四层办公楼建筑与结构设计 - 图文

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毕业论文

继续教育学院

理工类本科毕业论文

设计计算书

课 题 名 称 **公司办公楼建筑与结构设计 专 业 土木工程 班 级

学 号 学 生

指 导 教 师 日 期 2009年 9月 15 日

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目 录

摘要…………………………………………………………………………………3

第一章 设计任务及要求……………………………………………………………5 1.1 设计原始资料……………………………………………………………………5 1.2 建筑设计任务及要求……………………………………..……………………......5 1.3 结构设计任务及要求………………………………………………………………5 第二章 建筑设计总说明………………………………….…………….…………….….5 2.1 平面设计…………………………….…….……………………………….……….6 2.2 剖面设计…………………………….…….……………………………….……….6 第三章 结构方案设计说明…………………………….…………….…………….….7 3.1 结构方案的选择及结构布置………………………………..……………………......7 3.2 主要结构材料、截面几何特征……………………………..……………………......9 第四章 结构方案设计计算…………………………….…………….…………….….10 4.1 荷载计算…………………………….…….……………………………….……….11 4.2 梁、柱线刚度计算…………………….…….……………………………….……….11 4.3 框架侧移刚度计算………………….…….……………………………….……….13 第五章 竖向荷载内力计算…………………………….…………….…………….….14 5.1 恒载内力计算……………………………………………………………………14 5.2 活载内力计算……………………………………………………………………22 第六章 水平方向内力计算…………………………….…………….…………….….29 6.1 风荷载作用下的框架内力计算…………………………..…………………….....29 6.2 地震作用下的框架内力计算…………………………..…………………….....34 6.3 水平荷载作用下的框架内力计算………………………..…………………….....34 第七章 平面框架的内力组合和配筋计算………………….…………….…………….….39 7.1 横向平面框架的内力组合和配筋计算……………..…………………….....39 7.2 板的内力计算和配筋…………………………………..…………………….....49 7.3 楼梯的内力计算和配筋…………………………………..…………………….....51 7.4 基础的内力计算和配筋…………………………………..…………………….....53 致谢……………………………………………………….…………….…………….….50 参考文献…………………………………………………….…………….…………….….61

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摘 要

* *办公楼根据设计要求为三层混凝土框架结构,在设计过程中,首先要从建筑的场地上考虑,要有合理的布局,符合规范的进出口通道,以及消防规范。其次从建筑设计角度而言,外立面的美观是不可忽视的。内在的空间布局及建筑规范等方面的知识的也要相结合,对商务楼所具备的功能能更透彻的去了解,要在经济合理并合格国家的法律规范的情况完成建筑设计。

本设计主要包括建筑设计和结构设计两部分。建筑设计,包括平面定位图设计、平面设计、立面设计、剖面设计。结构设计,框架结构设计主要包括:结构选型,梁、柱、墙等构件尺寸的确定,重力荷载计算、横向水平作用下框架结构的内力和侧移计算、竖向荷载作用下横向框架的内力分析、内力组合、截面设计、基础设计。其中,基础设计又包括基础选型、基础平面布置、地基计算等。

在设计的过程中我严格按照最新规范及有关规定进行设计,其中采用的计算 方法均参照有关书籍。

关键词 办公楼设计 , 框架结构 , 结构计算

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第一章 设计任务及要求

1.1设计原始资料 1.1.1工程概况:

工程地点在上海市。建筑面积约4000 m2,拟建建筑物层数为四层框架结构。外墙装修采用外墙涂料,窗户采用平开铝合金窗,门采用铝合金门。房间有:办公室、会议室、设备间,卫生间。

1.1.2. 设计参数:

(1) 规 模:

总建筑面积:4000 m2左右。 层 数:4层。

结构型式:采用钢筋混凝土框架结构。 (2) 设计要求:

4层,全部为办公用房;

1.1.3. 建筑技术条件:

(1)气象资料:

基本风压 W0=0.35 kN/m2

基本雪压 S0=0.20kN/m2

(2)地质资料:

拟建场地地形平坦,自然地表绝对高程3.30 m 天然地面以下0.5 m为杂填土,土质较差;

下层为粉质粘土,重度?=18kN/m3,地基土容许承载力为150kPa;

地下水位在地表以下0.6 m,无侵蚀性; 场地类别 II类场地 (3)抗震设防要求:

设防烈度为7度,设计地震分组为第I组,设计地震加速度为0.15

1.3结构设计任务及要求:

任务:根据所提供的原始资料及初步设计,要求作出全部结构方案,其中包括:结构布置,拟定结构构件初步尺寸。根据所采用的结构方案对主要承重结构(框架、基础、楼板、楼梯)进行荷载计算,内力分析及截面设计。

