版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)AnhuiUniversityOfScienceandTechnologyPAGE28-第三部分結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算算8工程概況8.1工程簡(jiǎn)簡(jiǎn)簡(jiǎn)介建筑地點(diǎn):淮南南南市建筑類型:教學(xué)學(xué)學(xué)樓,框框架填填充墻結(jié)結(jié)構(gòu)。建筑介紹:建筑筑筑面積約50000,樓樓蓋及屋屋蓋均均采用現(xiàn)現(xiàn)澆鋼鋼筋混凝凝土框框架結(jié)構(gòu)構(gòu),樓樓板厚度度取100mmm,填充墻墻采采用蒸壓壓粉煤煤灰加氣氣混凝凝土砌塊塊。門窗使用:大門門門采用鋼鋼框玻玻璃門,其其它它為木門門,窗窗為塑鋼鋼門窗窗。尺寸寸詳見見門窗表表。地質(zhì)條件:經(jīng)地地地質(zhì)勘察察部門門確定,此此建建筑場(chǎng)地地為二二類近震震場(chǎng)地地,設(shè)防防烈度度為7度。柱網(wǎng)與層高:本本本教學(xué)樓樓采用用柱距為6.6m的內(nèi)廊式式柱柱網(wǎng),邊邊跨為為6.6m,中間跨跨為3.0m,底層層層高高取3.9m,標(biāo)準(zhǔn)層層層層高取3.6m。8.2課題條條條件要求求依本課題要求合合合理安排排場(chǎng)地地,創(chuàng)造造出優(yōu)優(yōu)美環(huán)境境,平平面布置置合理理,通風(fēng)風(fēng)采光光良好,實(shí)實(shí)用用性強(qiáng),立立面面造型新新穎,有有民族風(fēng)風(fēng)格,具具有個(gè)性性與現(xiàn)現(xiàn)代感?;静豢紤]地基基基土的變變形驗(yàn)驗(yàn)算,其其承載載力為。建筑場(chǎng)地的主導(dǎo)導(dǎo)導(dǎo)風(fēng)向按按所在在地氣象象資料料得到。室內(nèi)的高差按66600mmm考慮,其其中中標(biāo)高相相當(dāng)于于馬路中中心相相對(duì)標(biāo)高高??拐鹪O(shè)防要求:::設(shè)防烈烈度7度(0.1g),設(shè)計(jì)計(jì)地地震分組組為第第二組,場(chǎng)場(chǎng)地地類別為為III類場(chǎng)地。8.3設(shè)計(jì)的的的基本內(nèi)內(nèi)容結(jié)構(gòu)計(jì)算書包括括括結(jié)構(gòu)布布置,設(shè)設(shè)計(jì)依據(jù)據(jù)及步步驟和主主要計(jì)計(jì)算的過過程及及計(jì)算結(jié)結(jié)果,計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖圖,主主要內(nèi)容容如下下:(1)地震作用用計(jì)計(jì)算(2)框架內(nèi)力力分分析,配筋筋筋計(jì)算(取取一一榀)(3)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)及及計(jì)算(4)板、樓梯梯的的設(shè)計(jì)計(jì)算算算8.4設(shè)計(jì)資資資料8.4.1氣氣氣象條件件基本風(fēng)壓0.3335kNN//m2基本雪壓0.4445kNN//m2此處按建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)荷載規(guī)規(guī)范GGB5000009-220001采用主導(dǎo)風(fēng)向:東南南南風(fēng)8.4.2抗抗抗震設(shè)防防按7級(jí)近震,地地震分區(qū)為為為一區(qū);;II類場(chǎng)地設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)8.4.3地地地基土承承載力力地基土承載力為為為kN/mm28.4.4其其其它條件件室內(nèi)外高差60000mmm。9結(jié)構(gòu)類型根據(jù)該房屋的使使使用功能能及建建筑設(shè)計(jì)計(jì)的要要求,進(jìn)進(jìn)行了了建筑平平面、立立面及剖剖面設(shè)設(shè)計(jì)。圖9-1是標(biāo)準(zhǔn)層層平平面網(wǎng)柱柱布置置。主體體結(jié)構(gòu)構(gòu)共4層,底層層層層高3.9m,層高均均為3.6m。填充墻采用24440mm厚的粘土土空空心磚砌砌筑。門門為木門門、門門洞尺寸1.0mm××2.44m。窗為塑塑鋼鋼窗,洞洞口尺尺寸為1.5mm××1.88mm。樓蓋及及屋屋蓋均采采用現(xiàn)現(xiàn)澆鋼筋筋混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)。圖9-1柱網(wǎng)網(wǎng)網(wǎng)布置及一一榀榀框架圖圖10框架結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)的一般般性設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算10.1梁柱柱柱截面,梁梁跨跨度及柱柱高確確定梁柱的混凝土設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)強(qiáng)度::C2510.1.1梁截面尺尺寸寸的初步步確定定(1).橫梁a:截面的高高高度:1//112~1/8的跨跨度度(為滿足承載力、剛度及延性性要要求)h=(1/1112~1/8)×66000㎜=550~825㎜,h=(1/1112~1/8)×30000㎜=250~375㎜,則邊跨梁高高度度:hh=600㎜b:梁截面寬寬寬度可取1//33~1/2梁高高,同時(shí)不宜小于于1//2柱寬,且不應(yīng)小于2500㎜。b=(1/333~1/2)×600㎜=200~300㎜則邊跨梁寬度:b=300㎜(2).縱梁a:截面的高高高度:1//112~1/8的跨跨度度(為滿足承載力、剛度及延性性要要求)h=(1/1112~1/8)×45000㎜=375~565㎜,即截面高度:33375㎜~565㎜則邊跨梁高度度度:hh==500㎜b:梁截面寬寬寬度可取1//33~1/2梁高高,同時(shí)不宜小于于1//2柱寬,且不應(yīng)小于2500㎜。b=(1/333~1/2)×500㎜=167~250㎜即截面寬度:11167㎜~250㎜則邊跨梁寬度:b=250㎜由此,估算出的的的梁截面面尺寸寸見表10-1,表中還還給給出了各各層梁梁的混凝凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級(jí)級(jí)。表10-1梁截面尺尺寸寸及混凝凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級(jí)級(jí)層次混凝土強(qiáng)度等級(jí)橫梁()縱梁AB跨,CD跨跨BC跨1~4C25300×60000250×40000250×4500010.1.2柱截面尺尺寸寸的初步步確定定框架柱的截面尺尺尺寸一般般根據(jù)據(jù)柱的軸軸壓比比限值按按下列列公式估估算::(1-1)式中:—柱的組組組合的軸壓力力設(shè)設(shè)計(jì)值;—按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)計(jì)計(jì)算的柱的的負(fù)載載面積;—折算在單位建建建筑面積上的重力力荷荷載代表值,可可可根據(jù)實(shí)際際荷載計(jì)算,也也可可近似取取122~15kNN//㎡;—考慮地震作用用組合合后柱軸壓壓力力增大系數(shù),邊柱取1.33,不等等跨內(nèi)柱取1.2255,等跨內(nèi)柱取1.22;—驗(yàn)算截面以上上上樓層層數(shù)數(shù);—柱截面面積;;;—混凝土軸心抗抗抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;—框架柱軸壓比比比限值,此此處處可近似取取,即即為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)抗震等級(jí),分別取0.7,0.8和0.9。其中:=15kN//㎡,=4,=0.9,=1.3,=1.255。C25混凝土::ffc=11.99kkN/㎡,ft=1.433kN//㎡邊柱:==中柱:==按上述方法確定定定的柱截截面高高度不宜小小于于400mmm,寬度不宜宜小小于3500mmm,柱凈高與截面邊邊長(zhǎng)長(zhǎng)尺寸之比比宜宜大于4取柱截面為正方方方形,則邊邊柱和中柱柱截面高高度分分別是和。為方便計(jì)算取柱柱柱截面尺寸寸為為:10.1.3板的截面面尺尺寸初步步估計(jì)計(jì)根據(jù)實(shí)際情況和和和設(shè)計(jì)要求,板板厚?。海?0.1.4梁的計(jì)算算跨跨度框架梁的計(jì)算跨跨跨度以上上柱形形心線為為準(zhǔn),而而墻中心心線是是與軸線線重合合的,所所以柱柱的形心心與軸軸線發(fā)生生偏移移,造成成計(jì)算算跨度與與軸線線間距不不同。10.1.5柱柱柱的高度度底層:3.9+++0.66+00.5==5..0。注::底底層層高3.9m,室內(nèi)外外高高差0.6m,基礎(chǔ)頂頂部部至室外外地面面0.5。其他各層為3...6因而得到=5...0;=3.66圖10-1橫向向向框架計(jì)算算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖及柱柱編號(hào)號(hào)10.2重力荷荷荷載的計(jì)計(jì)算10.2.1屋屋屋面及樓樓面永永久荷載載(恒恒荷載)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值1.