框架构计算,完,计算。土木程专业及构设计,必须掌握基础识基专业技。清楚介绍基础识基专业技,计算程,章介绍框架构、侧移算。
.. 竖荷载框架计算
... 梁柱荷载
.框架梁荷载(恒载荷载计算)
()楼(屋)均布荷载传梁线荷载(假设板短,,板均布荷载)。
单板短配荷载:;单板配荷载:。
双板短配荷载:;双板配荷载:[-()+()]。
()梁荷载=梁+楼(屋)传线荷载+梁传集荷载。.框架柱集荷载=+梁传集荷载
《层建筑混凝土构技术规程》规:
... 效荷载
框架梁荷载均布荷载、梯形荷载、集荷载存荷载形式荷载。计算,需首求各框架梁杆端弯矩。荷载梁端弯矩计算:式求荷载杆端弯矩,另办则荷载均化效均布荷载(“效”仅指梁固端弯矩)。框架梁杆端弯矩根据框架梁荷载形式按照..式计算。
..
截梁固端弯矩及杆端剪
注 α=/,β=/。
层弯矩配计算各杆杆端弯矩,杆件跨弯矩叠计算,即杆端弯矩连线叠荷载产简支梁弯矩。
... 荷载布置
根据荷载,布置按式考虑。.布荷载
布荷载即荷载布各层各跨框架计算。布置计算简单,算采,计算框架梁弯矩偏,需布荷载计算框架梁弯矩乘.~.系修。
《层建筑混凝土构技术规程》提:
般框架构荷载占%~%,载布影响较。荷载较,布梁弯矩影响较显,计算予考虑。除荷载布详细计算析,未考虑荷载布计算框架梁弯矩乘系予近似考虑,该系取.~.,载选较值。近似考虑荷载布影响,梁、负弯矩予。
.跨布
跨布即跨框架各层布置荷载(即跨框架布置)。组合较框架各控制截荷载布置(框架梁,布置连续梁)。
.逐层逐跨布置
计算荷载逐层逐跨布置框架,各控制截组合叠,控制截。计算量,计算计算。
... 竖荷载框架弯矩计算
竖荷载,框架侧移,按侧移框架框架计算。算广泛层弯矩配。
.层
竖荷载框架采层简化计算,层框架连层柱组基计算单元,竖荷载产固端弯矩层弯矩配,单元传递。梁弯矩取配值;柱端弯矩取邻层单元柱端弯矩。计算步骤:
()求梁固端弯矩。()求梁柱线刚。
()配系:按节连各杆转刚值计算。
()传递系:底层柱传递系/,余各层柱传递系/;梁端固传递系/,端滑铰支座传递系-。
()弯矩配:配~宜。
()节衡弯矩配:柱端弯矩按/传递系传递端(底层按/传递系),柱端弯矩取邻层单元柱端弯矩,衡节弯矩弯矩衡,衡弯矩配。
层计算层较框架较,若干标准层计算单元。.弯矩二配
层框架某节衡弯矩邻节影响较,节影响较,假某节衡弯矩该节交各杆件端影响,计算步骤:弯矩配循环简化弯矩二配传递,即弯矩二配。
()根据各杆件线刚计算各节杆端弯矩配系,计算竖荷载各跨梁固端弯矩。
()计算框架各节衡弯矩,节反号衡弯矩均配(弯矩传递)。
()杆端配弯矩端传递(刚框架,传递系均取/)。()各节传递弯矩产衡弯矩反号二配,各节
衡状态。,整弯矩配传递程即束。
()各杆端固端弯矩、配弯矩传递弯矩叠,即各杆端弯矩。梁柱终弯矩图。
计算层框架较。
... 梁端剪及柱轴、柱剪计算
层弯矩配求各杆端弯矩,求杆端。.梁端剪
=+=+-
式 ———荷载引剪;
———弯矩引剪;———梁均布荷载;———梁计算跨;
、———梁左右端弯矩。
.柱轴
=+
式 ———梁端剪;
———节集及柱。.柱剪
=(+)/
式 、———柱端弯矩;
———柱。
.. 荷载框架计算
较规则、层框架构,荷载及震荷载柱轴形及移影响,框架近似计算般采值。
... 值
值步骤。
()计算各梁柱线刚,根据梁柱线刚计算节转影响系。()计算各柱修侧移刚(示层号,示该层柱号)。()计算剪各层各柱配,各柱剪。
()求标准反弯及修系、、。
()求柱反弯(柱端算)(+++),计算简图柱。()根据柱剪反弯置画柱弯矩图。
()根据节衡件求梁端弯矩(值梁线刚)。()根据衡件,弯矩图剪图轴图。
计算顶层始,具计算步骤。.求柱端剪
层根柱剪
==
=
(..)
式 ———层根框架柱侧移刚;
———层框架侧移刚,层框架柱侧移刚,即=
=
;
———层剪。.柱端弯矩
=(-)
(..)
=
(..)
式 、———层根框架柱、端弯矩;
———层根框架柱剪;———计算简图框架柱柱;
———柱反弯,=+++;
———柱标准反弯,标准反弯各层、各跨跨
、各层梁柱线刚改层跨规则框架荷载求反弯,查..、..;
———梁线刚化反弯修值,某柱、梁线刚
,柱、节转角,反弯置化,
修,修值,查..;
、———层化反弯修值,查..。.框架梁端弯矩
梁端弯矩根据节衡求。
柱,左、右梁端弯矩、柱端弯矩按左、右梁线刚例配。
=
+
(+)
(..)
