框架计算简图及梁柱线刚度论文

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1、框架计算简图及梁柱线刚度毕业论文1设计资料1.1结构平面布置本工程为XX地区一12层纯钢框架民用住宅楼，钢材均采用Q345-B钢，结构平面布置如图1.1所示，横向两跨，跨度为7.2m和7.5m。7榀横向框架，柱距7.8m。1.2设计基本资料1）建筑结构的安全等级为二级，设计使用年限为50年；2）抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，建筑场地类别为Ⅲ类，设计地震分组为第一组；建筑抗震设防类别为丙类；3）建筑场岩土层按性质分为三层，从上向下为杂填土、红粘土、微风化岩石，杂填土1m，红粘土3m，以下为微风化岩石，地下水位为室外地平下2m。红粘土的含水比为0.4，

2、地基承载力特征值为235kN/m2，砾石层地基承载力标准值350N/m2，该层地基土的重度为20kN/m3。4）基本风压值。2框架计算简图及梁柱线刚度2.1框架的计算简图的确定框架的计算简图如图2.1所示，取轴上的一榀框架计算。假定框架柱嵌固于地面，框架梁与柱刚接，梁跨等于轴线之间的距离。底层柱高从地面算至二层楼面，底层柱高为：3.6＋0.6＝4.2m，其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），各层均为3.0m。由此可绘出框架的计算简图如图2.1所示。2.2框架梁柱的线刚度计算对于中框架梁取I=1.5I0，全部钢材采用Q345—B钢，各构件的尺寸及刚度如下：（1）A~B

3、跨梁：选用HN450×200×12×16iA~B＝EI/l=1.5×2.06×105N/mm2×37454×104mm4/7200mm=16.07×109Nmm=1.607×104kNm120（2）B~C跨梁：选用HN450×200×12×16图1.1结构平面布置图120i底层柱＝EI/l=2.06×105N/mm2×387233×104mm4/4200mm=18.993×104kNmi2~6＝EI/l=2.06×105N/mm2×387233×104mm4/3000mm=26.590×104kNmi7~12＝EI/l=2.06×105N/mm2×98563.67×104

4、mm4/3000mm=6.768×104kNm令边柱i2~6＝1.0，则其余各杆件的相对线刚度为：边柱：中柱：框架梁柱的相对线刚度如图2.1所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。120图2.1框架相对线刚度图3荷载取值及荷载组合3.1可变荷载取值1.屋面和楼面活荷载标准值根据《建筑结构荷载规范》（GB20009-2001）查得：上人屋面：2.0kN/m2楼面（住宅楼）：2.0kN/m22.风荷载标准值120基本风压：按长沙地区50年一遇风荷载取其标准值为：0.35kN/m2。3.雪荷载Sk＝1.0×0.45kN/m2＝0.45kN/m2屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，

5、两者中取大值。4.地震荷载本设计中考虑地震荷载的作用。3.2永久荷载取值1.女儿墙自重（做法：150厚ALC墙高1300mm，8mm的钢板压顶）：1.3m×0.15m×6.5kN/m3+0.5kN/m2×1.3m+0.2m×0.008m×78.5kN/m3+0.36kN/m2×1.3m=2.94kN/m2.屋面防水层（刚性）30厚C20细石混凝土防水1.0kN/m2找平层：15厚水泥砂浆0.015m×20kN/m3=0.30kN/m2防水层（柔性）二毡三油铺小石子0.40kN/m2找平层：15厚水泥砂浆0.015m×20kN/m3=0.30kN/m2找坡层：40厚水泥石灰

6、焦渣砂浆0.04m×14kN/m3=0.56kN/m2保温层：80厚矿渣水泥0.08m×14.5kN/m3=1.16kN/m2结构层：100厚压型钢板组合楼板混凝土部分：0.10m×25kN/m3=2.50kN双波型W-500压型钢板：0.11kN/m2装饰层：0.30kN/m2合计6.63kN/m23.楼面1.16kN/m2结构层：100厚压型钢板组合楼板砼部分：0.10m×25kN/m3=2.50kN双波型W-500压型钢板：0.11kN/m2120装饰层：0.30kN/m2合计4.07kN/m24.梁自重主梁HN450×200×12×16：0.011416m2×78

7、.5kN/m3＝0.76kN/m装饰层：0.30kN/m合计1.20kN/m纵次梁HN300×150×6.5×9：0.004753m2×78.5kN/m3＝0.37kN/m装饰层：0.30kN/m合计0.67kN/m横次梁HN350×175×7×11：0.006366m2×78.5kN/m3＝0.50kN/m装饰层：0.30kN/m合计0.80kN/m基础梁（用于基础计算）：b×h＝250mm×400mm25kN/m3×0.25m×0.4m=2.5kN/m5.柱自重1~6层：边柱HW550×550×18×26：0.037564