綜合教學樓計算書畢業設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 2）屋面板B傳來的線荷載：=3KN/m 3）橫向次梁(500250)傳來的集中荷載： 4）F軸柱縱向集中荷載=(+3)9+=(6) H軸柱縱向集中荷載的計算 與G軸柱相同(7) J軸柱縱向集中荷載的計算 與F軸柱相同(8) 最終計算簡圖 圖10 活載作用下的計算簡圖 (1)計算各框架梁柱的截面慣性矩，計算結果與前面相同。 (2)計算各框架梁柱的線剛度及相對線剛度，具體計算結果參考前面的結果。（3）計算彎矩分配系數，與前面相同。（4）計算固端彎矩由于各梁都只有均布線荷載作用，所以M左=M右 =ql2/12表15 固端彎矩計算表樓層一至四層0頂層(5)梁端彎矩求出后，從框架中截取梁為隔離體，用平衡條件求得梁端剪力V梁左=(M左M右)/L+qL/2V梁右=(M右M左)/L+qL/2由以上兩個公式，梁端剪力計算過程見下表表16 FG跨剪力計算表層次L(m)q(kn/m)M左M右V梁左V梁右12345表17 GH跨剪力計算表層次L(m)qBC(kn/m)M左M右V梁左V梁右1000002000003000004000005000(6)柱軸力的計算柱軸力可通過對梁端剪力，縱向梁傳來的剪力和柱的自重疊加得到表18 F柱軸力層數F柱V縱梁豎向力F柱自重每層豎向力P軸力5頂底4頂底3頂底2頂底1頂底表19 G柱軸力層數G柱縱梁豎向力F柱自重每層豎向力P軸力500頂底400頂底300頂底200頂底100頂底（7） 橫向框架在活荷載作用下的內力圖 圖11 活載下的內力圖 在有地震作用的荷載效應組合時，需用到重力荷載代表值。對于樓層重力荷載代表值取全部恒載和50%的樓面活載1 一層至四層框架重力荷載代表值計算（1）FG軸間框架梁的計算 +=（2）GH軸間框架梁的計算 （3）HJ軸間框架梁的計算 +=（4) F軸柱的計算 +=（5）G軸柱的計算 +=（6）H軸柱的計算 +=（7）J軸柱的計算 +=2 頂層框架重力荷載代表值計 （1） FG軸間框架梁的計算 屋面板A傳來的雪荷載為梯形等效為均布線荷載為： (12a2+a3)p=[12()2+())3] = +2=（2）GH軸間框架梁的計算 （3）HJ軸間框架梁的計算 （4) F軸柱的計算 縱梁傳來的雪荷載計算如下：屋面板A傳來的三角形荷載等效為均布荷載：5/8=橫向次梁傳來的雪荷載 屋面板A傳來的雪荷載為梯形等效為均布線荷載為： (12a2+a3)p=[12()2+())3] = +（9+）=（5） G軸柱的計算 屋面板A傳來的三角形荷載等效為均布荷載：5/8= 屋面板B傳來的線荷載：= +（（+）9+）=（6）H軸柱的計算 （7）J軸柱的計算 圖12 重力荷載作用下的計算簡圖1 計算彎矩（1）框架梁柱的線剛度及相對線剛度和彎矩分配系數與前面表中的數值一樣（2）計算固端彎矩,根據式M左=M右 =ql2/12來計算，結果見下表固端彎矩計算表20 固端彎矩樓層一層標準層頂層2采用彎矩二次分配法計算框架在恒重力荷載作用下的彎矩，分配過程如下圖13 二次分配圖梁端彎矩求出后，從框架中取出梁為隔離體，用平衡條件求出梁端剪力表21 FG跨剪力計算表層次L(m)q(kn/m)M左M右V梁左V梁右12345表22 GH跨剪力計算表層次L(m)q(kn/m)M左M右V梁左V梁右12345表23 柱軸力的計算層數F柱V縱梁豎向力F柱自重每層豎向力P軸力5頂底4頂底3頂底2頂底1頂底層數G柱縱梁豎向力F柱自重每層豎向力P軸力5 頂底4頂底3頂底2頂底1頂底 圖14 內力圖一 樓面處集中力的計算1 風荷載的計算 計算公式 WK= βZ 181。S 181。Z WO WO為基本風壓，由荷載規范知WO=181。S為風荷載體型系數，，合計為=181。