一榀框架结构荷载计算书毕业设计

一榀框架结构荷载计算书毕业设计

目录

第一章框架结构设计任务书 (1)

1.1工程概况 (1)

1.2设计资料 (2)

1.3设计容 (2)

第二章框架结构布置及结构计算图确定 (2)

2.1梁柱界面确定 (2)

2.2结构计算简图 (2)

第三章荷载计算 (5)

3.1恒荷载计算： (5)

3.1.1屋面框架梁线荷载标准值 (5)

3.1.2楼面框架梁线荷载标准值 (5)

3.1.3屋面框架节点集中荷载标准值 (6)

3.1.4楼面框架节点集中荷载标准值 (7)

3.1.5恒荷载作用下结构计算简图 (8)

3.2活荷载标准值计算 (9)

3.2.1屋面框架梁线荷载标准值 (9)

3.2.2楼面框架梁线荷载标准值 (9)

3.2.3屋面框架节点集中荷载标准值 (9)

3.2.4楼面框架节点集中荷载标准值 (10)

3.2.5活荷载作用下的结构计算简图 (10)

3.3风荷载计算 (11)

第四章结构力计算 (15)

4.1恒荷载作用下的力计算 (15)

4.2活荷载作用下的力计算 (25)

4.3风荷载作用下力计算 (33)

第五章力组合 (34)

5.1框架横梁力组合 (38)

5.2柱力组合 (46)

第六章配筋计算 (60)

6.1梁配筋计算 (60)

6.2 柱配筋计算 (75)

6.3楼梯配筋计算 (80)

6.4基础配筋计算 (84)

第七章电算结果 (80)

7.1结构电算步骤 (86)

7.2结构电算结果 (87)

参考文献 (112)

一框架结构设计任务书

1.1 工程概况：

本工程为某综合教学楼楼，主体三层，钢筋混凝土框架结构。梁板柱均为现浇，建筑面积约为3000m2，宽35米，长为60米，建筑方案确定。建筑分类为乙类公共类建筑，二类场地，抗震等级三级。

