【正文】 8 9( / ) 0 . 8 8 2 0 . 0 1 1 6 ( 2 9 5 0 0 0 / 0 . 8 )x R ENAf?? ???? 39。0. 85 3. 9 0. 00 4671 .4 3( 1 0. 8 ) ( / ) 1. 05 0. 00 18 56 ( 1 0. 8 ) ( 29 50 00 / 0. 8 )16271m x xx x R EExMNWf N??????? ? ? ? ? 0 . 8 5 0 . 2 20 . 7 0 . 0 0 0 1 8( / ) 1 . 0 5 0 . 0 0 1 8 5 6 ( 2 9 5 0 0 0 / 0 . 8 )tx yb y y R EMWf?? ?? ????? 0. 01 89 0. 00 46 0. 00 01 8 0. 02 36 8 1. 0? ? ? ? 由此，根據(jù)規(guī)范手算柱子 A1 等效應(yīng)力為 小于 etabs 軟件所得 ，主要是軟件計(jì)算長(zhǎng)度大、其沒(méi)有考慮截面塑性發(fā)展系數(shù)。 強(qiáng)度校核： 柱子寬厚比 3 0 0 2 0 2 3 52 8 1 3 1 0 . 71 0 3 4 5? ? ? ?， ???? 。按照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 校核強(qiáng)度。 yxn x nx y nyMMN fA W W??? ? ? 7 1 . 4 3 0 . 0 1 5 7( / ) 0 . 0 1 1 6 ( 2 9 5 0 0 0 / 0 . 7 5 )n R ENAf ? ??? 3 . 9 0 . 0 0 5 1( / ) 1 . 0 5 0 . 0 0 1 8 5 6 ( 2 9 5 0 0 0 / 0 . 7 5 )xx n x R EMWf?? ???? 北京工業(yè)本科鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 0 . 2 2 0 . 0 0 0 2 9( / ) 1 . 0 5 0 . 0 0 1 8 5 6 ( 2 9 5 0 0 0 / 0 . 7 5 )yy n y R EMWf?? ???? 剪力校核： 61 . 7 5 4 6 5 1 0 8 1 3 . 7 5 1 7 0 0 0 00 . 0 0 0 1 0 0 0 . 0 1wVSIt????? ? ? ?? 60 .1 6 4 6 5 1 0 7 4 .4 1 7 0 0 0 00 .0 0 0 1 0 0 0 .0 1wVSIt????? ? ? ?? 滿足規(guī)范要求。 根據(jù)《建筑抗震規(guī)范》 的規(guī)定，該框架屬于抗震等級(jí)為二級(jí)。根據(jù) 條，柱子長(zhǎng)細(xì)比不應(yīng)大于 23580 66345 ? 。此柱子 X、 Y 向長(zhǎng)細(xì)比分別為 、 滿足規(guī)范要求。根據(jù) 條，此框架柱板件寬厚比不應(yīng)大于 36，此柱板件寬厚比為 2836，滿足規(guī)范要求。 梁計(jì)算 本工程的結(jié)構(gòu)形式為梁上密鋪壓型鋼板混凝土樓板，并與樓板有栓釘可靠連接，梁與壓型鋼板混凝凝土樓板共同作用，梁不會(huì)發(fā)生整體失穩(wěn)，只需驗(yàn)算梁的強(qiáng)度。梁軸向力忽略不計(jì)，最大彎矩為支座負(fù)彎矩， 33 M KN m? ? ? ?，由于樓板的作用梁平面外彎矩很小，忽略不計(jì)。只需按照如下驗(yàn)算梁?jiǎn)蜗蚴軓潖?qiáng)度： 3 . 9 0 2 1 5 0 0 08 3 4 7 2 8 6 6 6 71 . 0 5 0 . 0 0 0 4 4 5 0 . 7 5x x R EMfW? ??? ? ? ? ? ?? 3 . 9 0 0 . 2 9 1 1 . 0( / ) 1 . 0 5 0 . 0 0 0 4 4 5 ( 2 1 5 0 0 / 0 . 7 5 )x x R EMWf?? ? ? ??? 261 . 7 5 ( 2 5 0 1 3 1 1 8 . 5 1 1 2 / 2 ) 1 0 1 2 2 3 1 2 5 0 0 00 . 0 0 0 0 5 6 1 0xwVSIt??? ? ? ? ?? ? ? ?? 261 . 7 5 ( 2 5 0 1 3 1 1 8 . 5 1 1 2 / 2 ) 1 0 0 . 0 0 7 3 1( / ) 0 . 0 0 0 0 5 6 1 0 ( 1 2 5 0 0 0 / 0 . 7 5 )x w v R EVSI t f? ??? ? ? ? ?? ? ? ??? 梁強(qiáng)度滿足規(guī)范要求，而且強(qiáng)度富裕較大，但是本工程結(jié)構(gòu)側(cè)移剛剛滿足，可見梁的剛度較合理，因此梁的設(shè)計(jì)往往由剛度控制。在此如果梁選擇強(qiáng)度較高的材料如 Q345，不容易滿足強(qiáng)柱弱梁要求，需要反復(fù)調(diào)整試算，所以梁材料可以優(yōu)先選擇 Q235 鋼。根據(jù)《建筑抗震規(guī)范》 條，此框架梁翼緣外伸部分寬厚比不應(yīng)大于 9，此梁翼緣寬厚比為 9，腹板寬厚比不應(yīng)大于 65，此梁腹板寬厚比為 65，滿足規(guī)范要求。 