某辦公樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-08-11 01:03本頁面
【正文】 ：bh＝500500（mm），沿全柱高不變。屋面板厚度取為h＝100 mm，樓面板厚度取h＝120 mm。連系梁。三、框架梁、柱截面特征及線剛度計算對于本工程，因為全現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，故該榀框架梁的截面慣性矩取值為I＝2I0。表1 框架梁、柱截面特征及線剛度計算表構(gòu)件名稱構(gòu)件位置截面尺寸bh(mm)跨(高)度l(h)(m)截面慣性矩 I0(m4)截面計算慣性矩I0(m4)桿線剛度i=Ec/ l(h)線剛度相對值(ib/ic)梁邊跨103103 Ec103中跨103103 Ec103柱底層103103 Ec103其余層103103 Ec1031第三節(jié) 荷載計算一、屋面梁荷載屋面荷載。表2 屋面荷載計算表荷載類別荷載名稱荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)備注恒 載3厚SBS 20厚水泥沙漿找平層20=水泥爐渣找坡層(平均厚度125)14=100厚聚苯板保溫層=100厚現(xiàn)澆屋面板25=20厚板底粉刷17=合計活 載雪荷載因活荷載不小于雪荷載，故雪荷載舍去。邊跨梁及梁側(cè)粉刷重：25＋172＝（kN/m），中跨梁及梁側(cè)粉刷重：25＋172＝（kN/m）。計算結(jié)果見表3。表4 樓面荷載計算表荷載類別荷載名稱荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)備注恒 載30厚水磨石面層 120現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板25=320厚板底粉刷17=合計活 載室內(nèi)＝走廊樓面梁自重。砌體：（－）8＝（kN/m）雙面粉刷：（－）172＝（kN/m）合計： kN/m。計算結(jié)果見表5。風(fēng)壓高度變化系數(shù)見下圖：將風(fēng)荷載作為集中荷載作用在框架節(jié)點上，可由公式F=W0A求得每層樓面處的風(fēng)荷載值。表6 風(fēng)荷載計算結(jié)果表作用點二層樓面三層樓面四層樓面五層樓面六層樓面屋面水平風(fēng)力F(kN)第四節(jié) 豎向荷載作用下的框架內(nèi)力計算一、分層法內(nèi)力計算采用分層法進(jìn)行近似計算。彎矩計算結(jié)果以彎矩圖的形式列于表7?？紤]到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布，將豎向荷載作用下的梁端彎矩進(jìn)行調(diào)幅，本框架取調(diào)整系數(shù)為β=，并將梁端所減少的彎矩平均值加到跨中彎矩上，當(dāng)跨中為負(fù)彎矩時，不進(jìn)行彎矩調(diào)幅。表8 豎向荷載作用下框架梁內(nèi)力組合匯總表樓層構(gòu)件名稱控制截面彎矩值（kNm）梁端剪力（kN）恒載活載恒載活載恒載活載頂層邊跨梁A端———跨中+——+———B端———中跨梁B端———跨中—————標(biāo)準(zhǔn)層邊跨梁A端跨中++—++——B端中跨梁B端跨中———底層邊跨梁A端跨中++—++——B端中跨梁B端跨中———三、豎向荷載作用下框架柱內(nèi)力計算由于框架柱不僅受到框架梁傳遞來的恒載與活載，而且受到連系梁傳遞來的恒載和柱自身的重量，故需先計算連系梁傳遞來的恒載及柱自重，荷載按標(biāo)準(zhǔn)值計算。①女兒墻。25＝（kN）③外縱墻。砌體：[（－）（－）－1] 8＝（kN）木門：1＝（kN）內(nèi)墻雙面抹灰：（－1）17＝（kN） 合計：＋＋＝（kN）⑤層間柱自重。求框架柱最大彎矩的活荷載組合方法：邊柱：求邊柱柱底內(nèi)側(cè)和柱頂外側(cè)產(chǎn)生的最大拉應(yīng)力彎矩時，在兩邊跨的上、下兩層布置豎向荷載，然后再隔跨隔層布置。由于柱端彎矩均系上、下兩個開口框架的柱端彎矩疊加，將使拼合后的節(jié)點彎矩不平衡，故需將不平衡彎矩重新分配，但不再傳遞。表9 豎向荷載作用下框架柱內(nèi)力組合匯總表樓層構(gòu)件名稱截面位置Mmax（kNm）恒載活載恒載活載恒載活載恒載活載六層邊柱柱頂——柱底——中柱柱頂——柱底——五層邊柱柱頂柱底中柱柱頂柱底四層邊柱柱頂柱底中柱柱頂柱底三層邊柱柱頂柱底中柱柱頂柱底二層邊柱柱頂柱底中柱柱頂柱底一層邊柱柱頂柱底中柱柱頂柱底第五節(jié) 風(fēng)荷載作用下的框架內(nèi)力及側(cè)移計算采用水平荷載作用下的D值法進(jìn)行分析計算。