鋼筋混凝土框架結構畢業(yè)設計論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 作用下的位移驗算 層 次 iVkN ( / )iD N mm? iu? /mm /iu mm /ih mm Δθ ie iuh? 5 52736 3900 1/7221/450 4 450 103516 3600 1/8731/450 3 103516 3600 1/6431/450 2 103516 15 3600 1/5541/450 1 83438 4800 1/5651/450 由表 可見， 頂點位移與總高之比 Δ / 1 / 644iuH? 1/550 ，滿足要求。 23 水平地震作用下的框架內力計算 以軸線 ③ 的橫向框架計算為例，說明計算方法，其余框架內力計算從略。框架柱端的剪力及彎矩利用公式 (11)和 (12)計算，其中 ijD 取自表 ， ?ijD 取自表 ，層間剪力取自表 ，各柱反彎點高度比 y 按公式（ 13）確定，其中ny 由表 查得。 本設計中底層柱需考慮修正值 2y ，第 2 層柱需考慮修正值 1y 和 3y ，其余柱均無修正。具體計算過程及結果見表 。 1ijij sijjDVD??? (11) (1 )bij ijuij ijM V y hM V y h??? ??? ? ? ?? (12) 1 2 3ny y y y y? ? ? ? (13) F 1F 2F 3F 4F 5V 1V 2V 3V 4V 5(a) 水 平地震作用分布 (b) 層 間剪力分布 橫 向水平地震作用及樓面地震剪力 24 梁端彎矩、剪力及柱的軸力分別利用公式 (14),(15),(16)計算，其中梁的線剛度取自表 。具體計算過程見表 。 表 各層柱端彎矩及剪力計算 層次 hi/m Vi/kN /( / )ijDN mm? B 柱 Di1 Vi1 y 1biM 1uiM 5 52736 15652 64 4 450 103516 19128 3 103516 19128 2 103516 19128 269 269 1 83438 11206 401 層次 hi/m Vi/kN /( / )ijDN mm? C 柱 Di1 Vi1 y 1biM 1uiM 5 52736 24710 4 450 103516 30902 3 103516 30902 2 103516 30902 1 83438 14636 層次 hi/m Vi/kN /( / )ijDN mm? D 柱 Di1 Vi1 y 1biM 1uiM 5 52736 25151 4 450 103516 31505 298 298 3 103516 31505 213 2 103516 31505 1 83438 14788 245 層次 hi/m Vi/kN /( / )ijDN mm? F 柱 Di1 Vi1 y 1biM 1uiM 5 52736 17925 129 4 450 103516 21981 3 103516 21981 25 2 103516 21981 1 83438 12106 注：表中 M 量綱為 mkN? , V量綱為 kN 。 ? ?? ?1 , ,1 , ,ll b ubb i j i jlrbbrr b ubb i j i jlrbbiM M MiiiM M Mii??????? ??????? ? (14) 12bbb MMV l?? (15) ()n lri b b kkiN V V???? (16) 表 梁端彎矩、剪力及 柱軸力計算 層次 柱端彎矩 B C 跨 lbM rbM bV ? ?1 1b rbbi ii? 5 4 3 2 1 670 層次 柱端彎矩 C D 跨 ? ?1 brb rbi ii? lbM rbM bV 5 158 4 3 2 1 26 層次 柱端彎矩 D F 跨 ? ?1 1b rbbi ii? ? ?1 brb rbi ii? lbM rbM bV 柱端彎矩 5 4 3 2 1 層次 B 柱軸力 C 柱軸力 D 柱軸力 F 柱軸力 5 4 3 50 2 323 1 625 注： 1）柱軸力中的負號表示拉力。