框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書_第1頁(yè)
框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書_第2頁(yè)
框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書_第3頁(yè)
框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書_第4頁(yè)
框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩89頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

畢業(yè)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)畢業(yè)論文詳細(xì)資料聯(lián)系QQ號(hào);1620812008結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以建筑設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),相互配合,相得益彰,互相協(xié)調(diào),確定出最為合理可靠的方案,同時(shí)滿足建筑安全、適用、耐久、經(jīng)濟(jì)等各個(gè)方面的指標(biāo)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包含以下內(nèi)容:確定結(jié)構(gòu)體系與結(jié)構(gòu)布置;根據(jù)經(jīng)驗(yàn)初步估計(jì)構(gòu)件尺寸;確定計(jì)算單元模型及計(jì)算簡(jiǎn)圖;進(jìn)行荷載及內(nèi)力計(jì)算;進(jìn)行內(nèi)力組合,確定最不利狀況;進(jìn)行構(gòu)件及節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì);基礎(chǔ)、樓梯、樓板等設(shè)計(jì)1.1工程概況本工程為三星級(jí)旅館,共七層,總高21.6米。無(wú)地下室,首層及二層為輔助用房,三到七層為客房。首層與二層層高3.3米,三到七層層高3.0米。 擬采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),屬于丙類建筑。1.1.1場(chǎng)地條件:青島市海邊,海拔:76m場(chǎng)地類別:二類地面粗糙度類別:B地基承載層為粘土層,容許承載力一般可達(dá)300Kpa

;地基土承載力特征值為:;1.1.2氣象資料由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》附錄D可查得,青島市基本風(fēng)壓:0.6kN/㎡;基本雪壓:0.20kN/㎡;氣候分區(qū):=2\*ROMANII區(qū)。1.1.3抗震由《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》11.1.4及《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》可知,該建筑屬丙類建筑;6度設(shè)防;抗震等級(jí):四級(jí)。1.2結(jié)構(gòu)方案1.2.1結(jié)構(gòu)選型擬采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)建筑平面布置靈活,由于本工程層數(shù)不多、高度不大、平面規(guī)則均勻,采用框架結(jié)構(gòu)用材少,施工方便,抗震性能好。1.2.2柱網(wǎng)布置框架柱柱距一般取建筑開間,但本工程開間較小,層數(shù)較少,柱截面設(shè)計(jì)時(shí)常按照構(gòu)造配筋,材料強(qiáng)度不能充分利用,故采用柱距為兩個(gè)開間大小。柱網(wǎng)布置如下圖:1.2.3擬定梁柱截面尺寸1.框架梁截面梁截面參考受彎構(gòu)件的尺寸選擇。梁高取h=(1/12~1/8)L,宜滿足h>=L/15(多跨用較小值)。其中L為梁的跨度。為防止發(fā)生剪切破壞,h≯1/4梁凈跨。梁寬度b取為(1/3~1/2)h,為使端部節(jié)點(diǎn)傳力可靠,梁寬b≮柱寬的1/2,且不應(yīng)小于250mm,高寬比≯4。對(duì)抗震結(jié)構(gòu),梁截面的寬度不小于200mm,梁截面的高寬比不宜大于4,凈跨與截面高度之比不宜小于4。故Lz1高h(yuǎn)=(1/12~1/8)×7800=650~975,取700,寬b取350。Lz2高h(yuǎn)=(1/12~1/8)×2100=262.5~175,取400,寬b取200。Lc1高h(yuǎn)=(1/15~1/12)×7800=520~650,取600,寬b取300。結(jié)果如下:梁柱截面梁編號(hào)Lz1(b×h)Lz2(b×h)Lc1(b×h)尺寸350×700200×400300×600單位:mm2.框架柱截面柱截面寬與高一般取(1/20~1/15)層高,需滿足h>=L/25,b>=L/30,L為柱子計(jì)算長(zhǎng)度。且截面大于250mm×250mm.。對(duì)抗震結(jié)構(gòu),柱子寬度不宜小于300mm,柱子凈高與截面高度之比宜大于4。柱截面多采用矩形或方形截面,截面高度h=(1/15~1/20)H(H為層高)且≮400mm,截面寬度b=(1~2/3)h且≮350mm.為避免發(fā)生剪切破壞,柱凈高與截面長(zhǎng)邊之比≥4.初估:承受以軸力為主的框架柱,可按軸心受壓柱估算,并考慮彎矩影響,將軸向力N乘以1.2~1.4的增大系數(shù)。N按每平米10kN~12kN估算,N約為2×3.90×(2.10/2+7.80/2)×12.5×1.3×7=4391.9kN。(受荷面積按中柱計(jì)算)由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》可知,抗震等級(jí)為四級(jí)的建筑軸壓比限制值為1.0即可,故A=N/f=4391900N/14.3Mpa=307126mm。若采用正方形截面柱,則邊長(zhǎng)約為554.19mm。由于中柱受荷面積最大,邊柱截面略小與中柱,但為了方便施工,柱子截面統(tǒng)一取600mm×600mm。3.板厚根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn),板厚h應(yīng)滿足:故取。4.梁柱線剛度計(jì)算對(duì)現(xiàn)澆樓面結(jié)構(gòu),中部框架梁的慣性矩I可用2,邊框架梁的慣性矩可用1.5。本工程選取的典型計(jì)算單元為中部框架。為框架梁矩形截面慣性矩,=(bh)/12,其中h為截面高度,b為截面寬度。i為線剛度,,其中l(wèi)為梁跨度或柱計(jì)算高度。 計(jì)算過程及結(jié)果見下表:桿件截面(b×h)梁跨、柱高慣矩I。慣矩I線剛度i相對(duì)剛度1層框架柱600×60042501.11.082.540.9882層框架柱600×60033001.11.083.271.2723~7層框架柱600×60030001.11.083.601.401邊框架梁350×7007800122.571.000中框架梁200×400210020.3971.3計(jì)算單元與計(jì)算簡(jiǎn)圖1.3.1計(jì)算單元框架結(jié)構(gòu)體系在豎向承重單體的布置形式中,縱橫向框架都是等距離均勻布置的,各自剛度基本相同,作用在房屋上的荷載,如恒荷載、雪荷載、風(fēng)荷載等,一般也是均勻分布。因此在荷載作用下無(wú)論在縱向或橫向,各榀框架將產(chǎn)生相同的位移,相互之間不會(huì)產(chǎn)生大的約束力。故可單獨(dú)取一榀框架作為計(jì)算單元。由于11號(hào)軸處的這榀框架極具典型性,故選此作為基本計(jì)算單元。其受荷分布如下圖:框架計(jì)算單元1.3.2計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖中,桿件用軸線表示,桿件間的連接區(qū)用節(jié)點(diǎn)表示,桿件長(zhǎng)度用節(jié)點(diǎn)距離表示,荷載的作用點(diǎn)轉(zhuǎn)移到軸線上。