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某高校教学楼毕业设计计算书

目录摘要 (Ⅰ)一工程概况 (1)二楼盖设计 (2)三框架结构布置及计算简图 (9)(一)梁柱尺寸 (9)(二)计算简图 (10)四恒荷载内力计算 (11)(一)恒荷载计算 (11)(二)恒荷载作用下内力计算 (12)五活荷载内力计算(屋面布雪荷载) (22)(一)活荷载计算 (22)(二)活荷载作用下内力计算 (22)六活荷载内力计算(屋面布活荷载) (30)(一)活荷载计算 (30)(二)活荷载作用下内力计算 (30)七风荷载内力计算 (38)(一)风荷载计算 (38)(二)内力计算 (38)八地震作用内力计算 (42)(一)重力荷载代表值计算 (42)(二)水平地震作用计算 (43)(三)一榀框架内力计算 (45)九内力组合 (48)(一)梁内力组合 (48)(二)柱内力组合 (52)(三)内力设计值汇总 (56)十截面设计 (59)(一)梁截面设计 (59)(二)柱截面设计 (62)十一楼梯设计 (67)(一)底层楼梯设计 (67)(二)其他层楼梯设计 (69)十二基础设计 (75)(一)边柱基础 (75)(二)中柱基础 (77)(三)基础梁设计 (78)致谢 (80)参考文献 (81)某高校教学楼姓名:金坚志学号:071081249指导教师:王新甫浙江广播电视大学土木工程[摘要]本工程是南京某高校教学楼。

为多层钢筋混凝土框架结构。

共五层,底层层高4.2米,其他层层高均为3.6米。

建筑物总高度为18.6米。

本设计书包括如下部分:1.工程概况;2.屋盖设计;3.荷载计算;4.框架结构的受力分析、计算和设计;5.楼梯设计;6.桩基础设计。

[关键词]钢筋混凝土,框架,结构设计一工程概况本工程为某高校教学楼。

工程为五层现浇钢筋混凝土框架结构。

屋面板顶面标高为18.6m。

工程所在地抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.10g,设计地震分组为第一组,场地类别为Ⅱ类。

屋面做法: 20mm石灰砂浆抹底,钢筋混凝土现浇板,20mm水泥砂浆找平,40~120厚(1%找坡)膨胀珍珠岩保温层,4厚SBS改性沥青防水卷才一层。

楼面做法:钢筋混凝土现浇板,20mm石灰砂浆抹底,20mm水泥砂浆找平,水磨石面层。

墙身做法:由普通砖砌筑而成,普通砖自重18kN/m3,厚度240mm。

门窗做法:门为木门,自重0.2 kN/m2,窗为钢窗玻璃窗,自重0.4 kN/m2。

风荷载标准值0.4kN/m2,雪荷载标准值0.65kN/m2。

活荷载:上人屋面均布活荷载标准值2.0kN/m2,楼面活荷载标准值2.0kN/m2。

本设计计算书包括屋盖、楼盖、框架主体结构、楼梯、基础等部分的计算和设计。

二、楼盖设计以第三层楼盖为例1.设计资料1)楼面做法:钢筋混凝土现浇板,20mm石灰砂浆抹底,20mm水泥砂浆找平,水磨石面层。

2)楼面荷载:均布活荷载标准值2kN/m23)材料:混凝土强度等级为C30;梁内受力纵筋为HRB335,其余为HPB235钢筋2.楼盖盖的结构平面布置图3.板的设计(弹性理论)1)荷载计算恒荷载标准值:水磨石面层 0.65 kN/m 2 20厚水泥混凝土找平0.02×20=0.46kN/m 2 100mm 厚钢筋混凝土楼板 0.1×25=2.56kN/m 2 20mm 厚石灰砂浆抹底 0.02×17=0.34kN/m 2 小计 4.01 kN/m 2 荷载设计值 g=1.2×4.01=4.81kN/m 2 ,q=1.4×2.0=2.8kN/m 2q/2=1.4kN/m 2,g+q/2=6.21kN/m 2,g+q=7.61kN/m 2)弯矩计算计算过程见第13页表中 3)截面设计截面有效高度:假定选用Φ8钢筋,则l 01方向跨中截面的h 01=80mm ;l 02方向跨中截面的h 02=70mm ;支座截面h 0=80mm 。

最小配筋率ρsmin =0.27%,则A smin =0.27%×1000×100=270mm 2 截面设计时取用的弯矩设计值:中间跨的跨中截面及中间支座截面减小20%;边跨跨中截面及楼板边缘算起的第二个支座截面处,当lb/l0<1.5时减小20%,当l b /l 0=1.5~2.0时减小10%;楼板的角区格不折减。

为了便于计算,近似取γ=0.95,y 0s f 95h .0mA计算过程见下表4.次梁的设计 1)次梁l 1次梁l 1跨度7.2m ,次梁截面高度h=l/18~l/12=7200/18~7200/12=400mm ~600mm ,取h=600mm ,截面宽度取b=200mm 。

(1)荷载设计值m /14.84kN 29.37.72l q)(g p'01=⨯=⋅+=27.02.729.32l l 02011=⨯==α m /12.97kN 'p )2-1(p 3121e =⨯+=αα板传来的荷载p=2p e =25.94kN/m 次梁自重0.2×(0.6-0.1)×25×1.2=3kN/m 次梁粉刷0.02×[(0.6-0.1)×2+0.2]×17×1.2=0.5kN/m 则荷载总设计值g+q=29.4kN/m (2)内力计算 弯矩设计值:跨中 m 127.2kN 2.744.29121l )q g (121M 220⋅=⨯⨯=+=支座 m 63.6kN 2.794.30241l )q g (241M 220⋅-=⨯⨯-=+-=剪力设计值: 跨中 0V =支座 106kN 2.729.4421l )q g (21V 0=⨯⨯=+=(3)正截面受弯承载力计算 跨中按T 形截面计算 翼缘宽度f b'=1400mm混凝土强度等级为C30,f c =14.3N/mm 2,f t =1.43N/mm 2。

纵向受力钢筋采用HRB335,f y =300N/mm 2;箍筋采用HPB235,f yv =210N/mm 26f 0f f c 110)2/100565(100140014.30.1)2/'h h ('h 'b f -⨯-⨯⨯⨯⨯=-αm 7kN .133m 1031kN ⋅>⋅=故跨中为第一类T 形截面,可按矩形截面进行计算 A smin =242mm 2 跨中:020.056514003.141.010127.2h 'b f M2620f c 1s =⨯⨯⨯⨯==αα 020.0211s =--=αξ2y c 0f s 754mm14.3/3005651400021.0f /f h 'b A =⨯⨯⨯==ξ 配置416(A s =804mm 2)支座:070.05652003.141.01063.6bh f M2620c 1s =⨯⨯⨯⨯==αα 072.0211s =--=αξ2y c 0s 388mm14.3/300565200072.0f /f bh A =⨯⨯⨯==ξ 配置314(A s =462mm 2)(4)斜截面受剪承载力计算 ①验算截面尺寸465mm 100565'h h h f 0w =-=-=,433.2200/465h /h b w <==,由下式106kN kN 1040456520014.30.125.0bh f 25.030c c >⨯=⨯⨯⨯⨯=β 可知截面尺寸满足要求 ②计算所需箍筋采用Φ6双肢箍筋,计算截面尺寸 由0svyv0t cs h sA 25f .1bh 75f .0V +=,得 056520043.17.01010656556.621025.1bh 0.7f -V h A 25f .1s 3t 0sv yv <⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯==故根据构造确定箍筋间距,取s=200mm 2)次梁l 2次梁l 2跨度 3.9m ,次梁截面高度h=l/18~l/12=3900/18~3900/12=217mm ~325mm ,取h=320mm ,截面宽度取b=150mm 。

