框架计算过程
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一榀框架计算流程-回复
1. 确定框架类型:根据设计需求和材料特性,选择适合的框架类型,如钢结构框架、混凝土框架或木结构框架等。
2. 定义荷载:根据建筑物类型、用途和地理位置等因素,确定建筑物所承受的荷载,如自重、人工荷载、风荷载和地震荷载等。
3. 计算结构初始尺寸:根据所选框架类型和所承受荷载的大小,初步估算框架构建所需的尺寸。
4. 进行静力分析:利用静力学原理,分析建筑物结构的内力分布和变形情况。
5. 进行动力分析:考虑建筑物在地震等极端情况下的响应,进行动力分析和计算。
6. 优化设计:根据静力分析和动力分析的结果,优化设计方案,确定框架结构的最终尺寸和材料。
7. 进行结构验算:对最终设计方案进行结构验算,确认结构的安全性和稳定性。
8. 编制施工图纸:通过CAD软件等工具,编制详细的施工图纸,包括框架结构的尺寸、连接方式和材料等信息。
9. 施工和监督:根据施工图纸进行施工,同时对施工过程进行严格监督,确保框架结构的建造质量。
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【精选构造设计知识】框架构造设计计算思路九步骤框架构造设计计算思路九步骤梁柱截面的初选一般依照跨度和荷载值得大小进行初步的预估,通用参照书中均有详尽的介绍。
依据自己预估的截面尺寸计算梁柱的线刚度大小。
(此处应当注意中间梁的线刚度和边梁的线刚度的计算公式略有不一样,考虑对中间梁肢的拘束作用计算值也较大,边上为,中间为2)侧向刚度的计算侧向刚度考虑的是计算单元内一榀框架的计算,由公式的构造能够剖析其限制要素为梁柱的地点,本层的计算高度。
(地点决定了其周边梁对该构件的整体系约,梁的线刚度的加强也会相应的提升柱的抗侧移刚度。
高度的影响更简单,相同的线刚度,层高越高,侧向刚度就越小,简单理解用手指去推尺子的不一样高度,越高处越好推,侧向刚度越小)重力荷载值得计算其实就是计算工程量,梁,柱,墙(应当实时扣除门窗的量,计算的高度应当为梁下的净高度),门,窗,楼板,活荷载(不一样地点荷载取值不一样,楼面和走廊的荷载值一般就不会相同)水平川震作用的计算构造极点位移计算,(荷载自上向下传达累加,水平的地震作用有柱子的整体抗侧移刚度来肩负)由此计算出最大的层间侧移值,UT依据公式计算构造的自振周期T1再依据计算的建筑的总的重力荷载代表值之和以及构造种类等要素求解FEK再依据地点和本层的荷载代表值计算本层标高处的地震剪力(理解剖析:水平川震作用对建筑的损坏是因为柱子的抗侧移刚度不足以抵抗地震剪切力的作用,地震的剪切力的由来与重力荷载代表值,以及简化的重力荷载所处的地点。
详尽的有关性联系能够参照一般的参照书)风荷载作用计算风荷载作用到建筑上是依面荷载的形式作用的,而且随建筑高度的变化而变化,(UZ系数的求解我已经做好了表格,只要要输入有关的要素即可得出结果,建筑小强人-143期)(理解剖析:梯形的面荷载作用到一榀框架,而且剪力向下传达,受荷构件为本层的构造)水平川震作用微风荷载的作用下柱端弯矩的计算反弯点的计算。
一.确定结构方案与结构布置1.结构选型是否选用框架结构应先进行比较。
根据何广乾的模糊评判法,砼结构8~18层首选框剪结构,住宅、旅馆则首选剪力墙。
对于不需要电梯的多层采用框架较多。
2.平面布置注意L,l,l’,B的关系。
3.竖向布置注意高宽比、最大高度(分A、B两大类,B类计算和构造有更严格的要求),力求规则,侧向刚度沿竖向均匀变化。
4.三缝的设置按规范要求设置,尽量做到免缝或三缝合一。
5.基础选型对于高层不宜选用独立基础。
但根据国勤兄的经验,对于小高层当地基承载力标准值300kpa以上时可以考虑用独基。
6.楼屋盖选型高层最好选用现浇楼盖1)梁板式最多的一种形式。
有时门厅,会议厅可布置成井式楼盖,其平面长宽比不宜大于1.5,井式梁间距为2.5~3.3m,且周边梁的刚度强度应加强。
采用扁梁高度宜为1/15~1/18跨度,宽度不超过柱宽50,最好不超过柱宽。
2)密肋梁方形柱网或接近方形,跨度大且梁高受限时常采用。
肋梁间距1~1.5m,肋高为跨度的1/30~1/20,肋宽150~200mm。
3)无梁楼盖地震区不宜单独使用,如使用应注意可靠的抗震措施,如增加剪力墙或支撑。
4)无粘结预应力现浇楼板一般跨度大于6m,板厚减薄降低层高,在高层中应用有一定技术经济优势。
