【正文】 　 　 　 　 　 　　 A 　 B 　 C 　 D青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）44表 豎向活載作用下的二次彎矩分配上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱　 　 　 0　　 　 　 　 　 　 　0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 　0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 　0 0 0 0 0 0 0 　0 0 　 0 　　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　 　 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　 　 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 　 　 　 　 　 　　 A 　 B 　 C 　 D青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）45表 雪活載作用下的二次彎矩分配上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱　 　 　 0　　 　 　 　 　 　 　0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 　0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 　0 0 0 0 0 0 0 　0 0 　 0 　　 　 　綜上，可繪得該榀框架在豎向荷載作用下的內(nèi)力圖，其彎矩圖如圖 31319 和 320 所示；青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 46 頁(yè)圖 313 恒荷載彎矩圖圖 314 活荷載彎矩圖由于框架的彎矩已經(jīng)求出，則框架梁的受力圖示為：青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 47 頁(yè)圖 315 恒載作用下框架梁的受力圖示由受力圖示可求得跨中最大處的彎矩及粱端剪力。則豎向荷載作用下的梁端剪力可有式 321 求得，具體計(jì)算見表 。表 豎向荷載下梁端剪力計(jì)算 AB 梁恒載 G活載 Q層數(shù) 0VmABVA0VmABVBA3 2 1 BC 梁恒載 G活載 Q層數(shù) 0VmBCVB0VmBCVCB3 2 1 CD 梁恒載 G活載 Q層數(shù) 0VmCDVC0VmBCVCB3 0 0 2 0 0 1 0 0 注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)為雪荷載的內(nèi)力值其中： —簡(jiǎn)支條件下的剪力；0V青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 48 頁(yè) —由梁端彎矩產(chǎn)生的剪力 = （313）mVmVABML? — +AB0 — m由于梁的端部控制截面在柱邊出處，故將梁的剪力由軸線轉(zhuǎn)移到柱邊，所得結(jié)果如下表 。表 豎向荷載下梁端剪力（柱邊）計(jì)算層數(shù)AB 梁 BC 梁恒載 G活載 Q恒載 G活載 QABVABVBABCVBBCVCB3 2 1 CD 梁恒載 G活載 QBCVBBCVCB 注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)為雪荷載的內(nèi)力值 框架柱在豎向荷載作用下的軸力計(jì)算如表 和 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 49 頁(yè)表 框架柱 A 在豎向荷載下作用下的軸力橫梁傳來 縱梁傳來 N靜靜荷載活荷載 靜荷載 活荷載層數(shù)柱自重及裝修 ABVABΔ AN靜Δ A活各層ΔN靜+ BV靜 各層Δ A活+ B活 上端 下端 活3 2 1 6 注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)為雪荷載的內(nèi)力值表 框架柱 B 在豎向荷載下作用下的軸力橫梁傳來 縱梁傳來 N靜靜荷載 活荷載 靜荷載活荷載層數(shù)柱自重及裝修 BV?