高級(jí)中學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)算書畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-06-27 16:52本頁面
【正文】 KN/m 各樓層重力荷載代表值計(jì)算 屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面（不上人）： 1～5層樓面： 屋面及樓面的可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： KN/m2樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：梁重力荷載主梁：: = : = : =次梁： ：=柱重力荷載： 墻重力荷載： 廁所隔墻總重： 窗重力荷載：= 門重力荷載：= 女兒墻重力荷載：+女兒墻自重==12899KN =12630KN=12432KN由以上計(jì)算得如下各層重力荷載代表值，如下圖所示： 各層重力荷載代表值 橫向框架自震周期計(jì)算結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移由式，及計(jì)算，具體過程如下: 橫向框架頂點(diǎn)位移樓層5103381033860024041289923237600240312899361366002402126304876660024011243261198322960∴由公式知， 地震作用及各樓層地震剪力計(jì)算（采用底部剪力法求解）依據(jù)本設(shè)計(jì)的要求，可知：本地區(qū)建筑場(chǎng)地類別為Ⅱ類，地震設(shè)防烈度為7度，第一組。查表得，地震影響系數(shù)最大值，特征周期，地震影響系數(shù):； ∴ ∴∵T=＞故結(jié)構(gòu)頂部的地震剪力偏大∴要考慮頂部附加地震作用。 根據(jù)《工程結(jié)構(gòu)抗震》（豐定國(guó)主編，地震出版社）第62頁的內(nèi)容知：當(dāng)周期較長(zhǎng)T＞ ，由于高振型的影響，根據(jù)對(duì)大量結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)直接動(dòng)力分析證明，當(dāng)按式計(jì)算時(shí)，結(jié)構(gòu)頂部的地震剪力偏小，故需進(jìn)行調(diào)整。方法是將結(jié)構(gòu)總的地震作用的一部分作為集中力作用于結(jié)構(gòu)的頂部，再將余下的部分以倒三角的形式分配給各質(zhì)點(diǎn)根據(jù)分析結(jié)果的統(tǒng)計(jì)，這個(gè)附加的集中水平地震作用可表示為,式中的稱為頂部附加地震作用系數(shù)，對(duì)于多層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)房屋，可按特征周期及結(jié)構(gòu)基本周期T查表而的。這樣，質(zhì)點(diǎn)i的水平地震作用就成為：頂部附加地震作用系數(shù)T＞ /s≤+—+≥由表知：= =＝ ∴ =＝故而將總水平地震作用進(jìn)行分配，則質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用可采用公式： 層的水平地震作用為：。具體計(jì)算過程及結(jié)果見下表：各層地震作用及樓層地震剪力樓層()()()()()510338412899312899165107212630112407112432621602050備注：已經(jīng)考慮進(jìn)去 水平地震作用的位移驗(yàn)算 水平地震作用下框架的層間側(cè)移按公式來計(jì)算。 計(jì)算過程及結(jié)果如下表：樓層層間剪力層間剛度（m）層間轉(zhuǎn)角備注56002401/4333層間相對(duì)彈性轉(zhuǎn)角判斷條件46002401/205336002401/150026002401/1258120503229601/794驗(yàn)算：＜[]=∴滿足層間側(cè)移最大限值的要求。 地震作用下的內(nèi)力計(jì)算框架柱地震剪力、彎距、剪力和柱軸力的計(jì)算我們采用D值法，其具體過程和結(jié)果如下表所示：橫向框架各層水平地震作用的柱彎矩、剪力 柱層次hD邊柱（A、D）512413600240412413600240312413600240212413600240120507266322960中柱（B、C）517599600240417599600240317599600240217599600240120508882322960注： ；底層考慮上下層高度變化對(duì)的修正值、。. 框架梁端彎矩、剪力及柱軸力層次A～B跨B～C跨A和B柱軸力54321注解：框架梁端彎矩、剪力及柱軸力的具體求法見《工程結(jié)構(gòu)抗震》（豐定國(guó)主編）。由節(jié)點(diǎn)平衡可求得梁端彎矩。因節(jié)點(diǎn)處梁端彎矩之和等于柱端彎矩之和，梁每端彎矩可由柱端彎矩之和按梁的線剛度之比分配而得。梁端剪力為梁兩端彎矩之和除以梁跨度。節(jié)點(diǎn)左右梁端剪力之和即為柱的層間軸力增量。應(yīng)當(dāng)注意，由于地震荷載的方向是可變的，故梁、柱的彎矩，剪力和軸力方向也是變化的。(說明：《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定，在考慮地震荷載作用后，不考慮風(fēng)荷載作用。)地震作用下框架彎矩圖（KNm） 地震作用下框架剪力圖（KN） 地震作用下框架軸力圖（KN）第9章 豎向荷載作用下框架內(nèi)力分析 確定節(jié)點(diǎn)處各桿件的分配系數(shù)由前相對(duì)線剛度可算得各層節(jié)點(diǎn)處的分配系數(shù)，具體如下圖所示：分配系數(shù) 恒載作用下框架的內(nèi)力計(jì)算為了滿足工程精度的要求同時(shí)考慮到計(jì)算的簡(jiǎn)便，我們采用彎矩二次分配法，框架在恒載作用下的受荷總圖為：恒荷載作用下受荷圖 恒載標(biāo)準(zhǔn)值作用下框架彎矩二次分配法計(jì)算過程：（1） 柱端偏心彎矩的計(jì)算5層：=104==139=24層：=245==290=29KN/m1層：=245==290=29KN/m （2） 梁端彎矩的計(jì)算層數(shù)5241 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁下柱上柱右梁左梁下柱上柱系數(shù) 初始彎矩 分配 傳遞 分配 最終彎矩 系數(shù) 初始彎矩 29 分配 傳遞 分配 最終彎矩 系數(shù) 初始彎矩 29 分配 傳遞 分配 最終彎矩 系數(shù) 初始彎矩 29 分配 傳遞 分配 最終彎矩 系數(shù) 初始彎矩 29 分配 傳遞 分配 最終彎矩 （3）梁端剪力及柱軸力計(jì)算梁端剪力：=柱軸力 ：N=V（梁端剪力）+p（集中力在節(jié)點(diǎn)處的作用及柱自重） 恒、活載作用下梁端剪力及柱軸力計(jì)算結(jié)果的具體情況見下面的表：恒載作用下梁端剪力和柱軸力層次總 剪 力柱 軸 力ABBCCDA柱B柱C柱D柱左右左右左右頂?shù)醉數(shù)醉數(shù)醉數(shù)?4321注：表中數(shù)值單位為KN說明：柱的剪力具體求解可參照梁端剪力的求解，這里從略。 活載作用下框架的內(nèi)力計(jì)算為了滿足工程精度的要求同時(shí)考慮到計(jì)算的簡(jiǎn)便，我們采用彎矩二次分配法，框架在活載作用下的受荷總圖為： 活載標(biāo)準(zhǔn)值作用下框架彎矩二次分配法計(jì)算過程：柱端偏心彎矩的計(jì)算5層：====24層：====1層：====梁端彎矩的計(jì)算層數(shù)5241 上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁下柱上柱右梁左梁下柱上柱系數(shù) 初始彎矩 分配 傳遞 分配 最終彎矩 系數(shù) 初始彎矩 分配 傳遞 分配 最終彎矩 系數(shù) 初始彎矩 分配
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