洛陽市某中學(xué)實(shí)驗(yàn)樓畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書-在線瀏覽
2024-09-17 12:16本頁面
【正文】 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)=()==所以需要考慮頂部附加水平地震作用的影響：=附加頂部集中力 = =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36 表36 層次（）（m）（）（）（m）55500127134404550012713440355001271344025500127134401550012592440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33。(5)剛度和剪重比驗(yàn)算表37 各層剛重比和剪重比層次5713440278241647134402782416 37134402782416 27134402782416 15924402873334 由表37可知，各層的剛度比均大于20，不必考慮重力二階效應(yīng)，滿足剪重比要求。表41水平地震作用下邊柱剪力、柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值層y571344018360 471344018360 371344018360 271344018360 159244017060 表42 水平地震作用下中柱剪力、柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值層y571344028200 471344028200 371344028200271344028200159244020820注：軸力受壓為+，受拉為，單位：軸力和剪力的單位為KN；長度的單位為m；彎矩單位為kNm表43水平地震作用下AB跨梁端剪力軸力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算層M中柱5471321表44水平地震作用下BC跨梁端剪力軸力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算層M中柱54321表45 水平地震作用下框架柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算層數(shù)邊柱中柱543762971為最后內(nèi)力組合做準(zhǔn)備，需將梁端彎矩、剪力換算到梁端柱邊處的彎矩值和剪力值。 圖41水平地震作用下框架彎矩圖 圖42水平地震作用下框架剪力軸力圖 恒荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 本方案恒荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算采用分層法，由圖23中取出頂層、中間任意一層以及底層進(jìn)行分析。圖10中，除底層外。在求固端彎矩時(shí)，可直接根據(jù)圖示荷載計(jì)算，也可根據(jù)固端彎矩相等的原則，先將梯形分布荷載化為等效均布荷載（如圖43(c),(d)所示）。 求梁的跨中彎矩，則需根據(jù)求得的支座彎矩和各跨的實(shí)際荷載分布，按平衡條件計(jì)算，框架梁在實(shí)際分布荷載作用下按簡支梁計(jì)算的跨中彎矩如圖45所示。疊加后結(jié)點(diǎn)不平衡彎矩進(jìn)行再分配，疊加后的框架梁跨中彎矩計(jì)算見表48。 表48疊加后的框架梁跨中彎矩計(jì)算位置按簡支梁跨中彎矩疊加后框架梁跨中彎矩左端彎矩右端彎矩跨中彎矩AB，BC跨5層4層3層2層 1層74BC跨5層 4層 3層2層1層 圖46 恒載作用下整體框架彎矩圖（） 梁端剪力，梁端控制截面的彎矩（1）梁端剪力計(jì)算梁端彎矩求出后，從框架中取隔離體，用平衡條件可求得梁端剪力及梁端柱邊剪力值。柱軸力的計(jì)算過程見表412，恒載作用下的框架梁的剪力，柱的軸力圖見圖49所示。頂層的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖如圖411(a)所示；中間層和底層的計(jì)算簡圖如圖411(b)所示。 