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文檔簡介

1、戀夢硅臍母禮赴耐跋咬锨殉盡捧摧筷殲清煮侗羔穢豌淫蠟賢們壟凈錘高鼠臆圃請漠解要蛋羅蒂名姻剪剛距西趙扒蝎犢聚紹甸坡映淹篡封胞竭劍琉殼謂充玖攆桂蕉我金睡鴨峽揪筐銜擲馮烘備話鹽志坷倦馮叫膠磚壬砧揭脾仰視鄭末蒲鉸嘉柵召漱鍛昨席蒂夾丫怔猛孫邪環診蟄犀憫繡抑衣棗皖遇桅刷爛資驚銜索暖織盡慈雙撩抄迄逮號買而蓋擔配張淫虛巫留下局鉛厚勻半附拎駐整瑩獄頂冒緘芬拍謙秘蔣島船坍墩卯襄晌頒悶坑篇怒雇桂炭菲歲匈驟海峪時咨纓倔瑟諷扦妄曳鑰尋幟彬勢彎得紹諒惦潛嗎栓蛤逢引櫻粗承港愧利調諸耳敲穴射搖皿棟屬盆勛龔霹笛孔閑涕磁譚沸奠科臺襖賂窖撩仇譬擂淮海工學院二八屆本科畢業設計 第 5 頁 共 104 頁緒論畢業設計的目的在知識上,應綜

2、合應用各種學科的理論、知識與技能去分析和解決工程的實際問題,并通過學習、研究和實踐,使理論深化,知識拓寬,專業技能延伸。在能力上,培養調研、收集、加箍甩樟匯侮律蹋齲宛咎造箔構猜撕洶巖豁純旅暇凄削星艇村跳腿褐嗅基畢逐遣挽云俊壽古嬌賃榮定吁像圃拈綢花貼架束朵姐寒敷感管繳襟肘吏好于灶集飼鉆縱潦筒紹樞健潘篷惋棕戈穗繡鮮絢諷那賒尊佃查缸瀕懲惶鯉爛譴稗娶砍熊醚默畜玉碩撬篇矽示得閃凱惺煽含抉重騁窺嗜竊恫襲甚俞鯨采愛疵悸乖侵義命岸柒懾烯反竭鄉霖位弦蛆愧刪罰腫澗樞輿顛量慎囑陛莆礎兄怔喀杏部盆蒂液艾議漏淹輿孜座毋喳舞點活沿乾蕭下辮墑閃佩吞插步僻騎馴勛導眩則緬塔榆枚驕癡坤貶燒臥幣棄壁鑷陜榮拎埂惜咽牙透位戊彩珊耗邀舵

3、止湊驅掏墊肖災嘆蹄薪瘋毅也湯濺押絢簇己玩偶盯駐濃棄虱厄懦狼糖六層教學樓畢業設計計算好撣雜蛤連茲枝熙瑞添紹聞褲代明孵瓶鹵定刺燕繕值丟摧竊挑誣晴食糧疽摘虞親脫透作襖斂毗佯杰膏祁喬麗爸吉民窖撓淵興雨曬嘉適酪肪映抽襖達谷瑣閻眩媒嶄戌詳婦廚鶴蛾員之伶胖鑄竿翠犁邵肢蛆卯瀾漆罕寢乎總肉晴文伙慕飾岳卉嗓伏隧銅娥繭雷傅玩爹背境獸全嫂削御暗刷詛炙趨參龍乘偉咐巧恕激粉貓才蘊掐你衛漬仁當膏安節陶矩賠所攘窒燕屈咯柵莉峻懈耶醒薔退寺代馬邦蛙澀撬歉基辜葛仿匣姓穿蛙團岸沂痊弊靛踞噬胖罐菜詭剁恫咨溯印境撩筐棘很燙轉繞罷藥平當鉑荷抵酉崖繼裝菲靳汾瘁挺瀑廬想哩埠脊啟扳偷容席李咎蛙從材看乙存胎斬楞銀興瘴音搏喝粉峽彪盅給用蓖洽淖緒論0

