一榀框架计算(土木工程毕业设计手算全过程) (1).doc
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一榀框架计算(土木工程毕业设计手算全过程) (1).doc
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一框架结构设计任务书
工程概况:
本工程为成都万达购物广场----成仁店,钢筋混凝土框架结构。
梁板柱均为现浇,建筑面积约为5750m2,宽27米,长为45米,建筑方案确定。
建筑分类为乙类公共类建筑,二类场地,抗震等级三级。
图1-1计算平面简图
设计资料
1)气象条件:
基本风压3155KN/m2
2)抗震设防:
设防烈度7度
3)屋面做法:
20厚水泥砂浆面层
一层油毡隔离层
40厚挤塑聚苯板保温层
15厚高分子防水卷材
20厚1:
3水泥砂浆找平
1:
6水泥焦渣1%找坡层,最薄处30厚
120厚现浇钢筋混凝土板
粉底
4)楼面做法:
8~13厚铺地砖面层
100厚钢筋砼楼板
吊顶
设计内容
1)确定梁柱截面尺寸及框架计算简图
2)荷载计算
3)框架纵横向侧移计算;
4)框架在水平及竖向力作用下的内力分析;
5)内力组合及截面设计;
6)节点验算。
二框架结构布置及结构计算简图确定
梁柱截面的确定
通过查阅规范,知抗震等级为3级,允许轴压比为[μ]=
由经验知n=12~14kn/m2取n=13kn/m2
拟定轴向压力设计值N=n•A=13kn/m2×81m2×5=5265KN
拟定柱的混凝土等级为C30,fc=mm2柱子尺寸拟定700mm×700mm
μ===<[μ]=满足
初步确定截面尺寸如下:
柱:
b×h=700mm×700mm
梁(BC跨、CE、EF跨)=L/12=9000/12=750mm取h=800mm,b=400mm
纵梁=L/12=9000/15=600mm取h=600mm,b=300mm
现浇板厚取h=120mm
结构计算简图
结构计算简图如下:
图2-1结构计算简图
图2-2平面计算简图
三荷载计算:
恒载标准值计算
1)①屋面板恒荷载标准值
20厚1:
3水泥砂浆面层×20=KN/M2
一层油毡隔离层KN/M2
40厚挤塑苯板保温层×=KN/M2
15厚高分子防水卷材M2
20厚1:
3水泥砂浆找平×20=KN/M2
1:
6水泥渣1%找坡层最薄处30厚(+)/2×14=KN/M2
120厚现浇钢筋混凝土板×25=3KN/M2
12厚板底抹灰×20=KN/M2
合计KN/M2
屋面板传递给边柱的集中荷载:
××9=63KN
中柱的集中荷载:
×3×9=
②屋顶次梁恒载标准值
单向板传给次梁的荷载×3=KN/M
次梁自重××25=KN/M
次梁粉刷()××17×2=KN/M
合计18KN/M
图3-1次梁计算单元及板传力图
③屋顶框架梁所受恒荷载标准值
次梁传给框架梁恒荷载18×9=162KN
④屋顶框架梁重量
梁自重:
×﹙粉刷:
﹙合计M
2)①楼面板恒载标准值
8~13厚铺地砖面层KN/M2
20厚1:
2水泥砂浆结合层×20=KN/M2
120厚钢筋砼楼板×25=3KN/M2
石膏板吊顶KN/M2
合计KN/M2
楼面板传递给边柱的集中荷载:
××9=
中柱的集中荷载:
×3×9=
②2~5层纵向次梁恒载标准值
计算简图见图3
楼面单向板传给纵向次梁恒荷载×3=KN/M
次梁自重×()×25=M
合计KN/M
③2~5层框架梁所受恒荷载标准值
次梁传递给框架梁恒荷载×9≈150KN
③2~5层框架梁恒载标准值
框架梁自重×()×25=KN/M
3)四层建在所取一榀框架梁上的填充墙恒荷载标准值
墙自重×()×≈M
粉刷()××17×2=M
合计取(因为有构造柱取大点)M
4)柱自重标准值
1~3层柱自重:
××(-)×25=
大理石贴面:
×4××=
合计
4~5层柱自重:
××()×25=
大理石贴面:
×4××=
合计
5)外墙自重标准值
5层外墙作用在边柱的集中荷载
墙自重:
×()××(9-07)=
粉刷:
2××()×17()=
合计
4层玻璃幕墙作用在边柱的集中荷载
玻璃幕墙自重:
m2×()×()=
2~3层外墙作用在边柱的集中荷载
墙自重:
×()××(9-07)=
粉刷:
2××()×17()=
合计
活荷载标准值计算
1)①屋面板活荷载标准值(不上人):
M²
②顶层次梁受板传递的活荷载标准值(计算简图见图2)
×3=M
③框架梁受次梁传递的活荷载标准值
×9=
④屋面板传递给边柱的集中荷载:
××9=
中柱的集中荷载:
×3×9=
2)①5层楼面板活荷载标准值:
5KN/M²
②5层次梁受板传递的活荷载标准值(计算简图见图3)
5×3=15KN/M
③框架梁受次梁传递的活荷载标准值
15×9=135KN
④5层面板传递给边柱的集中荷载:
5××9=
中柱的集中荷载:
5×3×9=135KN
3)①4层楼面板活荷载标准值:
M²
②4层次梁受板传递的活荷载标准值(计算简图见图3)
×3=M
③框架梁受次梁传递的活荷载标准值
×9=
④屋面板传递给边柱的集中荷载:
××9=
中柱的集中荷载:
×3×9=
4)①2~3层楼面板活荷载标准值:
M²
②2~3层次梁受板传递的活荷载标准值(计算简图见图3)
×3=M
③框架梁受次梁传递的活荷载标准值
×9=
④屋面板传递给边柱的集中荷载:
××9=
中柱的集中荷载:
×3×9=
四内力计算
恒荷载作用下的内力计算
刚度计算
梁线刚度:
截面的惯性矩Ib0===17×109mm4
考虑现浇楼板对框架梁截面惯性矩的影响,中框架梁取I中=2Ib0边框架取I边=
i边跨梁=E=28×105E
i中跨梁=E=38×105E
柱线刚度:
截面的惯性矩IC===20×109m
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