5层框架教学楼计算书.doc

1.2 建筑构造设计1.2.1非上人屋面构造设计1(1) 25mm厚13水泥砂浆 (2) 40mm厚SBS改性沥青防水卷材 (3) 20mm厚1：3水泥砂浆找平层 (4) 1：6水泥焦渣找坡层 最薄处30mm厚 (5) 100mm厚阻燃型聚苯乙烯板保温层 (6) 120mm厚现浇钢筋混凝土屋面板 (7) 20mm厚板下混合砂浆抹灰 1.2.2 楼面构造设计(1) 20mm厚水磨石地面 (2) 20mm厚1：3水泥砂浆结合层 (3) 120mm厚现浇钢筋混凝土板 (4) 20mm厚板下混合砂浆抹灰 1.2.3 外墙体构造设计(1) 刮大白(2) 20mm厚混合砂浆(3) 墙体基层(4) 外贴50mm厚阻燃型挤塑聚苯乙烯板(5) 20mm厚1:3水泥砂浆(6) 刷涂料2 荷载计算2.1 截面尺寸的选取2.1.1截面尺寸选取框架柱：根据轴压比公式初步估定柱截面尺寸：2（三级框架） 混凝土强度为C30 bc=hc =459mm 取 bc=hc=500×500mm框架梁：由挠度、裂度控制 h=(1/121/8)L b=(1/31/2)h纵向框架梁截面尺寸：bb×hb=250mm×600mm横向框架梁截面尺寸：bb×hb=250mm×600mm；次梁截面尺寸：bb×hb=250mm×600mm走廊梁截面尺寸：bb×hb=250mm×400mm楼板：取板厚：h=120mm2. 2荷载汇集2.2.1恒载14屋面：25mm厚13水泥砂浆 0.025×20=0.5kN/m240mm厚SBS改性沥青防水卷材 0.04×2.0=0.08kN/m220mm厚1：3水泥砂浆找平层 0.02×20=0.4kN/m21：6水泥焦渣找坡层 最薄处30mm厚 0.09×14=1.26kN/m2 100mm厚阻燃型聚苯乙烯板保温层6 0.1×1.5=0.15kN/m2120mm厚现浇钢筋混凝土屋面板 0.12×25=3kN/m220mm厚混合砂浆抹灰 0.02×17=0.34kN/m2=5.73 kN/m2楼面：1120mm厚水磨石地面 0.65kN/m2 20mm厚1：3水泥砂浆结合层 0.02×20=0.4kN/m2120mm厚现浇钢筋混凝土板 3kN/m220mm厚板下混合砂浆抹灰 0.34kN/m2 =4.39kN/m2梁重：纵梁：梁自重： 0.25×0.6×25=3.75kN/m 粉刷： 0.02×（0.6-0.12）×2×17=0.33kN/m=4.08kN/m横梁：自重： 0.25×0.6×253.75kN/m粉刷： 0.02×（0.6-0.12）×2×17=0.33kN/m=4.08kN/m次梁：自重： 0.25×0.6×253.75kN/m粉刷： 0.02×（0.6-0.12）×2×17=0.33kN/m=4.08kN/m走廊横梁：自重： 0.25×0.4×252.5kN/m粉刷： 0.02×（0.4-0.12）×2×17=0.19kN/m=2.69kN/m墙重：（砌体与抹灰之和） 外墙： 0.37×11=4.07kN/m2 内墙： 0.24×11=2.64 kN/m2 女儿墙： 0.24×18=4.32 kN/m2柱：（考虑到柱子抹灰，取柱子自重27kN/m3） 0.5×0.5×27=6.75kN/m 门、窗： 门：0.2kN/m2 窗：0.45kN/m22.2.2活荷载3 风压： 0.55 kN/m2 雪压： 0.5 kN/m2厕所： 2.0 kN/m2 办公室（教室）： 2.0 kN/m2 走廊、楼梯： 2.5 kN/m2不上人屋面： 0.5 kN/m22.3计算简图及层数划分如图图1 计算简图图2 框架简图2.4 各层重力荷载代表值计算 第五层的重力荷载代表值:五层上半层女 儿 墙：（42+15）×2×0.24×0.9×18=443.23kN屋 面： 42×15×5.73=3609.90kN纵 梁： 42×4.08×4=685.44kN横 梁： 6.3×4.08×16=411.26kN次 梁： 6.6×4.08×14=359.86kN 走廊横梁： 2.4×2.69×8=51.65kN柱 子： ×6.75×32=388.8kN 外 墙： 116.4×（- 0.6）×4.07=556.78kN 内 纵 墙： 6.0×（- 0.6）×13×2.64=247.10kN 内 横 墙： 6.3×（- 0.6）×8×2.64=159.67kN外墙窗洞： -(- 0.6)×2.1×14×2×4.07= -287.18kN外 墙 窗： (- 0.6) ×2.1×14×2×0.45=31.75kN 内 门 洞： -(2.1- ）×0.9×16×2.64=- 11.40kN 内 门： （2.1- ）×0.9×16×0.2=0.86kN6651.25KN五层下半层柱 