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文檔簡介

本科畢業(yè)設計說明書(論文)目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1緒論 12建筑設計說明 22.1建筑物功能與特點 22.2建筑做法 53PKPM設計 83.1確定結構布置及構件的截面尺寸 83.2輸入荷載的計算 113.3PMCAD參數(shù)選取 133.4PKPM電算流程 143.5計算結構分析 154一榀框架設計 164.1計算單元的選擇: 164.2一榀框架計算簡圖確定 174.3豎向荷載標準值計算 174.4橫向荷載作用下的內力計算 364.5內力組合 495基礎設計與計算 675.1柱下獨立基礎設計 675.2墻下條形基礎設計 716零星構件的設計與計算 726.1次梁的設計與計算 726.2樓板的設計與計算 756.3樓梯的設計與計算 76結束語 81致謝 82參考文獻 83附圖1三層梁柱尺寸 84附圖2樓面荷載 85附圖3樓板面積圖 86附圖4梁柱配筋 87本科畢業(yè)設計說明書(論文)第82頁共87頁1緒論本設計的課題是xxx市某xxx學院教學樓建筑與結構設計,建筑面積,結構為4層。建筑標高為,標準層層高為,底層層高為,室內外高差為。建筑設計等級為三級,根據(jù)《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》(GB50068-2001),使用年限為50年,建筑結構安全等級為二級。相關設計技術參數(shù)如下:(1)工程氣象條件:基本風壓為;基本雪壓為(2)工程地質條件:該場地平整,場地土類型為中硬場地土,建筑場地類別為Ⅲ類。場地內第一層土為素填土,0.45-0.85m,平均0.5m,不均質,為不良工程地質層,第二層為中等壓縮性中低強度粉土,分布均勻穩(wěn)定,地基土承載力特征值,可為持力層;地下水位埋深3.97~4.03米,地下水對混凝土無腐蝕性,對鋼結構有弱腐蝕性。(3)工程抗震信息:該工程位于抗震設防區(qū),抗震設防烈度為7°,設計基本加速度為0.1g,地震分組為第一組。(4)荷載取值:按《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)確定。結構形式:本設計采用框架結構。對于框架結構,其特點有:框架結構是由鋼筋混凝土主梁、次梁和柱形成的框架作為建筑物的骨架,梁和柱之間的連接為剛性結點。屋蓋、樓板上的荷載通過板傳遞給梁,由梁傳遞到柱,由柱傳遞到基礎??蚣芙Y構的墻體全部為自承重墻,只起分隔和圍護作用,磚墻的重量通過梁、板傳給柱。有時填充墻的剛度大于豎向柱的剛度,對結構抗震極為不利,所以宜采用焦渣磚作填充墻,減少結構的自重和荷載,減弱隔墻的剛度??蚣芙Y構的特點是不受樓板跨度的限制,能為建筑提供靈活的使用空間??蚣芙Y構中梁柱構件截面較小,因此框架結構的承載力和剛度都較低,它的受力特點類似于豎向懸臂剪切梁,樓層越高,水平位移越慢,高層框架在縱橫兩個方向都承受很大的水平力,這時現(xiàn)澆樓面也作為梁共同工作的,裝配整體式樓面的作用則不考慮。為了增強結構的抗震能力,設計時遵循以下原則:“強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點弱構件”。框架結構構成:屋蓋與樓板、框架梁、框架柱、柱下獨立基礎。

2建筑設計說明建筑設計是一項以人為本的設計工作,設計中應以實用為基礎,充分考慮功能上的實用要求,包括功能分區(qū)、人體尺度、家具尺度、空間設計、流線組織等,滿足人們居住、生活、工作、學習等不同需要,真正做到合理、舒適、可行[1]。建筑物的設計和建造直接受到自然環(huán)境條件的影響和制約,這也是決定建筑設計的一個重要方面,關系到建筑物的平面布置、形體組合、立面造型等。2.1建筑物功能與特點建筑功能是指建筑的使用要求。不同的建筑有各自不同的使用要求。隨著社會的發(fā)展和人類物質文化生活水平的不斷提高,建筑的功能要求也在日益復雜化。滿足建筑物的功能要求,為人們的工作和生活創(chuàng)造良好的環(huán)境,是建筑設計的首要任務。例如本設計的是學校教學樓,首先要考慮滿足教學活動的需要,教室設置應分班合理,采光通風良好,同時還要合理安排教師備課、辦公、儲藏和廁所等行政管理和輔助用房。2.1.1建筑平面設計建筑平面設計主要應考慮建筑物所處的環(huán)境及其功能要求,同時又要兼顧結構平面布置的規(guī)則和合理;此外,考慮到抗震設計的一些要求,建筑物應力求規(guī)則[2]。因此,本次設計在平面上采用“凹”字形、內廊,外廊相結合式的平面布置。具體布置見建筑平面圖2.1。對該平面設計作如下說明:本設計柱網(wǎng)上采用6.3m×8.1m和8.1m×8.4m。走廊采用了內廊外廊相結合式結構布置。內廊寬3.3m,外廊寬3.6m以滿足人流要求。同時設有兩部樓梯,兼做消防樓梯。其平面圖詳見建施圖-02。圖2.1建筑平面圖2.1.2立面設計結合平面設計中框架柱的布置,立面上主要采用豎向劃分,外觀上顯得大方、挺拔、氣派;同時,考慮到框架結構的優(yōu)點,柱間全開窗不用墻,使窗與柱形成了有節(jié)奏的虛實對比,顯得明快、活潑,同時也得到了良好的采光效果。大門設于正中間,使整個建筑物顯得美觀大方。大門設有左右兩扇門,使整個大門顯得大氣;雨蓬的運用,和大門的設置一同起到了突出主要入口功能,起到了吸引人流導向的作用,具體見圖2.2。圖2.2建筑立面圖2.1.3剖面設計該建筑為教學樓,對采光、層高要滿足一定的要求。通過剖面設計來確定建筑物各部分的高度,建筑層數(shù),如圖2.3。一般的剖面設計包括:確定房間的剖面形狀、尺寸及比例關系;確定房屋的層數(shù)和各部分的標高;解決天然采光、自然通風等建筑構造方案;進行房間豎向空間的組合,研究建筑空間的利用。圖2.3建筑剖面圖2.1.4屋面屋頂采用現(xiàn)澆混凝土結構平屋頂,屋頂設計為不上人屋頂,檐口采用1.2m高女兒墻。其排水方式采用有組織排水:采用保溫層找坡,坡度取2%,設計為內排水,雨水經(jīng)由天溝、雨水口、雨水管等排水裝置引導至地面管溝。如圖2.4。防水構造:采用不上人屋面,剛性、柔性防水綜合使用。保溫構造:采用30厚的綠豆砂保溫。圖2.4屋面平面圖2.1.5防火根據(jù)使用性質、重要程度及火災危險性等方面綜合考慮,本設計的學校教學樓可采用三級耐火等級。防火等級為二級,根據(jù)《GB50045-95DE》的規(guī)定,按建筑的使用功能、建筑規(guī)模、滿足安全疏散距離房門至外部出口或封閉樓梯間最大距離小于,房間設前后兩個門,滿足防火要求;室內消火栓設在走廊兩側,每層兩側及中間設3個消火栓,最大間距,滿足間距的要求[3]。2.2建筑做法工程做法是建筑工程中十分重要的內容之一,它詳細介紹了建筑中主要構件的做法,具體包括屋面做法,樓面做法,內外墻做法,散水做法等[4]。一般建筑工程對地面及墻面都要進行裝飾,裝飾面多用抹灰砂漿,而且是分層抹上去。