要求:①说明书书写工整,计算部分尽可能表格化。上机与手算结合。

②设计图图面整洁匀称,设计正确,构造合理,尺寸齐全,字体端正。

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第二章 建筑设计总说明

2.1平面设计 2.1.1平面布置:

该建筑物朝南,与前面道路平行。 2.1.2柱网布置:

尽量统一柱网及层高,布置灵活,空间大

2.2剖面设计

2.2.1楼层层高与房间净高:楼层层高:3600mm。房间净高:2900mm. 2.2.2室内外高差:450mm

2.2.3门、窗宽度及高度:详见门窗表 2.2.4各种用途房间的楼、地面做法及说明

化学,物理等学科的实验教室楼、地面均采用耐腐蚀地砖;厕所采用防潮,防滑地砖;其他均采用防滑地砖。

2.2.5屋面构造做法及说明

防水层—SBS改性沥青卷材 找平层—20厚1:3水泥沙浆 保温层—100厚焦渣

屋面板—100厚钢筋混凝土楼板 吊顶—V型轻钢龙骨石膏板 20厚板底抹灰

2.2.6内外墙体及细部构造说明

外墙做法:浅灰涂料一底二度面,深灰涂料勾缝墙体;

5厚1:2.5水泥砂浆粉光; 15厚1:3水泥砂浆底刮糙。

内墙做法: 13厚1:1:6混合砂浆打底;

2厚纸筋灰罩面腻子批嵌砂平;

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白色内墙涂料二度。

第三章 结构方案设计说明

3.1结构方案的选择及结构布置 3.1.1结构方案的确定

本教学楼框架的承重方案为横向框架承重方案,结构平面和立面形状简单、规则,

使各部分刚度均匀,采用对称结构减少产生扭转的可能性,控制结构高宽比,减少水平荷载下的侧移。

3.1.2基础类型的确定

选用独立基础

3.1.3结构布置

1所选框架柱网尺寸:

2.平面尺寸:

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3.2主要结构材料、基本尺寸确定及截面几何特征 3.2.1主要结构材料的确定

1.混凝土强度等级:基础垫层用C10;一~五层用C30。 2.墙体±0.000以下用MU10标准砖,M10水泥砂浆砌筑。

3.在-0.05处设60厚C20细石混凝土掺防水剂配3¢8钢筋为防潮层。 4.±0.000以上墙体采用混凝土砌块,外墙240厚,采用MU7.5多空砖,M7.5混合砂浆砌筑,内墙240厚, 采用MU7.5加气砼砌块,砂浆采用M7.5

5.钢筋等级:纵向受力钢筋为HRB335 (二级钢筋)

箍筋为HPB235(一级钢筋)

3.2.2框架基本尺寸确定

主梁:h=(1/8~1/12)L=575~863 取 700mm

b= (1/2~1/4) H =350~175 取 350 mm 纵向联系梁:

h=(1/12---1/18) L=450---300 取 450mm

b= (1/2----1/4) H =225---112.5 取 200mm

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框架柱:b大于等于主梁b+50=350+50=400 取b=h=400mm

3.2.3楼板材料及截面尺寸

按照板短边方向的计算跨度l为2400,因为h/l>单向板简支1/35,连续1/40,即h/2700>1/35~1/40=60~68.5,故取板厚为 h=100mm。材料为钢筋混凝土。

3.3施工方案的选择及说明

本工程采用框架结构,柱网布置灵活空间大,选用横向框架承重方案。在纵向布置联系梁,采用横向承重和现浇式肋形楼盖,屋面采用平屋顶。

第四章 结构方案设计计算

4.1荷载计算 1屋面荷载:

恒荷载标准值

防水层—SBS改性沥青卷材 0.4KN/m2

找平层—20厚1:3水泥沙浆 20*10 -3 *20=0.4 kN/m2 保温层—100厚焦渣 100*10 -3 *10=1.0KN/m2 屋面板—100厚钢筋混凝土楼板 100*10 -3 *25=2.5KN/m2 吊顶—V型轻钢龙骨石膏板 0.17KN/m2

20厚板底抹灰 20*10 -3 *20=0.4 kN/m2 合计 4.87KN/m2

框架横梁重(主梁) 0.35*0.7*25=6.13 kN/m 横梁抹灰 (0.7*2*0.02+0.35*0.02)*17=0.595 kN/m 合计 6.73 kN/m 屋面梁上均布恒荷载标准值 g=4.87*3.6+6.73=24.262 kN/m 屋面活荷载 按上人屋面 取2.0 kN/m2