子：×6.75×32=388.80kN外 墙：114××4.07=835.16kN 内 纵 墙：6.0××13×2.64=370.66kN 内 横 墙：6.3××8×2.64=239.50kN外墙窗洞：-×2.1×14×2×4.07=- 430.77kN外 墙 窗: ×2.1×14×2×0.45=47.62kN 内 门 洞：-×0.9×8×2×2.64=- 68.42kN内 门： ×0.9×8×2×0.2=5.18kN1411.44kN24层的重力荷载代表值:四层上半层楼 面：6.0×6.3×13×4.39+42×3×4.39+6.0×6.3×5.84=2931.14kN纵 梁：42×4.08×4=685.44kN横 梁： 6.3×4.08×16=411.26kN次 梁： 6.6×4.08×14=359.86kN 走廊横梁： 2.4×2.69×8=51.65kN柱 子： ×6.75×32=388.8kN 外 墙： 116.4×（- 0.6）×4.07=556.78kN 内 纵 墙： 6.0×（- 0.6）×13×2.64=247.10kN 内 横 墙： 6.3×（- 0.6）×8×2.64=159.67kN外墙窗洞： -(- 0.6)×2.1×14×2×4.07= -287.18kN外 墙 窗： (- 0.6) ×2.1×14×2×0.45=31.75kN内 门 洞: -(2.1-) ×0.9×15×2.64=- 14.26kN内 门: (2.1-)×0.9×15×0.2=1.08kN5939.68kN四层下半层柱 子：×6.75×32=388.80kN外 墙：114××4.07=835.16kN 内 纵 墙：6.0××13×2.64=370.66kN 内 横 墙：6.3××8×2.64=239.50kN外墙窗洞：-×2.1×14×2×4.07=- 430.77kN外 墙 窗: ×2.1×14×2×0.45=47.62kN内 门 洞: -×0.9×15×2.64=- 64.15kN内 门: ×0.9×15×0.2=4.86kN1411.44kN三层上半层等于四层上半层为：5539.68kN三层下半层等于四层下半层为：1411.44kN二层上半层等于三层上半层为：5539.68kN二层下半层等于三层下半层为：1411.44kN一层上半层楼 面：6.0×6.3×13×4.39+42×3×4.39+6.0×6.3×5.84=2931.14kN纵 梁：42×4.08×4=685.44kN横 梁： 6.3×4.08×16=411.26kN次 梁： 6.6×4.08×14=359.86kN 走廊横梁： 2.4×2.69×8=51.65kN柱 子： ×6.75×32=388.8kN 外 墙： 116.4×（- 0.6）×4.07=556.78kN内 纵 墙： 6.0×(- 0.6) ×12×2.64=228.01kN内 横 墙： 6.3×(- 0.6) ×7×2.64=139.71kN外墙窗洞：-(- 0.6) ×2.1×13×2×4.07=- 266.67Kn外 墙 窗: (-0.6) ×2.1×13×2×0.45=29.48kN内 门 洞: -(2.1-) ×0.9×13×2.64=- 9.27kN内 门: (2.1-) ×0.9×13×0.2=0.70kN雨 篷: 6.0×3.0×0.08×25=36 kN5581.75kN则恒载+0.5活载：=6651.25+0.5×0.5×42×15=6808.75 kN1411.44+5939.68+0.5×2.0×(6.0×6.3×13+5.4×6.3)+2.5×2.4×6.3+2.5×2.4×42=7615.77kN1411.44+5939.68+0.5×2.0×(6.0×6.3×13+5.4×6.3)+2.5×2.4×6.3+2.5×2.4×42=7615.77kN1411.44+5939.68+0.5×2.0×(6.0×6.3×13+5.4×6.3)+2.5×2.4×6.3+2.5×2.4×42=7615.77kN1411.44+5581.75+664.65=7657.84kN7.1.1 计算单元取2轴线横向框架进行计算，计算单元宽度为9m.如图7.1所示。由于房间内布有次梁，故直接传给该框架的楼面荷载如图中水平阴影线所示，计算单元范围内的其余楼面荷载则通过次梁和纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架作用于各节点上。 图7.1 横向框架计算单元7.1.2 荷载计算a. 恒载计算在图7.2中，、代表横梁自重，为均布荷载形式。对于第三层 为房间和走道板传给横梁的梯形荷载，由图所示几何关系可得、分别为边纵梁、中纵梁直接传给柱的恒载对于12层