某公司辦公樓地基方案結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范例畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-05-30 12:03 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 深梁走道梁7654321水平地震作用下中框架（，）梁端彎矩，梁端剪力，柱軸力計(jì)算層次梁端彎矩（）梁跨度l（m）梁端剪力（KN）柱軸力（KN）進(jìn)深梁走道梁進(jìn)深梁走道梁進(jìn)深梁走道梁進(jìn)深梁走道梁7654321?、茌S橫向框架進(jìn)行計(jì)算，簡(jiǎn)圖如下圖所示。，由于房間內(nèi)布置有次梁（b h=300mm 400mm），所以直接傳遞給該框架的樓面荷載如圖中水平陰影部分所示。計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過(guò)次梁和縱向梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。 恒荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖： ：： ： 頂層邊節(jié)點(diǎn)： 頂層中節(jié)點(diǎn)： ： ①四~六層邊節(jié)點(diǎn)：四~六層中節(jié)點(diǎn)： ②一~三層邊節(jié)點(diǎn)： 一~三層中節(jié)點(diǎn)：：第七層： 第六~四層： 第三~一層：活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖：其中：、分別為屋面板和走道板傳給橫梁的均布荷載；、分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的活載；、分別為由縱向框架梁的中心線(xiàn)與柱的中心線(xiàn)不重合在框架節(jié)點(diǎn)上產(chǎn)生的集中力矩。 ：屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：故： 屋面雪荷載作用：（不與屋面活荷載同時(shí)考慮）b．樓面框架梁線(xiàn)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 邊跨： 中間跨： 故：c．屋架框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：d．樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：e．各層集中荷載作用下集中力矩的計(jì)算：第七層： 第六~四層： 第三~一層： 將以上結(jié)果匯總于下表： 橫向框架恒載匯總表 層次76~43~1橫向框架活載匯總表層次766~4633~163豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算采用彎矩二次分配法，由于結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱(chēng)，故計(jì)算時(shí)可利用對(duì)稱(chēng)性取二分之一框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖以及節(jié)點(diǎn)編號(hào)如下圖所示：各層開(kāi)口剛架的內(nèi)力計(jì)算采用彎矩分配法，聯(lián)接于同一節(jié)點(diǎn)各桿件的彎矩分配系數(shù)按各桿件的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度計(jì)算，其中遠(yuǎn)端固定桿件，遠(yuǎn)端定向支承桿件，為桿件的線(xiàn)剛度，各桿件的線(xiàn)剛度如上圖所示；梁上分布的荷載由矩形和三角形兩部分組成，在求固端彎矩時(shí)可根據(jù)固端彎矩相等的原則先將三角形分布荷載轉(zhuǎn)化為等效均布荷載，等效荷載的計(jì)算方法如下，如下圖所示：三角形荷載作用時(shí)：故 各層BC跨等效均布恒荷載如下：第七層：第六~一層：各層BC跨等效均布活荷載如下：第七層：第六~一層：由此可計(jì)算各層框架梁的固端彎矩如下：a． 恒載作用下：第七層：第六~一層：b． 活載作用下：第七層：第六~一層： 將彎矩分配二次法求得的彎矩圖疊加，可得到整榀框架在豎向恒荷載或活荷載作用下的彎矩圖。對(duì)于第七~四層：對(duì)于第三~二層：對(duì)于第一層：各端分配系數(shù)：第一層：第二層：第三層：第四層~第六層：第七層：在豎向恒載作用下的彎矩在豎向活載作用下的彎矩由上述表格可得框架在恒載，活載作用下的彎矩圖如下圖恒荷載作用下梁端剪力與柱軸力的計(jì)算（KN）層次荷載引起的剪力彎矩引起的剪力梁端剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨ABAABBBCBA柱B柱A端B端B端柱頂柱底柱頂柱底70605040302010.活荷載作用下梁端剪力與柱軸力的計(jì)算（KN）.