【正文】
42]=++[(13+)++42]=++=3 水平荷載作用下的框架內(nèi)力分析 層間側(cè)移剛度計算在計算梁線剛度時,考慮樓板對梁剛度的有利影響,即板作為翼緣工作。根據(jù)框架布置方向的不同,框架體系可分為橫向布置、縱向布置及縱橫雙向布置三種。綜合工程各條件,本教學樓采用框架結構體系。1 建筑方案設計 工程概況 建筑設計指標本方案建筑地點位于沈陽市康平縣,占地面積為1230平方米,18間普通教室,;3間實驗室,兩間計算機房。熟練掌握了AutoCAD、天正等繪圖軟件,從而從不同方面達到了畢業(yè)設計的目的與要求。畢業(yè)設計的四個月里,在指導老師的熱情幫助下,經(jīng)過資料查閱、設計計算、計算說明撰寫以及外文的翻譯,加深了對新規(guī)范、規(guī)程、手冊等相關內(nèi)容的理解。特別是在設計期間,得到了老師的熱情指導和審批及指正,本組成員齊心協(xié)力、分工合作,發(fā)揮了大家的團隊精神。在進行建筑方案設計前,我溫習了《房屋建筑學》、《結構力學》、《鋼筋混凝土結構設計原理》、《建筑結構抗震設計》、《土力學地基基礎》等專業(yè)課程,并且閱讀了《抗震規(guī)范》、《混凝土規(guī)范》、《荷載規(guī)范》等相關規(guī)范。畢業(yè)設計的目的是培養(yǎng)學生綜合應用所學基礎課、技術基礎課、專業(yè)課知識和相應技能,解決土木工程設計問題的綜合能力和創(chuàng)新能力,提高學生的綜合素質(zhì)和分析、處理問題的能力。 選取最安全的結果計算配筋并繪圖。 先進行了層間荷載代表值的計算,然后按底部剪力法計算水平地震荷載作用下大小,進而求出在水平荷載作用下的結構內(nèi)力(彎矩、剪力、軸力)。 摘 要 本工程是沈陽東旭高中教學樓,為多層鋼筋混凝土框架結構,共五層。在遵循“適用、安全、經(jīng)濟、美觀”的設計原則和國家有關現(xiàn)行建筑結構設計規(guī)范與標準的基礎上,進行了教學樓的建筑與結構初步設計,獲得了該建筑物初步設計階段的建筑CAD設計圖紙與技術指標,確定了結構布置方案與結構計算模型。接著計算豎向荷載(恒載、活荷載以及雪荷載)作用下的結構內(nèi)力,找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合。此外還進行了結構方案中的室內(nèi)樓梯的設計(完成了平臺板,梯段板,平臺梁等構件的內(nèi)力和配筋計算)、樓蓋的設計(完成了板的配筋和次梁的配筋)、基礎的設計(完成了基礎的配筋)關鍵詞:鋼筋混凝土,框架,結構設計Abstract This is a teaching building of a Dongxu chool in shenyang. It is a multilayer reinforced concrete frame. It has five stories, the height of the first storey is meters, and the height of other stories are a meters to. The height of the whole building is meters. In accordance with the design principle of “applicability、safety、economy、aesthetic”and the present codes and standards of the architectural and structural design, the primary architectural and structural design of building is carried out. After getting the architectural drawing from CAD design, the anthor decides the structural scheme and the structural calculation modelWhen the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated . Then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottomshear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force (bending moment, shearing force,axial force &snow force) in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the bination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the ponents. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such ponents as landing slab, step design of floorslab is also be pleted in the end. Keywords: reinforced concrete;frame; the design of the structure引 言土建類本科土木工程專業(yè)畢業(yè)設計是大學學校教學計劃的最后一個重要環(huán)節(jié),是學生綜合素質(zhì)與工程實踐能力培養(yǎng)效果的全面檢驗。本組畢業(yè)設計題目為《某中學教學樓框架結構設計》。在這次設計中,我盡量全面綜合運用所學的基本理論、專業(yè)知識和基本技能以及實習時所見所聞的積累,進行建筑,、結構設計并繪制施工圖紙。在畢業(yè)設計后期,主要進行設計手稿的電腦輸入,使我圓滿的完成了畢業(yè)設計任務,在此表示衷心的感謝。鞏固了專業(yè)知識、提高了綜合分析、解決問題的能力。框架結構設計的計算工作量很大,并且在計算過程中以手算為主,由于自己的知識結構還不夠全面,在設計計算過程中難免有不妥和疏忽之處。2間語音教室,;衛(wèi)生間每層2個,其他用房見詳圖。框架結構的最大特點是承重構件與圍護構件有明確分工,建筑的內(nèi)外墻處理十分靈活,應用范圍很廣。本建筑方案力求創(chuàng)新,在形象上追求現(xiàn)代氣息,同時注重在建筑方案經(jīng)濟合理性,在里面造型上給人以美感,內(nèi)部設計主要以內(nèi)廊為中心線,左右布置教師;教學區(qū)和輔組教學區(qū)分開,在導向上給人明確的方向感,在教學樓內(nèi)布置了三步樓梯,在交通上,疏散人流更加方便快捷。在工程上,為簡化計算,通常梁均先按矩形截面計算某慣性矩I0,然后乘以增大系數(shù):中框架梁I= 邊框架梁I=梁采用C30混凝土,EC=107kN/m2 (m4) (31)KB單位:kNm橫向框架: 表1 框架梁線剛度計算部位截 面m2跨度m截 面慣 性 矩邊 框 架中 框 架I=KB=EI/LI=KB=EI/L邊跨1010101010中跨1010101010柱采用C30混凝土 Ec=107kN/M2,,。圖3 水平地震作用下的剪力圖 水平地震作用下框架柱剪力和柱彎矩(采用D值法)[6]將層間剪力分配到該層的各個柱子,即求出柱子的剪力,再由柱子的剪力和反彎點高度來求柱上、下端的彎矩?!獦藴史磸濣c高度比?!蠈訉痈咦兓拚怠8鶕?jù)框架總層數(shù),該柱所在層數(shù)和梁柱線剛度比查表得。B1= KB1/(KB1+KB2) (313) MB1=(MC上+MC下)181。B2= KB2/(KB1+KB2) (315) MB2=(MC上+MC下)181。B1MABMC上MC下181。B2MBAMBC5141312111 水平地震作用下的梁端剪力和柱軸力標準值[6] (317) (318)表14 水平地震作用下梁端剪力和柱軸力層AB跨梁端剪力BC跨梁端剪力柱軸力LL邊柱(KN)中柱(KN)54321 水平地震作用下的框架內(nèi)力圖圖4 水平地震作用下的框架內(nèi)力圖自然情況:地區(qū)基本風壓 W0=,地面粗糙程度C類。 (2) (320)圖5 風荷載作用分布圖(D值法)表16 邊柱(中框)層H(m)∑Di(kN/m)D(kN/m)D/∑DiVi(kN)Vik(kN)YM下(kNm)M上(kNm)5638621325846386213258363862132582638621325814678610662表17 中柱(中框)層H(m)∑Di(kN/m)D(kN/m)D/∑DiVi(kN)Vik(kN)YM下(kNm)M上(kNm)5638621867346386218673363862186732638621867314678612731 風荷載作用下梁端彎矩計算表18 風荷載作用下梁端彎矩層A軸B軸MC上MC下181。B1181。假定遠端固定進行傳遞(不向滑動端傳遞),右(左)梁分配彎矩向左(右)梁傳遞,上(下)分配彎矩向下(上)柱傳遞()。[8]恒載作用下的力矩分配圖9 恒荷載作用下的力矩分配活載作用下的力矩分配圖9 活荷載作用下的力矩分配重力荷載作用下的力矩分配圖10 重力荷載作用下的力矩分配恒荷載作用下的彎矩圖圖11 恒荷載作用下的彎矩圖活荷載作用下彎矩圖:圖12 活荷載作用下的彎矩圖重力荷載作用下的彎矩圖圖13 重力荷載作用下的彎矩圖表23 恒載作用下的彎矩樓層BC 跨CD跨左端中間右端左端=右端中間MMMMM54321表24 活載作用下的彎矩樓層BC 跨CD跨左端中間右端左端=右端中間MMMMM54321表25 重力荷載作用下的彎矩樓層BC 跨CD跨左端中間右端左端=右端中間MMMMM54321注: 彎矩符號逆時針為正 梁端剪力均布荷載下: (43) (44) V’=V—q (45)表26 恒載作用下梁端剪力(BC跨)BC