層鋼框結構設計計算書

摘要PAGEI摘要該計算書為濱島醫(yī)療中心門診樓建筑方案及鋼框架結構設計計算書，本設計依據建筑方案及給出的結構類型。參照規(guī)范有《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009-2012）、《建筑抗震規(guī)范》（GB50011-2010）、《混凝土結構規(guī)范》（GB50010-2010）、《鋼結構設計規(guī)范》（GB50017-2003）等。完成設計內容有：建筑方案、結構平面布置、結構計算簡圖確定、荷載統計、內力計算、內力組合、主、次梁、柱選取及布置連接截面驗算以及節(jié)點設計、樓梯設計、基礎設計、工程概預算。結構類型為鋼框架結構，梁、柱為鋼梁、鋼柱，板為組合樓板，柱腳采用埋入式，樓梯為板式鋼筋混凝土樓梯、基礎采用錐形獨立基礎。本計算書中列出了框架在恒荷載、活荷載、地震荷載、風荷載作用下的彎矩、剪力、軸力圖以及內力組合表。關鍵詞結構設計；鋼框架；獨立基礎；醫(yī)用建筑燕山大學本科生畢業(yè)設計（論文）燕山大學本科生畢業(yè)設計（論文）PAGEVIPAGEIIIAbstractThecalculationsfortheBinDaomedicalcenterclinicbuildingsteelframebuildingsolutionsanddesigncalculations,basedonthedesignandconstructionprogramstructuregiventype.Designprocessbasedonstructuralloadsstandard(GB50009-2012)determinethestructureoftheload,inaccordancewiththeSeismicDesignofBuildings(GB50011-2010),designofsteelstructures(GB50017-2003)andtherelevantrequirementsforstructuraldesignandcalculation.Themainworktocompletethestructurediagramlayoutandcalculationoftheidentification,loadstatistics,internalforcecalculationandcombinationofprimaryandsecondarybeamsandfloorcross-sectiondesignandchecking,nodeconnectiondesign,staircasedesign,basicdesignaswellasprojectbudget.Typeofstructureissteelframestructure,beams,columnsofsteelbeams,steelcolumns,platesofcompositeslabs,columnfootburied,reinforcedconcreteslabstaircasestairs,independentfoundationwithataperedbase.Meanwhile,Thecalculationsintheframeworkofthebookliststhedeadload,liveload,seismicloads,windloadsbendingmoment,shear,axialforce,andforcecombinationtable.KeywordsStructuralDesign;SteelFrame;HYPERLINK"/s?wd=single%20footing"singlefootingmedicalbuilding;PAGEVII目錄TOC\o"1-2"\h\z\t"標題3,3"HYPERLINK\l"_Toc358886271"摘要IHYPERLINK\l"_Toc358886272"AbstractIIHYPERLINK\l"_Toc358886273"第1章緒論1HYPERLINK\l"_Toc358886274"1.1課題背景1HYPERLINK\l"_Toc358886275"1.2內容提要1HYPERLINK\l"_Toc358886276"第2章工程概況及結構布置2HYPERLINK\l"_Toc358886277"2.1工程概況2HYPERLINK\l"_Toc358886278"2.1.1設計資料2HYPERLINK\l"_Toc358886279"2.1.2結構選型2HYPERLINK\l"_Toc358886280"2.2結構布置2HYPERLINK\l"_Toc358886281"2.2.1框架計算簡圖2HYPERLINK\l"_Toc358886282"2.2.2截面初選2HYPERLINK\l"_Toc358886283"2.2.3材料初選3HYPERLINK\l"_Toc358886284"第3章荷載統計6HYPERLINK\l"_Toc358886285"3.1屋面及樓面永久荷載標準值6HYPERLINK\l"_Toc358886286"3.2樓面積屋面可變荷載標準值6HYPERLINK\l"_Toc358886287"第4章截面設計7HYPERLINK\l"_Toc358886288"4.1組合樓板設計7HYPERLINK\l"_Toc358886289"4.1.1施工階段驗算9HYPERLINK\l"_Toc358886290"4.1.2使用階段驗算10HYPERLINK\l"_Toc358886291"4.2次梁設計11HYPERLINK\l"_Toc358886292"4.2.1次梁1設計—采用塑性理論計算11HYPERLINK\l"_Toc358886293"4.3截面初選及線剛度計算20HYPERLINK\l"_Toc358886294"4.3.1截面初選20HYPERLINK\l"_Toc358886295"4.3.2框架梁柱的線剛度計算20HYPERLINK\l"_Toc358886296"第5章樓梯設計21HYPERLINK\l"_Toc358886297"5.1樓梯示意圖21HYPERLINK\l"_Toc358886298"5.2基本資料21HYPERLINK\l"_Toc358886299"5.3計算過程22HYPERLINK\l"_Toc358886300"5.3.1樓梯設計22HYPERLINK\l"_Toc358886301"5.3.2平臺板設計23HYPERLINK\l"_Toc358886302"5.4計算結果23HYPERLINK\l"_Toc358886303"5.4.1梯板23HYPERLINK\l"_Toc358886304"5.4.2平臺板23HYPERLINK\l"_Toc358886305"5.4.3平臺梁24HYPERLINK\l"_Toc358886306"第6章一品框架的受荷計算26HYPERLINK\l"_Toc358886307"6.1重力荷載代表值26HYPERLINK\l"_Toc358886308"6.2橫向框架側移剛度計算28HYPERLINK\l"_Toc358886309"6.3橫向水平地震作用下框架內里和側移計算29HYPERLINK\l"_Toc358886310"6.3.1水平地震作用及地震剪力計算30HYPERLINK\l"_Toc358886311"6.3.2水平地震作用下位移驗算32HYPERLINK\l"_Toc358886312"6.3.3水平地震作用下橫向框架內力計算33HYPERLINK\l"_Toc358886313"6.4橫向風荷載作用下框架結構的內力計算38HYPERLINK\l"_Toc358886314"6.4.1風荷載標準值計算38HYPERLINK\l"_Toc358886315"6.4.2風荷載作用下框架的內力計算39HYPERLINK\l"_Toc358886316"6.4.3豎向荷載作用下框架結構的內力計算44HYPERLINK\l"_Toc358886317"第7章內力組合51HYPERLINK\l"_Toc358886318"第8章構件截面驗算58HYPERLINK\l"_Toc358886319"8.1框架柱58HYPERLINK\l"_Toc358886320"8.2框架梁60HYPERLINK\l"_Toc358886321"8.3節(jié)點抗震驗算61HYPERLINK\l"_Toc358886322"第9章節(jié)點設計63HYPERLINK\l"_Toc358886323"9.1梁柱連接計算63HYPERLINK\l"_Toc358886324"9.2次梁與主梁的鉸接連接設計65HYPERLINK\l"_Toc358886325"9.2.1底層B軸處梁梁節(jié)點65HYPERLINK\l"_Toc358886326"9.3柱柱連接節(jié)點設計66HYPERLINK\l"_Toc358886327"9.3.1拼接連接計算67HYPERLINK\l"_Toc358886328"9.4柱腳節(jié)點設計70HYPERLINK\l"_Toc358886329"9.4.1第一組內力70HYPERLINK\l"_Toc358886330"9.4.2第二組內力計算74HYPERLINK\l"_Toc358886331"第10章基礎設計75HYPERLINK\l"_Toc358886332"10.1基礎示意圖75HYPERLINK\l"_Toc358886333"10.2基本參數75HYPERLINK\l"_Toc358886334"10.2.1依據資料75HYPERLINK\l"_Toc358886335"10.2.2材料信息75HYPERLINK\l"_Toc358886336"10.2.3基礎凍深及埋深76HYPERLINK\l"_Toc358886337"10.2.4荷載計算76HYPERLINK\l"_Toc358886338"10.3基礎尺寸的確定76HYPERLINK\l"_Toc358886339"10.3.1持力層地基承載力確定76HYPERLINK\l"_Toc358886340"10.3.2基底尺寸77HYPERLINK\l"_Toc358886341"10.3.3驗算持力層地基承載力77HYPERLINK\l"_Toc358886342"10.4抗沖切驗算77HYPERLINK\l"_Toc358886343"10.5底板配筋驗算78HYPERLINK\l"_Toc358886344"第11章工程概預算79HYPERLINK\l"_Toc358886345"11.1編制說明79HYPERLINK\l"_Toc358886346"11.2工程造價79HYPERLINK\l"_Toc358886347"結論81HYPERLINK\l"_Toc358886348"參考文獻82HYPERLINK\l"_Toc358886349"致謝83第3章荷載統計第1章緒論PAGE59PAGE54第1章緒論1.1課題背景大學四年的生活即將伴隨著畢業(yè)設計結束，而它也是我們四年學習成果的檢驗，是一次歸納總結，融會貫通我們四年所學知識的一次檢驗，通過這次畢業(yè)設計，使得我們更好的理論聯系實際，提高我們運用理論知識的能力。同時編寫畢業(yè)設計計算書又提高了我們個人的耐性與修養(yǎng)，同時又讓我們練就了嚴謹的治學態(tài)度，為我們今后工作打下了堅實基礎。我的畢業(yè)設計的題目是濱島醫(yī)療中心門診樓建筑方案及鋼框架結構設計。鋼結構具有高強、輕質、韌性好、抗震性能好的特點。近年來在國內外得到了廣泛認可與應用，為此我們選取鋼結構設計為題，鍛煉大家的實際設計能力，提高專業(yè)素養(yǎng)。1.2內容提要本設計題目為濱島醫(yī)療中心門診樓建筑方案及鋼框架結構設計，主要包括以下內容：一、資料收集主要確定建筑功能、場地條件、地理位置、周邊環(huán)境及相關資料的收集。二、建筑設計建筑方案確定，包括：建筑體型確定、建筑平面設計、建筑立面設計、建筑剖面設計。三、結構設計結構設計主要包括：結構布置、荷載統計、橫向框架計算、組合樓板、次梁截面設計、豎向荷載作用下內力計算、水平荷載作用下內力計算、內力組合、截面驗算、節(jié)點設計、樓梯設計、基礎設計。燕山大學本科生畢業(yè)設計第2章荷載統計工程概況及結構布置第2章工程概況及結構布置2.1工程概況2.1.1設計資料工程名稱：濱島醫(yī)療中心門診樓建筑方案及鋼框架結構布置；建設地點：北戴河海濱聯豐北路；建筑面積：5000~5500m2,6層；建筑等級二級；耐火等級二級，采光等級依建筑功能而定；結構體系：鋼框架結構，柱采用熱軋H型鋼，梁為鋼-混凝土組合梁，樓板為鋼-混凝土組合樓板。氣象條件：基本風壓0.35KN/m,基本雪壓0.25KN/m地震條件：工程所處地區(qū)抗震等級二級，烈度7度，設計基本加速度0.1g，場地類別B類。2.1.2結構選型1.結構體系選型：鋼框架結構2.屋面和樓面結構：壓型鋼板組合樓板3.樓梯結構：鋼筋混凝土樓梯2.2結構布置本工程結構呈將矩形，且平面為對稱多層鋼結構建筑，可采用純鋼框架結構，結構布置圖如圖2.1.樓板采用壓型鋼板組合樓板，該結構具有結構性能好、便于施工等優(yōu)點。2.2.1框架計算簡圖取具有代表性的=1414軸框架進行計算,假定框架柱嵌于基礎頂面,框架梁與柱剛接,主梁與次梁鉸接.框架計算簡圖如圖2.2所示.2.2.2截面初選1.框架梁和次梁本工程采用壓型鋼板-混凝土組合樓板,可視為剛性鋪板,能阻止梁上翼緣的側向失穩(wěn)因此不用考慮梁的整體穩(wěn)定只需滿足梁的強度、剛度以及局部穩(wěn)定要求，故本工程采用熱軋H型鋼梁，計算框架梁時，往往偏于安全的不考慮梁的組合效應，按鋼梁計算，初估截面尺寸可按荷載條件取跨度的1/20~1/12，梁翼緣寬度取梁高的1/6~1/2，本工程中縱橫向框架梁均取HN400*200*8*13,次梁取HN300*150*6.5*9。2.