土木工程毕业设计模板 联系客服

发布时间 : 星期二 文章土木工程毕业设计模板更新完毕开始阅读d06892fe700abb68a982fb68

毕业设计

a 恒载作用下

AB跨梁,计算简图如图8.8。

图8.8 恒载作用下AB跨梁跨中弯矩计算简图

其中

1.6451.8?0.249 ,?0.273。 6.66.66层梁:(括号内的数值为弯矩调幅后的弯矩值,调幅系数取0.8,下同),剪力向上为正。 M1=39.22 (31.38) kN·m,M2=62.76 (50.21) kN·m q1=3.9375 kN/m,q2=7.725 kN/m,q3=8.453 kN/m 跨中弯矩

11111111M中=q1l2?q2(l2??1.6452)?q3(l2??1.82)?(M1?M2)

82432432 剪力

M?M2111Q左?q1l?q2l(1?0.249)?q3l(1?0.273)?1

222lM?M1Q右?3.3q1?2.478q2?2.399q3?2

6.65层梁:

M1=62.75 (50.2) kN·m,M2=78.27 (62.62) kN·m q1=9.932 kN/m,q2=5.196 kN/m,q3=8.169 kN/m 跨中弯矩

11111111M中=q1l2?q2(l2??1.6452)?q3(l2??1.82)?(M1?M2)

82432432 剪力

M?M2111Q左?q1l?q2l(1?0.249)?q3l(1?0.273)?1

222lM?M1Q右?3.3q1?2.478q2?2.399q3?2

6.6??M?1.125?9.932?0.75?9.475?17.02?1.26kN?m M中?1.125q1?0.75q2b 活载作用下

AB跨梁,计算简图如图8.10。跨中弯矩乘以扩大系数1.2。

图8.10 活载作用下AB跨梁跨中弯矩计算简图

6层梁:M1=4.82 (3.86) kN·m,M2=5.69 (4.55) kN·m

q2=0.823 kN/m,q3=0.9 kN/m

第 13 页

毕业设计

1111111M中=q2(l2??1.6452)?q3(l2??1.82)?(M1?M2)

2432432

绘制框架弯矩图(括号中为调幅后的支座弯矩和跨中弯矩):

(a) 恒载弯矩图 (b) 活载弯矩图

图8.12 框架弯矩图(kN·m)

(5)、分别取各框架梁和框架柱为隔离体,利用平衡关系计算各框架梁梁端和框架柱剪力,

绘制框架剪力图。

(a) 恒载剪力图 (b) 活载剪力图

图8.13 框架剪力图(kN)

(6)、取各结点为隔离体,利用平衡关系计算各框架柱轴力(包括柱自重),绘制框架轴力图。

柱轴力见表8.4~8.6:

(7)、将框架内力调整到支座边缘 a 恒荷载

如图8.14的计算简图,计算过程及结果见表8.7~8.9。 图8.14 计算简图

表8.7 A轴梁端

层次 2 1 左端弯矩 q1 0.139q3+ 0.152q2 左端剪力 右端剪力 右端弯矩 表8.8 B轴左梁端 表8.9 B轴右梁端

框架柱剪力不变,弯矩按下式调整:M??M?V?a,其中M′为支座边缘的弯矩,M为轴线处的弯矩,a为轴线至支座边缘的距离。

b 活荷载

如图8.15的计算简图,计算过程及结果见表8.10~8.12。

第 14 页

毕业设计 图8.15 计算简图

表8.10 A轴梁端 层次 2 1 左端弯矩 0.139q3+ 0.152q2 左端剪力 右端剪力 右端弯矩 表8.11 B轴左梁端 表8.12 B轴右梁端

支座边缘的框架内力图如图8.16和8.17。

九、水平荷载作用下框架内力计算 1、水平地震作用框架内力计算

(1)、根据在进行多遇地震下框架结构水平侧移验算时计算所得框架结构的楼层剪力Vi,按所取计算单元横向框架各楼层各框架柱D值与整个结构相应楼层框架柱D值之和的比值(Dj/∑Dij)计算相应柱端剪力(Vij=Vi×Dj/∑Dij,其中i为楼层编号,j为同一楼层框架柱编号),见表9.1。

(2)、利用D值法计算各框架柱柱端弯矩;y=yn+y1+y2+y3,其中y为框架柱的反弯点高度比,yn为框架柱的标准反弯点高度比,y1为上下层梁线刚度变化时反弯点高度比的修正值,y2、

by3为上下层层高变化时反弯点高度比的修正值。柱端弯矩Miju?Vij?yh,Mij?Vij?(1?y)h。

各框架柱柱端弯矩见表9.1。

hi Vi ∑Dij 层次 (m) (kN) (N/mm) Di1 Vi1 2 1 表9.1 各层框架柱柱端弯矩及剪力计算 边柱 中柱 K y uMib1 Mi1 Di2 Vi2 K y Mib2 Miu2 (3)、取各结点为隔离体,利用平衡关系计算各框架梁梁端弯矩及各框架柱轴力,绘制框架弯矩图及框架轴力图。取各框架梁为隔离体,利用平衡关系计算各框架梁梁端剪力,绘制框架剪力图。梁端弯矩、剪力及柱轴力按下式计算:

第 15 页

毕业设计

libuM?lr(Mib?1,j?Mij)ib?iblbibruM?lr(Mib?1,j?Mij)ib?ibrbVb?M?Mlnk?i1b2b

Ni??(Vbl?Vbr)k式中:ib、ib分别表示节点左右梁的线刚度,Mb、Mb分别表示节点左右梁的弯矩,Ni为柱在i层的轴力,以受压为正。计算过程见表9.2。

表9.2 梁端弯矩、剪力及柱轴力计算 lrlr层次 2 1 边梁 lMb 走道梁 l Vb lMb 柱轴力 l Vb 边柱N 中柱N Mbr Mbr 水平地震作用下框架内力图见图9.1~9.3。

图9.1 左地震框架弯矩图(轴线处,kN·m) 图 9.2 左地震框架弯矩图(支座边缘处,kN·m) 图9.3 左地震框架剪力图(左)及柱轴力图(右)(kN)

2、横向风荷载作用下框架内力计算 (1)、风荷载标准值

?0.45kNm2,?k??z?s?z?0,由荷载规范查得?s?0.8(迎风面)和

?s??0.5(背风面)。C类地区,H/B=22.93/21.48=1.07,查得??0.43,T1?0.615s,0.62?0T12?0.62?0.45?0.6152?0.106kN?s2m2,查表得??1.2,

???z1.23?0.43Hi?z?1??1??,取5轴线框架,其负载宽度为6.89m,则沿房屋高

?z?zH基本风压?0度的分布风荷载标准值

q(z)?6.89?0.45?z?s?z?3.1?z?s?z

根据各楼层标高处的高度Hi查表得?z,代入上式可得各楼层标高处的q(z),见表9.3。

q(z)沿房屋高度的分布见图9.4。

表9.3 沿房屋高度分布风荷载标准值 层次 2 1

Hi (m) Hi/H μz βz q1(z) (kN/m) q2(z) (kN/m) 图9.4 风荷载沿房屋高度的分布(kN/m) 图9.5 等效节点集中荷载(kN)

框架结构分析时,按静力等效原理将图9.4的分布风荷载转化为节点集中荷载,如

图9.5所示。例如,第三层的集中荷载F3的计算过程如下: (2)、风荷载作用下的水平位移验算

根据图9.5所示的水平荷载计算层间剪力,再计算各层的相对侧移和绝对侧移。计算过程见表9.4。

表9.4 风荷载作用下框架层间剪力及侧移计算

第 16 页