在地震区应注意防止钢筋端头锚固失效。
5)其他二.初步确定梁柱截面尺寸及材料强度等级1.柱截面初定分抗震和非抗震两种情况。
对于非抗震,按照轴心受压初定截面。
对于抗震,Ac=N/(a*fc) N=B*F*Ge*n B=1.3(边柱),1.2(等跨中柱),1.25(不等跨中柱)Ge=12~15kN/m2 a为轴压比fc为砼抗压强度设计值F为每层从属面积n为层数。
框架柱上下截面高度不同时,每次缩小100~150为宜。
为方便尺寸标注修改,边柱一般以墙中心线为轴线收缩,中柱两边收缩。
柱截面与标号的变化宜错开。
2.梁截面初定梁高为跨度的1/8~1/14,梁宽通常为1/2~1/3梁高。
1.恒荷载作用下内力计算1.1梯形(三角形)、均布恒荷载作用下简支梁支座剪力和跨中弯矩(kN)(kN-m)式中g 1—梁上均布荷载值(kN/m);g 2—梁上梯形(三角形)分布荷载值(kN/m)。
各梁内力计算结果如表1.1表1.1 恒荷载作用下框架梁按简支计算的梁端剪力和跨中弯矩g 1g 2V A0V B0l M AB0g 1g 2V B0r M BC06 3.4015.5241.6341.6375.30 2.709.959.597.291~517.5512.6478.2578.25127.842.708.108.446.33AB 梁 l =6m a =0.325层次BC 梁 l =2.5m a =0.51.2恒荷载作用下框架弯矩计算梯形(三角形)恒荷载化作等效均布荷载g =g 1+(1-2a 2+a 3)g 2 (kN/m ) 梁端固端弯矩(kN-m )梁固端弯矩计算结果如表1.2表1.2 框架梁恒荷载作用下固端弯矩计算表g 1g 2gM g 1g 2g M M m 6 3.4015.5216.1748.52 2.709.958.92 4.65-2.641~517.5512.6427.9583.86 2.708.107.764.04-2.29AB 梁 l =6m a =0.325BC 梁 l =2.5m a =0.5层次框架结构利用弯矩二次分配法的计算过程和结果见图1.1。
1.3恒荷载作用下框架剪力计算 梁: (AB 梁);柱:式中:V —计算截面剪力(kN ); V 0—梁计算截面在简支条件下剪力(kN ); M l 、M r —分别为AB 梁左右两端弯矩值(kN-m )。
M t 、M b —分别为计算截面所在柱的上下两端弯矩值(kN-m )。
图 1.1 恒荷载作用下弯矩二次分配法计算过程框架各杆件剪力计算结果见表1.3。
表1.3 框架梁柱在恒荷载作用下的杆端剪力值1.4 恒荷载作用下柱轴力值计算柱轴力根据上层柱传来轴力、节点两(一)侧梁端剪力、节点集中荷载的和求得。
框架协议费用结算流程一、啥是框架协议费用结算呀。
框架协议呢,就像是咱们和小伙伴提前说好的一个大计划,这个计划里会涉及到钱的往来,那费用结算就是算清楚这个钱到底该怎么给、给多少的过程啦。
这就好比大家一起出去吃饭,之前商量好大概吃啥价位的,最后吃完了总得算一算每个人该出多少,这个算的过程就是费用结算啦。
二、开始结算前的准备工作。
1. 资料收集。
咱们得把和这个框架协议相关的各种资料都找出来。
比如说合同啊,这可是很重要的东西,就像吃饭的菜单一样,上面写着各种消费的条款呢。
还有那些交易的明细,就像每道菜的价格一样,要清楚知道每一笔钱是怎么花的。
这些资料就像我们算账的小账本,没有它们可不行。
2. 核对信息。
把资料找齐了之后呢,就得核对信息啦。
看看合同里说的和实际交易的是不是一样。
要是不一样,那就得像侦探一样去调查清楚为啥不一样。
是有什么特殊情况呢,还是哪里出了错。
这个过程就像是检查菜单上的菜是不是都上齐了,价格有没有算错一样。
三、费用计算环节。
1. 按照规则计算。
根据框架协议里定好的计算规则来算钱。
这个规则可能有点复杂,就像数学里的一些难题一样,但是只要咱们认真看,肯定能搞明白。
比如说有的是按照工作量来算钱,那就得把完成的工作量准确统计出来,然后按照规定的单价去计算。
这就像是按照每个菜的单价和吃的份数来算总价一样。
2. 额外费用的考量。
有时候还会有一些额外的费用,比如说因为特殊情况产生的加急费之类的。
这就像是吃饭的时候突然想加个菜或者要个特殊的服务,可能会多花点钱。
这些额外的费用也得算进去,可不能漏了,不然到时候就会出现钱数对不上的尴尬情况。
四、审核阶段。
1. 内部审核。
自己这边先审核一遍。
