【正文】
地震荷載及重力荷載的作用,在樓板絕對(duì)剛性并對(duì)框架和剪力墻產(chǎn)生極強(qiáng)的約束作用的假定下,用近似的手算方法分析了該結(jié)構(gòu)中框架和剪力墻之間的協(xié)同作用,并將水平荷載分配到框架和剪力墻,分別用D值法和彎矩的二次分配法計(jì)算水平地震和重力荷載作用下個(gè)構(gòu)件的內(nèi)力,并進(jìn)行了一榀框架的內(nèi)力組合及截面設(shè)計(jì)。該建筑擬建于成都市桐梓林南路,地上十二層,地下一層,總建筑面積為15560平方米,屬于高層民用建筑。關(guān)鍵詞:高層建筑,框架,剪力墻,協(xié)同作用分析Abstract:A overall structural design of ChengDu An Zhuo saint international mansion consist of the main structure design, basis structure design and stair structure design is pressed in this paper .The building is to be constructed to TongziLin Southern Road in Cheng Du with 12 stories on the ground and 1 story under the ground .It has an area of 15560 square metres and a height of ,pertains to civil high building. Wall—frame structure is primarily used as the structure form of the building ,as a attempt and for the consideration of the building service requirement, little shear wall is allocated in the structure ,In the structure analysis ,The wind loading earthquake loading and gravity loading is considered ,A approximate is used to analyze the horizontal interaction between frame and shear wall under the assumption of the perfectly stiff slab., moreover the horizontal loading is distributed and the inner force separately under the action of horizontal loading and vertical of every member is obtain by using the D’s value method and the second distribution method of moment ,As a result the section design of a frame of one axis is presented. By analyzing the result of the calculation ,It is know that even if little shear wall also would be employed to stiffen the system resisting to horizontal loading and reduce the lateral displacement of the building ,So the fort of the building is obviously improved, moreover the shear force of the frame is essentially uniform .As a prompt and exact analysis measure PKPM structural analysis software is also used to calculate the entire structure and the structure documents are given. Key word: Tall building,Frame ,Shear wall, Analysis of interaction between frame and wall.第一章 工程概況 圣安卓國(guó)際公寓為成都三九投資管理有限公司和成都曼克星實(shí)業(yè)有限公司開(kāi)發(fā)建設(shè)的上住樓,地點(diǎn)為成都市桐梓林南路。1 結(jié)構(gòu)布置詳見(jiàn)附圖167。 (2)~、D、E三軸線中柱 , 取600600。其余柱通取400400?!?、,取150mm 其余各層填充墻 外墻及內(nèi)主隔墻取240厚,其余內(nèi)隔墻取180或120厚(詳見(jiàn)建施圖)167。 關(guān)于活荷載標(biāo)值 上人屋面取q= 不上人屋面取q= KN/m2,廚房、 KN/m2, KN/m2 KN/m2 KN/m2 KN/m2 KN/m2 KN/m2 KN/m2 KN/m2167。 