框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計計算書已完成(編輯修改稿)
2025-09-02 11:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 3m UT= U1+ U2+ U3+U4=103mT1= * =由于T1 Tg==，故需要考慮頂層附加作用。Fn=δn* FEK=*= KN由于Tg=＜T1＝＜5Tg＝，故α1＝ ＝()0..9**=FEK =α1Geq== = KNF1=FEK==同理：F2= F3= F4=+ Fn = KN ：（5） 地震作用下的水平位移的彈性驗算：U= V1/ K1+ V2/ K2+ V3/ K3+ V4/ K4=( F1+ V2) K1 +( F2+ V3)/ K2+ (F3+ V4)/ K3+ ( F4+Fn )/ K4=+++=103+103+103+103=103m層間位移驗算：底層：(29744*)=103＝滿足要求； 二層：(48050*)=103＝滿足要求；頂點位移驗算：=103 /=103滿足要求。由于風(fēng)荷載遠小于水平地震作用，故不必驗算風(fēng)荷載作用下框架的彈性水平位移，肯定能夠滿足。四、內(nèi)力計算（1） 恒載作用下的內(nèi)力計算采用分層法。頂層：由圖3中取出頂層進行分析，結(jié)構(gòu)計算簡圖如圖9所示。圖中，梁上分布荷載由矩形和梯形兩部分組成，可根據(jù)固端彎矩相等的原則先將梯形分布荷載及三角形分布荷載化為等效均布荷載。： g4邊＝g4AB1+g4AB2=+=g4中＝g4BC1+g4BC2=+= KN/m圖示結(jié)構(gòu)內(nèi)力可用彎矩分配法計算，各桿的固端彎矩為：M4AB= M4CD =g4邊l邊2＝＝MM4BC=g4中l(wèi)中2＝＝ KNM：一到三層荷載作用如圖12.：同理，先將梯形分布荷載及三角形分布荷載化為等效均布荷載。g邊＝gAB1+gAB2=+= KN/mg中＝gBC1+gBC2=+= KN/m各桿的固端彎矩為：MAB= MCD=g邊l邊2＝＝ KNMMBC=g中l(wèi)中2＝＝M：底層除柱子的線剛度不同外，其它同二至四層，故其彎矩分配過程如附表所示：（2） 跨中彎矩計算：實際跨中彎矩M=MO(M+M）/2，其中MO為框架梁在實際分布荷載作用下，將固端彎矩簡化為簡支端計算時的跨中彎矩。（a）：對于：M4邊跨中＝ql2=＝M?。ㄋ膶舆吙纾㎝4中跨中=＝ KNM （四層中跨）M邊跨中=＝ KNM?。ǖ讓舆吙纾㎝中跨中=＝ KNM?。ǖ讓又锌纾τ冢篗4邊跨中＝M (頂層邊跨)M邊跨中＝M (底層邊跨)對于：M4中跨中＝1/4＝ KNM (頂層中跨)M中跨中＝1/4＝ KNM (底層中跨)初始跨中彎矩組合：頂層： 底層：(b)跨中彎矩計算：頂層：M邊跨中=（+）/2= M中跨中=（+）/2= 底層：M邊跨中=（+）/2= M中跨中=（+）/2= (3)剪力計算：（以頂層和底層為例）對頂層邊跨： V1－－18. 11－－+＝0 V1＝ 同理：V2＝對頂層中間跨：V1－－＝0 V1＝ KN，V2＝ 對底層邊跨：V1－－－－+＝0 V1＝ ，V2＝對底層中間跨：V－－＝0 V1＝, V2＝（4）柱子軸力計算：（以頂層和底層為例）頂層邊柱：：N4D=G4D＋G柱＋V1=頂層中柱：N4C=G4C＋G柱＋V1＋V2=底層邊柱: N1D=G1D＋N2D＋G柱＋V1=底層中柱N1C=G1C＋N2C＋G柱＋V1＋V2=（3） 恒載作用下的內(nèi)力簡圖為：彎矩圖（圖25.）、剪力圖（圖26.）、軸力圖（圖27.）。：（1） 活載分布按滿布荷載法，活載作用下的內(nèi)力計算也采用分層法。由于頂層活載大小和標(biāo)準(zhǔn)層不一樣，所以分開算。對頂層，：圖示（a）結(jié)構(gòu)內(nèi)力較復(fù)雜，可將梯形荷載等效為均布荷載計算，同樣利用彎矩分配法計算. P4邊＝P4AB== KN/mP4中＝P4BC== KN/m各桿的固端彎矩為：MAB= MBA=P4邊l邊2＝＝MMBC=P4中l(wèi)中2＝＝M：對二、三層，：P邊＝PAB== KN/mP中＝PBC==各桿的固端彎矩為：MAB= MBA=P邊l邊2＝＝MMBC=P中l(wèi)中2＝＝M：對于底層，荷載分布與二～三層相同，只是分配時分配系數(shù)不同，其彎矩分配過程如附表所示：將各層分層法求得的彎矩疊加，柱子按傳遞，底層按傳遞，并將各節(jié)點重新分配求得活載作用下的彎矩圖。