(1)荷载设计值m /12.94kN 24.361.72l q)(g p'01=⨯=⋅+= 44.09.324.32l l 02011=⨯==α m /03kN .9'p )2-1(p 3121e =⨯+=αα板传来的荷载p=2p e =18.06kN/m 次梁自重0.15×(0.32-0.1)×25×1.2=0.99kN/m 次梁粉刷0.02×[(0.32-0.1)×2+0.15]×17×1.2=0.24kN/m 则荷载总设计值g+q=19.29kN/m (2)内力计算 弯矩设计值:跨中 m 24.5kN 9.329.19121l )q g (121M 220⋅=⨯⨯=+=支座 m 3kN .129.329.19241l )q g (241M 220⋅-=⨯⨯-=+-=剪力设计值: 跨中 0V =支座 37.6kN 3.929.1921l )q g (21V 0=⨯⨯=+=(3)正截面受弯承载力计算 跨内按T 形截面计算翼缘宽度f b'=1350mm ,h 0=285mm6f 0f f c 110)2/100285(100135014.30.1)2/'h h ('h 'b f -⨯-⨯⨯⨯⨯=-αm 5kN .24m 7kN .454⋅>⋅=故跨中为第一类T 形截面,可按矩形截面进行计算 A smin =92mm 2 跨中:016.028513503.141.0105.24h 'b f M2620f c 1s =⨯⨯⨯⨯==αα 016.0211s =--=αξ2y c 0f s 293mm14.3/3002851350016.0f /f h 'b A =⨯⨯⨯==ξ 配置214(A s =308mm 2) 支座:071.02851503.141.0103.12bh f M2620c 1s =⨯⨯⨯⨯==αα 074.0211s =--=αξ2y c 0s 151mm14.3/300285150074.0f /f bh A =⨯⨯⨯==ξ 配置212(A s =226mm 2) (4)斜截面受剪承载力计算 ①验算截面尺寸185mm 100285'h h h f 0w =-=-=,423.1150/185h /h b w <==,由下式 37.6kN kN 1015328515014.30.125.0bh f 25.030c c >⨯=⨯⨯⨯⨯=β 可知截面尺寸满足要求 ②计算所需箍筋采用Φ6双肢箍筋,计算截面尺寸 由0svyv0t cs h sA 25f .1bh 75f .0V +=,得 028515043.17.01037.656556.621025.1bh 0.7f -V h A 25f .1s 3t 0sv yv <⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯==故根据构造确定箍筋间距,取s=200mm三 框架结构布置及计算简图(一)梁柱尺寸1.梁高 h b =(1/12~1/8)lb 横向 h b =600~900mm ,取800mm 纵向 h b =650~900mm ,取800mm过道 h b =250~375mm ,考虑到次梁高度为600mm ,也取为600mm 2.柱截面尺寸本工程为现浇钢筋混凝土结构,7度设防,高度<30m ,抗震等级为三级,取底层C6柱估算柱尺寸,根据经验荷载为15kN/m2: N=15×7.8×(3.6+1.5)=2983.5kN由轴压比限值得A c ≥c f N 8.0=3.148.0105.29833⨯⨯=260795mm 2为安全起见,取底层柱截面尺寸为650mm×650mm,其他层为600mm×600mm(二)计算简图(取轴线⑥处)初步设计基础顶面离室外地面500mm ,则底层层高为4.2+0.6+0.5=5.3m框架结构计算简图(三)梁柱线刚度(其中E=3.0×104N/mm 2) AC 、BC 跨梁3.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.603.603.603.603.563.563.563.563.563.563.563.563.562.812.81 2.812.813.003.603.561×0.3×0.83/7.2=3.56×10-3E i=2E×12BC跨梁1×0.3×0.63/3.0=3.60×10-3E i=2E×12上部各层柱1×0.64/3.6=3.00×10-3 E i= E×12底层柱1×0.654/5.3=2.81×10-3 E i= E×12将梁柱线刚度标于计算简图中四恒荷载内力计算(一)恒荷载计算1.屋面框架梁线荷载标准值20厚水泥混凝土找平0.02×20=0.46kN/m240~120厚(1%找坡)膨胀珍珠岩(0.08+0.16)÷2×7=0.546kN/m2SBS防水层 0.36kN/m2100mm厚钢筋混凝土楼板0.1×25=2.56kN/m220mm厚石灰砂浆抹底0.02×17=0.34kN/m2屋面恒荷载 4.08 kN/m2边框架梁自重0.3×0.8×25=6kN/m边框架梁粉刷2×(0.8-0.1)×0.02×17=0.48kN/m中框架梁自重0.3×0.6×25=4.5kN/m2边框架梁粉刷2×(0.6-0.1)×0.03×17=0.34kN/m则作用于屋面框架梁上线荷载标准值为:=6.48kN/mg5AB1=4.85kN/mg5BC1=4.08×3.9=15.91kN/mg5AB2=4.08×3=12.24kN/mg5BC22.