这时候得找个细心的小伙伴来看看算得对不对,就像自己做完数学题要检查一样。
看看有没有计算错误,资料有没有用错,各种费用的计算依据是不是都充分。
这个审核的小伙伴得像个严格的老师一样,不能放过任何一个小错误。
2. 对方审核。
咱们算好了,还得给对方审核呢。
05第五章框架计算引言在工程建设领域中,框架结构的设计和计算是非常重要的一部分。
框架结构广泛用于建筑、桥梁、塔台等工程中。
其主要作用是承受外部荷载并将其传递到基础上。
本章将介绍框架结构的计算方法和步骤。
主要内容包括框架结构的静力分析、荷载计算、节点轴力计算以及框架结构的稳定性分析。
1.静力分析静力分析是框架结构设计的第一步。
在这一步中,需要首先确定框架的几何形状,包括柱、梁的长度、截面形状等。
然后,根据框架结构的约束条件,建立框架结构的刚度矩阵。
最后,通过力平衡条件,将外部荷载和支反力施加到框架结构上,并求解节点的位移。
2.荷载计算荷载计算是框架结构设计的第二步。
在这一步中,需要确定外部荷载的大小和分布,包括重力荷载、风荷载、地震荷载等。
重力荷载可以根据结构的几何形状和材料特性来计算,而风荷载和地震荷载则需要根据实际工程情况和相关规范来确定。
3.节点轴力计算节点轴力计算是框架结构设计的第三步。
在这一步中,通过节点的位移和外部荷载,可以计算出框架结构中各节点的轴力。
轴力是指节点上的内力,包括拉力和压力。
通过计算节点轴力,可以确定结构的受力情况,从而进行下一步的设计。
4.框架结构的稳定性分析框架结构的稳定性是指结构在外部荷载作用下的抗倾覆和抗侧移能力。
在设计中,需要对框架结构的稳定性进行分析。
主要的稳定性问题包括倾覆、剪切破坏以及整体稳定性等。
通过进行稳定性分析,可以确定结构的抗倾覆能力和抗侧移能力。
总结框架结构的计算是工程设计中非常重要的一项工作。
通过静力分析、荷载计算、节点轴力计算以及稳定性分析等步骤,可以确定框架结构的受力情况和稳定性能力。
这些计算结果对于工程的安全和经济性都起到了至关重要的作用。
1.《钢结构设计规范》2.《混凝土结构设计规范》3.《桥梁设计规范》4.《塔台设计规范》5.《工程力学》结束语框架结构的设计和计算是一项复杂而重要的工作。
通过本章介绍的计算方法和步骤,可以为框架结构的设计提供理论指导和工程实践参考。
⼀榀框架计算(⼟⽊⼯程毕业设计⼿算全过程)⼀框架结构设计任务书1.1 ⼯程概况:本⼯程为成都万达购物⼴场----成仁店,钢筋混凝⼟框架结构。
梁板柱均为现浇,建筑⾯积约为5750m2,宽27⽶,长为45⽶,建筑⽅案确定。
建筑分类为⼄类公共类建筑,⼆类场地,抗震等级三级。
图1-1 计算平⾯简图1.2 设计资料1)⽓象条件:基本风压3155KN/m22)抗震设防:设防烈度7度3)屋⾯做法:20厚⽔泥砂浆⾯层⼀层油毡隔离层40厚挤塑聚苯板保温层15厚⾼分⼦防⽔卷材20厚1:3⽔泥砂浆找平1:6⽔泥焦渣1%找坡层,最薄处30厚120厚现浇钢筋混凝⼟板粉底4)楼⾯做法:8~13厚铺地砖⾯层100厚钢筋砼楼板吊顶1.3设计内容1)确定梁柱截⾯尺⼨及框架计算简图2)荷载计算3)框架纵横向侧移计算;4)框架在⽔平及竖向⼒作⽤下的内⼒分析;5)内⼒组合及截⾯设计;6)节点验算。
⼆框架结构布置及结构计算简图确定2.1 梁柱截⾯的确定通过查阅规范,知抗震等级为3级,允许轴压⽐为[µ]=0.85由经验知n=12~14kn/m 2 取n=13kn/m 2拟定轴向压⼒设计值 N=n ?A=13kn/m 2×81m 2×5=5265KN拟定柱的混凝⼟等级为C30,f c =14.3N/mm 2 柱⼦尺⼨拟定700mm ×700mm µ= c f s N A =52650.0143700700=0.75<[µ]=0.85 满⾜初步确定截⾯尺⼨如下:柱:b ×h=700mm ×700mm梁(BC 跨、CE 、EF 跨)=L/12=9000/12=750mm 取h=800mm ,b=400mm 纵梁=L/12=9000/15=600mm 取h=600mm ,b=300mm现浇板厚取h=120mm2.2 结构计算简图结构计算简图如下:图2-1结构计算简图图2-2平⾯计算简图三荷载计算:3.1恒载标准值计算1)①屋⾯板恒荷载标准值20厚1:3⽔泥砂浆⾯层0.02×20=0.4 KN/M 2 ⼀层油毡隔离层0.05 KN/M 2 40厚挤塑苯板保温层0.04×0.5 =0.02 KN/M 2 15厚⾼分⼦防⽔卷材0.04KN/M 