層教學(xué)綜合樓框架填充墻結(jié)構(gòu)設(shè)計 土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 畢業(yè)論_第1頁
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文檔簡介

1、. 襄 樊 學(xué) 院 土 木 工 程 畢 業(yè) 設(shè) 計第一部分:工程概況建筑地點:某市建筑類型:六層教學(xué)綜合樓,框架填充墻結(jié)構(gòu)。建筑介紹:建筑面積5893.36平方米,樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),樓板厚度取100mm,填充墻采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊。本建筑主入口為南向,門窗使用:大門采用玻璃門,其它為木門,窗為鋁合金窗。地質(zhì)條件:經(jīng)地質(zhì)勘察部門確定,此建筑場地為二類近震場地,設(shè)防烈度為7度。柱網(wǎng)與層高:本綜合樓采用柱距為7.2m的內(nèi)廊式小柱網(wǎng),邊跨為7.2m,中間跨為2.4m,層高取4.2m和3.3m, 本方案中,需近似的按橫向的平面框架分別計算。本方案中,需近似的按橫向的平面框架

2、分別計算。梁、柱截面尺寸的初步確定:1、梁截面高度一般取梁跨度的1/121/8。本方案取700mm,截面寬度取700×(1/21/3)=300mm,可得梁的截面初步定為b×h=300*700。梁截面尺寸(mm)混凝土等級橫梁(b×h)縱梁(b×h)AB跨、CD跨BC跨C30300×700250×400300×700柱截面尺寸(mm)層次混凝土等級b×h1C30600×6002-6C30600×600第二部分:重力荷載代表值的計算一、資料準(zhǔn)備:查荷載規(guī)范可?。?、 屋面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值(不上人)4mm

3、厚APP改性瀝青防水卷材防水層(上帶細(xì)砂保護(hù)層) 10×0.004=0.04KN/m2 20厚1:2水泥找平層 20×0.02=0.4 KN/m21:10水泥砂漿珍珠巖找坡,最薄處30厚 20×0.03=0.6 KN/m2100厚阻燃型苯乙烯泡抹塑料保溫板 0.5×0.1=0.05 KN/m220厚1:3水泥砂漿找平層,上刷聚氨酯防水涂料一層 20×0.02=0.25 KN/m2100厚鋼筋混凝土板 25×0.10=3.0 KN/m210厚混合砂漿刮大白 17×0.01=0.17 KN/m2 合計 4.16 KN/m2、1-

4、5層樓面:10厚1:1水泥砂漿 20×0.01=0.2 KN/m220厚大理石 28×0.02=0.56 KN/m2 20厚1:3水泥砂漿找平層 20×0.02=0.4 KN/m2100厚鋼筋混凝土板 25×0.10=2.5 KN/m220厚1:3水泥砂漿找平層 20×0.02=0.4 KN/m210厚混合砂漿刮大白 17×0.01=0.17 KN/m2 合計 4.23 KN/m2、屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值:上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 2.0 KN/m2樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 2.0 KN/m2屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0.35 KN/m2、梁柱密度

5、25 KN/m2蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 5.5KN/m3二、重力荷載代表值的計算:1、第一層:(1)、梁、柱:zhi類別凈 跨(mm)截 面(mm)密 度(KN/m3)體 積(m3)數(shù) 量(根)單 重(KN)總 重(KN)橫梁6600300×700251.391634.755561800250×400250.1884.536縱梁7200300×700251.511437.75528.5類別計算高度(mm)截 面(mm)密 度(KN/m3)體 積(m3)數(shù) 量(根)單 重(KN)總 重(KN)柱4200600×600251.514037.751510(2

6、)、內(nèi)外填充墻重的計算: 橫墻: AB跨、CD跨墻:墻厚370mm,計算長度6600mm,計算高度4200-700=3500mm。 單跨體積. :0.37×6.6×3.5=855m3 單跨重量:8.55×5.5=47.01KN 數(shù)量:4 總重:47.01×4=188.03KN AB跨、CD跨墻:墻厚240mm,計算長度6600mm,計算高度4200-700=3500mm。 單跨體積:0.24×6.6×3.5=5.54m3 單跨重量:5.54×5.5=30.49KN 數(shù)量:20 總重:30.49×20=609.84K

