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文檔簡介
Xx信息工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目:xx公司辦公樓設(shè)計(jì)系別:建筑工程系專業(yè):土木工程班級(jí):學(xué)生:學(xué)號(hào):指導(dǎo)教師:2013年04月畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書系(部)建筑工程系專業(yè)土木工程班級(jí)姓名學(xué)號(hào)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目:xx辦公樓設(shè)計(jì)2.題目背景和意義:本工程位于西安市xx區(qū),其主要使用功能是辦公,結(jié)構(gòu)形式是框架結(jié)構(gòu)??偨ㄖ娣e為:4000㎡左右,建筑層數(shù)5~6層;建筑抗震設(shè)防烈度為8度,設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.20g,第一組;建筑耐火等級(jí)二級(jí),屋面防水等級(jí)Ⅱ級(jí);建筑物設(shè)計(jì)使用年限50年。1>場(chǎng)地條件:建筑場(chǎng)地平坦,常年地下水位低于地面下8m,地下水無侵蝕性;場(chǎng)地類別為Ⅱ類;2>氣象條件:冬季平均風(fēng)速0.7m/s,基本風(fēng)壓:0.35kN/㎡;基本雪壓:0.25kN/㎡。3>地質(zhì)條件:地層自上而下分別為:雜填土,厚度1.0~1.5m,不宜作天然地基;黃土,厚度1.5~3.5m,具有弱濕陷性,承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=120kPa;粉質(zhì)粘土,揭露厚度15m,夾中砂,卵石等,承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=180kPa。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì),使學(xué)生學(xué)會(huì)查閱規(guī)范與圖集;鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、獨(dú)立工作能力、動(dòng)手能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力等綜合素質(zhì),為今后從事土木工程設(shè)計(jì)與施工奠定基礎(chǔ)。3.設(shè)計(jì)(論文)的主要內(nèi)容(理工科含技術(shù)指標(biāo)):1>建筑設(shè)計(jì)(1)建筑總平面布置。應(yīng)考慮到和周圍環(huán)境(綠化、道路、相鄰建筑)的關(guān)系,做到平面布局合理,交通流線明確、便捷。建筑的主體部分應(yīng)有良好的采光、通風(fēng)和朝向,根據(jù)使用要求確定各個(gè)房間的位置,交通疏散須符合防火規(guī)范。建筑造型和建筑立面應(yīng)美觀、大方,反映時(shí)代特色。(2)完成以下建筑設(shè)計(jì)圖:①建筑總平面圖,(比例1:500~1:1000);②各層平面圖(比例1:100~1:200)③各主要立面圖(比例1:100~1:200)④剖面圖(比例1:100~1:200)⑤構(gòu)造詳圖(比例1:20~1:50)⑥門窗明細(xì)表,包括門窗編號(hào)、洞口尺寸、門窗數(shù)量等;⑦建筑說明(包括總建筑面積、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、主要構(gòu)造做法、墻面裝飾、施工要求及需要說明的其他內(nèi)容等。(3)編寫建筑設(shè)計(jì)說明書。2>結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)結(jié)構(gòu)選型和結(jié)構(gòu)布置,根據(jù)建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)承重、抗震方面的要求,以及場(chǎng)地地質(zhì)條件,施工設(shè)計(jì)條件等,合理進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型和結(jié)構(gòu)布置,包括統(tǒng)一結(jié)構(gòu)編號(hào),確定構(gòu)件定位尺寸,確定柱網(wǎng)布置,結(jié)構(gòu)形式,及伸縮縫、沉降縫或抗震縫的位置,繪制結(jié)構(gòu)平面布置圖。(2)結(jié)構(gòu)計(jì)算①選擇有代表性的一榀橫向框架進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算:從確定框架計(jì)算草圖、荷載計(jì)算、內(nèi)力分析計(jì)算(恒載、活載、地震力作用下內(nèi)力計(jì)算)、內(nèi)力組合到配筋計(jì)算和構(gòu)造措施;②進(jìn)行樓梯或現(xiàn)澆板的配筋計(jì)算;(3)繪制結(jié)構(gòu)施工圖:標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)平面布置圖(包括板及次梁);一榀橫向框架的配筋詳圖(包括框架梁、框架柱);標(biāo)準(zhǔn)層樓板配筋圖,樓梯配筋圖。(4)編制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明書和計(jì)算書:說明結(jié)構(gòu)選型和結(jié)構(gòu)布置的理由及實(shí)際依據(jù),列出結(jié)構(gòu)計(jì)算的各步驟和主要計(jì)算過程及全部計(jì)算結(jié)果。4.設(shè)計(jì)的基本要求及進(jìn)度安排(含起始時(shí)間、設(shè)計(jì)地點(diǎn)):設(shè)計(jì)的基本要求:1>總平面設(shè)計(jì)合理。2>要有良好的建筑造型,體現(xiàn)建筑自身特征。3>設(shè)計(jì)方案合理,計(jì)算方法正確,計(jì)算數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。4>計(jì)算書格式應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn),書寫工整,文字簡練,條理清楚。5>施工圖必須符合制圖標(biāo)準(zhǔn),能正確、準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖,圖面布置協(xié)調(diào)、清楚、整潔。進(jìn)度安排:建筑設(shè)計(jì)12-13(1)第12周-第14周各層房屋的結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)方案及布置12-13(1)第15周-第16周荷載計(jì)算12-13(1)第17周-第18周結(jié)構(gòu)計(jì)算12-13(1)第19周,12-13(2)第2周-第4周繪制施工圖12-13(2)第5周-第7周答辯12-13(2)第8周5.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的工作量要求①圖紙(幅面和張數(shù))*:建筑圖8張,結(jié)構(gòu)圖5張②其他要求:論文字?jǐn)?shù):20000字外文翻譯字?jǐn)?shù):3000字參考文獻(xiàn)篇數(shù):15篇以上指導(dǎo)教師簽名:年月日學(xué)生簽名:年月日系主任審批:年月日說明:1本表一式二份,一份由各系集中歸檔保存,一份學(xué)生留存。2帶*項(xiàng)可根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)選填。Xx公司辦公樓設(shè)計(jì)摘要本設(shè)計(jì)研究的內(nèi)容是xx公司辦公樓。采用框架結(jié)構(gòu),主體結(jié)構(gòu)為五層,主樓標(biāo)高18.55m,總建筑面積4000.36m2。