2 20厚1:3⽔泥砂浆找平0.02×20 =0.4 KN/M 2 1:6⽔泥渣1%找坡层最薄处30厚(0.03+0.045)/2×14=0.525 KN/M 2 120厚现浇钢筋混凝⼟板0.12×25=3 KN/M 2 12厚板底抹灰0.012×20=0.24 KN/M 2 合计4.675KN/M 2屋⾯板传递给边柱的集中荷载: 4.675×1.5×9=63KN中柱的集中荷载: 4.675×3×9=126.23KN②屋顶次梁恒载标准值单向板传给次梁的荷载 4.675×3=14.025 KN/M 次梁⾃重0.3×(0.6-0.12)) ×25=3.6 KN/M 次梁粉刷(0.6-0.12)×0.02×17×2=0.326 KN/M 合计18 KN/M图3-1 次梁计算单元及板传⼒图③屋顶框架梁所受恒荷载标准值次梁传给框架梁恒荷载18×9=162KN④屋顶框架梁重量梁⾃重:0.4×﹙0.8-0.12﹚×25=6.8KN/M粉刷:﹙0.8-0.12﹚×0.02×17×2=0.46KN/M 合计7.26KN/M 2)①楼⾯板恒载标准值8~13厚铺地砖⾯层0.6 KN/M 2 20厚1:2⽔泥砂浆结合层0.02×20=0.4 KN/M 2 120厚钢筋砼楼板0.12×25=3 KN/M 2 ⽯膏板吊顶0.2 KN/M 2合计 4.2 KN/M 2楼⾯板传递给边柱的集中荷载: 4.2×1.5×9=56.7KN中柱的集中荷载: 4.2×3×9=113.4KN②2~5层纵向次梁恒载标准值计算简图见图3楼⾯单向板传给纵向次梁恒荷载 4.2×3=12.6 KN/M 次梁⾃重0.3×(0.6-0.12)×25=3.6KN/M 合计16.2 KN/M③2~5层框架梁所受恒荷载标准值次梁传递给框架梁恒荷载16.2×9≈150 KN③2~5层框架梁恒载标准值框架梁⾃重0.4×(0.8-0.12)×25=6.8 KN/M 3)四层建在所取⼀榀框架梁上的填充墙恒荷载标准值墙⾃重0.2×(3.3-0.8)×10.3≈5.2KN/M 粉刷(3.3-0.8)×0.02×17×2=1.7KN/M 合计取(因为有构造柱取⼤点)7.2KN/M4)柱⾃重标准值1~3层柱⾃重:0.7×0.7×(4.2-0.12)×25=49.98KN⼤理⽯贴⾯:0.5×4×0.7×4.2=5.88KN 合计55.86KN 4~5层柱⾃重:0.7×0.7×(3.3-0.12)×25=38.96KN⼤理⽯贴⾯:0.5×4×0.7×3.3=4.62KN合计43.58KN5)外墙⾃重标准值5层外墙作⽤在边柱的集中荷载墙⾃重:0.2×(3.3-0.12)×10.3×(9-07)=54.37KN粉刷:2×0.02×(3.3-0.12)×17(9-0.7)=17.95KN合计72.32KN4层玻璃幕墙作⽤在边柱的集中荷载玻璃幕墙⾃重: 1.5kn/m2×(9-0.7)×(3.3-0.12)=26.15KN 2~3层外墙作⽤在边柱的集中荷载墙⾃重:0.2×(4.2-0.12)×10.3×(9-07)=69.76KN粉刷:2×0.02×(4.2-0.12)×17(9-0.7)=23.03KN合计92.79KN3.2活荷载标准值计算1)①屋⾯板活荷载标准值(不上⼈):0.5KN/M2②顶层次梁受板传递的活荷载标准值(计算简图见图2)0.5×3=1.5KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值1.5×9=13.5KN④屋⾯板传递给边柱的集中荷载:0.5×1.5×9=6.75KN中柱的集中荷载:0.5×3×9=13.5KN2)①5层楼⾯板活荷载标准值:5KN/M2②5层次梁受板传递的活荷载标准值(计算简图见图3)5×3=15KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值15×9=135KN④5层⾯板传递给边柱的集中荷载:5×1.5×9=67.5KN中柱的集中荷载:5×3×9=135KN3)①4层楼⾯板活荷载标准值: 2.5KN/M2②4层次梁受板传递的活荷载标准值(计算简图见图3)2.5×3=7.5KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值7.5×9=67.5KN④屋⾯板传递给边柱的集中荷载: 2.5×1.5×9=33.75KN中柱的集中荷载: 2.5×3×9=67.5KN4)①2~3层楼⾯板活荷载标准值: 3.5KN/M2②2~3层次梁受板传递的活荷载标准值(计算简图见图3)3.5×3=10.5KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值10.5×9=94.5KN④屋⾯板传递给边柱的集中荷载: 3.5×1.5×9=47.25KN 中柱的集中荷载: 3.5×3×9=94.5KN四内⼒计算4.1 恒荷载作⽤下的内⼒计算刚度计算梁线刚度:截⾯的惯性矩 I b0= 312bh = 340080012?