【正文】
54321表225 梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算表層數(shù)邊梁中間梁柱軸力A柱B柱65432103.96103.96136.131107.30102.19175.12圖221 水平地震作用下柱彎矩、剪力圖圖222 水平地震作用下梁剪力、柱軸力圖 表226 梁端柱邊彎矩、剪力及跨中彎矩計(jì)算結(jié)果層數(shù)梁端柱邊剪力梁端柱邊彎矩跨中彎矩605040302010 內(nèi)力組合當(dāng)分析出各種分項(xiàng)荷載單獨(dú)作用下的框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力后,還須根據(jù)各種荷載的性質(zhì)(永久的、可變的、偶然的)及它們同時(shí)出現(xiàn)的可能性大小,進(jìn)行荷載組合及內(nèi)力組合,求出框架梁、柱的最不利內(nèi)力以確定配筋。 控制截面及最不利內(nèi)力類型框架梁的控制截面為每跨梁兩端的梁端柱邊截面及跨中截面。支座截面最不利內(nèi)力為:最大正彎矩(),最大負(fù)彎矩(),最大剪力()??缰薪孛孀畈焕麅?nèi)力為:最大正彎矩(),有時(shí)也存在最大負(fù)彎矩()??蚣苤目刂平孛鏋槊繉又纳稀⑾露私孛?因?yàn)槠鋸澗刂底畲?。?duì)框架柱進(jìn)行正截面受壓承載力計(jì)算時(shí),需要同時(shí)采用截面彎矩和軸力,但二者對(duì)柱的偏心受壓破壞的影響是相關(guān)的。當(dāng)框架柱為對(duì)稱配筋時(shí),其相關(guān)關(guān)系為:無(wú)論大、小偏心受壓破壞,當(dāng)軸力一定時(shí),彎矩越大越危險(xiǎn)。大偏心受壓破壞,當(dāng)彎矩一定時(shí),軸力越小越危險(xiǎn)。小偏壓破壞,當(dāng)彎矩一定時(shí),軸力越大越危險(xiǎn)。據(jù)此,對(duì)于對(duì)稱配筋柱,取下列幾種最不利內(nèi)力: (1)及相應(yīng)的N、V。(2)及相應(yīng)的M、V。(3)及相應(yīng)的M、V。(4)及相應(yīng)的N。前三組組合內(nèi)力用于按正截面偏心受壓承載力計(jì)算柱的縱向受力鋼筋。第四組內(nèi)力用于按斜截面受剪承載力計(jì)算柱的箍筋。 內(nèi)力組合本設(shè)計(jì)在組合時(shí)綜合考慮了“不利和可能”的組合原則,選擇了四種內(nèi)力組合方式,即:(1)+。(2)+=+SQK。(3)++。(4)(SGK+)+其它組合方式的結(jié)果對(duì)本設(shè)計(jì)不起控制作用,故不予考慮。 內(nèi)力組合時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng):(1)考慮到梁的控制截面,組合時(shí)梁的彎矩、剪力值應(yīng)為梁端柱邊彎矩、剪力值,其計(jì)算過(guò)程見(jiàn)前面內(nèi)力計(jì)算一節(jié)。(2)豎向荷載(恒載、活載)作用下,須對(duì)梁支座彎矩進(jìn)行彎矩調(diào)幅,其具體結(jié)果見(jiàn)前面內(nèi)力計(jì)算一節(jié),內(nèi)力組合取調(diào)幅后的彎矩值。(3)由于本設(shè)計(jì)活荷載按滿布置計(jì)算,考慮到活荷載不利布置的影響,??蚣芰骸⒅鶅?nèi)力組合見(jiàn)表22228所示。表227 框架梁內(nèi)力組合表層號(hào)梁號(hào)截面內(nèi)力荷載類別內(nèi)力組合SGKSQKSWKSEK++*+*+(SGK+)+6AB跨左端M V 右端M V 跨中M BC跨左端M V 跨中M 5AB跨左端M V 右端M V 跨中M BC跨左端M V 跨中M 4AB跨左端M V 右端M V 跨中M BC跨左端M V 跨中M 3AB跨左端M V 右端M V 跨中M BC跨左端M V 跨中M 2AB跨左端M V 右端M V 跨中M BC跨左端M V 跨中M 1AB跨左端M V 右端M V 跨中M BC跨左端M V 跨中M 注:表中M單位為kN?m,V單位為kN。表228 框架柱內(nèi)力組合表層號(hào)柱號(hào)截面內(nèi)力荷載類別內(nèi)力組合SGKSQKSWKSEK++*+*+(SGK+)+6A柱上端M N 下端M N V B柱上端M N 下端M N V 5A柱上端M N 下端M N V B柱上端M N 下端M N V 4A柱上端M N 下端M N V B柱上端M N 下端M N V 3A柱上端M N 下端M N V B柱上端M N 下端M N V 2A柱上端M N 下端M N V B柱上端M N 下端M N V 1A柱上端M N 下端M N V B柱上端M N 下端M N V 注:表中M單位為kN?m,V單位為kN,N單位為kN。 梁、柱配筋計(jì)算 框架梁配筋計(jì)算框架梁采用C30混凝土(),縱向受力鋼筋采用HRB400級(jí)鋼筋(),箍筋采用HPB235級(jí)鋼筋()?,F(xiàn)以底層邊跨(AB跨)梁為例,說(shuō)明計(jì)算方法和過(guò)程。其它層邊跨梁配筋計(jì)算見(jiàn)表230,231。(1)梁正截面受彎承載力計(jì)算按無(wú)地震作用組合最大值及有地震組合選取各控制截面彎矩。無(wú)地震組合最大彎矩應(yīng)乘以結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)(),有地震組合彎矩應(yīng)乘以承載力抗震影響系數(shù)(),按其中較大值進(jìn)行配筋?!∽蠖薓=max{,}=m。右端M=max{,}=m??缰蠱=max{,}=m。對(duì)于現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu),梁支座負(fù)彎矩按矩形截面計(jì)算縱筋數(shù)量,跨中當(dāng)梁下部受拉時(shí)按T形截面設(shè)計(jì),當(dāng)梁上部受拉時(shí)按矩形截面設(shè)計(jì)。①跨中梁截面翼緣寬度的確定按下列情況的最小值取:1)按計(jì)算跨度考慮:。2)按梁(縱肋)凈距考慮:。3)按翼緣高度考慮:,此種情況不起控制作用,不做參考。故取。②跨中梁截面類型的判斷梁內(nèi)縱向鋼筋選HRB400(),。下部跨中截面按單筋T形截面計(jì)算。因?yàn)? =m 〉m故屬第一類T形截面?! 、叟浣钣?jì)算,滿足延性要求。實(shí)配鋼筋416()。,滿足要求。將下部跨中截面的416鋼筋深入支座,作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋(),再計(jì)算相應(yīng)的受拉鋼筋,即梁左端上部 ,滿足延性要求。 實(shí)取316(),滿足要求。梁右端上部 ,滿足延性要求。 實(shí)取316() ,滿足要求。(2)梁斜截面受剪承載力計(jì)算本設(shè)計(jì)抗震等級(jí)為三級(jí), 三級(jí)框架梁端截面組合剪力設(shè)計(jì)值為:①梁左端 1)復(fù)核截面尺寸=665/300=<4,=300665=>。故截面尺寸滿足要求。2)驗(yàn)算是否按計(jì)算配置箍筋=300665=<,故須按計(jì)算配筋。3)只配箍筋而不用彎起鋼筋《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(G