框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)的計(jì)算書

摘要 1 3第2章框架結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡圖 5 5 71.3梁、柱線剛度 7第3章樓面設(shè)計(jì) 第4章樓梯設(shè)計(jì) 第5章框架在荷載作用下的受力 5.1恒荷載計(jì)算 5.2恒荷載作用下框架的受荷情況 第6章荷載作用下框架的內(nèi)力分析 6.2活荷載作用下框架的內(nèi)力分析 第7章地震作用內(nèi)力計(jì)算 7.1重力荷載代表值 第8章風(fēng)荷載內(nèi)力計(jì)算 8.1風(fēng)荷載計(jì)算 第10章截面設(shè)計(jì) 10.2柱截面設(shè)計(jì) 第11章基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 一結(jié)構(gòu)方案階段：根據(jù)建筑的重要性，建筑所在地的抗震設(shè)防烈度，工程地質(zhì)勘查報(bào)告，建筑場地的三施工圖設(shè)計(jì)階段：根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，來最終確定構(gòu)件布置和構(gòu)件配筋以及根據(jù)規(guī)范的要求來確定關(guān)鍵詞：商住樓；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；荷載計(jì)算；節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算Thisgraduationprojectisanadministrationbuilding,itwassomeofstructudrawingsofstructuralendetailpicture,etc..1.1工程背景本項(xiàng)目為莆田市莆田學(xué)院職工住宿樓。工程為7層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，占地面積約為850m2,總建筑面積約為7652.80m2;一至七層層高為2.9m,平面尺寸為8.40×26.40m?；A(chǔ)采用獨(dú)立基礎(chǔ)，室內(nèi)地坪為±0.000m,室外內(nèi)高差0.45m?？蚣芰骸⒅?、樓面、屋面板板均為現(xiàn)澆。1.2設(shè)計(jì)資料①氣象資料：常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，基本風(fēng)壓為0.60KN/m2,年最高氣溫為39℃,最低氣溫4℃。②地質(zhì)水文資料：建筑物所處的場地位Ⅱ類場地，地下水位高度為地面下5.0m左右，地下水為無腐蝕性的一般水。地質(zhì)情況自上而下敘述如下：雜填土，灰黃色粉質(zhì)粘土，粉砂夾粉質(zhì)粘土。③地震設(shè)防烈度：7度(設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.15g)。④抗震等級：根據(jù)建筑高度和抗震設(shè)防烈度，根據(jù)規(guī)范知框架的抗震等級為二級。⑥材料：柱采用C25,縱筋采用HRB335,箍筋采用HPB235,梁采用C25,縱筋采用HRB335,箍筋采用上人屋面做法：C20鋼筋混凝土預(yù)制板，25厚1:3水泥砂漿結(jié)合層，4mm厚油氈隔離層，4mm厚高分子卷材，20厚1:3水泥砂漿結(jié)合層，60厚憎水珍珠巖保溫層，20mm水泥砂漿找平，50厚1:6水泥焦墻身做法：外墻為加氣混凝土切塊砌筑而成，外加瓷磚貼面，磚自重6kN/m3,厚為200mm;內(nèi)墻為390mm×190mm×192mm粉煤灰輕渣空心砌塊，磚自重8.0kN/m3。內(nèi)隔墻厚度均為120mm。門窗做法：門為木門，自重0.2kN/m2,窗為鋁合金玻璃窗，自重0.5kN/m2。風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.7kN/m2?；詈奢d：上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.0kN/m2,樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.0kN/m2,陽臺活荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.5kN/m2,走廊活荷載為3.5kN/m2。