木结构工程手算计算书

木结构工程计算书木结构工程计算书（H栋）1、设计依据1.1本工程结构设计所依据的主要规范、规程、标准及绘图标配图集如下GB50068-2001《建筑结构可靠度设计统一标准》、GB5009-2012《建筑结构荷载规范》、GB50005-2003《木结构设计规范》（2005年版）、GB50003-2011《砌体结构设计规范》、GB50223-2008《建筑工程抗震设防分类标准》、50206-2012《木结构施工质量验收规范》、GB50010-2010《混凝土结构设计规范》、GB50011-2010《建筑抗震设计规范》GB18306-2015《中国地震动参数区划图》2、本工程相关设计等级、类别、参数如下：2.1构设计使用年限：50年；2.2建筑防火分类：二类；耐火等级：二级；2.3抗震设防烈度：8度，设计基本地震加速：0.3g,设计地震分组：三组；2.4建筑结构安全等级：二级;2.5建筑抗震设防类别：丙级；2.6建筑场地类别：II类,2.7场地特征周期：0.45S,2.8基本风压:0.35KN/m2,地面粗糙度：B类；2.9地震影响系数最大值：小震0.24；3.0地基基础设计等级：丙级；3.1混凝土结构耐久性：按一类环境（±0.00以上）、环境二类a（±0.00以下）规定的基本要求施工3、结构计算简图及计算构件选取,E00,r2200I,2200*JeMzss•嵬吕度0者kMwsI异MS26CMZ56CTrn£5s9-雷」MM26C1bJcao-4O。4ooL44C>OQ%♦MZ0KOsss44r0022002200r1FJMzgs必祷5ioMSK。MZ026O迎80X18JsQOor*44Og.*11卢I肆Q4fc6OSbs4OoQ115Xr5C2>s"0SLX0Z*V4、5MM2g280X1801-1结构计算横河简图］构件选取一层。轴交Q轴MZ①260,。轴上Q~Q轴间双梁L1150x210,地板梁L3150x160；二层选取。轴上Q~Q轴间双梁L2150x210,L4150x210；Q轴上。~。轴间檩组合梁180x180+70x160+150x150进行内力计算。屋面与水平方向最大夹角30度，cosa=0.874、材料信息本工程材料均为云南松，强度等级为TC13A组，材质等级均为la,抗弯强度设计值fm=13N/mm2、抗压强度fc=12N/mT、抗拉强度ft=8.5N/mm2、抗剪强度fv=1.5N/mm2、弹性模量E=10000N/mm25、荷载信息5.1屋面层恒载标准值KN/m2冷摊瓦0.5椽子80x80间距2500.30.08x0.08x2.1x6x4防水卷材0.3恒载总计1.1活载不上人屋面0.5屋面荷载标准值PK1=1.1/cos30°+0.5=1.76KN屋面荷载设计值Pn1=1.35x1.1/cos30°+1.4x0.5=2.4KN5.2—层楼面荷载恒载标准值KN/m2实木地板（厚35）0.21活载3.5一层楼面荷载标准值PK2=0.21+3.5=3.7KN一层楼面荷载设计值Pn2=1.35x0.21+1.4x3.5=5.2KN5.3外墙荷载，墙体均为360厚免烧砖，均由基础直接承重，木结构主体不计—层层高3.0米q=(18x0.36+0.8)x3.0=21.8KN/m二层层高2.7+1.2*0.5=3.30q=(18x0.36+0.8)x3.3=24KN/m内墙门窗隔墙实木墙体厚606x0.06x2.6=0.94KN/m6、计算过程6.1屋面层檩条均有组合梁180x180+70x160+150x150构成，以顶梁180x180为主要受弯构件，其余为安全储备;檩条180x180自重标准值PK3=0.18x0.18x6=0.2KN/m檩条180x180自重设计值Pn3=1.35x0.18x0.18x6=0.26KN/m檩条180x180上均布荷载标准值PK4=1.25PK1+PK3=1.25x1.76+0.2=2.4KN檩条180x180上均布荷载设计值Pn4=1.25Pn1+Pn3=1.25x2.4+0.26=3.3KN轴力Ra1=Rb1=ql/2=0.5x3.3x4=6.6KN剪力va1=Ra1=6.6KNVb1=-Rb1=-6.6KN弯矩Mmax=1ql2=3.3x42/8=6.6KN.m8受弯构件净截面抵抗矩W=bh2/6=0.18x0.182/6=1.0x10-3m3抗弯承载力M/Wn=6.6/1.0x10-3x103=6.6N/mm2<13N/mm2满足要求檩条在木柱支端切削后截面为70x1803Vh由《木结构设计规范》第5.2.5条：2bhnx(hn)二(3*6.6x(0.18/0.18))/(2x0.07x0.18x103)=0.8N/mm2<1.5N/mm2满足要求变形验算，矩形截面全截面惯性矩1=bh3/12=0.18x0.183/12=0.9x10-4m4W=5ql4/384EI=5x2.4x44/(384x104X0.9X10-4)=8.9mm<l/250=4000/250=16.0mm满足要求其余梁在木柱支端轴力标准值RAk2=RBk2=ql/2=(0.07x0.16+0.15x0.15)X6X4/2=0.4KN其余梁在木柱支端轴力设计值RA2=RB2=1-35RAk2=1.35X0.4=0.54KN6.2二层屋顶L2150x210内力计算如下L4150x210在木柱支端轴力标准值RAk3=RBk3=ql/2=0.5x0.15x0.21x1.1x6=0.1KNL4150x210在木柱支端轴力设计值RA3=RB3=1.35RAk3=1.35x0.1=0.14KN其上木