五層框架結(jié)構(gòu)中學(xué)教學(xué)樓畢業(yè)設(shè)計計算書_第1頁
五層框架結(jié)構(gòu)中學(xué)教學(xué)樓畢業(yè)設(shè)計計算書_第2頁
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畢業(yè)設(shè)計(論文文)天津楊柳青三中中教學(xué)樓設(shè)計計學(xué)號:姓名:專業(yè):土木工程系別:土木工程系指導(dǎo)教師:講師二○一四年六月月摘要本工程是天津市市楊柳青三中中教學(xué)樓(天天津西青區(qū))的設(shè)計,包括建筑布置和結(jié)構(gòu)設(shè)計兩部分。本建筑為五層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),總建筑面積為5159.7m2,總建筑高度為18.900m。其中完成了建筑的平面設(shè)計、立面設(shè)計及剖面設(shè)計。本實驗樓的建筑形狀采用的是比較常規(guī)的矩形。結(jié)構(gòu)計算中考慮了豎向荷載中的恒荷載、活荷載和水平方向荷載中的地震作用,并將水平的荷載分配到結(jié)構(gòu)框架上,分別用D值法和彎矩二次分配法計算活荷載和恒荷載作用下構(gòu)件的內(nèi)力,并進行了一榀框架的內(nèi)力組合、截面設(shè)計及配筋。手算過程中運用到了excel軟件,來進行數(shù)據(jù)的計算。最后,還使用了PKPM軟件進行電算,并與手算結(jié)果進行對比,對配筋進行修改,并繪出各樓層梁、板、柱、基礎(chǔ)、樓梯的結(jié)構(gòu)施工圖。關(guān)鍵詞:實驗樓樓;框架結(jié)構(gòu)構(gòu);建筑設(shè)計計;結(jié)構(gòu)設(shè)計計AbstracctTheproojectisinnTiannjinYYangliiuqinggthreeeschhoolbbuildiings((Tiannjinxiiquarrea)desiggn,inncludiingbuuildinnglayyoutaandsttructuuralddesignninttwopaarts.Theffive-sstorybuilddingiisofreinfforceddconccreteframeestruucturee,wiithatotallconsstructtionaareaoof??51599.7m2,tottalbuuildinngheiightoof18..900m..Whicchcommpleteedaggraphiicdessignaarchittecturre,deesignandffacadeeproffileddesignn.ThheColllegefloorrbuilldingshapeeisuusedmmorecconvenntionaalrecctanguular..Calcculatiiontaakesiintoaaccounnttheestruuctureeofttheveerticaalloaaddeaadloaad,llivelloadaandhoorizonntallloadoofearrthquaake,windload,anddtheloadlevellassiignedtothhestrructurralfrrame,,resppectivvely,withDvalluemeethodandMMomenttDisttributtionMMethoddcalcculatiionoffwinddloadds,liivelooadsaandinnternaalforrcesuunderconsttantlloadsmembeer,anndaccombinnationnofiinternnalfoorcesspeciimensofthhefraameworrk,crross-ssectioonalddesignnandreinfforcemment..Handdcounntingproceeduretoexxceliintheeuseofsooftwarretocalcuulatetheddata.Finallly,ttheusseofthessoftwaarePKKPMCoomputiing,andtthereesultsswereecompparedwiththehhandccountofreeinforrcemennttomodiffy,aanddrrawonneachhflooorbeaams,sslabs,,coluumns,,founndatioons,sstairssconsstructtionddrawinng.Keywordds:llaboraatorybuildding;;frammeworkk;arrchiteecturaaldessign;;struucturaaldessign目錄HYPERLINK\l"_Toc389636358"摘要iHYPERLINK\l"_Toc389636359"Abstracctii目錄………………..…………………iiiiHYPERLINK\l"_Toc389636360"1緒論6HYPERLINK\l"_Toc389636361"2建筑說明8HYPERLINK\l"_Toc389636362"2.1工程概況況8HYPERLINK\l"_Toc389636363"2.1.1基本本資料8HYPERLINK\l"_Toc389636364"2.1.2建筑筑構(gòu)造做法88HYPERLINK\l"_Toc389636365"2.1.3使用用荷載標準值值13HYPERLINK\l"_Toc389636366"2.1.4自然然條件13HYPERLINK\l"_Toc389636367"2.1.5抗震震設(shè)防13HYPERLINK\l"_Toc389636368"2.1.6地質(zhì)質(zhì)勘探資料113HYPERLINK\l"_Toc389636369"2.1.7材料料14HYPERLINK\l"_Toc389636370"2.2設(shè)計要求求14HYPERLINK\l"_Toc389636371"2.2.1計算算方法及內(nèi)容容14HYPERLINK\l"_Toc389636372"2.2.2計算算書14HYPERLINK\l"_Toc389636373"2.2.3圖紙紙內(nèi)容14HYPERLINK\l"_Toc389636374"3結(jié)構(gòu)設(shè)計流程程16HYPERLINK\l"_Toc389636375"4結(jié)構(gòu)方案選型型與結(jié)構(gòu)布置置17HYPERLINK\l"_Toc389636376"4.1框架柱117HYPERLINK\l"_Toc389636377"4.2框架梁117HYPERLINK\l"_Toc389636378"5荷載計算200HYPERLINK\l"_Toc389636379"5.1荷載分類類計算20HYPERLINK\l"_Toc389636380"5.1.1屋面面荷載20HYPERLINK\l"_Toc389636381"5.1.2樓面面荷載20HYPERLINK\l"_Toc389636382"5.1.3樓梯梯間荷載200HYPERLINK\l"_Toc389636383"5.1.4墻體體荷載20HYPERLINK\l"_Toc389636384"5.2重力荷載載代表值計算算22HYPERLINK\l"_Toc389636385"6基本自振周期期的計算266HYPERLINK\l"_Toc389636386"6.1結(jié)構(gòu)剛剛度計算266HYPERLINK\l"_Toc389