【正文】 圖 活載作用下的彎矩二次分配 44 0 0 上柱 下柱 右梁左梁 上柱 下柱 右梁 圖 重力荷載代表值作用下的彎矩二次分配 45 圖 恒載作用下框架彎矩圖 46 圖 活載作用下框架彎矩圖 47 圖 重力荷載代表值作用下框架彎矩圖 梁端剪力可根椐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。 根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB 500112021)的規(guī)定，本設(shè) 計(jì)可不進(jìn)行風(fēng)荷載及豎向地震作用計(jì)算。?GEV 左震： m?MRE? 52 ＝V ?VRE? 右震 m a x ???MRE? 根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB 500112021)第 條，一、二、三級(jí)的框架梁，其梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式調(diào)整： ? ? GbnrblbVb VlMMV ??? ? 式中： V 為梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值； nl 為梁的凈跨； GbV 為梁在重力荷載代表值作用下，按簡支梁分析的梁端截面剪力設(shè)計(jì)值； lbM 、 rbM 分別為梁左右端截面反時(shí)針或順時(shí)針方向組合的彎矩設(shè)計(jì)值，一級(jí)框架兩端彎矩均為負(fù)彎矩時(shí)，絕對(duì)值較小的彎矩應(yīng)取零； Vb? 為梁端剪力增大系數(shù)，一級(jí)取 ，二級(jí)取 ，三級(jí)取 。 本設(shè)計(jì)房屋抗震等級(jí)為二級(jí)，因梁端彎矩設(shè)計(jì)值之和與柱端彎矩設(shè)計(jì)值之和相差不大，故直接將柱端彎矩設(shè)計(jì)值乘以增大系數(shù) 以簡化計(jì)算。 56 表 框架梁內(nèi)力組合表 57 續(xù)表 58 表 橫向框架A柱內(nèi)力組合 59 表 橫向框架B柱內(nèi)力組合 60 8 截面設(shè)計(jì) 框架梁截面設(shè)計(jì) 梁的正截面受彎承載力計(jì)算 以第一層 AB 跨梁為例，說明計(jì)算方法和過程，其余各層梁的縱向鋼筋計(jì)算結(jié)果見表 。 ???MRE? 當(dāng)梁下部受拉時(shí)，按 T 形截面設(shè)計(jì)，當(dāng)梁上部受拉時(shí)，按矩形截面設(shè)計(jì)。 4 7 621006651002 5 0 201???????? ???????????? ???? hhhbf ffc? 屬第一類 T 形截面 26201???? ???? hbf Mfcs ?? ???? s?? 201 ????????yfcs f hbfA ?? 實(shí)配鋼筋 1Φ 18+2Φ 16（ ?sA ）， %% ????? ，滿足要求。/As ρ 4 支座 A ＜ 0 763 625 3Φ 18(763) % AB 跨間 3Φ 18(763) % 支座 Bl ＜ 0 763 592 3Φ 16(603) % 支座 Br ＜ 0 763 228 3Φ 16(603) % BC 跨間 3Φ 18(763) % 3 支座 A ＜ 0 763 748 3Φ 18(763) % AB 跨間 3Φ 18(763) % 支座 Bl ＜ 0 763 678 3Φ 18(763) % 支座 Br ＜ 0 763 267 3Φ 18(763) % BC 跨間 3Φ 18(763) % 2 支座 A ＜ 0 942 824 3Φ 20(942) % AB 跨間 798 3Φ 20(942) % 支座 Bl ＜ 0 942 854 3Φ 20(942) % 支座 Br ＜ 0 942 247 3Φ 20(942) % BC 跨間 788 3Φ 20(942) % 1 支座 A ＜ 0 942 901 3Φ 20(942) % AB 跨間 638 3Φ 20(942) % 支座 Bl ＜ 0 942 789 3Φ 20(942) % 支座 Br ＜ 0 942 243 3Φ 20(942) % BC 跨間 818 3Φ 20(942) % 梁斜截面受剪承載力計(jì)算 以第一層 AB 跨梁為例，說明計(jì)算方法和過程，其余各層梁的箍筋計(jì)算結(jié)果見表 。m ξ As39。 因?yàn)? m ???MRE? 跨間彎矩取控制截面，即支座邊緣處的正彎矩，與之相對(duì)應(yīng)的剪力 5 3 . 5 4 k ????V 則支座邊緣處彎矩為 mm，V 以向上為正，單位 kN； 2）表 和表 中 M以左側(cè)受拉為正，單位 kN a x ???MRE? 