框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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1、第一章:工程概況和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案2.1 工程概況設(shè)計(jì)依據(jù):(一)工程設(shè)計(jì)使用年限: 本工程設(shè)計(jì)使用年限為 50 年。 (二)自然條件: 1.基本風(fēng)壓: =0.452.地面粗糙程度:B類。 3.基本雪壓: 0.65 KN/。 4.工程地質(zhì)見(jiàn)下表:表2-1 擬建場(chǎng)地工程地質(zhì)情況 巖土層名稱土層深度(m)稠密度/風(fēng)化程度地基承載力fak(Kpa)混凝土預(yù)制樁人工挖孔灌注樁qsa(kpa)qpa1(kpa)qsa(kpa)qpa2(kpa)(1)粉質(zhì)粘土02.0稍密32(2)粘土2.05.0稍密13050(3)粉質(zhì)粘土5.09.0可塑20040(4)粉土9.512.0硬塑18055(5)粉土夾粉砂12.

2、0硬塑200603300地下水情況:無(wú)侵蝕性,最高水位距地表 -2.0 m。 設(shè)計(jì)要求:(一)本工程主體為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),抗震設(shè)防烈度為7度,設(shè)計(jì)地震分組為第I分組,基本地震加速度為0.10g,場(chǎng)地類別為III類,現(xiàn)澆框架抗震等級(jí)為三級(jí)。層高4.5米。樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),板厚120mm。(二)設(shè)計(jì)荷載:(1)不上人屋面活荷載 0.5 KN/(2)屋面雪荷載 0.65 KN/(3)車間活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 3.5KN/。(4)樓面永久荷載 3.80 KN/(5)屋面永久荷載 3.98 KN/2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案柱網(wǎng)布置圖2-1 框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖圖2-2 縱向框架組成的空間結(jié)構(gòu)本方

3、案中,按照縱向的平面框架進(jìn)行計(jì)算。梁柱截面尺寸的初步確定梁截面尺寸估算梁截面高度一般取梁跨度的 1/121/8進(jìn)行估算,梁寬取梁高的1/31/2。由此估算的框架梁的截面尺寸如下:主框架梁:b×h=300mm×750mm次梁: b×h=250mm×600mm表2-2 梁截面尺寸(mm)層次混凝土強(qiáng)度等級(jí) 框 架 梁 次 梁 15C30 300mm×750mm250mm×600mm柱截面尺寸估算依據(jù)(一)根據(jù)柱的軸壓比限值按下列公式計(jì)算:1.柱組合的軸壓力設(shè)計(jì)值N=Fg E n注:考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)。F按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)

4、載面積。由圖二可知邊柱及中柱的負(fù)載面積分別為7.2×3.5和和7.2×6.8。g E 折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值,可近似的取12KN/m2。n為驗(yàn)算截面以上的樓層層數(shù)。2.AcN/uNfc 注:uN 為框架柱軸壓比限值,本方案為三級(jí)抗震等級(jí),查抗震規(guī)范可知取為0.9。 fc 為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,對(duì)C30,查得14.3N/mm2。由公式可得柱截面面積為邊柱 中柱 取截面尺寸:500 mm×500 mm。表2-3 柱截面尺寸(mm)層數(shù)混凝土強(qiáng)度等級(jí) b×h15C35 500 mm×500 mm第三章:結(jié)構(gòu)計(jì)算3.1 荷載計(jì)算屋面

5、及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面(不上人): 20厚水泥砂漿找平層 20×0.02=0.4 KN/ 現(xiàn)澆混凝土屋面板 25×0.12=3KN/ 40厚擠塑保溫板 0.5×0.04=0.02KN/ 40厚C20細(xì)石混凝土 14×0.04=0.56 KN/ 合計(jì) 3.98KN/ 14層樓面: 瓷磚地面(包括水泥粗砂打底) 0.55KN/ 120厚鋼筋混凝土板 25×0.12=3KN/ V型輕鋼龍骨吊頂或20厚水泥砂漿 0.25 KN/ 合計(jì) 3.80KN/屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0.5KN/ 車間樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 3.5KN

6、/ 屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 梁、柱、墻、窗、門重力荷載計(jì)算(一)梁自重 主框架梁: 25×0.3×(0.75-0.12)=4.725 KN/m 次梁: 25×0.25×(0.6-0.12)=3 KN/m(二)柱自重 柱 25×0.5×0.5=6.25 KN/m 抹灰層 17×0.01×4×0.5=0.34 KN/m 合計(jì) 6.59KN/m(三)墻自重 外墻體為240厚KP1磚,內(nèi)墻體為240厚加氣混凝土砌塊。1.外縱墻自重(KP1磚) 縱墻 19×(1-15%)×1×0.24=3.