=17×109mm4考虑现浇楼板对框架梁截⾯惯性矩的影响,中框架梁取 I 中=2I b0 边框架取 I边=1.5I b0i 边跨梁= 91.517109000??E =28×105Ei 中跨梁= 9217109000E=38×105E柱线刚度:截⾯的惯性矩 I C =312bh =370070012=20×109mm 4i 4~5层柱=92010 3300E =60×105Ei 1~3层柱=92010 4200?E =48×105E取105E 值作为基准值1,算得各杆件相对线刚度(见下图)图4-1 梁柱相对线刚度图图4-2 恒载作⽤下的计算简图由于分布荷载在梁汇总产⽣的内⼒远⼩于集中荷载,所以将梁的分布荷载近似等效为作⽤在次梁处的集中荷载,以便于计算。
下面先介绍框架梁算量的基本方法,然后介绍软件中的计算设置,包括内容介绍、影响范围和平法来源。
一、算量基本方法:框架梁的计算包括上部钢筋、下部钢筋、侧面钢筋、箍筋、次梁加筋、吊筋以及加腋钢筋的计算。
一、上部钢筋:1.上通长筋:上通长筋=支座宽-保护层+弯折+净长+支座宽-保护层+弯折GGJ2009中,非楼层框架梁的弯折长度取自【直形非框架梁端节点】、【非框架梁上部钢筋锚入平行墙支座节点】和【弧形非框架梁端节点】,可根据实际情况调整。
2.支座钢筋:中间支座:支座筋=搭接+伸入跨中长度+支座宽+伸入跨中长度+搭接端支座:支座筋=搭接+伸入跨中长度+支座宽-保护层+弯折根据原位标注中支座钢筋的位置,可计算出上述两种情况的支座钢筋,其中端支座的端部弯折的计算同上通长筋。
第一、二、三排的支座钢筋两端伸入跨中长度取计算设置第2项、第3项和第4项。
当左右跨不等时,伸入小跨内负筋的L取值为计算设置第5项。
如果支座钢筋与跨中钢筋相同,软件可以自动连通计算。
3.跨中钢筋:跨中筋=支座宽-保护层+弯折+净长+支座宽-保护层+弯折端部弯折的计算同上通长筋。
如果原位标注上相邻两跨的跨中钢筋相同,软件可以自动连通计算。
上部非通长筋与架立筋的搭接长度取计算设置第1项。
二、下部钢筋:1.下通长筋:下通长筋=支座宽-保护层+弯折+净长+支座宽-保护层+弯折端支座的计算同上通长筋。
2.下部钢筋:(1)下部钢筋中间支座:下部钢筋=直锚+净长+直锚端支座:下部钢筋=直锚+净长+支座宽-保护层+弯折根据原位标注中支座钢筋的位置,可计算出上述两种情况的下部钢筋,其中端支座的端部弯折的计算同上通长筋。
(2)下部不伸入支座钢筋下部不伸入支座钢筋=-距支座边距离+净长-距支座边距离不伸入支座的下部钢筋距支座边距离取计算设置第6项。
三、直形非框架梁的变截面计算:GGJ2009中,直形非框架梁的变截面计算,软件内置了3个节点设置处理各种变截面情况(每个节点设置包含了平法图集的各种构造要求),根据标高关系可以自动匹配到相应的节点设置。
梁宽度(b)0.315柱宽(b c )0.3柱截面积(A c )190202.0202柱边长436.1215659底层柱高(m) 4.5线刚度(i)9.3006E+11宽(b)250恒载标准值计算b2. 20厚1:3水泥砂浆结合层第一页:荷载及内力计算;第c1. 12厚1:2水泥砂浆粘结10厚缸砖面层,块间留缝<10,1:1水泥砂浆3. 二毡三油上撒绿豆砂4. 刷冷底子油一道屋面(不上人)7. 结构层4. 25厚1:2.5水泥砂浆找平层5. 保温兼找坡层(水泥膨胀蛭石, 最薄处35mm)6. 25厚1:3水泥砂浆找平层(梁截面宽度不宜小于1/2柱宽,且不应小于250mm。