7、N BC跨墻:墻厚370mm,計算長度1800mm,計算高度4200-700=3500mm。 單跨體積:(1.8×3.5-1.5×2.1)×0.37=1.17m3 單跨重量:1.17×5.5=6.41KN 數(shù)量:2 總重:6.41×2=12.82KN 廁所橫墻:墻厚240mm,計算長度7200-2400=4800mm,計算高度4200-100=4100mm。 單跨體積:0.24×4.8×4.1=4.72m3 單跨重量:4.72×5.5=25.98KN 數(shù)量:2 總重:25.98×2=51.96KN 橫墻總

8、重:188.03+609.84+12.82+51.96=862.65KN縱墻:外墻:單個體積:(7.2×3.5)-(2.7×1.7×2) ×0.37=5.93m3數(shù)量:12總重:5.93×12×5.5=391.21KN廁所外縱墻:體積:(7.2×3.5-1.8×1.9)×0.24=5.23 m3總重:5.23×5.5×2=57.50KN 內(nèi)縱墻:單個體積:(7.2×3.5-1×2.1×2) ×0.24=5.04m3 單個重量:5.04×

9、5.5=27.72KN數(shù)量:15 總重:27.72×15=415.80KN 縱墻總重:391.21+57.50+415.80=864.51KN(3)、窗戶計算(鋼框玻璃窗):辦公室窗戶:尺寸:2700mm×1700mm 自重:0.4KN/m2 。數(shù)量:23。重量:2.7×1.7×0.4×23=42.23KN(4)、門重計算: 木門:尺寸:1000mm×2100mm 自重:0.15KN/m2 。數(shù)量:9。重量:1×2.1×0.15×9=2.84KN木門:尺寸:1500mm×2100mm 自重:0.

10、15KN/m2。數(shù)量:9。重量:1.5×2.1×0.15×9=4.25KN 玻璃門:尺寸:5400mm×3000mm 自重:0.4KN/m 2 數(shù)量:3 重量:5.4×3×0.4×3=19.44KN 總重:2.84+4.25+19.44=26.53KN(5)、樓板恒載、活載計算(樓梯間按樓板計算): 面積:16.8×54.6=917.28(m2) 恒載:4.23×917.28=3880.09KN由以上計算可知,一層重力荷載代表值為G1=G 恒+0.5×G活=(556+36)×1.05+

11、528.5×1.05+1510×1.05+862.65+864.51+26.53+3880.08+1834.56×0.5=9243.075KN注:梁柱剩上粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)1.05。 活載:2.0×917.28=1834.56KN2、第二五層:(1)、梁、柱:類別凈 跨(mm)截 面(mm)密 度(KN/m3)體 積(m3)數(shù) 量(根)單 重(KN)總 重(KN)橫梁6600300×700251.391634.755561800250×400250.1884.536縱梁7200300×700251.511

12、437.75528.5柱: 類別計算高度(mm)截 面(mm)密 度(KN/m3)體積(m3)數(shù) 量(根)單 重(KN)總 重(KN)柱3300600×600251.1884029.71188(2)、內(nèi)外填充墻重的計算:橫墻: AB跨、CD跨墻:墻厚370mm,計算長度6600mm,計算高度3300-700=2600mm。單跨體積:0.37×6.6×2.6=6.35m 單跨重量:6.35×5.5=34.92KN 數(shù)量:4 總重:34.92×4=139.68KNAB跨、CD跨墻:墻厚240mm,計算長度6600mm,計算高度3300-700=26

13、00mm。 單跨體積:0.24×6.6×2.6=4.12m3 單跨重量:4.12×5.5=22.65KN 數(shù)量:22 總重:22.65×22=498.33KN BC跨墻:墻厚370mm,計算長度1800mm,計算高度3300-700=2600mm。單跨體積:(1.8×2.6-1.5×1.7)×0.37=0.79m3 單跨重量:0.79×5.5=4.33KN 廁所橫墻:墻厚240mm 計算長度7200-2400=4800mm,計算高度3300-100=3200mm。 單跨體積:0.24×4.8×3

