某商务式公寓高层钢框架毕业设计-最后计算书

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1、 第147页商务式公寓高层钢框架抗震设计1、设计资料1.1 结构平面布置本工程为11层纯钢框架办公楼，结构平面布置如图1.1所示，横向两跨，跨度为6.9m和7.2m。框架11层，7榀横向框架，柱距7.8m。 2.1. 设计基本资料 1） 建筑结构的安全等级为二级，设计使用年限为50年；2） 抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组；建筑抗震设防类别为丙类；3） 建筑场地土类别为III类；4） 该场地岩石层按性质分为三层，从上到下为杂填土、红粘土、微风化岩石。杂填土0.5m，红粘土8m，以下为微风化岩石，地下水位为室外地坪下3m。红粘土的含水比为0.4，地基承载

2、力特征值为235kN/ m2,各层土的重度均为20 kN/ m35） 基本风压值,地面粗糙度为B类。图1.1 结构平面布置图2、框架计算简图及梁柱线刚度2.1确定框架的计算简图框架的计算简图如图2.1所示，取轴上的一榀框架计算。假定框架柱嵌固于地面，框架梁与柱刚接，梁跨等于轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，底层柱高为：3.60.64.2m，其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），各层均为3.3m。由此可绘出框架的计算简图如图2.1所示。2.2框架梁柱的线刚度计算对于中框架梁取I=1.5I0，全部钢材采用Q345B钢，各构件的尺寸及刚度如下： AB跨梁：选用HN450×

3、;200×9×14iABEI/l=1.5×2.06×105N/mm2×33700×104mm4/6900mm=15.09×109N·mm=1.509×104kN·mBC跨梁：选用HN450×200×9×14iBCEI/l=1.5×2.06×105N/mm2×33700×104mm4/7200mm=14.46×109N·mm=1.446×104kN·m边柱： 16层选用 500×

4、500×16×24711层选用 350×350×10×14 EI/l=2.06×105N/mm2×148373.52×104mm4/4200mm=7.277×104kN·mi26EI/l=2.06×105N/mm2×148373.52×104mm4/3300mm=9.262×104kN·mi 711EI/l=2.06×105N/mm2×30457.71×104mm4/3300mm=1.9×104kN

5、3;m中柱： 16层选用 650×650×16×24711层选用 450×450×14×22 EI/l=2.06×105N/mm2×334902×104mm4/4200mm=16.426×104kN·mi26EI/l=2.06×105N/mm2×334902×104mm4/3300mm=20.91×104kN·mi 711EI/l=2.06×105N/mm2×98563.67×104mm4/3300mm=6

6、.153×104kN·m3.框架柱相对线刚度计算令边柱i261.0，则其余各杆件的相对线刚度为：框架梁柱的相对线刚度如图2.1所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。图2.1 框架相对线刚度图3、荷载取值及荷载组合3.1.可变荷载取值1） 屋面和楼面活荷载标准值 根据建筑结构荷载规范（GB20009-2001）查得：上人屋面： 2.0kN/m2 楼面（住宅楼）： 2.0 kN/m2 2） 风荷载标准值基本风压：按长沙地区50年一遇风荷载取其标准值为：0.35kN/m2。3） 雪荷载Sk1.0×0.45kN/m20.45kN/m2屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两

7、者中取大值。4） 地震荷载本设计中考虑地震荷载的作用。3.2.永久荷载取值：1）女儿墙自重（做法：墙高1300mm，100mm的混凝土压顶）：1.3m×0.20m×11.8kN/m3+0.1m×0.20m×25kN/m3=3.568kN/m2）屋面防水层（刚性）：30厚C20细石混凝土防水 1.0 kN/m2找平层： 煤渣混凝土 0.05m×16kN/m3=0.80 kN/m2防水层（柔性）：二毡三油铺小石子 0.40 kN/m2找平层：15厚水泥砂浆 0.015m×20 kN/m3=0.30 kN/m2结构层：80厚压型钢板组合楼板

8、 混凝土部分： 0 .08m×25kN/m3=2.00kN 多波型V-125压型钢板： 0.065 kN/m2装饰层： 0.30 kN/m2合计 4.87kN/m23） 楼面 1.10 kN/m2结构层：80厚压型钢板组合楼板 砼部分： 0 .08m×25kN/m3=2.00kN 多波型V-125压型钢板： 0.065 kN/m2装饰层： 0.30 kN/m2合计 3.53kN/m24）梁自重主梁 HN450×200×9×14： 76.5 kN/m0.765 kN/m装饰层： 0.30 kN/m合计 1.06kN/m 纵次梁HN300×

9、;150×6.5×9： 0.004753m2×78.5 kN/m30.37kN/m装饰层： 0.30 kN/m合计 0.67kN/m横次梁HN350×175×7×11： 0.006366m2×78.5 kN/m30.50kN/m装饰层： 0.30 kN/m合计 0.80kN/m基础梁（用于基础计算）： b×h250mm×400mm 25kN/m3×0.25m×0.4m=2.5kN/m 5）柱自重16层：边柱HW500×500×16×24： 245.17kg

10、/m2.45kN/m装饰层： 0.50 kN/m合计 2.95kN/m中柱HW650×650×16×24： 320.53 kg/m3.21kN/m装饰层： 0.50 kN/m合计 3.71kN/m711层：边柱HW350×350×10×14： 102.2 kg/m1.02kN/m装饰层： 0.50 kN/m合计 1.52kN/m中柱HW450×450×14×22： 200.04 kg/m2.00kN/m装饰层： 0.50 kN/m合计 2.50kN/m6） 外纵墙自重底层纵墙 (4.2m×3.9

11、m×0.15m 2.1m×1.5m×0.15m)×6.5kN/m3/3.9m=2.72kN/m铝合金窗 0.35kN/m2×1.5m×2.1m/3.9m =0.28kN/m合计 3.00kN/m标准层纵墙 (3.3m×3.9m×0.15m - 2.1m×1.5m×0.15m)×6.5kN/m3/3.9m=2.43kN/m铝合金窗 0.35kN/m2×1.5m×2.1m/3.9m =0.28 kN/m水泥粉刷内墙 0.36 kN/m2×(2.5m×