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正文內(nèi)容

建筑中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及建筑材料(參考版)

2025-08-09 22:27本頁(yè)面
  

【正文】 根據(jù)地震震害分析。m =表232 C柱正截面受壓承載力計(jì)算(標(biāo)準(zhǔn)層)截面ⅣⅣⅤⅤM(kN 以第二層柱為例,剪力設(shè)計(jì)值按下式調(diào)整: 由正截面計(jì)算中第ⅣⅣ、ⅤⅤ截面的控制內(nèi)力得:=m == ②=m == ②=m=+=m=()= kN的差值按柱的彈性分析彎矩值比分配給節(jié)點(diǎn)上下柱端(即IVIV、VV截面)。=m<==m 右震 +=m取= 第二層梁與C柱節(jié)點(diǎn)的梁端彎矩值由內(nèi)力組合表219查得:左震 以第二、三層C柱為例,對(duì)圖223中的ⅠⅠ,ⅣⅣ,ⅤⅤ,截面進(jìn)行設(shè)計(jì)。m =m =截面采用對(duì)稱配筋,具體配筋見(jiàn)表231中.表231C柱正截面受壓承載力計(jì)算(底層)截面ⅠⅠⅡⅡⅢⅢM(kNm = ⅢⅢ截面:①==m =ⅡⅡ截面:①==m根據(jù)C柱內(nèi)力組合表221選擇最不利內(nèi)力并考慮上述各種調(diào)整及抗震調(diào)整系數(shù)后,各截面控制內(nèi)力如下:ⅠⅠ截面:①==m對(duì)底層柱底(IIIIII截面)。m =+==()= kNm將和180。m取180。m梁端取右震, 也取右震:=m第一層梁與C柱節(jié)點(diǎn)的柱端彎矩值由內(nèi)力組合表221查得:左震 +=m 右震 混凝土等級(jí)為C30,=,=縱筋為HRB335,=300 N/mm2,箍筋為HPB235,=210 N/mm2 由C柱內(nèi)力組合表221查得:ⅠⅠ=c==103/(600600)=<ⅡⅡ=c==103/(600600)=<ⅢⅢ= 圖223 C柱截面計(jì)算示c==103/(600600)=<均滿足軸壓比的要求。m =柱的抗剪承載能力:= 取==<=,取=設(shè)柱箍筋為4肢Φ8﹫150,則 =>同時(shí)柱受剪截面應(yīng)符合如下條件:即 kN>截面滿足抗剪要求。m)N(kN)(mm)5875(m2)600565600565(mm)(mm)(mm)20202020(mm)(mm)續(xù)表230e(mm)偏心性質(zhì)大偏心大偏心大偏心大偏心559<0594<0選筋420420實(shí)配面積(mm)12561256% 以第二層柱為例,剪力設(shè)計(jì)值按下式調(diào)整: 由正截面計(jì)算中第ⅣⅣ、ⅤⅤ截面的控制內(nèi)力得:=m == ②=m == ②=m=+=m=()= kN的差值按柱的彈性分析彎矩值比分配給節(jié)點(diǎn)上下柱端(即IVIV、VV截面)。=m<==m 右震 +=m取= 第二層梁與D柱節(jié)點(diǎn)的梁端彎矩值由內(nèi)力組合表219查得:左震 +=以第二、三層D柱為例,對(duì)圖222中的ⅠⅠ,ⅣⅣ,ⅤⅤ,截面進(jìn)行設(shè)計(jì)。m =取調(diào)整后的彎矩值,一般層應(yīng)滿足 =,。 表229 柱正截面受壓承載力計(jì)算(底層)截面ⅠⅠⅡⅡⅢⅢM(kNm == ②=m == ②=m == ②=== kNm =+=m=()= kN的差值按柱的彈性分析彎矩值比分配給節(jié)點(diǎn)上下柱端(即II、IIII截面)。=m<==m 右震 +=m取=第一層梁與D柱節(jié)點(diǎn)的梁端彎矩值由內(nèi)力組合表219查得:左震 +=同時(shí),隨著框架梁塑性鉸的出現(xiàn),由于塑性內(nèi)力重分布,底層柱的反彎點(diǎn)具有較大地不確定性??梢匀山M中較大者計(jì)算配筋。梁、柱端彎矩應(yīng)符合下述公式的要求: 圖222 D柱截面計(jì)算示意圖二級(jí)框架 =式中 ——節(jié)點(diǎn)上、下柱端順時(shí)針或逆時(shí)針截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和; ——節(jié)點(diǎn)上、下梁端逆時(shí)針或順時(shí)針截 面組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和。若柱子形成了塑性鉸,則會(huì)伴隨產(chǎn)生較大的層間位移,危及結(jié)構(gòu)承受垂直荷載的能力,并可能使結(jié)構(gòu)成為機(jī)動(dòng)體系。 框架結(jié)構(gòu)的變形能力與框架的破壞機(jī)制密切相關(guān),一般框架梁的延性遠(yuǎn)大于柱子。 Φ=8續(xù)表227箍筋間距S(mm)10010080103>V103>V103<V 柱截面設(shè)計(jì)以第一,二層D柱為例,對(duì)圖222中的ⅠⅠ,ⅡⅡ,ⅢⅢ,截面進(jìn)行設(shè)計(jì)。 Φ=8n=2。表227第二層梁的斜截面強(qiáng)度計(jì)算截面支座C右支座D左支座D右設(shè)計(jì)剪力V180。根據(jù)國(guó)內(nèi)對(duì)低周期反復(fù)荷載作用下的鋼筋混凝土連續(xù)梁和懸臂梁受剪承載力試驗(yàn),反復(fù)加載使梁的受剪承載力降低。m=1/2= kNm=(+)1/2=剪力調(diào)整CD跨:+= +=m 逆時(shí)針?lè)较? =mDE跨:順時(shí)針?lè)较? =177。