636387"6.1.1框架架梁的慣性矩矩及線剛度226HYPERLINK\l"_Toc389636388"6.1.2框架架柱的慣性矩矩及線剛度226HYPERLINK\l"_Toc389636389"6.1.3框架架柱的抗推剛剛度:26HYPERLINK\l"_Toc389636390"6.2自振周期期T1的計算28HYPERLINK\l"_Toc389636391"7水平地震作用用計算30HYPERLINK\l"_Toc389636392"7.1地震作用用標準值計算算30HYPERLINK\l"_Toc389636393"7.1.1水平平地震作用影影響系數(shù)300HYPERLINK\l"_Toc389636394"7.1.2水平平地震作用標標準值30HYPERLINK\l"_Toc389636395"7.1.3框架架側(cè)移驗算331HYPERLINK\l"_Toc389636396"7.1.4框架架剪力標準值值33HYPERLINK\l"_Toc389636397"8水平地震作用用下框架內(nèi)力力計算35HYPERLINK\l"_Toc389636398"8.1根據(jù)柱剪剪力及反彎點點高度計算柱柱端彎矩355HYPERLINK\l"_Toc389636399"8.2計算梁端端彎矩及梁剪剪力36HYPERLINK\l"_Toc389636400"8.3根據(jù)梁端端剪力計算柱柱軸力36HYPERLINK\l"_Toc389636401"8.4繪制內(nèi)力力圖37HYPERLINK\l"_Toc389636402"9豎向荷載作用用下框架內(nèi)力力計算41HYPERLINK\l"_Toc389636403"9.1豎向恒載載作用下框架架內(nèi)力計算443HYPERLINK\l"_Toc389636404"9.2豎向活載載作用下框架架內(nèi)力計算550HYPERLINK\l"_Toc389636405"10荷載作用效效應(yīng)組合588HYPERLINK\l"_Toc389636406"10.1一般規(guī)規(guī)定及計算方方法58HYPERLINK\l"_Toc389636407"10.1.1梁梁端負彎矩調(diào)調(diào)幅58HYPERLINK\l"_Toc389636408"10.1.2控控制截面588HYPERLINK\l"_Toc389636409"10.1.3內(nèi)內(nèi)力換算599HYPERLINK\l"_Toc389636410"10.1.4荷荷載效應(yīng)組合合的種類599HYPERLINK\l"_Toc389636411"10.1.5豎向荷載下下的基本組合合60HYPERLINK\l"_Toc389636412"10.2水平地地震作用效應(yīng)應(yīng)與豎向荷載載作用效應(yīng)的的基本組合667HYPERLINK\l"_Toc389636413"10.2.1水水平地震作用用下框架梁內(nèi)內(nèi)力及跨中彎彎矩的基本組組合67HYPERLINK\l"_Toc389636414"10.2.2水水平地震作用用下的柱端內(nèi)內(nèi)力的基本組組合69HYPERLINK\l"_Toc389636415"11截面設(shè)計計74HYPERLINK\l"_Toc389636416"11.1框架架梁74HYPERLINK\l"_Toc389636417"11.1.1框框架梁正截面面設(shè)計74HYPERLINK\l"_Toc389636418"11.1.2框框架梁斜截面面設(shè)計76HYPERLINK\l"_Toc389636419"11.2框架架柱配筋計算算78HYPERLINK\l"_Toc389636420"11.2.1軸軸壓比驗算778HYPERLINK\l"_Toc389636421"11.2.2正正截面受彎承承載力計算778HYPERLINK\l"_Toc389636422"11.2.3斜斜截面受剪承承載力計算882HYPERLINK\l"_Toc389636423"12樓面構(gòu)件件及樓梯設(shè)計計85HYPERLINK\l"_Toc389636424"12.1樓板配配筋計算855HYPERLINK\l"_Toc389636425"12.1.1A區(qū)格板配配筋計算855HYPERLINK\l"_Toc389636426"12.2樓梯設(shè)設(shè)計87HYPERLINK\l"_Toc389636427"12.2.1斜斜板計算877HYPERLINK\l"_Toc389636428"12.2.2平平臺板計算888HYPERLINK\l"_Toc389636429"12.2.3計計算平臺梁889HYPERLINK\l"_Toc389636430"結(jié)論92HYPERLINK\l"_Toc389636431"致謝93HYPERLINK\l"_Toc389636432"參考文獻94畢業(yè)設(shè)計(論文)1緒論畢業(yè)設(shè)計是教學(xué)學(xué)的重要一環(huán)環(huán),通過畢業(yè)業(yè)設(shè)計要達到到以下目標:(1)獲得工程程師基本訓(xùn)練練,培養(yǎng)綜合合運用所學(xué)的的理論知識解解決實際問題題的能力。(2)掌握設(shè)計計的程序、方方法和步驟,練練好基本功。通通過對本題目目的設(shè)計訓(xùn)練練,學(xué)生能夠夠掌握鋼筋混混凝土框架結(jié)結(jié)構(gòu)的受力和和變形特點,熟熟悉建筑和結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計通用用軟件(天正正和PKPM等),并且且能夠正確應(yīng)應(yīng)用設(shè)計軟件件完成建筑和和結(jié)構(gòu)設(shè)計,繪繪制建筑和結(jié)結(jié)構(gòu)施工圖。(3)通過本設(shè)設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生生綜合運用所所學(xué)基礎(chǔ)理論論、專業(yè)知識識、基本技能能,提高分析析與解決實際際問題的能力力,在一定程程度上縮短理理論與實際生生產(chǎn)間的距離離,為學(xué)生走走向社會奠定定基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)學(xué)本科教育培培養(yǎng)目標實現(xiàn)現(xiàn)的重要階段段,是畢業(yè)前前的綜合學(xué)習(xí)習(xí)階段,是深深化、拓寬、綜綜合教和學(xué)的的重要過程,是是對大學(xué)期間間所學(xué)專業(yè)知知識的全面總總結(jié)。通過畢畢業(yè)設(shè)計,可可以將以前學(xué)學(xué)過的知識重重溫回顧,對對疑難知識再再學(xué)習(xí),對提提高個人的綜綜合知識結(jié)構(gòu)構(gòu)有著重要的的作用。通過過畢業(yè)設(shè)計,使使我們在資料料查找、設(shè)計計安排、分析析計算、施工工圖繪制、口口頭表達等各各個方面得到到綜合訓(xùn)練,具備從事相相關(guān)工作的基基本技術(shù)素質(zhì)質(zhì)和技能。目前,我國建筑筑中仍以鋼筋筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)為主,鋼筋筋混凝土造價價較低,材料料來源豐富,且且可以澆筑成成各種復(fù)雜斷斷面形狀,節(jié)節(jié)省鋼材,承承載力相差不不大,經(jīng)過合合理設(shè)計可以以獲得較好的的抗震性能。