4．屋面结构布置图
屋面结构布置图上的主要结构构件有：框架(梁和柱)、屋面梁、屋面板、天沟、挑檐梁等构件，这些构件的平面和空间位置、编号及其表示方法如图示，与楼面结构布置图不同的是：
①对多层房屋一般应采用有组织排水，故要布置天沟(内天沟或外天沟)。如果采用无组织排水，则应将屋面板挑出墙面形成屋檐，或设挑檐梁，在其上搁板形成屋檐。
②为排水起见，屋面结构布置图上应表示排水方向，当双坡排水时，应画出屋脊线。
③屋面结构布置图中，由于框架柱一般不会伸出屋面，故框架柱应用虚线表示。但是，如果需要框架柱伸出屋面(如准备后期加层)时，框架柱应用涂黑的截面表示。
④当预制扳搁置于梁、柱顶面时，板的布置不受柱的限制，布板范围按柱的轴线间距考虑。若板搁置于十字梁(或花篮梁)的梁耳上，布板范围与楼面结构布置图相同。
图4 屋面结构布置图示意
5．门窗过梁结构布置图
对于门窗过梁较少的房屋，可结合在各层楼面和屋面结构布置图中表示过梁的位置和编号。对于门窗过梁较多以及结构较为复杂的房屋，为清楚起见，宜根据建筑平面图另行绘出门窗过梁的结构布置图。不同楼层中的门窗过梁，可用标注梁底标高予以区别。
在结构布置图中，凡是预制构件，不管是自行设计还是采用标准图，要求列出预制构件一览表。
三、 框架结构计算
框架结构计算包括确定计算简图，各种荷载计算，框架内力分析及组合，以及框架梁和柱的截面配筋计算。
（一）确定框架计算简图
通常情况下可假定实际结构的各框架柱均嵌固于基础顶面，而框架梁与柱为刚接。计算简图如图所示；图中梁的跨度等于柱截面形心轴线之间的距离。如遇各层柱的截面尺寸发生变化时，为安全起见，可取梁跨度等于顶层柱截面形心轴线之间的距离。框架简图中的柱高，按弹性理论计算时，底层柱的柱高应从基顶算至二楼楼面梁截面形心轴线，其余各层的柱高应从梁的截面形心轴线算至相邻粱的截面形心轴线。在实际设计时，为计算方便，简图中底层柱的柱高从基顶算至二楼楼面板
底(现浇楼面算至板顶)，其余各层的柱高则从板底算至相邻层的板底(即层高)。
当顶层为大空间的会议厅，需采用屋架作为顶层的框架横粱时，通常屋架与框架柱为铰接，故其计算简图如图所示。
装配整体式框架还应考虑在施工阶段可能出现的各种梁、柱为铰接的计算简图。
多层框架为超静定结构。因此，在内力计算前，要预先估算框架梁、柱的截面尺寸，以求得框架中各杆件(梁和柱)的线刚度。
i?ECI (1) l 式中Ec —— 混凝土的弹性模量
l —— 杆件(梁或柱)的长度(跨度或高度)
I —— 根据截面形状和尺寸算得的截面惯性矩
图5 框架结构的计算简图示意
对于框架梁，一般先用高跨比和宽高比初定截面尺寸：
单跨框架梁 h＝(1/10~l/12) l 多跨框架粱 h＝(1/12~l/16) l 单跨或多跨框架梁 b＝(1/2~1/3)h 然后用经验系数估算梁中最大弯矩：
不加腋框架梁 Mmax＝(0.6~0.8)M0。 加腋框架梁 Mmax＝(0.4~0.6)M0。 框架梁(加腋和不加腋) Vmax=V0。
式中，M0，V0分别为在恒荷载和活荷载共同作用下简支梁跨中弯矩及支座剪力设计值。 最后，按下式进行验算：
2 Mmax ≤?maxfcbh0 (2)
式中，
?max??b(1?0.5?b)
Vmax?0.25fcbh0 (3)
若验算符合（1）和（2）式的要求，截面尺寸满足要求，否则加大截面尺寸。
梁的截面高度一般为400、450、500、550、600、650、700、800、900、1000。梁的截面宽度一般为200、250、300、350mm。
对于框架柱，可先按底层柱高的1/15估计柱的短边边长b，再取长边边长h=(1~1.5)b。据此，对以轴向力为主的框架柱，可按下式验算截面尺寸。
Ac?bh?(1.25~1.45)Nmax/(fc?0.03fy') （4）
式中，系数1.25~1.45对边柱取较大值，对内柱可取较小值；对矩形柱取较大值，对方形柱可取较小值；对于抗震框架柱轴压比N/fcbh还应满足轴压比限值的要求。Nmax是按受荷载范围(面积)计算的基顶处最大轴向力设计值。
当风荷载影响较大时，由风荷载引起的弯矩可近似地按下式估算：
M?(?W/n)(H1/2) （5）
式中
?W——作用在框架上的风荷载(包括风压力和风吸力)的总和。
H1——底层柱的柱高。 n——底层柱的根数。
用上式计算的M，并取N＝Nmax，按偏心受压构件对初定的截面尺寸进行验算，检查配筋率是否过大或过小，以决定是否修改初定的截面尺寸。