14、.2=3.69m3 單跨重量:3.69×5.5=20.28KN 數(shù)量:2 總重:20.28×2=40.55KN 橫墻總重:139.68+498.33+8.67+40.55=687.28KN縱墻:外墻:單個體積:(7.2×2.6)-(2.7×1.7×2) ×0.37=3.53m3數(shù)量:14 總重:3.53×14×5.5=271.79KN 廁所外縱墻:體積:(7.2×2.6-1.8×1.9)×0.24=5.01m3總重:5.01×5.5×2=55.11KN 內(nèi)縱墻:單個

15、體積:(7.2×2.6-1×2.1×2) ×0.24=4.82m3 單個重量:4.82×5.5=26.53KN數(shù)量:16 總重:26.53×16=424.51KN 縱墻總重:271.79+55.11+424.51=751.41KN(3)、窗戶計算(鋼框玻璃窗):辦公所用窗戶:尺寸:2700mm×1700mm 自重:0.4KN/m2 數(shù)量:28重量:2.7×1.7×0.4×28=51.41KN (4)、門重計算:木門:尺寸:1000mm×2100m自重:0.15KN/m2 數(shù)量:15 重

16、量:1×2.1×0.15×15=4.725KN木門:尺寸:1500mm×2100mm自重:0.15KN/m2 數(shù)量:9 重量:1.5×2.1×0.15×9=4.25KN 總重:4.725+4.25=8.975KN(5)、樓板恒載、活載計算(樓梯間按樓板計算): 面積:16.8×54.6=917.28(m2) 恒載:4.23×917.28=3880.09KN 活載:2.0×917.28=1834.56KN由以上計算可知,二五層重力荷載代表值為G2=G 恒+0.5×G活=(556+36)&

17、#215;1.05+528.5×1.05+1188×1.05+687.28+751.41+51.41 +8.975+3880.09+1834.56×0.5=8720.73KN注:梁柱剩上粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)1.05。3、第六層重力荷載代表值的計算: (1)、梁、柱:類別凈 跨(mm)截 面(mm)密 度(KN/m3)體 積(m3)數(shù) 量(根)單 重(KN)總 重(KN)橫梁6600300×700251.391634.755561800250×400250.1884.536縱梁7200300×700251.511437

18、.75528.5柱: 類別計算高度(mm)截 面(mm)密 度(KN/m3)體積(m3)數(shù) 量(根)單 重(KN)總 重(KN)柱3300600×600251.1884029.71188(2)、內(nèi)外填充墻重的計算:橫墻:AB跨、CD跨墻:墻厚370mm,計算長度6600mm,計算高度3300-700=2600mm。 單跨體積:0.37×6.6×2.6=6.35m3 單跨重量:6.35×5.5=34.92KN 數(shù)量:4 總重:34.92×4=139.68KNAB跨、CD跨墻:墻厚240mm,計算長度6600mm,計算高度3300-700=2600

19、mm。單跨體積:0.24×6.6×2.6=4.12m3 單跨重量:4.12×5.5=22.65KN數(shù)量:22 總重:22.65×22=498.33KN BC跨墻:墻厚370mm,計算長度1800mm,計算高度3300-700=2600mm。 單跨體積:(1.8×2.6-1.5×1.7)×0.37=0.79m3 單跨重量:0.79×5.5=4.33KN 數(shù)量:2 總重:4.33×2=8.67KN 廁所橫墻:墻厚240mm,計算長度7200-2400=4800mm,計算高度3300-100=3200mm。單跨

20、體積:0.24×4.8×3.2=3.69m3 單跨重量:3.69×5.5=20.28KN 數(shù)量:2 總重:20.28×2=40.55KN 橫墻總重:139.68+498.33+8.67+40.55=687.28KN縱墻:外墻:單個體積:(7.2×2.6)-(2.7×1.7×2) ×0.37=3.53m3數(shù)量:14 總重:3.53×14×5.5=271.79KN 廁所外縱墻:體積:(7.2×2.6-1.8×1.9)×0.24=5.01m3總重:5.01×5.