屋面上均布活荷载标准值 q=2.0*3.6=7.6 kN/m 2楼面荷载

面层--30厚防滑地砖 0.65KN/m2

楼板--100厚钢筋混凝土板 25*100*10 -3=2.5kN/m2 吊顶—直接式顶棚 0.12KN/m2

20厚板底抹灰 20*10 -3 *20=0.4 kN/m2

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合计 3.67KN/m2

楼面梁均布恒荷载标准值 g=3.67*3.6+6.73=19.942 kN/m 楼面梁均布恒荷载设计值 g=1.2*19.942=23.93 kN/m 楼面活荷载 按“办公室”取2.0 kN/m2

楼面梁均布活荷载标准值 q=2.0*3.6=7.2 kN/m 楼面梁均布活荷载设计值 q=1.4*7.2=10.08 kN/m 3屋面纵梁传来作用柱顶集中荷载 (1) 屋面外纵梁传来荷载

纵梁自重 0.2*0.45*25*3.6=8.1KN 梁侧抹灰 0.45*3.6*0.02*20=0.648KN

合计 8.75KN

屋面外纵梁传来恒荷载标准值 8.75KN

(2) 屋面内纵梁传来荷载

屋面重传至纵梁 (4.87-2.5-0.4)*0.2*3.6=1.42KN 纵梁自重 8.75KN

合计 10.17KN

屋面内纵梁传来恒荷载标准值 10.17KN 4 柱自重

底层柱自重 0.4*0.4*5.1*25+0.4*4*5.1*0.5=24.5KN 其余各层柱自重 0.4*0.4*3.6*25+0.4*4*3.6*0.5=18KN 5 墙自重 0.24*3.6*19=16.42KN/m

4.2梁、柱线刚度计算

由于楼面板与框架梁的混凝土一起浇捣,对于中框架梁取I?2I 左跨梁:

i左跨架?EI/l?3.0?107?2??8.7?104KNmi中跨架?EI/l?3.0?107?2??1.125?104KNm13?0.2??0.3?/2.4 1213?0.35??0.7?/6.9 12 中跨梁

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右跨梁

i左跨架?EI/l?3.0?107?2??8.7?104KNm13?0.35??0.7?/6.9 12 A轴~D轴底层柱:

i底柱?EI/h?3.0?107??1.6?104KNm14??0.4?/4.05 12 A轴~D轴其余各层柱:

i余柱?EI/h?3.0?107??1.8?104KNm14??0.4?/3.6 12 令i左跨架?1.0,则其余各杆件的相对线刚度为: i'中跨梁1.125?104??0.129 48.7?10 i'底柱1.6?104??0.184 8.7?104 i'右跨梁?1 i'余柱1.8?104??0.207 48.7?10 框架梁柱的相对线刚度如下图,作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。

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框架梁柱的相对线刚度

4.3框架侧移刚度计算

位移计算时,各荷载均采用标准值。 侧移刚度D

横向2-5层D值的计算

构件名称

k??ib ?icac?k 2?kD?acic12/(KN/m) 2hA轴柱 B轴柱 C轴柱 D轴柱

2?1?4.83

2?0.2070.707 0.732 0.732 0.707

11

0.1355 0.1403 0.1403 0.1355

2?(1?0.129)?5.45

2?0.2075.45 4.83

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?D?0.5516

横向底层D值的计算

构件名称

k??ib ?icac?k 2?kD?acic12/(KN/m) 2hA轴柱 B轴柱 C轴柱 D轴柱

1?5.44 0.1840.731 0.754 0.754 0.731

0.0984 0.1015 0.1015 0.0984

1?0.129?6.14

0.1846.14 5.44

?D?0.3998

第五章 竖向荷载内力计算

5.1恒载内力计算

采用分层法计算竖向荷载下的内力

恒载:

MABF=-qlF/12 MBA2=ql2/12

把除底层柱以外的其他各层柱的线刚度乘以修正系数0.9 底层柱和各层梁的传递系数按远端为固支取1/2,其他各 柱的传递系数考虑为弹性支撑取1/3 A区格屋面板:

三角形荷载等效均布荷载传至纵梁:4.87X5/8X6.9=21.003KN/M 梯形荷载等效均布荷载传至横梁:4.87X0.433X3.6=7.59KN/M A区格楼面板:

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三角形荷载等效均布荷载传至纵梁:3.67X5/8X6.9=15.829KN/M 梯形荷载等效均布荷载传至横梁:3.67X0.433X3.6=5.72KN/M B区格屋面板:

三角形荷载等效均布荷载传至横梁:4.87X5/8X3.6=10.958KN/M 梯形荷载等效均布荷载传至纵梁:4.87X0.741X2.4=8.662KN/M B区格楼面板:

