2 结构布置及计算单元的确定
单层厂房结构型式与排架计算2
混凝土房屋结构设计
第二章 单层厂房
石家庄铁道学院土木工程分院建筑工程系
第二章 单层厂房
返回
§2.2 排架计算
目的:确定柱和基础的内力。 内容:确定计算简图、荷载计算、内力分析和
内力组合。
2.2.1排架的计算简图
1. 计算单元 按平面结构计算,根据结构布置和受力状
况,选取最有代表性的计算单元。
单 层 厂 混凝土房屋结构设计 房
单 层 厂 混凝土房屋结构设计 房
计算简图
单 层 厂 混凝土房屋结构设计 房
2.2.2排架结构的荷载计算
1.恒载(由材料重度计算,注意作用位置)
屋盖恒载G1 悬墙自重重力荷载G2 吊车梁和轨道及连接件的重力荷载G3 柱自重重力荷载G4
返回
单 层 厂 混凝土房屋结构设计 房
(1)屋盖恒载
并作用在柱牛腿顶面。G4对下柱截面中心的偏心距
离为e4,故G4对下柱截面中心有一外力矩G4e4。
单 层
第一章 框架结构布置及计算简图
第二部分 设计计算书
2设计计算书
2.1 框架结构布置及计算简图
2.1.1 梁、柱截面尺寸估算 (1) 梁截面估算
1)横向框架:因为梁的跨度最大为5.9m,取跨度为5.9m 进行计算。 取5900L mm =。11
(
~)328~5901018
h L mm mm ==,取500h mm =, 11
(~)167~25023
b h mm mm ==,取250b mm =,
所以横向框架梁的截面尺寸为:250500b h mm mm ⨯=⨯ 2)纵向框架:取6400L mm =,
11
(~)356~6401018h L mm mm ==,取500h mm =,
11
(~)167~25023
b h mm mm ==,取250b mm =,
所以纵向框架梁的截面尺寸为:250500b h mm mm ⨯=⨯ 3)一级次梁: 取3900L mm =,
11
(~)217~3251218h L mm mm ==,考虑有二级次梁,故偏安全取400h mm =,
11
(~)133~20023
b h mm mm ==,取200b mm =,
所以次梁的截面尺寸为:200400b h mm mm ⨯=⨯ 4)阳台挑梁:取2000L mm =,
1
3336
h L mm =
=,取400h mm =, 11
(~)133~20023b h mm mm ==,取250b mm =,
所以次梁的截面尺寸为:250400b h mm mm ⨯=⨯ (2) 柱截面尺寸估算
本工程为现浇钢筋混凝土结构,7度设防,高度52.50060h m m =<,抗震等级为框架抗震等级为三级,可得轴压比0.90μ=;剪力墙抗震等级为二级,可得轴压比0.20μ=,故。
结构形式和结构布置
第三章重型厂房结构设计
2)、计算单元 单元宽度一般是相邻柱距的平均值。对于等柱距 且无拔柱的平面布置,显然只需取一个计算单元。 计算单元 图 2-2 柱 网 布 置
第三章重型厂房结构设计
3)、横向框架及其截面选择 ①横向框架结构形式 厂房结构形式的选取不仅要考虑吊车的起重量 , 而且要考虑吊车的工作级别及吊钩类型. 柱脚:重型厂房的柱脚通常做成刚接,这不仅可以削 减柱段的弯矩绝对值且可以增大横向框架的刚度 . 横梁与柱子的连接:可以是铰接或刚接,相应地,称 横向框架为铰接框架或刚接框架。
第三章重型厂房结构设计
上层柱 间支撑
第三章重型厂房结构设计
②合理柱网尺寸:柱网布置应使总的经济效应最佳. ※ 在跨度不小于30m、高度不小于14m、吊车额定起重 量不小于50t时,柱距取12m较为经济; ※ 参数较小的厂房取6m柱距较为合适; ※ 当采用轻型围护结构时取大柱距15m,18m及24m较适 宜; ※ 位于软弱地基上的重型厂房,应采用较大柱距。 ③温度收缩缝的设置: ♫ 设置规定:厂房的纵向或横向的尺度超过表9.1.1规 定的数值时应设置温度收缩缝,以避免结构中衍生过 大的温度应力。 ♫ 设置方法:原则上双柱温度收缩缝或单柱温度收缩缝 皆可采用,不过在地震域区宜布置双柱收缩缝。
第三章重型厂房结构设计
一般用于预应力混凝土大型屋面板 无檩体系:
等重型屋面,将屋面板直接放在屋 架上。
砌体结构—房屋结构布置及静力计算方案
楼(屋)盖 不动铰支座 墙、柱
刚性方案
3、刚弹性方案
当房屋的刚性横墙间距较大时,或屋 面的水平刚度很大时,屋盖的水平位 移0<us<up, 此时可按屋面与外纵墙铰 接并考虑空间工作性能的排架计算。
弹性支座
楼(屋)盖
墙、柱
刚弹性方案
4、刚性方案和刚弹性方案的横墙
(1)横墙中开有洞口时,洞口的水平截面面积不应超过横墙 截面面积的50%;
任务五 房屋结构布置及静力计算方案
一
混合结构房屋的结构布置方案
二
混合结构房屋的静力计算方案
一、混合结构房屋的结构布置方案
砌体结构 (混合结构)
水平承重构件 竖向承重构件
屋盖 楼盖
钢筋混凝土、木材
墙、柱、基础
砌体材料
墙、柱设计步骤
1、结构布置
承重墙体的布置
确定墙体承重体系
2、确定房屋静力计算方案
确定墙、柱的计算模型
(2)横墙厚度不宜小于180mm;
(3)单层房屋的横墙长度不宜小于其高度,多层房屋的横墙长 度,不宜小于H/2(H为横墙总高度);
(4)当横墙不能同时符合上述要求时,应对横墙刚度进行验算, 如其最大水平位移umax≤H/4000( H为横墙总高度)时,仍可视 为刚性或刚弹性方案房屋的横墙。符合此刚度要求的一段横 墙或其他结构构件(如框架等),也可视为刚性或刚弹性方 案房屋的横墙。
单层厂房结构型式与排架计算2
3.风荷载
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作用于单层厂房排架结构上的风荷载可分为两 部分:
(1)柱顶以下的风荷载,可近似地按竖向均布荷 载q计,风压高度系数偏安全地按柱顶标高计算。
(2)柱顶(屋架下弦)以上的风荷载,通过屋架以 集中力FW的形式作用于排架柱顶。这时的风压高度 变化系数均可按天窗檐口处标高计算,也可按各部 分平均高出室外地面的高度计算。
单 层 厂 混凝土房屋结构设计 房
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4. 雪荷载、屋面积灰荷载和屋面均布活荷载 返回
这三种荷载都是作用在屋面上的可变荷载,都
以相同的途径传至柱顶,其计算简图同屋盖恒载。
在进行单层厂房结构设计时,考虑到屋面均布
活荷载与雪荷载相遇的可能性很小,《荷载规范》
规定,屋面均布活荷载,不应与雪荷载同时考虑,
中心线有偏心距e2,对牛腿顶面处下柱截面中心有 一个外力矩G2e2;下柱自重G3作用于下柱的重心,它 的作用线与下柱中心线相重合。
②吊车梁和轨道联结的重力荷载G4可从相应的 标准图集中查得,轨道联结也可按1~2kN/m沿吊车
梁长度方向的均布荷载计算。G4的作用线与吊车梁 轨道中心线相重合,距柱纵向定位轴线一般为750mm,
一般预制吊车梁为简支梁,利用简支梁的 反力影响线可求出吊车对排架柱产生的最大竖 向荷载Dmax(另一侧排架柱为最小竖向荷载Dmin)。 分析表明,只有当两台吊车挨紧运行,且其中 起重量大的一台的轮子行至排架柱的位置时(见 上图),作用于计算排架柱的吊车竖向荷载才是 最大值Dmax(另一侧排架柱为最小值Dmin)。由反 力影响线得(见下图):
2019混凝土结构设计作业参考答案
混凝土结构设计(下)形成性考核册参考答案 第十一章
1. 对于的板,可按单向板进行设计,是由于单向板上的荷载主要沿板的短边方向传到相应的支承梁上,所以只需沿板的短跨方向布置受力筋,而沿板的长跨方向不必布置任何钢筋。(X )
2. 按弹性理论计算主梁支座截面的配筋时,其内力设计值应以支座边缘截面为准,即。(V )
3. 不论静定和超静定的钢筋混凝土结构随外载的增大,均存在截面应力重分布的现象,而塑性内力重分布只存在于超静定结构内,静定结构中不存在塑性内力重分布。(X )
4. 肋形楼盖荷载传递的途径都是板→次梁→主梁→柱或墙→基础→地基。(V )
5.直接承受动荷载作用的结构构件可按塑性内力重分布法计算结构内力。( V )
6. 根据设计经验,经济的柱网尺寸为5~8m ,次梁的经济跨度为4~6m ,单向板的经济跨度则是1.7~2.5m ,荷载较大时取较小值,一般不宜超过3m 。(V )