在設(shè)計(jì)中樓﹑屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。本設(shè)計(jì)貫徹“實(shí)用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”的設(shè)計(jì)原則。按照建筑設(shè)計(jì)規(guī)范,認(rèn)真考慮影響設(shè)計(jì)的各項(xiàng)因素。嚴(yán)格遵循相關(guān)的專業(yè)規(guī)范的要求,參考相關(guān)資料和有關(guān)最新的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,對(duì)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合全面的科學(xué)性考慮。本設(shè)計(jì)主要包括建筑設(shè)計(jì)部分和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分。建筑設(shè)計(jì)部分主要包括建筑平面、立面、剖面的設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面包括了結(jié)構(gòu)的布置、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的配筋設(shè)計(jì),具體有柱梁板設(shè)計(jì)、樓梯間計(jì)算、內(nèi)力組合、框架配筋等方面。在確定框架布局之后,計(jì)算豎向荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力和水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力。進(jìn)行內(nèi)力組合找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合。選取最安全的結(jié)果計(jì)算配筋并繪圖。最后,使用專業(yè)軟件和辦公軟件工具進(jìn)行電腦輸入,對(duì)手算的結(jié)果進(jìn)行了分析和檢查。最后依據(jù)計(jì)算結(jié)果,結(jié)合相應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求,繪制結(jié)構(gòu)施工圖和建筑施工圖,寫出相應(yīng)的設(shè)計(jì)說明以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書。關(guān)鍵詞:框架結(jié)構(gòu);抗震;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);內(nèi)力計(jì)算DesignoftheOfficeBuildingofXi'anDinuoPharmaceuticalCoLtdAbstractThedesignofthestudycontentisxxcompanyofficebuilding.Usingframestructure,themainstructureisdividedintofivelayers,theelevationof18.55m,thetotalconstructionareaof4000.36m2.Inthedesignofthebuilding,roofwereusingcast-in-placereinforcedconcretestructure.Thedesignprincipleof"practical,safe,economic,beautiful"design.Accordingtothearchitecturaldesignstandard,carefullyconsiderthevariousfactorsaffectingthedesign.Strictcompliancewiththerelevantprofessionalstandard,referencetorelevantinformationandthelatestnationalstandards,isacomprehensivescientificconsiderationsonallaspectsofthedesign.Thedesignincludesarchitecturaldesignandstructuraldesignpart.Thedesignmainlyincludesbuildingplane,elevation,section;structuraldesignincludesthereinforcementdesignofstructuralarrangement,structuralcomponents,specificallythecolumnbeamplatedesign,staircase,thecombinationofinternalforcecalculation,theframeworkreinforcementetc..Indeterminingthedistributionframework,internalforcecalculationofthestructureinternalforceandthehorizontalloadfunctionstructureunderverticalloads.Findagrouporseveralgroupsofinternalforcecombinationofthemostunfavorablecombinationofinternalforces.Selectthebestsafetyresultsofthereinforcementanddrawing.Finally,theuseofprofessionalsoftwareandofficesoftwaretoolsforcomputerinput,theopponentistheresultsoftheanalysisandexamination.Finally,accordingtothecalculationresults,thecorrespondingstructuralrequirements,drawingconstructiondrawingandconstructiondrawingdesign,writethecorrespondingandstructuredesigncalculations.KeyWords:Framestructure;seismic;structuraldesign;internalforcecalculation目錄HYPERLINK\l"_Toc354765608"1緒論1HYPERLINK\l"_Toc354765609"1.1建筑設(shè)計(jì)背景1HYPERLINK\l"_Toc354765610"建筑概況1HYPERLINK\l"_Toc354765611"設(shè)計(jì)資料及設(shè)計(jì)依據(jù)1HYPERLINK\l"_Toc354765612"1.2建筑方案及方案說明1HYPERLINK\l"_Toc354765613"建筑方案初步設(shè)計(jì)1HYPERLINK\l"_Toc354765614"建筑施工圖設(shè)計(jì)2HYPERLINK\l"_Toc354765615"1.3課題研究的意義2HYPERLINK\l"_Toc354765616"2結(jié)構(gòu)布置3HYPERLINK\l"_Toc354765617"2.1結(jié)構(gòu)布置3HYPERLINK\l"_Toc354765618"2.1.1柱網(wǎng)布置3HYPERLINK\l"_Toc354765619"初選截面尺寸3HYPERLINK\l"_Toc354765620"3計(jì)算簡圖的確定6HYPERLINK\l"_Toc354765621"4框架結(jié)構(gòu)剛度參數(shù)計(jì)算8HYPERLINK\l"_Toc354765622"4.1梁柱線剛度計(jì)算8HYPERLINK\l"_Toc354765623"4.2柱的抗側(cè)剛度計(jì)算8HYPERLINK\l"_Toc354765624"5荷載計(jì)算12HYPERLINK\l"_Toc354765625"5.1恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算12HYPERLINK\l"_Toc354765626"5.2活