楼面框架梁线荷载标准值20mm厚水泥砂浆找平0.02×20=0.46kN/m2100mm厚钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/m220mm厚石灰砂浆抹底0.02×17=0.34kN/m2水磨石面层 0.65 kN/m2楼面恒荷载 3.89 kN/m2边框架梁自重及粉刷 6.48kN/m中框架梁自重及粉刷 4.85kN/m边跨填充墙自重0.24×3.6×18=15.55kN/m填充墙粉刷2×0.02×2×17=2.45kN/m则作用于楼面框架梁上线荷载标准值为:g=6.48+15.55+2.45=24.48kN/mAB1=4.85kN/mgBC1=3.89×3.9=15.17kN/mgAB2g=3.89×3=11.67kN/mBC23.屋面框架节点集中荷载标准值纵向框架梁自重0.3×0.8×7.8×25=46.8kN纵向框架梁粉刷2×(0.8-0.1)×0.02×7.8×17=3.71kN纵向框架梁传来的屋面恒荷载2×(3.9/2)2×4.08=31.02kN次梁自重及粉刷0.6×0.2×25×7.2/2+2×0.02×(0.6-0.1)×7.2/2=10.87kN次梁传来的屋面恒荷载 (1-2×0.272+0.273)×4.08×3.9×7.2/2=50.06kN1m高女儿墙自重及粉刷1×7.8×0.24×18+2×1×7.8×0.02×17=39kN=181.46kN则顶层边节点集中荷载为:G5A纵向框架梁自重及粉刷 46.8+3.71=50.51kN纵向框架梁传来的屋面恒荷载31.02+(1-2×0.192+0.193)×4.08×7.8×3/2=75.64kN次梁自重、粉刷及传来的屋面恒荷载 10.87+50.06=60.93kN 则顶层中节点集中荷载为:G 5B =187.08kN 4.楼面框架节点集中荷载标准值 纵向框架梁自重及粉刷 51.51kN纵向框架梁传来的楼面恒荷载 2×(3.9/2)2×3.89=29.44kN 次梁自重及粉刷 10.87kN次梁传来的楼面恒荷载 (1-2×0.272+0.273)×3.89×3.9×7.2/2=47.73kN 钢窗自重 2×2.3×1.8×0.4=3.31kN墙体自重 (3.6×7.8-2×2.3×1.8)×0.24×18=85.54kN 墙面粉刷 2×(3.6×7.8-2×2.3×1.8)×0.02×1.7=13.46kN 框架柱自重 0.602×3.6×25=32.4kN柱面粉刷4×0.6×0.02×17=0.82kN 中间层边柱节点集中荷载为:G A =274.08kN 纵向框架梁自重及粉刷 50.51kN 纵向框架梁传来的楼面恒荷载29.44+(1-2×0.192+0.1923)×3.89×7.8×3/2=71.98kN 次梁粉刷、自重及传来的楼面恒荷载 10.87+47.73=58.6kN 木门自重 2×1.0×2.6×0.2=1.04Kn墙体自重 (3.6×7.8-2×1.0×2.6)×0.24×18=98.84kN 墙面粉刷 2×0.02×()×17=15.56kN框架主自重及粉刷 32.4+0.82=33.22kN 中间层中柱节点集中荷载为:G B =329.75kN (二)恒荷载作用下内力计算1.计算简图计算简图2.荷载等效27.02.729.31=⨯=αGD顶层边跨 m /38kN .2048.691.15)27.027.021('g 325=+⨯+⨯-=边顶层中跨 m /12.5kN 4.8512.2485'g 5=+⨯=中中间层边跨 m /37.74kN 48.2417.15)27.027.021('g 32=+⨯+⨯-=边中间层中跨 m /11.97kN 4.6867.1185'g =+⨯=中荷载等效后的计算简图如下3顶层中跨 m 38kN .95.15.1231M 25BC ⋅=⨯⨯=中间层边跨 m 04kN .1632.774.37121M 2AB ⋅=⨯⨯=中间层中跨 m 98kN .85.197.1131M 25BC ⋅=⨯⨯=4.分层计算弯矩(取半结构计算) 1)顶层分配系数计算如下569.040.39.0456.3456.312=⨯⨯+⨯⨯=μ431.0569.0111214=-=-=μμ442.023.640.39.0456.3456.321=⨯+⨯⨯+⨯⨯=μ223.023.640.39.0456.326.323=⨯+⨯⨯+⨯⨯=μ335.0223.0442.011232125=--=--=μμμ内力计算过程如下(单位:kN ∙m ) 1-4 1-2 2-1 2-5 2-3 0.431 0.569 0.442 0.335 0.223 -88.04 88.04 -9.38 37.95 50.09 → 25.05 -22.92 ← -45.84 -34.74 -23.13 9.88 13.04 → 6.52 -1.44 ← -2.88 -2.19 -1.45 0.62 0.82 → 0.41 -0.18 -0.14 -0.09 48.45 -48.4571.12-37.07-34.05M 图见下页(单位:kN ∙m )2)中间层分配系数计算如下301.056.3420.39.040.39.043631=⨯+⨯⨯⨯⨯⨯==μμ398.0301.0301.011363134=--=--=μμμ251.03.6256.3420.39.040.39.044742=⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯⨯==μμ331.03.6256.3420.39.0456.3443=⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=μ167.0331.0251.0251.01143474234=---=---=μμμμ内力计算过程如下(单位:kN ∙m )3-6 3-1 3-4 4-34-2 4-7 4-5 0.301 0.301 0.398 0.331 0.251 0.251 0.167 -163.04163.04 -8.9837.0734.0571.1212.3616.1548.4548.45(1)(2)(3)(4)(5)-30.87 ← -61.73 -46.81 -46.81 -31.15 9.29 9.29 12.29 → 6.15 -1.02 ← -2.04 -1.54 -1.54 -1.03 0.31 0.31 0.40 → 0.20 -0.07 -0.05 -0.05 -0.03 58.68 58.68 -117.36 137.99 -48.4 -48.4 -41.19M 图见下页(单位:kN ∙m )3)底层分配系数计算如下307.056.342.8140.39.040.39.0431=⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=μ32.056.342.8140.39.0481.2436=⨯+⨯+⨯⨯⨯=μ373.032.0307.011363134=--=--=μμμ248.03.6256.342.8140.39.040.39.0442=⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=μ259.03.6256.342.8140.39.0481.2447=⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯=μ328.03.6256.342.8140.39.0456.3443=⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯=μ0.165328.0259.0248.01143474234=---=---=μμμμ内力计算过程如下(单位:kN ∙m )3-6 3-1 3-4 4-34-2 4-7 4-5 0.32 0.307 0.373 0.328 0.248 0.259 0.165 -163.04 163.04 -8.98 52.17 50.05 60.82 → 30.41 -30.26 ←-60.51 -45.75 -47.78 -30.4348.4117.3619.5616.1348.4137.9941.1916.1319.5658.6858.68(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)-0.93 ← -1,85 -1.40 -1.47 -0.93 0.30 0.29 0.34 → 0.17 -0.06 -0.04 -0.04 -0.03 62.15 59.63 121.78 136.85 -47.19 -49.29 -40.37M 图如下(单位:kN ∙m )5.不平衡弯矩分配计算过程见如下(单位:kN ∙m ),方框内为原不平衡弯矩kN ∙m ,括号内为调幅后的弯矩值) 6.跨中弯矩计算15.7340.37136.8549.2947.1924.6531.0859.6362.15121.7819.88(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)m 94kN .62225.7858.592.728.2081M 25AB ⋅=+-⨯⨯=m 81kN .1545.300.324.121210.385.481M 225BC ⋅-=-⨯⨯+⨯⨯=m 104.91kN 139.65-244.56272.14757.1312.737.7481M 24AB ⋅==+-⨯⨯=m 41kN .2243.3602.1436.430.311.671210.368.481M 224BC ⋅-=-=-⨯⨯+⨯⨯=m 77kN .103267.14892.13256.244M 3AB ⋅=+-=m 79kN .2181.3502.14M 3BC ⋅-=-=m 77kN .1032148.67133.0656.244M 2AB ⋅=+-=m 85kN .2187.3502.14M 2BC ⋅-=-=m 108.95kN 2142.14129.0856.244M 1AB ⋅=+-=m 23.69kN 37.7102.14M 1BC ⋅-=-=7.