方形柱截面尺寸一般为300mm×300 mm、350 mm×350 mm、400 mm×400 mm、500 mm×500 mm、600 mm×600 mm；矩形柱截面尺寸一般为300 mm×400 mm、300 mm×450 mm、300 mm × 500 mm、300 mm×500 mm、400 mm×600 mm、500 mm×700 mm、600 mm×800mm。
由式(4)可知，提高混凝土强度等级对减小柱的截面尺寸及配筋量有重要作用。
梁、柱截面尺寸初定之后，即可按式(1)计算各杆的线刚度i。对于框架梁，考虑框架所处的位置(边框架或中间框架)以及楼盖结构的形式(装配式、装配整体式或现浇式)的不同，其截面惯性矩I可按下列规定取值：
(1) 装配式楼盖，即预制铺板楼盖 I=I0
(2) 装配整体式楼盖，中间框架I=1.5I0 ；边框架I=1.2I0 (3) 现浇楼盖，中间框架I=2I0 ；边框架I=1.5I0
以上式中I0按矩形截面b×h计算的惯性矩。
(a) 装配式楼盖
(b) 装配整体式楼盖
(c) 现浇楼盖
图6 框架梁与楼板连接构造示意图
（二）框架受荷总图及各种荷载的计算
绘出框架受荷总图并算出作用在框架上的各种荷载，是结构设计中非常重要的一个内容。它既可作为电算输人数据，也可作为手算的依据，亦便于检查是否遗漏荷载。图5所示的框架，其受荷总图如图7所示。
图7 框架受荷总图
图中WwW3W2分别为作用于框架屋面梁、三楼楼面梁及二楼楼面梁处的集中风荷载的设计值(实际上沿框架柱作用的为分布荷载)，如果女儿墙的高度为H4，对于多层框架结构，可由受风面积、基本风压w0、活荷载分项系数、体型系数并考虑风压高度变化系数μz按下列公式计算：
WW??Q?S?Zw0s(H4?0.5H3) （6a） W3??Q?S?Zw0s(H3?H2)/2 (6b) W2??Q?S?Zw0s(H2?H1)/2 (6c)
式中 w0 ——基本风压标准值 s ——框架柱的间距。
?z——风压高度变化系数，
?S——体型系数
GWA、GWB、GWC和QWA、QWB、QWC分别为屋面纵向梁传来的集中恒荷载和活荷载设计值．可根据屋面结构布置、屋面建筑构造、荷载规范等资料，按由板到次梁、由次梁到主梁(纵向梁)的传力路线，以及采用简支传力的假定进行计算。如果框架为横向承重方案，该纵向梁不承受楼面活荷载，QWA、QWB、QWC均为零。 G3A、G3B、G3C和Q3A、Q3B、Q3C以及G2A、G2B、G2C和Q2A、Q2B、Q2C分别为由三楼和二楼纵向梁传来的恒荷载和活荷载的设计值，可根据楼面结构布置、楼面建筑构造以及荷载规范等资料，按上述同样的传力路线和假定进行计算。如果框架为横向承重方案，纵向楼面梁也不承受楼面活荷载，即：Q3A、Q3B、Q3C、Q2A、Q2B、Q2C均为零。
G1A、G1B、G1C为基础梁传来的集中恒荷载设计值，可根据基础梁的截面尺寸及其上墙体厚度和高度进行计算。这些荷载当基础梁搁置在基础台阶上时仅用于基础的设计。
上述由纵向梁传来的集中荷载，如纵向梁不在柱的截面几何形心轴线上，应考虑集中力偏心(相对于柱的截面形心线)的影响。
G3AZ 、G3BZ 、G3CZ 、G2AZ 、G2BZ 、G2CZ 、G1AZ、G1BZ、G1CZ为各层柱的自重设计值，按柱的截面尺寸和柱高进行计算、它们沿各层柱的截面几何形心轴线作用于该层柱底。
gWAB、gWBC、g3AB、g3BC、g2AB、g2BC以及qWAB、qWBC、q3AB、q3BC、q2AB、q2BC分别为由板传来的，直接作用在框架横梁上的均布恒荷载和活荷载的设计值，按屋面、楼面结构布置和楼面构造、梁的截面尺寸及荷载规范进行计算。当屋面梁为构造找坡时(图5l)，屋面恒荷载可按分跨找坡的平均高度计算。
（三）框架内力计算 1．单独作用的荷载情况
(1) 所有恒荷载同时作用的荷载情况。
(2) 分层分跨单独作用的活荷载，如上述两跨三层框架有2×3＝6种分层分跨单独作用的荷载情况。对于有n跨m层的框架，单独作用的活荷载有n×m种。如楼面和屋面按分层分跨布置荷裁的情况分析内力，计算工作十分繁重。为减少手算工作量，对于一般多层民用建筑，楼面、屋面活荷裁不大，多跨多层框架可按竖向活荷载均满布考虑，即活荷载简化为一种单独作用的荷载情况，但该种情况的梁跨中弯矩应乘以1.1的增大系数。对于活荷载较大的楼面，为简化计算，多跨多层框架可按分跨布置的荷载情况分析内力，即可在同一跨间的各层布置活荷裁作为一种单独作用的荷载情况。这样，对于图5所示框架，楼面、屋面活荷载单独作用的情况由6种减少为2种。对于n跨m层的框架，由n×m种，减少为n种，从而大大减少计算工作量。这种情况下，其内力组合并非最不利，为弥补由此产生的不利影响，可不考虑活荷载折减的有利影响。