《建筑結構設計中的荷載計算案例綜述》2000字

建筑結構設計中的荷載計算案例綜述1.1恒載標準值計算1.10號軸線1-5層框架自重計算（1）樓板20mm水泥砂、10mm地磚1.54kN/m2120mm厚混凝土樓板0.12×25=3kN/m220mm水泥砂漿頂棚0.02×20=0.4kN/m2小計：4.94kN/m2（2）橫向框架梁1）主梁鋼筋混凝土梁（0.8-0.12）×0.3×25=5.1kN/m水泥砂漿頂棚（0.8-0.12）×2×20×0.02=0.544kN/m小計：5.644kN/m2）次梁鋼筋混凝土梁（0.5-0.12）×0.2×25=1.9kN/m水泥砂漿頂棚（0.5-0.12）×2×20×0.02=0.304kN/m小計：2.204kN/m（3）縱向框架梁1）邊梁鋼筋混凝土梁（0.8-0.12）×0.3×25=5.1kN/m外墻涂料0.8×0.41=0.328kN/m內墻涂料（0.8-0.12）×0.29=0.1927kN/m小計：5.685kN/m2）中梁鋼筋混凝土梁（0.8-0.12）×0.3×25=5.1kN/m內墻涂料（0.8-0.12）×0.29×2=0.394kN/m小計：5.494kN/m（4）柱1）邊柱鋼筋混凝土柱0.6×0.6×25=9.00kN/m外墻涂料0.6×0.49=0.294kN/m內墻涂料（0.6-0.2）×3×0.29=0.348kN/m小計：9.642kN/m2）中柱鋼筋混凝土柱0.6×0.6×25=9.00kN/m內墻涂料[（0.6-0.2）×3+0.6]×0.36=0.648kN/m小計：9.648kN/m（5）墻1）外墻（200mm）1）蒸壓加氣混凝土砌塊外墻（200mm）砌體1.4kN/m2外墻涂料0.41kN/m2內墻涂料0.35kN/m2小計：2.16kN/m22）內墻（200mm）砌體1.40kN/m2內墻涂料0.36×2=0.72kN/m2小計：2.12kN/m22.eq\o\ac(○,11)號軸線頂層框架自重計算（1）屋面板上人卷材涂膜防水屋面3.01kN/m2120mm厚鋼筋混凝土屋面板0.12×25=3.0kN/m2水泥砂漿頂棚0.02×20=0.4kN/m2小計：6.41kN/m2（2）女兒墻蒸壓加氣混凝土砌塊1.2×1.5=1.8kN/m外墻涂料1.2×0.49=0.588kN/m內墻面20厚水泥粉刷1.2×0.02×20=0.48kN/m小計：2.868kN/m3.門窗自重玻璃門：3kN/m2木門：0.2kN/m2鋁合金窗：0.4kN/m21.2活荷載標準值計算辦公樓樓面活載均布活荷載標準值：2.0kN/m2走廊門廳樓面均布活荷載標準值：2.5kN/m2衛(wèi)生間樓面均布活荷載標準值：2.5kN/m2樓梯樓面均布活荷載標準值：3.5kN/m2電梯機房均布活荷載標準值：7kN/m2屋面均布活荷載標準值（上人屋面）：2kN/m2風載和雪載取山東省濰坊壽光市50年一遇的基本風壓、基本雪壓進行計算，即w0=0.40kN/m2，s0=0.35kN/m2.注：當屋面活荷載與雪荷載數(shù)值不同時，取二者中較大值進行計算。1.3豎向荷載計算確定板傳遞給梁的荷載，要一個板區(qū)格一個板區(qū)格的考慮。確定每個板區(qū)格上的荷載傳遞時，要先區(qū)分此板是單向板還是雙向板。經驗算，兩邊跨區(qū)格板都為雙向板，可沿四角作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。兩邊沿短跨方向的支撐承受板面?zhèn)鱽淼娜切畏植己奢d，沿長跨方向的支承梁承受板面?zhèn)鱽淼奶菪畏植己奢d。板傳至梁上的三角形或梯形荷載可等效為均布荷載。計算單元及板面荷載分配見下圖：圖2-3板面荷載分配傳遞圖1.恒載計算（1）中間層梁柱恒載計算1）邊跨梁上線荷載計算邊跨梁上線荷載=邊跨跨梁自重+板重+墻重，其中板重按45°分配，由此可知梁上分布荷載為一均布荷載和一梯形荷載疊加，只要求出控制點的荷載值，就可以繪出該梁上荷載分布圖。