（2） 跨中彎矩計算：與恒荷載作用時一樣，活荷載仍然按滿跨布置，將固端簡化為簡支，求出簡時的跨中彎矩。(a)初始跨中彎矩計算：對于：M4邊跨中＝M (頂層邊跨)M邊跨中＝M (底層邊跨)對于：M4中跨中＝1/4＝ KNM (頂層中跨)M中跨中＝1/4＝ KNM (底層中跨)（b）實際跨中彎矩計算：頂層：M邊跨中=（+）/2= M中跨中=（+）/2= 底層：M邊跨中=（+）/2= M中跨中=（+）/2= （3） 剪力計算：同恒載作用下，按簡支跨計算：頂層中跨：V1＝V2＝ KN底層中跨：V1＝V2＝ KN頂層邊跨：V1=, V2=底層邊跨：V1= KN, V2=(4)軸力計算：頂層：邊柱軸力：N4D=P4D+V1=中柱軸力：N5C=P5C+V1+V2= KN底層：底層邊柱：N1D=PD+ N2D +V1=底層中柱：N1C=PC+V1+ N2C +V2= KN（5）活載作用下的內(nèi)力簡圖為：彎矩（圖42）、剪力（圖43）、軸力（圖44）：地震力作用下的內(nèi)力計算采用D值法，把各層層間剪力Vj分配給該層的各個柱子。V4=F4+Fn =V3=F3 +V4=V2=F2 +V3=V1=F1 +V2=各層柱子的D值為：D4中＝D3中＝D2中＝11224KN/M , D4邊＝D3邊＝D2邊＝12801KN/MD1中＝7618KN/M , D1邊＝7254KN/M所以：V4邊＝＝V4中＝＝V3邊＝＝V3中＝＝V2邊＝＝V2中＝＝V1邊＝＝V1中＝＝各層柱子的反彎點高度為：yh=(y0+y1+y2+y3)h對頂層邊柱：k＝，查表得：y0＝，y1=y2=y3=0所以：yh=(y0+y1+y2+y3)h =`對頂層中柱：k＝，查表得：y0=，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h＝三層邊柱：k＝，查表得：y0=，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h＝三層中柱：k＝，查表得：y0=，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h＝二層邊柱：k＝，查表得：y0=，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h＝二層中柱：k＝，查表得：y0=，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h＝首層邊柱：k＝，查表得：y0=，y1==y2 =y3=0 ,yh=(y0+y1+y2+y3)h＝首層中柱：k＝，查表得：y0=，y1=y2=y3=0 yh=(y0+y1+y2+y3)h＝求出反彎點高度和各層柱子剪力后，即可求出各柱端彎矩。對頂層：邊柱：Mc4bu==MMc4bl==M中柱：Mc4zu==MMc4zl ==M由節(jié)點平衡求得梁端彎矩：邊節(jié)點：Ml4b=M中間節(jié)點：Mbl=Mc4zu=(+)= MMbr=Mc4zu=(+)= M對三層：邊柱：Mc3bu==MMc3bl==M中柱：Mc3zu==MMc3zl ==M由節(jié)點平衡求得梁端彎矩：邊節(jié)點：Ml3b=+＝M中間節(jié)點：Mbl=（Mc4zl +Mc3zu）=(+)*(+)=MMbr= KNM對二層：邊柱：Mc2bu==MMc2bl==M中柱：Mc2zu==MMc2zl ==M：由節(jié)點平衡求得梁端彎矩：邊節(jié)點：Ml2b=+＝M中間節(jié)點：Mbl=（Mc3zl +Mc2zu）=(+)* (+)=MMbr= KNM對首層：邊柱：Mc1bu==MMc1bl==M中柱：Mc1zu==MMc1zl ==M由節(jié)點平衡求得梁端彎矩：邊節(jié)點：Ml1b=+＝M中間節(jié)點：Mbl=（Mc2zl +M
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