畢業(yè)論文辦公樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-06-08 03:03 本頁(yè)面
【正文】 （2）活載： 由雙向板傳遞來(lái)的梯形荷載的等效均布荷載為： 由雙向板傳遞來(lái)的三角形荷載的等效均布荷載為： 由單向板傳遞來(lái)的荷載： 3. A―B,C―D軸間框架梁均布荷載為： 屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載 = 活載=板傳荷載= 樓面梁：恒載=梁自重+板傳荷載 = 活載=板傳荷載=4. B―C軸間框架梁均布荷載為： 屋面梁：恒載=梁自重 = 活載=0 樓面梁：恒載=梁自重 = 活載=05. A、D軸柱縱向集中荷載的計(jì)算： 頂層柱： 女兒墻自重（做法：墻高800mm，100mm的混凝土壓頂）恒載=女兒墻自重+梁自重+板傳給梁的荷載 =活載=板傳給梁的荷載= 標(biāo)準(zhǔn)層柱： 恒載=梁自重+板傳給梁的荷載 = 活載=板傳給梁的荷載 =6. B、C軸柱縱向集中荷載的計(jì)算： 頂層柱： 恒載=梁自重+板傳給梁的荷載 = 活載=板傳給梁的荷載= 標(biāo)準(zhǔn)層柱： 恒載=梁自重+板傳給梁的荷載 = 活載=板傳給梁的荷載 = 由上可作出框架分別在恒、活荷載作用下的受荷總圖，如下圖25,26所示 圖25恒荷載作用下的受荷圖圖26活荷載作用下受荷圖 屋面重力荷載代表值=屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值+ 樓面重力荷載代表值=樓面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值+ （1）AB梁的均布荷載： （2）板傳給AB梁的梯形線荷載：+= （3）BC梁的均布荷載： （4）CD梁的均布線荷載： （5）板傳給CD梁的梯形線荷載：+= （6）A節(jié)點(diǎn)處的集中荷載：=+= (7) B節(jié)點(diǎn)處的集中荷載：=+= (8) C節(jié)點(diǎn)處的集中荷載：= （9）D節(jié)點(diǎn)處的集中荷載：= （1）AB梁的均布荷載： （2）板傳給AB梁的梯形線荷載：+= （3）BC梁的均布荷載： （4）CD梁的均布線荷載： （5）板傳給CD梁的梯形線荷載：+= （6）A節(jié)點(diǎn)處的集中荷載：=+= (7) B節(jié)點(diǎn)處的集中荷載：=+= (8) C節(jié)點(diǎn)處的集中荷載：= （9）D節(jié)點(diǎn)處的集中荷載：= 由上可作出橫向框架在重力荷載代表值作用下的受荷圖，如下圖28所示圖28重力荷載作用下的受荷圖 由于在豎向恒載作用下，忽略結(jié)構(gòu)變形，即無(wú)未知的節(jié)點(diǎn)線位移，因此采用彎矩二次分配法進(jìn)行計(jì)算，而框架為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，因此可利用其對(duì)稱性進(jìn)行計(jì)算。 梁柱傳遞系數(shù)：由為遠(yuǎn)端固定，因此傳遞系數(shù)C=1/2，分配系數(shù)按進(jìn)行計(jì)算。 圖 29分配系數(shù)圖 均布荷載引起是固端彎矩構(gòu)成節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩，利用一下公式進(jìn)行計(jì)算。 可求得各梁端彎矩，具體如下表 恒載AB跨BC跨簡(jiǎn)圖固端彎矩(kNm)簡(jiǎn)圖固端彎矩(kNm)頂層===其它層=== 圖 210恒載的二次彎矩分配圖4. 繪制內(nèi)力圖 （1）彎矩圖如下圖所示跨中彎矩 圖211恒載作用下框架彎矩圖（2）剪力圖 根據(jù)彎矩和剪力的關(guān)系，可采用隔離體方法計(jì)算剪力 如下圖所示 圖 212 橫向框架在恒載作用下的剪力圖 (3)軸力圖 橫向框架作用于柱子軸力值即為梁端剪力值，再加上縱梁傳來(lái)的軸力值及柱自重，可得出柱軸力圖，如下圖所示 圖 213橫向框架在恒載作用下是軸力圖 活載作用的內(nèi)力計(jì)算 均布活載引起的固端彎矩構(gòu)成了節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩，利用一下公式進(jìn)行計(jì)算，可求得各梁端彎矩。活載AB跨BC跨簡(jiǎn)圖固端彎矩(kNm)固端彎矩(kNm)頂層0其它層0 圖214活載的二次彎矩分配圖 （1）彎矩圖，如下圖所示 圖215橫向框架活載作用下的彎矩圖（2）剪力圖 根據(jù)彎矩和剪力的關(guān)系，可采用隔離體方法計(jì)算剪力 繪制剪力圖如下 圖216橫向框架活載作用下的剪力圖 （3）軸力圖 橫向框架作用于柱子軸力值即為梁端剪力值，再加上縱梁傳來(lái)的活載軸力值可得出活載作用下的軸力圖，如下圖所示。圖217橫向框架在活載作用用下的軸力圖重力荷載代表值A(chǔ)B跨BC跨簡(jiǎn)圖固端彎矩簡(jiǎn)圖固端彎矩頂層其它層 采用彎矩二次分配法計(jì)算框架的重力荷載作用下的彎矩分配過(guò)程如下圖所示 圖 218 橫向框架重力荷載代表值作用下的二次彎矩分配圖 （1）彎矩圖如下圖所示 圖219橫向框架在重力荷載代表值作用下的彎矩圖（2）剪力圖 根據(jù)彎矩和剪力的關(guān)系，可采用隔離體方法計(jì)算剪力 繪制剪力圖如下 圖220橫向框架在重力荷載代表值作用下的剪力圖（3）軸力圖 橫向框架作用于柱子軸力值即為梁端剪力值，再加上縱梁傳來(lái)的活載軸力值可得出活載作用下的軸力圖，如下圖所示。 