定海區(qū)中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-06-18 12:58本頁面
【正文】 用下的位移驗(yàn)算層次5798543600*10^34798543600*10^33798543600*10^32798543600*10^31798543600*10^4由表格可知，最大層間彈性位移角發(fā)生在第一層，*10^31/550，滿足規(guī)范要求。計(jì)算水平荷載作用下的內(nèi)力一般有兩種方法。一種是反彎點(diǎn)法，另一種是D值法。D值法對框架柱的側(cè)移剛度和調(diào)整反彎點(diǎn)高度做了修正。當(dāng)橫梁剛度與柱子線剛度的比不是很大時(shí)，柱子兩端相差較多，尤其在最上和最下層，其反彎點(diǎn)并不在柱的中央。顯然，影響柱子兩端節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角的主要因素有以下三項(xiàng)：該柱所在樓層的位置，上下梁相對線剛度的比值和上下層層高的變化。在求得框架第層的層間剪力后，層柱分配到的剪力以及柱上、下端的彎矩、分別按下列各式計(jì)算： () ()式中,—層柱的側(cè)移剛度；—為該層柱的計(jì)算高度；—反彎點(diǎn)高度比；—標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高比，根據(jù)上下梁的平均線剛度和柱的相對線剛度的比值，總層數(shù)，該層位置，由表查出?！舷铝合鄬€剛度變化的修正值，根據(jù)上下梁相對線剛度比值及查得，最下層可不考慮?！舷聦訉痈咦兓男拚怠Ｓ缮蠈訉痈邔υ搶訉痈叩谋戎导安榈?，對于最上層可不考慮。 —上下層層高變化的修正值。由下層層高對該層層高的比值及查的，對于最下層可不考慮。需要注意的是是根據(jù)表：倒三角形分布水平荷載下各層柱標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比查得。 地震作用下各層柱端彎矩及剪力計(jì)算柱型層次邊柱5798541865718．1747985418657379854186572798541865717985418657579854213964 7985421396379854213962 798542139617985421396注：表中彎矩單位為，剪力單位為.梁端彎矩、剪力以及柱軸力分別按下式計(jì)算： () () ()式中，、分別表示節(jié)點(diǎn)左右梁的線剛度；、分別表示節(jié)點(diǎn)左右梁的彎矩；為柱在層的軸力，以受壓為正。 地震作用下梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算層次邊梁走道梁柱軸力LVLV572472372272172注：1）柱軸力中的負(fù)號(hào)表示拉力。當(dāng)為左地震作用時(shí)，左側(cè)兩根柱為拉力，對應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力。2）表中量綱為，量綱為，量綱為。 地震作用下框架彎矩圖 地震作用下框架梁端剪力及軸力圖 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 豎向荷載作用下內(nèi)力計(jì)算：（彎矩二次分配法）1．恒載作用下內(nèi)力計(jì)算梁上分布荷載由矩形和梯形兩部分組成，在求固端彎矩時(shí)可直接根據(jù)圖示荷載計(jì)算，也可根據(jù)固端彎矩相等的原則，先將梯形分布荷載以及三角形分布荷載，化為等效均布荷載，等效均布荷載的計(jì)算公式如圖所示。 （梯形荷載） ，（三角形荷載） () 荷載的等效頂層梯形荷載轉(zhuǎn)化為等效均布荷載:代表橫梁自重，為均布荷載形式。分別為房間和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載 ()=+（12*（）2+()3）*=() 2)其余層梯形荷載化為等效均布荷載=+（12*（）2+()3）*=用彎矩二次分配法并可利用結(jié)構(gòu)對稱性取二分之一結(jié)構(gòu)計(jì)算，跨兩端均簡化為固定支座，跨一端簡化為固定支座，一端簡化為滑動(dòng)支座。則頂層各桿的固端彎矩為： () ()同理，其余層各桿的固端彎矩為:3)上柱下柱右梁上柱左梁下柱右梁 五層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 四層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 三層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 二層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 一層 AB 恒載作用下彎矩圖2．活載作用下內(nèi)力計(jì)算梁上分布荷載可以看成是由矩形和梯形兩部分組成，在求固端彎矩時(shí)可直接根據(jù)圖示荷載計(jì)算，也可根據(jù)固端彎矩相等的原則，可以先將梯形分布荷載和三角形分布荷載，換算成等效均布荷載，等效均布荷載的計(jì)算公式如圖所示。 （梯形荷載） ，（三角形荷載）頂層梯形荷載轉(zhuǎn)化為等效均布荷載:屋面線荷載： ()=+（12*（）2+()3）*=2)其余層梯形荷載化為等效均布荷載樓板線荷載：q2=7kn/m走道線荷載：q3 =7kn/m等效均布荷載： 則頂層各桿的固端彎矩為：同理，其余層各桿的固端彎為:3) 活載彎矩二次分配表上柱下柱右梁上柱左梁下柱右梁 五層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 四層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 三層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 二層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 一層 AB 活載作用下彎矩圖3．