泊頭市建設(shè)銀行辦公樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-文庫(kù)吧
2025-06-04 19:20 本頁(yè)面
【正文】 剪力計(jì)算表層次m4321各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見(jiàn)(圖23) 圖23橫線水平作用及地震剪力作用下結(jié)構(gòu)位移 水平地震作用下的位移驗(yàn)算 水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移和頂點(diǎn)位移分別按式： 和 ,計(jì)算出的框架各層層間位移應(yīng)滿足式,式中 為多遇地震作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的樓層最大的層間彈性位移,h為計(jì)算樓層層高，為彈性層間位移角限值．本設(shè)計(jì)中[θe]=1/500表211 橫向水平地震下的位移驗(yàn)算層次/（N/㎜）439799636001/5114339799636001/2570239799636001/1890128664357001/1832 由表211可見(jiàn)，最大層間彈性位移角發(fā)生在第一層，其值為1/1832〈1/550，滿足要求。 水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算⑤軸線橫向框架內(nèi)力計(jì)算為例,框架柱端剪力及彎矩分別按式：和 (上端彎矩)，(下端彎矩).。各柱反彎點(diǎn)高度比y按式:，其中為框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比。 為上，下層梁線剛度變化時(shí)反彎點(diǎn)高度比修正值，為上下層層高變化時(shí)反彎點(diǎn)高度比修正值。設(shè)計(jì)中第2層柱需考慮修正值，其余柱均無(wú)需修正。，剪力及柱軸力分別按式：，， ，為節(jié)點(diǎn)左右梁的線剛度。為柱在i層的軸力，以受壓為正，其余梁線剛度取自表212。計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表213表212 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算層次/m/KN/（N/㎜）邊柱y43397996106903979961069023979961069012866438392層次/m/KN/（N/㎜）中柱y439799617199339799617199239799617199128664310579注：表中M量綱為KNm，V量綱為KN。表213 梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算層次邊梁走道梁柱軸力ll邊柱N中柱N4321注：（1）柱軸力中的負(fù)號(hào)表示拉力。當(dāng)為左地震作用時(shí)，左側(cè)兩根柱為拉力，對(duì)應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力。（2）表中M單位為KNm，V單位為KN，N單位為KN，l單位為m。水平地震作用下框架的彎矩圖，梁端剪力圖及軸力圖如圖24所示。圖24水平地震作用下框架的內(nèi)力圖 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 橫向框架內(nèi)力計(jì)算 (1)計(jì)算單元 取⑤軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算，如圖25所示，由于房間內(nèi)布置有次梁，故直接傳遞給該框架的樓面荷載 如圖中水平陰影線所示，計(jì)算單元內(nèi)的其余樓面荷載通過(guò)次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。圖25 計(jì)算單元簡(jiǎn)圖（2）荷載統(tǒng)計(jì)1）荷載計(jì)算在圖26中，代表橫梁自重，和為均布荷載形式，對(duì)第4層：圖26 各層梁上作用的荷載圖為房間傳給橫梁的梯形荷載，走道梁以均布荷載形式傳給縱梁,再由縱梁以集中力形式傳給橫梁和柱，由圖25所示的幾何關(guān)系可得： 分別為由邊縱梁，中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重、樓板重和女兒墻等的重力荷載，計(jì)算如下： 對(duì)于13層，q1包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載，其他荷載計(jì)算方法同第四層，結(jié)果為： q1=+（）=, q1‘= KN/m q2== KN/m2）活荷載計(jì)算活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如圖27所示。對(duì)于第4層（不上人屋面）：活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如圖26所示。對(duì)于第四層（不上人屋面）： q2== KN/m, P1=｛+(+) 247。2｝== KNP2=｛+(+) 247。2+2｝== KN同理，在屋面雪荷載作用下：q2== KN/m, P1=｛+(+) 247。