右震 2)(?????????AV )( ????x m)( ?????MRE? ?????? E h kGE VVV ＝ ???VRE? 同理可得支座 B 截面的組合內(nèi)力如下： 左震 m 支座 A 截面： m 50 對(duì)于本設(shè)計(jì)，上述基本組合的荷載分項(xiàng)系數(shù)及可變荷載組合值系數(shù)取值如下： 由可變荷載效應(yīng)控制的組合，永久荷載分項(xiàng)系數(shù) G? 取 ； 由永久荷載效應(yīng)控制的組合，永久荷載分項(xiàng)系數(shù) G? 取 ； 本工程樓面活荷載小于 4kN/m2，可變荷載分項(xiàng)系數(shù) Q? 取 ； 根據(jù)樓面活荷載類別，可變荷載組合值系數(shù) c? 取 。由于結(jié)構(gòu)和荷載對(duì)稱，故計(jì)算時(shí)可用半框架。2 ＝＝ ?q .63 .7 5=1 ???p ? ?? ? .23 .63 .63 .63 .7 5=2 ??????p 對(duì)于 2~3 層 和第 1 層： k N / ＝＝ ?q k N /39。m,則 MA1B1=m ， MA2A1=m 第三層 A節(jié)點(diǎn)已知 MA3A4=m Δ i mm M mm 38 y3 四 A（ D） 104 0 B（ C） 0 三 A（ D） 104 0 B（ C） 0 二 A（ D） 104 0 B（ C） 0 一 A（ D） 104 0 B（ C） 0 由表中數(shù)據(jù)可知 ,最大層間彈性位移轉(zhuǎn)角發(fā)生在第一層，滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求，框架抗側(cè)移剛度滿足 要求。m 底層及標(biāo)準(zhǔn)層 177。 211 ??????? qqq ＝ k N / 8 2 39。2q 分別為房間和走道板傳給橫梁的均布荷載和三角形荷載，由圖 所示幾何關(guān)系可得： 圖 各層梁上作用的恒載 k N / ＝＝ ?q k N /39。m) 30 圖 水平地震作用下 梁端剪力及柱軸力圖 (kN) 31 6 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算單元 取 ○ 4 軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算單元寬度為 ，即一個(gè)柱距寬，如圖 所示。 梁端剪力根據(jù)梁的兩端彎矩，按下式計(jì)算： l MMV rblbb ?＝ 由梁 端剪力疊加便可求得框架柱軸力，其中邊柱為各層梁端剪力按層疊加，中柱軸力為兩側(cè)梁端剪力之差，亦按層疊加。 y2 為上層層高與本層高度不同時(shí)，對(duì) y0 的修正值； y3 為下層層高與本層高度不同時(shí)，對(duì) y0 的修正值。 各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見圖 。 22221＝＝＝ 活雨篷窗門墻柱梁樓面板???????????????? GGGGGGGGG 表 各層重力荷載代表值 層次 1 2 3 4 ∑Gi Gi 22 圖 各質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值 23 5 橫向水平地震作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 橫向自振周期計(jì)算 本設(shè)計(jì)采用頂點(diǎn)位移法計(jì)算結(jié)構(gòu)自振周期，計(jì)算如下： 頂點(diǎn)位 移 uT按以下步驟計(jì)算： ??? nik kGi GV ? ? ???? sj ijGii DVu 1/ ? ??? ?? nk kT uu 1 式中： Gk 為集中在 k 層樓面處的重力荷載代表值，對(duì)頂層應(yīng)加上局部突出部分的折算重力荷載； VGi 為把集中在各層樓面處的重力荷載代表值視為水平荷載而得的第 i 層的層間剪力； ??sj ijD1 為第 i 層的層間側(cè)移剛度； iu)(? 、 ku)(? 分別為第 i、 k 層的層 間側(cè)移； S 為同層內(nèi)框架柱的總數(shù)。 本設(shè)計(jì)外墻體為 240mm 厚加氣混凝土砌塊，外墻面貼瓷磚 ()， 內(nèi)墻面為 20mm厚抹灰，則外墻單位面積重力荷載為： + +17 ＝ 20 內(nèi)墻面為 240mm厚加氣混凝土砌塊，兩側(cè)均為 20mm厚抹灰，則內(nèi)墻單位面積重力荷載為： +17 2＝ 女兒墻為 240mm 厚 加氣混凝土砌塊 ，外墻面貼瓷磚 ()，內(nèi)墻面為 20mm 厚水泥砂漿抹面，則女兒墻單位面積重力荷載為： + +17 ＝ 門、窗等自重可根據(jù)其材料種類，按 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 (GB500092021)表 查取單位面積重量進(jìn)行計(jì)算。 