某三層百貨商場設計計算書

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摘 要 建筑地點：XX市中山路 Construction Site： zhongshan rd 結構形式：框架結構 Construction Systen: Frame structure 建筑面積：3920.7m2 Floor Area: 3920.7m2 層數(shù)/高度：3層/16.0m Stories/Height: 3 stories/16.0 m 主要用途：商場 、辦公 Main Use: Shopping、office 關鍵詞： 框架結構 Frame structure 現(xiàn)澆混凝土 Cast-in-place concreate 獨立基礎 Independent foundation 屋面板 Roof plate 正截面 Normal section 根據教學要求入手，從“靈活使用”的角度出發(fā)，綠化與建筑相結合，改善外部購物環(huán)境。內部采用大、中、小不同的空間尺寸以及斜線、曲線等不同的要素，構成了富于層次流動感強的濃郁的氣氛。 百姓商場是一座集購物、辦公為一體的綜合的現(xiàn)代商廈在設計理念上，力求充分體現(xiàn)現(xiàn)代化一流商廈的特點和友誼商廈的特性。在整體造型上突出現(xiàn)代、新穎、做到簡潔、明快、虛實相接、剛柔相濟、給人以蓬勃向上的感覺,設計具有明顯的層次感。設計上采用鋼結構、外裝飾鋁板、拉索點式玻璃幕墻等新技術、新材料、突出鋼結構特點，鋼、玻璃、鋁板有機結合，創(chuàng)造一個滿足功能、符合環(huán)境、有鮮明現(xiàn)代性的建筑形象。透過通透落地玻璃幕墻，使室內、室外空間相互交融，同時作為窗口，使商廈的景物景象展示給路人. 該建筑平面設計合理，能做到顧客、貨物運輸、工作人員三股流線流暢和緊湊，且其使用、聯(lián)系與出入交通均方便，無干擾，各房間大小使用面積合理，滿足功能要求。立面造型美觀，裝飾樸實，符合主體建筑設計要求。 "Flexible use"and combination of greening and building latgely improve its outside shopping environment.In the inside,laige,medium and small--sized spice,togethei with the various building elemenrs like diagonal and curve,creates a dense atmosphere.Xin'Plaza conveys the traditional charm of modern architecture,and effectively billboatd. Baixing Plaza is an integrated including shopping ,entertainment cente and offices.In terms of design concept,the designers tried to fully materialize both the general features offirst-class modem shopping mall and the unique identity of FriendshipShopping Mall.In terms of overall form,this shopping mall gives priority to modernism and novelty，Design has obvious oak. ---its concise and lively shape conveys a sense of vigor and aggression.Steel strure,aluminum plate outerdecoration and suspended cable point glass curtain wall and other mew technique and materials are introduced into thedesign,giving prominence to the characteristic of steel structure.The harmonious combination of steel,glass and aluminum pate creates an idantity of modem atchitecture that can not only meetthe functional requirements but also assort with the envuribnebt.The transparentfloor glass curtain wall makes the outdoor and indoor space meet.And it is also a window,showing the passersby the indoor scenery of the shopping mall. The design of architectural plan is reasonable. The customers , goods transport and workers are distributed cleanly. The link and in-out traffic are convenient, no interference. The dimensional design is beautiful and the mold-making is pleasing to the eyes, has luxurious decorate. 