Z為風壓高度變化系數與地面粗糙度類別和海平面高度有關βZ為風振系數2 各樓面處集中風荷載標準值計算（1）框架風荷載負載寬度為9m(2)計算風振系數βZ對于框架可取T1=(―)n,所以T1=5=﹥WOT12==,查表可知脈動增大系數?=，v=, 風振系數βZ計算結果見下表表24 風振系數βZ計算層號離地面高度相對高度?vΦZ181。ZβZ=1+v ?ΦZ/181。Z1121345(3) 各層樓面處集中風荷載標準值計算見下表表25 風荷載標準值層號離地面高度181。ZβZ181。SWOh上h下Fi=181。ZβZ181。SWOB(h上+ h下)/21121345圖16 風荷載作用下的計算簡圖 橫向框架在風荷載作用下的位移計算（1）框架梁柱線剛度的計算考慮到現澆樓板對梁剛度的加強作用，表26 梁線剛度計算表截面bh(m2)混凝土強度彈性模量E(KN/m2)跨度L(m)慣性矩mm4Kb=E Io/LC30107104C30107104表27 柱線剛度計算表框架柱位置截面bh(m2)混凝土強度彈性模量E(KN/m2)高度L(m)慣性矩mm4KC=E I/H二層以上柱C30107104C301074104一層柱C35107104C35107104（2） 側移剛度計算 考慮梁柱線剛度比，用D值法計算柱的側移剛度表28 柱的側移剛度樓層KCK39。aD=12a KC/h2五層F柱410410099G柱10414424H柱10414424J柱410410099∑D49046一層∑DF柱1045493G柱1049632H柱1049632J柱104549330250(3)風荷載作用下框架側移的計算表29 風荷載作用下框架樓層層間側移與層高之比計算表層次F(KN)V(KN)∑Du(mm)h(m)u/h549046449046349046249046118830250對于框架結構，樓層層間最大位移與層高之比的限值為1/550,可見側移滿足要求。風荷載作用下的內力計算采用D值法（1）反彎點高度計算 y= y0 + y1 + y2 +y3式中y0：標準反彎點高度比 y1：因上下層梁剛度比變化的修正值 y2：因上層層高變化的修正值 y3：因下層層高變化的修正表30 反彎點高度比計算表樓層F柱 G柱H柱J柱五層四層三層二層一層（2）柱端彎矩及剪力計算 柱端剪力按式Vij=VjDij/∑D計算 柱端彎矩按式M上=Vij（1y）h, M下=Vijyh 計算表31 風荷載作用下柱端剪力和彎矩計算表柱樓層Vj∑DDijVijyyhM上M下F柱54642210099184464221009931194642210099215346422100991188302505493G柱546422131124464221311231194642213112215346422131121188302509632H柱546422131124464221311231194642213112215346422131121188302509632J柱54642210099184464221009931194642210099215346422100991188302505493（3） 梁端彎矩及剪力計算由節點平衡，梁端彎矩之和等于柱端彎矩之和，將節點左右梁端彎矩之和按左右梁的線剛度比例分配，可求出各梁端彎矩，進而由梁的條件求出梁端剪力。計算公式如下M左=（M上+M下）K左/( K左+K右)M右=（M上+M下）K右/( K左+K右)V左=V右= ( M左+M右)/L表32 梁端彎矩計算表樓層柱端彎矩柱端彎矩之和501818184321表33 梁端彎矩 計算表樓層 柱端彎矩柱端彎矩之和K左K右501041044104104310410421041041104104表34 梁端彎矩計算表樓層柱端彎矩柱端彎矩之和K左K右501041044104104310410421041041104104表35 梁端剪力計算表層數5181843