土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-五層宿舍樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、宿舍樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)摘要在實(shí)際工程中，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是一種較為普遍結(jié)構(gòu)形式，廣泛應(yīng)用于住宅、辦公、學(xué)校等公共建筑。本設(shè)計(jì)主要對(duì)多層框架教學(xué)樓的橫向框架進(jìn)行了設(shè)計(jì)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)首先查荷載規(guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)的恒載、活載、風(fēng)荷載以及地震荷載進(jìn)行計(jì)算。豎向荷載利用分層法、水平荷載利用 D 值法進(jìn)而得到各種作用下結(jié)構(gòu)各桿件的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值。然后按照最不利組合方式，對(duì)各種作用下的內(nèi)力進(jìn)行組合。最后在組合中找出各桿件最不利的一組或幾組對(duì)構(gòu)件進(jìn)行截面設(shè)計(jì)，選取最安全的結(jié)果進(jìn)行配筋并繪出施工圖。本設(shè)計(jì)還對(duì)基礎(chǔ)、樓板、樓梯等進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并繪出了結(jié)構(gòu)施工圖。除對(duì)本框架進(jìn)行手算外，還利用了 PKPM 對(duì)本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了電算。 通過

2、本次畢業(yè)設(shè)計(jì)并充分結(jié)合我四年來學(xué)到的基本知識(shí)使我了解了框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全過程，達(dá)到了從理論到實(shí)踐的飛躍。同時(shí)通過設(shè)計(jì)中使用的建筑方面的規(guī)范和軟件，使我更加熟悉了規(guī)范和軟件的使用操作，為我以后工作打下了良好的基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞： 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；荷載計(jì)算；配筋計(jì)算 全套圖紙，加153893706The Design of 147 Dormitory Building StructureABSTRACT In practical engineering, the reinforced concrete frame structure has been a common structural form owin

3、g to its successful applications in many areas such as residences, officers, schools and other public buildings. This thesis is aimed at the design for transverse frame of teaching buildings with multistory frame. Firstly, dead loads, live loads, wind load and seismic load of the structure are calcu

4、lated referring to “Load Standards ”. Then the standard values of each members of structure under horizontal load and vertical load can be obtained by using stratification method and “D” method respectively. Besides, the internal forces under various load are combined according to the most unfavorab

5、le combination mode. Finally, the most unfavorable one or several ones among combinations are selected for the design of section. In this way, the safest results reinforcement is chosen and production drawing is designed. The basement, the floor and the stairs are also designed and structural produc

6、tion drawing are designed in this thesis. Moreover, the structure computerization is shown by using PKPM. Thanks to this graduation design, I put all the knowledge I learned in the past four years into use. I master the entire process of the design of frame structure and know how to apply the theory

7、 to practice. Meanwhile, I become more familiar with the standards and operations of relative softwares than before. All i have done lay a good foundation for my future work. Keywords: Structure Design; Load Calculation ; Reinforcement Compute目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc388179671 1相關(guān)原始資料的闡述 P

8、AGEREF _Toc388179671 h 1 HYPERLINK l _Toc388179672 工程名稱 PAGEREF _Toc388179672 h 1 HYPERLINK l _Toc388179673 建筑地點(diǎn) PAGEREF _Toc388179673 h 1 HYPERLINK l _Toc388179674 用地概況 PAGEREF _Toc388179674 h 1 HYPERLINK l _Toc388179675 建筑物特點(diǎn) PAGEREF _Toc388179675 h 1 HYPERLINK l _Toc388179676 基本風(fēng)壓值 PAGEREF _Toc38

9、8179676 h 1 HYPERLINK l _Toc388179677 抗震設(shè)防 PAGEREF _Toc388179677 h 1 HYPERLINK l _Toc388179678 地基與基礎(chǔ) PAGEREF _Toc388179678 h 1 HYPERLINK l _Toc388179679 墻身做法 PAGEREF _Toc388179679 h 2 HYPERLINK l _Toc388179680 樓面做法 PAGEREF _Toc388179680 h 2 HYPERLINK l _Toc388179681 屋面做法 PAGEREF _Toc388179681 h 2 HY

10、PERLINK l _Toc388179682 門窗做法 PAGEREF _Toc388179682 h 2 HYPERLINK l _Toc388179683 2結(jié)構(gòu)平面布置 PAGEREF _Toc388179683 h 3 HYPERLINK l _Toc388179684 結(jié)構(gòu)方案的選擇及結(jié)構(gòu)布置 PAGEREF _Toc388179684 h 3 HYPERLINK l _Toc388179685 結(jié)構(gòu)方案的確定 PAGEREF _Toc388179685 h 3 HYPERLINK l _Toc388179686 基礎(chǔ)類型的確定 PAGEREF _Toc388179686 h 3

