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畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 目 錄中文摘要I英文摘要. . .II第一章:設(shè)計條件1第二章:結(jié)構(gòu)方案1第三章:樓梯設(shè)計3第四章:現(xiàn)澆板計算.6第五章:框架結(jié)構(gòu)計算11 5.1地震內(nèi)力及側(cè)移計算. 5.2 風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力及側(cè)移計算 5.3 豎向橫載作用下的框架內(nèi)力計算. 5.4豎向活載作用下的框架內(nèi)力計算. 5.5內(nèi)力組合 第六章:框架截面設(shè)計42.第七章:基礎(chǔ)設(shè)計. .46第八章:結(jié)論.53摘 要本設(shè)計主要進行了結(jié)構(gòu)方案中一榀框架4軸線的抗震設(shè)計。在確定框架布局之后,先進行了層間荷載代表值的計算,接著利用頂點位移法求出自震周期,進而按底部剪力法計算水平地震荷載作用下大小,進而求出在水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力(彎矩、剪力、軸力)。接著計算豎向荷載(恒載及活荷載)作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力,。 是找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合。 選取最安全的結(jié)果計算配筋并繪圖。此外還進行了結(jié)構(gòu)方案中的室內(nèi)樓梯的設(shè)計。完成了平臺板,梯段板,平臺梁等構(gòu)件的內(nèi)力和配筋計算及施工圖繪制。關(guān)鍵詞: 框架 結(jié)構(gòu)設(shè)計 抗震設(shè)計 Abstract The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis 4. When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated .Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force (bending moment, shearing force and axial force ) in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed in the end.Keywords : frames, structural design, anti-seismic design第一章 設(shè)計條件1.1、工程名稱 江寧大學(xué)城某學(xué)院2號教學(xué)樓,四層框架結(jié)構(gòu)1.2、建筑設(shè)計資料 1、氣象條件:主導(dǎo)風(fēng)向為東北風(fēng)向。年最低氣溫零下7度,最高氣溫38度。基本風(fēng)壓:0.35kN/m(按50年設(shè)計使用年限) 基本雪壓:0.4 kN/m 2、抗震設(shè)防:地震烈度為7度 3、工程地質(zhì)資料: 地質(zhì)情況如下,地下水位距地面0.7米。素填土 h=0.5m粉質(zhì)粘土 g19.5kN/m3 h=2.0m fak=90kpa粉質(zhì)粘土 g18.5kN/m3 fak=65kpa凍土深度:最大凍土深度為0.5m。4、屋面及樓面做法: 屋面:塊瓦;掛瓦條3025(高),中距按瓦材規(guī)格;順?biāo)畻l3025(高),中距500;35厚C15細(xì)石混凝土找平層,內(nèi)置6500500鋼筋網(wǎng);3厚高聚物改性瀝青防水卷材;20厚1:3水泥砂漿找平層;80厚1:8膨脹珍珠巖保溫層;10厚1:3水泥砂漿找平層;現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板。 地面:8厚地面磚干水泥擦縫;10厚1:2干硬性水泥砂漿結(jié)合層;60厚C10混凝土;80厚碎石或碎磚夯實;素土夯實。 樓面:8厚地磚樓面,干水泥擦縫;5厚1:1水泥細(xì)砂漿結(jié)合層;20厚1:3水泥砂漿找平層;搗制鋼筋混凝土樓板。 5、材料: 混凝土C25,C30;縱筋為級鋼筋,箍筋為級鋼筋。