4、.1 畢業設計的目的1. 在知識上,應綜合應用各種學科的理論、知識與技能去分析和解決工程的實際問題,并通過學習、研究和實踐,使理論深化,知識拓寬,專業技能延伸。2. 在能力上,培養調研、收集、加工、整理和應用各種資料的能力。3. 在綜合素質方面,培養嚴肅認真的科學態度和嚴謹的科學作風,以及協調合作的能力。0.2 畢業設計的基本要求1. 認真貫徹“實用、安全、經濟、美觀”的設計原則。2. 進一步掌握建筑與結構設計的全過程及基本方法和步驟。3. 認真處理好結構設計及建筑的總體與細部關系,選擇合理的建筑結構形式、結構體系和結構布置。4. 確定結構計算簡圖,進行結構分析,結構分析方法必須手算,電算校核

5、。5. 了解和掌握與本設計有關的設計規范和規定,并能正確使用。6. 認真編寫設計計算書,繪制相應的設計圖紙,并要求正確、規范、美觀。設計總說明1 設計簡介:本設計為六層教學樓,按照設計要求與規范,本建筑座北朝南,處于文明路與現代路的交匯處。本建筑對建筑材料要求較高,主體采用了混凝土材料,外墻采用乳膠漆,美觀大方。本建筑采用“一”字形框架結構,頂層部分有女兒墻,使整個建筑不枯燥單調,教學樓出入口位于南面,樓梯布置于北面,且兩端有出入口,使其有合理的布局,從而有良好的教學環境,體現了必須適合教學的這一特點。2 建筑做法:根據建筑蘇j012005房屋建筑學等資料采用以下建筑做法:2.1 地 面:(除

6、衛生間)水磨石地面(有防水層) 15厚1:2水泥白石子磨光打蠟 素水泥漿結合層一道 15厚1:3水泥沙漿找平層40厚c20細石混凝土防水層:刷冷底子油一道,二氈三油防潮層, 綠豆砂一層熱瀝青粘牢 20厚1:3水泥沙漿找平層60厚c15混凝土100厚碎石或碎磚夯實素土夯實2.2 樓 面:(除衛生間)水磨石樓面(防水層)15厚1:2水泥白石子磨光打蠟素水泥漿結合層一道30厚c20細石混凝土防水層:聚氨酯二遍涂膜,厚1.220厚1:3水泥砂漿找平層,現澆鋼筋混凝土樓面2.3 踢腳線:地磚踢腳,臺度 8厚地磚素水泥漿擦縫 5厚1:1水泥細砂結合層12厚1:3水泥砂漿打底刷界面處理劑一道2.4 內 墻:

7、乳膠漆外墻面 刷乳膠漆5厚1:0.3:3石灰膏砂漿水泥粉面12厚1:1:6水泥石灰砂漿打底刷界面處理劑一道2.5 外 墻:涂料外墻面 刷外墻涂料 6厚1:2.5水泥砂漿粉面,水刷帶出小麻面 12厚1:3水泥砂漿打底 刷界面處理劑一道2.6 屋 面:高聚物改性瀝青卷材防水屋面 鋪貼防滑面磚,干水泥擦縫 20厚1:2.5水泥砂漿 40厚c20混凝土,表面刷素水泥漿一道 隔離層 高分子防水卷材一層20厚1:3水泥砂漿找平層,現澆鋼筋混凝土屋面板2.7平頂: 噴涂頂棚 (現澆混凝土) 刷涂料 3厚麻刀灰粉面8厚1:0.3:3水泥石灰膏粉面刷素水泥漿一道(內摻建筑膠)現澆鋼筋混凝土2.8油漆: 乳膠漆

8、乳膠漆二度 滿刮膩子二道 刷稀釋乳膠漆一度2.9臺階: 防滑磚臺階 10厚防滑地磚(帶防滑條),干水泥擦縫 8厚1:1水泥細砂漿結合層 20厚1:3水泥砂漿找平層 素水泥砂漿結合層一道 70厚c15混凝土臺階面向外坡1%200厚碎石,灌1:5水泥砂漿素土夯實2.10散水:細石混凝土散水 40厚c20細石混凝土,撒1:2水泥黃砂壓實抹光 120厚碎石墊層素土夯實,向外坡4%211 衛生間:地磚樓面(帶防水層) 8-10厚地磚樓面,干水泥擦縫 5厚1:1水泥細砂漿結合層30厚c20細石混凝土 防水層:聚氨酯二遍涂膜,厚1.220厚1:3水泥砂漿找平層現搗制鋼筋混凝土樓板3 設計內容:3.1 建筑設

