建筑抗震課程設(shè)計(jì)

1、某2層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋（按多層框架考慮），其平面及剖面分別見(jiàn)圖1和圖2,樓層高度分別為H1=3.9m、H2=3.6m見(jiàn)分組表?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓（層）蓋?？蚣芰航孛鎱⒖汲叽纾鹤叩懒海ǜ鲗樱?50mmx 400mm 頂層為 250mm< 600mm 一層250mm< 650mm 柱截面參考尺寸：500mmx 500mm 混凝土強(qiáng)度等級(jí)：梁采用C30;柱采用C35。鋼筋強(qiáng)度等級(jí)：受力縱筋和箍筋的強(qiáng)度等級(jí)分別不低于HRB400 HRB335抗震設(shè)防烈度為 8度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.2g ,結(jié)構(gòu)阻尼比為 0.05 ,設(shè)計(jì)地震分組為第二組、場(chǎng)地類(lèi)別為IV類(lèi)。試對(duì)該框架進(jìn)行橫向水

2、平地震作用下的地震設(shè)計(jì)計(jì)算。荷載信息如下：鋼筋混凝土容重為 25kN/m3,樓板厚度為h見(jiàn)分組表，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：住宅樓面為2.0kN/m2 , 走道為2.0kN/m2 ,不上人屋面為 0.5kN/m2。設(shè)計(jì)時(shí)考慮雪荷載的影響，雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.4 kN/m2。BK«98«VVB1(19II«HIIW梁柱的剛度均采用D值法計(jì)算，即梁的截面慣性矩考慮了樓板的作用，計(jì)算結(jié)果如表所示。表1梁的抗側(cè)移剛度截面h b /m2矩形截面邊框架梁中框架梁部位跨度慣性矩3I0 bh/123410 m走道梁0.25X0.42.41.3322.52.663.333二層其他梁0.25X0.

3、664.56.753.37594.5一層其他梁0.25X0.6564.58.584.2911.445.72注：混凝土 C30, Ec 3.0 104 'c2、柱及樓層的抗側(cè)移剛度 I2i柱抗側(cè)移剛度：D 冷h2二層：K，上2ic2 KN/mm2-;一層： K. ,ic0.5 K2 K表2框架柱值及樓層抗側(cè)移剛度樓層層高柱號(hào)根數(shù)截回141.12 ().361515021210023.6141.85 ().482030028420061730045.214.5590.84 ().30124905176041.39 ().411731069240141.36 ().5518360257040

4、13.9145.214.2082.15 ().642121029694066846041.02 ().50167006680041.61 ().5919420476803、結(jié)構(gòu)自振周期計(jì)算采用假想頂點(diǎn)位移計(jì)算，見(jiàn)表3:表3假想頂點(diǎn)位移計(jì)算樓層重力代表值（kN）樓層剪力樓層抗側(cè)移度層間位移樓層位移2264526456173000.004280.0141355562006684600.009280.009286200取填充墻的周期影響系數(shù)t 0.60,則結(jié)構(gòu)的基本自振周期為:?= 1.7 W79 1.7 X0.67 xV0.014= 0.135?四、水平地震作用計(jì)算及彈性位移驗(yàn)算1、水平地震影響系

5、數(shù)結(jié)構(gòu)的基本自振周期為？= 0.135?多遇地震設(shè)防烈度8度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為 0.20g, 查表得水平地震影響系數(shù)最大值amax 0.16 o場(chǎng)地類(lèi)別為iv類(lèi)，地震分組為第二組，查表得特征周期?= 0.75?結(jié)構(gòu)阻尼比為0.05,阻尼調(diào)整系數(shù)也=1,故地震影響系數(shù)為:=??？?薩 0.162、結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值由于按多層框架考慮，采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用，結(jié)構(gòu)等效總重 力Geq取重力荷載代表的85刈算，則結(jié)構(gòu)底部剪力標(biāo)準(zhǔn)值FEk為:?尸？?= 0.16 X0.85 X6200 = 843.2?由于？?= 0.75?0.55?且？?= 0.135 < 1.4?= 1.05

