实验楼计算书(3)

高校实验楼毕业设计

荷载计算 恒载标准值计算 屋面及楼面恒载

屋面：

高聚物改性沥青防水层： 0.5 kN/m2 20厚水泥砂浆找平： 0.02×20=0.4 kN/m2 150厚水泥蛭石保温层: 0.15×5=0.75 kN/m2 120厚钢筋混凝土结构层: 0.12×25=3 kN/m2 20厚底板抹灰： 0.02×17=0.34 kN/m2

4.99kN/m2

楼面：

防滑耐磨地砖 0.012×28=0.336 kN/m2 120厚砼板： 0.12×25=3 kN/m2 20厚板底抹灰： 0.34 kN/m2

3.676kN/m

屋面及楼面活载

楼面活载： 教室： 2.0 kN/m2 厕所： 2.0 kN/m2 走廊、门厅、楼梯: 2.5 kN/m2 屋面活载： 不上人屋面: 1.5 kN/m2 雪载： 本题目基本雪压：S0=0.3 kN/m2 ,屋面积雪分布系数?r =1.0

屋面水平投影面积上的雪荷载标准值为：SK=?r S0 =1.0×0.3=0.3 kN/m2 梁荷载标准值

框架梁 b1×h1=400×650 mm2 梁自重 0.4×（0.65-0.1）×25=5.5kN/m

10厚水泥石灰膏砂浆0.01×（0.65-0.1）×2×14=0.154kN/m

5.654kN/m

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墙荷载标准值

外： 250mm厚加气混凝土砌块 0.25 ×7 =1.75 kN/m2

20厚底板抹灰 0.02×17=0.34 kN/m2

6厚彩色涂料 0.006×19.8 =0.1188 kN/m2 2.209 kN/m2 内： 250mm厚加气混凝土砌块 0.25 ×7 =1.75 kN/m2

20厚底板抹灰： 0.02×17=0.34 kN/m

20厚水泥粉刷墙面 0.02×17=0.34 kN/m2 2.43 kN/m2

女儿墙：

6厚水泥砂浆罩面 0.006×20=0.12 kN/m2 12水泥砂浆打底 0.012×20=0.24 kN/m2 240粘土空心砖 0.24×11=2.64 kN/m2 20厚水泥粉刷墙面 0.02×17=0.34 kN/m2 3.119 kN/m2 门,窗及楼梯间荷载 门窗荷载标准值：

铝合金窗单位面积取0.35 KN/m2 ，木门取0.2 KN/m2 楼梯荷载标准值：

楼梯底板厚取为120㎜，平台梁截面尺寸为240㎜×240㎜

楼梯板自重 0.24×（0. 074＋0.15＋0.074）×0.24×25÷0.3=3.73KN/m2 人造大理石面层 （0.3＋0.15）×0.336÷0.3=0.504 KN/m2 板底20厚水泥抹灰 0.34×0.02×12÷0.3=0.36 KN/m2 合 计 4.594 KN/m2 平台梁两端搁置在楼梯间两侧的梁上，计算长度取l=3600－300=3300㎜ ，其自重 =0.3×0.2×3.3×25=4.95KN，

竖向荷载内力计算

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荷载示意图

5.3.1 恒载作用下柱的内力计算

恒荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如下图所示：

恒荷载作用下的荷载分布图

对于第4层，

q1″表横梁自重，为均布荷载形式。 q1 =3.89KN/m

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q2分别上人屋面板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载。 q2=6.48×3.0=19.44KN/m

P1 、P2分别由边纵梁、中纵梁、边纵梁直接传给柱的恒载，PE是由纵向次梁直接传给横向主梁的恒载，它们包括主梁自重、次梁自重、楼板重、及女儿墙等重力荷载，计算如下：

P1 = (1.5×1.5×1/2)×2×3.567+1.58×3.0+3.119×3.0×1.4=25.87 P2 =(1.5×1.5×1/2)×4×3.567 +1.58×3.0=20.79 KN 集中力矩M1=PBeB

=25.87×（0.4-0.2）/2 =2.59 KN·m M2=PDeD

=20.79×（0.4-0.2）/2 =2.08 KN·m 对于1-3层，

q1″是包括梁自重和其上部墙重,为均布荷载，其它荷载的计算方法同第5层。 q1 =3.89KN/m

q2、q2″和q2，分别为楼面板和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载。 q2，=3.567×3.0=10.70 KN/m

外纵墙线密度[（3.0×2.9-1.8×1.8）×2.21+1.8×1.8×0.4]/3.0=4.45 KN/m 内纵墙线密度[（3.0×2.9）×2.43]/3.0=7.05 KN/m P1= P4= (1.5×1.5×1/2)×2×3.567+1.58×3.0+4.45×3.0=26.12 P2 = P3 =(1.5×1.5×1/2)×4×3.567 +1.58×3.0+7.05×3.0=41.94 KN 集中力矩M1=PBeB

=26.12×（0.4-0.2）/2 =2.61 KN·m M2=PDeD

=41.94×（0.4-0.2）/2 =4.19 KN·m 5.3.2 恒荷载作用下梁的固端弯矩计算

等效于均布荷载与梯形、三角形荷载的叠加。

梯形：q =（1-2α2+α3）q2 本设计中AB,CD跨α=1.5/7.2=0.21 q =0.92q2

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三角形：q =0.625 q2， 对于第4层，

AB,CD跨梁： q=0.92×19.44+3.89=21.77KN/m BC跨：q″=0.625×19.44+3.89=16.04KN/m AB,CD跨梁端弯矩：-MAB= MB A=ql2AB/12 =21.77×7.22/12 =94.05 （KN.m） BC跨梁端弯矩：-MBC= MCB=ql2AB/12 =21.77×3.02/12 =16.33 （KN.m） 对于第1-3层，

AB,CD跨梁： q=0.92×10.70+3.89=13.73KN/m BC跨：q，=0.625×10.70+3.89=10.58KN/m AB,CD跨梁端弯矩：-MBD= MDB=ql2BD/12 =13.73×7.22/12 =59.31 （KN.m） BC跨梁端弯矩：-MBC= MCB=ql2AB/12 =10.58×3.02/12 =7.94 （KN.m） 5.3.3 恒载作用下框架的弯矩计算 分配系数的计算:?i?其中Si为转动刚度

采用分成法计算时，假定上下柱的远端为固定时与实际情况有出入。因此，除底层外，其余各层的线刚度应乘以0.9的修正系数，其传递系数由0.5改为0.33。

Si

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