圖 221橫向框架在重力荷載代表值作用下的軸力圖 第三章 橫向框架在風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力和位移計(jì)算 作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點(diǎn)處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 為了簡(jiǎn)化計(jì)算，通常將計(jì)算單元范圍內(nèi)外墻面分布荷載轉(zhuǎn)化為等量的作用于樓面的集中荷載，式中： 基本分壓， 分壓高度變化系數(shù)，因建設(shè)地點(diǎn)處于城市郊區(qū)，地面粗糙度為B類，由荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法查得。 風(fēng)荷載體型系數(shù)，由荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法表39查得。 風(fēng)振系數(shù)，由于結(jié)構(gòu)高度小于30m， 則取=（混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)） B–計(jì)算單元的迎風(fēng)面寬度（B=） 計(jì)算過(guò)程如下31表表31風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算層數(shù)離地高度54321 風(fēng)荷載作用下框架位移計(jì)算（見(jiàn)下表）表32橫向框架25層D值的計(jì)算公式D=A軸柱12974B軸柱22103C軸柱22103D軸柱12974(12974+22103)2=70154 表33橫向框架底層D值的計(jì)算公式D=A軸柱5149B軸柱6778C軸柱6778D軸柱514923854 水平荷載作用下框架層間側(cè)移驗(yàn)算可以按下式計(jì)算： 式中： 第j層的剪力 第j層所有柱的抗側(cè)剛度之和 j層側(cè)移： 頂層側(cè)移：框架在風(fēng)荷載下側(cè)移的計(jì)算（見(jiàn)下表34）表34層號(hào)(kN)（kN）(kN/m)/h5701541/225004701541/94743701541/63162701541/47371238541/1725= 側(cè)移驗(yàn)算： 層間最大側(cè)移值為：,滿足要求，且頂點(diǎn)側(cè)移為,滿足要求。 風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力的計(jì)算 （1）求各柱的反彎點(diǎn)位置 計(jì)算公式：Y==表35 A、D軸柱的反彎點(diǎn)位置層號(hào)h/m/m54321表36 B、C軸柱的反彎點(diǎn)位置層號(hào)h/m/m54321 框架柱的桿端彎矩和梁端彎矩按以下公式計(jì)算 邊柱節(jié)點(diǎn)： 中柱節(jié)點(diǎn)： , 則左風(fēng)作用下框架柱內(nèi)力計(jì)算如下表37表37 風(fēng)荷載作用下A、D軸框架柱剪力和梁柱端彎矩計(jì)算表層號(hào)570154129744701541297437015412974270154129741238545149表38 風(fēng)荷載作用下B、C軸框架柱剪力和梁柱端彎矩計(jì)算表層號(hào)570154221034701542210337015422103270154221031238546778表39 風(fēng)荷載作用下框架柱與梁端剪力層號(hào)梁端剪力柱軸力AB跨BC跨A軸B軸NaNb54321(1)彎矩圖，風(fēng)荷載作用下的彎矩圖如下圖所示圖310橫向框架在風(fēng)荷載作用下的彎矩圖（2）剪力圖根據(jù)彎矩和剪力的關(guān)系，可采用隔離體方法計(jì)算剪力 圖311橫向框架在風(fēng)荷載作用下的剪力圖（3）軸力圖 根據(jù)梁端剪力可以求出框架柱在風(fēng)荷載作用下的軸力圖。圖312橫向框架在風(fēng)荷載作用下柱的軸力圖 第四章 橫向框架在水平地震作用下的內(nèi)力和位移計(jì)算 ，沒(méi)有超過(guò)40m，以剪切變形為主，且是質(zhì)量和剛度分布比較均勻的建筑物，可采用底部剪力法的簡(jiǎn)化方法計(jì)算水平地震作用。結(jié)構(gòu)底部總剪力與地震影響系數(shù)及各質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值有關(guān)，為計(jì)算各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載代表值，本設(shè)計(jì)分別計(jì)算各樓面層的重量，然后上下各半的形式分配并集中與樓面層的原則計(jì)算各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載的代表值。結(jié)構(gòu)自振周期采用能量法進(jìn)行計(jì)算，水平地震作用下內(nèi)力及位移分析均采用D值法進(jìn)行。 水平地震作用下結(jié)構(gòu)各層的總重力荷載代表值計(jì)算 （1）女兒墻自重： （2）屋面板自重： （3）縱墻框架梁自重： （4）橫墻框架梁自重： （5）次梁自重： （6）柱自重： （7）縱墻自重： （8）橫墻自重： （9）雪荷載： （10）重力荷載代表值匯總：+++++ +++= （1）樓面板自重： （2）縱墻框架梁自重：= （3）橫墻框架梁自重：= （4）次梁自重：= （5）柱自重： （6）縱墻自重：=2= （7）橫墻自重：=16+2= （8）活荷載：= （9）樓梯： （10）重力荷載代表值匯總：=++++ ++++ （1）樓面板自重： （2）縱墻框架梁自重：= （3）橫墻框架梁自重：= （4）次梁自重：= （5）柱自重： （6）縱墻自重：= （7）橫墻自重：= （8）活荷載：= （9）樓梯： （10）重力荷載代表值匯總：=++++ ++ ++= 圖41 各層重力荷載代表值（前面已計(jì)算） （1）25層：=（12974+22103）26=420924kNm（2）首層：=（5149+6778）26=143124kNm（計(jì)算過(guò)程見(jiàn)下表42）表42
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