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文档简介

1、精选优质文档-倾情为你奉上摘要本设计为大学综合图书馆,其专业性和实用性很强。该设计结合现代图书馆开放式管理理念,突出图书馆的亲和力,采用大门大窗,以及合理的交通流线,给读者(大学生及研究生,大学教师)一个安静,舒适,轻松的学习研究环境。本结构使用部分采用大空间布置,具有平面灵活,使用性强,安全合理等特点。在结构设计时,采用“统一柱距,统一荷载,统一层高”的三统一设计理念,以满足图书馆房间布置上的灵活多变性。关键词图书馆 框架结构 桩基基础Abstract This design is for a university synthesizing library. Its pro-fession

2、and functionabilty is very evident.Combinative modern lib-rary in that open type management principle design, poping out the affinity of the outstanding library, big windows and big doors are adopted, and the reasonable transportation flows lines, giving readers mainly university students and gradua

3、te students,univer-sity teachers a peaceful, comfortable, relaxed study and research environment.This constructions uses part adopte big spaces arra-ngement, having the flat surface vivid, strong the usage, safe and reasonable etc. characteristics.When the construction designed, designer adopt"

4、 unifying the pillar disitance, unifying the carry, unifying the story high" of three unify to be the design principle, to satisfy the library room arrange top of much more vivid change .Key words: Library Frame StructionPipe Foundation不要删除行尾的分节符,此行不会被打印专心-专注-专业目录千万不要删除行尾的分节符,此行不会被打印。在目录上点右键“更新

5、域”,然后“更新整个目录”。打印前,不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行第1章 绪论本设计为一多层框架结构设计,其中包括建筑部分设计和结构部分设计。建筑设计部分的主要内容有建筑的造型及平面布置、建筑的平、立、剖面的设计,还包括节点的具体做法等设计内容,建筑设计时要遵守相应的规范,确保建筑符合安全、适用、经济、美观的要求。结构设计部分分为手算和机算两个部分。手算选取一榀框架为例作为一个计算单元,其中的计算内容有荷载汇集,水平荷载作用内力计算,竖向荷载作用内力计算,内力组合,截面承载力计算等。机算时选用PKPM程序,采用机算基础内力作为计算内力进行基础设计。第2章 设计任务书2.1

6、项目名称大学图书馆2.2 项目地点哈尔滨市区2.3 项目简介某综合类大学图书馆建筑规模:建筑面积为10000m2左右建筑类别:二类建筑2.4 设计基本要求1.认真贯彻“适用,经济,安全,美观”的设计原则;2.进一步掌握建筑设计内容,方法和步骤,充分考虑影响设计的各种因素;3.明确结构与建筑的关系;4.了解和运用有关设计规程和规范;5.认真选择结构形式及进行合理的结构布置,掌握高层结构的计算方法和构造要求;6.撰写毕业设计论文及绘制施工图。2.5 设计条件2.5.1 自然条件(1):地势平坦(2):土壤冻结深度:-1.9m(3):场地土质条件与地基承载力:场地土类型为类,地面粗糙度为C类(4):

7、抗震设防要求:按7度区考虑2.5.2 设备条件(1):给水、排水、供热、煤气、电力等与城市系统联网(设计时不必考虑)(2):电梯依据设计和防火规范要求设置2.5.3 建筑层数与层高(1):层数:68层(2):层高:首层层高3.65.0m,标准层层高3.03.3m2.5.4 房间组成与面积要求(1):图书馆分别配备藏书、借书、阅览、内部业务、技术设备、公共行政和辅助用房等各种空间或用房。主要如下:科技阅览室: 1000 人文阅览室:800 期刊阅览室:800 电子阅览室:600 借阅、目录厅:200 报告厅:400 个,共2个会议室:200 个,共2个自习室:500 个,共2个书库:900 门厅

8、走廊楼电梯间厕所2.6 设计内容2.6.1 建筑部分1.总平面图 1:5002. 首层平面图 1:100 1:1503. 标准层平面图 1:1004. 剖面图 (12个) 1:1005. 立面图(12个) 1:1006. 主要节点构造详图 (34个) 1:5 1:20 7. 设计说明书2.6.2 结构部分1基础平面图布置图及剖面详图 1:100及1:202柱平法施工图 1:1003梁平法施工图 1:1004标准层板施工图 1:1005楼梯施工图 1:1006雨蓬施工图 1:1007设计计算书第3章 建筑设计3.1 平面设计3.1.1 总平面设计大学综合图书馆应符合城市规划和环境保护的要求,并合

