【正文】 ，在主軸平面內(nèi)截面模量較大，樓板可視為剛性鋪板，不必考慮整體穩(wěn)定問題，截面只需滿足強(qiáng)度、剛度、局部穩(wěn)定的要求。故本工程中梁截面均采用工字形截面，并優(yōu)先選用窄翼緣 H 型鋼（ HN 系列），其經(jīng)濟(jì)性較好。 對于簡支梁，當(dāng)容許撓度按 400l 確定且承受均布荷載作用時，對于 Q345 鋼，其最小高度可按 15l 確定，其中 l 為梁的跨度。 確定了梁的高度之后，若采用 H型鋼，則直接查表即可確定梁的截面。本工程梁的截面初步選定為： L1 5 0 0 2 0 0 1 0 1 6HN ? ? ? L2 450 200 9 14HN ? ? ? ⑵ 柱 柱截面一般憑經(jīng)驗(yàn)來確定，也可以通過過預(yù)先假定柱子長細(xì)比的方法來實(shí)現(xiàn)。對平面整體性驗(yàn)算時，當(dāng)不滿足時，加適當(dāng)支撐，以減少計算長度，初步選柱截面為： 中柱 4 0 0 4 0 0 1 3 2 1HW ? ? ? 邊柱 3 5 0 3 5 0 1 2 1 9HW ? ? ? 選取計算 單元 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，可只取一榀框架進(jìn)行設(shè)計，這里取 5軸線（如圖 33 所示）框架進(jìn)行設(shè)計。 荷載計算 恒荷載作用下 ㈠ 屋頂 （ 1） 邊柱 板傳 力 ： 39。 / 2 /p K N m? ? ? 三角形荷載作用時，5 6 . 2 7 /8ep p K N m??? 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 18 梯形荷載作用時， 011 02 45000 .5 0 .5 0 .3 2 66900ll? ? ? ? ?， 2311(1 2 ) 8 . 2 5 /ep p K N m?? ?? ? ? ? 11 6 . 2 7 4 . 5 2 8 . 2 5 6 . 9 1 1 3 . 3 6F KN? ? ? ? ? ? 女兒墻傳力： 12 2. 02 9 18 .1 8F KN? ? ? 梁自重： 13 0. 75 2 4. 5 0. 5 6. 9 / 2 8. 48F KN? ? ? ? ? ? 1 1 1 1 2 1 3 11 3. 36 18 .1 8 8. 48 14 0. 02F F F F KN? ? ? ? ? ? ? （ 2） 中柱 板傳 力 ： 21 11 3. 36 4. 45 7 4. 5 2 1. 2 16 1. 50F K N? ? ? ? ? ? 梁自重： 22 0 .7 5 2 4 .5 0 .5 6 .9 / 2 8 .4 8F KN? ? ? ? ? ? 2 2 1 2 2 16 1. 50 8. 48 16 9. 98F F F KN? ? ? ? ? （ 1） 第一 、三 跨 板傳力： 39。 / 2 /p K N m? ? ? 梯形荷載作用時， 011 02 45000 .5 0 .5 0 .3 2 66900ll? ? ? ? ?， 2311(1 2 ) 8 . 2 5 /ep p K N m?? ?? ? ? ? 梁自重： 1 /p KN m? 12 2 8 . 2 5 0 . 7 5 1 7 . 2 5 /ep p p KN m? ? ? ? ? ? （ 2） 第二跨 梁自重： 1 /p KN m? /p KN m? （二） 標(biāo)準(zhǔn)層 （ 1） 邊柱 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 19 板傳力： 39。 / 2 /p K N m? ? ? 三角形荷載作用時， 5 7 .2 4 /8ep p K N m??? 梯形荷載作用時， 011 02 45000 .5 0 .5 0 .3 2 66900ll? ? ? ? ?， 2311(1 2 ) 9 . 5 3 /ep p K N m?? ?? ? ? ? 11 7 . 2 4 4 . 5 2 9 . 5 3 6 . 9 1 3 0 . 9 2F KN? ? ? ? ? ? 塑鋼窗傳力： 12 1. 8 2. 4 4 0. 2 3. 46F K N? ? ? ? ? 墻傳力： 13 ( 9 3. 3 1. 8 2. 4 4) 3. 35 84 3. 45 3. 3 1. 98 60 .3 7F KN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 梁自重： 14 0. 