7. 对单向板肋梁楼盖的板,可沿板长跨方向取出1m 宽的板带作为计算单元,代表整个板的受力状态。(X )
8. 由于无梁楼盖是高级超静定结构,而其内力的大小是按其刚度的大小进行分配,故柱上板带的弯矩值比跨中板带的弯矩的绝对值大。(V )
9. 求某跨跨内最大正弯矩时,应在该跨布置活荷载,同时两侧每隔两跨布置活荷载。(X )
10. 钢筋混凝土超静定结构“破坏”的标志不是某个截面的“屈服”(出现塑性铰),而是形成几何可变体系。(V )
二、选择题
1.钢筋混凝土塑性铰与普通铰的区别是(D )。
A .塑性铰可任意转动,普通铰只能单向转动
教学楼结构设计计算书
XX市XX区某教学楼
结
构
设
计
计
算
书
专业:土木工程
姓名:XXX
学号:XXXXX
指导教师:XX
XXXXX大学
目录
引言 .............................................. 错误!未定义书签。结构设计计算书......................................... 错误!未定义书签。1设计资料.......................................... 错误!未定义书签。
工程名称 ......................................... 错误!未定义书签。
工程概况 ......................................... 错误!未定义书签。
设计资料 ......................................... 错误!未定义书签。2结构布置及计算简图 ................................ 错误!未定义书签。
结构布置 ......................................... 错误!未定义书签。
计算单元选取 ..................................... 错误!未定义书签。
梁柱截面尺寸的确定 ............................... 错误!未定义书签。
板厚的确定 ....................................... 错误!未定义书签。3恒载计算........................................... 错误!未定义书签。
第四章框架结构计算分析与设计
第四章框架结构计算分析与设计
框架结构布置主要是确定柱在平面上的罗列方式(柱网布置)和选择结构承重方案,这些均必须满足建造平面及使用要求,同时也须使结构受力合理,施工简单。 1、柱网和层高
工业建造柱网尺寸和层高根据生产工艺要求确定。常用的柱网有内廊式和等跨式两种。内廊式的边跨跨度普通为 6~8m,中间跨跨度为 2~4m。
等跨式的跨度普通为 6~12m。柱距通常为 6m,层高为 3.6m~5.4m。
民用建造柱网和层高根据建造使用功能确定。目前,住宅、宾馆和办公楼柱网可划分为小柱网和大柱网两类。小柱网指一个开间为一个柱距,
柱距普通为 3.3m,3.6m,4.0m 等;大柱网指两个开间为一个柱距,柱距
通常为 6.0m,6.6m,7.2m,7.5m 等。常用的跨度(房屋进深)有: 4.8m,5.4m,6.0m,6.6m,7.2m,7.5m 等。
办公楼常采用三跨内廊式、两跨不等跨或者多跨等跨框架,如图
2.1.1(a),(b),(c)。采用不等跨时,大跨内宜布置一道纵梁,以承托走道纵墙。
近年来,由于建造体型的多样化,浮现了一些非矩形的平面形状,如图 2.1.1(d),(e),(f)所示。这使柱网布置更复杂一些。
1、横向框架承重。主梁沿房屋横向布置,板和连系梁沿房屋纵向布置。由于竖向荷载主要由横向框架承受,横梁截面高度较大,于是有利于增加房屋的横向刚度。这种承重方案在实际结构中应用较多。
2、纵向框架承重。主梁沿房屋纵向布置,板和连系梁沿房屋横向布置[图 5.1.2(b)]。这种方案对于地基较差的狭长房屋较为有利,且因横向只设置截面高度较小的连系梁,有利于楼层净高的有效利用。但房屋横向刚度较差,实际结构中应用较少。