9、理组织交通路线,方便师生和工作人员。本建筑基地选在主要道路的适宜位置,有两个面的出入口与主要街道相连接,建筑物的背面和侧面设置净宽为7米的车行通道,主要供运书车流及消防车用。在建筑的主要出入口前留有适当的集散场地。3.1.2 建筑平面设计使用部分建筑设计主要包括阅览室、目录厅、报告厅、书库、采编、办公室等主要使用房间的平面设计。采用T字形平面,实现“以阅为主”、“藏阅结合”的开放式图书馆。考虑到图书馆各用房布局的随意性,及结构的各项受力性能合理,整个框架结构选用了7.2m×7.2m的柱距,采用“统一柱距”“统一层高”“统一荷载”的三统一设计理念,既可以保证整个空间的光照条件,也可以满

10、足使用上高度的自由布置。使建筑和结构上保持了一致,达到了和谐和统一。 藏书用房图书馆的藏书空间分为基本书库、辅助书库和阅览室藏书三种形式。基本书库设置在北面,并设有高窗以便通风。 阅览室设计阅览室设置在南面朝阳,并采用带型窗,部分采用大面积玻璃幕墙,通风好,采光也好。 防火疏散设计室内设有防火喷淋系统,每层设置有三部消防楼梯,将建筑平面划分为三个防火分区。3.1.3 辅助部分的平面设计本设计辅助部分有卫生间、读者休息室及工作人员休息室和杂物间。3.2 立面设计从整体出发几次改进建筑方案,考虑美学原则:主从与重点、对比与呼应、节奏与韵律、均衡与稳定、比例

11、与尺度以等,同时考虑结构方面。立面设计中,外形线条明确,更加能体现出建筑物本身的使用功能,宽大明亮的窗体,给人一种明快的感觉。3.3 剖面设计剖面设计主要解决层数、层高和空间组合等问题,它直接表达了不同的建筑空间尺度关系。根据各层的使用要求,层高选择如下:1层层高4.2m,2-6层均为3.6m,出屋面电梯间层高3.0m,总高为25.2m。室内外高差取0.45m。女儿墙高1.0m。3.4 相关技术设计3.4.1 防火疏散设计按照民用建筑防火规范的设计要求,设计要点如下:本建筑为二类建筑,二级耐火等级。本建筑为多层图书馆,疏散楼梯设置防火门。公共走道为3m宽,电梯两部。3.4.2 构造设计构造设计

12、的内容很多,本设计仅选主要部分进行说明。其余均按有关规定、规范和规程设计。 墙体构造1.内墙本结构内墙为200mm厚陶粒混凝土空心砌块。2.外墙外墙结构层采用400mm厚陶粒混凝土空心砌块。 楼板构造本设计由于跨度较大,结合结构形式为框架结构,采用双向板与单向板综合布置。3.4.3 屋顶构造屋顶采用现浇混凝土结构平屋顶,檐口采用1.0m高女儿墙。1.排水构造:屋面排水采用保温层找坡,坡度取3%,设计为内排水 。2.防水构造:采用上人屋面,柔性防水综合使用。3.保温构造:采用120厚的水泥珍珠岩保温。3.4.4 楼梯设计1楼梯采用双跑式。2结构选用现浇钢筋混凝土板式

13、楼梯。3踏步尺寸为,高150mm,宽300mm。4,梯面装修采用13缸砖面层。5梯段和平台下表面装修采用20mm水泥砂浆抹面。3.5 工程做法3.5.1 散水采用混凝土散水30mm厚1:2.5水泥砂浆压实抹光30mm厚细石混凝土60mm厚炉渣垫层夯实以下素土夯实。3.5.2 室外平台、踏步花岗岩板130厚。3.5.3 地面15厚缸砖面层80厚C20素混凝土作结构层50厚苯板上铺钢板网一层保温三元乙丙橡胶防水300厚三合土压实以下是素土夯实。3.5.4 楼面1. 卫生间地面15厚缸砖面层20厚1:3水泥砂浆一道+3%防水剂120厚现浇钢筋混凝土板T型轻型龙骨吊顶2.其他15厚缸砖面层120厚现浇

