多层框架结构设计指导书讲解.doc
多层框架结构设计
多层框架结构设计一、梁、柱的截面尺寸初选:结构平面布置如下图,各层梁柱板的混凝土强度为C30,f c=14.3N/mm2,f t=1.43 N/mm2。
取相邻两个柱距的尺寸宽作为计算单元。
(1)梁截面初选:边跨梁(AB、CD跨)框架梁截面高度可按h=(1/18~1/10)l0确定其中l0为梁的计算跨度,为了防止梁发生剪切脆性破坏,梁净跨与截面高度之比l/h≥4,梁截面宽度可取b=(1/3~1/2)h且b≥200mm梁截面高宽比h/b≤4.由上图可知:L边=6300mm,L中=2700mm,h边=(350~630),h中=(150~270),6300/h边≧4 2700/h中≧4H边≦1575mm h中≦675mm。
取h边=600mm h中=250mm 取b=250mm由于框架梁的各跨度相差较大,为了利于梁内上部纵筋的贯通和下部筋的锚固,梁各跨截面宽度应该相同取b=250mm.H中/b=250/250=1≦4 h边/b=600/250=2.4≦4(符合要求)(2)柱截面初选柱截面初选要同时满足最小截面,侧移限制和轴压比等诸多影响,对于较低设防裂度地区的多层民用框架结构,一般可通过满足轴压比限值进行截面估计。
框架柱截面边长不宜小于350mm,剪跨比宜大于2,截面高宽比不宜小于400mm。
柱截面宽度一般不小于(1/20~1/15),柱截面高度不宜小于350mm.柱截面高不宜小于400mm。
取b c=h c=400mm(3)梁、柱的计算高度梁的跨度:取轴线间距,边跨梁为6.3m.中间跨梁2.7m,底层柱高为4.8m。
二、框架计算简图及梁柱的线刚度1、确定框架的计算简图取①轴上的一榀框架计算,假定框架嵌固于基础顶面框架梁与柱刚接,由于各层柱的截面尺寸不变故梁跨等于柱截面形心之间的距离。
底层柱高从基础顶面算至二层,楼面基顶标高根据地质条件,室内外高差是0.45m,基础顶面标高为-0.900m。
具体如下图2、框架梁柱线刚度计算。
框架结构毕业设计指导书
毕业设计指导书(框架构造)毕业设计计算书是毕业设计的主要成果之一,主要包括整个设计计算过程,按设计计算步骤进展编写,内容包括建筑设计和构造设计。
第一局部建筑方案设计主要内容为:依据设计任务书的要求,进展建筑总平面设计和建筑方案设计的思路和设计说明,比方,本案与场地和四周环境的关系,人流、车流、停车场、主次出入口、环境的美化等总平面设计;主要功能房间以及关心房间的平面布置、面积确实定、门窗大小及位置确实定;水平和垂直交通联系的设计;立面设计等。
其次局部构造设计计算亲热结合建筑设计进展构造总体布置,确定构造形式、构造材料,使建筑物具有良好的造型和合理的传力路线。
进一步通过计算解决构造的安全性、适用性、耐久性,确定构造的构造措施。
框架构造抗震设计步骤:开头确定构造方案与构造布置初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级计算各层重力荷载代表值及构造刚度参数竖向荷载计算计算构造自振周期及振型计算多遇地震烈度下的构造弹性地震作用不满足多遇烈度地震作用下构造层间弹性变形验算满足上述地震作用下构造内力分析竖向荷载作用下内力分析内力组合按组合内力进展梁柱配筋计算根底设计进展重要部位的抗震强度验算需要作薄弱层变形验算否否不满足按罕遇地震烈度验算薄弱层弹塑性层间位移角或延性构造措施特别延性构造完毕第一步构造平面布置构造体系确定后,进展构造的总体布置,也就是对高度、平面、立面和体型等的选择,除应考虑到建筑使用功能、建筑美学要求外,在构造上应满足强度、刚度和稳定性要求。
地震区的建筑,在构造设计时,还应保证建筑物具有良好的抗震性能。
设计要到达先进合理,首先取决于清楚合理的概念,而不是仅依靠力学分析来解决。
确定构造布置方案的过程就是一个构造概念设计的过程。
〔一〕构造总体布置原则1、掌握高宽比在高层建筑中,构造的位移常常成为构造设计的主要掌握因素、而且随着建筑高度的增加,倾覆力矩将快速增大。
因此,高层建筑的高宽比不宜过大。
一般应满足标准的要求。
多层钢筋混凝土框架结构
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多层钢筋混凝土框架结构
• 引言 • 框架结构的组成与分类 • 多层钢筋混凝土框架结构设计 • 多层钢筋混凝土框架结构的施工 • 多层钢筋混凝土框架结构的优缺点 • 多层钢筋混凝土框架结构的应用与发
展
01
引言
什么是多层钢筋混凝土框架结构
定义
多层钢筋混凝土框架结构是一种 由混凝土和钢筋组成的建筑结构 形式,通过梁、柱等构件的连接 形成完整的承重体系。
施工方便
多层钢筋混凝土框架结构采用预制构件,现场进行拼装,施工方便, 且构件尺寸较大,减少了湿作业量。
经济性好
多层钢筋混凝土框架结构的材料价格相对较低,且施工周期短,能够 降低工程成本。
缺点
自重大
由于多层钢筋混凝土框架结构采用重型 材料,结构的自重较大,对基础要求较
高。
隔音效果不佳
由于混凝土的隔音性能较差,多层钢 筋混凝土框架结构的隔音效果不佳,
抗震性能评估
对结构的抗震性能进行评估,确保结 构在地震作用下的安全性能。
04
多层钢筋混凝土框架结构的施工
施工流程
基础施工
包括土方开挖、垫层浇筑、基 础钢筋绑扎、模板支设、混凝 土浇筑等。
楼板及楼面层施工
包括楼板钢筋绑扎、模板支设、 混凝土浇筑、地面找平及装修 等。