6、,不需修正頂層附加地震作用。各層水平地震作用計(jì)算公式為：？?= ?工？?計(jì)算結(jié)果如表4。英?=1?1?3、樓層地震位移計(jì)算5地震作用下各樓層水平地震層間剪力為：V Fk,計(jì)算結(jié)果如表4所示。k i4、多遇水平地震作用下的位移驗(yàn)算多遇地震作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的樓層內(nèi)最大的彈性層間位移Ue VGi彈性層間位移角為:Ue其中h為計(jì)算樓層層高，計(jì)算結(jié)果如表 4所示：樓 層層 高23.626457.51983833703496.3496.36173000.8041447613.935553.913865346.9843.26684601.2213196表4 Fi、Vi、 e的計(jì)算顯然彈性層間角位移均小于彈性層

7、間角限制e1 4一一 ,故梁柱截面尺寸均滿足要求。550五、多遇水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算1、框架柱端剪力及彎矩水平地震作用下的中框架柱剪力和柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值如表5所示:表5水平地震作用下的中框架柱剪力和柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值柱層數(shù)n/mVi /KNV v ik/KNyr bM ij/KN.mMit/KN.m?23.6496.3617300151500.02512.411.120.4118.1426.5413.9843.2668460183600.02722.771.360.5851.6837.12?23.6496.3617300203000.03316.381.850.4426.1232.8513.9

8、843.2668460212100.03226.982.150.5557.8747.35水平地震作用下的邊框架柱剪力和柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值如表6所示：表6水平地震作用下的中邊框架柱剪力和柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值柱層數(shù)h/mVi /KNVik/KNyMjb/KN.mMit/KN.m?23.6496.3617300124900.0209.930.840.4014.3021.4513.9843.2668460167000.02521.081.020.6049.3332.88?23.6496.3617300173100.02813.901.390.4221.0129.0213.9843.2668460194200.0

9、2924.251.610.5754.3641.012、梁端彎矩、剪力及柱軸力水平地震作用下的中框架梁端彎矩、剪力及柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值如表7所示:表7水平地震作用下中框架梁端彎矩、剪力及柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值樓 層大梁走道梁跨度 lMEk/KN.mMEk/KN.mVEk/KN跨度l/mMEk/KN.mMEk/KN.mVEk/KNN Ek/KNNEk/KN2626.5418.877.572.413.9813.9811.657.574.081655.2646.4216.952.427.0527.0522.5424.529.67這兒選取半結(jié)構(gòu)采用彎矩分配法計(jì)算框架0.8,梁的跨中彎矩隨之做相應(yīng)的增加。水平地震作用下的

10、邊框架梁端彎矩、剪力及柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值如表8所示:表8水平地震作用下邊框架梁端彎矩、剪力及柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值樓 層大梁走道梁跨度 lMEk/KN.mMEk/KN.mVEk/KN.m跨度l/mMEk/KN.mMEk/KN.mVEk/KNN Ek/KNN Ek/KN2621.4516.676.352.412.3512.3510.296.353.941647.1839.1814.392.422.8422.8419.0320.748.58六、豎向荷載作用框架內(nèi)力分析計(jì)算框架在重力荷載代表值豎向作用下的內(nèi)力時(shí)，重力荷載代表值取全部永久荷載、50%的樓面活荷載和節(jié)點(diǎn)分配系數(shù)：Ii內(nèi)EIi圖3節(jié)點(diǎn)布置圖節(jié)點(diǎn)B:_45

11、587_因?= 45587 + 42080 + 57200 = 0.31542080叫=0.290?45587 + 42080 + 5720057200卬?= 0.395任45587 + 42080 + 57200節(jié)點(diǎn)C:45587卬?= LLCr“CCC = 0.50345587 + 4500045000國(guó)?= 45587 + 45000 = 0.497節(jié)點(diǎn)D:45587吁二=0.425?45587 + 45000 + 33333 X0.545000p?= 0.420-45587 + 45000 + 33333 X0.533333 X0.5卬？= 0.15545587 + 45000 + 3