7、876 KN/m 鋁合金窗 0.35×1.7=0.595 KN/m 外墻面帖瓷磚 0.5×(4.5-1.7-0.8)=1 KN/m 內(nèi)墻面20厚抹灰 17×0.02×(4.5-1.7-0.8)=0.68 KN/m 合計(jì) 6.151KN/m2.內(nèi)墻自重及橫墻自重 縱墻(橫墻) 5.5×(4.5-0.6)=5.148 KN/m 抹灰厚(兩側(cè)) 17×(4.5-0.6)=2.652 KN/m 合計(jì) 7.8KN/m3.女兒墻自重 墻重及壓頂重 19×(1-15%)×0.9×0.24+25×0.24

8、15;0.3=5.676KN/m 外帖瓷磚 0.5×1.2=0.6 KN/m 水泥粉刷內(nèi)面 0.36×1.3=0.468KN/m 合計(jì) 6.744KN/m3.2框架內(nèi)力計(jì)算3.2 .1采用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件PKPM進(jìn)行計(jì)算(一)執(zhí)行PMCAD主菜單1,輸入結(jié)構(gòu)的整體模型首先。根據(jù)建筑平、立、剖面圖輸入軸線。結(jié)構(gòu)圖中尺寸是指中心線尺寸,而非建筑平面圖中的外輪廓尺寸,根據(jù)上一層建筑平面的布置,在本層結(jié)構(gòu)平面圖中適當(dāng)增設(shè)次梁,只有樓層板、梁、柱等構(gòu)件布置完全一樣(位置、截面、材料),并且層高相同時(shí),才能歸并為一個(gè)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層。再估算(主、次)梁、板、柱等構(gòu)件截面尺寸,并進(jìn)行構(gòu)件定義。對(duì)于

9、梁,抗震規(guī)范第條規(guī)定寬度200mm,主梁高度取跨度的1/81/12,寬度取高度的1/31/2;次梁的高度取跨度的1/121/16,寬度取高度的1/31/2。對(duì)于框架柱,抗震規(guī)范第6.3.1條規(guī)定,矩形柱長(zhǎng)和寬都要大于300mm,同時(shí)控制柱的軸壓比。對(duì)于板,單向板樓板厚取跨度的1/401/45,且大于60mm;雙向板樓板厚取跨度的1/501/45,且大于80mm。接著選擇各標(biāo)準(zhǔn)層進(jìn)行梁、柱構(gòu)件布置。柱只能布置在節(jié)點(diǎn)上,主梁只能布置在軸線上,考慮外輪廓平齊采取偏心。然后在荷載定義下輸入樓、屋面恒、活荷載最后根據(jù)建筑方案,將各結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層和荷載標(biāo)準(zhǔn)層進(jìn)行組裝,形成結(jié)構(gòu)整體模型,并且確定總信息、地震信息

10、、風(fēng)荷載信息等等。(二)執(zhí)行PMCAD主菜單2,布置次梁樓板此處次梁是指未在主菜單1布置過(guò)的次梁,對(duì)于已將其當(dāng)作主梁在主菜單1布置過(guò)的梁,不得重復(fù)布置。對(duì)樓梯間進(jìn)行全房間開洞,對(duì)個(gè)別房間板厚發(fā)生變化的,按照設(shè)計(jì)實(shí)際作局部修改,對(duì)有懸挑板的梁上布置懸挑板。根據(jù)實(shí)際情況需要,拷貝前層的樓板開洞、修改板厚、設(shè)懸挑板、次梁布置等信息。(三)執(zhí)行PMCAD主菜單3,輸入荷載信息對(duì)個(gè)別房間進(jìn)行樓面荷載修改,如板厚有變化的房間的樓面恒載、廁所的樓面恒載及門廳、走道、樓梯間的樓面活荷載等。對(duì)梁承受的非板傳來(lái)的荷載(如填充墻等)進(jìn)行輸入,注意,對(duì)梁承受填充墻荷載的需考慮窗洞、樓梯間全房間開洞的須根據(jù)實(shí)際情況計(jì)算

