【文章內(nèi)容簡介】 152500383000 由PKPM算出水平地震作用下框架的荷載示意圖、剪力圖、彎矩圖及軸力圖。，，；，，： 左震荷載示意圖 （單位：kN） 左震彎矩圖 （單位：kNm） 左震軸力圖（單位：kN） 左震剪力圖（單位：kN） 右震荷載示意圖（單位：kN） 右震彎矩圖（單位：kNm） 右震軸力圖（單位：kN） 右震剪力圖（單位：kN）第8章 橫向框架在風(fēng)荷載作用下內(nèi)力及側(cè)移計(jì)算查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》：式中：——高度z處的風(fēng)振系數(shù)——風(fēng)載體型系數(shù)——風(fēng)壓高度系數(shù)——基本風(fēng)壓由工程概況知本工程所在地區(qū)，地面粗糙度為B類，查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》，由線性插值計(jì)算得出，；：迎風(fēng)面（風(fēng)壓力），背風(fēng)面（風(fēng)吸力）；，均應(yīng)考慮風(fēng)壓脈動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)發(fā)生順風(fēng)向風(fēng)振的影響。＜30m，因此可不考慮風(fēng)振系數(shù)，取=；框架結(jié)構(gòu)總寬度B=，（其中頂層Fi=：:樓層離地面高度(m)(kN/m2)(m)(m)(kN)14..062 3 4其計(jì)算方法與地震作用的方法類似，： 風(fēng)荷載作用下框架樓層剪力及層間位移計(jì)算樓層Fi(kN)Vi(kN) (N/mm)(mm)(mm)(mm)4 431000 36001/175603 431000 36001/86542 431000 36001/58101 383000 54601/5730注：； ；。，發(fā)生在第一層，查《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，所以位移滿足要求。同地震作用一樣，同樣取軸所在一榀框架進(jìn)行計(jì)算，采用公式進(jìn)行計(jì)算，： 軸框架的風(fēng)荷載作用力計(jì)算（單位：kN)樓層 (N/mm) (N/mm)Vi (kN)Fi(kN) (kN)459600431000 359600431000 259600431000152500383000 由PKPM算出風(fēng)荷載作用下框架的荷載示意圖、剪力圖、彎矩圖及軸力圖，，；，， 左風(fēng)荷載示意圖（單位：kN） 左風(fēng)彎矩圖（單位：kNm） 左風(fēng)軸力圖（單位：kN） 左風(fēng)剪力圖（單位：kN）（單位：kN）（單位：kNm） 右風(fēng)軸力圖（kN） 右風(fēng)剪力圖（單位：kN）第9章 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算與組合： 取軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點(diǎn)上還作用有集中力矩。 橫向框架計(jì)算單元：1．恒載計(jì)算：。 （1）屋面層：，代表橫梁自重，為均布荷載形式，其大小為：為BC跨和DE跨房間傳給橫梁的梯形荷載，： P1,P2,P3,P4分別為由縱向框梁、它包括梁自重、梁上女兒墻重、屋面自重等重力荷載，計(jì)算如下： P1=+1/2++(+) 1/2+() 18+25= P2=+1/2++1/2+(+) 1/2= P3= P2 = P4=P1=集中力矩： （2）其他層：，代表橫梁自重和梁上橫墻自重，為均布荷載形式，其大小為：； q2分別為BC跨和DE跨房間傳給橫梁的梯形荷載，： P1,P2,P3,P4分別為由縱向框梁、次梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重、梁上墻重、樓面自重等重力荷載，計(jì)算如下： P1=+1/2+++（+）1/2=P2=+1/2+++1/2+（+）1/2=P3=P2=P4=P1= 集中力矩：2~3層： M1=M4=（）/2=mM2=M3=()/2=m1層： M1=M4=（）/2=m M2=M3=（）/2=m2. 活載計(jì)算：查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》，。（1）屋面層：，q1分別為BC跨和DE跨房間傳給橫梁的梯形荷載，： q1=2=P1,P2,P3,P4分別為由縱向框梁、次梁直接傳給柱的集中荷載，計(jì)算如下： P1=2+（+）21/2= P2=2+（+）21/2+21/2= P3=P2= P4=P1=集中力矩： M1=M4= （）/2=m M2=M3= （）/2=m（2）其他層：，q1分別為BC跨和DE跨房間傳給橫梁的梯形荷載，： q1==P1,P2,P3,P4分別為由縱向框梁、次梁直接傳給柱的集中荷載，計(jì)算如下： P1=P4=+（+）1/2= P2=+（+）1/2+1/2=P3=P2=P4=P1= 集中力矩： 2~3層： M1=M4=（）/2=m M2=M3=（）/2=m 1層： M1=M4=（）/2=m M2=M3=（）/2=m ： 將以上計(jì)算結(jié)果匯總。 