排架結(jié)構(gòu)-混凝土抗風柱計算計算(2012年版規(guī)范)

排架結(jié)構(gòu)，混凝土抗風柱計算（變階柱）,,,,,

"一：風荷載計算(GB50009-2012,8.1.1條，Wk=BzusuzWo，Wk單位KN/m2)",,,,,

Bz=,1,高度z處的風振系數(shù)，GB50009-2012，8.4節(jié),,,

us=,0.8,風荷載體型系數(shù)，GB50009-2012，表8.3.1查得，無單位,,,

uz=,1,風壓高度變化系數(shù)，GB50009-2012，表8.2.1查得，無單位,,,

Wo,0.45,基本風壓，KN/m2,,,

B=,6,迎風面寬度，一般是抗風柱柱距，單位m,,,

q=,2.16,KN/m,,,

"地面粗糙度可分為A、B、C、D四類：A類指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)；

B類指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)；C類指有密集建筑群的城市市區(qū)；

D類指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)。（GB50009-2012，8.2.1）",,,,,

,,,,,,

,,,,,,

,,,,,,

二：柱幾何參數(shù)（按“構(gòu)造手冊”第四版208頁注6取）,,,,,

Hc=,750,mm,上柱高,,

Hl=,8500,mm,（下柱高，至基礎頂面）,,

H=,9250,mm,（柱全高，至基礎頂面）,,

b=,231.25,400,mm,（柱截面寬）,

h1=,340,600,mm,（下柱截面高),

h2=,400,mm,(上柱截面高）,,

,,,,,,

三：求柱頂反力系數(shù),,,,,

I1=b.(h1)^3/12=,7200000000,mm4,下柱慣性矩,,

I2=b.(h2)^3/12=,2133333333,mm4,上柱慣性矩,,

n=I2/I1=,0.296296296,無單位,"根據(jù)09SG117-1,122頁,附錄二表,第6欄,R=

q*H*C6,C6=3/8*[1+λ^4*(1/n-1)]/S,n=I上/I下，

λ=H上/H，S=1+λ^3*(1/n-1)，公式的來歷見該

圖集93頁；梁興文、史慶軒主編的《混凝

土結(jié)構(gòu)設計（2009年4月第一版）》138～139

頁有推導過程",,

λ=HC/H=,0.081081081,無單位,,,

S1=1/n-1=,2.375,無單位,,,

S2=1+λ^4*S1=,1.000102646,無單位,,,

S3=1+λ^3*S1=,1.001265966,無單位,,,

C6=0.375*S2/S3=,0.374564306,無單位,,,

,,,,,,

四:求內(nèi)力（標準值）,,,,,

1.柱頂反力：,,,,,

R=C6*q*H=,,7.48,KN,,

VB=R=,7.48,,KN,上柱剪力,

VA=q*H-R=,12.50,,KN,下柱剪力，對基礎順時針為正,

MC=R*Hc-0.5*q*Hc^2=,5.01,,KN.m,柱截面變化處彎矩,

MA=R*H-0.5*q*H^2=,-23.18,,KN.m,（下柱彎矩）,

,,,,,,

五：截面配筋計算：(按單筋矩形截面計算),,,,,

1：上柱下截面，注：x=h0-（h0^2-2M/α1*fc*b）^0.5，As=α1*fc*b*x/fy，考慮荷載組合,,,,,

h0=,365,mm,,,

α1=,1,,,,

fc=,14.3,N/mm2,混凝土強度等級，此處C30,,

x=,3.371972097,mm,相對受壓區(qū)高度,,

Es=,200000,N/mm2,HRB335、HRB400、HRB500鋼筋,,

ζb=,0.517647059,,,,

ζbh0=,188.9411765,,,,

判斷是否超筋,不超筋,,,,

fy=,360,N/mm2,鋼筋抗拉強度設計值，此處HRB400,,

ft=,1.43,N/mm2,,,

As=,53.57688998,mm2,計算配筋面積,,

"As,min=",320,mm2,最小配筋面積,,

As的合適取值=,320,mm2,注：該值還應與構(gòu)造要求進行比較,,

,,,,,,

2：下柱下截面配筋計算,,,,,

h0=,565,,,,

α1=,1,,,,

fc=,14.3,,,,

x=,10.13337355,,-1,,

Es=,200000,,,,

ζb=,0.517647059,,,,

ζbh0=,292.4705882,,,,

判斷是否超筋,不超筋,,,,

fy=,360,,,,

ft=,1.43,,,,

As=,161.0080465,,計算配筋面積,,

"As,min=",480,,,,

As的合適取值=,480,mm2,注：該值還應與構(gòu)造要求進行比較,,

,,,,,,

六：柱自重導算,,,,,

N柱=上柱重+下柱重=,54,KN,,,

,,,,,,

基礎寬度:,1.8,m,墻厚=,0.24,m

墻偏心距:,0.42,m,基礎埋深=,1.5,m

,,,,,,

N墻=,71.93,KN,墻自重,,

M墻=墻自重*墻偏心距=,30.21,KN.m,墻對基礎的彎矩,,

,,,,,,

基礎底部彎矩M=,-11.72,KN.M,下柱基頂?shù)膹澗豈A+M墻-下柱基頂剪力*埋深,,

基礎底部軸力N=,125.93,KN,