1.3工程特點(diǎn)本工程為7層，主體高度為22.45米，屬多層建筑。第2章框架結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡圖2.1梁、柱截面尺寸估算2.1.1梁截面估算①橫向框架：AB跨，取b=250mm,所以橫向框架梁的截面尺寸為：b×h=250mm×500mm取L=4800mm。,取h=500mm,所以橫向框架梁的截面尺寸為：b×h=250mm×500mm②縱向框架：取最大值L=4500mm,所以縱向框架梁的截面尺寸為：b×h=250mm×500mm③次梁：連續(xù)梁，取L=4500mm,所以連續(xù)梁的截面尺寸為：b×h=250mm×400mm,取h=300mm,④陽臺挑梁：取L=1500mm,所以陽臺挑梁的截面尺寸為：b×h=250mm×400mm2.1.2柱截面尺寸估算本工程為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，7度設(shè)防，高度<30m,抗震等級為三級。全部柱采用相同的截面，按中柱進(jìn)行估算。整個(gè)建筑的恒載標(biāo)準(zhǔn)值估算為12KN/m2?；钶d標(biāo)準(zhǔn)值為2.0KN/m2.C25強(qiáng)度等級混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc=11.9N/mm2.按中柱的負(fù)荷面積估算底層柱的軸力：對于三級框架，柱截面按下式估算：2.1.3梁、柱、板材料匯總表2.1梁、板材料匯總構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級截面尺寸或厚度鋼筋級別梁主梁二級次梁二級板一級表2.2柱材料匯總柱1～7層截面混凝土強(qiáng)度等級鋼筋級別二級DAB圖2.1框架結(jié)構(gòu)計(jì)算單元2.2.2梁的計(jì)算高(跨)度：梁的跨度：取軸線間距，即AB跨為3.6m,BD跨為4.8m。底層柱高：設(shè)基礎(chǔ)底面標(biāo)高為1m,0.45m為室內(nèi)外高差，基礎(chǔ)高度為600,則底層柱高為：其他層取層高，即2-7層為3.0m。框架在豎向荷載作用下，可忽略節(jié)點(diǎn)的側(cè)移，按剛性方案設(shè)計(jì)。在水平荷載作用下，不能忽略節(jié)點(diǎn)側(cè)移，按彈性方案設(shè)計(jì)。2.3.1梁柱慣性矩計(jì)算①框架柱慣性矩：1～7層：②框架梁慣性矩：2.3.2梁柱線剛度計(jì)算：根據(jù)公可以得出梁、柱的線剛度如下：(其中E=E)底層柱其他層柱取其他層柱的線剛度為基準(zhǔn)值，所以算得梁、柱的相對線剛度標(biāo)于圖中。765432111111111113.1設(shè)計(jì)資料恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：合計(jì)：3.57KN/m2板，20mm粉刷抹平。②樓面荷載：均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值2kN/m2③材料：混凝土強(qiáng)度等級梁為C25,板為C25;梁內(nèi)受力縱筋為HRB335,其余為HRB235鋼筋，板為3.2樓面的結(jié)構(gòu)平面布置3.3樓面板的設(shè)計(jì)(彈性理論)3.3.1樓板厚度的確定衛(wèi)生間、廚房樓面：取L=3600mm,恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：13mm地磚面層2mm厚純水泥砂漿一道20mm厚1:2水泥砂漿結(jié)合層100mm厚鋼筋混凝土樓板板底20mm厚粉刷抹底荷載計(jì)算0.*24=2.5K活荷載設(shè)計(jì)值：9k=1.4×2.0KN/m2=2.8K荷載設(shè)計(jì)值：P=g+q=4.28+2.8KN/m2=7.08KN/m213mm地磚面層20mm厚1:2水泥砂漿結(jié)合層板底20mm厚粉刷抹底荷載設(shè)計(jì)值：P=g+q=4.52+2.8KN/m2=7.32KN/m2區(qū)格1234跨內(nèi)μ()M)()=4.11()支座計(jì)算簡圖M=-8.10M=-1.79區(qū)格78跨內(nèi)(M(μ((=0.17支座計(jì)算簡圖M00M0=-1.180p=g+q故按單向板計(jì)算。