【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 = KN合計(jì) 柱自重 KN活載 = KN 風(fēng)荷載(1)橫向風(fēng)荷載的計(jì)算：① 垂直作用在建筑物表面單位面積上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照下式計(jì)算： 本建筑物高寬比，矩形平面建筑，風(fēng)載體型系數(shù)，風(fēng)振系數(shù)，其中，為脈動(dòng)增大系數(shù)，按照《高規(guī)》查表，取結(jié)構(gòu)基本自振周期，則，查表得；為脈動(dòng)影響系數(shù)，由《高規(guī)》查表，根據(jù)及查得所以，橫向風(fēng)壓為：② 總風(fēng)荷載計(jì)算：作用于建筑物表面高度z處總風(fēng)荷載是沿高度變化的分布荷載，在本工程中，前式可以簡(jiǎn)化為，式子中B為高度z處的建筑物長(zhǎng)度，對(duì)主體結(jié)構(gòu)B=,對(duì)于小塔樓B= m簡(jiǎn)化計(jì)算，將折算為作用于各樓層標(biāo)高處的集中荷載，即式中，、——第i層樓面上、下層層高 計(jì)算頂層時(shí)，取女兒墻高度根據(jù)構(gòu)造要求，取加密區(qū)箍筋為4肢Ф10@100，加密區(qū)長(zhǎng)度取1000mm。加密區(qū)的箍筋肢距，三級(jí)不宜大于和倍箍筋直徑的較大值，至少每隔一根縱向鋼筋宜在兩個(gè)方向有箍筋約束。非加密區(qū)應(yīng)滿足箍筋體積配箍率不宜小于加密區(qū)的一半，且箍筋間距在三級(jí)時(shí)不應(yīng)大于，為縱筋直徑。所以應(yīng)滿足s15d=360mm,故箍筋配置為4Ф10@200。 以上計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表：橫向風(fēng)荷載計(jì)算表層號(hào)ZiμzωkBHFi(kN)V(kN)FiHi(KNm)13 　 12 11 10 9 8 7 6 54 32 1 　　　 　 (2)橫向風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算作用于各樓層標(biāo)高處的風(fēng)荷載集中力（包括小塔樓部分）應(yīng)折算為三種典型荷載，即作用于屋面小塔樓的風(fēng)荷載傳至主體結(jié)構(gòu)頂端，為頂點(diǎn)集中荷載F=；去一層樓面的風(fēng)荷載密度為均布荷載q，由上表知， 三角形荷載最大荷載極度 本工程只計(jì)算③軸框架的內(nèi)力：框架在豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算用分層法，取各層梁及其上下柱為獨(dú)立的計(jì)算單元（柱的遠(yuǎn)端作為固定端）。除了底層外，傳遞系數(shù)取1/3（底層線剛度不折減,傳遞系數(shù)1/2）。分層計(jì)算所得的梁端彎矩即為最終彎矩；而柱端彎矩需要由上下兩層所得的同一柱端彎矩疊加而成。1． 計(jì)算簡(jiǎn)圖：分配系數(shù)以及固端彎矩：（1） 梁柱線剛度KL2—1:KL2—2:柱的線剛度見(jiàn)下表:③軸框架柱線剛度計(jì)算表柱號(hào)層號(hào)層高bhEc(107kN/m2)ic(104kNm)(104kNm)③1~25　2~139③ D1~25　2~13（2）分配系數(shù):算彎矩分配系數(shù)時(shí)， (底層柱為ic)（3）梁的固端彎矩：各梁分別受均布荷載和集中荷載作用，其固端彎矩見(jiàn)下表：③軸在恒荷載作用下梁的固端彎矩層號(hào)梁號(hào)BD(KL21）DE(KL22）固端彎矩MBDMDBMDEMED12~13均布荷載集中荷載合計(jì)1~11均布荷載集中荷載合計(jì)：以頂層為例，彎矩分配過(guò)程以及結(jié)果見(jiàn)下表：頂層在恒荷載作用下的彎矩分配表節(jié)點(diǎn)號(hào)BDE桿件號(hào)下柱BDB下柱DEED下柱荷載類型剛度系數(shù)分配系數(shù)恒載固端彎矩　　　分配和傳遞　　　　　利用力矩分配法計(jì)算各層的梁端彎矩，各層如下圖所示：2~9層力矩分配圖下表為恒荷載作用下③軸柱端軸力、彎矩、剪力：一層力矩分配圖恒荷載作用下③軸梁柱彎矩圖（單位：）由于柱端彎矩取相鄰兩層單元對(duì)應(yīng)的柱端彎矩之和,原來(lái)已經(jīng)平衡的節(jié)點(diǎn)矩可能不再平衡,當(dāng)此項(xiàng)彎矩較大時(shí)應(yīng)考慮再分配,使節(jié)點(diǎn)彎矩取得平衡.橫荷載作用下,梁柱最終彎矩圖見(jiàn)上圖.計(jì)算各跨梁端剪力時(shí),可以將梁看作簡(jiǎn)支梁,求出梁在梁端彎矩和該跨梁上的恒載作用下的支座反力即為梁端剪力；各柱端剪力根據(jù)柱端彎矩由平衡條件求出；各柱上端軸力由橫向框架梁端剪力、縱向梁端支反力與上層柱傳來(lái)的軸力相加得到。各柱下端軸力為上端軸力加上本層柱的自重。