【導讀】畢業(yè)設計。1. 目錄。畢業(yè)設計。2

　　

【正文】 定的近似的手算方法進行設計計算。 為了便于設計計算，在計算模型和受力分析上應進行不同程度的簡化。在進行手算橫向平面框架時應該滿足以下四個基本假定。 結(jié)構(gòu)分析的彈性靜力假定 多高層建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)力與位移均按彈性體靜力學方法計算，一般情況下不考慮結(jié)構(gòu)進入彈塑性狀態(tài)所引起的內(nèi)力重分布。其實鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是具有明顯彈塑性性質(zhì)的結(jié)構(gòu)，即使在較低應力情況下也有明顯的彈塑性性質(zhì)，當荷載增 大，構(gòu)件出現(xiàn)裂縫或鋼筋屈服，塑性性質(zhì)更為明顯。但在目前，我國國內(nèi)設計規(guī)范仍沿用按彈性方法計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力，按彈塑性極限狀態(tài)進行截面設計。 平面結(jié)構(gòu)假定 在柱網(wǎng)正交布置情況下，可以認為每一方向的水平力只由該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)承擔，垂直于該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)不受力。本宿舍樓的柱網(wǎng)就是正交布置。 樓板在自身平面內(nèi)剛性假定 各個平面抗側(cè)力結(jié)構(gòu)之間，是通過樓蓋聯(lián)系在一起而作為一個整體的。建筑的進深一般較大，框架相距較近，樓板可視為水平放置的深梁，在水平平面內(nèi)有很大的剛度，并可以 按樓板在平面內(nèi)不變形的剛性隔板考慮。所以 樓板常假定在其自身平面內(nèi)的剛度為無限大。建筑物在水平荷載作用下產(chǎn)生側(cè)移時，樓蓋只有剛性位移 —— 平移和轉(zhuǎn)動，而不必考慮樓板的 畢業(yè)設計 25 變形。當不考慮結(jié)構(gòu)發(fā)生扭轉(zhuǎn)時，根據(jù)剛性樓板的假定，在同一標高處，所有抗側(cè)力架構(gòu)的水平位移都相等。 水平荷載按位移協(xié)調(diào)原則分配 將空間結(jié)構(gòu)簡化為平面結(jié)構(gòu)后，整體結(jié)構(gòu)上的水平荷載應按位移協(xié)調(diào)原則，分配到各片抗側(cè)力結(jié)構(gòu)上。當結(jié)構(gòu)只有平移而無扭轉(zhuǎn)發(fā)生時，根據(jù)剛性樓蓋的假定，在同一標高處的所有抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的水平位移都相等。 橫向框架簡圖 假定框架柱嵌固于基礎頂面，框架梁與柱剛接。由于各層 柱的截面尺寸不變，故框架梁的跨度等于柱截面形心之間的距離。為計算簡便，結(jié)構(gòu)平面布置時，該宿舍樓墻、梁、柱的形心皆在軸線上。 底層柱高從基礎頂面算至二樓樓面，根據(jù)地質(zhì)條件，室內(nèi)外高差 ，基礎頂面至室外地坪通常去 ，二樓樓面標高為 +，故底層柱高為 ++=（ m）。其余各層柱高從樓面算至上一層樓面，皆為 。 該宿舍樓以 ⑥軸線橫向框架 受力最為復雜，其簡圖如下圖 41 所示： 畢業(yè)設計 26 第一層第二層第三層第四層第五層第六層400400550 250300 250 550 250 550 250 300 250300 250550 250550 250550 250300 250550 250550 250 550 250550 250 300 250300 250550 250550 250300 250300 250550 250550 250300 250 550 250 300 250550 250 300 250550 250550 250300 250400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400400⑥軸線橫向框架簡圖 說明：本設計為了計算方 便，墻、梁、柱的軸線跟定位軸線重合。在實際工程中，往往墻、梁、柱的中心線不一致。在手算時為計算方便，在荷載傳遞時，樓板和梁的跨度近似取軸線之間的距離（結(jié)果可能導致板的荷載多算一些，但在計算梁自重時，梁高要減去板厚，這樣可能導致梁的荷載少算一些，如邊框架梁）。