目 錄 摘 要················································· 1 第一部分 工程概況··································· 3 建筑地點、建筑類型、建筑介紹、地質條件 ··············· 3 豎向荷載的傳力途徑、框架結構的計算簡圖················ 3 梁、柱截面尺寸的初步確定······························ 4 第二部分 重力荷載代表值的計算······················ 8 重力荷載代表值的計算·································· 8 豎向荷載下框架受荷總圖································ 9 第三部分 框架側移剛度的計算························ 10 橫梁、縱梁、柱線剛度的計算···························· 10 各層側移剛度計算······································ 10 第四部分 橫向水平荷載作用下框架結構的內力和側移計算 ·············································· 16 橫向自振周期的計算··································· 16 水平地震作用及樓層地震剪力的計算····················· 16 多遇水平地震作用下的位移驗算························· 17 水平地震作用下框架內力計算··························· 18 風荷載作用下的內力計算······························· 18 第五部分 豎向荷載作用下框架結構的內力計算········ 20 迭代法計算豎向荷載作用下框架結構內力················· 20 第六部分 內力組合·································· 43 第七部分 構件截面設計······························ 43 框架梁·············································· 43 框架柱·············································· 46 第八部分 樓板設計································· 50 樓板類型及設計方法的選擇···························· 50 設計參數(shù)、單向板設計································· 50 第九部分 次梁設計································· 50 第十部分 樓梯設計································· 55 設計參數(shù)············································ 55 踏步設計··········································· 55 斜梁設計············································ 56 平臺板計算·········································· 57 平臺梁計算·········································· 58 第十一部分 基礎設計······························· 59 確定持力層，選擇基礎類型和材料······················ 59 初步確定基礎尺寸···································· 60 計算底面地基承載力設計值F·························· 60 內力分析············································ 60 第十二部分： 科技資料翻譯··························· 78 科技資料原文········································ 78 原文翻譯············································ 86 參考資料············································ 89 致謝················································ 90 第一部分：工程概況 ㈠建筑概況 1、 設計題目：百貨商場綜合樓設計 本工程為某百貨商場綜合樓，兼具日用百貨、服裝、家電等賣場，本商場綜合樓還兼有辦公、倉儲，集體宿舍等用途。 