框架梁的跨度等于頂層柱截面形心軸線之間的距離,底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓板底,為4.25m,二層柱為3.3m,三至七層的柱高為建筑層高,均為3.0m.簡(jiǎn)圖如下(圖中數(shù)字為線剛度,單位:×10Em)計(jì)算簡(jiǎn)圖2恒荷載計(jì)算2.1屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值4mm厚APP卷材防水層0.35kN/m20mm厚水泥砂漿找平層0.02m×20kN/m=0.40kN/m120mm厚水泥膨脹珍珠巖找坡層0.12m×10kN/m=1.20kN/m50mm厚聚苯乙烯泡沫塑料保溫層0.05m×0.5kN/m=0.025kN/100mm厚鋼筋混凝土板0.1.m×25kN/m=2.50kN/m20mm厚板底抹灰0.02m×17kN/m=0.34kN/m屋面板均布恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值4.82kN/mAB跨屋面梁上恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值q2q2=3.9m×4.82kN/m=18.80kN/mBC跨屋面梁上恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值q2’q2’=2.1m×4.82kN/mAB跨框架梁自重q1:框架梁自重0.35m×0.7m×25kN/m=6.13kN/m框架梁抹灰2×(0.7m-0.1m)×0.02m×17kN/m=0.41kN/mq1=6.54kN/mBC跨框架梁自重q1框架梁自重0.2m×0.4m×25=2.00kN/m框架梁抹灰2×(0.3m-0.1m)×0.02m×17=0.20kN/mq1’=2.202.2屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值:A軸框架梁自重標(biāo)準(zhǔn)值:縱向框架梁自重0.35m×0.7m×25kN/m=6.13kN/m抹灰(0.6m×2)×0.02×17=0.41kN/mA軸框架梁自重標(biāo)準(zhǔn)值6.54kN/m次梁自重標(biāo)準(zhǔn)值:次梁自重0.3m×0.6m×25=4.50kN/m抹灰(0.5m×2)×0.02×17=0.34kN/m次梁自重標(biāo)準(zhǔn)值4.84kN/m女兒墻為200mm加氣混凝土砌塊,兩側(cè)均為20mm抹灰,則內(nèi)墻單位面積重力荷載為6.5×0.2+17×0.02×2=1.98kN/m.900mm高,故自重標(biāo)準(zhǔn)值為0.9m×1.98kN/m=1.78kN/m。A軸縱向框架梁傳來(lái)恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值P1:(1)女兒墻自重1.78kN/m×7.8m=13.88kN(2)縱向框架梁自重6.54kN/m×7.8m=51.01kN(3)縱向次梁自重4.84kN/m×3.9m=18.88kN(4)屋面恒荷載傳來(lái)【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×4.82kN/m=91.63kNP1=175.40kNB軸縱向框架梁傳來(lái)恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值P2:(1)縱向框架梁自重6.54kN/m×7.8m=51.01kN(2)縱向次梁自重4.84kN/m×3.9m=18.88kN(3)屋面恒荷載傳來(lái)【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×4.82kN/m=91.63kN【7.8m×1.05m-1.05m×1.05m】×4.82kN/m=34.17P2=195.69kN2.3樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值:樓面均布恒荷載:30mm厚水磨石面層0.65kN/m100mm厚鋼筋混凝土板0.10m×25kN/m=2.50kN/m20mm厚板底抹灰0..2m×17kN/m=0.34kN/m樓面均布恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值3.49kN/m外墻墻體為200mm加氣混凝土砌塊,+50mm厚擠塑聚苯板,內(nèi)外20mm厚抹灰,外刷外墻涂料,則外墻單位墻面重力荷載為6.5×0.2+0.05×20+17×0.02×2=2.98kN/m.內(nèi)墻墻體為200mm加氣混凝土砌塊,兩側(cè)均為20mm抹灰,則內(nèi)墻單位面積重力荷載為6.5×0.2+17×0.02×2=1.98kN/m.框架柱自重為25×0.6×0.6+17×4×0.6×0.02(粉刷)=9.82kN/m。2~6層:AB跨樓面梁上恒載標(biāo)準(zhǔn)值q2q2=3.9m×3.49kN/mAB跨框架梁自重6.54kN/m邊跨填充墻自重標(biāo)準(zhǔn)值:1.98kN/m×(3.0-0.7)=4.55kN/mq1=4.55kN/m+6.54kN/m=11.09kN/mBC跨樓面梁上恒載標(biāo)準(zhǔn)值q2’q2‘=1.05m×2×3.49kN/m=BC跨框架梁自重q1’=2.201層AB跨樓面梁上恒載標(biāo)準(zhǔn)值q2q2=3.9m×3.49kN/mAB跨框架梁自重6.54kN/m邊跨填充墻自重標(biāo)準(zhǔn)值:1.98kN/m×(3.3-0.7)=5.15kN/mq1=5.15kN/m+6.54kN/m=11.69kN/mBC跨樓面梁上恒載標(biāo)準(zhǔn)值q2’q2‘=1.05m×2×3.49kN/mBC跨框架梁自重q1’=2.202.4樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值:2~6層(1)A軸框架梁自重6.54kN/m×7.8m=51.01kN(2)外縱墻自重(7.8m×3.0m-2.4m×2.4m×2)×2.98kN/m=35.40kN門重2×2.4m×2.4m×0.4kN/m=4.60kN合計(jì)37.75kN(3)框架柱自重9.82kN/m×3.0m=29.46kN(4)次梁自重4.84kN/m×3.9m=18.88kN次梁上的墻自重1.98kN/m×(3.0m-0.6m)×3.9m=18.53kN(5)A軸框架梁傳來(lái)樓面自重樓面恒荷載傳來(lái)【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×3.492~6層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載:P1=221.97kN(1)B軸框架梁自重6.54kN/m×7.8m=51.01kN(2)內(nèi)縱墻自重(7.8m×3.0m-0.9m×2.1m×2)×門重2×0.9m×2.1m×0.2kN/m=合計(jì)39.61kN(3)框架柱自重9.82kN/m×3.0m=29.46kN(4)次梁自重4.84kN/m×3.9m=18.88kN次梁上的墻自重1.98kN/m×(3.0m-0.6m)×3.9m=18.53kN(5)B軸框架梁傳來(lái)樓面自重【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×3.49kN/m【7.8m×1.05m-1.05m×1.05m】×3.49kN/m=24.742~6層中節(jié)點(diǎn)集中荷載:P2=248.57kN1層(1)A軸框架梁自重6.54kN/m×7.8m=51.01kN(2)A軸外縱墻自重(7.8m×3.3m-1.8m×1.5m×2)×2.98kN/m=60.61kN窗重2×1.8m×1.5m×0.4kN/m=2.16kN合計(jì)62.77kN(3)框架柱自重9.82kN/m×3.3m=32.41kN(4)次梁自重4.84kN/m×3.9m=18.88kN(5)A軸框架梁傳來(lái)樓面自重樓面恒荷載傳來(lái)【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×3.49kN/m1層邊節(jié)點(diǎn)A集中荷載:P1=231.41kN(1)B軸框架梁自重6.54kN/m×7.8m=51.01kN(2)B軸內(nèi)縱墻自重(7.8m×3.3m-2.4m×2.4m)×門重2.4m×2.4m×0.4kN/m合計(jì)41.86kN(3)框架柱自重9.82kN/m×3.3m=32.41kN(4)次梁自重4.84kN/m×3.9m=18.88kN(5)B軸框架梁傳來(lái)樓面自重【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×3.49kN/m【7.8m×1.05m-1.05m×1.05m】×3.49kN/m=24.741層中節(jié)點(diǎn)B集中荷載:P2=235.24kN(1)E軸框架梁自重6.54kN/m×7.8m=51.01kN(2)E軸外縱墻玻璃幕墻自重7.8m×3.3m×1.5kN/m=38.61kN(3)框架柱自重9.82kN/m×3.3m=32.41kN(4)次梁自重4.84kN/m×3.9m=18.88kN(5)E軸框架梁傳來(lái)樓面自重樓面恒荷載傳來(lái)【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×3.49kN/m1層邊節(jié)點(diǎn)E集中荷載:P1=207.25kN(1)C軸框架梁自重6.54kN/m×7.8m=51.01kN(2)C軸內(nèi)縱墻自重7.8m×3.3m×1.98(3)框架柱自重9.82kN/m×3.3m=32.41kN(4)次梁自重4.84kN/m×3.9m=18.88kN(5)C軸框架梁傳來(lái)樓面自重【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×3.49kN/m【7.8m×1.05m-1.05m×1.05m】×3.49kN/m=24.74中間層中節(jié)點(diǎn)C集中荷載:P2=244.35kN2.5梁固端彎矩將梯形荷載和三角形荷載折算成固端等效均布荷載。則(1)頂層:AB跨a=1.95/7.8=0.25;q=6.54kN/m+18.80kN/m×0.89=23.27kN/mM1=±23.27kN/m×7.8m×7.8m/12=±117.98kN·mBC跨q=2.20kN/m+10.12kN/m×0.625=8.53kN/mM2-8.53kN/m×1.05m×1.05m/3=-3.13kN·mM3=-8.53kN/m×1.05m×1.05m/6=-1.57kN·m(2)2-6層:AB跨a=1.95/7.8=0.25;q=11.09kN/m+13.61kN/m×0.89=23.20kN/mM1=±23.20kN/m×7.8m×7.8m/12=±117.62kN·mBC跨q=2.20kN/m+7.33kN/m×0.625=6.78kN/mM2-6.78kN/m×1.05m×1.05m/3=-2.49kN·mM3=-6.78kN/m×1.05m×1.05m/6=-1.25kN·m(3)1層:AB跨a=1.95/7.8=0.25;q=11.69kN/m+13.61kN/m×0.89=23.80kN/mM1=±23.80kN/m×7.8m×7.8m/12=±120.67kN·mBC跨q=2.20kN/m+7.33kN/m×0.625=6.78kN/mM2-6.78kN/m×1.05m×1.05m/3=-2.49kN·mM3=-6.78kN/m×1.05m×1.05m/6=-1.25kN·m2.6梁柱線剛度及側(cè)移剛度計(jì)算線剛度計(jì)算見上。各層側(cè)移剛度計(jì)算:柱的側(cè)移剛度D值按下式計(jì)算:為柱側(cè)移剛度修正系數(shù),對(duì)不同情況按下式計(jì)算:(1)一般層:,,(2)底層:,, 其中表示梁柱線剛度比。 由于各層柱等高且線剛度相同,故可用替代D值進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算詳見下表:層號(hào)柱號(hào)i1i2i3i4icKD×一柱A、E02.57002.541.010.500.50柱B、C1.022.57002.541.410.560.56二柱A、E02.5702.573.270.790.280.28柱B、C1.022.571.022.573.271.100.350.35三到七柱A、E02.5702.573.600.710.260.26柱B、C1.022.571.022.573.601.000.330.333.恒荷載作用下的框架內(nèi)力計(jì)算梁端柱端彎矩采用彎矩二次分配法計(jì)算。由于結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱,故計(jì)算時(shí)可用半框架。彎矩計(jì)算過程如下所示,所得彎矩圖為圖。梁端剪力根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可有梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到。計(jì)算柱底軸力還需考慮梁的自重,如表和表所列。分層法除底層外,其余各層柱的線剛度應(yīng)乘以0.9的修正系數(shù),且傳遞系數(shù)由1/2改為1/3,以考慮假定的柱上下端與實(shí)際情況的出入。3.1彎矩分配系數(shù)由于結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱,故計(jì)算時(shí)可用半框架。如圖:桿件截面(b×h)梁跨、柱高慣矩I。慣矩I線剛度i相對(duì)剛度1層框架柱600×60042501.11.082.540.9882層框架柱600×60033001.11.083.271.2723~7層框架柱600×60030001.11.083.601.401邊框架梁350×7007800122.571.000中框架梁200×400210020.397(1)A1節(jié)點(diǎn):SA1A0=4iA1A0=4×0.988=3.952SA1B1=4iA1B1=4×1=4SA1A2=4IiA1A2=4×1.272×0.9=4.579∑S=12.531UA1A0=3.952/12.531=0.315Ua1b1=4/12.531=0.319Ua1a2=0.366B1節(jié)點(diǎn):SB1C1=Ib1c1=2×0.397=∑S=12.531+0.794=13.325Ub1a1=4/13.325=0.300Ub1b2=4.579/13.325=0.344UB1C1=0.794/13.325=0.060UB1B0=3.952/13.325=0.296(2)A2節(jié)點(diǎn):UA2A1=4×1.272×0.9/(1.272×0.9+1.401×0.9+1)×4=0.336UA2A3=4×1.401×0.9/(1.272×0.9+1.401×0.9+1)×4=0.370UA2B2=1×4/(1.272×0.9+1.401×0.9+1)×4=0.294B2節(jié)點(diǎn):UB2A2=1×4/(1.272×0.9+1.401×0.9+1)×4+2×0.397=0.277UB2B1=4×1.272×0.9/14.417=0.318UB2B3=4×1.401×0.9/14.417=0.350UB2C2=2×0.397/14.417=0.055(3)A3節(jié)點(diǎn):UA3A2=4×1.401×0.9/(1.401×0.9+1.401×0.9+1)×4=0.358UA3A4=0.358UA3B3=1×4/(1.401×0.9+1.401×0.9+1)×4=0.284B3節(jié)點(diǎn):UB3A3=1×4/(1.401×0.9+1.401×0.9+1)×4+2×0.397=0.269UB3B2=4×1.401×0.9/14.881=0.339UB3B4=0.339UB3C3=2×0.397/14.881=0.053A4,B4,A5,B5,A6,B6與相應(yīng)的A3,B3相同。