當左地震作用時，左側兩根柱為拉力，對應的右側兩根柱為壓力。 2)表中 M 單位為 mkN? ,V單位為 kN ,N 單位為 kN ,l 單位為 m。 水平地震作用下的框架的彎矩圖，梁端剪力圖以及柱軸力圖如圖 。 27 彎矩圖（ ） 28 剪 剪力圖（ KN） 29 軸力圖（ KN） 30 橫向水平風荷載作用下框架結構的內力和側移計算 風荷載標準值計算 風荷載標準值按照公式 () k s z oω β μ μ ωz? 計算。 基本風壓 2o N / m? ? ，由《荷載規(guī)范》查得 風載體型系數(shù) s? =（迎風面）和 s? =（背風面） ，綜合為 s? =（ ） =，風壓高度系數(shù) zμ 按 C類地面粗糙度確定，查的 zμ =， 風振系數(shù)按公式 1 d zuz??? ?? .確定，由 WOT12== 查得 ? =（脈動增大系數(shù)），由 H/B=，粗糙度類別為 C 類，可查的 u =. 則有： 表 沿房屋高度分布風荷載標準值 層次 Hi ∕ m Hi ∕ H ? u ? 5 1 4 3 12 2 1 作用于各樓層處的集中風荷載標準值 BhF zszwk 0????? ， 計算結果如下： 5 層 ： F5=（ +） = 4 層： F4=（ +） = 3 層： F3=(+)= KN 2 層： F2=(+)= KN 1 層： F1=(+)= Z? 31 等效節(jié)點集中風荷載示意見圖 《荷載規(guī)范》規(guī)定，對于高度大于 30 米且高寬比大于 的房屋結構，應 32 采用風陣系數(shù) βz 來考慮風壓脈動的影響，本設計房屋高度： H=≤30, 1 . ??? ，因此，該房屋應考 慮風壓脈動的影響。 框架結構分析時，應該按照靜力等效原理將圖 的分布荷載轉化為節(jié)點集中荷載， 風荷載作用下的水平位移驗算 根據(jù)圖 所示的水平荷載，由公式 (9) ???nik iji DV計算層間剪力 iV ，然后依據(jù)前面求出的 ③ 軸線層間側移剛度，再按照公式 (10)計算各層的相對側移和絕對側移。計算過程見表 。 表 風荷載作用下框架層間剪力及側移計算 層次 1 2 3 4 5 iFkN iVkN ? ?/D N mm? 83438 103516 103516 103516 52736 iu mm? iu mm iiuh? 1/4105 1/5806 1/7200 1/10285 1/12631 由表 可見，風荷載作用下框架的最大層間位移角為 1/4105，遠小于1/550，滿足規(guī)范要求。 風荷載作用下框架結構內力計算 33 風荷載作用下框架結構內力計算過程與水平地震作用下的相同 橫向框架在水平風荷載作用下的彎矩圖 34 橫向框架在水平風荷載作用下的 剪力 圖 35 橫向框架在水平風荷載作用下的軸力圖 36 6 豎向荷載作用下框 架結構的內力計算 橫向框架內力計算 計算單元 37 豎向荷載作用下框架結構的內力計算 荷 載計算 取（ 22）軸的 橫向中框架為計算 單元。 5 層： (1)BC 跨 1） 板 傳給次梁 中間次梁 g1== KN/m 邊框架梁 g2==2） 次梁傳給主梁 次梁自重 G1== 板 — 次梁 — 主梁 G2== 合計： G=G1+G2= (2)柱子 1） B 柱 邊框架梁傳遞 G1== 邊框架梁自重 G2= x（ ） = 合計 G=G1+G2=++ 2） C 柱 縱向中框架梁傳遞 G1= x3 x()= 縱向中框架梁自重 G2=（ ） = 38 合計 G=G1+G2=+= 3） D 柱 縱向中框架梁傳遞 G1== 縱向中框架梁自重 G2=()= 合計 G= G1+G2=+= 4） F 柱 邊框架梁傳遞 G1== 邊框架梁自重 G2=()= 合計 G=G1+G2=+= （ 1） BC 跨梁 1）板傳給次梁 中間 次梁 q== KN/m 2)次梁傳給主梁 Q== (2)柱子 1） B 柱 Q== 2)C 柱 Q== 3)D 柱 Q== 4)F 柱 Q== 39 標準層（ 2— 3層）： （ 1） BC 跨梁