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《地震作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)6地震作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算6地震作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算6.1剛度比計(jì)算剛度比是指結(jié)構(gòu)豎向不同樓層的側(cè)向剛度的比值。為限制結(jié)構(gòu)豎向布置的不規(guī)則性,避免結(jié)構(gòu)剛度沿豎向突變,形成薄弱層。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)第3.4.2條規(guī)定:抗側(cè)力構(gòu)件的平面布置宜規(guī)則對(duì)稱、側(cè)向剛度沿豎向宜均勻變化、豎向抗側(cè)力構(gòu)件的截面尺寸和材料強(qiáng)度宜自下而上逐漸減小、避免側(cè)向剛度和承載力突變。根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3-2010)第3.5.2條規(guī)定:對(duì)框架結(jié)構(gòu),樓層與
2、其相鄰上層的側(cè)向剛度比計(jì)的比值不宜小于0.7,且與相鄰上部三層剛度平均值的比值不宜小于0.8。計(jì)算剛度比時(shí),要假設(shè)樓板在平面內(nèi)剛度無限大,即剛性樓板假定。,滿足規(guī)范要求;,滿足規(guī)范要求。依據(jù)上述計(jì)算結(jié)果可知:剛度比滿足要求,所以無豎向突變,無薄弱層,結(jié)構(gòu)豎向規(guī)則,故可不考慮豎向地震作用。將上述不同情況下同層框架柱側(cè)移剛度相加,框架各層層間側(cè)移剛度,見表6-4。表5-4框架各層層間側(cè)移剛度樓層1層2層3層4層5層6層突出屋面層1066908113607611360761136076113607611360
3、762583966.2水平地震作用下的側(cè)移計(jì)算根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3-2010)附錄C中第C.0.2條可知:對(duì)于質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的框架結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu),其基本周期可按公式6-1計(jì)算。(6-1)式中:——框架的基本自振周期;——計(jì)算結(jié)構(gòu)基本自振周期的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移,單位為m;——基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)。根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3-2010)第4.3.17條規(guī)定:攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)6地震作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算1、框架結(jié)
4、構(gòu)可取0.6~0.7;2、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)可取0.7~0.8;3、框架-核心筒結(jié)構(gòu)可取0.8~0.9;4、剪力墻結(jié)構(gòu)可取0.8~1.0。對(duì)于其他結(jié)構(gòu)體系或采用其他非承重墻體時(shí),可根據(jù)工程情況確定周期折減系數(shù),本設(shè)計(jì)為框架結(jié)構(gòu),在本設(shè)計(jì)中折減系數(shù)取。擬建房屋所在地的多遇地震,抗震設(shè)防類別為丙類,抗震設(shè)防烈度為7度,設(shè)計(jì)地震分組為第三組,抗震等級(jí)為三級(jí),場(chǎng)地類別為Ⅱ類,根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)第5.1.4條的規(guī)定:水平地震影響系數(shù)最大值取為:,特征周期取為:,設(shè)計(jì)基本地震加速度取
5、為:0.1g。對(duì)于屋面有帶局部的突出屋面部分的房屋,應(yīng)取主體結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的位移,突出屋面部分對(duì)主體結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移的影響,可按頂點(diǎn)位移相等的原則,將其重力荷載代表值折算到主體結(jié)構(gòu)的頂層,即假想把集中在各樓層處的重力荷載代表值作為該樓層水平荷載來計(jì)算結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的彈性位移??蚣茼旤c(diǎn)的假想位移,可按公式6-2、公式6-3和6-4。(6-2)(6-3)(6-4)式中:——集中在k層樓面處的重力荷載代表值;——把集中在各層樓面處的重力荷載代表值視為水平荷載而得的第i層的層間剪力;,——第i、k層的層間側(cè)移;——第i層的層間
6、側(cè)移剛度,s為同層內(nèi)的框架總數(shù)。表6-1假想位移的計(jì)算攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)6地震作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算樓層突出屋面6963.206963.2025839626.95402.52617971.1324934.33113607621.95375.58517971.1342905.46113607637.77353.63417971.1360876.59113607653.58315.86317971.1378847.72113607669.40262.28217971.1396818.85113607685
7、.22192.87118034.85114853.701066908107.65107.65結(jié)構(gòu)自振周期:。本設(shè)計(jì)從基礎(chǔ)頂面算起,高度為21.00m,由于結(jié)構(gòu)類型為框架結(jié)構(gòu),所以以剪切變形為主,沿高度方向質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻,根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)第5.1.2條規(guī)定:高度不超過40m、以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu),以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu),可采用底部剪力法等簡(jiǎn)化方法。故本設(shè)計(jì)計(jì)算水平地震作用時(shí)采用底部剪力法。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50
8、011-2010)第5.2.1條規(guī)定:采用底部剪力法時(shí),各樓層可僅取一個(gè)自由度,結(jié)構(gòu)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)按下列公式6-5、公式6-6和公式6-7確定。(6-5);,(6-6);(6-7)。式中:——結(jié)構(gòu)總水平地震標(biāo)準(zhǔn)值;——相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)值;——結(jié)構(gòu)等效總重力荷載,單質(zhì)點(diǎn)取總重力荷載代表值,多質(zhì)點(diǎn)取總重力荷載代表值的85%,即;——質(zhì)點(diǎn)i的水平地震標(biāo)準(zhǔn)值;,——分別集中于質(zhì)點(diǎn)i、j的重力荷載代表值;,——分別為