(4)A7節(jié)點(diǎn):UA7B7=1×4/(1.401×0.9+1)×4=0.442Ua7a6=1.401×0.9×4/(1.401×0.9+1)×4=0.558B7節(jié)點(diǎn):Ub7a7=1×4/2×0.397+(1+1.401×0.9)×4=0.407Ub7b6=1.401×0.9×4/2×0.397+(1+1.401×0.9)×4=0.513Ub7c7=2×0.397/2×0.397+(1+1.401×0.9)×4=0.0803.2內(nèi)力計(jì)算(1)一層內(nèi)力計(jì)算力矩分配位置上柱下柱右梁傳遞系數(shù)左梁上柱下柱右梁傳遞系數(shù)右梁端分配系數(shù)0.3660.3150.3190.3000.3440.2960.060固端彎矩-120.67120.67-2.49-1.25分配過程44.1738.0138.491/219.25-20.611/2-41.23-47.28-40.68-8.25-18.257.546.496.581/23.29-0.491/2-0.99-1.13-0.97-0.20-60.16結(jié)果51.8944.66-96.55100.99-48.41-41.65-10.937.19單位:kN-m(2)二層內(nèi)力計(jì)算力矩分配位置上柱下柱右梁傳遞系數(shù)左梁上柱下柱右梁傳遞系數(shù)右梁端分配系數(shù)0.3700.3360.2940.2770.3180.3500.055固端彎矩-117.62117.62-2.49-1.25分配過程43.5239.5234.581/217.29-18.341/2-36.68-42.11-46.35-7.28-17.286.796.125.391/22.70-0.371/2-0.75-0.86-0.94-0.15-30.11結(jié)果50.4445.81-96.2594.79-42.97-47.29-9.926.18單位:kN-m(3)三~六層內(nèi)力計(jì)算力矩分配位置上柱下柱右梁傳遞系數(shù)左梁上柱下柱右梁傳遞系數(shù)右梁端分配系數(shù)0.3580.3580.2840.2690.3390.3390.053固端彎矩-117.62117.62-2.49-1.25分配過程42.1142.1133.401/216.70-17.731/2-35.46-44.69-44.69-6.99-16.996.356.355.041/22.52-0.341/2-0.68-0.85-0.85-0.13-20.10結(jié)果48.5848.58-97.15100.70-45.54-45.54-9.615.87單位:kN-m(4).頂層內(nèi)力計(jì)算力矩分配位置上柱下柱右梁傳遞系數(shù)左梁上柱下柱右梁傳遞系數(shù)右梁端分配系數(shù)00.5580.4420.40700.5130.080固端彎矩-117.98117.98-3.13-1.57分配過程0.0065.8352.151/226.07-28.681/2-57.350.00-72.29-11.27-111.270.0016.0012.681/26.34-1.291/2-2.580.00-3.25-0.51-10.510.000.720.57結(jié)果0.0082.55-82.5590.460.00-75.54-14.9110.21單位:kN-m3.3合成總彎矩圖將以上求得的各層彎矩圖疊加,的總彎矩圖如下:?jiǎn)挝唬╧N-m)3.4梁端剪力圖與柱端軸力圖由節(jié)點(diǎn)平衡條件可知,梁端剪力與柱端軸力可用下式求得:梁端剪力:柱端剪力V=柱端軸力梁端剪力計(jì)算見下表:梁端剪力計(jì)算層號(hào)q1(kN/m)q2(kN/m)l1(m)l2(m)M左(kNm)M右(kNm)V左(kN)V右(kN)V中(kN)一23.806.787.802.1096.55100.9993.3992.257.12二23.206.787.802.1096.2594.7990.2990.677.12三至六23.206.787.802.1097.15100.7090.9490.037.12七23.278.537.802.1082.5590.4691.7689.748.96柱端剪力計(jì)算見下表:柱端剪力計(jì)算層號(hào)柱號(hào)L(m)M上M下V(kN)一柱A、E4.2544.6622.3315.76柱B、C41.6520.8314.70二柱A、E3.3045.8151.8929.61柱B、C47.2948.4129.00三柱A、E3.0048.5850.4433.01柱B、C45.5442.9729.50四柱A、E3.0048.5850.4433.01柱B、C45.5442.9729.50五柱A、E3.0048.5850.4433.01柱B、C45.5442.9729.50六柱A、E3.0048.5850.4433.01柱B、C45.5442.9729.50七柱A、E3.0082.5548.5843.71柱B、C75.5445.5440.36柱端軸力計(jì)算見下表:柱端軸力計(jì)算層號(hào)柱號(hào)V(kN)P(kN)Ni(kN)N(kN)一柱A、E93.39231.41/207.25324.80/300.642155.76/2133.60柱B、C99.37235.24/244.35334.61/343.722358.24/2367.35二柱A、E90.29221.97312.261830.96柱B、C97.79248.57346.362023.63三柱A、E90.94221.97312.911518.70柱B、C97.15248.57345.721677.27四柱A、E90.94221.97312.911205.79柱B、C97.15248.57345.721331.55五柱A、E90.94221.97312.91892.98柱B、C97.15248.57345.72985.83六柱A、E90.94221.97312.91580.07柱B、C97.15248.57345.72640.11七柱A、E91.76175.40267.16267.16柱B、C98.70195.69294.39294.39結(jié)果如下圖:4.活荷載計(jì)算活荷載包括屋面及樓面可變荷載,屋面集灰荷載,雪荷載等。其標(biāo)準(zhǔn)值以相應(yīng)規(guī)范為準(zhǔn),計(jì)算時(shí)簡(jiǎn)化為作用于計(jì)算單元上的均布荷載與集中荷載。屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值查《荷載規(guī)范》表4.1.1、表4.3.1、表4.4.1,可得屋面及樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值,見下表:表STYLEREF2\s2SEQ表\*ARABIC\s210屋面樓面活荷標(biāo)準(zhǔn)值名稱數(shù)值單位樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.0kN/㎡不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.5kN/㎡屋面積灰荷載0.0kN/㎡

4.1屋面不上人,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.5kN/m,則AB跨屋面梁上活荷載標(biāo)準(zhǔn)值q2q2=3.9m×0.5kN/m=1.95kN/mBC跨屋面梁上活荷載標(biāo)準(zhǔn)值q2’q2’=1.35m×2×0.5kN/m4.2A屋面活荷載傳來(lái)P1【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×0.5kN/m=9.51kNP1=9.51B軸縱向框架梁傳來(lái)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面活荷載傳來(lái)P2【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×0.5kN/m=【7.8m×1.05m-1.05×1.05m】×0.5kN/m=3.54kNP2=13.05kN4.3賓館樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為2.0kN/m,則AB跨樓面梁上恒載標(biāo)準(zhǔn)值q2q2=3.9m