钢筋混凝土框架结构毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要:

作用下的位移验算 层 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 可见, 顶点位移与总高之比 Δ / 1 / 644iuH 1/550 ,满足要求。 23 水平地震作用下的框架内力计算 以轴线 ③ 的横向框架计算为例,说明计算方法,其余框架内力计算从略。 框架柱端的剪力及弯矩利用公式 (11)和 (12)计算,其中 ijD 取自表 , ijD 取自表 ,层间剪力取自表 ,各柱反弯点高度比 y 按公式( 13)确定,其中ny 由表 查得。 本设计中底层柱需考虑修正值 2y ,第 2 层柱需考虑修正值 1y 和 3y ,其余柱均无修正。 具体计算过程及结果见表。 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) 层 间剪力分布 横 向水平地震作用及楼面地震剪力 24 梁端弯矩、剪力及柱的轴力分别利用公式 (14),(15),(16)计算,其中梁的线刚度取自表。 具体计算过程见表。 表 各层柱端弯矩及剪力计算 层次 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 层次 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 层次 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 层次 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 量纲为 mkN , V量纲为 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 梁端弯矩、剪力及 柱轴力计算 层次 柱端弯矩 B C 跨 lbM rbM bV  1 1b rbbi ii 5 4 3 2 1 670 层次 柱端弯矩 C D 跨  1 brb rbi ii lbM rbM bV 5 158 4 3 2 1 26 层次 柱端弯矩 D F 跨  1 1b rbbi ii  1 brb rbi ii lbM rbM bV 柱端弯矩 5 4 3 2 1 层次 B 柱轴力 C 柱轴力 D 柱轴力 F 柱轴力 5 4 3 50 2 323 1 625 注: 1)柱轴力中的负号表示拉力。 当左地震作用时,左侧两根柱为拉力,对应的右侧两根柱为压力。 2)表中 M 单位为 mkN ,V单位为 kN ,N 单位为 kN ,l 单位为 m。 水平地震作用下的框架的弯矩图,梁端剪力图以及柱轴力图如图。 27 弯矩图( ) 28 剪 剪力图( KN) 29 轴力图( KN) 30 横向水平风荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 风荷载标准值计算 风荷载标准值按照公式 () k s z oω β μ μ ωz 计算。 基本风压 2o N / m  ,由《荷载规范》查得 风载体型系数 s =(迎风面)和 s =(背风面) ,综合为 s =( ) =,风压高度系数 zμ 按 C类地面粗糙度确定,查的 zμ =, 风振系数按公式 1 d zuz  .确定,由 WOT12== 查得  =(脉动增大系数),由 H/B=,粗糙度类别为 C 类,可查的 u =. 则有: 表 沿房屋高度分布风荷载标准值 层次 Hi ∕ m Hi ∕ H  u  5 1 4 3 12 2 1 作用于各楼层处的集中风荷载标准值 BhF zszwk 0 , 计算结果如下: 5 层 : F5=( +) = 4 层: F4=( +) = 3 层: F3=(+)= KN 2 层: F2=(+)= KN 1 层: F1=(+)= Z 31 等效节点集中风荷载示意见图 《荷载规范》规定,对于高度大于 30 米且高宽比大于 的房屋结构,应 32 采用风阵系数 βz 来考虑风压脉动的影响,本设计房屋高度: H=≤30, 1 .  ,因此,该房屋应考 虑风压脉动的影响。 框架结构分析时,应该按照静力等效原理将图 的分布荷载转化为节点集中荷载, 风荷载作用下的水平位移验算 根据图 所示的水平荷载,由公式 (9) nik iji DV计算层间剪力 iV ,然后依据前面求出的 ③ 轴线层间侧移刚度,再按照公式 (10)计算各层的相对侧移和绝对侧移。 计算过程见表。 表 风荷载作用下框架层间剪力及侧移计算 层次 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 可见,风荷载作用下框架的最大层间位移角为 1/4105,远小于1/550,满足规范要求。 风荷载作用下框架结构内力计算 33 风荷载作用下框架结构内力计算过程与水平地震作用下的相同 横向框架在水平风荷载作用下的弯矩图 34 横向框架在水平风荷载作用下的 剪力 图 35 横向框架在水平风荷载作用下的轴力图 36 6 竖向荷载作用下框 架结构的内力计算 横向框架内力计算 计算单元 37 竖向荷载作用下框架结构的内力计算 荷 载计算 取( 22)轴的 横向中框架为计算 单元。 5 层: (1)BC 跨 1) 板 传给次梁 中间次梁 g1== KN/m 边框架梁 g2==2) 次梁传给主梁 次梁自重 G1== 板 — 次梁 — 主梁 G2== 合计: G=G1+G2= (2)柱子 1) B 柱 边框架梁传递 G1== 边框架梁自重 G2= x( ) = 合计 G=G1+G2=++ 2) C 柱 纵向中框架梁传递 G1= x3 x()= 纵向中框架梁自重 G2=( ) = 38 合计 G=G1+G2=+= 3) D 柱 纵向中框架梁传递 G1== 纵向中框架梁自重 G2=()= 合计 G= G1+G2=+= 4) F 柱 边框架梁传递 G1== 边框架梁自重 G2=()= 合计 G=G1+G2=+= ( 1) BC 跨梁 1)板传给次梁 中间 次梁 q== KN/m 2)次梁传给主梁 Q== (2)柱子 1) B 柱 Q== 2)C 柱 Q== 3)D 柱 Q== 4)F 柱 Q== 39 标准层( 2— 3层): ( 1) BC 跨梁。
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