自考 第三章-多层框架结构设计
混凝土梁形式
T形梁
矩形梁
倒L形梁
花篮梁 箱形梁
三、框架梁截面抗弯刚度的计算
在计算框架梁截面惯性距时应考虑楼板的影响
现浇楼面的整体框架,中部框架梁I=2I0;边框架梁I=1.5I0。 其中I0为矩形截面梁的惯性矩(图a)
装配整体式框架,中部框架梁I=1.5I0; 边框架梁I=1.2I0(图b) 装配式框架梁的惯性矩可按本身的截面计算,I=I0(图c)。
较为经济。
框架结构
3.1.1多层框架结构的组成
缺点 抵抗水平荷载能力差; 侧向刚度小,侧移大 ; 受地基的不均匀沉降影 响大 。 框架结构采用现浇楼盖 时,框架梁截面采用T形 或倒L形。
框架结构受 力变形
3.1.2 多层框架结构的分类
按施工方法的不同可分为现浇式、半现浇 式、装配式和装配整体式。
表3.3.1 框架梁惯性矩取值
楼板类型
现浇楼板 装配整体式楼板
边框架梁
I=1.5I0 I=1.2I0
中框架梁
I=2.0I0 I=1.5I0
装配式楼板
I=I0
1 bh3 12
I=I0
。
注: I0为梁按矩形截面计算的惯性矩,I 0
1.在计算现浇框架梁截面惯性矩I时应考虑
______的影响。
2.一侧为楼梯间的中框架梁,当采用现浇
框架结构设计布置方案与计算
框架结构设计布置方案与计算
摘要:本文主要对框架结构的布置特点进行分析与阐述,同时对计算简图的设计原则进行分析,以供广大建筑设计同行参考与探讨。
关键词:建筑框架布置计算
一、框架建筑结构设计方案布置特点介绍框架建筑结构的布置主要是确定柱在平面上的排列方式也就是柱网布置,选择结构承重方案和构件选型,不仅要满足建筑工程功能的要求,还要确保建筑构体布局规则、受力合理、施工方便。
1、柱网与层高民用建筑柱网与层高根据建筑的设计功能来确定,一般情况下住宅、宾馆、办公楼柱网可划分为小柱网和大柱网两种类型,小柱网与大柱网小柱网一般为一个开间设一个柱距,柱距一般为3.3米、3.6米、4米这几种形式,大柱网指两个开间为一个柱距,柱距通常为6米、6.6米、7.2米、7.5米等,常用的跨度房屋进深有4.8米、5.4米、6米、7.5米等,民用建筑层高为2.8-4.8米,公共建筑的层高可以更高。工业建筑柱网尺寸和层高根据生产工作的条件的决定,常用的柱网有内廊式和等跨式两种,内廊式的边跨跨度一般为6-8米,中间跨跨度为2-4米,等跨式跨度一般为6-12米,采用不等跨时,大跨内通常要布置一道纵梁,以承载走道纵墙,层高设计为3.6-5.4米。从有利于结构受力角度来考虑,沿竖向框架柱宜上下连通,结构的侧向刚度宜下大上小。
2、框架结构的承重方案
(1)横向框架承重。
在横向布置主梁,楼板平行于长轴布置,在纵向布置连系梁构成横向框架承重方案,横向框架往往跨数少,由于竖向荷载主要由横向框架承受,横梁截面高度较大,主梁沿横向布置有利于提高结构的横向抗侧刚度,另外,主梁沿横向布置还有利于室内的采光与通风,对预制楼板而言,这样传力比较明确,这样的承重方式在实际结构设计中应用较多。
《工程结构》第2章:单层厂房结构课件结构师、建造师考试
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混凝土结构
第2章
单层工业厂房空间结构图
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混凝土结构
第2章
2. 纵、横向平面排架 ❖横向平面排架:包括横梁(屋架)、柱及基础
横向平面排架
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混凝土结构
混凝土结构
第2章
2.5.4 不等高排架内力分析
一般采用力法求解。将横梁切开,以横梁轴力 作为基本未知量,以切口处变形为零的条件建立联 立方程求解。当横梁内力求出后,各柱为静定柱, 即可求得在各自荷载下的柱内力。当为两跨不等高 排架时,联立方程为:
δ11X1 δ12 X 2 Δ1p 0 δ12 X 2 δ22 X 2 Δ2p 0