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算15HYPERLINK\l"_Toc354765627"5.3荷載分類15HYPERLINK\l"_Toc354765628"5.4重力荷載代表值16HYPERLINK\l"_Toc354765630"6內(nèi)力計(jì)算17HYPERLINK\l"_Toc354765631"6.1橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計(jì)算17HYPERLINK\l"_Toc354765632"橫向自振周期計(jì)算17HYPERLINK\l"_Toc354765633"水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算17HYPERLINK\l"_Toc354765634"水平地震作用下的位移驗(yàn)算19HYPERLINK\l"_Toc354765635"水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算19HYPERLINK\l"_Toc354765636"作水平地震作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖22HYPERLINK\l"_Toc354765637"6.2豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算24HYPERLINK\l"_Toc354765638"計(jì)算單元24HYPERLINK\l"_Toc354765639"荷載計(jì)算24HYPERLINK\l"_Toc354765640"內(nèi)力計(jì)算26HYPERLINK\l"_Toc354765641"7內(nèi)力組合31HYPERLINK\l"_Toc354765642"7.1結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)31HYPERLINK\l"_Toc354765643"7.2框架的內(nèi)力組合31HYPERLINK\l"_Toc354765644"7.3框架梁內(nèi)力組合31HYPERLINK\l"_Toc354765645"7.4框架梁內(nèi)力組合34HYPERLINK\l"_Toc354765646"柱端彎矩M和軸力N組合的設(shè)計(jì)值34HYPERLINK\l"_Toc354765647"柱端剪力組合和設(shè)計(jì)值的調(diào)整35HYPERLINK\l"_Toc354765648"柱端彎矩設(shè)計(jì)值的調(diào)整36HYPERLINK\l"_Toc354765649"8截面設(shè)計(jì)及配筋計(jì)算38HYPERLINK\l"_Toc354765650"8.1框架梁38HYPERLINK\l"_Toc354765651"梁正截面受彎承載力計(jì)38HYPERLINK\l"_Toc354765652"梁斜截面受彎承載力計(jì)算40HYPERLINK\l"_Toc354765653"8.2框架柱42HYPERLINK\l"_Toc354765654"剪跨比和軸壓比驗(yàn)算42HYPERLINK\l"_Toc354765655"柱正截面承載力計(jì)算42HYPERLINK\l"_Toc354765656"柱斜截面承載力計(jì)算46HYPERLINK\l"_Toc354765657"8.3框架梁柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)截面抗震驗(yàn)算47HYPERLINK\l"_Toc354765658"9樓板設(shè)計(jì)48HYPERLINK\l"_Toc354765659"9.1樓板類型及設(shè)計(jì)方法的選擇48HYPERLINK\l"_Toc354765660"9.2彎矩計(jì)算48HYPERLINK\l"_Toc354765661"9.3截面設(shè)計(jì)49HYPERLINK\l"_Toc354765662"10樓梯設(shè)計(jì)51HYPERLINK\l"_Toc354765663"10.2.平臺(tái)板計(jì)算52HYPERLINK\l"_Toc354765664"10.3平臺(tái)梁計(jì)算53HYPERLINK\l"_Toc354765665"11設(shè)計(jì)心得55HYPERLINK\l"_Toc354765666"參考文獻(xiàn)56HYPERLINK\l"_Toc354765667"致謝571緒論1.1建筑設(shè)計(jì)背景建筑概況設(shè)計(jì)題目:xx公司辦公樓設(shè)計(jì)建筑層數(shù):五層建筑面積:4006.80m2建筑總高度:18.55m結(jié)構(gòu)類型:現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料及設(shè)計(jì)依據(jù)(1)建筑物設(shè)計(jì)使用年限50年。1>場(chǎng)地條件:建筑用地地形平緩,常年地下水位低于地面下8m,無侵蝕性;場(chǎng)地類別為II類。2>氣象條件:冬季平均風(fēng)速0.7m/s,基本風(fēng)壓:0.35kN/㎡;基本雪壓:0.25kN/㎡。(2)抗震設(shè)防:抗震設(shè)防烈度為8度,設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.20g,第一組。設(shè)計(jì)特征周期為0.35s,建筑場(chǎng)地類別為Ⅱ類,抗震設(shè)防烈度為8度,抗震等級(jí)為二級(jí)。(3)建筑耐火等級(jí)為二級(jí),屋面防水Ⅱ級(jí)。(4)結(jié)構(gòu)環(huán)境類別:一類環(huán)境。1.2建筑方案及方案說明建筑方案初步設(shè)計(jì)根據(jù)使用功能及條件,確定建筑方案,進(jìn)行初步設(shè)計(jì),繪出平、立、剖面草圖經(jīng)指導(dǎo)老師修改后進(jìn)行下一步設(shè)計(jì)。建筑總平面布置應(yīng)考慮到和周圍環(huán)境(相鄰建筑、綠化及道路)的關(guān)系,要求平面布置緊湊,人流路線合理,滿足防火要求,房間的采光通風(fēng)及保溫隔熱等均需滿足功能要求,建筑造型和建筑立面要求美觀、大方,體現(xiàn)時(shí)代特色。具體如下:(1)平面設(shè)計(jì)1)柱網(wǎng)尺寸采用7.2m×6.6m小辦公室的開間取為3.6m,進(jìn)深為6.6m,大辦公室開間取7.2m,進(jìn)深取6.6m。2)主要房間平面設(shè)計(jì)房間門設(shè)置:根據(jù)人流的多少和搬進(jìn)房間設(shè)備的大小取門寬為1000mm,開啟方向朝房間內(nèi)側(cè)。走道兩端的門采用等寬雙扇門,大廳的門采用三個(gè)雙扇玻璃門。房間窗設(shè)置:房間中的窗大小和位置的確定,主要是考慮到室內(nèi)采光和通風(fēng)的要求。3)防火設(shè)計(jì)該建筑為高度不超過24m的多層建筑,防火等級(jí)為二級(jí),將每一層劃分為一個(gè)防火區(qū)間,則每層長度50.4m小于允許長度150m,每層的建筑面積801.36m2小于最大允許面積2500m2。該建筑設(shè)有二部樓梯,滿足防火規(guī)范要求。建筑施工圖設(shè)計(jì)建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)互相影響、互相配合、互相制約,所以,在繪制建筑施工圖過程中,遇到問題及時(shí)修改。在施工圖設(shè)計(jì)過程中,結(jié)合相關(guān)的規(guī)范考慮全面,按照制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)繪制,節(jié)點(diǎn)細(xì)部構(gòu)造要細(xì)心繪制,尺寸標(biāo)注、做法標(biāo)注及一些說明要符合要求。設(shè)計(jì)深度應(yīng)滿足施工要求,圖面應(yīng)詳盡表現(xiàn)建筑物的各有關(guān)部分。