施工准备
包括现场勘查、设计交底、施 工组织设计、材料采购等。
应用
多层钢筋混凝土框架结构广泛应用 于住宅、办公楼、商场等建筑中, 尤其在地震多发地区,其抗震性能 得到充分肯定。
02
框架结构的组成与分类
框架结构的组成
01
02
03
04
竖向承重构件
主要承受竖向荷载,包括柱、 墙等。
多层框架结构房屋讲解
多层框架结构
主要内容: 重点:
结构组成和结构布置 框架结构的计算简图及荷载 竖向荷载作用下框架结构内力的近似计算 水平荷载作用下框架结构内力和侧移的近似计算 荷载效应组合和构件设计 框架结构的构造要求
结构组成和结构布置 框架结构的计算简图及荷载 反弯点法,D值法
第十三章 多层框架结构
• 9、框架结构设计中值得注意的问题
•
复杂平面:扭转问题、应力集中
•
沿高度侧向刚度突变
•
避免错层与夹层
•
梁柱及节点的抗震细部构造
•
设变形缝(三缝的设置)
• 3、框架结构的组成
• 楼板(次梁)、主梁、柱、节点及基础
• 楼盖/屋盖结构体系(水平结构体系)
• 承重结构体系(竖向结构体系)
• 特点:直接承重,也抵抗来自任何方向的水平力
• 灵活多样:跨度、层高;抽梁、抽柱(大开间、大空间);内收、 外挑(外形变化要求)
• 4、承重结自重轻、施工快、造价贵、防火)
架的距离可能较大,给使用带来不便,此时可
利用挑梁或搁置预制梁、板的方法进行建筑上
钢筋混凝土框架结构伸缩缝最大间距(m)
环境条件 框架类别
装配式 现浇式
室内或土中
75 55
露天
50 35
图 沉降缝做法
(a) 设挑梁(板);(b) 设预制板(梁)
• 伸缩缝的设置主要与结构长度相关。当结构的长度超过规范规定 的容许值时,应验算温度应力并采取相应的构造措施。
70
55(40) 不应采用
注:
1 房屋高度指室外地面至主要屋面高度(不包括局部突出屋面的电梯机房等高度);
2 框架-核心筒结构指周边稀柱框架与核心筒组成的结构;3 部分框支剪力墙结构指地面以上 有部分框支剪力墙的剪力墙结构;4 表中框架,不包括异形柱框架;5 板柱-抗震墙结构指板 柱、框架和抗震墙组成抗侧力体系的结构;6 乙类建筑可按本地区抗震设防烈度确定其适用 的最大高度;7 超过表内高度的房屋,应进行专门研究,采取必要的加强措施。
《多层框架结构》课件
03
安全性
通过将数据访问和业务逻辑分离,可以更好地控制对敏感数据的访问。
01
分离关注点
各层专注于特定的功能,降低了代码之间的耦合度,提高了可维护性和可扩展性。
02
复用性
各层可以独立开发和测试,提高了代码的复用性。
适用于构建复杂的Web应用程序,特别是需要高可扩展性和可维护性的应用程序。
Web应用程序
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CATALOGUE
目录
多层框架结构的概述多层框架结构的类型多层框架结构的结构设计多层框架结构的施工方法多层框架结构的案例分析
01
多层框架结构的概述
01
02
它通常包括数据访问层、业务逻辑层、表示层等,各层之间通过接口进行通信。
多层框架结构是一种软件架构模式,它将应用程序的不同组件分层,以便更好地组织和管理代码。
应用场景
钢筋混凝土框架结构广泛应用于住宅、办公楼、商业中心、工业厂房等建筑中。
详细描述
钢筋混凝土框架结构是一种常见的多层框架结构形式,主要由钢筋和混凝土两种材料组成。这种结构具有较高的承载能力和抗震性能,能够满足现代建筑对于安全性和稳定性的要求。
总结词:以钢材为主要材料构成的框架结构,具有轻质、高强、抗震等优点。详细描述:钢框架结构是一种以钢材为主要材料的框架结构形式,其特点在于轻质、高强、抗震等优点。钢材的强度高、自重轻,能够有效地减小地震作用对于结构的影响。同时,钢框架结构的施工速度快、工业化程度高,能够满足现代建筑对于高效、快捷的要求。特点:钢框架结构的缺点在于其耐火性较差、易受腐蚀、维护成本较高等。此外,钢框架结构的造价相对较高,对于一些小型或特定的工程项目可能不太适用。应用场景:钢框架结构适用于高层大型建筑、大跨度跨越的桥梁和大型工业厂房等建筑和工程项目中。
多层钢筋混凝土框架结构(1)
4. 为使梁跨中钢筋不至于过少,保证梁跨中截面有 足够的承载力,经过调幅后的梁跨中弯距不小于 按简支梁计算的跨中弯距的50%。
5. 梁端弯距调幅只对竖向荷载进行,水平力作用下 的梁端弯距不允许调幅。
第三节 多层多跨框架在水平荷载作用 下内力的近似计算——反弯点法和D值法
混凝土结构设计
3.6.2 水平荷载作用下的内力近似计算方法 反弯点法
➢ 适用于梁柱线刚度比不小于3的框架结构; ➢ 常用于在初步设计中估算梁和柱在水平荷载作用
下的弯矩值。
二、反弯点高度
1. 反弯点高度y是指反弯点至柱下端的距离。
2. 对于上层各柱,假定反弯点在柱中点。即
y =h /2
ii
(i=2,3,…,n);
❖ 当i1+i2>i3+i4时,令α1=(i3+i4)/(i1+i2),仍由 α1和K值从表3—4中查出y1,这时反弯点应向 下移,yl取负值。
❖ 对于底层柱,不考虑y1修正值。
(3)上下层高度变化的影响 ——修正值y2和y3
❖层高有变化时,反弯点也有移动。令上层层高 和本层层高之比h上/h=α2,由α2、K可查表 3—5(略)得修正值y2。
• 各层柱反弯点高度可统一按下式计 算:
•
