學(xué)生宿舍樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明(編輯修改稿)
2025-07-21 01:22 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 內(nèi)墻等的重力荷載。==對(duì)于二~四層樓板==，層次()KN51~4 橫向框架活載匯總表層次KN51~4恒、活荷載計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)下圖梁端彎矩采用彎矩二次分配法計(jì)算。梁端、柱端采用彎矩二次分配法計(jì)算，梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加而得，注意計(jì)算柱底軸力還需考慮柱的自重。 固端彎矩計(jì)算梁承受的均布荷載產(chǎn)生的的固端彎矩：（1）恒載五層：A~B跨：B~C跨：一到四層：A~B跨：B~C跨：（2）活載 五層A~B跨：一到四層：B~C跨： 彎矩分配系數(shù)節(jié)點(diǎn)線剛度 分配系數(shù)左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁A5——9——A4—99.—A3 A2—9.9.—A1—9.—B5—9—B499.B3 B29.9.B19. 彎矩分配將各個(gè)節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩進(jìn)行第一次分配將所有桿端的分配彎矩向遠(yuǎn)端傳遞，傳遞系數(shù)：遠(yuǎn)端固定傳遞取C=1/2將各個(gè)節(jié)點(diǎn)因傳遞彎矩而產(chǎn)生的新的不平衡彎矩進(jìn)行二次分配，使各個(gè)節(jié)點(diǎn)處于平衡狀態(tài)將各個(gè)桿端的固定彎矩，非配玩具和傳遞彎矩相加，即得到桿端彎矩。做彎矩圖將桿端彎矩按比例畫(huà)在桿件的受拉一側(cè)且AB跨中彎矩為BC跨中彎矩為恒、 恒載作用下彎矩分配過(guò)程（）（）（）() 軸線框架彎矩圖（）()第5章 內(nèi)力組合計(jì)算梁端剪力：式中：——梁上荷載引起的剪力， ——梁端彎矩引起的剪力，柱軸力：。豎向恒荷載作用下梁端剪力，柱軸力計(jì)算；（,，），柱軸力計(jì)算表層次荷載引起剪力彎矩引起剪力總剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱504030562010，柱軸力計(jì)算表層次荷載引起剪力彎矩引起剪力總剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱==5000400030008920001000注: 單位：N（kN.），V(kN)，結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)可根據(jù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型、地震烈度、房屋高度等因素來(lái)確定。由設(shè)計(jì)資料：房屋高度H30m，抗震設(shè)防烈度為7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)工程為三級(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)幅，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 由《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)，見(jiàn)下表： 活荷載按樓層的折減系數(shù)墻、柱、基礎(chǔ)計(jì)算截面以上的層數(shù)1234568計(jì)算截面以上各樓層活荷載總和的折減系數(shù)（）注：當(dāng)樓面梁的從屬面積超過(guò)25㎡時(shí)，應(yīng)采用括號(hào)內(nèi)的系數(shù)值。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)， 。以第一層跨考慮地震作用的組合為例，說(shuō)明各內(nèi)力的組合方法,代表橫梁自重，均為線荷載形式。代表房間和走道梁傳給橫梁的梯形荷載、分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒荷載。它包括次梁自重、樓板重和內(nèi)墻等的重力荷載。梁上荷載設(shè)計(jì)值 左震：則發(fā)生在左支座 右震： 則發(fā)生在右支座 計(jì)算剪力AB凈跨：左震： 右震： 則： BC跨最大彎矩梁上荷載設(shè)計(jì)值則發(fā)生在左支座 右震： 則發(fā)生在右支座BC凈跨左震： 右震： 則： 為保證梁有足夠的受彎承載力，以耗散地震能量，防止脆斷，其縱向受拉鋼筋的配筋率不應(yīng)小于下表規(guī)定的數(shù)值。同時(shí)，%。