21、5×2=55.11KN 內(nèi)縱墻:單個體積:(7.2×2.6-1×2.1×2) ×0.24=4.82m3 單個重量:4.82×5.5=26.53KN數(shù)量:16 總重:26.53×16=424.51KN縱墻總重:271.79+55.11+424.51=751.41KN(3)、窗戶計算(鋼框玻璃窗):辦公室窗戶:尺寸:2700mm×1700mm 自重:0.4KN/m2 數(shù)量:28 重量:2.7×1.7×0.4×28=51.41KN(4)、門重計算: 木門:尺寸:1000mm×210

22、0mm 自重:0.15KN/m2(5)、樓板恒載、活載計算(樓梯間按樓板計算): 面積:16.8×54.6=917.28(m2) 恒載:4.16×917.28+0.9×0.24×146.16=3847.45KN活載:2.0×917.28=1834.56KN雪載:0.35×917.28=321.05KN由以上計算可知,六層重力荷載代表值為G2=G 恒+0.5×G活=(556+36)×1.05+528.5×1.05+1188×1.05+687.28+751.41+51.41 數(shù)量:15重量:1

23、15;2.1×0.15×15=4.725KN木門:尺寸:1500mm×2100mm 自重:0.15KN/m2 數(shù)量:9 重量:1.5×2.1×0.15×9=4.25KN 總重:4.725+4.25=8.975KN(5)、樓板恒載、活載計算(樓梯間按樓板計算): 面積:16.8×54.6=917.28(m2) 恒載:4.16×917.28+0.9×0.24×146.16=3847.45KN活載:2.0×917.28=1834.56KN雪載:0.35×917.28=321.05K

24、N由以上計算可知,六層重力荷載代表值為G2=G 恒+0.5×G活=(556+36)×1.05+528.5×1.05+1188×1.05+687.28+751.41+51.41 +8.975+3847.45+(1834.56+321.05)×0.5=8848.615KN注:梁柱剩上粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)1.05。集中于各樓層標(biāo)高處的重力荷載代表值G i的計算結(jié)果如下圖所示各質(zhì)點的重力荷載代表值第三部分:框架側(cè)移剛度的計算一、 橫梁線剛度i b的計算:類別Ec(N/mm2)b×h(mm×mm)I0(mm4)l(m

25、m)EcI0/l(N·mm)1.5EcI0/l(N·mm)2EcI0/l(N·mm)AB跨、CD跨3.0×104300×7008.57×10972003.57×10105.36×10107.14×1010BC跨3.0×104250×4001.33×10924001.67×10102.50×10103.34×1010二、 柱線剛度i c的計算:I=bh3/12層次hc(mm)Ec(N/mm2)b×h(mm×mm)Ic(mm4)E

26、cIc/hc(N·mm)142003.0×104600×6001.08×10107.71×10102-633003.0×104600×6001.08×10109.82×1010三、各層橫向側(cè)移剛度計算: (D值法)1、底層A,D:K=5.36/9.82=0.54c=(0.5+K)/(2+K)=0.41Di6=c×12×ic/h2 =0.41×12×7.71×1010/42002 =21475 B,C:K=(5.36+3.34)/7.71=1.13c=(0.

27、5+K)/(2+K)=0.52Di6=c×12×ic/h2=0.52×12×7.71×1010/42002 =27286D1=21475×2+27286×2=975232、第二六層:A,D:K=5.36×2/(9.82×2)=0.546c=K/(2+K)=0.214Di1=c×12×ic/h2 =0.214×12×9.82×1010/33002 =23198 B,C:K=(5.36+3.34)/9.82=0.88c=K/(2+K)=0.31Di6=c

28、15;12×ic/h2 =0.31×12×9.82×1010/33002 =33544 D1=23198×2+33544×2=113484D1/D2=97523/113484=0.86>0.7,故該框架為規(guī)則框架。第四部分:橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算一、橫向自振周期的計算: 橫向自振周期的計算采用結(jié)構(gòu)頂點的假想位移法?;咀哉裰芷赥1(s)可按下式計算:T1=1.7T (uT)1/2T結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù),取0.6。VGi=Gk。 (u)i= VGi/D ij 。 uT=(u)k 注:D

29、ij 為第i層的層間側(cè)移剛度。(u)i為第i層的層間側(cè)移。 (u)k為第k層的層間側(cè)移。 s為同層內(nèi)框架柱的總數(shù)。 結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算過程見下表:結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算層次Gi(KN)VGi(KN)D i(N/mm)ui(mm)ui(mm)68848.6158824.615975239.049181.32358720.4317545.0459752317.991172.27448720.4326265.4759752326.933154.28338720.4334985.9059752335.875127.3528720.4343706.3359752344.81691.47519243.