今今后幾十年,鋼鋼筋混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)仍將活躍躍在我國的建建筑史上。框框架結(jié)構(gòu)體系系的主要特點點是平面布置置比較靈活,能能提供較大的的室內(nèi)空間,對對于教學(xué)樓是是最常用的結(jié)結(jié)構(gòu)體系。多層建筑結(jié)構(gòu)的的設(shè)計,除了了要根據(jù)建筑筑高度、抗震震設(shè)防等級等等合理選擇結(jié)結(jié)構(gòu)材料、抗抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體體系外,要特特別重視建筑筑體形和結(jié)構(gòu)構(gòu)總體布置。建建筑體形是指指建筑的平面面和立面;結(jié)結(jié)構(gòu)總體布置置指結(jié)構(gòu)構(gòu)件件的平面布置置和豎向布置置。建筑體形和和結(jié)構(gòu)總體布布置對結(jié)構(gòu)的的抗震性能有有決定性的作作用。本次畢業(yè)設(shè)計為為天津濱海中中學(xué)科學(xué)實驗驗樓設(shè)計(天天津塘沽區(qū))。采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),整體五層,首層層高4.7m,標準層層高3.6m。此工程設(shè)計內(nèi)容包括:建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計兩部分,它們之間既有分工又相互配合。在設(shè)計中應(yīng)嚴格按照設(shè)計步驟進行:首先熟悉設(shè)計任務(wù)書,根據(jù)自己對任務(wù)書的理解,做出一套方案,然后采用PKPM軟件對工程建模進而對樓板梁柱進行配筋計算。在畢業(yè)設(shè)計前期期,我溫習(xí)了了相關(guān)的專業(yè)業(yè)課本和規(guī)范范。在畢業(yè)設(shè)設(shè)計中我們通通過所學(xué)的基基本理論、專專業(yè)知識進行行建筑、結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計。在設(shè)設(shè)計中大家不不斷交流,一一起解決問題題,共同進步步。在指導(dǎo)老老師的幫助下下,經(jīng)過資料料查閱、設(shè)計計計算,加深深了對規(guī)范、規(guī)規(guī)程、手冊等等相關(guān)內(nèi)容的的理解。鞏固固了專業(yè)知識識、提高了分分析、解決問問題的能力。在在進行內(nèi)力組組合的計算時時,框架結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計的計算算工作量很大大,在計算過過程中以電算算為主,并學(xué)學(xué)習(xí)手算理論論加以分析。進進一步了解了了PKPM軟件,并在在繪圖時,掌掌握了AutoCCAD繪圖操作,以以上這些從不不同方面都達達到了畢業(yè)設(shè)設(shè)計的要求與與目的。在畢畢業(yè)設(shè)計后期期,主要進行行設(shè)計修改,并并得到老師的的審批和指正正,在此表示示衷心的感謝謝。由于自己己水平有限,難難免有不妥和和疏忽之處,敬敬請各位老師師批評指正。2建筑說明2.1工程概況況2.1.1基本本資料天津濱海中學(xué)科科學(xué)實驗樓設(shè)設(shè)計(天津塘塘沽區(qū)),建建筑平面、立立面、剖面圖圖見圖1~圖3。室內(nèi)設(shè)計標標高±0.0000相當于絕對標標高10.000m,室內(nèi)外高高差600mm。2.1.2建筑筑構(gòu)造做法建筑構(gòu)造做法選選自華北地區(qū)區(qū)建筑標準設(shè)設(shè)計圖集05J1。樓面及屋面構(gòu)造造做法見表1。墻體構(gòu)造做法見見表2。墻體材料料為陶粒混凝凝土砌塊,外外墻厚300mm,內(nèi)墻厚200mm,容重8.5kkN/m3。頂棚采用輕鋼龍龍骨紙面石膏膏板吊頂(05J1頂7),自重0.14kN/m22。門窗采用塑鋼窗窗(0.40kN/m22)、木門(0.25kN/m22)表1樓面及及屋面構(gòu)造做做法名稱用料做法法厚度(mm)使用部位鋪地磚樓面(厚厚30mm)05J1-樓11010厚地磚鋪平平拍實,水泥泥漿擦縫10一般樓面20厚1:4干干硬性水泥砂砂漿結(jié)合層20素水泥漿結(jié)合層層一遍花崗石樓面(厚厚50mm)05J1-樓11320厚花崗石板板鋪平拍實,水水泥漿擦縫20走廊,門廳,樓梯間30厚1:4干干硬性水泥砂砂漿結(jié)合層30素水泥漿結(jié)合層層一遍鋪地磚防水樓面面(厚102mm)05J1-樓22710厚地磚鋪平平拍實,水泥泥漿擦縫10衛(wèi)生間25厚1:4干干硬性水泥砂砂漿結(jié)合層251.5厚聚胺脂脂防水涂料刷基層處理劑一一遍15厚水泥砂漿漿找平層1550厚C15細細石砼找坡,最最薄處不小于于3050名稱用料做法法厚度(mm)使用部位上人屋面05J1-屋6610厚地磚鋪平平拍實,縫寬寬5~8,1:1水泥砂漿填縫縫10上人屋面25厚1:4干干硬性水泥砂砂漿結(jié)合層25滿鋪0.15厚厚聚乙烯薄膜膜一層0.15高聚物改性瀝青青防水卷材31:3水泥砂漿漿找平層20聚苯保溫板1001:8水泥膨脹脹珍珠巖找2%坡,最薄處處不小于201001:3水泥砂漿漿找平層20非上人屋面05J1-屋66涂料或粒料非上人屋面高聚物改性瀝青青防水卷材31:3水泥砂漿漿找平層20聚苯保溫板1001:8水泥膨脹脹珍珠巖找2%坡,最薄處處不小于201001:3水泥砂漿漿找平層20圖1標準層平面圖圖1標準層平面圖圖2正立面圖圖2正立面圖圖3剖面圖圖3剖面圖表2墻體構(gòu)構(gòu)造做法名稱用料做法法厚度(mm)使用部位面磚墻面(厚27~300mm)05J1-外墻13刷素建筑膠水泥泥漿一遍,配配合比為建筑筑膠:水泥漿=1:410所有外墻面15厚2:1::8水泥石灰砂漿,分兩次次抹灰20刷素水泥漿結(jié)合合層一遍4~5厚1:11水泥砂漿加水水重20%建筑膠8~10厚面磚磚,1:1水泥砂漿勾縫縫或水泥漿擦擦縫混合砂漿墻面(厚20mm)05J1-內(nèi)墻5刷素建筑膠水泥泥漿一遍,配配合比為建筑筑膠:水泥漿=1:4除衛(wèi)生間外所有內(nèi)墻面15厚1:1::6水泥石灰砂漿,分兩次次抹灰155厚1:0.55:3水泥石灰砂漿5秞面磚墻(厚223~24mmm)05J1-內(nèi)墻9刷素建筑膠水泥泥漿一遍,配配合比為建筑筑膠:水泥漿=1:410衛(wèi)生間內(nèi)墻面15厚2:1::8水泥石灰砂漿,分兩次次抹灰253~4厚1:11水泥砂漿加水水重20%建筑膠4~5厚秞面磚磚,白水泥漿漿擦縫2.1.3使用用荷載標準值值屋面:上人人屋面2.0kN//m2;非上人屋面0.5kN//m2;樓面:教室室,辦公室室室2.0kN//m2;走廊、門廳廳、樓梯、廁廁所2.5kN/m2。2.1.4自然然條件基本風(fēng)壓:0..50kN/mm2;基本雪壓壓:0.40kN/m2;最大冰凍凍深度0.6m。2.1.5抗震震設(shè)防抗震設(shè)防烈度為為7度(0.155g);設(shè)計計地震分組為為第二組,場場地類別為Ⅱ類。2.1.6地質(zhì)質(zhì)勘探資料表3地質(zhì)資資料層次土層描述厚度(m)層底深度(m)孔隙比(e)液性指數(shù)(IL)地基承載力特征征值fak(kPaa)容重(kN/mm3)eq\o\ac(○,1)素填土1.51.519.5eq\o\ac(○,2)粉質(zhì)粘土2.50.730.715019.63eq\o\ac(○,3)粉質(zhì)粘土58.50.710.4820019.92eq\o\ac(○,4)粉土大于5m0.59-28020.322.1.7材料料(1)混凝土::現(xiàn)澆,強度度等級為C30;(2)鋼筋筋:板內(nèi)受力力主筋采用HPB3000級鋼筋,直直徑大于12時采用HRB3335級鋼筋,板內(nèi)分布筋筋采用HPB3000級鋼筋。