圖411分層法計(jì)算單元簡圖圖411(a),(b)中梁上分布荷載由矩形和梯形兩部分組成。 圖412 荷載的等效梯形荷載化為等效均布荷載：頂層：()=中間層：（）=底層： 用彎矩分配法計(jì)算梁、柱端彎矩 頂層邊跨：KN?m 頂層中跨：KN?m KN?m 中間層邊跨： KN?m 中間層中跨：KN?m KN?m 底層邊跨：KN?m 底層中跨：KN?mKN?m（取半結(jié)構(gòu)計(jì)算）計(jì)算結(jié)果見圖413所示（1）頂層 分配系數(shù)：彎矩分配法計(jì)算過程：A下柱B下柱分配系數(shù)固定彎矩一次分配241二次分配1結(jié)果（2）中間層 分配系數(shù)：A節(jié)點(diǎn)B節(jié)點(diǎn)彎矩分配法計(jì)算過程：A下柱A上柱B下柱B上柱分配系數(shù)固定彎矩3535一次分配1二次分配1結(jié)果（3）底層 分配系數(shù)：A節(jié)點(diǎn)B節(jié)點(diǎn)彎矩分配法計(jì)算過程：A下柱A上柱B下柱B上柱分配系數(shù)固定彎矩3535一次分配1二次分配1結(jié)果11 圖413分層法彎矩計(jì)算結(jié)果圖（柱傳遞系數(shù)為1/3，底層為1/2）。在實(shí)際分布荷載作用下，框架梁的跨中彎矩按下式計(jì)算：計(jì)算結(jié)果如表1413所示： 表413實(shí)際分布荷載作用下分層法各單元跨中彎矩計(jì)算表（）位置按簡支梁跨中彎矩按實(shí)際結(jié)構(gòu)跨中彎矩左端彎矩右端彎矩跨中彎矩AB，BC跨頂層中間層 底層BC跨頂層中間層 底層 疊加各層彎矩圖 將分層法求得的各層彎矩圖疊加，可得整個(gè)框架在豎向荷載作用下的彎矩圖。據(jù)此可作出疊加后整體結(jié)構(gòu)的彎矩圖，如圖415所示。對AB跨梁取圖416所示隔離體，由平衡條件整理得： 圖416 AB跨梁隔離體 同理 據(jù)此可計(jì)算出梁端剪力，計(jì)算過程見表415，及表416 表415 AB跨梁剪力計(jì)算表 層次54321 表416 BC跨梁剪力計(jì)算表層次54321（2）梁端柱邊剪力計(jì)算 取柱軸心至柱邊這一段為隔離體，由平衡條件可求得梁端柱邊的剪力值對AB跨梁，取圖417所示隔離體，由豎向平衡及幾何關(guān)系，整理得： 同理 圖417梁端柱邊剪力計(jì)算隔離體據(jù)此可計(jì)算出梁端柱邊剪力，計(jì)算過程見表23及表24（3）梁端柱邊彎矩計(jì)算 為內(nèi)力組合作準(zhǔn)備，需將梁端彎矩?fù)Q算至梁端柱邊彎矩，按下式進(jìn)行計(jì)算 計(jì)算結(jié)果如表417所示 表417 梁端柱邊彎矩計(jì)算表層 數(shù)梁端彎矩梁端柱邊剪力梁端柱邊彎矩54321柱軸力可通過對梁端剪力、縱向梁傳來剪力和柱自重疊加得到，假定縱向梁按簡支支承，即縱向框架梁傳給柱的集中力可由其受荷面積得到。 表418柱的軸力計(jì)算過程層數(shù)B柱A柱軸軸54321 圖418梁剪力、柱軸力圖（kN） 由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有塑性內(nèi)力重分布性質(zhì)，因此在重力荷載作用下對梁端彎矩進(jìn)行調(diào)幅,，再由靜力平衡條件求得跨中彎矩，調(diào)整后的梁端柱邊彎矩及跨中彎矩見圖419 圖419活載作用下框架梁經(jīng)調(diào)幅并算至柱邊的彎矩（）5內(nèi)力組合單位統(tǒng)一為：彎矩kN?m，剪力kN，軸力kN。柱分為邊柱和中柱，每根柱有2個(gè)控制截面。 圖51考慮恒載和活載由可變荷載效應(yīng)控制的組合（+）和由永久荷載效應(yīng)控制的組合（）及重力荷載代表值與地震作用的組合（），并比較三種組合的內(nèi)力，取最不利者。 表52柱內(nèi)力組合計(jì)算表柱截面①恒荷載②活荷載③重力荷載(①+②)MNMNMN五層邊柱21五層中柱21四層邊柱21四層中柱2135三層邊柱21三層中柱2351二層邊柱21二層中柱21一層邊柱21一層中柱21④地震作用（左震）⑤地震作用(右震)③+⑤③+④MNMNMNMN76
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