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某中学教学楼设计毕业设计 - 图文 (4)

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(2)集中于标准层处的G2.G3.G4

50%楼面活载 0.5×2×1265=1265kN楼面恒载 3.32×1265=4199.8kN柱重 1.8×6.59×2×54=1281.1kN纵墙 555.81×2=1111.62kN横墙 743.18×2=1486.36kN梁重 1475.48kN 合 计 10597.18kN (3)集中于底层处的重力代表值G1

50%屋面活载 0.5×2×1265=1265kN 楼面恒载 3.32×1265=4199.8kN 柱重 6.59×﹙1.8+4.05/2﹚×54=1361.16kN 横墙 555.81+0.5×[6.55×﹙53.4×2+7.2×12)+5.52×36]=1287.91kN 纵墙 743.18+0.5×5.52×﹙51.6+48.6×3+7.2×3+10.2﹚=1375.27kN 梁重 1475.48kN

合 计 10965.11kN 建筑物总重力荷载代表值∑G为

∑G = G1+G2+G3+G4+G5=53490.22kN

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图4.1 各质点的重力荷载代表值

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5 风荷载

5.1 风荷载计算

为了简化计算,作用在外墙面受的风荷载可近似用作用在屋面梁和楼面梁处的等效集中荷载替代。作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中荷载标准值计算公式如下:

Wk??z?s?z?o(hi?hj)B/2 (5-1)

式中:

?z——风压高度变化系数,地面粗糙度为B类,查书中表10-4(混凝土); ?o——基本风压,?o=0.40kN/m2;

βz——风振系数,基本自振周期对于钢筋混凝土框架结构作用T1=0.08n(n是建筑层数)估算,大约为0.4s>0.25s,但是对于高度不大于30m且高宽比不大于1.5的一般βz =1.0;

?s——风荷载体形系数,根据建筑物的体形系数查的?s=1.3; B——迎风面的高度,B=7.2m;

hi——下层柱的高度;

hj——上层柱的高度,其中对于顶层则为女儿墙高度的2倍。 计算过程如下表:

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表5-1 集中风荷载标准值

离地高度z/m ?z μs βz ?o(kN/m) hi/m hj/m Wk/kN 18.45 14.85 11.25 7.65 4.05 1.22 1.14 1.04 1.00 1.00 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 3.6 3.6 3.6 3.6 4.55 1.3 3.6 3.6 3.6 3.6 11.19 15.37 14.02 13.48 15.26 5.1.1底层柱D值计算

表5-2 横向底层D值的计算

构件名称 G轴柱 J轴柱 K轴柱 L轴柱 K=i1?i2 ic0.5?K ??2?KD=?12ic(kN/m) 2hj8549.1 12724.3 12724.3 8549.1 2.17=0.63 3.435.2?2.17=2.15 3.435.2?2.17=2.15 3.432.17=0.63 3.430.43 0.64 0.64 0.43 ?D?8549.1?33?12724.3?21?549330.6

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表5-3 横向标准层D值的计算

构件名称 G轴柱 J轴柱 K轴柱 L轴柱 K?i1?i2?i3?i4 2ic??K 2?KD=?cic12(kN/m) h22.17?2?0.5 2?4.342?(2.17?5.2)?1.7 2?4.342?(2.17?5.2)?1.7 2?4.342.17?2?0.5 2?4.340.2 0.46 0.46 0.2 8037.04 18485.2 18485.2 8037.04 ?D?8037.04?33?18485.2?21?265222.32?388195.2?653411.52 5.1.2风荷载框架作用下框架侧移计算:

水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算:

??j?式中:

Vj——第j层的总剪力;

vj?Dij (5-2)

?Dij——第j层所有柱的抗侧移刚度之和; ??j——第j层的层间侧移。

第一层的层间侧移值求出之后,就可以计算各楼板标高处的侧移值的顶点侧移值,各层楼板标高处的侧移值是该层一下各层层间侧移之和。顶点侧移是所有各层层间侧移之和。 顶点侧移:

?????j

j?1n(5-3)

框架在风荷载作用下侧移的计算见下表:

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