陜西省西安市長(zhǎng)安區(qū)五層辦公樓鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2025-07-19 20:07 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 活載作用下 橫載作用下框架的M圖 活載作用下框架的M圖 梁端剪力、柱軸力的計(jì)算 恒載作用下 第5層：荷載引起的剪力： VA=VB= q1l1/2+q2l1(1α)/ 2=+()/2=VB=VC= q1，l2/2+q2，l2/4=+ 本設(shè)計(jì)中，由于彎矩引起的剪力很小，可忽略不計(jì)A柱：N頂=+= kN柱子自重：25= kNN底= N頂+=+=B柱： N頂=++=N底= N頂+= kN（kN）層次荷載引起的剪力柱軸力AB跨BC跨A柱B柱VA=VBVB=VCN頂N底N頂N底5 432 1 活載作用下第5層：荷載引起的剪力：AB 跨：VA=VB= q2l1(1α)/ 2=()/2=BC 跨：VB=VC= q2，l2/4=A 柱：N頂= N底=+= kNB 柱：N頂= N底=++= （kN）樓層荷載引起的剪力柱軸力AB跨BC跨A柱B柱VA=VBVB=VCN頂=N底N頂=N底543229218 框架的內(nèi)力組合由設(shè)計(jì)資料：房屋高度小于30m，當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防烈度為8度，結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，綜合考慮各方面因素，確定本框架結(jié)構(gòu)工程為二級(jí)抗震等級(jí)，做到經(jīng)濟(jì)合理。(1) 為了便于施工及提高框架結(jié)構(gòu)的延性，通常對(duì)豎向荷載作用下的梁端負(fù)彎矩進(jìn)行調(diào)對(duì)現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，. 梁支座負(fù)彎矩調(diào)幅后，跨中彎矩應(yīng)按調(diào)幅后的支座彎矩及相應(yīng)荷載作用平衡條件求得。(2)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：表中恒載、活載兩列中的梁端彎矩是經(jīng)過(guò)調(diào)整的彎矩。⑶ 本設(shè)計(jì)不考慮風(fēng)荷載參與的組合，則本工程考慮了以下兩種內(nèi)力組合：地震作用效應(yīng)與重力荷載代表值的組合 相應(yīng)與水平地震作用下重力荷載代表值效應(yīng)的組合； 恒載+50%活載；水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；承載力抗震調(diào)整系數(shù)，取值見(jiàn)下 承載力抗震系數(shù)材料結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力狀態(tài)鋼筋混凝土梁受彎偏壓偏壓各類(lèi)構(gòu)件受剪、偏壓豎向荷載效應(yīng) 由恒載產(chǎn)生的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值； 由活載產(chǎn)生的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值。在上述兩種荷載組合中取最不利情況作為截面設(shè)計(jì)時(shí)用的內(nèi)力設(shè)計(jì)值。⑷ 查《荷載規(guī)范》可知，在梁和柱內(nèi)力組合時(shí)，考慮計(jì)算截面以上各樓層活荷載不總是同時(shí)滿布而對(duì)樓面均布荷載的一個(gè)折減，成為活荷載按樓層的這間系數(shù)，對(duì)于本設(shè)計(jì)考慮到結(jié)構(gòu)的安全性，. ⑸ 梁的內(nèi)力不利組合 梁端負(fù)彎矩，取下式兩者較大值 梁端正彎矩按下式確定 梁端剪力，取下式兩者較大值 跨中正彎矩，取下式兩者較大值 — 由地震作用在梁內(nèi)產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值— 由重力荷載代表值在梁內(nèi)產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值— 由恒載在梁內(nèi)產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值— 由活載在梁內(nèi)產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 — 由地震作用在梁內(nèi)產(chǎn)生的剪力標(biāo)準(zhǔn)值 — 由活載在梁內(nèi)產(chǎn)生的剪力標(biāo)準(zhǔn)值 — 由恒載在梁內(nèi)產(chǎn)生的剪力標(biāo)準(zhǔn)值 — 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。對(duì)于安全等級(jí)為一、二、三級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件分別 、。 — 梁端剪力增大系數(shù)，一 框架梁的內(nèi)力組合表層次位置內(nèi)力荷載類(lèi)型[(SGk+)+] SGk+ SQk+V=[ηvb（Mlb+Mrb）/ln+VGb]SGkSQkSEk→←5AM VMVMV跨中MABMBC4AMVMV30..28MV跨中MABMBC3AMVMVMV跨中MABMBC2AMVMVMV跨中MABMBC1AMVMVMV跨中MABMBC 跨間最大彎矩的計(jì)算以第一層AB跨梁計(jì)算過(guò)程為例：1）均布以及梯形荷載如下圖所示： VA= (MA+MB)/l+q1l/2+(1a)lq2/2若VA(2q1+q2)al/2≤0，說(shuō)明x≤al，其中x為最大正彎矩截面至A支座的距離，則x可由下式求解：VAq1xx2q2/(2al)=0求得x值代入下式即可計(jì)算得跨間最大正彎矩值：Mmax=MA+VAxq1x2/2x3q2/(6al)若VA(2q1+q2)al/20，說(shuō)明xal，則x=(VA+alq2/2)/(q1+q2)計(jì)算可得跨間最大正彎矩值：Mmax=MA+VAx(q1+ q2)x2/2+alq2(xal/3)/2若VA≤0，則Mmax=MA2）同理，可計(jì)算得三角形分布荷載和均布荷載作用下的VA，x，Mmax的計(jì)算公式： VA= (MA+MB)/l+q1l/2+q2l/4 x可由下式解得： VA=q1x+x2q2/l可得跨間最大正彎矩值：Mmax=MA+VAxq1x2/2x3q2/3l第1層AB跨梁： 梁上荷載設(shè)計(jì)值： q1== q2=(+)= kN/m 左震 MA=m MB=m VA =()/+1/2+()/2=0則Mmax發(fā)生在左支座，Mmax ==(+)=m γReMmax==m右震：MA=m MB=m VA =(+)/+1/2+()/2=(2+)=0， x= (+)/(+)= 則Mmax發(fā)生在右支座， Mmax ==(+)=m γReMmax==m。 梁端剪力的調(diào)整抗震設(shè)計(jì)中，其梁端剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整公式如下：V=γRe[ηvb(M lb +M rb)/ln +V Gb]第5層： AB跨：受力如圖所示：AB凈跨 ln==左震：V lb= V rb=M lb =()= kNm M rb =+m 右震：V lb= V rb= M lb=+()=m Mrb=m M lb+M rb=+=m +=m V Gb=1/2[+(+2)/2] = 則VA= += VB左= += γReVA== γRe VB左==⑸ 梁的內(nèi)力不利組合 梁端負(fù)彎矩，取下式兩者較大值 梁端正彎矩按下式確定 梁端剪力，取下式兩者較大值 跨中正彎矩，取下式兩者較大值 — 由地震作用在梁內(nèi)產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值— 由重力荷載代表值在梁內(nèi)產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值— 由恒載在梁內(nèi)產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值— 由活載在梁內(nèi)產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 — 由地震作用在梁內(nèi)產(chǎn)生的剪力標(biāo)準(zhǔn)值 — 由活載在梁內(nèi)產(chǎn)生的剪力標(biāo)準(zhǔn)值 — 由恒載在梁內(nèi)產(chǎn)生的剪力標(biāo)準(zhǔn)值 — 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。對(duì)于安全等級(jí)為一、二、三級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件分別、?！?梁端剪力增大系數(shù)， 。剪力調(diào)整方法同上，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)上表中各層梁的內(nèi)力組合表和梁端剪力調(diào)整表。 框架梁的內(nèi)力組合表層次位置內(nèi)力荷載類(lèi)型[(SGk+)+] SGk+ SQk+V=[ηvb（Mlb+Mrb）/ln+VGb]SGkSQkSEk→←5AM VMVMV跨中MABMBC4AMVMV30..28MV跨中MABMBC3AMVMVMV跨中MABMBCMBC2AMVMVMV跨中MABMBC1AMVMVMV跨中MABMBC 橫向框架A柱彎矩和軸力組合表層次截面內(nèi)力SGkSQkSEkγRE[(SGk+)+] SGk+ SQk SGk+ SQk|Mmax|NNminMNmaxM→←5柱頂MN柱底MN4柱頂MN柱底MN3柱頂MN柱底MN2柱頂MN柱底MN.1柱頂MN柱底MN 橫向框架B柱彎矩和軸力組合表層次截面內(nèi)力SGkSQkSEkγRE[(SGk+)+] SGk+ SQk SGk+ SQk|Mmax|NNminMNmaxM→←5柱頂MN柱底M
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