)各层楼面梁自重(kN/m)(1)纵向框架梁b1:0.25梁自重3抹灰层:粉刷石膏砂浆0.1815合计 3.1815 (2)横向AB、CD跨框架梁b2:0.25梁自重 2.375抹灰层:粉刷石膏砂浆0.1515合计 2.5265 (3)横向BC跨框架梁b3:0.25梁自重 1.75抹灰层:粉刷石膏砂浆0.1215合计 1.8715 (4)基础梁b4:0.25梁自重 1.75抹灰层:粉刷石膏砂浆0.1215合计 1.8715柱自重(kN/m)柱边长b0.5柱自重 6.25抹灰层:粉刷石膏砂浆0.3合计 6.55外纵墙1自重(kN/m)(1)标准层纵墙在计算单元内相对高度h 1.551724138纵向梁高0.6h'1.448275862纵墙1.706896552铝合金窗0.506896552水刷石外墙面0.775862069粉刷石膏砂浆内墙面0.232758621合计3.222413793(2)底层纵墙在计算单元内相对高度h 1.951724138纵向梁高0.6基础顶面至室外地面的高度0.5h'1.448275862纵墙2.146896552铝合金窗0.506896552水刷石外墙面0.975862069粉刷石膏砂浆内墙面0.232758621合计3.862413793(1)标准层层高 3.6纵墙3.3粉刷石膏浆内墙面0.9合计4.2(2)底层底层柱高4.5基础顶面至室外地面的高度0.5纵墙3.74粉刷石膏浆内墙面0.9合计4.64(1)标准层层高 3.6横墙3.41水刷石外墙面1.55粉刷石膏砂浆内墙面0.465合计5.425(2)底层底层柱高4.5基础顶面至室外地面的高度0.5横墙3.85水刷石外墙面2粉刷石膏砂浆内墙面0.465合计6.315内纵墙自重(kN/m)外横墙自重(kN/m)(1)标准层层高 3.6横墙3.41粉刷石膏浆内墙面0.93合计4.34(2)底层底层柱高4.5基础顶面至室外地面的高度0.5横墙3.85粉刷石膏浆内墙面0.93合计4.78(1)标准层纵墙在计算单元内相对高度h 1.709090909横向梁高0.5h'1.390909091走廊尽头墙 1.88铝合金窗0.486818182水刷石外墙面0.854545455粉刷石膏砂浆内墙面0.256363636合计3.477727273(2)底层纵墙在计算单元内相对高度h 2.109090909横向梁高0.5基础顶面至室外地面的高度0.5h'1.390909091走廊尽头墙 2.32铝合金窗0.486818182水刷石外墙面1.054545455粉刷石膏砂浆内墙面0.256363636合计4.117727273墙高1.5墙1.65压顶的混凝土0.5水刷石外墙面 1.7合计3.85不上人屋面0.5活荷载标准值计算(kN/m 2)内横墙自重(kN/m)女儿墙自重(kN/m)走廊尽头墙(kN/m)房间2走廊2S k =1.0×0.10 kN/ m 2l oy 8400l oy /l oz2.666666667梯形短边宽a 1.575荷载q屋面总荷载 6.451-2c 2+c 31恒荷载20.3175活荷载 1.575楼面总荷载 3.861-2c 2+c 31恒荷载12.159活荷载 6.3A—B梁自重2.5265恒荷载=梁自重+板传恒荷载22.844活荷载=板传活荷载 1.575内横墙自重4.2恒荷载=内横墙自重+梁自重+板传恒荷载18.8855活荷载=板传活荷载 6.3梁自重1.8715屋面梁、楼面梁恒荷载=梁自重 1.8715活荷载楼面梁因为是单向板,B、C间梁不实验室梯形荷载等效1=(1-2c2+c 3)q,c=a/l,A—B轴间框架梁屋面板传给梁(即屋面板两个梯形荷载等效为均布荷载):屋面梁B—C轴间框架梁A—B轴间框架梁均布荷载为:楼面板传给梁(即楼面板两个梯形荷载等效为均布荷载):板传至梁上的三角1=5/8q雪荷载标准值(kN/m 2)恒荷载和活荷载作用下框架的受荷图A轴柱纵向集中荷载的计算屋面板三角形荷载等效为均布荷载:屋面总荷载 6.45恒荷载0活荷载0楼面板三角形荷载等效为均布荷载:楼面总荷载 3.86恒荷载0活荷载0顶层柱恒荷载=女儿墙自重+外纵框架梁自重+板传恒荷载+次梁传恒女儿墙重度 3.85柱网长 6.3女儿墙自重24.255顶层柱恒荷载138.6525顶层柱活荷载=板传活荷载A轴柱屋面板传活荷载0柱网长 6.3顶层柱活荷载 6.615标准层柱恒荷载=外纵墙自重+外纵框架梁自重+板传恒荷载+次梁传外纵墙重度 3.222413793柱网长 6.3外纵墙自重18.69标准层柱恒荷载98.8218标准层柱活荷载=板传活荷载A轴柱楼面板传活荷载0柱网长 6.3标准层柱活荷载26.46基础顶面恒荷载=底面外纵墙自重+基础梁自重底面外纵墙重度 3.862413793柱网长 6.3底面外纵墙自重22.402基础顶面恒荷载33.2567B轴柱纵向集中荷载的计算走廊屋面板均布荷载:屋面总荷载 