(取1m板寬計(jì)算)p=g+q荷載總設(shè)計(jì)值為：P=g+q=4.52+2.8KN/m2=7.32KN/m2計(jì)算簡圖(取1m板寬計(jì)算),如右圖所示?？缰袕澗兀喝=90-15=75mm故，按構(gòu)造配筋，取8@180,實(shí)際配筋面積為279mm26號板：故按單向板計(jì)算。(取1m板寬計(jì)算)荷載總設(shè)計(jì)值為：P=g+q=7.32KN/m2計(jì)算簡圖(取1m板寬計(jì)算),如右圖所示。支座彎矩：跨中彎矩：故，按構(gòu)造配筋，取8@180,實(shí)際配筋面積為279mm29號板：故按單向板計(jì)算。(取1m板寬計(jì)算)荷載總設(shè)計(jì)值為：P=g+q=9.18KN/m2計(jì)算簡圖(取1m板寬計(jì)算),如右圖所示。取h?=100-15=85mm故，按構(gòu)造配筋，取8@180,實(shí)際配筋面積為279mm210號板：故按單向板計(jì)算。(取1m板寬計(jì)算)荷載總設(shè)計(jì)值為：P=g+q=9.18KN/m2計(jì)算簡圖(取1m板寬計(jì)算),如右圖所示。p=g+q支座彎矩：跨中彎矩：故，按構(gòu)造配筋，取8@180,實(shí)際配筋面積為279mm212號板：故按單向板計(jì)算。(取1m板寬計(jì)算)計(jì)算簡圖(取1m板寬計(jì)算),如右圖所示。支座彎矩：跨中彎矩：p=g+q取h?=100-15=85mm故，按構(gòu)造配筋，取8@180,實(shí)際配筋面積為279mm214號板：故按單向板計(jì)算。(取1m板寬計(jì)算)荷載總設(shè)計(jì)值為：P=g+q=7.78KN/m2支座彎矩：故，按構(gòu)造配筋，取8@180,實(shí)際配筋面積為279mm2配筋率：由上面計(jì)算可知，板間支座彎矩是不平衡的，實(shí)際應(yīng)用時(shí)可近似取相鄰兩個(gè)區(qū)格板支座彎矩的平均值，2-7支座：□2-8支座：口2-11支座：□3-4支座：□3-9支座：□3-14支座：□4-5支座：4-10支座：□5-6支座：5-10支座：6-6支座：7-8支座：8-9支座：9-11支座：10-12支座：10-13支座：11-12支座：11-14支座：12-13支座：口□口□0□□□各跨內(nèi)支座彎矩已求得，即可近似按算出相應(yīng)的鋼筋截面面積，支坐截面h0=80,計(jì)算見表表3.2雙向板配筋計(jì)算截面選配鋼筋1llIl3llll7ll8llll表3.2雙向板配筋計(jì)算(續(xù))選配鋼筋實(shí)際配筋面積次梁的計(jì)算：求第一跨的集中力L1。恒荷載：墻間抹灰及瓷磚磚面：0.5×2.7+2.7×20×0.02=2.43KN/m(8)號板傳來的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q?=4.28×0.75=3.21KN/m同理，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q=2.0×0.75+3.5×0.75=4.125KN/m恒載作用下的支座剪力，活載作用下的支座剪力，(1)號板傳來的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q?=4.28×1.65=7.06KN/m(7)號板傳來的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q?=4.52×0.75=3.39KN/m(8)號板傳來的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q?=4.28×0.75=3.21KN/m第②、⑥跨：(3)號板傳來的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q?=4.28×1.65=7.06KN/m(9)號板傳來的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q?