【導讀】結(jié)構(gòu)計算書。1. 目錄

　　

【正文】 在豎向荷載與地震力組合時，跨間最大彎矩 MGE 采用數(shù)解法來進行計算如圖19 所示： 圖 319 框架梁內(nèi)力組合圖 圖中： MGE 、 MGB 表示重力荷載作用下梁端彎矩 MEA 、 MEB 表示水平地震作用 下梁端彎矩 ABRR、 表豎向荷載與地震荷載共同作用下梁端反力 對圖中 BR 作用點取彎矩可見： 112AR q l l?? G B G A E A E B（ M M + M + M ） 那么任意截面 x 處的彎矩為： 212AR x qx? ? ? G A E AM = M + M 由 0dmdx? 時，可求得跨間 Mmax 的位置為： 1 ARx q? 結(jié)構(gòu)計算書 32 將 1x 代入任意截面處彎矩表達式，可得跨間最大彎矩為： max GEmm? 22 A GA E AR mmq? ? ? 212 GA E Aqx m m? ? ? 當右震時，公式中 EAm EBm 反號即可。 其中， GEm 及 1x 的具體數(shù)值可參見表 317 所示，表中的 1ARx、 和 GEm 均有兩組數(shù)值，而梁的內(nèi)力組合情況見表 319 所示： 在表中 恒載和活載的組合，梁端挽矩取調(diào)幅后的數(shù)值，即圖 1 中括號中的數(shù)值，剪力取調(diào)幅前后較大值，如圖 318 所示圖中 mm左 右 ， mm左 右’ ’ 分別表調(diào)幅前后的彎矩，剪力值應取 左v?和 右v? ，見表所示： qlM 左 M 右+11 11+lM 左 M 右q+ ++ + + + 圖 320 調(diào)整前后剪力值變化 表 323 GEm 和 1x 值的計算 項目 跨 層 次 (恒 + 活 ) q MGA () MGB () KN/m AB 跨 5 4 3 2 結(jié)構(gòu)計算書 33 1 BC 跨 5 4 3 2 1 表 324 梁內(nèi)力 組合表 層次 截面 位置 內(nèi)力 荷載類別 豎向荷載 組合 恒載 ① 活載 ② ① +② 5層 A M V B左 M V B右 M V 跨中 MAB MBC 4層 A M V B左 M V B右 M V 跨中 MAB MBC 3層 A M V B左 M 結(jié)構(gòu)計算書 34 V B右 M V 跨中 MAB MBC 2層 A M V B左 M V B右 M V 跨中 MAB MBC 1層 A M V B左 M V B右 M V 跨中 MAB MBC （注：（ 1）彎矩單位 ，剪力單位 KN。 （ 2）彎矩以順針方向為正，剪力以繞柱順時針為正。） 框架柱內(nèi)力組合 框架柱取每層柱頂和柱底兩個控制截面，組合結(jié)果見表 325和表 327所示： 結(jié)構(gòu)計算書 35 表 325 A柱內(nèi)力組合表 層 次 位置 內(nèi) 力 荷載類別 豎向荷載組合 恒載 ① 活載 ② ① +② ① +② 5 柱頂 M N V 柱底 M N 4 柱頂 M N V 柱底 M N 3 柱頂 M N V 柱底 M N 2 柱頂 M N V 柱底 M N 1 柱頂 M N V 柱底 M N （注：（ 1）彎矩單位 ，軸力單位 KN。 （ 2）彎矩以順針方向為正，剪力以繞柱順時針為正。） 結(jié)構(gòu)計算書 36 表 326 B 柱內(nèi)力組合表 層 次 位置 內(nèi) 力 荷載類別 豎向荷載組合 恒載 ① 活載 ② ① +② ① +② 5 柱頂 M N V 柱底 M N 4 柱頂 M N V 柱底 M N 3 柱頂 M N V 柱底 M N 2 柱頂 M N V 柱底 M N 1 柱頂 M N V 柱底 M N （注：（ 1）彎矩單位 ，軸力單位 KN。 （ 2）彎矩以順針方向為正，剪力以繞柱順時針為正。） 結(jié)構(gòu)計算書 37 表 327 活荷載按樓層的折減系數(shù) ? 的值 墻、柱基礎計算截面以上的層數(shù) 1 2~3 4~5 6~8 9~20 20 計算截面以上各樓層活載總和的折減系數(shù) 截面設計 考慮地震作用時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面設計采用下面的表達式： RERs r? 