梁柱內(nèi)受力主筋筋采用HRB4000級鋼筋,箍箍筋采用HPB3000級鋼筋。(3)填充墻::室內(nèi)地面以上填填充墻為陶粒粒混凝土砌塊塊砌體,砌塊塊強度等級為為MU5;砂漿采用用強度等級為為M7.5的水泥混合合砂漿。室內(nèi)地面以下填填充墻為普通通粘土磚砌體體,粘土磚強強度等級為MU10,砂漿采用用強度等級為為M10的水泥砂漿漿。2.2設(shè)計要求求2.2.1計算算方法及內(nèi)容容(1)確定結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件尺寸;;(2)用底部剪剪力法計算水水平地震作用用下地震剪力力。并取一榀榀框架,計算算其內(nèi)力;(3)對上述框框架用分層法法或二次彎矩矩分配法計算算豎向荷載下下構(gòu)件內(nèi)力,并并進行梁彎矩矩調(diào)幅,調(diào)幅幅系數(shù)=0..85;(4)進行框架架內(nèi)力組合及及截面設(shè)計;;(5)按彈性理理論計算板及及次梁的內(nèi)力力,并進行截截面設(shè)計;2.2.2計算算書用A4復(fù)印紙抄抄寫計算書,字字體工整,裝裝訂成冊。2.2.3圖紙紙內(nèi)容(1)結(jié)構(gòu)平面面配筋圖比例1:1000;注明軸線線號,尺寸,墻墻厚,主、次次梁截面尺寸寸,鋼筋規(guī)格格。(2)次梁配筋筋圖要求繪制,彎矩矩包絡(luò)圖,縱縱、橫剖面圖圖,抽筋圖??v剖面:比例11:40,注明跨度度;縱筋、架架立筋、箍筋筋編號;鋼筋筋斷點位置。橫剖面:比例11:25;注明截面面尺寸,鋼筋筋編號,根數(shù)數(shù),直徑,箍箍筋直徑,間間距。(3)框架配筋筋圖框架立面圖:比比例1:40;注明跨度度、層高、樓樓面標高、縱縱筋及箍筋、鋼鋼筋斷點位置置;梁柱加密區(qū)范圍圍,次梁作用用處加密箍筋筋或吊筋規(guī)格格。梁柱截面配筋圖圖:比例1:25,注明截面面尺寸,鋼筋筋直徑、根數(shù)數(shù),箍筋直徑徑、間距。(4)基礎(chǔ)施工工圖3結(jié)構(gòu)設(shè)計流程程多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計的主要流流程如圖4。圖4多層框框架結(jié)構(gòu)設(shè)計計的主要流程程4結(jié)構(gòu)方案選型型與結(jié)構(gòu)布置置本工程屬于丙類類建筑,根據(jù)據(jù)《建筑抗震震設(shè)計規(guī)范》GB500011-20001第105條,按本地地區(qū)設(shè)防烈度度采取抗震措措施。本建筑高H=118.9000m,屬多層建建筑,采用框框架結(jié)構(gòu),現(xiàn)現(xiàn)澆梁、板及及柱,現(xiàn)澆板板式樓梯;根根據(jù)《建筑抗抗震設(shè)計規(guī)范范》GB500011-20001第6.2.1條,框架抗抗震等級為三三級。根據(jù)地質(zhì)報告,擬擬采用柱獨立立基礎(chǔ)?;A(chǔ)礎(chǔ)埋深-2.500m,基礎(chǔ)頂面面標高為-1.300m?;炷粒褐黧w結(jié)結(jié)構(gòu)梁、柱、板板均采用C30級;構(gòu)造柱柱、圈梁及過過梁均采用CC20級。鋼筋:HPPB300級鋼(φ);HRB4400級鋼(φ)。焊條:采用用E43及E50型??拐鸺翱癸L(fēng)措施施:填充墻在在門口標高處處設(shè)抗震帶一一道。4.1框架柱柱截面尺寸根椐椐柱的允許軸軸壓比[c]按下式計算算確定。(4-1)根據(jù)《建筑抗震震設(shè)計規(guī)范》GB500011-20001第637條,框架抗抗震等級為三三級時柱的軸軸壓比限值為為[c]=0.885。為使結(jié)構(gòu)在兩個個主軸方向的的動力特性相相近,柱截面面采用方柱,柱柱的軸力設(shè)計計值Nc按下式估算算。(4-2)最大負載的柱為為4B、4C、5B、5C處,則其最大大軸力估算為為:=1.2×1..1×(7..8+3.3)//2×7.2××14×4==2954kkN因此,主樓框架架柱截面尺寸寸確定為:700×7700。4.2框架梁根據(jù)《抗震規(guī)范范》第631條和第636條,梁的截截面寬度不宜宜小于200mm;截面高寬寬比小于4;梁凈跨與與截面高度之之比宜大于4。(1)A~D軸軸縱向框架梁梁:h=(1/8~~1/14))l=(1//8~1/114)×72200=9000~5500取h=800mmm,b=300mmm;(2)1~8軸軸AB段及CD段橫向框架架梁:h=(1/8~~1/14))l=(1//8~1/114)×78800=9975~5557取h=800mmm,b=300mmm;(3)1~8軸軸BC段橫向框架架梁按與AB段框架架梁線剛度相相等計算,即即(4--3)故取h=7000mm,b=300mmm。(4)樓面次梁梁h=(1/122~1/188)l=(1//12~1//18)×77800=6650~4333取h=600mmm;b=300mmm。(5)現(xiàn)澆板厚厚h=(1/300~1/355)l=(1//30~1//35)×33600=1200~100取h=110mmm;標準層結(jié)構(gòu)平面面布置簡圖如如圖5所示。圖5標準層結(jié)構(gòu)平面布置圖圖5標準層結(jié)構(gòu)平面布置圖5荷載計算5.1荷載分類類計算5.1.1屋面面荷載屋面恒載按照構(gòu)構(gòu)造做法計算算,列于表4中。分析框架結(jié)構(gòu)在在豎向荷載作作用下的內(nèi)力力時,屋面活活載應(yīng)取均布布活載與雪載載之間的較大大值,即上人人屋面取2.0kN//m2,非上人屋面面取0.50kN/mm2??拐鹩嬎銜r,計計算屋面重力力荷載代表值值時不考慮屋面面活載,取雪載0.40kN/mm2。5.1.2樓面面荷載樓面恒載按照構(gòu)構(gòu)造做法計算算,列于表55中。樓面活載:辦公公室、衛(wèi)生間間取2.0kN//m2;走廊:2..5kN/m2;屋頂設(shè)備備用房:6..0kN/mm2。5.1.3樓梯梯間荷載恒載載:水磨石地面30厚1.16××(0.3++0.15))/0.3==1.74kkN/m2樓梯踏步步板130厚(0..13/coos+0.115/2)××25=55.51kNN/m2板下抹灰20厚0.02××20/coos=0..45kNN/m2合計:7.70kkN/m2活載載:2.50kkN/m25.1.4墻體體荷載外墻為300厚厚陶粒混凝土土砌塊,外側(cè)側(cè)貼面磚,內(nèi)內(nèi)側(cè)抹灰。內(nèi)內(nèi)墻為200厚陶?;旎炷疗鰤K,雙雙側(cè)抹灰。