y=yh=(y0+y1+y2+y3)h
• (1) 标准反弯点高度比y0
•
标准反弯点高度比y0主要考虑梁柱
线刚度比及结构层数和楼层位置的影响,
它可根据梁柱相对线刚度比(表12.3)、 框架总层数m、该柱所在层数n、荷载作 用形式由表12.4查得。
• (2) 上下层横梁线刚度不同时的修正值
毕业设计指导书(框架结构设计)-内力计算及组合
计算杆件固端弯矩时应带符号,杆端弯矩一律以顺时针方向为正,如图3-6。
图 3-6 杆端及节点弯矩正方向
1)横梁固端弯矩:
(1)顶层横梁
自重作用:
板传来的恒载作用:
(2)二~四层横梁
自重作用:
板传来的恒载作用:
2)纵梁引起柱端附加弯矩:(本例中边框架纵梁偏向外侧,中框架纵梁偏向内侧)
顶层外纵梁
相交于同一点的多个杆件中的某一杆件,其在该节点的弯矩分配系数的计算过程为:
(1)确定各杆件在该节点的转动刚度
杆件的转动刚度与杆件远端的约束形式有关,如图3-1:
(a)杆件在节点A处的转动刚度
(b)某节点各杆件弯矩分配系数
图 3-1 A节点弯矩分配系数(图中 )
(2)计算弯矩分配系数μ
(3)相交于一点杆件间的弯矩分配
(3)求某柱柱顶左侧及柱底右侧受拉最大弯矩——该柱右侧跨的上、下邻层横梁布置活荷载,然后隔跨布置,其它层按同跨隔层布置(图3-4c);
当活荷载作用相对较小时,常先按满布活荷载计算内力,然后对计算内力进行调整的近似简化法,调整系数:跨中弯矩1.1~1.2,支座弯矩1.0。
(a)(b) (c)
图 3-4 竖向活荷载最不利布置
∑Mik/l
V1/A=gl/2+u-∑Mik/l
M=gl/2*l/4+u*1.05-MAB-V1/A*l/2
4
21.9
4.08
2.25
6
12.24
41.06
-30.54
2.55
50.75
-60.24
3
16.61
4.08
2.25
6
12.24
31.14
多层厂房框架结构设计
多层⼚房框架结构设计第⼀章设计任务及要求1.1⼯程概况该⼚是专门⽣产机床电器开关的专业⼚,模具车间是其中主要车间之⼀,专门⽣产开关零件的冷冲模和成型模构件,该车间正⽴项建设,⼚区位于上海市嘉定区南翔镇。
车间内多为⼩型机床,为节省⼟地,缩短⼯艺流程,可采⽤多框架结构,既四层⼆跨框架,其柱⽹布置图见图1。
1-4层的建筑层⾼分别为5m、4.4 m、4.4 m、4.0 m。
1-4层的结构层标⾼分别为5.8m、4.4 m、4.4 m、4.0 m。
车间内⼯作⼈员约为150⼈左右,故车间⼆头设有⼆部楼梯,并在⼀头设有办公室若⼲间及厕所⼀间,男⼥隔层设置,在两⾯还设有2t客货梯⼀台。
结构采⽤现浇RC四层框架,楼板⼤部分采⽤预制板,局部在楼梯间及其附近采⽤现浇楼板结构,柱下采⽤⽚筏基础。
图1.1 柱⽹布置图1.2设计资料1.2.1⼯程地质条件根据地质勘查报告说明,场地内地下⽔位平均深度为0.4m,对砼⽆侵蚀性,勘查范围内未见不良地质现象。
⼟质构成⾃地表向下依次为:1)填⼟层:厚度约为0.5m,承载⼒标准值Fk=80kpa。
2)粘⼟层:厚度约为2.0m,承载⼒标准值Fk=80kpa。
3)淤质粘⼟:厚度约为2.0m,承载⼒标准值Fk=80kpa。
4)粉砂⼟:厚度约为2.0m,承载⼒标准值Fk=72kpa。
5)淤质粘⼟:厚度约为6.0m,承载⼒标准值Fk=72kpa。
6)粉砂⼟:厚度约为2.5m,承载⼒标准值Fk=80kpa。
7)粘⼟:厚度约为12.0m,承载⼒标准值Fk=80kpa。
第2层褐黄⾊粘⼟层,虽然它呈可⼀软塑状况,具⾼压缩性,但仍可作为甲类建筑物的天然地基;第8层绿⾊粘⼟层是理想的桩基持⼒层。
⼜根据不同⼿段测试所得地基⼟承载⼒不同,个别相差较⼤,所以勘查单位建议⼟层的计算强度采⽤:⼆层:100 kN/m2;三层:80 kN/m2;四层:75 kN/m2;五层:60 kN/m2;六层:80 kN/m2;七层:85 kN/m2;⼋层:190 kN/m2 1.2.2⽓象资料1)基本雪压值0.25KN/m2 0.20KN/m2⽆2)基本风压值0.40KN/m20.55KN/m20.70KN/m23)主导风向东南1.2.3抗震设防烈度抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,建筑场地图类别为⼆类,场地特征周期为0.35s,设计地震分组为第⼀组。
多层框架结构PPT课件
表示层通常使用图形用户界面(GUI)技术来实现,如Windows窗体、Web页面等。
业务逻辑层
业务逻辑层也称为应用程序逻辑层,是 位于表示层和数据访问层之间的层次,
负责处理应用程序的核心业务逻辑。
业务逻辑层包含了实现特定业务规则、 流程和数据处理功能的代码。例如,在 电子商务应用程序中,业务逻辑层可能 包含了处理购物车、结算、订单管理等
挑战
阅读负担
过多的层级和信息可能导 致观众在阅读时感到疲劳 和困惑,难以快速找到所 需信息。
设计难度
多层框架结构需要精细的 设计和排版,以确保视觉 上的清晰和美观。
内容管理
多层框架结构需要合理的 内容规划和组织,以避免 信息的混乱和重复。
如何应对挑战
优化导航
通过明确的导航设计和 指示,帮助观众快速定 位到所需的信息层级。
案例四:移动应用的后台架构
总结词
移动应用的后台架构采用多层框架结构,确保应用的稳定性和可扩展性。
详细描述
