第三章 计算简图.doc

南京工业大学本科生毕业设计(论文)第三章 计算简图3.1、确定计算简图本工程横向框架计算单元取图2-2中所示范围，框架的计算简图假定底层柱下端固定于基础，按工程地质资料提供的数据，地质条件较好，初步确定本工程基础采用柱下独立基础，挖去所有杂填土，基础置于第二层粉质粘土上，基底标高为设计标高2.100m（图2-2）。柱子的高度底层为：= 4.52.10.5 = 6.1m（初步假设基础高度0.5m），二四层柱高为= 3.5m。柱节点刚接，横梁的计算跨度取柱中心至中心间距离，三跨分别为：=7500、2500、7500。计算简图见图3-1。 图3-1 计算简图3.2、梁柱截面尺寸3.2.1 框架柱：本工程的高度h16.2m30m，而且其抗震设防烈度为7度，根据建筑抗震设计规范，可确认笨建筑的抗震等级为二级的框架结构。0.8 N取13边柱：边柱：边柱、中柱均取3.2.2 梁： 横向框架柱AB跨、CD跨：250mm600mm，BC跨：250mm400mm，纵向连系梁：250mm500mm。3.3、材料强度等级混凝土：均采用C30级。钢筋直径12mm的采用HRB335，其余采用HPB235钢筋。3.4、荷载计算以轴线横向框架为计算分析对象。3.4.1 屋面横梁竖向线荷载标准值1、恒载（图3-2a） 恒载图（D-L.T） 活载图（L-L.T）（a） （b）图3-2 荷载计算简图（a）恒载作用下结构计算简图；（b）活载作用下结构计算简图屋面恒载标准值：35厚架空隔热板 0.035250.875kN/防水层 0.4 kN/20厚1：3水泥砂浆找平层 0.02200.4 kN/120（100）厚钢筋砼现浇板 0.12253 kN/（AB、CD跨板厚取120， BC跨取100） (0.10252.5 kN/)12厚纸筋石灰粉平顶 0.012160.192 kN/屋面恒载标准值： 4.87 kN/ (4.37 kN/)梁自重边跨AB、CD跨： 0.250.6253.75 kN/m梁侧粉刷： 2(0.60.12)0.02170.33 kN/m 4.08 kN/m中间跨BC跨： 梁侧粉刷： 作用在顶层框架梁上的线恒载标准值为：梁自重： ，板传来的荷载： 4.372.510.932、活载（图3-2b）作用在顶层框架梁上的线活荷载标准值为：0.72.51.753.4.2 楼面横梁竖向线荷载标准值1、恒载（图3-2a）25厚水泥砂浆面层 120（100）厚钢筋砼现浇板 12厚板底粉刷 楼面恒载标准值： 边跨（AB、CD跨）框架梁自重： 中跨（BC跨）梁自重： 作用在楼面层框架梁上的线恒载标准值为：梁自重： 板传来的荷载： 填充墙： 粉刷： 墙传来的荷载： 2、活载（图3-2b）楼面活载： 3.4.3 屋面框架节点集中荷载标准值（图3-3）图3-3 恒载顶层集中力1、 恒载边跨连系梁自重： 粉刷： 1.2m高女儿墙： 粉刷： 连系梁传来屋面自重： 顶层边节点集中荷载： 中柱连系梁自重： 粉刷： 连系梁传来屋面自重： 顶层中节点集中荷载： 2、 活载3.4.4 楼面框架节点集中荷载标准值（图3-4）图3-4 恒载中间层节点集中力1、 恒载边柱连系梁自重： 粉刷： 填充墙： 粉刷： 连系梁传来楼面自重： 中间层边节点集中荷载：框架柱自重：中柱连系梁自重： 粉刷： 填充墙： 粉刷： 连系梁传来楼面自重： 中间层中节点集中荷载： 柱传来集中荷载：2、 活载 3.4.5 地震作用1、 建筑物总重力荷载代表值的计算（1） 集中于屋盖处的质点重力荷载代表值:50%雪载： 屋面恒载： 横梁： 纵梁： 女儿墙： 柱重： 横墙： 纵墙： 钢窗： （2） 集中于三、四层处的质点重力荷载代表值:50%楼面活载： 楼面恒载： 横梁： 纵梁： 柱重：横墙：纵墙：钢窗：（3） 集中于二层处的质点重力荷载代表值:50%楼面活载：楼面恒载：横梁： 纵梁： 柱重：横墙：纵墙：钢窗：2、 地震作用计算（1） 框架柱的抗侧移刚度：在计算梁柱线刚度时，应考虑楼盖对框架柱的影响，在现浇楼盖中，中框架梁的抗弯惯性矩取；边框架梁取，为框架梁按矩形截面计算的界面惯性矩。横梁、柱线刚度见表3-1。 横梁、柱线刚度 表3-1杆件截面尺寸相对刚度边框架梁2506003075001边框架梁2504003025000.889中框架梁2506003075001.333中框架梁2504003025001.182底层框架柱4004003061000.388中层框架柱4004003035000.676每层框架柱总的抗侧移刚度见表3-2。 框架柱横向侧移刚度D值 表3-2项 目（一般层）（底层）根数层柱 类 型 及 截 面二至四层边框架边柱（400400）1.480.437.594边框架中柱（400400）2.790.5810.384中框架边柱（400400）1.970.608.9422中框架中柱（400400）3.720.6511.6222底层边框架边柱（400400）2.580.672.264边框架中柱（400400）4.870.782.644边框架边柱（400400）3.440.722.4422中框架中柱（400400）6.480.822.7622注：为梁的线刚度， 为柱的线刚度。底层：二四层：（2） 框架自振周期的计算：则自振周期为：s其中为考虑结构非层中砖墙的折减系数，对于框架取；为框架顶点假设水平位移，计算见表3-3。 框架顶点假设水平位移计算表 表3-3层（层间相对位移）总位移48592.338592.33524.216.39372.9639637.518229.83524.234.78356.5729637.527867.33524.253.16321.71110815.9138683.24144268.63268.63 楼层地震作用和地震剪力标准值计算表 表3-4层楼层剪力416.68592.33142632.68633.53633.53313.19637.50126251.25397.011030.5429.69637.5092520.00290.941321.4816.110815.9162977.05207.471528.95（3） 框架自振周期的计算：根据本工程设防烈度7度