三角形荷载等效均布荷载传至横梁:3.67X5/8X3.6=8.258KN/M 梯形荷载等效均布荷载传至纵梁:3.67X0.741X2.4=6.526KN/M 顶层:

Q左=Q右=7.59+6.73=14.32KN/M Q中=10.958+1.772=12.73KN/M

G左=G右=19.7+8.1+2.592+21.003X3.6/2=68.19KN G中=8.1+21.003X3.6/2+8.662X3.6/2=61.49KN 其他层:

Q左=Q右=5.72+6.73+16.416=28.886KN/M Q中=8.258+1.772=10.03KN

G左=G右=8.1+52.53+4.896+5.72X3.6/2=75.82KN G中=8.1+52.53+5.72X3.6/2+8.258X3.6/2=85.79KN

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恒荷载作用下的框架受力图

下柱上柱右柱左柱上柱下柱右柱

顶层弯距分配图(KN/M)

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下柱上柱右柱左柱上柱下柱右柱

中间层弯距分配图(KN/M)

下柱上柱右柱左柱上柱下柱右柱

底间层弯距分配图(KN/M)

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恒载弯矩图(KN/M)

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恒载弯矩图调整后(KN/M)

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恒载剪力图(KN)

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恒载轴力图(柱)KN

5. 2活载内力计算

活载:

A区格屋面板三角形荷载传至纵梁:2X5/8X6.9=8.63KN/M A区格屋面板梯形荷载传至横梁:2X0.433X3.6=3.12KN/M B区格屋面板梯形荷载传至纵梁:2X0.741X2.4=3.56KN/M B区格屋面板三角形荷载传至横梁:2X3.6X5/8=4.5KN/M Q左=Q右=3.12KN/M Q中=4.5KN/M

G左=G右=8.63X3.6/2=15.5KN

G中=8.63X3.6/2+3.56X3.6/2=21.9KN

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活荷载作用下的框架受力图

下柱上柱右柱左柱上柱下柱右柱

顶层弯距分配图(KN/M)

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下柱上柱右柱左柱上柱下柱右柱

中间层弯距分配图(KN/M)

下柱上柱右柱左柱上柱下柱右柱

底间层弯距分配图(KN/M)

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活载弯矩图(KN/M)

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活载剪力图(KN)

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活载轴力图(柱KN)

第六章 水平方向内力计算

6.1风荷载作用下的框架内力计算

风荷载标准值计算

作用在屋面梁和楼面的梁节点处的集中风荷载标准值: 计算公式:

?z------- C类

?s------- H/B=19.1/21=0.91<4, ?s=1.3

?z=T1=0.08n, 0.4s>0.25s,应考虑风压脉动对结构发生顺风向风振影响。 由于H<30m,则?z可取1.0

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wk??z?s?zw0?hi?hj?B/2w0?0.55KN/m2

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hi=下层高度 hj=上层高度

B=迎风宽度

(1)框架在风荷载下的内力用D值法进行计算。

A

D轴框架柱反弯点的位置 ○○

层号 h/m

k

y0 y1 y2 y3

y

yh/m

4 3.6 4.83 0.45 0 0 0 0.45 1.62

3 3.6 4.83 0.5 0 0 0 0.5 1.8

2 3.6 4.83 0.5 0 0 0 0.5 1.8

1

4.05 5.44 0.55 0 0 0 0.55 2.23

B

C轴框架柱反弯点的位置 ○○

层号 h/m

k

y0 y1 y2 y3

y

yh/m

4 3.6 5.45 0.45 0 0 0 0.45 1.62

3 3.6 5.45 0.5 0 0 0 0.5 1.8

2 3.6 5.45 0.5 0 0 0 0.5 1.8

1

4.05 6.14 0.5 0

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0 0 0.5 2.03

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(2)框架各柱的杆端弯矩、梁端弯矩按下式计算,计算过程如下:

风荷载作用下A轴框架柱剪力和梁柱端弯矩的计算

层 Vi(KN) ?D Dim VDim/?D im (KN)yh (m)Mc上(KNm) Mc下(KNm) Mb总(KNm) 4 10.4 0.5516 0.1355 0.246 2.56 1.62 5.07 4.15 5.07 3 21 0.5516 0.1355 0.246 5.17 1.8 9.3 9.3 13.45 2 30.6 0.5516 0.1355 0.246 7.53 1.8 13.55 13.55 22.85 1 39.9 0.3998 0.0984 0.246 9.82 2.23 22.26 27.27 39.94 风荷载作用下B轴框架柱剪力和梁柱端弯矩的计算

