4 框架结构计算4.1重力荷载计算4.1.1屋面上人30厚细石混凝土保护层22⨯0.3=0.66 KN/㎡三毡四油防水层0.4 KN/㎡20厚水泥砂浆找平层20⨯0.02＝0.4 KN/㎡40厚水泥石灰焦渣砂浆3％找平0.04×14＝0.56 KN/㎡100厚现浇混凝土板0.1×25＝2.5 KN/㎡V型轻钢龙骨吊顶0.25 KN/㎡合计： 5.02 KN/㎡4.1.2 各层走廊楼面大理石面层：水泥砂浆擦缝30厚1：3干硬性水泥砂浆水泥结合层一道1.16 KN/㎡100厚现浇混凝土板0.1×25＝0.25 KN/㎡灰层；10厚混合砂浆0.01×17＝1.7 KN/㎡合计： 5.36 KN/㎡4.1.3 标准层楼面大理石面层：水泥砂浆擦缝30厚1：3干硬性水泥砂浆水泥结合层一道1.16 KN/㎡100厚现浇混凝土板0.1×25＝0.25 KN/㎡V型轻钢龙骨吊顶0.25 KN/㎡合计： 3.91 KN/㎡4.1.4梁自重b×h=300×500梁自重: 25×0.3×(0.5-0.1)=3 KN/㎡b×h=300×600梁自重: 25×0.3×(0.6-0.1)=3.75 KN/㎡b×h=200×450梁自重: 25×0.2×(0.45-0.1)=1.75 KN/㎡b×h=200×400梁自重: 25×0.2×(0.4-0.1)=1.5 KN/㎡4.1.5柱自重b×h=500×500柱自重：25×0.5×0.5=6.25 KN/㎡抹灰层10厚混合砂浆：0.01×0.5×4×17＝0.34 KN/㎡4.1.6外墙自重标准层：纵墙：0.9×0.2×19=3.42 KN/㎡铝合金窗：0.35×2.1=0.74 KN/㎡外贴瓷砖: (3.6-2.1)×0.5=0.75KN/㎡水泥粉刷内墙面：(3.6-2.1)×0.36=0.54KN/㎡合计： 5.45 KN/㎡底层：纵墙：(5.3-2.4-0.6-0.4)×0.2×18=6.84 KN/㎡铝合金窗：0.35×2.4=0.84 KN/㎡外贴瓷砖: (4.2-2.4)×0.5=0.9KN/㎡水泥粉刷内墙面：(4.2-2.4)×0.36=0.648KN/㎡合计：9.228 KN/㎡4.1.7 内隔墙自重标准层：纵墙： 3 .6×0.2×19=13.68KN/㎡水泥粉刷内墙面： 3.6×0.36×2=2.592KN/㎡合计：16.27KN/㎡底层：纵墙：(5.3-2.4-0.6-0.4)×0.2×19=7.22KN/㎡水泥粉刷内墙面：(5.3-2.4-0.6-0.4)×0.36×2=1.37KN/㎡合计：8.59 KN/㎡4.1.8栏杆自重0.24×1.1×18+0.05×25×0.2=4.21KN/㎡4.2屋面和楼梯面活荷载标准值根据《荷载规范》查得：上人屋面： 2.0 KN/㎡楼面： 2.0 KN/㎡走廊： 2.5KN/㎡4.3确定框架计算简图框架计算单元：取②轴线一榀框架计算：假设框架柱嵌固于基础面上。
框架梁于柱刚结：由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离：底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基础标高根据地质条件室内外高差：定为-1.10m.二层楼面标高为4.2m。
故底层标高为5.3m.其余为3.6m.。
4.3.1框架柱刚度计算中框架梁取I=2I左边跨梁：i左边梁＝/EI L734131020.3(0.5)/5.5123.410.KN M=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯右边跨梁：i右边梁＝/EI L734131020.3(0.5)/4.5124.210.KN M=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯底层柱：i柱＝/EI L7441310(0.45)/5.3 1.910.12KN M =⨯⨯⨯=⨯上层柱：i柱＝/EI L7441310(0.45)/3.6 2.810.12KN M =⨯⨯⨯=⨯令i上层柱＝1.0，则其余各杆件的相对刚度为：i右边梁＝443.4101.22.810⨯⨯＝i左边梁＝444.2101.52.810⨯⨯＝i底柱＝441.9102.810⨯⨯＝0.67框架梁柱的相对刚度如图所示：作为计算各杆端弯矩分配系数的依据。
图4.1计算简图4.4竖向荷载下框架受荷总图4.4.1 A—B轴线间框架梁楼面板传荷载板传至梁上的三角形荷载或梯形等效为均布荷载，荷载的传递示意图4.2 恒载： 3.91×2.4×5/8×2＝11.73KN/m活载： 2.0×2.4×5/8×2＝6 KN/m墙自重：（3.6-0.5）×0.2×19＝11.78 KN/m屋面板恒载： 5.5 2.4 2.45.022[1-]24.6KN/m 2 5.5 5.5⨯⨯⨯+23（）（）＝ 活载： 5.5 2.4 2.42.02[1-]9.8KN/m 2 5.5 5.5⨯⨯⨯+23（）（）＝ 梁自重： 3 KN/m图4.2板传荷示意图次梁受到板影响：有板传来： 231.95.36 3.91[120.3750.375]8.11KN/m 2⨯+⨯-⨯+= 