建筑設(shè)計(jì)說明書,說明工程概況及設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)意圖、建筑規(guī)模、要求、建筑方案及方案說明、設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)原則、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)等。1.3課題研究的意義通過西安迪諾制藥有限公司辦公樓設(shè)計(jì),綜合運(yùn)用所學(xué)過的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí),鍛煉查閱相關(guān)規(guī)范和資料進(jìn)行綜合樓建筑方案設(shè)計(jì)和框架結(jié)構(gòu)在抗震設(shè)防烈度為8度時(shí)的結(jié)構(gòu)計(jì)算,熟悉工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和程序,提高分析和解決工程實(shí)際問題及繪制施工圖的能力。2結(jié)構(gòu)布置2.1結(jié)構(gòu)布置(1)根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計(jì)要求,進(jìn)行了建筑平面、立面和剖面設(shè)計(jì),主體結(jié)構(gòu)共5層。(2)結(jié)構(gòu)采用雙向承重,整體性和受力性能都很好。(3)外墻采用240mm混凝土砌塊,內(nèi)墻采用200mm輕質(zhì)隔墻。(4)混凝土等級(jí)選用:梁、板、柱均選用C30。柱網(wǎng)布置圖2.1柱網(wǎng)布置圖初選截面尺寸(1)框架梁截面尺寸縱向框架梁h=(1/8~1/12)×l=(1/8~1/12)×7200=600mm~900mm取h=650mmb=(1/2~11/3)×hh=(1/22~1/3))×650=217mm~325mm取b=250mm橫向框架梁ABCD跨h==(1/8~~1/12))×l=(11/8~1//12)×66600=550mm~825mm取h=600mmmb=(1/2~11/3)×hh=(1/22~1/3))×600==200mm~300mm取b=250mmBC跨hh=(1/88~1/122)×l=((1/8~11/12)××2400==225mm~338mm取h=300mmm次梁h=(1/8~11/12)××l=(1//8~1/112)×(7200--250)=579mm~869mm取h=600mmmb=(1/2~11/3)×hh=(1/22~1/3))×600==200mm~300mm取b=250mm表2.1梁截面尺尺寸(mm)層數(shù)混凝土等級(jí)橫梁(b×h)次梁(b×h)縱梁(b×h)AB跨、CD跨BC跨1-5C30250×600250×300250×600250×650(2)柱截面尺寸估估算柱截面尺寸根據(jù)柱柱的軸壓比限限值,按公式式計(jì)算1)根據(jù)《建筑筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》,結(jié)構(gòu)構(gòu)形式是框架架結(jié)構(gòu),抗震震設(shè)防烈度為為8度,建筑物物高度18..55m﹤24m,查得抗震等等級(jí)為二級(jí),確確定柱軸壓比比限值為0..75。2)Ac≥N/μμfc(22.1)柱組合的軸壓比設(shè)設(shè)計(jì)值N=βAgnn(2.2)注:β考慮地震作作用組合后柱柱軸壓力增大大系數(shù),邊柱取1.33,內(nèi)柱取1..2。g折算在單位建建筑面積上的的重力荷載代代表值,可近近似取14kN/m2。n為驗(yàn)算截面以上的的樓層層數(shù)。A柱的負(fù)荷面積。fc為混凝土軸心心抗壓強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值,對(duì)CC30,查得得14.3NN/mm2。圖2.2框架結(jié)構(gòu)構(gòu)的計(jì)算簡圖圖中柱:A1=7..2×(6..6/2+22.7/2))=33.448m2邊柱:A2=7..2×6.6/2=23..76m2一層~五層:中柱柱Ac≥N/μfcc=βAgn/μfc=(1.2×333.48×11000×14××5)/(00.75×114.3)==2622220.98mm2邊柱Ac≥N/μfc=βAgn/μμfc=(1.3×233.76×11000×14××5)/(0..75×144.3)=2016600.000mm2取矩形截面b=hh中柱512.008×512.008邊柱449.0×4449.00取中柱b×h=5550mm×550mm邊柱b×h==550mm×550mm表2.2柱截面尺尺寸(mm)層次混凝土等級(jí)B×h(mm44)1~5C30550×5503計(jì)算簡圖的的確定(1)框架各構(gòu)件在計(jì)計(jì)算簡圖中均均用單線條代代表,各單線線條代表構(gòu)件件形心軸所在在的位置線(2)梁的跨度=該跨跨左右兩邊柱柱截面形心軸軸線之間的距距離(3)底層柱高=從基基礎(chǔ)頂面算至至樓面標(biāo)高處處(4)中間層柱高=從從下一層樓面面標(biāo)高至上一一層樓面標(biāo)高高(5)頂層柱高=從頂頂層樓面標(biāo)高高算至屋面標(biāo)標(biāo)高一層~五層:橫跨ABCCD跨:6600+1220+1000-550=6270mmBC跨:27000-200+5550=3050mmm縱跨1-2軸7-88軸:7200+1120-2550=7070mm2-7軸:7200mm柱高:底層柱高:3.66+0.455+=4.95m2-66層的柱高:3.6m圖3.1橫向計(jì)算算簡圖圖3.2縱向計(jì)算算簡圖4框架結(jié)構(gòu)剛剛度參數(shù)計(jì)算算4.1梁柱線剛度度計(jì)算在框架結(jié)構(gòu)中,可可將現(xiàn)澆樓面面視作梁的有有效翼緣,增增大梁的有效效剛度,減少少框架側(cè)移??伎紤]這一有利利作用,在計(jì)計(jì)算梁的截面面慣性矩時(shí),對(duì)對(duì)現(xiàn)澆樓面的的邊框架梁取取I=1.55I0,對(duì)中框架梁梁取I=2II0。截面慣性矩I0==bh3/12。框架梁線剛度為iib=EcI0/l,其中EC為混凝土彈彈性模量,LL為梁的計(jì)算算跨度。表4.1橫梁線剛度度ib計(jì)算表類層Ecb×hI0Lib=EcI0/l(kN·mm)1.5EcI0//l(kN·mm)2EcI0/l(kN·mm)別(kN/mm2)(mm×mm)(mm4)(mm)次ABCD跨1-53.0×104250×6004.5×10962702.15×101103.23×101104.3×1010BC跨1-53.0×104250×3000.6×10930500.59×101100.89×101101.18×10110柱的線剛度iC==ECIB/l。其中Ie為柱的截面面慣性矩,HHC為柱的計(jì)算算高度。表4.2柱的線剛剛度計(jì)算表層次Ec(kN/mm2)b×h(mm×mm)HC(m)Ie(mm4)iC=EcI0/l(kN·mmm)13.0×104550×5504.957.63×101104.62×101102-53.0×104550×5503.607.63×101106.36×101104.2柱的抗側(cè)剛剛度計(jì)算根據(jù)梁柱的線剛度度比的不同,框框架柱可分為為中柱,邊柱柱柱抗側(cè)移剛度:注:αc柱抗側(cè)側(cè)移剛度修正正系數(shù)表4.3柱側(cè)移剛剛度修正系數(shù)數(shù)表位置邊柱中柱αc簡圖K簡圖K一般層底層邊框架柱側(cè)移剛度度D值(1)1層邊柱(A-1、A-8、D-1、D-8)==0.44D===99556中柱(B-1、B-8、C-1、C-8)D====108611(2)2—5層層邊柱(A-1、A-8、D-1、D-8)==0.51==00.20D===117778中柱(B-1、B-8、C-1、C-8)==0.65==0.25D===147222表4.4邊框架柱側(cè)側(cè)移剛度D值kN/mm層次邊柱柱(4)根中柱(4)根ΣDαcDCDC×4αcDCDC×42-50.510.2011778471120.650.25147225888810600010.700.449956398240.870.48108614344483268中框架柱側(cè)移剛度度D值(1)1層邊柱(A-2~~A-7、D-2~~D-7)==0.93==00.49D===110887中柱(B-2~B-7、C-2~~C-7)D====174222(2)2—5層層邊柱(A-2~A-7、D-2~~D-7)D====150661中柱(B-1、B-8、C-1、C-8)D====176677表4.5邊框架柱側(cè)側(cè)移剛度D值kN/mm層次邊柱(12)根中柱(12)根ΣDαcDCDC×12αcDCDC×122-50.680.25147221766640.860.301766721200438866810.930.49110871330441.190.7717422209064342108將上述不同情況下下同層框架柱柱側(cè)移剛度相相加,即為各各層間側(cè)移剛剛度∑D表4.6層間側(cè)移剛剛度kN/mm層次12∑D425376494668ΣD1/ΣD2=44253766/4946668=0.8860>0.77,故該框架為為橫向規(guī)則框框架。