11、HYPERLINK l _Toc388179687 結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸和材料的選擇 PAGEREF _Toc388179687 h 3 HYPERLINK l _Toc388179688 3框架荷載計(jì)算 PAGEREF _Toc388179688 h 5 HYPERLINK l _Toc388179689 框架計(jì)算簡圖及梁柱線剛度 PAGEREF _Toc388179689 h 5 HYPERLINK l _Toc388179690 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 PAGEREF _Toc388179690 h 6 HYPERLINK l _Toc388179691 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算屋面和樓屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P

12、AGEREF _Toc388179691 h 7 HYPERLINK l _Toc388179692 豎向框架下荷載受荷計(jì)算 PAGEREF _Toc388179692 h 7 HYPERLINK l _Toc388179693 恒載計(jì)算 PAGEREF _Toc388179693 h 8 HYPERLINK l _Toc388179694 活載計(jì)算 PAGEREF _Toc388179694 h 13 HYPERLINK l _Toc388179695 風(fēng)荷載內(nèi)力計(jì)算 PAGEREF _Toc388179695 h 15 HYPERLINK l _Toc388179696 風(fēng)荷載下標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算

13、 PAGEREF _Toc388179696 h 15 HYPERLINK l _Toc388179697 風(fēng)荷載作用下的位移驗(yàn)算。 PAGEREF _Toc388179697 h 16 HYPERLINK l _Toc388179698 4非地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算 PAGEREF _Toc388179698 h 19 HYPERLINK l _Toc388179699 豎向恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算 PAGEREF _Toc388179699 h 20 HYPERLINK l _Toc388179700 彎矩分配系數(shù)計(jì)算 PAGEREF _Toc388179700 h 20 HYPERLINK l

14、 _Toc388179701 計(jì)算桿件固端彎矩 PAGEREF _Toc388179701 h 23 HYPERLINK l _Toc388179702 豎向活載作用下的內(nèi)力計(jì)算 PAGEREF _Toc388179702 h 24 HYPERLINK l _Toc388179703 計(jì)算桿件固端彎矩 PAGEREF _Toc388179703 h 24 HYPERLINK l _Toc388179704 風(fēng)荷載內(nèi)力計(jì)算 PAGEREF _Toc388179704 h 30 HYPERLINK l _Toc388179705 5地震作用下框架計(jì)算 PAGEREF _Toc388179705 h

15、 35 HYPERLINK l _Toc388179706 重力荷載代表值的計(jì)算 PAGEREF _Toc388179706 h 35 HYPERLINK l _Toc388179707 第5層樓面即屋面處重力荷載代表值計(jì)算 PAGEREF _Toc388179707 h 35 HYPERLINK l _Toc388179708 5.1.2 第4層樓面處重力荷載表值計(jì)算 PAGEREF _Toc388179708 h 35 HYPERLINK l _Toc388179709 第3層樓面處重力荷載代表值計(jì)算 PAGEREF _Toc388179709 h 36 HYPERLINK l _Toc3

16、88179710 第2層樓面處重力荷載代表值計(jì)算 PAGEREF _Toc388179710 h 36 HYPERLINK l _Toc388179711 第1層樓面處重力荷載代表值計(jì)算 PAGEREF _Toc388179711 h 36 HYPERLINK l _Toc388179712 框架柱抗側(cè)剛度D和結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算 PAGEREF _Toc388179712 h 37 HYPERLINK l _Toc388179713 橫向抗側(cè)剛度D值計(jì)算 PAGEREF _Toc388179713 h 37 HYPERLINK l _Toc388179714 結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算 PAGER

17、EF _Toc388179714 h 38 HYPERLINK l _Toc388179715 橫向地震作用計(jì)算 PAGEREF _Toc388179715 h 38 HYPERLINK l _Toc388179716 地震作用變形驗(yàn)算 PAGEREF _Toc388179716 h 39 HYPERLINK l _Toc388179717 框架地震內(nèi)力計(jì)算 PAGEREF _Toc388179717 h 40 HYPERLINK l _Toc388179718 6內(nèi)力組合 PAGEREF _Toc388179718 h 42 HYPERLINK l _Toc388179719 橫向框架內(nèi)力組

18、合 PAGEREF _Toc388179719 h 42 HYPERLINK l _Toc388179720 框架梁彎矩調(diào)幅 PAGEREF _Toc388179720 h 42 HYPERLINK l _Toc388179721 柱內(nèi)力組合 PAGEREF _Toc388179721 h 44 HYPERLINK l _Toc388179722 梁內(nèi)力組合 PAGEREF _Toc388179722 h 44 HYPERLINK l _Toc388179723 7截面設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc388179723 h 54 HYPERLINK l _Toc388179724 梁截面設(shè)計(jì) P