考考慮到組砌時時在洞口處、墻墻體底部和頂頂部混砌部分分粘土磚,混混砌比例取88:2,粘土磚容容重取19kN/mm3,則砌體容容重為:=8.5×00.8+119×0.2=110.6kN/m3計入面層的做法法,求得墻體體的單位面積積重量為:外墻:qoout=0.3×10.6+0.555+00.02×20=4.113kN/mm2內(nèi)墻:qiin=0.2×10.6+2×0.002×20=2.992kN/mm2表4屋面恒載載計算表名稱及部位用料做法厚度(mm)容重(kN/mm3)重量(kN/mm2)恒荷載標準值上人屋面(199.500))屋610厚地磚鋪平平拍實,縫寬寬5~8,1:1水泥砂漿填縫縫10200.206.3525厚1:4干干硬性水泥砂砂漿結(jié)合層25200.50高聚物改性瀝青青防水卷材30.101:3水泥砂漿漿找平層20200.40聚苯保溫板1003.00.301:8水泥膨脹脹珍珠巖找2%坡,最薄處處不小于20100151.501:3水泥砂漿漿找平層20200.40鋼筋混凝土樓板板110252.75板底吊頂0.20非上人屋面(222.8000)屋6高聚物改性瀝青青防水卷材30.105.651:3水泥砂漿漿找平層20200.40聚苯保溫板1003.00.301:8水泥膨脹脹珍珠巖找2%坡,最薄處處不小于20100151.501:3水泥砂漿漿找平層20200.40鋼筋混凝土樓板板110252.75板底吊頂0.20表5樓面恒荷載載計算表名稱及使用部位位用料做法法厚度(mm)容重(kN/m3)重量(kN/m2)恒荷載標準值鋪地磚樓面(實驗室)厚330mm)樓1010厚地磚鋪平平拍實,水泥泥漿擦縫10200.203.5520厚1:4干干硬性水泥砂砂漿結(jié)合層20200.40鋼筋混凝土樓板板110252.75板底輕鋼龍骨吊吊頂0.20花崗石樓面(走廊、樓梯間間)(厚50mm)樓1320厚花崗石板板鋪平拍實,水水泥漿擦縫20280.564.1130厚1:4干干硬性水泥砂砂漿結(jié)合層30200.60鋼筋混凝土樓板板110252.75板底輕鋼龍骨吊吊頂20200.20鋪地磚防水樓(衛(wèi)生間)(厚102mmm)樓2710厚地磚鋪平平拍實,水泥泥漿擦縫10200.205.5025厚1:4干干硬性水泥砂砂漿結(jié)合層25200.5015厚水泥砂漿漿找平層15200.3050厚C15細細石砼找坡,最最薄處不小于于3050251.25鋼筋混凝土樓板板110252.75板底吊頂0.505.2重力荷載載代表值計算算各層重力荷載代代表值匯總于于表10。將表中恒恒載與活載求求和并除以總總面積,可得得框架單位面面積的重量為為w=12.11kN/m2,說明初選柱柱截面尺寸時時取w=14kN//m2是合理的。表6梁自重計計算表格層層次構(gòu)件b×h(mm×mm))γ(kN/m3)li(m)N(根)Gi(kN)ΣGi(kN)第1-5層縱向框架梁1300×8000263.6822.5179.7縱向框架梁2300×8000264.2426.2104.8縱向框架梁3300×8000267.22444.91078.3橫向框架梁(AAB跨及CD跨)300×8000267.82048.7973.4橫向框架梁(BBC跨邊梁)300×8000263.3210.641.2橫向框架梁(BBC跨中梁)300×7000263.3818.0144.1次梁300×6000267.81236.5438.0表7柱的自重重計算表格層次構(gòu)件b×h(mm×mm))γ(kN/m3)li(m)N(根)Gi(kN)ΣGi(kN)1柱700×7000254.24051.520582柱700×7000253.64044.118353柱700×7000253.64044.118354柱700×7000253.64044.118355柱700×7000253.64044.1920表8板自重計計算表格層數(shù)構(gòu)件板均布自重(KKN/m2)長度(m)寬度(m)面積(m2)板重(KN)Σ(KN)1-4衛(wèi)生間板5.57.83.656.16154.444129.3335.57.87.2112.32617.76走廊板4.1154.63.3180.18740.54樓梯板7.77.83.628.08216.227.77.84.232.76252.25教室樓板3.557.87.256.161993.6885屋面板5.6554.618.91031.9445830.4665830.466表9墻體自重重計算表格構(gòu)件軸線號墻體自重(KNN/m2)洞口自重(KNN/m2)長度(m)高度(m)洞口面積(m22)墻體面積(m22)墻體重(KN)洞口重(KN)總重(KN)Σ(KN)縱向外墻A4.130.148.32.856.7783225.673382683D4.130.148.32.856.7783225.67338橫向外墻14.130.116.82.83.7843.26178.70.378179104.130.116.82.83.7843.26178.70.378179縱向內(nèi)墻B2.920.2548.32.927.31133296.83336C2.920.2542.52.925.298.12866.3293橫向內(nèi)墻AB2.92-7.12.8-174.72510.18-510.18CD2.92-7.12.8-174.72510.18-510.18女兒墻-3-1470.9-132.3396.9-396.9396.9表10各層重重力荷載代表表值計算(kkN)項次層號12~45梁自重縱向框架梁Gbbx1362.551362.51362.5橫向框架梁Gbby1158.71158.71158.7次梁Gby438.0438.0438.0Gb=Gbx++Gby+Gby2959.22959.22959.2柱自重Gc2115.02058.01764.0樓、屋面恒載GGs4664.04129.34129.3墻重Gw(包包括門窗重)3384.02683.02683.0恒載G=Gb++Gc+Gs+Gw+Gd13398.7711829.5511535.55樓、屋面活載QQ2451.02198.42198.4總重Gi=G++0.5Q14624.2212928.7712634.776基本自振周期期的計算6.1結(jié)構(gòu)剛剛度計算6.1.1框架架梁的慣性矩矩及線剛度先計算矩形截面面梁的慣性矩矩然后考慮樓樓板的翼緣效效應(yīng),將梁慣慣性矩乘以增增大系數(shù),即即邊梁取Ib=11.5I0,中間梁取取Ib=2I0,其中,I0=1/122×bb×hb3。再求框架梁的線線剛度ib=ECIb/l。具體計算算結(jié)果見表11。6.1.2框架架柱的慣性矩矩及線剛度Ic=1/122×bb×hb3,ic=EcIc/h。具體計算算結(jié)果見表12。6.1.3框架架柱的抗推剛剛度:各層框架柱的抗抗推剛度計算算見表11~14表。表11梁的線線剛度計算方向?qū)犹柫禾朾hI0IbEclib=ECIbb/l(mm)(×10-2m4)(×10-2m4)(×107kPPa)(m)(kNm)橫向1~5BL13008001.28001.920037.80.73800BL23008001.28001.920033.31.74500ZL13008001.28002.560037.80.98500ZL23007000.857551.7150033.31.5590縱向1~5BL13008001.28001.920037.20.80000ZL13008001.28002.560037.21.06700表12柱的線線剛度計算層砼bh(mm)IcEc(×1007kPa)h(m)ic=EcIcc/h(kNm)1C307007002.0034.71.27772~4C307007002.0033.61.66705C307007002.0033.61.6670表13首層框框架柱的抗推推剛度柱的類型根數(shù)K=ibj/iiCc=(0.55+K)/(2+K)D=c·12iic/h2(kN/m)D(105kNN/m)橫向邊框架邊柱40.57820.41820.290114.90111邊框架中柱41.94490.61980.4300中框架邊柱160.77100.45870.3182中框架中柱161.99170.62420.4331縱向邊框架邊柱40.62640.42890.297515.04277邊框架中柱161.25280.53890.3738中框架邊柱40.83520.47090.3267中框架中柱161.67040.59130.4102表14二層層~五層框架柱柱的抗推剛度度柱的類型根數(shù)K=ibj/((2iC)c=K/(22+K)D=c·12iic/h2(kN/m)D(105kNN/m)橫向邊框架邊柱40.44290.18130.279920.07555邊框架中柱41.48970.42690.6591中框架邊柱160.59050.22800.3519中框架中柱161.52560.43270.6681縱向邊框架邊柱40.47980.19350.298720.33777邊框架中柱160.95960.32420.5006中框架邊柱40.63970.24230.3741中框架中柱161.27950.39010.60236.2自振周期期T1的計算采用能量法進行行計算,將集集中在各樓層層標高處的重重力荷載代表表值,作為水水平荷載作用用在該質(zhì)點處處,求得相應(yīng)應(yīng)的質(zhì)點水平平位移ui,然后按公公式計算基本本自振周期TT1,結(jié)果見表15、16。