橫向框架恒載匯總表樓層q1kN/mq1’kN/mq2kN/mP1kNP2kNP3kNP4kNM1kNmM2kNmM3kNmM4kNm44231 橫向框架活載匯總表樓層q1(kN/m)P1(kN)P2(kN)P3(kN)P4(kN)M1(kNm)M1(kNm)M1(kNm)M1(kNm)4 2~4 1 內(nèi)力計(jì)算 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算與水平荷載作用下的相同，均采用PKPM軟件進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算過程從略，框架的荷載示意圖、彎矩圖、，，，，。 豎向恒載作用示意圖 恒載彎矩圖（單位：kN） 恒載軸力圖（單位：kN） 恒載剪力圖（單位：kN） 活載示意圖 活載彎矩圖（單位：kN） 活載軸力圖（單位：kN） 活載剪力圖（單位：kN） 雪載作用示意圖（單位：kN） 雪載軸力圖（單位：kN） 雪載剪力圖（單位：kN）：結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)可根據(jù)結(jié)構(gòu)的類型、地震烈度、房屋高度等因素，查《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》：設(shè)防烈度為7度的框架結(jié)構(gòu)當(dāng)高度小于24m時(shí)，抗震等級(jí)為三級(jí)。所以本工程的框架抗震等級(jí)為三級(jí)。：此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)力組合采用6種內(nèi)力組合，即：（1）.組合一：+177。；（2）.組合二：177。+ SQk；（3）.組合三：+（ SQk 177。）；（4）.組合四：177。；（5）.組合五：（SGk+）177。；（6）.組合六：（SGk+）177。 。前四種組合來自于《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》、為非地震力組合，后兩種組合來自于《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，為地震力組合。內(nèi)力組合時(shí)，豎向荷載應(yīng)進(jìn)行彎矩調(diào)幅，—。支座調(diào)幅后，跨中彎矩按如下方法調(diào)整：（1）恒荷載：若支座調(diào)幅為a和b，則跨中彎矩下降（a+b）/2。（2）活荷載：支座調(diào)幅后，考慮活荷載不利布置對(duì)跨中影響。進(jìn)行框架梁的內(nèi)力計(jì)算時(shí)，要進(jìn)行強(qiáng)剪弱彎的驗(yàn)算，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》： 一、二、三級(jí)的框架梁和抗震墻的連梁，其梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式調(diào)整： 式中： V——梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值。 ——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值?！謩e為梁左右端反時(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。 ——梁端剪力增大系數(shù)，，需要注意的是，計(jì)算頂層地震作用下的組合時(shí)，應(yīng)將活荷載換成雪荷載參與組合。 以頂層BC跨梁為例：BC梁的凈跨 ln =故BC跨剪力： 框架梁的內(nèi)力組合具體過程見附表1。： 進(jìn)行框架柱的內(nèi)力組合時(shí)，要進(jìn)行強(qiáng)柱弱梁的驗(yàn)算，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，一、二、三、四級(jí)框架的梁柱節(jié)點(diǎn)處，柱端組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)符合下式要求： （） 式中：——節(jié)點(diǎn)上下柱端截面順時(shí)針或反時(shí)針方向截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和； ——節(jié)點(diǎn)左右梁端截面順時(shí)針或反時(shí)針方向截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和； ——框架柱端彎矩增大系數(shù)；對(duì)于框架結(jié)構(gòu)，一、二、三、。 