19、AGEREF _Toc388179724 h 54 HYPERLINK l _Toc388179725 設(shè)計(jì)信息 PAGEREF _Toc388179725 h 55 HYPERLINK l _Toc388179726 正截面承載力計(jì)算 PAGEREF _Toc388179726 h 55 HYPERLINK l _Toc388179727 梁斜截面承載力計(jì)算 PAGEREF _Toc388179727 h 59 HYPERLINK l _Toc388179728 柱的配筋計(jì)算 PAGEREF _Toc388179728 h 62 HYPERLINK l _Toc388179729 剪跨比和軸

20、壓比驗(yàn)算 PAGEREF _Toc388179729 h 62 HYPERLINK l _Toc388179730 7.2.2 框架柱正截面承載力計(jì)算 PAGEREF _Toc388179730 h 64 HYPERLINK l _Toc388179731 柱斜截面受剪計(jì)算 PAGEREF _Toc388179731 h 66 HYPERLINK l _Toc388179732 8樓梯設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc388179732 h 68 HYPERLINK l _Toc388179733 設(shè)計(jì)資料 PAGEREF _Toc388179733 h 68 HYPERLINK l _Toc38

21、8179734 8.1.1 樓梯概況本工程 PAGEREF _Toc388179734 h 68 HYPERLINK l _Toc388179735 8.1.2 樓梯結(jié)構(gòu)平面布置圖 PAGEREF _Toc388179735 h 68 HYPERLINK l _Toc388179736 樓梯板設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc388179736 h 69 HYPERLINK l _Toc388179738 平臺(tái)板計(jì)算 PAGEREF _Toc388179738 h 70 HYPERLINK l _Toc388179739 確定板厚 PAGEREF _Toc388179739 h 70 HYPERL

22、INK l _Toc388179740 8.3.2 荷載計(jì)算 PAGEREF _Toc388179740 h 70 HYPERLINK l _Toc388179741 內(nèi)力計(jì)算 PAGEREF _Toc388179741 h 70 HYPERLINK l _Toc388179742 配筋計(jì)算 PAGEREF _Toc388179742 h 70 HYPERLINK l _Toc388179743 平臺(tái)梁設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc388179743 h 71 HYPERLINK l _Toc388179744 平臺(tái)梁截面 PAGEREF _Toc388179744 h 71 HYPERLIN

23、K l _Toc388179745 荷載計(jì)算 PAGEREF _Toc388179745 h 71 HYPERLINK l _Toc388179746 內(nèi)力計(jì)算 PAGEREF _Toc388179746 h 71 HYPERLINK l _Toc388179747 配筋計(jì)算 PAGEREF _Toc388179747 h 71 HYPERLINK l _Toc388179748 9現(xiàn)澆混凝土板設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc388179748 h 73 HYPERLINK l _Toc388179749 構(gòu)件編號(hào) PAGEREF _Toc388179749 h 73 HYPERLINK l _

24、Toc388179751 計(jì)算信息 PAGEREF _Toc388179751 h 73 HYPERLINK l _Toc388179752 計(jì)算參數(shù): PAGEREF _Toc388179752 h 74 HYPERLINK l _Toc388179753 配筋計(jì)算 PAGEREF _Toc388179753 h 74 HYPERLINK l _Toc388179754 9.4.1 X 向底板鋼筋 PAGEREF _Toc388179754 h 74 HYPERLINK l _Toc388179755 9.4.2 Y 向底板鋼筋 PAGEREF _Toc388179755 h 74 HYPE

25、RLINK l _Toc388179756 9.4.3 X向支座左邊鋼筋 PAGEREF _Toc388179756 h 75 HYPERLINK l _Toc388179757 9.4.4 X向支座右邊鋼筋 PAGEREF _Toc388179757 h 75 HYPERLINK l _Toc388179758 9.4.5 Y 向上邊支座鋼筋 PAGEREF _Toc388179758 h 76 HYPERLINK l _Toc388179759 9.4.6 Y向下邊支座鋼筋 PAGEREF _Toc388179759 h 76 HYPERLINK l _Toc388179760 10柱下獨(dú)

26、立基礎(chǔ)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc388179760 h 77 HYPERLINK l _Toc388179761 設(shè)計(jì)依據(jù) PAGEREF _Toc388179761 h 77 HYPERLINK l _Toc388179763 計(jì)算信息 PAGEREF _Toc388179763 h 77 HYPERLINK l _Toc388179764 幾何參數(shù) PAGEREF _Toc388179764 h 77 HYPERLINK l _Toc388179765 10.2.3 計(jì)算信息 PAGEREF _Toc388179765 h 78 HYPERLINK l _Toc388179766 作用

27、在基礎(chǔ)頂部荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值 PAGEREF _Toc388179766 h 78 HYPERLINK l _Toc388179767 修正后的地基承載力特征值 PAGEREF _Toc388179767 h 78 HYPERLINK l _Toc388179768 計(jì)算參數(shù) PAGEREF _Toc388179768 h 78 HYPERLINK l _Toc388179769 計(jì)算作用在基礎(chǔ)底部彎矩值 PAGEREF _Toc388179769 h 78 HYPERLINK l _Toc388179770 驗(yàn)算地基承載力 PAGEREF _Toc388179770 h 79 HYPERLINK

