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昆明理工大学成人高等教育毕业设计设计题目: 昆明某公司办公楼专业年级: 土木工程2008级学习形式: 函 授学生姓名: 夏学东学 号: 08418731043 目 录一、设计条件二、建筑设计三、结构设计(一)结构选型(二)荷载计算(三)地震作用计算及其作用下KJ的侧移验算(四)地震作用下轴KJ-5的内力分析(五)竖向荷载作用下轴KJ-5的内力分析(六)框架配筋计算(七)基础计算(八)楼梯计算四、毕业设计综述报告设计条件一、工程概况1、建筑用途:办公楼。建设地点:昆明市。2、总建筑面积控制在2000平方米以内,建筑层数四层。3、采用钢筋混凝土现浇框架结构。4、根据给定条件,建筑方案的设计已完成,建筑平面为一字型,长42.7米,12.3米,共四层。具体详建筑施工图纸。二、工程地质条件1、室外地面标高:1888.502、各土层的主要力学指标土层编号土层名称 rKN/m2G%el%p%IpILSrEsfakKpa1杂填土16852粘土21.72.7517.50.532.512.5200.250.98131803粉质粘土192.710.80.83119120.60.898.5各层土的平均内摩檫角=203、沿建筑的地质剖面图三、水文地质条件场地内地下水位距地表面2.2-2.6m,水力坡度平缓,地下水对混凝土不具侵蚀性。四、气象条件1、温度:最高30.8C,最低-6.7C2、湿度:相对湿度平均69%84%3、最大降雨量:日最大87.7mm,时最大42.7mm4、基本风压:0.25KN/5、最大雪压:0.3KN/五、抗震设防烈度:本工程抗震设防标准为 8度设计基本地震加速度值为0.2g,丙类建筑。六、施工条件可满足常规设计的材料、机械、人力和其他要求,场地已本施工条件。建筑设计(建筑设计详绘制的建筑施工图纸。)结构设计一、结构选型(一)、 结构布置及计算简图的确定 1、结构平面布置如图所示。 2、 结构布置计算 根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求,进行了建筑平面.立面及剖面设计。主体结构为 4层,层高均为 3.3m。填充墙采用 200厚的粘土空心砌块。楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构,楼板厚度为 100mm。一般情况下,框架结构是一个空间受力体系。为方便起见,常常忽略结构纵向和横向之间的空间联系,忽略各构件的扭转作用,将纵向框架和横向框架分别按平面框架进行分析计算。3、结构方案选取 竖向承重体系选取择合理的抗侧力结构体系,进行合理的结构或构件布置,使之具有较大的抗侧刚度和良好的抗风、抗震性能,是结构设计的关键。同时还须综合考虑建筑物高度、用途、经济及施工条件等因素。常见的竖向承重体系包括砖混结构体系、框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系及筒体结构体系等。 框架结构体系:由梁柱连接而成,其具有建筑平面布置灵活、造型活泼等优点,可以形成较大的使用空间,易于满足多功能的使用要求。在结构受力性能方面,框架结构属于柔性结构,自振周期长,地震反应较小,经合理设计可具有较好的延性性能。其缺点是结构抗侧刚度较小,在地震作用下侧向位移较大。本设计四层的多层结构,根据办公楼的功能使用性进行结构布置。经各方案比较筛选,本工程选用框架结构的竖向承重体系。4、 水平方向承重体系选取 常见的横向承重体系包括:现浇楼盖、叠合楼盖、预制板楼盖、组合楼盖等。 本设计采用现浇肋梁楼盖结构,现浇楼盖可分为肋梁楼盖、密肋楼盖、平板式楼盖和无粘结预应力现浇平板楼盖等。肋梁楼盖结构具有良好的技术经济指标,可以最大限度地节省混凝土和钢筋的用量,能充分发挥材料的作用,结构整体性好,抗震性能好,且结构平面布置灵活,易于满足楼面不规则布置、开洞等要求,容易适用各种复杂的结构平面及各种复杂的楼面荷载。 5、基础形式选取 本设计的基础形式选取独立基础。多层框架结构的基础,一般有柱下独立基础、条形基础、十字形基础、片筏基础,必要时也可采用箱形基础或桩基等。基础类型的选择,取决于现场的工程地质条件、上部结构荷载的大小、上部结构对地基上不均匀沉降及倾斜的敏感程度.