移动应用的后台架构通常包括应用层、服务层、数据访问层和数据库层。应用层 提供移动应用的功能和界面;服务层处理业务逻辑和与移动应用的数据交互;数 据访问层负责与数据库交互;数据库层存储用户信息、应用数据等。
将PPT内容组织成一个连贯的故事, 引导观众逐步深入了解主题,提高观 众的兴趣和理解。
使用模板
利用现有的PPT模板,可以大大提高 设计效率,同时保证整体风格的一致 性。
数据可视化
对于包含大量数据的PPT,利用数据 可视化工具和技巧,将数据以直观、 易理解的方式呈现。
互动与参与
在讲演过程中,通过提问、分享案例 等方式与观众互动,提高观众的参与 度和记忆。
多层框架结构ppt课件
第13章多层框架结构解析
8 13.1 概述
第13章 多层框架
框架结构种类 根据施工方法的不同,分为现浇(整体式)、装配式和装配 整体式三种。 目前国内外大多采用现浇混凝土框架。
二、 框架结构布置 1. 柱网布置 布置原则: (1)应满足生产工艺的要求 (2)应满足建筑平面布置的要求 (3)使结构受力合理 (4)应方便施工
下两端均不发生角位移;
(2)除底层以外的其余各层柱,受力后上下两端的转角相同, 即反弯点位于层高的中点;底层柱反弯点位于距支座2/3层高 处;
(3)不考虑框架梁的轴向变形,同一层各节点水平位移相等。
梁端弯矩可由节点弯矩平衡条件求出不平衡弯矩,再按节点左
右梁的线刚度进行分配。
31
13.2 内力与水平位移近似计算
• 等跨式柱网
– 进深常为6m、7.5m、9 m、12m,从经济考虑不宜超过 9m。
– 开间方向的柱距常为6~9m。 – 适用于超市、厂房、仓库等。
13 13.1 概述
第13章 多层框架
14 13.1 概述
第13章 多层框架
2. 承重框架的布置 (1)横向承重框架 房屋横向刚度大,侧移小; 横梁高度大,室内有效净空小。 非抗震时使用
2框架柱纵向钢筋框架柱的纵向钢筋宜采用对称配筋框架柱纵向钢筋的最小直径不应小于12mm全部纵向钢筋的最小配筋率最大配筋率3框架柱箍筋箍筋应为封闭式箍筋间距不应大于400mm且不应大于柱短边尺4框架节点1现浇框架节点2装配式及装配整体式框架节点武汉工业学院back62第五节框架结构抗震设计一抗震设计思想1三水准的抗震设防要求1第一水准
第13章 多层框架
第13章 多 层 框 架
本章要求(10学时)
了解框架结构的特点和适用范围; 熟悉框架结构的布置原则与方法; 掌握框架结构在竖向和水平荷载作用下的内力计算 方法; 掌握框架结构的内力组合原则与方法; 熟悉框架结构在水平荷载作用下的侧移验算方法; 熟悉梁、柱的配筋计算和构造要求。
框架结构(多层)施工组织设计
前言我公司被确认参加广德绥安新天地F-3楼、F-4楼、F-5楼工程的投标,表示十分感谢。
在认真阅读招标文件和对本工程现场实地勘查的基础上,组织了本次工程的投标工作。
本施工组织设计是我公司对广德绥安新天地F-3楼、F-4楼、F-5楼工程的投标文件之一,它体现了我公司对本工程施工的总体构思和部署。
若我们有幸中标,我们将遵循国家的技术管理标准的有关规定,以及我公司的质量体系文件,在图纸会审后,按照施工组织设计所确定的原则,编制详细的施工方案,用以指导工程的施工管理,以确保优质、高速、安全、文明地完成建设任务。
第一章指导思想与实施目标第一节指导思想我公司以承担该工程施工为荣,公司领导非常重视,当作重中之重安排施工,坚决贯彻“百年大计、质量第一”和“安全第一,预防为主”的质量方针和安全方针,认真执行我公司制定的“精心施工,科学管理至诚服务、创建名牌”的质量方针,建立工程质量保证体系,选配高素质的项目经理,积极推广应用新技术、新工艺、新设备、新材料,精心组织科学管理,严格按设计图纸、技术标准、质量标准、施工验收规范、安全文明施工规定等进行施工,加强过程控制,施工现场加强统一指挥调度,做好人力、物力、材料和机械设备的平衡工作,实现流水、穿插和交叉作业,三班生产,环环扣紧,农忙季节不停工,千方百计缩短工期,要按招标书规定的210d 如期完成,做到质量高、进度快、工期短、造价省,一次验收成优的目标;优质高速地完成本工程的施工任务,创出宣城乃至安徽省一流的精品工程。
第二节实施目标1.质量目标我公司将带领公司职工鼓足干劲,本着“高速、优质、低耗、安全”的原则,确定创市优质主体工程的质量目标。
我们的质量方针是“满足顾客要求为宗旨,实现质量承诺为准则,领先行业标准为目标”。
结合本工程的特点,我们制定以下的质量目标:本工程达市优质主体工程。
具体分解为:各类原材料符合设计要求,各种试验检测资料齐全,混凝土试件强度合格率达100%,分项工程一次评审合格率100%,优良率90%以上,单位工程达到全优。
第五章多层框架结构讲解
第五章多层框架结构讲解第五章介绍了多层框架结构。
多层框架结构是一种将软件系统划分为多个层次的架构模式。
每个层次都拥有特定的职责和功能,层与层之间通过明确定义的接口进行通信,使系统的开发和维护更加简单和灵活。
多层框架结构通常包括以下几个层次:用户界面层、业务逻辑层和数据访问层。
用户界面层是与用户进行交互的层次,主要负责接受用户的输入、展示数据和信息。
通过用户界面层,用户可以操作系统的功能和数据。
用户界面层通常包括图形界面、命令行界面等。
业务逻辑层是连接用户界面层和数据访问层的纽带,负责实现系统的业务逻辑和规则。
它接收用户界面层传递的请求,并对请求进行处理和计算,然后返回处理结果给用户界面层。
业务逻辑层可以包括一些共享的业务模块和方法,以便不同的用户界面层共享和复用。