=4.28×0.75=3.21KN/m(10)號板傳來的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q?=4.28×0.75=3.21KN/m第④跨：(15)號板傳來的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q?=4.28×0.75=3.21KN/m受拉鋼筋最小配筋率pmin=0.20%1.2幾何信息hf’——上翼緣高度(mm)hf——下翼緣高度(mm)i截面b右節(jié)點(diǎn)1矩形固端2矩形固端3矩形固端4矩形固端5矩形固端6矩形固端7矩形鉸支X1恒荷均布荷載1恒荷對稱梯形1恒荷對稱梯形1恒荷對稱梯形1恒荷集中荷載2恒荷均布荷載8.632恒荷均布荷載3.212恒荷對稱梯形7.0622活荷均布荷載2.632活荷對稱梯形3.3023恒荷均布荷載8.633恒荷均布荷載3.213活荷均布荷載3.214恒荷均布荷載8.634恒荷對稱梯形3.2114活荷均布荷載1.505恒荷均布荷載8.635活荷均布荷載2.636恒荷均布荷載8.636恒荷均布荷載3.216恒荷對稱梯形7.0626活荷對稱梯形3.3026活荷均布荷載2.637恒荷均布荷載8.637恒荷對稱梯形3.3917恒荷對稱梯形7.0627恒荷集中荷載9.7837活荷對稱梯形1.5017活荷對稱梯形3.3027活荷對稱梯形2.632梁自重1恒荷均布荷載2.502恒荷均布荷載2.503恒荷均布荷載2.504恒荷均布荷載2.505恒荷均布荷載2.506恒荷均布荷載2.507恒荷均布荷載2.501.4.1梁內(nèi)力設(shè)計(jì)值及配筋12M一裂縫寬度實(shí)配面筋裂縫寬度實(shí)配底筋V構(gòu)造配筋撓度驗(yàn)算裂縫寬度實(shí)配面筋裂縫寬度實(shí)配底筋V構(gòu)造配筋撓度驗(yàn)算00=-5.9=-5.900=-4.80 0 00 裂縫寬度實(shí)配面筋000 MVMV十裂縫寬度實(shí)配底筋構(gòu)造配筋撓度驗(yàn)算一裂縫寬度實(shí)配面筋十裂縫寬度實(shí)配底筋構(gòu)造配筋撓度驗(yàn)算000裂縫寬度實(shí)配面筋裂縫寬度實(shí)配底筋V00 00 0裂縫寬度實(shí)配面筋裂縫寬度實(shí)配底筋V00000 0 0構(gòu)造配筋A(yù)s,min=200Asv,m4樓梯設(shè)計(jì)1梯段板TB1設(shè)計(jì)板傾斜角tana=150/250=0.60,cosα=0.86。1)荷載計(jì)算恒荷載：踏步重：斜板重：20mm厚找平層30厚水磨石面層板底抹灰金屬欄桿重2)截面設(shè)計(jì)板水平計(jì)算跨度ln=2.45m,彎矩設(shè)計(jì)值0板的有效高度設(shè)平臺板厚100mm,取1m寬帶板計(jì)算。1)荷載計(jì)算恒荷載：30厚水磨石面層20mm厚找平層平臺板自重：板底抹灰2)截面設(shè)計(jì)平臺板的計(jì)算跨度1=1,+b=945+155=1.10m彎矩設(shè)計(jì)值板的有效高度h?=100-25=75mm。選配8@200,實(shí)際配筋面積A,=251mm24.1.3平臺梁TL1設(shè)計(jì)設(shè)平臺梁截面尺寸為250mm×400mm1)荷載計(jì)算梁自重梁側(cè)粉刷平臺板傳來梯段板傳來2)截面設(shè)計(jì)取兩者之間的較小值，1?=2.20m剪力設(shè)計(jì)值：截面按倒L形計(jì)算，取b=400mm經(jīng)判別屬第一類T形截面。選配2@12,實(shí)際配筋面積A,=226mm2,3)箍筋計(jì)算斜截面受剪承載力為0.7f,bh?=0.7×1.27×250×3所以，箍筋按構(gòu)造配置，選用8@200。第5章框架在荷載作用下的受力恒荷載計(jì)算為了便于今后的內(nèi)力組合，荷載計(jì)算宜按標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算。