靜+ACB活+ACΔNB靜 Δ 活各層Δ A靜+ BV靜 各層 Δ 活+ 活 上端 下端 活3 2 1 注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)為雪荷載的內(nèi)力值 表 框架柱 C 在豎向荷載下作用下的軸力橫梁傳來 縱梁傳來 N靜靜荷載 活荷載 靜荷載活荷載層數(shù)柱自重及裝修 V?C靜+BDC活+BDΔNC靜 Δ 活各層Δ A靜+ BV靜 各層 Δ 活+ 活 上端 下端 活3 2 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 50 頁(yè)1 注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)為雪荷載的內(nèi)力值表 框架柱 D 在豎向荷載下作用下的軸力橫梁傳來 縱梁傳來 N靜靜荷載 活荷載靜荷載活荷載層數(shù)柱自重及裝修 V?D靜+CED活+CEΔND靜 Δ 活各層Δ A靜+ BV靜 各層 Δ 活+ 活 上端 下端 活3 2 1 注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)為雪荷載的內(nèi)力值框架柱在豎向荷載作用下的剪力計(jì)算如表 。表 豎向荷載下框架柱的剪力計(jì)算A 柱 B 柱恒載 活載 恒載 活載層數(shù)M 上 M 下 V M 上 M 下 V M 上 M 下 V M 上 M 下 V 38158242 50921 4954 框架內(nèi)力組合在框架結(jié)構(gòu)上除了作用有恒荷載外，常有樓面活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載或地震作用，內(nèi)力組合的目的就是找出這些荷載在框架的各個(gè)桿件中所產(chǎn)生的最危險(xiǎn)內(nèi)力，以便進(jìn)行桿件設(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)的安全性。 內(nèi)力調(diào)整在豎向荷載作用下，由于允許梁端出現(xiàn)塑性鉸，為了減少鋼筋混凝土框架梁支座處的配筋數(shù)量，在豎向荷載作用下可以考慮框架梁塑性內(nèi)力重分布，主要是降低支座負(fù)彎矩，以減小支座處的配筋，跨中則相應(yīng)增大彎矩。 《混凝土高青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 51 頁(yè)規(guī)》對(duì)調(diào)幅系數(shù)作了規(guī)定，并規(guī)定豎向荷載作用下的彎矩先調(diào)幅，再與其它荷載效應(yīng)進(jìn)行組合。梁的控制截面為梁端柱邊及跨中，梁端截面是最大負(fù)彎矩及最大剪力作用的截面，而水平地震作用下還可能出現(xiàn)正彎矩，因此，內(nèi)力組合要找出最不利負(fù)彎矩及最不利正彎矩，用于計(jì)算梁端上部和下部的配筋，還要找出最不利剪力，用于梁端斜截面抗震承載力計(jì)算，配置箍筋；跨中截面一般是最大正彎矩作用的截面，有時(shí)也可能出現(xiàn)負(fù)彎矩，因此要組合出最不利正彎矩和可能出現(xiàn)的負(fù)彎矩，用于梁跨內(nèi)配筋。柱的控制截面為柱頂與柱底共兩個(gè)控制截面，因?yàn)榭刂平孛鎻澗刂底畲?，剪力相同，而軸力相差值僅只為柱自重，當(dāng)柱采用對(duì)稱配筋時(shí)，不利內(nèi)力組合一般為 及相應(yīng)的 、 及相應(yīng) M、 及相maxMNmaxminN應(yīng)的 M。在組合時(shí)，尚可結(jié)合結(jié)構(gòu)受力的特點(diǎn)（滿布活載）和荷載組合中的實(shí)際情況，適當(dāng)簡(jiǎn)化。有上述可知對(duì)于框架梁在內(nèi)力組合之前要進(jìn)行內(nèi)力的轉(zhuǎn)移與調(diào)幅。梁端控制截面的彎矩與剪力應(yīng)按下式計(jì)算： (314)VbM2b??式中 －柱邊的彎矩；b－柱軸線處的彎矩；－柱軸線處的剪力；V－柱寬；b 對(duì)于活荷載的布置，工程中常用滿布荷載法，即當(dāng)活荷載作用相對(duì)較小時(shí)，把活荷載作用于框架所有梁上。該法支座彎矩足夠準(zhǔn)確，跨中彎矩尚需乘以～ 的調(diào)整系數(shù)。本設(shè)計(jì)調(diào)整系數(shù)取 。 豎向荷載作用下可以考慮梁端塑性變形內(nèi)力重分布而對(duì)梁端負(fù)彎矩進(jìn)行調(diào)幅。裝配整體式框架調(diào)幅系數(shù)為 ～；現(xiàn)澆框架為 ～。同時(shí)按平衡條件計(jì)算調(diào)幅后的跨中彎矩。本設(shè)計(jì)梁端調(diào)幅系數(shù)取 ，跨中彎矩近似乘以 的放大系數(shù)。轉(zhuǎn)移、調(diào)幅后恒荷載作用下框架梁的內(nèi)力見下表 ，表 調(diào)整后恒載作用下框架梁內(nèi)力AB 跨 BC 跨截面 內(nèi)力梁左 跨間 梁右 梁左 跨中 梁右3 層 2 層 1 層 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 52 頁(yè)CD 跨梁左 跨中 梁右 注：表中彎矩單位為 kNm。