数据访问层是与数据存储进行交互的层次,负责对数据进行增删改查等操作。
它封装了数据库操作的细节,提供给业务逻辑层统一的接口。
数据访问层可以使用数据库连接、ORM框架等技术来实现对数据的访问和管理。
多层框架结构的设计原则包括:1.单一职责原则:每个层次只负责完成特定的职责和功能,避免职责交叉和混乱。
2.接口隔离原则:层与层之间通过明确定义的接口进行通信,减少依赖和耦合。
3.高内聚低耦合原则:每个层次内部的组件应该紧密相关,而不与其他层次的组件耦合。
4.可扩展性原则:各个层次应该是可扩展和可替换的,方便系统的维护和升级。
多层框架结构的优点包括:1.可重用性:各个层次之间的组件可以独立开发和测试,方便复用和扩展。
2.可维护性:每个层次只负责特定的职责和功能,使得系统的维护更加简单和灵活。
3.可测试性:各个层次之间通过明确定义的接口进行通信,方便对每个层次进行单元测试和集成测试。
4.可伸缩性:各个层次可以独立扩展和替换,方便系统的扩展和升级。
然而,多层框架结构也存在一些缺点。
首先,系统的复杂度增加,需要额外的开发时间和人力成本。
其次,层与层之间的通信会增加系统的响应时间和资源消耗。
多层钢筋混凝土框架结构设计
第5页/共108页
在框架结构设计中,应首先确定构件截面尺寸及结构计算简图,然后进行荷载计算及结构内力和侧移分析。
框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。初步设计时,通常由经验或估算先选定截面尺寸,以后进行承载力、变形等验算,检查所选尺寸是否合适。
第31页/共108页
第三节 多层多跨框架在水平荷载作用下内力的近似计算——反弯点法和D值法
(一) 反弯点法(二) D 值法
第32页/共108页
(一) 反弯点法
一、基本假定二、反弯点高度三、侧移刚度四、计算步骤五、反弯点法的适用条件
第33页/共108页
第34页/共108页
一、基本假定
梁柱线刚度比较大(ib/ic>3)时,节点转角很小,可忽略不计,即θ≈0。 不考虑柱子的轴向变形,故同层各节点水平位移相等。 底层柱与基础固接,线位移与角位移均为0。
第6页/共108页
梁、柱截面尺寸
框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。初步设计时,通常由经验或估算先选定截面尺寸,以后进行承载力、变形等验算,检查所选尺寸是否合适。 梁截面尺寸确定 框架结构中框架梁的截面高度hb可根据梁的计算跨度lb、活荷载大等,按hb = (1/18~1/10)lb确定。为了防止梁发生剪切脆性破坏,hb不宜大于1/4净跨。主梁截面宽度可取bb = (1/3~1/2)hb,且不宜小于200mm。为了保证梁的侧向稳定性,梁截面的高宽比(hb/bb)不宜大于4。
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2.计算简图 将复杂的空间框架结构简化为平面框架之后,应进一步将实际的平面框架转化为力学模型[图,在该力学模型上作用荷载,就成为框架结构的计算简图。 在框架结构的计算简图中,梁、柱用其轴线表示,梁与柱之间的连接用节点(beam-column joints)表示,梁或柱的长度用节点间的距离表示,如图 所示。由图可见,框架柱轴线之间的距离即为框架梁的计算跨度;框架柱的计算高度应为各横梁形心轴线间的距离,当各层梁截面尺寸相同时,除底层柱外,柱的计算高度即为各层层高。对于梁、柱、板均为现浇的情况,梁截面的形心线可近似取至板底。对于底层柱的下端,一般取至基础顶面;当设有整体刚度很大的地下室、且地下室结构的楼层侧向刚度不小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍时,可取至地下室结构的顶板处。
现浇混凝土多层框架结构设计
现浇混凝土多层框架结构设计某六层办公楼,采用现浇框架结构,建筑平、剖面图13-39,没有抗震设防要求,试设计之(限于篇幅,本案例仅介绍○3轴框架结构的设计)。
设计资料(1)设计标高:室内设计标高±相当于绝对标高,室内外高差600mm。
(2)墙身做法:墙身为普通机制砖填充墙,用M5混合砂浆砌筑。
内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm,内墙涂料两度。
外粉刷为1:3水泥砂浆底,厚20mm,陶瓷锦砖贴面。
(3)楼面做法:楼板底面为20mm厚水泥砂浆找平,5mm 厚1:2水泥砂浆加“108”胶水着色粉面层;楼板底面为15mm 厚纸筋面石灰抹面,涂料两度。
(4)屋面做法:现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层(檐口处厚100mm,2%自两侧檐口向中间找坡),1:2水泥砂浆找平层厚20mm,两毡三油防水层,撒绿豆砂保护。
(5)门窗做法:门厅处铝合金门窗,其余均为木门、钢窗。
(6)地质资料:属Ⅲ类建筑场地,余略。
(7)基本风压:ω0=m2(地面粗糙度属B类)。
(8)活荷载:屋面活荷载m2,办公室楼面活荷载m2,走廊楼面活荷载m2。
