畢業(yè)論文辦公樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計-文庫吧
2025-06-08 03:03 本頁面
【正文】 （2）活載： 由雙向板傳遞來的梯形荷載的等效均布荷載為： 由雙向板傳遞來的三角形荷載的等效均布荷載為： 由單向板傳遞來的荷載： 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)點處的集中荷載：=+= (7) B節(jié)點處的集中荷載：=+= (8) C節(jié)點處的集中荷載：= （9）D節(jié)點處的集中荷載：= （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)點處的集中荷載：=+= (7) B節(jié)點處的集中荷載：=+= (8) C節(jié)點處的集中荷載：= （9）D節(jié)點處的集中荷載：= 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，即無未知的節(jié)點線位移，因此采用彎矩二次分配法進行計算，而框架為對稱結(jié)構(gòu)，因此可利用其對稱性進行計算。 梁柱傳遞系數(shù)：由為遠端固定，因此傳遞系數(shù)C=1/2，分配系數(shù)按進行計算。 圖 29分配系數(shù)圖 均布荷載引起是固端彎矩構(gòu)成節(jié)點不平衡彎矩，利用一下公式進行計算。 可求得各梁端彎矩，具體如下表 恒載AB跨BC跨簡圖固端彎矩(kNm)簡圖固端彎矩(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)力計算 均布活載引起的固端彎矩構(gòu)成了節(jié)點不平衡彎矩，利用一下公式進行計算，可求得各梁端彎矩。活載AB跨BC跨簡圖固端彎矩(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跨簡圖固端彎矩簡圖固端彎矩頂層其它層 采用彎矩二次分配法計算框架的重力荷載作用下的彎矩分配過程如下圖所示 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)力和位移計算 作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 為了簡化計算，通常將計算單元范圍內(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)計方法查得。 風(fēng)荷載體型系數(shù)，由荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計方法表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） B–計算單元的迎風(fēng)面寬度（B=） 計算過程如下31表表31風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算層數(shù)離地高度54321 風(fēng)荷載作用下框架位移計算（見下表）表32橫向框架25層D值的計算公式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)移驗算可以按下式計算： 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)移的計算（見下表34）表34層號(kN)（kN）(kN/m)/h5701541/225004701541/94743701541/63162701541/47371238541/1725= 側(cè)移驗算： 層間最大側(cè)移值為：,滿足要求，且頂點側(cè)移為,滿足要求。 風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力的計算 （1）求各柱的反彎點位置 計算公式：Y==表35 A、D軸柱的反彎點位置層號h/m/m54321表36 B、C軸柱的反彎點位置層號h/m/m54321 框架柱的桿端彎矩和梁端彎矩按以下公式計算 邊柱節(jié)點： 中柱節(jié)點： , 則左風(fēng)作用下框架柱內(nèi)力計算如下表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算表層號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算表層號570154221034701542210337015422103270154221031238546778表39 風(fēng)荷載作用下框架柱與梁端剪力層號梁端剪力柱軸力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)力和位移計算 ，沒有超過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化方法計算水平地震作用。結(jié)構(gòu)底部總剪力與地震影響系數(shù)及各質(zhì)點重力荷載代表值有關(guān)，為計算各質(zhì)點的重力荷載代表值，本設(shè)計分別計算各樓面層的重量，然后上下各半的形式分配并集中與樓面層的原則計算各質(zhì)點的重力荷載的代表值。結(jié)構(gòu)自振周期采用能量法進行計算，水平地震作用下內(nèi)力及位移分析均采用D值法進行。 水平地震作用下結(jié)構(gòu)各層的總重力荷載代表值計算 （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（前面已計算） （1）25層：=（12974+22103）26=420924kNm（2）首層：=（5149+6778）26=143124kNm（計算過程見下表42）表42
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