【正文】 310410421041041104104小棚1041042．風(fēng)荷載作用下彎矩、剪力、軸力的計(jì)算以軸橫向框架為例，其計(jì)算過(guò)程與地震荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算過(guò)程相同。： 左風(fēng)作用() ： 右風(fēng)作用()水平風(fēng)荷載作用下框架的內(nèi)力圖見(jiàn)圖 左風(fēng)作用下框架彎矩圖() 左風(fēng)作用下框架剪力圖() 左風(fēng)作用下框架軸力圖() 右風(fēng)作用下框架彎矩圖() 右風(fēng)作用下框架剪力圖() 右風(fēng)作用下框架軸力圖() 屋面雪載及樓面活荷載作用下框架彎矩圖() 屋面雪載及樓面活荷載作用下框架剪力（kN ） 屋面雪載及樓面活荷載作用下框架軸力（kN） 第5章 內(nèi)力組合結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地震烈度、房屋高度等因素查得，本工程高度小于24 m，結(jié)構(gòu)類型為框架結(jié)構(gòu)，7度設(shè)防，丙類建筑，根據(jù)抗震規(guī)范知本工程抗震等級(jí)為三級(jí)。 梁的內(nèi)力組合 基本規(guī)定內(nèi)力組合為七種情況，組合一：+(活+左風(fēng))，+。組合二：+(活+右風(fēng))，+；組合三：((恒+)+ )，當(dāng)豎向荷載有利時(shí)為 ((恒+)+ )；組合四：((恒+)+)，當(dāng)豎向荷載有利時(shí)為 ((恒+)+)；組合五：+(177。)；組合六：+；組合七：177。其中梁的控制截面位于梁端柱邊及跨間最大彎矩處，各個(gè)截面的內(nèi)力計(jì)算如下附表1。水平荷載作用下不進(jìn)行調(diào)幅，內(nèi)力組合前要進(jìn)行豎向荷載的彎矩調(diào)幅?？紤]塑性內(nèi)力重分布的性質(zhì)，在豎向荷載下可以適當(dāng)降低梁端彎矩，進(jìn)行調(diào)幅(調(diào)幅系數(shù)取 )，以減少負(fù)彎矩鋼筋的擁擠現(xiàn)象，跨間增大彎矩，(調(diào)幅系數(shù)取 )。保證強(qiáng)剪弱彎， 一、二、其梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式調(diào)整 其中 三級(jí)抗震取 。為承載力調(diào)整系數(shù)，見(jiàn)表 承載力調(diào)整系數(shù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型正截面承載力計(jì)算斜截面承載力計(jì)算梁偏心受壓柱梁、柱 注：軸壓比小于 的偏心受壓柱，取為 梁端彎矩調(diào)整對(duì)于小棚層中BC跨有：－－= m 支座B用來(lái)配筋的彎矩的選取和彎矩值調(diào)整：①B支座負(fù)彎矩最大值為－ ，將這個(gè)支座中心處的彎矩?fù)Q算為支座邊緣控制截面的彎矩： ②將彎矩值乘承載力抗震調(diào)整系數(shù)，()＝ (為配筋所使用的彎矩值) 支座C用來(lái)配筋的彎矩的選取和彎矩值調(diào)整：①C支座負(fù)彎矩最大值為－ ②= 剪力計(jì)算：左震kN， kN計(jì)算支座邊緣處彎矩：右震kN， kN計(jì)算支座邊緣處彎矩： ＋＝ ＋＝ 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，梁端剪力設(shè)計(jì)值按下式調(diào)整 梁端剪力增大系數(shù) ＝ 為凈跨因此 =+ = kN梁斜截面受剪承載力按 kN計(jì)算。其余見(jiàn)附表1 柱內(nèi)力組合 基本要求如對(duì)梁的內(nèi)力組合，柱內(nèi)力組合也為以下七種情況，組合一：+(活+右風(fēng))，+。組合二：+(活+右風(fēng))，+；組合三： ((恒+)+ )，當(dāng)豎向荷載有利時(shí)為((恒+)+ )；組合四：((恒+)+)，當(dāng)豎向荷載有利時(shí)為((恒+)+ )；組合五：+(177。)；組合六：+；組合七：177。根據(jù)七種組合，結(jié)合柱的控制截面進(jìn)行內(nèi)力的計(jì)算。柱的控制截面在柱頂和柱底，各個(gè)截面的內(nèi)力計(jì)算及內(nèi)力組合見(jiàn)附表2。 