6.45恒荷载8.7075活荷载0.675走廊楼面板均布荷载:楼面总荷载 3.86恒荷载 5.211活荷载 2.7顶层柱恒荷载=内纵框架梁自重+板传恒荷载+次梁传恒荷载内纵框架梁重度 3.1815柱网长 6.3内纵框架梁自重18.4527顶层柱恒荷载164.901顶层柱活荷载=板传活荷载屋面板传活荷载重度0柱网长 6.3屋面活荷载(三角形)0顶层柱活荷载10.53标准层柱恒荷载=内纵墙自重+内纵框架梁自重+板传恒荷载+次梁传内纵墙重度 4.2走廊楼面恒荷载 5.211柱网长 6.3内纵墙自重24.36标准层柱恒荷载134.7156标准层柱活荷载=板传活荷载B轴柱楼面板传活荷载重度0走廊楼面活荷载 2.7柱网长 6.3B轴柱楼面板传活荷载0标准层柱活荷载52.2基底面内纵墙重度 4.64柱网长 6.3底面内纵墙自重26.912基础顶面恒荷载37.7667风荷载标准值计算基本风压( kN/m2)0.3风振系数(因屋高度小于30m)1计算单元迎风面宽度 6.3水平地震作用计算重力荷载代表值计算屋面处重力荷载标准值计算(KN)女儿墙565.6933333女儿墙重度总长屋面板7063.058167屋面板重度总长梁1323.1906(这个分类与上面的不完全相同)梁1重度梁1数轴网长梁1重力柱484.176柱重度柱数墙648.19外纵墙1重度墙长数量顶层总重力荷载标准值10084.30793 标准层楼面处重力荷载标准值计算(KN)墙1296.379658楼面板4226.884422屋面板重度纵跨数梁1323.1906柱1002.936柱重度柱数标准层层总重力荷载标准值7849.390681 底层楼面处重力荷载标准值计算(KN)底层墙737.0598292外纵墙1重度墙长数量墙1385.249658楼面板4226.884422梁1323.1906柱1262.316底层楼面处重力荷载标准值8197.640681 屋顶雪荷载标准值计算(KN)雪重度纵跨数屋顶雪荷载标准值109.5047778 楼面活荷载标准值计算(KN)房间活荷载轴网长纵跨数楼面活荷载代表值/标准值1998.32 总重力设计值/代表值计算(KN)屋面处12254.4762屋面处结构和构件自重标准层楼面处12216.91682楼面处结构和构件自重底层楼面12634.81682底层露面处结构和构件自重框架柱抗侧刚度D和结构基本自振周期计算横向D值计算AB、CD梁的相对线刚度底层柱高结构基本自振周期计算自振周期T10.468636932折减系数多遇水平地震作用计算最大影响系数Geq<5Tg,故:1影响系数1附加顶部集中力为AB、CD轴梁的相对线刚度i1当(i1+i2)<(i3+i4)时当(i1+i2)>(i3+i4)时上层层高h1修正系数阿尔法2修正系数阿尔法3水平地震作用下内力计算位移验算:根据《建筑抗震刚重比和剪重比验算(见上表)利用力学求解器分别算出活荷载、恒荷载、风荷载作用下框架梁因为(T1<1.4Tg),需要考虑顶部横重力荷载代表值作用下框架的内力均布重力荷载代表值计算屋面q AB=q CD框架梁上的均布荷载q BC框架梁上的均布荷载楼面q AB=q CD框架梁上的均布荷载q BC框架梁上的均布荷载作用于A柱集中重力荷载代表值计算屋面处139.314恒荷载雪荷载标准楼层处124.9218恒荷载基础顶面处37.7667 作用于B柱集中重力荷载代表值计算屋面处170.166恒荷载雪荷载标准楼层处160.8156恒荷载基础顶面处37.7667控制截面的弯矩标准值M'控制截面的弯矩标准值M'0各种荷载作用下梁控制截面的内力与M相应的梁柱中线柱控制截面的内力值为绘制出内力组合梁控制截面的内力值为梁柱中线交点框架梁内力组合非地震作用下框架梁内力组合(见上表)地震作用下框架梁内力组合梁端截面组合剪力设计值调整调整后的剪力设计值V b梁的剪力增大系数梁左框架梁内力组合地震作用下框架梁AB、BC的内力组合见下表框架柱内力组合、框架柱A柱端截面组合弯矩设计值和组合剪力设计值的调整(1)对“ 及相应的 ”组合弯矩设计值和组合剪力设计 为了使框架结构在地震作用下塑性铰首先在梁中出现,就必须满为了防止柱在压弯破坏前发生剪框架顶层柱和轴压比小于0.15的的增大系数后作为设计值。
框架计算过程
1.结构平面及计算简图
取○B轴的框架计算,共三层,层高3.3m。
计算简图如下:
2. 荷载计算(钢筋砼容重325m KN =γ,素砼,322m KN =γ抹灰317m KN =γ) a) 恒载(标准值) 100mm 板重 0.1×25235.2m KN m KN = 30mm 面层