在框架計算時，框架梁的跨度取柱截面形心之間的距離，本工程中由于墻梁柱的布置特殊，柱為方形截面的柱，也就是取軸線之間的距離。 ⑥ 軸線橫向 框架 恒載 作用下的計算簡 圖 框架 第一層計算簡圖 第一層樓面梁布置如下圖 42 所示，第一層樓面板布置如圖 43 所示，為方便荷載整理，在梁布置圖和板布置圖中分別標示出梁和板。 畢業(yè)設計 27 A EAB BB BCCD DB ZL GB ZL FB ZL CB ZL BBKL5BKL6BKL7Y TL HY TL AB ZL EB ZL D圖 42 第一層樓面梁布置簡圖 圖 43 第一層樓面板布置簡圖 LTL TL 1L TL 2180015001800900900900900180015001800900 1800 900 900 1800 900 需要說明：雙向板沿兩個方向傳給支承梁的荷載劃分是從每一個區(qū)格板的四角作與板邊成 45176。的斜線，這些斜線與平行于長邊的中線相交，每塊板都被劃分為四小塊。假定每小塊板的荷載就近傳給其支承梁，因此板傳給短跨梁上的荷載為三角形，長跨梁上的荷載為梯形。對于梁的自重或直接作用在梁上的其他荷載按實際情況考慮。為了便于計算，通常需要將三角形或梯形荷載轉(zhuǎn)換成均布荷載。等效均布荷載是按照支座固端彎矩 等效的原則來確定的。 三角形荷載（圖 44）作用時： 58qp? 梯形荷載（圖 45）作用時： ? ?2312qp??? ? ? 畢業(yè)設計 28 lplpl lq qa= α l a= α l圖 44 三角形荷載的等效均布荷載 圖 45 梯形荷載的等效均布荷載q=58p q= (12 α2+ α3) 分析圖 42 與圖 43 的荷載傳遞， ⑥ 軸線 框架 第一層的 恒荷載 簡圖如圖 46 所示： A B C D E F G HFBFAFCFDFEFFFGFH圖 46 軸線框架第一層荷載示意圖FIFJ （ 1） AF計 算 AF 是 YTLA 傳給 BKL6 的集中荷載。陽臺板 C 是單向板，板的計算方法采用的是單獨一塊板計算，它的面荷載為 /KN m ,則 板傳給 YTLA 的荷載為 =（ KN/m） 。陽臺梁重包括自重和抹灰重： 25 （ ） +17 （ ） 2=（ KN/m） 。陽臺梁有墻體和窗， 墻長 ， 墻厚 120mm，采用機制磚，容重 19KN/m179。； 窗的尺寸為 畢業(yè)設計 29 ，材質(zhì)為鋼框玻璃窗，面荷載 ㎡ 。陽臺外墻的恒載如下表 41 所示： 畢業(yè)設計 30 表 41 陽臺外墻恒載 （ 120mm） 構(gòu)造層 面荷載（ KN/㎡） 構(gòu)造層 面荷載（ KN/㎡） 墻體自重 19 = 水泥內(nèi)墻面 瓷磚外墻面 合計 則墻窗簡化為均布荷載為： ? ? ? ?3 . 6 3 . 6 0 . 2 2 . 4 2 . 1 3 . 1 4 2 . 4 2 . 1 0 . 4 6 . 8 4 /3 . 6 K N m? ? ? ? ? ? ? ????? ? ? ?/Y TL A KN m? 上 的 均 布 恒 荷 載 ： ++= ? ?9. 77 4 3. 6 2 17 .6AF KN? ? ? ? ? （ 2） ABq 的 計 算 ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ?300 250 25 /10 2 17 / /m m m m K N mK N mK N m? ? ? ? ?? ? ? ? ???1) 挑 梁 自 重 及 抹 灰 。梁 （ ） 自 重 ：抹 灰 層 厚 混 合 砂 漿 ， 只 考 慮 兩 側(cè) ：小 計 ： 32)2401 5 / 4 2mmKN m ?墻 體 荷 載墻 體 選 用 黏 土 磚 空 斗 砌 體 墻 體 （ 能 承 重 ） ， 由 《 建 筑 結(jié) 構(gòu) 荷 載 規(guī) 范 》 附 表 A 查 的容 重 。 填 充 墻 外 墻 荷 載 計 算 見 表 。 表 42 填充墻外墻恒荷載 計算（ 240mm） 構(gòu)造層 面荷載（ KN/㎡） 構(gòu)造層 面荷載（ KN/㎡） 墻體自重 15 = 水泥內(nèi)墻面 瓷磚 外墻面 合計 故 AB 段墻體荷載為： （ ） =（ KN/m）。 ? ?/.ABq KN m合 計 ： =+= 畢業(yè)設計 31 （ 3） BF計 算 BF 是 BZLB 傳 給 BKL6 的 集 中 力 。 BZLB 上 的 線 荷 載 有 梁 自 重 及 抹 灰 ， 墻 體 重 ， 陽 臺 板 C ? ? ? ? ? ?4 0 0 2 0 0 0 .4 0 .1 1 .5 /m m m m KN m? ? ? ? ?和 房 間 板 A 傳 過 來 的 荷 載 。 