均布荷載：5.644+2.19×（3.9-0.8）=12.433kN/m梯形荷載：4.94×（7.8/2）=19.266kN/m2）中跨梁上線荷載計算（梁自重）均布荷載：5.644kN/m3）邊柱集中力計算邊柱集中力=縱向框架梁承重的荷載=部分板重+橫向次梁自重+縱向框架梁自重+外墻重板重：4.94×[3.9×3.9×1/2×1/2×2+（8-3.9+8）×3.9×1/2×1/2×2]=154.13kN橫向次梁自重：2.204×(8-0.2-0.2)×1/4×2=8.38kN縱向框架梁自重:5.275×（7.8-0.6）=37.98kN墻重：2.21×[（3.9-0.75）×（7.8-0.6）-2×2.4×2.1]=27.846kN門窗：2.4×2.1×2×0.4=4.032kN邊柱A、D上的集中力為：154.13+8.38+37.98+27.846+4.032=232.368kN4）中柱集中力計算板重：4.94×[3.9×3.9×1/2×1/2×2+（8-3.9+8）×3.9×1/2×1/2×2+1/2×2.4×3.9×2]=200.366kN橫向次梁自重：2.204×(8-0.2-0.2)×1/4×2=8.375kN縱向框架梁自重：5.494×（7.8-0.6）=39.557kN墻重：1.98×[（3.9-0.8）×（7.8-0.6）-2×1×2.4-1.2×1.2×2]=28.99kN門窗：2×1×2.4×0.2+1.2×1.2×2×0.4=2.112kN中柱B、C上的集中力為：200.366+8.375+39.557+28.99+2.112=279.398kN5）邊柱與梁交點的彎矩e=600/2-300/2=150mmM=232.368×0.15=34.855kN?m中柱與梁交點的彎矩M=279.398×0.15=41.91kN?m（2）頂層梁柱恒載計算1）邊跨梁上線荷載計算邊跨梁上線荷載=邊跨梁自重+板自重，板重按照雙向板塑性鉸線分配，由此可知梁上分布荷載為一均布荷載和一梯形荷載疊加，只要求出控制點的荷載值，就可以繪出該梁上荷載分布圖。均布荷載：5.644kN/m梯形荷載：6.41×7.8/2=24.99kN/m2）中跨梁上線荷載計算（梁自重）均布荷載：5.644kN/m3）邊柱集中力計算邊柱集中力=縱向框架梁承受的荷載=部分板重+橫向次梁自重+縱向框架梁自重+女兒墻重板重：6.41×[3.9×3.9×1/2×1/2×2+（8-3.9+8）×3.9×1/2×1/2×2]=199.992kN橫向次梁自重：2.204×(8-0.2-0.2)×1/4×2=8.375kN縱向框架梁自重：5.685×（7.8-0.6）=40.932kN女兒墻重：2.868×7.8=22.370kN邊柱A、D上的集中力為：199.992+8.375+40.932+22.370=271.669kN4）中柱集中力計算板重：6.41×[3.9×3.9×1/2×1/2×2+（8-3.9+8）×3.9×1/2×1/2×2+1/2×2.4×3.9×2]=259.989kN橫向次梁自重：2.204×(8-0.2-0.2)×1/4×2=8.375kN縱向框架梁自重：5.494×（7.8-0.6）=39.56kN中柱B、C上的集中力為：259.989+8.375+39.56=307.924kN5）邊柱與梁交點的彎矩e=600/2-300/2=150mmM=271.669×0.15=40.75kN?m中柱與梁交點的彎矩M=307.924×0.15=46.19kN?m表2-5恒載作用下的集中力矩（kN?m）層次A柱B柱C柱D柱640.750-38.8638.86-40.750534.855-41.9141.91-34.855434.855-41.9141.91-34.855334.855-41.9141.91-34.855234.855-41.9141.91-34.855134.855-41.9141.91-34.855圖2-4恒載計算簡圖（彎矩kN?m，力kN）2.活載計算（1）頂層框架梁柱活載計算1)邊跨梁上線荷載計算梯形荷載：3.9×2=7.8kN/m均布荷載：02）中跨梁上線荷載計算計算過程同恒載，為03）邊柱集中力計算邊柱集中力=部分板上活載傳力F=2×[3.9×3.9×1/2×1/2×2+（8-3.9+8）×3.9×1/2×1/2×2]=62.4kN4）中柱集中力計算中柱集中力=部分板上活載傳力F=2×[3.9×3.9×1/2×1/2×2+（8-3.9+8）×3.9×1/2×1/2×2+1/2×2.4×3.9×2]=81.20kN5）邊柱集中力矩=邊柱集中力×梁柱偏心梁柱偏心距同恒載，為0.15m，則M=62.4×0.15=9.36kN?m中柱集中力矩=中柱集中力×梁柱偏心M=81.20×0.15=12.18kN?m（2）中間層框架梁柱活載計算1)邊跨梁上線荷載計算梯形荷載：3.9×2=7.8kN/m均布荷載：02）中跨梁上線荷載計算計算過程同恒載，為03）邊柱集中力計算邊柱集中力=部分板上活載傳力F=2×[3.9×3.9×1/2×1/2×2+（8-3.9+8）×3.9×1/2×1/2×2]=62.4kN4）中柱集中力計算中柱集中力=部分板上活載傳力F=2×[3.9×3.9×1/2×1/2×2+（8-3.9+8）×3.9×1/2×1/2×2+1/2×2.4×3.9×2]=81.1