2、建筑地點及擬建基地平面圖 3、建筑介紹： 建筑面積約3920.7m2，樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構，樓板厚度取120mm，填充墻采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，層數(shù)為3層，一層和二層層高為5.4m，三層為4.5m，室內外地坪高差為0.45，本商場柱網尺寸7.5M(橫向)*9M(縱向)。 ㈡建筑技術條件資料 1、氣象條件：地區(qū)基本風壓0.35kn/m2，基本雪壓0.75 kn/m2。 2、地質條件：地質構造情況（自上而下）：本場地地形平坦，自然地表內一米內為填土，填土后為粉壓粘土，再下為卵石層，fk粉=250Kn/M2, fk卵=300-400KN/M2地下水位較深，無浸蝕性。 3、框架結構承重方案的選擇 豎向荷載的傳力途徑：樓板的均布活載和恒載直接作用在主梁上，再由主梁傳至框架柱，最后傳至地基。 根據以上樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳力途徑，本商場框架的承重方案為橫向框架承重方案，這可使橫向框架梁的截面高度大，增加框架的橫向側移剛度。 4、結構布置 第一層樓蓋布置如下圖 5、框架結構的計算簡圖 結構柱網尺寸圖 本方案中，需近似的按橫向的平面框架計算。(所取框架本為首層為復式框架，為計算簡便且具代表性，簡化為普通框架計算) 6、梁柱截面尺寸的初步確定 ①主梁截面高度一般取梁跨度的1/14至1/8，次梁截面高度一般取梁跨度的1/18至1/12。本方案為橫向承重。本方案縱向梁取1/18×9000=500mm，截面寬度取500×1/2,初取b=250mm，橫向取1/12.5×7500=600mm，截面寬度取600×(1/2～1/3), 初取b=300mm，可得梁的截面初步定為縱向b×h=250mm×500mmb×h=300mm×600mm。 ②框架柱的截面尺寸根據柱的軸壓比限值，按下列公式計算： （1）柱組合的軸壓力設計值 N=βFgEn 注：β考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)，邊柱取1.3，不等跨內柱取1.25， 等跨內柱取1.2。 F按簡支狀態(tài)計算柱的負載面積 gE折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可近似的取12-15kN/m2 n為驗算截面以上的樓層層數(shù)。 （2）Ac≥N/UNfc 注：UN為框架術軸壓比極限值，本方案為二級抗震等級，查《抗震規(guī)范》可知取為0.8； fc為混凝土軸心抗壓強度設計值，對C30，查得14.3N/mm2。 （3）計算過程 對于邊柱： N=βFgEn=1.3×33.7×13×2=1139.1(kN) Ac≥N/UNfc=1139.1×103/0.8×14.3=99568.2(mm2) 初取500mm×500mm 對于內柱： N=βFgEn=1.25×67.5×13×2=2278.2(kN) Ac≥N/UNfc=2278.2×103/0.8×14.3=199143.4(mm2) 初取500mm×500mm 第二部分：重力荷載代表值的計算 一、查《荷載規(guī)范》可取 1、屋面永久荷載標準值（上人） 30厚細石混凝土保護層 0.03×22=0.66kN/m2 冷底子油一遍三氈四油防水層 0.4 kN/m2 20厚礦渣水泥找平層 14.5×0.02=0.29 kN/m2 60厚聚苯乙烯保溫層 0.06×0.5=0.03kN/m2 100一150mm厚膨脹珍珠巖找坡(2%) 0.1+0.15/2/7=0.88kN/m2 20厚礦渣水泥找平層 0.02×14.5=0.29kN/m2 120厚鋼筋混凝土板 25×0.12=3 kN/m2 20厚水泥砂漿板底抹灰 0.02×20=0.4kN/m2 合計: 5.95 kN/m2 2、樓面均布恒荷載（1～2層） 水磨石地面(10 mm面層,20 mm水泥砂漿打底) 0.65 kN/m2 120 mm厚鋼筋混凝土板 25×0.12=3 kN/m2 20 mm厚水泥砂漿板底抹灰 0.02×20=0.4 kN/m2 合計: 4.05kN/m2 3、屋面及樓面可變荷載標準值 上人屋面均布活荷載標準值 2.0 kN/m2 樓面活荷載標準值 3.5 kN/m2 屋面雪荷載標準值 SK=UXS0=1.0×0.75=0.75 kN/m2 (式中UX為屋面積雪分布系數(shù)) 4、梁柱密度25kN/m2, 蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊5.5 kN/m3。 5、風荷載 為簡化計算，作用在外墻面上的風荷載可近似用作用在屋面梁和樓面梁處的等效集中荷載代替。