【正文】 m 第二層節(jié)點(diǎn)處彎矩的調(diào)整 1 .3 2 9 6 .5 2cM ??? kNm 支座剪力： 011( ) ( 2 8 . 8 1 1 . 2 4 ) 6 8 7 . 922V g q l? ? ? ? ? ? ? ?kN 正截面承載力 m i n 1 . 4 30 . 2 % 0 . 4 5 0 . 4 5 0 . 2 1 %300tyff? ? ? ? ? ? g+ q 圖 81 次梁荷載計(jì)算簡圖 表 86 次梁正截面配筋計(jì)算表 公式 屋面 樓面 )mkN(M ? 0(mm)h 465 465 201 bhfM cs ?? ? s?? 211 ??? 210( m m )csyf bhA f??? 816 實(shí)配鋼筋 3 22 3 22 實(shí)配面積 1140 1140 次梁斜截面承載力計(jì)算 表 87 次梁斜截面承載力計(jì)算 計(jì)算公式 屋面 樓面 (kN)V bhfβ cc (kN ) = RE bV?? (kN)tf bh = 000. 7sv RE tyvA f bhS f h? ?? 0 實(shí)配箍筋 2? 8200 bsAsvsv?? % 框架柱截面設(shè)計(jì) 框架柱正截面設(shè)計(jì) 柱端彎矩設(shè)計(jì)值調(diào)整 為了 使框架結(jié)構(gòu)在地震作用下塑性鉸首先在梁中出現(xiàn)，這就必須滿足 “強(qiáng)柱弱梁 ”的要求： c c bMM???? 式中： cM? —節(jié)點(diǎn)上下柱端截面順時(shí)針或逆時(shí)針方向組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和 bM? —節(jié)點(diǎn)左右梁端截面順時(shí)針或逆時(shí)針方向組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和 c? —柱端彎矩增大系數(shù)，三級框架取 底層柱底端： 為避免底層柱柱底 過早出現(xiàn)塑性鉸而使內(nèi)力重分布使得底層框架柱的反彎點(diǎn)位置具有較大的不確定性，因此，三級框架底層柱底截面組合的 底層 彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以增大系數(shù)。 Mk=恒載 +活載 表 85 頂層框架梁裂縫驗(yàn)算 梁 BC CD 截面 1 2 3 4 5 kM （ kNm） 210Mscfbh??? 39。 表 82。 CD 跨梁： = 3 0 0 m m 5 0 0 m mbh??， 0 = 465m mC D sh h a? 39。 BC 跨梁： = 3 0 0 m m 6 0 0 m mbh??， 0 = 565m mB C sh h a? 39。 HRB335級鋼筋 yf =300 N/mm178。BCM CBM 39。 表 514 活載作用下柱子軸力 層次 B 柱軸力 C 柱軸力 柱頂 =柱底 (kN) 柱頂 =柱底 (kN) 4 層 3 層 2 層 1 層 活載作用下柱邊內(nèi)力 活載作用下柱邊剪力調(diào)整 BC 跨梁： 39。m 表 512 活載作用下框架梁跨中彎矩計(jì)算 位 置 按簡支梁計(jì)算 (kN若活荷載占總荷載比例較大時(shí)可在截面配筋時(shí)將跨中彎矩乘以 ~ 的放大系數(shù)。0 .2 5C D C D C DM M V?? 計(jì)算結(jié)果如下表所示。 圖 55 恒載作用下的剪力軸力圖 (kN) 梁端剪力及柱子軸力計(jì)算 梁端剪力： qmV V V??，12qV ql? ， m MMV l?? 右左 柱子軸力： +N V P? V— 梁端剪力 P— 梁節(jié)點(diǎn)集中力及柱子自重 表 58 恒載作用下梁端剪力 層次 荷載引起剪力 彎矩引起剪力 總剪力 BC跨梁 (kN) CD 跨梁 (kN) BC跨梁 (kN) CD 跨梁 (kN) BC跨梁 (kN) CD 跨梁 (kN) qB qCVV? qC qDVV? mB mCVV?? mC mDVV? BV CV CDVV? 4 層 0 3 層 0 2 層 0 1 層 0 注：剪力以向上為正方向。m (d)中間層中間跨跨中彎矩 梯形荷載化為等效均布荷載： ?? ， 23(1 2 )qp??? ? ? 