框架柱多層鋼框架柱常采用寬翼緣H型鋼，可保證弱軸方向的抗彎能力，框架柱的截面一般按照工程經驗確定，本工程均采用熱軋H型鋼，框架柱截面初選HW400*400*13*21。3.樓板本工程樓面、屋面均采用鋼-混凝土組合樓板，考慮組合效用，選取YXB75-200-600型鋼板肋沿橫向布置。2.2.3材料初選鋼材：Q345；墻體：1.外墻采用加氣混凝土砌塊，300mm厚，內墻采用加氣混凝土砌塊200mm厚；拍片室地面和墻面刷含硫酸3%的1:2.5水泥砂漿，其中地面厚20，樓面厚10；樓板：采用C30混凝土，fc=14.3KN/m2；鋁合金門窗：γ=0.45KN/m2；砂漿：1.水刷石γ=0.5KN/m2，2.水泥粉刷γ=0.36KN/m2圖2.1結構布置簡圖圖2.2框架計算簡圖燕山大學本科生畢業(yè)設計第3章荷載統計第3章荷載統計3.1屋面及樓面永久荷載標準值1.屋面（不上人屋面）防水層：10厚細石混凝土保護層三氈四油鋪小石子找平層：20厚1:2水泥砂漿找坡層：40厚水泥砂漿找平保溫層：80厚礦渣水泥結構層：100厚C25鋼-混凝土樓板裝飾層：壓型鋼板：合計2.樓面瓷磚地面（包括粗水泥砂漿打底）平均厚度100鋼筋混泥土板壓型鋼板合計3.2樓面積屋面可變荷載標準值1.不上人屋面均布活荷載標準值2.樓面活荷載標準值醫(yī)院門診室走廊3.雪荷載標準值燕山大學本科生畢業(yè)設計第4章截面設計第4章截面設計4.1組合樓板設計鋼材選用Q345，混凝土等級選用C30，，壓型鋼板上覆混凝土厚度80mm，樓板總厚度150mm，gk=4.10kN/m2,qk=2.0kN/m2,跨度l=3.3m，采用YXB75-200-600型壓型板壁厚1.0mm，波高75mm播劇200mm，如圖4.1所示。計算時取單元寬度200mm為對象進行計算，故首先需計算出單位寬度的壓型板，帶肋混泥土板和壓型鋼板混凝土組合板截面特性如圖4.2，圖4.3，圖4.4，計算結果見表4-1和表4-2，4-3。圖4.1YXB75-200-600壓型鋼板圖4.2混凝土板截面特性圖4.3壓型鋼板截面特性圖4.4組合樓板截面特性表4-1壓型鋼板截面特性列表名稱/mmB/mm/mm/mm2/mm4數值7520030.73232.38×1055表4-2混凝土板截面特性列表名稱/mm/mmh/mmB/mm/mm/mm2/mm4數值807515520059.8224753.303×1007表4-3組合樓板板截面特性列列表（單位:mm）名稱B數值110.720064.4其中由《鋼與混凝凝土組合結構構》表4-22查得每米寬寬板的慣性矩矩為119..3×1044mm4，可得單單位寬度(200mm)的板單元的的慣性矩為：：=119.3×1104/5=22.386××105mm4由公式（4-1）其中=6.87代代入數值得：：=64.4mm4.1.1施工階段驗驗算按單向板計算，且且僅驗算強邊邊方向的強度度和撓度。荷載計計算(1)恒荷載3..44kNN/m2(2)施工階段段的活荷載1..5kN//m2(3)組合樓板上上作用的永久久荷載標準值值和設計值=3.44×0.22=0.6888kN/m，=1.2××0.6888=0.8266kN/m(4)組合樓板上上作用的活荷荷載標準值和和設計值=1.5×0.2==0.3kNN/m，=1.4×0.3=00.42kkN/m內力計算施工階段壓型鋼板板所受到的最最大彎矩為：：施工階段強強度驗算>1.696kkN/m310×2.3886×1055/(80--30.7))=1.5000kN/mm>1.6996kN//m故組合樓板不滿足足承載力的要要求。施工階段撓撓度驗算>即撓度不滿足允許許撓度要求，并并且撓曲效應應不可忽略。綜上可知，施工階階段應增設支支撐以滿足強強度、剛度要要求。在跨中中設置支撐，則則跨度，有：：<即抗彎強度與撓度度都滿足要求求。4.1.2使用階段驗算=50~100時時，正彎矩和和撓度按單向向板計算，且且都按簡支板板計算，負彎彎矩按固端板計算。荷載計算1恒荷載3.444kN//m22使用階段的活荷載載2.55kN/m23組合樓板上作作用的永久荷荷載標準值和和設計值=3.44×0.22=0.6888kN/m，=1.2××0.6888=0.8266kN/m4組合樓板上作作用的活荷載載標準值和設設計值=2.5×0.2=0.550kN//m，=1.4×0.5=0.70kN/m內力計算使用階段壓型鋼板板所受到的最最大彎矩為：：kN.m采用塑性計計算方法驗算算=323×3100=1001130N=1.0×14..3×200×80=2288000kN<故可按第一類截面面進行驗算：：=35.0mm110.7-=0.8×14..3×35×200×93.2=7.5kN·m>故組合樓板滿足承承載力的要求求。其他驗算1.斜截面抗剪承載力力由于組合板沿豎向向較柔，在截截面豎向剪力力作用下，截截面不易發(fā)生生斜截面剪切切破壞，因此此組合板的斜斜截面抗剪承承載力不成為為樓板破壞的的控制條件，一一般無需驗算算。2.組合板混凝土與壓壓型鋼板界面面的縱向抗剪剪承載力為防止壓型鋼板與與混凝土之間間產生相對滑滑移，通常設設置栓釘，故故無需驗算。3.組合板的沖切承載載力驗算該工程樓板受均布布荷載作用，無無較大集中荷荷載，故無需需驗算。4.組合板的裂縫驗算算計算區(qū)域無負彎矩矩，無需驗算算。4.2次梁設計鋼梁的截面可根據據跨度和荷載載條件來決定定，同時受到到建筑設計和和使用要求的的限制。對于于一般的民用用建筑，如果果采用熱軋或或者焊接的HH型鋼，初始始梁高可以根根據荷載條件件取跨度的11/20～1/12，而而梁的翼緣寬寬度可以根據據荷載條件取取梁高的1//6～1/2。4.2.1次梁1設計計—采用塑性理理論計算截面尺尺寸確定1.組合次梁的截面尺尺寸組合次梁1的跨度度：=5800mm，間距：=3300mm組合次梁截面高度度：l/15==5800/15==386.667mm，取=4500mm壓型鋼板肋高：=755mm混凝土翼板的厚度度：=80mm2.鋼梁的截面尺寸鋼梁截面高度：450-80-775=2955=300mm/2.5==180mmm鋼梁截面尺寸試選選HN300×1500×6.5××9由于壓型鋼板的板板肋方向與次次梁的軸線方方向相互垂直直，故可不考考慮壓型鋼板板頂面以下混混凝土的作用用，混凝土樓樓板按無托板板考慮。如圖圖4.5所示。圖4.5無托板組合梁(4-2)取鋼梁的上翼緣寬寬度，即=1150mm和的值取決于，和的的值，其中：：=5800/6==966.667mm6×80=4800mm（偏于安安全，未考慮慮壓型鋼板板板肋中混凝土土）=1575mm圖4.6組合截面次梁的計計算簡圖由于次梁為中間梁梁，且上部混混凝土翼板為為連續(xù)板，故故：=480mm根據式(4-1))得：=1500+480++480=11110mmm組合截面次梁截面面計算簡圖見見圖.2截面特特性計算1.鋼梁截面特性鋼梁截面面積：=44678mm2鋼梁截面慣性矩：：=6.8299×107mm4鋼梁截面抵抗矩：：=4.5533×105mm3半截面面積矩：=22.61×1105mm3鋼梁截面y方向回回轉半徑：==32.9mm彈性模量：=2.066×105N/mm22.