18 4 重力荷載計(jì)算 屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面及樓面的恒荷載包括結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重和構(gòu)造屋重量等重力荷載，其標(biāo)準(zhǔn)值按結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)算尺寸、構(gòu)造層的材料及設(shè)計(jì)厚度以及材料容重標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算，計(jì)算結(jié)構(gòu)如下： 屋面（不上人）： 三氈四油鋪小石子 kN/m2 20 厚水泥砂漿找平層 20 = kN/m2 50 厚聚苯板保溫 kN/m2 1:10 水泥珍珠巖找坡（ 3%） kN/m2 20 厚水泥砂漿找平 kN/m2 15 厚頂棚抹灰層 17 = kN/m2 100 厚現(xiàn)澆樓板 25 = kN/m2 合計(jì) kN/m2 1~4 層樓面： 瓷磚地面（包括水泥砂漿打底） kN/m2 100 厚鋼筋混凝土板 25 = kN/m2 15 厚頂棚抹灰 17 = kN/m2 合計(jì) kN/m2 屋 面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 本建筑為民用建筑，樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)房間用途按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB500092021)表 的規(guī)定采用；屋面活荷載根據(jù)屋面類別按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB500092021)表 的規(guī)定采用；屋面水平投影面上的雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 (GB500092021)式 計(jì)算，結(jié)果如下。mm /N 其他柱高取層高即 。 基礎(chǔ) （ 1）基礎(chǔ)形式：柱下獨(dú)立基礎(chǔ)； （ 2）基礎(chǔ)埋深： ； 材料 混凝土強(qiáng)度等級(jí) 梁、板 一～四層： C20 柱 一～四層： C25 基礎(chǔ) C25 鋼筋 10 構(gòu)件 受力鋼筋 箍筋或構(gòu)造鋼筋 板 HPB235 HPB235 梁 HRB335 HPB235 柱 HRB335 HRB335 基礎(chǔ) HRB335 HPB235 結(jié)構(gòu)計(jì)算原 則和方法 手算： 采用簡化方法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移，即沿結(jié)構(gòu)縱橫兩主軸方向，按平面抗側(cè)力結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)主要完成以下內(nèi)容： 一、建筑設(shè)計(jì) 根據(jù)建筑的使用功能進(jìn)行建筑的平面布置及建筑造型設(shè)計(jì)，并確定建筑材料及繪制建筑施工圖。 2 層為粘土：平均厚度 6 米左右，曾底標(biāo)高均在 米 米， fk=180Kpa，液性指數(shù)為 ，孔隙比 e=. 地下水位：地下水位在 米，對(duì)砼無侵蝕作用。 結(jié)構(gòu)布置 結(jié)構(gòu)平面布置圖 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)，其標(biāo)準(zhǔn)層建筑平面圖、剖面圖分別見建筑設(shè)計(jì)部分圖 和圖 。其中 Ec 為混凝土彈性模量； l 為梁的計(jì)算跨度； lb 為梁截面慣性矩，本結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆式樓蓋，故考慮樓板的影響，對(duì)于中框架梁（ T 形截面），取 Ib＝ ；對(duì)于邊框架梁（倒 L 形截面），取 Ib＝ ；對(duì) 于樓電梯間梁，取 Ib＝ I0。 根據(jù)梁柱線剛度比 K 的不同，圖 中的柱可分為中框架中柱和邊柱、邊框架中柱和邊柱以及樓電梯間柱等。 So 代表雪壓，本設(shè)計(jì)查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》知湖南湘潭基本雪壓為 kN/m2。 重力荷載代表值計(jì)算 集中于各樓層標(biāo)高處的重力荷載代表值 Gi，為