根據(jù)上述做法求得的③軸框架梁端彎矩和剪力如下表所示：層號(hào)kL21kL22梁端彎矩(kN﹒m)梁端剪力(kN)梁端彎矩(kN﹒m)梁端剪力(kN)MBDMDBVBDVDBMDEMEDVDEVED13 12 11 10 9 8 76 54 32 1 活荷載作用下的彎矩分配、傳遞與恒載作用下的計(jì)算完全相同，下表為活載作用下③軸框架梁端彎矩和剪力：荷載作用下③軸框架梁端彎矩、剪力荷載類型層號(hào)kL21kL22梁端彎矩(kN﹒m)梁端剪力(kN)梁端彎矩(kN﹒m)梁端剪力(kN)MBDMDBVBDVDBMDEMEDVDEVED 113 12 11 10 9 8 7 65 43 21 混凝土強(qiáng)度等級(jí)選用C30，=，=?？v向受力鋼筋選用HRB335, =300N/mm2，箍筋選用HPB300, =210N/mm2。梁的截面尺寸為300mm700mm。=60035=665mm。承載力抗震調(diào)整系數(shù)=。以第1層AB跨框架梁的計(jì)算為例。梁的最不利內(nèi)力：經(jīng)以上計(jì)算可知，梁的最不利內(nèi)力如下： 跨間： Mmax= KNm 支座A：Mmax=m 支座Bl：Mmax= KNm 調(diào)整后剪力：V= KN梁正截面受彎承載力計(jì)算：抗震設(shè)計(jì)中，對(duì)于樓面現(xiàn)澆的框架結(jié)構(gòu)，梁支座負(fù)彎矩按矩形截面計(jì)算縱筋數(shù)量?？缰姓龔澗匕碩形截面計(jì)算縱筋數(shù)量，跨中截面的計(jì)算彎矩，應(yīng)取該跨的跨間最大正彎矩或支座彎矩與1/2簡(jiǎn)支梁彎矩之中的較大者，依據(jù)上述理論，得：（1）、考慮跨間最大彎矩處：按T形截面設(shè)計(jì)，翼緣計(jì)算寬度bf，按跨度考慮，取bf=，梁內(nèi)縱向鋼筋選II級(jí)熱扎鋼筋，（fy=fy，=300N/mm2），h0=ha=70035=665mm，因?yàn)閒cm bf，hf，（ h0 hf/2）=2400100（665100/2）=m KNm屬第一類T形截面。下部跨間截面按單筋T形截面計(jì)算：αs=M/（fcmbf，h02）=106/ξ=1（12αs）1/2=As=ξfcmbf，h0/fy=2400565/300=1164 mm2實(shí)配鋼筋4Ф22，As=1521 mm2。ρ=1521/300/565=%ρmin=%，滿足要求。梁端截面受壓區(qū)相對(duì)高度：ξ=fyAs/（fcmbf，h0）=3001521/，符合三級(jí)抗震設(shè)計(jì)要求。（2）、考慮兩支座處： 將下部跨間截面的4Ф22鋼筋伸入支座，作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋，As，=1521 mm2，再計(jì)算相應(yīng)的受拉鋼筋A(yù)s，即支座A上部， αs=[M fy, As，(h0a,)]/（fcmbf，h02） =[1063001521(56535) ]/ =ξ=1（12αs）1/2=可近似取 As=M/fy/(h0a,)=106/300/（56535）=1778 mm2 實(shí)配鋼筋5Ф22，As=1901 mm2。 支座Bl上部： As=M/fy/(h0a,)=106/300/（56535）=1718mm2實(shí)配鋼筋5Ф22，As=1901 mm2。 ρ=1901/300/565=%ρmin=%，又As，/ As =1521/1901，滿足梁的抗震構(gòu)造要求。梁斜截面受剪承載力計(jì)算：（1）、驗(yàn)算截面尺寸： hw=h0=565mm hw/b=565/300=4,屬厚腹梁。 =300565=V可知，截面符合條件。（2）、驗(yàn)算是否需要計(jì)算配置箍筋： =300565=V可知，只需按構(gòu)造配箍。（3）、箍筋選擇及梁斜截面受剪承載力計(jì)算： 梁端加密區(qū)箍筋取雙肢Ф8@100，箍筋用I級(jí)Q235熱扎鋼筋，fyv=210N/mm,則 + =300565+210201565/100=399900N182700N截面M（KNm）ξ計(jì)算As，（mm2）實(shí)配As，（mm2）計(jì)算As（mm2）實(shí)配As（mm2）As/As，ρ（%）配箍一層支座A0 151917785Ф22（1901） 加密區(qū)雙肢Ф8@100,非加密區(qū)雙肢Ф8@150Bl 0 151917185Ф22（1901）AB跨間 1164 4Ф22(1519)` 0 151913475Ф22（1901）加密區(qū)雙肢Ф8@80非加密區(qū)雙肢Ф8@100BC跨間 12394Ф22(1519)(續(xù))二層支座A0 151918035Ф22（1901）加密區(qū)雙肢Ф8@100非加密區(qū)雙肢Ф8@150Bl0 151915195Ф22（1901）AB跨間 1163 4Ф22(1519)支座Br 0 151911755Ф22（1901）加密區(qū)雙肢Ф8@100非加密區(qū)雙肢Ф8@150BC跨間 1072 4Ф22(1519)三層~十一層支座A 0 151915135Ф22（1901）加密區(qū)雙肢Ф8@100非加密區(qū)雙肢Ф8@150Bl 0 151917245Ф22（1901AB跨間 1035 4Ф22(1519)支座Br0 151913495Ф22（1901加密區(qū)雙肢Ф8@100非加密區(qū)雙肢Ф8@150BC跨間 1239 4Ф22(1519) 十二層支座A 0 628 11584Ф20(1256)加密區(qū)雙肢Ф8@100非加密區(qū)雙肢Ф8@150Bl 0 628 10794Ф20(1256)AB跨間 1256 4Ф20(1256)支座Br 0 9427383Ф20(942)加密區(qū)雙肢Ф8@100