0.03×222366.0m KN m KN = 20mm 板底抹灰
0.02×172334.0m KN m KN =
25.334.066.05.2m KN =++=∑ m KN m m KN q d 5.1035.32=⨯=
m KN m KN m m P d -=⨯⨯⨯=875.75.35.035.12
b) 活载(标准值) 办公室
25.1m KN q =
m KN m m KN q l 5.435.12=⨯=
KN P l 375.35.15.035.1=⨯⨯⨯=
c) 风载(类B ,标准值))
2045.0m KN w =
z m 9= 近似取0.1=z u
取1=z β ⎩⎨⎧=5
.08
.0s u
m KN m w u u q z s z w 08.1345.00.18.00.1301=⨯⨯⨯⨯=⨯=β m KN q w 675.0345.00.15.00.12=⨯⨯⨯⨯=
3. 内力分析
内力图(标准值)如下:
4. 强度计算 按GBJ9-87的2.2.3条及2.2.6条及2.2.7条组合
a) 梁截面配筋
假定某一梁截面的内力标准值: 恒载弯矩为d M 活载弯矩为l M 右风弯矩为wr M
左风弯矩为wl M
则该截面在各种荷载下的组合弯矩设计值如下:
○
1恒
d M M 2.11= GBJ9-87式2.2.3-1 ○
2恒+活 l d M M M 4.12.12+= GBJ9-87式2.2.3-1
○
3恒+风
⎭
⎬⎫
+=+=wl d wr d M M M M M M 4.12.14.12.143 GBJ9-87式2.2.3-1
○
4恒+活+风 ⎭
⎬⎫
++=++=)4.14.1(85.02.1)4.14.1(85.02.165wl l d wr l d M M M M M M M M GBJ9-87式2.2.3-2 在61~M M 中取最不利值,按GBJ -89的第4.1.5~4.1.12条配筋。
b) 梁截面抗剪计算
假定某一梁截面的内力标准值:
恒载剪力为d V 活载剪力为l V 右风剪力为wr V
左风剪力为wl V
则该截面在各种荷载下的组合剪力设计值如下:
○
1恒
d V V 2.11= GBJ9-87式2.2.3-1 ○
2恒+活 l d V V V 4.12.12+= GBJ9-87式2.2.3-1
○
3恒+风 ⎭
⎬⎫
+=+=wl d wr d V V V V V V 4.12.14.12.143 GBJ9-87式2.2.3-1
○
4恒+活+风 ⎭
⎬⎫
+⨯+=+⨯+=)(4.185.02.1)(4.185.02.165wl l d wr l d V V V V V V V V GBJ9-87式2.2.3-1 在计算箍筋的第-中选最不利,按13.2.4~1.2.489~61GBJ V V 。
c) 柱截面正截面强度计算 假定某一柱截面的内力标准值: 恒载弯矩为d M 轴力为d N 活载弯矩为l M 轴力为l N 右风弯矩为wr M 轴力为wr N
左风弯矩为wl M 轴力为wl N
则该截面在各种荷载下的组合弯矩设计值和相应的轴力设计值如下:
○
1恒
d M M 2.11=
相应的轴力 d N N 2.11= GBJ9-87式2.2.3-1
○
2恒+活 l d M M M 4.12.12+=
相应的轴力 l d N N N 4.12.12+= GBJ9-87式2.2.3-1
○
3恒+风 wr d M M M 4.12.13+=
相应的轴力 wr d N N N 4.12.13+= GBJ9-87式2.2.3-1
wr d M M M 4.12.14+= 相应的轴力
wl d N N N 4.12.14+= GBJ9-87式2.2.3-1
○
4恒+活+风 )(4.185.02.15wr l d M M M M +⨯+= 相应的轴力)(4.185.02.15wr l d N N N N +⨯+= GBJ9-87式2.2.3-2
)(4.185.02.16wr l d M M M M +⨯+=
相应的轴力)(4.185.02.16wl l d N N N N +⨯+= GBJ9-87式2.2.3-2
用6611~N M N M 、、,按GBJ -89(建筑抗震设计规范)第4.1.13条至4.1.22计算配筋,如果出现N <0,则按第4.1.23条至4.1.26计算配筋。