某八層宿舍建筑結(jié)構(gòu)重力荷載計算和風(fēng)荷載計算過程案例目錄TOC\o"1-3"\h\u14621某八層宿舍建筑結(jié)構(gòu)重力荷載計算和風(fēng)荷載計算過程案例 1325971重力荷載計算 1112721.1屋面荷載 1261291.2樓面荷載 2319971.3墻體自重重力荷載 263531.4梁自重重力荷載 4216314.5門窗自重重力荷載 484884.6設(shè)備自重重力荷載 5298282風(fēng)荷載計算 5258862.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 5202762.2風(fēng)荷載體形系數(shù)μs 5106092.3風(fēng)壓高度變化系數(shù)μz 6114352.4風(fēng)振系數(shù)βz與脈動增大系數(shù)ξ 668772.5結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載及相應(yīng)的內(nèi)力 61重力荷載計算1.1屋面荷載屋面恒載10厚淺色涂料保護(hù)層0.01*20=0.200KN/m2高聚物改性瀝青防水卷材0.400KN/m220厚1:3水泥砂漿找平層0.02*20=0.400KN/m260厚擠塑聚苯板保溫層0.06*0.4=0.024KN/m230厚輕集料混凝土找坡層0.03*12=0.360KN/m2120厚鋼筋混凝土板0.12*25=3.000KN/m210厚水泥砂漿抹面0.01*20=0.200KN/m2合計4.584KN/m2屋面活載屋面活載（上人屋面）2.000KN/m2屋面雪荷載屋面雪荷載0.400KN/m2。1.2樓面荷載樓面恒載8厚陶瓷地磚0.008*17.8=0.142KN/m220厚干硬性水泥砂漿找平層0.02*20=0.400KN/m2120厚鋼筋混凝土板0.12*25=3.000KN/m210厚水泥砂漿打底0.01*20=0.200KN/m2合計3.742KN/m2樓面活載宿舍2.0KN/m2廁所2.0KN/m2樓梯2.0KN/m2門廳2.0KN/m21.3墻體自重重力荷載外墻（剪力墻）6厚水泥砂漿罩面0.006*20=0.120KN/m212厚水泥砂漿0.012*20=0.240KN/m2200厚鋼筋混凝土墻0.2*25=5.000KN/m230厚聚苯乙烯泡沫塑料板0.03*0.5=0.015KN/m212厚水泥砂漿打底0.012*20=0.240KN/m2合計5.615KN/m2外墻(填充墻)6厚水泥砂漿罩面0.006*20=0.120KN/m212厚水泥砂漿0.012*20=0.240KN/m2200厚非承重空心磚0.2*9.8=1.960KN/m230厚聚苯乙烯泡沫塑料板0.03*0.5=0.015KN/m212厚水泥砂漿打底0.012*20=0.240KN/m2合計2.575KN/m2內(nèi)墻（剪力墻）5厚水泥石灰膏砂漿罩面(兩面)0.005*14*2=0.140KN/m212厚水泥石灰膏砂漿打底(兩面)0.012*14*2=0.336KN/m2200厚鋼筋混凝土墻0.2*25=5.000KN/m2合計5.476KN/m2內(nèi)墻（填充墻）5厚水泥石灰膏砂漿罩面(兩面)0.005*14*2=0.140KN/m212厚水泥石灰膏砂漿打底(兩面)0.012*14*2=0.336KN/m2200厚非承重空心磚0.2*9.8=1.960KN/m2合計2.436KN/m2女兒墻6厚水泥砂漿罩面0.006*20=0.120KN/m212厚水泥砂漿打底0.012*20=0.240KN/m2100厚鋼筋混凝土墻0.1*25=2.500KN/m220厚水泥砂漿找平層0.02*20=0.400KN/m2合計3.360KN/m21.4梁自重重力荷載200mm×500mm梁自重梁自重0.20*（0.50-0.12）*25=1.900KN/m10厚水泥石灰膏砂漿0.01*（0.50-0.12）*2*14=0.106KN/m合計2.006KN/m200mm×400mm梁自重梁自重0.20*（0.40-0.12）*25=1.400KN/m10厚水泥石灰膏砂漿0.01*（0.40-0.12）*2*14=0.078KN/m合計1.478KN/m4.5門窗自重重力荷載木門0.2KN/m2鋁合金門0.4KN/m2塑鋼窗0.45KN/m2防火門0.45KN/m24.6設(shè)備自重重力荷載電梯轎廂及設(shè)備重量200KN2風(fēng)荷載計算2.