墙自重: 0.2×19×(3.6-0.4)=12.16 KN/m活载： ()231.9 4.82.5+2.010.3750.375=6.08KN/m 22⨯⨯-+⨯ 恒载=梁自重+板传荷载+墙自重＝1.75+8.11+12.16＝22.02 KN/m 活载=板传荷载＝6.08 KN/mg+q ＝6.08+22.02＝28.1 KN/m传到梁上的集中力为:111()28.1 4.867.44KN/m 22F g q l =+=⨯⨯=A —B 梁上的荷载为：楼面板： 恒载： 4.853.91211.73KN/m 28⨯⨯⨯= 活载： 4.852.026KN/m 28⨯⨯⨯= 墙自重：（3.6-0.5）×0.2×19＝11.78 KN/m屋面板： 恒载：234.8 4.85.5225.022[1-(+(]24.6KN/m 2 5.5 5.5⨯⨯⨯））＝ 活载：234.8 4.85.5222.02[1-(+(]9.8KN/m 2 5.5 5.5⨯⨯⨯））＝ 梁自重： 3 KN/mA －B 轴线间的 框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载＝梁自重+板传荷载＝3+24.6＝27.6 KN/m活载＝板传荷载＝9.8 KN/m楼面梁：恒载＝梁自重+板传荷载＝墙传荷载＝11.78+11.73+3＝26.51 KN/m活载＝板传荷载＝6 KN/m4.4.2 B —C 轴线间框架梁楼面板传荷载恒载： 3.91×4.5/2×5/8×2＝11KN/m活载： 2.0×4.5/2×5/8×2＝5.63 KN/m墙自重： （3.6-0.5）×0.2×19＝11.78 KN/m屋面板传荷载恒载： 4.555.02214.12KN/m 28⨯⨯⨯＝ 活载： 5.552.029.8KN/m 28⨯⨯⨯＝梁自重：3 KN/mB－C轴线间的框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载＝梁自重+板传荷载＝3+14.12＝17.12 KN/m活载＝板传荷载＝5.63 KN/m楼面梁：恒载＝梁自重+板传荷载＝墙传荷载＝14.12+11.78+3＝28.9 KN/m活载＝板传荷载＝5.63 KN/m4.4.3A轴柱的集中荷载计算顶层柱：女儿墙自重：（做法：墙高1100㎜，100㎜的混凝土压顶）0.2×1.1×19+25×0.1×0.2+（1.2×2+0.2）×0.5＝5.98 KN/m天沟自重：25×[0.6+(0.2-0.1)] ×0.08+(0.6+0.2) ×(0.5+0.36)=2.08 KN/m 顶层柱恒载＝女儿墙+梁自重+板传荷载=(5.98+2.08)×4.8+3.75×(6-0.45)+17.73×4.8=144.6 KN/m 顶层柱活载=板传荷载＝6×3.8＝28.8 KN/m标准层柱恒载＝墙自重+梁自重+板传荷载＝3.42×(4.8-0.45)+3.75×(4.8-0.45)+5.43×4.8+3.75×4.55 4.5⨯+⨯⨯⨯3.750.89 1.2282＝71.53 KN/m标准层柱活荷载： 6×4.8＝28.8 KN/m基础顶面恒载=底层外墙自重+基础梁自重＝7.22×（4.8-0.55）+3.75×（4.8-0.45）=47.72 KN/m4.4.4 B 轴纵向集中荷载顶层柱：顶层柱恒载＝梁自重+板传荷载=(4.8-0.45)×3.75+22.02×(4.8-0.45)×2+3.91×4.52×58×2 =207.89 KN/m顶层柱活载=板传荷载＝6×4.8+2.0×1.6×4.8×328⨯＝31.68 KN/m 标准层柱恒载＝墙自重+梁自重+板传荷载＝3.75×(4.8-0.45)+3.75×(4.8-0.45)+5.43×4.8+3.75×4.55 4.5 4.83.750.892822⨯+⨯⨯⨯＋（2.59+18.14）×4.84＝96.41 KN/m标准层柱活荷载： 6×4.8＋2.0×1.6×4.8×328⨯×2＝34.56 KN/m 基础顶面恒载=基础梁自重＝3.75×（4.8-0.45）=16.3 KN/m4.4.5 C 轴纵向集中荷载的计算顶层柱：顶层柱恒载＝女儿墙+梁自重+板传荷载=(5.98+2.08)×4.8+3.75×(6-0.45)+11×4.8=122.3KN/m 顶层柱活载=板传荷载＝2.0×1.6×0.89×4.8＝13.64 KN/m标准层柱恒载＝墙自重+梁自重+板传荷载＝3.42×(4.8-0.45)+14.12×(4.8-0.45)+5.43×4.8 ＝10.2.36 KN/m标准层柱活荷载：2.0×1.6+4.8×328⨯+6×4.8＝102.36 KN/m基础顶面恒载=底层外墙自重+基础梁自重＝7.22×（4.8-0.55）+3.75×（4.8-0.45）=47.72 KN/m图4.3竖向受荷总图4.5内力计算4.5.1恒载作用下的内力计算由前述的刚度比可根据下式求得节点个杆端的弯矩分配系数'()12ik ik iki i i μ=-∑ 均布荷载和集中荷载偏心引起的固端弯矩构成节点不平衡弯矩：2112M ql -均载＝ M F e -集中荷载＝ 12M M +M 梁固端＝ 根据上述公式计算的梁固端弯矩。