多层框架设计实例
某四层框架结构,建筑平面图、剖面图如图1所示,试采用钢筋混凝土全现浇框架结构设计。
1.设计资料
(1)设计标高:室内设计标高±0.000相当于绝对标高4.400m,室内外高差600mm。 (2)墙身做法:墙身为普通机制砖填充墙,M5水泥砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm,“803”内墙涂料两度。外粉刷为1:3水泥砂浆底,厚20mm,马赛克贴面。
(3)楼面做法:顶层为20mm厚水泥砂浆找平,5mm厚1:2水泥砂浆加“107”胶水着色粉面层;底层为15mm厚纸筋面石灰抹底,涂料两度。
(4)屋面做法:现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层(檐口处厚100mm,2%自两侧檐口向中间找坡),1:2水泥砂浆找平层厚20mm,二毡三油防水层。 (5)门窗做法:门厅处为铝合金门窗,其它均为木门,钢窗。 (6)地质资料:属Ⅲ类建筑场地,余略。 (7)基本风压:
(地面粗糙度属B类)。
(8)活荷载:屋面活荷载荷载
。
,办公楼楼面活荷载
,走廊楼面活
图1 某多层框架平面图、剖面图
2.钢筋混凝土框架设计
(1)结构平面布置如图2所示,各梁柱截面尺寸确定如下。
图2 结构平面布置图
边跨(AB、CD)梁:取 中跨(BC)梁:取
边柱(A轴、D轴)连系梁:取 中柱(B轴、C轴)连系梁:取 柱截面均为
现浇楼板厚100mm。
结构计算简图如图3所示。根据地质资料,确定基础顶面离室外地面为500mm,由此求得底层层高为4.3m。各梁柱构件的线刚度经计算后列于图3。其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用,取 边跨(AB、CD)梁:
(
为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。
(其他梁、柱的线刚度计算同上,略) 图 3 结构计算简图 (图中数字为线刚度) (2)荷载计算 1)恒载计算
①屋面框架梁线荷载标准值: 20mm厚水泥砂浆找平
100厚~140厚(2%找坡)膨胀珍珠岩 100厚现浇钢筋混凝土楼板 15mm厚纸筋面石灰抹底屋面恒荷载
边跨(AB、CD)框架梁自重 梁侧粉刷
中跨(BC)框架梁自重 梁侧粉刷
因此,作用在屋顶框架梁上的线荷载为:
②楼面框架梁线荷载标准值 荷载计算同上(略),作用在中间层框架上的线荷载为:
③屋面框架节点集中荷载标准值 边柱连系梁自重 梁侧粉刷 1m高女儿墙自重 墙侧粉刷
连系梁传来屋面自重
顶层边节点集中荷载 中柱连系梁自重 梁侧粉刷
连系梁传来屋面自重
顶层中节点集中荷载
④楼面框架节点集中荷载标准值(荷载计算方法同上,具体计算过程略) 中间层边节点集中荷载: 中间层中节点集中荷载:
恒荷载作用下的结构计算简图如图4所示:
图4图5
2)活荷载计算
活荷载作用下的结构计算简图如图5所示。图中各荷载值计算如下:
3)风荷载计算
风荷载标准值计算公式为