某高層辦公樓框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-24 04:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 力計算層次mkN(N/mm)邊柱1052207116266 9103952207116266 8138652207116266 7169252207116266 6195652207116266 5218052207116266 4236352207116266 3250552207116266 2260654597717568 1266757080617507 注：，V單位為KN。表210b 各層中柱柱端彎矩及剪力計算層次mkN(N/mm)中柱1052207112444 9103952207112444 8138652207112444 7169252207112444 6195652207112444 5218052207112444 4236352207112444 3250552207112444 2260654597712606 1266757080615032 注：，V單位為KN。 表211 梁端彎矩剪力及柱軸力計算層次邊梁走道梁柱軸力mkNkNkN邊柱NkN中柱NkN10 9 8 7 6 5 4 3 2276 1 橫向風荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移計算 風荷載標準值 垂直于建筑物表面上的風荷載標準值，應(yīng)該按下述公式計算： （227）式中：風荷載標準值（）；風荷載體型系數(shù)；風壓高度變化系數(shù)；基本風壓（）。風振系數(shù)按下式計算 （228）式中：高度Z處的風振系數(shù)動力系數(shù)a）地震作用下框架彎矩圖 b） 地震作用下的梁端剪力圖及柱軸力圖圖24 地震作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖脈動影響系數(shù)基本風壓= ，由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》，查得=，B類地區(qū)，H/B=,查表。 s, kNs2/m2,查得，求得仍取15號軸線橫向框架，由得沿房屋高度的分布風荷載標準值根據(jù)各樓層標高處的高度Hi查得，代入上式可得各樓層標高處的見表212；沿房屋高度的分布圖見25《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》規(guī)定，應(yīng)采用風振系數(shù)來考慮風壓脈動的影響。本例房屋高度mm，且，因此，該建筑應(yīng)需考慮風壓脈動的影響。表212 沿房屋高度分布風荷載標準值 層數(shù)/m(kN/m)(kN/m)10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 1 ~，即風壓脈動的影響大，按靜力等效原理將下圖25（a）的分布風荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點集中荷載，如圖25（b）， a）風荷載沿房屋高度的分布（單位：kN/m） b）等效節(jié)點集中風荷載（單位：kN） 圖25框架上的風荷載例如：第一層的集中荷載的計算過程如下：=[（+）+[()+()] 1/3+(+) = 風荷載作用下的水平位移驗算 根據(jù)圖25(b)所示水平荷載，計算層間剪力Vi，求出軸線框架的層間側(cè)移剛度、各層的相對位移和絕對側(cè)移。計算過程見表213表213 風荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計算 層次12345678910/kN /kN ( N/㎜)570806545977522071522071522071522071522071522071522071522071/㎜ /㎜ 1/91971/65211/68061/75811/86651/101771/124391/163231/244701/52188由表213可見，風荷載作用下框架的最大層間位移角為1/1086，小于1/550滿足規(guī)范要求 風荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算表214a 各層邊柱柱端彎矩及剪力計算層次/m/kN/(N/mm)邊柱10 522071162669 522071162668 522071162667 522071162666 522071162665 522071162664 522071162663 522071162662 545977175681 57080617507表 214b 各層中柱柱端彎矩及剪力計算層次/m/kN/(N/mm)中柱10 522071124449 522071124448 522071124447 522071124446 522071124445 522071124444 522071124443 522071124442 545977126061 57080615032表215 梁端彎矩、剪力及柱軸力計算層次邊梁走道梁柱軸力mkNmkN邊柱NkN中柱NkN10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 a） 風荷載作用下框架彎矩圖 b） 風荷載作用下的梁端剪力圖及柱軸力圖水平風荷載作用下框架的彎矩圖、剪力圖及柱軸力圖如圖26所示。 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算 橫向框架內(nèi)力計算 計算單元取⑥軸線橫向框架進行計算，如圖27所示。由于房間內(nèi)布置有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影線所示，計算單元范圍內(nèi)的其余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)點上。樓面荷載為均勻分布，則可以從相鄰柱距中線截取計算單元，如下圖27所示。對現(xiàn)澆樓面結(jié)構(gòu)作用在框架上的荷載可能為集中荷載，三角荷載、梯荷載以及力矩等。 圖27 橫向框架計算單元 荷載計算(1) 恒載計算在圖28中，, 代表橫梁自重，為均布荷載形式。對于第10層78002700圖28 各層梁上作用的恒載7800=,分別為房間和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載,由圖28所示幾何關(guān)系可得==、分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重、樓板和女兒墻等的重力荷載，計算如下：對10層=縱梁重+次梁重+外墻重（女兒墻面積）+屋面重（S三角形+S梯形） 對2～9層 包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載，其它荷載計算方法同第12層。=邊梁重+內(nèi)墻重（層高柱高） ==, =中橫梁自重 ====縱梁重+次梁重+樓面重（S三角形+S梯形）+外墻重[（）（） 2]+門窗重 =樓面重（S三角形+S梯形+S梯形）+縱墻重+次梁重+內(nèi)墻重 對1層 =邊梁重+內(nèi)墻重（層高柱高）=+（）=，=中橫梁自重 ===縱梁重+次梁重+樓面重（S三角形+S梯形）+外墻重[（）（）2]+門窗重 =樓面重（S三角形+S梯形+S梯形）+縱墻重+次梁重+內(nèi)墻重(2) 活荷載計算活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如圖29所示。對于第10層 ==， ==== ==同理，在屋面雪荷載作用下=（雪荷載重）=， ====5kN ==780027007800圖29 各層梁上作用的活載 對于2～9層 ==， =2=== ==對于1層 ==， ==== ==將以上計算結(jié)果匯總，見表216和表217表216 橫向框架恒載總匯表層次/kN/m/kN/m/kN/m/kN/m/kN/kN1029 1 表217 橫向框架活載總匯表層次/kN/m/kN/m/kN/kN10()（）19注：表中括號內(nèi)數(shù)值對應(yīng)于屋面雪荷載作用情況。 荷載等效轉(zhuǎn)化 作用在梁上的三角形和梯形荷載利用公式：和q=(1－2a+a)q,進行等效轉(zhuǎn)化 其中： a= q =q+q AB跨：屋面 q=+= KN/m q== KN/m 其他層q=+= q== KN/mBC 跨：屋面 q=+= KN/m q== 其他層q=+= KN/mq== KN/m M為恒載產(chǎn)生， M為活載產(chǎn)生。AB跨：屋面 M=ql/12= M=ql/12=其他層 M=ql/12= M=ql/12=BC跨：屋面 M=ql/12= M=ql/12= 其他層 M=ql/12= M=ql/12= 分層法進行力矩分配 梁端，柱端彎矩采用彎矩二次配法計算。由于該框架結(jié)
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