作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中風荷載標準值： Wk=βzμsμzω0(hi+hj)B/2 式中ω0——基本風壓，ω0 =0.35kN/m2; μz——風壓高度變化系數(shù)，建設地點在市中山路沿街的地段，故地面粗糙度為B類； μs——風荷載體型系數(shù)，根據建筑物的體型查得μs=1.3； βz——風振系數(shù)βz=1.0； hi——下層柱高； hj——上層柱高，對頂層為女兒墻高度的2倍； B——迎風面的寬度，B=9.0m（取選取框架為代表計算）。 橫向風荷載計算 離地高度 H1/m μz μs βz ω0/(kN/m2) hi/m hj/m Wk/kN 15.75 1.17 1.3 1.15 0.35 4.5 1.4 16.25 11.25 1.42 1.3 1.10 0.35 5.4 4.5 31.66 5.85 1.00 1.3 1.03 0.35 5.4 5.4 22.77 二、重力荷載代表值的計算 1、第一層 （1）梁、柱 類別 凈跨（mm） 截面 (mm) 密度 (kN/m3) 體積(m3) 數(shù)量 (根) 單重 (kN) 總重(kN) 橫梁 （主梁） 7000 300×600 （300×480） 25 1.01 23 25.25 580.75 2500 0.36 2 9.00 18.00 4000 0.576 2 14.40 28.8 縱梁 （次梁） 8500 250×500 （250×380） 25 0.8075 55 20.19 1110.45 2500 0.2375 4 5.94 23.75 5500 0.5225 8 13.06 104.50 TL 2500 250×500 （250×380） 25 0.2375 2 5.94 11.87 Ld 2700 250×500 （250×380） 25 0.2565 1 6.41 6.41 斜梁 11200 300×600 （300×480） 25 1.6128 1 40.32 4..32 類別 計算高度(mm) 截面(mm×mm) 密度(kN/m3) 體積(m3) 數(shù)量(根) 單重(kN) 總重(kN) 柱 5900 500×500 25 1.475 37 36．875 1364.38 （2）內外填充墻重的計算 ①橫墻： AB跨軸,墻厚200mm,計算長度1250mm，計算高度5400-600=4800mm 單跨體積： 0.2×1.25×4.8=1.2m3 單跨重量： 5.5×1.2=6.6kN 數(shù)量： 1 總重：6.6×1=6.6kN AB跨軸,墻厚200mm,計算長度2500mm，計算高度5400-600=4800mm 單跨體積： 0.2×2.5×4.8=2.4m3 單跨重量： 5.5×2.4=13.2kN 數(shù)量： 1 總重：13.2×1=13.2kN AB跨軸，墻厚200mm,計算長度7000mm,計算高度5400-600=4800mm 單跨體積： 0.2×7.0×4.8=6.72m3 單跨重量： 5.5×6.72=36.96kN 數(shù)量： 1 總重：36.96×1=36.96kN BC跨①軸，墻厚200mm,計算長度1250mm,計算高度5400-600=4800 mm 單跨體積： 0.2×1.25×4.8=1.2 m3 單跨重量：5.5×1.2=6.6 kN 數(shù)量： 1 總重:6.6×1=6.6 kN BC跨，軸，墻厚200mm,計算長度7000mm,計算高度5400-600=4800 mm 單跨體積：0.2×7.0×4.8=6.72m3 單跨重量：5.5×6.72=36.96kN 數(shù)量： 2 總重：36.96×2=73.92kN CD跨①，軸，墻厚200mm,計算長度7000 mm, 計算高度4800mm 單跨體積： 0.2×(7.0×4.8-3.0×3.6)=4.56m3 單跨重量：5.5×4.56=25.08kN 數(shù)量： 2 總重:25.08×2=50.16 kN CD跨軸、墻厚200mm,計算長度7000 mm,計算高度4800 mm 單跨體積： 0.2×(7.0×4.8-1.5×2.1)=6.09m3 單跨重量：5.5×6.09=33.495kN 數(shù)量： 1 總重:33.495×1=33.495 kN DE跨，墻厚200mm,計算長度7000mm,計算高度4800 mm 體積： 0.2×(7.0×4.8×6-0.9×2.1+3.0×4.8+3.7×4.8+5.9×4.8-0.7×2.1)=51.744 m3 總重：51.744×5.5=284.592 kN 玻璃幕墻 1.5×5.4×1.5×3=36.45kN 2.5×5.4×1.5×2=40.5kN 橫墻總重： 6.6+13.2+36.96+6.6+73.92+50.16+33.495+284.592+36.45+40.5=582.48kN ②縱墻 A軸,0.2×3.1×4.9+0.2×(8.5×4.9-3.0×3.9×2)=6.69 m3 B軸,0.2×(2.75+3.1+3.1+7)×4.9=15.63 m3 D-E跨，0.2×(6.0+5.0+4.1+3.7)×4.9=18.42 m3 E軸0.2×(8.5×4.9-1.5×3.0-1.8×3.0)+0.2×(8.5×4.9-3.0×3.9)×2 +0.2×(8.5×4.9-3.0×3.6)+ 0.2×(8.0×4.9-1.0×2.1)+8.5×4.9=73.57m3 玻璃幕墻 2.7×5.4×1.5×6=131.22kN 縱墻總重 6.69+15.63+18.42+73.57+131.22=245.53kN 弧形玻璃幕墻 2/4×3.14×6.0×5.4×1.5=76.30kN ⑶窗戶計算(鋼框玻璃窗） C-1 尺寸： 3000mm×3900mm 自重： 0.4kN/m2 數(shù)量： 6 重量：3.0×3.9×0.4×6=28.08kN C-3 尺寸： 1800mm×3000mm 自重： 0.4kN/m2 數(shù)量： 1 重量：1.8×3.0×0.4×1=2.16kN C-4 尺寸： 1500mm×3000mm 自重： 0.4kN/m2 數(shù)量： 1 重量：1.5×3.0×0.4×1=1.8kN 總重：28.08+2.16+1.8=32.04kN ⑷門重計算 M-1:木門 尺寸：900mm×2100mm 自重：0.15kN/ m2 數(shù)量：2 重量：0.9×2.1×0.15×2=0.567kN M-2:木門 尺寸：700mm×2100mm 自重：0.15kN/ m2 數(shù)量：2 重量：0.7×2.1×0.15×2=0.441kN M-3:鐵門 尺寸：1000mm×2100mm 自重：0.4kN/ m2 數(shù)量：1 重量：1×2.1×0.4×1=0.84kN M-4: 鋼框玻璃門 尺寸：3000mm×3600mm 自重：0.4kN/ m2 數(shù)量：3 重量：3×3.6×0.4×3=12.96kN M-5：鐵門 尺寸：1500mm×2100mm 自重：0.4kN/ m2 數(shù)量：1 重量：1.5×2.1×0.4×1=1.26kN M-6：鋼框玻璃門 尺寸：5400mm×5400mm 自重：0.4kN/ m2 數(shù)量：1 重量：5.4×5.4×0.4×1=11.664kN 總重：0.567+0.441+0.84+12.96+1.26+11.664=27.73kN ⑸樓板恒載、活載計算（樓梯間按樓板計算,弧形板按矩形計算） 面積：(54.0+0.5)×(30.0+0.5)-0.5×0.5×36-36×7.5=1383.25m2 恒載：4.05×1383.25=5602.163kN 活載：3.5×1383.25=4841.375kN 由以上計算可知：一層重力荷載代表值為 G1=G恒+0.5×G活 =(580.75+18.0+28.8+1110.45+23.75+104.50+11.87+6.41+40.32+1364.38+582.477+245.53+76.30+32.04+27.73)×1.05+5602.163+4841.375×0.5 =12488.82kN 2、第二層的計算 （1）梁、柱 類別 凈跨（mm） 截面 (mm) 密度 (kN/m3) 體積(m3) 數(shù)量 (根) 單重 (kN) 總重(kN) 橫梁 7000 300×600 (300×480) 25 1.01 25 25.25 631.25 縱梁 （次梁） 8500 250×500 (250×380) 25 0.8075 55 20.19 1110.31 2500 0.2375 4 5.94 23.75 5500 0.5225 9 13.06 117.56 TL 2500 250×500 (250×380) 25 0.2375 2 5.94 11.87 Ld 2700 250×500 (250×380) 25 0.2565 1 6.41 6.41 斜梁 11200 300×600 (300×480) 25 1.6128 1 40.32 40.32 類別 計算高度(mm) 截面(mm×mm) 密度(kN/m3) 體積(m3) 數(shù)量(根) 單重(kN) 總重(kN) 柱 5400 500×500 25 1.35 35 33.75 1181.25 （2）內外填充墻重的計算 ①橫墻： AB跨軸,墻厚200mm,計算長度1250mm，計算高度5400-600=4800mm 單跨體積： 0.2×1.25×4.8=1.2m3 單跨重量： 5.5×1.2=6.6kN 數(shù)量： 1 總重：6.6×1=6.6kN AB跨軸,墻厚200mm,計算長度2500mm，計算高度5400-600=4800mm 單跨體積： 0.2×2.5×4.8=2.4m3 單跨重量： 5.5×2.4=13.2kN 數(shù)量： 1 總重：13.2×1=13.2kN AB跨軸，墻厚200mm,計算長度7000mm,計算高度5400-600=4800mm 單跨體積： 0.2×7.0×4.8=6.72m3 單跨重量： 5.5×6.72=36.96kN 數(shù)量： 1 總重：36.96×1=36.96kN BC跨①軸，墻厚200mm,計算長度1250mm,計算高度5400-600=4800 mm 單跨體積： 0.2×1.25×4.8=1.2 m3 單跨重量：5.5×1.2=6.6 kN 數(shù)量： 1 總重:6.6×1=6.6 kN BC跨，軸，墻厚200mm,計算長度7000mm,計算高度5400-600=4800 mm 單跨體積：0.2×7.0×4.8=6.72m3 