屋面其按屋面的做法法法逐項(xiàng)計(jì)計(jì)算均均布荷載載:吊吊頂處不不做粉粉底,無無吊頂頂處做粉粉底,近近似取吊吊頂來來參與計(jì)計(jì)算,粉粉底為相相同重重量:其屋面構(gòu)造做法法法如圖10-2所示,按按圖10-2來計(jì)算屋屋面面恒載,其其結(jié)結(jié)果如下下:圖10-2屋面面面構(gòu)造做法法屋面的長(zhǎng)邊長(zhǎng):::屋面的短邊長(zhǎng):::那么屋面恒荷載載載標(biāo)準(zhǔn)值值為::2.樓面樓面的做法如圖圖圖10-3所示,按按圖圖示各層層進(jìn)行行組合來來參與與計(jì)算樓樓面恒恒載大小小。圖10-3樓面面面構(gòu)造做法法因而得到樓面均均均布恒載載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值:10.2.2屋屋屋面及樓樓面可可變荷載載(活活荷載)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值1.屋面計(jì)算重力荷載代代代表值時(shí)時(shí),僅僅考慮屋屋面雪雪荷載作作用2.樓面根據(jù)荷載規(guī)范,樓樓面活載按來來參與計(jì)算::10.2.3梁梁梁柱的自自重此處計(jì)算包括梁梁梁側(cè)面、梁梁底底面,柱柱的側(cè)側(cè)面抹灰灰重量量:1.梁的自重在此計(jì)算過程中中中,梁的的長(zhǎng)度度按凈跨跨長(zhǎng)度度,即把把梁的的計(jì)算跨跨度減減掉柱的的寬度度來參與與計(jì)算算過程::例::長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)度=6.1(扣扣除除一個(gè)柱柱寬):長(zhǎng)度=2.7776(扣除除墻墻寬)表10-2梁自自自重層次編號(hào)截面(㎡)長(zhǎng)度根數(shù)每根重量(KNNN)總計(jì)1~4L10.3×0.6666.1220.34×0...62××6..1×225==32..14471388.6333L20.25×0...42.76110.29×0...42××2..76××255=8..4004L30.25×0...454.5320.29×0...47××4..5×225==15..3334L40.25×0...453.940.29×0...47××3..9×225==13..2889L50.25×0...453.340.29×0...47××3..3×225==11..2779注:(1)上表表表中梁截截面的的確定,考考慮慮到抹灰灰層有有(每抹抹層均均按20mm計(jì)算)寬:0.3++22×0..022=0..344m00.225+22×00.022=00.299m高:0.6++11×0..022=0..622m00.44+1××0..02==0..42mm00.445+11×00.022=00.477m(2)此處抹層層按按近似與梁梁梁相同,按按每每立方25KKN計(jì)算(3)梁的長(zhǎng)度度都都按凈跨長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)度計(jì)算算2.柱的自重表10-3柱自自自重層次編號(hào)截面(㎡)長(zhǎng)度根數(shù)每根重量(KNNN)總計(jì)(KN)1Z10.5×0.5555.0440.54×0...54××5××25==366.4551603.82~4Z20.5×0.5553.6440.54×0...54××3..6×225==26..4441163.3666注:(1)柱因因因四面抹抹灰,與與梁相同同辦法法處理,邊邊長(zhǎng)長(zhǎng)=0.55++0.002××2=00.554m(2)抹抹抹層記入入柱內(nèi)內(nèi),按每每立方方25KKN計(jì)算10.2.4墻墻墻體的自自重墻體為240厚厚厚,兩面面抹灰灰,近似似按加加厚墻體體計(jì)算算(考慮慮抹灰灰重量),采采用機(jī)器制普普通磚,依GB500009-20001建筑結(jié)構(gòu)荷荷載規(guī)范,磚磚自重為15,其計(jì)算算如表3所示:(此此處門窗暫不不考慮,為預(yù)預(yù)留洞考慮)墻體為240mmmm厚粘土空空心心磚,外外墻面面貼瓷磚磚(),內(nèi)內(nèi)墻面為20mm厚抹灰,則則則外墻單單位墻墻面重力力荷載載為:內(nèi)墻為22240mmm粘土空心心磚磚,兩側(cè)側(cè)均為為20mm厚抹灰,在在在內(nèi)墻單單位面面積重力力荷載載為:木門單位面積重重重力荷載載為0.2,鋼鋼框玻璃璃窗單單位面積積重力力荷載取0.4表10-4墻體體體自重墻體的位置每片面積(㎡)片數(shù)重量(KN)總計(jì)(KN)底層外縱墻4.0×4.55558×2=161292.93334436.48883.4×4.55552×1=2137.372.8×4.55551×2=2113.13底層內(nèi)縱墻4.0×4.5555141090.54442.8×4.5555154.53底層外橫墻6.1×4.4442×2=4476.683.0×4.6662122.54底層內(nèi)橫墻6.1×4.444101148.75552~4層外縱墻墻4.0×3.11158×2=16895.103162.62223.4×3.11152×1=295.12.8×3.11151×2=278.322~4層內(nèi)縱墻墻4.0×3.111516862.852.8×3.1115137.752~4層外橫墻墻6.1×3.0002×2=4325.003.0×3.222285.252~4層內(nèi)橫墻墻6.1×3.00010783.24注:(1)墻厚厚厚=2400++20××2==2800mmm(考慮抹抹灰灰層)(2)單位面積積重重為1×00..28××199=5..322(3)女兒墻自自重重墻體為120㎜㎜㎜單磚,女女兒兒墻高為1200㎜,外墻墻面面貼瓷磚磚(0.5KKN/㎡),內(nèi)內(nèi)墻墻面為20mm厚抹灰,則則則女兒墻墻重力力荷載為為:(0.5+1555×0.1122+17×00..02)×1.22==3.11688KN//M(0.5+1555×0.1122+17×00..02)×1.22×(43.4444×2+16.4444×2)=3799..40KNN10.2.5門窗的自自重重根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷荷荷載規(guī)范GB5000009--20001,木門按0.2考慮慮,塑塑鋼窗按0.4考慮慮,計(jì)計(jì)算結(jié)果果如表表10-5所示:表10-5門窗窗窗自重層數(shù)墻體位置門、窗扣除門窗的尺寸寸寸個(gè)數(shù)扣除部分墻體重重重量門窗重量總扣除重量總和1~4外墻窗1.8×1.88818258.9423.328235.61222356.081.5×1.22216123.2611.52117.741.2×0.99929.590.8648.73門1.2×2.44416197.229.22188.00223.251.8×2.444236.981.72835.25210.2.6各層的荷荷載載的組合合屋蓋和樓蓋重力力力代表值值為::屋蓋層=女兒墻+屋面恒載+50%雪載+縱橫梁自自重+半層柱重+半層墻重重(墻墻和門窗窗)樓蓋層=樓面恒恒恒載+50%樓面活載+縱橫梁自自重+樓面上下下各各半層柱柱+樓面上下各半半半層墻重將上述各各荷荷載相加加,得得到集中中于各各層樓面面的重重力荷載載代表表值如下下:四層:G4=33379..400+43133..49++0..5×33211.37+13888..63+1/2××111633.336+1/2×(((31622..62-356..008-223..225)==81115..533三~二層:GG33~2=282200.91+0.5××114288.331+13888..63+1/2××111633.336×22+1/2×(333162..662-356..008-223..225)××2==86770..35底層:=288220.991+0.5××114288.331+13888..63+1/2×(16033..8+111663.336)+1/2(444436.4488+311622.622)-356..008-223..225=995227.550重力荷載代表值值值如圖10-4所示圖10-4重力力力荷載代表表值值11水平地震震震作用下下框架架結(jié)構(gòu)的的側(cè)移移和內(nèi)力力計(jì)算算11.1橫梁梁梁的線剛剛度混凝土為C2555,在框架結(jié)構(gòu)中,對(duì)對(duì)現(xiàn)澆樓面,可可以作為梁的的有效翼緣,增增大了梁的有有效剛度,減減小了框架的的側(cè)移,為了了考慮這一有有利作用,在在計(jì)算梁的截截面慣性矩時(shí)時(shí),對(duì)現(xiàn)澆樓樓面的邊框架架梁取I=1.55(為梁的截面面慣性矩),對(duì)對(duì)中框架梁取取I=2來計(jì)算算:表11-1橫梁梁梁線剛度計(jì)計(jì)算算表類別層次截面尺寸慣性矩跨度線剛度邊框架中框架邊橫梁1~43006005.461002.4793.7184.957中橫梁1~42504001.33327601.3532.0292.70511.2橫向框框框架柱的的線剛剛度及側(cè)側(cè)移剛剛度D值11.2.1橫橫橫向框架架柱的的線剛度度柱的線剛度見表表表10-7所示,橫橫向向框架柱柱側(cè)移移剛度D值見表10-8所示:圖11-2柱的的的線剛度柱號(hào)Z截面()()()Z1500×500005.20850002.917Z2500×500005.20836004.051注:由于柱采用用用C25混凝土,因因因而11.2.2橫橫橫向框架架柱的的側(cè)移剛剛度D值柱的側(cè)移剛度按按按計(jì)算,由由于于梁線剛剛度比比不同,所所以以柱可以以分為為邊框邊邊柱,邊邊框中柱柱,中中框邊柱柱,中中框中柱柱中框架柱側(cè)移剛剛剛度值表11-3中框框框架柱側(cè)移移剛剛度D值層次柱型根數(shù)1邊柱1.7000.5958323.822218320138...1中柱2.2670.6769461.6333182~4邊柱1.2240.38014238.555218584466...48中柱1.8920.48618231.888418邊框架柱側(cè)移剛剛剛度值表11-4邊框框框架柱側(cè)移移剛剛度D值層次柱型根數(shù)1邊柱1.2750.5427587.3000465192.6669中柱1.9700.6228710.877742~4邊柱0.9180.31511798.66604109455...79中柱1.4190.41515565.33334注:底層總側(cè)移移移剛度為32011338.11+6651992..69==38853330..79KKN//m,其它層層層總側(cè)移移剛度度為58444666.448++10994555.779==69339222.227KN//m。