毕业设计 - 图文

某学生公寓楼框架结构设计 宗东云

3 2 1 10348.8 10348.8 10596.5 41956.3 52305.1 62901.6 768050 768050 517890

0.054627043 0.24418566 0.068101165 0.189558618 0.121457452 0.106298196 因此：

T1?1.7?TuT=1.7×0.7×0.327 =0.680s

?Tg?????max?0.85?Gi ?T1?0.9FEK3.3.4横向地震作用计算

地震作用计算按Ⅳ类场地，7度抗震，地震动参数区划分的特征周期区分一区考虑，刚结构的特征周期Tg和地震影响系数?max分别为：

Tg?0.45s ?max?0.0 8 而： T1=0.680s>1.4 Tg =1.4×0.45=0.63s 根据结构抗震设计，?n?0.00因而不考虑顶部附加地震作用。结构高度不超过40m按底部剪力法求得基底剪力，按Fi?各层横向地震作用及搂层地震剪

如表3-9所示：注：

FEK?Tg??0.45?????max?0.85?Gi=???0.08?0.85?62901.6 0.63???T1?=3159.8KN

0.90.9GiHiFEk分配结各层的质点，因此

?GiHi

表3-9 各层横向地震作用及楼层地震剪力

层次 6 5 4 3 2 1 hi Hi Gi Gi*Hi GiHi/∑GjHj Fi Vi 3.6 22.95 10909.9 250382.2 3.6 19.35 10348.8 200249.3 3.6 15.75 10348.8 162993.6 3.6 12.15 10348.8 125737.9 3.6 4.95 8.55 10348.8 88482.24 4.95 10596.5 52452.68

0.284428941 0.227478988 0.185157316 0.142835644 0.100513971 0.05958514 898.7386 898.7386 718.7881 1617.527 585.0601 2202.587 451.3321 2653.919 317.604 2971.523 188.2771 3159.8 横向框架各层水平地震作用和地震剪力如图3-8所示：

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图3-8 横向框架各层水平地震作用及地震剪力

3.3.5横向框架抗震变形验算 由 GB 50011-2001 查得: ??e??1 550?e?Vi?u1 ?i???e??Dihihi550表3-10 横向变形验算

层间弹性位移验算如表3-10所示：

层次 6 5 4 层间剪力(KN) 层间刚度Di(KN) 层间位移Vi/Di 层间相对弹性转角θe 层高hi(M) 1/550 898.74 1617.53 2202.59 768050 0.001170158 768050 0.002106022 768050 0.002867769 3.6 0.000325044 0.002222 3.6 0.000585006 0.002222 3.6 0.000796603 0.002222 18

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3 2 1 2653.92 2971.52 3159.8 768050 0.0034554 3.6 0.000959833 0.002222 3.6 0.001074699 0.002222 4.95 0.001232585 0.002222 1?0.002222 550768050 0.003868915 517890 0.006101296

注：层间弹性相对转角均满足要求：?e

此处采用中框架为例计算，边框架和纵向框架的计算方法步骤与横向中框架完全相同：框架柱剪力和弯矩计算，采用D值法；

求框架柱的剪力和弯矩时，此处采用D值法来进行求解；其计算的过程和结果如下表3-11所示：

其中反弯点位置的确定考虑梁和层高的影响作用：既：

y0y?yo?y1?y2?y3 式中y0为标准反弯点高度比

y1为上下层梁线刚度变化时反弯点高度比的修正值 y2,y3分别为上层,下层层高变化时的反弯点高度比的修正值 y 为框架柱的反弯点高度比

此框架结构底层柱需考虑修正值y2,第二层柱需考虑y3,其它柱均无修正

表3-11 边柱的反弯点位置和弯矩

层次 6 5 4 3 2 1 y y0 y2 y3 hi Vi ∑Di Di K Vi1 mb mu 3.6 898.74 7.6805?105 1.5127?104 2.409 17.701 0.35 0 0 0 0 0 0 0 0 22.30 41.42 40.14 74.55 81.28 74.89 94.09 94.09 3.6 1617.53 7.6805?105 1.5127?104 2.409 31.858 0.35 3.6 2653.92 7.6805?105 1.5127?104 2.409 52.270 3.6 2971.52 7.6805?105 1.5127?104 2.409 58.525 4.95 3159.80 5.1789?105 1.0398?104 2.173 63.441

3.6 2202.59 7.6805?105 1.5127?104 2.409 43.381 0.52045 0 0.5 0.5 0 105.35 105.35 0 172.72 141.32 0.55 0 19

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表3-11 中柱的反弯点位置和弯矩

层次 6 5 4 3 2 1 y y0 y2 y3 hi Vi ∑Di Di K Vi1 mb mu 3.6 898.74 7.6805?105 1.7525?104 3.449 20.507 0.4 0.4 0.5 0.47 0.5 0.65 0 0 0 0 0 0 0 0 0 29.53 44.30 53.15 79.72 90.46 90.46 3.6 1617.53 7.6805?105 1.7525?104 3.449 36.908 3.6 2202.59 7.6805?105 1.7525?104 3.449 50.258 3.6 2653.92 7.6805?105 1.7525?104 3.449 60.556 3.6 2971.52 7.6805?105 1.7525?104 3.449 67.803 4.95 3159.80 5.1789?105 1.1469?104 3.112 69.976

0 102.46 115.54 0 122.04 122.04 0 225.15 121.23 注:（1）括号里的空白为查表不需修正的

（2）计算梁端弯矩M,梁端弯矩可按节点弯矩平衡条件,将节点上下端弯矩之

和按左右的线刚度比例分配

ibliblibrudludru Mb?lM?MM?M?MM?M?M?????ccbccbcrlrlrib?ibib?ibib?ibldc?

表3-12:梁端弯距剪力及柱轴力计算

层次 6 5 4 3 2 1 AB跨(KL2) l(m) Mbl Mbr Vb l(m) BC跨(KL3) Mbl Mbr Vb 柱轴力 边柱N 中柱N 7.5 7.5 41.42 30.93 9.65 2.7 96.85 76.30 23.09 2.7 13.36 13.36 9.90 -9.65 -0.25 32.96 32.96 24.41 -32.73 -1.58 48.23 48.23 35.72 -49.92 -8.51 62.14 62.14 46.03 -92.48 -11.97 67.72 67.72 50.16 -139.97 -14.64 73.38 73.38 54.36 -195.51 -17.46 7.5 126.50 111.65 31.75 2.7 7.5 175.36 143.86 42.56 2.7 7.5 199.43 156.78 47.50 2.7 7.5 246.66 169.89 55.54 2.7

注：1）柱轴力中的负号表示拉力，当为左地震作用时，左侧两根柱为拉力，对

应的右侧两根柱压力

2）表中M单位为KN?m，V单位为KN，N单位为KN，l单位为m。

水平地震作用下框架的弯距图，梁端剪力图及柱轴力图如下所示：

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