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摘 要

关键词：抗震设计 框架结构 截面设计

毕业设计计算书

图2-1

第二章 确定计算简图

2.1 确定计算简图

本工程横向框架单元取主轴线2号所在的一榀，框架的计算简图假定底层柱固定于基础，本工程基础持力层位于第二层中密卵石，采用柱子下独立基础和刚性地面。故柱子的底层标高为：=3.6 0.5=4.1m

图2-2 计算简图

2.2 梁、柱截面尺寸

2.2.1梁

横、纵向框架梁：

AB、CD跨：

∵h=(1/12~1/8)L=533mm~800mm，取600mm

b=(1/3.5~1/2)h=170mm~300mm，取300mm

∴b×h=2300mm×600mm

BC跨为了施工方便和防止扭转破坏选择和AB、CD的尺寸。

次梁：

∵h=(1/18~1/15)L=356mm~427mm,取400mm

b=(1/3.5~1/2)h=115mm~200mm,取200mm

∴b×h=200mm×400mm

2.2.2 柱

边柱：

中柱：

因为采用纵横向承重框架，所以柱采用方形截面，考虑施工方便，柱截面从底层到顶层尺寸均为500mm×500mm。

2.2.3 现浇板

楼板均为双向板，=97.5mm，

取板厚均为120mm。

2.3 材料强度等级

2.4 荷载计算

2.4.1屋面横梁竖向线荷载标准值

图2-3

（a）永久荷载作用下结构计算简图 （b）活载作用下结构计算简图

（1）永久荷载（图2-3a）

屋面永久荷载标准值（面载）

35㎜厚架空隔热板 0.035×25=0.875kN/㎡

防 水 层 0.4kN/㎡

0.02×20=0.4kN/㎡

120㎜钢筋混凝土板 0.12×25=3kN/㎡

12厚纸筋石灰粉平顶 0.012×16=0.192kN/㎡

屋面永久荷载标准值 4.87kN/㎡

梁自重 （主梁，线载）

AB、CD跨 0.30×0.6×25=4.5kN/m

梁侧粉刷 2×（0.6-0.12）×0.02×17=0.33kN/m

4.83kN/m

作用在顶层框架梁上的线恒荷载标准值为：

梁自重 g_5AB1= g_5CD1=g_5BC1=4.83kN/m

板传来的荷载 g_5AB2= g_5CD2= 4.87×3.9=18.99 kN/m

g_5BC2=4.87×2.7=13.15kN/m

（2）活荷载

作用在顶层框架的线活荷载标准值为

q_5AB=q_5CD=2.0×3.9=7.8kN/m q_5BC= 2.0×2.7=5.4kN/m

g_BC2=3.692×2.7=9.97kN/m

（2）活荷载（图2-3b）

楼面活荷载

q_AB=q_CD=2.0×3.9=7.8kN/m q_BC=2.0×2.7=5.4kN/m

2.4.3 屋面框架节点集中荷载标准值（图2-4）

（1）永久荷载

边跨纵向框架梁自重 0.3×0.6×7.8×25=35.1kN

粉刷 2×（0.60-0.12）×0.02×7.8×17=2.55kN

1.3m高女儿墙 1.3×3.9×2.83=28.72kN

粉刷 1.3×2×0.02×7.8×17=6.90kN

纵向框架传来屋面自重 0.5×3.9×0.5×3.9×4.87×2=37.04kN

考虑次梁对屋面节点集中荷载的影响（作为集中力）

次梁自重 0.2×0.4×25=2kN/m

粉刷 2×（0.40-0.12）×0.02×17=0.49kN/m

作用在次梁上的线恒荷载标准值为

2.19kN/m

板通过次梁传递的荷载 4.87×3.9 =18.99kN/m

从次梁通过主梁最终传到主梁上的集中力

（18.99 2.19）×0.5×0.5×6.4×2=67.78kN

顶层边节点集中荷载 G_5A=G_5D=178.09kN

图2-4 恒载顶层集中力