11.3橫向框框框架自震震周期期本處按頂點(diǎn)位移移移法計(jì)算算框架架的自震震周期期:此方方法是是求結(jié)構(gòu)構(gòu)基頻頻的一種種近似似方法,將將結(jié)結(jié)構(gòu)按質(zhì)質(zhì)量分分布情況況簡(jiǎn)化化成無限限質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)的懸臂臂之桿桿,導(dǎo)出出直感感頂點(diǎn)位位移的的基頻公公式,所所以需先先求出出結(jié)構(gòu)的的頂點(diǎn)點(diǎn)水平位位移,按按式來求結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的基本本周期期::基本周期調(diào)整整整系數(shù),考考慮慮填充墻墻使框框架自振振周期期減小的的影響響,此處處取0.6。:框架頂點(diǎn)位移移移,而在在求框框架周期期前,無無法求框框架地地震力和和位移移,是將框框架架的重力力荷載載頂點(diǎn)位位移,由由求,再由求框框架架結(jié)構(gòu)底底部剪剪力,再再求各各層剪力力和結(jié)結(jié)構(gòu)的真真正的的位移,如如表表11-5所示:表11-5橫向向向框架頂點(diǎn)點(diǎn)位位移層次48115.53338115.5333693922...270.01170000.163366638670.355516785.8888693922...270.02419990.151666628670.355525456.2223693922...270.03668880.127477719527.500034983.7773385330...790.09079990.0907999因此:,11.4橫向框框框架水平平地震震作用及及樓層層地震剪剪力總框架高為1555.8m,因本工工程程結(jié)構(gòu)高高度不不超過40m,質(zhì)量剛剛度度沿高度度分布布比較均均勻,變變形以剪剪切變變形為主主,故故可用底底部剪剪力法計(jì)計(jì)算水水平地震震作用用,設(shè)防烈度7度地震分分區(qū)區(qū)為一區(qū)區(qū),查查表得(水水平平地震影影響系系數(shù)最大大值)。Ⅱ類場(chǎng)地近震震時(shí)特征周期期:;結(jié)構(gòu)構(gòu)總水平地地震作用標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值按計(jì)計(jì)算,。由于<根據(jù)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)設(shè)設(shè)計(jì),,因因而而不考慮慮頂部部附加地地震作作用。按底部剪力法球球球的基底底剪力力,按分配配各各層的質(zhì)質(zhì)點(diǎn),因因此各層層橫向向地震作作用及及樓層地地震剪剪力如表11-6所示:表11-5各層層層橫向地震震作作用及樓樓層地地震剪力力層次43.615.88115.53331282250.360739.07739.0733.612.28670.35551057780.297609.731348.823.68.68670.3555745650.209429.071777.877715.05.09527.5000476380.134275.102052.9777橫向框架各層水水水平地震震作用用和地震震剪力力如圖11-1所示圖11-1橫向向向框架各層層水水平地震震作用用和地震震剪力力11.5橫向框框框架水平平地震震作用位位移驗(yàn)驗(yàn)算由于為鋼筋混凝凝凝土框架架,因因此其彈彈性層層間位移移角限限值為1/5550;結(jié)果見表116所示:表11-6橫向向向水平地震震作作用下的的位移移驗(yàn)算層次層間剪力Vi層間剛度Di層間位移層高層間相對(duì)彈性轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角4739.07693922...271.0736001/336431348.8693922...271.9436001/185621777.8777693922...272.5636001/140612052.9777385330...795.3350001/938經(jīng)驗(yàn)算其最大彈彈彈性層間間位移移角限值1/93388=θe〈[θe]=11//550,因此均均滿滿足設(shè)計(jì)計(jì)要求求。11.6水平地地地震作用用橫向向框架的的內(nèi)力力分析11.6.1橫橫橫向框架架柱端端彎矩及及剪力力此處采用中框架架架為例計(jì)計(jì)算,邊邊框架和和縱向向框架的的計(jì)算算方法步步驟與與橫向中中框架架完全相相同::框架柱柱剪力力和彎矩矩計(jì)算算,采用D值法;求框架架架柱的剪剪力和和彎矩時(shí)時(shí),此此處采用D值法來進(jìn)進(jìn)行行求解;;其計(jì)計(jì)算的過過程和和結(jié)果如如下表表3.11所示:其中反彎點(diǎn)位置置置的確定定考慮慮梁和層層高的的影響作作用::既:;當(dāng)>時(shí),反彎點(diǎn)點(diǎn)下下移,查表表表時(shí)應(yīng)取取,查查得的冠以以負(fù)負(fù)號(hào),對(duì)對(duì)于底底層柱不不考慮慮修正值值,即即=0;對(duì)于頂頂層層柱,不不考慮慮修正值值,取取=0,對(duì)于底底層層柱,不不考慮慮修正值值,即即=0。取中框架:以4層邊柱為例例::同理可得其它層層層邊柱的的柱端端彎矩,也也可可得出中中柱的的柱端彎彎矩,現(xiàn)現(xiàn)將計(jì)算算結(jié)果果列表如如下::邊柱如表117:表11-7各層層層邊柱柱端端彎彎矩及剪剪力計(jì)計(jì)算層次柱高()層間剪力()()()()43.6739.070.02417.741.2240.3622.9940.8733.61348.80.02432.371.2240.4552.4464.0923.61777.87770.02442.671.2240.4670.6682.9515.02052.97770.02653.381.7000.57152.13114.76中柱如下表1111-8:表11-8各層層層中柱柱端端彎彎矩及剪剪力計(jì)計(jì)算層次柱高()層間剪力()()()()43.6739.070.03122.911.8920.3932.1750.3133.61348.80.03141.811.8920.4567.7482.7923.61777.87770.03155.111.8920.4997.22101.1915.02052.97770.03061.592.6270.55169.37138.5811.6.1橫橫橫向框架架梁端端彎矩及及剪力力根據(jù),,,計(jì)算出梁端的彎彎彎矩及剪剪力,計(jì)計(jì)算結(jié)果果見表表11-9及11-110:表11-9邊梁梁梁彎矩及剪剪力力計(jì)算層次46.140.8732.5512.0436.187.0874.3826.3126.1135.39109.3040.1116.1185.42152.5655.41表11-10走走走道梁彎矩矩、剪剪力及柱柱軸力力計(jì)算層次邊柱軸力中柱軸力42.7617.7617.7612.43-12.04-0.3932.7640.5840.5829.41-38.35-3.4922.7659.6359.6343.21-78.46-6.612.7683.2483.2460.32-133.8777-11.5圖11-2橫向向向框架各層層水水平地震震作用用下彎矩矩圖12橫向風(fēng)荷荷荷載作用用下框框架的內(nèi)內(nèi)力和和側(cè)移計(jì)計(jì)算12.1風(fēng)荷荷荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值的的計(jì)算12.1.1風(fēng)風(fēng)風(fēng)荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值值垂直于建筑物表表表面上的的風(fēng)荷荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值當(dāng)當(dāng)計(jì)算主主要承承重結(jié)構(gòu)構(gòu)時(shí)按按下式來來計(jì)算算:式中,—風(fēng)荷載載載標(biāo)準(zhǔn)值值(kkN/mm2)—高度Z處的風(fēng)風(fēng)風(fēng)振系數(shù)—風(fēng)荷載體型系系系數(shù)—風(fēng)壓高度變化化化系數(shù)—基本風(fēng)壓(kkkN/m22)由《荷載規(guī)范》,淮淮南地區(qū)重重現(xiàn)期為50年的基本本風(fēng)壓:==0.355KN/mm,地面粗糙糙度為C類。