梁 自 重 ： 2 5 0 . 2 ； ? ? ? ? ? ?10 0. 01 0. 4 0. 1 2 17 0. 10 2 /KN m? ? ? ? ?抹 灰 層 厚 混 合 砂 漿 ， 只 考 慮 兩 側(cè) ： ； ? ?0. 6 5 .2 2 .6 /KN m??陽 臺 板 傳 過 來 的 恒 載 ： ； ? ?5 4 . 0 1 . 8 4 . 5 /8 K N m???房 間 板 傳 過 來 的 三 角 形 荷 載 等 效 均 布 線 荷 載 ： ； 墻體重： BKL6 左 墻是內(nèi)墻，墻體選用 240mm黏土磚空斗砌體墻體（能承重），由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》附表 A 查的容重 15KN/m179。填充墻內(nèi)墻荷載計算見表 43。 表 43 填充墻內(nèi)墻恒荷載 計算（ 240mm） 構(gòu)造層 面荷載（ KN/㎡） 構(gòu)造層 面荷載（ KN/㎡） 墻體自重 15 = 水 泥內(nèi)墻面 水泥 外墻面 合計 該墻體有 編號為 M6 的 門聯(lián)窗，墻 長 ，門的尺寸 900mm 2400mm，材質(zhì)為木頭，荷載為 ㎡，窗的尺寸 1200mm 1500mm，材質(zhì)為鋼框架玻璃窗，面荷載 ㎡。則墻體簡化后的均布線荷載為： ? ? ? ?3 . 6 3 . 6 0 . 4 0 . 9 2 . 4 1 . 2 1 . 5 4 . 3 2 0 . 9 2 . 4 0 . 2 1 . 2 1 . 5 0 . 4 9 . 3 9 2 /3 . 6 K N m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? BKL6 右墻是外墻，墻體選用 240mm黏土磚空斗砌體墻體（能承重），由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》附表 A 查的容重 15KN/m179。填充墻內(nèi)墻荷載計算見表 42。該墻體有編號為 C4 的窗，墻 長 ，窗的尺寸 ，材質(zhì)為鋼框架門，面荷載為： ㎡。則墻體簡化后的均布線荷載為： ? ? ? ?3 . 6 3 . 6 0 . 4 2 . 1 1 . 8 4 . 4 6 2 . 1 1 . 8 0 . 4 1 0 . 0 0 9 /3 . 6 K N m? ? ? ? ? ? ? ????? ? BZLB 梁 上 的 均 布 線 荷 載 合 計 為 ? ?B K L 6 /KN m? 左 側(cè) ： ++++= ? ?B K L 6 / .KN m? 右 側(cè) ： ++= 畢業(yè)設計 32 ? ?BF KN? ? ? ?則 =1 3. 59 4 3. 6 2+ 11 .6 11 3. 6 2= 45 .4 （ 4） BCq 計 算 BCq 包 括 梁 自 重 及 抹 灰 ， 房 間 板 A 傳 過 來 的 梯 形 荷 載 ， 內(nèi) 墻 體 重 。 ? ? ? ? ? ?55 0 25 0 0. 55 0. 1 2. 81 25 /m m m m KN m? ? ? ? ?梁 自 重 :2 5 0. 25 ； ? ? ? ? ? ?1 0 0 .0 1 0 .5 5 0 .1 2 1 7 0 .1 5 3 /KN m? ? ? ? ?抹 灰 層 厚 混 合 砂 漿 ， 只 考 慮 兩 側(cè) ： ； ? ? ? ?4. 32 3. 6 0. 55 13 .1 76 /KN m? ? ?墻 體 荷 載 ： ； 房 間 板 傳 過 來 的 梯 形 荷 載 等 效 均 布 線 荷 載 ： ? ? ? ?2323 1 8 0 0 1 8 0 01 2 1 2 4 . 0 1 . 8 5 . 7 2 3 /5 1 0 0 5 1 0 0p K N m?? ??? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ??? ? ?2. 81 25 0. 15 3 13 .1 76 5. 72 3 21 .8 67 /BCq KN m? ? ? ? ?合 計 （ 5） CF計 算 6CF B Z L C B KL B Z L C? ? ?是 梁 傳 給 梁 的 集 中 荷 載 。 梁 上 的 線 荷 載 包 括 自 重 及 抹 灰 ， 房 間 板 A 、 TB內(nèi) 置 衛(wèi) 生 間 板 B 、 隔 煙 區(qū) 板 傳 過 來 的 荷 載 ， 傳 過 來 的 荷 載 ， 以 及 墻 體 荷 載 。 ? ? ? ? ? ?4 0 0 2 0 0 0 .4 0 .1 1 .5 /