考慮荷載短期效應應影響時換算算截面的截面面特性鋼材彈性模量與混混凝土的彈性性模量比值：：=6.87，又混凝土土板換算寬度度：(4-2))根據式(4-2))得混凝土板板換算寬度為為1110//6.87==161.66mm組合梁換算截面面面積：=161.6×800+46788=176006mm2換算截面的中和軸軸距離：==3.164×1108mm43.考慮荷載長期效應應影響（混凝凝土徐變）時時換算截面截截面特性=6.87，=11110/（2×6.887）=80.8mm組合梁換算截面的的面積：=80.8×80+4678=111422mm2換算截面中和軸距距離：=換算截面慣性矩：：=2.60×1088mm施工階階段驗算1.荷載載計算鋼梁自重：0.377kN/m現澆混凝土板自重重：2.5kN/m2施工活荷載：1.5kkN/m2鋼梁上作用的恒荷荷載標準值和和設計值分別別為：=0.37+2..5×3.33=8.62kN/m，=1.2××8.62=110.344kNN/m鋼梁上作用的施工工活荷載標準準值和設計值值分別為：=1.5×3.33=4.95kNN/m，=1.4××4.95=6.93kNN/m2.內力計算（按簡支支梁計算）恒荷載產生的彎矩矩設計值和剪剪力設計值分分別為：=1/8×10..344×55.82=43.4997kN·m=1/2×10..344×55.8=29.9998kN活荷載產生的彎矩矩設計值和剪剪力設計值分分別為：=1/8×6.993×5.82=29.1441kN·m=1/2×6.993×5.8=20.0997kN鋼梁上作用的彎矩矩設計值和剪剪力設計值分分別為：=43.497+229.1411=72.6338kN·m=29.998+220.0977=50.0995kN3鋼梁上應力計算鋼梁翼緣彎曲應力力：=156.6N//mm2<=310N/mm22鋼梁腹板剪應力：：==29.455NN/mm2<=180N/mm2既鋼梁應力滿足要要求。4鋼梁整體穩(wěn)定驗算算在施工階段，當組組合樓板混凝凝土強度尚未未到達設計值值，且壓型鋼鋼板不能完全全提供側向支支撐時，需對對組合截面次次梁的鋼梁進進行整體穩(wěn)定定計算。鋼梁的整體穩(wěn)定系系數可按一般般鋼梁整體穩(wěn)穩(wěn)定計算，鋼鋼梁平面外計計算長度=55.8m，鋼梁跨中中無側向支撐撐點，荷載作作用于鋼梁上上翼緣，并且且有=5800/1550=38..67>100.5（Q345鋼，見《鋼鋼與混凝土組組合梁》表5-6），根據《鋼鋼結構設計規(guī)規(guī)范》附錄B，可得：=，=0，=由于=0.69++0.13××1.16=0.84可得得鋼梁整體穩(wěn)穩(wěn)定系數為：：無需對穩(wěn)定系數進進行修正。<=310N/mmm2整體穩(wěn)定滿足要求求。5鋼梁撓度計算mm=故鋼梁能滿足施工工階段的設計計要求。使用階階段計算1荷載計算建筑面層及吊頂荷荷載：1.5kkN/m2樓面活載：2.55kN/m2組合梁上使用階段段荷載標準值值和設計值：：=0.37+（2..5+1.55+0.144）×3.3=14.033kN/m=1.2×14..03=16.84kN/m組合梁上使用階段段后增加的活活荷載標準值值和設計值分分別為：=2.5×3.3==8.25kN/m，=1.4××8.25=11.555kN/m梁從屬面積，故無無需折減。2內力計算恒荷載產生的彎矩矩設計值和剪剪力設計值分分別為：kN·m活荷載產生的彎矩矩設計值和剪剪力設計值分分別為：使用階段組合梁上上作用的彎矩矩設計值和剪剪力設計值分分別為：70.81+488.57=119.338kN·m48.84+333.50=82.344kN3鋼梁的穩(wěn)定性對于簡支組合梁，在在使用階段由由于混凝土翼翼板可為鋼梁梁上翼緣提供供可靠的側向向支點，故鋼鋼梁的整體穩(wěn)穩(wěn)定性無需計計算。鋼梁的局部穩(wěn)定翼緣：，滿足要求求。腹板：，滿足要求求。4組合梁的承載能力力次梁截面類型確定定中和軸位置：NN由于，故塑性中和和軸位于鋼梁梁內，截面屬屬于第二類截截面。鋼梁受壓區(qū)面積：：=0.5×(46778-1110×80×14..3/3100)=290.887m2—受壓鋼梁面積上翼緣面積：9××150=11350mmm2>中和軸位于上翼緣緣內即：hn<x<hn+t則有且=363kNm>>故承載力滿足要求求。5抗剪承載力使用階段次梁按塑塑形理論計算算時，剪力均均由鋼梁開承承擔滿足要求6使用階段撓度驗算算組和次梁為簡支梁梁，施工時鋼鋼梁下不設臨臨時支撐，且且不考慮組合合梁滑移交叉叉點對撓度影影響，即荷載計算施工階段作用于鋼鋼梁的恒荷載載標準值：使用階段作用于鋼鋼梁上后增加加的荷載標準準值：使用階段作組合梁梁中鋼梁由材材料自重值所所產生的撓度度：組合梁在使用階段段后增加荷載載產生的撓度度：使用階段作用于鋼鋼梁上后增加加的荷載準永永久組合值：：組合梁撓度：撓度驗算算滿足要求?？辜暨B連接件計算1類型采用M16圓柱頭焊釘釘，栓釘高度度=110mm，截面面積積=201..1mm22,壓型鋼板YXB755-200--600，平均寬=1130mmm，波高=755mm，混凝土C30，=3.0××104N/mmm2，=14.33N/mmm2。2梁上最大彎矩點和和鄰近零彎矩矩點之間混凝凝土板與鋼梁梁間縱向剪力力=1219.8400kN=1450.1880kN=1219.84kkN3單個圓柱頭栓釘抗抗剪連接件的的抗彎承載力力由于組合次梁為簡簡支梁，梁上上無負彎矩區(qū)區(qū)段，故單個個圓柱頭栓釘釘連接件抗剪剪承載力的折折減系數，壓壓型鋼板的板板肋與組合次次梁軸線方向向垂直，取，可可求出單個圓圓柱頭栓釘連連接件的抗剪剪承載力折減減系數：=56.6kNN=72.8kNN=56.6kNN=27.50kkN4.組合截面次梁半跨跨上所需栓釘釘抗剪件的總總數，取46個。5.栓釘的縱向間距沿梁半跨在寬度方方向設置雙排排栓釘，則其其縱向間距為為：需滿足=126..09mmm>=64mm且故取=1500mm最終組合截面次梁梁上的抗剪連連接件為A16圓柱頭焊釘釘，間距為150mmm，高度為110mmm。