康泰中學(xué)教學(xué)樓建筑結(jié)構(gòu)布置(編輯修改稿)
2025-05-13 23:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 并繪制彎矩圖由于本建筑物是四排柱左右對(duì)稱(chēng)所以只需列出其一半結(jié)構(gòu)在地震作用下的彎矩結(jié)果既可按對(duì)稱(chēng)結(jié)果求出令一半的彎矩值?，F(xiàn)將所選的在地震作用下的柱端彎矩結(jié)果列出。說(shuō)明計(jì)算方法，其余框架內(nèi)力計(jì)算方法與該軸線相同?？蚣苤思袅皬澗胤謩e按下式計(jì)算，，各柱反彎點(diǎn)高度比y按下式確定。本設(shè)計(jì)中底層柱需考慮修正值，第二層柱需考慮修正值和，其余柱均無(wú)修正。將層間剪力分配到該層的各個(gè)柱子，即求出柱子的剪力，再由柱子的剪力和反彎點(diǎn)高度來(lái)求柱上、下端的彎矩。柱端剪力按下式來(lái)計(jì)算： 柱上、下端彎矩.、.按下式來(lái)計(jì)算： 式中：—i層j柱的側(cè)移剛度；h為該層柱的計(jì)算高度； y—反彎點(diǎn)高度比；—標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高比，根據(jù)上下梁的平均線剛度，和柱的相對(duì)線剛度 的比值，總層數(shù)，該層位置查表確定?！舷铝旱南鄬?duì)線剛度變化的修正值，由上下梁相對(duì)線剛度比值 及查表得?！舷聦訉痈咦兓男拚?，由上層層高對(duì)該層層高比值及查表。—下層層高對(duì)該層層高的比值及查表得。需要注意的是是根據(jù)表：倒三角形分布水平荷載下各層柱標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度所查得。（A軸）層次層高層間剪力層間剛度 A軸yyh(1y)hM上M下510407162501841040716250183104071625018210407162501814．3577637216392 橫向框架柱端彎矩計(jì)算（B軸）層次層高層間剪力層間剛度 B軸yyh(1y)hM上M下510407162032741040716221023104071622102210407162210214．35776372122940．652．15（注：表中量綱為，量綱為。）2地震作用下框架梁彎矩內(nèi)力分析將上表所列出的表的柱端彎矩制成柱和梁的框架彎矩圖，并根據(jù)柱端彎矩求出梁的端部彎矩。由節(jié)點(diǎn)平衡條件。梁端彎矩之和等于柱端彎矩之和，將節(jié)點(diǎn)左右兩端彎矩之和按左右兩的線剛度比例分配，可求出更多梁端彎矩，進(jìn)而由梁的平衡條件求出梁端剪力。中柱：邊柱：式中： 表示第j層第i節(jié)點(diǎn)左端梁的彎矩和第j層第i節(jié)點(diǎn)右端梁的彎矩。 表示第j層第i節(jié)點(diǎn)左端梁的線剛度和第j層第i節(jié)點(diǎn)右端梁的線剛度。 表示第j層第i節(jié)點(diǎn)上層柱的下部彎矩和下層柱的上部彎矩。 梁端彎矩MAB層次柱端彎矩M柱端彎矩之和MAB5—432MBC計(jì)算樓層柱端彎矩柱端彎矩之和Kb左Kb右MBAMBC5—1041044104104310410421041041104104樓層MBAMABVAB=VBAMBCMCBVBC54321 由梁柱節(jié)點(diǎn)的平衡條件計(jì)算水平地震作用下的柱軸力，計(jì)算中要注意剪力的實(shí)際方向。 水平地震作用下柱軸力計(jì)算 樓層VABNAVBAVBCNBNCVCB54321注：1） 柱軸力的負(fù)號(hào)表示拉力。當(dāng)為左地震時(shí)，左側(cè)兩根柱為拉力，對(duì)應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力；2） 表中單位為，單位為，單位為，單位為。水平地震作用下的框架彎矩圖、 左地震作用下框架彎矩圖 左地震作用下梁端剪力及柱軸力圖地面粗糙程度為C類(lèi)，水平方向風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 KJ16軸線框架的負(fù)荷載寬度B=，由荷載規(guī)范所查得（迎面風(fēng)）和（背面風(fēng)）, 。因?yàn)楦叨刃∮?0米，所以。 各層樓面處集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值層號(hào)離地面高度12345風(fēng)荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖畫(huà)出③軸線橫向框架在風(fēng)荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖 風(fēng)荷載沿房屋高度的分布 等效節(jié)點(diǎn)集中風(fēng)荷載（KN）1. 框架梁柱剛度計(jì)算考慮現(xiàn)澆樓板對(duì)梁剛度的加強(qiáng)作用故對(duì)KJ16軸線框架梁（中框架梁）。 框架梁線剛度計(jì)算截面砼強(qiáng)度等級(jí)彈性模量跨度舉行截面慣性矩C30107103103104C3010710310104 框架柱線剛度計(jì)算層號(hào)砼強(qiáng)度等級(jí)截面面積層高慣性距線剛度（Kc）5C301031044C301031043C301031042C301031041C30103104 柱側(cè)移剛度D值計(jì)算層號(hào)根數(shù)5AD邊柱104250182BC中柱104224122ΣD948604AD邊柱104250182BC中柱104224122ΣD948603AD邊柱104250182BC中柱104224122ΣD948602AD邊柱104250182BC中柱104224122ΣD948601AD邊柱104163922BC中柱104129772ΣD587382. 