其中,填填充墻材料為為陶?;炷镣粒芷谡蹨p減系數(shù)取T=0.8。從表中可可以看出,框框架在兩個方方向的基本自自振周期相差差不多,即兩兩個方向的動動力特性相近近,滿足抗震震設(shè)計時的要要求。表15橫向基基本自振周期期T1層號Gi(kN)Vi(kN)Di(105kkN/m)i(m)ui(m)GiuiGiui2T1513891.550013891.550020.0760.0070.1091512.4552164.6700412634.773026526.223020.0760.0130.1021288.1992131.3400312634.773039160.996020.0760.0190.0891121.244799.503212634.773051795.669020.0760.0260.069874.784460.567112928.773064724.442014.9010.0430.043561.573324.394=0.57964724.4420合計5358.2448480.4722表16縱向基基本自振周期期T1層號Gi(kN)Vi(kN)Di(kN/mm)i(m)ui(m)GiuiGiui2T1513891.550013891.550020.3380.0070.1081495.0553160.9033=0.4914412634.773026526.223020.3380.0130.1011273.4995128.36003312634.773039160.996020.3380.0190.0881108.700297.2892212634.773051795.669020.3380.0250.068865.416659.2771112928.773064724.442015.0430.0430.043556.288823.9367水平地震作用用計算本工程建筑總高高度H<40m,且屬于剛剛度和質(zhì)量沿沿高度分布比比較均勻的框框架結(jié)構(gòu),所所以近似采用用底部剪力法法進行地震作作用計算。7.1地震作用用標準值計算算7.1.1水平平地震作用影影響系數(shù)根據(jù)給定條件,抗抗震設(shè)防烈度度為7度(0.155g);設(shè)計計地震分組為為第二組,場場地類別為Ⅱ類??傻糜嬘嬎銋?shù):max=0..12,Tg=0.400s,橫向水平地震作作用影響系數(shù)數(shù)1分別為:橫向:縱向:7.1.2水平平地震作用標標準值集中在各層樓、屋屋蓋標高處的的重力荷載代代表值Gi見表10,總重力荷荷載代表值為為:=64606kkN結(jié)構(gòu)底部總水平平地震作用標標準值為橫向:FEk=1Geq=1·0.85Geq=0..086×00.85×664606==5606..41kN縱向:FEk=1Geq=1·0.85Geq=0..099×00.85×664606==5448..43kN各層樓、屋蓋標標高處的橫向向水平地震作作用標準值及及地震剪力作作用標準值如如表17。由于橫向向基本自振周周期T1=0.488s<1.4Tg=0.566s,故不考慮慮頂部附加地地震作用系數(shù)數(shù)5。各層樓、屋屋蓋標高處的的縱向水平地地震作用標準準值及地震剪剪力作用標準準值如表18。由于縱向向基本自振周周期T1=0.5003s<1.4Tg=0.566s,故不考慮慮頂部附加地地震作用系數(shù)數(shù)5。表17各樓層層橫向水平地地震作用標準準值及地震剪剪力作用標準準值層號Gi(kN)Hi(m)GiHi(kN)513891.55018.6258381..9000.34701946.9441946.944412634.77315189520..9500.25441428.0663375.000312634.77311.4144035..9220.19341085.3334460.333212634.7737.898550.88940.1323742.595202.922112928.7734.254300.66660.0729409.165612.088表18各樓層層縱向水平地地震作用標準準值及地震剪剪力作用標準準值層號Gi(kN)Hi(m)GiHi(KN)513891.55018.6258381..9000.34701904.5881904.588412634.77315189520..9500.25441396.9993301.577312634.77311.4144.35..9220.19341061.7224363.299212634.7737.898550.88940.1323726.445089.733112634.7734.254300.66660.0729400.265489.999表19層間側(cè)側(cè)移i層號橫向縱向?qū)娱g側(cè)移允許值值ViDii=Vi/DiViDii=Vi/Dii=H/5550(kN)(kN/m)(mm)(kN)(kN/m)(mm)(mm)51946.94420.075550.971904.58818.820771841.016.0043375.00020.075551.683301.57718.820771841.756.0034460.33320.075552.224363.29918.820771842.326.0025202.92220.075552.595089.73318.820771842.706.0015612.08814.901113.775489.99914.4771176023.799.097.1.3框架架側(cè)移驗算由于本工程高寬寬比小于4,柱軸向變變形引起的側(cè)側(cè)移忽略不計計,梁柱彎曲曲變形引起的的層間側(cè)移計計算見表19。從結(jié)果看看,層間位移移均滿足要求求。以上結(jié)果匯總于于圖7中。地震作用地震剪力水平側(cè)移橫向圖7(1)地震作用、地地震剪力與水水平側(cè)移地震作用地震剪力水平側(cè)移縱向圖7(2)地震作用、地地震剪力與水水平側(cè)移7.1.4框架架剪力標準值值橫向共有10榀榀框架,縱向向共有4榀框架,由由于每榀框架架總剛度不同同,應(yīng)按照各各框架柱在總總剛度中的比比例將層地震震剪力分配至至各框架柱。橫橫向4軸框架及縱縱向C軸框架的各各柱剪力分配配計算見表20及表21。