底層(也叫找平層)中層(也叫結合層)表層(也叫裝飾層),結合層就是承下啟下的作用,連接底層與面層的作用,一般施工對結合層砂漿要求比較粘稠。(1)屋面、樓面做法屋頂是房屋最上部起覆蓋作用的外部圍護結構,其主要作用是用以抵御自然界的風霜雨雪、日曬、氣溫變化和其他外界的不利因素,以使屋頂覆蓋下的空間有一個良好的使用環(huán)境。本設計中采用柔性防水,具體做法如下:(a)磚墩漿砌架空隔熱35mm厚鋼筋混凝土板(b)20mm厚水泥砂漿抹面(c)一氈二油上鋪小石子(約厚15mm)(d)高分子卷材(4mm)(e)20mm厚1:3水泥砂漿找平壓光(f)30mm厚綠豆砂保溫層(g)120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土(h)V型輕鋼龍骨吊頂因為教學樓中的機房、語音室里面機器比較多,對溫度、灰塵等要求嚴格,所以設計中樓面選用了雙層橡膠軟木地板,頂棚采用了V型輕鋼龍骨吊頂,具體做法如下:(a)雙層橡膠軟木地板(b)20mm厚1:3水泥砂漿找平壓光(c)120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板(d)V型輕鋼龍骨吊頂教學樓中其它的用房如教室、教師休息室、值班室、實驗室等采用了鋪地面磚,衛(wèi)生間、開水房做法同教室但是考慮到對防水的特殊要求多了一道20厚素混凝土剛性防水層,具體做法如下:(a)10厚陶瓷地磚樓面,水泥砂漿擦縫(b)20厚1:2水泥砂漿結合層(c)20厚1:3水泥砂漿找平層(d)120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板(e)20厚石灰砂漿抹底(2)內、外墻面做法本設計中的內墻主要起分隔作用,從環(huán)保和經(jīng)濟的角度考慮,選用了新型建材焦渣磚,衛(wèi)生間、開水房的內墻考慮防水要求,多了一道防水砂漿防潮層。具體做法如下:紙筋(麻刀)灰墻面(a)20厚石灰砂漿抹底(b)2厚紙筋(麻刀)灰抹面(c)加氣混凝土界面處理劑一道(d)刷內墻涂料外墻主要抵御自然界風、雨、雪等的襲擊,防止太陽輻射和噪聲的干擾等,具體做法如下:(a)20厚石灰砂漿抹底(b)刷聚合物水泥漿一道(c)建筑涂料兩遍(3)為防水雨水對建筑物墻基的侵蝕,在外墻做散水,以便將地面的雨水排至遠處,具體做法如下:混凝土散水(a)20厚1:2水泥砂漿壓實趕光(b)80厚C10混凝土(c)素土夯實向外坡4%(4)門窗門窗屬于房屋建筑中的圍護及分隔構件,不承重。其中門的主要功能是提供交通出入及分隔﹑聯(lián)系建筑空間,帶玻璃或亮子的門也可以起到通風﹑采光的作用;窗的主要功能是采光﹑通風及觀望。另外,門窗對建筑物的外觀及室內裝修造型影響也很大,它們的大小﹑比例尺度﹑位置﹑數(shù)量﹑材質﹑形狀﹑組合是決定建筑視覺效果的非常重要的因素之一。本設計中門選用標準圖集中的木門,窗選用鋁合金窗。詳見門窗表2.1。表2.1門窗表編號洞口尺寸樘數(shù)備注寬×高C11800×210024鋁合金窗C22500×35006鋁合金窗C33000×35008鋁合金窗C45700×350052鋁合金窗C57500×350040鋁合金窗M1900×210016單開木門M22000×270068雙開木門M33000×36508卷簾門M42700×30002雙開木門M53600×30001雙開玻璃門

3PKPM設計PMCAD軟件采用人機交互方式引導用戶逐層布置樓面,再輸入層高就建立起一套描述建筑整體結構的數(shù)據(jù)。PMCAD是整個結構CAD的核心,是剪力墻、樓梯施工圖、高層空間三維分析和各類基礎CAD的必備接口軟件。3.1確定結構布置及構件的截面尺寸結構體系確定后,應當密切結合建筑設計進行結構總體布置,使建筑物具有良好的造型和合理的傳力路線。結構體系受力性能與技術經(jīng)濟指標能否做到先進合理,與結構總體布置密切相關。建筑結構的總體布置,是指其對高度、平面、立面和體型等的選擇,除應考慮到建筑使用功能、建筑美學要求外,在結構上應滿足強度、剛度和穩(wěn)定性要求。地震區(qū)的建筑,在結構設計時,還應保證建筑物具有良好的抗震性能。結構總體布置原則,包括:控制高寬比、減少平面和豎向布置的不規(guī)則性、變形縫的設置??蚣芙Y構體系布置:結構平面形狀和立面體型宜簡單、規(guī)則,各部分剛度均勻對稱,減少結構產(chǎn)生扭轉的可能性;控制結構高寬比,以減少水平荷載下的側移。結構布置多層框架結構主要承受豎向荷載。柱網(wǎng)布置時既要滿足生產(chǎn)工藝和建筑平面的布置要求,又要考慮到結構在豎向荷載作用下內力分布均勻合理,使構件材料強度均能充分利用,施工方便[5]。所以根據(jù)建筑方案的設計要求,采用內廊﹑外廊相結合的方式,對稱布置,確定結構平面布置,如圖3.1所示。圖3.1結構平面布置圖3.1.2確定梁柱板截面尺寸(1)確定梁的截面尺寸框架梁截面尺寸:框架梁的截面尺寸應該根據(jù)承受豎向荷載的大小、梁的跨度、框架的間距、是否考慮抗震設防要求以及選用的混凝土材料強度等諸多因素綜合考慮確定。一般情況下,框架梁的截面尺寸可參考受彎構件按下式估算:梁高,其中為梁的跨度。梁寬。在抗震結構中,梁截面寬度不宜小于200mm,梁截面的高寬比不宜大于4,梁凈跨與截面高度之比不宜小于4。具體計算如下:主梁的尺寸:KL1:KL2:KL3:次梁的尺寸:KL4:(2)柱截面尺寸框架柱截面尺寸:框架柱的截面形式通常大多為方形、矩形。柱截面的寬與高一般取層高的1/15~1/20,同時滿足h≥l0/25、b≥l0/30,為柱計算長度。多層房屋中,框架柱截面的寬度和高度不宜小于300mm;高層建筑中,框架柱截面的高度不宜小于400mm,寬度不宜小于350mm。柱截面高度與寬度之比為1~2。柱凈高與截面高度之比宜大于4。在計算中,還應注意框架柱的截面尺寸應符合規(guī)范對剪壓比(VC/fcbchc)、剪跨比、軸壓比限值的要求,如不滿足應隨時調整截面尺寸,保證柱的延性。抗震設計中柱截面尺寸主要受柱軸壓比限值的控制,如以表示柱軸壓比的限值,則柱截面尺寸可用如下經(jīng)驗公式粗略確定;,其中G=n=4F=A——柱截面面積;n——驗算截面以上樓層層數(shù);F——驗算柱的負荷面積,可根據(jù)柱網(wǎng)尺寸確定;——砼軸心抗壓強度設計值;——框架柱最大軸比限值,一級框架取0.7,二級框架取0.8,三級框架取0.9;——地震及中、邊柱的相關調整系數(shù),7度中間柱取1,邊柱取1.1;G——結構單位面積的重量(豎向荷載),根據(jù)經(jīng)驗估算鋼筋砼高層建筑約為12-18取(3)樓板尺寸取梁柱截面尺寸詳見附圖1。3.2輸入荷載的計算荷載輸入分為恒荷載輸入和活荷載輸入兩個部分,其中恒荷載輸入包括梁間荷載輸入和樓面、屋頂恒荷載輸入,活荷載輸入則包括樓面活荷載和屋頂活荷載[6]。梁間荷載計算的是墻體荷載,需要把墻面抹灰和門窗的荷載考慮在內。