11、梯段傳至樓層梯梁的均布恒(活)載、梯段及休息平臺(tái)經(jīng)平臺(tái)梯梁(梯柱)傳至下層框架梁的集中恒(活)載。程序能對(duì)梁的自重、板的導(dǎo)荷進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算,這些荷載都不能在此處重復(fù)計(jì)算,荷載的輸入是指程序不能計(jì)算和導(dǎo)算的外加荷載,一定要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行計(jì)算輸入,不得多輸,更不能漏掉荷載。此外,根據(jù)實(shí)際情況選擇前面已經(jīng)布置好的任意一層作荷載拷貝,還可根據(jù)實(shí)際情況選擇是否拷貝樓面荷載、梁間荷載、節(jié)點(diǎn)荷載等信息。(四)ST8計(jì)算對(duì)所建模型進(jìn)行導(dǎo)荷及配筋,根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整軟件的各種參數(shù),以符合實(shí)際情況及安全保證,如果先前所建模型不滿足要求,就可以通過(guò)計(jì)算出的各種圖形看出,可以通過(guò)對(duì)計(jì)算出的受力圖,內(nèi)力圖,彎矩圖等等對(duì)電

12、算結(jié)果進(jìn)行分析,找出模型中的不足并加以調(diào)整,反復(fù)至電算結(jié)果滿足要求為止。3.2.2 縱向框架側(cè)移剛度計(jì)算縱梁線剛度(D值法)表2-4 縱梁線剛度計(jì)算表類別層次縱梁15300×7507200表2-5 柱線剛度計(jì)算表層次154500500×500柱的側(cè)移剛度D值按下式計(jì)算:。根據(jù)梁柱線剛度比的不同,柱可分為中框架中柱和邊柱、邊框架中柱和邊柱等,計(jì)算結(jié)果如下:表2-6 (BCDEF列) 中框架柱側(cè)移剛度D值層 次B-1B-7(9根)中柱(24根)B-2251.8090.475102632.4110.547118184.8230.707152754.220.681464911.80

13、90.606130902.4110.660142604.8230.780168534.220.7616399表2-7 (AG)列邊框架柱側(cè)移剛度D值層 次A-1A-7(3根)A-2A3(9根)251.2060.37681241.8090.475102633.0140.601129853.620.641391411.2060.532114941.8090.606130903.0140.701151463.620.7315837層次中框架邊框架254978741771241562301173100將上述不同情況下同層框架側(cè)移剛度相加,即得框架各層層間側(cè)移剛度,見(jiàn)下表表2-8 各層層間側(cè)移剛度層次1

14、2345735401674998674998674998674998由表可見(jiàn),故該框架為縱向向規(guī)則框架。#算法舉例:(BCDEF列) 中框架柱側(cè)移剛度D值(底層)1. B K=6.594/3.646=1.809 c=(0.5+K)/(2+K)=0.606 Di1=c×12×ic/h2=0.606×12×3.646×1010 /54002 =13090 2. B-7 C-1 C-7 D-1 D-7 E-1 E-7 F-1 F-7(9根) K=8.792/3.646=2.411 c=(0.5+K)/(2+K)=0.660 Di2=c×12

15、×ic/h2=0.660×12×3.646×1010 /54002 =142603. 中柱(D-6)K=(8.792+8.792)/3.646=4.823 c=(0.5+K)/(2+K)=0.780 Di3=c×12×ic/h2=0.780×12×3.646×1010 /54002 =168534. B-2K=(8.792+6.594)/3.646=4.220 c=(0.5+K)/(2+K)=0.606 Di4=c×12×ic/h2=0.759×12×3.646&#

16、215;1010 /54002 =16399=13090+14260×9+16853×24+16399=562301(25層)3 B-1 K=6.594/3.646=1.809 c=K/(2+K)=0.475 Di1=c×12×ic/h2=0.475×12×3.646×1010 /45002 =102633 B-7 C-1 C-7 D-1 D-7 E-1 E-7 F-1 F-7 K=8.792/3.646=2.411 c=K/(2+K)=0.547 Di2=c×12×ic/h2 =0.547×1