單跨重量：5.5×6.72=36.96kN 數(shù)量： 2 總重：36.96×2=73.92kN CD跨①軸，墻厚200mm,計算長度2500mm，計算高度5400-600=4800mm 單跨體積： 0.2×2.5×4.8=2.4m3 單跨重量： 5.5×2.4=13.2kN 數(shù)量： 1 總重:13.2×1=13.2 kN CD跨軸、墻厚200mm,計算長度7000 mm,計算高度4800 mm 單跨體積： 0.2×(7.0×4.8-1.5×2.1)=6.09m3 單跨重量：5.5×6.09=33.495kN 數(shù)量： 1 總重:33.495×1=33.495 kN CD跨軸、墻厚200mm,計算長度7000 mm,計算高度4800 mm 單跨體積：0.2×(7.0×4.8-3.0×3.9)=4.38m3 單跨重量：5.5×4.38=24.09kN 數(shù)量： 1 總重:24.09×1=24.09 kN DE跨，墻厚200mm,計算長度7000mm,計算高度4800 mm 體積： 0.2×(7.0×4.8×6++3.7×4.8+5.9×4.8)-0.7×2.1=48.066 m3 總重：48.066×5.5=264.363 kN 玻璃幕墻 1.5×5.4×1.5×6=73kN 橫墻總重： 6.6+13.2+36.96+6.6+73.92+13.2+33.495+24.09+264.363+73=545.428kN ②縱墻 A軸,0.2×3.1×4.9+0.2×(8.5×4.9-3.0×3.9×2)=6.688 m3 B軸,0.2×(2.75+3.1+3.1+7)×4.9=15.631 m3 D-E跨，0.2×(5.0+4.1+3.7)×4.9=12.544 m3 E軸 0.2×(8.5×4.9-1.5×3.0-1.8×3.0)+0.2×(8.5×4.9-3.0×3.9)×2+0.2×8.5×4.9+0.2×(8.0×4.9-1.5×3.0)+8.5×4.9=75.25m3 玻璃幕墻 2.7×5.4×1.5×6+8.5×5.4×1.5×1=200.07kN 縱墻總重 (6.688+15.631+12.544+75.25)×5.5+200.07=805.69kN 弧形玻璃幕墻 2/4×3.14×6.0×5.4×1.5=76.30kN ⑶窗戶計算(鋼框玻璃窗） C-1 尺寸： 3000mm×3900mm 自重： 0.4kN/m2 數(shù)量： 7 重量：3.0×3.9×0.4×7=32.76kN C-3 尺寸： 1800mm×3000mm 自重： 0.4kN/m2 數(shù)量： 1 重量：1.8×3.0×0.4×1=2.16kN C-4 尺寸： 1500mm×3000mm 自重： 0.4kN/m2 數(shù)量： 2 重量：1.5×3.0×0.4×2=3.6kN 總重：32.76+2.16+3.6=38.52kN ⑷門重計算 M-1:木門 尺寸：900mm×2100mm 自重：0.15kN/ m2 數(shù)量：2 重量：0.9×2.1×0.15×1=0.284kN M-2:木門 尺寸：700mm×2100mm 自重：0.15kN/ m2 數(shù)量：2 重量：0.7×2.1×0.15×2=0.441kN M-5：鐵門 尺寸：1500mm×2100mm 自重：0.4kN/ m2 數(shù)量：1 重量：1.5×2.1×0.4×1=1.26kN 總重：0.284+0.441+1.26=1.985kN ⑸樓板恒載、活載計算（樓梯間按樓板計算,弧形板按矩形計算） 面積：(54.0+0.5)×(30.0+0.5)-0.5×0.5×36-36×7.5=1383.25m2 恒載：4.05×1039.75=4210.99kN 二層屋面恒載：5.95×(1383.25-1039.75)=2043.83 kN 活載：3.5×1039.75=4841.375kN 二層屋面活載：2.0×(1383.25-1039.75)=687.0 kN (6)二層部分女兒墻荷載計算 (7.5+18.0+30.0+9.0)×0.7×0.2×5.5=49.665kN 由以上計算可知：二層重力荷載代表值為 G2=G恒+0.5×G活 =(631.25+1110.31+23.75+117.56+11.87+6.41+40.32+1181.25+545.428+805.69+76.30+38.52+1.985+49.665)×1.05 +(4210.99+2043.83)+(3639.13+687)×0.5 =13290.21kN 3、第三層 （1）梁 類別 凈跨（mm） 截面 (mm) 密度 (kN/m3) 體積(m3) 數(shù)量 (根) 單重 (kN) 總重(kN) 橫梁 7000 300×600 (300×480) 25 1.01 17 25.20 428.40 縱梁 8500 250×500 (250×380) 25 0.8075 47 20.19 948.81 5500 0.5225 1 13.06 13.06 斜梁 11200 300×600 (300×480) 25 1.6128 1 40.32 40.32 （2）內外填充墻的計算 ①橫，縱墻 軸線， 0.2×2.75×3.9+0.2×2.1×3.9+0.2×(3.9×8.5-3.0×3.0)×2 =13.443 m3 軸線， 0.2×(3.9×8.0-2.4×3)+0.2×(8.5×3.9-6.0×3.0)×3+0.2×(3.9×8.0-1.5×3.0)=19.23 m3 軸線， 0.2×1.25×3.9+0.2×(7.0×3.9-1.5×3.0)+0.2×7.0×3.9=10.995 m3 軸線及外機房， 0.2×(3.9×7.0×3-0.9×2.1)+0.2×6.5×3.9+0.2×(3.1×3.9-1.5×2.4)=22.77 m3 內墻, 0.2×7.0×3.9×9+0.2×12×3.9×3+0.2×(5.5×3.9-0.9×2.1)+0.2×(8.5×3.9-0.9×2.1×2)×3+0.2×(45×3.9-1.5×2.1×2-0.9×2.1×3)+0.2×21×3.9+0.2×(4.1×3.9+5.8×3.9+5.9×3.9-0.9×2.1-0.7×2.1×2)=159.198 m3 橫縱墻，總重：(13.443+19.23+10.995+22.77+159.198)×5.5=1241.0kN ②玻璃幕墻 2.7×4.5×1.5×2+8.5×4.5×1.5×1=93.83kN 弧形玻璃幕墻 2/4×3.14×6.0×5.4×1.5=76.30kN 總重 1241.0+93.83+76.3=1411.13kN ⑶窗戶計算 C-2 尺寸： 1500mm×2400mm 自重： 0.4kN/m2 數(shù)量： 1 重量：1.5×2.4×0.4×1=1.44kN C-3 尺寸： 1800mm×3000mm 自重： 0.4kN/m2 數(shù)量： 1 重量：1.8×3.0×0.4×1=2.16kN C-4 尺寸： 1500mm×3000mm 自重： 0.4kN/m2 數(shù)量： 3 重量：1.5×3.0×0.4×3=5.4kN C-5 尺寸： 3000mm×3000mm 自重： 0.4kN/m2 數(shù)量： 12 重量：3.0×3.0×0.4×12=43.2kN 總重：1.44+2.16+5.4+43.2=52.2kN （4）門重計算 M-1：木門 尺寸：900mm×2100mm 自重：0.15kN/ m2 數(shù)量：12 重量：0.9×2.1×0.15×12=3.40kN M-2:木門 尺寸：700mm×2100mm 自重：0.15kN/ m2 數(shù)量：8 重量：0.7×2.1×0.15×8=1.764kN M-5：鐵門 尺寸：1500mm×2100mm 自重：0.4kN/ m2 數(shù)量：2 重量：1.5×2.1×0.4×2=2.52kN 總重：3.40+1.764+2.52=7.68kN （5）樓板恒載、活載計算（樓梯間按樓板計算） 面積：(45.0+0.5)×(22.5+0.5)-0.5×0.5×27=1039.75m2 恒載：5.95×1039.75=6186.51kN 活載：2.0×1039.75=2079.5kN （6）層頂女兒墻計算 (22.5-6+45-6+2/4×3.14×6.0+22.5+45)×0.7×0.2×5.5=101.96 kN 由以上計算可知：三層重力荷載代表值為 G3=G恒+0.5×G活 =(428.40+948.81+13.06+40.32+1411.13+52.2+7.68+101.96)×1.05 +6186.51+2079×0.5 =10379.75kN 集中于各樓層標高處的重力荷載代表值Gi的計算結果如下圖所示： 三、豎向 荷載下框架受荷總圖 1.由上面荷載計算可得各恒載標準值：(具體見上) 屋面：5.95kN/m2; 樓面：4.05 kN/m2; 梁自重 主梁：b×h=300×600； 梁自重 25×0.3×(0.6-0.12)=3.6 kN/m 次梁及縱向框架梁：b×h=250×500； 梁自重 25×0.25×(0.5-0.12)=2.38kN/m 梁自重 25×0.25×0.4=2.5kN/m 柱自重 25×0.5×0.5=6.25 kN/m 墻自重 為計算方便，所有墻自重取5.5 kN/m(外墻含窗及外墻裝飾) 20厚水泥砂漿抹灰 0.02×20×4×0.5=0.8 kN/m 合計： 7.05 kN/m 2.活荷載標準值(詳見上部分計算) 上人屋面均布活荷載標準值 2.0 kN/m2 樓面活荷載標準值 3.5 kN/m2 屋面雪荷載標準值 SK=UXS0=1.0×0.75=0.75 kN/m2 (式中UX為屋面積雪分布系數(shù)) 3.豎向荷載下框架受荷總圖 當結構布置圖確定后，荷載的傳遞路徑就已經確定。從本設計結構布置圖中可蓋布置的梁格將板劃分為單向板體系（l2/l1=9.0/2.5=3.6>3）。由此可知板面均布次梁及縱向框架梁，縱向次梁及縱向框架梁的荷載以集中力的方式傳給橫向承載。為計算方便將框架主梁的自重簡化為集中荷載。受載總圖中荷載作用位置的正確是結構內力分析的基礎。 