5荷載計(jì)算5.1恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)計(jì)算(1)屋面(不上人):防水層(剛性)::30mm厚C20混凝土防水1.000kN/mm2防水層(柔性)::三氈四油鋪鋪小石子0.400kN/mm2找平層:15mmm厚水泥砂漿200×0.0115=0.330kN//m2找平層:15mmm厚水泥砂漿200×0.0115=0.330kN//m2找坡層:40mmm厚水泥石灰灰焦渣砂漿3‰找平00.04×114=0.556kN//m2保溫層:80mmm厚礦渣水泥14..3×0.008=1.116kN//m2結(jié)構(gòu)層:100mmm厚現(xiàn)澆鋼鋼筋混凝土板板25×0..10=2.50kkN/m2抹灰層:10mmm厚混合砂漿117×0.001=0.117kN//m2合計(jì):6.399kN/mm2屋面的面積取到墻墻外包尺寸線線屋面面積:(500.4+0..24)×(15.9+0..24)=817.3330m2817.330××6.39=52222.739kkN(2)各層走廊及樓面大理石面層,水泥泥砂漿擦縫30mm厚1︰33干硬性水泥泥砂漿,面上上撒2mm厚素水水泥1.166kN/mm2水泥漿結(jié)合層一道道結(jié)構(gòu)層:100mmm厚現(xiàn)澆鋼鋼筋混凝土板板25×00.12=22.50kkN/m2抹灰層:10mmm厚混合砂漿17×0..01=0..17kNN/m2合計(jì):3..83kNN/m2一層~五層樓面面面積:(50.4+00.24)×(15.9+00.24)=817.3330m2817.330××3.83==3130..37kNN(3)梁、柱梁凈跨計(jì)算橫梁1層~5層:ABCD跨600+1120+1000-5500×2=5720mmmBC跨27000-200==2500mmm縱梁1層~5層1--2跨7-8跨7200+1120+2775-550×2==6495mmm2-7軸之間梁跨跨7200-550=66500mm次梁:66000+120++100-2250×2==6320mmm柱凈高可取層高減減去板厚表5.1梁、柱重力力荷載代表值值層數(shù)構(gòu)件b/mh/mr/(kN/m3)Βg/(kN/m)li/mnGi/kNΣGi/(kN)1ABCD跨0.250.50251.053.2815.72016300.277983.17BC跨0.250.20251.051.3132.500826.260縱梁邊跨0.250.55251.053.6096.4958187.524中跨6.65020468.809次梁0.250.50251.053.2816.52014290.303柱0.550.55251.106.5634.850321018.57881018.57882~5ABCD跨0.250.50251.053.2815.72016300.277983.17BC跨0.250.20251.051.3132.500826.260縱梁5251.053.6096.4958187.524中跨6.65020468.809次梁0.250.50251.053.2816.52014290.303柱0.550.55251.106.5633.50032735.056735.056①:β為考慮梁、柱的粉粉刷層重力荷荷載而對(duì)其重重力荷載的增增加系數(shù)。g表示單位長度構(gòu)件件重力荷載。n為構(gòu)件數(shù)量。②:梁長度取凈跨,柱柱長度取凈高高。③:對(duì)現(xiàn)澆板肋梁樓樓蓋,因?yàn)榘灏遄灾匾延?jì)入入樓面(屋面面)的恒荷載載中,故計(jì)算算梁自重時(shí)高高度應(yīng)取梁原原厚減去板厚厚。(4)墻外墻采用240mmm厚水泥空空心磚(容重9.8kkN/m2),內(nèi)墻采用200mm厚加氣混混凝土砌塊(容重5.5kNN/m2)a.外墻水刷石外墻面0.5kkN/m2240mm厚水泥泥空心磚0.24××9.8=22.35kkN/m2水泥粉刷內(nèi)墻面0..36kNN/m2合計(jì):3.2212kNN/m2b.內(nèi)墻200mm厚加氣氣混凝土砌塊塊0.2200×5.5=11.100kkN/m2水泥粉刷內(nèi)墻面0.366×2=0.772kN//m2合計(jì):1.882kN//m2(5)門、窗房間門采用木門(單位面積重重力荷載為0.2kNN/m2),窗采采用鋁合金門門窗(單位面積重重力荷載為0.4kNN/m2),底層入入口處:兩側(cè)側(cè)門與中間門門采用鋼塑玻玻璃門(單位面積積重力荷載為為0.4kNN/m2)。面積計(jì)算1層~5層:外墻面積(66.6+0.122+0.1--0.55×2)×(3.6-0..6)×4+(2.7-0.1--0.1)×(3.6-0..3)×2+(7.2+0..12-0..55-0.275)×(3.6-0..65)×44+(7.22-0.1-00.1)××(3.6-0..65)×2+(7.2+00.1-0..55)×(3.6-00.65)×4=361.2201m2外墻門窗面M--2(11.8+2.1)××5×1=18.9m2C-1(26個(gè))1.8×1.8×26=84.244m218.9++84.244=103..14m2×2)×(3.6-0.6)×12+(66.6-00.12-00.1)××(3.6-00.6)××11+(33.6+0..1-0.2275)×(3.6-00.65)++(7.2--0.55))×(3.6-00.65)××4+(7..2-0.555+0.11-0.2775)×(3.6-00.65)××4+(7..2+0.112-0.555-0.2275)×(3.6-00.65)×3 =638.992m2內(nèi)墻門窗面積M--1(21個(gè))1.0×2.1×21=44..1m2M-30.99×2.1×2=3.788m2C-1(1個(gè))1.8×1.8×1=3.244m244.1++3.78++3.24==51.122m2外墻自重(3361.2001-1033.14)×3.2122=828..89kNN外墻門窗重84..24×0.4+118.9×0.4=441.26kN內(nèi)墻自重(6338.92--51.122)×1.82==1069..80kNN內(nèi)墻門窗重(444.1+33.78)×0.2+3..24×0.2=110.85kN墻總重8228.89++1069..80=18898.699kN門窗總重411.26+110.85==52.111kN2層~4層:外墻面積計(jì)計(jì)算方法同一一層S=361.220m2外墻門窗面積CC-1(30個(gè))1.8×1.8×30=97.2mm2×2)×(3.6-0.6)×11+(66.6-0..12-0..1)×(3.6-00.6)××10+(66.6+0..1-0.2275)×(3.6-00.65)++(7.2--0.55))×(3.6-00.65)××4+(7..2-0.2275+0..1-0.2275)×(3.6-00.65)××4+(7..2+0.112-0.555-.20075)×(3.6-00.65)×3=600..26m2內(nèi)墻門窗面積M--1(22個(gè))1.0×2.1×22=46..2m2M-3(2個(gè))0.9×2.1×2=3.788m246.2++3.78==49.988m2外墻自重(3661.20--97.200)×3.2122=847..97kN外墻門門窗重97.22×0.4=338.88kN內(nèi)墻自重(6000.26--49.988)×1.82==1001..51kNN內(nèi)墻門窗重449.98××0.4=119.99kN墻總重重847..97+10001.511=18499.48kkN門窗總重19.999+38.888=58..87kN5層:外墻面積計(jì)計(