頂層： 39。 表 55 BC 梁彎矩調(diào)整 層次 BC 跨梁 BCM CBM BC CBVV?? 39。 地震作用下梁端剪力及柱子軸力圖見圖 52。 5 內(nèi)力計(jì)算 水平地震荷載作用內(nèi)力計(jì)算 柱端彎矩及剪力的計(jì)算 框架柱的柱端剪力、彎矩按下式計(jì)算。m 樓面活荷載作用下計(jì)算簡圖見圖 42 圖 42 樓面活荷載作用下計(jì)算簡圖 水平地震作用計(jì)算 該建筑物高度為 ＜ 40m， 以剪切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿高度均勻分布，故可采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。 屋面： MB== 11( ~ )8 12hL??900mm ～ 600mm 取 h=600mm 。 墻體：外墻、內(nèi)隔墻均采用加氣混凝土砌塊。 2 結(jié)構(gòu)選型與布置 結(jié)構(gòu)承重方案選擇 本工程采用框架承重方案 結(jié)構(gòu)類型選擇框架結(jié)構(gòu)。土層的工程性質(zhì)描述如下： 雜土層：黑褐土，濕，稍密，含有植物根須，層厚介于 2~ 米。能綜合運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識分析和解決實(shí)際問題。 、工作站自行復(fù)制。 ②水文地質(zhì)條件 本場地?zé)o不良環(huán)境水文地質(zhì)條件，地下水位深 12 米。 結(jié)構(gòu)布置 結(jié)合建筑的平面、立面和剖面布置情況，本辦公樓的結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)平面布置如圖 所示。 橫向中跨梁（ CD 跨） L=2400mm 。 BC、 DE 跨梁： 3412 0 .3 0 .5 / 2 .4 2 6 .0 4 1 012i E E?? ? ? ? ? ?(m3) CD 跨梁： 3412 0 .3 0 .5 / 2 .4 2 6 .0 4 1 012i E E?? ? ? ? ? ?(m3) 縱向框架梁： 3412 0 . 3 0 . 7 / 7 . 8 1 8 . 3 1 012i E E?? ? ? ? ? ?(m3) 上部各層柱： 341 0 . 5 0 . 5 / 3 . 6 1 4 . 5 1 012i E E?? ? ? ? ? ?(m3) 底層柱： 341 0 . 5 0 . 5 / ( 3 . 6 0 . 5 0 . 4 5 ) 1 1 . 4 1 012i E E?? ? ? ? ? ? ? ?(m3) 圖 31梁柱線剛度示意圖 i10 4E（ m3） 確定計(jì)算簡圖 選取一榀框架進(jìn)行計(jì)算 ,選 6號軸線為計(jì)算單元，其余框架可參照此框架進(jìn)行配筋。m， 4 7 .7 6 0 .1 0 .7 6CDM ? ? ?kN m) 層次 邊柱 5 根 中柱 5 根 iD? 1 2 3 42i i i iK ic? ? ?? KK? ? ? 212cjiD h?? K c? D 頂層 2~3層 1 2 3 42i i i iK ic? ? ?? 2c KK? ? ? 212cjiD h?? K c? D 1 層 12iiK ic?? KK? ?? ? 212cjiD h?? K c? D 表 43 中框架柱側(cè)移剛度 D 值 (104E ijijiDVVD? (1 )tc ijM y hV?? bc ijM yhV? 0 1 2 3()y h y y y y h? ? ? ? 具體計(jì)算過程見下表 表 51 B 柱 柱端彎矩及剪力的計(jì)算 層次 ()ihm ()iVkN ( / )iDN mm? 1( / )iDN mm 1()iV kN K y 1biM 1tiM 4 740967 18237 3 647652 15423 2 647652 15423 1 460809 10167 表 52 C 柱柱端彎矩及剪力的計(jì)算 層 次 ()ihm ()iVkN ( / )iDN mm? 2( / )iDN mm 2()iV kN K y 2biM 2tiM 4 740967 26964 3 647652 24285 2 647652 24285 1 460809 18135 梁端彎矩、剪力及柱子軸力的計(jì)算 梁端彎矩、剪力及柱子的軸力分別按下式計(jì)算，其中梁的線剛度取自表 41。