高層框架剪力墻教學(xué)辦公樓設(shè)計(jì)土木工-展示頁(yè)
2025-04-26 12:47本頁(yè)面
【正文】 987654321000C. 總剪力墻剪力表313第一振型總剪力墻剪力計(jì)算表層號(hào)標(biāo)高倒三角形荷載頂點(diǎn)集中力總荷載1413121110987654321∑0D. 綜合剪力墻、綜合框架以及綜合連梁內(nèi)力 綜合框架剪力： 綜合連梁約束彎矩： 綜合剪力墻剪力： 表3－14 第一振型綜合連梁線約束彎矩、綜合框架剪力和綜合剪力墻剪力層號(hào)標(biāo)高Z(m）綜合框架剪力（kN）調(diào)整后綜合連梁約束彎矩（KN）綜合剪力墻剪力(KN)141 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 2. 第二振型作用下的協(xié)同分析（1）結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移和層間位移倒三角形荷載：均布荷載：（2）總剪力墻、總框架和總連梁的內(nèi)力A. 懸臂剪力及其基底彎矩按折算倒三角形荷載計(jì)算，及：按折算均布荷載計(jì)算，及：則總懸臂剪力為：B. 總剪力墻彎矩表316 第二振型總剪力墻彎矩計(jì)算表層號(hào)標(biāo)高（m）141312續(xù)表316層號(hào)標(biāo)高（m）1110987654321000C. 總剪力墻剪力表317第二振型總剪力墻剪力計(jì)算表層號(hào)標(biāo)高倒三角形荷載頂點(diǎn)集中力總荷載141312111098765432100D. 綜合剪力墻、綜合框架以及綜合連梁內(nèi)力綜合框架剪力：綜合連梁約束彎矩： 綜合剪力墻剪力：3. 第三振型作用下的協(xié)同分析（1）結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移和層間位移頂點(diǎn)集中荷載：（2）總剪力墻、總框架和總連梁的內(nèi)力A. 懸臂剪力及其基底彎矩按折算頂點(diǎn)集中荷載計(jì)算，及：則總懸臂剪力為：B. 總剪力墻彎矩C. 總剪力墻剪力D. 綜合剪力墻、綜合框架以及綜合連梁內(nèi)力綜合框架剪力：綜合連梁約束彎矩： 綜合剪力墻剪力： 三振型地震作用效應(yīng)的位移、內(nèi)力組合 按照下式進(jìn)行各振型效應(yīng)的組合：表323 各振型水平位移的組合效應(yīng)層號(hào)標(biāo)高第一振型第二振型第三振型總位移總層間位移1413121110987654321由表可知層間位移：滿(mǎn)足要求。利用Matlab程序生成柔度矩陣： （單位：）結(jié)構(gòu)自振周期：（單位：）通常多自由度結(jié)構(gòu)的動(dòng)力位移主要是由前幾個(gè)較低頻率的振型組成，更高頻率的影響很小，可忽略不計(jì)。表31 底層重力荷載代表值計(jì)算項(xiàng)目單位面積重量面積單位長(zhǎng)度重量長(zhǎng) 度重量縱墻橫墻門(mén)窗樓板走道衛(wèi)生間樓梯間橫框梁縱框梁框架柱剪力墻樓面活載走道活載注：；表32 2~3層重力荷載代表值計(jì)算項(xiàng)目單位面積重量面積單位長(zhǎng)度重量長(zhǎng) 度重量縱墻橫墻門(mén)窗樓板走道衛(wèi)生間樓梯間橫向主梁縱向主梁柱剪力墻樓面活載走道活載注：；表33 4~10層重力荷載代表值計(jì)算項(xiàng)目單位面積重量面積單位長(zhǎng)度重量長(zhǎng) 度重量縱墻橫墻門(mén)窗樓板走道衛(wèi)生間樓梯間橫框梁縱框梁框架柱剪力墻樓面活載走道活載注：；表34 11～13層重力荷載代表值計(jì)算項(xiàng)目單位面積重量面積單位長(zhǎng)度重量長(zhǎng) 度重量縱墻橫墻門(mén)窗樓板續(xù)表34項(xiàng)目單位面積重量面積單位長(zhǎng)度重量長(zhǎng) 度重量走道衛(wèi)生間樓梯間橫框梁縱框梁框架柱剪力墻樓面活載走道活載注：；表35 14層重力荷載代表值計(jì)算項(xiàng)目單位面積重量面積單位長(zhǎng)度重量長(zhǎng) 度重量縱墻橫墻門(mén)窗屋面板樓梯間電梯機(jī)房橫框梁縱框梁續(xù)表35項(xiàng)目單位面積重量面積單位長(zhǎng)度重量長(zhǎng) 度重量框架柱剪力墻女兒墻雪荷載注：；表36 重力荷載代表值計(jì)算層號(hào)質(zhì)點(diǎn)位置14各樓層標(biāo)高處11～134~102～31 振型分解反應(yīng)譜法的一般思路對(duì)于不考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)振動(dòng)影響的結(jié)構(gòu)：第振型質(zhì)點(diǎn)的水平地震荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算： 按下式求出振型組合的水平地震作用效應(yīng)（內(nèi)力和位移）：Matlab具有強(qiáng)大的計(jì)算功能，有很多既有的庫(kù)函數(shù)，且十分便于進(jìn)行矩陣的計(jì)算，所以選擇用Matlab語(yǔ)言編寫(xiě)程序，求解柔度矩陣、自振頻率矩陣、振型，利用電算結(jié)果，手算求解地震作用的各振型的振型參與系數(shù)，各振型的水平作用，最后對(duì)三個(gè)振型進(jìn)行效應(yīng)的組合。