教學(xué)樓框架填充墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-11 21:56:25 本頁面
【正文】 對(duì)于3～2層， ，包括梁自重和其上墻自重，為均布荷載。表122 風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計(jì)算層次層高436001/327273336001/156521236001/109090150001/61728由表122可見，風(fēng)荷載作用下的框架的最大層間位移角為1/61728，遠(yuǎn)小于1/550，滿足規(guī)范要求。代入上式可得各樓層標(biāo)高處的q（z），見表15，q（z）沿房屋高度分布圖見圖12所示。荷載規(guī)范187。此處采用中框架為例計(jì)算，邊框架和縱向框架的計(jì)算方法步驟與橫向中框架完全相同：框架柱剪力和彎矩計(jì)算，采用D值法； 求框架柱的剪力和彎矩時(shí)，此處采用D值法來進(jìn)行求解；：其中反彎點(diǎn)位置的確定考慮梁和層高的影響作用：既：；當(dāng)＞時(shí)，反彎點(diǎn)下移，查表時(shí)應(yīng)取，查得的冠以負(fù)號(hào)，對(duì)于底層柱不考慮修正值，即=0；對(duì)于頂層柱，不考慮修正值，取=0，對(duì)于底層柱，不考慮修正值，即=0。 ：框架頂點(diǎn)位移，而在求框架周期前，無法求框架地震力和位移，是將框架的重力荷載頂點(diǎn)位移，由求，再由求框架結(jié)構(gòu)底部剪力，再求各層剪力和結(jié)構(gòu)的真正的位移，如表115所示：表115 橫向框架頂點(diǎn)位移層次4321因此：，因本工程結(jié)構(gòu)高度不超過40m，質(zhì)量剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切變形為主，故可用底部剪力法計(jì)算水平地震作用， 設(shè)防烈度7度地震分區(qū)為一區(qū)，查表得（水平地震影響系數(shù)最大值）。注：。其中：＝15 kN/㎡，＝4，＝，＝，＝。圖91 柱網(wǎng)布置及一榀框架圖10 框架結(jié)構(gòu)的一般性設(shè)計(jì)與計(jì)算 梁柱截面，梁跨度及柱高確定梁柱的混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度：C25 梁截面尺寸的初步確定 （1）．橫梁a: 截面的高度：1/12～1/8的跨度（為滿足承載力、剛度及延性要求） h =（1/12～1/8）6600㎜＝550～825㎜，h =（1/12～1/8）3000㎜＝250～375㎜， 則邊跨梁高度： h=600㎜b: 梁截面寬度可取1/3～1/2梁高,同時(shí)不宜小于1/2柱寬,且不應(yīng)小于250㎜。填充墻采用240mm厚的粘土空心磚砌筑。 設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容結(jié)構(gòu)計(jì)算書包括結(jié)構(gòu)布置，設(shè)計(jì)依據(jù)及步驟和主要計(jì)算的過程及計(jì)算結(jié)果，計(jì)算簡圖，主要內(nèi)容如下：（1）地震作用計(jì)算（2）框架內(nèi)力分析，配筋計(jì)算（取一榀）（3）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及計(jì)算（4）板、樓梯的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)資料 氣象條件 kN/m2 kN/m2此處按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB500092001采用 主導(dǎo)風(fēng)向：東南風(fēng) 抗震設(shè)防 按7級(jí)近震, 地震分區(qū)為一區(qū)；II類場地設(shè)計(jì) 地基土承載力 地基土承載力為kN/m2 其它條件室內(nèi)外高差600 mm?；静豢紤]地基土的變形驗(yàn)算，其承載力為。尺寸詳見門窗表。安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）Anhui University Of Science and Technology教學(xué)樓框架填充墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文8 工程概況 工程簡介建筑類型：教學(xué)樓，框架填充墻結(jié)構(gòu)。地質(zhì)條件：經(jīng)地質(zhì)勘察部門確定，此建筑場地為二類近震場地，設(shè)防烈度為7度。建筑場地的主導(dǎo)風(fēng)向按所在地氣象資料得到。9 結(jié)構(gòu)類型根據(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)。門為木門、。 b =（1/3～1/2）600㎜=200～300㎜ 則邊跨梁寬度：b＝300㎜（2）．縱梁 a: 截面的高度：1/12～1/8的跨度（為滿足承載力、剛度及延性要求） h =（1/12～1/8）4500㎜＝375～565㎜，即截面高度： 375㎜～565㎜ 則邊跨梁高度： h=500㎜b: 梁截面寬度可取1/3～1/2梁高,同時(shí)不宜小于1/2柱寬,且不應(yīng)小于250㎜。C25混凝土： fc＝ kN/㎡ ， ft＝ kN/㎡邊柱： ＝ ＝中柱： ＝ ＝按上述方法確定的柱截面高度不宜小于400mm，寬度不宜小于350mm，柱凈高與截面邊長尺寸之比宜大于4取柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面高度分別是和。