6、活荷載:詳見建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)第二章 結(jié)構(gòu)方案2.1 確定結(jié)構(gòu)體系 本工程采用框架承重,現(xiàn)澆整體式鋼筋混凝土樓板,墻體200厚蒸汽粉煤灰加氣混凝土砌塊。2.2梁柱截面的確定 1、橫向框架梁(1) 、截面高度h 框架梁的高度可按照高跨比來確定,即梁高h(yuǎn)=(1/121/8)L h1=(1/121/8)L1 =(1/121/8)8000 =667 1000mm h2 = (1/121/8)L2 =(1/121/8)3000 = 250 375mm 取h1=800mm,h2=300mm(2)、截面寬度 b1=(1/31/2)h1=(1/31/2)800=267400mm 考慮地震區(qū)b 250mm,故取b2 = b1 = 300mm 2、縱向框架梁 (1)、截面高度 h=(1/121/8)L =(1/121/8)8000(6000,4000,3000)=6671000mm,500750mm,333500mm,250375mm. 取h1=800mm用于中框架,h2=600mm,h3=350mm用于邊框架。 (2)、截面寬度 b1 =(1/31/2)h1 =(1/31/2)h1 =267400mm b2= (1/31/2)h2=200300mmb3=(1/31/2)h3=117175mm考慮梁截面寬度不宜小于200mm,取b1 =b2=300mm,b3=250mm 3、框架柱 本設(shè)計按層高的1/10取為300mm,同時參考類似工程經(jīng)驗,決定取柱的截面尺寸為500500mm的方形柱。2.3、結(jié)構(gòu)平面布置 結(jié)構(gòu)平面布置圖2.4、框架的跨度和柱高1.框架跨度應(yīng)取柱截面形心的距離。2.框架柱的高度框架的底層柱高從基礎(chǔ)底面算至樓面標(biāo)高處,根據(jù)地質(zhì)資料的綜合分析,初步確定采用獨立和聯(lián)合基礎(chǔ),基礎(chǔ)頂面標(biāo)高為-1.0米,故底層標(biāo)高為4米。中間層柱從下一層樓高算至上一層標(biāo)高,故為3.0米。頂層柱標(biāo)高亦為3.0米,見如下 計算簡圖: 第三章 樓梯設(shè)計 該教學(xué)樓的所有樓梯尺寸均相同,且一至四層均采用平行等跑樓梯。3.1梯段板的計算 1、計算簡圖的確定 板厚h=l0/30=2700/30=90mm,取h=100mm 踏步寬b=300mm,踏步高h(yuǎn)=150mm, 故tg=150/280=0.54,樓梯傾角=28.18,故cos=0.881,ln=2.7m l0=lnh=2.70.1=2.8m 2、荷載計算(取1m寬斜向板帶作為結(jié)構(gòu)及荷載計算單元) 恒載 踏步重 1/0.31/20.30.1525=1.875kN/m 斜板重 1/0.88110.125=2.838kN/m 板底抹灰重 1/0.8810.0217=0.386kN/m 20mm找平層 (0.30.15)/0.310.0220=0.6kN/m 標(biāo)準(zhǔn)值 5.699kN/m 設(shè)計值 g=1.25.699=6.839kN/m 活載 標(biāo)準(zhǔn)值 2.51=2.5kN/m 設(shè)計值 q=1.42.5=3.5kN/m 總荷載 P=gq=6.8393.5=10.339kN/m 3、內(nèi)力計算 板的寬度大剪力小,故不進行抗剪計算,只進行抗彎計算 Mmax=10.3392.8=8.11kNm 4、配筋計算 取板中=20mm,故 選用10140(),分布筋選用61303.2平臺板計算 1、荷載計算 恒載 板自重 10.0725=1.75kN/m 20厚水泥砂漿找平 0.02120=0.40kN/m 20厚板底抹灰重 0.02117=0.34kN/m 恒載標(biāo)準(zhǔn)值 2.49kN/m 恒載設(shè)計值 g=1.22.49=2.988kN/m 活載 q=1.42.51=3.5kN/m 總荷載P=g+q=6.488kN/m2、內(nèi)力計算 3、配筋計算 板中 選8140(),分布筋選用63003.3平臺梁計算 1、荷載計算 樓板傳來自重 10.3392.7/2=13.96kN/m 平臺板傳來自重 6.488(2.25/20.25)=8.921kN/m 平臺梁自重 1.20.2(0.35-0.07)25=1.68kN/m 總荷載 24.561kN/m 2、內(nèi)力計算 取 3、配筋計算 、 正截面配筋計算 選318() 、斜截面配筋計算 故可按構(gòu)造配置箍筋,選6200 第四章 現(xiàn)澆板計算屋蓋處的現(xiàn)澆板計算 4.1計算簡圖的確定1.