(二) 框架梁柱尺寸及柱高度的确定 1、框架梁截面尺寸的确定: 框架梁:L=6300mm, h主 = (1/81/14)L = (1/81/14)6300 = 450780mm 取h = 500mm b = (1/21/3) h = (1/21/3)500 = 250167mm取b =200mm 走道次梁:L=36003900,为便于计算取3900mm,h次=(1/121/18)Lh次=(1/121/18)3900=325216mm ,取h = 300mm b = (1/21/3) h = (1/21/3)300 = 150100mm考虑到梁上墙体厚度为200mm,为了便于施工取b =200mm 2、柱截面尺寸的确定: 框架柱的截面尺寸一般按照h = (1/201/15) H;bh根据方案确定的层高,考虑基础埋深,取底层层高H=3.3+0.45+0.5=4.25Mh = (1/201/15)4.25=283213mm根据上述计算结果并考虑其它因素,本设计中柱的截面尺寸为500500mm。3、柱的高度 底层高度h3300+450+5004250mm,其中 450mm为室内外高差,500mm为基础顶层至室外地面的高度。其它层的柱高等于层高即3300mm。 4、板的截面尺寸:即现浇楼板厚100mm。 5、框架计算简图:6、梁平面布置图:KJL-1=200500; KJL-2=200500; KJL-3=200500; KJL-4=200500; KJL-5=200500 L-1=200300二、荷载计算 1、竖向荷载屋盖及楼盖面荷载计算楼 层荷载类别项 目标准值(KN/m2)屋面恒 载30厚水泥砂浆保护层0.0320=0.60JS高分子和SBS防水层0.0520厚1:3水泥沙浆找平层0.0220=0.4平均100厚陶粒保温层层0.106=0.6100厚现浇钢筋砼板0.1025=2.520板底粉刷装饰0.02200.40合计:4.55活 载雪载0.3不上人屋顶0.5楼面荷载(2-4层) 恒 载20厚装饰面层0.02025=0.530厚 1:3水泥砂浆找平层0.03200.60100厚现浇钢筋混凝土楼板0.1025=2.520板底粉刷装饰0.02200.40合计:4.0活 载办公室2.0走道2.52、梁、柱重力荷载标准值: 表 1 梁、柱重力荷载标准值(包括梁侧、梁底,柱的抹灰重量) 梁侧、梁底、柱周抹灰,近似按加大梁宽和柱宽考虑。例如:KJL-1=200500,净长度28.2M,每根重量为:0.240.5428.225=91.37KN。梁长度取净长;柱长度取层高。其他梁柱详下表:编号截面(M2)长度(M)根数每根重量(KN)KJL-10.20.5 28.224=891.37KJL-20.20.5 28.214=491.37KJL-30.20.5 11.324=836.61KJL-40.20.5 11.314=436.61KJL-50.20.511.374=2836.61L-10.20.328.214=457.53Z10.50.54.25301=3030.98Z20.50.53.3303=9024.063、墙体重力荷载标准值: 墙体为 200厚空心粘土砖墙,两面为 20厚抹灰,则墙体自重: 0.25.50.02172=1.78KN/。女儿墙墙体与外墙相同。墙体自重计算见下表墙体位置墙体面积()重量(KN)女儿墙1.2(36.5+12.5)2=117.6209.33二三四层28.20.92+(11.32+4.457+5.55+3.16+3.65)2.8-0.9210=362.74645.68底层墙28.21.852+(11.32+4.457+5.55+3.16+3.65)3.75-0.928-3.12.82=525.32935.074、门窗重力荷载标准值铝合金门窗自重按照0.3KN/.门窗位置门窗面积()重量(KN)二三四层0.9210+3.11.918=124.02(5.4)37.21底层门窗0.928+2.83.12+3.11.916=126(9.53)37.85 楼梯荷载重力标准值楼梯斜段恒重:踏步面层自重: 0.02(0.28+0.166)20/0.28=0.637KN/锯齿形斜面板自重: (0.1/cos31+0.166/2)25=4.99KN/板底抹灰自重: 0.020.28/cos3120/0.28=0.466KN/ 小计:6.09KN/ 楼梯段自重荷载标准值合计: 90.283.36.09=50.64KN楼梯段活荷载标准值合计: 90.283.32.5=20.79KN平台自重荷载标准值合计: 1.783.40.125=15.13KN平台活荷载标准值合计: 1.783.42.5=15.13KN6.重力荷载代表值分层汇总;(1)顶层重力荷载代表值包括屋面恒载、50%屋面活载、纵横梁自重、半层柱自重、半层墙自重。(2)其他楼层重力荷载代表值包括楼面恒载、50%楼面活载、纵横梁自重、楼面上下各半层柱自重、楼面上下各半层墙自重。