层 Vi(KN) ?D Dim yhMc下Mb右Mc上Mb左Vim Dim/?D (KN)(m)(KNm)(KNm)(KNm)(KNm)4 10.4 0.5516 0.1403 0.254 2.64 1.62 5.22 4.28 4.62 0.6 3 21 0.5516 0.1403 0.254 5.33 1.8 9.59 9.59 12.29 1.58 2 30.6 0.5516 0.1403 0.254 7.77 1.8 13.99 13.99 20.89 2.69 1 39.9 0.3998 0.1015 0.254 10.13 2.03 25.56 25.56 38.78 5.05

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风载内力图(左风) 右风与其相反

风荷载作用下的轴力图(左风)

右边风数值相反

6.2地震荷载作用下的框架内力计算

一、 地震荷载作用下的框架内力计算

1、框架的抗震等级

由于设计需求,抗震设防烈度为7度,房屋高度小于30M,可以知道该框架梁的抗震等级为三级。

2、场地和特征周期值

根据工程地质报告和土的类型划分,可以知道该场地为二类场地,由设计地震分组为第一组,可查得特征值Tg=0.35s。 3、重力荷载代表值(取第?轴线) 1)顶层荷载代表值G4

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活荷载:按上人屋面:2.0X16.6X3.6=119.5KN 雪荷载:0.2X16.6X3.6=12KN 取大的:119.5KN

恒荷载:屋面半自重:4.87X16.2X3.6=284KN 柱自重:4X18/2=36KN

纵向框架梁自重:0.2X0.45X25X3.6X4=32.4KN

横向框架梁自重:0.7X0.35X25X6.9X2+0.3X0.2X25X2.4=88.1KN 纵墙自重:19X0.24X3.6/2X3.2X4=105.1KN 横墙自重:19X0.24X3.6/2X6.5X2=106.7KN 女儿墙自重:19X0.24X3.6X1.2X2=32.8kN 窗洞:(3.6-0.6-0.6)X0.45X1.5=1.62M2 窗洞重:1.62X0.24X19=7.4KN 窗自重:0.3X1.62=0.49KN

G5=恒+0.5活=284+36+32.4+88.1+105.1+106.7+32.8+0.49-7.4+0.5X119.5= 678.2+59.8=738KN

2) 第二、三层荷载代表值G2、G3 活荷载:2.0X16.2X3.6=116.6KN

恒荷载:屋面半自重:3.67X16.2X3.6=214KN 柱自重:4X18=72KN

纵向框架梁自重:0.2X0.45X25X3.6X4=32.4KN

横向框架梁自重:0.7X0.35X25X6.9X2+0.3X0.2X25X2.4=88.1KN 纵墙自重:19X0.24X3.6X3.2X4=210.2KN 横墙自重:19X0.24X3.6X6.5X2=213.4KN 门洞:0.9x2.0x4=7.2M2

门洞重:7.2X0.24X19=32.8KN

窗洞:(3.6-0.6-0.6)X0.45X1.5X2=3.24M2 窗洞重:3.24X0.24X19=14.8KN 窗自重:0.3X3.24=1KN 门自重:0.2X7.2=1.4KN

G3,G2=214+72+32.4+88.1+210.2+213.4+1+1.4-32.8-14.8+116.6X0.5= 784.9+58.3=843.2KN 3) 底层荷载代表值G1

活荷载:2.0X16.2X3.6=116.6KN

恒荷载:屋面半自重:3.67X16.2X3.6=214KN 柱自重:4X24.5=98KN

纵向框架梁自重:0.2X0.45X25X3.6X4=32.4KN

横向框架梁自重:0.7X0.35X25X6.9X2+0.3X0.2X25X2.4=88.1KN 纵墙自重:19X0.24X3.6X3.2X4=210.2KN 横墙自重:19X0.24X3.6X6.5X2=213.4KN 门洞:0.9x2.0x4=7.2M2

门洞重:7.2X0.24X19=32.8KN

窗洞:(3.6-0.6-0.6)X0.45X1.5X2=3.24M2 窗洞重:3.24X0.24X19=14.8KN 窗自重:0.3X3.24=1KN 门自重:0.2X7.2=1.4KN

G1=214+98+32.4+88.1+210.2+213.4+1+1.4-32.8-14.8+116.6X0.5=

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毕业论文

810.9+58.3=869.2KN 4、结构自震周期T1

对框架结构,采用经验公式计算:T1=0.085n=0.085X5=0.425s 5、地震影响系数a

由Tg=0.35s,T1=0.425s,tg

6、计算水平地震作用标准值(采用底部剪力法)