柱端彎矩、柱軸力的調(diào)整，其節(jié)點(diǎn)上、下端和框支柱的中間層節(jié)點(diǎn)上、下端的截面內(nèi)力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列公式計(jì)算：三級(jí)抗震等級(jí)=、柱端彎矩設(shè)計(jì)值可取地震作用組合下的彎矩設(shè)計(jì)值。、下柱端的軸向力設(shè)計(jì)值，應(yīng)取地震作用組合下各自的軸向力設(shè)計(jì)值?？紤]地震作用組合的框架結(jié)構(gòu)底層柱下端截面彎矩設(shè)計(jì)值。，柱端組合彎矩設(shè)計(jì)值調(diào)整為例，其余計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表2： 第一層梁與B柱節(jié)點(diǎn)的梁端彎矩值最大值。 == += ==+= ==。第6章 梁柱配筋 框架梁的配筋計(jì)算 一層BC跨梁配筋計(jì)算 正截面受彎承載力計(jì)算規(guī)范規(guī)定，沿梁全長(zhǎng)頂面和底面至少應(yīng)各配置兩根通長(zhǎng)的縱向鋼筋，對(duì)抗震等級(jí)三級(jí)，鋼筋直徑不應(yīng)小于12 mm。梁下部受拉時(shí)，按T形截面設(shè)計(jì)；梁上部受拉時(shí)，按矩形截面計(jì)算?？蚣芰嚎缰薪孛娉休d力按T形截面考慮，支座截面的正截面承載力按矩形截面考慮。1. 跨中截面求跨間最大正彎矩求解器計(jì)算，求跨間最大正彎矩BC梁跨間最大彎矩kNm翼緣寬度對(duì)于左跨梁BC，按計(jì)算跨度考慮；按梁間距考慮時(shí)，；按翼緣厚度考慮時(shí)mm，此種情況不起控制作用，故取。 取梁內(nèi)縱向鋼筋采用HRB400級(jí)鋼筋()。下部跨間截面按單筋T形截面計(jì)算。判斷截面類型：若為第一類T形截面，若小于M為第二類T形截面。故屬于第一類T形截面mm2選用216，()，滿足要求。NmkNm將下部跨間的216鋼筋深入支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋()，再計(jì)算相應(yīng)的受拉鋼筋，即支座A上部：說(shuō)明有富裕，且不屈服，可近似取 mm2選用216+118，()，滿足要求。，滿足要求。 kNmkNmmm2選用216+118，()，滿足要求。，滿足要求。 斜截面受剪承載力計(jì)算 kN kN故截面尺寸滿足要求。梁端加密區(qū)箍筋取4肢10@100,箍筋用HRB335級(jí)鋼筋(N/mm2)，則 kNkN，滿足要求。非加密區(qū)箍筋取4肢10@200，箍筋設(shè)置滿足要求。 一層DE跨梁配筋計(jì)算1. 跨中截面求跨間最大正彎矩求解器計(jì)算，求跨間最大正彎矩DE梁跨間最大彎矩 kNm翼緣寬度對(duì)于左跨梁BC，按計(jì)算跨度考慮；按梁間距考慮時(shí)，；按翼緣厚度考慮時(shí)mm，此種情況不起控制作用，故取，取梁內(nèi)縱向鋼筋采用HRB400級(jí)鋼筋()。下部跨間截面按單筋T形截面計(jì)算。判斷截面類型：若為第一類T形截面，若小于M為第二類T形截面。故屬于第一類T形截面mm2選用216，()，滿足要求。kNmkNm將下部跨間的216鋼筋深入支座彎矩作用下的受壓鋼筋()，再計(jì)算相應(yīng)的受拉鋼筋，即支座A上部：說(shuō)明有富裕，且不屈服，可近似取 mm2選用216+118，()，滿足要求。，滿足要求。 kNmkNmmm2選用216+118，()，滿足要求。 ，滿足要求。 斜截面受剪承載力計(jì)算　kN　kN故截面尺寸滿足要求。梁端加密區(qū)箍筋取4肢10@100,箍筋用HRB335級(jí)鋼筋( N/mm2)，則 kNkN，滿足要求。 mm中的較大者， m。非加密區(qū)箍筋取4肢10@200，箍筋設(shè)置滿足要求。 四層BC跨梁配筋計(jì)算 跨中截面求解器計(jì)算，求跨間最大正彎矩 kNm判斷截面類型：若為第一類T形截面，若小于M為第二類T形截面。故屬于第一類T形截面 mm2選用214，()，滿足要求。 Nm kNm將下部跨間的 214鋼筋深入支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋()，再計(jì)算相應(yīng)的受拉鋼筋，即支座A上部：說(shuō)明有富裕，且不屈服，可近似取mm2選用314，()，滿足要求。