…2-15
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δ11,δ12,δ21,δ22 单位力产生的位移,由单位力图图乘求得。帮 助
Δ1p ,Δ2p 荷载位移。由单位力图乘以荷载图得。
混凝土结构
第2章
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混凝土结构
第2章
2.5.5 排架考虑整体空间作用的计算
1. 厂房整体空间作用的基本概念
1. 柱的控制截面
❖ Ⅰ-Ⅰ上柱柱底截面 ❖ Ⅱ-Ⅱ牛腿顶面 ❖ Ⅲ-Ⅲ下柱柱底截面
柱的控制截面
1.2-单向板ppt课件
一.结构平面布置及确定基本尺寸 二.结构的荷载及其计算单元 三.计算简图 四.结构最不利荷载组合 五.按弹性理论方法的内力计算 六.按塑性理论方法的内力计算 七.单向板肋梁楼盖的截面设计与构造要求
1
一.结构布置及确定基本尺寸
1. 结构布置 2. 梁板基本尺寸
2
1. 结构布置
研究方法:依据结构的弹性变形曲线
19
20
荷载不同布置时连续梁的剪力图
活荷载的最不利布置规律: (a)支座截面最大负弯矩,在左右二跨布置,然后隔跨布置; (b)跨内截面最大正弯矩时,在该跨布置,然后隔跨布置; (c)跨内最大负弯矩时,该跨不布置,在邻跨布置,然后隔跨 布置; (d)中间跨支座最大剪力时,活荷载布置与(a)相同; (e)边跨支座截面最大建立,活载布置与(b)相同。
在均布及三角形荷载作用下: M k1gl02 k2ql02
V k3gl0 k4ql0
在集中荷载作用下:
M k5Gl0 k6Ql0
V k7G k8Q
24
3、内力包络图
❖将同一结构在各种荷载的最不利组合作用下的内力图 (弯 矩图或剪力图)叠画在同一张图上,其外包线所形成的图形 称为内力包络图。 ❖内力包络图反映出各截面可能产生的最大内力值,是设计 时选择截面和布置钢筋的依据。
21
22
一般地,N跨连续梁、板有N+1种最不利荷载组合。 23
多层的钢筋混凝土框架结构
4、结构应受力明确,构造简单;
5、框架结构按抗震设计时,不应采用部分由砌体墙承重之混 合
形式;
· 框架结构中的楼、电梯间及局部出屋顶的电梯机房、楼梯间、水箱间
等, 应采用框架承重,不应采用砌体墙承重。
6、电梯井贴梁柱布置,不得独立;
7、填充墙应位于框架平面内,并受柱约束;
8、现浇框架梁、柱、节点的混凝土强度等级,按一级抗震等 级
设计时,不应低于C30;按二~四级和非抗震设计时,不 应
低于C20;
9、现浇框架梁的混凝土强度等级不宜大于C40;框架柱的混 凝
土强度等级,抗震设防烈度为9度时不宜大于C60,抗震设 防
四、截面尺寸的确定
( 一) 框架梁的截面尺寸 ( 二) 框架柱的截面尺寸 (三)楼盖结构尺寸
(一)框架梁的截面尺寸
· 实际的框架结构是一个空间受力体系;计算时把实际框架结 构看成纵横两个方向的平面框架;
· 沿建筑物长向的称为纵向框架,沿建筑物短向的称为横向框 架;
· 纵向框架和横向框架分别承受各自方向上的水平力; · 楼面竖向荷载则依楼盖结构布置方式而按不同的方式传递。
承重框架指承受楼面竖向荷载的框架。
1.横向框架承重方案
· 内廊式柱网常为对称三跨,边跨跨度(房间进深)常为6、 6.6、6.9、7.5、9、12m,中间跨为走廊跨度常为2.4m, 2.7m、3.0m。
1.2-单向板
塑性铰的位置
➢连续梁、板结构:塑性铰一般出现在支座和跨中截面。 ➢支座处塑性铰:一般出现在交界处;若结构中间支座 为砖墙、柱时,塑性铰出现在墙体中心线处。
塑性铰出现的顺序对结构的影响:
(a)
塑性铰先在支座处出现:
(b1)
无多余约束几何不变
(b2)
几何可变
塑性铰先在跨中出现:
(c)
几何可变
塑性铰先在支座处出现对结构更有利
一般地,N跨连续梁、板有N+1种最不利荷载组合。
五、按弹性理论分析结构内力
1.假设:
混凝土为弹性体; 结构荷载与内力、荷载与变形、内力与变形均成线性关系。
2.内力计算:弯矩分配法 对于等跨连续梁(或连续梁各跨跨度相差不超过10%),可