(1)屋面、樓面荷載計算屋面荷載計算:磚墩漿砌架空隔熱35mm厚鋼筋混凝土板20mm厚水泥砂漿抹面一氈二油上鋪小石子(約厚15mm)高分子卷材(4mm)20mm厚1:3水泥砂漿找平壓光30mm厚綠豆砂保溫層120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土V型輕鋼龍骨吊頂合計:恒載標準值:活載標準值:樓面荷載計算四層樓面:雙層橡膠軟木地板面層20mm厚1:3水泥砂漿找平壓光120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土V型輕鋼龍骨吊頂合計:恒載標準值:活載標準值:三層樓面:雙層橡膠軟木地板面層20mm厚1:3水泥砂漿找平壓光120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土20mm厚水泥砂漿抹灰合計:恒載標準值:活載標準值:二層樓面:陶瓷地磚(約10mm)20mm厚1:2水泥砂漿結合層20mm厚1:3水泥砂漿找平層120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土20mm厚水泥砂漿抹灰合計:恒載標準值:活載標準值:(2)梁間荷載計算對于梁間荷載的計算,應考慮計算跨度內所有的自重,包括墻、裝飾層、門、窗,對于有門窗洞口的墻體,近似的按均布考慮,以第四層的①~②的F軸線的梁間荷載為例,具體布置見圖3.2:圖3.2梁間荷載布置圖玻璃鋼窗自重:墻自重:求得梁間線荷載:具體荷載布置見附錄中構建荷載布置附圖2。3.3PMCAD參數(shù)選取本設計中板厚為120mm,梁、板、柱都采用現(xiàn)澆所以都用C30混凝土,具體參數(shù)見圖3.3。圖3.3標準層信息本設計中根據(jù)所在地區(qū)抗震設防烈度為7度,房屋高度小于30米,確定框架結構的抗震等級為三級,詳見圖3.4。圖3.4地震信息本設計所在地區(qū)屬于B類,基本風壓是0.40kN/m2,詳見圖3.5。圖3.5風荷載信息3.4PKPM電算流程用電算程序做房屋結構設計,通常要經(jīng)歷三個步驟:建模、計算和繪制施工圖。具體建模步驟見下述流程圖3.6。圖3.6PKPM建模流程圖3.5計算結構分析從梁的配筋率圖上可以看出梁的配筋率基本在0.7~1.3之間,結果比較合理。從柱的軸壓比圖上可以看出柱的軸壓比基本在0.9以下,結果比較合理。板的配筋按照構造配筋,滿足設計要求和規(guī)范要求。由TAT得出梁的配筋率圖和柱的軸壓比圖詳見附圖3,附圖4。梁板柱的計算結果詳見結施圖04-06。

4一榀框架設計框架結構是空間整體體系,pkpm中的TAT模塊是按空間桿系結構進行計算,手算時為了簡化,選取一榀框架進行平面分析,包括計算單元的選擇,確定計算簡圖,荷載計算,內力分析,內力組合,配筋計算,構造要求。在一榀框架的設計中,為了方便常忽略結構縱向和橫向之間的空間聯(lián)系,忽略個構件的抗扭作用,將橫向框架和縱向框架分別按平面框架進行分析計算。通常,橫向框架的間距和荷載都相同,因此取出有代表性的一榀中間橫向框架作為計算單元。中列柱縱向框架的計算單元寬度可各取為兩側跨度的一半,樓面分布荷載一般可按角平分線傳至兩側相應的梁上,對圖4.1所示的梯形豎向分布荷載往往可簡化成均布豎向荷載,水平荷載則簡化成節(jié)點集中力。圖4.1橫向框架、縱向框架的荷載從屬面積4.1計算單元的選擇:根據(jù)以上原則選?、葺S線處的橫向框架為計算單元,在④軸~⑤軸和⑤軸~⑥軸各取一半作為計算單元,其寬度為6.3m。詳見圖4.2中陰影部分所示。圖4.2計算單元4.2一榀框架計算簡圖確定取一榀框架進行計算,此計算說明書所取框架為⑤軸框架。根據(jù)地質資料,確定基礎頂面離室外地面為,由此求得底層柱高為。在3.1中已確定好的構件截面尺寸,計算出各梁柱構件的線剛度后列于圖4.15中。其中在計算框架梁截面慣性矩時應考慮到現(xiàn)澆樓板的影響[5]。在框架梁兩端節(jié)點附近,梁承受負彎矩,頂部的樓板受拉,樓板對梁的截面彎曲剛度影響較小[7];而在框架梁的跨中,梁承受正彎矩,樓板處于受壓區(qū)形成形截面梁,樓板對梁的截面彎曲剛度影響較大,設計中對邊跨梁取,中跨梁取(為不考慮樓板翼緣作用的梁截面慣性矩)[8]。所選取的橫向框架見圖4.3。圖4.3橫向框架計算簡圖4.3豎向荷載標準值計算豎向荷載分為豎向恒荷載和豎向活荷載兩種類型。建筑結構的豎向恒荷載包括結構的自重和附加在結構上的恒荷載(如構件自重、門窗自重、設備重力等)。豎向活荷載標準值根據(jù)《建筑結構荷載規(guī)范》查得。框架結構在豎向荷載作用下的內力計算可近似地采用彎矩分配法,梁上分布荷載由矩形和梯形兩部分組成,在求解固端彎矩時可直接根據(jù)梁上實際荷載計算,也可以根據(jù)固端彎矩相等的原則,先將梯形分布荷載及三角形分布荷載,轉化為等效均布荷載,接著將所有節(jié)點的彎矩進行分配給上、下樓層柱,再傳遞到柱的遠端,很顯然,疊加框架內各節(jié)點彎矩并不一定能達到平衡。必須注意,在求出結構的梁端支座彎矩后,如欲求梁跨中彎矩,則需根據(jù)求得的支座彎矩和各跨的實際荷載分布按平衡條件計算,而不能按等效分布荷載計算??蚣芰涸趯嶋H分布荷載作用下按簡支梁計算跨中彎矩??紤]梁端彎矩調幅,并將梁端節(jié)點彎矩換算至梁端柱邊彎矩值,以備內力組合時用。4.3.1恒荷載作用下的內力計算樓面,屋面的恒載計算數(shù)值在3.2以給出詳細過程,在這里給出個四層計算詳細過程。直接傳給該框架的屋面荷載如圖中豎向陰影部分所示。樓板按45°塑性鉸將板得面荷載分別傳遞給相臨的梁,所以作用在梁上的梯形或三角形為板傳遞過來的,而矩形則是梁本身的自重。由于縱向框架梁的中心線與柱子的中心線不重合,因此在框架節(jié)點上還作用有集中力矩,以四層為例,具體見圖4.4。圖4.4計算單元及荷載傳遞圖恒荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖4.5所示:圖4.5各層梁上作用的恒荷載(1)梁恒荷載計算邊跨梁自重:梁側粉刷:合計:中跨梁自重:梁側粉刷:合計:次梁自重:梁側粉刷:合計:(2)四層恒載計算:次梁①恒載計算:次梁上作用著樓面?zhèn)鬟^來的梯形荷載和自重矩形荷載,詳見圖4.6。圖4.6次梁①計算簡圖求支座反力:將梁視為簡支梁,求出支座反力??蚣芰孩诤爿d計算:板傳過來的兩個三角形,自重矩形和次梁傳過來的集中力,詳見圖4.7。圖4.7框架梁②計算簡圖求支座反力:將梁視為簡支梁,求出支座反力??蚣芰孩酆爿d計算:板傳過來的兩個三角形和梯形,自重矩形和次梁傳過來的集中力,詳見圖4.8。圖4.8框架梁③計算簡圖求支座反力:將梁視為簡支梁,求出支座反力??蚣芰孩芎爿d計算:板傳過來的梯形,自重矩形和兩邊的框架梁傳過來的集中力,由于縱向框架梁的中心線與柱子的中心線不重合,因此在框架節(jié)點上還作用有集中力矩,因為計算單元左右對稱所以荷載都乘以2,詳見圖4.9。圖4.9框架梁④計算簡圖框架梁⑤恒載計算:樓面?zhèn)鬟^來的三角形和自重矩形,詳見圖4.10。圖4.10框架梁⑤計算簡圖一到三層計算方法同四層,計算結果如下圖4.11所示。