12、3333 X0.5節(jié)點(diǎn)F:33333 X0.5因?= 45587 + 42080 + 33333 X0.5+ 57200 = 0.10345587 p?= 0.28245587 + 42080 + 33333 X0.5 + 57200 57200 K999C= 0.354內(nèi) 45587 + 42080 + 33333 X0.5 + 57200 42080 p?= 0.261內(nèi) 45587 + 42080 + 33333 X0.5+ 5720050%的雪荷載。由于結(jié)構(gòu)的基本對(duì)稱，豎向荷載下的框架側(cè)移可以忽略，因此， 內(nèi)力?？紤]塑性內(nèi)力重分布進(jìn)行梁端負(fù)彎矩調(diào)幅，取彎矩調(diào)幅系數(shù)為 1、各節(jié)點(diǎn)分配系數(shù)

13、表9各節(jié)點(diǎn)分配系數(shù)節(jié)點(diǎn)?2?Z?!?B0.3950.3150.29C0.4970.503D0.4200.1550.425F0.3540.1030.2820.2612、連續(xù)梁荷載計(jì)算以下均取中框架結(jié)構(gòu)計(jì)算(1)連續(xù)梁恒載 二層：大梁線荷載：25 X(0.25 X0.6+ 0.12 X4.5) + 0.5 X0.4 X4.5 = 18.15KN 走道梁線荷載：25 X(0.25 X0.4+ 0.12 X4.5) + 0.5 X0.4 X4.5 = 16.9KN 一層：大梁線荷載：25 X(0.25 X0.65+ 0.12 X4.5) + 0.5 X2 X4.5= 22.10KN 走道梁線荷載：25

14、 X(0.25 X0.4+ 0.12 X4.5) + 0.5 X2 X4.5= 20.5KN (2)彎矩計(jì)算 周端彎矩：?= -? - x22.1 X62 = -66.3?.?= -?=-1 x 18.15 X62 = -54.45?.? 12?= 2?戶-1 X20.5 X1.22 = -9.84?.?3?= 2?= - 3 X16.9 X1.22 = -8.11?.?彎矩分配見(jiàn)表10。表10彎矩分配過(guò)程點(diǎn)ABCDFHGE端ABBABFBCCBCDDCDEDFFDFBFGFHHFGFED配系數(shù)0.290.3950.3150.5030.4970.420.1550.4250.2820.3540.

15、1030.261端彎矩-66.3-54.4554.45-8.1166.3-9.84-4.92-4.0619.6119.2326.1920.8810.4413.0911.0722.1421.8710.94-12.03-24.06-8.88-24.34-12.178.88-10.16-8.09-16.18-20.31-5.91-14.98-7.495.912-0.13-0.26-0.36-0.29-0.14-0.183.066.126.053.021.062.130.792.151.08-0.79-0.16-0.13-0.25-0.32-0.09-0.23-0.120.093-0.42-0.84-

16、1.15-0.91-0.46-0.57-0.15-0.31-0.30-0.150.060.120.040.120.06-0.040.090.070.150.180.050.130.07-0.05最終彎矩9.0618.12-51.8433.6637.79-37.7446.45-16.16-30.22-27.3358.19-15.79-15.08-7.541.033.99調(diào)幅-41.47-30.1937.16-12.9346.55-12.63整理并考慮梁端彎矩值折算到節(jié)點(diǎn)邊緣后可得到重力荷載代表下中框架梁端彎矩及柱端彎矩、軸力值，如表11所示。表11重力荷載代表下中框架梁端彎矩及柱端彎矩、軸力值樓

17、 層大梁走道梁?/KN. m?/KN. m?/KN. m?/KN. m?/KN. m?/KN. m?/KN. m?處N.m?夕？ ?/KN. m?/KN. m2-30.1937.16-12.9312.9337.7933.6672-30.22-27.33121.81-41.4746.55-12.6312.6318.129.06146.81-15.08-7.54228.04注：？? ?留?分別表示梁左端和右端彎矩，此表中的彎矩值已經(jīng)考慮了調(diào)幅。此表中 的彎矩符號(hào)規(guī)則：以順時(shí)針為正。七、內(nèi)力組合和內(nèi)力調(diào)整本框架抗震等級(jí)為二級(jí)。只考慮水平地震作用效應(yīng)和重力荷載效應(yīng)的組合。1、框架梁的內(nèi)力組合和調(diào)整對(duì)于