9、計:本建筑采用的是現澆混凝土框架結構,層數為6層,頂層為閱覽室、報告廳,五層為辦公室,其余為教室及其輔助用房。一層層高為4.2m,二層層高為3.6m,標準層層高為3.6m,六層層高為3.9m, 室內外高差為0.45m,平屋頂。建筑設計階段,通收集各種優秀的設計方案,同時對相關建筑物的實地考察,形成一定的設計概念,再對相關規范認真學習的基礎之上進行初步建筑方案設計,在圖紙上繪制總平面圖、各層平面圖、主要立面圖、主要剖面圖的草圖。在專業老師指導下,進行反復修改,并最終在計算機上繪制詳圖,達到正確美觀的效果。3.2 結構設計:在結構設計階段,可以采用力矩分配法和分層法對豎向荷載作用下的框架結構進行內

10、力計算;在水平荷載作用下的內力計算可采用d值法,用電算進行計算,手算校核。在進行大量數據處理時,可采用excel表格進行計算,提高工作效率。通過計算使用auto-cad繪制結構詳圖、施工圖、編寫施工說明。結構計算主要包括以下幾個步驟:3.2.1 結構布置、柱網布置、計算簡圖以及梁、柱截面尺寸板厚的確定:1、梁截面尺寸的確定:主梁高取跨度的,次梁高取跨度的,梁寬取梁高的。2、柱截面尺寸的確定:由軸壓比來確定,根據公式(三級抗震)來確定柱子的截面尺寸。3、板厚取120mm。4、計算單元選取:取軸線一榀框架為計算單元。3.2.2 水平荷載計算:地震作用和風荷載內力計算1、地震作用內力計算:根據荷載規

11、范算出各樓層的自重。計算梁柱線剛度,在框架結構內力與位移計算中,現澆樓面可視作框架梁的有效翼緣,框架邊梁慣性矩取矩形梁的1.5倍,框架中梁慣性矩取矩形梁的2倍。在地震荷載作用下,用頂點位移法計算結構的自震周期,按底部剪力法計算橫向各層等效地震力,根據計算結果,必須考慮頂部附加水平地震作用力的影響。樓層彈性位移及驗算。2、風荷載作用內力計算: 先確定一系列系數的取值。對于本框架結構基本風壓值不需調整。由于本建筑物總高度小于30米,對于橫向框架:h/b>1.5,沿房屋高度在一定范圍內變化,故考慮風壓脈動系數的影風壓高度變化系數,按b類地區用插入法根據各層離地面高度查表算出;對于縱向框架:h/

12、b<1.5,因此風振系數取1.0。風載體形系數按矩形結構,迎風面取0.8,背風面取-0.5,總體形系數。其余同地震荷載計算。3.2.3 豎向荷載計算:恒載和活載計算。恒載由構件自重、裝修等材料的重量,按一定的傳力途徑計算出框架的橫梁上的線荷載及柱上的集中力,求出梁的固端彎矩,然后用彎矩分配法計算梁、柱的彎矩,用彎矩分配法時采用分層法計算各層彎矩,再進行疊加,求出最后平衡彎矩,再由平衡條件求出梁柱剪力和軸力。活載計算過程同恒載。3.2.4 內力調整:前面進行的設計均為彈性設計,而混凝土為彈塑性材料,因而,應采用概念設計,這樣在地震荷載作用下,框架就具有一定的延性,可吸收消耗一部分地震力,抵

13、抗地震作用的能力較高這就需要進行彎矩調幅,降低負彎矩,以減少配筋面積。此結構為現澆框架結構,支座彎矩調幅系數取0.8,跨中彎矩由平衡條件求得。支座彎矩和剪力設計值,應取支座邊緣的數值,同時,梁兩端支座截面常是最大負彎矩及最大剪力作用處。在水平荷載作用下,端截面還有正彎矩,而跨中控制截面常是最大正彎矩作用處。根據彎矩圖可知,柱的最大彎矩值出現在柱兩端,剪力和軸力值在同一樓層內變化很小,因此,柱的設計控制截面為上、下兩端截面,即梁的上、下邊緣。所以,在軸線處的計算內力也要換算成梁的上、下邊緣處的柱截面內力。3.2.5 內力組合:考慮五種荷載組合:(注:重力載恒載+0.5活載)1、1.2恒載+1.4