荷载计算1.恒荷载计算(1)屋面框架梁线荷载标准值20mm厚1:2水泥砂浆找平×20=m2100mm~140mm(2%找坡)膨胀珍珠岩×7=m2100mm厚现浇钢筋混泥土楼板×25=m215mm厚纸筋石灰抹面×16=m2屋面恒荷载m2边跨(AB、CD)框架梁自重××25=m2梁侧粉刷2×()××17=m2中跨(BC跨)框架梁自重××25=m2梁侧粉刷2×()××17=m2因此,作用在顶层框架梁上的线荷载为g6AB1=g6CD1=m(注:这里的下标6表示第6层即顶层框架梁)g6BC1=mg6AB2=g6CD2=×=mg6BC2=×=m(2)楼面框架梁线荷载标准值25mm厚水泥砂浆面层×20=m2100mm厚现浇钢筋混泥土楼板×25=m215mm厚纸筋石灰抹底×16=m2楼面恒荷载m2边跨框架梁及梁侧粉刷m2边跨填充墙自重×()×19=m2墙面粉刷()××2×17=m2中跨框架梁及梁侧粉刷m2因此,作用在中间层框架梁上的线荷载为g AB1=g CD1=+=mg BC1=mg AB2=g CD2=×=mg BC2=×=m(3)屋面框架节点集中荷载标准值边柱连系梁自重×××25=粉刷×()×2××17=1m高女儿墙自重1×××19=粉刷1××2××17=连系梁传来屋面自重××××=顶层边节点集中荷载G6A=G6D=中柱连系梁自重×××25=粉刷×()×2××17=连系梁传来屋面自重×(+)××=×××=顶层中节点集中荷载G6B=G6C=(4)楼面框架节点集中荷载标准值边柱连系梁自重粉刷钢窗自重××=窗下墙体自重×××19=粉刷2××××17=窗边墙体自重×()××19=粉刷×()×2××17=框架柱自重×××25=粉刷×××17=连系梁传来楼面荷载××××=中间层边节点集中荷载G A=G D=中柱连系梁自重粉刷内纵墙自重×()××19=粉刷×()×2××17=扣除门洞重加门重××()=框架柱自重粉刷连系梁传来楼面自重×(+)××=×××=中间层中节点集中荷载G B=G C=(5)恒荷载作用下的结构简图恒荷载作用下的结构简图如图13-42所示。
多层框架结构设计计算书
=3.465×7.2+2.272×7.5×0.5+11.926× +8.9+1.680×2+28.392× +5.518× ×7.2÷4+3.51×( ×3.6×1.8×2+ )=168.681 kN
=3.465×7.2+2.272×7.5×0.5+11.926× +8.9+1.680×2+28.392× +3.51×( ×3.6×1.8×2+ )=156.826 kN
1.3.2 框架梁柱线刚度计算:
材料选用:
框架梁、柱:C 混凝土 E =3.15×10 N/mm
横向框架梁尺寸确定:
因为梁高应为跨度的1/15~1/10,b=(1/3~1/2)h
对于边跨(AB、CD跨)梁取h=700mm,b=300mm
对于边跨(BC跨)梁取h=450mm,b=300mm
纵向框架梁尺寸确定:
木门自重:0.2×1.5×2.1=0.630 kN框架柱自重及粉刷:28.392 kN
高窗自重:0.4×0.9×0.9×2=0.648 kN
L-1上隔墙自重及粉刷:(0.20×5.5+2×0.02×17)×(3.6-0.5)=5.518 kN/m
扣除门、窗洞墙体自重及粉刷:
(0.2×5.5+2×0.02×17)×[(7.2-0.5)×(3.6-0.6)-1.5×2.1-0.9×0.9×2]=27.287 kN
L-1上隔墙自重及粉刷:(0.20×5.5+2×0.02×17)×(4.2-0.5)=6.586 kN/m
土木工程毕业设计指导一-多层框架结构办公楼设计算例及解析
土木工程毕业设计指导一-多层框架结构办公楼设计算例及解析下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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第13章多层框架结构讲义
全现浇框架节约模板,省去了现场支模的
麻烦。
13.1.3 框架结构的结构布置
1.柱网布置
框架结构的柱网布置原则: ①满足使用和建筑平面布置的要求: ②使结构受力合理; ③施工方便。
1.柱网布置
(1)柱网布置应满足生产工艺的要求
在多层工业厂房设计中,生产工艺的
要求是厂房平面设计的主要依据。其典型
或房屋高度或荷载有较大变化等处。
沉降缝设置方法:
可用挑梁(使缝两侧相互无联系)或搁置梁板(形
成铰接状态)等办法做成(图13-9 )。
沉降缝宽度取决于基础的转动,按缝两侧较低部分
高度确定。
3.变形缝
防震缝的设置,主要与建筑平面形状、高差、刚
度、质量分布等因素有关。
防震缝的设置原则:应使各结构单元简单、规则, 刚度和质量分布均匀,以避免地震作用下的扭转 效应。
的柱网布置形式有内廊式、等跨式、对称
不等跨式等(图13-3)。
1.柱网布置
(2)柱网布置应满足建筑平面布置的要求
(图13-4 )
(3)柱网布置要使结构受力合理
(4)柱网布置应方便施工
1.柱网布置
3)柱网布置要使结构受力合理
①应考虑到结构在竖向荷载作用下内力分布均匀 合理,各构件材料强度均能充分发挥。如图13-5、 13-6。
4.半现浇框架
(1)概念
半现浇框架是将房屋结构中的梁、板 和柱部份现浇,部份预制装配而形成的框 架。 常见的做法: 一种是梁、柱现浇,板预制;另一种是柱 现浇,梁、板预制。
