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大學畢業(yè)設計—土木工程本科畢業(yè)設計計算書(完整版)

2025-01-16 01:14上一頁面

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【正文】 C m D 8 8 .7 2 9 9 .5 7V V 1 .3 97 .8? ? ? ?kN CV = qCV + mCV == DV = qDV mDV =+= 調幅后: m C m DV V ? ? ?kN CV = qCV + mCV == DV = qDV mDV =+= 九 層 C 柱 柱頂及柱底軸力: N頂 =VP? =+0= N底 =+= 36 八 層 C 柱柱頂及柱底軸力: N頂=++= N底= += 其他層梁端剪力及柱軸力計算見 表 216, 表 217。m( 計算結果見表 214。 表 210 C 軸柱(邊柱) 柱端彎矩計算 層 次 層高 h 層間剪力()iVkN 層間剛度 iD imD imV K y (m) M上 M下 9 1461660 22333 21 8 1461660 22333 36 7 1461660 22333 48 6 1461660 22333 59 層次 層間剪力 iV ( kN) 層間剛度 iD ( kN) 層 間位移 iiVD ( m) 層高 ih ( m) 層間相對彈性轉角 e? 9 1461660 1/3750 8 1461660 0. 0016 1/2250 7 1461660 1/1659 6 1461660 1/1353 5 1461660 1/1173 4 1461660 1/1058 3 1461660 1/983 2 1461660 1/938 1 1109984 1/691 19 續(xù)表 210 層 次 層高 h 層間剪力()iVkN 層間剛度 iD imD imV K y (m) M上 M下 5 1461660 22333 69 4 1461660 22333 76 3 1461660 22333 82 2 1461660 22333 86 1 1109984 18452 96 注:表中: 3,210 yyyy ??? iimCim DDVV /? ? ? iiii hyM hM ??? 1V yV imim上下 表 211 D 軸柱(中柱)柱端彎矩計算 層 次 層高 h 層間剪力 ()iVKN 層間剛度 iD imD imV K y (m) M上 M下 9 1461660 31250 30 8 1461660 31250 50 99 81 7 1461660 31250 68 6 1461660 31250 83 5 1461660 31250 96 4 1461660 31250 106 3 1461660 31250 115 207 207 2 1461660 31250 120 216 216 1 1109984 21709 113 該框架為對稱結構 ,F 軸柱與 C 軸柱相同, D 軸柱與 E 軸柱相同 。且修正后的剪力分布與實際更加吻合。 表 27 橫向框架頂點位移 層次 iG ( kN) iG? ( kN) iD ( kN/m) 層間相對位移i? i iGD?? i? 9 1461660 8 1461660 7 1461660 6 1461660 5 1461660 4 1461660 3 1461660 2 1461660 1 1109984 ???= 196 77?? 16 橫向地震作用計算 在 I 類場地, 6 度設防區(qū),設計地震分組為第二組情況下,結構的特征周期gT=,水平地震影響系數最大值 [6]max? =。 橫向框架自振周期 按頂點位移法計算框架的自振周期。G G G G G G G? ? ? ? ? ? ? kN 139。 839。 場地位 1類一組 Tg( s) = max ? ? (表 《高層建筑結構》) 屋面及樓面做法: 屋面做法 : 20mm厚 1: 2水泥砂漿找平; 100~ 140mm厚( 2%找坡)膨脹珍珠巖; 100mm厚現澆鋼筋混凝土樓板; 15mm厚紙筋石灰抹灰。 框架平面同柱網布置如下圖: 圖 21 框架平面柱網布置 框架梁柱現澆,屋面及樓面采用 100mm厚現澆鋼筋混凝土。 框架結構體系是由梁、柱構件通過節(jié)點連接構成,既承受豎向荷載,也承受水平荷載的結構體系。 工程特點 本工程為九層,主體高度為 米,屬高層建筑。自上而下敘述如下: 新近沉積層(第一層),粉質粘土,厚度 —,巖性特點,團粒狀大孔結構,欠壓密。采用樁基礎,室內地坪為 177。 =;基本雪荷載為 kN/ m2。 地基土指標 自然容重 ,液限 %,塑性指數 ,空隙比 ,計 2 算強度 150kp/m2。高層建筑中常用的結構體系有框架、剪力墻、框架 剪力墻、筒體以及它們的組合。 