高分子卷材20mm厚1:3水泥砂漿找平60mm厚憎水珍珠巖保溫層20mm厚1:3水泥砂漿找平50厚1:6水泥焦渣找坡100mm厚鋼筋混凝土樓板20mm厚板底粉刷抹平不上人屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：②上人屋面：C20鋼筋砼預(yù)制板25mm厚1:3水泥砂漿找平4mm厚油氈隔離層4mm厚高分子卷材20mm厚1:3水泥砂漿找平20mm厚1:3水泥砂漿找平50厚1:6水泥焦渣找坡20厚1:2水泥砂漿結(jié)合層④梁自重梁側(cè)抹灰層0.01×(0.40-0.10+0.25/梁側(cè)抹灰層0.01×(0.50-0.10+0.25/0.01×(0.30-0.10+0.2柱自重25×0.55×0.55=7.56KN/m柱側(cè)抹灰層0.01×0.55×4×17=0.37KN/m⑥墻自重及裝飾單位面積瓷磚貼面水泥粉刷內(nèi)墻面粉煤灰輕渣空心砌塊水泥粉刷內(nèi)墻面輕質(zhì)隔墻采用泰柏板水泥粉刷墻面鋁合金窗0.5KN/m2木門0.2KN/m2恒荷載作用下框架的受荷情況框架梁除了受樓板傳來的荷載和自重外，還受次梁傳來的集中力。2集中力恒載的集中力1.結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)γo=1.00考慮活荷不利組合2.混凝土容重γc=25.00kN/m箍筋間距Sv=200mm3.可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)γQ=1.40可變荷載的組合值系數(shù)ψc=0.70可變荷載的準(zhǔn)永久值系數(shù)ψq=0.404.C25混凝土強(qiáng)度：fe=11.9N/mmft=11.1.7縱筋合力點(diǎn)至近邊距離as=40mm受拉鋼筋最小配筋率pmin=0.20%1.2幾何信息最左端支座：固端i垮號Li第i跨跨度(mm)b——截面寬度(mm)h——截面高度(mm)bf'——上翼緣高度(mm)hf'——上翼緣高度(mm)bf——下翼緣高度(mm)hf——下翼緣高度(mm)i截面bhf右節(jié)點(diǎn)1矩形固端2矩形固端1.3.1跨中荷載i荷載類型1111122212重恒荷恒荷恒荷恒荷恒荷恒荷恒荷恒荷均布荷載對稱梯形對稱梯形對稱梯形集中荷載均布荷載均布荷載對稱梯形3.397.063.2111132恒荷恒荷均布荷載均布荷載1.4計(jì)算結(jié)果1.4.1梁內(nèi)力設(shè)計(jì)值及配筋V——剪力(kN),以繞截面順時(shí)針為正；iI246J構(gòu)造配筋A(yù)s,min=200Asv,min=73Dmin=φ6Smax=300V構(gòu)造配筋A(yù)s,min=200Asv,min=活載的集中力：1.跨中荷載荷載類型1活荷對稱梯形21活荷對稱梯形11活荷對稱梯形12活荷均布荷載2梁自重1活荷對稱梯形2恒荷均布荷載2恒荷均布荷載1.4計(jì)算結(jié)果V——剪力(kN),以繞截面順時(shí)針為正；iI246J1構(gòu)造配筋A(yù)s,min=200Asv,min=192構(gòu)造配筋A(yù)s,min=200Asv,min=19Dmin=φ6Smax=300191919Dmin=φ6Smax=300頂層荷載分析：(1)A-B軸間框架梁屋面板傳給梁的三角形荷載：6.11×3.6=22.0kN/m框架梁的自重：3.18kN/m(2)B-D軸間框架梁屋面板傳給梁的三角形荷載：6.11×4.5=27.50kN/m.標(biāo)準(zhǔn)層荷載分析：(3)C-D軸框架梁：A固端彎矩計(jì)算：A端陽臺彎矩D端陽臺彎矩B-D軸：A-B軸：③①代入上式得：代入上式得：④①代入上式得：則①,②,③,④,⑤,⑥相加得：Mp=-0.39-0.62-5.18-1.99-34.81-15.32=-Mp=-0.05-0.17-6.1-5.94-15.82-15.32=節(jié)點(diǎn)分配系數(shù)u的計(jì)算：根據(jù)梁、柱相對線剛度，算出各節(jié)點(diǎn)的彎矩分配系數(shù)μ頂層：節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)B:2-5層的分配系數(shù)與6層相同.1層：節(jié)點(diǎn)76543上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱3.96-0.12-1.228.2022l7層RA=24.41KNZMg=0柱軸力計(jì)算：頂層=女兒墻自重+梁自重+板傳荷載+梁端剪力標(biāo)準(zhǔn)層=墻自重+梁自重+板傳荷載+梁端剪力+上柱軸力b第0時(shí)05AB0+63731562?④+活載作用下框架的受荷情況屋面及樓面活載的標(biāo)準(zhǔn)值為2.0kN/m2;還受次梁傳來的集中力。