層次荷載引起的剪力彎矩引起的剪力梁端剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨ABAABBBCBA柱B柱A端B端B端柱頂柱底柱頂柱底70605040302010 按照框架結(jié)構(gòu)的合理破壞形式，在梁端出現(xiàn)塑性鉸是允許的。為了便于澆注混凝土，同時(shí)也希望節(jié)點(diǎn)處梁的負(fù)彎矩鋼筋放的少一些。所以采用在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)梁端彎矩進(jìn)行調(diào)幅的方法。該工程中取調(diào)幅系數(shù)=。同時(shí)在界面設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用構(gòu)件端部截面的內(nèi)力而不是軸線(xiàn)處的內(nèi)力進(jìn)行計(jì)算。所以還應(yīng)取梁的兩端框架柱邊緣截面作為框架梁的控制截面，在求得結(jié)構(gòu)的梁端軸線(xiàn)處彎矩后，應(yīng)根據(jù)求得的制作彎矩和各跨的實(shí)際荷載情況按平衡條件計(jì)算梁端跨中彎矩。 梁端柱邊的剪力和彎矩應(yīng)按下式計(jì)算： 其中：，分別表示梁端柱邊截面的剪力和彎矩； V,M分別表示內(nèi)力計(jì)算得到的梁端柱軸線(xiàn)截面的剪力和彎矩； P為作用在梁上的豎向均布恒載或活載?？紤]梁端彎矩調(diào)幅，并將梁端節(jié)點(diǎn)彎矩?fù)Q算至梁端柱邊，以備內(nèi)力組合用。得恒載和活載作用下框架梁控制截面及跨中截面的彎矩如下：調(diào)幅后恒荷載作用下梁端剪力與柱軸力（KN）層次梁端剪力（）梁端彎矩（）柱軸力A柱B柱ABAABBBCBABAABBBCB柱頂柱底柱頂柱底7654321調(diào)幅后活荷載作用下梁端剪力與柱軸力（KN）層次梁端剪力（）梁端彎矩（）柱軸力A柱B柱ABAABBBCBABAABBBCB柱頂柱底柱頂柱底7654321該結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，高度小于30m，抗震設(shè)防烈度為7度（），根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》本方案為三級(jí)抗震等級(jí)。，柱的內(nèi)力組合本方案考慮了三種內(nèi)力組合，即, 及。框架梁內(nèi)力組合取各跨梁端和跨中為控制截面，框架柱內(nèi)力組合取每層柱頂和柱底兩個(gè)控制截面，承載力調(diào)整系數(shù)取值如下表：承載力調(diào)整系數(shù)的取值結(jié)構(gòu)構(gòu)件類(lèi)別正截面承載力計(jì)算斜截面承載力計(jì)算梁偏心受壓柱梁，柱注：。組合結(jié)果如下表：框架梁內(nèi)力組合表 層次截面內(nèi)力恒載活載地震+7AMVABBMVBCBMV6AMVABBMVBCBMV5AMVABBMVBCBMV4AMVABBMVBCBMV90495（續(xù)）層次截面內(nèi)力恒載活載地震+3AMVABBMVBCBMV505742AMVABBMVBCBMV1AMVABBMVBCBMV注：。M以下部受拉為正，V以向上為正。、。3上表取值：。橫向框架A柱彎矩和軸力組合. 橫向框架B柱彎矩和軸力組合.橫向框架A柱剪力組合..4.橫向框架B柱剪力組合..5.計(jì)算理論：根據(jù)梁端彎矩的組合值以及梁上荷載的設(shè)計(jì)值由平衡條件確定。，如下圖：，由剪力圖與彎矩圖的關(guān)系可知跨中最大彎矩發(fā)生在剪力為零的點(diǎn)，即?？缰凶畲髲澗氐谋磉_(dá)式為：令，則解出x值代入表達(dá)式即可求出跨中最大彎矩。，即，同理?？山狻?，跨中最大彎矩發(fā)生在A(yíng)支座處。，如下圖：a. 若，則。b. 若，跨中最大彎矩發(fā)生在A(yíng)支座處，即。c. 若，則。d. 若，跨中最大彎矩發(fā)生在B支座處。按上述公式可分別計(jì)算出該框架各層各跨的跨間最大彎矩，如下表所示：跨間最大彎矩計(jì)算結(jié)果表.層次7654跨ABBCABBCABBCABBC層次321跨ABBCABBCABBC框架梁截面設(shè)計(jì)采用的最不利內(nèi)力應(yīng)為如下： 跨間 支座 支座 調(diào)整后剪力V 考慮地震作用組合的框架柱和框支柱，其抗震正截面承載力應(yīng)按規(guī)范計(jì)算，但在承載力計(jì)算公式的右邊，均應(yīng)除以相應(yīng)的正截面承載力抗震調(diào)整系數(shù)。抗震設(shè)計(jì)中，對(duì)于樓面現(xiàn)澆的框架結(jié)構(gòu)，梁支座負(fù)彎矩按矩形截面計(jì)算縱筋數(shù)量?？缰姓龔澗匕碩形計(jì)算縱筋數(shù)量，跨中截面的計(jì)算彎矩，應(yīng)取該跨的跨間最大彎矩，依據(jù)上述理論可得：跨間最大彎矩處應(yīng)按T形截面設(shè)計(jì)，翼緣計(jì)算寬度，按跨度考慮。梁內(nèi)縱向鋼筋選HRB335鋼筋，（）。
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