18、第一層大梁：（注：此處以使梁下部受拉的彎矩為正并考慮了彎矩值折算到節(jié)點(diǎn)邊緣）1）大梁端部組合彎矩設(shè)計(jì)值梁左端：地震彎矩逆時(shí)針?lè)较蜃饔们襓?=1.2 時(shí),梁左端負(fù)彎矩：?= 1.3?+ 1.2?1.3X (-55.26)X(10.32555 26)+ 1.2 X(-37.8 )X 3.955.26 + 46.42=-111.69?. ?地震彎矩順時(shí)針?lè)较蜃饔们已?=1.2 時(shí),梁左端正彎矩：一？?= 1.3?+ 1.2?=1.3 X 55.26X (10.3255dX3.9)+ 1.2 X(-37.8 )地震彎矩順時(shí)針?lè)较蜃饔们?3 1.0 時(shí),=20.97?梁左端正彎矩?= 1.3?+ 1.0

19、?=1.3 X 55.26X (10.3255dX3.9)+ 1.0 X(-37.8 )=28.53?同理，大梁右端彎矩組合分別為:琢=1.3?+ 1.2?=1.3 X (-46.42 ) X(10.32546.42 55.26 + 46.42)+ 1.2X3.9X (-42.88 )=-106.30?. ?1.3?+ 1.2?=1.3 X 46.42 X(10.3254642) + 1.2 X 3 955.26 + 46.42X (-42.88 )=1.3 X 46.42 X(1=3.38?.?= 1.3?+ 1.0?0.32577T7T7；) + 1.0.X 3.955.26 + 46.4

20、2X (-42.88 )=11.96?.?經(jīng)比較，大梁端部組合彎矩設(shè)計(jì)值得最后取值為：梁左端負(fù)彎矩:-111.69KN.m,正彎矩 28.53KN.m；梁右端負(fù)彎矩：-106.30KN.m,正彎矩11.96KN.mo2）大梁跨中組合彎矩設(shè)計(jì)值3)? = 1.3?+ 1.2?-55.26 X (1=1.3 X0.325、55:26) + 42.18X 3.955.26 + 46.421.21-X22.1X6237.80 + 42.88=65.18?.?_2? = 1.3?+ 1.2?=1.3 X55.26 X(10.32555.2655.26 + 46.42)-42.18X3.9+ 1.2 X(

21、1 X22.18X6237.80 + 42.88=76.68?.?=1.3 X-55.26 X (1?=0.32555.2655.26 + 46.421.3?+ 1.0?)+ 42.18X3.9+ 1.01X(- X22.1X6237.80 + 42.88=64.85?.?經(jīng)比較，梁底跨中組合彎矩設(shè)計(jì)值得最后取值為:76.68?.m。4）大梁端部組合剪力設(shè)計(jì)值梁端剪力增大系數(shù)取管?= 1.2。且 冷?尸1.2。梁端彎矩順時(shí)針作用時(shí)的剪力為：?= 1.2 X28.53 + 106.30 +5.51.2X(0.5X22.1 X5.5)=108.98?梁端彎矩逆時(shí)針作用時(shí)的剪力為:?_ 1 2 x

22、111.69 + 11.965.5經(jīng)比較，梁端剪力設(shè)計(jì)值得最后取值為：？?=1.2X(0.5X22.1 X5.5)=108.98?。106.54?樓層端部地震重力荷載代表值最大值M/KN.mV/KNM/KN.mV/KNM?/KN. mM?/KN. mV/KN2大梁左±24.65?7.57-30.1954.45-64.904.6680.1712所示。同理，用Excel表格處理數(shù)據(jù)可以得到橫向水平地震作用與重力荷載代表值組合效應(yīng)，如表格 表12中框架梁的橫向水平地震作用與重力荷載代表值組合效應(yīng)右±16.98?7.57-37.16-54.45-63.30076.82中±

23、3.84?7.5750.810065.959.84走道梁左±11.07?11.65-12.9320.28-26.674.1543.80右±11.07?11.65-12.93-20.28-26.674.1543.80中0?11.651.93002.3215.151大梁左±51.02?16.95-41.4766.3-110.728.53108.98右±42.18?16.95-46.55-66.3-106.311.96106.54中±4.42?16.9559.110076.6822.04走道梁左±21.41?22.54-12.6324.6-

