





























顶盖平面处的质点质量合计集中于屋盖平面处的质点质量雪载屋面恒载女儿墙高纵向框架梁高横向框架梁柱墙合计整个建筑物的重力荷载代表值如下图所示梁和柱刚度的计算本工程柱梁板的砼均采用。
梁和柱的线刚度计算梁的线刚度计算在计算框架梁的惯性矩时,考虑梁为矩形截面。
框架梁截面的折算惯性矩计算时,对于现浇整体式结构,中框架的折算系数为,边框架的折算系数为。
类型截面积跨度截面惯性矩中框架边框架高高注表中线刚度柱的线刚度计算柱层次层高截面积截面惯性矩线刚度层层注表中柱的侧移刚度值的计算框架中柱侧移刚度值的计算层次截面层高线刚度注底层,非底层,框架边柱侧移刚度值的计算层次截面层高线刚度注底层,非底层,各层柱侧移刚度之和层间刚度的计算层次框架中柱框架边柱结构基本自振周期的计算层次各层重量总重量层间刚度结构基本自振周期注上式中,对于民用建筑取,本设计取对于场地类别为Ⅲ类场地,设计地震分组为第组,故查表取特征周期值横向水平地震作用的计算本设计的建筑抗震设防烈度为,多遇地震条件下影响系数,则相应于基本自振周期的值为所以结构总水平地震作用值为因为,由于高振型影响,根据对大量结构的地震反应直接动力分析证明,计算时结构顶部的地震剪力偏小,故须进行调整。
方法是将结构的总地震作用的部分作为集中力,作用于结构顶部,再将余下的地震作用按倒三角形分配给各质点。
对于多层钢筋砼房屋,顶部附加地震作用系数可以按照特征周期及结构的基本周期来确定,当时故附加的集中水平地震作用为则各质点分配的地震作用为层次层高高度重量剪力水平地震荷载作用下的结构变形验算根据建筑抗震设计规范的要求,本结构须进行多遇地震作用下的抗震变形验算,要对结构的变形加以限制,使其层间弹性位移以及结构顶点位移不超过定的限值。
对于砌体填充墙的框架结构,其层间弹性位移限值为,其顶点弹性位移变形限值。
本结构变形计算如下表所示层次层高剪力刚度层间位移由上表可知,结构层间相对位移均小于,故其层间弹性位移满足要求。
结构的顶点位移为,故也满足要求。
地震荷载作用下的横向框架内力计算由底部剪力法计算出来的每层的地震剪力,按照每榀框架的刚度比值分配到每榀框架上,而每榀框架的地震剪力按柱的刚度比值分配到每根柱上,最后以反弯点法求结构的内力。
现以为例,其内力的计算如下地震剪力的分配在每层结构中,的地震剪力分配系数为非底层底层故地震剪力分配为第五层柱柱第四层柱柱第三层柱柱第二层柱柱载信息修正后的基本风压地面粗糙程度类结构基本周期秒体形变化分段数各段最高层号各段体形系数地震信息振型组合方法耦联非耦联计算振型数地震烈度场地类别设计地震分组组特征周期多遇地震影响系数最大值罕遇地震影响系数最大值框架的抗震等级剪力墙的抗震等级活荷质量折减系数周期折减系数结构的阻尼比是否考虑偶然偏心否是否考虑双向地震扭转效应否斜交抗侧力构件方向的附加地震数活荷载信息考虑活荷不利布置的层数从第到层柱墙活荷载是否折减不折算传到基础的活荷载是否折减折算柱,墙,基础活荷载折减系数计算截面以上的层数折减系数调整信息中梁刚度增大系数梁端弯矩调幅系数梁设计弯矩增大系数连梁刚度折减系数梁扭矩折减系数全楼地震力放大系数调整起始层号调整终止层号顶塔楼内力放大起算层号顶塔楼内力放大九度结构及级框架梁柱超配筋系数是否按抗震规范调整楼层地震力是否调整与框支柱相连的梁内力剪力墙加强区起算层号强制指定的薄弱层个数配筋信息梁主筋强度柱主筋强度墙主筋强度梁箍筋强度柱箍筋强度墙分布筋强度梁箍筋最大间距柱箍筋最大间距墙水平分布筋最大间距墙竖向筋分布最小配筋率设计信息结构重要性系数柱计算长度计算原则有侧移梁柱重叠部分简化不作为刚域是否考虑效应否柱配筋计算原则按单偏压计算钢构件截面净毛面积比梁保护层厚度柱保护层厚度是否按砼规范计算砼柱计算长度系数否荷载组合信息恒载分项系数活载分项系数风荷载分项系数水平地震力分项系数竖向地震力分项系数特殊荷载分项系数活荷载的组合系数风荷载的组合系数活荷载的重力荷载代表值系数剪力墙底部加强区信息剪力墙底部加强区层数剪力墙底部加强区高度各层的质量质心坐标信息层号塔号质心质心质心恒载质量活载质量活载产生的总质量恒载产生的总质量结构的总质量恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载结构的总质量包括恒载产生的质量和活载产生的质量活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果各层构件数量构件材料和层高层号塔号梁数柱数墙数层高累计高度混凝土混凝土混凝土风荷载信息层号塔号风荷载剪力倾覆弯矩风荷载剪力倾覆弯矩计算信息计算日期开始时间可用内存第步计算每层刚度中心自由度等信息开始时间第二步组装刚度矩阵并分解开始时间自由度优化排序总刚阵组装总刚阵分解模态分析形成地震荷载向量形成风荷载向量形成垂直荷载向量回代求解第五步计算杆件内力开始时间活载随机加载计算计算杆件内力结束日期时间总用时各层刚心偏心率相邻层侧移刚度比等计算信息层号塔号,刚心的,坐标值层刚性主轴的方向,质心的,坐标值总质量方向的偏心率方向本层塔侧移刚度与下层相应塔侧移刚度的比值方向本层塔侧移刚度与上层相应塔侧移刚度的比值或上三层平均侧移刚度的比值中之较小者结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度薄弱层地震剪力放大系数薄弱层地震剪力放大系数薄弱层地震剪力放大系数薄弱层地震剪力放大系数第章前言在为期三个月的时间里,我在老师与同学们的帮助下,完成了此次毕业设计的所有任务,受益匪浅。