28、 l _Toc388179771 10.5.1 驗(yàn)算軸心荷載作用下地基承載力 PAGEREF _Toc388179771 h 79 HYPERLINK l _Toc388179772 驗(yàn)算偏心荷載作用下的地基承載力 PAGEREF _Toc388179772 h 79 HYPERLINK l _Toc388179773 確定基礎(chǔ)底面反力設(shè)計(jì)值 PAGEREF _Toc388179773 h 79 HYPERLINK l _Toc388179774 基礎(chǔ)沖切驗(yàn)算 PAGEREF _Toc388179774 h 79 HYPERLINK l _Toc388179775 計(jì)算基礎(chǔ)底面反力設(shè)計(jì)值 PA

29、GEREF _Toc388179775 h 79 HYPERLINK l _Toc388179776 柱對(duì)基礎(chǔ)的沖切驗(yàn)算 PAGEREF _Toc388179776 h 80 HYPERLINK l _Toc388179777 柱下基礎(chǔ)的局部受壓驗(yàn)算 PAGEREF _Toc388179777 h 81 HYPERLINK l _Toc388179778 基礎(chǔ)受彎計(jì)算 PAGEREF _Toc388179778 h 81 HYPERLINK l _Toc388179779 計(jì)算配筋 PAGEREF _Toc388179779 h 81 HYPERLINK l _Toc388179780 10.

30、9.1 計(jì)算基礎(chǔ)底板x方向鋼筋 PAGEREF _Toc388179780 h 81 HYPERLINK l _Toc388179781 10.9.2 計(jì)算基礎(chǔ)底板y方向鋼筋 PAGEREF _Toc388179781 h 81 HYPERLINK l _Toc388179782 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc388179782 h 83 HYPERLINK l _Toc388179783 致謝 PAGEREF _Toc388179783 h 85 HYPERLINK l _Toc388179784 附錄 PAGEREF _Toc388179784 h 861相關(guān)原始資料的闡述 工程名稱

31、147宿舍樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑地點(diǎn) 廣州市白云區(qū) 用地概況 用地西臨學(xué)校操場(chǎng)，南面和東面臨近學(xué)校主干道，其北面緊鄰其它建筑物，地勢(shì)平坦。 建筑物特點(diǎn) 主體五層，不上人屋頂，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，梁板柱均現(xiàn)澆，占地面積為891m2建筑面積為4455m2，建筑物共五層，底層層高，標(biāo)準(zhǔn)層層高，總高度。建筑耐火等級(jí)為二級(jí)。室內(nèi)地坪為，室內(nèi)外高差，基礎(chǔ)頂面距離室外地面，基礎(chǔ)采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)?？蚣芰骸⒅?、樓面、屋面板均為現(xiàn)澆。 基本風(fēng)壓值 / m2 抗震設(shè)防 建筑抗震設(shè)防類別丙類，抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，類場(chǎng)地，建筑物安全等級(jí)為二級(jí)，其它荷載參見建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范

32、。 地基與基礎(chǔ) 根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告，擬建場(chǎng)地地層從上而下各土層情況如下： 雜填土：灰黃色、含碎磚及垃圾、結(jié)構(gòu)松散 粉土：黃紅色、軟塑 粘土：棕紅色、硬塑 微風(fēng)化砂巖 表1.1 地質(zhì)資料 層次土層承載力(kN/m2)天然含水量（%)容 重 kN/m3孔隙比土層層厚（m）塑性指數(shù)液性指數(shù)1 雜填土 80 -16 - 0.4 -2 粉土 169 23.3 19 0.80 1.9 8.0 0.38 3 粘土 300 26.3 19.7 0.65 6.5 19 0.35 4 砂巖 - - -墻身做法 墻身采用加氣混凝土砌塊磚厚 200mm，內(nèi)隔墻采用 200mm，用 M5 混合砂漿砌筑 樓面做法 大理

33、石地面磚，干水泥擦縫； 15mm 水泥砂漿地面； 鋼筋混凝土現(xiàn)澆板； 20mm 石灰砂漿抹底。 屋面做法 細(xì)石混凝土； SBS 改性瀝青防水層；刷基層處理劑一層；礦渣水泥（找坡層）； 50 厚硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料板隔熱層； 20mm1:2 水泥砂漿找平層； 鋼筋混凝土現(xiàn)澆板； 20mm 石灰砂漿抹底。 門窗做法 本工程所用窗均為鋁合金窗，門除廁所用鋁塑門及樓梯用甲級(jí)防火門外其作均為木門窗。 2結(jié)構(gòu)平面布置 結(jié)構(gòu)方案的選擇及結(jié)構(gòu)布置 圖 2.1結(jié)構(gòu)平面布圖結(jié)構(gòu)方案的確定 考慮到現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑平面布置靈活，能夠獲得較大的使用空間，建筑立面容易處理，可以適應(yīng)不同房屋造型，故本設(shè)計(jì)采用現(xiàn)澆鋼

