混凝土框架结构课程设计报告书Word格式.docx
- 文档编号:15021481
- 上传时间:2022-10-26
- 格式:DOCX
- 页数:51
- 大小:1.55MB
混凝土框架结构课程设计报告书Word格式.docx
《混凝土框架结构课程设计报告书Word格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《混凝土框架结构课程设计报告书Word格式.docx(51页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
(L1=8100,L2=6600)
1.楼面构造层做法:
20mm厚水泥砂浆地面,钢筋砼现浇板,15mm厚石灰砂浆刷。
2.可变荷载:
楼面屋面标准值取5.0KN/m2,活荷载分项系数1.3。
3.永久荷载:
包括梁、板与构造层自重。
钢筋砼容重25KN/m3,水泥砂浆容重20KN/m3,石灰砂浆容重17KN/m3,分项系数为1.2。
材料选用:
混凝土采用C20(fc=9.6N/mm2,ft=1.10N/mm2)。
钢筋柱、梁受力筋采用Ⅱ级钢筋(fy=300N/mm2),板与梁其它钢筋采用Ⅰ级(fy=210N/mm2)
二.框架梁与柱子的线刚度计算
取①轴上的一榀框架作为计算简图,如图所示。
梁、柱混凝土强度等级为C20,Ec=2.55×
104N/mm2=25.5×
106KN/m2。
框架梁惯性矩增大系数:
边框架取1.5,中框架取2.0。
中框架梁的线刚度:
ib1=αbEIb/l=2.0×
×
25.5×
106×
0.3×
0.73/6.6=66.28×
103KN·
m2
边框架梁的刚度:
ib2αbEIb/l=1.5×
0.73/6.6=49.70×
底层中柱的线刚度:
i底中=EIc/l=×
0.6×
0.63/4.5=61.44×
底层边柱的线刚度
i底边=EIc/l=×
0.5×
0.5/4.5=29.51×
其余各层中柱的线刚度
i其中=0.9EIc/l=0.9×
0.63/4.5=55.30×
其余各层边柱的线刚度
i底边=0.9EIc/l=0.9×
0.5/4.5=26.56×
m2三.荷载计算
1.恒荷载标准值计算
(1)楼(屋)面自重
结构层:
80厚现浇钢筋砼板0.1m×
25KN/m3=2.5KN/m2
20mm厚水泥砂浆面层0.02m×
20KN/m3=0.4KN/m2
20mm石灰砂浆天棚抹灰0.015m×
17KN/m3=0.26KN/m2
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
合计gk=3.16KN/m2
(2)梁自重
次梁自重25KN/m3×
0.25m×
(0.45m-0.1m)=2.19KN/m
次梁抹灰自重2×
17KN/m3×
0.015m×
(0.45m-0.1m)+0.02m×
0.25m×
17KN/m=0.26KN/m
合计gk=2.45KN/m
主梁自重25KN/m3×
0.3m×
(0.7m-0.1m)=4.5KN/m
主梁抹灰自重2×
(0.7m-0.1m)+0.02m×
0.3m×
17KN/m=0.41KN/m
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
合计gk=4.91KN/m
(3)柱自重
边柱自重25KN/m3×
0.5m×
0.5m=6.25KN/m
边柱抹灰自重4×
17KN/m3×
0.02m×
0.5m=0.68KN/m
合计gk=6.93KN/m
中柱自重25KN/m3×
0.6m×
0.6m=9.0KN/m
中柱抹灰自重4×
0.6m=0.82KN/m
合计gk=9.82KN/m
2.活荷载标准值计算
(1)楼(屋)面活荷载标准值:
5.0KN/m2
(2)雪荷载
sk=0.35KN/m2
屋面活荷载不与雪荷载同时考虑,
取两者者。
3.框架竖向荷载计算
(1)A~B(B~C,C~D)轴间框架梁
楼面(屋面)板传荷载;
恒载:
3.16KN/m2×
3.3m×
5/8=6.52KN/m
活载:
5.0KN/m2×
3.3m×
5/8=10.31KN/m
梁自重:
4.91KN/m
A~B(B~C,C~D)轴间框架梁均布荷载为:
恒载=板传荷载+梁自重
=6.52KN/m+4.91KN/m=11.43KN/m
活载<