jì)算方法同一一層S=361.220m2外墻門窗面積CC-1(30個(gè))1.8×1.8×30=97.2mm2×2)×(3.6-0.6)×9+(6..6-0.112-0.11)×(3.6-00.6)××10+(33.6+0..1-0.2275)×(3.6-00.65)++(7.2--0.55))×(3.6-00.65)××4+(7..2-0.2275+0..1-0.2275)×(3.6-00.65)××4+(7..2+0.112-0.555-0.2275)×(3.6-00.65)×3=568..30m2內(nèi)墻門窗面積MM-1(22個(gè))1.0×2.1×22=46..2m2M-3(2個(gè))0.9×2.1×2=3.788m246.2++3.78==49.988m2外墻自重(3611.20-997.20)×3.2122=847..97kN外墻門門窗重97.22×0.4=338.88kN內(nèi)墻自重(5688.3-499.98)×1.82==943.334kN內(nèi)墻門窗重499.98×0.4=119.99kN墻總重重847..97+9443.34==1791..31kNN門窗總重19..99+388.88=558.87kkN5.2活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算算(1)屋面和樓面活荷載載標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)《荷荷載規(guī)范》查查的不上人屋面均布荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.5kNN/m2綜合樓樓面均布荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值22.0kNN/m2樓梯、走廊均布荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值22.5kN//m2展廳均布荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值2.5kN//m22層~5層均布活荷載:(2.7-00.2)×(50.4--0.24)×2.5+(7.2-00.2)×(6.6-00.12-00.1)×2.5+(3.6-00.12-00.1)×(6.6-00.12-00.1)×2.5+(50.4--7.2)×6.6×2×2.0+(3.6-00.1-0..1)×(6.6-00.12-00.1)×2.5=11673.777kN屋面均布活荷載::(50.4--0.24)×(15.9--0.24)×0.5=3392.755kN(2)屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值值Sk=μs0=1.0×00.25kkN/m2=0.255kN/mm2屋面活荷載與雪荷荷載不同時(shí)考考慮,兩者中中取大值。5.3荷載分類將各層各構(gòu)件荷載載分類,計(jì)算算各層何荷載載代表值,列列入表5.2中其中各層自重為::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縱橫墻體自重和門窗。頂層自重為:屋面面恒載、500%屋面雪荷荷載、縱橫墻墻自重、半層層柱自重、上上下半層墻體體自重。表5.2重力荷載代代表值計(jì)算表表kN層次梁柱板墻門窗活荷載ΣGi1983.17876.8173130.371874.085552.11836.8857753.43772983.17735.0563130.371849.4852.11836.8857587.07113983.17735.0563130.371849.4852.11836.8857587.07114983.17735.0563130.371849.4852.11836.8857587.07115983.17367.5285222.73991820.395558.87196.3758649.07775.4重力荷載代表值圖5.1各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載載代表值6內(nèi)力計(jì)算6.1橫向水平平地震作用下下框架結(jié)構(gòu)的的內(nèi)力和位移移計(jì)算橫向自振周期計(jì)算算T1=1.7ψT(uT)1/2(6.1)注:uT假想把集集中在各層樓樓面處的重力力荷載代表值值Gi作為水平荷荷載而算得的的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位位移。ψT結(jié)構(gòu)基本自振周期期考慮非承重重磚墻影響的的折減系數(shù),取取0.7。uT按以下公式計(jì)算::VGi=ΣGk(6.2)(?u)i=VGi/ΣDDij(6.3)uT=Σ(?u)k(6.4)注:Dk為集中在在k層樓面處的的重力荷載代代表值,VGi為把集中在各各層樓面處的的重力荷載值值視為水平荷荷載而得的第第i層的層間剪剪力。ΣDij為第i層層的層間側(cè)移移剛度。(?u)i(?u)k分別為第i、k層層的層間側(cè)移移。表6.1結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假假想側(cè)移計(jì)算算層次Gi(kN)VGi(kN)ΣDi(N/mm)?ui(mm)ui(mm)58649.07778649.077749466817.48254.0347587.071116236.144849466832.82236.5537587.071123823.211949466848.16203.7327587.071131410.29949466863.5155.5717753.437739163.722742537692.0792.07T1=1.7ψT(uuT)1/2=11.7×0..7×(2554.03××10-3)1/2=0..60s水平地震作用及樓樓層地震剪力力計(jì)算根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)抗抗震規(guī)范》(GB500011—2010)規(guī)定,對(duì)于于高度不超440米、以剪切變變形為主且質(zhì)質(zhì)量和剛度沿沿著高度方向向分布比較均均勻的結(jié)構(gòu),以以及可近似于于單質(zhì)點(diǎn)體系系的結(jié)構(gòu),可可以采用底部部剪力法等簡簡化方法計(jì)算算抗震作用。因因此本框架采采用底部剪力力法計(jì)算抗震震作用。Fek=а1Geeq(6.5)Geq=0.85ΣΣGi=0.855×(7753..437+7587..071×44+86499.077==332899.163kkN根據(jù)場(chǎng)地類別Ⅱ?yàn)闉轭悾O(shè)計(jì)地震震分組為第一一組,查得場(chǎng)場(chǎng)地特征周期期值Tg=00.35s??拐鹪O(shè)防烈度為88度,多遇地震震情況下,查查的水平地震震影響系數(shù)最最大值аmax=0..16。由特征周期與自振振周期的比值值確定計(jì)算地地震影響系數(shù)數(shù)а1=(Tg/T1)0.9аmax=(0.35//0.60)0.9×0..16=00.09855FEk=а1Geqq=0.09885×332899.163==3278..98kN因1.4Tg=1..4×0.335=0.449s<T11=0.60s,所以應(yīng)考考慮頂部附加加水平地震作作用。