30、7552950.08511348446.65946.659T1=1.7T (uT)1/2 =1.7×0.6×(0.181323)1/2=0.434(s) 二、水平地震作用及樓層地震剪力的計算:本結(jié)構(gòu)高度不超過40m,質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻,變形以剪切型為主,故可用底部剪力法計算水平地震作用,即:1、結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值GeqGeq=0.85Gi=0.85×(8848.615+8720.73×4+9243.73)=45028.975(KN)2、計算水平地震影響系數(shù)1查表得二類場地近震特征周期值Tg=0.40s。查表得設(shè)防烈度為7度的max=0.0

31、81=(Tg/T1)0.9max =(0.4/0.434)0.9×0.08 =0.0743 3、結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值FEkFEk=1Geq =0.0743×45028.975 =3347.30KN)因1.4Tg=1.4×0.4=0.56s<T1=0.434s,所以不考慮頂部附加水平地震作用。 各質(zhì)點橫向水平地震作用按下式計算: Fi=GiHiFEk(1-n)/(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)各質(zhì)點水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見下圖:三、多遇水平地震作用下的位移驗算:水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層

32、間位移(u)i和頂點位移u i分別按下列公式計算:(u)i = Vi/D iju i=(u)k各層的層間彈性位移角e=(u)i/hi,根據(jù)抗震規(guī)范,考慮磚填充墻抗側(cè)力作用的框架,層間彈性位移角限值e<1/550。四、水平地震作用下框架內(nèi)力計算:1、框架柱端剪力及彎矩分別按下列公式計算:Vij=DijV i /DijM bij=Vij*yh M uij=Vij(1-y)hy=yn+y1+y2+y3注:yn框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎點高度比。 y1為上下層梁線剛度變化時反彎點高度比的修正值。 y2、y3為上下層層高變化時反彎點高度比的修正值。 y框架柱的反彎點高度比。底層柱需考慮修正值y2,第二層柱需

33、考慮修正值y1和y3,其它柱均無修正。計算過程如下表各層柱端彎矩、剪力及軸力計算:n 柱(上面為柱下端,下為柱上端)桿件號彎矩軸力剪力彎矩軸力剪力1-120.6192.79-38.83-42.79-92.7938.832-146.07267.75-56.58-91.69-267.7556.583-146.07-267.75-56.58-91.69267.7556.584-120.61-92.79-38.83-42.7992.7938.835-35.3774.11-23.07-42.42-74.1123.076-108.77183.85-64.69-104.98-183.8564.697-108

34、.77-183.85-64.69-104.98183.8564.698-35.37-74.11-23.07-42.4274.1123.079-35.6055.12-23.27-43.09-55.1223.2710-86.91110.76-54.08-91.99-110.7654.0811-86.91-110.76-54.08-91.99110.7654.0812-35.60-55.12-23.27-43.0955.1223.2713-29.6637.09-20.88 -41.07-37.0920.8814-69.9457.59-44.63-77.76-57.5944.6315-69.94-57

35、.59-44.63-77.7657.5944.6316-29.66-37.09-20.88-41.07 37.0920.8817-21.66 21.13-17.55-37.47-21.1317.5518-49.7324.26-33.41-60.87 -24.2633.4119-49.73-24.26-33.41 -60.8824.2633.41 20-21.66-21.13-17.55-37.4721.1317.5521-9.798.53-12.08-30.55-8.5312.0822-23.92-10.92 -18.26-36.5710.9218.2623-23.9210.92-18.26-

36、36.57-10.9218.2624-9.79-8.53-12.08-30.558.5312.08n梁端彎矩、剪力及柱軸力的計算:桿件號彎矩軸力剪力彎矩軸力剪力175.6411.9819.8667.36-11.98-19.862131.990.00109.99131.990.00-109.99367.36-11.9819.8675.6411.98-19.86473.86-6.6319.8168.756.63-19.815120.380.00100.31120.380.00-100.31668.756.6319.8173.86-6.63-19.81768.46-5.0318.4364.235.0