圖4.11恒荷載作用下結構計算簡圖(3)荷載等效:將梯形或三角形分布荷載按固端彎矩等效的原則轉化成均布荷載,轉化原理見圖4.12:圖4.12豎向荷載等效梯形荷載折算公式:其中:;為梯形分布荷載的最大值。三角形荷載折算公式:其中:為三角形分布荷載的最大值。以四層CD跨為例計算:四層中跨:其它層荷載等效同理,等效后具體數(shù)值見圖4.13:圖4.13恒載作用下荷載等效圖(4)桿的固端彎矩的計算由以上所求均布荷載,可按下式求各桿固端彎矩[9]:兩端固支:其中與意義見下圖4.14:圖4.14固端彎矩計算由此,可計算各個桿件固端彎矩,標繪于計算簡圖4.17上。(5)分配系數(shù)梁線剛度計算:邊跨梁線剛度:中跨梁線剛度:柱線剛度計算:二到四層柱線剛度:底層柱線剛度:為了計算方便采用相對線剛度,設邊跨梁線剛度為1來計算,詳見圖4.15。圖4.15相對線剛度單位:由圖4.15知梁、柱的相對線剛度,彎矩分配系數(shù)按下式計算。經(jīng)計算后彎矩分配系數(shù)見圖4.17所示。(6)彎矩分配法求桿端彎矩(左右對稱取一半)詳見圖4.16。圖4.16彎矩分配(7)跨中彎矩的計算四層邊跨梁跨中彎矩計算:計算時候把彎矩分配后的彎矩作用在梁兩端,再將荷載布置上,先求出支座反力,近似的認為最大彎矩出現(xiàn)在跨中,在跨中處用截面法求出跨中彎矩[10],詳見圖4.17、圖4.18。圖4.17邊跨梁計算簡圖求支座反力:圖4.18梁跨中計算簡圖四層中跨梁跨中彎矩計算:計算原理同邊跨。求支座反力:同理,可計算出其他梁的跨中彎矩,結果見表4.1:表4.1恒荷載作用下的跨中彎矩和梁端剪力層號CD跨中彎矩DE跨中彎矩471.9578.9681.13-0.8321.83385.65109.121.918.75286.89109.98111.171.7918.99184.03101.64103.45-2.1216.87恒荷載作用下的彎矩圖4.19如下所示:圖4.19恒荷載作用下的彎矩圖注:1.結構荷載為左右對稱,左側數(shù)值為梁端彎矩,右側數(shù)值為柱端彎矩。2.附加彎矩已經(jīng)加在柱端。(8)梁端、柱的桿端剪力上面在求解跨中彎矩時候計算得出的支座反力就是梁中的剪力,已經(jīng)列在表4.1中。已知柱的兩端彎矩,且柱高范圍內無其他橫向力??梢愿鶕?jù)以下公式計算柱的桿端剪力,結果見表4.2。表4.2恒載作用下軸線處柱端剪力柱類型層號柱高(m)固端彎矩()桿端剪力()上下上下C軸柱43.980.7567.98-38.14-38.1433.963.3565.2-32.96-32.9623.965.7677.59-36.76-36.7614.938.7219.36-11.85-11.85D軸柱43.9-62.67-52.9729.6529.6533.9-52.14-52.6626.8726.8723.9-52.87-60.128.9728.9714.9-31.84-15.929.759.75恒荷載作用下的剪力圖4.20如下所示:圖4.20恒荷載作用下的剪力圖(9)軸力計算根據(jù)配筋計算需要,只需求出柱的軸力即可,而不需求出梁軸力。以第四層框架柱邊柱(C柱)的柱軸力為例:柱自重:作法:合計:底層柱:四層柱頂軸力:上部結構傳來的集中力和梁端剪力:柱底軸力:加上柱自重:三層柱頂軸力:再加上上部結構傳來的集中力和梁端剪力:柱底軸力:加上柱自重:二層柱頂軸力:再加上上部結構傳來的集中力和梁端剪力:柱底軸力:加上柱自重:一層柱頂軸力:再加上上部結構傳來的集中力和梁端剪力:柱底軸力:加上柱自重:其他層梁端剪力和柱軸力見下表4.3:表4.3恒載作用下柱中軸力柱類型層號柱頂集中力(kN)梁端剪力(kN)柱中軸力(kN)左梁右梁柱頂柱底C柱416078.960238.96277.243124109.120510.36548.642130.18109.980788.8827.081113.48101.6401042.21090.3D柱4179.5881.1321.83282.54320.823199.78110.218.75649.55687.832202.04111.1718.991020.031058.311184.16103.4516.871362.791410.89恒荷載作用下的軸力圖4.21如下所示:圖4.21恒荷載作用下的軸力圖4.3.2活荷載作用下的內力計算本設計中計算活荷載時候根據(jù)《建筑荷載規(guī)范》查得:不上人屋面的活荷載標準值為、樓面為、走廊為等;在這里給出個四層計算過程。計算方法同恒荷載,但不考慮結構自重[11]。(1)四層活載計算:次梁①活載計算:荷載布置見圖4.22。求支座反力:圖4.22次梁①計算簡圖框架梁②活載計算:荷載布置見圖4.23。求支座反力:圖4.23框架梁②計算簡圖框架梁③活載計算:荷載布置見圖4.24。求支座反力:圖4.24框架梁③計算簡圖框架梁④活載計算:荷載布置見圖4.25。圖4.25框架梁④計算簡圖框架梁⑤活載計算:荷載布置見圖4.26。圖4.26框架梁⑤計算簡圖一到三層計算方法同四層,計算結果見表4.4:表4.4橫向框架活載匯總表邊跨梁活荷載中跨梁活荷載樓層四層1.5757.6211.50.1751.332.011.65三層6.330.4849.660.1755.338.698.25續(xù)表4.4橫向框架活載匯總表邊跨梁活荷載中跨梁活荷載樓層二層6.330.4849.660.1755.338.698.25一層6.330.4849.660.1755.338.698.25(2)荷載等效計算原理及方法同恒荷載,下面舉四層為例說明。四層邊跨:四層中跨:其它層荷載等效同理,計算結果詳見表4.5:表4.5橫向框架活載的等效均布荷載樓層四層三層二層一層邊跨1.465.865.865.86中跨1.035.165.165.16桿的固端彎矩的計算,分配系數(shù)(計算原理同恒載)。(3)彎矩二次分配(左右對稱取一半):計算結果見圖4.27。圖4.27彎矩分配(4)跨中彎矩的計算方法同恒荷載作用下的跨中彎矩計算結果見表4.6。表4.6活荷載作用下的跨中彎矩和梁端剪力層號CD跨中彎矩RCRDDE跨中彎矩RE43.965.085.20.411.36318.520.3120.81.66.81217.5520.3420.771.936.81118.4520.2420.871.236.81活荷載作用下的彎矩圖4.28如下所示:圖4.28活荷載作用下的彎矩圖注:1.結構荷載為左右對稱,左側數(shù)值為梁端彎矩,右側數(shù)值為柱端彎矩。2.附加彎矩已經(jīng)加在柱端。(5)梁端、柱的桿端剪力梁端剪力計算方法與恒荷載的相同數(shù)據(jù)見上表4.6。柱的桿端剪力方法同恒荷載作用下的計算,具體數(shù)值見表4.7。