頂層荷載分析(1)A-B軸間框架梁屋面板傳給梁的三角形荷載(2)B-D軸間框架梁屋面板傳給梁的三角形荷載標(biāo)準(zhǔn)層荷載分析(1)A-B軸間框架梁樓面板傳給梁的三角形荷載(2)B-C軸間框架梁樓面板傳給梁的三角形荷載2.0×4.5=9kN/m框架梁KL1傳給框架梁的集中力：P=8.2kN(3)B-D軸間框架梁樓面板傳給梁的三角形荷載2.0×3.3=6.6kN/m4.3.3框架梁受力圖如圖標(biāo)準(zhǔn)層B-D軸：①代入上式得：代入上式得：③y=9kN/m,④代入上式得：⑤則M=-0.38-0.61-3.96-1.52-5.79=-12.26kN-mM。=-0.05-0.16-4.66-4.54-2.63=-12.04節(jié)點(diǎn)分配系數(shù)n的計(jì)算與恒載一樣。7575-0.19-0.05-0.180.420.1510.60.724343210.110.11-4.63.413.41-0.211.020.110.110.410.03-4.60.81-0.095.301.483.410.30-1.280.231.021.020.11-0.320.110.411.481.483.410.30-1.281.020.131.481.703.540.251.131.13-0.05-0.020.96-0.49梁端剪力、及跨中最大彎矩、跨中彎矩計(jì)算：ΣMp=02、3、4和5層相同1層4.3.8柱軸力計(jì)算：頂層=板傳荷載+梁端剪力標(biāo)準(zhǔn)層=板傳荷載+梁端剪力+上柱軸力B?B?=132.66KND?D?=86.99KNA?A?=95.84KNB,B?=173.55KNB?B?=214.44KN+6.75+11.03+B?B=296.28KN3十+92前455B9tA69SK地震作用內(nèi)力計(jì)算重力荷載代表值計(jì)算重力荷載代表值按恒載+0.5活載計(jì)算。1塔樓：墻自重：50%的不上人屋面活載；0.x5x,1=2.4KN2塔樓重力荷載代表值=252.93KN2屋頂：梁自重：2.07×26.9+3.18×[(3.6-0.55)×8+26.9-8×0.55-2.女50%的外墻自重：=178.50%內(nèi)墻自重：50%樓梯：+4×2.8k3=2K3\2.7550%樓梯：50%屋頂活載：屋頂重力荷載代表值=3026.51KN3樓面恒載：梁自重：一層柱子自重：外墻自重：內(nèi)墻自重：門窗自重：335.KN551.QN178.KN146KN陽臺自重：樓面活載：1～6層重力荷載代表值=2307.31KN3樓面恒載：梁自重：335.KN一層柱子自重：7.934×05=24外墻自重：178.KN內(nèi)墻自重：146KN7.5×0.1×1×(1.5×2+4.51層重力荷載代表值=2526.18KN結(jié)構(gòu)取0.6—0.7,該框架取0.7。構(gòu)件名稱A軸B軸D軸構(gòu)件名稱A軸B軸D軸2各層D值匯總各層D值匯總，見表3所示。表3各層D值匯總表層次柱類型2～7層D值×根數(shù)邊柱中柱3計(jì)算框架的自振周期橫向框架結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移計(jì)算結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移由：。結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算層次Z7654321橫向框架自震周期計(jì)算橫向地震作用計(jì)算本設(shè)計(jì)中高度不超過40米，以剪切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿著高度方向分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)，可以采用底部剪力法等簡化方法計(jì)算抗震作用。因此本框架采用底部剪力法計(jì)算抗震作用。本場地類別為Ⅱ類場地，7度設(shè)防區(qū)，設(shè)計(jì)地震分組為第二組，通過查表得：5=0.05時(shí)■結(jié)構(gòu)橫向水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：Fx=α?G=0.059×14525.85=因T<1.4T,故無需考慮頂部附加水平地震作用的影響平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，樓層地震剪力及樓層層間位移的計(jì)算過程見表。