【正文】 地震作用下橫向框架柱剪力及柱端彎矩表 518 52 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 層間剪 層次 力 （ kN） 7 總剪力 （ kN） 柱別 Di （ kN/mm） （ kN/mm ） Vi (kN) y h( m) 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) M 下 M 上 邊柱 中柱 邊柱 中柱 邊柱 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6 5 中柱 邊柱 4 中柱 邊柱 中柱 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 邊柱 中柱 邊柱 中柱 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3 2 1 地震作用下梁端彎矩表 519 層 次 M 下 柱別 M 上 節(jié)點(diǎn)左 邊跨梁端彎 右梁線 剛度比 矩 M 中跨梁端彎矩 M 左梁 右梁 地震作用下梁端剪力 邊跨梁跨 中彎矩 ( VD VC 左 VC 右 7 邊柱 中柱 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 邊柱 中柱 邊柱 中柱 邊柱 0 1 0 1 0 1 0 1 0 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6 5 4 中柱 3 邊柱 53 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 中柱 2 邊柱 中柱 1 邊柱 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 中柱 1 0 1 0 1 續(xù)表 519 地震作用下梁端剪力、柱軸力表 520 層次 柱別 邊柱 7 中柱 邊柱 6 中柱 邊柱 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5 中柱 邊柱 4 中柱 邊柱 3 中柱 邊柱 2 中柱 邊柱 1 中柱 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) M 下 M 上 地震作用下梁端剪力 柱軸力 VD VC 左 VC 右 ND NC 54 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 516 地震作用下框架彎矩 55 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 517 地震作用下框架梁剪力、柱軸力 56 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6章 框架內(nèi)力組合 本章各內(nèi)力組合時(shí)的單位及方向： 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）柱的內(nèi)力及梁的剪力仍沿用結(jié)構(gòu)力學(xué)的規(guī)定 ： 柱彎矩： 梁柱軸力： NkN 梁柱剪力： VkN 2）梁的彎矩方向以下部受拉為正，上部受拉為負(fù)。 內(nèi)力計(jì)算 由于結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，故各跨全部計(jì)算，進(jìn)行彎矩分配時(shí)，應(yīng)將節(jié)點(diǎn)的不平衡彎矩反號(hào)后再 進(jìn)行桿件彎矩分配。 則 α 1=(Tg/T1) α max =() = 結(jié)構(gòu)等效總重力荷載： Geq== = 因 T1=，故取δ n=+= += 框架橫向水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值為： 結(jié)構(gòu)底部 :FEK=α 1Geq= = ∑ GiHi= △ Fn=δ n FEK= = 各樓層的地震作用和地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值見下表： 表 45 樓層地震作用及地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算表 層 Gi H i Gi H i 22 樓 層剪力 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 6 5 4 3 2 1 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 橫向框架上的地震作用圖示 圖 46 橫向框架上的地震作用圖 23 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5章 內(nèi)力計(jì)算 恒載作用下的框架內(nèi)力 由于在豎向荷載作用下較規(guī)則的框架產(chǎn)生的側(cè)向位移很小，忽略不計(jì)。柱子的高度底層為 h1=++=（初 步假定基礎(chǔ)高度 ）。 梁的截面尺寸估算 邊跨梁（ AB 跨）：取 h≥ l/12=3600/12=300mm,取 h=450，則 b=300mm。 關(guān)鍵詞：框架，地震作用，住宅樓， D 值法，二次彎矩分配 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) Abstract This design is a district in Zhengzhou residential building of architecture and structure design， Considering the requirement to architecture distribution, choose frame as the structure, the distribution of structure try to meet the requirements in aspects of utility, Durability and Aesthetics. This design chooses one story of the building as the calculation model, and calculated by hand. Herein the calculation of Dead Load and Live Load applied the Moment Redistribution Method. During the process of internal force bination,consider the calculation of full span distribution load， and Considered earthquake， to get the most disadvantageous Load Effect Combination, hence carry out thereinforcement for this frame. In the calculation sheet， also there are calculation tothe slab reinforcement and foundation. The design content mainly includes two major parts: First construction plan design。 本設(shè)計(jì)選取住宅樓的一榀作為計(jì)算模型，采用手算。本著安全，適用，美觀和節(jié)約的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，共七層，整個(gè)建筑外形呈平面外形，與周圍其他建筑相互協(xié)調(diào)，既滿足了實(shí)用要求也 體現(xiàn)了美觀。由于各層柱的截面尺寸不變，故梁跨等于柱截面形心軸之間的距離。 N=βFgEn, 邊柱β取 ，中 柱取 ， fc=對(duì)于邊柱 N= A1 14 7= 14 7= 103 所以， 對(duì)于中柱 N= A2 14 7= 14 7= 綜合計(jì)算結(jié)果并考慮其他因素選取邊柱和中柱截面為： b h＝ 550mm 550mm 7 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 現(xiàn)澆板厚度初選 連續(xù)雙向板： ， 取 h=120mm 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 本工程橫向框架計(jì)算單元如圖 32 所示，框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖假定底層柱下端固定于基礎(chǔ)， 按地質(zhì)資料提供的數(shù)據(jù)，查《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》可判斷該場(chǎng)地為Ⅱ類場(chǎng)地土，地質(zhì)條件 較好，初步確定本工程基礎(chǔ)采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。橫梁，柱的線剛度見下表： 表 42 橫梁、 柱線剛度 截面尺寸 桿件 B(mm) 邊框架梁 邊框架梁 中框架梁 中框架梁 底層框架柱 中層框架柱 300 300 300 300 550 550 H(mm) 450 400 450 450 550 550 EC 2 Ec L 107 107 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10 107 107 10 7 7 相對(duì)剛度 30 30 30 30 30 30 1 每層框架柱總的 抗側(cè)移剛度： 其中 K = 2iz c （一般層）， K= iz c （底層） 一般層 ) ； （一般層） ，（底層） D=； 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 表 43 框架柱橫向側(cè)移剛度 D 值 項(xiàng)目 一般層 ) 一般層 ) 20 根數(shù) 華北水 利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 層 柱類型 及截面 邊框架邊柱 1 （ 550 550） 邊框架中柱 1 （ 550 550） 邊框架中柱 2 二 （ 550 550） 至 邊框架邊柱 2 七 （ 550 550） 層 中框架中柱 1 （ 550 550） 中框架中柱 1 （ 550 550） 中框架中柱 2 （ 550 550） 邊框架中柱 2 （ 550 550） 邊框架邊柱 1 （ 550 550） 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 邊框架中柱 1 （ 550 550） 邊框架中柱 2 （ 550 550） 邊框架邊柱 2 底 （ 550 550） 層 中框架邊柱 1 （ 550 550 中框架中柱 1 （ 550 550 中框架中柱 2 （ 550 550 中框架邊柱 2 （ 550 550 底層 ) 底層 ) 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ kN/mm） 2 2 2 某小區(qū)住宅樓設(shè)計(jì)的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2 8 8 8 2 2 2 2 2 8 8 8 8 注： ic 為梁的線剛度， iz 為柱的線剛度。 桿件固端彎矩 計(jì)算桿端彎矩時(shí)應(yīng)帶符號(hào)，桿端彎矩一律以順時(shí)針方向?yàn)檎? 圖 56 滿跨活載彎矩分配過程 41 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 57 滿跨活載彎矩 42 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 58 滿跨活載剪力、 軸力 43 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 滿跨活載作用下梁剪力