4.3截面初選選及線剛度計計算4.3.1截面面初選主要截面特征見表表4-1表4-1主要構件件特征表構件尺寸/mm截面面積/cm2單位重量/kg·m-1截面特性/cm4/cm3/cm/cm4/cm3/cm次梁3001506.5946.7836.76829455.312.08507.267.63.29主梁40020081388.3765.422775113916.531735173.54.56柱子4004001321218.7171.766455332317.43224101120框架架梁柱的線剛剛度計算中間梁：左邊跨梁：右邊跨梁：底層柱：二至六層柱：燕山大學本科生畢業(yè)設計第5章樓梯設計第5章樓梯設計5.1樓梯示意圖圖圖5.1樓梯示意意圖5.2基本資料1依據規(guī)范：《建筑結構荷載規(guī)規(guī)范》(GB500009-20012)《混凝土結構設計計規(guī)范》(GB500010-20010)2幾何參數：（二~~六層）樓梯凈跨：=33300mm樓梯高度：：=18000mm樓板厚：=1000mm踏步數：=112（階）上平臺樓梯梁寬度度：=250mm下平臺樓梯梯梁寬度：==250mm上平臺樓梯梁高度度：下平臺樓梯梯梁高度：3荷載標準值：可變荷載：=2..50kN//m2面層荷載：：=0.65kNN/m2欄桿荷載：=0..2kN/mm24材料信息：混凝土強度：C330，=14.33N/mm2，=1.433N/mm2，=25.00kN/m3鋼筋強度等級：HHRB3355，=300N//mm2抹灰厚度：=200.0mmm，=20.00kN/mm35.3計算過程5.3.1樓梯設設計樓梯幾何參參數踏步高度：=1550mm，踏踏步寬度：==300mmm計算跨度：m梯段板與水平方向向夾角余弦值值：荷載計算（取取B=1m寬板帶帶）恒荷載：踏步重：斜板重：瓷磚面層：kN//m板底抹灰重：恒荷載標準值：活荷載標準值：荷載設計值：內力計算計算跨度：l0==3.5m跨中彎矩：計算系數：得：縱筋（1號）計算算面積：支座負筋（2、33號）計算面面積：5.3.2平臺板板設計幾何尺寸：板厚hh=70mm，取1m寬板帶進行行計算。載計算值：P=66.788kkN/m平臺板的計算跨度度：m彎矩設計計值：kN..m計算系數：得：計算面積：5.4計算結果5.4.1梯板1號鋼筋計算結果（跨跨中）計算面積：=5005.3mmm2/m采用方案：：B10@150實配面積：5233.0mm2/m2、3號鋼筋計算結果（支支座）計算面積：=2552.65mmm2/m采用方案：：B10@300實配面積：2622.0mm2/m4號鋼筋（分布鋼筋筋）計算結果果：采用方案：A8@@300實配面積：：168.00mm2/m5.4.2平臺臺板5、6號鋼筋計算結果：：計算面積：=1221.55mm2/m采用方案：：B10@2000實配面積：3933.0mmm2/m筋配率：6號鋼筋（分布鋼筋筋）計算結果果：采用方案：6@2250實配面積：：113.110mm22/m5.4.3平臺梁梁平臺梁基本本參數平臺梁采用熱軋HH型鋼，HN300×1500×6.5××9，截面特性性荷載計算恒荷載平臺梁自重36.7××9.8=00.36kN/m平臺板傳來2.74×1.7755/2=2.443kN//m梯段板傳傳來6.660×3.33/2=100.89kN/m小計13..68kNN/m活荷載2.5×(33.3/2++1.7755/2)=6..34kNN/m總荷載設計值：P==1.2×113.86++1.4×66.34=25.511kN/mm內力計算鋼梁按簡支梁計算算，鋼梁上作作用的彎矩設設計值和剪力力設計值分別別為：kN/m鋼梁上應力力計算鋼梁翼緣彎曲應力力：72.63N//mm2<=310N/mm22鋼梁腹板剪應力：：24.7N/mmm2<=180N/mm2，即鋼梁應力滿滿足要求。鋼梁整體穩(wěn)穩(wěn)定驗算鋼梁的整體穩(wěn)定系系數可按一般般鋼梁整體穩(wěn)穩(wěn)定計算，鋼鋼梁平面外計計算長度=33.3m，鋼梁跨中中無側向支撐撐點，荷載作作用于鋼梁上上翼緣，并且且有=3300/150=22>13（Q345鋼，見《鋼鋼與混凝土組組合梁》表5-6），根據《鋼鋼結構設計規(guī)規(guī)范》附錄B，可得：=0.66<2.00，=0，100.991由于=0.69++0.13××0.66=0.778可得鋼梁整整體穩(wěn)定系數數為：=1.002>0.66需對穩(wěn)定系數進行行修正：=0.7996.5N/mmm2<=310N/mm22整體穩(wěn)定滿足要求求。鋼梁撓度驗驗算=2.20mmmm滿足要求求。燕山大學本科生畢業(yè)設計第6章一品框架的受荷計算第6章一品框架的受荷計計算6.1重力荷載代代表值結構抗震分析時一一般可取整和和房屋或抗震震縫區(qū)段為計計算單元，計計算簡圖為串串聯多自由度度體系，如圖圖6-1所示，集中中于各樓層標標高處的重力力荷載代表值值Gi為各層可變變荷載乘以相相應組合值系系數，各構件件重力荷載代代表值見表6-1至6-3圖6.1各層重力荷載載代表值計算算簡圖表6-1重力荷載載代表值層次構件1橫梁11.050.6475.80026102.446橫梁21.050.6473.0001224.457續(xù)表6-1橫梁31.050.3665.800920.060橫梁41.050.3664.20023.228層次構件1橫梁51.050.6473.0001224.457604.742縱梁11.050.6476.6001044.837縱梁21.050.6473.300817.935縱梁31.050.6479.900113.773縱梁41.050.6475.00013.397縱梁51.050.6472.50011.698縱梁61.050.6472.40011.630柱11.101.693.90054391.505柱21.100.4693.900714.8652-5橫粱11.050.6475.80026102.446615.424橫粱21.050.6473.0001224.457橫粱31.050.3665.800920.060橫粱41.050.3664.20023.228橫粱51.050.6471.80044.891縱梁11.050.6476.6001044.837縱梁21.050.6473.300817.935縱梁31.051.3259.900113.773縱梁41.050.6475.00013.397縱梁51.050.6472.50011.698縱梁61.050.6472.40011.630柱11.101.6903.60054361.390柱21.100.4953.600815.6826橫縱梁以及柱1同同上614.880柱21.10.4953.600713.721注：β為考慮梁柱柱粉刷層重力力荷載代表值值增大系數，g為單位長度構件的重力荷載；li為梁柱長度；n為構件數量；Gi為梁柱重力荷載代表值，Gi為各層梁柱重力荷載代表值。表6-2墻、樓板、屋屋面板重力荷荷載代表值層次構件A/m21外墻2.63577.21518.03662626.5322內墻2.18967.22108.49662-4外墻2.63577.21518.03663605.2777內墻2.18957.452087.24115-6外墻2.63577.21518.03663496.5177內墻2.18907.561978.4811其他1-5層樓板3.44844.322904.46112904.46116層屋面板6.76844.325631.61445631.6144表6-3各層重力力荷載代表值值層次1234567135.77125.17125.17125.17016.49743.045270.61688.61688.61688.61688.61688.6422.18865.47980.07969.47969.47969.47860.79954.049703.3注：，式中為第ii層恒荷載產產生的重力荷荷載，為樓面面均布活荷載載產生的重力力荷載。