板的類別的確定A,A1,A2,A3區(qū)格:均為長邊8m,短邊2.67m,8/2.67=2.9662,單向板計算B(B),B1,B2(B2)區(qū)格:均為長邊4m,短邊2.67m,4/2.67=1.52,按單向板計算。2、板厚的確定A,A1區(qū)格:=2670/40=67mm,因為=80mm,所以取板厚100mm.其它區(qū)格板取同厚 。次梁截面高度取h=550mml2/15=8000/15=533mm,截面寬取b=200mm.4.2 荷載計算面磚面層 0.93kN/m找平層 20厚1:3水泥砂漿找平 0.0220=0.40 kN/m結(jié)構(gòu)層 100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 0.125=2.5 kN/m粉刷層 10厚粉平頂 0.0117=0.17 kN/m =4 kN/m故板自重: g=4KN/m21.2=4.8KN/m2板上活載: q=2KN/m21.4=2.8KN/m2g =g+=6.2KN/m2q= =1.4KN/m2g+q=7.6 KN/m24.3 板的內(nèi)力計算由于板很薄,板面很寬,而板的彎矩很小,故不必進行抗剪計算。先雙向板區(qū)格計算1. B(B)區(qū)格Loy=4m,lox=2.67m,lox/loy=0.668lx/ly支 承 條 件xyxy0.668兩鄰邊嵌固兩鄰邊簡支0.04200.0248-0.0768-0.0934四邊簡支0.07650.0402 故:=0時 mx=(0.04206.2+0.07651.4) 2.672=2.62KNm my=(0.02486.2+0.04021.4) 2.672=1.50KNm =0.2時 mx=2.62+0.21.50=2.92 KNmmy= 1.5+0.22.62=2.02 KNmmx=-0.07687.62.672.67=-4.16KNmmy=-0.09347.62.672.67=-5.06KNm2. B1(B1)區(qū)格Loy=2.67m,lox=4m,loy/lox=0.668lx/ly支 承 條 件xyxy0.668三邊嵌固一邊簡支0.01850.0391-0.0755-0.0937四邊簡支0.07650.0402mx=(0.01856.2+0.07651.4)2.672.67+0.2(0.03916.2+0.04021.4)2.672.67=1.58+0.22.13=2.01KNmmy=2.13+0.21.58=2.45KNmmx=-4.09KNm,my=-5.08KNm3. B2(B2)區(qū)格Loy=2.67m,lox=4m,loy/lox=0.668lx/ly支 承 條 件xyxy0.668四邊嵌固0.03330.0104-0.0751-0.057四邊簡支0.07650.0402mx=(0.03336.2+0.07651.4)2.672.67+0.2(0.01046.2+0.04021.4)2.672.67=2.24+0.20.86=2.41KNmmy=0.86+0.22.24=1.31KNmmx=-4.07KNm, my=-3.09KNm4.4、板的配筋計算假定鋼筋選用10,短邊方向跨中截面的h0=100-20=80mm,長邊方向跨中截面的h0=100-20-10=70mm;支座截面的h0=100-20=80mm。截面設(shè)計的計算彎矩:中間跨中間支座的彎矩可減少20%,而邊跨的跨中截面和邊緣第二支座處的彎矩,根據(jù)led/l來選定減少量。當(dāng)led/l1.5時,彎矩可減少20%,當(dāng)1.5led/l2時,彎矩可減少10%。截 面h0(mm)M (KNm)AS (mm2)配 筋實配面積(mm2)跨中B區(qū)格lx方向702.922218220228ly方向801.50996220129B1區(qū)格lx方向702.010.81226220129ly方向802.450.81306220129B2區(qū)格lx方向702.410.81466190149ly方向801.310.8696220129支座BB180(4.16+5.08)0.848910160491B1B180(5.08+5.08)0.853810150523B1B280(5.08+3.09)0.843210180436B2B280(5.08+3.09)0.832710240327(2)單向板區(qū)格: 1.