14、钢筋混凝土板V型轻型龙骨吊顶3.5.5 屋面40厚细石混凝土面层三元乙丙橡胶防水层20厚水泥沙浆找平层120厚膨胀珍珠岩保温层找坡3%SBS防水卷材配套粘结剂作隔气层20厚水泥沙浆找平层120厚现浇钢筋混凝土楼板V型轻型龙骨吊顶第4章 结构设计4.1 工程概况本工程为建筑地点在哈尔滨的某综合大学图书馆,地上主体结构6层,电梯间出屋面,无地下室为,1层层高为4.2m,26层层高3.6m,7层电梯间为3.0m,结构顶层标高25.2m。框架柱及梁中主筋均采用HRB400级钢筋,板中受力纵筋采用HRB335,箍筋均采用HRB235级钢筋。混凝土强度等级14层柱采用C40,其余柱采用C30,梁、板中混凝

15、土等级均用C30。4.2 截面尺寸估算4.2.1 梁板截面尺寸估算本工程柱网采用7.2m×7.2m,布置规则,框架梁截面高度取为h,其截面尺寸估算由刚度条件初步确定,按梁跨度的-确定,取梁高度为600mm,框架梁截面宽度取为梁高的一半,梁宽为300mm,板的最小厚度为,取板厚为120mm。4.2.2 柱的截面尺寸估算根据柱支承的楼板面积计算由竖向荷载作用下产生的轴力,并按轴压比控制估算柱的截面面积。估算柱的截面面积时,楼面荷载恒载与活荷载标准值为1214,本工程取为14。本工程将各柱的截面取为一种,取轴力最大的柱估算截面的面积,由平面图可求最大的轴力柱的截面面积由轴压比确定 Ac=N

16、/0.9fc 按三级抗震计算:()-竖向荷载分项系数, =1.25-考虑弯矩影响和水平荷载影响的一个系数,取=1.2-柱的楼面负荷面积N=1.2() 2146=5225kN柱子混凝土强度等级,13层采用C40,46层采用C3013层柱截面:Ac=N/0.9fc= =mm2柱采用等边矩形 b=h=b=h = =551mm,可取b=h=600mm46层柱截面:N=1.2() 2143=2613kNAc=N/0.9fc= =mm2b=h=390mm取b=h=500mm故本工程13层柱截面为600mm600mm 46层柱截面为500mm500mm5层底柱截面核算Nv=() 21.2214=1741.8

17、kNNv/ Ac fc= =0.487<0.8故轴压比满足要求故柱的截面尺寸确定为:13层柱截面:600mm×600mm46层柱截面:500mm×500mm4.3 基本假定及计算简图4.3.1 结构柱网布置及计算简图结构的柱网布置如下图41所示,取图中阴影部分为计算单元,为第4榀框架,结构的计算简图如下图42所示,设定梁柱形成刚性节点,柱与基础刚结,框架计算简图如下,其跨度为7.2m,因基础采用桩基,所以计算简图为六层框架结构,考虑基础埋深1.0m,取一层计算高度5.2m。其余层为3.6m。 图4-1 柱网布置图4.3.2 结构的基本假定 计算模型的简化

18、为方便计算,假定框架梁和柱间节点为刚性节点,框架柱在基础顶面按固定端考虑,在计算模型中,各杆的截面惯性矩:柱按实际截面确定:框架梁则应考虑楼板的作用。当采用现浇楼板时,现浇板可作为框架梁的翼缘,故框架梁应按T形截面确定其惯性矩,工程中为简化计算,允许按下式计算框架梁的惯性矩,一边有楼板的梁截面惯性矩取=1.50,两边有楼板的梁面惯性矩取=20 。I0为按矩形截面计算的梁截面惯性矩。 图4-2 框架的计算简图4.4 荷载汇集4.4.1 竖向荷载(1):标准层楼面恒荷:13mm厚缸砖面层 0.01321.5=0.28 kN/m220mm厚1:3干硬性水泥沙浆 0.0216=0.32 kN/m215

19、mm厚1:2.5水泥砂浆结合层 0.01520=0.3 kN/m2120mm厚现浇混凝土楼板 0.1225=3.0kN/m2V型轻钢龙骨吊顶 0.12 kN/m2合计 4.02 kN/m2 楼面活荷: 5.0 kN/m2 注:因图书馆书库部分活荷较大,且由于图书馆房间布置灵活多变,故统一采用书库活荷作为设计活荷。 (2):屋面荷载恒荷:40mm厚细石混凝土面层 200.04=0.8 kN/m2三元乙丙橡胶防水层 0.4kN/m220厚水泥沙浆找平层 200.02=0.4kN/m2120厚膨胀珍珠岩保温层找坡3% 0.1213=1.56kN/m2SBS防水卷材配套粘结剂作隔气层 0.05kN/m

