[工學(xué)]土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)河北某高校教學(xué)樓(編輯修改稿)
2025-02-12 06:14 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 8325002815938253層 21666325001583342666642166618325002815938252層 21666325001583342666642166618325002815938251層11520136704275284327724301501836704282113112層間側(cè)移剛度的驗(yàn)算∑D1/∑D2 =2113112/1593852=﹥ 滿足要求 （底部剪力法）本框架結(jié)構(gòu)符合底部剪力法的適用范圍，故采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。(1) 框架自振周期計(jì)算:用能量法計(jì)算。用能量法計(jì)算的數(shù)據(jù)過(guò)程及其結(jié)果見(jiàn)表表5 用能量法計(jì)算的數(shù)據(jù)層次（KN）(KN)（KN/m）(m) 615938522807515938523912415938523159385221593852121131129781. 考慮七度設(shè)防：аmax= 考慮I組類別 Ⅱ類場(chǎng)地土 Tg= S因?yàn)門1== S 所以考慮頂部附加水平地震作用底部剪力為：а1=(Tg/T1)аmax=()=FEk=а1Geq== kN 由公式 Fi=(GiHi/ΣGjHj) FEk(1δn) δn=+=橫向框架頂點(diǎn)位移計(jì)算層數(shù)HiGiGiHi GiHi/ΣGjHjFiVi6141654321剪力分布圖見(jiàn)下圖。1.層數(shù)層間剪力ＶI(kN)層間度Ｄi層間側(cè)移ui=Vi/Di層 hi(m)Ui/hi[θe]6141615938521031041/550=5159385210310441593852103315938521032159385210312113112103對(duì)于鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)[Δθe]=1/550, Δθe [Δθe] 所以滿足規(guī)范規(guī)定的層間彈性位移的要求。 《抗震規(guī)范》要求： ，查《抗震規(guī)范》表得驗(yàn)算過(guò)程及其結(jié)果見(jiàn)表7.表7 樓層地震剪力驗(yàn)算層次（KN）(KN)(KN)結(jié) 論61416滿 足5滿 足4滿 足3滿 足2滿 足1滿 足（D值法：取橫向中框架計(jì)算） Vik=D/ΣD Vi ， 柱彎矩 M下=VikYihi ，M上=Vik（1Yi）hi’=(y0+y1+y2+y3) h y=y0+y1+y2+y3h’——反彎點(diǎn)到柱下端質(zhì)點(diǎn)的距離，即反彎點(diǎn)高度y0——標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比y1——為上、下層梁線剛度比變化修正值y2——為上層層高變化修正值y3——為下層層高修正值根據(jù)框架總層數(shù)m,該柱所在層數(shù)n和梁柱線剛度比值K確定，并由內(nèi)插法根據(jù)K值確定。邊柱（中框）層h(m)y0y1y2y3Y600050004000300020001000中柱（中框）層h(m)y0Y1y2Y3y600050004000300020001000層HΣDDD/ΣDViVikKYM下M上6159385221666141651593852216664159385221666315938522166621593852216661211311230150：層HΣDDD/ΣD ViVikkYM下M上615938523250014165159385232500415938523250031593852325002159385232500 1211311236704計(jì)算過(guò)程 （1）（2）。（3）計(jì)算過(guò)程：根據(jù)節(jié)點(diǎn)平衡由柱端彎矩求得梁軸線處彎矩ΣMc= M右+ M左= M上+ M下； M右(左梁)= μ1Mc M左(右梁)= μ2Mc求得 邊跨 μ1=1 μ2=1 中跨 μ1= μ2=樓層AB跨梁端剪力BC跨梁端剪力柱軸力LM左M右VELM左M右VE邊柱中柱6543樓層AB跨梁端剪力BC跨梁端剪力柱軸力LM左M右VELM左M右VE邊柱中柱21 7 內(nèi)力組合和最不利內(nèi)力確定：基本組合公式：1）梁端負(fù)彎矩組合公式:①[+(活+風(fēng))] ②[+(+)]③[(恒+)+]2）梁端正彎矩組合公式: ④[(恒+)]3）梁跨中正彎矩組合公式:⑤ (+ )⑥ (+)⑦[(恒+)+]4)梁端剪力組合公式:⑧(+)⑨(+)⑩[(恒+)+]見(jiàn)附表11附表 16采取以下組合方式考慮地震作用時(shí)： ① 地+(恒+活)不考慮地震作用時(shí)：②γ0(恒+活) ③γ0[恒+（風(fēng)+活)] 見(jiàn)附表21附表26 8框架結(jié)構(gòu)配筋計(jì)算: (1)已知條件：矩形梁 b=300mm，h=700mm。 砼 C30，fc=，縱筋 HRB400，fy=360N/mm2，箍筋 HPB235，fy=210N/mm2。 