內(nèi)力計算: 計算跨度:邊跨:ln+h/2=2.67-0.12-0.2/2+0.1/2=2.5m 取l0=2.5m 中間跨:l0=2.66-0.2=2.46m計算跨度差(2.5-2.46)/2.46=1.6%10%,說明可按等跨連續(xù)板計算內(nèi)力(為簡化計算起見,統(tǒng)一取ln=2.5m)連續(xù)板各截面彎矩計算見表: 截面邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二跨跨內(nèi),中間跨跨內(nèi)中間支 座彎矩計算系數(shù)1/11-1/111/16-1/144.32-4.32 2.97-3.392.截面承載力計算b =1000mm,h=100mm,h0=100-20=80mm,連續(xù)板各截面配筋見下表:()板帶部分截面m邊區(qū)板帶(軸線間)中間區(qū)板帶(,軸線間)邊跨跨內(nèi)離端第二支座中間跨跨內(nèi)中間支 座邊跨跨內(nèi)離端第二支座中間跨跨內(nèi)中間支座M(KNm)4.32-4.32297-3.394.32-4.32.2.38-3.910.0570.0570.0390.0450.0570.0570.0310.0360.0620.0620.0410.0480.0620.0620.0320.038281281186218281281145172選配鋼筋81808180825082208180822082408240實配鋼筋/mm2279279201228279279209209第五章 框架結(jié)構(gòu)計算5.1 地震內(nèi)力及側(cè)移計算(一).地震作用的計算 地震作用的而計算即地震荷載的計算。按建筑抗震設(shè)計規(guī)范GBJ11-89規(guī)定,本設(shè)計的結(jié)構(gòu)底部總剪力(即總地震荷載)可按公式來計算,其中0.91. 產(chǎn)生地震荷載的建筑物總質(zhì)量 的計算(1) 作用于房屋上的橫載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面荷載 防水層 二氈三油上鋪小石子 0.40KN/m2 找平層 15厚1:3水泥砂漿找平 0.015 20=0.30 KN/m2 保溫層 70厚1:8珍珠巖塊保溫層 0.1394= 0.556 KN/m2 結(jié)構(gòu)層 100厚現(xiàn)澆混凝土屋面板 0.125=2.5 KN/m2粉刷層 10厚粉平頂 0.0117=0.17 KN/m2 =3.926 KN/m2樓面荷載 面磚面層 0.93 KN/m2找平層 20厚1:3水泥砂漿找平 0.0220=0.40 KN/m2結(jié)構(gòu)層 100厚現(xiàn)澆混凝土樓板 0.125=2.5 KN/m2粉刷層 10厚粉平頂 0.0117=0.17 KN/m2 =3.95 KN/m2屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值:非上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 1.5 KN/m2樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 2.0 KN/m2屋面雪載標(biāo)準(zhǔn)值 KN/m2梁柱密度 25 KN/m2 蒸汽粉煤灰加氣混凝土砌塊 5.5 KN/m2 (2) 重力荷載代表值Gi的計算決定多層框架的地震荷載時,結(jié)構(gòu)的計算簡圖可認(rèn)為是一多質(zhì)點體系,產(chǎn)生地震荷載的建筑物重量集中于各層的樓蓋處,各質(zhì)點質(zhì)量還應(yīng)包括上下各層范圍內(nèi)的恒載,50%的雪載或50%的樓面等效均布荷載。1. 第一層: 梁柱:橫梁:300mm*800mm:250.30.8(8-0.5) 25=1125KN 300mm*300mm: 250.30.3(3-0.5) 13=73.13KN 縱梁 300mm*800mm: 250.30.8(8-0.5) 16=720KN 300mm*600mm: 250.30.6(6-0.5) 16=396KN 250mm*350mm: 250.250.353.5 11=84.22KN 次梁 200mm*550mm: 250.20.55(642+682)=84.22KN柱:500mm*500mm:250. 50. 