24、39.8417.8465.95右±21.41?22.54-12.63-24.6-39.8417.8465.95中0?22.544.76005.7129.3注：表中彎矩以以使梁下部受拉的彎矩為正。走道梁凈跨 陰=2.4 - 0.5= 1.9??！笆俊笨紤]了地震兩個(gè)方向的作用，即左震和右震，梁兩端的剪力兩個(gè)值分別考慮了地震彎矩順時(shí) 針和逆時(shí)針?lè)较颉?、框架柱的內(nèi)力組合和調(diào)整對(duì)于第一層中柱 Z2的內(nèi)力組合和調(diào)整計(jì)算如下。1）柱端組合彎矩設(shè)計(jì)值柱端彎矩組合計(jì)算第一層中柱 Z2柱頂彎矩：? 1.3?+ 1.2?=.3 X 47.35 X(10.32547.3547.35 + 57.87一)X3

25、.9+ 1.2 X(-13.20 )=34.32?；順時(shí)針?lè)较颍?.3?+ 1.2?=.3 X (- 47.35) X(10.3254-T5) + 1.2X(-13.20 )47.35 x 3 947.35 + 57.87=-65.99?.?乳逆時(shí)針?lè)较颍├?.3?+ 1.2?0.325=.3 X 57.87 X(1后記)+ 1.2 X(-5.66 )577 x3947.35 + 57.873.9=54.51?五順時(shí)針?lè)较颍?.3?%?+ 1.2?=.3 X (- 57.87) X(10.3255-T-) + 1.2 X(-5.66 )57.87 X 3 947.35 + 57.87 3.9

26、=-75.62?.?乳逆時(shí)針?lè)较颍┲藦澗卣{(diào)整這里僅以逆時(shí)針?lè)较驈澗卣{(diào)整為例，并進(jìn)行承載力計(jì)算。A.柱下端截面。對(duì)于二級(jí)框架：?= 1.5 X75.62=113.43KN.mB.柱上端截面。經(jīng)驗(yàn)算，底層柱軸壓比小于0.75 ,因此，柱上端彎矩按下面式子調(diào)整:?= 1.5 E ?按柱上下端彈性分析所得的考慮地震組合的彎矩比進(jìn)行分配。節(jié)點(diǎn)左側(cè)梁彎矩(已折算到節(jié)點(diǎn)邊緣)：第一層中柱Z2上端節(jié)點(diǎn)：冷 1.2 X42.88 + 1.3 X42.18 = 106.3?m=15.84?m冷 1.2 X (- 10.0) + 1.3 X21.41第二層中柱Z2下端節(jié)點(diǎn)：物=1.2 X (-22.53 )+ 1

27、.3 X (-21.21 )則第一層中柱Z2上端截面調(diào)整后的組合彎矩設(shè)計(jì)值為：”？?奢=? ?空?= 1 5 X.X (106 3 + 15 84)= ? ?+?2 - ?A 1265.99+54.612)柱端組合剪力設(shè)計(jì)值柱上下端截面組合剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整時(shí)，對(duì)于二級(jí)框架結(jié)構(gòu)，柱剪力增大系數(shù)取=-54.61?.m100.25?N.m?= 1.3 o?=?+ ?1.3 ?119.5 + 89.691.3 X= 76.07?0.3253.9 -3)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)組合剪力設(shè)計(jì)值二級(jí)框架，強(qiáng)節(jié)點(diǎn)系數(shù) ？?=1.35。?=?+ ?1.35 ?r(1 -?0- ? ?106.3 + 15.84=1.35 X0-