由相关计算手册查出相应的内力系数,利用下列公式计算跨 内或支座截面的最大内力。
2.连续梁、板的塑性内力重分布
超静定结构存在多余联 系,其内力是按刚度分 配的。
材料进入弹塑性阶段,产 生塑性铰,改变结构的刚 度,引起结构计算简图变 化。
混凝土结构由于刚度比值改变或出现塑性铰,引起结构计 算简图变化,从而使结构内力不再服从弹性理论的内力分布 规律的现象,称为塑性内力重分布或内力重分布
主梁:除承受结构自重、抹灰荷载外,还要承受次梁传 来的集中荷载。为简化计算,不考虑次梁的连续性,通 常将次梁视为简支梁,以两侧次梁的支座反力作为主梁 荷载;一般说来,主梁自重及抹灰荷载较次梁传递的集 中荷载小得多,也可以简化为集中荷载。
框架结构设计.ppt
2.2 框架结构的计算简图
1、计算单元的确定
当框架较规则时,为 了计算简便,常不考虑 结构纵向和横向之间的 空间整体作用,将纵向 框架和横向框架分别按 平面框架进行分析计算。 如图所示:
2、节点的简化 现浇框架结构中,梁、柱的纵向钢筋都将穿过节点
或锚入节点区,节点可视为刚接节点。
3、各跨梁的计算跨度与层高的确定 在结构计算简图中,杆件用其轴线来表示。 框架梁的跨度一般取顶层柱轴线之间的距离;当上下层柱截
3、注意事项
(1)考虑抗震设防时不宜采用单跨框架; 单跨框架的耗能能力较弱,超静定次数少,一但柱子出现塑性铰,出现连续
倒塌的可能性很大。
(2)不应采用砌体墙承重与框架结构承重的混合结构 框架结构与砌体结构是两种截然不同的结构体系,两种体系所用的承重材料
完全不同,其抗侧刚度、变形能力等相差很大,若将这两种结构在同一建筑物中 混合使用,又不以抗震缝将其分开,对建筑物的抗震能力将产生很不利的影响。
框架柱轴压比 c限值
结构类型
一级
抗震等级 二级
三级
框架
0.70
0.80
0.90
板柱-剪力墙、框架-剪力墙、 框架-核心筒、筒中筒
0.75
0.85
0.95
部分框Biblioteka Baidu剪力墙
0.60
0.70
-
6、构件截面抗弯刚度(EI)计算
土木工程毕业结构设计计算书
摘要
m,建设地点在贵阳市,抗毕业设计题目为贵阳市中学教学楼结构设计,建筑面积55172
震设防烈度为6度;上部结构采用钢筋混凝土框架结构,框架抗震等级为三级;基础采用柱下独立基础。
毕业设计包括建筑设计、结构设计两部分。结构设计是重点。结构设计内容包括:构件截面尺寸的确定、竖向和水平荷载计算、框架内力及侧移计算、内力组合、框架梁柱截面配筋以及楼板、楼梯和基础设计。严格按有关结构设计规范或规程进行结构设计,并且考虑了抗震计算和有关构造要求。在计算方法上,水平地震作用采用“底部剪力法”,风荷载和水平地震作用下框架内力计算采用D值法,竖向荷载作用下框架内力计算采用分层法。结构设计算重点是手算,并利用PKPM软件包中Satwe软件检验手算结果。
关键词:教学楼、混凝土、框架结构、内力计算、配筋
前言
毕业设计是土木工程专业本科教学计划的最后一个重要环节,是对学生综合素质与工程实践能力的一次检验;毕业设计能培养学生综合应用所学的基础课、专业基础课、专业课和相应技能,更能提高学生的综合素质和分析处理工程问题的能力。
m,建筑地点在贵阳市,抗震设防毕业设计为四层教学楼,建筑面积达55172
烈度为6度,上部结构为框架结构,基础为预应力桩。本题目建筑结构绘图不算很复杂,但结构计算上也有一些难点。
本毕业设计主要分为建筑设计、上部结构设计、下部结构设计、楼板结构设计、楼梯结构设计和分析与总结六大章。第一章主要是建筑方案与建筑施工图设计说明,第二章是设计的重点,主要是结构方案选型、框架截面尺寸初选、荷载计算、侧移验算、内力分析和组合、框架梁柱配筋计算。第三、四、五章主要是地基,楼板,楼梯的方案选型、尺寸初选和配筋计算。第六章主要是电算与手算的分析比较。
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2、结构布置及计算单元的确定
2 结构布置及计算单元的确定
2.1 结构布置
