鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計-文庫吧
2025-06-11 01:04 本頁面
【正文】 注：圖中集中荷載的單位為kN，均布荷載的單位為kN/m（1）各樓層重力荷載代表值（1）所示G10屋面重力荷載代表值包括：屋面、女兒墻及天溝自重、50%屋面雪荷載、梁自重、半層柱自重、半層墻體重屋面 ㎡45m=女兒墻及天溝 （+）kN/m（45+）m2==50％雪荷載 ㎡45m=梁自重 24+（）m7+（）m6+45m2=半層柱： （+）kN/m14=半層墻： （++）kN6+6=合計 G6=G5=G4=G3 包括樓面恒載、50％均布荷載、梁自重、柱及墻自重樓面恒載： ㎡45m=50％均布活載： ㎡45m=795kN梁自重： 柱自重： 2=墻自重： 2=合計 G1=G2 包括樓面恒載、50％均布活載、梁自重、柱自重、墻自重樓梯自重，除柱自重和梁自重外，其他均同上柱自重：（+）kN/m14=墻自重：（+）kN12+12=G1=G2=+795kN+++=（2）（單位：kN/m）（1）水平地震作用計算簡圖邊梁： I=104KNm中梁： I=104KNm底層柱： I=104KNm二層柱： I=104KNm其他層柱：I=104KNm由于框架質(zhì)量和剛度沿高度比較均勻，所以其自振周期可按《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》 式中 －計算結(jié)構(gòu)基本自振周期用的結(jié)構(gòu)頂點假想位移(m)。－結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)，～；。（2）各質(zhì)點重力荷載代表值及質(zhì)點高度（單位：mm）因此， 根據(jù)《抗震規(guī)范》，對于高度不超過40m、以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點體系的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法等簡化方法計算抗震作用。因此，本框架結(jié)構(gòu)采用底部剪力法計算抗震作用。采用底部剪力法時，各樓層可僅取一個自由度，結(jié)構(gòu)的水平地震作用標準值為：式中 －相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)；－結(jié)構(gòu)等效總重力荷載，單質(zhì)點取總重力荷載代表值；多質(zhì)點取總重力荷載代表值的85％（等效重力荷載系數(shù)）。樓層 柱類型根數(shù)底層邊柱1196314中柱1422614∑D366772二層邊柱1008914中柱1558114∑D359380其他層邊柱1756814中柱2750414∑D631008在多遇的地震作用下，由地震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計地震分組為第一組，；建筑場地土類別為Ⅱ類，由《抗震規(guī)范》：樓層 (KN)∑（kN）∑（kN/m）（m）（m）7631008663100856310084631008363100823593801366772且橫向地震影響系數(shù)為：對于多質(zhì)點體系，結(jié)構(gòu)底部總橫向水平地震作用標準值為：由樓層（m）（kN）(kN)7654321結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力應(yīng)符合下式要求： 其中λ為剪力系數(shù)，第七層：第六層：依次驗證第五層、第四層、第三層、第二層、底層，均滿足要求?？拐鹱冃悟炈悖菏街小嘤龅卣鹱饔脴藴手诞a(chǎn)生的樓層內(nèi)最大的彈性層間位移—彈性層間位移角限值，這里鋼筋混凝土框架取1/550H—為計算樓層層高第七層：第六層：依次驗證第五層、第四層、第三層、第二層、底層，均滿足要求。