大學(xué)土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(編輯修改稿)
2024-07-23 17:36 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 端彎矩。以桿件左端的桿端彎矩為例，計(jì)算過程如下： 線性荷載，計(jì)算時(shí)，可以取等效均布荷載為 所以，桿件左端的桿端彎矩 半結(jié)構(gòu)中的其它桿件的各個(gè)桿端彎矩采用相同的方法求出，然后采用彎矩分配法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)層的彎矩計(jì)算，并繪出標(biāo)準(zhǔn)層彎矩圖。計(jì)算過程及彎矩圖如下： 圖7：標(biāo)準(zhǔn)層彎矩分配法計(jì)算過程根據(jù)分層法的假定，除底層柱以外的上部各層柱的傳遞系數(shù)取為，底層柱取為。繪出標(biāo)準(zhǔn)層彎矩圖如下： 圖8：標(biāo)準(zhǔn)層彎矩計(jì)算結(jié)果（單位：）： 圖9：頂層彎矩分配計(jì)算過程圖10：頂層彎矩計(jì)算結(jié)果（單位：）： 桿端彎矩同標(biāo)準(zhǔn)層 圖11：底層彎矩分配計(jì)算過程 圖12：底層彎矩計(jì)算結(jié)果（單位：） 圖13：恒載彎矩圖，右邊括號(hào)內(nèi)為柱邊梁截面彎矩值 (單位： ）將各層分層法求得的彎矩圖疊加，可得整個(gè)框架結(jié)構(gòu)在活載作用下的彎矩圖。很顯然，疊加后框架內(nèi)各節(jié)點(diǎn)彎矩并不一定能達(dá)到平衡，這是由于分層法計(jì)算的誤差所造成的。為提高精度，可將節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩再分配一次進(jìn)行修正，修正后的彎矩圖如上?？缰袕澗匦韪鶕?jù)求得的支座彎矩和各跨的實(shí)際荷載分布按平衡條件計(jì)算，進(jìn)而可求得框架各梁柱的剪力和軸力。同時(shí)將梁端節(jié)點(diǎn)彎矩?fù)Q算至梁端柱邊彎矩值，以備內(nèi)力組合時(shí)用?？蚣芰涸诤愫奢d作用下的剪力軸力圖如圖所示，其中剪力圖為已經(jīng)換算成柱邊梁截面的剪力值。 圖14：恒載作用下梁剪力、柱軸力圖（單位：kN）活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算：樓面活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算采用分層法，活載滿跨布置，不考慮活荷載分布的最不利組合，同樣采用彎矩分配法計(jì)算。計(jì)算方法以及過程同恒荷載計(jì)算，本處僅給出結(jié)果，計(jì)算過程略。： 圖15：頂層活載彎矩圖（單位：）： 圖16：標(biāo)準(zhǔn)層活載彎矩圖（單位：）： 圖17：底層活載彎矩值 （單位：） 同恒載計(jì)算一樣，將節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩再分配一次進(jìn)行修正,得到豎向荷載作用下修正后的彎矩值，進(jìn)而求得框架各梁柱的剪力和軸力。將彎矩和剪力換算到柱邊梁截面以備內(nèi)力組合時(shí)用，修正后的彎矩圖、剪力圖和軸力圖如下所示：圖18：活載彎矩圖，右邊括號(hào)內(nèi)為換算到柱邊截面的梁彎矩值（單位：）圖19：活載作用下梁剪力、柱軸力圖（單位：kN）風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算： 風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如前所示，內(nèi)力計(jì)算用D值法，計(jì)算過程見圖。由于A柱與E柱內(nèi)力相同，B、C、D柱彎矩相同。為簡(jiǎn)潔起見，此處僅給出A、B柱的計(jì)算過程。由附表可以查得，即，由前圖可見，風(fēng)荷載分布接近于均布荷載，故由附表111查得： 圖20：風(fēng)荷載作用下內(nèi)力計(jì)算簡(jiǎn)圖注：左半圖：剪力在各柱間的分配；右半圖：各柱柱端彎矩計(jì)算 圖21：風(fēng)荷載作用下的彎矩圖（單位：） 注：左半圖標(biāo)注為柱的彎矩，右半圖標(biāo)注為梁的彎矩 圖22：風(fēng)荷載作用下的剪力、軸力圖（單位：kN）五、內(nèi)力組合及構(gòu)件設(shè)計(jì)： 內(nèi)力組合與構(gòu)件設(shè)計(jì)以第五層的構(gòu)件為例。梁和柱的控制截面選取入下圖所示：圖23：梁柱控制截面示意圖梁的內(nèi)力組合與構(gòu)件設(shè)計(jì) 梁設(shè)計(jì)采用C30混凝土，三級(jí)鋼筋HRB40 各梁跨中彎矩按實(shí)際的支承條件和荷載情況根據(jù)靜力平和求得，結(jié)果見表：截面123456恒載——134活載——風(fēng)載0
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