75 2 4. 5 0. 5 6. 9 / 2 8. 48F KN? ? ? ? ? ? 1 1 1 1 2 1 3 1 4 1 9 5 .7 2F F F F F KN? ? ? ? ? （ 2） 中柱 板傳力： 21 13 0. 92 5. 15 4. 5 2 1. 2 18 6. 54F K N? ? ? ? ? ? 內(nèi)墻傳力：22 6 . 91 . 9 8 3 . 3 ( 9 0 . 4 ) 7 8 . 7 42F K N? ? ? ? ? ? 梁自重： 23 0. 75 2 4. 5 0. 5 6. 9 / 2 8. 48F KN? ? ? ? ? ? 2 21 22 23 F F F K N? ? ? ? （ 1）第一、三跨 板傳力： 39。 / 2 /p K N m? ? ? 梯形荷載作用時， 011 02 45000 .5 0 .5 0 .3 2 66900ll? ? ? ? ?， 2311(1 2 ) 9 . 5 3 /ep p K N m?? ?? ? ? ? 梁自重： 1 /p KN m? 墻自重： 2 1 .9 8 3 .3 6 .5 4 /p KN m? ? ? 122 2 9. 53 0. 75 6. 54 26 .3 5 /ep p p p KN m? ? ? ? ? ? ? ? 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 20 （ 2） 第二跨 梁自重： 1 /p KN m? /p KN m? 活荷載作用下 （一） 屋頂 （ 1） 邊柱 板傳力： 39。 0. 5 4. 5 / 2 1. 12 5 /p K N m? ? ? 三角形荷載作用時， 5 0 .7 0 /8ep p K N m??? 梯形荷載作用時， 011 02 45000 .5 0 .5 0 .3 2 66900ll? ? ? ? ?， 2311(1 2 ) 0 .9 3 /ep p K N m?? ?? ? ? ? 1 0 . 7 4 . 5 2 0 . 9 3 6 . 9 1 2 . 7 2F KN? ? ? ? ? ? （ 2）中柱 板傳力： 21 2 K N? ? ? ? ? ? 2 21 F KN?? （ 1）第一、三跨 板傳力： 39。 0. 5 4. 5 / 2 1. 12 8 /p K N m? ? ? 梯形荷載作用時， 011 02 45000 .5 0 .5 0 .3 2 66900ll? ? ? ? ?， 2311(1 2 ) 0 .9 3 /ep p K N m?? ?? ? ? ? 2 2 /ep p K N m? ? ? ? （ 2）第二跨 0/p KN m? （一） 標(biāo)準(zhǔn)層 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 21 （ 1） 邊柱 板傳力： 39。 / 2 /p K N m? ? ? 三角形荷載作用時， 5 2 .8 1 /8ep p K N m??? 梯形荷載作用時， 011 02 45000 .5 0 .5 0 .3 2 66900ll? ? ? ? ?， 2311(1 2 ) 3 .7 /ep p K N m?? ?? ? ? ? 1 2 .8 1 4 .5 2 3 .7 0 6 .9 5 0 .8 2F KN? ? ? ? ? ? （ 2）中柱 板傳力： 21 50 .8 2 2. 0 4. 5 2 1. 2 72 .4 2F K N? ? ? ? ? ? 2 2 1 72 .4 2F F KN?? （ 1）第一、三跨 板傳力： 39。 / 2 /p K N m? ? ? 梯形荷載作用時， 011 02 45000 .5 0 .5 0 .3 2 66900ll? ? ? ? ?， 2311(1 2 ) 3 .7 0 /ep p K N m?? ?? ? ? ? 2 2 3 .7 7 .4 /ep p KN m? ? ? ? （ 2）第二跨 0/p KN m? 風(fēng)荷載作用下 基本風(fēng)壓為 ㎡； 因結(jié)構(gòu)高度 0 .4 5 3 .9 6 2 3 .8 5 3 0H m m? ? ? ? ?，高寬比略等于 的框架結(jié)構(gòu) z? ??