2｝== KNP2=｛+(+) 247。2+2 ｝== KN對(duì)于1至3層：q2=2= KN/m, P1=｛+(+) 247。2｝2== KNP2=｛+(+) 247。2+2 ｝2== KN3）梁端固端彎矩MF例，恒載作用下，頂層邊跨梁： = = 中跨梁： == 同理，其他層彎矩計(jì)算見(jiàn)表212和表213。表212橫向框架恒載匯總表層次（KN/m）q1‘（KN/m）q2（KN/m）P1（KN）P2（KN） （） （）413表213 橫向框架活載匯總表層次q2（KN/m）P1（KN）P2（KN）（）（）4（）()()()0 13 0 注：表中括號(hào)內(nèi)數(shù)值對(duì)應(yīng)于屋面雪荷載作用情況。（3）內(nèi)力計(jì)算梁端柱端彎矩采用彎矩二次分配法計(jì)算。由于結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱，故計(jì)算時(shí)可采用半框架。彎矩計(jì)算過(guò)程見(jiàn)圖26，所得彎矩圖見(jiàn)圖28，梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得，柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到，計(jì)算柱的軸力還需考慮柱的自重，如表215和表216所列。1）彎矩分配系數(shù)計(jì)算（）例：A柱頂端節(jié)點(diǎn)： μ下柱=4ic/(4ic+4ib)=4(4+4) =μ右梁=4ic/(4ic+4ib)=4(4+4) =其余分配系數(shù)見(jiàn)圖27所示。2）梁端剪力及柱軸力計(jì)算梁端彎矩求出后，從框架梁中截取梁為隔離體，由平衡條件可得梁端剪力及跨中彎矩。某層柱的軸力為該層以上所有與該柱相連的梁端剪力與節(jié)電集中力之和，當(dāng)為恒荷載作用時(shí)，柱軸力應(yīng)包括柱自重，柱端剪力可有柱端彎矩用平衡條件確定。例：恒載引起剪力，對(duì)于第四層： AB跨：（α=） =+（）= BC跨：=彎矩引起剪力：柱軸力：N=V+P,V—梁端剪力，P —節(jié)點(diǎn)集中力及柱自重。計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)表215及表216。圖27橫向框架彎矩的二次分配法圖28 豎向荷載作用下框架彎矩圖表215 恒載作用下梁端剪力及柱軸力（KN）層次荷載引起剪力彎矩引起剪力總剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VA=VB VB=VCVA=VBVB=VCVAVBVB=VCN頂N底N頂N底40302010表216 活載作用下梁端剪力及柱軸力（KN）層次荷載引起剪力彎矩引起剪力總剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VA=VBVB=VCVA=VBVB=VCVAVBVB=VCN頂=N底N頂=N底4（）0（）0（）（）0（）（）30（）0（）（）0（）（）2000（）（）1000（）（） 橫向框架內(nèi)力組合（1）結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)本工程的框架為三級(jí)抗震框架。（2）框架內(nèi)力組合本例考慮了三種內(nèi)力組合，即：+SQk，+，+各層梁的內(nèi)力組合結(jié)果見(jiàn)表217，表中前兩列中的梁端彎矩M為經(jīng)過(guò)調(diào)整后的彎矩，（）。表217 框架梁內(nèi)力組合層次截面位置內(nèi)力SGkSQkSEkrRE｛（SGk+）+｝+SQk+V= rRE〔ηvb（Mbl+Mbr）/ln+VGb〕〕四AM（）V（）B左M（）V（）B右M（）V0跨間MABMBC三AM（）V（）B左M（）V（）B右M（）V0跨間MABMBC二AM177。VB左MV177。B右M177。V0跨間MABMBC 一AM177。VB左MV177。續(xù)表217 框架梁內(nèi)力組合層次截面位置內(nèi)力SGkSQkSEkrRE｛（SGk+）+｝+SQk+V= rRE〔ηvb（Mbl+Mbr）/ln+VGb〕〕一B右MV0跨間MABMBC下面以第一層AB跨梁考慮地震作用的組合為例，說(shuō)明內(nèi)力的組合方法。對(duì)支座負(fù)彎矩按相應(yīng)的組合情況進(jìn)行計(jì)算，求跨間最大正彎矩時(shí)，可根據(jù)梁端彎矩組合值及梁上荷載設(shè)計(jì)值，由平衡條件確定。由圖28可得：圖28 均布荷載下計(jì)算簡(jiǎn)圖由圖28可得： 若，說(shuō)明x≤αl,其中x為最大正彎矩截面至A支座的距離，則x可由下式求解：將求得的x值代入下式即可得跨間最大正彎矩值，若，說(shuō)明x＞αl，則，若VA≤0,則同理可求得均布荷載作用下的計(jì)算公式，如圖28所示。，對(duì)于第一層BC跨： == =（+）=左震： = =（220+） = KN0==+（20+）+（）= == 右震： =0==0==+（20+）+（）===剪力計(jì)算：AB凈跨 ==左震： = = =+= =+= 右震: = = =+= =+= =+=+= 則： =+= =+=
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