28、65V4 X(1-0.04 - 0.042?0- ?-?0.65 + 04-0.04 - 0.04 23.9 X47.3547.35 + 57.87+ 3.6 X26.1226.12 + 32.850.65 + 04)213所示。=260.55?同理可得其他柱端節(jié)點(diǎn)處的彎矩調(diào)整值、組合剪力設(shè)計(jì)值及節(jié)點(diǎn)核心區(qū)組合剪力設(shè)計(jì)值，如表 表13中框架柱端彎矩逆時(shí)針?lè)较蛘{(diào)整柱樓 層?/KN. m?/KN. m?源/KN. m?潺/KN. m? ?/KN. m調(diào)整后？?？/KN. m調(diào)整后？?/KN. mV/KN?j?KNZ2266.8354.6163.32.10100.2482.9672.17139.51

29、165.9975.62106.315.8454.61100.25113.4377.70260.55Z1267.4252.03063.3094.9577.8368.06135.03157.6665.720111.6950.0389.798.5868.47238.26注：表中柱端彎矩已經(jīng)折算到節(jié)點(diǎn)邊緣。 ?裱示所求柱端彎矩節(jié)點(diǎn)處的另一個(gè)柱端彎矩。二層柱？?= 3.6 - 0.3 = 3.3?。表14中框架柱端彎矩順時(shí)針?lè)较蛘{(diào)整柱樓 層?婿/KN. m?/KN. m?/KN. m?/KN. m?/KN. m調(diào)整后？/KN. m調(diào)整后?/KN.mV/KN?-j-/KNZ225.810.53-19.15

30、2.1025.580.4410.2536.37134.3257.053.3815.840.5328.3985.5841.4441.0Z128.1014.550-19.15028.7319.3118.9240.85119.6149.41020.9714.5518.0674.1233.5244.73八、截面抗震承載力驗(yàn)算以下以第一層大梁和第一層Z2柱為例計(jì)算?；炷?C30: ?= 14.3?/?2, ?= 1.43?/?2; C35: ?= 16.7?/?2, ?= 1.57?/?2。(1)框架梁截面抗震承載力1)梁正截面抗彎承載力計(jì)算梁端在地震反復(fù)作用下受彎承載力應(yīng)滿足以下要求：在正彎

31、3;!下：？?< ?>(? 0 - ?在負(fù)彎£!下：?< ?(?- 0.5?)+ ?？0 - ? ?- ?梁左端下部配筋：360 X (650 - 40 - 40)414, ?= 615?2。104.28?2，?= L =一演？ 0 - ? ?)考慮到為了滿足梁配筋的構(gòu)造要求，選配 梁左端上部配筋：由于？尸? ?0?(?0-?/< 0,則為了滿足梁配筋的構(gòu)造要求，選配416, ?= 804?2。驗(yàn)算二級(jí)框架抗震要求:_ 360 X (804 - 615)=1.0 X14.3 X250 X610? ? 615? - ?=0.03 < 0.35_?!?=0.

32、765 > 0.3? 804?= 804?另 > 0.3%?= 0.3% X250 X650 = 487.5?2即均滿足要求。同理結(jié)合表12中數(shù)據(jù)可求出其它梁端配筋，如表15所示。表15中框架梁抗彎承載力計(jì)算樓層? 刃？?> 0.3%?理論值 (?2)實(shí)配2大梁左上04014(615 ?，)0.030.735滿足左下18.74012(452 ?今右上04014(615 ?，)0.030.735右下04012(452 ?今跨中264.24012(452 ?今0.030.735走道梁左上04014(615 ?)0.030.735左下27.04C12(452 ?今右上04C14(6

33、15 ?，)0.030.735右下27.04C12(452 ?)跨中15.14C12(452 ?有0.030.7351大梁左上04C14(615 ?)0.040.735左下104.34C12(452 ?有右上04C14(615 ?，)0.040.735右下43.74C12(452 ?有跨中280.34C12(452 ?3)0.040.735走道梁左上04C14(615 ?，)0.040.735左下116.24C12(452 ?/)右上04C14(615 ?，)0.040.735右下116.24C12(452 ?/)跨中37.24C12(452 ?)0.040.735注：大梁：0.3%?= 0.