20、220厚水泥沙浆找平层 200.02=0.4kN/m2120厚现浇钢筋混凝土楼板 250.12=3.0kN/m2V型轻钢龙骨吊顶 0.12 kN/m2合计 6.81 kN/m2 屋面活荷载: 2.0 kN/m2 注:雪荷载为0.5 kN/m2 ,上人屋面活荷载为2.0 kN/m2 ,相比较取大值为2.0 kN/m2 .(3):框架梁自重=300mm600mm梁自重 250.3(0.60.12)=3.6kN/m 20mm厚混合砂浆 0.02(0.60.12)217=0.163 kN/m 合计 3.763 kN/m(4):柱自重 13层:=600mm600mm柱自重 250.6m0.6m=9.0

21、kN/m20mm厚混合砂浆抹灰 0.020.6217=0.408kN/m合计 9.408 kN/m 46层:=500mm500mm自重 250.50.5=6.25 kN/m 20mm厚混合砂浆抹灰 0.02(20. 2+0.5)17=0.306kN/m合计 6.556kN/m(5):外墙重计算:标准层:纵墙自重 80.4(37.22.722.1)7.2=4.56 kN/m 80.4()7.2=5.68 kN/m抹灰 2170.02(37.22.722.1)7.2=0.97kN/m2170.02()7.2=1.21kN/m窗重 7.2

22、=0.315kN/m7.2=0.245kN/m合计 5.84 kN/m 7.135 kN/m底层:纵墙自重 80.4(22.1)7.2=8.16 kN/m抹灰 2170.02(22.1)7.2=1.73kN/m窗重 7.2=0.21kN/m合计 10.1 kN/m(6)内隔墙计算:标准层: 墙重 30.28=4.8 kN/m抹灰 230.0217=2.04kN/m合计 6.84 kN/m底层: 墙重 3.60.28=5.76kN/m抹灰 23.60.0217=2.45kN/m合计 8.21 kN/m玻璃幕墙: 3.83.6

23、0.04=0.55 kN/m 4.4.2 水平风荷载查荷载规范中全国基本风压分布图中的数值为0.55 kN/m2,即= 0.55kN/m2垂直于建筑物表面上的风荷载标准值Wk按下式计算= 风荷载体形系数=1.3风压高度变化系数,与高度有关,查规范确定风振系数=1+ 对多层而言,1.0表4-1 各层风荷载标准值距地面高度Hi=B23.651.00.8980.554.62322.651.00.8820.554.5419.051.00.8210.554.22715.451.00.750.553.8618.251.00.740.553.8094.651.00.740.553.80901.00.740.

24、553.809注:B=7.24.5 水平风荷载作用下框架内力及侧移计算由平面图看出,中间各榀框架受风面积相同,选取中部第4榀进行计算,其余框架从略。依据建筑结构荷载规范进行设计。4.5.1 计算在风荷载作用下各楼层节点上集中力及各层剪力 计算风荷载作用下各楼层节点上集中力及各层剪力时,假定风荷载在层间为均匀分布,并假定上下相邻各半层层高范围内的风荷载都按集中力作用在本层楼面上。各楼层节点集中力计算如下:6层顶处风荷载作用下楼层节点集中力计算F6= =4.6231.0+4.543.6/2=12.61kN5层处风荷载作用下楼层节点集中力计算F5=4.543.6/2+4.2273.6/2=15.17

25、kN其余各层风荷载引起的节点集中力及各层剪力计算结果见下表42。表4-2 风荷载作用下水平集中力及层剪力层号层高Fi V i=女儿墙1.0 4.62363.64.5412.1612.1653.64.22715.1727.3343.63.86114.1841.5133.63.80913.7655.2723.63.80913.7168.9814.23.80911.2880.264.5.2 计算各梁柱的线刚度和计算梁的线刚度时,考虑到现浇楼板的作用,一边有楼板的梁截面惯性矩取=1.50,两边有楼板的梁面惯性矩取=20 ,I0为按矩形截面计算的梁截面惯性矩。线刚度计算公式 = ,各染柱的线刚度计算结果