表20橫向44軸框架柱剪剪力分配層號層剪力層抗側(cè)剛度邊柱中柱ViDiDijVij=Vii·Dij/DiDijVij=Vii·Dij/Di(kN)(kN/m)(kN/m)(kN)(kN/m)(kN)51945.18820.075550.351934.100.668164.7343371.71120.075550.351959.110.6681112.2034455.87720.075550.351978.110.6681148.2825197.67720.075550.351991.120.6681172.9615606.41114.901110.3182119.730.4331162.94表21縱向CC軸框架柱剪剪力分配層號層剪力層抗側(cè)剛度邊柱中柱ViDiDijVij=Vii·Dij/DiDijVij=Vii·Dij/Di(kN)(kN/m)(kN/m)(kN)(kN/m)(kN)51902.86618.820770.374137.828220.602360.8979943298.35518.820770.374165.570110.6023105.5588434358.93318.820770.374186.654000.6023139.5000425084.59918.820770.3741101.079980.6023162.7233815484.43314.477220.3267123.774470.4102155.415598水平地震作用用下框架內(nèi)力力計算以橫向4軸框架架為例,采用用D值法進行計計算。其計算算步驟如下::8.1根據(jù)柱剪剪力及反彎點點高度計算柱柱端彎矩柱反彎點距柱下下端的高度yyh按公式計計算即:yh=((y0+y1+y2+y3)h(8-1)柱端彎矩按公式式計算。柱下端彎矩:Mb=Vij·yh(8-2)柱上端彎矩:Mt=Vij·(1-y)h(8--3)計算結(jié)果見表222。表22橫向向4軸框架柱柱柱端彎矩計算算層號柱位置柱剪力反彎點相對高度度y柱端彎矩(kNN·m)Vij(kNN)Ky0y1y2y3y下端Mb上端Mt5邊柱4A、44D34.130330.5910.2960000.29636.3786.50中柱、C64.788331.5260.3770000.37787.93145.314邊柱、D59.160.5910.350000.3574.55138.45中柱、C112.311.5260.4270000.427172.64231.673邊柱、D78.190.5910.4450000.445125.26156.22中柱、C148.431.5260.4770000.477254.88279.462邊柱、D91.210.5910.500-0.050.45147.76180.59中柱、C173.141.5260.50000.5311.65311.65續(xù)表221邊柱、D119.850.7710.6650-0.0500.615346.42216.86中柱、C163.101.9920.550000.55421.63344.978.2計算梁端端彎矩及梁剪剪力利用節(jié)點平衡條條件,梁端彎彎矩按公式計計算,梁剪力力由梁兩端的的彎矩之和除除以梁跨度求求得。計算結(jié)結(jié)果見表23。表23橫向44軸框架梁端端彎矩、剪力力計算層號54321軸MCol,AA(kN·mm)86.50174.81230.77305.85378.46LAB86.50174.81230.77305.85378.46342.1118.3038.2752.0266.0482.2066.1356.25123.71175.00209.24262.68193.51軸MCol,BB(kN·mm)145.31319.60452.10540.55678.63LBC89.06195.89277.10331.32415.95580.5353.98118.72167.94200.80252.09430.0289.06195.89277.10331.32415.95580.53C軸MCol,,C(kN·m)145.31319.60452.10540.55678.63LCD56.25123.71175.00209.24262.68193.5118.3038.2752.0266.0482.2066.1386.50174.81230.77305.85378.46342.11D軸MCol,,D(kN·m)86.50174.81230.77305.85378.468.3根據(jù)梁端端剪力計算柱柱軸力邊柱軸力(8--4)中柱軸力(8-5)計算結(jié)果見表224。表24橫向44軸框架柱軸軸力計算層號各梁剪力各柱軸力VAB(kN))VBC(kN))VCD(kN))NANBNCND518.3053.9818.30-18.30-35.6835.6818.30438.27118.7238.27-56.57-116.133116.1356.57352.02167.9452.02-108.600-232.044232.04108.60266.04200.8066.04-174.633-366.811366.81174.63182.20252.0982.20-256.833-536.700536.70256.838.4繪制內(nèi)力力圖左震作用下,橫橫向4軸框架的內(nèi)內(nèi)力圖見圖8,圖9,圖10。右震作用用下,內(nèi)力相相同,方向相相反。圖8橫向4軸軸框架軸力圖圖圖9橫向4軸軸框架剪力圖圖圖10橫向44軸框架彎矩矩圖9豎向荷載作用用下框架內(nèi)力力計算與水平地震作用用下相同,取取橫向4軸框架進行行計算。作用用在梁上的豎豎向荷載按照照各自的負荷荷范圍計算,導(dǎo)導(dǎo)算為作用在在梁及梁柱節(jié)節(jié)點上的荷載載,荷載值詳詳見表25。由縱向傳傳來的作用在在梁柱節(jié)點上上的豎向荷載載值見表26。荷載簡圖圖如圖11所示。為了了簡化計算,將將三角形荷載載以及梯形荷荷載等價為均均布荷載:對于三角形荷載載:q=(99-1)對于梯形荷載q=((9-2)表25橫向44軸框架梁豎豎向荷載取值值層號均布恒載(kN/m)T形荷載(kN/m)三角形荷載(kN/m)節(jié)點彎矩(kN·m)集中荷載(kN)AB跨5g1=6.2g2=20.33q1=1.81~4g1=14.22g2=12.11q1=7.2BC跨5g1=6-g2=18.66q1=1.7--1~4g1=6-g2=13.55q1=8.2--CD跨5g1=6g2=20.33q1=1.81~4g1=14.22g2=12.11q1=7.2--表26橫向44軸框架梁柱柱節(jié)點處由縱縱向框架傳來來的豎向荷載載取值(kN)層號柱自重柱A柱B柱C柱D恒載G活載Q恒載G活載Q恒載G活載Q恒載G活載Q544.1144.97.0192.612.9192.612.9144.972~444.1127.828.118051.818051.8127.828.1151.5127.828.118051.818051.8127.828.1圖11(1)作用在橫向4軸框架上的的豎向恒荷載載圖11(2)作用在橫向4軸框架上的的豎向活荷載載9.1豎向恒載載作用下框架架內(nèi)力計算采用二次彎矩分分配法。計算算步驟如下::1.計算豎向恒恒荷載作用下下各層梁端固固端彎矩(表表27)。表27恒載作作用下橫向4軸框架梁端端固端彎矩(kN·m)層號AB跨BC跨CD跨M*ABM*BAM*BCM*CBM*CDM*DC5-129.0129.0-4.634.63-129.0129.01~4-132.333132.33-4.634.63-132.333132.332.根據(jù)梁柱線線剛度求梁柱柱轉(zhuǎn)動剛度,并并確定各節(jié)點點處的分配系系數(shù),詳見圖圖12。其中,Sik為為節(jié)點k第i根桿件的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動剛度,SSik為節(jié)點k各桿件的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動剛度之和和。