53 51=956.25KN =4080.6KN內(nèi)外填充墻重的計算 橫墻:SU,VY跨墻:5.50.27.5(3-0.6)19=376.2KN 縱墻:外縱墻:118.220.25.5=130KN 內(nèi)縱墻:134.160.25.5=147.58KN =277.58KN 窗戶計算(鋼框玻璃窗):255.880.4=102.35KN門重計算: 64.260.15=9.64KN樓板恒載,活載計算: 恒載:31.8223.95=85.32KN 活載:21.6 2.0=43.2KN 由以上計算知:一層重力荷載代表值為: G1=G恒+0.5活=1.054080.6+376.2+277.58+102.35+9.64+85.32+43.20.5=5157.32KN 注:梁柱上粉刷層重力荷載對其的增大系數(shù)為1.052. 第二層:G2=5157.32+29.27=5186.59KN3. 第三層G3=(5050.4+85.32)0.5+(5050.4+4946.76)0.5+18900.5=8511.44KN4. 第四層:G4=(5050.4+4946.76)0.5+18900.5=5943.58KN 則集中于各樓層標(biāo)高處的重力荷載代表值Gi的結(jié)果如下圖所示: 2. 梁和柱線剛度的計算本工程柱梁的混凝土均采用C30,Ec=3.0107KN/m2(1) 梁柱線剛度計算 梁線剛度計算在計算框架梁的慣性矩時,考慮梁為矩形截面,框架梁截面的折算慣性矩計算時,中框架的折算系數(shù)為2,邊框架的為1.5橫梁線剛度iB的計算:iB=EIB/L(KNm)類別bh (m2)跨度L(m)截面慣性矩I0=1/12*bh3中框架邊框架IB=2I0 ibIB=1.5I0ibSU,VY跨0.30.881280.00125.60.0019.61000019.20.0017.210000UV跨0.30.330.6750.0011.350.0011.35100001.010.0011.0110000縱梁線剛度iB的計算:類別bh (m2)跨度L(m)截面慣性矩I0=1/12*bh3中框架邊框架IB=2I0 ibIB=1.5I0ib跨0.30.881280.00125.60.0019.61000019.20.0017.210000跨0.30.665.40.00110.80.0015.4100008.10.0014.0510000其它跨0.250.3540.890.0011.780.0011.335100001.335100001.0010000縱梁線剛度iB的計算: 柱ic:ic=Eic/h(KNm)層次層高(m)bh(m2)截面慣性矩Ic=1/12bh3線剛度ic14層3.00.50.55.210.0015.2110000 (2)柱的側(cè)移剛度D值的計算: 中間框架中柱D值的計算:層次截面(m2)層高(m)線剛度2-4層0.50.5 3.05.2110000 2.660.573.8910000底層0.50.5 3.05.2110000 5.330.805.4610000注:底層=iB/ic, =(0.5+K)/(2+K);非底層=iB/2ic, =K/(2+K) 中間框架邊柱D值的計算:層次截面(m2)層高(m)線剛度2-4層0.50.5 3.05.2110000 1.390.412.8410000底層0.50.5 3.05.2110000 2.780.694.7710000 邊間框架中柱D值的計算:層次截面(m2)層高(m)線剛度2-4層0.50.5 3.05.2110000 3.220.624.2110000底層0.50.5 3.05.2110000 6.440.825.7010000 邊間框架邊柱D值的計算:層次截面(m2)層高(m)線剛度2-4層0.50.5 3.05.2110000 1.960.493.4010000底層0.50.5 3.05.2110000 3.930.755.1910000(3) 各層柱側(cè)移剛度之和(層間剛度)的計算:層次中框架中柱中框架邊柱 邊框架中柱 邊框架邊柱D2-4層3.891000022=8.5581000002.841000021=5.9641000004.21100004=1.6841000003.4100004=1.361000001756600底層5.461000022=12.0121000004.771000021=10.0171000005.7100004=12.0121000005.19100004=2.07610000026385003. 結(jié)構(gòu)基本自震周期T1的計算層次各層重量(KN)總重量(KN)層間剛度Di45943.585943.5817566000.00340.032238511.4414455.0217566000.00820.028825186.5919641.6117566000.01120.020615157.3224798.9326385000.00940.0094T1=1.7注:上式中,對于民用建筑取本設(shè)計取0.8;對于類場地土近震取Tg=0.3s.4. 