； 風(fēng)載體形系數(shù)，對于矩形平面，迎風(fēng)面 s? =，背風(fēng)面 s? =； 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 22 風(fēng)壓高度變化系數(shù) z? ，可由《荷載規(guī)范》查得； 風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計算公式， 0????? szz? ； 將風(fēng)荷載換算為作用在框架每層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載，由于在左、右風(fēng)的作用下，迎風(fēng)面和背風(fēng)面的計算面積不同，故要分別計算左風(fēng)和右風(fēng)。計算過程如下表： 其中， z —— 框架節(jié)點(diǎn)到室外地面的高度， 1A —— 迎風(fēng)面積， 2A —— 背風(fēng)面積。 圖 34 計算簡圖 表 左風(fēng)荷載計算 層號 z? s? Z （ m） z? 0? (KN/m ) A wP (KN) 6 5 4 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 23 3 2 1 內(nèi)力計算 計算簡圖 剛度計算 （ 1） 邊柱（ 3 5 0 3 5 0 1 2 1 9HW ? ? ?） 由型鋼表查得 544030 10cI mm?? ， 對上層柱， 55 102 . 0 6 1 0 4 0 3 0 1 0 2 . 1 3 1 03900ctEIi N m ml ? ? ?? ? ? ? ?， 底層柱， 55 102 . 0 6 1 0 4 0 3 0 1 0 1 . 9 1 1 04350cbEIi N m ml ? ? ?? ? ? ? ?； （ 2） 中柱（ 4 0 0 4 0 0 1 3 2 1HW ? ? ?） 由型鋼表查得， 546690 10cI mm?? ， 對上層柱， 55 102 . 0 6 1 0 6 6 9 0 1 0 3 . 5 3 1 03900ctEIi N m ml ? ? ?? ? ? ? ?， 底層柱， 55 102 . 0 6 1 0 6 6 9 0 1 0 3 . 1 7 1 04350cbEIi N m ml ? ? ?? ? ? ? ?。 ⑵ 梁 （ 1） L1 梁（ 5 0 0 2 0 0 1 0 1 6HN ? ? ?） 由型鋼表查得， 544780 10bI mm?? ， 55 102 . 0 6 1 0 4 7 8 0 1 0 1 . 4 3 1 06900bbEIi N m ml ? ? ?? ? ? ? ?。 （ 2） L1 梁（ 450 200 9 14HN ? ? ?） 由型鋼表查得， 543370 10bI mm?? ， 5 5 102 . 0 6 1 0 3 3 7 0 1 0 2 . 8 9 1 02400bbEIi N m ml ? ? ?? ? ? ? ? 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 24 計算簡圖 （圖上標(biāo)注的上層柱的線剛度為乘以 以后的修正值）。 KNKNKNKNKNKNK N /mK N /mK N /mKNK N /mK N /mK N /mKN 圖 ⑵ 活荷載作用下的計算簡圖 （圖上標(biāo)注的上層柱的線剛度已修正） 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 25 KNKN/m KN/mKNKN/m KN/mKNKN KNKNKN KN 圖 活荷載作用計算簡圖 ⑶ 風(fēng)荷載作用下的計算簡圖 ① 左風(fēng) 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 26 圖 左風(fēng)荷載作用計算簡圖 內(nèi)力計算 框架結(jié)構(gòu) 在豎向荷載作用下的內(nèi)力計算可近似采用分層法。 ⑴ 假定： ① 作用在某一層框架梁上的豎向荷載只對本層梁及與本層梁相連的框架柱產(chǎn)生彎矩和剪力； ② 框架在豎向荷載作用下無側(cè)移。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 27 ⑵ 修正： ① 除底層以外，其他各層柱的線剛度均乘以 倍的折減系數(shù)； ② 除底層以外，其他各層的彎矩傳遞系數(shù)均取 1/3。 注： 由分層法計算所得的框架節(jié)點(diǎn)處的彎矩之和常常不等于零。此時，可對節(jié)點(diǎn)的不平衡彎矩再做一次分