表4.7活載作用下軸線處柱端剪力柱類型層號柱高(m)固端彎矩桿端剪力上下上下C軸柱43.96.7411.92-4.78-4.7833.912.3312.4-6.34-6.3423.912.9215.86-7.38-7.3814.98.154.08-2.5-2.5D軸柱43.9-5.11-7.633.273.2733.9-9.56-8.784.74.723.9-9.04-10.715.065.0614.9-5.87-2.941.81.8活荷載作用下的剪力圖如圖4.29所示:圖4.29活荷載作用下的剪力圖(6)軸力計算計算方法同恒荷載,不考慮柱子的自重,柱軸力沿每層柱高保持不變[12],詳見表4.8。表4.8活載作用下柱中軸力柱類型層號柱頂集中力()梁端剪力()柱中軸力()左梁右梁柱頂柱底C柱47.625.08012.712.7330.4820.31063.4963.49230.4820.340114.31114.31130.4820.240165.03165.03D柱411.55.21.3618.0618.06349.6620.86.8195.3395.33249.6620.776.81172.57172.57149.6620.876.81249.91249.91活荷載作用下的軸力圖如下圖4.30所示:圖4.30活荷載作用下柱的軸力圖4.4橫向荷載作用下的內力計算橫向荷載包括水平風荷載和水平地震作用。在抗震設防區(qū),多高層建筑還要考慮地震作用,一般情況下應允許在結構兩個主軸方向分別考慮水平地震作用計算;8﹑9度設防時,多高層建筑中大跨度和長懸臂結構應考慮豎向地震作用[13];9度設防區(qū)應計算豎向地震作用。4.4.1橫向風荷載作用下框架結構內力和側移計算在水平風荷載作用下,其荷載一般都可化為受節(jié)點水平集中力的作用。各桿的彎矩圖都是直線,每個立柱一般都有一個反彎點。當然各柱的反彎點未必相同。各柱的上﹑下端既有水平位移,又有角位移。內力計算采用D值法。(1)風荷載標準值計算基本風壓為0.4,由《荷載規(guī)范》查得=0.8(迎風面)和=-0.5(背風面)。作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中荷載標準值:其中基本風壓:;風壓高度變化系數(shù),地面粗糙度為B類;風荷載體型系數(shù),對于矩形平面=1.3;為風振系數(shù),因房屋高度小于,所以風振系數(shù)取1.0;下層層高;上層層高,對頂層為女兒墻高度的2倍;B迎風面的寬度,。將風荷載換算成作用于框架每層節(jié)點上的集中荷載,計算過程如表4.9所示。表4.9橫向風荷載計算層次頂層1.01.315.61.150.419.8511.873層1.01.311.71.050.424.5713.422層1.01.37.81.00.424.5712.78底層1.01.33.91.00.424.5712.78風荷載下的位移計算(2)風荷載計算簡圖見圖4.31。圖4.31風荷載作用下結構計算簡圖抗側剛度的計算:柱的抗側剛度就是柱抵抗側向位移的能力,以下為求解過程。梁、柱線剛度在恒荷載計算時候以給出詳見圖4.15。及的值對于一般層有,對于底層有,經(jīng)計算,和結果見表4.10。表4.10各柱值和值樓層A軸/C軸柱B軸/D軸柱4層0.40.170.8160.293層0.40.170.8160.292層0.40.170.8160.291層0.510.41.030.5抗側剛度,經(jīng)計算,其結果見表4.11。表4.11框架柱D值()C軸D軸4層3層2層1層(3)風荷載所引起的側向位移由彎曲和剪切變形產(chǎn)生的位移4層:3層:2層:底層:,滿足要求。(4)風荷載作用下的內力計算框架在風荷載下的內力計算方法可采用反彎點法和D值法。反彎點法假定梁柱之間的線剛度之比為無窮大,并假定柱的反彎點高度為一定值,使計算結果帶來一定的誤差。在本次設計中,梁柱的線剛度較為接近,風荷載下的內力采用D值法。D值法計算步驟為:(a)求各柱反彎點處的剪力值;(b)求各柱反彎點的高度;(c)求各柱的桿端彎矩及梁端彎矩;(d)求各柱的軸力和剪力。(5)風荷載下框架柱剪力計算,計算結果見表4.12。表4.12風荷載下柱剪力樓層C軸D軸4層11.870.1852.190.3153.743層25.290.1854.680.3157.972層38.070.1857.040.31511.991層50.850.22211.30.27814.13(6)框架柱反彎點位置框架柱的反彎點位置取決于該柱上、下端轉角的比值,考慮梁柱線剛度比、結構總層數(shù)及該柱所在的層次、柱上、下橫梁線剛度比、上層高度的變化、下層高度的變化等影響,求出柱底端至柱反彎點的距離。風荷載分布較接近于均布荷載[14]。反彎點高度計算結果見表4.13。表4.13反彎點高度樓層柱4C0.40.21.00.00.00.01.00.00.2D0.8160.351.00.00.00.01.00.00.353C0.40.351.00.01.00.01.00.00.35D0.8160.41.00.01.00.01.00.00.4續(xù)表4.13反彎點高度樓層柱2C0.40.51.00.01.00.01.256-0.0140.486D0.8160.451.00.01.00.01.2560.010.461C0.510.71.00.00.80.00.00.00.7D1.030.61.00.00.80.00.00.00.6(7)框架各柱的桿端彎矩、梁端彎矩計算框架各柱的桿端彎矩、梁端彎矩按下式計算框架柱:;其中為反彎點高度,(8)風荷載下的內力計算分析框架在左風荷載作用下的內力,并得到相應的彎矩圖4.32、剪力圖4.33和軸力圖4.34。右風與左風數(shù)值大小相等方向相反。圖4.32左風作用下的彎矩圖圖4.33左風荷載作用下的剪力圖圖4.34左風作用下柱的軸力圖4.4.2橫向地震作用下框架結構的內力和側移計算2008年5月12日,在四川省汶川縣發(fā)生的地震造成了巨大的人員和財產(chǎn)損失,也使得人們對日常居住的房屋,以及整個社會生活所涉及的各種公共建筑如辦公樓、學校、醫(yī)院、商場等的安全性引發(fā)了更多關注。常州地區(qū)屬于7度抗震地區(qū),可不考慮豎向地震作用。水平地震作用計算方法有底部剪力法、振型分解反應譜法和時程分析法,對于本設計,總高度,且質量和剛度沿高度分布比較均勻,可采用底部剪力法計算水平地震作用力[15]。取一個計算單元進行計算。(1)分層計算重力荷載代表值計算地震作用時,建筑的重力荷載代表值應取結構和構配件自重標準值和各可變荷載組合值之和。其中雪荷載組合值系數(shù)取0.5,樓面活荷載組合值系數(shù)取0.5[16]。計算結果見表4.14。表4.14重力荷載代表值樓層自重標準值可變荷載組合值重力荷載代表值41228.15431249.6531236.92256.11364.9721247.98256.11376.0311152.16256.11280.21由上表得出重力荷載代表值畫出計算簡圖見圖4.35。圖4.35各質點的重力荷載代表值(2)橫向自振周期的計算橫向自振周期的計算采用結構頂點位移法?;咀哉裰芷赥1(s)可按下式計算:注:——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頂點位移?!Y構基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù),取0.7。