根据上述原则,将前面分析的各项荷载进行分层汇总,得到各楼层荷载的代表值:楼层竖向荷载梁柱自重墙自重门窗自重楼梯自重50%的活载合计(KN)四层18041150.01531.8418.61061.683566.14三层1585.931510.9164537.2165.74420.384265.17二层1585.931510.9164537.2165.74420.384265.17一层1585.931614.71789.7037.865.74420.384514.26例如屋面荷载汇总统计:(1) 竖向荷载:(32.7+0.2)(12.3+0.2)-3.44.34.55=1804KN(2) 梁柱自重:91.374+36.6110+57.53+24.0630/2=1150.01KN(3) 墙自重:209.3+645.68/2=531.84KN(4) 活荷载: (32.7+0.2)(12.3+0.2)0.3/2=61.68KN质点重力荷载代表值见下图:三、水平地震作用下框架的侧移验算1. 梁的线刚度计算2. 柱的线刚度计算如下表3. 柱的侧移刚度值(横向框架)如下表4. 横向KJ的自振周期按能量法计算框架的自振周期,将各楼层的重力荷载当作水平力产生的楼层剪力为:V4=G4=3566.14KNV3=G4+G3=3566.14+4265.17=7831.31KNV2=G4+G3+G2=3566.14+4265.17+4265.17=12096.48KNV1=G4+G3+G2+G1=3566.14+4265.17+4265.17+4514.26=16610.74KNU1=16610.74/322855.2=0.0514MU2=12096.48/328826.3+U1=0.0882MU3=7831.31/328826.3+U2=0.1120MU4=3566.14/328826.3+U3=0.1228M求基本周期:5.横向地震作用的计算本工程场地类别为二类建筑场地,地处昆明市,属于8度设防抗震区划城市,地震分组为第二组,查表确定,Tg=0.4,水平地震影响系数最大值amax=0.16,衰减指数取0.9,阻尼比调整系数取1,T1=0.632,所以a1=(Tg/T1)0.9amax=0.106006.总等效地震力:Fek=Gepa1=0.85 Gea1=0.85*16601.74*0.106006=1495.90KN.作用在结构各楼层水平地震力作用:根据抗震规范查表:n=0.08T1+0.01=0.061 Fn=n Fek=0.061*1495.9=91.25KNF1=4514.26*4.25/(4514.26*4.25+4265.17*7.55+4265.17*10.85+3566.14*14.15)*1495.9*(1-0.061)=(19185.605/148125.614)*1495.9*0.939=181.94KNF2=(4265.17*7.55/148125.614)*1495.9*0.939=305.33KNF3=(4265.17*10.85/148125.614)*1495.9*0.939=438.84KNF4=(3566.14*14.15/148125.614)*1495.9*0.939=478.51KN计算楼层地震剪力5. 横向KJ抗震变形的验算楼层层间剪力Vi层间位移(Vi/Di)层高Hie=Ue/H层间刚度Die4569.761.733mm3.31/1904328826.31/55031008.63.067mm3.31/1076328826.31/55021313.933.996mm3.31/825328826.31/55011495.874.633mm4.251/917322855.21/550四、水平地震作用下轴KJ-5的内力分析(一) 求柱端剪力第一层各柱剪力如下:V1A=1495.87*10139.62/322855.2=46.98KNV1B=1495.87*12656.2/322855.2=58.64KNV1D=1495.87*10017.45/322855.2=46.41KN第二层各柱剪力如下:V2A=1313.93*9389.22/328826.3=37.52KNV2B=1313.93*15704.38/328826.3=62.75KNV2D=1313.93*9091.73/328826.3=36.33KN第三层各柱剪力如下:V3A=1008.6*9389.22/328826.3=28.88KNV3B=1008.6*15704.38/328826.3=48.17KNV3D=1008.6*9091.73/328826.3=27.89KN第四层各柱剪力如下:V4A=569.76*9389.22/328826.3=16.27KNV4B=569.76*15704.38/328826.3=27.21KNV4D=569.76*9091.73/328826.3=15.75N(二) 柱的上下端弯矩1、 