34、筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。 基礎(chǔ)類型的確定 根據(jù)施工場(chǎng)地、地基條件、場(chǎng)地周圍的環(huán)境條件，選擇柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。 結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸和材料的選擇 1、基礎(chǔ)頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高的確定根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告的建議，地基持力層可設(shè)在粉土，該層距室外地面 0.4m2.3m 之間，現(xiàn)選用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，故取基礎(chǔ)頂面距離室外設(shè)計(jì)地面 0.5m 處。 2、樓板厚度的確定 1）橫向框架梁： 橫向框架梁的最大跨度為 7200mm， 橫向框架梁高 h=(1/81/12)l=(1/81/12) 7200=900mm600mm，取 h=700mm； 橫向框架梁寬 b=(1/21/3)h=(1/21/3) 600=300mm200mm，取 b=300

35、mm 2）縱向框架梁： 縱向框架梁高 h=(1/81/12)l=(1/81/12) 6300=825mm550mm，取 h=700mm；縱向框架梁寬 b=(1/21/3)h=(1/21/3) 600=300mm200mm，取 b=300mm；3）框架柱截面尺寸確定 對(duì)于多層框架，無論從受力的角度，還是柱的凈高而言，都以底層最為不利。底層層高 H=3.9m，柱截面高度取 h=(1/151/20)H=(1/151/20) 3900=260mm195mm。 又對(duì)于抗震設(shè)防烈度為 7 度，房屋高度30m，即抗震等級(jí)為 3 級(jí)的框架結(jié)構(gòu)，為保證柱有足夠的延性，需要限制柱的軸壓比=0.85，綜合考慮取 b

36、c=hc=500mm。 4）材料選擇 5）混凝土強(qiáng)度等級(jí)： 除基礎(chǔ)墊層混凝土選用 C10，基礎(chǔ)選用 C30，梁為 C30, 柱為 C30,板為C30。 6）鋼筋級(jí)別： 框架梁、柱等主要構(gòu)件的縱向受力鋼筋選擇 HRB400 級(jí)鋼筋；構(gòu)造鋼筋、箍筋及板內(nèi)鋼筋選用 HPB300。3框架荷載計(jì)算 框架計(jì)算簡圖及梁柱線剛度 框架的計(jì)算單元如上圖所示?？蚣苤豆逃诨A(chǔ)頂面，框架梁于柱剛接。梁跨等于柱截面形心軸線之間的距離。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面，室內(nèi)外高差為，基礎(chǔ)地面至室外地坪通常取，故基礎(chǔ)頂標(biāo)高至0.000 的距離定為，二層樓面標(biāo)高為 3.90m,故底層柱高為。其余各層柱高從樓面算至上一層樓面(

37、即層高)。由此可會(huì)出框架梁的板荷載傳遞簡圖如下圖所示。 圖 3.1 荷載計(jì)算圖 框架梁柱的線剛度計(jì)算： 由于樓面板與框架梁的混凝土一起澆搗，對(duì)于中跨框架梁取 I=2I0，對(duì)于邊跨框架 梁 II0(I0 為不考慮樓板翼緣作用的梁截面慣性矩)。 AB 跨梁：i=EI/l=3.010721/120.3(0.6)3/8=72139kNm BC跨梁：i=EI/l =3.010721/120.3(0.6)3/6=281250 kNm CD 跨梁：i=EI/l =3.010721/120.3(0.6)3/8=72139kNm 第 1 層柱：i=EI/h=3.01071/12(0.5)4/4.85=32216

38、.49 kNm 第 2 層柱：i=EI/h =3.01071/12(0.5)4/3.3=47348.48 kNm 第 3 層柱：i=EI/h =3.01071/12(0.5)4/3.3=47348.48 kNm 第 4 層柱：i=EI/h =3.01071/12(0.5)4/3.3=47348.48 kNm 第 5 層柱：i=EI/h =3.01071/12(0.5)4/3.3=47348.48 kNm 令左上側(cè)柱線剛度為 ，則其余各桿件的相對(duì)線剛度為： AB 跨梁相對(duì)線剛度： BC 跨梁相對(duì)線剛度：i=11250047348.48=2.37 CD 跨梁相對(duì)線剛度：i=5951547348.4

39、8=1.25 第 1 層柱相對(duì)線剛度i=32216.4947348.48=0.68 第 2 層柱相對(duì)線剛度：i=47348.4847348.48=1 第 3 層柱相對(duì)線剛度：i=47348.4847348.48=1第 4 層柱相對(duì)線剛度：i=47348.4847348.48=1第 5 層柱相對(duì)線剛度：i=47348.4847348.48=1 圖 3.2 相對(duì)線剛度簡圖 為了便于今后的內(nèi)力組合，荷載計(jì)算宜按照標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算。 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 1)屋面板做法 細(xì)石混凝土 kN/m2 SBS 改性瀝青防水層 .21kN/m2水泥砂漿 0.0220=0.40 kN/m2 礦渣水泥 0.0914.5=1.3