轉(zhuǎn)移、調(diào)幅并且考慮活荷載滿布的不利布置后，活荷載作用下框架梁的內(nèi)力見下表 。表 調(diào)整后活載作用下框架梁內(nèi)力AB 跨 BC 跨截面 內(nèi)力梁左 跨間 梁右 梁左 跨中 梁右3 層 2 層 1 層 CD 跨梁左 跨中 梁右 注：表中彎矩單位為 kNm。 框架梁、柱內(nèi)力組合根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》的規(guī)定，對(duì)于承載能力極限狀態(tài)，按荷載效應(yīng)的基本組合進(jìn)行。基本組合是永久荷載與可變荷載的組合，對(duì)一般的排架結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)，基本組合可采用簡(jiǎn)化規(guī)則，本工程考慮如下四種內(nèi)力組合：a．由可變荷載控制的組合：++（S QK+SWK）b．由永久荷載控制的組合：+SQKCc．地震作用的組合（水平地震作用效應(yīng)與重力荷載代表值效應(yīng)組合）：（S GK+）+ EK本設(shè)計(jì)只對(duì)二層框架梁和框架 B 柱進(jìn)行內(nèi)力組合，組合如表 和 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 53 頁(yè)層 數(shù)截 面位 置內(nèi)力 SGK S QK S WK1 S wk2 S EK1 S EK2 +SQK +M V M 156 V M V M V M V M V M M 0 0 0 0 M 0 0 0 0 +(SQK+SWK)(SGK+)+SEKC右跨 間D左二 層AB左B右C左青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 54 頁(yè)層 數(shù) 截 面位 置 內(nèi) 力 S GK S QK S WK1 S wk2 S EK1 S EK2 +SQK +M N M N M N M N M N M N +(SQK+SWK) (SGK+)+柱 頂筑 底三 層二 層一 層柱 頂筑 底柱 頂筑 底青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 55 頁(yè) 截面設(shè)計(jì) 承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算非抗震設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面承載極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)表達(dá)式為：γ 0S≤R式中：γ 0—結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，對(duì)安全等級(jí)為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，可分別取 、 和 ，一般的房屋，安全等級(jí)為二級(jí)，可取 γ 0 =。S—結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力組合設(shè)計(jì)值；R—結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計(jì)值；抗震設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面抗震驗(yàn)算的設(shè)計(jì)表達(dá)式為：S≤R/γ RE式中：γ RE —承載抗震調(diào)整系數(shù)，除另有規(guī)定外，應(yīng)按《抗震規(guī)范》采用；S —抗震設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力組合設(shè)計(jì)值；R —結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載設(shè)計(jì)值。表 承載力抗震調(diào)整系數(shù) 的取值RE?結(jié)構(gòu)類型 受力特性 取值RE?梁 受彎 軸壓比＜ 的柱 偏壓 軸壓比＞ 的柱 偏壓 其他構(gòu)件 受剪、受壓 二層框架梁截面設(shè)計(jì)：1．基本數(shù)據(jù)：混凝土等級(jí)采用 C30： ＝ ， ＝ ： 30035HRB39。yf?2/ 主梁尺寸各層均為 300600，采用 C30 的混凝土，梁截面布置一排鋼筋，保護(hù)層厚度為 25mm，則 ＝（60035）mm＝565mm； 0h對(duì)于 C30 的混凝土， ＝ ， 鋼筋 ＝ ， 應(yīng)