【正文】 By ? M k N m? ? ? ? ?下 M k N m? ? ? ? ?上 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 36 風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖如下所示： (單位： kN/m) 抗震設(shè)計(jì)計(jì)算 本工程地處浙江省杭州市，其抗震信息如下： 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 37 抗震設(shè)防烈度： 6 度；設(shè)計(jì)地震分組：第一組；建筑抗震設(shè)防類別：丙類建筑。計(jì)算寬度取 。 m） 將各層分層法求得的彎矩圖疊加，疊加后框架內(nèi)各節(jié)點(diǎn)彎矩并不一定能達(dá)到平衡，為提高精度，可將節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩再分配一次進(jìn)行修正，過(guò)程如下： 頂層彎矩二次分配計(jì)算： (單位： kN/m) 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 29 頂層 標(biāo)準(zhǔn)層彎矩二次分配計(jì)算： (單位： kN/m) 標(biāo)準(zhǔn)層彎矩二次分配計(jì)算 :(單位： kN/m) 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 30 底層彎矩二次分配計(jì)算： (單位： kN/m) 故活荷載作用下內(nèi)力總圖分別為： (單位： kN/m) 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 31 活荷載作用下的內(nèi)力也采用分層法，同樣采用彎矩分配法計(jì)算，考慮彎矩調(diào)幅，并將梁端節(jié)點(diǎn)彎矩?fù)Q算成梁端柱邊彎矩值，調(diào)幅系數(shù)取 ，其最后內(nèi)力圖如下圖： (單位： kN/m) 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 32 風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 本設(shè)計(jì)地區(qū)基本風(fēng)壓為 0 /kN m? ? ，所設(shè)計(jì)的建筑地市區(qū)，風(fēng)壓高度變化系數(shù)按 C 類地區(qū)考慮，風(fēng)壓體型系數(shù)迎風(fēng)面為 ，背風(fēng)面為 。 m） 底層彎矩分配法計(jì)算：（單位 kN m） 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 26 標(biāo)準(zhǔn)層彎矩分配法計(jì)算：（單位 kN m） 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 25 活荷載作用下的框架內(nèi)力計(jì)算 活載作用下桿端初始彎矩為： 屋面： 255 1 / 12 2. 34 8 12 .4 8ABM k N m? ? ? ? ? ? ? 55 1 2 .4 8BAM kN m?? 255 1 / 12 0. 94 3 0. 70 5BCM k N m? ? ? ? ? ? 樓面： 244 1 / 12 9. 37 8 49 .9 7ABM k N m? ? ? ? ? ? ? 44 4 9 .9 7 kBAM N m?? 244 1 / 12 3. 75 3 2. 81 kBCM N m? ? ? ? ? ? ? 頂層彎矩分配法計(jì)算：（單位 kN m) 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 24 在豎向荷載作用下，可以考慮梁端塑性變形內(nèi)力重分布而對(duì)梁端負(fù)彎距進(jìn)行調(diào)幅， 以備內(nèi)力組合時(shí)用， 調(diào)幅系數(shù)為現(xiàn)澆框架： ~，本設(shè)計(jì)取 。 m) 故恒荷載作用下內(nèi)力總圖分別為： (單位 kN m) 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 22 標(biāo)準(zhǔn)層彎矩二次分配計(jì)算 :(單位 kN m) 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 21 將各層分層法求得的彎矩圖疊加，疊加后框架內(nèi)各節(jié)點(diǎn)彎矩并不一定能達(dá)到平衡，為提高精度，可將節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩再分配一次進(jìn)行修正，過(guò)程如下： 頂層彎矩二次分配計(jì)算： (單位 kN m) 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 20 底層彎矩分配法計(jì)算： (單位 kN m) 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 19 標(biāo)準(zhǔn)層彎矩分配法計(jì)算： (單位 kN 恒荷載作用下的框架內(nèi)力計(jì)算 恒載作用下桿端初始彎矩為： 屋面： 255 1 / 1 2 3 0 .4 0 8 1 6 2 .1 3ABM k N m? ? ? ? ? ? ? 