北京某商场多层钢框架结构设计.doc

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1、某商场多层钢框架结构设计1、工程概况⑴、工程名称：某商场多层钢框架结构设计⑵、建筑面积：10560平方米⑶、结构型式：钢框架结构⑷、总层数为五层，无地下室⑸、抗震设防烈度8度，近震⑹、建筑场地Ⅱ类，基本风压W0=0.45KN/M2，基本雪压S0=0.4KN/M2，⑺、地面粗糙度B类，属甲类建筑。⑻、层高：首层4.2米，标准层3.6米⑼、钢材等级：Q235、Q345型钢或焊接工字型⑽、基础型式：柱下独立基础⑾、地质条件：天然地基，以粉质粘土为持力层，基础埋深2.0米。地基承载力的特征值⑿、建筑物等级：二级⒀、耐火等级：二级2、结构布置及计算简图根据房屋使

2、用功能及建筑设计的要求，结构体系选为钢框架支撑体系，横向为框架结构体系，纵向为支撑体系。框架梁柱均选用工形截面，采用Q235钢。框架柱与框架梁刚接，主梁与次梁铰接。楼板为压型钢板现浇混凝土组合楼板，选用Q235钢，压型钢板型号为YX-75-230-690，其上浇80mm厚C20混凝土。柱脚采用埋入式柱脚，柱下为钢筋混凝土独立基础。2.1、构件截面尺寸（1）框架梁的截面尺寸主梁：～～次梁：～～故横向框架梁选用：纵向框架主梁选用：纵向框架次梁选用：（2）框架柱的截面尺寸框架柱选用：验算：满足2.2、荷载计算（1）、屋面恒荷载：SBS防水层4mm0.1KN/

3、m2找平层20mm200.02=0.4KN/m2保温层200mm80.2=1.6KN/m2楼板100mm250.1=2.5KN/m2总计：4.6KN/m2活荷载：0.5KN/m2雪荷载：0.4KN/m2（2）、楼面恒荷载：石地面100mm200.1=0.2KN/m2焦渣层100mm180.1=1.8KN/m2楼板100mm250.1=2.5KN/M2总计：6.3KN/m2活荷载：3.5KN/m2（3）、墙面岩棉夹心板100mm1KN/m（4）、其他风荷载：0.45KN/m横向钢梁自重：0.1579.8=1.5KN/m纵向钢梁自重：0.1299.8=1.

4、3KN/m钢柱自重：0.1729.8=1.7KN/m2.3、计算简图取④轴横向框架作为计算单元，则五层荷载：一～四层荷载：计算简图如图所示计算简图3、竖向荷载作用下横向框架的力计算3.1、分配系数计算123456789101112131415161718192021222324(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)(19)(20)(21)(22)(23)(24)(25)(26)(27)(28)(29)(30)(31)(32)(33)(34)(35)得得得得得得3.2

5、、荷载计算固端弯矩计算：以五层AB跨恒载为例计算框架梁固端弯矩为：计算结果列入表3.1中表3.1梁固端弯矩计算位置恒载活载恒载固端弯矩活载固端弯矩（KN/m）（KN/m）（KN/m）（KN/m）AB跨BC跨AB跨BC跨5层36.84196.27196.2721.3321.334层50.428268.8268.8149.33149.333层50.428268.8268.8149.33149.332层50.428268.8268.8149.33149.331层50.428268.8268.8149.33149.333.3、用二次分配法计算框架弯矩考虑对称框

6、架在对称荷载作用下，取半框架进行计算，切断的横梁刚度为原来的一半恒载作用下，框架的弯矩分配计算见表3.2，弯矩图如图所示。活载作用下，框架的弯矩分配计算见表3.3，弯矩图如图所示。3.4、梁端剪力及柱轴力计算梁端剪力式中：Vq—梁上荷载引起的剪力，Vm—梁端弯矩引起的剪力，表3.2恒载作用下的弯矩分配表3.3活载作用下的弯矩分配柱轴力式中：V—梁端剪力P—梁上集中力以AB跨五层梁在恒载作用下梁端剪力及柱轴力为例：柱自重：1.7×3.6=6.1KN纵梁重：1.3×8=10.4KN横梁重：1.5×4=6KN五层梁端弯矩：五层梁上荷载引起剪力：五层梁端弯矩引

7、起剪力：五层A柱柱顶及柱底轴力：梁端剪力及柱轴力见表3.4～3.8表3.4恒载作用下梁端剪力（KN）位置荷载引起剪力弯矩引起剪力总剪力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨5层147.2147.2-19.50127.7166.7147.24层201.6201.6-20.280181.32221.88201.63层201.6201.6-20.280181.32221.88201.62层201.6201.6-20.280181.32221.88201.61层201.6201.6-20.520181.08222.12201.6表3.5活载作用下梁端剪力（KN）

8、位置荷载引起剪力弯矩引起剪力总剪力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨5层1616-2.120