[工學(xué)]20xx華北水利水電學(xué)院余宙的畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書土木工程-文庫吧資料
2024-08-19 06:35本頁面
【正文】 ，計(jì)算原理是桿件彎矩平衡，即跨 跨 因?yàn)榭鐐z端彎矩相等，故② 柱的軸力計(jì)算：頂層柱頂軸力由節(jié)點(diǎn)剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到，柱底軸力等于柱頂軸力。 表 633 恒載作用下的梁端剪力及柱軸力層次由荷載產(chǎn)生由彎矩產(chǎn)生總剪力柱子軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VA=VBVB=VCVA=VBVB=VCVAVBVB=VCN頂＝N底N頂＝N底40302010 注： KN/m 2. N底＝N頂＋柱自重 柱自重== , 底層柱== （3）柱的剪力計(jì)算 柱的剪力： 式中，、分別為經(jīng)彎矩分配后柱的上、下端彎矩。恒載作用下梁的剪力以及柱的軸力、剪力計(jì)算①梁端剪力由兩部分組成：，計(jì)算公式為： 為矩形和梯形荷載轉(zhuǎn)化為的均布荷載 分別為矩形荷載，計(jì)算原理是桿件彎矩平衡，即跨 跨 因?yàn)榭鐑啥藦澗叵嗟龋盛谥妮S力計(jì)算：頂層柱頂軸力由節(jié)點(diǎn)剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到，柱底軸力為柱頂軸力加上柱的自重。表531恒載作用下的框架彎矩二次分配法： 圖632 恒載作用下的框架彎矩圖() 計(jì)算恒載和活載作用下梁端剪力和柱軸力。對于邊節(jié)點(diǎn)，與節(jié)點(diǎn)相連的各桿件均為固接，因此桿端近端的轉(zhuǎn)動剛度，為桿件的線剛度，分配系數(shù)為；對于中間節(jié)點(diǎn)，與該節(jié)點(diǎn)相連的走道梁的遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)化為滑動支座，因此轉(zhuǎn)動剛度，其余桿端，分配系數(shù)計(jì)算過程如下： 以中間層A點(diǎn)分配系數(shù)為例，則 ，中間層B節(jié)點(diǎn)分配系數(shù) , 中間層固端彎矩計(jì)算： 則其用彎矩分配法其分配系數(shù)及恒載作用下固端彎矩計(jì)算結(jié)果（KNm) 左風(fēng)作用下梁端剪力及柱軸力圖、計(jì)算分配系數(shù)。M,剪力單位為KN。在求得框架第I層的層間剪力后，I層j柱分配到的剪力以及柱上、下端的彎矩、分別按下列各式計(jì)算： 柱端剪力計(jì)算公式為柱端彎矩計(jì)算公式為 ， 需要注意的是，風(fēng)荷載作用下的反彎點(diǎn)高比是根據(jù)表：均布水平荷載作用下的各層標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比查得。計(jì)算過程如下表，表522 風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計(jì)算層次4 1/2591013 1/1040892 1/651121 1/56527由表可以看出，風(fēng)荷載作用下框架的最大層間位移角為一層的1/56527，小于1/550，滿足規(guī)范要求。5 內(nèi)力計(jì)算采用D值法計(jì)算表11 水平地震作用下邊柱剪力、柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值層y4 3 2 1 注：1. K梁柱線剛度比。 屋面處重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算女兒墻的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算：(54+)2= KN屋面板結(jié)構(gòu)層及構(gòu)造層自重標(biāo)準(zhǔn)值= KN頂層墻重：G，縱墻=(+)[()10+()2]+= G，橫墻=[（）4+（）2]+（）14 = =+++++= 其余各層樓面處重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算(+) 2===柱== =+++= 底層樓面處重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算(+)/()===G’柱=(+)/()==+++= 屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算= 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算== 總重力荷載代表值的計(jì)算屋面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+ =+==樓面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+ =+=底層樓面處：=樓面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+=+= 框架柱抗側(cè)移剛度和結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算 橫向D值的計(jì)算各層柱的總D值見下頁表： 梁柱線剛度表 （）層次 邊框架梁 中框架梁 框架柱 2～4 1 表4 中框架2～4層D值計(jì)算構(gòu)件名稱（）數(shù)量A軸柱12B軸柱12表5 中框架底層D值計(jì)算構(gòu)件名稱（）數(shù)量A軸柱12B軸柱12表6 邊框架2～4層D值計(jì)算構(gòu)件名稱（）數(shù)量A軸柱4B軸柱4表7 邊框架底層D值計(jì)算構(gòu)件名稱（）數(shù)量A軸柱4B軸柱42～4層D值= KN/m 底層D值= KN/m用能量法計(jì)算結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算公式：計(jì)算過程見下表： 表8 結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算層次（）（）（）（m）（m）4321合計(jì)表8結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算考慮非承重墻對結(jié)構(gòu)基本自振周期的影響，折減系數(shù)=則自震周期為：T1=[()]1/2=該工程所在地抗震設(shè)防烈度為7度，場地類型為Ⅱ類，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，則：= =由于，故式中—衰減指數(shù)，—阻尼調(diào)整系數(shù)，相應(yīng)的=所以縱向地震影響系數(shù)=()= ==所以不需要考慮頂部附加水平地震作用的影響：=質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值、樓層地震剪力及樓層層間位移的計(jì)算過程見表9表9 層次（）（m）（）（）（m）43212208對于多質(zhì)點(diǎn)體系，結(jié)構(gòu)底部總縱向水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值如圖7：圖7 樓層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值樓層最大位移與樓層層高之比：（1/1450）(1/550)所以滿足位移要求。B—計(jì)算單元迎風(fēng)面寬度（B=）風(fēng)荷載計(jì)算過程見表3表3 各層面處集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 離地高度（）（m）（m）V （KN）圖6 風(fēng)荷載作用下等效集中力 水平地震作用計(jì)算＜40m，以剪切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿高度均勻分布，故可采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。 （E=，底層柱H=3900+450+500=4850mm)表1 梁線剛度計(jì)算表類別AB、CD跨邊橫梁3006507200BC跨走道梁3005003000表2 柱線剛度計(jì)算表層次148502～63900 確定計(jì)算簡圖選取6框架進(jìn)行計(jì)算，其余框架可參照此框架進(jìn)行配筋框架梁跨度(按柱中心線確定)：AB、CD跨: 7200mmBC跨: 3000mm框架柱高度： 取底層:H1=3900+450+500=4850mm其它層:H2=H3=H4=H5=3900mm 框架計(jì)算簡圖如圖34 荷載計(jì)算 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 屋面計(jì)算（采用中南標(biāo)98ZJ001屋15做法）三氈四油撒鋪綠豆砂 刷冷底子油一遍 20厚1:
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