因为T1>1.4Tg,且Tg=0.35S,故dn=0.08T1+0.07=0.104 FEK=AgEQ=0.095X0.85X(738+843.2X3+869.2)=334kn △FN=dnFEK=0.104X328=34.7kn 位置 Gi(KN) Hi(m) GiHj FEK=(1-dn) 顶层 738 19.5 14391 299 三层 843.2 15.9 13407 299 二层 843.2 8.7 7736 299 底层 869.2 5.1 4433 299 ∑GiHj=39967 ∑Fi=299KN

Fi(KN) 85 80 62 46 二、水平地震作用产生的框架内力 1、各柱剪力值及反弯点高度

表3-15 水平地震作用下框架各柱剪力值及反弯点高度

层数 F∑HK(KN) 柱号 12icDi=αc2 hVi=Di∑FD∑i 反弯点高度y 0.45 0.45 0.45 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.55 0.5 0.5 0.55 A4 0.1355 B4 0.1403 4 85 C4 0.1403 D4 0.1355 A3 0.1355 B3 0.1403 3 165 C3 0.1403 D3 0.1355 A2 0.1355 B2 0.1403 2 227 C2 0.1403 D2 0.1355 A1 0.1355 B1 0.1403 1 273 C1 0.1403 D1 0.1355 2、水平地震作用下的框架内力图 20.9 21.6 21.6 20.9 40.5 42 42 40.5 55.8 57.7 57.7 55.8 67.1 69.4 69.4 67.1 求出各柱剪力Vi和该柱反弯点高度yi后,则该柱下端弯矩为Mi=Viyi,上端弯矩为Vi(hi-yi),再利用节点平衡求出框架梁端弯矩,画出左地震作用下的框架内力图,右地震作用下的框架内力与左地震作用下的反号。

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毕业论文

(a)弯矩图(单位:KN·m)与梁柱剪力图(单位:KN)

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毕业论文

轴力图(单位:KN)

31

毕业论文

6.3 水平荷载作用下框架的抗侧移验算

一、风荷载作用下框架的侧移验算

内力计算时的相对线刚度为1时的线刚度绝对值为8.70×106,对C30混凝土,E值为3.00×104N/mm2,再由相对线刚度值,可得各层各柱的实际刚度值。

对一般多层框架结构,当房屋高度不超过50m时,只考虑梁柱弯曲变形产生的框架侧移。考虑到正常使用情形下梁柱的塑性变形,对于现浇框架可侧移时,引入刚度折减系数0.85,则层间相对侧移ΔUj??F0.85?DWKni?1。

ji表3-16 风荷载作用下框架的侧移验算

位置 第四层 第三层 第二层 底 层 相对线刚度 F∑WK绝对线刚度 (KN) D∑i=1n'ji ?Dji(KN/mm) i?1nΔUj=F∑0.85∑Djii=1WKn ΔUjhj 限制 10.4 0.5516 47.989 0.217 1/16589 21 0.5516 47.989 0.438 1/8219 1/400 30.6 0.5516 47.989 0.638 1/5643 39.9 顶点位移 0.3998 n34.783 0.831 1/4332 1/5070 1/500 ??Dj?1j?3.55mm

二、水平地震作用下的框架弹性侧移验算

钢筋混凝土框架结构应进行多遇地震作用下的抗震变形验算,其楼层内的最大弹性层间位移ΔUe应满足ΔUe≤ [θe]h的要求。

表3-17水平地震作用下的框架弹性侧移验算

位置 顶层

F∑HK(KN) D∑i=1nji(KN/mm) ΔUe=F∑nHK0.85∑Djii=1(mm) ΔUe hj[θe] 85 47.989 32

1.77 1/2033 1/550 毕业论文 第三层 第二层 底 层

165 47.989 3.44 1/1047 227 47.989 4.73 1/761 273 47.989 5.69 1/633 第七章 平面框架的内力组合和配筋计算

7.1横向平面框架的内力组合与配筋计算 7.1.1 框架内力组合计算

一、框架内力组合 1、考虑以下五种荷载组合: 1) 1.2恒荷载+1.4活荷载

2) 1.2恒荷载+1.4左风荷载(或右风荷载)

3) 1.2恒荷载+0.7×(1.4活荷载+1.4左风荷载(或右风荷载)) 4) 1.35恒荷载+0.7×1.4活荷载

5) 1.2×(恒+0.5活)+1.3左地震荷载(或右地震荷载)

对于活载的处理方式:认为满跨布置活载,支座弯矩不调整,跨中弯矩放大1.1倍。 考虑梁端塑性内力重分布,对竖向荷载作用下的梁端负弯矩进行调幅,对于现浇框架,支座调幅系数取0.85。