柱①200自重标准值PK5=3.14x0.12x0.57x6=0.1KN其上木柱①200自重设计值Pn5=1.35Pk5=1.35x0.1=0.14KN/mL2150x210上集中荷为Fk=2RAki+2RAk2+RAk3+0.1=0.5x2.4x4.0x2+0.4x2+0.1+0.1=10.6KNFn=2RA1+2RA2+RA3+0.14=6.6x2+0.54x2+0.14+0.14=14.5KNL2150x210为双梁，以顶梁为主要受弯构件，其余梁为安全储备；L2150x210自重标准值PK6=0.15x0.21x6x2=0.38KNL2150x210自重设计值Pn6=1.35Pk6=1.35x0.38=0.5KNF二14.5KNq二0.5KN/m轴力标准值RAk4=RBk4=F/2+ql/2=10.6/2+0.38x2.2/2=5.72KN轴力RA4=RB4=F/2+ql/2=14.5/2+0.5x2.2/2=7.8KN剪力Va4=Ra4=7.8KNVb4=-Rb4=-7.8KN弯矩Mmax=Fl/4+ql2/8=14.5x2.2/4+0.5x2.22/8=8.28KN.m受弯构件净截面抵抗矩Wh=bh2/6=0.15x0.212/6=1.1x10-3m3抗弯承载力M/Wh=8.28/1.1x10-3x103=7.53N/mm2<13N/mm2满足要求受弯构件在木柱支端切削后截面为70x2103Vh^hh^x(届)=(3x7.8x(0.21/0.21))/(2x0.07x0.21x1000)=0.8N/mm2<1.5mm2满足要求变形验算矩形截面惯性矩I=bh3/12=0.15x0.213/12=1.16x10-4m4Wmax=Fl3/48EI+5ql4/384EI=10.6x2.23/(48x104x1.16x10-4)+5x0.38x2.24/(384x104x1.16x10-4)=2.1<l/250=2200/250=8.8mm满足要求6.3一层O轴线上Q-Q轴间双梁L1150X210内力计算如下，地板梁L3150x160,间距550其自重标准值PK7=0.15x0.16x6=0.14KN自重设计值Pn7=1.35Pk7=1.35x0.14=0.20KNq=5.2X0.55+0.2-3.IKN/m轴力标准值RAk5=RBk5=ql/2=0.5x(3.7x0.55+0.14)x4.0=4.35KN轴力RA5=RB5=ql/2=3.1x4/2=6.2KN剪力Va5=RA5=6-2KN；Vb5=-Rb5=-6-2KN弯矩Mmax=ql2/8=3.1x42/8=6.2KN.m受弯构件净截面抵抗矩Wn=bh2/6=0.15x0.162/6=0.64x10-3m3抗弯承载力M/Wn=6.2/0.64x10-3x103=9.7N/mm2<13N/mm2满足要求剪切面以上的截面面积对中性轴的面积矩S=bh2/8=0.15x0.162/8=4.8x10-4mm3矩形截面全截面惯性矩I=bh3/12=0.15x0.163/12=0.51x10-4m3地板梁抗剪承载力Vs/Ib=6.2x4.8x10-4/(0.51x10-4x0.15x1000)=0.4N/mm2<1.5N/mm2满足要求变形验算，一层楼面荷载标准值q=3.7x0.55+0.14=2.2KN/m矩形截面全截面惯性矩I=bh3/12=0.15x0.163/12=0.51x10-4m3W=5ql4/384EI=5x2.2x44/(384x104x0.51x10-4)=14.4<l/250=4000/250=16mm满足要求6.4一层@轴上Q-Q轴间L1150x210为双并梁，以顶梁为主要受弯构件其自重标准值PK8=0.15x0.21x6x2=0.38KN其自重设计值Pn8=1.35PK8=1.35X0.38=0.5KN轴力Ra6=Rb6=3F/2+ql/2=3x12.4/2+0.5x0.5x2.2=19.15KN剪力VA6=RA6=19-15；VB6=-RA6=-19」5KN弯矩Mmax=FL/2+ql2/8=12.4x2.2/2+0.5x2.22/8=13.94KN.m受弯构件截面抵抗矩Wn=bh2/6=0.15x0.212/6=1.1x10-3mm3抗弯承载力M/Wn=13.94/1.1x10-3x103=12.6N/mm2<13N/mm2满足要求受弯构件抗剪承载力计算受弯构件在木柱支端切削后截面为95x2103Vh2bhnx(hn)=(3x19.15x(0.21/0.21))/(2x0.095x0.21x1000)=1.44N/mm2<1.5N/mm2满足要求变形验算矩形截面全截面惯性矩1=bh3/12=0.15x0.213/12=1.16x10-4m4Wmax=19Fl3/384EI+5ql4/384EI=19x2x4.35x2.23/(384x104x1.16x10-4)+5x0.38x2.24/(384x104x1.16x10-4)=4.05<l/250=2200/250=8.8mm满足要求6.5。轴交Q轴木柱①260为轴心受压构件，内力计算如下：按强度验算An=nR2-0.095x0.26=3.14x0.132-0.095x0.26=0.03m2木柱自重设计值Pn9=3.14x0.132x6.9x6x1.35=3.0KN/mN=2(R1+R0+R.+R,+R<+RJ+3.0=2x(6.6+0.54+0.14+7.8+6.2+19.15)+3.0=83.8KN'A1A2A3A4A5A6，x(/N/An=83.8/0.03x103=2.8N/mm2<12N/mm2