3.1 结构选型布置及计算简图 3.1.1.结构选型
本工程选用钢筋混凝土框架结构 选择此结构的原因:
由设计任务书中的要求,要求建筑物内部使用空间能灵活分割,采用框架结构即可最大限度的满足任务书中的要求。
钢筋混凝土框架结构体系,结构整体性好,抗震性能好。 3.1.2.柱网布置
图3.1 柱网布置图
3.1.3.梁板柱的截面尺寸 3.1.3.1梁
a.框架梁: L=9600mm 梁高 h=(1/12-1/18)L=(800-533)mm
取h=750mm
梁宽b=(1/3-1/2)h=(250-375)mm 取b=350mm
b.次梁 :由于次梁支撑条件不好,故可取次梁尺寸:b× h=350×750 mm c.跨中梁:L=2400mm, 取b=350mm,h=400mm 3.1.3.2 板跨L=4800 此处取板厚取h=140mm 3.1.3.3 柱
柱的尺寸根据轴压比公式确定
μ=N/fcbh
a.边柱,q取13kN/m2
μ=1.05 , fc=14.3 N/mm2
A1=(6.9/2+4.8)*8.7/2=35.888 m2 N1= A1q=35.888×13=466.544KN
设计值N1=1.25×N1×n=1.25×466.544×4=2332.688 kN 柱截面面积 A=N/fcμ=155357 mm2 则b=h=394mm
取柱截面尺寸为b×h=400×400mm b.中柱:
A2=(6.9/2+4.8)×(1.2+8.7/2)=48.563 m2 N2=A2q=48.563×13=631.313KN
设计值N=1.25×N2×n=125×631.313×4=2976.188 KN 则柱截面积 A= N/fcμ=189204mm2 则b=h=435mm
取柱的截面尺寸为b×h=450×450mm 3.1.4.计算简图
结构计算简图如图所示,室内外高差为450mm,根据地质资料确定基础顶面离室外地面为600mm。因此求得底层计算高度为0.6+0.45+3.6=4.65m。各梁柱构件的线刚度比经过计算后列于图中其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用,取I=2Io(Io为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。
主梁
Ib1=2 Ec×(1/12) ×0.4×0.753 /8.475=2.90×10?3Ecm3 上部二、三层边柱
(1/12) ×0.44 /3.6=5.9×10?4Ecm3 ic边1=Ec×顶层边柱
3.6/4.2=5.1×10?4Ecm3 ic边2=ic边1×上部二、三层中柱
(1/12) ×0.454 /3.6=9.5×10-410?4Ecm3 ic中1=Ec×顶层中柱
3.6/4.2=8.1 ×10?4Ecm3 ic中2=ic中1×底层中柱
3.6/4.65=7.4×10?4Ecm3 ic中3=ic中1×顶层边柱
3.6/4.65=4.6×10?4Ecm3 ic边3=ic边1×
图3.2结构计算简图(10Ecm)
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3.2 荷载计算 3.2.1.恒荷载计算
3.2.1.1 屋面框架梁线荷载标准值
20厚1:3水泥砂浆抹平1×1m分格 0.02×20=0.4kN/m2 60厚现场喷涂硬质发泡聚氨酯保温防水层 0.06×1=0.06 kN/m2 1:8水泥膨胀珍珠岩找坡2%最薄处40厚 7×0.19=1.33kN/m2 140厚现浇钢筋混凝土屋面板 0.14×25 = 3.5 kN/m2 楼面抹灰及吊顶 0.35kN/m2
屋面恒荷载 5.61kN/m2 横向框架梁自重 : 0.75×0.35×25=6.56kN/m 则作用在屋顶框架梁上的线荷载为:
q梁=6.56kN/m
5.61=26.93kN/m q板= 4.8×
3.2.1.2楼面框架梁线荷载标准值
10厚铺地砖稀水泥填缝 : 28×0.01=0.28 KN/m2 25厚1:2干硬性水泥砂浆结合层: 0.025×20=0.5 KN/m2 140厚现浇混凝土楼板 0.14×25=3.5 KN/m2 吊顶荷载 0.35 KN/m2 楼面其他荷载折合成均布荷载 0.5 KN/m2
楼面恒荷载 5.13 KN/m2 横向框架梁自重 6.56KN/m 因此,作用在中间层框架梁上的线荷载为:
q梁= 6.56kN/m
5.13 =24.62kN/m q板=4.8×
3.2.1.3屋面框架节点集中荷载标准值
女儿墙自重标准值:600mm高200mm厚,双面抹灰加气混凝土墙自重0.6×(0.2×7+0.04×20)=1.32KN/m
纵向框架梁自重标准值:0.75×0.35×25=6.56KN/m 次梁自重标准值:0.75×0.35×25=6.56KN/m
图3.3均布荷载传递图
a.A轴纵向框架梁传来荷载的标准值G4A集 女儿墙自重: 1.32×7.2=9.50 kN 纵向框架梁自重: 6.56×4.8=31.49 kN 次梁自重: 6.56×8.7×0.5=28.54 kN 屋面恒荷载传来:
13??1??2.4???8.7/2?2.4??8.7/2???4.8?2.4???5.61?90.88KN
22??2 G4A集?160.42KN
b.B轴纵向框架梁传来恒荷载标准值G4B集 纵向框架梁自重: 6.56×4.8=31.49 KN 次梁自重 : 6.56×8.7×1/2=28.54 KN 屋面恒荷载传来:
31????1.2?7.2?8.7/2?2.4?8.7?1/2?2.4/2???4.8?2.4?5.61?139.35KN ??22?? G4B集?199.38KN