37、3-18.43894.520.0078.7794.520.00-78.77964.235.0318.4368.46-5.03-18.431059.32-5.0216.0556.255.02-16.051168.460.0057.0568.460.00-57.051256.255.0216.0559.32-5.02-16.051346.24-5.7712.6044.505.77-12.601439.430.0032.8639.430.00-32.861544.505.7712.6046.24-5.77-12.601630.55-3.718.5330.923.71-8.5317-12.200.00

38、-10.17-12.200.0010.171830.923.718.5330.55-3.71-8.53橫向框架彎矩圖(KN*m):三、水平風(fēng)荷載作用及樓層地震剪力的計算:風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:基本風(fēng)壓:0.65KN/m2風(fēng)振系數(shù)z:因房屋總高度小于30m,所以z=1.0風(fēng)載體型系數(shù)s=0.8-(-0.5)=1.3由k=z s z 0計算過程如下表:各層柱端彎矩、剪力及軸力計算:桿件號彎矩軸力剪力彎矩軸力剪力1268.88-154.81105.1082.58154.81-62.262302.08-471.59118.12194.03471.59-118.123301.79471.34117.99193.

39、79-471.34-117.994261.08 155.0596.1386.20-155.05-69.25567.43-115.4862.7173.62115.48-22.786205.14-289.22124.82206.75289.22-124.827205.20288.93124.83206.74-288.93-124.83863.61115.7755.2777.95-115.77-30.52961.67-79.2461.2367.9679.24-17.3410145.31-136.8394.36166.08136.83-94.3611145.28136.5294.34166.06-13

40、6.52-94.341257.2579.5453.0172.49-79.54-25.621345.26-48.7552.8056.5748.75-8.911498.25-35.6267.12123.2535.62-67.121598.2535.3267.13123.28-35.32-67.131640.7349.0544.6161.28-49.05-17.221730.20-25.2145.1241.3725.211.741851.2017.2839.4879.09-17.28 -39.481951.06-17.6239.3578.8017.62-39.352025.3825.5436.424

41、6.34-25.54-7.052117.11-9.1840.3230.479.1811.49222.82 22.136.9720.18-22.13-6.97233.16-22.497.2720.8322.49-7.272411.979.5529.5832.28-9.552.76梁端彎矩、剪力及柱軸力的計算 梁(上面為梁左端,下為梁右端)桿件號彎矩軸力剪力彎矩軸力剪力1-150.010.45-39.32-133.12-0.4539.322-266.057.14-221.69-266.00-7.14221.693-132.9913.98-39.28-149.81-13.9839.284-135.2

42、838.45-36.25-125.69-38.4536.255-226.367.99-188.64-226.37-7.99188.646-125.65-22.49-36.23-135.2022.4936.237-113.2335.47-30.49-106.29-35.4730.498-158.038.23-131.69-158.03-8.23131.699-106.28-18.99-30.49-113.2218.9930.4910-86.7736.21-23.54-82.70-36.2123.5411-91.748.57 -76.44-91.72-8.57 -19.2012-82.63-19.

43、20-23.51-86.65 19.20 23.5113 -58.4942.07-16.03 -56.91 -42.07 16.0314-25.009.55-20.88-25.10-9.5520.8815-56.86 -22.53 -16.00-58.3122.53 16.00 16-30.4711.48 -9.18-35.64-11.48 9.181715.464.5212.95 15.62-4.52-12.9518-36.45 -2.76-9.55 -32.28 2.76 9.55:第五部分:豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算(橫向框架內(nèi)力計算)一、計算單元的選擇確定:取軸線橫向框架進(jìn)行計算

44、,如下圖所示:二、荷載計算:1、恒載作用下柱的內(nèi)力計算:恒荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示:(1)、對于第6層,q1、q1,代表橫梁自重,為均布荷載形式。q1=0.6×0.3×25×1.05=4.725 KN/m q1=0.25×0.4×25×1.05=3.02KN/mq2、和q2,分別為屋面板和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。q2=4.85×4.2=20.37 KN/m q2,=4.85×2.7=13.10 KN/mP1、P2分別由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載,它包括主梁自重、樓板重等重力荷載,