17、2×3.646×1010 /45002 =118183 中柱 (D-6) K=(8.792×2)/3.646=4.823 c=K/(2+K)=0.707 Di3=c×12×ic/h2 =0.707×12×3.646×1010 /45002 =152753 B-2 K=(8.792+6.594)/3.646=4.220 c=K/(2+K)=0.678 Di4=c×12×ic/h2 =0.678×12×3.646×1010 /45002 =14649 =10263+11

18、818×9+15275×24+14649=497874(AG)列邊框架柱側(cè)移剛度D值 底層1.(A-1) K=4.396/3.646=1.206 c=(0.5+K)/(2+K)=0.532 Di1=c×12×ic/h2 =0.532×12×3.646×1010 /54002=11494 4.3963.6462. (A-7,G-1,G-7 3根) K=6.594/3.646=1.809 c=(0.5+K)/(2+K)=0.606 Di1=c×12×ic/h2 =0.606×12×3.64

19、6×1010 /54002=13090 6.5943.6463. (A-2) K=(6.594+4.396)/3.646=3.014 c=(0.5+K)/(2+K)=0.701 Di3=c×12×ic/h2 =0.701×12×3.646×1010 /54002=151466.5943.6464.3964. (A36,G26 9根) K=(6.594+6.594)/3.646=3.617 c=(0.5+K)/(2+K)=0.733 Di3=c×12×ic/h2 =0.733×12×3.646&#

20、215;1010 /54002=15837 3.6466.5946.594 =11494+13090×3+15146+15837×9=17310025層:1.(A-1) K=(4.396+4.396)/(2×3.646)=1.206 c=K/(2+K)=0.376Di1=c×12×ic/h2=0.376×12×3.646×1010 /45002 =81244.396 3.6463.6464.396 2. (A-7,G-1,G-7 3根) K=(6.594+6.594)/(2×3.646)=1.809 c=

21、K/(2+K)=0.475Di2=c×12×ic/h2=0.475×12×3.646×1010 /45002=102636.5943.6466.594 3.(A-2) K=(6.594+4.396)/(3.646)=3.014 c=K/(2+K)=0.6014.396Di3=c×12×ic/h2=0.601×12×3.646×1010 /45002=12985 4.3963.6466.5946.594 4. (A36,G26 9根) K=(6.594+6.594)/(3.646)=3.617 c

22、=K/(2+K)=0.644Di4=c×12×ic/h2=0.644×12×3.646×1010 /45002=139143.6466.5946.5946.5946.594 =8124+10263×3+12985+13914×9=1771243.2.3重力荷載代表值的計(jì)算(一)屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值1.屋面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 3.98 KN/ 2. 樓面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 3.80 KN/(二)屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值1.不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0.5KN/ 2.車間樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 3.5KN/ 3.屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (三)

23、墻,門窗重力荷載計(jì)算:1.外墻240KP1磚19×(1-15%)=16.15 KN/m3 外墻面瓷磚0.5KN/,外墻面20厚抹灰,則外墻單位墻面的重力荷載為:0.5+0.24×16.15+17×0.02=40716KN/2.內(nèi)墻240厚加氣混凝土砌塊(5.5 KN/m3)雙面抹灰各20mm,則內(nèi)墻的重力荷載為:5.5×0.24+17×0.02×2=2 KN/3.鋁合金門窗單位面積的重力荷載為:0.35 KN/4.梁柱計(jì)算:梁柱重力荷載計(jì)算:表2-9 梁柱重力荷載計(jì)算表層次構(gòu)件b×h (KN/m3)g (KN/m)Li (m

24、)N (根)Gi (Kn)Gi(Kn)15橫梁1300×750251.055.9066.1351260.94079橫梁2300×750251.055.9066.57268.72縱梁300×750251.055.9066.7421661.9橫次梁1250×600251.053.9386.17530729.52橫次梁2250×600251.053.9386.5756155.35柱500×500251.106.8574.5491515.938(四)各層墻(外墻)自重標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算:1.女兒墻重: 總長(zhǎng) L=(43.2+40)×2=16

25、6.4m總重Gk1=6.744Kn/m×166.4m=1122.2KN2.標(biāo)準(zhǔn)層墻重:總長(zhǎng) L=166.4-24×5=154.4m總重Gk1=6.151Kn/m×154.4m=949.71KN(五)板重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值:表2-10 板重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算表層數(shù)板面積()gk( KN/)Gki/KNGi/KN15樓面1627.743.86185.416306.37樓梯25.24.8120.96屋面17283.986877.446877.44(六)各層自重標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算:1.首層(墻+梁+板+柱)GK=949.71/2KN+4079.47KN+6306.37KN+1515.9