風(fēng)載體體型系數(shù)由由《荷載規(guī)規(guī)范》第7.3節(jié)查得::=0.8(迎風(fēng)面面)和=-0.5(背風(fēng)面面)。H//B=155.8/443.444=0.3364,框架結(jié)結(jié)構(gòu)(0..08~0.1))=(0..08~0.1))×4=00.32~0.4(s),,由?荷載規(guī)范?表7.4..3、表7.4..4-3查得ξ=1.117、ν=0.44.。由式式式可算得仍取中框橫向框框框架柱,其其負(fù)負(fù)載寬度度為4.5米,沿房房屋屋高度的的分布布風(fēng)荷載載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值為q(z)=4..5×0.3335=1..5575根據(jù)據(jù)據(jù)各樓層層標(biāo)高高處的高高度Hi由?荷載規(guī)范?表7.2..1查取μz,代入上上式式可得各各樓層層標(biāo)高處處的q(z),見表15,q(z)沿房屋高高度度分布圖圖見圖圖12所示。表12-1沿房房房屋高度分分布布風(fēng)荷載載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值層次(迎)(背)415.81.0000.771.6081.5600.975312.20.7720.741.4881.3870.86728.60.5440.741.3441.2530.78315.00.3160.741.2001.1190.699圖12-1風(fēng)荷荷荷載沿房屋屋高高度分布布圖其中中中,A為一榀框框架架各層節(jié)節(jié)點(diǎn)的的受風(fēng)面面積,取取上層的的一半半和下層層的一一般之和和,頂頂層渠道道女兒兒墻頂,底底層層只取到到下層層的一半半。注注意底層層的計(jì)計(jì)算高度度應(yīng)從從室外地地面開開始取,即即為為4.5m。=(1.56++00.97555)×(1.2++33.6//2)=7.6611=(1.3887++0.8867)×3.66==8.111=(1.2533++0.0...783)×3.66==7.333=(1.2533++0.0...783)×(4.5//22+3..6//2)=8.225512.1.1風(fēng)風(fēng)風(fēng)荷載作作用下下的水平平位移移驗(yàn)算根據(jù)上上上述計(jì)算算的水水平荷載載求出出層間剪剪力,然然后依據(jù)據(jù)中框框柱框架架層間間側(cè)移剛剛度計(jì)計(jì)算各層層相對(duì)對(duì)側(cè)移和和絕對(duì)對(duì)側(cè)移,計(jì)計(jì)算算過程見見表12-2。表12-2風(fēng)風(fēng)風(fēng)荷載作用用下下框架層層間剪剪力及側(cè)側(cè)移計(jì)計(jì)算層次層高436007.617.61693922...270.0110.1481/32727773336008.1115.72693922...270.0230.1371/15652221236007.3323.05693922...270.0330.1141/10909990150008.2531.30385330...790.0810.0811/6172888由表12-2可可見見,風(fēng)荷載載載作用下下的框框架的最最大層層間位移移角為為1/6117728,遠(yuǎn)小于1/5550,滿足規(guī)規(guī)范范要求。安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)AnhuiUniversityOfScienceandTechnologyPAGEPAGE10013豎向荷載載載作用下下橫向向框架的的內(nèi)力力計(jì)算13.1計(jì)算算算單元仍取此中框架一一一榀框架架為例例計(jì)算,計(jì)計(jì)算算單元寬寬度為為4.5m,如圖13-1所示,由由于于房間無無次梁梁,故直直接傳傳給該框框架樓樓面荷載載如圖圖13-1中水平陰陰影影線所示示,計(jì)計(jì)算單元元范圍圍內(nèi)的其其余樓樓面荷載載則通通過板和和縱向向框架梁梁以集集中力的的形式式傳遞給給橫向向框架,作作用用于各節(jié)節(jié)點(diǎn)上上,由于于縱向向框架中中心線線與柱的的中心心線不重重合,因因此在框框架上上還有集集中力力矩。圖13-1橫橫橫向框架計(jì)計(jì)算算單元13.2荷載載載計(jì)算13.2.1恒恒恒載的計(jì)計(jì)算圖13-2各各各層梁上作作用用的恒荷荷載對(duì)于第4層,如如如圖13-2所示,,代表橫梁梁自自重,為為均布布荷載形形式。,,分別為房間和和和走道板傳傳給給橫梁的的梯形形荷載和和三角角形荷載載,由由圖13-1所示的幾幾何何關(guān)系可可知::,,分別為由邊縱縱縱梁、中縱縱梁梁直接傳傳給柱柱的恒載載,它它包括梁梁自重重、樓板板重和和女兒墻墻等重重力荷載載。則集中力矩:對(duì)于3~2層,,包括梁自自重重和其上上墻自自重,為為均布布荷載。其其它它荷載的的計(jì)算算方法同同第4層,結(jié)果果如如下:,,則集中力矩:對(duì)于第1層,,包括梁自自重重和其上上墻自自重,為為均布布荷載。其其它它荷載的的計(jì)算算方法同同第4層,結(jié)果果如如下:,,則集中力矩:13.2.2活活活載的計(jì)計(jì)算活荷載作用下各各各層框架架梁上上的荷載載分布布如圖13-2所示:圖13-3各各各層梁上作作用用的活荷荷載對(duì)于第4層,不不不上人屋屋面,只只有雪載載,對(duì)于3~1層,樓樓面活載載,表13-1橫向向向框架恒載載匯匯總表層次45.273.04527.1818.12166.57165.9020.8220.733~218.213.04517.7811.85153.78155.0119.2219.38124.103.04517.7811.85178.65134.6422.3316.83表13-2橫向向向框架活載載匯匯總表層次42.0251.358.919.921.111.243~19.06.039.644.14.955.5113.3恒載作作作用下內(nèi)內(nèi)力計(jì)計(jì)算梁端、柱端彎矩矩矩采用彎彎矩二二次分配配計(jì)算算。計(jì)算時(shí)時(shí)先先對(duì)各節(jié)節(jié)點(diǎn)不不平衡彎彎矩進(jìn)進(jìn)行第一一次分分配,向向遠(yuǎn)端端傳遞(傳遞系數(shù)數(shù)為1/2),然后對(duì)對(duì)由由于傳遞遞而產(chǎn)產(chǎn)生的不不平衡衡彎矩再再進(jìn)行行分配,不不再再傳遞。由由于于結(jié)構(gòu)和和荷載載均勻?qū)?duì)稱,故故計(jì)算時(shí)時(shí)可用用框架。梁梁端端剪力可可根據(jù)據(jù)梁上豎豎向荷荷載引起起的剪剪力與梁梁端彎彎矩引起起的剪剪力向疊疊加而而得。柱柱軸力力可由梁梁端剪剪力和節(jié)節(jié)點(diǎn)集集中力疊疊加得得到。計(jì)計(jì)算柱柱底軸力力還需需考慮柱柱的自自重。13.3.1計(jì)計(jì)計(jì)算分配配系數(shù)數(shù)對(duì)于邊節(jié)點(diǎn),與與與節(jié)點(diǎn)相相連的的各桿件件均為為固接,因因此此桿端近近端的的轉(zhuǎn)動(dòng)剛剛度,為桿件的的線線剛度,分分配配系數(shù)為為;對(duì)對(duì)于中間間節(jié)點(diǎn)點(diǎn),與該該節(jié)點(diǎn)點(diǎn)相連的的走道道梁的遠(yuǎn)遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為滑滑動(dòng)支支座,因因此轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)剛度度,其其余桿端端,分分配系數(shù)數(shù)計(jì)算算過程如如下::梁上分布荷載由由由矩形和和梯形形兩部分分組成成,在求求固端端彎矩時(shí)時(shí)可直直接根據(jù)據(jù)圖示示荷載計(jì)計(jì)算,也也可根據(jù)據(jù)固端端彎矩相相等的的原則,先先將將梯形分分布荷荷載以及及三角角形分布布荷載載,化為為等效效均布荷荷載,等等效均布布荷載載的計(jì)算算公式式如圖所所示。α=a/lqe=(1--22a2+a3)qqee=5q//88圖13-4梯梯梯形荷載圖圖13-55三角形荷荷載載第4層,即頂層層梯形形荷載化化為等效效均布布荷載則頂層各桿的固固固端彎矩矩為跨:兩端均為固固固定支座座跨:一端為固定定定支座,一一端端為滑動(dòng)動(dòng)支座座3~2層梯形荷荷載化為為等效效均布荷荷載跨:兩端均為固固固定支座座跨:一端為固定定定支座,一一端端為滑動(dòng)動(dòng)支座座1層梯形荷載化化為為等效均布布布荷載跨:兩端均為固固固定支座座跨:一端為固定定定支座,一一端端為滑動(dòng)動(dòng)支座座13.3.2框框框架彎矩矩二次次分配及及彎矩矩圖表13-3恒恒恒載作用下下的的框架彎彎矩二二次分配配層次邊節(jié)點(diǎn)中節(jié)點(diǎn)上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁四層分配系數(shù)0.4500.5500.5120.4180.070固端彎矩20.82-99.5099.5020.73-10.78第一次分配35.4143.27-34.81-28.42-4.76傳遞彎矩15.42-17.4121.64-13.50第二次分配0.901.09-4.17-3.40-0.57最后彎矩51.73-72.5582.16-45.32-16.11三層分配系數(shù)0.3100.3100.3800.3610.2950.2950.049固端彎矩19.22-118.7000118.7019.38-7.84第一次分配30.8330.8337.80-32.93-