某高校圖書(shū)館畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-08-16 14:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 029 4146752822029314675282202921467528220291107290217075表42:層次mKNN/mmC柱N/mmKNmN/mm51467528209804146752820980314675282098021467528209801107290216791表43層次mKNN/mmD柱N/mmKN梁柱線剛比m5146752829371 4146752829371314675282937121467528293711107290220206表44:層次mKNN/mmE柱N/mmKN梁柱線剛比m5146752828847 4146752828847314675282884721467528288471107290219921表45:層次mKNN/mmF柱N/mmKN梁柱線剛比m5146752819931 4146752819931314675281993121467528199311107290214799地震作用下框架梁端彎矩及柱軸力:確定框架梁端彎矩、剪力及柱軸力：求出柱端彎矩后，由節(jié)點(diǎn)平衡條件和梁的線剛度比即可求出各梁端彎矩，節(jié)點(diǎn)左右的梁彎矩由下式計(jì)算，計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表210； 由梁端彎矩可以求出梁端剪力和柱軸力，計(jì)算公式如下，計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表23。表中負(fù)號(hào)表示軸力為拉力。；表46:樓層節(jié)點(diǎn)（kNm）（kNm）（kNm）（kNm）（kNm）（kNm）5層頂B節(jié)點(diǎn)—104——C節(jié)點(diǎn)104104—D節(jié)點(diǎn)104104—E節(jié)點(diǎn)104104—F節(jié)點(diǎn)104———4層頂B節(jié)點(diǎn)—104—C節(jié)點(diǎn)104104D節(jié)點(diǎn)104104E節(jié)點(diǎn)104104F節(jié)點(diǎn)104——3層頂B節(jié)點(diǎn)—104—C節(jié)點(diǎn)104104D節(jié)點(diǎn)104104E節(jié)點(diǎn)104104F節(jié)點(diǎn)104——2層頂B節(jié)點(diǎn)—104—C節(jié)點(diǎn)104104D節(jié)點(diǎn)104104E節(jié)點(diǎn)104104F節(jié)點(diǎn)104——1層頂B節(jié)點(diǎn)—104—C節(jié)點(diǎn)104104D節(jié)點(diǎn)104104E節(jié)點(diǎn)104104F節(jié)點(diǎn)104——6軸框架梁端剪力及柱軸力計(jì)算表47:樓層BC梁CD梁柱軸力mkN m（kN）B柱 （kN）C柱 kN（kNm）（kNm）54312121樓層DE梁EF梁柱軸力mkN m（kN）D柱 （kN）E柱 kN（kNm）（kNm）54321繪制橫向框架內(nèi)力圖：根據(jù)表表表表表表7的計(jì)算結(jié)果，繪出軸框架的彎矩圖，剪力圖和軸力圖，見(jiàn)圖4圖4圖43。圖41 6軸框架彎圖42 水平地震力作用下6軸橫向框架梁剪力圖 圖41水平地震力作用下6軸橫向柱軸立圖注：柱受壓軸力圖畫(huà)在左側(cè)，柱受拉軸力圖畫(huà)在右側(cè)第五章 豎向荷載作用下橫向框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算一、計(jì)算單元的選擇確定：取6軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算，如下圖51所示：圖51計(jì)算單元寬度為6m，由于房間內(nèi)布置有主梁，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影所示。計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過(guò)主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。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，所以在框架節(jié)點(diǎn)上還作用有集中力矩。二、 荷載計(jì)算恒載計(jì)算：恒荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖52所示： 圖52 各層梁上作用的恒荷載 對(duì)于第5層，q1q1/代表橫梁自重，為均布荷載形式。q1=q和q2，分別為屋面板和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。