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建筑工程技术专业毕业设计指导书多层框架结构设计夏健明广东水利电力职业技术学院土木工程系2015.101 结构布置的内容及结构布置图的要求1.1 结构设计阶段的主要内容:1、结构布置2、截面尺寸估算3、计算简图的确定4、荷载计算5、内力计算6、内力组合7、配筋计算及构造要求8、绘施工图2 结构设计的一般原则1、遵守设计程序.基本建设应先勘察后设计先设计后施工;结构设计应先初步设计,后施工图设计;先方案后计算,再绘施工图。
2、符合设计规范。
建筑结构荷载规范;混凝土结构设计规范;建筑地基基础设计规范;建筑结构制图标准;建筑抗震设计规范;高层建筑设计规范等。
3、选择合理的结构设计方案。
重视结构选型和结构布置;首先要满足建筑功能要求,同时考虑施工条件及经济要求;需多方案进行比较。
4、采用先进技术。
3 结构选型:1、结构体系的选择。
各种体系的优缺点及适用范围2、其他结构选择。
楼面、楼梯、过梁、基础等4 结构布置的内容4.1 结构布置的原则1、满足适用要求,尽可能与建筑的平、立、剖面划分相一致2、满足人防、消防要求,使水、暖、电各专业的布置有效进行3、结构上应力求简单、规则、均匀、对称,构件类型少4、妥善处理温度、地基不均匀沉降及地震等因素对建筑的影响5、施工简便6、经济合理4.2 结构布置的方法1、框架承重布置方案:横向承重布置;纵向承重布置;纵横向布置。
2、柱网与层高柱网:主梁一般为5~8m,次梁一般为4~7m。
柱网级差为300mm。
层高:一般由建筑功能要求决定,由净高+设备层高+构件截面高度(结构高度),级差300mm。
框架梁柱轴线宜重合在同一平面内。
当梁、柱轴线不能重合在同一平面内时,梁柱轴线间偏心矩不宜大于柱截面在该方向边长的1/4。
砌体填充墙宜与梁轴线位于同一平面内。
需考虑抗震设防时,填充墙与柱子应有可靠的拉结。
4.3 变形缝的设置变形缝是伸缩缝、沉降缝和防震缝的总称。
1、伸缩缝:为了防止温度和收缩应力造成结构构件无规则的开裂破坏,人为地在房屋中设置竖缝,将房屋的地上部分划分为若干个独立的结构单元。
采取措施,可增加伸缩缝的间距:1)在顶层、底层、山墙和内纵墙端开间等温度变化影响较大的部位提高配筋率2)顶层加强保温隔热措施或采用架空通风屋面3)顶层楼层改用刚度较小的结构形式或顶部设局部温度缝,将结构划分为长度较短的区段4)每隔30~40m间距留出施工后浇带,带宽800~1000mm。
框架结构伸缩缝最大间距(m)2、沉降缝:为了避免房屋各部分不均匀沉降引起的房屋开裂甚至结构破坏而在房屋中设置的竖缝,将房屋的地上和地下部分划分为若干个独立的结构单元。
设置沉降缝的部位:高度和重量相差悬殊的部位;地质条件相差较大的部位。
3、防震缝:为了避免房屋在地震时因平面和体型复杂而发生碰撞、扭转和复杂的振动,造成房屋中薄弱部位的破坏,在房屋的某些部位设缝,将房屋划分为一些简单、均匀、对称的独立结构单元。
防震缝的最小宽度:当高度不超过15m时可采用70mm;超过15m时,6度、7度、8度和9度相应每增加高度5m、4m、3m和2m,宜加宽20mm。
房屋中需要考虑设置防震缝的情况:1)平面狭长或外伸部分较长而无加强措施2)房屋有较大错层3)各部分结构的刚度或荷载相差悬殊而又未采取有效措施4.4 结构布置图结构布置图的作用:表示每一结构构件的类型、编号、平面和空间的位置的图纸。
它不但是结构设计人员进行设计计算的依据,而且是施工人员进行施工时必不可少的图纸。
5 结构布置图的内容结构布置施工图的要求:1)绘出与建筑图一致的轴线网及梁、柱、承重砌体墙、框架等结构构件位置,并注明编号。
楼面上的结构构件在该层结构平面布置图上表示。
两层楼面之间的结构构件(如雨篷、过梁等)应在与之较近的楼面结构平面布置中表示。
2)注明预制板的跨度方向、板号、数量,标出预留洞大小及位置,带孔洞的预制板应单独绘出3)现浇板沿斜线注明板号、板厚,配筋可布置在平面图上,亦可另绘放大比例的配筋图(复杂的楼板还应绘制模板图),注明板底标高,标高有变化处绘局部剖面,标出直径≥300mm预留洞的大小和位置,绘出洞边加强筋。
4)有圈梁时应注明编号、标高,圈梁可用小比例绘制单线平面示意图,门窗洞口处标注过梁编号。
5)楼梯间绘斜线并注明所在详图号。
6)屋面结构布置图应表示出屋面板的坡度、坡向、坡向起点及终点处结构标高、预留孔洞位置大小等,设置水箱处应表示结构布置。
7)电梯间应绘制机房结构平面布置图,注明梁板编号、板的配筋、预留孔洞位置、大小及板底标高等。
8) 多层工业厂房还应表示运输线平面位置6 计算简图6.1 计算简图的内容1、结构体系的简化2、节点与支座的简化3、杆件的简化4、荷载的简化框架结构的简化方法:采用手算的方法,把结构简化为平面框架。
6.2 梁、柱截面尺寸估算1、框架梁:按跨度:hb l h )41~21()121~81(0== 按荷载:0max 200max 25.0)8.0~6.0(bh f V V bh f M M c c b ≤=≤=α M 0、V 0:按简支梁计算的跨中弯矩和支座剪力 2、框架柱:按层高估算:hb Hh )3/2~1()15/1~6/1(==按轴压比估算: 负荷面积负荷面积每平米均布荷载荷载分项系数平均值)15~12(25.1N A f Nc =⨯⨯≈α≤N :基顶处的轴向力;α:与抗震等级有关的轴压比限值。
梁柱的截面尺寸应符合模数的要求。