26.99-26.99-4.48傳遞彎矩17.7115.42-16.4718.90-14.21-13.50第二次分配-5.16-5.16-6.333.182.602.600.43最后彎矩43.3841.09-103.7107.85-38.60-37.89-11.89二層分配系數(shù)0.3100.3800.3640.3610.2950.2950.049固端彎矩19.22-118.7000118.7019.38-7.84第一次分配30.8330.8337.80-32.93-26.99-26.99-4.48傳遞彎矩15.3220.02-16.4718.90-13.50-18.53第二次分配-5.88-5.88-7.214.94-3.87-3.87-0.64最后彎矩40.3744.97-104.5888108.81-44.36-49.39-12.96一層分配系數(shù)0.340.2450.4150.3930.3210.2320.054固端彎矩22.33-140.0888140.0816.83-7.84第一次分配40.0428.8948.87-45.36-37.05-26.78-6.232傳遞彎矩15.42-22.6824.44-13.50第二次分配2.471.783.01-4.30-3.51-2.54-0.59最后彎矩57.9330.67-110.8888114.86-54.06-29.32-14.6615.34-14.66圖13-6恒恒恒載作用下下的的框架彎彎矩圖圖13.3.3梁梁梁端剪力力和軸軸力梁端剪力可根據(jù)據(jù)據(jù)梁上豎豎向荷荷載引起起的剪剪力與梁梁端彎彎矩引起起的剪剪力相疊疊加而而得,而而柱軸軸力可由由梁端端剪力和和節(jié)點(diǎn)點(diǎn)集中力力疊加加得到,計(jì)計(jì)算算恒載作作用時(shí)時(shí)的柱底底軸力力,要考考慮柱柱的自重重。恒載作用下梁的的的剪力以以及柱柱的軸力力、剪剪力計(jì)算算①梁端剪力由兩兩兩部分組成成::a.荷載引起的的剪剪力,計(jì)算算算公式為為:、分別為矩形和和和梯形荷載載、分別為矩形和和和三角形荷荷載載b.彎矩引起的的剪剪力,計(jì)算算算原理是是桿件件彎矩平平衡,即即跨跨因?yàn)闉闉榭鐑啥藦潖澗鼐叵嗟龋使盛谥妮S力計(jì)算算算:頂層柱頂軸力由由由節(jié)點(diǎn)剪剪力和和節(jié)點(diǎn)集集中力力疊加得得到,柱柱底軸力力為柱柱頂軸力力加上上柱的自自重。其其余層軸軸力計(jì)計(jì)算同頂頂層,但但需要考考慮該該層上部部柱的的軸力的的傳遞遞。(3)柱的剪力力計(jì)計(jì)算柱的剪剪剪力:式中,、分別為為為經(jīng)彎矩矩分配配后柱的的上、下下端彎矩矩,為為柱長(zhǎng)度度。荷載引起的剪力力力:第4層:第3~2層:第1層:彎矩引起的剪力力力,AB跨第4層:第3層:第2層:第1層:列表如下:表13-4恒恒恒載作用下下的的梁端剪剪力及及柱軸力力層次由荷載引起的由彎矩引起的總剪力柱子軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱477.18718.158-1.46075.72478.64718.158242.29262.71399.2613.455-0.63098.6399.8913.455531.15567.51299.2613.455-0.75098.51100.113.455820.50872.531118.6466613.455-0.600118.14666119.1466613.4551153.75551176.2222注:N底=N頂頂+柱自重圖13-7恒恒恒載作用下下梁梁剪力、柱柱軸軸力圖13.4活載作作作用下內(nèi)內(nèi)力計(jì)計(jì)算當(dāng)活荷載產(chǎn)生的的的內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于于恒荷載載及水水平力所所產(chǎn)生生的內(nèi)力力時(shí),可可不考慮慮活荷荷載的不不利布布置,而而把活活荷載同同時(shí)作作用于所所有的的框架梁梁上,這這樣求得得的內(nèi)內(nèi)力在支支座處處與按最最不利利荷載位位置法法求得內(nèi)內(nèi)力極極為相近近,可可直接進(jìn)進(jìn)行內(nèi)內(nèi)力組合合。但但求得的的梁的的跨中彎彎矩卻卻比最不不利荷荷載位置置法的的計(jì)算結(jié)結(jié)果要要小,因因此對(duì)對(duì)梁跨中中彎矩矩應(yīng)乘以以的系系數(shù)予以以增大大。梁上分布荷載為為為梯形荷荷載,根根據(jù)固端端彎矩矩相等的的原則則,先將將梯形形分布荷荷載以以及三角角形分分布荷載載,化化為等效效均布布荷載?;罨钶d載作用下下,頂頂層梯形形荷載載化為等等效均均布荷載載第4層,即頂層層梯梯形荷載化化化為等效效均布布荷載則頂層各桿的固固固端彎矩矩為跨:兩端均為固固固定支座座跨:一端為固定定定支座,一一端端為滑動(dòng)動(dòng)支座座3~1層梯形荷荷載化化為等效效均布荷荷載跨:兩端均為固固固定支座座跨:一端為固定定定支座,一一端端為滑動(dòng)動(dòng)支座座13.4.1框框框架彎矩矩二次次分配及及彎矩矩圖表13-5活活活載作用下下的的框架彎彎矩二二次分配配層次邊節(jié)點(diǎn)中節(jié)點(diǎn)上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁四層分配系數(shù)0.4500.5500.5120.4180.0701.11-5.995.991.24-0.632.202.68-2.11-1.72-0.293.36-1.061.34-2.7-1.04-1.270.700.570.104.524.52-5.645.92-3.85-0.82三層分配系數(shù)0.3100.3100.3800.3610.2950.2950.0494.95-26.6126.615.51-2.816.716.718.23-6.6-5.40-5.40-0.91.103.36-3.304.12-0.86-2.7-0.36-0.36-0.44-0.20-0.17-0.17-0.057.459.71-22.1223.93-6.43-8.27-3.76二層分配系數(shù)0.3100.3800.3640.3610.2950.2950.0494.95-26.6126.615.51-2.816.716.718.23-6.60-5.40-5.40-0.903.363.68-3.304.12-2.7-2.94-1.169-1.16-1.420.550.450.450.078.919.23-23.1024.68-7.65-7.89-3.64一層分配系數(shù)0.340.2450.4150.3930.3210.2320.0544.95-26.6126.615.51-2.817.365.318.99-7.19-5.87-4.24-0.993.36-3.604.50-2.70.080.060.10-0.71-0.58-0.42-0.1010.805.37-21.1223.21-9.15-4.66-3.92.69-2.33圖13-8活活活載作用下下的的框架彎彎矩圖圖13.4.2梁梁梁端剪力力和軸軸力①梁端剪力由兩兩兩部分組成成::a.荷載引起的的剪剪力,計(jì)算算算公式為為:為梯形荷載為三角形荷載b.彎矩引起的的剪剪力,計(jì)算算算原理是是桿件件彎矩平平衡,即即跨跨因?yàn)闉闉榭鐑啥藦潖澗鼐叵嗟?,故故②柱的軸力計(jì)算算算:頂層柱頂軸力由由由節(jié)點(diǎn)剪剪力和和節(jié)點(diǎn)集集中力力疊加得得到,柱柱底軸力力為柱柱頂軸力力加上上柱的自自重。其其余層軸軸力計(jì)計(jì)算同頂頂層,但但需要考考慮該該層上部部柱的的軸力的的傳遞遞。(3)柱的剪力力計(jì)計(jì)算柱的剪剪剪力:式中,、分別為為為經(jīng)彎矩矩分配配后柱的的上、下下端彎矩矩,為為柱長(zhǎng)度度。荷載引起的剪力力力:第4層:第3~1層:彎矩引起的剪力力力,AB跨第4層:第3層:第2層:第1層:列表如下:表13-6活活活載作用下下梁梁端剪力力及柱柱軸力層次由荷載引起的由彎矩引起的總剪力柱子軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱44.461.00-0.4204.044.881.0012.9814.8319.84.5-0.27019.5320.074.572.0878.97219.84.5-0.24019.5620.044.5131.24143.11119.84.5-0.31019.4920.114.5190.33207.32圖13-9活活活載作用下下梁梁剪力、柱柱軸軸力圖豎向荷載作用下下下邊柱(A柱)剪力力表13-7豎豎豎向荷載作作用用下邊柱柱剪力力層次恒載作用下活載作用下451.7343.38-26.424.527.45-3.33341.0940.37-22.639.718.91-5.17244.9757.93-28.589.2310.8-5.56130.6715.34-9.205.372.67-1.61豎向荷載作用下下下中柱(B柱)剪力力表13-8豎向向向荷載作用用下下中柱柱柱剪力力層次恒載作用下活載作用下445.3238.623.313.856.432.86337.8944.3622.858.277.654.42249.3954.0628.747.899.154.73129.3214.668.804.662.331.4014內(nèi)力組合合合14.1承載力力力抗震調(diào)調(diào)整系系數(shù)從理論上講,抗抗抗震設(shè)計(jì)計(jì)中采采用的材材料強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)值應(yīng)應(yīng)高于非非抗震震設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)的材材料強(qiáng)度度設(shè)計(jì)計(jì)值。