0 .2 5B C B C B CM M V?? 0 .2 5C B C B C BM M V?? 39。 恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算方法的選用 計(jì)算方法的選用 彎矩二次分配法 等效均布荷載計(jì)算 梁上分布荷載由矩形和梯形兩部分組成。 (a)頂層邊跨跨中彎矩 m) BC 跨 梁 4 層 () () () 3 層 () () () 2 層 () () () 1 層 () () () CD 跨 梁 4 層 () () () 3 層 () () () 2 層 () () () 1 層 () () () 恒載作用下的彎矩圖見圖 54。39。BCM CBM 39。 活載作用下框架梁跨中彎矩計(jì)算見表 58。 活載作用下的剪力軸力圖見圖 58。 表 515 梁端柱邊剪力 層次 BCq BCV CBV 39。 7 框架梁、柱的控制截面 框架梁、柱的控制截面見圖 71。梁承載力抗力調(diào)整系數(shù) REγ =，梁的跨中彎矩要乘以 的增大系數(shù)。39。39。()fb minsA (mm178。 表 83 框架梁剪力調(diào)整 計(jì)算 公式 4 3 2 1 BC CD BC CD BC CD BC CD vb? lbM (kN m) rbM (kN m) nl (m) GbV (kN) bV (kN) 表 84 框架梁斜截面配筋計(jì)算 梁 梁 BC 梁 CD 層數(shù) 4 3 2 1 4 3 2 1 bV REbV? ccf bh? = RE bV?? = RE bV?? ctf bh? = = 000 .4 2=s v R E b tyvA V f b hs f h? ? ＜ 0 ＜ 0 加密區(qū)實(shí)配箍筋 2? 10140 2? 10120 加密區(qū)長度 900mm 750mm 非加密區(qū)實(shí)配箍筋 2? 10200 2? 10200 svsv Abs? ? % % % tyvff % % 注：抗震時(shí)，對于抗震設(shè)計(jì)等級為三級的建筑物，梁端加密 區(qū)取 max{,500mm}，本設(shè)計(jì)取 900mm和 750mm。 注意到 maxw = mm＜ minw = mm，滿足要求。 “強(qiáng)柱弱梁”及“強(qiáng)剪弱彎”調(diào)整的具體調(diào)整過程 強(qiáng)柱弱梁的調(diào)整 （ 1） B 柱第一層節(jié)點(diǎn)處彎矩的調(diào)整 cM? ==m 第三層節(jié)點(diǎn)處彎矩調(diào)整
。 tcM ， bcM 分別為柱上、下端逆時(shí)針或者順時(shí)針方向正截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值。） teA （ mm178。) 選配 鋼筋 實(shí)配面積(mm178。m） 201Mbhfcs??? 39。 =800mmfb 39。 =fb 20xxmm。查表可得，一類環(huán)境， c=25 mm。 梁的內(nèi)力組合見附表 1。39。m) 跨中 (kN 2 3( 1 2 0 . 3 2 5 + 0 . 3 2 5 ) 9 .7 5 = 8 . 0 3 k N /mBCq ? ? ? 用彎矩分配法計(jì)算梁柱端彎矩 取半邊結(jié)構(gòu) 活載作用下的彎矩分配見圖 56。CBV 1CDg CDV 39。 120. 25 0. 02 3CB CB B C B CV V g g? ? ? CD 跨梁： 39。m) 右 (kN 圖 53 恒載作用下的彎矩分配 現(xiàn)澆框架梁梁端負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù)可取 ~，豎向荷載作用下考慮框架梁梁端的塑性內(nèi)力重分布，取彎矩調(diào)幅系數(shù)為 。39。 梁支座邊緣處的內(nèi)力值按下式計(jì)算： =b=M M VV V bq??邊邊 其中： M?邊 支座邊緣截面的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值