按以下公式計算:注:為第i層的層間側移剛度。為第i層的層間側移。為第k層的層間側移。詳細計算過程見表4.15。表4.15橫向地震作用下結構頂點的假想位移計算層號41249.651249.656031820.72218.8731364.972614.626031843.35198.1521376.033990.656031866.16154.811280.215270.865946488.6488.64(3)水平地震作用以及樓層地震剪力計算本結構高度不超過40m,質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:(a)結構等效總重力荷載代表值(b)計算水平地震影響系數(shù)常州市設計地震分組為第一組,本設計場地是Ⅲ類場地,查表得二類場地近震特征周期值。,查表得設防烈度為7度的=0.08(c)結構總的水平地震作用標準值因,所以不考慮頂部附加水平地震作用。(d)計算各層的水平地震作用標準值Fi各質點橫向水平地震作用按下式計算:地震作用下各樓層水平地震層間剪力Vi為計算過程如下表4.18:表4.16各質點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表層次4層3.916.61249.6520744.190.367108.64108.643層3.912.71364.9717335.120.30790.79199.432層3.98.81376.0312109.060.21463.42262.851層4.94.91280.216273.030.11232.85295.7橫向框架各層水平地震作用和地震剪力如圖4.36所示。圖4.36水平地震作用(4)水平地震作用下的位移驗算水平地震作用下框架結構的層間位移△ui和頂點位移ui分別按下列公式計算:各層的層間彈性位移角,根據(jù)《抗震規(guī)范》,鋼筋混凝土框架結,層間彈性位移角限值。計算過程如下表4.17:表4.17橫向水平地震作用下的位移驗算層次4108.64603181.814.4439001/21673199.43603183.3112.6439001/11782262.85603184.369.3339001/8941295.7594644.974.9749001/986由此可見,最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層,1/894<1/550,滿足規(guī)范要求。(5)地震作用內力計算地震作用力沿豎向呈倒三角形分布,內力計算也采用D值法。其計算原則和方法同風荷載的計算。(a)地震作用下框架柱剪力計算計算結果見表4.18。表4.18地震作用下框架柱剪力樓層C軸D軸4層108.640.18520.10.31534.223層199.430.18536.890.31562.822層262.850.18548.630.31582.81層295.70.22265.650.27882.2(b)框架柱反彎點位置框架柱的反彎點高度,計算結果見表4.19。表4.19反彎點高度樓層柱4C0.40.251.00.00.00.01.00.00.25D0.8160.351.00.00.00.01.00.00.353C0.40.41.00.01.00.01.00.00.4D0.8160.451.00.01.00.01.00.00.452C0.40.51.00.01.00.01.256-0.0140.486D0.8160.51.00.01.00.01.2560.010.511C0.510.751.00.00.80.00.00.00.75D1.030.651.00.00.80.00.00.00.65(c)地震作用下的內力計算分析框架在左震作用下的內力,并得到相應的彎矩圖、剪力圖和軸力圖,具體見圖4.37、圖4.38和圖4.39。右震和左震數(shù)值大小相等方向相反。圖4.37地震作用下彎矩圖()圖4.38地震作用下剪力圖()圖4.39地震作用下軸力圖()

4.5內力組合根據(jù)4節(jié)內力計算結果,即可進行框架各梁柱各控制截面上的內力組合,其中梁的控制截面為梁端柱邊及跨中。由于對稱性,每層有五個控制截面,即圖4.40所示的梁中1、2、3、4、5號截面;柱則分為邊柱和中柱,每個柱每層有兩個控制截面,即圖4.40所示圖4.40框架梁柱控制截面4.5.1控制截面框架柱的彎矩、軸力和剪力沿柱高是線性變化的,因此可取各層柱的上、下端截面作為控制截面。對于框架梁,在水平作用和豎向作用下,剪力沿梁軸線呈線性變化,彎矩則呈拋物線形變化,因此,除取梁的兩端為控制截面以外,還應在跨間取最大正彎矩的截面為控制截面。為了簡便,不再用求極值的方法確定最大正彎矩控制截面,而直接以梁的跨中截面作為控制截面。4.5.2梁端彎矩調幅按照框架結構的合理破壞形式,在梁端出現(xiàn)塑性鉸是允許的,為了便于澆搗混凝土,也往往希望節(jié)點處梁的負鋼筋放得少些,因此在進行框架結構設計時,一般均對梁端彎矩進行調幅,人為地減少梁端負彎矩,減少節(jié)點附近梁頂面的配筋量。調幅后梁端彎矩可取: 本次設計中,彎矩調幅系數(shù)。4.5.3豎向活荷載的最不利布置在框架結構設計中,應考慮豎向活荷載布置對結構的影響,一般考慮活荷載最不利布置有分跨計算組合法、最不利荷載位置法、分層組合法和滿布荷載法等四種方法。在本次設計中,采取滿布荷載法,即把活荷載同時作用于所有的框架梁上,這樣求得內力在支座處與按最不利荷載位置法求得的內力較為接近,可直接進行內力組合。但求的的梁的跨中彎矩卻比最不利荷載位置法的計算結構要小,因此對梁跨中彎矩應乘以1.2系數(shù)予以增大。具體見表4.20和表4.21。表4.20恒載作用下彎矩調幅層號類型軸線處梁端彎矩跨中彎矩調幅后梁端彎矩左右左右4邊跨-108.75117.57-71.95-8794.06中跨-23.4723.470.83-18.7818.783邊跨-153.02157.42-85.65-122.42125.94中跨-17.3517.35-1.9-13.8813.882邊跨-153.74158.61-86.69-122.99126.89中跨-17.7217.72-1.79-14.1814.181邊跨-136.17143.47-84.03-108.94114.78中跨-19.319.3-2.12-15.4415.44表4.21活載作用下彎矩調幅層號類型軸線處梁端彎矩跨中彎矩調幅后梁端彎矩調幅后跨中彎矩左右左右4邊跨-8.078.21-3.96-6.466.57-4.75中跨-1.091.09-0.41-0.870.87-0.493邊跨-29.5831.77-18.5-23.6625.42-22.2中跨-5.895.89-1.6-4.714.71-1.922邊跨-30.6532.08-17.55-24.5225.66-21.06中跨-5.575.57-1.93-4.464.46-2.321邊跨-29.3431.54-18.45-23.4725.23-22.14中跨-6.276.27-1.23-5.025.02-1.484.5.4內力組合框架結構截面在是最不利內力的荷載效應組合可采用簡化規(guī)則,按下列組合值中取最不利值確定:當永久荷載效應起控制作用時:當可變荷載效應起控制作用時:因本次設計還考慮抗震設計,則還需下式設計對于框架結構梁、柱的最不利內力組合為:梁端截面:;梁跨中截面:;柱端截面:及相應的;及相應的;及相應的。