Etabs 軟件在對(duì)梁進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，不能判斷梁是否需要計(jì)算穩(wěn)定，需要人工干預(yù)，設(shè)計(jì)時(shí)不能盲目應(yīng)用軟件 ，必須了解軟件的各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置及意義。 北京工業(yè)本科鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 強(qiáng)柱弱梁設(shè)計(jì) 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500112021 第 條規(guī)定鋼框架節(jié)點(diǎn)處的抗震承載力驗(yàn)算，應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 節(jié)點(diǎn)左右梁端和上下柱端的全塑性承載力，除下列情況之一外，應(yīng)符合下式要求： 1）柱所在樓層的受剪承載力比相鄰上一層的受剪承載力高出 25%； 2）柱軸壓（柱軸向力設(shè)計(jì)值與柱全截面面積與鋼材抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘積的比值）比不超過(guò) ，或 2 cN Af?? （ N2 為 2 倍地震作用下的組合軸力設(shè)計(jì)值）； 3）與支撐斜桿相連的節(jié)點(diǎn)。 p c y c c p b y b(/W f N A W f????) ≥ （ ） 式中： Wpc， Wpb：計(jì)算平面內(nèi)交匯于節(jié)點(diǎn)的柱和梁的截面塑性抵抗矩； fyc ， fyb ：柱和梁鋼材的屈服強(qiáng)度； N ：按多遇地震作用組合得出的柱軸力； AC ：柱的截面面積； η ： 強(qiáng)柱系數(shù)，一級(jí)取 ，二級(jí)取 ，三級(jí)取 ； 以柱子 B B2 和梁 C1連接為例驗(yàn)算強(qiáng)柱弱梁關(guān)系。 梁截面 350 250 10 16H ? ? ?，柱截面□ 300x30。 梁塑性地 抗拒為 3895690pbW mm? ， 柱塑性地抗拒為 31024280pcW mm? ，柱子材料為 Q345B 345ycf Mpa? ，梁材料為 Q235B 235ybf Mpa? 。 B1 柱子 最大組合柱軸向壓力為 kN? ， B2 柱子 最大組合柱軸向壓力為 kN? 則軸壓比為： 31 5 2 5 . 9 1 0 0 . 4 4 6 0 . 41 1 6 0 0 2 9 5cNAf ?? ? ?? B1 柱： 3 61 5 2 5 . 9 1 0( / ) 1 0 2 4 2 8 0 ( 3 4 5 ) 1 0 2 1 8 . 611600p c y c cW f N A k N m??? ? ? ? ? ? ? 8 9 5 6 9 0 2 3 5 2 1 0 .5p b y bW f k N m? ? ? ? B2 柱： 3 61 2 1 5 . 6 1 0( / ) 1 0 2 4 2 8 0 ( 3 4 5 ) 1 0 2 4 611600p c y c cW f N A k N m??? ? ? ? ? ? ? ( / ) 2 1 8 2 4 6 4 6 4 1 .1 2 1 0 2 4 6 2p c y c c p b y bW f N A k N m W f k N m?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???滿足強(qiáng)柱弱梁要求。 梁柱節(jié)點(diǎn)板域的抗剪承載力計(jì)算 北京工業(yè)本科鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500112021 第 條規(guī)定鋼框架節(jié)點(diǎn)處節(jié)點(diǎn)域的屈服承載力應(yīng)符合下列要求： 12( ) / ( 4 / 3 )pb pb p y vM M V f? ??箱形截面柱 : b c wV h h t? 3 工字形截面柱和箱形截面柱節(jié)點(diǎn)域應(yīng)按下列公式驗(yàn)算： ( ) / 90w b ct h h?? 12( ) / ( 4 / 3 ) /b b p v R EM M V f ??? 12pb pbMM 、 分 別 為 節(jié) 點(diǎn) 域 兩 側(cè) 梁 的 全 塑 性 受 彎 承 載 力 ； pV 節(jié) 點(diǎn) 域 的 體 積 ； vf 鋼 材 的 抗 剪 強(qiáng) 度 設(shè) 計(jì) 值 ； yvf 鋼 材 的 屈 服 抗 剪 強(qiáng) 度 ， 取 鋼 材 屈 服 強(qiáng) 度 的 倍 ； ? ?? 折 減 系 數(shù) ； 三 、 四 級(jí) 取 ， 一 、 二 級(jí) 取 ； 11bchh ??、 分 別 為 梁 翼 緣 厚 度 中 點(diǎn) 間 的 距 離 和 柱 翼 緣 ( 或 鋼 管 直 徑 線 上 管 壁 ) 厚 度 中 點(diǎn) 間 的 距 離 ； wt ?? 柱 在 節(jié) 點(diǎn) 域 的 腹 板 厚 度 ， 當(dāng) 為 箱 型 截 面 時(shí) 為 單 塊 腹 板 厚 度 ； 1 b 2bMM ??