桿件的轉(zhuǎn)動剛度度的計算方法法如下:梁柱節(jié)點處為剛剛接,當桿件件的另一端為為剛節(jié)點時,第第j根桿件的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動剛度為SSj=4i;當利用結(jié)結(jié)構(gòu)對稱性而而將桿件的另另一端取為定定向支座時,第第j根桿件的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動剛度為SSj=2i,i為桿件的線線剛度。3.進行彎矩的的分配和傳遞遞,求得各節(jié)節(jié)點處的桿端端彎矩值。需要注意的是,A軸柱外側(cè)的的懸臂是靜定定結(jié)構(gòu),并不不參節(jié)點彎矩矩的分配和傳傳遞。具體計算過程見見表28。表28用二次次彎矩分配法法計算豎向恒恒載作用下框框架彎矩4.根據(jù)靜力平平衡條件計算算各梁跨中彎彎矩??缰袕澗厝『奢d載實際分布并并按兩端簡支支的計算值與與梁端彎矩疊疊加求得。跨跨中最大彎矩矩并不一定在在跨度的中點點處,應(yīng)建立立平衡方程求求解,計算簡簡圖如圖12。在圖12所示荷荷載作用下,距距離A端x處的跨中彎彎矩為:(1)對上式求導(dǎo),并并令,可求得得跨中最大彎彎矩的位置xx如下:圖12求解梁跨中最大彎矩的位置x(2)圖12求解梁跨中最大彎矩的位置x代回到式(1)中中,即可求得得跨中最大彎彎矩Mxmax。由以上計算看出出,最大彎矩矩與跨度的中中點處彎矩相相差不大。因因此為簡化計計算,近似取取跨度中點處處的彎矩為跨跨中最大彎矩矩。由此得到豎向恒恒載下的彎矩矩圖,如圖13。圖13豎向向恒載作用下下框架彎矩圖圖5.根據(jù)各梁、柱柱彎矩計算各各梁、柱的剪剪力。梁柱剪力按照平平衡條件進行行計算,結(jié)果果見表28及表296.柱軸力計算算柱軸力按節(jié)點處處平衡條件進進行計算,如如圖14。柱頂截面軸力::圖14柱剪力計算簡圖(3a)圖14柱剪力計算簡圖柱底截面軸力::(3bb)式中g(shù)ii——各層柱自重重;Gi——各層由由縱向框架傳傳來的豎向荷荷載;VL、VR———分別為節(jié)點點左側(cè)、右側(cè)側(cè)梁剪力;列列表計算,結(jié)結(jié)果見表30。表28恒載作作用下梁剪力力計算層號54321AB跨左端彎矩MABB-105.722-127.922-124.722-125.244-115.600右端彎矩MBAA-120.911-129.588-128.633-128.822-126.966VM=(MBBA-MAB)/l-1.95-0.21-0.50-0.46-1.46VGb94.65368.73755V左=VM+VGb(kN)92.7168.5368.2468.2867.28V右=VM–VGb(kN)-96.60-68.95-69.24-69.20-70.19BC跨左端彎矩MBCC-39.05-18.07-20.08-19.69-28.05右端彎矩MCBB-39.07-17.97-19.99-19.60-27.95VM=(MCBB-MBC)/l-0.010.030.030.030.03VGb23.92523.925V左=VM+VGb(kN)23.9223.9623.9523.9523.96V右=VM–VGb(kN)-23.93-23.89-23.90-23.90-23.89CD跨左端彎矩MCDD-120.900-129.311-128.355-128.544-126.700右端彎矩MDCC105.74128.19124.99125.51115.85VM=(MDCC-MCD)/l29.0633.0132.4832.5731.10VGb94.65368.73755V左=VM+VGb(kN)123.71101.75101.22101.3199.83V右=VM––VGb(kN)-65.60-35.73-36.26-36.17-37.64注:V0為各跨跨梁在兩端簡簡支條件下的的剪力,梁端端剪力V及V0以使結(jié)點順順時針轉(zhuǎn)動為為正。表29恒載作作用下柱端剪剪力計算層號54321A軸上端彎矩Mt105.7255.1262.3564.0535.44下端彎矩Mb72.8062.3561.1878.6117.72V=-(Mt++Mt)/h49.5932.6334.3239.6311.31B軸上端彎矩Mt-81.86-52.12-54.27-55.26-34.70下端彎矩Mb-59.37-54.27-53.85-64.21-17.35V=-(Mt++Mt)/h-39.23-29.55-30.03-33.19-11.07C軸上端彎矩Mt81.8652.1254.2755.2634.70下端彎矩Mb59.3754.2753.8564.2117.35V=-(Mt++Mt)/h39.2329.5530.0333.1911.07D軸上端彎矩Mt-105.722-55.12-62.35-64.05-35.44下端彎矩Mb-72.80-62.350.023-78.61-17.72V=-(Mt++Mt)/h-49.59-32.63-34.32-39.63-11.31表30恒載作作用下柱軸力力計算層號54321柱自重g51.4544.1044.1044.1044.10A軸84.6157.9457.7357.7557.37110.17224.30217.90217.90217.90217.30275.30308.91636.20955.931275.6881594.4552116.822360.36680.301000.0331319.7881638.5552169.722B軸15.6815.6815.6815.6815.68113.83-15.68-15.68-15.68-15.68-15.68-16.74續(xù)表30255.90249.60249.60249.60253.20318.10255.90556.95850.651144.3551441.6551598.099307.35601.05894.751188.4551485.7551650.999-23.93-23.89-23.90-23.90-23.89-16.74C軸123.71101.75101.22101.3199.83113.84255.90249.60249.60249.60253.20318.10355.68734.581105.6001476.7111849.9552243.166407.13778.681149.7001520.8111894.0552296.066D軸-65.60-35.73-36.26-36.17-37.64-110.166224.30217.90217.90217.90217.30275.30158.70392.33618.07843.901067.6661049.488210.15436.43662.17888.001111.7661102.3889.2豎向活載載作用下框架架內(nèi)力計算活載作用下,框框架內(nèi)力計算算方法與恒載載作用時相同同,為簡化計計算,只考慮慮活載在各跨跨滿布時的情情況,內(nèi)力組組合時將支座座最大彎矩和和跨中最大彎彎矩乘以放大大系數(shù)1.1,以考慮活活載的不利布布置的影響。采采用二次彎矩矩分配法。1.計算豎向活活荷載作用下下各層梁端固固端彎矩(表表31)。表31活載作作用下橫向4軸框架梁端端固端彎矩(kN·m)層號AB跨BC跨CD跨M*ABM*BAM*BCM*CBM*CDM*DC5-9.139.13-2.52.5-9.139.131~4-36.536

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