頂層梁柱 （1） 恒載計算 1)BC及DE跨梁 板傳給次梁(縱向) 中間次梁及中框架梁 gk=5.95×2.5=14.875 kN/m 邊框架梁 gk1=5.95×1.25=7.438 kN/m B,E軸 gk2=5.5 kN/m(女兒墻) 次梁傳遞給橫框架梁(主梁) 中間次梁傳遞 次梁自重 Gk1=2.38×(9.0-0.5)=20.23 kN/m 板－次梁－主梁傳遞Gk2=14.875×9.0=133.875 kN/m 小計 G1k=20.23+133.875=154.105 kN/m 橫框架梁自重 gk=3.6 kN/m 折算為集中荷載 G2k=3.6×2.5=9.0 kN/m 合計 Gk= G1k+ G2k=163.11 kN/m 2)CD跨梁 板傳給次梁 gk=5.95×2.5=14.875 kN/m 次梁傳給主梁 次梁自重 Gk1=2.38×(9.0-0.5)=20.23 kN/m 板傳遞 Gk2=14.875×9.0=133.875 kN/m 小計 G1k=20.23+133.875=154.105 kN/m 橫框架梁自重 G2k=3.6×2.5=9.0 kN/m 合計 Gk= G1k+ G2k=163.11 kN/m 3）柱子 邊柱(B軸，E軸) 邊框架梁傳遞 Gk1=(7.438+5.5)×9.0=116.442 kN 邊框架梁自重 Gk2=3.6×(9.0-0.5)=30.6 kN 合計 GBk=GEk=Gk1+Gk2=147.04 kN 中柱 C軸，D軸 縱向中框架梁傳遞 Gk1=14.875×9.0=133.875 kN 縱向中框架梁自重 Gk2=3.6×(9.0-0.5)=30.6 kN 合計 GCk=Gk1+Gk2=164.48 kN （2） 活載計算 1)BC及DE跨梁 板傳給次梁 中間次梁及中框架梁 qk=2.0×2.5=5.0 kN/m 邊框架梁 qk1=2.0×1.25=2.5 kN/m 次梁傳遞給橫框架梁(主梁) 中間次梁傳遞 Qk=5.0×9.0=45.0 kN/m 2)CD跨梁 板傳給次梁 qk=2.0×2.5=5.0 kN/m 次梁傳給主梁 Qk=5.0×9.0=45.0 kN/m 3）柱子 邊柱(B軸，E軸) 邊框架梁傳遞 QBk=QEk=2.5×9.0=22.5 kN 中柱 C軸，D軸 縱向中框架梁傳遞 Qk=5.0×9.0=45.0 kN 頂層荷載位置如圖所示 頂層荷載位置圖 二層梁柱 （1） 恒載計算 1)BC及DE跨梁 板傳給次梁(縱向) 中間次梁及中框架梁 gk=4.05×2.5=10.125 kN/m 邊框架梁 gk1=4.05×1.25=5.063 kN/m B,E軸 gk2=5.5 kN/m(墻) 次梁傳遞給橫框架梁(主梁) 中間次梁傳遞 次梁自重 Gk1=2.38×(9.0-0.5)=20.23 kN/m 板－次梁－主梁傳遞Gk2=10.125×9.0=91.125 kN/m 小計 G1k=20.23+91.125=111.355 kN/m 橫框架梁自重 gk=3.6 kN/m 折算為集中荷載 G2k=3.6×2.5=9.0 kN/m 合計 Gk= G1k+ G2k=120.36 kN/m 2)CD跨梁 板傳給次梁 gk=4.05×2.5=10.125 kN/m 次梁傳給主梁 次梁自重 Gk1=2.38×(9.0-0.5)=20.23 kN/m 板傳遞 Gk2=10.125×9.0=91.125kN/m 小計 G1k=20.23+91.125=111.355 kN/m 橫框架梁自重 G2K=3.6×2.5=9.0 kN/m 合計 Gk= G1k+ G2k=120.36 kN/m 3）柱子 邊柱(B軸，E軸) 邊框架梁傳遞(板荷載+墻荷載) Gk1=(5.063+5.5)×9.0=95.067 kN 邊框架梁自重 Gk2=3.6×(9.0-0.5)=30.6 kN 柱自重 Gk3=7.05×4.38=30.88 kN/m 合計 GBk=GEk=Gk1+Gk2=125.67 kN 中柱 C軸，D軸 縱向中框架梁傳遞 Gk1=10.125×9.0=91.125 kN 縱向中框架梁自重 GK2=3.6×(9.0-0.5)=30.6 kN 柱自重 Gk3=7.05×4.38=30.88 kN/m 合計 GCk=Gk1+Gk2=121.73 kN （2） 活載計算 1)BC及DE跨梁 板傳給次梁 中間次梁及中框架梁 qk=3.5×2.5=8.75 kN/m 邊框架梁 qk1=3.5×1.25=4.375 kN/m 次梁傳遞給橫框架梁(主梁) 中間次梁傳遞 Qk=8.75×9.0=78.75 kN/m 2)CD跨梁 板傳給次梁 qk=3.5×2.5=8.75 kN/m 次梁傳給主梁 Qk=8.75×9.0=78.75 kN/m 3）柱子 邊柱(B軸，E軸) 邊框架梁傳遞 QKk=QEk=4.375×9.0=39.375 kN 中柱 C軸，D軸 縱向中框架梁傳遞 Qk=8.75×9.0=78.75 kN (注：以上式中的柱高取層高減去板厚，4.5-0.12=4.38m) 一層梁柱 （3） 恒載計算 1)BC及DE跨梁 板傳給次梁(縱向) 中間次梁及中框架梁 gk=4.05×2.5=10.125 kN/m 邊框架梁 gk1=4.05×1.25=5.063 kN/m B,E軸 gk2=5.5 kN/m(墻) 次梁傳遞給橫框架梁(主梁) 中間次梁傳遞 次梁自重 Gk1=2.38×(9.0-0.5)=20.23 kN/m 板－次梁－主梁傳遞Gk2=10.125×9.0=91.125 kN/m 小計 G1k=20.23+91.125=111.355 kN/m 橫框架梁自重 gk=3.6 kN/m 折算為集中荷載 G