6)压型钢板—现浇混凝土组合楼板 2.962kN/m2 7)吊顶及吊挂荷载 0.3kN/m2 合计 4.532kN/m2 2.楼面及屋面可变荷载标准值
查《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)2006版
(1)楼面均布活荷载标准值 3.5kN/m2 (2)不上人屋面均布活荷载标准值 0.5kN/m2 (3)屋面雪荷载标准值 0.25kN/m2 屋面雪荷载与活荷载不同时组合,取其中最不利组合。 3.墙、门、窗重力荷载计算
(1)内外墙均采用200厚加气混凝土砌块(5.5kN/m2),外墙贴瓷砖墙面,内墙抹灰
20mm厚,则外墙重力荷载为:
5.5?0.2?17?0.02?1.94kN/m2
(2)内墙也采用加气混凝土砌块(5.5kN/㎡),双面抹灰各20mm,则内墙重力荷为:
5.5?0.2?17?0.02?2?1.78kN/m2
(3)木门单位面积重力荷载 0.2kN/m2 (4)铝合金窗单位面积重力荷载 0.45kN/m2 (5)钢铁门 0.45kN/m2 4.梁柱计算
(1)梁柱布置见本节例图1。 (2)梁柱重力荷载代表值
例表5 构件重量表
构件 横梁 纵梁 次梁 次梁Ⅰ 平台梁 短柱 柱Ⅰ 柱Ⅱ h?b?tw?t1mm ?kN/m3 gkN/m Limm 6800 6800 7000 N根 ?GikN 500?200?8?12 350?150?6?10 350?150?6?10 350?150?6?10 148?100?6?9 400?400?20?20 400?400?20?20 500?200?8?1278.5 78.5 78.5 78.5 78.5 78.5 78.5 78.5 0.677 0.677 0.391 0.391 0.391 0.214 2.3864 2.3864 22 27 30 总长15.53 101.279 124.297 82.11 6.072 4.27 1.365 421.916 340.778 3.2×2+2.260×2=10.92 1595 5200 4200 4 34 34 横梁+纵梁+次梁+次梁Ⅰ+平台梁=318.028kN
5.各质点重力荷载代表值 第一层上半部分:
(1)横墙,墙厚为200mm,计算高度为5200/2?500?2100mm。 外横墙面积:
6.8?2.1?6?3.0?0.9?2?2.4?1.2?2?3.0?1.7?2?0.9?0.5?1.8?0.7?61.68m2
内横墙面积: 6.8?2.1?4?3.0?1.7?1.92?2.1?0.9?0.5?3?46.638m2 外墙、内墙重力荷载代表值分别为:1.94kN/m2,1.78kN/m2。
横墙总重: ?23.16?13.02?25.2??1.94??32.808?13.83??1.78?202.675kN (2)外纵墙,墙厚200mm A、D轴外纵墙面积:
6.8?2.1?5?2?6.8?2.1?0.9?0.5?2.4?0.6?1.8?0.7?3.0?0.9?6?1.4?2.4?3.0?1.7?2?124.17m2
B轴外纵墙面积: 6.8?2.1?3.0?1.7?9.18m2 外纵墙总重: ?124.17?9.18??1.94?258.699kN (3)内纵墙面积,墙厚200mm。 6.8?2.1?3?1.5?2.1?2?36.54m2
内纵墙总重 36.54?1.78=65.041kN (4)隔墙面积
7.1?2.1?0.9?0.5?2?7.1?2.1?5.28?2.1?3.6?2.1?3.4?2.1?0.6?2.4?6.3?2.1?1.72?2.1?5.1?2.1?73.596m2
隔墙总重: 73.596?1.78?131.0kN
(5)楼板和活载(卫生间按普通楼板近似计算,楼梯间、自动扶梯、电梯折算为1.5倍板厚)
楼板面积:
43.2?21.6?7.2?7.2?2?0.4?0.4?16?3.2?7.2?3.5?7.2?4.2?11.6?2.26?7.2?713.648m2
楼梯间等的面积 3.2?7.2?3.5?7.2?4.2?11.6?2.26?7.2?113.232m2
总荷载: 713.648??3.9044?3.5?0.5??113.232?1.5??3.9?3.5?0.5??4995.640kN (6)梁和柱总重:
101.279?124.297?82.11?6.072?4.27?421.916?0.5?528.986kN
7、门窗总重:
0.5?0.9?6?0.2+3.0?1.7?5?0.45?2.4?0.9?3??0.7?2?3.0?0.9?8??0.45?27.081kN
综合以上得一层上半部分总重:
202.675?258.699?65.041?131.0?4995.640?528.986?27.081?6209.1kN
第二层:
(1)横墙(参考一层上半部分计算) 上半部分计算高度: 4200?0.5-500=1600mm 下半部分计算高度: 4200?0.5=2100mm