34、3% X650 X250 = 450?;走道梁：0.3%?= 0.3% X250 X400 = 300? 0由表可得以上截面抗震承載力驗(yàn)算均滿足要求。2)斜截面承載力驗(yàn)算檢驗(yàn)梁截面尺寸：0.2?0.2 X1.0 X14.3 X250 X610。一一=X10-3 = 513.12?0.85?= 108.98?滿足截面尺寸要求。由斜截面承載力公式可得：? ?- 0.6?0.85 X108980 - 0.6 X0.7 X1.43 X250 X610>=< 0?溫300 X610?.由二級(jí)抗震等級(jí)要求，箍筋直徑d >8mm ,箍筋間距s= min100,8d, -,取雙肢箍X 138

35、.04 = 177.44?)1.2 X 138.04 = 153.86?B1015 0同理可求得其它斜截面承載力驗(yàn)算，如表16所示。表16中框架梁斜截面承載力驗(yàn)算樓層梁?/KN0.2?/ ?小N0.2?> ?您 ?/?/ ?/?配箍2大梁80.17513.12KN滿足<0B1015C走道梁43.8302.82KN滿足<0B1015C1大梁108.98471.06KN滿足<0B1015C走道梁65.95302.82KN滿足0.4 ?/?B1015C(2)框架柱截面抗震承載力以柱Z2截面為例。1)軸力組合設(shè)計(jì)值和軸壓比驗(yàn)算柱軸力組合驗(yàn)算：?= 1.3?+ 1.2?= 1.3

36、 X9.07 + 1.2(與柱端順時(shí)針?lè)较驈澗貙?duì)應(yīng)?= 1.3?+ 1.2?= 1.3 X (- 9.07) +(與柱端順時(shí)針?lè)较驈澗貙?duì)應(yīng)最大軸壓比驗(yàn)算:?177440一 =0.0496 < 0.75? 14.3 X2500滿足要求。2)正截面承載力計(jì)算取柱端彎矩逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)槔?= 119.5?, ?= 89.69?, ?= 153.86?柱為雙曲率彎曲，？?1 = ? = ?1彎矩比：-?289.69。=-0.75 < 0.9軸壓比:?公 °.043 < °.75柱偏心方向的回轉(zhuǎn)半徑：i = W?= /2102510P = 0

37、.144?祝 3 9?1乂左后=27.1 < 34- 12放=34+ 0.75 X12 = 43由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范可知：此時(shí)可不考慮感覺(jué)自身?yè)锨冃蔚挠绊?。同理可得其它柱截面的抗彎承載力，如表17和表18所示。表17中框架柱截面軸力組合及軸壓比驗(yàn)算軸力組合柱Ne/KNNGe/kn1.3 N E +1.2 N GE /kn-1.3 N E +1.2 N GE/knN/(Af c)<0.75二層Z23.94121.8151.282141.038滿足Z16.357294.65578.145滿足一層Z28.58228.04284.802262.494滿足Z120.74146.81203.

38、134149.21滿足表18中框架柱端彎矩順時(shí)針?lè)较蛘{(diào)整時(shí)正截面承載力計(jì)算軸力組合柱M1/KN.mM2/KN.mM1M2Nl<0.9AfC-lc iAeiNc< bA°fc bAs(mm2)實(shí)配p >0.8%二層Z20.535.810.09滿足25滿足58大偏壓-1524C18(1018mm2)滿足Z18.114.550.56滿足25滿足174大偏壓-234C18(1018mm2)滿足一層Z234.3257.050.60滿足27滿足221大偏壓204C18(1018mm2)滿足Z119.6149.410.40滿足27滿足263大偏壓724C18(1018mm2)滿足

39、注：為了便于排版，用表格中 然示式” 34- 12署軸力組合柱M1/KN.mM2/KN.mM1M2上<0.9Afclc iAeNc< bAcfc bAs(mm2)實(shí)配p >0.8%二層Z254.6166.830.82滿足25滿足462大偏壓2524C18(1018mm2)滿足Z152.0367.420.77滿足25滿足733大偏壓3274C18(1018mm2)滿足一層Z265.9975.620.87滿足27滿足286大偏壓1434C18(1018mm2)滿足Z157.6665.720.88滿足27滿足344大偏壓1804C18(1018mm2)滿足?0-?'表19中