4 計計算 工程概況 本項目為 9 層鋼筋混凝土框架結構體系,占地面積約為 m2,總建筑面積約為 m2;層高 平面尺寸為 。 5 工程地質條件: 建筑物場地地形平坦,地基土成因類型為冰水洪積層。 單位面積外墻體重量為: = kN/ m2 單位面積外墻貼面重量為: kN/ m2 單位面積內墻體重量為: = kN/ m2 單位面積內墻貼面重量為 (雙面抹面 ): 2= kN/ m2 表 22 墻體自重 墻體 每片面積( m2) 片數 重量( KN) 底 層 縱 墻 外 墻 16 外墻墻體 外墻墻面 4 外墻墻體 外墻墻面 4 外墻墻體 外墻墻面 2 外墻墻體 外墻墻面 內 墻 16 內墻墻體 內墻墻面 2 內墻墻體 內墻墻面 底 層 橫 墻 外 墻 4 外墻墻體 外墻墻面 2 外墻墻體 外墻墻面 內 墻 16 內墻墻體 內墻墻面 外 墻 16 外墻墻體 外墻墻面 11 續(xù)表 22 墻體 每片面積(㎡) 片數 重量( kN) 其 他 層 縱 墻 外 墻 4 外墻墻體 外墻墻面 4 外墻墻體 外墻墻面 2 外墻墻體 外墻墻面 內 墻 16 內墻墻體 內墻墻面 2 內墻墻體 內墻墻面 2 內墻墻體 內墻墻面 1 內墻墻體 內墻墻面 其 他 層 橫 墻 外 墻 4 外墻墻體 外墻墻面 2 外墻墻體 外墻墻面 內 墻 16 內墻墻體 內墻墻面 荷載總匯 頂層重力荷載代表值包括屋面恒載 +50%屋面雪載 +縱橫梁自重 +半層柱自重 +半層墻體自重。 39。若為裝配樓板,現澆層的樓 圖 25 質點重力荷載值面,則邊框架梁取 I = 0I ,對中框架取 I = 0I 。在未求出框架的周期前,無法求出框架的地震力及位移; T? 是將框架的重 力荷載視為水平作用力,求得的假想框架頂點位移。地震的宏觀震害也表明,結構上部往往震害很嚴重。 e? < [ e? ]=1/450。 將框架視為兩端固定梁,計算固端彎矩。 柱軸力: N V P?? 式中 : V —— 梁端剪力; P —— 節(jié)點集中力及柱自重。m) M右 = GCM 及 1x 的具體數據見表 218 ,表中 CR 、 GCM 、 1x 均有兩組數據。③ 9 柱頂 M N 柱底 M ? N 8 柱頂 M N 柱底 M ? N 7 柱頂 M N 柱底 M ? N 6 柱頂 M N 柱底 M ? N 5 柱頂 M N 柱底 M ? N 4 柱頂 M N 柱底 M ? N 45 續(xù)表 221 3 柱頂 M N 柱底 M ? N 2 柱頂 M N 柱底 M ? N 1 柱頂 M N 柱底 M ? N 表 222 D 柱內力組合表 層次 位置 內力 荷載類別 豎向荷載與地震力組合 恒載 ① 活載 ② 地震荷載 ③ ① +② (① +② )177。fh 考慮 ,0h =80035=765mm 39。m〉 M 屬于第一類 T 型截面 。m 50 VV?C右 D左 =+= kN VD右 =+= 考 慮承載力抗震調整系數 ? ? RECV? 右 = DREV? 左 == kN DREV? 右 == kN 表 225 梁的斜截面強度計算 截面 支座 C 右 支座 D 左 支座 D 右 設計剪力 V180。V 103<RE? fh / 0h =100/765= 圖 221 T 形梁計算截面 故翼緣不受限制。 52 (見表 226) (見表 227) 為了防止梁在彎曲屈服前先發(fā)生剪切破壞,截面設計時對剪力設計值進行調整如下: ()lrbbV G bnMMVVl? ??? 由表 219 查得: CD 跨: 順時針方向 lbM = kN 剪力調整 CD 跨: lbM + rbM= += 表 227 第二 層梁的斜截面強度計算 截面 支座 C 右 支座 D 左 支座 D 右 設計剪力 V180。 混凝土等級為 C30, cf =, tf =縱筋為 HRB335, yf =300 N/mm2,箍筋為 HPB235, yf =210 N/mm2 表 228 軸壓比限值 類別 抗震等級 一 二 三 框架柱 框架梁 由 D 柱內力組合表 315 查得 : N Ⅰ Ⅰ = ? c=cNAf =103/(600600)=< N Ⅱ Ⅱ = ? c=cNAf =103/(600600)=< N Ⅲ Ⅲ = 55 ? c=cNAf =103/(600600)=< 均滿足軸壓比的要求。 由于框架結構的底層柱過早出現塑性屈服,將影響整個結構的變形能力。m 梁端 bM? 取左震 , cM? 也取左震 : cM? =m cM??? =+=m N = Ⅲ Ⅲ 截面 : ① M =。m 對底層柱底( IIIIII 截面)的彎矩設計值 應考慮增大系數 。m 取 cM? 180。因此,對一、二級框架底層柱底考慮 的彎矩增大系數。梁先屈服使整個框架有較大的內力重分布和能量消耗能力,極限層間位移增大,抗震性能較好。V? ? ( kN) 調整后的剪力( kN) REV? ? (
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