×2.0kN/m=7.80kN/mBC跨樓面梁上恒載標(biāo)準(zhǔn)值q2’q2’=1.05m×2×4.4樓面活荷載傳來(lái)P1【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×2.0kN/m=38.02kN,P1=38.02kNB軸縱向框架梁傳來(lái)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值樓面活荷載傳來(lái)P2【7.8m×3.9m-(1.95m+3.9m)×1.95m】×2.0kN/m=38.02Kn【7.8m×1.05m-1.05m×1.05m】×2.0kN/m=14.18P2=52.20Kn4.5梁固端彎矩將梯形荷載和三角形荷載折算成固端等效均布荷載,則(1)頂層:AB跨a=1.95/7.8=0.25;q=1.95kN/m×0.89=1.74kN/mM1=±1.74kN/m×7.8m×7.8m/12=±8.82kN·mBC跨q=1.05kN/m×0.625=0.66kN/mM2=-0.66kN/m×1.05m×1.05m/3=-0.24kN·mM3=0.66kN/m×1.05m×1.05m/6=-0.12kN·m(2)一至六層:AB跨a=1.95/7.8=0.25;q=7.80kN/m×0.89=6.94kN/mM1==±6.94kN/m×7.8m×7.8m/12=±35.19kN·mBC跨q=4.20kN/m×0.625=2.63kN/mM2=--2.63kN/m×1.05m×1.05m/3=-0.97kN·mM3=-2.63kN/m×1.05m×1.05m/6=-0.49kN·m5.活荷載作用下的框架內(nèi)力計(jì)算因各層樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值均小于3.5kN/m,活荷載與恒荷載相比較小,故不考慮活荷載的最不利布置,把活荷載同時(shí)作用于所有的框架梁上,采用滿布荷載法近似考慮活荷載不利布置的影響。內(nèi)力分析方法可與恒載相同,采用力矩二次分配法。5.1彎矩分配系數(shù)同恒荷載。5.2內(nèi)力計(jì)算因活荷載與恒荷載相比較小,故不考慮活荷載的最不利布置,把活荷載同時(shí)作用于所有的框架梁上。由于求得的梁的跨中彎矩比最不利荷載位置法的計(jì)算結(jié)果要小,因此對(duì)梁跨中彎矩乘以1.1~1.2的放大系數(shù)?;詈奢d下的內(nèi)力計(jì)算仍采用分層法。(1)一層內(nèi)力計(jì)算力矩分配位置上柱下柱右梁傳遞系數(shù)左梁上柱下柱右梁傳遞系數(shù)右梁端分配系數(shù)0.3660.3150.3190.3000.3440.2960.060固端彎矩-35.1935.19-0.97-0.49分配過程12.8811.0811.231/25.62-5.981/2-11.95-13.70-11.79-2.39-12.392.191.881.911/20.95-0.151/2-0.29-0.33-0.28-0.06-10.060.050.050.05結(jié)果15.1213.01-28.1329.52-14.03-12.07-3.421.96單位:kN-m(2)二層內(nèi)力計(jì)算力矩分配位置上柱下柱右梁傳遞系數(shù)左梁上柱下柱右梁傳遞系數(shù)右梁端分配系數(shù)0.3700.3360.2940.2770.3180.3500.055固端彎矩-35.1935.19-0.97-0.49分配過程13.0211.8210.351/25.18-5.461/2-10.91-12.53-13.79-2.17-12.172.021.831.611/20.81-0.111/2-0.22-0.26-0.28-0.05-10.050.040.040.03結(jié)果15.0813.69-28.7730.05-12.79-14.07-3.191.73單位:kN-m(3)三~六層內(nèi)力計(jì)算力矩分配位置上柱下柱右梁傳遞系數(shù)左梁上柱下柱右梁傳遞系數(shù)右梁端分配系數(shù)0.3580.3580.2840.2690.3390.3390.053固端彎矩-35.1935.19-0.97-0.49分配過程12.6012.609.991/25.00-5.281/2-10.55-13.30-13.30-2.08-12.081.891.891.501/20.75-0.101/2-0.20-0.25-0.25-0.04-10.040.040.040.02結(jié)果14.5314.53-29.0630.19-13.55-13.55-3.091.63單位:kN-m(4)頂層內(nèi)力計(jì)算力矩分配位置上柱下柱右梁傳遞系數(shù)左梁上柱下柱右梁傳遞系數(shù)右梁端分配系數(shù)00.5580.4420.40700.5130.080固端彎矩-8.828.82-0.24-0.12分配過程0.004.923.901/21.95-2.151/2-4.290.00-5.40-0.84-10.840.001.200.951/20.48-0.101/2-0.200.00-0.25-0.04-10.040.000.060.04結(jié)果0.006.18-6.186.760.00-5.65-1.120.76單位:kN-m5.3合成總彎矩圖將以上求得的各層彎矩圖疊加,的總彎矩圖如下:?jiǎn)挝唬╧N-m)5.4梁端剪力圖與柱端軸力圖梁端剪力:柱端剪力:V=柱端軸力:梁端剪力計(jì)算見下表:梁端剪力層號(hào)q1(kNm)q2(kNm)l1(m)l2(m)M左(kNm)M右(kNm)V左(kN)V右(kN)V中(kN)一6.942.637.802.1028.1329.5227.2426.892.76二6.942.637.802.1028.7730.0527.2326.902.76三~六6.942.637.802.1029.0630.1927.6326.502.76七1.740.667.8067.086.500.69柱端剪力計(jì)算見下表:柱端剪力層號(hào)柱號(hào)lM上M下V一柱A、E4.2513.016.514.59柱B、C12.076.044.26二柱A、E3.3013.6915.128.73柱B、C14.0714.038.52三柱A、E3.0014.5315.089.87柱B、C13.5512.798.78四柱A、E3.0014.5315.089.87柱B、C13.5512.798.78五柱A、E3.0014.5315.089.87柱B、C13.5512.798.78六柱A、E3.0014.5315.089.87柱B、C13.5512.798.78七柱A、E3.006.1814.536.90柱B、C5.6513.556.40柱端軸力計(jì)算見下表:柱端軸力層號(hào)柱號(hào)V(kN)P(kN)Ni(kN)N(kN)一柱A、E27.2438.0265.26408.10柱B、C29.6552.2081.85510.09二柱A、E27.2338.0265.25342.84柱B、C29.5652.2081.76429.04三柱A、E27.6338.0265.25277.59柱B、C29.2652.2081.76347.28四柱A、E27.6338.0265.25212.34柱B、C29.2652.2081.76265.52五柱A、E27.6338.0265.25147.09柱B、C29.2652.2081.76183.76六柱A、E27.6338.0265.2581.84柱B、C29.2652.2081.76102.00七柱A、E7.089.5116.5916.59柱B、C7.1913.0520.2420.24結(jié)果如下圖:?jiǎn)挝唬╧N)6.風(fēng)荷載6.1風(fēng)荷載計(jì)算由《荷載規(guī)范》7.1可知,垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)按下述公式計(jì)算(計(jì)算主要承重結(jié)構(gòu)):式中----風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值;----高度z處的風(fēng)振系數(shù);----風(fēng)荷載體形系數(shù);----風(fēng)壓高度變化系數(shù);----基本風(fēng)壓。