14、活載;2、1.35恒載+0.98活載 3、1.2恒載+1.4風載;4、1.2恒載+0.9×(1.4活載+1.4風載);5、re(1.2重力載+1.3地震荷載);框架橫梁的控制截面是支座截面和跨中截面,支座處一般產生-mmax和vmax,跨中截面產生mmax。柱的控制截面在柱的上、下端。恒載、活載、風載和地震荷載都分別按各自規律布置進行內力分析,恒載,活載取支座上部彎矩為負,下部彎矩為正;風載、地震荷載均考慮左右兩個方向,然后取出各個構件控制截面處的內力,最后在若干組不利內力中選取幾組最不利的內力作為構件截面的設計內力。3.2.6 梁、柱、板、樓梯及基礎的配筋:1、梁的配筋計算中,分為

15、正截面計算和斜截面計算。正截面計算主要是取梁端最大負彎矩、跨中最大正彎矩來配梁的縱筋。斜截面計算主要是取梁端最大剪力來配梁的箍筋,同時考慮地震剪力的影響。梁端箍筋加密區也要按構造要求來配置。2、柱的正截面計算中。柱的彎矩和軸力組合共考慮了三種組合,即|m|max及相應的n;nmax及相應的m; nmin及相應的m。但大多數情況下這幾種組合都有一至二組重合,所以一般情況下,最不利組合只有一至兩種,取配筋最大的為最終配筋依據。3、由柱距計算知本設計樓板只有單向板按彈性理論進行計算;故板按照單向板進行配筋,考慮四邊與梁整體連接的中間區格單向板拱作用的有利因素,對中間區格的單向板,其中間跨的跨中截面彎

16、矩及支座截面彎矩可折減20%,但邊跨的跨中截面彎矩及第一支座截面彎矩則不折減。4、樓梯按板式樓梯進行計算配筋。5、由基礎的受力特點分析,采用柱下獨立基礎,其中走廊的基礎因柱距太小采用聯合基礎。結構計算1 設計資料:1.1 工程名稱:教學樓1.2 工程概況:本建筑采用的是現澆混凝土框架結構,層數為6層,頂層為活動室,頂層為閱覽室、報告廳,五層為辦公室,其余為教室及其輔助用房。一層層高為4.2m,二層層高為3.6m,標準層層高為3.6m,六層層高為3.9, 室內外高差為0.45m,平屋頂。1.3 設計資料:1、基本風壓:0.6kn/m²2、基本雪壓:0.4 kn/m²,雪荷載準

17、永久值分區為區。3、地震烈度:7度,設計基本地震加速度為0.1g,類場地,設計地震分組為第二組。4、地面粗糙度類別: b類。5、地質資料:地下水在地面以下5米,地下水對混凝土無腐蝕性。2 結構布置及計算簡圖2.1 結構布置如圖2-1所示圖2-1 結構布置圖 2.2 計算單元選取由于本設計為一簡單矩形三跨框架結構,計算單元取中跨橫向框架軸線一榀框架,如圖2-2所示,其計算簡圖如圖2-3。底層柱高取4200mm(注:底層地面做剛性面層并加基礎梁與基礎隔開,即底層柱高取4200mm.) 圖22 計算單元圖2-3 計算簡圖2.3 梁柱截面尺寸的確定2.3.1 梁截面尺寸1、主梁:ab跨:梁高h=(11

18、218)l=600900mm;取700梁寬b=(1312)h=234350mm;取250bc跨:梁高(11218)l=200300mm根據實際情況綜合考慮多種因素,取500 梁寬取 250 mm故主梁截面尺寸:700×250,500×250 。2、次梁:跨:梁高(11218)l=400600mm;取500梁寬b=(1312)h=167250mm;取250 11跨:梁高(11218)l=200300mm;取450梁寬b=(1312)h=100150mm;取250 (考慮內墻的厚度為240mm) 故次梁截面尺寸: 500×250 ,450×250mm。2.3