26、如下表43所示。表4-3 各杆件惯性矩及线刚度表b h=20= 梁72003.151045.41091.4.51010柱52003.251041.-6.36003.251041.-9.36003.251045.21109-4.33003.151045.21109- 计算各柱抗侧移刚度值为使柱上下端产生单位相对位移所需施加的水平力,计算公式为 ,各柱的抗侧移刚度见表44。表4-4 柱的抗侧移刚度计算层边柱 中柱=61.0460.343136812.0920.5112036051.0460.343136812.0920.5112036040.9570.324140881.9140.4

27、892128730.5130.204175311.0260.3392850720.5130.204175311.0260.3392850710.6670.438200891.3340.55252554.5.4 各柱剪力计算同层各柱的剪力柱的抗侧移刚度进行分配。设第i层第i个柱的值为,该层柱总数为n,该柱的剪 ,各柱的剪力计算结果见下表45:表4-5 柱的剪力计算层层高剪力边柱中柱DVDV63.612.16136813.615203605.379953.627.33136817.83792036011.66443.655.271753115.2452850724.7933.668.9817531

28、19.0262850730.93823.668.981753119.0262850730.93815.280.262008924.8312525531.2174.5.5 确定柱的反弯点高度比y反弯点距柱下端距离为y: y=y0+y1+y2+y3式中 y0标准反弯点高度系数,根据结构总层数m及该柱所在层n及值由规范查得; y1 ,y2, y3当上下层梁线刚度改变、上下层层高变化时反弯点高度系数的修正值。4.5.6 计算柱端弯矩根据各柱分配到的剪力及反弯点位置yh ,计算第i层第j个柱端弯矩上端弯矩 =(1-y)下端弯矩 =反弯点高度及柱端弯距计算如下表:表4-6 反弯点高度及柱端弯矩层层高剪力边

29、柱中柱VY柱上柱下VY柱上柱下MMMM63.612.613.610.358.454.555.370.411.627.7453.627.347.830.4515.512.6911.660.4523.0918.8943.641.5211.820.4523.419.1517.860.532.1632.1633.655.2815.240.4530.124.6924.790.4648.1941.0523.668.9919.020.534.234.2430.930.4561.2550.1215.280.8824.830.6545.1983.9331.210.6360.06102.274.5.7 计算梁端弯

30、矩由柱端弯距,并根据节点平衡计算梁端弯距边跨外边缘处的梁端弯矩: 中间支座处的梁端弯矩:=() =()由以上公式,计算框架梁端弯矩所以框架梁在左侧风荷载作用下的弯矩图如下图43所示: 图4-3 框架在左侧风荷载作用下弯矩图 单位:kNm 4.5.8 计算梁支座剪力及柱轴力根据力平衡原理,由梁端弯矩和作用在梁上的竖向荷载可求出梁支座剪力;柱轴力可由计算截面之上的梁端剪力之和求得。框架在风荷载作用下梁 剪力及柱轴力如下图44: 图4-4 框架在风荷载作用下梁剪力及柱轴力 单位:kN4.5.9 梁柱弯曲产生的侧移因H<50m ,所以只考虑梁柱弯曲变形产生的侧移,第i层结构的层间变形为。由=可得

31、:表4-7 风荷载作用下位移验算层剪力层位移角612.61477220.2644.630360013624.04527.34477220.5524.36536006513.05441.52494630.6533.81336005511.76355.28635690.8693.16036004139.80268.99635691.0542.29036003414.39180.88654331.2361.23652004206.86则顶点的总侧移为 =4.63m顶点相对位移=4.63/23.2=1/5010<1/500最大层间相对位移/=1.236/5.2=1/4207<1/450满足

32、结构位移要求4.6 竖向荷载作用下框架梁上荷载计算同样选取第4榀框架进行计算,分为框架梁间的均布荷载和框架柱上的集中荷载,选项取B,C,D轴框架进行计算。4.6.1 计算轴线间框架梁的均布荷载 B-C轴线间框架梁荷载计算(1):屋面板传荷载恒荷载 6.81kN/m21.8m5/82=15.33kN/m活荷载 2.0 kN/m21.8m5/82=4.5kN/m(2):楼面板传荷载恒荷载 4.02 kN/m21.8m5/82=9.05kN/m活荷载 5.0 kN/m21.8m5/82=11.25kN/m梁自重 3.6kN/m(3):B-C轴线间框架梁均布荷载为屋面梁 恒荷载=梁自重+