毕业设计是在校大学生所要完成的最后任务,也是最为重要的任务之。
为了完成此次毕业设计,我参考了很多的建筑资料,查阅了数量相当的规范,明白了结构设计的基本过程,学到了很多以前没有很好关注的知识,特别是在绘图方面,通过此次实战,大大提高了我的绘图能力。
如果说以前学得知识是纸上谈兵的话,那么毕业设计可以说是次真正的实战演练,毕业设计综合了大学四年所学的知识,使其融为体。
其中主要运用了钢筋混凝土结构土力学与基础工程建筑结构结构抗震设计结构力学等课本知识,主要查阅了混凝土规范荷载规范抗震规范地基规范等系列规范。
此次毕业设计是在充分利用电算结果的基础上,进行大量的手算,目的旨在是让我们明白,即使是在电算技术如此发达的今天,也不能忘记手算的重要性,电算只不过是锦上添花,绝非雪中送炭,不会手算,那么电算将是毫无意义的。
通过此次结构设计,使我感觉到,手算思路明确,概念清晰,运用定的简化方法所得出的结果完全是可信与可行的。
在此次毕业设计中我主要使用了等软件,我的工具使用能力也得到了定的提高。
以上观点纯属个人看法,有何不妥与疏忽之处,敬请各位老师批评指正。
第二章工程概况和结构设计方案工程概况工程概况本工程为层框架结构房屋,总建筑面积为平方米。
层高,基本风压值,抗震设防烈度,设计基本地震加速度值,场地土类别,设计地震分组均见表。
荷载取值按建筑结构荷载规范取用。
表设计资料基本风压值层高平面图见电子版抗震设防烈度设计地震分组基本地震加速度值场地土类别ⅠⅡ厂房活载标准值建筑场地的工程地资料根据工程地质勘察报告,拟建场地工程地质情况如表所示表拟建场地工程地质情况岩土层名称土层深度稠密度风化程度地基承载力混凝土预制桩人工挖孔灌注桩杂填土松散细沙稍密沙质粘性土硬塑中砂坚硬花岗岩全风化地下水情况无侵蚀性,最高水位距地表。
气候条件本地区主导风向为西南风,基本风压值见表,基本雪压值为。
抗震设防要求详见表。
其它建筑施工场地较为平整,施工用水,电,路畅通。
工程所用的预制构件及建筑材料本地区均能供应,施工单位吊装机械和运输机械均较完备。
结构设计方案方案论证框架结构由梁柱构成,构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力,这时,现浇楼面也作为梁共同工作的,装配整体式楼面的作用则不考虑,框架结构的墙体是填充墙,起围护和分隔作用,框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间,但抗震性能差。
因此,根据框架结构的受力空间布置等特点,我选用框架结构作为此次厂房设计的结构选择。
此次结构设计要求我们综合运用所学的专业理论知识,培养整体建筑结构设计的能力。
在老师的指导下,参考已学过的课本及有关资料,遵照国家设计规范要求和规定,选择合理的结构方案和设计方法,按进度完成结构计算,并绘制结构施工图。
具体内容包括结构方案和初选截面尺寸楼板结构设计荷载计算用结构设计软件计算框架结构内力用近似方法计算手算框架结构在水平荷载风荷载或地震作用作用下的或竖向荷载作用下的结构内力并与结构设计软件的计算结果进行比较框架结构构件截面设计和构造要求基础设计楼梯结构设计结构施工图的绘制。
确定结构体系本工程采用框架承重,现浇整体式钢筋砼楼板,墙厚。
梁柱截面的确定框架梁截面高度框架梁的高度可按照高跨比来确定,即梁高。
取截面宽度考虑地震区,故取经计算各梁截面尺寸如下表框架柱按轴心受压公式轴压比计算边柱边柱中柱故统取柱截面。
横向框架的跨度和柱高框架的跨度框架的跨度应取柱形心间的距离。
框架各层柱的高度框架底层高度为,层均为。
第三章结构计算层次混凝土强度等级横梁纵梁荷载计算作用在房屋上的恒载标准值屋面荷载防水层三毡四油热铺绿豆砂层找平层厚水泥砂浆找平层保温层厚水泥防水珍珠岩块保温层找平层厚水泥砂浆找平层结构层厚现浇钢筋砼屋面板粉刷层厚水泥砂浆粉平顶楼面荷载面层厚水泥白石子找平层厚水泥砂浆找平层结构层厚现浇钢筋砼楼板粉刷层厚水泥砂浆粉平顶框架梁柱重量高纵向框架梁高横向框架梁框架柱框架内力计算采用结构设计软件进行计算在进行手算之前,我首先进行了次电算,以便对于手算的过程与结果有定的预估性,确保手算的时候不出现很大的偏差,节省定的时间。
下面就简要介绍下结构设计软件的电算过程建模。
轴线输入网格生成构件定义楼层定义荷载定义楼层组装。
其中,框架柱按照轴心受压公式轴压比进行估算,初步取柱截面。
框架梁取梁跨度的初步取两种梁截面,分别为。
楼板的厚度统取。
以