梁內力組合詳見表4.22,柱內力組合詳見表4.23。表4.22梁內力組合層次截面內力四層1M-87-6.466.8358.79-113.44-103.93-121.15-123.78-31.85-184.70~-184.70-184.70V78.965.08-1.42-12.51101.8699.36102.94111.5781.54114.06~114.06114.062M71.594.75~~92.5691.8991.89101.3088.7688.76101.30~~3M-94.06-6.57-4.65-42.51-122.07-127.01-115.29-133.42-172.08-61.55~-172.08-172.08V-81.13-5.20-1.42-12.51-104.64-105.70-102.12-114.62-116.74-84.21~-116.74-116.744M-18.78-0.874.8344.24-23.75-17.55-29.72-26.2134.45-80.5734.45-80.57-80.57V21.831.36-2.93-26.8128.1024.2231.6030.80-7.8461.87-7.8461.8761.875M-0.830.49~~-0.31-0.38-0.38-0.64-0.70-0.70~-0.70-0.70三層1M-122.4-23.6613.57105.92-180.03-159.62-193.81-188.45-23.40-298.80~-298.80-298.80V109.1220.31-3.11-24.05159.38152.62160.45167.22111.87174.40~174.40174.402M157.42-22.2~~157.82160.93160.93190.76175.58175.58175.58~~3M-125.5-25.42-11.64-88.92-186.18-197.28-167.95-194.32-281.44-50.24~-281.44-281.44V-110.2-20.8-3.11-24.05-161.36-162.37-154.53-169.15-175.99-113.46~-175.99-175.994M-13.88-4.7112.1292.54-23.25-7.32-37.86-23.35100.82-139.78100.82-139.78-139.78V18.756.81-7.35-56.0832.0321.8240.3431.99-46.3299.49-46.3299.4999.495M1.91.92~~4.974.704.704.453.433.434.70~~續(xù)表4.22梁內力組合層次截面內力二層1M-123-24.5220.5155.04-181.92-152.65-204.31-190.0739.25-363.8539.25-363.85-363.85V109.9820.34-4.81-35.38160.45151.54163.67168.4198.19190.1798.19190.17190.172M86.6921.06~~133.51130.56130.56137.67116.66116.66137.67~~3M-126.9-25.66-18.46-131.6-188.19-207.86-161.34-196.45-338.693.363.36-338.69-338.69V-111.2-20.77-4.81-35.38-162.48-165.63-153.51-170.43-191.86-99.87-99.87-191.86-191.864M-14.18-4.4619.22136.92-23.261.58-46.85-23.51158.30-197.69158.30-197.69-197.69V18.996.81-11.65-82.9832.3216.6946.0532.31-81.00134.75-81.00134.75134.755M1.792.32~~5.405.075.074.693.543.545.07~~一層1M-108.9-23.4729.95172.6-163.59-122.56-198.04-170.0779.57-369.1979.57-369.19-369.19V101.6420.24-6.67-39.8150.30139.07155.87157.0582.37185.8582.37185.85185.852M84.0322.14~~131.83128.73128.73135.14114.12114.12135.14~~3M-114.8-25.23-24.11-149.8-173.06-199.90-139.15-179.68-347.5841.8341.83-347.58-347.58V-103.5-20.87-6.67-39.8-153.36-158.84-142.03-160.11-188.40-84.92-84.92-188.40-188.404M-15.44-5.0225.09155.89-25.566.76-56.47-25.76181.12-224.20181.12-224.20-224.20V16.876.81-15.21-94.4829.789.6647.9929.45-98.49147.15-98.49147.15147.155M2.121.48~~4.624.414.414.313.433.434.62~~表4.23柱內力組合層次截面內力四層邊柱頂M-108.8-8.07-6.83-58.79-141.80-149.27-132.06-154.72-211.77-58.92-211.77-149.27-154.72275.30N238.9612.7-1.42-12.51304.53300.96304.54335.04278.11310.64278.11300.96335.04~柱底M67.9811.92-1.71-19.698.2694.4498.75103.4563.25114.21114.2163.25114.21148.47N277.2412.7-1.42-12.51350.47346.90350.48386.72324.05356.57356.57324.05356.57~四層中柱頂M94.17.12-9.48-86.75122.89109.95133.84134.014.42229.97229.974.42134.01298.96N282.5418.06-1.51-14.3364.33