寫字樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-08-07 03:22本頁(yè)面
【正文】 框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系：其既保留了框架結(jié)構(gòu)建筑布置靈活、使用方便的優(yōu)點(diǎn)，又具有剪力墻結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度大、抗震性能好的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)充分發(fā)揮材料的強(qiáng)度作用，具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。筒體結(jié)構(gòu)體系：主要由核心筒和框筒結(jié)構(gòu)組成的空間受力結(jié)構(gòu)。本設(shè)計(jì)為主體6層的多層結(jié)構(gòu)，在樓層高度及建筑物高度均比較小的情況下，其結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度及抗震性都較容易滿足。經(jīng)各方案比較篩選，我選用框架結(jié)構(gòu)作為該寫字樓的豎向承重體系?，F(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu)：可分為肋梁樓蓋、密肋樓蓋、平板式樓蓋和無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆平板樓蓋等。其余結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不詳加說(shuō)明。其優(yōu)點(diǎn)是整體性好、剛度大、施工方便、節(jié)省模板。組合樓蓋：由底部的壓型鋼板和上部的混凝土現(xiàn)澆層所組成。經(jīng)各方案比較篩選，本設(shè)計(jì)選用現(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu)中的肋梁樓蓋作為該寫字樓的的水平向承重體系。框架結(jié)構(gòu)柱下基礎(chǔ)常見形式有鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、十字形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)等。而且用獨(dú)立基礎(chǔ)要比其他幾種類型的基礎(chǔ)更經(jīng)濟(jì)。其中，取G=12kN/m2，n=6，μN(yùn)=，β邊=，β中=C30混凝土：fc= N/mm2邊柱：As=βGnFfcμN(yùn)=121036=105mm2中柱：As=βGnFfcμN(yùn)=121036=105mm2取柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面高度分別是486mm和547mm?？蚣芰篈B、CD之間的跨度為7500－2200=7100mm，BC之間的跨度為2400+2200=2800mm。注：。因而得到h1=；h2=。 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 重力荷載計(jì)算 屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面(上人)：30厚細(xì)石混凝土保護(hù)層 22=三氈四油防水層 20厚水泥砂漿找平層 20=150厚水泥蛭石保溫層 5=100厚鋼筋混凝土板 25=V型輕鋼龍骨吊頂 合計(jì)： 1～5層樓面：瓷磚地面(包括水泥粗砂打底) 100厚鋼筋混凝土板 25=V型輕鋼龍骨吊頂 合計(jì) 屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值sk=μrs0== 梁、柱、墻、窗、門重力荷載計(jì)算梁、柱可根據(jù)截面尺寸、材料容重及粉刷等計(jì)算出單位長(zhǎng)度上的重力荷載；對(duì)墻、門、窗等可計(jì)算出單位面積上的重力荷載，具體計(jì)算過(guò)程從略。2. 梁長(zhǎng)度取凈長(zhǎng)；柱長(zhǎng)度取層高。內(nèi)墻體單位面積重量為：+172=。女兒墻采用200mm厚砌塊()，外貼瓷磚()，故墻體的自重標(biāo)準(zhǔn)值為：(++17)2=。其它層重力荷載代表值包括：樓面恒載，50%樓面均布活荷載，縱橫梁自重，樓面上、下各半層的柱及墻體自重。，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30。層次構(gòu)件bh(mmmm)l(mm)I0=bh312(mm4)Ib=2I0(mm4)Ec(N/mm2)ib=EcIbl(N 橫向框架自振周期計(jì)算由于本框架質(zhì)量和剛度沿高度比較均勻，所以其自振周期可以按《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》。ψT—結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重墻影響的折減系數(shù)，~；。因此，本框架結(jié)構(gòu)采用底部剪力法計(jì)算抗震作用。本設(shè)計(jì)抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)地震分組為第二組；建筑場(chǎng)地土類別為II類，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500112010可以查得：水平地震影響系數(shù)最大值：αmax=(多遇地震)；()特征周期值：Tg=()由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，橫向地震影響系數(shù)為：α1===對(duì)于多質(zhì)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)等效重力荷載：Geq=∑Gi=(+4+)=結(jié)構(gòu)底部總橫向水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：FEK=α1Geq==因?yàn)門1=＞==，故應(yīng)考慮頂點(diǎn)附加地震作用，由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，頂部附加地震作用系數(shù)為：δn=+=+=頂點(diǎn)附加水平地震作用為：?Fn=δnFEK==各層的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值Fi=GiHii=1nGiHiFEK1δn (24)。