中柱纵向框架梁自重 0.25×0.5×7.8×25=35.1kN

粉刷 (0.6-0.12)×2×0.02×7.8×17=2.55kN

纵向框架传来屋面自重 0.5×3.9×0.5×3.9×2×4.87=37.04kN

0.5×(3.9 3.9-2.7)×2.7/2×4.87×2=33.53kN

从次梁通过主梁最终传到主梁上的集中力

67.78 (2.19 4.87×2.7)×0.5×2.7×0.5×2=88.48kN

顶层中结点集中荷载 G_5B=G_5C=196.7kN

活荷载

Q_5A=Q_5D=0.5×3.9×0.5×3.9×2.0×2 (6.4 6.4-3.9)×0.5×3.9×0.5×

2.0=32.57kN

Q_5B=Q_5C=0.5×3.9×0.5×3.9×2.0×2 0.5×（3.9 3.9-2.7）×2.7/2×2.0×2 0.5×2.7×0.5×2.7×2.0=49.99kN

2.4.4 楼面框架节点集中荷载标准值（图2-5）

（1）永久荷载

边柱纵向框架梁自重 35.10kN

粉刷 2.55kN

钢窗自重 2×(1.8×1.8 0.6×0.9)×0.4=3.02kN

窗下墙体自重 （7.8-0.5）×(3.6-0.6-1.8)×2.83=24.79kN

粉刷 2×（7.8-0.5）×(3.6-0.6-1.8)×0.02×17=5.96kN

窗边墙体自重 2×(1.8×(3.9-0.25-1.8)-0.6×0.9)×2.83=15.8kN

粉刷 2×2×(1.8×(3.9-0.25-1.8)-0.6×0.9)×0.02×17=3.8kN

纵向框架梁传来楼面自重

(18.99 2.19 10.536)×0.5×6.4×0.5×2=101.49kN

220.59kN

中间层边节点集中荷载

柱传来集中荷载 G_A=G_D=220.59kN

框架柱自重 G^‘_A=G^‘_D=0.5×0.5×3.6×25=22.5kN

由于边柱梁不偏心，故 G_A=G_D=220.59 22.5=243.09kN

中柱纵向框架梁自重 35.10kN

粉刷 2.55kN

内墙自重（忽略门窗自重） （7.8-0.5）×（3.6-0.6）×2.83=62.02kN

粉刷 2×（7.8-0.5）×（3.6-0.6）×0.02×17=14.89kN

纵框架梁传来楼面荷载 2×0.5×3.9×0.5×3.9×3.682=28.08kN

2× 0.5×（3.9 3.9-2.7）×2.7/2×3.692=25.42kN

从次梁传来的集中力 132.13kN

300.19kN

柱传来集中荷载 G_B=G_C=300.19kN

中间层中结点集中荷载

框架柱自重G^‘_B=G^‘_C=0.5×0.5×3.6×25=22.5kN

（2）活荷载

Q_5A=Q_5D=0.5×3.9×0.5×3.9×2.0×2 (6.4 6.4-3.9)×0.5×3.9×0.5×

2.0=32.57kN

Q_5B=Q_5C=0.5×3.9×0.5×3.9×2.0×2 0.5×（3.9 3.9-2.7）×2.7/2×2.0×2 0.5×2.7×0.5×2.7×2.0=49.99kN

图2-5 恒载中间层节点集中力

2.4.5 风荷载

基本风压值ω₀=0.35kN/m²，B类，按荷载规范ω_k=β_zμ_sμ_zω₀。

风载体型系数μ_s：迎风面为0.8，背风面为-0.5，结构高度H=20.25mlt;30m（从室外地面算起），取风振系数β_z=1.0，风荷载图2-6

图2-6 横向框架上的风荷载

2.4.6 地震作用

（1）建筑总重力荷载代表值Gi计算

1）集中于屋盖处质点重力代表值G5

50%雪荷载 0.5×0.40×15.5×39=120.9kN

板上荷载：

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