第3章 荷载计算
横向次梁传来的屋面活荷载: 0.79?6.6?5.21kN
合计 (2) 1-4层
①边节点集中荷载:
纵向框架梁传来的屋面活荷载: 横向次梁传来的屋面活荷载:
14.28kN
2.2?57.?2 21kN6. 3.14?6.6?20.73kN
合计
②中节点集中荷载:
纵向框架梁传来的屋面活荷载:
36.93kN
(2.25?3.45)?7.2?41.04kN
2.34?6.6?15.44kN
横向次梁传来的屋面活荷载:
合计
则纵向框架梁传来的集中荷载如图3-4。
56.48kN
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第3章 荷载计算
图3-4 纵向框架传来集中荷载计算简图(kN)
3.5 风荷载计算
3.5.1 风荷载标准值计算
建筑物所在地的地面粗糙度类别为C类,则风压高度变化系数?z如表3-1所示:
表3-1 风压高度变化系数计算表
离地面高度/m 风压高度变化系数 5 0.65 10 0.65 15 0.65 20 0.74
根据JGJ-2010《高层建筑混凝土结构技术规程》可知:高宽比H/B?4的矩形、方形和十字形平面建筑取?s?0.8?0.5?1.3。
根据GB50009-2012《建筑结构荷载规范》8.4.1可知,高度大于30m且高宽比大于1.5的高柔房屋,应考虑风振系数,由于H?30m且H/B?1.47?1.5,故本建筑取风振系数
?z?1.0。
为简化计算,将风荷载换算成作用于框架每层节点上的集中荷载,以③轴线上的框架为例计算一榀框架上的风荷载作用,具体计算过程如表3-2。
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第3章 荷载计算 表3-2 风荷载计算表
层号 1 1.0 1.3 0.65 0.6 0.507 3.651 15.33 2 1.0 1.3 0.65 0.6 0.507 3.651 13.14 3 1.0 1.3 0.65 0.6 0.507 3.651 13.14 4 1.0 1.3 0.65 0.6 0.507 3.651 13.14 5 1.0 1.3 0.715 0.6 0.558 4.018 14.46 ?z ?s ?z ?0/kN/m2 ?k??z?s?z?0/kN/m2 q??kB/kN/m Wk/kN
则③轴线上框架计算简图如图3-5:
图3-5 风荷载计算简图(kN)
3.5.2 风荷载作用下框架侧移计算
水平荷载作用下框架的侧移如下计算:
?Mj?Vpj?D (3-1)
ij
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第3章 荷载计算
?jM—第j层的层间侧移;
Vpj—第j层由外荷载引起的总剪力;
?Dij—第j层所有柱D值总和。
各层楼板标高处侧移绝对值是该层以下各层层间侧移之和,顶点侧移即为所有层层间侧移之和。
故 j层侧移: ????iM (3-2)
Mji?1nj 顶点侧移: ????iM (3-3)
Mni?1框架在风荷载作用下侧移的计算如表3-3。
表3-3 风荷载作用下框架④侧移计算
层间位移 层号 Wk/kN 15.33 13.14 13.14 13.14 14.46 Vj/kN 15.33 28.47 41.61 54.75 69.21 ?D/kN/m 71060 71060 71060 71060 51200 ?Mj/10m 2.142 4.006 5.856 7.705 ?4?jM/h 1/16807 1/8987 1/6148 1/4673 1/3181 5 4 3 2 1 Mnn13.518 ????iM?3.323mm
i?1对于钢筋混凝土框架结构,楼层层间最大位移与层高之比的限制为1/550,本框架的层间最大位移与层高之比出现在底层,大小为满足要求。
11?,故风荷载作用下框架的侧移31805503.6 重力荷载代表值计算
屋面处重力荷载代表值=结构和构配件自重标准值
+0.5×雪荷载标准值
楼面处重力荷载代表值=结构和构配件自重标准值
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第3章 荷载计算
+0.5×楼面活荷载标准值
其中结构和构配件自重取楼面上、下各半层层高范围内(屋面处取顶层的一半)的结构及构配件自重。
3.6.1 楼面、屋面处自重标准值计算
(1) 屋面处自重标准值计算: 女儿墙和天沟自重标准值:
G女儿墙?2?(50.4?16.2)?266.4kN 屋面板结构层及构造层自重标准值:
G屋面?5.0?50.4?16.2?4082.4kN
G粱?3.67?6.6?16?2.36?3?8?4.0?7.2?7?4?1.6?6.6?14?1398.43kN G柱?6.59?(1.8?0.1)?8?4?358.50kN
G墙?(6.0?16.2?2?6.0?50.4?2?5?50.4?2?5?6.6?13?2)?0.5?1080.6kN 故顶层的自重标准值为:
G顶层?G女儿墙?G屋面?G粱?G柱?G墙?266.4?4082.4?1398.43?358.50?1080.6 ?7186.33kN(2) 2-4层楼面处自重标准值计算:
G楼面?4.17?50.4?16.2?3404.72kN
G粱?3.67?6.6?16?2.36?3?8?4.0?7.2?7?4?1.6?6.6?14?1398.43kN G柱?6.59?(3.6?0.1)?8?4?738.08kN
G墙?6.0?16.2?2?6.0?50.4?2?5?50.4?2?5?6.6?13?2?2161.2kN 故2-4层自重标准值为:
G标准层?G楼面?G粱?G柱?G墙?3404.72?1398.43?738.08?2161.2 ?7702.43kN(3) 底层楼面处自重标准值计算:
G楼面?4.17?50.4?16.2?3404.72kN
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