橫向水平地震作用的計算本設(shè)計的建筑為7度抗震,地震影響系數(shù)則相應(yīng)于基本自震周期的的值為:1=max =0.101結(jié)構(gòu)總水平地震作用值為:Fek=0.1010.8524798.93=2128.99KN.式中,相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù);結(jié)構(gòu)等效總重力荷載,多質(zhì)點取總重力荷載代表值的85;=0.85Gi則各質(zhì)點分配的地震作用為:各質(zhì)點橫向水平地震作用按下式計算: Fi=GiHiFEk/(GkHk)地震作用下各樓層水平地震層間剪力Vi為 Vi=Fk(i=1,2,n)層次GiHi/GjHj435943.580.367781.34781.34338511.440.394838.821620.16235186.590.160340.641960.8135157.320.080169.342130.14(二)水平地震荷載作用下的結(jié)構(gòu)變形驗算根據(jù)建筑抗震設(shè)計規(guī)范GBJ11-89的要求,本結(jié)構(gòu)需進行多遇地震作用下的抗震變形驗算,要對結(jié)構(gòu)的變形加以限制,使其層間彈性位移以及結(jié)構(gòu)頂點位移不超過一定限值。對砌體填充墻的框架結(jié)構(gòu),其層間彈性位移限值為h1/450,其頂點彈性位移變形限值Ut/h1/550本結(jié)構(gòu)變形計算如下表所示:水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移(u)i按下列公式計算:(u)i = Vi/D ij層次剪力剛度Di層間位移4781.3417566000.000441/68180.001131620.1617566000.000921/32610.0009521960.817566000.001121/26790.0006412130.1426385000.000811/37040.00027由表中可以看到,最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層,1/26791/450,滿足要求。結(jié)構(gòu)的頂點位移Ut/H=0.0011/12=1/109091/550,故也滿足要求。(三)地震荷載作用下的橫向框架(KJ-4)內(nèi)力計算:由底部剪力法計算出來的每層的地震剪力,按照每榀框架的剛度比值分配到每榀框架上,而每榀框架的地震剪力按柱的剛度比值分配到每根柱上,最后以反彎點法求結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。其內(nèi)力計算如下:1. 地震剪力的分配在每層結(jié)構(gòu)中,KJ-4的地震剪力分配系數(shù)為:非底層(2.84100002+3.89100002)/1756600=0.0766;底層(4.77100002+5.46100002)/2638500=0.0775故剪力分配為:第四層 Vij=V i Dij/Di0.0766=59.85KNV=V i Dij/Di A柱 B柱2.8410000/(2.84100002+3.89100002) 59.85=12.63KN3.8910000/(2.84100002+3.89100002) 59.85=17.30KN第三層 Vij=V i Dij/Di0.0766=124.1KNV=V i Dij/Di A柱 B柱2.8410000/(2.84100002+3.89100002) 124.1=26.18KN3.8910000/(2.84100002+3.89100002) 124.1=35.87KN第二層 Vij=V i Dij/Di0.0766=150.2KNV=V i Dij/Di A柱 B柱2.8410000/(2.84100002+3.89100002) 150.2=31.69KN3.8910000/(2.84100002+3.89100002) 150.2=43.41KN第一層 Vij=V i Dij/Di0.0775=165.09KNV=V i Dij/Di A柱 B柱2.8410000/(2.84100002+3.89100002) 165.09=38.49KN3.8910000/(2.84100002+3.89100002) 165.09=44.06KN注:在剪力分配時,D柱與A柱相同,C柱與B柱相同,故表中未列出D,C柱的剪力。2. 