40、框架柱端彎矩逆時(shí)針?lè)较蛘{(diào)整時(shí)正截面承載力計(jì)算?(? 2+?當(dāng)白"爭(zhēng)取守對(duì)稱配筋？?= ?尸則柱截面四周均選配 4c18,總配筋 12C18,?= 3054?m2, p= -3054= 1.2% > 0.8%,500 X 500才兩足要求。3）斜截面抗剪承載力驗(yàn)算 柱截面尺寸驗(yàn)算：0.2? _ 0.2 X1.0 X16.7 X500 X 460-3 _ 勿勿?=0.85一?>?= 77.70?則所有柱截面滿足要求。柱截面抗剪承載力驗(yàn)算：若選10A1006合箍，則箍筋直徑d>A8,箍筋間距s<100mn 8d(縱筋直徑)，體積配箍率Psv = 上弋/：=1.4%

41、> = = 0.87%,均滿足二級(jí)抗震等級(jí)柱加密區(qū)的箍筋構(gòu)造要 450 入 450 入 100f yv求。而且箍筋肢距不大于200mm對(duì)縱筋的約束要求也滿足。對(duì)非加密區(qū)的配筋僅改為H n2h710A20霞合箍筋即滿足抗震構(gòu)造要求，止匕時(shí):3.575 X 1000=3.99 > 32X 460取入二3。H n2h73.3 X 10002F= 3.59 > 3?= 0.3 X 16.7 X2500 = 1252500? > N? 284802N11.75?= ?(?T?Asv?+ fyv 7?。+ 0.056?)1.750.85(1 + 3X 1.57 X 500 X460

42、 + 270 X4785 X 460 + 0.056 X 177440)200=427000?>? 77700?則柱截面抗剪承載力驗(yàn)算滿足要求。 (3)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)驗(yàn)算由于梁寬bb = bC = 250mm ,取bj = bc=500mm。而且節(jié)點(diǎn)四側(cè)各梁截面寬度小于該側(cè)柱截面寬度的1/2,正交方向的縱向框架梁高度不小于本橫向框架梁高度二的3/4,取交叉梁約束影響系數(shù)n = 1.5節(jié)點(diǎn)核心區(qū)配箍與柱端配箍相同。截面尺寸驗(yàn)算:0.2 jf?bj?0.2 X1.5 X16.7 X500 X5000.85X10-3 = 1743.5 ?= 260.55?才兩足要求。節(jié)點(diǎn)作用的軸力：?)?= 1.

43、3?加+ 1.0?>?= -1.3 X4.08 + 1.2 X121.8 = 116.5?< 0.5?= 2087.5? 抗震承載力驗(yàn)算：1Asvj/bj?="(1.1?bj?+ fyv 下(？?0- ?) + 0.05? j b (1.1 X 1.5 X1.57 X 500 X 500 + 270 X 42SZ8J5 x 570 + 320 + 0.05 x 116500 X1.5 X1) 0.85 '10027=530.3?> ? 260.55?則節(jié)點(diǎn)核心區(qū)抗震滿足要求。九、罕遇地震作用下變形計(jì)算由于該結(jié)構(gòu)為8度設(shè)防的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu), 部位的抗震變形

44、。采用簡(jiǎn)化方法驗(yàn)算。應(yīng)進(jìn)行高于本地區(qū)設(shè)防烈度預(yù)估的罕遇地震作用下薄弱層1、各層梁端、柱端基線抗彎承載力 按實(shí)際配筋計(jì)算各層梁端、因此有兩個(gè)不同的屈服彎矩。對(duì)于一層大梁：梁左端：柱端基線抗彎承載力O梁的上下配筋不一樣，順時(shí)針和逆時(shí)針的屈服彎矩不同,上部：Mbyk = fyk Asb(? ?0-X615(610-40)X10-6=140.2KN.m下部：Mbyk = fykAsb(?0-?診=400X452(610-40)X10-6=103KN.m梁右端：上部：M下部：M對(duì)于二層大梁：梁左端：bykbyk=140.2KN.m =130KN.m上部：Mbyk = fykAsb(?0- ? ?= 400X615(560-40)X10-6=127.9KN.m下部： M byk = fyk Asb(? ?o- ? ? = 400X452(560-40)X10-6=94KN. m梁右端：上部：M下部：Mbykbyk=127.9KN.m=94KN. m?對(duì)于第一