359.90363.71399.13331.29368.47368.47331.29399.13~柱底M-52.97-7.63-5.11-46.71-74.25-79.62-66.74-78.99-128.87-7.42-128.87-128.87-7.42167.53N320.8218.06-1.51-14.3410.27405.84409.64450.81377.23414.41377.23377.23414.41~三層邊柱頂M-85.04-17.66-11.86-86.32-126.77-139.24-109.36-132.11-224.86-0.43-224.86-224.86-132.11292.32N510.3663.49-4.53-36.56701.32686.72698.14751.21603.00698.05603.00603.00751.21~柱底M65.212.4-6.39-57.5595.6085.81101.92100.1710.87160.50160.5010.87100.17208.65N548.6463.49-4.53-36.56747.25732.66744.07802.88648.93743.99743.99648.93802.88~三層中柱頂M87.118.25-18.65-134.8130.07104.02151.01135.47-59.71290.65290.65-59.71135.47377.85N649.5595.33-5.75-46.33912.92892.33906.82970.32776.43896.89896.89776.43970.32~柱底M-52.66-8.78-12.43-110.3-75.48-89.92-58.59-79.70-211.7974.87-211.79-211.79-79.70275.33N687.8395.33-5.75-46.33958.86938.27952.761021.99822.37942.82822.37822.371021.99~續(xù)表4.23柱內力組合層次截面內力二層邊柱頂M-88.54-18.25-14.11-97.49-131.80-147.02-111.46-137.41-243.949.54-243.94-243.94-137.4317.12N788.8114.31-9.34-71.941106.591078.821102.361176.90921.621108.67921.62921.621176.9~柱底M77.5915.86-13.34-92.17115.3196.28129.90120.29-17.20222.45222.45-17.20120.29289.19N827.08114.31-9.34-71.941152.531124.761148.301228.58967.561154.601154.60967.561228.58~二層中柱頂M88.2317.73-25.25-158.2130.7096.40160.03136.49-89.19322.21322.21-89.19130.70418.87N1020172.57-12.59-93.931465.631425.611457.341546.161205.471449.691449.691205.471465.63~柱底M-60.1-10.71-21.51-164.7-87.11-112.72-58.51-91.63-292.64135.55-292.64-292.64-91.63380.43N1058.3172.57-12.59-93.931511.571471.551503.271597.841251.411495.621251.411251.411597.84~一層邊柱頂M-58.58-13.48-16.61-80.43-89.17-108.21-66.35-92.29-182.9426.18-182.94-182.94-92.29237.82N1042.2165.03-16.01-111.71481.681438.411478.751568.701204.401494.921204.401204.401568.70~柱底M19.364.08-38.76-241.328.94-20.4677.2130.13-287.96339.32339.32-287.9630.13534.46N1090.3165.03-16.01-111.71539.401496.131536.471633.631262.121552.641552.641262.121633.63~一層中柱頂M64.0714.56-27.69-14197.2760.34130.12100.76-97.64268.88268.88-97.6497.27349.54N1362.8249.91-21.13-148.61985.221923.611976.862084.681592.101978.491978.491592.101985.22~柱底M-15.92-2.94-41.54-261.8-23.22-75.1529.53-24.37-361.22319.49-361.22-361.22-24.37610.46N1410.9249.91-21.13-148.62042.941981.332034.582149.611649.822036.211649.821649.822149.61~4.5.5梁承載力計算(1)梁端剪力和彎矩調整:在截面配筋計算時應采用構件端部截面的內力,而不是軸線處的內力,由圖4.41可見,梁端柱邊的剪力和彎矩值應進行下式計算:圖4.41梁端控制截面彎矩及剪力 計算詳細過程見表4.24。表4.24梁端剪力和彎矩調整層號截面gpbVV’MM’4層122.191.460.6111.57104.48123.7892.44322.191.460.6114.63107.54133.43101.17415.781.030.646.441.3660.4348.023層129.065.860.6167.22156.74188.45141.43329.065.860.6169.15158.67194.32146.72413.455.160.674.6269.04104.8484.132層129.325.860.6168.41157.86190.07142.71329.325.860.6170.43159.88196.45148.49413.635.160.6101.0695.42148.27119.641層127.035.860.6157.05147.18170.07125.92327.035.860.6160.11150.24179.68134.61412.035.160.6110.37105.21168.15136.59(2)框架梁正截面受彎承載力計算設計思路:對于邊跨梁,首先利用跨中正彎矩設計值,以單筋T形截面來配置梁底縱筋(因為跨中梁頂負筋一般配置較少,以單筋截面設計帶來的誤差較小

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