抗震變形驗算：式中為多遇地震作用標準值產(chǎn)生的樓層內(nèi)最大的彈性層間位移為彈性層間位移角限值，這里鋼筋混凝土框架取1/550h為計算樓層層高對底層，=V/ΣD=h=1/5505100mm=＞（滿足要求）對二層，=V/ΣD=h=1/5503900mm=＞（滿足要求）由此可知，其他層必也滿足要求，故結(jié)構(gòu)的抗震變形滿足要求。荷載取為設(shè)計值，它等于荷載標準值乘以相應(yīng)的荷載分項系數(shù)4．1恒荷載作用下框架的內(nèi)力恒荷載設(shè)計值=恒荷載標準值，4．1．1恒荷載作用下框架的彎矩、剪力、軸力計算 ，輸入相應(yīng)數(shù)據(jù)即可計算得恒載作用下框架的彎矩圖、剪力圖、（1）、（2）、（3）所示4．1．2活荷載作用下框架的彎矩、剪力、軸力計算，輸入相應(yīng)數(shù)據(jù)即可計算得恒載作用下框架的彎矩圖、剪力圖、（1）、（2）、（3）所示4．2水平地震作用下框架的內(nèi)力因為梁柱的線剛度比＜3，所以在計算水平力作用下的內(nèi)力時，可采用D值法做內(nèi)力的近似計算，取底層柱的反彎點在2h/3處，其他各層反彎點在柱的中點，由此可計算得每根柱分配的剪力為： , ， ， （1）恒載作用彎矩圖（單位：）（2）恒載作用剪力圖（單位:kN）（3）恒載作用軸力圖（單位：kN）根據(jù)各柱分配到的剪力反彎點位置，由以下公式計算第i層第j個柱柱端彎矩。上端彎矩：下端彎矩：由柱端彎矩，并根據(jù)節(jié)點平衡計算梁端彎矩。對于邊跨梁梁端彎矩：（1）活荷載作用下彎矩圖（單位：）對于中跨，由于梁的端彎矩與梁的線剛度成正比，因此 ，根據(jù)力平衡原理，由梁端彎矩和作用在該梁上的豎向荷載求出梁跨中彎矩和剪力、軸力，計算得其彎矩、剪力、（1），（2），（3）所示。（2）活荷載作用下剪力圖（單位：kN）（3）活荷載作用下軸力圖（單位：kN）考慮三種荷載組合：由于構(gòu)件控制截面的的內(nèi)力值應(yīng)取自支座邊緣，為此在進行組合時，應(yīng)先計算各控制截面處的（支座邊緣處的）內(nèi)力值。為了簡化起見，本設(shè)計采用軸線處內(nèi)力值，這樣算的的鋼筋用量比需要的鋼筋用量略微多一點。（1）水平地震作用彎矩圖（單位：kN?m）（2）水平地震作用剪力圖（單位：kN）地震作用不參與組合 地震作用參與組合 （3）水平地震作用軸力圖（單位：kN）在組合各種荷載的內(nèi)力時，地震荷載分別考慮左震和右震，由于活荷載較小，均按滿布考慮。在恒荷載和活荷載豎向荷載組合時，跨間可近似取跨中的彎矩代替，即:式中左、右為梁左、右端彎矩。若跨中彎矩小于，則應(yīng)取。彎矩調(diào)幅：考慮到塑性內(nèi)力重分布，～，跨中彎矩為組合得最不利內(nèi)力，故不必調(diào)整。 橫梁內(nèi)力組合表框架橫梁的控制截面是支座截面和跨中截面。支座處一般產(chǎn)生最大負彎矩和最大剪力（水平荷載作用下還有正彎矩產(chǎn)生，故也要組合可能出現(xiàn)的正彎矩；跨中截面產(chǎn)生的最大正彎矩，也要注意組合可能出現(xiàn)的負彎矩）。橫梁內(nèi)力組合按上式組合，結(jié)果如下列表所示。（注，圖中所有彎矩的單位為kN?m，剪力的單位為kN）（1）第七層橫梁內(nèi)力組合桿件號截面內(nèi)力種類恒載（梁端彎矩）活載（跨中彎矩）地震荷載內(nèi)力組合控制值左右+（恒+）+（恒+）+A7B7B7右MV跨中MC7左MVB7C7C7右MV跨中M00D7左MVC7D7D7右MV跨中ME7左MV（2）第六層橫梁內(nèi)力組合桿件號截面內(nèi)力種類恒載（梁端彎矩）活載（跨中彎矩）地震荷載內(nèi)力組合控制值左右+（恒+）+（恒+）+A6B6B6右M V 跨中M C6左M V B6C6C6右M V 跨中M 00 D6左M V C6D6D6右M V 跨中M E6左M V （3）第五層橫梁內(nèi)力組合桿件號截面內(nèi)力種類恒載（梁端彎矩）活載（跨中彎矩）地震荷載內(nèi)力組合控制值左右+（恒+）+（恒+）+A5B5B5右MV跨中M44C5左MVB5C5C5右M75V跨中M00D5左M75VC5D5D5右MV
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