=
+
(+)
(..)
柱节
=+
(..)
各式 、———节左、右端框架梁梁端弯矩;
、———节、柱端框架柱弯矩;、———节左、右端框架梁线刚。
.框架梁端剪计算
根据框架梁隔离衡件,梁端弯矩除梁跨即梁端剪
=
+
(..)
式 ———框架梁计算跨。
.框架柱轴计算
柱,节左、右梁端剪差即柱该层层轴。柱,节侧梁端剪即柱该层层轴。
逐层累层轴,即柱层轴。
..
框架承均布标准反弯值
续
续
..
框架承倒角形布标准反弯值
续
续
..
层横梁线刚修值
注 +<+,α=(+)/(+),值;+>+,α=(+)/(+),
负值;底层柱项修。=(+++)/(),、柱端梁线刚,、柱端梁
线刚。
..
层化修值
续
注 层层化修值,按照α=/计算,层较值,层考虑;层层化
修值,按照α=/计算,层考虑。
... 荷载框架计算
荷载,求标准反弯,采均布荷载(..)。求修系、、,注负号:反弯移取号、移取负号。判断移则:反弯刚移(楼层线刚移,层较移)。
... 震框架析
荷载计算:求标准反弯,采倒角形荷载
(..)。
构二阶效指构构件轴压形构构件引附附形。建筑构二阶效包括二阶效压构件挠曲效。二阶效属构整层题,般构整析考虑,规范规采限元增系计算计算。压构件挠曲效计算属构件层题,般构件设计考虑。《混凝土构设计规范》介绍增系。.. 构二阶效效显著增,构析考虑二阶效影响。
根据构二阶效基规律,—Δ效增引构侧移荷载产构件,增引构侧移荷载(例较称构称竖荷载)产构件。
—Δ效既增竖构件引构侧移弯矩,增构件引构侧移弯矩,式(..)适梁端控制截弯矩计算。
框架构η采层增系计算,各楼层计算η适该楼层柱段。η增柱端及梁端弯矩,楼层侧刚按构件折减刚计算。
细钢筋混凝土偏压杆考虑二阶效影响状态致钢筋屈服久非弹状态。,考虑二阶效构析,构各类构件状态呼。钢筋混凝土构类状态区裂及非弹展,导致构件截弯曲刚降低。
《建筑抗震设计规范》计阶效范围规:
框架构附弯矩初始弯矩符合式件,考虑非线,即二阶效影响。
θ==∑Δ>.
(..)
式 θ———稳系;
∑———层荷载计算值;
Δ———层楼层质弹弹塑层移;———层震剪计算值;
———层层。
式(..)规考虑二阶效影响限,限则弹层移角限值控制。混凝土构,弹移角限值较,述稳系般均.,考虑弹阶段二阶效影响。
弹析,简化,二阶效增系取/(-θ)。
混凝土柱考虑遇震产二阶效,承载计算考虑二阶效复。
《层建筑混凝土构技术规程》计二阶效范围及二阶效计算规:
框架构形形态剪切型。荷载移效引二阶效(简称—Δ效)较严。混凝土构,随构刚降低,二阶效影响呈非线增。,构弹刚荷载系限制。式构按弹析二阶效构、移增量控制%左右;考虑际刚折减%,构增量控制%。构足求,二阶效影响较,忽略计。
般根据楼层楼层产层移,计算效荷载量,构求二阶效。二阶效采简化弹近似考虑。考虑—Δ效构移采未考虑二阶效移乘移增系,移限制件。按弹计算移宜足规移限值,构移增系计算,考虑构刚折减。考虑—Δ效构构件(梁、柱)采未考虑二阶效乘增系,增系计算,考虑构刚折减,简化计算,折减系近似取.。
.. 侧移验算
钢筋混凝土框架构侧移验算步骤。.计算层剪
=∑
=
(..)
式 ———层框架柱承层剪;
———构标准值。.计算层弹形
Δ=/
(..)
式 ———层框架侧移刚。
.验算Δ≤[θ]否足
.. 薄弱层验算
震害,若建筑构存薄弱层薄弱,强烈震,构薄弱产弹塑形,构构件产严破坏甚造构倒塌。若构强烈震
破坏系列严,产灾害,救灾、恢复建及产、造影响。《建筑抗震设计规范》钢筋混凝土构薄弱层验算规:
构薄弱层验算宜取置:
钢筋混凝土框架构薄弱层验算具步骤:
()根据梁柱配筋柱轴压,计算梁柱各控制截屈服弯矩。
()根据梁柱端截屈服弯矩,判断节梁柱破坏状态,计算柱层屈服剪。
()根据震按弹析层弹震剪()层屈服剪(),计算层屈服强系ξ()。
()判断构薄弱楼层,计算构薄弱楼层弹层移Δ层角
移θ。
()判断[θ]≥θ否足。
()若足,则采取构造措施,提[θ]值,[θ]≥θ,改薄弱层构件配筋。
除简化计算,钢筋混凝土框架构薄弱层验算采弹塑析。.. 采弹塑析薄弱层验算,宜符合求: