教學(xué)樓框架填充墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-07-23 21:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 一層分配系數(shù) 固端彎矩 第一次分配 傳遞彎矩 第二次分配 最后彎矩 圖136 恒載作用下的框架彎矩圖梁端剪力可根據(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，而柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到，計(jì)算恒載作用時(shí)的柱底軸力，要考慮柱的自重。恒載作用下梁的剪力以及柱的軸力、剪力計(jì)算①梁端剪力由兩部分組成：，計(jì)算公式為： 、分別為矩形和梯形荷載 、分別為矩形和三角形荷載，計(jì)算原理是桿件彎矩平衡，即跨 跨 因?yàn)榭鐑啥藦澗叵嗟?，故②柱的軸力計(jì)算：頂層柱頂軸力由節(jié)點(diǎn)剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到，柱底軸力為柱頂軸力加上柱的自重。其余層軸力計(jì)算同頂層，但需要考慮該層上部柱的軸力的傳遞。（3）柱的剪力計(jì)算 柱的剪力：式中，、分別為經(jīng)彎矩分配后柱的上、下端彎矩，為柱長度。荷載引起的剪力：第4層： 第3～2層： 第1層： 彎矩引起的剪力，AB跨第4層：第3層：第2層：第1層：列表如下：表134 恒載作用下的梁端剪力及柱軸力層次由荷載引起的由彎矩引起的總剪力柱子軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱40302010注：N底＝N頂＋柱自重圖137 恒載作用下梁剪力、柱軸力圖當(dāng)活荷載產(chǎn)生的內(nèi)力遠(yuǎn)小于恒荷載及水平力所產(chǎn)生的內(nèi)力時(shí)，可不考慮活荷載的不利布置，而把活荷載同時(shí)作用于所有的框架梁上，這樣求得的內(nèi)力在支座處與按最不利荷載位置法求得內(nèi)力極為相近，可直接進(jìn)行內(nèi)力組合。但求得的梁的跨中彎矩卻比最不利荷載位置法的計(jì)算結(jié)果要小，因此對(duì)梁跨中彎矩應(yīng)乘以的系數(shù)予以增大。梁上分布荷載為梯形荷載，根據(jù)固端彎矩相等的原則，先將梯形分布荷載以及三角形分布荷載，化為等效均布荷載。活載作用下，頂層梯形荷載化為等效均布荷載第4層，即頂層梯形荷載化為等效均布荷載 則頂層各桿的固端彎矩為跨：兩端均為固定支座跨：一端為固定支座，一端為滑動(dòng)支座 3～1層梯形荷載化為等效均布荷載 跨：兩端均為固定支座跨：一端為固定支座，一端為滑動(dòng)支座 ．1框架彎矩二次分配及彎矩圖表135 活載作用下的框架彎矩二次分配層次邊節(jié)點(diǎn)中節(jié)點(diǎn)上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁四層分配系數(shù) 三層分配系數(shù) 二層分配系數(shù) 一層分配系數(shù) 圖138 活載作用下的框架彎矩圖①梁端剪力由兩部分組成：，計(jì)算公式為： 為梯形荷載 為三角形荷載，計(jì)算原理是桿件彎矩平衡，即跨 跨 因?yàn)榭鐑啥藦澗叵嗟?，故②柱的軸力計(jì)算：頂層柱頂軸力由節(jié)點(diǎn)剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到，柱底軸力為柱頂軸力加上柱的自重。其余層軸力計(jì)算同頂層，但需要考慮該層上部柱的軸力的傳遞。（3）柱的剪力計(jì)算 柱的剪力：式中，、分別為經(jīng)彎矩分配后柱的上、下端彎矩，為柱長度。荷載引起的剪力：第4層： 第3～1層： 彎矩引起的剪力，AB跨第4層：第3層：第2層：第1層：列表如下：表136 活載作用下梁端剪力及柱軸力層次由荷載引起的由彎矩引起的總剪力柱子軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱40302010圖139 活載作用下梁剪力、柱軸力圖豎向荷載作用下邊柱（A柱）剪力表137 豎向荷載作用下邊柱剪力層次恒載作用下活載作用下4321豎向荷載作用下中柱（B柱）剪力表138豎向荷載作用下中柱柱剪力層次恒載作用下活載作用下43217914 內(nèi)力組合從理論上講，抗震設(shè)計(jì)中采用的材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)高于非抗震設(shè)計(jì)時(shí)的材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。但為了應(yīng)用方便，在抗震設(shè)計(jì)中仍采用非抗震設(shè)計(jì)時(shí)的材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，而是通過引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)來提高其承載力。表141承載力抗震調(diào)整系數(shù)受彎梁偏壓柱受剪軸壓比軸壓比梁一般取梁端和跨中作為梁承載力設(shè)計(jì)的控制截面。一般情況下，梁端為抵抗負(fù)彎矩和剪力設(shè)計(jì)控制界面，但在有地震作用組合時(shí)，也要組合梁端的正彎矩，因此梁的最不利組合內(nèi)力有：梁端截面：，；梁跨中截面：結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件在使用期間，可能遇到同時(shí)承受永久荷載和兩種以上可變荷載的情況。但這些荷載同時(shí)都達(dá)到它們?cè)谠O(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)的最大值的概率較小，且對(duì)某些控制截面來說，并非全部可變荷載同時(shí)作用時(shí)其內(nèi)力最大，因此應(yīng)進(jìn)行荷載效應(yīng)的最不利組合。永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)按規(guī)定來取：當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)，；當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí)，對(duì)結(jié)構(gòu)的傾覆、?？勺兒奢d的分項(xiàng)系數(shù)。，；在恒載和活載作用下，跨間可近似取跨中的彎矩，跨中彎矩應(yīng)按調(diào)幅后的支座彎矩及相應(yīng)荷載用平衡條件求得。在恒載和活載作用下，跨間可近似取跨中的M代替， (141)式中： 、為梁端左右端彎矩見圖315，圖316中所示跨中M若小于，那么應(yīng)取 (142)在豎向荷載與地震力組合時(shí)，跨間最大彎矩采用數(shù)解法來進(jìn)行計(jì)算如圖317所示：圖141 框架梁內(nèi)力組合圖圖中：、表示重力荷載作用下梁端彎矩、表示水平地震作用下梁端彎矩、表豎向荷載與地震荷載共同作用下梁端反力對(duì)圖中作用點(diǎn)取彎矩可見： (143)那么任意截面x處的彎矩為： (144)由時(shí)，可求得跨間的位置為： (145)將X1代入任意截面處彎矩表達(dá)式，可得跨間最大彎矩為： (146)當(dāng)右震時(shí)，公式中反號(hào)即可以。其中，及的具體數(shù)值可參見表14143所示，表中的、和均有兩組數(shù)值，而梁的內(nèi)力組合情況見表144所示：恒載作用下第4層：，第3層：，第2層：，第1層：，第4層： 第3層： 第2層： 第1層： 活載作用下第4層：，其余層：，第4層：，其余層：，表142左震作用下層次位置4AB跨BC跨33AB跨BC跨32AB跨BC跨31AB跨BC跨3表143右震作用下層次位置4AB跨BC跨33AB跨BC跨32AB跨BC跨31AB跨BC跨3表144 框架梁內(nèi)力組合表層數(shù)位置內(nèi)力①②③④豎向荷載作用下（①+②）+③/④①+②①+②4MVMVMV1跨間MABMBC3MVMVMV跨間MABMBC2MV
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