，滿足要求。 支座C截面 kNmkNmmm2選用314，()，滿足要求。，滿足要求 斜截面受剪承載力計(jì)算kNkN故截面尺寸滿足要求。梁端加密區(qū)箍筋取4肢10@100,箍筋用HRB335級(jí)鋼筋(N/mm2)，則 kNkN，滿足要求。非加密區(qū)箍筋取4肢10@200，箍筋設(shè)置滿足要求。 四層DE跨梁配筋計(jì)算 跨中截面 kNm翼緣寬度對(duì)于左跨梁BC，按計(jì)算跨度考慮；按梁間距考慮時(shí)，；按翼緣厚度考慮時(shí)mm，此種情況不起控制作用，故取。 取梁內(nèi)縱向鋼筋采用HRB400級(jí)鋼筋()。下部跨間截面按單筋T形截面計(jì)算。判斷截面類型：若為第一類T形截面，若小于M為第二類T形截面。故屬于第一類T形截面mm2選用214，()，滿足要求。 支座D截面kNmkNm將下部跨間的216鋼筋深入支座彎矩作用下的受壓鋼筋()，再計(jì)算相應(yīng)的受拉鋼筋，即支座A上部：說(shuō)明有富裕，且不屈服，可近似取 mm2選用314，()，滿足要求。，滿足要求。 支座E截面 kNm kNm mm2選用214+110，()，滿足要求。 ，滿足要求。 斜截面受剪承載力計(jì)算kNkN故截面尺寸滿足要求。梁端加密區(qū)箍筋取4肢10@100,箍筋用HRB335級(jí)鋼筋(N/mm2)，則 kNkN，滿足要求。 mm中的較大者， m。非加密區(qū)箍筋取4肢10@200，箍筋設(shè)置滿足要求。 框架柱的配筋計(jì)算 剪跨比及軸壓比的驗(yàn)算從柱的內(nèi)力組合表中查出和N，由于表中的和N不考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)，故表中數(shù)據(jù)均為去除調(diào)整系數(shù)之后的數(shù)值，并且柱的保護(hù)層厚度為35 mm則=45,混凝土強(qiáng)度為C30。，由表可見(jiàn)，各柱的剪跨比和軸壓比均滿足規(guī)范要求，即在三級(jí)抗震下剪跨比大于2，混凝土的強(qiáng)度等級(jí)不高于C60的框架混凝土柱。 柱剪跨比和軸壓比的驗(yàn)算框架柱層次B640040054004004400400340040024004001400400小棚400400C640040054004004400400340040024004001400400小棚400400D640040054004004400400340040024004001400400小棚400400E640040054004004400400340040024004001400400小棚400400根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010201/，當(dāng)剪跨比大于2時(shí)應(yīng)有：，上表數(shù)據(jù)均符合此要求。 中柱正截面承載力計(jì)算 一層C柱柱頂正截面承載力的計(jì)算 ①及相應(yīng)的的組合時(shí)(不利左震控制)kNm kN柱的計(jì)算長(zhǎng)度：m = ==3350/400=34－12=故不考慮軸向壓力在該方向撓曲桿件中產(chǎn)生的附加彎矩影響。mm取20 mm和偏心方向截面尺寸的1/30兩者之較大者，故取。mmmm為大偏心情況。 = mm2應(yīng)滿足，單側(cè)配筋率。mm2 選用218116，(mm2)，總配筋率按軸心受壓驗(yàn)算垂直于彎矩作用方向的承載力，查表得 滿足要求。②按及相應(yīng)的的組合時(shí)(不利右震控制)B點(diǎn)左右梁兩端彎矩kNm，kNm B點(diǎn)上下柱兩端彎矩kNm，kNm kNm kNmkNmkNm，在節(jié)點(diǎn)處將其按彈性彎矩分配給上、下柱端，即kNmkNm柱的計(jì)算長(zhǎng)度：m = ==3350/400=34－12=故不考慮軸向壓力在該方向撓曲桿件中產(chǎn)生的附加彎矩影響。mm取20 mm和偏心方向截面尺寸的1/30兩者之較大者，故取。mmmm為小偏心情況。kN mm2應(yīng)滿足，單側(cè)配筋率。mm2 選用218116，(mm2)，總配筋率按軸心受壓驗(yàn)算垂直于彎矩作用方向的承載力，查表得 kN kN 滿足要求。③按及相應(yīng)的的組合時(shí)(有利左震)= kN = kNm柱的計(jì)算長(zhǎng)度：m = == 3350/400=34－1