33、板传荷载 =3.6 kN/m +15.33 kN/m =18.93kN/m=4.5kN/m楼面梁 恒载=梁自重+板传荷载 =3.6 kN/m +9.05kN/m =12.65 kN/m 活载=板传荷载=11.25 kN/m(4):C-D轴线间框架梁集中荷载为 由次梁传来屋面梁 恒荷载由次梁传来次梁自重板传荷载6.81kN/m21.8m5/827.2/2=103.11kN活荷载板传荷载2.0 kN/m21.8m5/8227.2/225.92kN楼面梁 恒荷载由次梁传来次梁自重板传荷载4.02kN/m21.8m5/827.2/2=66.95kN活荷载板传荷载5.0 kN/m21.8m5/8227.

34、2/264.8kN C-D轴线间框架梁荷载计算由于C-D轴线间楼板布置及荷载布置B-C轴完全相同,故C-D轴线间框架梁荷载与B-C轴线间框架梁荷载相同。4.6.2 计算柱的竖向集中荷载 B轴柱纵向集中荷载的计算(1):顶层柱:女儿墙自重(墙高1.0m ,100mm混凝土压顶)=0.2m1.0m11.8 kN/m3+25 kN/m3 0.1m0.2m+(1.0m2+0.2m)0.0217 kN/m2 =2.58kN/m顶层柱恒荷载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载+次梁传来 =2.58 kN/m×7.2m+3.6 kN/m×6.6m+18.93kN/m

35、 /27.2m+103.11/2 kN=191.76 kN顶层柱活荷载=板传荷载+次梁传来 =4.5 kN/m7.2m/225.92/2 kN=38.88kN(2):标准层柱(4-5层)标准层柱恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载+次梁传来 =5.84kN/m(7.2m0.5m)+3.6kN/m(7.2m0.5m)+12.65 kN/m7.2m/2+66.95/2 kN=205.5kN.标准层柱活荷载=板传荷载+次梁传来 =11.25 kN/m/27.2m+64.8/2 kN=97.2kN(3):标准层柱(1-3层)标准层柱恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载+次梁传来=5.84kN/m(7.2m0.

36、6m)+3.6kN/m(7.2m0.6m)+12.65kN/m 7.2m/2+66.95/2 kN=215.87 kN.标准层柱活荷载=板传荷载+次梁传来 =11.25 kN/m/27.2m+64.8/2 kN =97.2 kN C轴柱纵向集中荷载的计算(1):顶层柱顶层柱恒荷载=梁自重+板传荷载+次梁传来集中荷载 =3.6kN/m(7.2m0.6m)+18.93 kN/m7.2m+103.11 kN=320.42 kN顶层柱活荷载=板传荷载+次梁传来集中荷载 =2.0kN/m7.2m2+25.92kN=77.76 kN(2):标准层柱标准层柱恒荷载=梁自重+板传荷载+次梁传来集

37、中荷载 =3.71 kN/m(7.2m0.6m)+4.83 kN/m23m5/826m+66.95kN =236.87 kN标准层柱活荷载=板传荷载+次梁传来集中荷载 =5 kN/m7.2m2+64.8kN =194.4 kN D轴柱纵向集中荷载的计算(1):顶层柱:女儿墙自重(墙高1.0m ,100mm混凝土压顶)=0.2m1.0m11.8 kN/m3+25kN/m30.1m0.2m+(1.0m2+0.2m)0.0217 kN/m2=2.58kN/m顶层柱恒荷载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载+次梁传来 =2.58 kN/m×7.2m+3.6 kN/m×6.6

38、m+18.93kN/m /27.2m+103.11/2 kN=191.76 kN顶层柱活荷载=板传荷载+次梁传来 =4.5 kN/m7.2m/225.92/2 kN=38.88kN(2):标准层柱(4-6层)标准层柱恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载+次梁传来=7.135 kN/m(7.2m0.5m)+3.6kN/m7.2m0.5m)+12.65kN/m 7.2m/2+66.95/2 kN=221.11kN.标准层柱活荷载=板传荷载+次梁传来 =11.25 kN/m/27.2m+64.8/2 kN=97.2kN(3):标准层柱(1-3层)标准层柱恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载+次梁传来=7.1

