内蒙古科技大学毕业设计说明书
墙体总面积:
上半部:(6.6×14+3.6×2)×1.05=104.58m2 下半部:(6.6×14+3.6×2)×1.65=164.34m2
窗面积:
上半部:1.05m×2.4m×8=70.56 m2 下半部:1.65m×2.4m×8=70.56 m2 上半部总重=(104.58-70.56)×1.84+70.56×0.4=90.82kN 上半部总重=(164.34-50.40)×1.84+50.40×0.4=229.81kN
3、内纵墙总长度89.2m,上、下部计算高度1050mm和1650mm 上半部:89.2m×1.05=93.66m2 下半部:89.2m×1.65=147.18m2 门洞面积:
上半部:29.7m×1.05/1.7=18.34m2 上半部:29.7m×1.65/1.7=28.83m2 上半部总重=(93.66-18.34)×1.68+18.34×0.2=130.21kN 下半部总重=(147.18-28.83)×1.68+28.83×0.2=204.60kN 4、楼板和活载总重=4359.91kN 5、梁和柱(参考表6.1) 梁:1393.65kN 上、下柱:1069.2×综合以上得: 二层上半部分总重
1
=534.6kN 2
=269.02+90.82+130.21+4359.91+1393.65+534.6=6778.21kN
二层下半部分总重
=422.74+229.81+204.6+534.6=1391.75kN
第三层:
对比第二层多5道内横墙
分配上半部重=7.3×1.05×5=38.33kN
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分配下半部重=7.3×1.65×5=60.23kN 综上得:
三层上部重=6778.21+38.33=6816.54kN 三层下部重=1391.75+60.23=1451.98kN
第四层:
对比第三层少2道横墙
分配上半部重=7.3×1.05×2=15.33kN 分配下半部重=7.3×1.65×2=24.09kN 综上得:
四层上部重=6816.54-15.33=6801.21kN 四层下部重=1451.98-24.09=1427.89kN
第五层:
大会议室为#字楼盖,近似计算为不抽柱子时的主次梁结构,所以计算时比第四层少2道横墙。
分配上半部重=7.3×1.05×2=15.33kN 分配下半部重=7.3×1.65×2=24.09kN
屋盖和活载=(672.32+27.99+24.39+28.71+93.96)×(4.65+0.5×1/2)
=4186.41kN(比楼盖重量少4359.91-4186.41=173.5kN) 女儿墙重=(17.3m+55.1m)×2×0.1m×0.9m×25=13.03kN
综上得:
五层上部重=6801.21-173.5-15.33+13.03=6625.41kN 五层下部重=1427.89-24.09=1403.8kN
集中于各楼层标高处的重力荷载代表值G i的计算结果如下:
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G5=6625.41kN
G4=6801.21+1403.80=8205.01kN G3=6816.54+1427.89=8244.43kN G2=6778.21+1451.98=8230.19kN G1=7287.98+1391.75=8679.73kN
G5G43300×4
G3G2G1
4600图6.2 各质点重力荷载代表值
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7.横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算
7.1横向自振周期的计算
横向自振周期的计算采用结构顶点的假想位移法。 结构顶点假想位移按按以下公式计算:
VGi=∑Gk[2]
(△u)i= VGi/∑D ij [2]
[2]
uT=∑(△u)k
注:∑D ij 为第i层的层间侧移刚度;
(△u)i为第i层的层间侧移; (△u)k为第k层的层间侧移; s为同层内框架柱的总数。
结构顶点的假想侧移计算过程见下表7.1:
表7.1结构顶点的假想侧移计算
层次
Gi(kN) VGi(kN)∑D i(N/mm)△ui(mm) ui(mm)
5 6625.41 6625.41 805012 8.23 156.18 4 8205.01 14830.42 805012 18.42 147.95 3 8244.43 23074.85 805012 28.66 129.53 2 8230.19 31305.04 805012 38.89 100.87 1 8679.73 39984.77 645104 61.98 61.98 基本自振周期T1(s)可按下式计算:
T1=1.7ψTuT [2]
注:1、ψT为结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数,取0.8。
2、uT为假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值Gi作为水平荷载而算得的 结构顶点位移。
T1=1.7ψTuT =1.7×0.8×0.15618 =0.537 s
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7.2水平地震作用及楼层地震剪力的计算
本办公楼结构高度未超过40m,质量和刚度沿高度分布比较均匀,变形以剪切型为主,故可用底部剪力法计算水平地震作用,即:
1、结构等效总重力荷载代表值Geq
Geq=0.85∑Gi[2]
=0.85×39984.77 =33987.05 kN
2、计算水平地震影响系数а1
查《建筑抗震规范》得二类场地一组特征周期值Tg=0.35s。 设防烈度为8度的αmax=0.16
α1=(Tg/T1)0.9аmax[2]
=(0.35/0.537)0.9×0.16 =0.109
3、结构总的水平地震作用标准值FEk
FEk=α1Geq[2]
=0.109×33987.05 =3699.29 kN
因1.4Tg=1.4×0.35=0.49s δn=0.08T1+0.07=0.08×0.537+0.07=0.113 △F6=δn FEk =0.113×3699.29=417.87kN 各质点横向水平地震作用按下式计算: Fi=GiHiFEk(1-δn)/(∑GjHj)[2] FEk(1-δn)=3699.29-417.87=3281.42kN (∑GjHj)=434187.83kN 地震作用下各楼层水平地震层间剪力Vi为 Vi=∑Fk(i=1,2,…n) 计算过程如下表7.2: 20