《某綜合型住宅樓的框架結(jié)構(gòu)計(jì)算與設(shè)計(jì)案例》8500字

圖2.5.2.4活載在?~?軸彎矩圖（M）(單位：kN·m)圖2.5.2.5活載在?~?軸剪力圖（V）(單位：kN)圖2.5.2.6活載在?~?軸軸力圖（N）(單位：kN)圖2.5.2.7活載在?~?軸彎矩圖（M）(單位：kN·m)2.5.3風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計(jì)算風(fēng)荷載作用的內(nèi)力屬于水平荷載，可看做集中力作用于框架一側(cè)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)處，水平荷載作用下的內(nèi)力近似計(jì)算方法有三種：反彎點(diǎn)法、D值法、門(mén)架法。這里用的是D值法，屬于反彎點(diǎn)法的改進(jìn)方法。這里計(jì)算從左向右吹，從右向左吹的內(nèi)力與從左向右吹的內(nèi)力相反。D值法的步驟為：①通過(guò)風(fēng)荷載作用的水平集中力求得，柱收到的剪力;②查表獲得γ0、③利用彎矩平衡和節(jié)點(diǎn)平衡可計(jì)算出柱端彎矩及梁端彎矩;④通過(guò)結(jié)構(gòu)力學(xué)脫離體方法可計(jì)算出桿件內(nèi)力。第i層第m柱所分配的剪力:Vim=Dimγ=γ0+γ1在風(fēng)荷載作用下的柱端彎矩、梁端彎矩可根據(jù)D值法求得的反彎點(diǎn)位置利用彎矩平衡原理求得柱端彎矩，對(duì)于中間的節(jié)點(diǎn)根據(jù)節(jié)點(diǎn)平衡原理，利用線剛度可求得梁端彎矩，風(fēng)荷載作用下節(jié)點(diǎn)彎矩分配如圖2.5.3.1。柱端彎矩等于V風(fēng)剪計(jì)算過(guò)程如表2.5.3.5~2.5.3.8所示。Mc上=Vim(1?γ)hMc下=頂層邊柱的梁 M中柱處的梁 MM邊柱處的梁 M圖2.5.3.1節(jié)點(diǎn)彎矩分配表示風(fēng)荷載作用下最終彎矩圖見(jiàn)圖2.5.3.1。桿件內(nèi)力計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2.5.3.9。2.6內(nèi)力組合各種情況下的內(nèi)力從上文中已經(jīng)計(jì)算并得出結(jié)果,可通過(guò)查詢(xún)荷載規(guī)范各種系數(shù)進(jìn)行最不利的內(nèi)力組合。梁的控制截面一般有三個(gè)——跨中、支座左截面、支座右截面。上文求得的梁支座處所受的內(nèi)力彎矩M和剪力V均為軸線上的即支座中間的彎矩和剪力，所以還應(yīng)該求梁所在控制截面的內(nèi)力，公式已給出。MV式中MVM—V—q—梁b—柱子的控制截面一般有兩個(gè)——柱頂截面和柱底截面，可正常按軸線處的內(nèi)力計(jì)算。γL=γ2.7重力二階效應(yīng)計(jì)算框架結(jié)構(gòu)滿足以下條件可不考慮重力二階效應(yīng)影響。D該建筑為多層建筑（7層，高度23.15m），重力二階效應(yīng)及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定在多層鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)中對(duì)其結(jié)構(gòu)的影響較小，可不考慮重力二階效應(yīng)的不利作用。2.8截面設(shè)計(jì)與配筋計(jì)算C40fc=19.1N/mmHPB300fyHRB400fyξ2.8.1框架柱截面設(shè)計(jì)2.8.1.1軸壓比驗(yàn)算N軸壓比μ2.8.1.2截面最小尺寸復(fù)核?由于?0.25β（滿足）2.8.1.3正截面受彎承載力計(jì)算為減少施工失誤以及計(jì)算方便，工程一般采取鋼筋對(duì)稱(chēng)的形式進(jìn)行計(jì)算?？蚣苤鵅軸柱截面長(zhǎng)高尺寸300mm×300mm：N1層（架空層）：l0分析表2.6.1～表2.6.3可見(jiàn)N≤NN>N第一組內(nèi)力：M=25.23kN·mM不滿足無(wú)需考慮附加彎矩產(chǎn)生不利作用的條件，故需要考慮軸向壓力在該方向繞曲桿中產(chǎn)生的不利的附加彎矩?？紤]該情況后的彎矩設(shè)計(jì)值MM=CmηnsCm=0.7+0.3M1M2=0.7+0.3×η=1+1ζe故M=eei=e0+N=1251.46kN>Ne=ξA最小配筋率ρAs,min=A由于所計(jì)算的鋼筋所需面積小于最小配筋率，按As,min=A第二組內(nèi)力：M=26.25kN·mM故需要考慮軸向壓力在該方向繞曲桿中產(chǎn)生的不利的附加彎矩?？紤]該情況后的彎矩設(shè)計(jì)值M：M=CmηnsCm=0.7+0.3M1M2=0.7+0.3×η=1+1ζe故M=eei=e0+N=1260.22kN>Ne=ξA最小配筋率ρAs,min=A由于所計(jì)算的鋼筋所需面積小于最小配筋率，按A綜合兩組內(nèi)力的計(jì)算結(jié)果，每側(cè)實(shí)配2C14（As=As2.8.1.4垂直于彎矩作用平面的受壓承載力驗(yàn)算Nl00.9φ（fcA+fy'As'=1729.22kN＞N滿足要求。2.8.1.5斜截面受剪承載力計(jì)算框架柱B軸柱截面長(zhǎng)高尺寸300mm×300mm：1層（架空層）：最不利內(nèi)力組合M=26.25kN·m因?yàn)榧艨绫圈?因?yàn)?.3fcA=0.3×19.10.25βcfcb?0=0.25×1.0×19.1N/m1.75V=18.72kN滿足可不進(jìn)行斜截面受剪承載力計(jì)算的要求，故配鋼筋箍可以按照構(gòu)造的要求，查表值取用A8@300且為雙肢箍。2.8.1.6裂縫寬度驗(yàn)算e02.8.2框架梁截面設(shè)計(jì)2.8.2.1正截面受彎承載力計(jì)算梁BD截面長(zhǎng)高尺寸300mm×600mm：一層（架空層）：跨中截面的彎矩M=68.68kN·m?0αξA最小配筋率ρmin=max[0.2％，(45A故取最小配筋率鋼筋用量，縱向受力鋼筋采用HRB400?？蚣芰旱南虏繉?shí)際配鋼筋是2C16（As=402框架梁BD其他截面（支座的左截面、支座的右截面）見(jiàn)圖表2.8.2.1。2.8.2.2斜截面受剪承載力計(jì)算梁BD截面長(zhǎng)高尺寸300mm×600mm：一層（架空層）：V0.25βc滿足要