竖向荷载计算

1、 第 PAGE 9 页4 竖向荷载计算 4.1 屋面及楼面的永久荷载标准值 1）屋面(上人)： 4厚高分子防水卷材 0.3kN/m2 20厚1：3水泥砂浆找平层 200.02=0.4kN/m2 60厚憎水珍珠岩保温层 100.06=0.6kN/m2 30厚1：8水泥焦渣找坡 140.03=0.42kN/m2 4厚油毡隔离层 0.41kN/m2 20厚1：3水泥砂浆找平层 200.02=0.4kN/m2 100厚现浇砼板 250.1=2.5kN/m2 V型轻钢龙骨吊顶 0.25kN/m2合计 5.27kN/m22）楼面(14)： 瓷砖地面(包括水泥粗沙打底) 0.55kN/m2 100厚砼板 2

2、50.1=2.5kN/m2 V型轻钢龙骨吊顶 0.25kN/m2合计 3.3 kN/m24.2 屋面及楼面可变荷载标准值 1）屋面均布荷载标准值 2.0kN/m2）楼面活荷载标准值 2.0kN/m3）屋面雪荷载标准值 kN/m(其中为屋面积雪分布系数，根据建筑结构荷载规范6.2.1规定，取1.0。) 4.3 梁、柱、墙、窗、门、幕墙、楼梯、机房、水箱间自重标准值 梁、柱根据截面的尺寸、材料容重及粉刷层影响等计算出单位长度上的重力荷载；对于墙、门、窗等可计算出单位面积上的重力荷载；楼梯等按每层计算。各部分单位重力荷载的单位如表构件梁、柱墙、幕墙窗、门楼梯机房、水箱间单位4.3.1梁、柱自重标准直

3、计算计算结果见表4.3.1其中为考虑梁、柱的粉刷层重力荷载而对其重力荷载的增大系数；g表示单位长度构件重力荷载；n为构件的数量；为构件的长度，对于梁取净长；柱长度取层高。表4.3.1 梁、柱自重126层次梁、柱自重柱纵梁次梁中横梁边横梁柱纵梁次梁中横梁边横梁构件0.650.30.250.30.30.650.30.250.30.3b/m0.650.60.50.40.60.650.60.50.40.6h/m25252525252525252525/KN/m21.11.051.051.051.051.11.051.051.051.0511.619 4.725 3.281 3.1504.72511.6

4、19 4.725 3.281 3.1504.725g/ KN/m56.856.45.41.755.754.753.676.45.41.95.94.9Li/m4844111112121248441111121212n2900.0401424.115231.000 194.906 66.15326.025269.3251437.480 1455.300 231.000 194.906 71.820 334.530 277.830 Gi/KN2511.522565.386Gi4.3.2墙体单位面积自重标准值计算（列表）1) 外墙为240mm厚粘土空心砖，外墙面贴瓷砖(0.5kN/m2)，内墙面为25

5、mm厚抹灰，则外墙单位墙面重力荷载为kN/m22) 内墙为240mm厚粘土空心砖，两侧均为20厚抹灰，则内墙单位面积重力荷载为kN/m24.3.3窗、门、幕墙、楼梯、机房、水箱间自重标准值（列表）1) 门、窗单个重力荷载计算 取木门单位面积重力荷载为0.2kN/m2 ；铝合金窗单位面积重力荷载为0.4kN/m2。 每个门的面积为2.41m2，因此门的单个重力荷载为0.48kN/扇。 每个窗的面积为2.12.1m2(一层为2.12.4 m2)，因此窗的单个重力荷载为1.764kN/扇(一层为2.1kN/扇)。4) 其它部分的单位重力荷载计算 楼梯按照体积乘以容重的方法计算得各层楼梯的重力荷载为：

6、主楼梯57.975kN/层，辅助楼梯59.1kN/层。 电梯及机房重力荷载标准值 估算为50kN。5 横向水平地震作用计算及位移验算5.1 重力荷载代表值重力荷载代表值指结构和构配件自重标准值和可变荷载组合值之和。以第一层为例说明计算过程其中前所乘的系数0.5为可变荷载的组合值系数，根据建筑抗震设计规范5.1.3采用。当计算顶层时，可变荷载取雪荷载，系数仍取0.5。由以上公式代入数据计算重力荷载代表值得： kN同理可得kN，计算顶层时，将女儿墙的重力荷载全部加到其中，其它部分与前面相同，则kN，突出屋面的电梯间和楼梯间单独考虑，同样取其一半计算得：kN。将各层重力荷载代表值汇总与表5.1.1表

7、5.1.1 重力荷载代表值(kN)层 数123456重力荷载代表值16468.75 14267.70 14267.70 14267.70 12723.88 1659.94 图5.1.1各质点重力荷载代表值5.2 横向自振周期由于本设计为质量和刚度沿高度方向分布比较均匀的框架结构，所以基本自振周期(s)可按顶点位移法估算：其中为结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折剪系数，考虑本设计中非承重墙基本在柱间布置，所以取0.7；为计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移(单位：m)，即假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值作为水平荷载而算得的结构顶点位移，对于屋面局部突出的房间，按顶点位移相等的原则折

8、算到主体结构的顶层，本设计中kN表 5.2.1 结构顶点假想侧移计算楼层514717.53 14717.53 1052980 14.0 211.3 414267.70 28985.23 1052980 27.5 197.4 314267.70 43252.93 1052980 41.1 169.8 214267.70 57520.63 1052980 54.6 128.8 116468.75 73989.39 997950 74.1 74.1 其中、单位为kN，的单位为N/mm，的单位为mm。 按前述方法估算基本周期：s由于本设计中所示结构高度未超过40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以

9、剪切型为主，故采用底部剪力法计算水平地震作用。首先计算结构等效总重力荷载其次计算水平地震影响系数根据建筑抗震规范5.1.5条规定查用，即当时其总取0.9、取1.0，代入数字计算得：最后确定结构总水平地震作用标准值kN因为，所以考虑顶部附加水平地震作用，顶部附加地震作用系数按建筑抗震规范5.2.1条规定取用，即 5.3 水平地震作用标准值及楼层剪力 将上述计算结果代入公式可得各楼层地震剪力，计算过程详见表5.3.1表5.3.1 各质点横向水平地震作用及楼层剪力楼层 层间剪力6221659.94 36518.76 0.041 262.0 262.0 519.412723.88 246843.32

10、0.278 2133.0 2395.0 415.814267.70 225429.69 0.254 1617.4 4012.5 312.214267.70 174065.96 0.196 1248.9 5261.4 28.614267.70 122702.24 0.138 880.4 6141.8 1516468.75 82343.77 0.093 590.8 6732.6 其中单位为m， 、单位为kN。各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度分布如图5.3.1及5.3.2图5.3.1水平地震作用分布 图5.3.2层间剪力分布5.4 水平地震作用下的位移验算计算水平地震作用下框架结构的层间位

11、移计算顶点位移计算过程详见表。表中还计算了各层的层间弹性位移角。表5.4.1 横向水平地震作用下的位移验算楼层52395.010529802.2736001/158223.6644012.510529803.8136001/94421.3935261.410529805.0036001/72017.5826141.810529805.8336001/61712.5816732.69979506.7550001/7416.75其中单位为kN，单位为N/mm，、单位为mm。由表 可见，最大层间弹性位移角发生在第2层，其值为1/617，根据建筑抗震规范5.5.1条规定，钢筋混凝土框架结构的=1/550，大于1/617。所以满足要求。结构任一楼层的水平地震剪力还应符