連梁截面，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40。剪力墻W3的等效抗彎剛度：B. 200厚剪力墻（4~14層）有效翼緣寬度：（1）按翼緣厚度：（2）按總高度：取最小值：圖26 剪力墻W3（200厚）截面尺寸墻肢面積：墻肢形心：墻肢慣性矩：剪應(yīng)力分布不均勻系數(shù)：對(duì)工字形剪力墻。剪力墻W2的等效抗彎剛度：B. 200厚剪力墻（4~14層）墻肢面積：墻肢形心： 墻肢慣性矩：剪應(yīng)力分布不均勻系數(shù)：對(duì)一字形剪力墻。剪力墻W1的等效抗彎剛度：B. 200厚剪力墻（4~14層）有效翼緣寬度：（1）按翼緣厚度：（2）按總高度：取最小值：圖23 剪力墻W1（200厚）截面尺寸墻肢面積：墻肢形心： 墻肢慣性矩：剪應(yīng)力分布不均勻系數(shù)：由， 查得。頂點(diǎn)側(cè)移為各層層間位移之和，即其中： 底層層間位移2~14層各層層間位移故， （2）由柱軸向變形引起的側(cè)移對(duì)于框架頂點(diǎn)集中水平荷載式中，A為底層邊柱的截面面積。表22 柱線剛度計(jì)算表層號(hào)柱截面層高1注：C40混凝土彈性模量。表21 梁線剛度計(jì)算表編號(hào)跨度截面慣性矩邊框梁中框梁KL1KL2KL3KL4注：C40混凝土彈性模量。 樓蓋結(jié)構(gòu)樓面板與屋面板均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板，屋面板厚取120mm，樓面板厚取100mm。由 得采用正方形柱，則中柱截面尺寸為。單根中柱的負(fù)荷面積為。當(dāng)房屋高度時(shí)，框架的抗震設(shè)防等級(jí)為三級(jí)，柱的最大軸壓比限值。 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖及構(gòu)件尺寸 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖根據(jù)本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)布置，在橫向水平力作用下，框架柱與剪力墻之間、剪力墻與剪力墻之間有連梁連接，連梁對(duì)墻產(chǎn)生約束彎矩，因此將結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為剛接體系。采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40。 其他結(jié)構(gòu)選型（1）屋面結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋梁屋蓋，屋面板厚120mm；（2）樓面結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋，樓板厚100mm；（3）樓梯結(jié)構(gòu)：由于樓梯梯段水平投影長(zhǎng)度大于3m，故采用鋼筋混凝土梁式樓梯。教學(xué)樓的平面布置要求相對(duì)靈活，且要求具有較大的抗側(cè)剛度。設(shè)等跑梯段：首層，13階踏步；標(biāo)準(zhǔn)層，12階踏步；頂層，13階踏步。 樓梯設(shè)計(jì)教學(xué)樓為公共建筑，所以設(shè)計(jì)中對(duì)于一般高度為140mm160mm,踏面寬為280mm340mm,本設(shè)計(jì)中采用的是踏步高H=150mm,踏面寬為B=300mm?！癓”型建筑在立面上進(jìn)行了分割，使立面上有一種錯(cuò)落有致的視覺(jué)感受。所有框架柱均與墻線外平齊，使立面看起來(lái)規(guī)整，沒(méi)有柱突出而造成的突兀凌亂的效果。傳達(dá)室緊鄰門(mén)廳布置，方便進(jìn)行管理。門(mén)廳：門(mén)廳合并四個(gè)開(kāi)間。另在靠近東西端頭處再分別設(shè)置一部樓梯；在南北向交通流線中部，設(shè)置2部消防電
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