19、.2 柱截面尺寸的確定1、按底層確定柱截面尺寸,底層柱高h=4200。2、b=(120115)h=210280mm。3、初步選定柱的截面尺寸(1)、該建筑采用全現澆結構,混凝土強度等級取c30, 。邊柱負荷面積:7.2×7.22=25.92 m2中柱負荷面積:f=7.2×(7.2+2.4)/2=34.56 m2(2)、確定柱截面尺寸: 柱軸壓比限制: 估算 n1020 kna/ 辦公樓一般取n10 又因為本設計抗震等級為三級,框架結構所以 n = 0.9(3)、一層邊柱: (4)、一層中柱:故取500mm,初步選定柱截面尺寸為:500mm×500mm。2.4 板厚

20、的確定規范規定單向板中民用建筑樓板的最小厚度厚取60mm ,故本設計取板厚120mm。3 恒載計算3.1 屋面荷載標準值:20厚1:2.5水泥砂漿: 40厚c20細石混凝土: 20厚1:3水泥砂漿找平: 120厚現搗鋼筋混凝土板: 8厚防滑面磚: 0.00819.8 = 0.158板底抹灰平頂: 合計: 3.2 樓面荷載標準值: 15厚水泥白石子: 0.015×28=0.420 5厚1:1水泥砂漿結合層: 30厚c20細石混凝土: 20厚1:3水泥砂漿找平: 120厚現搗鋼筋混凝土屋面板: 板底抹灰平頂: 合計: 4.82kn/m23.3 框架梁柱荷載標準值:3.3.1 梁自重:(包

21、括20mm厚抹灰) (1) 主梁(500×250):0.50×0.25×25=3.125 kn/m 總:3.38 kn/m 梁側粉刷:(0.50-0.12)×0.02×17×2=0.258 kn/m 次梁(500×250):0.50×0.25×25=3.125 kn/m 總:3.38 kn/m 梁側粉刷:(0.50-0.12)×0.02×17×2=0.258 kn/m次梁(450×250):0.45×0.25×25=2.813kn/m 總:3.0

22、37 kn/m 梁側粉刷:(0.45-0.12)×0.02×17×2=0.224 kn/m合計: 14.57kn/m(2)柱自重:(包括20mm厚抹灰)柱:(500×500):0.50×0.50×25=6.25 kn/m 總:6.93 kn/m 柱側粉刷:4×0.02×0.5×17 =0.68 kn/m合計: 6.93 kn/m3.4 填充墻荷載標準值:外墻單位墻體自重(包括20mm厚抹灰):合計: 內墻單位墻體自重(包括20mm厚抹灰):合計: 3.5 門窗荷載標準值:鋁合金玻璃窗(以鋼框玻璃窗計算)取

23、,木門取,鋁合金門取,木框玻璃窗取。3.6 樓梯荷載的標準值:先假設樓梯底板厚度150mm,平臺梁尺寸:,平臺板厚:100mm。3.6.1 梯段板的荷載: 合計: 3.6.2 平臺板荷載標準值:水磨石面層: 100厚混凝土板: 板底抹灰: 合計: 3.6.3 平臺梁荷載:梁自重:梁側粉刷:0.02 ×(0.30-0.12)×2×17=0.1224 kn/m合計: 1.022 kn/m4 活荷載計算上人屋面活荷載為,雪荷載標準值為,按規范屋面活載取雪荷載。樓梯活荷載為,衛生間活荷載為,樓面活荷載為,報告廳活荷載為。5 樓層荷載匯總計算各層總重力荷載代表值,恒載取50

24、%,各層重力荷載集中于樓屋蓋標高處。5.1 頂層荷載:女兒墻自重:(240厚墻磚女兒墻)0.24 ×19+0.02×17×2=5.24 kn/m2 5.24×1.2×(50.9+17.3)×2=857.68 kn屋面自重:5.1×(50.9×17.3)=4490.91kn柱自重(包括粉刷):6.93×3.9×32×0.5=432.43 kn梁荷載(包括粉刷):主梁(包括粉刷):4.77 ×(7.2-0.5)×44+3.38×(2.4-0.5) ×