式中： REr ：表示承載力抗震調(diào)整系數(shù)見表 328 所示 s ：表地震作用效應或地震作用效應與其它荷載效應的基本組合 R ：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力 在此截面配筋時，組合表中與地震力組合的內(nèi)力均應乘以 REr 再與靜力組合的內(nèi)力框進行比較，挑選出最不利內(nèi)力： 表 328 承載力抗震調(diào)整系數(shù) REr 的值 材料 結(jié)構(gòu)構(gòu)件 受力狀態(tài) REr 鋼 筋 混 凝 土 梁 受彎 軸壓比〈 的柱 偏壓 軸壓比 的柱 偏壓 抗震墻 偏壓 各類構(gòu)件 受剪，偏拉 結(jié)構(gòu)計算書 38 梁的控制截面如圖 321 所示 圖 321 梁的內(nèi)力示意 混凝土強度等級： C35： 10 /cf K N m?? 10 /tf K N m?? 鋼筋的強度等級：縱筋： II 級 2300 /yyf N m m f??’ 箍筋： I 級 2210 /yyf N m m f??’ 式中： cf ：表示混凝土立方體抗壓強度設計值 tf : 表示混凝土立方體抗壓強度設計值 yf ：表示鋼筋的抗拉強度設計值 yf’ ：表示鋼筋的抗壓強度設計值 在計算中用 yf 與 yf’ 相等，可以代換使用： 梁的正截面強度計算 結(jié)構(gòu)計算書 39 梁的正截面強度計算見表 329— 表 333 所示 表 329 第 1 層框架梁正截面強度計算 第 1 層截面 AB 跨 BＣ跨 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ V M () 剪力 (KN) b（ ㎜ ） 300 2667 300 250 1000 h0 (mm) 715 715 715 365 365 b v/2 (KN m) M0＝ Mbv/2 (KN m) γ REM0 (KN m) α s=γ REM0/α 1fcbh02 ξ =1（ 12α s） 1/2 AS=ξα 1fcbh0/fy （㎜ 2） 2022 1405 1052 2025 1628 選筋 5 22 4 22 5 22 5 22 4 22 實配面積 (mm2) 1900 1570 1900 1900 1570 ρ (%) % % % % % 此處取梁端彎矩 0 2bM M V?? 式中 0M — 梁端柱邊截面的彎矩 V, M — 內(nèi)力計算得到的梁端柱軸線截面的剪力和彎矩 跨中截面 : 39。39。39。10()2 fu c f f hM f b h h? ? ? 最小配筋為 :﹪ , tyff = =﹪中較小值 支座截面 : 最小配筋為 :﹪ , tyff = =﹪中較小值 當梁下部受拉時 ,按 T形截面設計。當梁上部受拉時 ,按矩形截面設計。跨中截面的計算彎矩應取該跨的跨間 最大正彎矩或支座彎矩與 1/2 簡支梁彎矩之中的結(jié)構(gòu)計算書 40 較大者。 依據(jù)上述理論我們以一層ＡＢ跨為例計算如下 ,其他層見下表： ⑴ 考慮跨間最大彎矩處 : 按 T形截面設計 ,翼緣計算寬度 b’ f ①按跨度考慮 ,取 b’ f ②按凈梁凈距 Sn考慮 b’ f=b+sn ③按翼緣高度 h’ f考慮 , h0=ha 梁內(nèi)縱向鋼筋選 HRB335 級熱扎鋼筋 (fy = f’ y=300 N/m),ξ b= 因為 α 1fcb’ f h’ f (h0 h’ f /2) 所以屬第一類 T 形截面計算 . 下部跨間截面按單筋 T形截面計算 . α s=M/α 1fcb’ f h02 ξ =1(12α s)1/2 AS=ξα 1fcb’ f h0/fy ξ =fyAS/(α 1fcb’ fh0) ⑵考慮兩支座處 : 支座 I上部 : α s=M/( α 1fcb’ f h20) ξ =1(12α s)1/2AS 結(jié)構(gòu)計算書 41 表 330 第 24 層框架梁正截面強度計算 第 24 層截面 AB 跨 BＣ跨 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ V M () 剪力 (KN) b（ ㎜ ） 300 2667 300 250 1000 h0 (mm) 715 715 715 365 365 b v/2 (KN m) M0＝ Mbv/2 (KN