26、38KN=12376.63KN2.標(biāo)準(zhǔn)層(墻+梁+板+柱)GK=949.71KN+4079.47KN+6306.37KN+1515.938KN=12851.49KN3.頂層(墻+梁+板+柱)GK=949.71/2KN+1122.2KN+4079.47KN+6877.44KN+1515.938KN=14544.758KN(七)重力荷載代表值的計(jì)算: 重力荷載代表值G取結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重標(biāo)準(zhǔn)值和可變荷載組合值之和,各可變荷載組合值系數(shù)取為a.雪荷載:0.5 b.屋面活荷載:0.0 c.按等效均布荷載計(jì)算的樓面荷載:0.5.1. 首層(墻+梁+板+柱)G1=12376.63+0.5×(1627

27、.74+25.2)×3.8=15517.22 KN2. 標(biāo)準(zhǔn)層(墻+梁+板+柱)Gi =12851.49+0.5×(1627.74+25.2)×3.8=15992.08 KN3. 頂層(墻+梁+板+柱)G5 =14544.76+0.65×1728×0.5=15106.36 KN(八) 等效總重力荷載代表值的計(jì)算: 本設(shè)計(jì)抗震設(shè)防烈度7度,設(shè)計(jì)地震分組為第一組,場(chǎng)地類別為III類,差得T= 0.45s,= 0.08s,取阻尼比為0.05。結(jié)構(gòu)的總重力荷載代表值為: =15517.22+15992.08×3+15106.36=78599.

28、82 KN結(jié)構(gòu)的等效總重力荷載代表值為: Geq = 0.85=66809.847 KNG5G4G3G2G1圖2-3 荷載示意圖縱向水平地震作用下框架的內(nèi)力計(jì)算(一) 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假象位移的計(jì)算(一)表2-11 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假象位移的計(jì)算表層次Gi(KN)VGi(KN)D i(N/mm)ui(mm)ui(mm)515106.3615106.3667499822.4 344.5415992.0831098.44 67499846.1322.1315992.0847090.52 67499869.8276215992.0863082.6 67499899.3206.2115517.2278599.8273

29、5401106.9106.91.基本自振周期T1(s)可按下式計(jì)算:T1=1.7T (uT)1/2注:uT假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值Gi作為水平荷載而算得的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移。T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。uT按以下公式計(jì)算:VGi=Gk(u)i= VGi/D ij uT=(u)k注:D 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)。T=1.7×=1.7×0.7×=0.70s2.水平地震作用及樓層地震剪力的計(jì)算:= =×0.08=0.054F= =&#

30、215;0.85×=0.054×66809.847=3607.73 KN由于1.4 T=1.4×0.45=0.63s< T=0.7s所以要考慮頂部附加水平地震作用按規(guī)范查的= 0.08 T+0.01=0.066.=0.066×3607.73=238.11 KN各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用按下式計(jì)算:F =FEK (1-n)表2-12 各質(zhì)點(diǎn)縱向水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算表層次Hi(m)Gi(KN)GiHi(KN)Fi(KN)Vi (KN)522.515106.36339893.10.3211081.651081.6541815992.08287857.4

31、0.272916.541998.19313.515992.08215893.10.204687.402685.592915992.08143928.70.136458.273143.8615.415517.2269827.490.066222.393366.25 =1057399.83Fi=3607.73(1-0.66)=3369.623.縱向水平地震作用下位移的計(jì)算:根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ11-89的要求,本結(jié)構(gòu)須進(jìn)行多遇地震作用下的抗震變形驗(yàn)算,要對(duì)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(diǎn)位移不超過(guò)一定的限值。對(duì)于砌體填充墻的框架結(jié)構(gòu),其層間彈性位移限值為。本結(jié)構(gòu)變形計(jì)算如下表

32、所示:表2-13 結(jié)構(gòu)變形計(jì)算表層次剪力 Vi剛度 層間位移 Ui51081.656749981.6017.78450041998.19679982.9616596749983.9813.22450023143.866749984.669.24450013366.257354014.584.585400由上表可知,結(jié)構(gòu)層間相對(duì)位移均小于,故其層間彈性位移滿足要求。4. 水平地震作用下框架內(nèi)力的計(jì)算(B軸)圖2-7 B-B剖面圖底部剪力法計(jì)算出來(lái)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一根柱上,最后以反彎點(diǎn)法求