板传荷载
取荷载11.34KN/m
(2)A(D)轴柱竖向荷载计算
顶层柱顶
顶层柱顶恒载:
屋面板传荷载
5/8×
3.3m+3.16KN/m2×
3.3m×
(1-2×
0.422×
0.423)×
3.9m=63.15KN
梁传荷载
2.45KN/m×
(3.9m-0.25m)+4.91KN/m×
(3.3m-0.25m)=23.92KN
顶层柱顶活载:
(3.3m-0.25m)+5.0KN/m2×
(3.9m-0.25m)=90.10KN
顶层柱顶恒载=板传荷载+梁传荷载
=63.15KN+23.92KN
=87.07KN
顶层柱顶活载=板传荷载
=90.10KN
二层柱顶恒载=板传荷载+梁传荷载+柱自重
=2×
44.82KN+2×
23.92KN+6.93KN/m×
4.2m
=166.59KN
二层柱顶活载=板传荷载
72.57KN
=145.14KN
底层柱顶恒载=板传荷载+梁传荷载+柱自重
=3×
44.82KN+3×
23.92KN+2×
6.93KN/m×
=264.43KN
底层柱顶活载=板传荷载
=217.71KN
基础顶面恒载=板传荷载+梁传荷载+柱自重
23.92KN+(2×
4.2m+6.93KN/m×
4.7m)
=297.0KN
基础顶面活载=0KN
(3)B(C)轴柱竖向荷载计算
2×
(3.16KN/m2×
3.9m)=89.64KN
(2.45KN/m×
(3.3m-0.25m))=47.84KN
(5.5KN/m2×
(3.3m-0.25m)+5.5KN/m2×
(3.9m-0.25m))=145.14KN
顶层柱顶恒载=板传荷载+梁传荷载=137.48KN
顶层柱顶活载=板传荷载=145.14KN
二层柱顶恒载=板传荷载+梁传荷载+柱自重=316.2KN
二层柱顶活载=板传荷载=290.28KN
底层柱顶恒载=板传荷载+梁传荷载+柱自重=494.93KN
底层柱顶活载=板传荷载=435.42KN
基础顶面恒载=板传荷载+梁传荷载+柱自重=541.08KN
基础顶面活载=板传荷载=0KN
框架在竖向荷载作用下的受荷图如图所示
4.框架水平荷载计算
为简化计算,将风荷载近似用作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中荷载,其标准值:
Wk=βzμsμzω0(hi+hj)B/2
WK计算过程见表
集中风荷载标准值
离地高度
z/m
μz
βz
μs
ω0
KNm2
hi
hj
B
Wk
KN
13.1
1.09
1.3
0.6
4.2
3.9
9.05
8.9
1.00
1.07
13.67
4.7
1.02
13.81
四.框架结构力计算(采用分层法和D值法)
为简化计算,考虑如下几种单独受荷情况:
(1)恒载作用
(2)活荷载作用于A~B轴跨间
(3)活荷载作用于B~C轴跨间
(4)活荷载作用于C~D轴跨间
(5)风荷载作用(从左向右或从右向左)
1.恒荷载标准值作用下的力计算
节点各杆的弯矩分配系数按下式计算
μik=iik/Σiik
节点的不平衡弯矩即梁固端弯矩M=-1/12ql02
由分层法可求得整个框架在恒荷载作用下的弯矩图(计算过程见图a),在求得结构支座弯矩(按弹性理论计算)后采用结构实际荷载按静定结构由平衡条件可求得杆件其他力。
跨最大正弯矩近似按跨中弯矩计算。
梁端剪力根据梁上竖向荷载引起的剪力与梁端弯矩引起的剪力叠加而得。
柱轴力可由梁端剪力和节点集中力叠加而得。
恒荷载标准值满跨作用的弯矩图、剪力图、轴力图见图1、图2、图3
2.活荷载标准值作用下的力计算
活荷载标准值作用在A~B轴跨间的分层法计算过程见图b、弯矩图、剪力图、轴力图见图4、图5、图6
活荷载标准值作用在B~C轴跨间的分层法计算过程见图c、弯矩图、剪力图、轴力图见图7、图8、图9
活荷载标准值作用在C~D轴跨间的分层法计算过程见图d、弯矩图、剪力图、轴力图见图10、图11、图12
3.风荷载标准值作用下的力计算
采用D值法按下述步骤计算框架力(见表1~5)
(1)确定各柱的反弯点位置;
(2)分层取脱离体计算各反弯点处剪力;
(3)先求柱端弯矩,再由节点平衡求梁端弯矩,当为中间节点时,按梁的线相对线刚度分配节点的柱端不平衡弯矩。
(4)其
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 混凝土 框架结构 课程设计 报告书