45、計算如下:P1=(4.2×2.4/2)+(1.2+3.6)×2.1/2 ×4.85+4.725×4.2+4.44×1.2×4.2=164.44 KNP2=(4.2×2.4/2)+(1.2+3.6)×2.1/2 +(4.2+3.6)×2×1.2/2 ×4.85+4.5×7.2+0.2×0.4×25×7.2=173.39 KN集中力矩M1=P1e1=132.95×(0.65-0.3)/2=23.27 KN·m M2=P2e2=17

46、3.39×(0.65-0.3)/2=30.34 KN·m (2)、對于2-5層, 包括梁自重和其上橫墻自重,為均布荷載,其它荷載的計算方法同第6層。 q1=4.5+0.24×3.0×5.5=8.46 KN/mq1,=0.25×0.4×25=2.5KN/mq2、和q2,分別為樓面板和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。q2=3.95×3.6=14.22 KN/mq2,=3.95×1.8=7.11 KN/mP1=(3.6×2.4+9.6×0.9)×3.95+(4.5+2.99)×

47、;7.2+0.2×0.4×25×7.2=130.28 KNP2=(3.6×2.4+9.6×0.9+6.3×1.2)×3.95+8.46×7.2+0.15×0.3×25×7.2=167.13 KN集中力矩M1=P1e1 =130.28×(0.65-0.3)/2=22.80 KN·m M2=P2e2=167.13×(0.65-0.3)/2=29.25 KN·m (3)、對于第1層:柱子為600mm×600mm,其余數(shù)據(jù)同2-5層,則q1=4

48、.5+0.24×3.0×5.5=8.46 KN/m q1,=0.25×0.4×25=2.5KN/mq2、和q2,分別為樓面板和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。 q2=3.95×3.6=14.22 KN/m q2,=3.95×1.8=7.11 KN/m外縱墻線密度 (7.2×3.0-1.8×2.1×2)×0.24×5.5+2×1.8×2.1*0.4/7.2=2.99 KN/mP1=(3.6×2.4+9.6×0.9)×3.95+(4.

49、5+2.99)×7.2+0.2×0.4×25×7.2=130.28 KNP2=(3.6×2.4+9.6×0.9+6.3×1.2)×3.95+8.46×7.2+0.2×0.4×25×7.2=167.13 KN集中力矩M1=P1e1=130.28×(0.70-0.3)/2=26.06 KN·m M2=P2e2=167.13×(0.70-0.3)/2=33.43 KN·m2、活載作用下柱的內(nèi)力計算: 活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所

50、示: (1)、對于第6層,q2=2.0×3.6=7.2 KN/m q2,=2.0×1.8=3.6 KN/mP1=(3.6×2.4+9.6×0.9)×2.0=34.56 KNP2=(3.6×2.4+9.6×0.9+6.3×1.2)×2.0=49.68 KN集中力矩M1=P1e1=34.56×(0.65-0.3)/2 =6.05 KN·m M2=P2e2=49.68×(0.65-0.3)/2=8.69 KN·m 同理,在屋面雪荷載的作用下:q2=0.35×3.

51、6=1.26 KN/m q2,=0.2×1.8=0.36 KN/mq2P1=(3.6×2.4+9.6×0.9)×0.35=3.456 KNP2=(3.6×2.4+9.6×0.9+6.3×1.2)×0.35=4.968 KN集中力矩M1=P1e1=3.456×(0.65-0.3)/2=0.605 KN·m M2=P2e2=4.968×(0.65-0.3)/2=0.869 KN·m(2)、對于第2-5層,q2=2.0×3.6=7.2 KN/m q2,=2.0×

52、1.8=3.6 KN/mP1=(3.6×2.4+9.6×0.9)×2.0=34.56 KNP2=(3.6×2.4+9.6×0.9+6.3×1.2)×2.0=49.68 KN集中力矩M1=P1e1=34.56*(0.65-0.3)/2 =6.05 KN·m M2=P2e2 =49.68*(0.65-0.3)/2=8.69 KN·m (3)、對于第1層, q2=2.0×3.6=7.2 KN/m q2,=2.0×1.8=3.6 KN/mP1=(3.6×2.4+9.6×0.9)×2.0=34.56 KNP2=(3.6×2.4+9.6×0.9+6.3×1.2)×2.0=49.68 KN集中力矩M1=P1e1=34.56*(0.65-0.3)/2 =6.05 KN·m M2=P2e2 =49.68*(0.65-0.3)/2=8.

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