39、35 kN/m(7.2m0.6m)+3.6kN/m7.2m0.6m)+12.65kN/m 7.2m/2+66.95/2 kN=231.27 kN.标准层柱活荷载=板传荷载+次梁传来 =11.25 kN/m/27.2m+64.8/2 kN =97.2 kN4.6.3 竖向荷载作用下框架计算简图 综合上面的荷载计算,各层框架梁上计算得的荷载值,布置在框架梁上,框架梁上的分布荷载如下所示,其为分别在竖向恒荷载作用下框架梁的荷载计算简图如图4-5,竖向活荷作用下框架梁的荷载计算简图如图4-6图4-5 竖向恒荷载作用下框架计算简图图4-6 竖向活荷载作用下框架计算简图4.7 竖向荷载作用下结构内力计算4

40、.7.1 分层法计算结构内力多层多跨框架在竖向荷载作用下的内力近似按分层法计算,将多层框架分解成一层一层的单层框架分别计算,除底层外,上层各柱线刚度均乘以0.9进行修正,这些柱的传递系数取1/3,底层柱的传递系数取1/2。多层多跨框架在竖向荷载作用下,侧向位移比较小,计算时可忽略侧移的影响,用力矩分配法进行计算。竖向恒荷载作用下的各层框架梁固端弯矩见下表4-7,竖向活荷载作用下引起的各层框架梁固端弯矩见下表4-8。弯矩分配系数计算公式为,各节点弯矩分配系数计算结果见下表4-9。表4-7 恒荷载作用下框架梁固端弯矩值 kNm 层跨度均布荷载集中荷载BC跨CD跨左右左右67.218.93103.1

41、1-174.6174.58-174.6174.5857.212.6566.95-114.9114.9-114.9114.947.212.6566.95-114.9114.9-114.9114.937.212.6566.95-114.9114.9-114.9114.927.212.6566.95-114.9114.9-114.9114.917.212.6566.95-114.9114.9-114.9114.9表4-7 竖向活荷载作用下框架固端弯矩值 kNm层跨度均布荷载集中荷载BC跨CD跨左右左右67.24.525.92-42.7742.768-42.742.76857.211.2664.8-1

42、07106.96-107106.9647.211.2664.8-107106.96-107106.9637.211.2664.8-107106.96-107106.9627.211.2664.8-107106.96-107106.9617.211.2664.8-107106.96-107106.96各杆件的线刚度修正如下梁 i=4.51010柱 底层 i=4. 2-3层 i=9.9=8. 4层 i=4.9=4.5-6层 i=4.9=3.表4-9 各杆节点弯矩分配系数654321B轴下柱0.4620.3160.3400.4990.3980.337上柱0.3160.3050.2450.3980.4

43、38梁0.5380.3680.3550.2560.2040.225C轴下柱00.230.2510.3970.3310.275上柱00.230.2250.1950.3310.358梁左0.50.270.2620.2040.1690.183梁右0.50.270.2620.2040.1690.183D轴下柱0.4620.3160.3400.4990.3980.337上柱0.3160.3050.2450.3980.438梁0.5380.3680.3550.2560.2040.2254.7.2 框架内力计算 框架梁弯矩计算框架梁的设计弯矩,把同一开口所求得的梁端弯矩进行内力组合就得到框架梁

44、端的设计弯矩,因此把由恒荷载引起的弯矩和活荷载引起的弯矩相加即可。计算结果如图4-19和图4-20根据各节点的弯矩分配系数及框架梁固端弯矩值,进行内力计算,其计算结果如下图4-7-图4-18图4-7 竖向恒荷载作用下6层顶内力计算图4-8 竖向恒荷载作用下5层顶内力计算图4-9 竖向恒荷载作用下4层顶内力计算 图4-10 竖向恒荷载作用下3层顶内力计算 图4-11 竖向恒荷载作用下2层顶内力计算 图4-12 竖向恒荷载作用下1层顶内力计算图4-13 414 竖向活荷载作用下6,5层顶内力计算图图4-15 416 竖向活荷载作用下4,3层顶内力计算图图4-17 418 竖向活荷载作用下2,1层顶内力计算由于分层组合法未考虑露层之间的影响,弯矩分配之后节点不平衡,需进行弯矩二次重分配,具体分配方法见表410以第四层为例示例。表410恒荷载作用下第四层弯矩二次重分配层次位置分配系数传来弯矩原弯矩分配后弯矩第四层B柱上柱0.30510.5330.536.775下柱0.343.423432.677梁0.355-79.4-84.35C柱上柱0

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