頂部附加地震作用用系數(shù):δn=0.088T1+0.077=0.088×0.600+0.077=0.1118△Fn=δnFEEk=0.1188×3278..98=3886.92kN各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地地震作用按下下式計(jì)算:(6.6)1-δn=0..882表6.2各質(zhì)點(diǎn)橫向向水平地震作作用及樓層地地震剪力計(jì)算算表層次Hi(m)Gi(kN)GiHi(kN·m)GiHi/∑GjHjFi(kN)Vi(kN)519.358649.0777167359.220.3471003.54551390.4655415.757587.0711119496.3370.248717.2312107.6966312.157587.071192182.9110.191552.3832660.079928.557587.071164869.4660.135390.4283050.507714.957753.437738379.5110.080231.3653281.8722各質(zhì)點(diǎn)水平地震作作用及樓層地地震剪力沿房房屋高度的分分布圖圖6.1水平地震作作用分布圖6.2層間剪力分分布水平地震作用下的的位移驗(yàn)算根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)抗抗震規(guī)范》(GB50011—2010)規(guī)定,抗震驗(yàn)算時(shí),結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力應(yīng)符合VEKI>λΣGj,查得λ=0.032表6.3水平地震剪力力驗(yàn)算表層次Gi(kN)ΣG(kN)0.032ΣG(kN)Vi(kN)58649.07778649.0777276.770<<1390.465547587.071116236.1448519.557<<2107.696637587.071123823.2119762.343<<2660.079927587.071131410.2991005.1299<3050.507717753.437739163.72271253.2399<3281.8722因此水平地震剪力力按計(jì)算結(jié)果果計(jì)算。水平地震作用下框框架結(jié)構(gòu)的層層間位移△ui和頂點(diǎn)位移ui的計(jì)算:?ui=Vi/ΣDDij(6.7)ui=Σ?uk(6.8)各層的層間彈性位位移角的計(jì)算算θe=?ui/hi(6.9)表6.4橫向水平地震震作用下的位位移驗(yàn)算層次Vi(kN)ΣDi(N/mm)(?u)i(mm)ui(mm)hi(mm)θe=(?u)i/hi51390.46554946682.8126.3436001/128142107.69664946684.2623.5336001/84532660.07994946685.3819.2736001/66923050.50774946686.1713.8936001/58313281.87224253767.727.7249501/641由此可見,最大層層間彈性位移移角發(fā)生在第第二層,1/583<1//550,滿足要求。水平地震作用下框框架內(nèi)力計(jì)算算以框架布置圖中33軸線橫向框框架內(nèi)力計(jì)算算為例說明計(jì)計(jì)算方法,其其余框架內(nèi)力力計(jì)算略。i層j柱分配到的剪力VVij以及該柱柱上下端的彎彎矩Mbij和Muij的計(jì)算(6.10)Mbij=Vij×yyh(6.111)Muij=Vijj(1﹣y)h((6.12))y=yn+y1++y2+y3(6.13))注:Dij為i層j柱的的側(cè)移剛度。h為柱的的計(jì)算高度。y框架柱的反彎點(diǎn)高高度比。yn框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎彎點(diǎn)高度比。y1為上上下層梁線剛剛度變化時(shí)反反彎點(diǎn)高度比比的修正值。y2、yy3為上下層層層高變化時(shí)反反彎點(diǎn)高度比比的修正值。表6.5各層柱端彎矩矩及剪力計(jì)算算(邊柱)層次hi(m)Vi(kN)ΣDij(N/mmm)邊柱Di1(N/mm)Vi1(kN)ky(m)Mbi1(kN·m)Mui1(kNN·m)53.61390.46554946681472241.380.680.3044.69104.2843.62107.69664946681472262.730.680.3988.07137.7633.62660.07994946681472279.170.680.45128.26156.7623.63050.50774946681472290.790.680.544177.80149.0414.953281.87224253761108785.540.930.475215.47222.30表6.6各層柱端彎矩矩及剪力計(jì)算算(中柱)層次hi(m)Vi(kN)ΣDij(N/mmm)中柱Di2(N/mm)Vi2(kN)kY(m)Mbi2(kNN·m)Mui2(kNN·m)53.61390.46554946681766749.660.30.1526.8215.9643.62107.69664946681766775.280.30.2567.75203.2633.62660.07994946681766795.000.30.40136.80205.2023.63050.507749466817667108.950.30.45176.50215.7214.953281.872242537617422134.410.770.732487.02178.31梁端彎矩Mb、剪剪力Vb及柱軸力Ni的計(jì)算Mlb=(6..14)Mrb=(6..15)Vb=(6.166)Ni=Σ(Vlb﹣VVrb)k(6.17))注:ilb和irrb分別表示節(jié)節(jié)點(diǎn)左右梁的的線剛度Mlb和Mrb分別表示節(jié)點(diǎn)左右右梁的彎矩Ni為柱在第i層的柱柱軸力,以受受壓為正圖6.3內(nèi)力示意意圖表6.7梁端彎矩、剪剪力及柱軸力力的計(jì)算層次邊梁走道梁柱軸力MlbMrblVbMlbMrblVb邊N中柱N5104.28119.296.633.8732.6732.672.724.20-33.879.674182.45180.616.655.0138.8338.832.728.7﹣88.0835.923244.83214.276.669.5646.0746.072.734.13-157.6459.412277.30276.736.683.9459.5059.502.744.07-217.1499.281400.10278.536.6102.8259.8859.882.744.36-319.96157.74①柱軸力的負(fù)號(hào)表示示拉力。②M單位為kN·m,,V單位為kN,,L單位為m。作水平地震作用下下框架的彎矩矩圖、梁端剪剪力圖及柱軸軸力圖圖6.4橫向框架彎彎矩圖(kNN)圖6.5梁端剪力力及柱軸力圖圖(kN)6.2豎向荷載載作用下框架架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力力計(jì)算計(jì)算單元取②~③軸線橫向框架進(jìn)行行計(jì)算,計(jì)算單單元寬度為77.2m,由于房間間內(nèi)布置有次次梁,故直接接傳給該框架架的樓面荷載載如圖中的水水平陰影所示示。計(jì)算單元元范圍內(nèi)的其其余樓面荷載載則通過次梁梁和縱向框架架梁以集中力力的形式傳給給橫向框架,作作用于各節(jié)點(diǎn)點(diǎn)上。由于縱縱向框架梁的的中心線與柱柱的中心線不不重合,所以以在框架節(jié)點(diǎn)點(diǎn)上還作用有有集中力矩。圖6.6橫向框架架計(jì)算單元荷載計(jì)算(1)恒載計(jì)算q1、q1·代表橫梁自重,為為均布荷載形形式。q2、和q2·分別為樓面面板和走道板板傳給橫梁的的梯形荷載和和三角形荷載載。P1、P2分別由邊縱縱梁、中縱梁梁直接傳給柱柱的恒載,它它包括主梁自自重、次梁自自重、女兒墻墻重、樓板重重等重力荷載載。圖6.7梁上作用用的恒荷載5層:q1=3.281kN//mq1’=1.3133kN/mq2=6.39×3.66=23.0004kN/mmq2’=6.39×2.7=17.2553kN/mmP1=[(3.6×11.8/2))×2+(3+6.6)×1.8/2]]×6.399+7.2×6.39+7×7.2×0.65+3.2811×6.6/22=181.17kkNP2=[(3.6×1.8//2)×2+(3+6.6)×1.8/2+(3.6+2.25)×1.35/22]×6.339+7.2×6.4955+3.281×6..6/2=1799.44kkN集中力矩M1=PP1e1=181.117×(0.55﹣0.25)/2=27..18kN··mM2=P2e2=1779.44××(0.55﹣0.25)/2=26..92kN··m1~4層:q1包括梁自重和其上上橫墻自重q1=3.281+1..82×(33.6﹣0.6)=8.7441kN/mmq1·=1.3133kN/mq2=3.83×3.66=13.7888kN/mmq2·=3.83×2.7=10.3441kN/mmP1=[(3.6×11.8/2))×2+(3+6.6)×1.8/2]]×3.833+7.2×6.4955+[()×(×2)-1.8×2.77×2]×3.2212+1.8×1.8×2×0.4+3.2811×6.6/22