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值在主體結(jié)構(gòu)計算時，風(fēng)荷載的作用面積應(yīng)取垂直于風(fēng)向的建筑物最大投影面積。垂直作用在建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下列公式計算ωk=βzμsμzω0（5.1）式中ωk————風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m2）；βz————高度z處的風(fēng)振系數(shù)；μs————風(fēng)荷載體形系數(shù)；μz————風(fēng)壓高度變化系數(shù)；ω0————基本風(fēng)壓（KN/m2）；其中基本風(fēng)壓ω0=0.35KN/m2。2.2風(fēng)荷載體形系數(shù)μs風(fēng)荷載體形系數(shù)是指風(fēng)作用在建筑物表面上所引起的實際壓力或吸力與來流風(fēng)速度壓的比值，反映建筑物表面在穩(wěn)定風(fēng)壓作用下靜態(tài)壓力的特征分布規(guī)律，主要與建筑物外形和尺寸有關(guān)。本工程風(fēng)荷載體形系數(shù)μs按《荷載規(guī)范》可取1.4。2.3風(fēng)壓高度變化系數(shù)μz本工程地面粗糙度為B類，結(jié)構(gòu)各樓層風(fēng)壓高度變化系數(shù)μz如表5-1：表5-1結(jié)構(gòu)各樓層風(fēng)壓高度變化系數(shù)樓層號離地面或海平面高度zi(m)μz824.451.33721.451.27618.451.22515.451.15412.451.0739.451.0026.451.0013.451.002.4風(fēng)振系數(shù)βz與脈動增大系數(shù)ξ由于本工程的結(jié)構(gòu)計算高度H=24.45m＜30m，且高寬比小于1.5，因此不用考慮風(fēng)壓脈動的影響，風(fēng)振系數(shù)按βz=1.0計算。2.5結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載及相應(yīng)的內(nèi)力根據(jù)基本風(fēng)壓ω0，風(fēng)荷載體形系數(shù)μs以及各樓層標(biāo)高處的風(fēng)壓沿高度變化系數(shù)μz和風(fēng)振系數(shù)βz，根據(jù)公式可以求出各樓層標(biāo)高處的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值ωk，如表5-2：表5-2各樓層標(biāo)高處的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值層號ω0（KN/m2）μsμzβzωk（KN/m2）80.351.41.331.000.6570.351.41.271.000.6260.351.41.221.000.6050.351.41.151.000.5640.351.41.071.000.5230.351.41.001.000.4920.351.41.001.000.4910.351.41.001.000.49在進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體計算時，可將風(fēng)荷載作為水平集中力作用于樓層標(biāo)高處。結(jié)構(gòu)各樓層處由風(fēng)荷載引起的水平集中力、層剪力及傾覆力矩可由下列公式計算：Fwki=[(ωk(i+1)+3ωki)Bi+1hi+1]/8+[(ωk(i+1)+3ωki)Bihi]/8(5.2)Vwhi=j=1nFMwki=j=1nFwkj(Zj-Z式中Fwki，Vwhi，Mwki————分別為第i層結(jié)構(gòu)由風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值引起的水平集中力，層剪力及傾覆力矩;ωki————第i層結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值；Bi，hi————分別為第i層結(jié)構(gòu)迎風(fēng)面的寬度和高度；Zj，Zi————分別為第j,i層結(jié)構(gòu)至室外地面的高度結(jié)構(gòu)各樓層在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的水平集中力，層剪力及傾覆力矩見表5-3：表5-3各樓層風(fēng)荷載計算層號Fwki/KN