風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移計(jì)算風(fēng)荷載作用下框架的層間側(cè)移可按式計(jì)算即式中—第j層的總剪力標(biāo)準(zhǔn)值—所有柱的抗側(cè)移剛度之和——第j層的層間側(cè)移多層樓板標(biāo)高處的側(cè)移值三該層以下各層層間側(cè)移之和。頂點(diǎn)側(cè)移是所有各層間側(cè)移之和，即第j層側(cè)移 頂點(diǎn)側(cè)移 KJ—16號(hào)軸線框架在風(fēng)荷載作用下側(cè)移的計(jì)算過(guò)程如下所示樓層5948601/550004948601/235713948601/194122948601/165001587381/103573. 側(cè)移驗(yàn)算：對(duì)于框架結(jié)構(gòu)，樓層層間最大位移與層高之比的限值為1/550 本框架的層間最大位移與層高之比為1/166671/。橫向框架在風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算，計(jì)算方法同水平地震作用框架在風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算采用D值法。（A軸）層次層高層間剪力層間剛度5948602501849486025018394860250181. 8432948602501815873816392（B軸）層次層高層間剪力層間剛度59486022412494860224123948602241229486022412158738129770．652．154. 梁端彎矩及剪力計(jì)算（1）風(fēng)荷載下梁端彎矩的計(jì)算由節(jié)點(diǎn)平衡條件，梁端彎矩之和等于柱端彎矩之和，將節(jié)點(diǎn)左右梁端彎矩之和按左右梁的線剛度比例分配。可求出各梁端彎矩，進(jìn)而由梁的平衡條件求出梁端剪力。風(fēng)荷載作用下的梁端彎矩式計(jì)算，即中柱： 邊柱： 式中Mb左ij Mb右ij——表示第j層第i節(jié)點(diǎn)左端梁的彎矩和第j層節(jié)點(diǎn)右端梁的彎矩Kb左 Kb右—表示第j第i點(diǎn)左端梁的線剛度和第ｊ曾第ｉ節(jié)點(diǎn)右端梁的線剛度。MC下j M上j—表示第ｊ層第ｉ節(jié)點(diǎn)上層的下部和下層柱的上部彎矩風(fēng)荷載作用下的梁端彎矩計(jì)算如下：樓層柱端彎矩柱端彎矩值和５—４３２１樓層柱端彎矩柱端彎矩之和 ５――104104４104104３104104２104104１104104(2) 風(fēng)荷載作用下的梁端剪力計(jì)算樓層５４３２１5．柱軸力計(jì)算表樓層VABNAVBAVBCNB５４３２１ 風(fēng)荷載作用下框架彎矩圖 風(fēng)荷載作用下梁端剪力及柱軸力圖6 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力的計(jì)算取4軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算，由于房間內(nèi)布置有次梁故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影所示，計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過(guò)次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上，由于縱向框架的中心線與柱的中心線不重合，因此在此框架節(jié)點(diǎn)上還作用有集中力矩。 橫向框架計(jì)算單元在選取計(jì)算單元的時(shí)候必須分別列出來(lái)單元內(nèi)樓面荷載作用下樓板的類(lèi)型即雙向板還是單向板。（b/m=）b/m2時(shí)為雙向板，所以本建筑的樓板的類(lèi)型均為雙向板。每層房間的尺寸都是標(biāo)準(zhǔn)尺寸，因此每一層的荷載及板的類(lèi)型都是相同的，接下來(lái)就是進(jìn)行荷載的計(jì)算。計(jì)算單元：取6軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算。，如下圖所示，直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影部分所示。計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過(guò)縱向框架以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。恒載計(jì)算：P1 P2 P2 P1q1 q1 各層梁上作用的恒載對(duì)于第5層：，代表橫梁自重，為均布荷載形式：=，=；，分別為房間和走道板傳給橫梁的梯形和三角形荷載：== KN/m，= KN/m2= KN/m；，分別為由邊縱梁，中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重，樓板重和女兒墻等的重力荷載，計(jì)算如下：=1/++==[1/+1/2(+)]+=.對(duì)于1~4層，包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載，其他荷載計(jì)算方法同第5層，計(jì)算結(jié)果為：=+=，=+=；==18 KN/m， == KN/m，=1/++= KN，=[1/+1/2(+)]++=活荷載計(jì)算：活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如圖所示P1 P2 P2 P1q1 q1 各層梁上作用的活載對(duì)于第5層：== KN/m，= KN/m2=，=(1/)=,=[1/+1/2(+)]=.同理：在屋面為雪荷載作用下：==，==，=(1/)=,=[1/+1/2(+)]=.對(duì)于1~4層：==，==，=(1/
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