【正文】 M N 5下V M N V M 15 N 4下V M 15 N V M 15 N 3下V M N V M 2下 N 續(xù)表聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)51 恒+（活+風(fēng)） 恒+ （ 活+ 風(fēng)） （恒+ 活）+ 地層截面位置內(nèi)力 恒載 活載 左風(fēng) 右風(fēng) 地震作 用 恒+ 活→ ← → ← → ←|Mmax| N VNmin M V Nmax M V 2 下 V M N V M N 1下V 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)52第三章 柱、梁、板、樓梯計(jì)算 框架柱的計(jì)算在框架柱內(nèi)力組合過程中，因?yàn)榭紤]到地震作用的影響，故要對(duì)柱端彎矩進(jìn)行調(diào)整。 控制截面的選擇非抗震下內(nèi)力組合：（1）由可變荷載效應(yīng)控制的組合（分項(xiàng)系數(shù)：恒載 ，活載和風(fēng)載 ）即： 12nGKQkQicikisss???????簡(jiǎn)化方法： ； ，取兩者的較大值。 控制截面的選擇對(duì)于框架柱，選擇柱子上、下端兩個(gè)截面作為控制截面。imV/iD?iCM下 imVyhCM上 imV(1)y?h表 2——15 橫向水平地震作用下梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算表邊柱框架梁 中柱框架梁 柱軸力層次 L 左 右 Vb L 左 右 Vb aNb5 4 3 2 1 117 框架內(nèi)力組合各種荷載情況下的框架內(nèi)力求得后，根據(jù)最不利又是最可能的原則進(jìn)行內(nèi)力組合。 = ()????屋 面屋 面 重 力 值 ： （ ） 31kN樓 面樓 面 重 力 值 ：重力荷載代表值 5/2Q=+.++???雪屋 面 梁 上 柱 女 兒 墻 標(biāo) 準(zhǔn) 墻/2G/聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)36 432GQ/2=+.+???梁樓 面 標(biāo) 準(zhǔn) 柱 標(biāo) 準(zhǔn) 墻 樓 面 1 / /3..2..=9??梁 上 柱 下 柱 底 層 墻樓 面 標(biāo) 準(zhǔn) 墻 樓 面 （ ） （ ）框架柱抗側(cè)剛度 D 和結(jié)構(gòu)基本自振周期橫向 D 值的計(jì)算如下表：表 2——9 橫向 24 層 D 值的計(jì)算 構(gòu)件名稱 bck???c(2)k???2c1/(kN/m)Dh??A、D 軸柱 B、C 軸柱 ?????表 2——10 橫向底層 D 值的計(jì)算構(gòu)件名稱 bck??c()2k???2c1/(kN/m)Dh??A、D 軸柱 7860B、C 軸柱 1065078602153702kN/mD?????結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算方法有多種，下面分別用頂點(diǎn)位移法進(jìn)行計(jì)算：用假想頂點(diǎn)位移 計(jì)算結(jié)構(gòu)基本自振周期：TU計(jì)算公式為： = 1?T聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)37表 2——11 假想點(diǎn)位移計(jì)算表 層次 (kN)iG(kN)iG?(k/m)D??iV???mi?5 4 3 2 1 407220 結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非結(jié)構(gòu)墻影響折減系數(shù) ，??期為： = = =?TU?水平地震作用計(jì)算 由于該工程所在地區(qū)抗震設(shè)防烈度為 8 度近震設(shè)防，場(chǎng)地類別為Ⅲ類，為設(shè)計(jì)基本地震加速度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組， 水平地震影響系數(shù)最大，特征周期 。23計(jì)算結(jié)果如表 2——7 所示：表 2——7（a ） A、D 軸框架柱反彎點(diǎn)位置層號(hào) h/mi?0y12y3yh/m5 4 3 2 1 表 2——7（b） B、C 軸框架柱反彎點(diǎn)位置層號(hào) h/mi?0y12y3yh/m5 4 3 2 1 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)344. 左風(fēng)作用下內(nèi)力框架柱的桿端彎矩和梁端彎矩按以下公式計(jì)算： (1)imcMVyh??上下邊柱節(jié)點(diǎn)： 1cjbj cj?下總 上中柱節(jié)點(diǎn)： 11()bcjbj cjbcjbj cjiMiM??左 下左 上右 左 右 下右 上右 左則左風(fēng)作用下框架內(nèi)力計(jì)算如表 2——8表 2——8（a） 風(fēng)荷載下 A 軸框架柱剪力和梁柱端彎矩計(jì)算層號(hào) /kNiVD?im/iD/kNimV/yh(k)cMA上 (Nm)c下 (k)bA總5 4 3 2 1 37020 7860 表 2——8（b） 風(fēng)荷載下 B 軸框架柱剪力和梁柱端彎矩計(jì)算層號(hào) /kNiVD?im/iD/kNimV/yh(km)cMA上 (N)c下 (k)bA左 (m)bM右5 4 3 2 1 37020 10650 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)35表 2——8（c ） 風(fēng)荷載下框架柱與梁端剪力梁端剪力 柱軸力B 軸 C 軸層號(hào) AB 跨VBabBC 跨VbBCCD 跨VbCDA 軸NcB VbABVbBC NcB VbBCVbCD NcCD 軸NcD5 4 3 2 1 注：軸力壓力為+，拉力為。聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)31圖 2——12　　活載作用下彎矩圖（單位： ）kNmA 圖 2——13　　活載作用下剪力圖（單位： ）kN聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)32圖 2——14　　活載作用下軸力圖（單位： ）kN本設(shè)計(jì)中將活荷載滿跨布置，并求出控制截面的不利內(nèi)力。m）圖 2——9　　恒載作用下彎矩圖（單位： ）kA根據(jù)彎矩和剪力的關(guān)系，可采用取隔離體的方法計(jì)算剪力： ()/lkolijkijVMl???rrijij式中：　　　 ， ——簡(jiǎn)支梁支座左端和右端剪力標(biāo)準(zhǔn)值（剪力取繞隔離體順時(shí)針轉(zhuǎn)olkVr動(dòng)為正） ；　　　 ， ——梁端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值（以繞桿順時(shí)針轉(zhuǎn)為正，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為負(fù)） 。分配系數(shù)按以下式計(jì)算： 1ikikniSu??式中：　　　　 為節(jié)點(diǎn)ｋ第ｉ根桿件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)剛度；ikS聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)24　　　　　 　　 為節(jié)點(diǎn)ｋ各桿件相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)剛度之和。 恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算在豎向荷載作用下框架內(nèi)力采用分層法進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算，此時(shí)每層框架梁同上、下層柱組成基本計(jì)算單元。由于結(jié)構(gòu)高度小于 30m，且高寬比小于 ，故取 ；z? ?? ——下層柱高；ih ——上層柱高，頂層取女兒墻高度的兩倍；j B——計(jì)算單元迎風(fēng)面寬度（B=）計(jì)算過程見表 2——1（離地高度以室外地坪為起點(diǎn)）表 2——1 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算層數(shù) 離地高度 z?suz0wihjkW5 4 3 2 1 風(fēng)荷載作用下的位移驗(yàn)算1. 側(cè)移剛度見表 2——2 和表 2——3聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)21表 2——2 橫向 2—5 層 D 值的計(jì)算構(gòu)件名稱 bci???ci????21kN/mcih??A（ ）B 軸柱 ? C 軸柱 (.+3).6? D 軸柱 ? E 軸柱 ..? ????表 2——3 橫向底層 D 值的計(jì)算構(gòu)件名稱 bci??????21cDih??AB 軸柱 7860 C 軸柱 .+2.? 10650D 軸柱 10650E 軸柱 .? 786078606078302kN/mD????2. 風(fēng)荷載下框架位移計(jì)算水平荷載作用下框架的層間側(cè)移可按下式計(jì)算： jjiVuD??聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)22式中： ——第 j 層的剪力；jV ——第 j 層所有柱的抗側(cè)剛度之和；ijD? ——第 j 層的層間位移。 荷載計(jì)算 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)121. 屋面防水層（剛性）：30mm 厚 C20 細(xì)石混凝土防水 防水層（柔性）：三氈四油鋪小石子 找平層：15mm 厚水泥砂漿 20 ?kN/m3=找坡層：40mm 厚水泥石灰焦渣砂漿找坡 14 kN/m3=保溫層：25mm 厚擠塑聚苯乙烯泡沫板 ?結(jié)構(gòu)層：120mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25 ?kN/m3=抹灰層：10mm 厚混合砂漿 17 kN/m3= kN/m2合計(jì) 2. 各層樓面：水磨石地面（10mm 厚面層，20mm 厚水泥砂漿打底） 結(jié)構(gòu)層：100mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25 ?kN/m3=抹灰層：10mm 厚混合砂漿 17 kN/m3=合計(jì) 3. 梁自重：h b=300mm 600mm?梁自重： （） 25 ??kN/m3=抹灰層：10mm 厚混合砂漿 () 2 17 kN/m3=?聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)13 合計(jì) 基礎(chǔ)梁：h b=250mm 400mm ? 25 kN/m3=? 合計(jì) 4. 柱自重 h b=500mm 500mm?柱自重： 25 kN/m3=?抹灰層：10mm 厚混合砂漿 4 17 ?kN/m3= 合計(jì) 5. 外縱墻自重 標(biāo)準(zhǔn)層縱墻： [（） () 2] 18 ??kN=鋁合金窗： 2 kN=水刷石外墻面： [ 2] kN=??水泥粉刷內(nèi)墻面： [ 2] kN= 合計(jì) 底層縱墻： [（5 ） () 2] 18 ??kN=鋁合金窗： 2 kN=水刷石外墻面： [(+) 2] kN=聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)14水泥粉刷內(nèi)墻面： （ 2） kN=?? 合計(jì) 6. 內(nèi)縱墻自重 標(biāo)準(zhǔn)層縱墻： [（） () 2] kN=??鋁合金窗： 2 kN=粉刷墻面： （ 2） 2 ?kN= 合計(jì)