6.3 梁柱惯性矩及线刚度1、框架梁:现浇楼盖 边框架梁: I=1.5I r 中框架梁:I=2I r 装配式整体楼盖 边框架梁: I=1.2I r 中框架梁:I=1.5I r 装配式楼盖 I=I rI r :框架梁按矩形部分计算的惯性矩。
2、柱:按实际截面尺寸计算计算线刚度时,杆件长度按轴线中心取值。
内力计算时,假定各杆件弹性模量相等。
7 荷载计算荷载计算时,先计算荷载的标准值。
1、恒载恒载标准值=设计尺寸×材料自重标准值恒载计算时注意:荷载大小与建筑做法有关,不要漏项。
墙计算时需扣除门窗洞口。
2、活载活载取值根据房间的使用要求确定。
一般根据荷载规范取值。
计算活载时注意,当设计梁、柱、基础时,应按规定的情况乘以折减系数。
3、风载计算风荷载时注意, 1) 左风、右风2) 对框架结构计算,风荷载可以以集中力的形式出现。
3) 注意顶层、底层处的计算 4、地震作用1) 地震作用计算方法的选择不同的结构,应选择相应的地震作用的计算方法。
高度不超过40m ,且质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构,可采用底部剪力法。
考虑要求手算,这里重点介绍底部剪力法。
考虑水平地震作用。
2) 重力荷载代表值G eq 的计算3) 结构自振周期可采用顶点位移法和经验公式A 、 顶点位移法: t T u T ψ7.11=u T :假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值G i 作水平荷载算得的结构顶点位移; ΨT :为考虑非承重砖墙影响的折减系数,取0.6~0.7。
B 、 经验公式: 32100069.033.0BH T +=H :房屋主体结构的高度(m );B :房屋振动方向的长度(m )。
4) 水平地震作用标准值Ekn n n Ek nj jjii i eq Ek F F n i F HG H G F G F δδα=∆⋅⋅⋅=-==∑=)2,1( )1(11F Ek :结构总水平地震作用标准值;α1;相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数,按规范计算;G eq :机构等效总重力荷载,多质点取总重力荷载代表值的85%;F i :质点i 的水平地震作用标准值;G i 、G j :分别为集中于质点i 、j 的重力荷载代表值;H i 、H j :分别为质点i 、j 的计算高度;Δn :顶部附加地震作用系数,按规范采用。
注意:地震作用的方向有左、右之分。
楼面活载分配原则楼面竖向荷载向支撑它的结构的分配按简支分配传递。
区格板长边/短边大于2,按单向板传力;区格板长边/短边小于或等于2,按双向板传力。
8 内力计算采用手算方法时,一般沿两个正交主轴划分为若干个平面结构计算。
框架结构的内力计算可分为竖向荷载下的内力计算和水平荷载下的内力计算。
8.1 竖向荷载下的内力计算8.1.1 竖向荷载的最不利布置方法有:1、逐跨布置法2、最不利荷载布置法3、分层布置法或分跨布置法4、满布荷载法当活荷载与恒载的比值不大于1时,可不考虑活载的最不利布置,而把活荷载同时作用于所有的框架上。
但这是对活载产生的跨中弯矩要乘以1.1~1.2的增大系数进行调整。
上述方法中,1、2不适合手算。
8.1.2 竖向荷载下的内力计算方法常用的手算方法有:分层法。
分层法:注意分层法的基本假定,各层柱的线刚度修正,梁段弯矩的调整。
无地震作用时1.框架梁上荷载2.框架柱上集中荷载以上两项荷载计算时应注意:①应根据所设计的某榀框架的具体受力情况分层、分跨进行计算;②在分别计算出恒荷载和活荷载值以后,按恒荷载分项系数为1.2、活荷载分项系数为1.4计算荷载的设计值;③顶层的活荷载应采用屋面均布活荷载值。
3.重力荷载设计值作用下框架弯矩计算(1)荷载计算简图:将上述计算的荷载值绘制在框架计算简图上。
(2)梁、柱转动刚度S及相对转动刚度S/:应根据计算简图和各杆件的线刚度按结构力学中的规定进行计算,可参见《抗震设计》中表4-18的格式进行。
(3)各节点杆件弯矩分配系数:μ= S//∑S/,可参见《抗震设计》中表4-19的格式进行计算。
(4)梁固端弯矩计算:按照结构力学中的有关计算公式,分层、分跨计算各梁端的固端弯矩。
(5)弯矩分配与传递、杆端弯矩计算计算方法及步骤可参见《抗震设计》中图4-20所示,计算中应注意:①梁固端弯矩:对杆端顺时针转动为(+)。
②第一次弯矩分配:将各节点不平衡弯矩(梁固端弯矩之和)改变(+)、(-)符号后进行分配。
③弯矩传递:将所分配的弯矩向各杆件的远端传递,传递系数均为1/2,且不改变弯矩符号。
④第二次弯矩分配:再次将各节点不平衡弯矩(各杆件传递弯矩之和)改变(+)、(-)符号后进行分配。
⑤上述4项弯矩之和,即为框架梁、柱的杆端弯矩。
(6)梁端弯矩的调幅框架结构梁端的负弯矩较大,配筋较多,因而不便施工。
由于超静定钢筋混凝土结构具有塑性内力重分布的性质,所以在重力荷载作用下可乘以调幅系数β,适当降低梁端弯矩。
对现浇钢筋混凝土框架,可取β= 0.8~0.9。
梁端弯矩调幅后,不仅可以减少梁端配筋数量,达到施工方便的目的,而且还可以提高柱的安全储备,以满足“强柱弱梁”的设计原则。
(7)梁的跨中弯矩计算:根据梁上的荷载和调幅后的梁端弯矩计算各层、各跨梁的跨中弯矩。
4.梁端剪力计算:梁端剪力可根据梁端弯矩和梁上的荷载由梁杆件的平衡求得,可参见《抗震设计》中表4-20的格式进行计算。