彎矩設(shè)計(jì)值 M=，剪力設(shè)計(jì)值 V=，扭矩設(shè)計(jì)值 T=。 按非抗震計(jì)算。 (2)計(jì)算要求： 。2 抗彎計(jì)算: (1)求相對(duì)界限受壓區(qū)高度ξb εcu=(fcu,k50)105=(3050)105= εcu，取εcu= 按規(guī)范公式() (2)雙筋計(jì)算基本公式，按規(guī)范公式() (3)求截面抵抗矩系數(shù)αs h0=has=70035=665mm (4)求受拉鋼筋A(yù)s及受壓鋼筋A(yù)s39。 αs αsmax=ξb()= 受壓鋼筋按構(gòu)造配筋A(yù)s39。=ρsminbh=%300700=420mm2 Ms=As39。fy(h0as39。)=420(66535)=95256008 As1=ξα1fcbh0/fy=300665/=1084mm2 As2=As39。fy39。/fy=420 As=As1+As2=1084+420=1504mm2 (5)配筋率驗(yàn)算 受拉鋼筋配筋率 ρ=As/(bh)=1504/(300700)=% ρsmin=max{,}=3 抗剪計(jì)算: (1)截面驗(yàn)算，按規(guī)范公式() Vmax=αβcfcbh0=300665=713213N= V=379kN 截面尺寸滿足要求?！?2)配筋計(jì)算，按規(guī)范公式() V +(Asv/s)h0 Asv/s = ()/() = (300665)/(210665) = 4 配置鋼筋： (1)上部縱筋：計(jì)算As=420mm2， 實(shí)配4C12(452mm2 ρ=%)，配筋滿足 (2)腰筋：計(jì)算構(gòu)造As=bhw%=399mm2， 實(shí)配6Φ10(471mm2 ρ=%)，配筋滿足 (3)下部縱筋：計(jì)算As=1504mm2， 實(shí)配6C18(1527mm2 ρ=%)，配筋滿足 (4)箍筋：計(jì)算Av/s=1025mm2/m， 實(shí)配Φ8@190四肢(1058mm2/m ρsv=%)，配筋滿足5 裂縫計(jì)算: (1)受拉鋼筋應(yīng)力計(jì)算,按規(guī)范公式() σsk=Mk/()=42860000/(6651527)= (2)按有效受拉混凝土截面面積計(jì)算的縱向受拉鋼筋配筋率,按規(guī)范公式() ρte=As/Ate=As/()=1527/(300700)= (3)裂縫間縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù),按規(guī)范公式() , 取ψ= (4)最大裂縫寬度計(jì)算,按規(guī)范公式() Wmax= Wlim=, 滿足。 中框梁 1 已知條件及計(jì)算要求： (1) b=200mm，h=700mm。 砼 C30，fc=，縱筋 HRB400，fy=360N/mm2，箍筋 HPB235，fy=210N/mm2。 彎矩設(shè)計(jì)值 M=，剪力設(shè)計(jì)值 V=，扭矩設(shè)計(jì)值 T=。 抗震等級(jí)二級(jí)。荷載組合水平地震力。 (2)計(jì)算要求： 。2 抗彎計(jì)算: (1)求相對(duì)界限受壓區(qū)高度ξb εcu=(fcu,k50)105=(3050)105= εcu，取εcu= 按規(guī)范公式() (2)雙筋計(jì)算基本公式，按規(guī)范公式() 考慮地震作用組合，承載力抗震調(diào)整系數(shù)γRE= 以下計(jì)算中彎矩取值按 M=MγRE== (3)求截面抵抗矩系數(shù)αs h0=has=70035=665mm (4)求受拉鋼筋A(yù)s及受壓鋼筋A(yù)s39。 αs αsmax=ξb()= 受壓鋼筋按構(gòu)造配筋A(yù)s39。=ρsminbh=%200700=280mm2 Ms=As39。fy(h0as39。)=280(66535)=63504000 αs 0, 取αs=0 As1=ξα1fcbh0/fy=200665/=0mm2 As2=As39。fy39。/fy=280 As=As1+As2=0+280=280mm2 (5)配筋率驗(yàn)算 受拉鋼筋最小配筋率: ρsmin=max{,}= As=280 ρsminbh=%200700=350mm2，受拉鋼筋按構(gòu)造要求配筋A(yù)s=350mm23 抗剪計(jì)算: (1)截面驗(yàn)算，按規(guī)范公式()，γRE= Vmax=1/γRE()=1/(200665)= V=261kN 截面尺寸滿足要求?！?2)配筋計(jì)算，按規(guī)范公式() V 1/γRE(+(Asv/s)h0) Asv/s = ()/() = (103200665)/(210665) = 4 配置鋼筋： (1)上部縱筋：計(jì)算As=280mm2， 實(shí)配2C14(308mm2 ρ=%)，配筋滿足 (2)腰筋：計(jì)算構(gòu)造As=bhw%=266mm2， 實(shí)配4Φ10(314mm2 ρ=%)，配筋滿足 (3)下部縱筋：計(jì)算As=350mm2， 實(shí)配2C16(402mm2 ρ=%)，配筋滿足 (4)箍筋：計(jì)算Av/s=813mm2/m， 實(shí)配Φ8@100雙肢(1005mm2/m ρsv=%)，配筋滿足5 裂縫計(jì)算: (1)受拉鋼筋應(yīng)力計(jì)算,按規(guī)范公式() σsk=Mk/()=42860000/(665402)=
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