12層框架結(jié)構(gòu)賓館畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-07-22 05:02 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值[5]，C類場(chǎng)地，大慶地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)壓kN/m2，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中規(guī)定基本風(fēng)壓值提高10%，垂直于建筑物表面的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按公式計(jì)算：= （38） 式中：為風(fēng)載體形系數(shù)=（迎風(fēng)面）=（背風(fēng)面）為風(fēng)壓高度變化系數(shù)，為高度Z處的風(fēng)振系數(shù)由于建筑高度大于30米，＞，須考慮風(fēng)振系數(shù)。kN/m2，結(jié)構(gòu)的自振周期T===，==s2/m2。查規(guī)范得脈動(dòng)增大系數(shù)=，脈動(dòng)影響系數(shù)=，=1+ (39)式中:第i層層高； 建筑總高度；動(dòng)力系數(shù)； 脈動(dòng)影響系數(shù)。=1+，取圖中3軸橫向框架， ==，以第10層為例計(jì)算過程如下：（+++）1/2+（+）1/21/3+（+）31/22/3=根據(jù)各樓層標(biāo)高處的高度查取，代入上式可得各樓層標(biāo)高處的，見下表。表36 沿房屋高度分布的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值層次(m)(kN/m2)(kN/m)(kN/m)(kN)12111109 876543 21 該設(shè)計(jì)的建筑高度大于30m，==，即風(fēng)壓脈動(dòng)的影響較大。因此，該房屋應(yīng)該考慮風(fēng)壓脈動(dòng)的影響?？蚣芙Y(jié)構(gòu)分析時(shí)，應(yīng)按凈力等效將風(fēng)荷載沿房屋高度的分布風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)集中荷載。 風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算根據(jù)上圖所示的水平荷載，由式 計(jì)算層間剪力，然后依據(jù)表求出5軸線的層間側(cè)移剛度，在按式 (310) 式中：為第層的側(cè)移剛度； 為第層層間剪力計(jì)算各層的側(cè)移剛度和絕對(duì)剛度。表37 風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計(jì)算層次（kN）（kN）(N/mm)(mm)(mm)121242341112423410124234912423481242347124234612767851460164146016314601621460161106486由上表知，風(fēng)荷載作用下框架的最大層間位移角為，滿足規(guī)范要求。 風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 表 38 風(fēng)荷載作用下各層柱端彎矩及剪力計(jì)算 層次邊柱中柱yy12124234247253739211124234247253739226. 64101242342472537392912423424725373928124234247253739271242342472537392612767825434384055146016285124449641460162851244496314601628512444962146016285124449611064862417829065 注：1）的單位為m，的單位為kN，和的單位為N/mm2）標(biāo)中單位為kNm,單位為kN。表39 風(fēng)荷載作用下梁端彎矩及柱軸力計(jì)算層次邊梁中橫梁柱軸力邊柱N中柱N121110987654321 注：1）柱軸力中的負(fù)號(hào)表示拉力2）標(biāo)中單位為kNm,單位為kN,單位為kN，單位為m。 （a）框架彎矩圖 （b）梁端剪力及軸力圖 圖 框架在水平風(fēng)荷載作用下的剪力和軸力圖 (單位：kN) 第四章 豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 橫向框架內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算單元 取5軸線橫向框架內(nèi)力計(jì)算， 。由于房間內(nèi)布置有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。 橫向框架計(jì)算單元 （單位：mm） 荷載計(jì)算1) 恒載計(jì)算： 各層梁上作用的恒載，、代表橫梁自重，為均布荷載形式。對(duì)于第12層，= kN/m ，=，，分別為房間和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。，幾何可得 == kN/m 。 ==、分別為邊縱梁，中縱梁傳給柱的恒載，它包括梁自重，樓板重和女兒墻等的重力荷載，計(jì)算如下：=[（1/2）2+（3+）]＋＋+==[1/22+（3+）/2+（+）/22]++均布荷載產(chǎn)生的彎矩：A端： =+=+=mB端： =+=+= kNm集中力矩：=== kNm=== kNm對(duì)611層，包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載，其它荷載計(jì)算方法同上，結(jié)果為：=+== kN/m== == kN/m=（+）＋＋+（2）+2+=（++6）+ +＋（）+1/2=均布荷載產(chǎn)生的彎矩：A端： =+=+= kNmB端： =+=+= kNm=== kNm===m對(duì)25層：==（同上）===， ===（+）＋＋+（2）+2+=（++6）+ +＋（）+1/2=A端： =+=+= kNmB端： =+=+= kNm=== kNm=== kNm對(duì)第1層：= kN/m= kN/m=====（+）＋＋+（2）+2+=（++6）+ +＋（）+1/2=A端： =+=+= kNmB端： =+=+= kNm=== kNm=== kNm2） 活荷載計(jì)算 各層梁上作用的荷載 (單位：mm)對(duì)于第12層：==，== kN/m=（+）2==（++）2=均布荷載產(chǎn)生的彎矩：A端： == kNmB端： == kNm集中力產(chǎn)生的彎矩：=== kNm=== kNm同理在雪荷載作用下：=， = kNm=， =，= kNm = kNm對(duì)于611層：==，===（+）2= =（++）2== kNm= kNm對(duì)于25層：==，== kN/m=， =， == kNm == kNm對(duì)于第1層：==，===， =， == kNm== kNm表41 橫向框架恒載匯總表層次12611251表42 橫向框架活載匯總表層次12()()（）（）(0..66)（）611251注：上表括號(hào)中的值為屋面雪荷載，值的單位為kN/，的單位kN，的單位kNm。3)內(nèi)力計(jì)算梁端，柱端彎矩采用彎矩二次分配法計(jì)算，由于結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱，故計(jì)算時(shí)采用半榀框架。彎矩計(jì)算過程如下所示，梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載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，且算柱底軸力還需考慮柱的自重。 (a) 恒載作用下 （a） 恒載作用下 橫向框架彎矩的二次分配（的單位：kNm） （b）活載作用下 （b）活載作用下 橫向框架彎矩的二次分配法（的單位：kNm） (a)恒載作用下 (b)活載作用下 豎向荷載作用下框架彎矩圖（的單位：kNm） 表43 恒載作用下梁端剪力及柱軸力 （單位：kN）層次荷載引起剪力彎矩引起剪力總剪力柱軸力ABBCABBCABBCA柱B柱== =120110100908070605040302010 表44 活載作用下梁端剪力及柱軸力 （單位：kN）層次荷載引起剪力彎矩引起剪力總剪力柱軸力ABBCABBCABBCA柱B柱===12（）（）（）0（）（）（）（）（）11（）0（）（）（）（）10（）（）9288（）（）80（）（）70（）（）
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