但但為了了應(yīng)用方方便,在在抗震設(shè)設(shè)計(jì)中中仍采用用非抗抗震設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)的的材料強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值,而而是是通過引引入承承載力抗抗震調(diào)調(diào)整系數(shù)數(shù)來提提高其承承載力力。表14-1承載載載力抗震調(diào)調(diào)整整系數(shù)受彎梁偏壓柱受剪軸壓比<0.1115軸壓比>0.11150.750.750.800.8514.2框架梁梁梁內(nèi)力組組合梁一般取梁端和和和跨中作作為梁梁承載力力設(shè)計(jì)計(jì)的控制制截面面。一般般情況況下,梁梁端為為抵抗負(fù)負(fù)彎矩矩和剪力力設(shè)計(jì)計(jì)控制界界面,但但在有地地震作作用組合合時(shí),也也要組合合梁端端的正彎彎矩,因因此梁的的最不不利組合合內(nèi)力力有:梁端截面:,,;梁跨中中截截面:14.2.1作作作用效應(yīng)應(yīng)組合合結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件件件在使用用期間間,可能能遇到到同時(shí)承承受永永久荷載載和兩兩種以上上可變變荷載的的情況況。但這這些荷荷載同時(shí)時(shí)都達(dá)達(dá)到它們們?cè)谠O(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)準(zhǔn)期內(nèi)內(nèi)的最大大值的的概率較較小,且且對(duì)某些些控制制截面來來說,并并非全部部可變變荷載同同時(shí)作作用時(shí)其其內(nèi)力力最大,因因此此應(yīng)進(jìn)行行荷載載效應(yīng)的的最不不利組合合。永久荷載的分項(xiàng)項(xiàng)項(xiàng)系數(shù)按按規(guī)定定來?。海寒?dāng)其其效應(yīng)對(duì)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)不利時(shí)時(shí),對(duì)對(duì)由可變變荷載載效應(yīng)控控制的的組合取1.2,對(duì)由永永久久荷載效效應(yīng)控控制的組組合取取1.35;當(dāng)其效效應(yīng)應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)有利利時(shí),一一般情情況下取1.0,對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的傾覆、滑滑移移或漂移移驗(yàn)算算取0.9。可變荷載的分項(xiàng)項(xiàng)項(xiàng)系數(shù),一一般般情況下下取1.4。均布活荷載的組組組合系數(shù)數(shù)為0.7,風(fēng)荷載載組組合值系系數(shù)為為0.6,地震荷荷載載組合值值系數(shù)數(shù)為1.3;14.2.1計(jì)計(jì)計(jì)算跨間間彎矩矩在恒載和活載作作作用下,跨跨間間可近似取取跨跨中的彎彎矩,跨跨中彎矩矩應(yīng)按按調(diào)幅后后的支支座彎矩矩及相相應(yīng)荷載載用平平衡條件件求得得。在恒載和活載作作作用下,跨跨間間可近似取取跨跨中的M代替,(1444-1))式中:、為梁梁梁端左右右端彎彎矩見圖3-15,圖3-16中所示跨跨中M若小于,那那么么應(yīng)取(142)在豎向荷載與地地地震力組組合時(shí)時(shí),跨間最最大大彎矩采用用數(shù)數(shù)解法來進(jìn)進(jìn)行行計(jì)算如如圖3-17所示:圖14-1框架梁內(nèi)內(nèi)力力組合圖圖圖中:、表示重力荷載載載作用下梁梁端端彎矩、表示水平地震震震作用下梁梁端端彎矩、表豎向荷載與與與地震荷載載共共同作用用下梁梁端反力力對(duì)圖中作用點(diǎn)取取取彎矩可可見::(1444-3))那么任意截面xxx處的彎矩矩為為:(144)由時(shí),可求得跨跨跨間的位置置為為:(145)將X1代入任意意截面面處彎矩矩表達(dá)式式,可可得跨間間最大大彎矩為為:(1444-6))當(dāng)右震時(shí),公式式式中反號(hào)即即可可以。其中,及的具體體體數(shù)值可可參見見表14-2、14-3所示,表表中中的、和均有兩組組數(shù)數(shù)值,而而梁的的內(nèi)力組組合情情況見表14-4所示:1.跨中彎矩恒載作用下第4層:,第3層:,第2層:,第1層:,第4層:第3層:第2層:第1層:活載作用下第4層:,其余層:,第4層:,其余層:,表14-2左震震震作用下層次位置4AB跨6.627.4185.51275.96239.9731.578.1772.852175.494BC跨314.3716.38616.38644417.1917.1910.0950.70254.34953AB跨6.632.7130.33124.3322286.1372.7682.9272.53666.948BC跨310.4515.62615.62639.6939.69-10.79-1.03229.6292AB跨6.632.7132.7126.26444132.79107.6270.512.156382.545BC跨310.4516.51816.51858.7158.71-23.47-2.24568.5371AB跨6.638.59136.27130.1188.24149.7775.1991.9487131.41BC跨310.4518.44418.44481.7181.71-38.8-3.713135.29表14-3右震震震作用下層次位置4AB跨6.627.4185.51275.962-39.97-31.599.8353.642365.881BC跨314.3716.38616.386444-17.19-17.1933.0152.29754.34953AB跨6.632.7130.33124.33222-86.13-72.76131.084.008452.24BC跨310.4515.62615.626-39.69-39.6942.1354.032129.6292AB跨6.632.7132.7126.26444-132.8-107.6143.364.384155.203BC跨310.4516.51816.518-58.71-58.7154.8155.245568.5371AB跨6.638.59136.27130.1-188.2-149.8177.634.602990.459BC跨310.4518.44418.444-81.71-81.7170.1486.7128135.29125.49122.44124.0438.9517.88表14-4框框框架梁內(nèi)力力組組合表層數(shù)位置內(nèi)力①②③④豎向荷載作用下下下1.2(①+000.5②)+1.33③/④1.35①+②②②1.2①+1...4②4M-58.04-4.5140.87-40.87-82.86444-75.96222-19.22333-125.4999V75.7244.04-12.0412.04106.2677796.52488877.640888108.94555M-65.73-4.74-32.5532.55-93.47666-85.51222-124.0444-39.40555V78.6474.8812.43-12.43111.05333101.20888113.4633381.145444M-12.89-0.6617.76-17.76-18.05888-16.386667.2264-38.95V18.1581-12.4312.4325.51333323.1896666.230638.548666跨間MAB87.374.49122.44111.1375.5566.06MBC11.552.2917.88255517.0664.664.663M-82.96-17.787.08-87.08-129.7-124.33333.032-223.3888V98.6319.53-26.3126.31152.68111145.6988895.871164.27777M-86.28-19.1-74.3874.38-135.6222-130.3333-211.7111-18.32666V99.8920.0729.41-29.41154.92222147.96666170.1433393.677M-9.51-3.0140.58-40.58-15.84999-15.6266639.536-65.97222V13.334.5-29.4129.4122.49555522.296-19.5377756.929跨間MAB93.4319.96146.09111140.0666.9152.85MBC5.882.1110.04810.0131.1531.152M-83.66-18.5135.39-135.4-131.4222-126.266664.527-287.4999V98.5119.56-40.1140.11152.54999145.5966677.805182.09111M-87.05-19.7-109.3109.3-137.2666-132.1-258.399925.786V100.120.0443.21-43.21155.17555148.17666188.3177775.971M-10.37-2.9159.63-59.63-16.91-16.5188863.329-91.70999V18.984.5-43.2143.2130.12329.076-30.6977781.649跨間MAB92.6919.66144.79222138.7522283.7555.45MBC5.882.1110.04810.0170.8570.851M-88.7-16.9185.42-185.4-136.6555-130.1124.46666-357.6333V118