求反弯点高度第一层柱:K1A=0.566,y0=0.7,y1=0,a2=3.3/4.25=0.78,查表y2=0,底层不考虑y3,1A=0.7K1B=1.11,y0=0.6,y1=0,a2=3.3/4.25=0.78,查表y2=0,底层不考虑y3,1B=0.6K1D=0.543,y0=0.7,y1=0,a2=3.3/4.25=0.78,查表y2=0,底层不考虑y3,1D=0.7第二层柱K2A=0.43,y0=0.485,y1=0,y2=0,a3=4.25/3.3=1.28,查表y3=0,2A=0.485K2B=0.86,y0=0.45,y1=0,y2=0,a3=4.25/3.3=1.28,查表y3=0,2B=0.45K2D=0.421,y0=0.49,y1=0,y2=0,a3=4.25/3.3=1.28,查表y3=0,2D=0.49第三层柱K3A=0.43,y0=0.35,y1=0,y2=0,y3=0,3A=0.35K3B=0.86,y0=0.4,y1=0,y2=0,y3=0,3B=0.4K3D=0.421,y0=0.35,y1=0,y2=0,y3=0,3D=0.35第四层柱K4A=0.43,y0=0.235,y1=0,顶层不考虑y2,y2=0,y3=0,4A=0.235K4B=0.86,y0=0.35,y1=0,顶层不考虑y2,y2=0,y3=0,4B=0.35K4D=0.421,y0=0.24,y1=0,顶层不考虑y2,y2=0,y3=0,4D=0.242、 柱的弯矩第一层:MC1A上=46.98(1-0.7)4.25=59.9KNm; MC1A下=46.980.74.25=139.76KNmMc1B上=58.54(1-0.6)4.25=99.69KNm; Mc1B下=58.640.64.25=149.53KNmMc1D上=46.41(1-0.7)4.25=59.17KNm; Mc1D下=46.410.74.25=138.07KNm第二层:Mc2A上=37.52(1-0.485)3.3=63.76KNm; Mc2A下=37.520.4853.3=60.05KNmMc2B上=62.75(1-0.45)3.3=113.89KNm; Mc2B下=62.750.453.3=93.18KNmMc2D上=36.3(1-0.49)3.3=61.09KNm; Mc2D下=36.30.493.3=58.70KNm第三层:Mc3A上=28.88(1-0.35)3.3=61.95KNm; Mc3A下=28.880.353.3=33.36KNmMc3B上=48.1(1-0.4)3.3=95.24KNm; Mc3B下=48.10.43.3=63.49KNmMc3D上=27.89(1-0.35)3.3=59.82KNm; Mc3D下=27.890.353.3=32.21KNm第四层:Mc4A上=16.27(1-0.235)3.3=41.07KNm; Mc4A下=16.270.2353.3=12.62KNmMc4B上=27.21(1-0.35)3.3=58.37KNm; M4B下=27.210.353.3=31.43KNmMc4D上=15.75(1-0.24)3.3=39.51KNm; Mc4D下=15.750.243.3=12.47KNm(三) 框架梁端弯矩第一层:Mb1A= MC1A上+ Mc2A下=59.9+60.05=119.95KN.MMb1B左= (MC1A上+ Mc2A下)*ibl/(ibl+ibr)=(99.69+93.18)*20833.33/(20833.33+20000)=98.40KN.MMb1B右= (MC1A上+ Mc2A下)*ibr/(ibl+ibr)=(99.69+93.18)*20000/(20833.33+20000)=94.47KN.MMb1D= MC1A上+ Mc2A下=59.17+58.7=117.87KN.M第二层:Mb2A= MC2A上+ Mc3A下=63.76+33.36=97.12KN.MMb2B左= (MC2A上+ Mc3A下)*ibl/(ibl+ibr)=(113.89+63.49)*20833.33/(20833.33+20000)=90.46KN.MMb2B右= (MC2B上+ Mc3B下)*ibr/(ibl+ibr)=(113.89+63.49)*20000/(20833.33+20000)=86.92KN.MMb2D= MC2D上+ Mc3D下=61.09+32.21=93.3KN.M第三层:Mb3A= MC3A上+ Mc4A下=61.95+12.62=74.57KN.MMb3B左= (MC3B上+ Mc4B下)*ibl/(ibl+ibr)=(95.24+31.43)*20833.33/(20833.33+20000)=64.600KN.MMb3B右= (MC3B上+ Mc4B下)*ibr/(ibl+ibr)=(99.69+93.18)*20000/(20833.33+20000)=62.07KN.MMb3D= MC3D上+ Mc4D下=59.82+12.47=72.29KN.M第四层:Mb4A= MC4A上=41.07KN.MMb1B左= MC4B上*ibl/(ibl+ibr)=58.37*20833.33/(20833.33+20000)=29.77KN.MMb1B右= MC4B上*ibr/(ibl+ibr)=58.37*20000/(20833.33+20000)=28.6KN.MMb1D= MC1D上=39.19KN.M(四) 框架梁端的剪力第一层:V1A=V1br=(119.95+98.4)/6=36.39KN; V1bl=V1d=(94.47+117.87)/6.3=33.70KN;第二层: V2A=V2br=(97.12+90.46)/6=31.26KN; V2bl=V2d=(86.92+93.3)/6.3=28.61KN;第三层: V3A=V3br=(74.57+64.6)/6=23.20KN; V3bl=V3d=(62.07+72.29)/6.3=21.33KN;第四层: V4A=V4br=(41.07+29.77)/6=11.81KN; V4bl=V4d=(28.6+39.19)/6.3=10.76KN;(五) 框架柱的轴力第四层:N4A=-11.81KN; N4B=11.81-10.76=1.05KN; N4D=10.76KN第三层:N3A=-11.81-23.2=-35.01KN; N3B=1.05+23.2-21.33=2.92KN; N3D=10.76+21.33=32.09KN第二层:N2A=-35.01-31.26=-66.27KN; N2B=2.92+31.26-28.61=5.57KN; N2D=32.09+28.61=60.7KN第一层:N1A=-66.27-36.39=-102.66KN; N1B=5.57+36.39-33.70=8.26KN; N1D=51.7+33.70=94.4KN五、竖向荷载作用下横向框架的内力分析取第轴KJ-5计算.(一) 计算单元偏于安全,屋面和楼面荷载均按单向板分配到横向框架梁进行计算。1、A-B轴间框架梁屋面板传荷载恒载:4.55KN/*1.8m*2=16.38KN/m活载:0.5KN/*1.8m*2=1.8KN/m楼面板传荷载恒载:4.KN/*1.8m*2=14.4KN/m活载:2.0KN/*1.8m*2=7.2KN/m梁自重:25KN/m3*0.24m*0.52m=3.12KN/m梁上墙自重:1.78 KN/*2.8m=4.98 KN/mA- B轴间框架梁均布荷载为:屋面梁:恒载=梁自重+板传荷载=3.12+16.38=19.5 KN/m活载=板传荷载=1.8KN/m楼面梁: 恒载=梁自重+墙自重+板传荷载=3.12+4.98+14.4=22.5KN/m活载=板传荷载=7.2KN/m2、B-D轴间框架梁屋面板传荷载恒载:4.55KN/*1.8m*2=16.38KN/m活载:0.5KN/*1.8m*2=1.8KN/m楼面板传荷载恒载:4.KN/*1.8m*2=14.4KN/m活载:2.0KN/*1.8m*2=7.2KN/m梁自重:25KN/m3*0.24m*0.52m=3.12KN/m梁上墙自重:1.78 KN/*2.8m=4.98 KN/mB- D轴间框架梁均布荷载为:屋面梁:恒载=梁自重+板传荷载=3.12+16.38=19.5 KN/m活载=板传荷载=1.8KN/m楼面梁: 恒载=梁自重+墙自重+板传荷载=3.12+4.98+14.4=22.5KN/m活载=板传荷载=7.2KN/mB-D轴间框架梁屋面集中荷载为: 25KN/m3*0.24m*0.32m*(3.6-0.24)=6.45KNB-D轴间框架梁楼面集中荷载为: (25KN/m3*0.24m*0.32m+1.78*2.8)*(3.6-0.24)=23.20KN3、A轴柱纵向集中荷载计算顶层柱恒载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载(因考虑的单向板,所以短边荷载为零) =1.2*1.78*3.6+3.12*(3.6-0.5)+0=17.36KN顶层柱活载=板传活载(因考虑的单向板,所以短边荷载为零)=0标准层柱恒载=墙自重+门窗自重+梁自重+板传荷载 =(1.78*0.9+1.6*0.3)*3.6+3.12*(3.6-0.5)=17.23KN基础顶面柱恒载=墙自重+门窗自重+梁自重+板传荷载 =1.78*(0.9+0.95)*3.6+3.12*(3.6-0.5)=21.53KN4、B轴柱纵向集中荷载计算顶层柱恒载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载(因考虑的单向板,所以短边荷载为零) =0+3.12*(3.6-0.5)+0=9.67KN顶层柱活载=板传活载(因考虑的单向板,所以短边荷载为零)=0标准层柱恒载=墙自重+门窗自重+梁自重+板传荷载 =1.78*2.8*3.6+3.12*(3.6-0.5)=27.61KN基础顶面柱恒载=墙自重+门窗自重+梁自重+板传荷载 =1.78*3.7*3.6+3.12*(3.6-0.5)=33.38KN5、D轴柱纵向集中荷载计算顶层柱恒载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载(因考虑的单向板,所以短边荷载为零) =1.2*1.78*3.6+3.12*(3.6-0.5)+0=17.36KN顶层柱活载=板传活载(因考虑的单向板,所以短边荷载为零)=0标准层柱恒载=墙自重+门窗自重+梁自重+板传荷载 =(1.78*0.9+1.6*0.3)*3.6+3.12*(3.6-0.5)=21.05KN基础顶面柱恒载=墙自重+门窗自重+梁自重+板传荷载 =1.78*(0.9+0.95)*3.6+3.12*(3.6-0.5)=21.53KN(二) 恒载标准值作用下的内力计算1、 由刚度比计算各节点各杆端的弯矩分配系数:根据A柱顶层:梁左=20833.33/(20833.33+47363.64)=0.305 下柱=47363.64/(20833.33+47363.64)=0.695A柱二三层:梁左=20833.33/(20833.33+47363.64*2)=0.18下柱=47363.64/(20833.33+47363.64*2)=0.41上柱=47363.64/(20833.33+47363.64*2)=0.41A柱底层:梁左=20833.33/(20833.33+36776.47+47363.64)=0.20下柱=36776.47/(20833.33+36776.47+47363.64)=0.35上柱=47363.64/(20833.33+36776.47+47363.64)=0.45B柱顶层:梁右=20833.33/(20833.33+20000+47363.64)=0.236梁左=20000/(20833.33+20000+47363.64)=0.227下柱=47363.64/(20833.33+20000+47363.64)=0.537B柱二三层:梁右=20833.33/(20833.33+20000+47363.64*2)=0.154梁左=20000/(20833.33+20000+47363.64*2)=0.148上柱=47363.64/(20833.33+20000+47363.64*2)=0.349下柱=47363.64/(20833.33+20000+47363.64*2)=0.349B柱底层:梁右=20833.33/(20833.33+20000+47363.64+36776.47)=0.167梁左=20000/(20833.33+20000+47363.64+36776.47=0.16上柱=47363.64/(20833.33+20000+47363.64+36776.47)=0.379下柱=36776.47/(20833.33+20000+47363.64+36776.47)=0.294D柱顶层:梁右=20000/(20000+47363.64)=0.297 下柱=47363.64/(20000+47363.64)=0.703D柱二三层:梁右=20000/(20000+47363.64*2)=0.174下柱=47363.64/(20000+47363.64*2)=0.413上柱=47363.64/(20000+47363.64*2)=0.413D柱底层:梁右=20000/(20000+36776.47+47363.64)=0.192下柱=36776.47/(20000+36776.47+47363.64)=0.353上柱=47363.64/(20000+36776.47+47363.64)=0.4552、恒荷栽标准值作用下的梁固端弯矩:M4AB=-19.5*62/12=-58.5KN, M4BA=19.5*62/12=58.5KN, M4BD=-19.5*6.32/12-6.45*1.8*4.52/6.32=-70.4KN, M4BD=19.5*6.32/12+6.45*1.82*4.5/6.32=66.87KN,M3AB=-22.5*62/12=-67.5KN, M3BA=22.5*62/12=67.5KN, M3BD=-22.5*6.32/12-23.2*1.8*4.52/6.32=-94.75KN, M3BD=22.5*6.32/12+23