因而得到=；=圖101 橫向框架計(jì)算簡圖及柱編號(hào)（恒荷載）標(biāo)準(zhǔn)值其按屋面的做法逐項(xiàng)計(jì)算均布荷載：吊頂處不做粉底，無吊頂處做粉底，近似取吊頂來參與計(jì)算，粉底為相同重量：其屋面構(gòu)造做法如圖102所示，按圖102來計(jì)算屋面恒載，其結(jié)果如下：圖102 屋面構(gòu)造做法屋面的長邊長：屋面的短邊長：那么屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：樓面的做法如圖103所示，按圖示各層進(jìn)行組合來參與計(jì)算樓面恒載大小。Ⅱ類場地近震時(shí)特征周期：；結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值按計(jì)算。取中框架：以4層邊柱為例： 同理可得其它層邊柱的柱端彎矩，也可得出中柱的柱端彎矩，現(xiàn)將計(jì)算結(jié)果列表如下：邊柱如表117：表117 各層邊柱柱端彎矩及剪力計(jì)算層次柱高（）層間剪力（）（）（）（）4321中柱如下表118：表118 各層中柱柱端彎矩及剪力計(jì)算層次柱高（）層間剪力（）（）（）（）4321根據(jù)，計(jì)算出梁端的彎矩及剪力，計(jì)算結(jié)果見表119及1110：表119 邊梁彎矩及剪力計(jì)算層次4321表1110 走道梁彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算層次邊柱軸力中柱軸力4321圖112 橫向框架各層水平地震作用下彎矩圖 21 12 橫向風(fēng)荷載作用下框架的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值當(dāng)計(jì)算主要承重結(jié)構(gòu)時(shí)按下式來計(jì)算： 式中，—風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）—高度Z處的風(fēng)振系數(shù) —風(fēng)荷載體型系數(shù)—風(fēng)壓高度變化系數(shù)—基本風(fēng)壓（kN/m2）由《荷載規(guī)范》，淮南地區(qū)重現(xiàn)期為50年的基本風(fēng)壓：=，地面粗糙度為C類。、=、ν=.。表121沿房屋高度分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值層次（迎）（背）432 1圖121風(fēng)荷載沿房屋高度分布圖 其中，A為一榀框架各層節(jié)點(diǎn)的受風(fēng)面積，取上層的一半和下層的一般之和，頂層渠道女兒墻頂，底層只取到下層的一半。安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)Anhui University Of Science and Technology13 豎向荷載作用下橫向框架的內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算單元仍取此中框架一榀框架為例計(jì)算，如圖131所示，由于房間無次梁，故直接傳給該框架樓面荷載如圖131中水平陰影線所示，計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過板和縱向框架梁以集中力的形式傳遞給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上，由于縱向框架中心線與柱的中心線不重合，因此在框架上還有集中力矩。其它荷載的計(jì)算方法同第4層，結(jié)果如下：，則集中力矩： 對(duì)于第1層， ，包括梁自重和其上墻自重，為均布荷載。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向疊加而得。 α=a/l qe=(12a2+a3)q qe=5q/8 圖134 梯形荷載 圖135 三角形荷載 第4層，即頂層梯形荷載化為等效均布荷載 則頂層各桿的固端彎矩為跨：兩端均為固定支座跨：一端為固定支座，一端為滑動(dòng)支座 3～2層梯形荷載化為等效均布荷載 跨：兩端均為固定支座跨：一端為固定支座，一端為滑動(dòng)支座 1層梯形荷載化為等效均布荷載 跨：兩端均為固定支座跨：一端為固定支座，一端為滑動(dòng)支座 表133 恒載作用下的框架彎矩二次分配層次邊節(jié)點(diǎn)中節(jié)點(diǎn)上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁四層分配系數(shù) 固端彎矩 第一次分配 傳遞彎矩 第二次分配 最后彎矩 三層分配系數(shù) 固端彎矩 第一次分配 傳遞彎矩 第二次分配 最后彎矩 二層分配系數(shù) 固端彎矩 第一次分配 傳遞彎矩 第二次分配 最后彎矩 一層分配系數(shù) 固端彎矩 第一次分配 傳遞彎矩 第二次分配 最后彎矩 圖136 恒載作用下的框架彎矩圖梁端剪力可根據(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，而柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到，計(jì)算恒載作用時(shí)的柱底軸力，要考慮柱的自重。荷載引起的剪力：第4層： 第3～2層： 第1層： 彎矩引起的剪力，AB跨第4層：第3層：第2層：第1層：列表如下：表
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