各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算表層次hi(m)Hi(m)Gi(kN)GiHi(kN·m)3333337654321Z000000027654321水平地震作用下框架的內(nèi)力分析DilVilkY_Mil上Mil下76543上Vi3ky2032044.730.5000.5067.09Mi3下左右梁和D梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算水平地震作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖9水平地震作用下框架的彎矩圖(單位；kN·m)A水平地震作用下框架的剪力圖(單位：kN)本地區(qū)的基本風(fēng)壓w?=0.6kN/m2,場地為Ⅱ類場地，地面粗糙度為C類。式中：β.—Z高度出的風(fēng)振系數(shù)，μ一風(fēng)荷載體型系數(shù)μ一風(fēng)壓高度變化系數(shù)，o一基本鳳壓(kN/m2)面H=0.8,背風(fēng)面H=-0.5,所以取H=1.3。風(fēng)壓高度變化系數(shù)μ:可根層高度的H:值，查得的結(jié)果見下表。風(fēng)壓高度變化系數(shù)μ層數(shù)H765432115m以下樓層：w=βμμ0=I×0.74×1.3×0.6=0.58KN/m220m以上樓層：w=βHμ?0=1×1.00×1.3×風(fēng)荷載作用下框架的內(nèi)力分析7654321ky梁端彎矩A柱和B左B右梁和梁端彎層次LL765434.1l21B332腸12日916內(nèi)力組合框架內(nèi)力組合由《抗震規(guī)范》表6.1.2確定，本工程框架結(jié)構(gòu)的抗震等級為三級。(2)框架梁內(nèi)力組合本設(shè)計(jì)根據(jù)《荷載規(guī)范》(GB5009—2001)第3.2.4條規(guī)定，對于框架結(jié)構(gòu)的基本組合和《抗震規(guī)范》第5.4.1條的結(jié)構(gòu)構(gòu)件地震作用效應(yīng)和其他荷載效應(yīng)的基本組合，可以考慮以下四種組合，即：其中：Sa——恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)Sa——活荷載標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)Sm——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)S——重力荷載代表值效應(yīng)Su——水平地震作用代表值效應(yīng)YgE——考慮地震作用時(shí)的荷載效應(yīng)組合承載力調(diào)整系數(shù)，其值見表承載力抗震調(diào)整系數(shù)yn材料結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力狀態(tài)鋼筋混凝土梁受彎軸壓比小于0.15的柱偏壓軸壓比不小于0.15的柱偏壓各類構(gòu)件受剪、偏拉M=-15.19,M話=4.20,M地=24,93=24.41,V活=6.21,V地表=12.52 對彎距組合找出Mmax|所對應(yīng)的N,Nmin所對應(yīng)的M,Nmax所對應(yīng)的M對剪力的組合其他梁和柱如下圖層次置ADMVMVMVMV恒活士干干士士干干土士組合K六層AD跨中MVMVMVMV士士干干±士干干±士± 45.569.41AD跨中AMVMVMVMVM±士士干±干于士±士±VMVMVDVMV士士土士±士±士±士±B左D跨中A二層B左MVMVMVMVM士士士士土士士士士±±DAVMVMVMVMV±士土士士士士士±士士 MVMDV±士±士±士層次內(nèi)力層次內(nèi)力NMM恒活KK截面截面K干士柱底N干干M柱頂6M干士柱底NM干干柱頂干5M士柱底N干干柱底柱頂3NMNMNM干干干干干干柱底N干柱頂MN干干2柱底MN干干干柱頂干1干MM柱底干NN恒活地震恒活rRE[1.2(SGK+0.5SQK)+1.3層次層次士77士66士55士443士33士22士76柱力MNMNM千士±士干NMM頂54底NMNMNMNMNMN士士士干士士±士士士士3M士N士2M士NM士士N士柱M士N士M士N士M士士注；M以左側(cè)受拉為正，單位為kN·m;N以受壓為正，單位為kN。