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(guò)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。框架結(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(guò)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(guò)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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