33、結(jié)構(gòu)的內(nèi)力?,F(xiàn)以KJ-C為例,其內(nèi)力的計(jì)算如下:Vij=DijV i /DijM bij=Vijyh Muij=Vij(1-y)hy=y0+y1+y2+y3注:1. y0框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比。 2. y1為上下層梁線剛度變化時(shí)反彎點(diǎn)高度比的修正值。 3. y2、y3為上下層層高變化時(shí)反彎點(diǎn)高度比的修正值。 4. y框架柱的反彎點(diǎn)高度比。表2-14 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算表 層次(m)(Kn)D ij()邊柱B-1Di()Vi(Kn)KY(m)Mbi1()Mui1()54.51081.656749981026316.451.8090.3928.8745.1644.51998.19674998

34、1026330.381.8090.4561.5275.1934.52685.596749981026340.831.8090.4990.0393.7024.53143.866749981026347.801.8090.50107.55107.5515.43366.257354011309059.921.8090.65175.2794.37層次(m)(Kn)D ij()中柱B-36Di2()Vi2(Kn)KY(m)Mbi2()Mui2()54.51081.656749981572524.484.8230.4549.5758.0944.51998.196749981572545.224.8230.

35、50101.7597.5834.52685.596749981572560.774.8230.50136.73131.1324.53143.866749981572571.144.8230.50160.06153.5215.43366.257354011685377.144.8230.55190.92152.02層次m)(Kn)D ij()邊柱B-7Di1()Vi1(Kn)KY(m)Mbi1()Mui1()54.56749981181818.942.4110.4235.8049.4344.56749981181834.982.4110.4773.9883.4334.56749981181847

36、.022.4110.50105.8105.824.56749981181855.042.4110.50123.84123.8415.47354011426065.272.4110.61179.17114.55層次(m)(Kn)D ij()中柱B-2Di2()Vi2(Kn)KY(m)Mbi2()Mui2()54.51081.656749981464923.474.220.4547.5358.0944.51998.196749981464943.374.220.5097.5897.5834.52685.596749981464958.284.220.50131.13131.1324.53143.8

37、66749981464968.234.220.50153.52153.5215.43366.257354011637775.074.220.55185.65152.02表2-14 梁端彎矩及剪力的計(jì)算表層次間間ll545.1629.057.210.3129.0530.307.28.244104.0672.567.224.5372.5675.667.220.593155.22114.367.237.44114.36119.247.232.442197.58142.337.247.21142.33148.407.240.381201.92152.777.249.26152.77158.147.24

38、3.18層次, 間間ll530.3030.307.28.4230.3049.437.211.74475.6675.667.221.0275.66119.237.227.073119.24119.247.233.12119.24179.787.241.532148.40148.407.241.22148.40229.647.252.511158.14158.147.243.93158.14238.397.255.07表2-15 柱端軸力的計(jì)算層次邊柱中柱B-1B-7B-2B-365-10.31-11.742.07-3.324-34.84-38.811.64-9.373-72.28-80.340.

39、96-17.782-119.49-132.850.12-29.071-168.75-187.92-0.63-40.213.3標(biāo)準(zhǔn)層板、次梁的結(jié)構(gòu)計(jì)算樓面梁格布置荷載計(jì)算 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:=3.5 恒載標(biāo)準(zhǔn)值:=3.8 活荷載設(shè)計(jì)值:q=4.9 恒載設(shè)計(jì)值:g=4.56 3.3.1 板的結(jié)構(gòu)計(jì)算(一)方案確定(彈性理論)雙向板計(jì)算1. 計(jì)算跨度AB區(qū)格板: 2. 彎矩的計(jì)算:A區(qū)格:(1)滿布荷載時(shí) ,布于板上時(shí)支撐方式:兩鄰邊簡(jiǎn)直,兩鄰邊固定。查表得: (2)間隔布置時(shí) 支撐方式:四邊簡(jiǎn)支。查表得: (3)支座負(fù)彎矩 支撐方式:兩鄰邊簡(jiǎn)直,兩鄰邊固定。B區(qū)格:(1)滿布荷載時(shí) ,布于板上時(shí)支撐方