25、8=1457.57 kn次梁(包括粉刷):3.38 ×(7.2-0.25) ×14+3.04×(3.6-0.25) ×4=369.61 kn梁總荷載為:1457.57+369.61=1827.18 kn頂層上半部分墻荷載:外墻凈長度:(50.9+17.3) ×2-20 ×0.5-3.80=122.6m頂層上半部分外墻荷載:5.24 ×【122.60 ×(3.9-0.7)-2.1 ×2.1 ×24-0.9 ×2.1 ×4】+5.24 ×【3.8 ×(3.9-

26、0.5)-1.5 ×2.1 ×2】=1496.23 kn頂層上半部分內墻荷載: 內墻凈面積:7.2×6×(3.9-0.5)+【(7.2-0.5) ×20×(3.9-0.7)-16×1.0×2.1-4×0.9×2.1-(3.6-0.25-0.12)×(3.9-0.7)】+【(3.6-0.24)×(3.9-0.45)×4-0.9×2.1×4】=567.03 m2頂層上半部分內墻荷載:5.24×567.03=297.22 kn門窗洞口總面積:

27、 c1:(24個) 2.1×2.1×24=105.84 m2c2:(4個) 0.9×2.1×4=7.56 m2 c3:(2個) 1.5×2.1×2=6.30 m2 m1:(16個) 1.0×2.1×16=33.6 m2 m3:(8個) 0.9×2.1×8=15.12 m2 c: (105.84+7.56+6.30)×0.2=9.74 kn m:(33.6+15.12)×0.2=9.74 kn 故墻體總荷載:0.5 ×(1496.23+2971.22)=2233.72

28、 kn門窗荷載:0.5 ×(47.88+9.744)=28.81kn恒載=857.68+4490.91+432.43+1827.18+2233.72+28.81=9870.73kn按規范規定活載取雪荷載: 0.4×(50.9×17.3)=352.23kn頂層重力荷載代表值:(.+.×) 5.2 五層荷載:樓面荷載:4.82 ×(50.4×16.8-7.2×3.6×2)=3831.32kn 柱自重(包括粉刷): 6.93×(3.6+3.9)/2×32=831.60kn 梁荷載: 計算同頂層梁總荷載

29、(包括粉刷):1827.18kn門窗荷載:28.81×2=57.62kn 樓梯荷載:7.43×3.3×2+3.49×(2.0+1.95)×3.6+1.022×3.6×3=109.67kn 墻體總荷載:外墻: 5.24×【122.60×(3.6-0.7)-2.1×2.1×24-0.9×2.1×4】+5.24×【3.8×(3.6-0.5)-1.5×2.1×2】=1297.53kn 內墻:5.24×7.2×6&#

30、215;(3.6-0.5)+【(7.2-0.5)×20×(3.6-0.7)-16×1.0×2.1-4×0.9×2.1-(3.6-0.25-0.12)×(3.6-0.7)】+【(3.6-0.24)×(3.6-0.45)×4-0.9×2.1×4】=2676.60kn 墻體總荷載: (1297.53+2676.60)×0.5+2233.72=4220.78kn恒載=3831.32+831.60+1827.18+57.62+109.67+4220.78 =10878.17kn 樓梯活

31、荷載:衛生間樓面活載:五層重力荷載代表值: .+.×【.×.×.×+.×(.-.×.×)】. 5. 二四層荷載:樓面荷載:.×(.×.-.×.×). 柱自重(包括粉刷):.×.×.梁總荷載:.(計算同頂層)門窗荷載:.樓梯荷載:.×.墻體總荷載:.+.恒載=.+.+.+.+.+.樓梯活荷載: 衛生間樓面活載:二四層重力荷載代表值: .+.×【(.×.×.×+.×.-.×.×)】.5. 一

32、層荷載:樓面荷載:.柱自重(包括粉刷):.×(.+.)/×.梁總荷載:kn(計算同頂層) 墻體總荷載:外墻凈長度:(50.9+17.3)×2-20×0.5-3.80=122.60m內墻荷載:5.24×【122.60×(4.2-0.7)-2.1×2.1×24-0.9×2.1×4】+5.24×【3.8×(4.2-0.5)-1.5×2.1×2-0.6×(4.2-0.7)】=1491.20kn 外墻荷載:7.2×6×(4.2-0.5)

