多层钢筋混凝土框架结构设计实例
多层钢筋混凝土框架结构设计实例有一栋四层现浇钢筋混凝土框架结构办公楼,结构平面、剖面及各层重力荷载代表值如图所示。框架 梁截面尺寸:走道梁(各层)为250nlm X400nmi;其他梁为:250mmX
多层钢筋混凝土框架结构设计实例 有一栋四层现浇钢筋混凝土框架结构办公楼,结构平面、剖面及各层重力荷载代表值如图所示。框架梁截 ; 250nlmX400nmi250mmX600mm500mmX500mm 面尺寸:走道梁(各层)为其他梁为:。柱截面尺寸:混凝土强 o 42 C30,Ec=3.0X10N/mmHRB400,HPB2358 度等级钢筋强度等级:受力纵筋采用箍筋采用。已知:抗震设防烈度为 o 0.20g,II0.05o 度,设计基本地震加速度为类场地,设计地震分组为第一组,结构阻尼比为试进行一根中间横向 框架的抗震设计计算。 抗震计算步骤如下: 1 . 计算地震作用及验算变形(计算简图、计算方法、重力荷载代表值及地震作用、楼层地震剪力、层间水平位 移等); 2 . 计算地震作用下结构的内力; 3 . 进行有地震作用参与的最不利内力组合,并调整内力; 4 . 与无地震作用组合的最不利内力比较,选择两者最不利的内力作为设计截面的依据; 5 . 根据调整后的内力设计截面。 以下结合本实例分别叙述各步骤,关于抗震构造措施,可参见建筑抗震设计规范有关内容,本处从略。 1 . 确定计算简图 本实例框架结构的计算简图如图所示,其符合底部剪力法的适用条件。 2 . 计算重力荷载代表值 50%, 计算重力荷载代表值时,永久荷载取全部,楼面可变荷载取屋面活荷载不考虑。各质点的重力荷载代 Gi 表值取本层楼面重力荷载代表值及与其相邻上下层间墙(包括门窗)、柱全部重力荷载代表值的一半之和。 顶层屋面质点重力荷载代表值仅按屋面及其下层间一半计算,各层重力荷载代表值集中于楼层标高处,其代表 值已表示在计算简图中,及计算过程略。 3 .计算框架的抗侧移刚度 () 1 计算梁的线刚度。计算结果如表所示。其中梁的截面惯性矩考虑了楼板的作用。表现浇框架梁线刚度 计算 边框架梁 中框架梁 截面 跨度 矩形截面惯性矩 部位 Ib-2.0 1 ib=Edb/ IL5 尸 1 2 3 bXh(m) Io=bh/12doV) 1 (107kN• Io (m) Io m) 0.25X 2.00 2.5 2.66 3.325 2.4 1.33 走道梁 0.40 0.25X 6.75 3.552 9.00 4.737 5.7 4.5 楼层梁 0.60 ( 2) 计算柱及楼层的抗侧移刚度 D/?■ 采用值法计算,即。=。詈,计算结果如表所示。各系数的计算公式参见前面的相关内容。 示 2x4.737x1()4 1.091 2~4Zi, 例如:对层柱 =0.353 =1.091,(7= --- = 4 2x4.340xl0 2+ 2+K 1.091 _2x(4.737+3.325)x104 1.858 =1.858,67 =0.482 K= 2~4Z2, 对层柱 2x4.340x1()4 元— 2 +衣 2+ 1.858 Z”9=3=1.0040.50] 对底层柱及=色以=丝区=竺里姆= 4 2+K /3.72xlO2+1.004