.2*1.82*4.5/6.32=82.94KN,M2AB=-22.5*62/12=-67.5KN, M2BA=22.5*62/12=67.5KN, M2BD=-22.5*6.32/12-23.2*1.8*4.52/6.32=-94.75KN, M2BD=22.5*6.32/12+23.2*1.82*4.5/6.32=82.94KM1AB=-22.5*62/12=-67.5KN, M1BA=22.5*62/12=67.5KN, M1BD=-22.5*6.32/12-23.2*1.8*4.52/6.32=-94.75KN, M1BD=22.5*6.32/12+23.2*1.82*4.5/6.32=82.94K3、弯矩二次分配计算图4、计算跨中弯矩:M4AB中=19.5*62/8-(43.9+69.34)/2=31.13KN, M4BD中=19.5*6.32/8-(78.48+53.05)/2=30.98KN, M3AB中=22.5*62/8-(59.78+76.73)/2=33KN, M3BD中=22.5*6.32/8-(98.95+77.23)/2=23.54KN, M3AB中=22.5*62/8-(58.85+76.43)/2=33.61KN,M2BD中=22.5*6.32/8-(99.15+72.58)/2=25.76KN, M1AB中=22.5*62/8-(54.98+78.21)/2=34.66KN, M1BD中=22.5*6.32/8-(98.92+72.07)/2=26.13KN,5、恒载作用下的框架弯矩图:梁端负弯矩调幅系数:0.856、计算框架剪力:V4AB=19.5*6/2-(-43.9+69.34)/6=54.26KN; V4BA=-19.5*6/2-(-43.9+69.34)/6=-62.74KNV4BD=19.5*6.3/2-(-78.48+53.05)/6.3=65.46KN;V4DB=-19.5*6.3/2-(-78.48+53.05)/6.3=-57.39KNV3AB=22.5*6/2-(-59.78+76.73)/6=64.68KN; V3BA=-22.5*6/2-(-59.78+76.73)/6=-70.33KNV3BD=22.5*6.3/2-(-98.95+77.23)/6.3=74.32KN;V3DB=-22.5*6.3/2-(-98.95+77.23)/6.3=-67.42KNV2AB=22.5*6/2-(-58.85+76.43)/6=64.57KN; V2BA=-22.5*6/2-(-58.85+76.43)/6=-70.43KNV2BD=22.5*6.3/2-(-99.15+72.58)/6.3=75.09KN;V2DB=-22.5*6.3/2-(-99.15+72.58)/6.3=-66.66KNV1AB=22.5*6/2-(-54.98+78.21)/6=63.63KN; V1BA=-22.5*6/2-(-54.98+78.21)/6=-71.37KNV1BD=22.5*6.3/2-(-98.92+72.07)/6.3=75.14KN;V1DB=-22.5*6.3/2-(-98.92+72.07)/6.3=-66.61KN7、计算框架柱轴力:Z1自重=0.53*0.53*4.25*25=29.85KN ;Z2自重=0.53*0.53*3.3*25=23.17KN根据:NL上=NU-VL+VR, NL下=NL上+柱自重;得N4A上=17.36+54.26=71.62KN; N4A下=71.62+23.17=94.79KN;N4B上=9.67+62.74+65.46=137.87KN; N4B下=137.87+23.17=161.04KN;N4D上=17.36+57.39=74.75KN; N4D下=74.75+23.17=97.92KN;N3A上=17.23+64.68+94.79=176.7KN; N3A下=176.7+23.17=199.87KN;N3B上=27.61+70.33+74.32+161.04=333.3KN; N3B下=333.3+23.17=356.47KN;N3D上=17.23+67.42+97.92=182.57KN; N3D下=182.57+23.17=205.74KN;N2A上=17.23+64.57+199.87=281.67KN; N2A下=281.67+23.17=304.84KN;N2B上=27.61+70.43+75.09+356.47=529.9KN; N2B下=529.6+23.17=552.77KN;N2D上=17.23+66.66+205.74=289.63KN; N2D下=289.63+23.17=312.80KN;N1A上=17.23+63.63+304.84=385.7KN; N1A下=385.7+29.85=415.55KN;N1B上=27.61+71.37+75.14+552.77=726.89KN; N1B下=726.89+29.85=756.74KN;N1D上=17.23+66.61+312.8=396.64KN; N1D下=396.64+29.85=426.49KN;8、恒载作用下框架梁和框架柱轴力如下图:(三)、活荷载标准值作用下的内力计算因活荷载与恒荷载的比值不大于1,所以按照满布荷载法,对跨中弯矩给予1.2的增大系数。