土木工程毕业论文 工程设计 框架结构(三)

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1、第四章结构构件刚度计算4.1材料选择梁的混凝土强度2-5层均采用C30，首层采用C35混凝土。因采用现浇楼盖在计算截面惯性矩时，对边跨框架梁取（为矩形梁的截面惯性矩）对中跨框架梁取，查《混凝土结构设计规范》表4.1.5得：C30：C35:4.2刚度计算表4.1首层框架梁计算表截面（m2）跨度(m)惯性矩（m4）边框架梁中框架梁Ib=1.5IOib=Ib=2IOib=300×8009.012.8×10-319.2×10-36720025.6×10-389600300×6006.85.4×10-38.1×10-33752210.8×10-350029300×400

2、2.71.6×10-32.4×10-3280003.2×10-337333表4.2二至五层框架梁计算表截面（mm2）跨度(m)惯性矩（m4）边框架梁中框架梁Ib=1.5IOib=Ib=2IOib=300×8009.012.8×10-319.2×10-36400025.6×10-385333300×6006.85.4×10-38.1×10-33573510.8×10-347647300×4002.71.6×10-32.4×10-326666.73.2×10-335555.56表4.3边框架侧移刚度层次边框架边柱边框架中柱层高h（m）根数根数3-53.985846

3、0.17116494858460.2718110423.9858460.18121914858460.2718383414.9694290.41142274694290.49170034表4.4中框架侧移刚度层次中框架边柱中框架中柱层高h（m）根数根数3-53.9858460.221490010858460.33223561223.9858460.221490010858460.33223561214.9694290.451561510694290.541873812表4.5各层D值汇总（）层次3-521566108569296537156由表可见，=5371

4、56/569296=0.94＞0.7,故侧向刚度满足要求。第五章第五章横向水平作用框架下结构内力和侧移计算5.1横向水平地震作用下框架结构内力和侧移计算5.1.1横向自震周期计算对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构、框架-剪力墙和剪力墙结构，按顶点位移法计算框架的自振周期，计算公式，其中—基本周期；—计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移（m），及假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值作为水平荷载而得的结构顶点位移；—结构基本自振周期考虑非承重墙影响系数，框架结构取0.6～0.7，本设计取0.7；对于框架结构按下列公式计算：,，式中——集中在K层楼面处

5、的重力荷载代表值;——集中在各层楼面处的重力荷载代表值视为水平荷载而得的第i层的层间剪力；——第i层的层间侧移刚度；、——第i、k层的层间侧移；s——同层内框架柱的数量总数。表5.1结构顶点的假想侧移计算层次//57783.727783.7256610815.6280.541041918202.7256610836.6264.9310419528621.7256610857.5238.3210419539040.7256929671.6170.8110724.649765.3253715699.299.2则结构基本自震周期=1.7×0.7×0.57s图5.1重

6、力荷载作用下结构层间侧移图()5.1.2水平地震作用及楼层地震剪力本设计中结构高度不超过40m，房屋高宽比19.5/16.3=1.15＜4质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以剪切型为主，故可用底部剪力法计算水平地震作用。依据《建筑设计抗震规范》结构总水平地震作用标准值计算公式：式中——相应于结构基本周期的水平影响系数；——结构等效总重力荷载；G——结构总重力荷载；——等效重力荷载系数，《抗震规范》规定=0.85。本设计场地类别为II类，8度设防烈度，设计基本地震加速度值为0.20g（第一组）结构特征周期=0.35s和水平地震影响系数，混凝土结构阻尼比。因＜＜5

7、=2s,在这一区段为曲线下降段，曲线呈双曲线变化：，则=；对于自震周期比较长的多层钢筋混凝土房屋、多层内框架砖房，经计算发现，在房屋顶部的地震剪力按底部剪力法计算结果较精确法偏小，为了减小这一误差，《抗震规范》采取调整地震作用的办法，使顶层的剪力有所增加。对于上述建筑，《抗震规范》规定按下式计算质点i的水平地震作用标准值：因=0.57s＞1.4=0.49s，故考虑顶部附加地震作用；；=0.08×0.57+0.01=0.0556，=0.0556×4086=274。表5.2各层地震作用及楼层层次层高Hi/mGi/kNGiHi//Fi/kNVi/kN520.5778

8、3.72159566.26609080