南京市某大學(xué)教學(xué)樓建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-05-21 22:15 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 第一層重力荷載代表值：G1=恒載+=++++++++++=第二、三層重力荷載代表值：下半層墻重：外縱墻： 14=內(nèi)縱墻： [()(11+()2＋]=橫墻： ()(15＋5＋)=樓板恒載和活載：樓面恒載： +=樓面活載： 2+=梁重： 柱重： (+)/2=上半層墻自重：外縱墻： ()14=內(nèi)縱墻： [11++()2＋]=橫墻： (15＋5＋)=柱： (+)/2=第二、三層重力荷載代表值：G2 =G3 =恒載+=++++++++++=第四層重力荷載代表值：下半層墻重： ++=樓面荷載： +=梁重： 柱重： (+)/2=第四層重力荷載代表值：G4=恒載+=+++++=第五層重力荷載代表值：下半層墻自重：+++=屋面恒載： +=屋面活載： +=梁重： 柱重： (+)/2=女兒墻自重： (+)2(7＋20)=（女兒墻做法：600mm高200mm厚，雙面抹灰蒸壓粉煤灰加氣混凝土墻）第五層重力荷載代表值：G5=恒載+=+++++= 質(zhì)點(diǎn)的重力荷載代值49503600360036003600 4 框架側(cè)移剛度的計算 計算梁、柱的線剛度建筑的立面和豎向力求規(guī)則，結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度均勻變化，避免剛度突變；當(dāng)某些樓層剛度小于上層時，不應(yīng)小于相鄰上部樓層的70％。梁的線剛度，其中為混凝土彈性模量；為梁的計算跨度；為梁的實(shí)際截面計算，在框架結(jié)構(gòu)中，對現(xiàn)澆樓面，可以作為梁的有效翼緣，增大了梁的有效剛度，減小了框架的側(cè)移，為了考慮這一有利作用，在計算梁的截面慣性矩時，對現(xiàn)澆樓面的邊框架梁取（為梁的截面慣性矩），對中框架梁取來計算。橫梁線剛度計算過程見表41。表41 橫梁線剛度ib的計算類別Ec(N/mm2)bh(mmmm)I0(mm4)l(mm)EcI0/l(Nmm)(Nmm)2EcI0/l(Nmm)邊橫梁1043006001097200101010101010跨中梁1043004001092400101010101010樓梯梁10430060010972001010表42 柱線剛度ic的計算層次hc(mm)Ec(N/mm2)bh(mmmm)Ic(mm4)EcIc/hc(Nmm)1495010455055010910102～536001045005001091010 各層橫向側(cè)移剛度計算柱的側(cè)移剛度D值按下式計算： (41)式中 —柱側(cè)移剛度修正系數(shù)。根據(jù)梁柱線剛度比的不同，框架柱刻分為中框架中柱和邊柱、邊框架中柱和邊柱以及樓梯間柱等?，F(xiàn)框架柱的側(cè)移剛度D值見表44～表47。表44 中框架柱側(cè)移剛度D值(N/mm)層次邊柱（11根）中柱（11根）1 11087059133492932322～51366319289395424表45 邊框架柱側(cè)移剛度D值(N/mm)層次邊柱（2根）中柱（4根）10451018212444905042～51125216476110912表46 樓梯框架柱側(cè)移剛度D值(N/mm)層次邊柱（3根）中柱（1根）144086061192582～54375875021875表47 橫向框架層間側(cè)移剛度(N/mm)層次12345383736506336506336506336506336∑D1/∑D2=383736/506336=，故該框架為規(guī)則框架。 5 橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算 橫向自振周期的計算橫向自振周期的計算采用結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想位移法?；咀哉裰芷赥1可按下式計算： (51)式中 —假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值Gi作為水平荷載算得的 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移。 ψT—結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)。 (52)(△u)i= VGi/∑D ij (53)=∑(△u)k (54)式中 ∑Dij—第i層的層間側(cè)移剛度； (△u)i—第i層的層間側(cè)移； (△u)k—第k層的層間側(cè)移。結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計算過程見表51，其中第五層的Gi為G5和Ge之和。由表51計算基本周期層次Gi(kN)VGi(kN)∑Di(N/mm)△ui(mm)ui(mm)55063364506336350633625063361383736表51 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計算 水平地震作用及樓層地震剪力的計算本結(jié)構(gòu)高度不超過40m，質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用。 結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值 =（++2+） = 計算水平地震影響系數(shù)查表得二類場地,地震分組為第一組，特征周期值Tg=，查表得設(shè)防烈度為7度的=。 =() = 結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 = ===T1=，所以應(yīng)考慮頂部附加水平地震作用。頂部附加地震作用系數(shù)：δn===△F5===各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用按下式計算：地震作用下各樓層水平地震層間剪力Vi為Vi=∑Fk(i=1，2，…n) (55)計算過程如下表：表52 各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表層次Hi(m)Gi(kN)GiHi(kNm)GiHi/∑GjHjFi(kN)Vi(kN)54321：F1=F2= kNF3= kNF4= kNF5= kNF1=F2= kNF3=V4= kNV5= kN (a) 水平地震作用分布 (b) 層間剪力分布 橫向水平地震作用及樓層剪力 多遇水平地震作用下的位移驗(yàn)算多遇水平地震作用下的位移驗(yàn)算用D值法來驗(yàn)算。框架第層的層間剪力、層間位移及結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移分別按下式來計算： (56) (57) (58)計算過程見表53，表中計算了各層的層間彈性位移角 (59)計算過程如表53：表53 橫向水平地震作用下的位移驗(yàn)算層次(kN)(N/mm)(mm)(mm)(mm)550633636001/3600450633636001/1935350633636001/1429250633636001/1204138373649501/1146由此可見，各層間彈性位移角都小于1/550，滿足規(guī)范要求。 水平地震作用下框架內(nèi)力計算框架柱端剪力及彎矩分別按下列公式計算： (510) (511) (512) (513)式中 yn—框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比； y1—上下層梁線剛度變化時反彎點(diǎn)高度比的修正值； yy3—為上下層層高變化時反彎點(diǎn)高度比的修正值； y—框架柱的反彎點(diǎn)高度比。例：第二層邊柱的計算：Vi1=13663查表得yn===m=()=m表54 各層柱端彎矩及剪力計算（邊柱）層次hi(m)Vi(kN)∑Dij(N/mm)邊柱Di1(N/mm)Vi1(kN)y(m)(kNm)(kNm)550633613663450633613663350633613663250633613663138373611087表55 各層柱端彎矩及剪力計算（中柱）層次hi(m)Vi(kN)∑Dij(N/mm中柱Di2(N/mm)Vi2(kN)y(m)(kNm)(kNm)550633619289450633619289350633619289250633619289138373613349 梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按以下公式計算 (514) (515) (516) (517)具體計算過程見表56：表56 梁端彎矩、剪力及柱軸力的計算層次邊梁走道梁柱軸力MlbMrbVbMlbMrbVb邊柱N中柱N54321注：1）柱軸力中的負(fù)號表示拉力。當(dāng)為左地震作用時，左側(cè)兩根柱為拉力，對應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力；2）表中M單位為kNm，V的單位為kN，N的單位為kN，l的單位為m。
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1