結(jié)構(gòu)高度為21.6m<30m,由《荷載規(guī)范》7.4.1可知=1.0;由《荷載規(guī)范》表7.3.1可知=1.3,由《荷載規(guī)范》附錄D.4可知=0.6kN/㎡,查《荷載規(guī)范》表7.2.1.按B類粗糙度查表如下所示:離地面高度/m5~101520301.001.141.251.42將風(fēng)荷載換算成作用于框架每層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載,詳細(xì)計(jì)算見下表:柱頂風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值樓層離地面高度z(m)高度變化系數(shù)A(㎡)各層柱頂集中風(fēng)荷載Pw(kN)722.051.28530.4230.49619.051.22923.4022.43516.051.16323.4021.23413.051.08523.4019.80310.051.00123.4018.2727.051.00025.7420.0813.750.75029.2517.11計(jì)算結(jié)果如下圖:6.2風(fēng)荷載下內(nèi)力計(jì)算風(fēng)荷載下內(nèi)力計(jì)算采用D值法。1.層間剪力計(jì)算逐層累加即可,計(jì)算結(jié)果如下圖:2.內(nèi)力計(jì)算(1)各層側(cè)移剛度計(jì)算 柱的側(cè)移剛度D值按下式計(jì)算:式中,為柱側(cè)移剛度修正系數(shù),對(duì)不同情況按下式計(jì)算:一般層:,,底層:,, 其中表示梁柱線剛度比。 由于各層柱等高且線剛度相同,故可用替代D值進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算詳見下表:層號(hào)柱號(hào)i1i2i3i4icKD×一柱A、E02.57002.541.010.500.50柱B、C1.022.57002.541.410.560.56二柱A、E02.5702.573.270.790.280.28柱B、C1.022.571.022.573.271.100.350.35三到七柱A、E02.5702.573.600.710.260.26柱B、C1.022.571.022.573.601.000.330.33(2)剪力分配求出各層柱的側(cè)移剛度及各層層間剪力后,各柱所分配的剪力由下式計(jì)算:式中:Vij為第i層第j根柱所分配的地震剪力;Vi為第i層樓層間剪力;Dij為第i層第j根柱的側(cè)移剛度;為第i層所有柱側(cè)移剛度之和。計(jì)算詳見下表:風(fēng)荷載下剪力計(jì)算層號(hào)剪力(kN)柱號(hào)D×V(kN)一149.41柱A、E0.502.1235.24柱B、C0.5639.47二132.30柱A、E0.281.2629.40柱B、C0.3536.75三112.22柱A、E0.261.1824.73柱B、C0.3331.38四93.95柱A、E0.261.1820.70柱B、C0.3326.27五74.15柱A、E0.261.1816.34柱B、C0.3320.74六52.92柱A、E0.261.1811.66柱B、C0.3314.80七30.49柱A、E0.261.186.72柱B、C0.338.53(3)反彎點(diǎn)高度 柱反彎點(diǎn)高度根據(jù)下式計(jì)算:y=(y0+y1+y2+y3)h式中:y0為標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比;y1為某層上下梁線剛度不同時(shí),對(duì)y0的修正值。y2為上層層高與本層高度不同時(shí),對(duì)y0的修正值;y3為下層層高與本層高度不同時(shí),對(duì)y0的修正值。因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)各層梁截面相同,即線剛度相同,故不需要考慮y1值,且只有一二三層分別需要考慮y2、y2和y3、y3。 y0,y1,y2,y3可查《混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》附錄10。計(jì)算詳見下表:風(fēng)荷載下反彎點(diǎn)高度計(jì)算層號(hào)柱號(hào)Ky0(m)y1(m)y2(m)y3(m)h(m)y(m)一柱A、E1.010.650.000.004.252.76柱B、C1.410.610.000.004.252.60二柱A、E0.790.500.000.000.003.301.65柱B、C1.100.500.000.000.003.301.65三柱A、E0.710.450.000.003.001.35柱B、C1.000.450.000.003.001.35四柱A、E0.710.450.003.001.35柱B、C1.000.450.003.001.35五柱A、E0.710.450.003.001.35柱B、C1.000.450.003.001.35六柱A、E0.710.350.003.001.05柱B、C1.000.400.003.001.20七柱A、E0.710.300.003.000.90柱B、C1.000.350.003.001.05(4)計(jì)算柱端彎矩由柱剪力和反變點(diǎn)高度y,按下式計(jì)算柱端彎矩:上端:下端:計(jì)算詳見下表:風(fēng)載下柱端彎矩計(jì)算層號(hào)層高(m)柱號(hào)V(kN)y(m)(kN-m)(kN-m)一4.25柱A、E35.242.7697.2652.514.25柱B、C39.472.60102.6265.13二3.3柱A、E29.401.6548.5148.513.3柱B、C36.751.6560.6460.64三3.0柱A、E24.731.3533.3940.803.0柱B、C31.381.3542.3651.78四3.0柱A、E20.701.3527.9534.163.0柱B、C26.271.3535.4643.35五3.0柱A、E16.341.3522.0626.963.0柱B、C20.741.3528.0034.22六3.0柱A、E11.661.0512.2422.743.0柱B、C14.801.2017.7626.64七3.0柱A、E6.720.906.0514.113.0柱B、C8.531.058.9616.63(5)梁端彎矩及剪力,柱端剪力及軸力梁端彎矩按節(jié)點(diǎn)彎矩平衡條件,將節(jié)點(diǎn)上、下端彎矩之和按左、右梁的線剛度比例分配:;式中:,分別表示節(jié)點(diǎn)左、右梁的線剛度;,分別表示節(jié)點(diǎn)左、右梁的彎矩。梁端剪力根據(jù)梁的兩端彎矩,按下式計(jì)算:計(jì)算詳見下:一層: 節(jié)點(diǎn)A、E:=52.51+48.51=101.02kN-m 節(jié)點(diǎn)B、C:=(65.13+60.64)×2.57/(2.57+1.02)=90.04kN-m =(65.13+60.64)×1.02/(2.57+1.02)=35.73kN-m VAB=(101.02+90.04)/7.8=24.49kN VBC=(35.73+35.73)/2.1=34.03Kn二層: 節(jié)點(diǎn)A、E:=48.51+33.39=81.90kN-m 節(jié)點(diǎn)B、C:=(60.64+42.36)×2.57/(2.57+1.02)=73.74kN-m =(60.64+42.36)×1.02/(2.57+1.02)=29.26kN-m VAB=(81.90+73.74)/7.8=19.95kN VBC=(29.26+29.26)/2.1=27.87kN三層: 節(jié)點(diǎn)A、E:=40.80+27.95=68.75kN-m 節(jié)點(diǎn)B、C:=(51.78+35.95)×2.57/(2.57+1.02)=62.80kN-m =(51.78+35.95)×1.02/(2.57+1.02)=24.93kN-m VAB=(68.75+62.80)/7.8=16.87kN VBC=(24.93+24.93)/2.1=23.74kN四層: 節(jié)點(diǎn)A、E:=34.16+22.06=56.22kN-m 