6.2橫向框架側移剛度度計算梁的線剛度為（6-1）其中E為鋼材的彈性模量量，Ib為鋼梁截面面慣性矩，l為量的計算算跨度。柱的的線剛度為，其其中Ic為柱截面慣慣性矩，h為柱計算高高度。柱的側移剛度D按按下式計算：：（6-2）式中—柱側移剛度度修正值，對對不同情況按按結構力學中中有關內容計計算。各層框架柱側移剛剛度計算見下下表6-4,為梁柱線性性剛度比表6-4各層框架住住側移剛度計計算層次中柱邊柱2-60.6240.2388374.07440.2130.0963377.778810.7270.4509979.59220.2480.3337384.8988N/mmN/mm，故該框架為規(guī)則則框架。6.3橫向水平地地震作用下框框架內里和側側移計算（1）橫向自振周期計算算對于質量和剛度沿沿高度分布比比較均勻的框框架結構，其其振周期T，可按下式式計算：(66-3)—假想把集中在各層層樓面處重力力荷載代表值值Gi作為水平荷荷載計算得到到的結構頂點點位移；—結構基本自振周期期考慮填充墻墻影響的折減減系數，對框框架結構取0.6～0.8對框架結構按下列列公式計算(6--4)(6-5))(6--6)橫向框架各層重力力荷載代表值值作用下頂點點位移的計算算見表6-5表6-5結構頂點假假象側移計算算層次69954.099954.0923503742.35692.1057860.7217814.81123503775.80649.7547969.4825784.299235037109.70573.9537969.4833753.777235037143.61464.2527969.4841723.255235037177.52320.6417980.5549703.8347289143.12143.12取，則s6.3.1水平平地震作用及及地震剪力計計算本設計結構總高度度不超過40m，質量剛度度沿高度分布布均勻且變形形以剪切變形形為主，因此此可采用底部部剪力法計算算水平地震剪剪力作用。結構等效重力荷載載代表值對于50m一下的多層層鋼框架結構構，阻尼比取取0.04，因此地震震影響系數曲曲線下降段衰衰減指數阻尼調整系數水平地震影響系數數0.0291—水平地震影響系數數由結構抗震震等級決定水平地震作用標準準值，即底部部剪力由于T1>1.44Tg=0.499s需考慮附附加水平地震震作用，頂部部附加地震作作用系數則頂層水平地震作作用：(6--7)其余各層水平地震震作用：((6-8)各層水平地震剪力力：(6-9)1.各層水平地震震作用及地震震剪力計算見見表6-6表6-6各層水平地地震作用及剪剪力計算層次Hi/m622.29954.09220980.8800.328535.44535.44518.67869.48146209.3390.217224.10759.54415.07969.48119542.220.178183.82943.36311.47969.4890852.0770.135139.421082.7827.87969.4862161.9440.09295.011177.7914.27980.5533518.3110.04950.601228.39按抗震驗算時，結結構各層最小小水平地震剪剪力標準值應應符合下式要要求：(6--10)式(6-10)中為剪剪力系數，查查表得=0..016，結構最小小水平地震剪剪力驗算見表表6-7表6-7結構樓層層最小地震剪剪力驗算樓層69954.099954.09159.27535.44續(xù)表6-757860.7217634.844282.16759.5447969.4825604.299409.67943.3637969.4833573.777537.18082.7827969.4841543.255664.691177.7917980.5549523.8792.381228.39驗算結果證明，樓樓層最小水平平地震剪力標標準值滿足要要求。6.3.2水平地地震作用下位位移驗算水平地震作用下各各層層間位移移及頂點位移u可按下列公公式計算：水平地震作用下橫橫向框架的位位移計算結果果見于表6-8，在表6-8中為各層層間間彈性位移角角，為各層層層高。表6-8水平地震作作用下橫向框框架的位移驗驗算層次6535.442350372.2822.6836001/15795759.542350373.2320.4036001/11154943.542350374.0117.1736001/89831082.782350374.6113.1636001/78121177.792350375.018.5536001/71911228.393472893.543.5442001/1187由表6-8可知最大彈彈性層間位移移角發(fā)生在第第二層，其值值為=1/7719，滿足抗震規(guī)范要要求。6.3.3水平地震震作用下橫向向框架內力計計算求得框架層打的層層間剪力Vi后，層j柱分配到的的剪力Vij及該柱上上、下端彎矩矩和可按下列公公式進行計算算：（6-11）(6--12)(66-13)(6-144)柱端彎矩及剪力計計算見表6-9。表6-9柱端彎矩及及剪力層次/m邊柱y63.6535.4423503733787.700.2130.0130.3627.3653.6759.54235037337810.920.2130.2078.1431.1743.6943.36235037337813.560.2130.30714.9933.8333.61082.78235037337815.560.2130.40022.4133.6123.61177.79235037337816.930.2130.59436.2024.7514.21228.39347289738526.120.2480.90298.9510.75層次/m中柱y63.6535.44235037837419.080.6240.26218.0050.6953.6759.54235037837427.060.6240.36235.2762.1543.6943.36235037837433.610.6240.40048.4072.6033.61082.78235037837438.580.6240.45062.5076.3923.61177.79235037837451.960.6240.50075.5375.5314.21228.39347289998035.300.7270.687101.8646.41梁端彎矩、剪力及及柱軸力可按按下列公式計計算：(6-155)(6-166)(66-17)(6-118)在地震作用下梁端端彎矩、剪力力及軸力的計計算表6-10，框架彎矩矩圖，梁端剪剪力圖及柱軸軸力圖如圖6.2所示。