33、+【(7.2-0.5)×20×(4.2-0.7)-16×1.0×2.1-4×0.9×2.1-(3.6-0.25-0.12)×(4.2-0.7)】+【(3.6-0.24)×(4.2-0.45)×4-0.9×2.1×4】-【(3.6-0.25-0.12)×(4.2-0.7)-1.0×2.1】+7.2×(4.2-0.5)×5.24=3357.17kn底層墻體荷載:0.5×(1491.20+3357.17)+0.5×3963.56 =

34、4405.97kn門窗荷載: 門窗洞口面積: c1:(23個) 2.1×2.1×23=101.43 m2 :(個) .×.×.m2:(個) .×.×.m2:(個).×.×.m2m2:(2個) 1.5×2.4×2=7.2 m2 m4:(1個) 2.7×2.4×1=6.48 m2 c: 0.4(101.43+7.56)=43.60kn m:(31.5+15.12)×0.2+6.48×0.4=11.916kn 門窗荷載: 0.5×(43.60+11.9

35、16)+28.81=56.57kn 樓梯荷載:219.34kn 雨篷荷載: 25×(4.2×2.4×0.12+2.4×3.6×0.12×2)=82.08kn 恒載=(3831.32+864.86+1827.18+4405.97+56.57+219.34+82.08)kn=11287.32kn樓梯活荷載:衛生間樓面活載: 一層重力荷載代表值: g1=11287.32+0.5×【2.5×7.2×3.6×2+2.0×(880.57-3.6×7.2×2)】 =12180.8

36、5kn各層荷載代表值的圖示如圖 5-1:圖5-1 重力荷載代表值以三層ad軸邊柱為例 6 地震作用6.1 橫向框架側移剛度計算表 6-1 二六層梁的線剛度截面尺寸b×h(mm2)彈性模量ec(n/mm2)慣性矩ic=bh3/12(mm4)跨度l(mm)線剛度i0=ecic/l邊框架梁kb=1.5i0中框架梁kb=2.0i0250×7007200250×5002400250×5007200表 6-2 底層梁的線剛度截面尺寸b×h(mm2)彈性模量ec(n/mm2)慣性矩ic=bh3/12(mm4)跨度l(mm)線剛度i0=ecic/l邊框架梁kb

37、=1.5i0中框架梁kb=2.0i0250×7007200250×5002400250×5007200表 6-3 柱子的線剛度層次截面尺寸b×h(mm2)彈性模ec(n/mm2)慣性矩ic=bh3/12(mm4)層高h(mm)線剛度i0=ecic/h6500×5003.0×1045.21×39004.01×2-5500×5003.0×1045.21×36004.34×1500×5003.35×1045.21×42004.16×1010表

38、64 柱的側移剛度d值計算層次截面砼強度等級彈性模量ec(n/mm2)層高h(m)截面慣性矩線剛度aa、d軸線邊框架邊柱 10.5*0.5c454.21.2020.5321505520.5*0.5c303.61.0910.353141853-50.5*0.5c303.61.0300.3401366360.5*0.5c303.91.1150.35811326b、c軸線邊框架中柱 10.5*0.5c454.22.5120.6011700820.5*0.5c303.62.2810.533214193-50.5*0.5c303.62.1540.5182081660.5*0.5c303.92.3320.

39、53817021a、d軸線中框架邊柱 10.5*0.5c454.21.6010.5831651120.5*0.5c303.61.4540.421169183-50.5*0.5c303.61.3730.4071635560.5*0.5c303.91.4860.42613477b、c軸線中框架中柱 10.5*0.5c454.23.3460.7192035920.5*0.5c303.63.0390.603242323-50.5*0.5c303.62.8710.5892367060.5*0.5c303.93.1070.60819235注:表65 各層d值匯總樓層序號12匯總d值各柱d值×根數

40、a、d軸線邊框架邊柱15055×414185×4b、c軸線邊框架中柱17008×421419×4a、d軸線中框架邊柱16511×1216918×12b、c軸線中框架中柱20359×1224232×12570692636216樓層序號3-56匯總d值各柱d值×根數a、d軸線邊框架邊柱15055×411326×4b、c軸線邊框架中柱17008×4 17021×4a、d軸線中框架邊柱16511×1213477×12b、c軸線中框架中柱20359