建筑设计应重视其平面、立面和竖向剖面的规则性对抗震性能及经济合理性的影响,宜择优选用规则的形体,其抗侧力构件的平面布置宜规则对称、侧向刚度沿竖向宜均匀变化、竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小、避免侧向刚度和承载力突变(《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)3.4.2条)。
2.1.1 结构平面布置原则
1)平面宜简单、规则、对称,减小偏心;平面长度不宜过长;平面突出部分的长度不宜过大、宽度不宜过小;建筑平面不宜采用角部重叠或细腰形平面布置(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)3.4.3条)。
2)设计中宜调整平面形状和尺寸,采用构造和施工措施,避免设置伸缩缝、防震缝和沉降缝(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)3.4.13条)。
3)抗震设计时,框架结构楼梯间的布置应尽量减小其造成的结构平面不规则(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)6.1.4条)。在结构单元两端和拐角处不宜设置楼梯间、电梯间和电梯井,必须设置时应采取加强措施。
2.1.2 结构竖向布置原则
1)高层建筑的竖向体型宜规则、均匀,避免有过大的外挑和收进。结构的侧向刚度宜下大上小,逐渐均匀变化(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)3.5.1条)。
2)高层建筑宜设地下室(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)12.1.1条)。
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重庆大学本科生毕业设计
2.1.3 建筑平面布置如图2.1.1所示
2.1.4 结构平面布置如图2.1.2所示
2.2 结构计算单元确定
混凝土结构宜按空间体系进行结构整体分析,并宜考虑结构单元的弯曲、轴向、剪切和扭转等变形对结构内力的影响。体型规则的空间结构,可沿柱列或墙轴线分解为不同方向的平面结构分别进行分析,但应考虑平面结构的空间协同工作(《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)5.2.1条)。
本次计算,将本高层建筑沿两正交主轴划分为若干平面抗侧力结构计算内力、位移并进行截面设计。横向选择标准中框架及边框架进行计算;纵向选则一榀中框架进行计算。
2.3 结构计算模型
2.3.1 混凝土结构的计算简图宜按下列方法确定(《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)5.2.2条):
1)梁、柱、杆等一维构件的轴线宜取为截面几何中心的连线,墙、板等二维构件的中轴面宜取为截面中心线组成的平面或曲面;
2)现浇结构和装配整体式结构的梁柱节点、柱与基础连接处等可作为刚接;非整体浇注的次梁两端及板跨两端可近似作为铰接;
3)梁、柱等杆件的计算跨度或计算高度可按其两端支承长度的中心距或净距确定,并应根据支承点的连接刚度或支承反力的位置加以修正;
4)梁、柱等杆件间连接部分的刚度远大于杆件中间截面的刚度时,在计算模型中可作为刚域处理。
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2、结构布置及计算单元的确定
2.3.2 高层建筑结构分析计算时宜对结构进行力学上的简化处理,使其既能反映结构的受力性能,又适应于所选用的计算模型(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)5.3.1条)。
2.3.3 结构的计算模型如图2.3.1所示
图2.3.1 结构的计算模型
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