恒活地震rRE[1.2(SGK+0.5SQK)+1.士士士士士士±76柱底MNMNMNM恒活恒地震NMM干5士士4士士士士干5士士4士士士士士士N484.29207.8032底1MNMNMNMNMN士士士士士士士士士士柱柱層次恒地震rRE[1.2(SGK+0.5SQK)+士7士6士5±4士3士2士1框架梁的截面尺寸均為250×500mm2;AB跨的跨度為3600mm,則bf=3600/3=1200mm;BC跨的跨度為4800mm,則bf'=4800/3=1600mm;hf'=100mm.最小配筋率：Max=(0.2%,0.45×ft/fy)=0.2%;最跨中按T形截面設(shè)計(jì)，對AB跨：因此為第一類T形截面；對BC跨：以第7層AB跨梁為例，給出計(jì)算方法和過程，其他各梁的配筋計(jì)算見以下表格。下部受拉，按T形截面設(shè)計(jì)。故配筋3①16,A.=603mm2,(2)支座(以左支座為例)將下部截面的鋼筋3φ16深入支座，作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋，再計(jì)算相應(yīng)的受拉鋼筋A(yù)。全部梁的正截面配筋計(jì)算過程與結(jié)果見表10.1。765截面跨間AB跨間BC支座A支座B左支座B右支座D跨間AB跨間BC支座A支座B左支座B右支座D跨間AB跨間BC支座A支座B左0.0080.0040.0070.0040.0040.0070.0080.0040.0070.0040.0040.00797.5697.56實(shí)配鋼筋(二級)實(shí)配面積(m333333333333333311m2)配筋率(%)支座B右3支座D3跨間AB跨間BC4支座B左支座B右跨間AB跨間BC3支座B左支座B右跨間AB跨間BC2支座B左支座B右跨間AB跨間BC0.0270.0190.0040.0070.0080.0120.0370.0280.0040.0070.0170.0220.0450.0310.00697.5697.5633333333333333333333支座A-100.13支座B左-94.66支座B古-106.64支座D-109.35以第7層AB跨梁為例，給出計(jì)算方法和過程，其他各梁的配筋計(jì)算見表格。0.2βfbh=0.2×1.0×14.3×250×465=276.68kN>V=42.71kN故截面尺寸滿足要求。非加密區(qū)取雙肢箍8@200設(shè)置滿足要求。全部梁的斜截面受剪承載力配筋計(jì)算過程與結(jié)果見表。層層次7截面AB跨間間區(qū)度非加密區(qū)配箍率(%)22226AB跨間間65AB跨間間54間間4222222AB跨間3BC跨間間2間間1BC跨間2222221)抗震調(diào)整系數(shù)yE=0.803)剪跨比宜大于2,二級框架軸壓比應(yīng)小于0.8層次b(mm)h(mm)h0(mm)fc(N/mm2)值4321765432110.2.4柱正截面承載力計(jì)算計(jì)算要點(diǎn)：;,具體計(jì)算與配筋過程見下頁表。,10.2.5柱斜截面承載力計(jì)算以7層A柱為例，給出計(jì)算過程，其余的計(jì)算過程與結(jié)果見下表。0.2β.fbh,=0.2×16.7×550×510=546.21>V,截面滿足要求。柱箍筋加密區(qū)的體積配箍率為：p≥λf/f,=0.06×11.9/210<0.4%,取0.400加密區(qū)箍筋最大間距min(8d,100),所以加密區(qū)取復(fù)式箍3Φ8@100柱上端加密區(qū)的長度取max(h,H,/6,500mm),底層柱根取H,/3,故取500mm。非加密區(qū)取3Φ8@150其余柱斜截面配筋計(jì)算與配筋過程與結(jié)果見表。層284.9337.7129.8925.3794.8523.9454.6446.8342.3040.87偏心情實(shí)配面總配筋率0.32h0NbN/afcbee'(當(dāng)x<2*40時(shí))Ne§163.201835.87大偏心23.10-1.78163.201835.87大偏心49.40-71.64層次層次組合NmaxNmaxNminNmaxNminNmin77665586.9747.8097.0032.6691.25-1982.59-3402.99-159.93-158.44-1543.63333384.7369.59偏心情況大偏心小偏心小偏心小偏心大偏心小偏心小