m逆時(shí)針?lè)较? =(見(jiàn)表226)(見(jiàn)表227)為了防止梁在彎曲屈服前先發(fā)生剪切破壞,截面設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)剪力設(shè)計(jì)值進(jìn)行調(diào)整如下: 由表219查得:CD跨:順時(shí)針?lè)较? = kN判別T形梁截面類型=2600100(765100/2)=按梁的跨度考慮按梁的凈距考慮=300+3700 =4000mm按梁翼緣高度考慮,=80035=765mm/=100/765= 圖221 T形梁計(jì)算截面 故翼緣不受限制。m,的單位為kN。V圖220 第二層框架梁內(nèi)力示意取CD跨梁,梁控制截面的內(nèi)力如圖220所示。V103> Φ=8n=2。(kN)(kN)調(diào)整后的剪力V(kN)(kN)300665300665300465103>V103>V103>V箍筋直徑Φ(mm)肢數(shù)(n)n=2。m=(+)1/2= kNm=(+)=剪力調(diào)整:CD跨:+= +=m 逆時(shí)針?lè)较? =mDE跨:順時(shí)針?lè)较? =177。m逆時(shí)針?lè)较? =由表219查得:CD跨:順時(shí)針?lè)较? =(見(jiàn)表224)(見(jiàn)表225)實(shí)驗(yàn)和理論分析證明,翼緣對(duì)提高T型截面梁的受剪承載力并不很顯著,因此,《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,在計(jì)算T形截面梁的承載力時(shí),仍取腹板寬度b并按矩形截面計(jì)算。判別T形梁截面類型=2600100(765100/2)=按梁的跨度考慮按梁的凈距考慮=300+3700 =4000mm按梁翼緣高度考慮,=80035=765mm/=100/765= 圖219 T形梁計(jì)算截面 故翼緣不受限制。m,的單位為kN。表223 承載力抗震調(diào)整系數(shù)材料結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力狀態(tài)鋼筋混凝土梁受彎偏壓偏壓抗震墻偏壓各類構(gòu)件受剪、偏拉 橫向框架梁截面設(shè)計(jì)圖218 底層梁內(nèi)力示意梁控制截面的內(nèi)力如圖218所示。③9柱頂MN柱底MN8柱頂M99N柱底M81N7柱頂MN續(xù)表2227柱底MN6柱頂MN柱底MN5柱頂MN柱底MN4柱頂MN柱底MN16803柱頂M207N柱底M207N2柱頂M216N柱底M216N1柱頂MN柱底MN 截面設(shè)計(jì) 承載力抗力調(diào)整系數(shù)考慮地震作用時(shí),結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面采用下面的表達(dá)式:≤/式中 ——承載力抗力調(diào)整系數(shù),取值見(jiàn)表223;——地震作用效應(yīng)與其它荷載效應(yīng)的基本組合;——結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力。表220 活荷載按樓層的折減系數(shù)墻,柱,基礎(chǔ)計(jì)算截面以上的層數(shù)12~34~56~89~20>20計(jì)算截面以上各樓層活荷載的折減系數(shù)()表221 C柱內(nèi)力組合表層次位置內(nèi)力荷載類別豎向荷載與地震力組合恒載①活載②地震荷載③①+②(①+②)177。 柱內(nèi)力組合框架柱取每層柱頂和柱底兩個(gè)控制截面組合結(jié)果見(jiàn)表22表222。圖中M左、M右為調(diào)幅前彎矩值,M左′、M右′為調(diào)幅后彎矩值。表218 及值計(jì)算項(xiàng)目跨(恒+活) (kN/m) (kN/m) (kN/m)(kN/m)(kN/m)CD跨987654321DE跨987654321續(xù)表218 項(xiàng)目跨(kN/m)(kN/m)(kN/m)(kN/m)CD跨987654321DE跨987654321梁內(nèi)力組合見(jiàn)表219表219 梁內(nèi)力組合表層次位置內(nèi)力荷載類別豎向荷載與地震力組合恒載①活載②地震荷載③①+②(①+②)177。對(duì)作用點(diǎn)取矩: =( + +) 43河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)處截面彎矩為: = + 由=0,可求得跨間的位置為=將代入任一截面處的彎矩表達(dá)式,可得跨間最大彎矩為: == + = + 當(dāng)右震時(shí)公式中、反號(hào)??缰腥粜∮趹?yīng)?。皆谪Q向荷載與地震組合時(shí),跨間最大彎矩采用數(shù)解法計(jì)算,如圖216所示。九層梁端剪力: = ==1/2=調(diào)幅前:= +=== =+=調(diào)幅后:= +=== =+=同理可得八層梁端剪力: = ==1/2=調(diào)幅前:kN = +== = =+=調(diào)幅后:kN = +== = =+=九層C柱柱頂及柱底軸力:= =+0= =+=八層C柱柱頂及柱底軸力:=++= = +=其他層梁端剪力及柱軸力計(jì)算見(jiàn)表216,表217。m(m(m(m(跨:八九層梁在恒載作用下,梁端剪力及柱軸力計(jì)算為例。上柱下柱右梁9層左梁上柱下柱右梁00
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