55 1 6 2 .1 3BAM kN m?? 255 1 / 12 14 .12 3 10 .59BCM k N m? ? ? ? ? ? ? 樓面： 244 1 / 1 2 2 2 .6 6 8 1 2 0 .8 5ABM k N m? ? ? ? ? ? ? 44 1 2 0 .8 5 kBAM N m?? 244 1 / 12 11 .0 6 3 8. 3 kBCM N m? ? ? ? ? ? ? 頂層彎矩分配法計(jì)算： (單位 kN （ 2）用彎矩分配法計(jì)算每一個(gè)敞口單元的桿端彎矩，底層柱的傳遞系數(shù)為 ，其余各層柱的傳遞系數(shù)為 1/3。 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 16 豎向恒載、活載引起的偏心彎矩 豎向荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算 梁 柱的桿端彎矩計(jì)算 橫向框架邊 跨梁： i=(2EC 1/12)/=104 EC m3 橫向框架中 跨梁： i=(2EC 1/12)/=104 EC m3 標(biāo)準(zhǔn)層 層柱： i=(EC 1/12)/=104 EC m3 底 層柱： i=(EC 1/12)/=104 EC m3 由前面所算得的梁、柱的線剛度，求出各節(jié)點(diǎn)的彎矩分配系數(shù) ij? : /( )ij c bi i i? ? ? ?? 荷載作用下框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖所示 : 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 17 荷載作用下的受荷簡(jiǎn)圖 則荷載作用下框架的彎矩計(jì)算按下面公式求得： 21/12abM ql?? 21/12baM ql? 梁端柱端彎矩采用彎矩分配法計(jì)算。 括號(hào)內(nèi)荷載為活載，框架梁上數(shù)值為均布荷載，其他為集中荷載，圖中數(shù)值均為標(biāo)準(zhǔn)值?；詈奢d作用下框架的均布荷載、集中荷載受荷總圖如下圖。 8qq? 公式（ 1） 梯形： 2339。 板面荷載分配圖 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 12 內(nèi)力荷載計(jì)算 該框架的樓面荷載由主梁傳給柱，即計(jì)算單元范圍內(nèi)的樓面荷載先傳遞給框架梁，再以集中力的形式穿給框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。 計(jì)算單元的選取 本次設(shè)計(jì)的教學(xué)樓縱向柱距為 ,橫梁跨度為 ，單區(qū)格板為 。 4軸框架計(jì)算簡(jiǎn)圖 梁柱剛度 橫梁線剛度 ib 計(jì)算表 層次 類 別 Ec/ (N/mm2) b h/mm2 Io/mm4 L/mm EcIo/L () 15 邊跨 104 250 500 2． 6 109 8000 1010 1010 1010 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 9 中跨 104 250 500 2． 6 109 3000 1010 1010 1010 柱線剛度 ic計(jì)算表 層次 hc/mm Ec/(N/mm2) b h/mm2 Ic/mm4 EcIc/hc/() 1 4700 104 500 500 109 1010 24 3600 104 500 500 109 4． 34 1010 豎向荷載計(jì)算 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 屋面：剛性防水屋面 (有保溫層 ) ： 40 厚 C30 細(xì)石砼內(nèi)配直徑 6間距 150 雙向鋼筋 kN/m2 20 厚 1:3 水泥砂漿找平 = 70 厚水泥防水珍珠巖塊或?yàn)r青珍珠巖保溫層 = 20 厚 1:3 水泥砂漿找平層 = kN/m2 100 厚結(jié)構(gòu)層 = 12 厚板底抹灰 = kN/m2 合 計(jì) 樓面：水磨石地面 (10mm 面層 ,20mm 水泥砂漿打底，素水泥打底 ) 100 厚鋼筋砼板結(jié)構(gòu)層 25 = kN/m2 12 厚水泥沙漿 20= kN/m2 合 計(jì) kN/m2 梁自重：縱向主跨梁 bh=300 500mm 梁自重 25 ()= 抹灰層： 12厚水泥砂漿 ＜ () 2+ ＞ 20＝ 合計(jì) 橫向次跨梁 b h=250 500mm 梁自重 25 ()= 抹灰層： 12厚水泥砂漿 ＜ () 2+ ＞ 20＝ 杭州廣播電視大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 某初級(jí)中學(xué)教學(xué)樓 10 合計(jì) 柱自重： b h=500 500mm 柱自重 25 = 抹灰層： 12厚水泥砂漿 4 20＝ 合計(jì) 外縱墻自重：標(biāo)準(zhǔn)層： 縱墻（ 240 灰砂磚 ） 18 () = 鋁合金門窗 = 水泥粉刷外墻面 ()= 水泥粉刷內(nèi)墻面 ()= 合計(jì)