、 分 別 為 節(jié) 點(diǎn) 域 兩 側(cè) 梁 的 彎 矩 設(shè) 計(jì) 值 ； RE? ?? 節(jié) 點(diǎn) 域 承 載 力 抗 震 調(diào) 整 系 數(shù) ， 取 。 北京工業(yè)本科鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 驗(yàn)算一層樓蓋梁與 B1 柱節(jié)點(diǎn)域承載力，節(jié)點(diǎn)處兩側(cè)梁截面均為 H350x250x10x16，柱截面為□ 300x30 左側(cè)梁的塑性受彎承載力： 61 89 56 90 23 5 10 21 0. 5p b P yM W f KN m? ? ? ? ? ? 右側(cè)梁的塑性受彎承載力： 62 89 56 90 23 5 10 21 0. 5p b P yM W f KN m? ? ? ? ? ? 節(jié)點(diǎn)域的體積： 31 .8 ( 2 5 0 1 3 ) ( 3 0 0 1 0 ) 1 0 1 2 3 7 1 4 0PV m m? ? ? ? ? ? ? 節(jié)點(diǎn)域鋼材的屈服抗剪強(qiáng)度： 0 .5 8 0 .5 8 3 4 5 2 0 0y v yf f M P a? ? ? ? 612() 0. 7 ( 21 0. 5 21 0. 5 ) 1012371404423 8 20 0. 1 26 6. 833pb pbpyvMMVM P a f M P a? ? ???? ? ? ? ? () ( 3 0 0 2 5 0 ) 6 . 1 1 1 09 0 9 0bc whh m m t m m? ?? ? ? ? 61 89 56 90 21 5 10 19 2. 6bxM W f KN m?? ? ? ? ? ? 62 89 56 90 21 5 10 19 2. 6bxM W f KN m?? ? ? ? ? ? 612 44() 1 9 2 . 6 2 1 0 1 8 03 1 1 . 4 ( ) 3 2 01 2 3 7 1 4 0 0 . 7 533b b vp R EM M fM P a M P aV ?? ??? ? ? ? ?滿足規(guī)范要求。 壓型鋼板樓蓋計(jì)算 壓型鋼板樓板設(shè)計(jì)可以考慮壓型鋼板與混凝土共同作用，壓型鋼板代替樓板下部鋼筋，稱為組合樓板，但是此種樓板需要在壓型鋼板表面噴涂防火涂料，其綜合造價(jià)偏高；一般只把壓型鋼板作為混凝土澆筑的模板，單獨(dú)配置板底鋼筋，不考慮壓型鋼板參與受力，這種樓板稱為非組合樓板，不需要防火處理，其綜合造價(jià)低。壓型鋼板跨度一般 2~3 米作用，跨度不易過(guò)大，否則施工時(shí)需要設(shè)置臨時(shí)支撐，增加費(fèi)用。在此跨度下，壓型鋼板樓板受壓區(qū)高度很?。ㄐ∮?50mm），其跨中板底鋼筋的計(jì)算同普通混凝土樓板。 圖 壓型鋼板 本工程壓型鋼板樓板按 1 米板寬的單向板計(jì)算，其計(jì)算跨度 : Lx = 2100 mm， Ly =1000 mm， 板厚 : h = 125 mm?；炷恋燃?jí) : C30， fc=， ft=， ftk=北京工業(yè)本科鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 104N/mm2 。鋼筋種類 : HRB400， fy = 360 N/mm2， Es = 105 N/mm2 。 最小配筋率 : ρ = %，縱向受拉鋼筋合力點(diǎn)至近邊距離 : as = 20mm，保護(hù)層厚度 : c = 10mm。 永久荷載分項(xiàng)系數(shù) : γG = ，可變荷載分項(xiàng)系數(shù) : γQ = ，準(zhǔn)永久值系數(shù) : ψq = ，永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 : ｑ gk = ，可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 : ｑ qk = 。結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) : γo = ，泊松比 :μ = 。 計(jì)算板的跨度 : Lo = 2100 mm，計(jì)算板的有效高度 : ho = has=12520=105 mm。 受力方向底板配筋，按照單向簡(jiǎn)支板確定 X 向底板彎距 220( ) / 8 ( 1 .2 4 .5 1 .4 2 .0 ) 2 .1 / 8 4 .5 2 0x G g k Q q kM q q l k N m??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 6 20 1 0/ ( ) 1. 0 4. 52 10 / ( 1. 0 14 .3 10 00 10 5 ) 0. 02 86 6s x cM f bh? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 受壓區(qū)高度： 1 1 2 1 1 2 0 .0 2 8 6 6 0 .0 2 9 0 8s??? ? ? ? ? ? ? ? 計(jì)算受拉鋼筋面積： 210 / 1 .0 1 4 .3 1 0 0