剪力计算5kN .62130.182159.221)]29.32.7(91.152.748.6[7.225.6858.59V 5AB =⨯+-=⨯-⨯+⨯+-=67.68kN62.5-18.130V 5BA == 46kN .16)5.124.120.385.4(21V 5BC =⨯+⨯⨯=130.19kN71.1259.255V 4BA =-= 77kN .15)5.111.670.368.4(21V V V V 1BC 2BC 3BC 4BC =⨯+⨯⨯==== 125.76kN 255.9217.2148.67-132.92V 3AB =⨯+=130.14kN76.1259.255V 3BA =-= 125.8kN 255.9217.2148.52-133.06V 2AB =⨯+=130.1kN 8.1259.255V 2BA =-=M 图(单位:kN ∙m )126.14kN 255.9217.2142.14-129.08V 1AB =⨯+=129.76kN 126.149.255V 1BA =-=8.轴力计算96kN .2435.6246.181N 5A t =+= 18kN .27782.04.3296.243N 5A b =++=24.65(109.72)(113.10)(112.98)(111.83)(50.64)(120.82)(126.25)(126.37)(125.56)(66.51)23.69(21.32)21.85(19.67)21.79(19.61)22.41(20.17)(14.23)15.81(32.05)37.71(30.49)35.87(30.44)35.81(30.97)36.43(25.88)30.45(130.74)(124.52)(124.52)(125.89)(75.53)108.95103.77103.77104.9162.9445.1156.1347.857.3856.4359.3256.5356.4353.61142.14148.53148.67142.4778.2531.0873.1955.89129.0866.6966.69133.0666.4666.46132.9764.0867.49131.5759.5859.5875kN .64371.12508.27496.243N 4A t =++= 97kN .67633.2275.643N 4A b =+=59kN .104376.12508.274643.75N 3A t =++= 81kN .107622.3359.1043N 3A b =+= 1443.47kN125.8274.081043.59N 2A t =++= 69kN .147622.3347.1443N 2A b =+= 1843.69kN126.14274.081443.47N 1A t =++= 56kN .190087.5669.18431702.03.5465.0253.565.0(69.1843N 21A b =+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯+= 271.22kN16.4667.68187.08N 5Bt =++= 44kN .30422.3322.271N 5Bb =+=93kN .74615.77130.19329.7522.271N 4Bt =+++= 15kN .78022.3393.746N 4Bb =+=1222.59kN130.14345.52746.93N 3Bt =++= 81kN .125522.3359.1222N 3Bb =+= 21kN .16981.13052.34559.1222N 2Bt =++= 43kN .173122.3321.1698N 2Bb =+= 2173.49kN129.76345.521698.21N 1Bt =++= 36kN .223087.5649.2173N 1Bb =+=框架结构的剪力图和轴力图如下(单位:kN )V NV ,M 图(单位:kN )9.弯矩调幅边跨:端部弯矩值乘以0.85,跨中弯矩值乘以1.2 中跨:端部弯矩值乘以0.85,跨中弯矩值乘以0.9 将调幅后的弯矩值表于框架弯矩图的()内 10.梁端柱边剪力与弯矩1443.471043.59643.751900.561843.691476.691076.81676.97227.18243.962230.362173.491731.431698.211255.811222.59780.15746.93304.44271.2215.7715.7715.7715.7716.46129.76126.14130.19130.14130.10125.80125.76125.7167.6862.50V (kN) M (kN∙m)五 活荷载内力计算(屋面布雪荷载)(一)活荷载计算1.屋面框架梁线荷载标准值 q 5AB =0.65×3.9=2.54kN/m q 5BC =0.65×3.0=1.95kN/m 2.楼面框架梁线荷载标准值 q AB =2.0×3.9=7.8kN/m q BC =2.5×3.0=7.5kN/m3.屋面框架节点集中荷载标准值 边节点:纵向框架梁传来的雪荷载 3.92×0.65/2=4.94kN次梁传来的雪荷载 (1-2×0.272+0.273)×0.65×3.9×7.2/2=7.98kN 则Q 5A =12.92kN 中节点:纵向框架梁传来的雪荷载 4.94+(1-2×0.192+0.193)×0.65×7.8×3/2=12.05kN 则Q 5B =12.05+7.98=20.03kN4.