2、框架梁的内力组合表

杆件号 截面 内力M V M M V M V M 恒载 -19.2 48.4 63.2 -24.9 -50.4 -8.7 15.0 -0.5 活载 -2.6 10.6 15.1 -4.6 -11.0 -2.5 5.4 0.7 左风 5.1 -1.4 0.2 -4.6 -1.4 0.6 -0.5 0.0 右风 -5.1 1.4 -0.2 4.6 1.4 -0.6 0.5 0.0 左地震 41.4 -11.5 1.8 -37.9 -11.5 4.9 -4.1 0.0 33

右地震 -41.4 11.5 -1.8 37.9 11.5 -4.9 4.1 0.0 一 -26.7 72.9 97.0 -36.3 -75.9 -13.9 25.6 0.4 二 -15.9 56.1 76.1 -36.3 -62.4 -9.6 17.3 -0.6 荷载组合 三 -20.6 67.1 90.9 -38.9 -72.6 -12.3 22.8 0.1 四 -28.5 75.7 100.1 -38.1 -78.8 -14.2 25.5 0.0 五 29.2 49.5 87.2 -81.9 -82.0 -5.6 15.9 -0.2

位置 种类 A AB(4层) 跨中 B左 B右 跨中

BC(4层) 毕业论文 C左 C右 CD(4层) 跨中 D A AB(3层) 跨中 B左 B右 BC(3层) 跨中 C左 C右 CD(3层) 跨中 D A AB(2层) 跨中 B左 B右 BC(2层) 跨中 C左 C右 CD(2层) 跨中 D A AB(1层) 跨中 B左 B右

M V M V M M V M V M M V M V M M V M V M M V M V M M V M V M M V M V M M V M V M M V M -8.7 -15.0 -24.9 50.4 63.2 -19.2 -48.4 -50.2 98.9 119.4 -54.8 -10.1 12.0 -2.9 -10.1 -12.0 -54.8 100.3 119.4 -50.2 -98.9 -52.1 99.0 117.6 -56.5 -9.9 12.0 -2.7 -9.9 -12.0 -56.5 100.4 117.6 -52.1 -99.0 -47.1 98.8 122.2 -52.3 -10.3 -2.5 -5.4 -4.6 11.0 15.1 -2.6 -10.6 -4.1 10.9 13.5 -6.1 -2.6 5.4 0.6 -2.6 -5.4 -6.1 10.7 13.5 -4.1 -10.9 -4.1 10.9 13.5 -6.1 -2.6 5.4 0.6 -2.6 -5.4 -6.1 10.7 13.5 -4.1 -10.9 -4.1 10.7 13.5 -6.1 -2.6 -0.6 -0.5 4.6 -1.4 -0.2 -5.1 -1.4 -3.7 0.6 -3.7 1.6 -1.3 0.0 -1.6 -1.3 -3.7 -0.6 -3.7 -6.3 1.0 -6.3 2.7 -2.2 0.0 -2.7 -2.2 -6.3 -1.0 -6.3 0.6 0.5 -4.6 1.4 0.2 5.1 1.4 3.7 -0.6 3.7 -1.6 1.3 0.0 1.6 1.3 3.7 0.6 3.7 6.3 -1.0 6.3 -2.7 2.2 0.0 2.7 2.2 6.3 1.0 6.3 -4.9 -4.1 37.9 -11.5 -1.8 -41.4 -11.5 106.8 -29.7 4.4 -98.0 -29.7 12.6 -10.5 0.0 -12.6 -10.5 98.0 -29.7 -4.4 -106.8 -29.7 173.3 -48.2 0.0 -159.0 -48.2 20.5 -17.1 0.0 -20.5 -17.1 159.0 -48.2 0.0 -173.3 -48.2 289.7 -82.9 0.0 -282.0 -82.9 36.4 34