1、活荷载作用下梁固端弯矩M4AB=-1.8*62/12=-5.4KN, M4BA=1.8*62/12=5.4KN, M4BD=-1.8*6.32/12=-5.95KN, M4BD=1.8*6.32/12=5.95KN,M3AB=-7.2*62/12=-21.6KN, M3BA=7.2*62/12=21.6KN, M3BD=-7.2*6.32/12=-23.81KN, M3DB=7.2*6.32/12=-23.81KN,M2AB=-7.2*62/12=-21.6KN, M2BA=7.2*62/12=21.6KN, M2BD=-7.2*6.32/12=-23.81KN, M2DB=7.2*6.32/12=-23.81KN,M1AB=-7.2*62/12=-21.6KN, M1BA=7.2*62/12=21.6KN, M1BD=-7.2*6.32/12=-23.81KN, M1DB=7.2*6.32/12=-23.81KN,3、弯矩二次分配计算图4、活荷载作用下的跨中弯矩计算:(因为满布活荷载,跨中弯矩增大系数取1.2)M4AB中=1.8*62/8-(5.06+6.28)/2=2.43KN, 弯矩增大后得:2.91KNM4BD中=1.8*6.32/8-(6.79+5.68)/2=2.7KN, 弯矩增大后得:3.24KNM3AB中=7.2*62/8-(18.81+23.78)/2=11.11KN, 弯矩增大后得:13.33KNM3BD中=7.2*6.32/8-(25.5+21.04)/2=12.45KN, 弯矩增大后得:14.94KN M2AB中=7.2*62/8-(19.35+23.73)/2=10.86KN, 弯矩增大后得:13.03KNM2BD中=7.2*6.32/8-(25.64+21.61)/2=12.1KN, 弯矩增大后得:14.52KNM1AB中=7.2*62/8-(18.01+24.09)/2=11.35KN, 弯矩增大后得:13.62KNM1BD中=7.2*6.32/8-(25.78+20.32)/2=12.67KN, 弯矩增大后得:15.21KN5、活荷载作用下的框架弯矩图:梁端负弯矩调幅系数:0.856、活荷载作用下计算框架梁剪力:V4AB=1.8*6/2-(-5.06+6.28)/6=5.2KN; V4BA=-1.8*6/2-(-6.79+5.68)/6=-5.59KNV4BD=1.8*6.3/2-(-6.79+5.68)/6.3=5.49KN;V4DB=-1.8*6.3/2-(-6.79+5.68)/6.3=-5.85KNV3AB=7.2*6/2-(-18.81+23.78)/6=20.77KN; V3BA=-7.2*6/2-(-18.81+23.78)/6=-22.43KNV3BD=7.2*6.3/2-(-25.5+21.04)/6.3=23.39N;V3DB=-7.2*6.3/2-(-25.5+21.04)/6.3=-21.97KNV2AB=7.2*6/2-(-19.35+23.73)/6=20.87KN; V2BA=-7.2*6/2-(-19.35+23.73)/6=-22.33KNV2BD=7.2*6.3/2-(-25.64+21.61)/6.3=23.32KN;V2DB=-7.2*6.3/2-(-25.64+21.61)/6.3=-22KNV1AB=7.2*6/2-(-18.01+24.09)/6=20.58KN; V1BA=-7.2*6/2-(-18.01+24.09)/6=-22.61KNV1BD=7.2*6.3/2-(-25.78+20.32)/6.3=23.55KN;V1DB=-7.2*6.3/2-(-25.78+20.32)/6.3=-21.81KN7、活荷载作用下计算框架柱轴力:根据:NL=NU-VL+VR, ;得N4A上= N4A下=5.2KN; N4B上=N4B下=5.59+5.49=11.08KN;N4D上=N4D下=5.85KN;N3A上=N3A下=5.2+20.77=25.97KN;N3B上=N3B下=11.08+22.43+23.39=56.

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