40、1 kN/m2 鋼筋混凝土樓板 0.1225=3.00 kN/m2 合計(jì) 5.55 kN/m2 2) 標(biāo)準(zhǔn)層樓面做法 大理石面層 0.00528=0.14 kN/m2 15 厚水泥砂漿打底 0.01517=0.255 kCN/m2 鋼筋混凝土樓板 0.1025=2.50 kN/m2 水泥砂漿抹灰層 0.02017=0.34 kN/m2 吊頂 0.2 kN/m2 3.44 kN/m2 標(biāo)準(zhǔn)層外縱墻自重 窗戶自重=(1.81.8)0.45=1.46kN 窗外墻體自重=(3.3-0.6)(7.2+7.2)/2-1.81.80.248.1=28.72kN 粉刷=(3.3-0.6)(7.2+7.2)/2

41、-1.81.80.02217=10.65kN 外縱墻荷載合計(jì)=墻體自重+窗戶自重+粉刷自重=28.72+1.46+10.65=40.83kN 標(biāo)準(zhǔn)層內(nèi)縱墻自重 門自重=(0.92.1)0.2=0.65kN 門外墻體自重=(3.3-0.6)(7.2+7.2)/2-0.92.10.248.1=33.7kN 粉刷=(3.3-0.6)(7.2+7.2)/2-0.92.10.02217=11.93kN 內(nèi)縱墻荷載合計(jì)=墻體自重+門自重+粉刷自重=33.7+0.65+11.93=46.28kN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算屋面和樓屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 根據(jù)結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計(jì)規(guī)范GB500092012 屋面荷載 0.5 kN/m

42、2 普通樓面 2.0 kN/m2 走廊 2.5 kN/m2 豎向框架下荷載受荷計(jì)算屋面板傳給梁的荷載：確定板傳給梁的荷載時(shí)，要一個(gè)板區(qū)格一個(gè)板區(qū)格地考慮。確定每個(gè)板區(qū)格上的荷載傳遞時(shí)，先要區(qū)分此板區(qū)格是單向板還是雙向板，若為單向板，可沿板的短跨做中線，將此板上荷載平均分配給兩長邊的梁；若為雙向板，可沿四角點(diǎn)做 45線，將區(qū)格板分為四小塊，將每小塊板上的荷載傳遞給與之相鄰的梁。板傳至梁上的三角形或者梯形荷載可等效為均布荷載。 恒載計(jì)算 1)A-B 軸間框架梁屋層: 屋面板傳遞給梁的荷載: q1梁尺寸：bh=300mm700mm 屋面梁自重： q2=250.3(0.7抹灰層:10mm 厚混合砂漿(

43、只考慮梁兩側(cè)): q3=0.01(0.7-0.12)217=0.16kN/m 梁上線荷載=板傳荷載+梁自重=q1+q2+q32 樓面層：樓面板傳遞給梁的荷載: q1=3.31.80(1-20.272+0.273)+3.31.80(1-20.272+0.273)=10.38kN/m 梁尺寸：bh=300mm700mm 樓面梁自重： q2=250.3(0.7抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): q3=0.01(0.7梁上線荷載=板傳荷載+梁自重= q1+q2+q3=10.38+3.75+0.17=14.3 kN/m2 2)B-C 軸間框架梁屋面層: 屋面板傳遞給梁的荷載: q1=5.55

44、1.205/8+5.梁尺寸：bh=300mm700mm 屋面梁自重： q2抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): q3梁上線荷載=板傳荷載+梁自重 = q1+q2+q3=8.33+3.6+0.16=12.09 kN/m2 樓面層: 樓面板傳遞給梁的荷載: q1=3.31.205/8+梁尺寸：bh=300mm700mm 樓面梁自重： q2=250.3(0.7抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): q3=0.01(0.7梁上線荷載=板傳荷載+梁自重= q1+q2+q3=4.95+3.75+0.17=8.87 kN/m2 3)C-D 軸間框架梁屋面層: 屋面板傳遞給梁的荷載: q12

45、323梁尺寸：bh=300mm700mm 屋面梁自重： q2=250.3(0.7抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): q3=0.01(0.7梁上線荷載=板傳荷載+梁自重= q1+q2+q3=17.46+3.6+0.16=21.22 kN/m2樓面層: 樓面板傳遞給梁的荷載: q12323梁尺寸：bh=300mm700mm 樓面梁自重： q2=250.3(0.7抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): q3=0.01(0.7梁上線荷載=板傳荷載+梁自重 = q1+q2+q3=10.38+3.75+0.17=14.3 kN/m2 4)A 軸柱縱向集中荷載計(jì)算頂層 女兒墻自重000屋