考慮地震作用時(shí)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)采用下式： SR/ S—地震作用效應(yīng)或地震作用效應(yīng)與其他荷載效益的基本組合 R—結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力 —承載力抗震調(diào)整系數(shù)材料 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)件受剪偏拉 （﹪）抗震等級(jí)梁中位置支座跨中一二三 四 梁控制截面位置梁正截面承載力計(jì)算混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30（，）縱向鋼筋為Ⅱ級(jí)鋼筋（），箍筋為Ⅰ級(jí)鋼筋（）各截面內(nèi)力計(jì)算。（1）Ⅰ—Ⅰ截面M=∣M∣=（）=(2) Ⅲ—Ⅲ截面M=∣M∣=（）=（3）Ⅱ—Ⅱ截面跨中最大正彎矩M=∣M∣=（）=（4）Ⅳ—Ⅳ截面梁端負(fù)彎矩M=∣M∣=（）=（5）Ⅴ—Ⅴ截面跨中最大正彎矩M=∣M∣=（）= AB跨正截面配筋計(jì)算AB跨：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)。翼緣計(jì)算寬度當(dāng)按跨度考慮時(shí)，mm，按梁的凈距考慮時(shí)，按翼緣厚度考慮時(shí)，=70035=665mm，此種情況不起控制作用，所以取兩者中較小者。梁內(nèi)縱向鋼筋選HRB335級(jí)鋼筋：?；炷吝x用C30混凝土：，，(相對(duì)界限受壓高度)。1） Ⅱ—Ⅱ截面計(jì)算判斷T形截面類(lèi)型屬第一類(lèi)T形截面。== =＜=，滿足要求則=665= A==查表得：梁下部縱向鋼筋為4， 。 ==%＞%同時(shí)大于==% ， 滿足要求土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：受彎構(gòu)我國(guó)《混凝件，偏心受拉構(gòu)件，軸心受拉構(gòu)件。2）Ⅰ—Ⅰ截面計(jì)算（即A支座）計(jì)算下部縱向受拉鋼筋面積然后將其伸入支座，作為支座截面承受負(fù)彎矩的受壓面積,再按雙筋截面計(jì)算梁上部縱筋面積，梁下部跨間截面的鋼筋伸入支座，作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋=1256== =＜=，滿足要求 A==查表得：梁下部縱向鋼筋為6， 。1） Ⅲ—Ⅲ截面計(jì)算Ⅰ—Ⅰ截面計(jì)算（即C支座）== =＜=，滿足要求 A==查表得：梁下部縱向鋼筋為6， 。==＞%同時(shí)大于==% ，同時(shí)＞﹪=﹪﹪=＞ 滿足要求 BC跨正截面配筋計(jì)算Ⅴ—Ⅴ截面計(jì)算當(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)。翼緣計(jì)算寬度當(dāng)按跨度考慮時(shí)，mm，按梁的凈距考慮時(shí)，按翼緣厚度考慮時(shí)，=50035=465mm，此種情況不起控制作用，所以取兩者中較小者。梁內(nèi)縱向鋼筋選HRB335級(jí)鋼筋：。混凝土選用C30混凝土：，，(相對(duì)界限受壓高度)。判斷T型截面類(lèi)型屬第一類(lèi)T形截面。== =＜=，滿足要求A==查表得：梁下部縱向鋼筋為2， 。 ==%＞%同時(shí)大于==% ， 滿足要求梁下部跨間截面的鋼筋2伸入支座，作為支座截面承受負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋,再按雙筋截面計(jì)算梁上部縱筋面積，即B右支座上部受拉鋼筋== =＜=，滿足要求A==：梁下部縱向鋼筋為6， 。==%＞%同時(shí)大于==% 同時(shí)＞﹪=﹪ ﹪根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：當(dāng)梁的腹板高度＞450mm，在梁的兩側(cè)應(yīng)沿高度配置縱向構(gòu)造鋼筋，又稱(chēng)腰筋，每側(cè)的縱向構(gòu)造鋼筋（不包括梁上、下部受力鋼筋及架立鋼筋）﹪，且其間距不宜大于200mm，故本設(shè)計(jì)應(yīng)配置腰筋截面11截面負(fù)筋A(yù)B跨間Ⅲ—Ⅲ截面負(fù)筋Ⅳ—Ⅳ面負(fù)筋BC跨M/KNm202586617181596532選筋646622281152022812281760框架梁斜截面強(qiáng)度計(jì)算為防止梁在彎曲屈服前先發(fā)生剪切破壞，截面設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)剪力設(shè)計(jì)值進(jìn)行調(diào)整，按照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》調(diào)整如下：式中：— 梁端剪力增大系數(shù)；— 梁的凈跨；— 梁在重力荷載代表值作用下，按簡(jiǎn)支梁分析的梁端截面剪力設(shè)計(jì)值；— 分別為梁左右端截面順時(shí)針?lè)较蚝头磿r(shí)針?lè)较蚪孛娼M合的彎矩設(shè)計(jì)值。考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)()梁斜截面配筋計(jì)算==665 AB跨./b=665/300=＜4 屬于一般梁/b≤4時(shí) V≤=300665=＞=故截
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