q2== KN/mq2，== KN/mPP2分別由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括主梁自重、次梁自重、樓板重、女兒墻等重力荷載，本設(shè)計(jì)中采用鋼管?chē)鷻诓辉O(shè)女兒墻所以，：P1=[2/2+(3+)/2]++P2=[2/2+（3+）+（+）/22]++集中力矩M1=P1e1=（）/2 = KNm M2=P2e2=（）/2 = KNm對(duì)于14層，q1 包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載，其它荷載的計(jì)算方法同第5層。q1=+（）=q和q2，分別為樓面板和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。q2== KN/mq2，== KN/mP1=[2/2+(3+)/2]+++(2)+2=P2=[2/2+(3+)/2]+(+)/22+++()() =集中力矩M1=P1e1=（）/2 =m M2=P2e2=（）/2 =m 活載計(jì)算： 活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖53所示：圖53 各層梁上作用的活荷載對(duì)于第5層，q2=2 = q2，=2= KN/mP1=[2/2+(3+)/2]2= KNP2=[2/2+(3+)/2+(+)/22]2= KN集中力矩 M1=P1e1=（）/2= KNm M2=P2e2== KNm同理，在屋面雪荷載的作用下：q2== KN/m q2，= KN/mP1= P2= KN集中力矩 M1=P1e1=m M2=P2e2= KNm，計(jì)算同上橫向框架恒載匯總表51:層次q1KN/mq2，KN/mq2KN/mq2，KN/mP1（KN）P2（KN）M1KNmM2KNm514橫向框架活載匯總表52:層次q2（KN/m）q2，（KN/m）P1（KN）P2（KN）M1（KNm）M2（KNm）15雪荷載三、內(nèi)力計(jì)算： 恒荷載作用下各層框架梁上的內(nèi)力計(jì)算：等效于均布荷載與梯形、三角形荷載的疊加。分別計(jì)算均布荷載、梯形、三角形荷載作用下的內(nèi)力然后疊加。α=a/l=對(duì)于第5層， MAB=q1l21/12+q2l21（12α2+α3）/12 =+[12（）2+（）3]/12=（KNm）MBC=q1，l22/12+5q2，l22/96 =+5 =（KNm）對(duì)于第14層， MAB=q1l21/12+q2l21（12α2+α3）/12 =+[12（）2+（）3]/12= （KNm）MBC=q1，l22/12+5q2，l22/96 =+5 =（KNm）活荷載作用下梁的內(nèi)力計(jì)算：對(duì)于第5層， MAB=q2l21（12α2+α3）/12 =[12（）2+（）3]/12 =（KNm）MBC= 5q2，l22/96 =5 =（KNm） 對(duì)于第14層，同上MBC= q2l21（12α2+α3）/12=（KNm）MBC=5q2，l22/96 =5 = （KNm）梁端、柱端彎矩二次分配法計(jì)算：彎矩計(jì)算如圖54所示： 圖54 半框架梁、柱線剛度示意圖 彎矩分配系數(shù)：例：A柱頂層節(jié)點(diǎn)。 圖55 恒載作用下彎矩二次分配 圖56 活載作用下彎矩二次分配圖57 恒荷載作用下的彎矩圖（單位KN/m）圖58 活荷載作用下的彎矩圖（單位KN/m）梁端剪力和柱軸力的計(jì)算：第五層恒荷載引起的剪力： BC跨：VA=VB = = =+ = CD跨：VB=VC = =+ =本方案中，彎矩引起的剪力很小，可忽略不計(jì)。軸力：B柱：N頂=+= 柱自重：***25= N底=N頂+自重=+=C柱： N頂=+= N底=+=第五層活荷載引起的剪力： BC跨：VA=VB =** CD跨：VB=VC = *軸力：B柱： N頂= N底=+=C柱： N頂= N底=++= 其他層計(jì)算同五層，計(jì)算如下表：①、 恒載作用下梁端剪力和柱軸力的計(jì)算：恒載作用下梁端剪力及柱軸力（KN）表53:層次荷載引起的剪力柱軸力BC跨CD跨B柱C柱VB=VCVC=VDN頂N底N頂N底5432 11559②、活載作用下梁端剪力和柱軸力的計(jì)算：活載作用下梁端剪力及柱軸力（KN）表53:層次荷載引起的剪力柱軸力BC跨CD跨B柱C柱VA=VBVB=VCN頂 = N底N頂 = N底54321第六章 內(nèi)力組合一、 框架梁內(nèi)力組合由于風(fēng)荷載作用與恒荷載、活荷載組合下內(nèi)力值較小，因此可暫不考慮該組合。在恒荷載和活荷載作用下,跨間可近似取跨中的代替。式中：—梁左右端彎矩，跨中若小于，應(yīng)取6軸框架梁內(nèi)力組合表61:樓層內(nèi)力荷 載 類(lèi) 型內(nèi) 力 組 合恒荷載活荷載地震[(恒＋)＋]++左震右震5－－－－－－－－－－－172－－－－－－－－－－113－－－4－－－273－－
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