40、式:三邊固定,一邊簡(jiǎn)支。查表得: (2)間隔布置時(shí) 支撐方式:四邊簡(jiǎn)支。查表得: (3)支座負(fù)彎矩 支撐方式:三邊固定,一邊簡(jiǎn)支。A板: =(0.0529+0.2×0.0104)×7.01×+(0.0210+0.2×0.0892) ×2.45× =6.23kN·M =(0.0104+0.2×0.0529)×7.01×+(0.0892+0.2×0.0210) ×2.45× =4.87kN·MB 板: =(0.0398+0.2×0.0042)

41、5;7.01×+(0.0210+0.2×0.0892) ×2.45× =4.93kN·M =(0.0042+0.2×0.0398)×7.01×+(0.0892+0.2×0.0210) ×2.45× =4.07kN·M3. 截面設(shè)計(jì)截面設(shè)計(jì):截面有效高度:選鋼筋作為受力鋼筋,則短跨方向跨中截面方向跨中 支座截面處均為101。截面彎矩設(shè)計(jì)值:該板四周與梁整澆,故彎矩設(shè)計(jì)值按如下折減:B區(qū)格的跨中截面與各支座截面折減20%;A區(qū)格的跨中截面不予折減;計(jì)算配筋量,取內(nèi)力臂系數(shù)=0.9

42、5 截面配筋如下:截面 項(xiàng)目 m(kN.m)配筋實(shí)配跨中A區(qū)格1016.23309335934.87263265B區(qū)格1013.94196201933.26175251 支座B支座101-6.99198251B-D101-5.59278279B-B101-10.14503503A支座101-9.62478503B支座101-13.986947093.3.2 次梁的結(jié)構(gòu)計(jì)算(一)次梁與主梁采用現(xiàn)澆混凝土C30鋼筋采用HRB400級(jí)。主梁尺寸350mm×750mm次梁尺寸250mm×600mm計(jì)算跨度 (二)次梁按塑性內(nèi)力重分布法計(jì)算,截面尺寸及計(jì)算簡(jiǎn)圖如下:(三) 荷載恒載:

43、g=1.2×3.8×3.6+(0.6-0.12)×0.25×25=20.02活載:q=1.4×3.5×3.6=17.64全部荷載設(shè)計(jì)值 g+q=20.02+17.64=37.66跨度差 所以可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。(四) 次梁內(nèi)力1.次梁彎矩設(shè)計(jì)(各跨跨中彎矩設(shè)計(jì)值及個(gè)支座彎矩設(shè)計(jì)值列于下表)截面位置端支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間支座中間跨中IV-70.44-62.28120.75106.77-153.69-135.8893.42-106.7793.422.次梁剪力計(jì)算截面位置端支座內(nèi)測(cè)離端第二支座中間支座外內(nèi)外內(nèi)外內(nèi)0.5

44、0.50.550.550.550.550.550.55V131.81124.28144.99136.71136.71136.71136.71136.713. 配筋計(jì)算(1)正截面承載力計(jì)算次梁跨中截面按T形截面計(jì)算 翼緣寬度為:邊跨bf=6700/3=2233mm取bf=2233mm 中間跨 bf=6300/3=2100mm取bf=2100mmb=250mm h=600mm ho=600-40=560mm hf = 120mm fc=14.3N/mm2 fy=360 N/mm2<M故次梁邊跨跨中截面按第一類T形計(jì)算,同理中跨也按T形計(jì)算次梁支座截面按矩形截面計(jì)算次梁各跨中截面和各支座截面

45、配筋計(jì)算列于下表:截面位置端支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨和中間跨跨中中間支座 IVM -70.44-62.28120.75106.77-153.69-135.8893.42-106.77b或者bf 250250223321002502502100250ho 5605605605605605605605600.06280.05560.01210.01130.13710.1210.009920.095240.0650.0570.0120.0110.1480.1290.00990.100As/mm2361317597513823718463557實(shí)際配筋(402)(402) (603) (556) (829)+ (716)+555(603) 注 已經(jīng)驗(yàn)算最小配筋率(2)斜截面受剪承載力b=250mm ho=600-40=560mm fc=14.3N/mm2 fy=210 N/mm2驗(yàn)算截面尺寸hw=ho-hf=560-120=440

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