框架梁柱截面设计计算过程案例综述
目录
TOC\o1-3\h\u23417框架梁柱截面设计计算过程案例综述 1
234721.1框架梁抗震截面设计 1
38821.2框架柱抗震截面设计 3
1.1框架梁抗震截面设计
1、选择最不利组合内力
在抗震设计时,对于框架梁最不利内力组合为+Mmax、?M
表1.1框架梁抗震设计最不利组合(kN/kN?m)
楼号
杆件
截面位置
内力
抗震组合
三层
AB
左端
M
-66.137
V
48.929
跨中
M
-24.839
右端
M
18.791
V
-45.985
BC
左端
M
-205.446
V
52.061
跨中
M
163.371
右端
M
87.065
V
-86.299
二层
AB
左端
M
-141.094
V
103.374
跨中
M
-54.572
右端
M
40.958
V
98.967
BC
左端
M
-264.931
V
67.502
跨中
M
160.680
右端
M
117.220
V
-87.957
一层
AB
左端
M
-201.110
V
151.566
跨中
M
-69.629
右端
M
67.929
V
147.160
BC
左端
M
-357.057
V
88.084
跨中
M
187.989
右端
M
140.145
V
-105.775
2、框架梁正截面受弯承载力计算
框架梁截面尺寸为200mm×500mm。抗震等级为四级,相对受压区高度ξb
混凝土:C30,fc=14.3N/mm2
钢筋:HRB400,fy=360N/
HPB300,fy=270N/
当采用单筋矩形截面时,适筋受弯构件多能承受的最大弯矩为:
M
梁截面弯矩均小于247.5kN?m的框架梁采用单筋矩形截面计算,大于247.5kN?m的,按照双筋矩形截面布置。计算过程及结果见表1.2。
截面配筋计算:——αs
——ξ=1?
——As
表1.2框架梁正截面受弯承载力及纵筋计算表
楼号
杆件
截面位置
内力
抗震组合
α
ξ
A
配筋
As
ρ(%)
三层
AB
左端
M
-66.137
0.102
0.108
409
2/16
402
0.42
跨中
M
-24.839
0.031
0.031
118
右端
M
18.791
0.023
0.024
89
BC
左端
M
-205.446
0.255
0.300
1130
4/20
1257
0.99
跨中
M
163.371
0.203
0.229
863
右端
M
87.065
0.108
0.114
432
2/18
509
0.51
二层
AB
左端
M
-141.094
0.175
0.194
731
3/18
763
0.80
跨中
M
-54.572
0.068
0.070
265
右端
M
40.958
0.051
0.052
197
BC
左端
M
-264.931
-
-
-
3/20
942
0.85
跨中
M
160.680
0.199
0.224
847
右端
M
117.220
0.145
0.158
595
一层
AB
左端
M
-201.110
0.249
0.292
1102
4/20
1257
1.25
跨中
M
-69.629
0.086
0.090
341
2/20
628
0.63
右端
M
67.929
0.084
0.088
332
BC
左端
M
-357.057
-
-
-
4/18
1018
1.07
跨中
M
187.989
0.233
0.269
1016
右端
M
140.145
0.174
0.192
725
双筋矩形截面布置:
A
∝sb——查找受弯构件截面最大的抵抗矩系数,
∝s
A
ξb——
二层BC左端配筋As
上层配筋2C14,下层双排配筋6C22
实际配筋A
一层BC左端配筋As
上层配筋3C18,下层双排配筋6C25
实际配筋A
注:为满足构造要求,梁顶面设架立筋,配筋与底筋一致。
1.2框架柱抗震截面设计
1、框架柱内力调整
为保证梁端的破坏先于柱端的破坏,即强柱弱梁原则,现需对柱内力进行调整。柱端弯矩设计值:
Mc
Mc
Mb
ηc
计算结果及过程见表1.3。
表1.3框架柱强柱弱梁验算
层号
杆件
左震
右震
M
1.2
M
M
1.2
M
三层
A
64.330
77.196
-111.250
-66.137
-79.365
113.693
B
-67.188
-80.626
-91.886
-