m)GiHiGiHiFi(kN/m)Vi(kN)654323371。 橫向水平地震作用下的位移驗(yàn)算層次Vi(kN)∑Di(N/mm)?ui(mm)ui(mm)hi(mm)θe=?uihi61074963900510749639004107496390031074963900233710775839001908305150由表可知，最大彈性層間位移發(fā)生在第二層，小于《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》=1550=，滿足要求?！督ㄖY(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB500092001)，應(yīng)采用風(fēng)振系數(shù)βz來(lái)考慮風(fēng)壓脈動(dòng)的影響，所以不考慮風(fēng)振系數(shù)，也就是βz=。風(fēng)壓高度變化系數(shù)μz，可以根據(jù)建筑物高度和地面粗糙度類別，由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》。 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算層次βzμsZ(m)μzw0(kN/mm2)A(m2)Fk(kN)654321 風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算根據(jù)上述計(jì)算的水平荷載求出層間剪力，然后依據(jù)框架的層間側(cè)移剛度計(jì)算各層相對(duì)側(cè)移和絕對(duì)側(cè)移。 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算與組合 水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算 橫向水平地震作用下各層柱端彎矩及剪力計(jì)算柱層次h(m)Vi(kN)∑Di(N/mm)D(N/mm)Vij(kN)KyiMijb(kNm)邊柱61074962117151074962117141074962117131074962117123371077582123719083020119中柱61074963257751074963257741074963257731074963257723371077583264219083025296注：表中柱端剪力Vij=Dijj=16DijVi；下端彎矩Mijb=Vijyh；上端彎矩Miju=Vij1yh；y=y0+y1+y2+y3，y1,y2,y3分別為梁線剛度和上下層層高的影響修正系數(shù)。m)Mbr(kNm)Mbr(kN水平地震作用下橫向框架的彎矩圖、。m)(kN) 風(fēng)荷載作用下橫向框架內(nèi)力計(jì)算風(fēng)荷載仍以⑧軸線作為計(jì)算單元，計(jì)算框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。；梁端彎矩、。柱層次h(m)Vi(kN)∑Di(N/mm)D(N/mm)Vij(kN)KyiMijb(kNm)邊柱61074962117151074962117141074962117131074962117121077582123719083020119中柱6107496325775107496325774107496325773107496325772107758326421908302529剪力及柱軸力計(jì)算層次邊梁走道梁柱軸力l(m)Mbl(kNm)Vb(kN)l(m)Mbl(kNm)Vb(kN)邊柱N(kN)中柱N(kN)654321 風(fēng)荷載作用下橫向框架彎矩圖(kN由于房間內(nèi)布置有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影線所示，計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過(guò)次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳遞給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。(2) 荷載計(jì)算① 恒載計(jì)算 各層梁上作用的恒載，qq139。對(duì)于第6層q1=，q139。分別為房間和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載，由圖所示幾何關(guān)系可得q2==39。其他荷載計(jì)算方法同第6層，結(jié)果為q1=+=，q139。==P1=122+++++=P2=122++++2+++=M1=P1e1==?mM2=P2e2==?m對(duì)1層q1=+=，q139。==P1=122+++++=P2=122++++2+++=M1=P1e1==?mM2=P2e2==?m② 活荷載計(jì)算。=2=P1=++2=P2=++++2=M1==?m，M2==?m同理，在屋面雪荷載作用下q2==，q239。=P1=2=，P2=2+=M1==?m，M2==?m將以上結(jié)果匯總。q2q239。P1P2M1M26層()()()()()()1~5層注：表中括號(hào)內(nèi)數(shù)值對(duì)應(yīng)于屋面雪荷載作用情況。由于結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱，故計(jì)算時(shí)可用半框架。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到。恒載作用下固端彎矩計(jì)算：梯形荷載：α=al，qe=12α2+α3q三角形荷載：qe=58q第6層：q邊=q1+12α2+α3q2=+12+=q中=q139。=+58=MAB=MBA=112q邊l邊2=112=?mMBC=13q中l(wèi)中2=13=?m第2~5層：q邊=q1+12α2+α3q2=+12+=q中=q139。=+58=MAB=MBA=112q邊l邊2=112=?mMBC=13q中l(wèi)中2=13=?m第1層：q邊=q1+12α2+α3q2=+12+=q中=q139。=+58=MAB=MBA=112q邊l邊2=112=?mMBC=13q中l(wèi)中2=13=?m上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁
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