屋面突出部分 1 、恒載 (1) 梁板自重 ① 屋面板總面積S=(+++)(++)+(+)(++-)= G=Sg== ②屋面梁L=62+2= G== ③ 板S=(+++)(++)= G== 梁G=(-)27+(-)(2+)27= ∴G1=(+++)2=700KN (2)女兒墻 L=[2+(+)2]2= ∴G2=Lg== (3)剪力墻 V=(-)[(+)2+32] +(2+2++)(-) =28m3 ∴G3=22827= (4)維護(hù)墻 L=(++)2++2= ∴ G4=Lg=212= (5)柱子(400400) V=4(-)2= ∴G5=27=那么恒載G=700+268+++=2活載:屋面活載不計(jì)入,,不計(jì)。L=400=1720KN③次梁C-D軸線間:200500 L=-10=D-E軸線間:200500L=+3(-)+2(-)=200400:L=(-++-+-+3-+3-)2=200300:L=2-=E-F軸線:200500:L=(-)4=200450:L=(--)2=200400:L=(-)2=∴G=(++)++(+)=∴G2=5058+1720+=7201KN⑶240外墻及內(nèi)墻:①外墻:L=20(-)+2(-)=②240內(nèi)墻:L=24(-)=③180內(nèi)墻:L=(+++)19=④120內(nèi)墻:L=(++)15=∴G3=11+12++7=6074KN⑷剪力墻重:()L=【(+)2+++(+)2+(++)2+(3+)2】=V=L∴G屋=13406KN167。. ⑴梁板:S=-3+8++(+)=㎡=㎡∴①板自重G=g. ⑴其面積S=2-=∴G1=12057-=11606KN⑵圍護(hù)墻與上層成比例G2=4708=5179KN⑶剪力墻重與上層成比例G3=1842=2011KN⑷柱重與上層成比例G4=2180=2380KN∴恒載總重G=11606+(4708+5179)/2+(1842+2011)/2+(2180+2380)/2=20756KN與上層相比Q=-=∴總重力荷載代表值G2=20756+=23573KN167?!嗫傊亓奢d代表值為38578+=43704KN167。注意,從現(xiàn)在開(kāi)始,將地下室作為第一層,儲(chǔ)藏層為第四層,以下凡無(wú)特別說(shuō)明,都作此處理。 ⑴ 幾何參數(shù)計(jì)算 墻肢面積 ⑵ 墻肢形心 同理 那么整個(gè)剪力墻的形心 = = ⑶ 慣性矩 那么 則 ⑷ 連梁的折算剛度 由于各層連梁的截面不等,故應(yīng)按梁高加權(quán)計(jì)算其折算剛度和計(jì)算長(zhǎng)度。 注意到此時(shí)的層高應(yīng)取連梁中心之間的距離,而不再是原先的層高。 ⑵ 幾何參數(shù)計(jì)算 ① 墻肢1截面積 墻肢2截面積 ② 墻肢1形心距左端(如圖) 墻肢2形心距其左端 那么整個(gè)剪力墻的形心距左端(如圖) ③慣性矩 則整個(gè)剪力墻的慣性矩 ⑶ : 其中剪應(yīng)力不均勻系數(shù),另外,連梁截面為開(kāi)縫后單根梁的截面?!? 同理 加權(quán)平均得.⑤整體系數(shù)墻肢間距a=,層高加權(quán)按雙肢墻計(jì)算⑤ 雙肢墻等效抗彎剛度軸向變形影響系數(shù),剪切參數(shù)查表有那么,在倒三角形荷載作用下,該剪力墻的為 同理,在均布荷載作用下 在頂部集中力作用下 用倒三角形荷載作用下的剛度代表其等效抗彎剛度 即 () 由于5號(hào)墻實(shí)際開(kāi)洞面積較小,且底部幾層都不需要開(kāi)洞,但其又不滿(mǎn)足整墻的計(jì)算要求,故為了解決連梁剛度過(guò)大的問(wèn)題,在標(biāo)準(zhǔn)層每一層布置兩個(gè)洞口,底部幾層不開(kāi)洞,分開(kāi)計(jì)算即剛度,然后再加權(quán)平均。 連梁1, 考慮樓板的翼緣作用,求得,求得, 所以,連梁1的約束彎矩,同理可以求出連梁2的約束彎矩,那么各層連梁的約束剛度所以全部連梁的約束剛度加權(quán)平均可得 167。 結(jié)構(gòu)自振周期的確定本結(jié)構(gòu)為框架—剪力墻結(jié)構(gòu),其自振周期可由頂點(diǎn)位移法確定,把各層重力荷載代表值等效為作用在主體結(jié)構(gòu)每一層上的豎向分布荷載和集中力 那么在均布荷載作用下,單獨(dú)由剪力墻承荷時(shí)的頂點(diǎn)位移 同樣在頂部集中力作用下 另外由查有頂點(diǎn)位移系數(shù) 在均布荷載作用下,在頂部集中力作用下,則頂點(diǎn)位移為 ∴ 結(jié)構(gòu)自振周期 取, 可以看出,由于剪力墻數(shù)量較少,結(jié)構(gòu)自振周期很大。 根據(jù)《高層規(guī)程》(《JGJ32002》),對(duì)于槽形建筑可取風(fēng)載體形系數(shù)。6 橫向水平荷載作用下框剪協(xié)同分析及框架內(nèi)力分析 167。(A)39。(A)39。 READ(*,*) N WRITE(*,*)39。OLD39。The story number is:39。The hight of every story or point:39。//3x,39。,3X,39。, amp。The ratio of the shear wall applied with triangle load q39。,5X,39。,4X,39。shear force39。, /39。,5X,39。displacemeat39。shear force39。 考慮連梁的約束作用, 按剛結(jié)體系考慮,并將所有的框架合并為總框架,各層連梁合并為總連梁,剪力墻合并為總剪力墻,計(jì)算簡(jiǎn)圖:167。 總剪力墻,總框架和總連梁的內(nèi)力 總剪力墻彎矩 折算的倒三角形分布荷載產(chǎn)生的基底彎矩 折算的頂點(diǎn)集中力產(chǎn)生的基底彎矩 ,其中剪力墻彎矩系數(shù)見(jiàn)前面Fortran77程序計(jì)算結(jié)果 總剪力墻彎矩計(jì)算層號(hào)標(biāo)高倒三角形荷載頂點(diǎn)集中力剪力墻總彎矩=+1312404139421165336334107840