一、修正后的框架柱側(cè)移剛度D在計算時，為計算方便，仍采用相對剛度，框架柱修正側(cè)移剛度D計算過程及結(jié)果見表10。計算過程及結(jié)果見表11和表12。m)M頂(kNm)M頂(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)六 層+五 層+四 層+三 層+二 層+一 層+三、風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移計算由于本框架樓高度較小，寬度相對較大，因此在風(fēng)荷載作用下，由柱軸向變形產(chǎn)生的側(cè)移在總側(cè)移中所占比例相當(dāng)小，故不予考慮，僅計算由框架梁、柱彎曲變形所引起的側(cè)移量。風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移量計算結(jié)果見表13。第六節(jié) 水平地震作用下的框架內(nèi)力及側(cè)移計算一、底部剪力法計算水平地震作用各樓層重力荷載代表值計算。計算結(jié)果見下圖所示（單位—kN）：結(jié)構(gòu)基本自振周期計算。結(jié)構(gòu)頂點假想側(cè)移值uT的計算過程及結(jié)果及表14?；咀哉裰芷诘乃降卣鹩绊懴禂?shù)G＝∑Gj＝＋4＋＝4846（kN）底部剪力：FEk＝＝4846＝（kN）T1＝＞＝＝，故需計算頂部附加水平地震力：δn＝－＝－＝所以ΔFn＝δn FEk＝＝（kN）由公式求得各層水平地震力。表15 水平地震作用下各樓層地震力及剪力標(biāo)準(zhǔn)值樓 層六 層五 層四 層三 層二 層一 層Fj (kN)Vj (kN)二、水平地震作用下框架梁、柱內(nèi)力計算依據(jù)算得的各樓層剪力值Vj及框架柱修正剛度D值，即可求得單根柱所承受的剪力Vjk ，進(jìn)而由查表得到的反彎點高度系數(shù)可求得柱端彎矩和梁端彎矩，最后求出梁的剪力和柱的軸力。表16 水平地震作用下框架梁內(nèi)力匯總表樓 層邊 跨 梁中 跨 梁A端B端B端M(kNm)V(kN)M(kNm)M頂(kNm)M頂(kN計算結(jié)果見表18。第七節(jié) 框架內(nèi)力組合本結(jié)構(gòu)考慮了三種種內(nèi)力組合方式，即：①＋②＋（＋）③（＋）或（＋）本框架取值：；梁；柱端彎矩及軸力的取值：，＝，＝，經(jīng)計算，僅第五、故僅對第五、第六層柱的柱端彎矩及軸力?。?，其余各層?。?。對于梁端彎矩，由于重力荷載產(chǎn)生的彎矩對結(jié)構(gòu)有利，即此時的梁端彎矩為M＝－ MGE。對于需考慮地震作用的組合項，已按“規(guī)范”要求進(jìn)行了調(diào)整，即對柱上、下端的彎矩設(shè)計值有：a、底層：b、其余層：∑Mc＝∑Mb（三級抗震等級）框架梁、柱內(nèi)力組合結(jié)果見表19及表20。m，V－kN）樓層構(gòu)件名稱截面位置內(nèi)力各種作用效應(yīng)下的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi)力組合項內(nèi)力設(shè)計值SGkSQkSWkSEhk①②③六層邊跨梁A端M—177。V—++跨中M+—177。++++++B端M— V—中跨梁B端M—177。V—跨中M—00五層邊跨梁A端M177。++V跨中M++177。++++++B端MV中跨梁B端M177。++V跨中M00四層邊跨梁A端M177。++V跨中M++177。++++++B端MVB端M177。++中跨梁V跨中M00三層邊跨梁A端M177。++V跨中M++177。++++++B端M+V中跨梁B端M177。++V跨中M00二層邊跨梁A端M177。++V跨中M++177。++++++B端M++V中跨梁B端M177。++V跨中M00一層邊跨梁A端M177。++V跨中M++177。++++++B端M++V中跨梁B端M177。++V跨中M00表20 框架柱內(nèi)力組合表(單位M—kN300＝，％ ；②支座處，“規(guī)范”要求，（百分率），,55ft/fy＝55247。在框架梁的正彎矩計算時，按T形截面考慮，T形截面的bf＇為：邊跨，bf＇＝/3＝7000/3＝2333（mm），取為2300 mm；中跨，bf＇＝/3＝3000/3＝1000（mm），取1000 mm。⑤梁端混凝土受壓區(qū)高度，要求二、三級抗震等級≤,且梁端縱向受拉鋼筋％(經(jīng)驗算，所有框架梁均滿足該要求，故在后面的計算表中未列出）。表21 框架梁正截面設(shè)計計算表樓層構(gòu)件名稱截面位置彎矩值(kN)(mm)h0(mm)(%)As,min(mm2)計算A s(mm2)選配鋼筋實配A s(mm2)六層邊跨梁A端
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