進(jìn)行框架柱的內(nèi)力組合時(shí)，要進(jìn)行強(qiáng)柱弱梁的驗(yàn)算，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》：一、二、三、四級(jí)框架柱和框架柱組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式調(diào)整： （）式中：V——柱端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值。 Hn——柱的凈高。 、——分別為柱的上下端順時(shí)針或反時(shí)針方向截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值。 ——柱剪力增大系數(shù)；對(duì)框架結(jié)構(gòu)，一、二、三、。考慮地震作用組合的框架結(jié)構(gòu)底層柱下端截面彎矩設(shè)計(jì)值。以一層C柱為例， 一層C節(jié)點(diǎn)左、右梁端彎矩： 一層C節(jié)點(diǎn)上、下柱端彎矩： 所以：取 在節(jié)點(diǎn)處將梁端彎矩和按彈性彎矩分配給上、下柱端（即二層柱底和一層柱頂），所以： 一層C柱底端的彎矩調(diào)整： 剪力組合：` 框架柱的內(nèi)力組合具體過程分見附表2，附表3，附表4。第10章 截面設(shè)計(jì) 框架梁截面設(shè)計(jì)框架梁采用C30的混凝土，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度：fc=，ft=。鋼筋選用HRB400，＝360 N/mm2，箍筋選用HRB335，＝300N/mm2?，F(xiàn)取一層BC跨梁為例進(jìn)行設(shè)計(jì)，、。：1．非抗震組合下梁正截面受彎承載力計(jì)算：從附表1中選出非抗震組合時(shí)BC跨跨間截面正彎矩及支座截面處負(fù)彎矩的最不利內(nèi)力：支座彎矩： 跨間彎矩： 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)。翼緣的計(jì)算寬度：按梁計(jì)算跨度l考慮： 按梁凈距sn考慮： 按翼緣高度考慮： ，又，所以不予考慮。所以梁內(nèi)縱向鋼筋采用HRB400級(jí)鋼筋==360N/mm2，查《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》：二a類環(huán)境c=25mm。即 ，取 所以： （1）、跨間截面——下側(cè)受拉按單筋T形截面設(shè)計(jì)因?yàn)椋簃所以屬于第Ι類T形截面，那么： 故取3C20（As=942mm2）。（2）、支座B截面——上側(cè)受拉，按矩形截面設(shè)計(jì)。 將下部跨間的鋼筋深入支座，作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋（=942mm2），再計(jì)算相應(yīng)的受拉鋼筋： 說明富裕，且達(dá)不到屈服?？山迫。? 故取3C20（As=942mm2）。（3）支座C截面——上側(cè)受拉，按矩形截面設(shè)計(jì)。 將下部跨間的鋼筋深入支座，作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋（=942mm2），再計(jì)算相應(yīng)的受拉鋼筋：說明富裕，且達(dá)不到屈服。可近似?。? 故取3C20（As=942mm2）2．抗震組合下梁正截面受彎承載力計(jì)算：從附表1中選出抗震組合時(shí)BC跨跨間截面及支座截面處的最不利內(nèi)力： 支座彎矩 跨中彎矩查《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》：式中：——承載力抗震調(diào)整系數(shù)， ；R——結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值。（1）、跨中截面——下側(cè)受拉按單筋T形截面設(shè)計(jì)因?yàn)椋核詫儆诘冖耦怲形截面，那么： 故取2C20（As=628mm2）。（2）、支座C截面——上側(cè)受拉，按矩形截面設(shè)計(jì)。 將下部跨間的鋼筋深入支座，作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋（=942mm2），再計(jì)算相應(yīng)的