楼面框架节点集中荷载标准值 边节点:纵向框架梁传来的活荷载 3.92×2.0/2=15.21kN次梁传来的活荷载 (1-2×0.272+0.273)×2.0×3.9×7.2/2=24.54kN 则Q A =39.75kN 中节点:纵向框架梁传来的雪荷载 15.21+(1-2×0.192+0.193)×2.0×7.8×3/2=42.55kN 则Q 5B =42.55+24.54=67.09kN (二)活荷载作用下内力计算 1.计算简图 见下页2.荷载等效27.02.729.31=⨯=αQ D5D计算简图顶层边跨 m /22kN .254.2)27.027.021('q 325=⨯+⨯-=边顶层中跨 m /22kN .195.185'q 5=⨯=中中间层边跨 m /82kN .68.7)27.027.021('q 325=⨯+⨯-=边中间层中跨 m /69kN .45.785'q 5=⨯=中荷载等效后的计算简图如下:3.固端弯矩计算顶层边跨 m 59kN .92.72.22121M 25AB ⋅=⨯⨯=顶层中跨 m 92kN .05.122.131M 25BC ⋅=⨯⨯=中间层边跨 m 46kN .292.782.6121M 2AB ⋅=⨯⨯=中间层中跨 m 52kN .35.169.431M 25BC ⋅=⨯⨯=4.分层计算弯矩 1)顶层内力计算过程如下(单位:kN ∙m )1-4 1-2 2-1 2-52-3 0.431 0.569 0.442 0.335 0.223 -9.59 9.59 -0.92 4.13 5.46 → 2.73 -2.52 ← -5.04-3.82 -2.541.09 1.43 → 0.72 -0.32 -0.24 -0.16 5.22 -5.22 7.68 -4.06 -3.62M 图如下(单位:kN ∙m )2)中间层内力计算过程见下页(单位:kN ∙m )3-6 3-1 3-4 4-3 4-2 4-7 4-5 0.301 0.301 0.398 0.331 0.251 0.251 0.167 -29.46 29.46 -3.52 8.87 8.87 11.72 → 5.86 -5.27 ← -10.53 -7.98 -7.98 -5.31 1.58 1.58 2.11 → 1.06 -0.35 -0.27 -0.27 -0.17 10.45 10.45 -20.90 25.5 -8.25 -8.25 -9M 图如下(单位:kN ∙m )(5)(4) 4.06(3)(2)(1)1.355.225.221.747.683.62(6)(7)(5)(4)(3)(2)(1)2.7510.4520.93.4810.452.759.025.58.253.488.253)底层内力计算过程如下(单位:kN ∙m )3-6 3-1 3-4 4-3 4-2 4-7 4-5 0.32 0.307 0.373 0.328 0.248 0.259 0.165 -29.46 29.46 -3.52 9.43 9.04 10.99 → 5.50 -5.16 ← -10.31 -7.80 -8.14 -5.19 1.65 1.58 1.93 → 0.97 -0.32 -0.24 -0.25 -0.16 11.08 10.62 -21.70 25.3 -8.04 -8.39 -8.87M 图如下(单位:kN ∙m )5.不平衡弯矩分配计算过程如下(单位:kN ∙m ),方框内为原不平衡弯矩4.208.0421.703.54(7)(6)(5)(4)(3)(2)(1)11.0810.625.548.3925.308.872.68括号内为调幅后的弯矩值)M 图(单位:kN ∙m )6.跨中弯矩计算m 19kN .6290.850.72.722.281M 25AB ⋅=+-⨯⨯=m 55kN .101.30.395.1121M 25BC ⋅-=-⨯⨯=m 19.27kN 92.2419.49286.2698.222.782.681M 24AB ⋅=-=+-⨯⨯=m 2.69kN 32.863.532.80.35.7121M 24BC ⋅-=-=-⨯⨯=7.507.5022.9812.3610.6223.6811.8411.8423.7011.8811.8223.009.9713.0331.088.9026.8627.3227.3026.208.579.629.6410.119.629.975.899.577.686.1921.2020.5620.5620.55(7.43)(25.44)(24.67)(24.67)(24.66)(2.56)(7.07)(6.87)(6.88)(7.15)1.55(1.40)(2.66)2.96(2.43)2.70(2.44)2.71(2.75)3.06(7.57)(22.83)(23.22)(23.21)(22.27)(6.38)(19.53)(20.13)(20.15)(19.55)4.203.018.328.088.098.41m 69kN .18232.2768.2319.44M 3AB ⋅=+-=m 45kN .28.0863.5M 3BC ⋅-=-=m 69kN .18227.323.719.44M 2AB ⋅=+-= m 2.46kN 8.0963.5M 2BC ⋅-=-=m 19.59kN 226.22319.44M 1AB ⋅=+-= m 78kN .241.863.5M 1BC ⋅-=-=因为楼面活载是按满布计算的,故跨中弯矩应乘以1.1进行放大。

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