单个体积
8.4m³
数量
1
总重
5.5*8.4*1=46.2KN
3900-500+200=3600mm
单跨体积
0.25*5.6*3.6=5.04m³
单跨重量
5.04*5.5=27.22KN
数量
4.5
总重
27.22*4.5=124.74KN
BC 跨
墙厚 250mm 计算长度 3400mm 计算高度 3600mm
单跨体积
0.25*3.4*3.6=3.06m³
单跨重量
2720mm
总体积
0.25*12.6*2.72=8.568m3
总重
5.5*8.568=47.124KN
④ 女儿墙厚度 250mm 计算长度 73200mm 高度 500mm
体积
0.25*73.2*0.5=9.15m3
女儿墙重
5.5*9.15=50.325KN
纵墙总重为 108.889KN
女儿墙重 50.325KN
T1=1.7ΨT(UT)1/2 其中，UT 假象把集中在各层楼面处的重力荷载代表值 Gi 作为水平荷载而 算得的结构顶点位移，ΨT=0.7（考虑非结构墙承重影响的折减系数） 结构顶点的假象侧移计算过程见下表：
层次
Gi（KN） VGi （KN） ∑
ΔUi（mm） Ui（mm）
Di(N/mm)
2
1737.624 1737.624 195510
底层（一层）层高标高 3.9m，顶层（二层）2.8m 竖向荷载的传力途径：楼板的均布恒荷载和活荷载经过次梁传至主梁，再由主梁 传至框架柱，最后传至基础和地基。
梁、柱尺寸的初步确定：已知柱子截面尺寸为 400 ㎜*400 ㎜ 框架梁截面尺寸为 250 ㎜*500 ㎜ 次梁截面尺寸为 200 ㎜*400 ㎜ 板厚为 80 ㎜，且梁、板尺寸符合构造要求，不必进行梁 板的挠度验算
30 厚细石混凝土保护层 改性沥青防水 20 厚 1：3 水泥砂浆打底找平 150 厚水泥珍珠岩保温层 80 厚钢筋混凝土面板 V 型龙骨轻钢吊顶 合计
0.03*22=0.66 0.05
0.02*20=0.4 0.15*1.5=0.225 0.08*25=2.0
0.25 3.585KN/m2
3 二层楼面 木地板 20 厚 1：3 水泥砂浆打底找平 80 厚钢筋混凝土面板 V 型龙骨轻钢吊顶
三、 柱子的线刚度 ic 的计算（I=bh3/12）
层次
hc(mm)
EC(N/mm2)
b*h
(mm*mm)
IC (mm4)
ECIC/hc (N.mm)
2
2800
3.0*104 400*400
Fra Baidu bibliotek
1
3900
3.0*104 400*400
笔下文学-www.ikdzs.com-笔趣阁
四、 各层横向侧移刚度计算（D 值法）