.1519.49-55.4155.41178.98777169.0611181.436222225.50222M-91.89-18.6-152.6152.56-142.6222-136.2777-319.744476.918V119.1520.1160.32-60.32180.95777171.12999233.4577776.625222M-11.73-3.1283.24-83.24-18.95666-18.4444492.264-124.1666V13.4554.5-60.3260.3222.66433322.446-59.5797.262跨間MAB120.4619.66182.28111172.07666128.693.26MBC5.882.1110.04810.01140.66140.6614.3框架柱柱柱內(nèi)力組組合框架柱取每層柱柱柱頂和柱柱底兩兩個(gè)控制制截面面,組合合結(jié)果果參見表14-5所示:表14-5橫橫橫向框架A柱彎矩和和軸軸力組合合層次位置內(nèi)力①②③④豎向荷載作用下下下1.2(①+000.5②)+1.33③/④1.35①+②②②1.2①+1...4②4柱頂M51.734.52-40.8740.8774.35668.40411.657117.91999N242.2912.95-12.0412.04340.04308.88282.86666314.17柱底M-43.38-7.4522.99-22.99-66.01-62.49-26.63999-86.41333N278.7412.95-12.0412.04389.25352.62326.60666357.913柱頂M41.099.71-64.0964.0965.18262.902-28.18333138.45111N531.1572.08-38.3538.35789.13738.29630.77333730.48333柱底M-40.37-8.9152.44-52.44-63.41-60.9214.382-121.9666N567.672.08-38.3538.35838.34782.03674.51333774.223332柱頂M44.979.23-82.9582.9569.9466.886-48.33333167.33777N820.5131.24-77.4677.461238.91168.3962.646661164.0444柱底M-57.93-10.870.66-70.66-89.01-84.6415.862-167.8555N856.95131.24-77.4677.461288.11212.11006.39991207.78881柱頂M30.675.37-114.7666117.7646.77544.322-109.1666193.11444N1153.8190.33-133.8777133.871747.916511324.67771672.7333柱底M-15.34-2.69152.13-152.1-23.4-22.17177.74777-217.7999N1190.2190.33-133.8777133.871797.11694.71368.41111716.4777表14-6橫橫橫向框架不不柱柱彎矩和和軸力力組合層次位置內(nèi)力①②③④豎向荷載作用下下下1.2(①+000.5②)+1.33③/④1.35①+②②②1.2①+1...4②4柱頂M-45.32-3.85-50.3150.31-65.03-59.77-122.18.709N262.7114.8-0.390.39369.46335.97323.62555324.63999柱底M38.66.4332.17-32.1758.5455.32291.9998.357N299.1614.8-0.390.39418.67379.71367.36555368.379993柱頂M-37.89-8.27-82.7982.79-59.42-57.05-158.066657.197N567.5178.97-3.493.49845.11791.57723.85777732.93111柱底M44.367.6567.74-67.7467.53663.942145.88444-30.24N603.9678.97-3.493.49894.32835.31767.59777776.671112柱頂M-49.39-7.89-101.1999101.19-74.57-70.31-195.555567.545N872.53143.11-6.66.613211247.41124.32221141.4888柱底M54.069.1597.22-97.2282.13177.682196.74888-56.02444N908.98143.11-6.66.61370.21291.11168.06661185.22221柱頂M-29.32-4.66-138.5888135.58-44.24-41.71-218.1333138.27444N1176.1207.32-11.5111.511795.11701.61520.77771550.7柱底M14.662.33169.37-169.422.12120.854239.17111-201.1999N1212.7207.32-11.51-11.511844.41745.51564.63331564.6333表13-7豎豎豎向荷載作作用用下邊柱柱剪力力層次恒載作用下活載作用下451.7343.38-26.424.527.45-3.33341.0940.37-22.639.718.91-5.17244.9757.93-28.589.2310.8-5.56130.6715.34-9.205.372.67-1.61表14-6橫橫橫向框架A柱剪力組組合合層次①②③④豎向荷載作用下下下1.2(①+000.5②)+1.33③/④1.35①+②②②1.2①+1...4②4-26.42-3.3317.74-17.74-38.99-36.36-10.64-56.763-22.63-5.1732.37-32.37-35.72-34.3911.824-72.342-28.58-5.5642.67-42.67-44.15-42.0917.833-93.111-9.202-1.6153.38-53.38-14.03-13.357.384-81.4表14-6橫橫橫向框架B柱剪力組組合合層次①②③④豎向荷載作用下下下1.2(①+000.5②)+1.33③/④1.35①+②②②1.2①+1...4②423.3112.85622.91-22.9134.32631.97259.47-0.096322.8474.42241.81-41.8135.26533.60784.423-24.28228.7364.73355.11-55.1143.52741.109108.97-34.3218.7961.39861.59-61.5913.27312.51291.461-68.6715截面設(shè)計(jì)15.1截面設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)及構(gòu)構(gòu)造措措施表15-1框框框架梁縱向向受受拉鋼筋筋最小小配筋百百分率率(%)抗震等級(jí)梁中位置支座跨中一0.40和8000ft/fy中的較大大值值0.30和6555ft/fy中的較大大值值二0.30和6555ft/fy中的較大大值值0.25和5555ft/fy中的較大大值值三、四0.25和5555ft/fy中的較大大值值0.20和4555ft/fy中的較大大值值15.2承載力力力抗震系系數(shù)考慮地震作用時(shí)時(shí)時(shí),結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件件的截面面設(shè)計(jì)計(jì)采用下下面的的表達(dá)式式:(33-118)式中::表示承承承載力抗抗震調(diào)調(diào)整系數(shù)數(shù)見表表3-22所示:表地震作用效效效應(yīng)或地地震作作用效應(yīng)應(yīng)與其其它荷載載效應(yīng)應(yīng)的基本本組合合:結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承承承載力在此截面配筋時(shí)時(shí)時(shí),組合合表中中與地震震力組組合的內(nèi)內(nèi)力均均應(yīng)乘以以再與與靜力組組合的的內(nèi)力框框進(jìn)行行比較,挑挑選選出最不不利內(nèi)內(nèi)力:表15-2承承承載力抗震震調(diào)調(diào)整系數(shù)數(shù)的值值材料結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力狀態(tài)鋼筋混凝土梁受彎0.75軸壓比〈0.1115的柱偏壓0.75軸壓比>0.1115的柱偏壓0.80抗震墻偏壓0.85各類構(gòu)件受剪,偏拉0.8515.2橫向框框框架梁截截面設(shè)設(shè)計(jì)15.2.1梁梁梁正截面面截面面設(shè)計(jì)`梁的控制截面如如如圖3-19所示圖15-1梁的內(nèi)力力示示意混凝土強(qiáng)度等級(jí)級(jí)級(jí)::鋼筋的強(qiáng)度等級(jí)級(jí)級(jí):縱筋:II級(jí)箍筋:I級(jí)式中::表混凝土立方方方體抗壓壓強(qiáng)度度設(shè)計(jì)值值:表鋼筋的抗拉拉拉強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值值:表鋼筋的抗壓壓壓強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值值在計(jì)算中用與相相相等,可可以代代換使用用:從梁內(nèi)力組合表表表中找出出相應(yīng)應(yīng)的數(shù)據(jù)據(jù),截截面最不不利內(nèi)內(nèi)力,并并將支支座中心心處的的彎矩?fù)Q換算為為支座邊邊緣控控制截面面的彎彎矩進(jìn)行行配筋筋計(jì)算。