六框架設(shè)計豎向荷載

1、第五章 框架設(shè)計5.1 橫向框架荷載計算 計算單元：取軸線橫向框架進行計算，計算單元寬度為4.8m，由于房間內(nèi)布置有次梁，故直接傳給框架樓面荷載如下圖陰影線所示，計算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳向橫向框架，作用于各節(jié)點上，由于縱向框架梁的中心與柱的中心不重合，因此在框架節(jié)點上還作用彎矩。圖5-1 框架計算簡圖5.1.2 荷載計算1） 恒載計算圖5-2 恒載計算簡圖A 對于頂層框架圖中，代表橫梁自重為均布荷載，為屋面板傳遞給的折算等效均布荷載，P1.P2.P3分別為縱梁和中縱梁直接傳給柱的恒載，包括梁自重、樓板重和女兒墻等的重力荷載橫向主梁b×h=30

2、0×600自重 25×0.30×(0.6-0.1)=3.75 kN/粉刷層 17×0.02×(0.6-0.1)×2=0.34 kN/合計 4.09 kN/=4.09 kN/上人屋面荷載標(biāo)準(zhǔn)值30厚細(xì)石混凝土 0.03×22=0.66 kN/三氈四油防水層 0.4 kN/20厚水泥砂漿找平層 0.02×20=0.40 kN/40-120厚膨脹珍珠巖保溫層 (0.04+0.12)÷2×7=0.56 kN/100厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 0.10×25=2.50 kN/20厚混合砂漿抹底 0.02

3、×17=0.34 kN/合計 4.86 kN/女兒墻240厚粉煤灰輕渣空心砌塊 7.5×0.24=1.80 kN/內(nèi)外墻面粘貼瓷磚 0.5×2=1.01kN/合計 2.80 kN/次梁自重 25×0.25×（）=1.881kN/m次梁粉刷 17×0.02×（）×2=0.21kN/m合計 2.09 kN/mP1=4.8×2.8×0.9+4.8×2.09+(4.8+1.35)/2×1.725×4.86=47.91kNP2=4.8×2.09+(4.8+1.35)

4、/2×1.725×4.86+(4.8+2.4)/2×1.2×4.86=47.91kNP3=4.8×2.09+(4.8+1.35)/2×1.725×4.86×2=61.59kNB 對于1-4層樓蓋邊跨包括梁自重和其上填充墻自重，為均布荷載P1、 P2包括縱橫墻自重=4.09+2.8×（）=13.33 kN/m=4.09 kN/m水磨石面層 0.65 kN/20厚水泥砂漿找平層 0.02×20=0.40 kN/100厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 0.10×25=2.50 kN/20厚混合砂漿抹底 0

5、.02×17=0.34 kN/合計 3.89 kN/=3.89×1/2×3.45×1/2×3.45×2+2.48×(3.9-0.6)=31.34 kN/m=3.89×1/2×2.4×1/2×2.4×2=11.20 kN/mP1=4.8×2.8×(3.9-0.4)+2.09×4.8+(4.80+1.35)×1.725/2×3.89+2.64×4.8×(3.9-0.4)=122.06 kNP2=2.09

6、5;4.8+(4.80+1.35)×1.725/2×3.89+(4.80+2.40)/2×1.2×3.89+7.5×0.24×(3.9-0.4)×4.8+2.48×4.8×(3.9-0.4)=119.37 kNP3=2.09×4.8+(4.80+1.35)×1.725/2×3.89×2=51.30 kNM1=122.06×(0.30-0.125)=21.36 kNM2=119.37×(0.250-0.125)=14.92 kN2) 活荷載計算：圖

7、5-3 活載計算簡圖A 對于屋蓋上人屋面均布活載標(biāo)準(zhǔn)值2.0 kN/合肥地區(qū)50年一遇雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.60 kN/活載與雪荷載不同時考慮取較大值，因此取2.0 kN/q2=2.0×4.80=9.60 kN/q2=2.0×2.40=4.80 kN/P1=1/2×(4.80+1.35)×1.725/2×2.0=5.30 kNP2=1/2×(4.80+1.35)×1.725/2×2.0+1/2×(4.80+2.40)×1.20/2×2.0=9.62 kNP3=1/2×(4.80+1

8、.35)×1.725/2×2.0×2=10.61kNM2=9.62×(0.25-0.125)=0.96kN.mB 對于1-4樓蓋走道活載2.5 kN/，教室及其他2.0 kN/q2=2.0×4.80=9.60 kN/q2=2.5×2.40=6.0 kN/P1=1/2×(4.80+1.35)×1.725/2×2.0=5.30 kNP2=1/2×(4.80+1.35)×1.725/2×2.0+1/2×(4.80+2.40)×1.20/2×2.5=10

9、.70 kNP3=1/2×(4.80+1.35)×1.725/2×2.0×2=10.61kNMM5.2 荷載等效計算： 恒荷載等效計算1） 頂層： kN/mkN/mP1=47.91kN P2=56.81kN P3=61.59 kNM1=8.38kN.m M2=7.10 kN.m2) 1-4層kN/mkN/mP1=122.06kN P2=119.37kN P3=51.30 kNM1=21.36 kN.m M2=14.92 kN.m5.2.3 活載等效計算1) 頂層：q= kN/m q= kN/mP1=5.30kN P2=9.62kN P3=10.61 kN

10、M1=0.93 kN.m M2=1.20 kN.m2) 1-4層：q= kN/m q= kN/mP1=5.30kN P2=10.70kN P3=10.61 kNM1=0.93kN.m M2=1.34 kN.m5.3 永久荷載作用下的內(nèi)力計算 固端彎矩計算將框架梁視為兩端固接梁，計算固端彎矩：A 屋面框架梁P3=61.59 kN圖5-4 永久荷載作用下屋面框架梁AB跨框架計算簡圖 kN.m圖5-5 永久荷載作用下屋面框架梁BE跨框架計算簡圖 kN.m kN.mB 1-4層樓面框架梁圖5-6 永久荷載作用下1-4層框架梁AB跨框架計算簡圖 kN.m圖5-7 永久荷載作用下1-4層框架梁BE跨框架計

11、算簡圖 kN.m kN.m5.4 活荷載作用下的內(nèi)力計算：1）、屋面框架梁：P3=10.61kN圖5-8 活荷載作用下屋面框架梁AB跨框架計算簡圖 kN.m kN.m圖5-8 活荷載作用下屋面框架梁BE跨框架計算簡圖 kN.m kN.m2)、樓面框架梁：（計算簡圖同圖5-7，5-8）AB梁：P3=10.61kN kN.m kN.mBE梁： kN.m kN.m圖5-9 恒載等效圖圖5-10 活載等效圖軸線梁線剛度計算Ec=3.0×104N/2 =外柱：=內(nèi)柱：=根據(jù)可得到梁柱線剛度如下：梁：2-5層：外柱：內(nèi)柱：底層： 外柱：內(nèi)柱：梁截面慣性矩考慮到現(xiàn)澆板作用，取I=2I0(I0為不考慮樓板翼緣作用的梁截面慣性矩)。梁柱線剛度如下所示：（單位）圖5-1 梁柱線剛度圖圖5-12