表6-10在地震作作用下梁端彎彎矩、剪力及及柱軸力層次邊橫梁中橫梁柱軸力l/mVb/kNl/mVb/kN邊柱/kN中柱/kN627.3617.435.807.7133.36322.24-7.71-14.53531.5327.415.8010.1652.74335.16-17.87-39.53441.9736.895.8013.6070.97347.32-31.47-73.25348.6042.685.8015.7482.11354.74-47.20-112.25247.1547.215.8016.2790.82360.55-63.47-156.53146.9541.705.8015.2980.23353.49-78.76-194.73（a）地震荷載作用下的的彎矩圖(b)地震荷載作作用下的剪力力圖(c)地震荷載作作用下的柱軸軸力圖圖6.2地震荷載作作用下的內力力圖6.4橫向風荷載作用下下框架結構的的內力計算6.4.1風荷荷載標準值計計算垂直于建筑物表面面上的風荷載載標準值按下下式進行計算算（6-1)本設計中，，《建筑荷載規(guī)范》（GB50009-2012）規(guī)定基本自振周期大于0.25s的工程結構，如房屋屋蓋及各種高聳結構，以及對于高度大于30m且寬高比大于1.5的高柔房屋，均應考慮風壓脈動對結構發(fā)生順風向縫針的影響，由于結構高度小于30m，取=1.0由于計算單元軸線14框架負荷寬度為6.6m，沿房屋高度分布的風荷載標準值為：單位：kN/m單位：kN/m圖6.3風荷載沿沿高度分布圖圖根據各樓層標高處處的高度Hi查相應的μz值，帶入上上式(6-1)，可可得各樓層標標高處的q（z），具體計算算過程見表66-11，風風荷載沿房屋屋高度分布如如圖6.3所示。計算橫向框架在風風荷載內里之之前，首先應應按靜力等效效原理將分布布風荷載轉化化為節(jié)點集中中荷載，如圖圖6.4所示。以以第二層集中中荷載的計算算過程為例：：表6-11各樓層標標高處的風荷荷載標準值層次622.211.273.824518.60.8381.203.6044150.6761.133.093311.40.5141.033.09327.80.3511.003.00314.20.1891.003.003單位：kN單位：kN圖6.4節(jié)點處等等效集中風荷荷載6.4.2風荷荷載作用下框框架的內力計計算風荷載作用下框架架的內力計算算過程與水平平地震作用下下的相同，在在左側風荷載載作用下柱端端彎矩，梁端端彎矩以及剪力計算算結果見表66-12，柱柱軸力計算結結果見表6-13，框框架彎矩圖，梁梁端剪力圖及及柱軸力圖如如圖6.5所示。表6-12風荷載載作用下柱端端彎矩計算層次/m邊柱y63.606.752350433780.970.0130.053.4553.6019.732350433782.840.2072.128.1143.6032.022350433784.600.3075.0811.4833.6043.282350433786.220.4008.9613.4423.6054.142350433787.780.59416.6411.3714.2065.852350433789.460.90235.843.89層次/m中柱y63.606.752350483742.400.2622.626.3853.6019.732350483747.030.3629.1616.1543.6032.0223504837411.410.40016.4324.6533.6043.2823504837415.420.45024.9830.5323.6054.1423504837419.290.50034.2734.7214.2065.8523504837423.460.68767.6930.84表6-13風荷載作作用下梁端彎彎矩、剪力及及柱軸力計算算層次邊橫梁中橫梁柱軸力l/mVb/kNl/mVb/kN邊柱/kN中柱/kN6.003.452.185.800.902.80-0.97-1.835.008.156.305.802.4912.1112.113.008.07-3.46-7.414.0013.5911.565.804.3422.2522.253.0014.83-7.80-17.913.0018.5216.065.805.9630.9030.903.0020.60-13.76-32.542.0020.3320.425.807.0339.2839.283.0026.19-20.79-51.711.0020.5322.425.807.4143.1443.143.0028.76-28.19-73.06（a）風荷載作用下彎矩矩圖（b）風荷載作用下剪力力圖（c）風荷載作用下的軸軸力圖圖6.5風荷載作作用下的內力力圖6.4.3豎向向荷載作用下下框架結構的的內力計算1.荷載計算樓面均布荷載的傳傳遞方式如圖圖6.6所示，直直接傳遞給計計算單元軸線線14的橫向框架架的樓面均布布荷載為圖中中水平陰影所所示范圍，其其余樓面荷載載則通過次梁梁和縱向框架架梁以及集中中力的形式分分別傳遞給橫橫梁和框架柱柱。地震區(qū)建筑則一般般考慮兩種內內力組合，一一種為考慮地地震作用效應應的組合，這這種組合中要要求計算“恒荷載+0.5活荷載”（即重力荷荷載代表值）產產生的內力，其其中，屋面活活荷載取不上上人屋面活荷荷載與雪荷載載中較大值。另另一種組合為為不考慮地震震作用效應，此此時要求分別別計算恒荷載載和活荷載產產生的內力，其其中屋面活荷荷載取均布活活荷載及雪荷荷載中較大值值，因此進行行豎向荷載作作用下框架內內里計算時應應分別計算恒恒荷載，屋面面活荷載以及及屋面雪荷載載這三種情況況下的框架內內力。當樓面活荷載與恒恒荷載之比不不大于1時，可按滿滿布計算，跨跨中彎矩乘以以放大系數予予以調整，當當考慮到地震震作用是則可可以不考慮活活荷載最不利利布置。圖6.6橫向框架樓面面荷載示意圖圖（1）恒恒荷載計算，各各層梁上作用用荷載如圖6.7所示，圖圖中q1為橫梁自重重，q2為樓板傳給給橫梁的三角角形荷載最大大值，P2為次梁傳遞遞給橫梁的集集中荷載，P1，P2分別為縱向向框架梁傳給給邊柱和中柱柱的集中荷載載。圖6.7各層梁上作作用的恒荷載載對一層樓面：，對于層樓面，對于屋面，（2）活荷載計算各層梁上作用的活活荷載如圖6.8所示圖6.8各層梁上作用的活活荷載計算簡簡圖對于層樓面對于屋面面，屋面在雪雪荷載作用下下，2.內力力計算框架梁、柱端彎矩矩采用彎矩二二次分配法計計算，由于結結構荷載均勻勻對稱，故計計算是采用半半框架。豎向向荷載作用下下框架彎矩計計算過程如圖圖6.9所示，恒恒荷載、活荷荷載以及雪荷荷載作用下，框框架彎矩如圖圖6.10所示示。梁端剪力可由梁上上豎向荷載引引起的剪力與與梁端彎矩引引起的剪力疊疊加，得到柱柱軸力可由梁梁端剪力和節(jié)節(jié)點集中力疊疊加得到。計計算各層底軸軸力還需考慮慮柱的自重，具具體計算結果果見表6-14及表6-15。