柱的反彎點高度計算 位置 系數(shù) A B第四層m=4n=4h=3.0m 14156 y00370372 11 y100 - - y200 11 y00 1111116 位置 系數(shù) A B第三層m=4n=3h=3.0m 14156 y0045045 11 y100 11 y200 11 y00 135135 位置 系數(shù) A B第二層m=4n=2h=3.0m 14156 y00470478 11 y100 11 y200 11 y00 1411434 位置 系數(shù) A B第一層m=4n=1h=3.0m 23514 y0055055 - y100 1 1 y200 - y00 165165注:-反彎點高度比。標(biāo)準(zhǔn)反彎點高比,根據(jù)上下梁的平均線剛度,和柱的相對線剛度的比值,總層數(shù),該層位置查表確定。 上下梁的相對線剛度變化的修正值,由上下梁相對線剛度比值 及查表得。 上下層層高變化的修正值,由上層層高對該層層高比值及查表。下層層高對該層層高的比值及查表得。3. 柱端彎矩計算(設(shè)地震荷載從左向右作用)柱下端彎矩 M下 =v柱上端彎矩 M上 =(h-)v柱端彎矩計算結(jié)果如下圖:4. 梁端彎矩計算-根據(jù)節(jié)點平衡來計算第四層:M =23.833,M=29.334 M=9.610/(9.610+1.3510)29.334=25.72KNm M=1.3510/(9.610+1.3510)29.334=3.62KNm第三層:M =57.161,M=71.105 M=9.610/(9.610+1.3510)71.105=62.34KNm M=1.3510/(9.610+1.3510)71.105=8.77KNm第二層:M =85.655,M=103.516 M=9.610/(9.610+1.3510)103.979=91.16KNm M=1.3510/(9.610+1.3510)103.979=12.82KNm底層:M =96.67,M=112.715 M=9.610/(9.610+1.3510)112.252=98.41KNm M=1.3510/(9.610+1.3510)112.252=13.84KNm5. 水平地震下的框架內(nèi)力圖(左向)框架的彎矩圖由柱端彎矩和梁端彎矩可直接作出,彎矩圖畫在構(gòu)件的受拉邊,不標(biāo)正負(fù)號??蚣艿募袅D根據(jù)框架的彎矩圖,通過對梁或柱取脫離體,求某一點M=0,則可求出梁端和柱端剪力,然后即可作出剪力圖。框架軸力圖即柱軸力圖,根據(jù)框架剪力圖,取節(jié)點脫離體,求Y=0,即可求出柱的軸力圖,軸力以柱受壓為正。 5.2 風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力及側(cè)移計算1.風(fēng)荷載計算(假定風(fēng)從右邊吹來) 垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:。因結(jié)構(gòu)高度小于30m,所以,對于矩形截面,層次 Z(m)(KN/m)A(m)P(KN) 41.0 1.3 12.00.94 0.35 9 3.8 31.0 1.3 9.00.94 0.35 18 7.7 21.0 1.3 6.00.94 0.35 18 7.7 11.0 1.3 3.00.94 0.35 18 7.7故風(fēng)荷載計算簡圖為:2.風(fēng)荷載下各柱剪力的分配:層次 A柱 B柱 42.8410/(2.84102+3.89102) 3.8=0.81KN3.8910/(2.84102+3.89102) 3.8=1.10KN 32.8410/(2.84102+3.89102) 11.5=2.41KN3.8910/(2.84102+3.89102) 11.5=3.34KN 22.8410/(2.84102+3.89102) 19.2=4.08KN3.8910/(2.84102+3.89102) 19.2=5.58KN 14.7710/(5.46102+4.77102) 26.9=6.27KN5.4610/(5.46102+4.77102) 26.9=7.18KN注:C同B,D同A3.柱端彎矩計算(設(shè)地震荷載從左向右作用) 柱下端彎矩 M下 =v柱上端彎矩 M上 =(h-)v柱端彎矩計算結(jié)果如下圖: 4. 梁端彎矩計算-根據(jù)節(jié)點平衡來計算第四層:M =1.53,M=2.09 M=9.610/

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