雪載作用下內(nèi)力計(jì)算1)頂層梯形荷載轉(zhuǎn)化為等效均布荷載:屋面線荷載： 等效均布荷載 樓板線荷載 走道縣荷載 則頂層各桿的固端彎矩為：同理，其余層各桿的固端彎矩為:3)上柱下柱右梁上柱左梁下柱右梁 五層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 四層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 三層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 二層 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁 一層 AB 雪載作用下彎矩圖，剪力計(jì)算① 梁端剪力由兩部分組成：，計(jì)算公式為： 、分別為矩形和梯形荷載 、分別為矩形和三角形荷載，計(jì)算原理是桿件彎矩平衡，即 跨 跨 因?yàn)榭鐑啥藦澗叵嗟龋盛?柱的軸力計(jì)算：頂層柱頂軸力由節(jié)點(diǎn)剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到，柱底軸力為柱頂軸力加上柱的自重。其余層軸力計(jì)算同頂層，但需要考慮該層上部柱的軸力的傳遞。 表 層次荷載引起剪力彎矩引起剪力AB跨BC跨AB跨BC跨5040302010總剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨 注：N底=N頂+柱自重。 （3）.柱的軸力計(jì)算柱的剪力 () 式中： 分別為經(jīng)彎矩分配后柱的上下端彎矩，L為柱長度。 豎向恒載作用下梁端剪力、軸力圖(單位：)（4）活載作用下梁的剪力以及柱的軸力，剪力計(jì)算① 梁端剪力由兩部分組成：，計(jì)算公式為： 為梯形荷載 為三角形荷載，計(jì)算原理是桿件彎矩平衡，即 跨 跨 因?yàn)榭鐑啥藦澗叵嗟?，故?柱的軸力計(jì)算：頂層柱頂軸力是由節(jié)點(diǎn)的剪力和節(jié)點(diǎn)的集中力疊加而得到的，柱底軸力是柱頂軸力加在上柱的自重。其它的層軸力計(jì)算同頂層，但需要考慮該層上部柱的軸力的傳遞。 表 層次荷載引起剪力彎矩引起剪力AB跨BC跨AB跨BC跨5040302010總剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨 注: 當(dāng)活荷載產(chǎn)生的內(nèi)力小于恒荷載和水平力所產(chǎn)生的內(nèi)力很多的時(shí)候，可不用考慮活荷載的不利布置，而把活荷載同時(shí)作用于所有的框架梁上，這樣求得的內(nèi)力在支座處與按最不利荷載位置法求得內(nèi)力極為相近，可直接進(jìn)行內(nèi)力組合。但求得的梁的跨中彎矩卻比最不利荷載位置法的計(jì)算結(jié)果要小，所以可以對梁跨中彎矩應(yīng)乘以的系數(shù)予來增大。 豎向活載作用下梁端剪力、軸力圖(單位：)（2）雪載作用下梁的剪力以及柱的軸力，剪力計(jì)算表 層次荷載引起剪力彎矩引起剪力AB跨BC跨AB跨BC跨5040302010總剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨注: 同上 豎向雪載作用下梁端剪力、軸力圖(單位：) 橫向框架內(nèi)力組合 結(jié)構(gòu)抗震等級(jí) 結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地震烈度、房屋高度等因素，可知本設(shè)計(jì)框架的抗震等級(jí)為三級(jí)。 承載力抗震調(diào)整系數(shù) 理論上抗震設(shè)計(jì)中采用的材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)高于非抗震設(shè)計(jì)時(shí)的材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。但實(shí)際上在抗震設(shè)計(jì)中仍采用非抗震設(shè)計(jì)時(shí)的材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，而是通過引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)來提高其承載力。對于軸壓比小于的偏心受壓柱，因柱的變形能力與梁接近，所以其承載力抗震調(diào)整系數(shù)與梁相同。 承載力抗震調(diào)整系數(shù)受彎梁偏壓柱受剪構(gòu)件軸壓比軸壓比 框架梁內(nèi)力組合本設(shè)計(jì)考慮四種內(nèi)力組合，非抗震考慮：恒載效應(yīng)控制的組合：非抗震活載作用下：可變荷載效應(yīng)控制的組合：和抗震考慮：表中兩列中的梁端彎矩為經(jīng)過調(diào)幅后的彎矩（在豎向荷載作用下，可考慮框架梁端塑性變形內(nèi)力重分布對梁端負(fù)彎矩乘以調(diào)幅系數(shù)進(jìn)行調(diào)幅，并應(yīng)符合下列規(guī)定：～，并已經(jīng)轉(zhuǎn)為柱邊彎距）。框架梁在水平力和豎向荷載共同作用下，剪力沿梁軸線呈線性變化，彎矩則呈拋物線形變化（指豎向分布荷載），因此，除取梁的梁的兩端為控制截面以外，還應(yīng)在跨間取最大正彎矩的截面為控制截面。為了簡便，不再用求極值的方法確定最大正彎矩控制截面，而直接以梁的跨中截面作為控制截面。還應(yīng)指出的是，在截面配筋計(jì)算時(shí)應(yīng)采用構(gòu)件端部截面的內(nèi)力，而不是軸線處的內(nèi)力，梁端柱邊的剪力和彎矩應(yīng)按下式計(jì)算： ()
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