图1

1.2 设计资料

1）气象条件：

基本风压0.45KN/m2

2）抗震设防：

设防烈度6度

3）屋面做法：

40厚C20钢砼

一层油毡隔离层

40厚挤塑聚苯板保温层

15厚高分子防水卷材

20厚1:3水泥砂浆找平

1:6水泥焦渣2%找坡层，最薄处30厚

120厚现浇钢筋混凝土板

4）楼面做法：

8~13厚铺地砖面层

100厚钢筋砼楼板

粉底

底层混凝土强度等级为C30，其余各层为C25，纵筋2级，箍筋1级。

1.3设计容

1)确定梁柱截面尺寸及框架计算简图

2)荷载计算

3)框架纵横向侧移计算；

4)框架在水平及竖向力作用下的力分析；

5)力组合及截面设计；

6)节点验算。

二框架结构布置及结构计算简图确定

2.1 梁柱截面的确定

柱：b×h=500mm×500mm

梁（BC跨）=L/12=6300/12=525mm 取h=600mm，b=300mm

梁（CE、EF跨）=L/12=5400/12=450mm 取h=500mm，b=300mm

纵梁=L/12=8000/12=666.7mm 取h=700mm，b=300mm

现浇板厚取h=100mm

2.2 结构计算简图

基础顶面离室外地面为600mm，由此可知底层标高为6.2m。

结构计算简图如下：

边跨梁取I=1.5I

0,中跨梁取I=2I

（I

为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性

矩）。

注：图中数字为线刚度，单位：×10-4Em3

图2

EF跨梁：

i=1.5（Ec×0.3×0.53）/（12×4.5）=10.4×10-4Ec

CE跨梁：

i=2（Ec×0.3×0.53）/（12×5.4）=11.6×10-4Ec

BC跨梁：

i=1.5（Ec×0.3×0.63）/（12×6.3）=12.9×10-4Ec

上层柱：

i=（Ec×0.5×0.53）/（12×3.6）=14.5×10-4Ec

底层柱：

i=（Ec×0.6×0.63）/（12×6.2）=17.4×10-4Ec

三荷载计算

3.1 恒载标准值计算

1）屋面框架梁线荷载标准值

40厚C20钢砼 0.04×25=1KN/M2 一层油毡隔离层 0.05KN/M2

40厚挤塑聚苯板保温层 0.04×0.5=0.02KN/M2 15厚高分子防水卷材 0.04KN/M2

20厚1:3水泥砂浆找平 0.02×20=0.4KN/M2 1:6水泥焦渣2%找坡层，最薄处30厚 (0.03+0.165)/2×14=1.365 KN/M2 120厚现浇钢筋混凝土板 0.12×25=3 KN/M2

屋面荷载合计： 5.875KN/M2边跨（EF）框架梁自重 0.3×0.5×25=3.75 KN/M

梁两侧粉刷：2×（0.5÷0.12）×0.02×17=0.2584 KN/M

合计：4.0084KN/M

边跨（BC）框架梁自重 0.3×0.6×25=4.5 KN/M

梁两侧粉刷：2×（0.6÷0.12）×0.02×17=0.3264 KN/M

合计：4.8264 KN/M

中跨（CE）框架梁自重 0.3×0.5×25=3.75 KN/M

梁两侧粉刷：2×（0.5÷0.12）×0.02×17=0.2584 KN/M

合计：4.0084KN/M

因此作用在顶层框架梁上的线荷载为：

g6EF1= g6CF1=4.0084KN/M

g6BC1=4.8264KN/M

g6EF2= g6CF2= g6BC2=5.875×4.0=23.5KN/M

2）楼面框架梁线荷载标准值

8~13厚铺地砖面层 0.6KN/M2 20厚1:2水泥砂浆结合层 0.02×20=0.4KN/M2

100厚钢筋砼楼板 0.1×25=2.5KN/M2

15厚纸筋石灰抹底 0.015×16=0.24KN/M2楼面荷载合计： 3.74KN/M2

边跨（EF）框架梁自重 0.3×0.5×25=3.75 KN/M

梁两侧粉刷：2×（0.5÷0.1）×0.02×17=0.272KN/M

合计：4.022KN/M

边跨（BC）框架梁自重 0.3×0.6×25=4.5 KN/M

梁两侧粉刷：2×（0.6÷0.1）×0.02×17=0.3264 KN/M

合计：4.84 KN/M

中跨（CE）框架梁自重 0.3×0.5×25=3.75 KN/M

梁两侧粉刷：2×（0.5÷0.1）×0.02×17=0.272KN/M

合计：4.022KN/M

边跨填充墙自重： 0.24×（3.6-0.6）×14=10.08 KN/M

墙面粉刷：（3.6-0.6）×0.02×20=1.2KN/M

11.28KN/M

因此作用在中间层框架梁上的线荷载为：

g EF1= g CF1=4. KN/M

g BC1=4.84+11.28=16.12 KN/M

g EF2= g CF2= g BC2=3.74×4.0=14.96 KN/M

3）屋面框架结点集中荷载标准值

F轴节点集中荷载

边柱连系梁自重：0.3×0.7×8×25=42KN

边柱连系梁粉刷：0.02×（0.7-0.12）×2×8.0×17=3.155KN

1.5M女儿墙自重：1.5×8.0×0.12×14=20.16KN

女儿墙粉刷：2×1.5×8.0×0.02×17=8.16KN

框架梁传来屋面自重：0.5×4.0×0.5×4.0×5.875=23.5KN

次梁自重：0.3×0.5×4.5×25=16.875KN

作用在次梁上的屋面自重：0.5×（4.5+4.5-4）×2×5.875=29.375KN 框架梁传来次梁自重：0.5×（16.875+29.375）=23.125KN