46、面板傳遞給梁的荷載: p123)6.32/4+(5.551.80)5/8 7.223)6.32/4=59.68+59.68=119.37kN 左側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 右側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 屋面梁自重： p2=250.3(0.7-0.12)(7.2-0.5)/2+250.3(0.7-0.12)(7.2-0.5)/2=23.4kN 抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): p3=0.01(0.7-0.12)217(7.2-0.5)+0.01(0.7-0.12)217(7.2-0.5)=2.12kN 女兒墻自重： p4=6.67(7.2+7.2)/2=46.6

47、9 kN A 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載+梁自重+粉刷自重+女兒墻自重 =p1+p2+p3+p4=119.37+23.4+2.12+46.69=191.58kN 標(biāo)準(zhǔn)層樓面板傳遞給梁的荷載: p1=(3.31.80)5/87.223)8.12/4+(3.31.80)5/87.2/2+23)6.32/4=35.49+35.49=70.98kN 左側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 右側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 樓面梁自重： p2=250.3(0.7-0.1)(7.2-0.5)/2+250.3(0.7-0.1)(7.2-0.5)/2=24.375kN 抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考

48、慮梁兩側(cè)): p3=0.01(0.7-0.1)217(7.2-0.5)+0.01(0.7-0.1)217(7.2-0.5)=2.21kN 外縱墻自重： p4=43.58kN A 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載+梁自重+粉刷自重+外縱墻自重 = p1+p2+p3+p4=70.98+24.375+2.21+43.58=141.145kN 5)B 軸柱縱向集中荷載計(jì)算頂層屋面板傳遞給梁的荷載: p1=(5.551.80)5/87.223)8.12/4+(5.551.80)5/8 7.223)8.123)7.2/2+ 23)7.2/2=59.68+59.68+22.067+22.067=163.494kN

49、 左側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 右側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 屋面梁自重： p2=250.3(0.7-0.12)(7.2-0.5)/2+250.3(0.7-0.12)(7.2-0.5)/2=23.4kN 抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): p3=0.01(0.7-0.12)217(7.2-0.5)+0.01(0.7-0.12)217(7.2-0.5)=2.12kN B 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載+梁自重+粉刷自重 =p1+p2+p3 =163.494+23.4+2.12=189.014kN 標(biāo)準(zhǔn)層樓面板傳遞給梁的荷載: p1=(3.31.80)5/87.223)

50、8.12/4+(3.31.80)5/87.223)8.123)7.2/2+3.31.20(1-23)7.2/2=35.49+35.49+13.12+13.12=97.22kN 左側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 右側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 樓面梁自重： p2=250.3(0.7-0.1)(7.2-0.5)/2+250.3(0.7-0.1)(7.275kN 抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): p3=0.01(0.7-0.1)217(7.2-0.5)+0.01(0.7-0.1)217(7.2-0.5)=2.21kN 內(nèi)縱墻自重： p4=46.28kN B 軸柱縱向集中荷

51、載=板傳荷載+梁自重+粉刷自重+內(nèi)縱墻自重 = p1+p2+p3+p4=97.22+24.375+2.21+46.28=170.085kN 6)C 軸柱縱向集中荷載計(jì)算頂層屋面板傳遞給梁的荷載: p123)7.223)7.2/2+(5.551.80)5/87.223)6.32/4+(5.551.80)5/87.2/2+5.551.8 23)6.32/4=22.06+22.06+59.68+59.68=163.48kN 左側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 右側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 屋面梁自重： p2=250.3(0.7-0.12)(7.2-0.5)/2+250.3(0.7-0.

52、12)(7.2-0.5)/2=23.4kN 抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): p3=0.01(0.7-0.12)217(7.2-0.5)+0.01(0.7-0.12)217(7.2-0.5)=2.12kN C 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載+梁自重+粉刷自重 =p1+p2+p3 =63.48+23.4+2.12=189kN 標(biāo)準(zhǔn)層樓面板傳遞給梁的荷載: p123)7.223)7.2/2+(3.31.80) 5/87.223)6.32/4+(3.31.80)5/87.2/2+3.31.8(1-223)6.3kN 左側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 右側(cè)梁尺寸：bh=300mm700

53、mm 樓面梁自重： p2=250.3(0.7-0.1)(7.2-0.5)/2+250.3(0.7-0.1)(7.2-0.5)/2=24.375kN 抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): p3=0.01(0.7-0.1)217(7.2-0.5)+0.01(0.7-0.1)217(7.2-0.5)=2.21kN 內(nèi)縱墻自重： p4=46.28kN C 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載+梁自重+粉刷自重+內(nèi)縱墻自重 = p1+p2+p3+p4=97.22+24.375+2.21+46.28=170.085kN 7)D 軸柱縱向集中荷載計(jì)算頂層 女兒墻自重屋面板傳遞給梁的荷載: p1=(5.551