節(jié)點(diǎn)B、C:=(43.35+28.00)×2.57/(2.57+1.02)=51.08kN-m =(43.35+28.00)×1.02/(2.57+1.02)=20.27kN-m VAB=(56.22+51.08)/7.8=13.76kN VBC=(20.27+20.27)/2.1=19.30kN五層: 節(jié)點(diǎn)A、E:=26.96+12.24=39.20kN-m 節(jié)點(diǎn)B、C:=(34.22+17.76)×2.57/(2.57+1.02)=37.21kN-m =(34.22+17.76)×1.02/(2.57+1.02)=14.77kN-m VAB=(39.20+37.21)/7.8=9.80kN VBC=(14.77+14.77)/2.1=14.07kN六層: 節(jié)點(diǎn)A、E:=22.74+6.05=28.79kN-m 節(jié)點(diǎn)B、C:=(26.64+8.96)×2.57/(2.57+1.02)=25.49kN-m =(26.64+8.96)×1.02/(2.57+1.02)=10.11kN-m VAB=(28.79+25.49)/7.8=6.98kN VBC=(10.11+10.11)/2.1=9.63kN七層: 節(jié)點(diǎn)A、E:=14.11kN-m 節(jié)點(diǎn)B、C:=16.63×2.57/(2.57+1.02)=11.91kN-m =16.63×1.02/(2.57+1.02)=4.72kN-m VAB=(14.11+11.91)/7.8=3.34kN VBC=(4.72+4.72)/2.1=4.50kN柱端剪力根據(jù)柱兩端的彎矩,按下式計(jì)算:計(jì)算見下表:風(fēng)載下柱端剪力計(jì)算層號(hào)柱號(hào)lM上M下V一柱A、E4.2552.5197.2635.24柱B、C65.13102.6239.47二柱A、E3.3048.5148.5129.40柱B、C60.6460.6436.75三柱A、E3.0040.8033.3924.73柱B、C51.7842.3631.38四柱A、E3.0034.1627.9520.70柱B、C43.3535.4626.27五柱A、E3.0026.9622.0616.34柱B、C34.2228.0020.74六柱A、E3.0022.7412.2411.66柱B、C22.6417.7613.47七柱A、E3.0014.116.056.72柱B、C16.638.968.53柱端軸力等于梁端剪力疊加。計(jì)算見下表:風(fēng)載下柱端軸力計(jì)算層號(hào)柱號(hào)V(kN)Ni(kN)N(kN)一柱A、E24.4924.4995.19柱B、C58.5258.52228.33二柱A、E19.9519.9570.70柱B、C47.8247.82169.81三柱A、E16.8716.8750.75柱B、C40.6140.61121.99四柱A、E13.7613.7633.88柱B、C33.0633.0681.38五柱A、E9.809.8020.12柱B、C23.8723.8748.32六柱A、E6.986.9810.32柱B、C16.6116.6124.45七柱A、E3.343.343.34柱B、C7.847.847.84結(jié)果見下圖:風(fēng)載下彎矩圖風(fēng)載下剪力軸力圖7.水平地震作用由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》5.1.1可知,各類建筑結(jié)構(gòu)的地震作用均應(yīng)符合下列規(guī)定:1.一般情況下應(yīng)允許在建筑結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向分別計(jì)算水平地震作用并進(jìn)行抗震驗(yàn)算各方向的水平地震作用應(yīng)由該方向抗側(cè)力構(gòu)件承擔(dān);2.有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)當(dāng)相交角度大于15時(shí)應(yīng)分別計(jì)算各抗側(cè)力構(gòu)件方向的水平地震作用;3.質(zhì)量和剛度分布明顯不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)應(yīng)計(jì)入雙向水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響其他情況應(yīng)允許采用調(diào)整地震作用效應(yīng)的方法計(jì)入扭轉(zhuǎn)影響;4.8、9度時(shí)的大跨度和長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)及9度時(shí)的高層建筑應(yīng)計(jì)算豎向地震作用。 因此本工程僅計(jì)算水平地震作用。7.1工程概況 本工程位于青島市,查《抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄A,抗震設(shè)防烈度為6度,設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05g,地震分組為第二組。查《抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》表5.1.4-1可知水平地震影響系數(shù)最大值為0.04。本工程所在場(chǎng)地類別為二類,地面粗糙度類別為B。查《抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》表5.1.4-2可知特征周期Tg為0.40s。由1.1.3可知,本工程屬丙類建筑,抗震等級(jí)為四級(jí)。7.2計(jì)算模型建筑的重力荷載代表值應(yīng)取結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值和各可變荷載組合值之和,如下式:其中---重力荷載代表值;---結(jié)構(gòu)恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值;---有關(guān)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值;---有關(guān)可變荷載組合系數(shù)。各可變荷載的組合值系數(shù)應(yīng)按下表采用??勺兒奢d組合值系數(shù)各層結(jié)構(gòu)及構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算時(shí)取本層樓板及其上下各墻面一半高度范圍內(nèi)所有構(gòu)件自重,包括樓(屋)面自重,梁自重,柱自重,墻自重,門窗自重。計(jì)算長(zhǎng)度均取自各構(gòu)件軸線長(zhǎng)度。各構(gòu)件每平米(每延米)標(biāo)準(zhǔn)值見荷載計(jì)算。標(biāo)準(zhǔn)單元重力代表值計(jì)算如下:一層G1:(1)樓面自重:7.8×(7.8+2.1+7.8)×3.49=481.83kN(2)梁自重:7.8×6.54×2+2.1×2.20+7.8×6.54×4+7.8×4.84×2=386.20kN(3)柱自重:(4.25/2+3.3/2)×9.82×4=148.28kN(4)墻自重:7.8×(4.25/2+3.3/2-0.7)×1.98×2+(7.8-2.4)×(4.25/2+3.3/2-0.7)×1.98+7.8×(4.25/2+3.3/2-0.7)×1.98+(7.8-1.8×2)×(4.25/2+3.3/2-0.7)×2.98+7.8×(4.25/2+3.3/2)×1.5=258.01kN(5)門窗自重:1.8×1.5×0.4×2+2.4×2.4×0.4=4.64kN合計(jì):1278.96kN二層G2:(1)樓面自重:7.8×(7.8+2.1+7.8)×3.49=481.83kN(2)梁自重:7.8×6.54×2+2.1×2.20+7.8×6.54×4+7.8×4.84×2=386.20kN(3)柱自重:(3.3/2+3.0/2)×9.82×4=123.73kN(4)墻自重:7.8×(3.3/2+3.0/2-0.6)×1.98×2+7.8×(3.