外横墙: 6.8?1.6?6?2.4?0.9?4?2.4?0.6?1.8?0.7?53.94m2 内横墙: 6.8?1.6?4?3.0?1.2?1.92?1.6?36.848m2 上半部分横墙总重: 53.94?1.94?36.848?1.78?170.233kN 外横墙: 6.8?1.6?6?2.4?1.2?2?79.92m2
内横墙: 6.8?1.6?4?0.9?2.1?2?3.0?2.1?1.92?2.1?43.008m2 下半部分横墙总重: 79.92?1.94?43.008?1.78?231.599m2 (2)外纵墙
上半部分总重: 107.7?1.94?208.938kN 6.8?1.6?12?2.4?0.9?10?1.8?0.7?107.7m2
下半部分总重: 165.6?1.94?321.264kN 6.8?2.1?12?2.4?1.2?2?165.6m2
(3)内纵墙
上半部分总重: 1.78??6.8?1.6?3??58.10kN
下半部分总重: kN1.78??6.8?2.1?3?1.5?2.1?2??65.04kN
(4)楼板和活荷载总重: 4995.640kN
4200(5)梁和柱总重:
上半部分总重: 318.029+340.778?0.5=488.418kN
4200下半部分总重: 1.365+340.778?0.5=171.754kN (6)门窗总重:
4200上半部分总重:19.44kN 下半部分总重:9.909kN
52004200 例图4 各质点重力荷载代表值 综合以上得二层上半部分总重为:170.233+107.7+58.10+4995.640+488.418+19.44=5839.5kN二层下半部分总重:
231.599+321.264+65.041+171.754+9.909=799.6kN三~五层同二层荷载、布置均相同。
女儿墙总重: 0.9??21.6?43.2??2?1.94?226.282kN
综上得:集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi计算结构如下:G5?5839.5?226.282?6065.8kN
G4?5839.5?799.6?6639.1kN G3?5839.5?799.6?6639.1kN G2?5839.5?799.6?6639.1kN G1?6209.1?799.6?7008.7kN
4.7.4横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算
1.横向自振周期的计算
横向自振周期的计算采用结构顶点的假想位移法。 结构顶点假想位移按以下公式计算
VGi??Gk ??u?i?VGi/?Dij VT????u?k
?Dij为第i层的层间侧移刚度,??u?i为第i层的层间侧移,??u?k为第k层的层间侧
移。结构顶点的假想侧移计算过程如下表:
例表6 结构顶点的假想位移计算表
层次 5 4 3 2 1 GikN VGikN 6065.8 12704.9 19344.0 25983.1 32991.8 ?DN/mm i?uimm uimm599.44 560.57 479.16 355.2 188.7 6065.8 6639.1 6639.1 6639.1 7008.7 156054.6 156054.6 156054.6 156054.6 174832.8 38.87 81.41 123.96 166.50 188.70 基本自振周期T1(s)可按下式计算:
T1?1.7?Tui ?T取0.9,为考虑非结构构件影响系数。
T1?1.7?0.90.59944?1.185s
2.水平地震作用及楼层地震剪力的计算
结构高度未超过40m,质量和刚度沿高度分布比较均匀,变形以剪切型为主,故可用底部剪力法计算水平地震作用,即:
(1)结构等效重力荷载代表值Geq
Geq?0.85??Gi?0.85?32991.8?28043.03kN
(2)计算水平地震影响系数?1
查《建筑抗震规范》得二类场地一组特征周期值Tg?0.35s,设防烈度为8度
?max?0.16?1??Tg/T1??max??0.35/1.185??0.16?0.0534
0.90.9(3)结构总的水平地震作用标准值FEK
FEK??1Geq?0.0534?28043.03?1497.5kN
因1.4Tg?1.4?0.35?0.49s?T1?1.185s,所以应考虑顶部附加水平地震作用。 顶部附加地震作用系数:
?n?0.08T1?0.07?0.08?1.185?0.07?0.1648
?F??nFEK?0.1648?1497.5?246.788kN
各质点横向水平地震作用按下式计算: Fi?GiHiFEK?1??n?/??GjHj?
j?1nFEK?1??n??1497.5?246.788?1250.712kN
Vi??Fik?i?1,2,...5??GHjj?15j?440768.12kN.m
地震作用下各楼层水平地震层间剪力Vi??Fik?i?1,2,...5? 计算过程见下例表7:
例表7 各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表
层次 Him GikN GiHikN.m GiHi/?GjHj FikN VikN