=143..725kNNP2=[(3.6×1.8//2)×2+(3+6.6)×1.8/2+(3.6+2.25)×1.35/22×2]×3.833+7.2×6.4955+3.281×6..6/2+1.882×()×(×2)=178.550kN集中力矩M1=PP1e1=143.7725×(0.55﹣0.25)/2=21..56kN··mM2=P2e2=1778.50××(0.55﹣0.25)/2=26..77kN··m(2)活荷載計(jì)算圖6.8梁上作用用的活荷載5層:q2=3.6×0.5==1.8kNN/mq2·=2.7×0.5=1.35kkN/mP1=(3.6×1.8//2×2+((3+6.6)×1.8/2)×0.5=7.56kkNP2=[3.6×1..8/2×22+(3+6.6)×1.8/2+(3.6+2.25)×1.8/2]]×0.5=9.53kkN集中力矩M1=PP1e1=7.56×((0.55﹣0.25)/2==1.1344kN·mM2=P2e2=9..53×(00.55﹣0.25)/2==1.4300kN·m屋面雪荷載作用下下:q2=3.6×0.255=0.9kNN/mq2·=2.7×0.25=0.6755kN/mP1=(3.6×1.8//2×2+((3+6.6)×1.8/2)×0.25=3.78kkNP2=[3.6×1..8/2×22+(3.00+6.6)×1.8/2+(3.6+2.25)×1.8/2]]×0.255=5.10kkN集中力矩M1=PP1e1=3.78×((0.55﹣0.25)/2==0.5677kN·mM2=P2e2=5..10×(00.55﹣0.25)/2==0.7655kN·m1~4層:q2=3.6×2.0==7.2kNN/mq2·=2.7×2.0=5.4kNN/mP1=(3.6×1.8//2×2+((3+6.6)×1.8/2)×2.0=30.244kNP2=3.6×1.8//2×2+((3+6.6)×1.8/2]]×2.00+(3.6+2.25)×1.35//2×2.5=40.111kN集中力矩M1=PP1e1=30.244×(0.555﹣0.25)/2==4.5366kN·mM2=P2e2=400.11×((0.55﹣0.25)/2==6.0177kN·m表6.8橫向框架架恒載匯總表表層次q1(kN/m)q1·(kN/m)q2(kN/m)q2·(kN/m)P1(kN)P2(kN)M1(kN·m)M2(kN·m)53.2811.31323.00417.253181.17179.4427.1826.921-48.741131313.78810.341143.73178.5021.5626.77表6.9橫向框架活活載匯總表層次q2(kN/m)q2·(kN/m)P1(kN)P2(kN)M1(kN·m)M2(kN·m)51.81.357.569.531.1341.4301-47.25.430.2440.114.5366.017①:表中括號(hào)內(nèi)數(shù)值值對(duì)應(yīng)于屋面面荷載作用情情況內(nèi)力計(jì)算(1)梁端、柱端彎矩計(jì)計(jì)算q2、q2,轉(zhuǎn)化成等效均布荷荷載計(jì)算,再再與q1、q1,產(chǎn)生的彎矩矩疊加。(6.18)(6.19)(6.20)AB跨a=11.8/6..6=0.2273q=0..871q恒載:5層:q2=00.871××23.0004=20..036kkN/mq2,=5×17.2553/8=110.7833kN/mm固端彎矩MAAB=-MBA=MBC=-MCB==1-4層q2=0..871×13.7888=12..009kkN/mq2,=5×10.3441/8=66.463kN/m固端彎矩MAB==-MBA=MBC=-MCB==活載:5層:q2=0..871×1.8=11.568kN/mqq2,=5×1.35//8=0.8844kNN/m固端彎矩MAB==-MBA=MBC=-MCB==1-4層q2=0..871×7.2=66.271kkN/mq2,=5×5.4/88=3.3775kN//m固端彎矩MAB==-MBA=MBC=-MCB==梁端、柱端彎矩采采用彎矩二次次分配法計(jì)算算,由于結(jié)構(gòu)構(gòu)和荷載均對(duì)對(duì)稱,故計(jì)算算時(shí)可用半框框架。(a)恒載作用下(b)活荷載作作用圖6.9橫向框架彎彎矩的二次分分配法(M單位:kN.m)(a)恒荷載作用下(b)活荷載作作用下圖6.10豎向荷荷載作用下框框架彎矩圖(2)梁端剪力和柱軸力力梁端剪力可根據(jù)梁梁上豎向荷載載引起的剪力力與梁端彎矩矩引起的剪力力相疊加而得得。柱軸力可由梁端剪剪力和節(jié)點(diǎn)集集中力疊加得得到。計(jì)算恒載作用時(shí)的的柱底軸力,要要考慮柱的自自重。1)恒載作用下的計(jì)算算荷載引起的剪力計(jì)計(jì)算:(6.21))(6.22)彎矩引起的剪力計(jì)計(jì)算(桿件彎矩平平衡):(6.23))(6.24)柱的軸力計(jì)算:((6.25))(柱上端傳來的軸力力左右梁傳傳來的剪力)2)活載作用下的計(jì)算算荷載引起的剪力計(jì)計(jì)算:(6.26))(6.27)彎矩引起的剪力計(jì)計(jì)算(桿件彎矩平平衡):(6.28))(6.29)柱的軸力計(jì)算:((6.30))(柱上端傳來的軸力力左右梁傳傳來的剪力)表6.10恒載作作用下梁端剪剪力及柱軸力力(kN)層次荷載引起剪力彎矩引起剪力柱軸力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨A柱A柱VAB=VBAVBC=VCBVAB=﹣VBAVB=VCVABVBAVCBN頂N底N頂N底566.0216.08-0.91065.1166.9316.08246.28269.25262.45285.42461.928.75-0.11061.8162.038.75474.79520.48534.70557.67361.928.75-0.24061.6862.168.75725.89748.86807.08830.05261.928.75-0.21061.7162.138.75954.30977.271079.431102.40161.928.75-0.34061.5862.268.751182.581214.411351.911383.74表6.11活載作作用下梁端剪剪力及柱軸力力(kN)層次荷載引起剪力彎矩引起剪力柱軸力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨A柱A柱VAB=VBAVBC=VCBVAB=﹣VBAVB=VCVABVBAVCBN頂=N底N頂=N底54.320.91-0.0304.294.350.9111.8514.79417.273.65-0.30016.9717.573.6559.0676.12317.273.65-0.24017.0317.513.65106.33137.39217.273.65-0.22017.0517.493.65153.62198.64117.273.65-0.34016.9317.613.65200.79260.017內(nèi)力組合7.1結(jié)構(gòu)抗震等等級(jí)抗震等級(jí)是構(gòu)件計(jì)計(jì)算和抗震措措施確定的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),可根據(jù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地地震烈度、房房屋高度等因因素來確定。該框框架結(jié)構(gòu)高度度小于24m,抗震設(shè)防烈烈度為8度,故抗震等級(jí)級(jí)為二級(jí)。7.2框架的內(nèi)力力組合(1)作用效應(yīng)組合結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件在在使用期間,可可能遇到同時(shí)時(shí)承受永久荷荷載和兩種以以上可變荷載載的情況。但但這些荷載同同時(shí)都達(dá)到它它們?cè)谠O(shè)計(jì)基基準(zhǔn)期內(nèi)的最最大值的概率率較小,且對(duì)對(duì)某些控制截截面來說,并并非全部可變變荷載同時(shí)作作用時(shí)其內(nèi)力力最大,因此此應(yīng)進(jìn)行荷載載效應(yīng)的最不不利組合。永久荷載控制的組組合1.355SGk+1.00SQk(7.1)可變荷載控制的組組合
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