4.9 4.1 -37.9 11.5 1.8 41.4 11.5 -106.8 29.7 -4.4 98.0 29.7 -12.6 10.5 0.0 12.6 10.5 -98.0 29.7 4.4 106.8 29.7 -173.3 48.2 0.0 159.0 48.2 -20.5 17.1 0.0 20.5 17.1 -159.0 48.2 0.0 173.3 48.2 -289.7 82.9 0.0 282.0 82.9 -36.4 -13.9 -25.6 -36.3 75.9 97.0 -26.7 -72.9 -66.0 133.9 162.2 -74.3 -15.8 22.0 -2.6 -15.8 -22.0 -74.3 135.3 162.2 -66.0 -68.3 134.1 160.0 -76.3 -15.5 22.0 -2.4 -15.5 -22.0 -76.3 135.5 160.0 -68.3 -62.3 133.5 165.5 -11.3 -18.7 -23.4 58.5 75.5 -30.1 -60.0 -41.4 113.5 144.1 -83.0 -9.9 12.6 -3.5 -14.3 -16.2 -48.6 115.2 142.5 -79.1 -30.5 110.0 142.5 -97.0 -8.1 11.3 -3.2 -15.6 -17.5 -38.6 111.7 139.8 -94.5 -0.6 102.6 147.5 -13.5 -23.8 -29.9 69.9 90.4 -30.6 -69.8 -51.1 125.7 157.1 -83.8 -13.1 18.4 -2.9 -16.2 -21.0 -59.7 127.2 155.9 -77.4 -44.1 123.3 155.3 -94.3 -11.8 17.5 -2.7 -17.1 -21.8 -53.3 124.8 153.4 -88.9 -21.4 117.9 160.4 -14.2 -25.5 -38.1 78.8 100.1 -28.5 -75.7 -71.8 144.2 174.4 -18.3 -26.6 16.6 52.1 82.6 -78.4 -79.4 76.1 86.6 157.1 13.5 -13.5 -12.3 12.3 -80.0 -196.8 -16.2 21.5 -3.3 -16.2 -21.5 -80.0 145.9 174.4 2.7 4.0 -3.1 -30.1 -31.3 58.0 88.2 145.7 -100.3 -10.7 -135.3 -125.5 -134.5 -145.9 -165.4 12.3 -12.3 -13.5 13.5 22.9 -22.9 -71.8 -201.5 -74.4 144.3 172.0 160.3 62.7 149.2 -133.9 -123.9 -133.0 -144.2 -163.8 -20.9 20.9 -82.3 -278.2 -15.9 21.5 -3.1 -15.9 -21.5 -82.3 146.0 172.0 13.2 -4.6 -2.9 -40.1 -39.9 135.2 64.2 149.2 -100.4 -10.7 -135.5 -129.3 -137.1 -146.0 -189.6 20.9 -20.9 -22.9 22.9 39.9 -39.9 -11.4 11.4 0.6 -0.6 -38.8 38.8 5.1 -5.1 -74.4 -290.3 -67.6 143.9 178.2 317.6 17.2 154.7 -134.1 -127.6 -135.7 -144.3 -188.0 -71.3 -117.1 -106.8 -76.6 -433.0 -136.0 -136.7 -142.6 -146.5 -235.0 -16.0 -5.3 -10.0 -16.5 33.4 -100.6 -10.9 -11.4 11.4 毕业论文 BC(1层) 跨中 C左 C右 CD(1层) 跨中 D V M M V M V M M V 12.0 -3.1 -10.3 -12.0 -52.3 100.6 122.2 -47.1 -98.8 5.4 0.6 -2.6 -5.4 -6.1 10.9 13.5 -4.1 -4.2 0.0 -5.1 -4.2 4.2 0.0 5.1 4.2 -30.3 0.0 -36.4 -30.3 282.0 -82.9 0.0 -289.7 -82.9 30.3 0.0 36.4 30.3 -282.0 82.9 0.0 289.7 82.9 22.0 -2.9 -16.0 -22.0 -71.3 136.0 165.5 8.5 -3.7 -19.4 -20.3 -8.5 104.8 145.8 15.6 -3.1 -19.9 -23.8 -30.7 120.2 159.3 21.5 -3.6 -16.5 -21.5 -76.6 146.5 178.2 -21.8 -3.4 -61.2 -57.0 300.2 19.5 154.7 38.8 -38.8 -11.4 11.4 -0.6 0.6 -39.9 39.9 -62.3 -112.4 -99.7 -67.6 -435.6 -10.7 -11.4 11.4 -133.5 -134.5 -140.2 -143.9 -232.8 注:1、“-”表示数值较小,不起主要作用,忽略不计。 2、活载的跨中弯矩已乘以系数1.1 。

3、恒载、活载的梁端负弯矩以乘以系数0.85进行调幅。 4、弯矩(M)的单位为KN·m,剪力(V)的单位为KN。 4、下同。

3、框架柱的内力组合表

框架柱内力组合时考虑以下三种最不利内力组合: 1)

Mmax及相应的N、V;

2)Nmax及相应的M、V; 3)Nmin及相应的M、V。

表中单位规定如下:弯矩(M)的单位为KN·m,剪力(V)、轴力(N)的单位为KN。

框架柱的内力组合表(4层)

框架柱的内力组合表(2层)

框架柱的内力组合表(2层)

框架柱的内力组合表(1层)

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/liyv.html

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