6層框架住宅樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-wenkub
2023-07-10 01:35:30 本頁面
【正文】 圖5 框架上的風(fēng)荷載 風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算 根據(jù)圖5（b）所示水平荷載，由式計(jì)算層間剪力Vi，然后依據(jù)表6求出軸4線框架的層間側(cè)移剛度，再按式；計(jì)算各層的相對(duì)側(cè)移和絕對(duì)側(cè)移，計(jì)算結(jié)果見表15。由《荷載規(guī)范》查得（迎風(fēng)面）和（背風(fēng)面），B類地區(qū)，H/B=，查表得： 脈動(dòng)影響系數(shù)υ=. T1= ，W0T12=。當(dāng)為左地震時(shí)，左側(cè)兩根柱為拉力,對(duì)應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力。表12 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算層次hi/mVi/kNΣDijN 水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算 以4軸線框架內(nèi)力計(jì)算，其余框架計(jì)算從略。因?yàn)槭嵌噘|(zhì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，所以 設(shè)防烈度按7度考慮，場(chǎng)地特征周期分區(qū)為二區(qū)，場(chǎng)地土為Ⅱ類，查表得：特征周期Tg= 水平地震影響系數(shù)最大值 因?yàn)?，所以不?yīng)考慮頂部附加水平地震作用。表6 中框架柱側(cè)移剛度D值層 次左邊柱（18根）右中柱（18根）中柱（18根）11199613910178457875182～61629225678469291366066 表7 邊框架柱側(cè)移剛度D值層 次A1，A15，A16，A30D1，D15，D16，D30B1，B15，B16，B3011391011996161931683962～6256781629237721318764將上述不同情況下同層框架側(cè)移剛度相加，即得框架各層層間側(cè)移剛度，見表8。計(jì)算時(shí)，各可變荷載的組合按規(guī)定采用，屋面上的可變荷載均取雪荷載，具體過程略，計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖2。 表3 梁、柱重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值層次構(gòu)件n1橫梁2514縱梁2512縱梁254柱2566橫梁2511縱梁2516縱梁2512續(xù)表3縱梁2518縱梁2516縱梁2512縱梁256柱2566橫梁2522橫梁2522次梁258次梁252次梁25 8次梁256 注:1)表中為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而對(duì)其重力荷載的增大系數(shù)；表示單位長(zhǎng)度構(gòu)件重力荷載；n為構(gòu)件數(shù)量 2）梁長(zhǎng)度取凈長(zhǎng)；柱高取層高?？蚣芙Y(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖1所示。因?yàn)榭拐鹆叶葹?度，總高度，查表可知該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)為二級(jí)，其軸壓比限值；各層的重力荷載代表值近似取12。窗戶均采用鋁合金窗，門采用鋼門和木門。地質(zhì)資料見表1。表1 地質(zhì)資料編號(hào)土 質(zhì)土層深度（m）e1人工填土1152粉質(zhì)粘土553101903粘 土10122102. 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計(jì)的要求，進(jìn)行了建筑平面、立面及剖面設(shè)計(jì)，其標(biāo)準(zhǔn)層建筑平面、結(jié)構(gòu)平面和剖面示意圖分別見圖紙。樓蓋及屋面均采用現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)，樓板厚度取120mm，梁截面高度按跨度的估算，尺寸見表2，砼強(qiáng)度采用。由公式可得第一層柱截面面積為邊柱 中柱 如取柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面高度分別為和。取頂層柱的形心線作為框架柱的軸線；梁軸線取至板底，層柱高度即為層高，；底層柱高度從基礎(chǔ)頂面取至一層板底。外墻為400厚陶粒空心砌塊（5），外墻面貼瓷磚（），內(nèi)墻面為20mm厚抹灰，則外墻單位墻面重力荷載為：；內(nèi)墻為200厚陶?？招钠鰤K，兩側(cè)均為20mm厚抹灰，則內(nèi)墻單位面積重力荷載為：1。 4. 橫向框架側(cè)移剛度計(jì)算橫梁線剛度計(jì)算過程見表4；柱線剛度計(jì)算見表5。由表8可見，故該框架為橫向規(guī)則框架。各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用： 表10各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算表層次Hi（m）Gi（KN）GiHi（KN）Fi（KN）Vi （KN）654321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如下圖3。 框架柱端剪力及彎矩按式 ； ； 各柱反彎點(diǎn)高度比 本例中底層柱需考慮修正值y2，第二層柱需考慮修正值y1和y3，其余柱均無修正。m右 邊 柱中 柱Di1Vi1yDi2Vi2y616848303567839753516848302567839753416848302567839753316848302567839753216848302567826711111946421391025471注:表中M的量綱為kN2）表中單位為kN 仍取圖4軸線橫向框架，沿房屋高度分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 根據(jù)各樓層標(biāo)高處高度Hi查取，沿房屋高度的分布見表14。表15風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計(jì)算層次123456Fi（KN）Vi（KN）437518889988899888998889988899 由表15可見，遠(yuǎn)小于1/550，滿足規(guī)范要求。表16 風(fēng)荷作用各層柱端彎矩及剪力計(jì)算層次hi/mVi/kNΣDijN由于縱向框架的中心線與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點(diǎn)上還作用有集中力矩。 圖9 各層梁上作用的活荷載 在雪荷載作用下： 對(duì)于1～5層： 將以上計(jì)算結(jié)果匯總，見表18，表19。（a） 恒荷作用下 圖10 橫向框架彎矩的二次分配法（b）活荷作用下圖10 橫向框架彎矩的二次分配法（a）恒荷作用下圖11豎向荷載作用下框架彎矩圖（b）活荷作用下圖11 豎向荷載作用下框架彎矩圖表20 恒荷作用下梁端剪力及柱軸力層次荷載引起的剪力彎矩引起的剪力 總 剪 力 柱 軸 力AB 跨BC 跨AB 跨BC 跨AB跨BC跨 A 柱 B 柱C 柱VA=VBVBVCVA=VBVB=VCVAVBVBVCN頂N底N頂N底N頂N底654321表21 活荷作用下梁端剪力及柱軸力層次荷載引起的剪力彎矩引起的剪力 總 剪 力 柱 軸 力AB 跨BC 跨AB 跨BC 跨AB跨BC 跨 A 柱 B 柱C 柱VA=VBVBVCVA=VBVB=VCVAVBVBVCN頂=N底N頂=N底N頂=N底654321 橫向框架內(nèi)力組合 結(jié)構(gòu)抗震等級(jí) 結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地震烈度、房屋高度等因素查表得，本商場(chǎng)框架結(jié)構(gòu)為二級(jí)抗震等級(jí)。 框架柱內(nèi)力組合取每層柱頂和柱底兩個(gè)控制截面進(jìn)行組合，～。SQK一列中括號(hào)內(nèi)的數(shù)值為屋面作用雪荷載，其它層樓面作用活荷載對(duì)應(yīng)的內(nèi)力值。N以受壓為正，單位為KN。表28 橫向框架C柱剪力組合（KN）層次SGKSQKSWKSEK+(SQK+SWK)SQK SQK 6 5 4 3 2 1 層次截面內(nèi)力SGKSQKSWKSEK+(SQK+SWK)SQKSQKNNminMNmaxM6柱頂M N 柱底M N 5柱頂M
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