以第4層為例::A支座右邊緣:::B支座左邊緣:::B支座右邊緣:::AB跨:,BC跨:,C25<C5000,所以,,4M-58.04-4.5140.87-40.87-82.86444-75.96222-19.22333-125.4999V75.7244.04-12.0412.04106.2677796.52488877.640888108.94555M-65.73-4.74-32.5532.55-93.47666-85.51222-124.0444-39.40555V78.6474.8812.43-12.43111.05333101.20888113.4633381.145444M-12.89-0.6617.76-17.76-18.05888-16.386667.2264-38.95V18.1581-12.4312.4325.51333323.1896666.230638.548666跨間MAB87.374.49122.44111.1375.5566.06MBC11.552.2917.88255517.0664.664.66表15-3第第第四層框架架正正截面強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)計(jì)算截面IIIⅢIVV125.49122.44124.0438.9517.88300×56555300×56555300×56555250×36555250×36555108.95113.4638.5527.2428.379.6498.25101.5495.6829.3116.3273.6976.1671.7621.9812.240.06470.06680.06300.05550.03090.06690.06920.06510.05710.03140.96660.96540.96750.97150.9843643664625295162選筋222222222222222實(shí)配面積7607607607607600.4480.4480.4480.8330.833表15-4第第第三層框架架正正截面強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)計(jì)算截面IIIⅢIVV223.38146.09211.7165.9731.15300×56555300×56555300×56555250×36555250×36555164.28170.1456.9341.0742.5414.23182.31117.53169.1851.7429.63136.7388.14126.8838.8022.220.12000.07730.11130.09790.05610.12820.08060.11830.10320.05770.93590.95970.94080.94840.971112317741137534299選筋325325325325325實(shí)配面積147314731473147314730.8690.8690.8691.6141.614表15-5第第第二層框架架正正截面強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)計(jì)算截面IIIⅢIVV287.49144.79258.3991.7970.85300×56555300×56555300×56555250×36555250×36555182.09188.3281.6545.5247.0820.41241.97115.98211.3171.3068.54181.4886.99158.4853.4751.410.15920.07630.13910.13490.12970.17450.07950.15040.14550.13940.91280.96030.92480.92720.930316767631444752720選筋425425425425425實(shí)配面積196419641964196419641.1591.1591.1592.1522.152表15-6第一一一層框架正正截截面強(qiáng)度度計(jì)算算截面IIIⅢIVV357.63182.28319.74124.16140.66300×56555300×56555300×56555250×36555250×36555225.50233.4697.2656.3858.3724.32301.26150.95261.3899.85135.29225.94113.21196.0374.88101.470.19830.09930.17200.18900.25600.22320.10480.19010.21120.30140.88840.94760.90500.89440.849321431006182610921558選筋525525525525525實(shí)配面積245424542454245424541.4481.4481.4482.6892.68915.2.1梁梁梁斜截面面截面面設(shè)計(jì)查梁內(nèi)力組合表表表可知以第4層為例::AB跨左震:,;,右震:,;,表15-6左左左震作用下下AB跨支座邊邊緣緣處彎矩矩層次419.2277.64124.04113.46-0.1995.67533.0395.87211.71170.14-20.94169.18264.5377.81258.39188.3245.078211.311124.4781.44319.74233.46104.11261.38表15-7右右右震作用下下AB跨支座邊邊緣緣處彎矩矩層次4125.49108.9539.4181.1598.25319.123223.38164.2818.3393.68182.31-5.092287.49182.0925.7975.97241.976.7981357.63225.576.9276.63301.2657.76BC跨:以第4層為例::左震:,,右震:,,表15-8地地地震作用下下BC跨支座邊邊緣緣處彎矩矩層次左震右震47.236.235.672538.9538.5529.312555339.5419.5434.65565.9756.9351.737555263.3330.755.65591.7181.6571.297555192.2659.5777.367555124.1697.2699.845求AB跨第4層:,第3~2層:,第1層:,BC跨第4層:,第3~1層:,求,,:表剪力力增大大系數(shù),三三三級(jí)框架架,依依規(guī)范取取用1.1;以第4層為例::AB跨:0.19+9555.688=995.887998.226++19..122=1117..38,,(取大值)BC跨:AB跨表15-9框框框架梁AB跨剪力組組合合表層次498.2519.126.1116.42116.947773320.94169.186.1133.84142.905553245.08211.316.1133.84153.0633311104.11261.386.1148.05181.864443BC跨表15-10框框框架梁BC跨剪力組組合合表層次429.31255529.3125552.7635.5450.0692228351.73755551.7375552.7626.0357.1795553271.29755571.2975552.7626.0370.4321114199.84599.8452.7626.0389.7741111表15-11四四四層斜截面面強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)算算表截面支座支座支座設(shè)計(jì)剪力(KN)108.9581.1538.55
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 教育教學(xué)行業(yè)教學(xué)理念培訓(xùn)實(shí)踐
- 青春奮進(jìn)社團(tuán)助力實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想計(jì)劃
- 2025年度離婚協(xié)議書涉及知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬合同3篇
- 消防工程員工作總結(jié)
- 花卉行業(yè)安全生產(chǎn)工作總結(jié)
- 整形美容行業(yè)技術(shù)工作總結(jié)
- 2024版現(xiàn)代化辦公大樓保潔服務(wù)協(xié)議版B版
- 社交媒體營銷趨勢(shì)模板
- 人資行政年度總結(jié)報(bào)告模板
- 煙臺(tái)汽車工程職業(yè)學(xué)院《草圖大師》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- GA 1205-2014滅火毯
- 個(gè)人掃描的吳玉生楷書7000字
- 醫(yī)院污水處理工程施工組織設(shè)計(jì)
- 閘板防噴器使用手冊(cè) 精品
- 歡迎新同學(xué)幼兒園中小學(xué)開學(xué)第一課入學(xué)準(zhǔn)備ppt
- 金手指外觀檢驗(yàn)重點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)
- 新教材人教版高中化學(xué)選擇性必修1全冊(cè)各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)考點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)歸納總結(jié)匯總
- 2022年五年級(jí)英語下冊(cè)期末單詞聽寫表上海教育出版社
- 高級(jí)財(cái)務(wù)管理(第2版)-教學(xué)大綱
- 檔案保護(hù)技術(shù)概論期末復(fù)習(xí)資料教材
- 能源管理制度與能耗核算體系模板
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論