（a）恒荷載作用下內力力計算（b）活荷載作用下的內內力計算圖6.9內力計算算表6-14恒荷載作作用下梁端剪剪力及柱軸力力（單位：kN）層次荷載引起剪力彎矩引起剪力總剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VA=VBVB=VCVA=-VBVB=VCVAVBVB=VCN頂N底N頂N底657.5819.99-0.61056.9758.1919.99174.2180.3220.1226.1552.9722.42-0.15052.7653.1220.42343.9350.0450.2456.3452.9722.42-0.24052.7353.2120.42513.7519.8680.5686.5352.9722.42-0.24052.7353.2120.42683.4589.5910.7916.8252.9722.42-0.34052.6353.2120.42853.0859.11140.91147.1152.9722.42-0.11052.8653.0820.421029.21035.113711377.1表6-15活荷載載作用下梁端端剪力及柱軸軸力（單位：：kN）層次荷載引起剪力彎矩引起剪力總剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VA=VBVB=VCVA=-VBVB=VCVAVBVB=VCN頂=N底N頂=N底62.901.41-0.1702.733.071.418.8814.45511.965.630.13012.111.835.6345.5771.80411.965.630.05012.011.915.6382.18129.23311.965.630.05012.011.915.63118.79186.66211.965.630.06012.011.905.63155.41244.08111.965.630.08012.011.885.63192.05301.48燕山大學本科生畢業(yè)設計第7章內力組合第7章內力組合根據《建筑結構荷荷載規(guī)范》（GB500009-20012）進行內力力組合，考慮慮如下可能的的組合方式：：（1）可可變荷載控制制的組合:（2）永永久荷載控制制的組合:（3）抗抗震組合燕山大學本科生畢業(yè)設計第8章截面設計PAGE78第8章構件截面驗算8.1框架柱1截面特性：中柱截截面為，其截截面特性為：：A=2188.69cmm2，Ix=664555cm4，Iy=224110cm4，Wx=33233cm3，Wy=11200cm3，iy=10.112cm。2控制內力，因截面面不同，可選選擇最不利內內里為一層柱柱底內力。第一組：；第二組：3強度驗算滿足要求求；滿足要求；故選擇第二組。4.平面內穩(wěn)定驗算相較于住上端的橫橫梁線剛度之之和與柱線剛剛度之和的比比值為：底層柱與基礎剛接接，故相交于于柱下端的橫橫梁線剛度之之和的比值為為：查《鋼結構設計規(guī)規(guī)范》（GB5000017-22003）有側移框框架柱的計算算長度系數表表得：柱計算算長度系數，則則平面內柱的的計算長度為為：柱平面內內長細比為：：由，查表得b類截面面軸壓構件穩(wěn)穩(wěn)定系數，則則框架為有側移框架架，故，則有有符合要求。5平面外穩(wěn)定驗算柱平面外長細比即查《鋼結構設計規(guī)規(guī)范》得，取取，則有：滿足要求。6.局部穩(wěn)定驗算翼緣滿足要求。腹板則有：由于可得，腹板高高厚比限值為為：8.2框架梁1.截面特性：框架梁梁截面特性其其截面特性為為：A=888.37cmm2，Ix=227775cm4，Iy=17355cm4，Wx=11399cm4，Wy=173..5cm3，ix=16.553cm，iy=4.566cm。2.控制內力有內力力組合表可知知，最不利內內里組合為：：M=1111.87kNNm，V=69..33kN。3.強度驗算抗彎強度抗剪強度（滿足需求）4.整體穩(wěn)定驗算由于設計中有剛性性密鋪板在梁梁的受壓翼緣緣，并與其牢牢固連接，能能阻止兩受壓壓翼緣的側向向位移，故不不需要計算梁梁的整體穩(wěn)定定。5.局部穩(wěn)定驗算翼緣：（滿足要要求）腹板：（滿足要求求）6撓度驗算屋面梁撓度滿足要求。樓面梁撓度滿足要求。8.3節(jié)點抗震驗算對于抗震震設防的鋼框框架需按下式式驗算梁柱節(jié)節(jié)點是否滿足足強柱弱梁的的要求：(8--1)以底層中柱節(jié)點為為例：故滿足要要求。燕山大學本科生畢業(yè)設計第9章節(jié)點設計PAGE81第9章節(jié)點設計本設計中中質量解放時時采用工程常常用的螺栓連連接方式，即即柱翼緣和梁梁翼緣采用高高強螺栓摩擦擦型連接，計計算時采用精精確計算方法法，即翼緣承承擔大部分彎彎矩，腹板承承擔全部剪力力和慣性矩比比例分配的彎彎矩，計算腹腹板承擔的彎彎矩時，腹板板的慣性矩為為扣除螺栓孔孔后的截面（梁梁下翼緣焊縫縫通過孔與上上翼緣相同），由由于梁翼緣采采用對接焊緣緣為等強度設設計（即連接接焊縫所承擔擔的荷載為N=fAf）Af為一個梁翼緣面積積，f為翼緣鋼材材抗拉強度），翼翼緣焊縫不必必計算。從框框架梁內力組合表中可可知，一層中中節(jié)點處梁端端截面彎矩較較大，因此以以該節(jié)點為例例進行設計，其其最不利內力力為：M=-1111.87kkN/m,VV=69.333kN。9.1梁柱連接計計算1.連接螺栓計算采用10.9級M200摩擦型高強強螺栓，單個個螺栓的預緊緊力P=1555kN，接觸面采采用噴砂處理理，摩擦系數數，螺栓布置置如圖9.11所示，單個個螺栓的抗剪剪承載力為：：梁腹板慣慣性矩（扣除除焊縫通過孔孔高上下各35mm）梁翼緣的的慣性矩則腹板分擔的彎矩矩腹板承擔的剪力為為：69.333kN則半個螺栓承受的的剪力為：螺栓群承受的扭矩矩為：T=9.883-69..33×0..225=--5.77則在扭矩作用下受受力最大的螺螺栓所承受的的剪力為則有：滿足要求求。2.柱腹板受壓承載力力計算不滿足要要求不滿足要求。故柱受壓翼緣對應應位置需設置置柱水平加勁勁肋、加勁肋肋厚度取13，與梁翼緣緣厚度相同。3.柱受拉翼緣驗算為防止與梁受拉翼翼緣相連處的的柱翼緣板因因受拉而發(fā)生生橫向彎曲，柱柱翼緣板的最最小厚度滿足要求。圖9.1梁柱連接接9.2次梁與主梁的鉸接接連接設計9.2.1底層B軸處處梁梁節(jié)點1.設計條件如圖9.2所示，次次梁梁端與主主梁的連接為為鉸接，作用用于次梁梁端端的垂直剪力力V=82..34kN，次梁、主主梁及其連接接板均采用Q345鋼，次梁連連接板的連接接采用10.9級M20摩擦型高強強螺栓雙剪連連接，螺栓孔孔直徑為17.5mmm，接觸面采采用噴砂處理理，，主梁加勁肋肋與主梁連接接采用雙面角角焊縫連接。焊焊條為E50型焊條，手手工焊。2.連接計算（1）次梁端部垂直剪剪力作用下，連連接一側的每每個高強螺栓栓所受的力，得得：（2）由由于偏心彎矩矩Me（Me=Ve）作用，邊邊行受力最大大的一個高強強螺栓所受的的力為：（3）在垂直剪力和偏偏心彎矩共同同作用下，變變行受力最大大的一個高強強螺栓受力為為：<滿足要求。圖9.2次梁與主主梁連接（4）主梁加勁肋（兼兼做次梁連接接用）與主梁梁連接角焊縫縫采用hf=6mm，焊縫計算算長度僅考慮慮與主梁腹板板連接部分有有效此時焊縫縫的強度公式式為：連接板計計算厚度為：：9.3柱柱連接節(jié)點設