3/2+3.0/2-0.7)×1.98×2+(7.8-0.9×2)×(3.3/2+3.0/2-0.7)×1.98×2+(7.8-2.4×2)×(3.3/2+3.0/2-0.7)×2.98×2=256.46kN(5)門窗自重:0.9×2.1×0.2×4+2.4×2.4×0.4×4=10.73kN合計(jì):1258.95kN三至六層G3-G6:(1)樓面自重:7.8×(7.8+2.1+7.8)×3.49=481.83kN(2)梁自重:7.8×6.54×2+2.1×2.20+7.8×6.54×4+7.8×4.84×2=386.20kN(3)柱自重:(3.0/2+3.0/2)×9.82×4=117.84kN(4)墻自重:7.8×(3.0/2+3.0/2-0.6)×1.98×2+7.8×(3.0/2+3.0/2-0.7)×1.98×2+(7.8-0.9×2)×(3.0/2+3.0/2-0.7)×1.98×2+(7.8-2.4×2)×(3.0/2+3.0/2-0.7)×2.98×2=240.94kN(5)門窗自重:0.9×2.1×0.2×4+2.4×2.4×0.4×4=10.73kN合計(jì):1237.54kN七層G7:(1)屋面自重:7.8×(7.8+2.1+7.8)×4.82=665.45kN(2)梁自重:7.8×6.54×2+2.1×2.20+7.8×6.54×4+7.8×4.84×2=386.20kN(3)柱自重:(3.0/2)×9.82×4=58.92kN(4)墻自重:7.8×(3.0/2-0.6)×1.98×2+7.8×(3.0/2-0.7)×1.98×2+(7.8-0.9×2)×(3.0/2-0.7)×1.98×2+(7.8-2.4×2)×(3.0/2-0.7)×2.98×2=85.82kN(5)門窗自重:0.9×(2.1-1.5)×0.4×4+2.4×(2.4-1.5)×0.4×4=4.32kN合計(jì):1200.71kN重力荷載代表值樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:7.8×(7.8+2.1+7.8)×2.0=276.12kN;屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:7.8×(7.8+2.1+7.8)×0.2=27.61kN。計(jì)算見下表:重力荷載代表值計(jì)算層號(hào)Dk(kN)Lk(kN)(kN)(kN)一層1278.96276.120.501417.0217004.24二層1258.95276.120.501397.0116764.12三至六層1237.54276.120.501375.6016507.20七層1200.7127.610.501338.7716065.247.3結(jié)構(gòu)水平地震作用計(jì)算簡(jiǎn)圖:7.4水平地震作用計(jì)算由《抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》5.1.2可知。各類建筑結(jié)構(gòu)的抗震計(jì)算應(yīng)采用下列方法:1.高度不超過40m以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)可采用底部剪力法等簡(jiǎn)化方法。2.除1款外的建筑結(jié)構(gòu)宜采用振型分解反應(yīng)譜法3.特別不規(guī)則的建筑甲類建筑和表5.1.21本工程符合上述1所規(guī)定,故采用底部剪力法。1.底部剪力法采用底部剪力法時(shí)各樓層可僅取一個(gè)自由度結(jié)構(gòu)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下列公式確定:式中FEk---結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值;---相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)值;Geq---結(jié)構(gòu)等效總重力荷載單質(zhì)點(diǎn)應(yīng)取總重力荷載代表值多質(zhì)點(diǎn)可取總重力荷載代表值的85%;Fi---質(zhì)點(diǎn)i的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值;GiGj---分別為集中于質(zhì)點(diǎn)ij的重力荷載代表值;HiHj---分別為質(zhì)點(diǎn)ij的計(jì)算高度;---頂部附加地震作用系數(shù);Fn頂部附加水平地震作用;2.結(jié)構(gòu)自振周期計(jì)算結(jié)構(gòu)自振周期采用頂點(diǎn)位移法近似計(jì)算。(頂點(diǎn)位移法,是將懸臂結(jié)構(gòu)的基本周期用將結(jié)構(gòu)重力荷載作為水平荷載所產(chǎn)生的頂點(diǎn)位移uT來(lái)表示。)對(duì)于彎剪型懸臂桿,基本周期為為考慮填充墻體等非承重構(gòu)件對(duì)周期影響的折減系數(shù),框架結(jié)構(gòu)通常取0.6~0.7。頂點(diǎn)位移uT按以下步驟計(jì)算:式中:Gk為集中在k層樓面處的重力荷載代表值;VGi為把集中在各層樓面處的重力荷載代表值視為水平荷載而得的第i層的層間剪力;為第i層的層間側(cè)移剛度;、分別為第i、k層的層間側(cè)移;S為同層內(nèi)框架柱的總數(shù)。D值詳見2.3.22(1)計(jì)算詳見下表:頂點(diǎn)位移計(jì)算層號(hào)Gi(kN)Vi(kN)Di×(N/mm)ui(m)一層17004.240115862.400二層16764.12098858.160三層16507.20082094.040四層16507.20065586.840五層16507.20049079.640六層16507.20032572.440七層16065.24016065.240s3.水平地震作用計(jì)算 總重力荷載=16065.24+16507.20×4+16764.12+17004.24=115862.40kN結(jié)構(gòu)的底部剪力=0.85×115862.40×0.04=3939.32kN已知s,Tg=0.40s,s<1.4Tg=0.56s,故不需考慮頂部附加作用。H1=4.25m,H2=3.3m,H3-7=3.0故17004.24×4.25+16764.12×3.3+16507.20×3.0×4+16065.24×3.0=373871.74則作用在結(jié)構(gòu)各樓層上的水平地震作用為F1==17004.24×4.25/373871.74×3939.32kN=761.46kNF2=16764.12×3.3/373871.74×3939.32kN=582.90kNF3-6=16507.20×3.0/373871.74×3939.32kN=521.79kNF7=16065.24×3.0/373871.74×3939.32kN=507.82kN結(jié)果如下圖:7.5水平地震作用下內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算采用D值法,方法詳見2.3.2。1.層間剪力計(jì)算逐層累加即可,計(jì)算結(jié)果如下圖:2.各層側(cè)移剛度計(jì)算計(jì)算方法見2.3.2之2(1)各層側(cè)移剛度計(jì)算。各層側(cè)移剛度計(jì)算層號(hào)柱號(hào)i1i2i3i4icKD×一柱A、E02.57002.541.010.500.50柱B、C1.022.57002.541.410.560.56二柱A、E02.5702.573.270.790.280.28柱B、C1.022.571.022.573.271.100.350.35三到七柱A、E02.5702.573.600.710.260.26柱B、C1.022.571.022.573.601.000.330.333.剪力分配 計(jì)算方法見2.3.2之2(2)剪力分配。層間剪力Vi將直接按照剛度分配到各柱上。計(jì)算詳見下表:剪力分配表層號(hào)剪力(kN)柱號(hào)D×V(kN)一3939.32柱A、E0.5029.8066.10柱B、

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論