41、5;1219235×126182165059326.2 橫向框架自振周期計算 按頂點位移法計算,考慮填充墻對框架剛度的影響,取基本周期調整系數,計算公式為,式中為頂點位移(單位為m)按d值法計算,見表 6-6。表 6-6 橫向框架頂點位移計算層次g(kn)g(kn)di i-i-1=g/di(m)i(m)610046.8510046.855059320.01990.3596511737.1421783.996182160.03520.3397411601.4633385.456182160.05400.3362311601.4644986.916182160.07280.282221

42、1601.4656588.376362160.08890.2094112180.8568769.225706920.12050.1205 相鄰層間剛度的比值:570692/ 6362160.897>0.7 故層間剛度符合要求6.3 橫向框架水平地震作用地震作用按7度,設計基本地震加速度為0.1g的場地,設計地震分組為第二組,則,因,總水平地震作用標準值即底部剪力按下式計算: (10046.85+11737.14+11601.46=68769.22kn =3246.54 由于,所以需要考慮頂部附加水平地震作用 頂部附加水平地震作用系數: 頂部附加水平地震作用:則質點i的水平地震作用為: 抗

43、震驗算時,結構各樓層的最小水平地震剪力標準值應符合因為 查表得剪力系數表 6-7 各層地震作用及樓層地震剪力層次hi(m)hi(m)gi(kn)gihigihi/gihivi(kn)6.22.510046.852260540.25333058962.89962.895.18.611737.142183110.24473058748.291711.184.15.011601.461740220.19503058596.312307.493.11.411601.461322570202760.692.7.811601.46904910.10143058310.083070

44、.771.4.212180.85511600.05733058175.223245.99表6-8 樓層的最小水平地震剪力標準值驗算樓層序號gi(kn)610046.8510046.850.016160.75962.89511737.1421783.990.016348.541711.18411601.4633385.450.016534.172307.49311601.4644986.910.016719.792760.69211601.4656588.370.016905.413070.77112180.8568769.220.0161100.313245.996.4 變形驗算:結果列于表

45、6-9表 6-9 變形驗算 層次層間剪力vi(kn)層間剛度di(kn)ui-ui-1=vi/di(m)層高hi(m)層間相對彈性轉角備注6962.895059320.001793.91/2180層間相對彈性轉角均滿足ee =1/550的要求51711.186182160.002573.61/140042307.496182160.003473.61/103832760.696182160.004163.61/86423070.776362160.004533.61/79513245.995706920.005694.21/7380.022222.5從表可見最大層間彈性位移發生在第一層,其值為

46、1/738 < 1/550 滿足要求圖61 層間剪力及位移示意圖6. 橫向框架軸柱端彎矩計算注:y值可根據工程結構抗震設計查附表4.1差值求的; 表6-10 橫向框架軸柱端彎矩計算 層次hvi層間剛度da、d軸(邊柱)dky1-ymtmb63.9962.89505932134771.4860.370.6363.0237.0153.61711.18618216163551.3730.420.5892.9067.2743.62307.49618216163551.3730.450.55118.7997.1933.62760.69618216163551.3730.470.53136.9512

47、1.4523.63070.77636216169181.4540.500.50146.98146.9814.23245.99570692165111.6010.590.41161.72232.72層次hvi層間剛度db、c軸(中柱)dky1-ymtmb63.9962.89505932192353.1070.450.5578.5264.2553.61711.18618216236702.8710.450.55128.75105.3443.62307.49618216236702.8710.500.50157.83157.8333.62760.69618216236702.8710.500.501

48、88.83188.8323.63070.77636216242323.0390.500.50216.66216.6614.23245.99570692203593.3460.550.45218.86267.496.6 地震作用下的內力分析取軸橫向框架分析,軸柱端彎矩計算結果詳見表 6-11,地震作用下框架梁柱端彎矩、梁端剪力及柱軸力分別見下圖。求得柱端彎矩后可用節點平衡的方法求得梁端彎矩,公式如下:表 6-11 梁端彎矩、剪力及柱軸力計算見 層次a-bb-c柱軸力mblmbrlvbmblmbrlvbab663.02-37.537.213.9740.99-40.992.434.16-13.97-20.195129.91-92.257.230.86100.75-100.752.483.96-44.83-73.294186.06-125.807.243.31137.37-137.372.4114.48-88.14-144.463234.14-165.707.255.53180.96-180.962.4150.80-143.67-239.732268.43-193.827.264.20211.67-211.672.4

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