54、.80)5/87.223)8.10)5/8 7.223)8.12/4=59.68+59.68=119.36kN 左側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 右側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 屋面梁自重： p2=250.3(0.7-0.12)(7.2-0.5)/2+250.3(0.7-0.12)(7.2-0.5)/2=23.4kN 抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): p3=0.01(0.7-0.12)217(7.2-0.5)+0.01(0.7-0.12)217(7.2-0.5)=2.12kN 女兒墻自重： p4=6.67(7.2+7.2)/2=48.02 kN D 軸柱縱向集中荷載

55、=板傳荷載+梁自重+粉刷自重+女兒墻自重 = p1+p2+p3+p4=119.68+23.4+2.12+48.02=192.9kN 標(biāo)準(zhǔn)層樓面板傳遞給梁的荷載: p1=(3.31.80)5/87.223)8.02/4+(3.31.80)5/87.2/2+ 23)8.02/4=35.49+35.49=70.98kN 左側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 右側(cè)梁尺寸：bh=300mm700mm 樓面梁自重： p2=250.3(0.7-0.1)(7.2-0.5)/2+250.3(0.7-0.1)(7.2-0.5)/2=24.375kN 抹灰層:10mm 厚混合砂漿(只考慮梁兩側(cè)): p3=0.01

56、(0.7-0.1)217(7.2-0.5)+0.01(0.7-0.1)217(7.2-0.5)=2.21kN 外縱墻自重： p4=43.58kN D 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載+梁自重+粉刷自重+外縱墻自重 = p1+p2+p3+p4=70.98+24.375+2.21+43.58=141.145kN 屋面層第 A 軸集中荷載力矩屋面層第 D 軸集中荷載力矩: =192.90.5(0.3-0.5)=19.29樓面層第 A 軸集中荷載力矩樓面層第 D 軸集中荷載力矩: =141,1450.5(0.5-0.3)=活載計(jì)算 1)A-B 軸間框架梁屋面層: 屋面板傳遞給梁的荷載: q2323)樓面層:

57、 樓面板傳遞給梁的荷載: q=21.80(1-23232)B-C 軸間框架梁屋面層: 屋面板傳遞給梁的荷載: q=0.51.205/8+0.51.205/8=1.5+1.5=3kN/m 樓面層: 樓面板傳遞給梁的荷載: 3)C-D 軸間框架梁屋面層: 屋面板傳遞給梁的荷載: q=0.51.80(1-20.272+0.273)+0.51.80(120.272+0.273)樓面層: 樓面板傳遞給梁的荷載: q23234)A 軸柱縱向集中荷載計(jì)算頂層屋面板傳遞給梁的荷載: p1=(0.51.80)5/87.2/2+0.51.8(1-23)8.11.80)5/87.2/2+ 23)8.12/4=5.1

58、1+5.11=10.22kN A 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載= p1=36.96kN 標(biāo)準(zhǔn)層樓面板傳遞給梁的荷載: p1=(21.80)5/87.223)8.12/4+(21.80)5/87.223)8.12/4=19.89+19.89=39.78kN A 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載= p1=39.78kN 5)B 軸柱縱向集中荷載計(jì)算頂層屋面板傳遞給梁的荷載: p1=(0.51.80)5/87.223)8.12/4+(0.51.80)5/87.2/2+ 23)8.123)7.2/2+21.20 23)7.2N B 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載= p1=60.22kN 標(biāo)準(zhǔn)層樓面板傳遞給梁的荷載

59、: p1=(21.80)5/87.223)02/4+(21.80)5/87.2/2+21.823)8.123)7.22+3)7.2=19.89+19.89+10.22+10.22=60.22kN B 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載= p1=60.22kN 6)C 軸柱縱向集中荷載計(jì)算頂層屋面板傳遞給梁的荷載: p123)7.223)7.2/2+(0.51.80) 5/87.223)8.12/4+(0.51.80)5/87.2/2+0.51.8(1-223)8.1=60.22kN C 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載= p1=53.32kN 標(biāo)準(zhǔn)層樓面板傳遞給梁的荷載: p123)7.223)7.2/2+

60、(21.80) 5/87.223)8.12/4+(21.80)5/87.2/2+21.8(1-2 23)8.12/4=10.22+10.22+19.89+19.89=60.22kN C 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載= p1=60.22kN 7)D 軸柱縱向集中荷載計(jì)算頂層屋面板傳遞給梁的荷載: p1=(0.51.80)5/87.223)8.12/4+(0.51.80)5/87.2/2+ 23)8.12/4=19.89+19.89=39.76kN D 軸柱縱向集中荷載=板傳荷載 = p1=39.76kN 標(biāo)準(zhǔn)層樓面板傳遞給梁的荷載: p1)5/87.223)8.12/4+(21.80)5/87.2