本文作者:钢结构设计

框架结构手算计算书(框架结构计算用什么软件)

钢结构设计 6天前 ( 01-24 09:40 ) 7999 抢沙发
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D值法的计算步骤是什么,边柱中柱上层柱和底层柱D值的计算公式有何区别

D值法内容分解:

1)两种计算方法的比较,引出较精确的D值法;

2)具体计算步骤作用在框架上的水平荷载主要有风荷载和地震作用,它们均可简化成作用在框架节点上的水平集中力。由于水平荷载均可简化为水平集中力的形式,所以高层多跨框架在水平荷载作用下的弯矩图通常如图1所示。  各杆的弯矩图均为直线,且均有一弯矩为零的点,称为反弯点。该点弯矩为零,但有剪力,如图1中所示的。如果能求出各柱的剪力及其反弯点位置,则各柱端弯矩就可算出,进而根据节点力矩平衡可算出梁端弯矩。因此必须确定各柱间剪力的分配比和确定各柱的反弯点的位置

一、反弯点法回顾

反弯点法的适用条件为梁的线刚度与柱的线刚度之比大于3,其计算过程如下:

(1)反弯点位置的确定由于反弯点法假定梁的线刚度无限大,则柱两端产生相对水平位移时,柱两端无任何转角,且弯矩相等,反弯点在柱中点处。  因此反弯点法假定:对于上部各层柱,反弯点在柱中点;对于底层柱,由于柱脚为固定端,转角为零,但柱上端转角不为零,且上端弯矩较小,反弯点上移,故取反弯点在距固定端2/3高度处。

(2)柱的侧移刚度反弯点法中用侧移刚度d表示框架柱两端有相对单位侧移时柱中产生的剪力,它与柱两端的约束情况有关。  由于反弯点法中梁的刚度非常大,可近似认为节点转角为零,则根据两端无转角但有单位水平位移时杆件的杆端剪力方程,最后得(1)式中,V为柱中剪力,为柱层间位移,h为层高。

(3)同一楼层各柱剪力的分配根据力的平衡条件、变形协调条件和柱侧移刚度的定义,可以得出第j层第i根柱的剪力为:(2)式中,为第j层各柱的剪力分配系数,m为第j层柱子总数,为第j层以上所有水平荷载的总和,即第j层由外荷载引起的总剪力。  这里,需要特别强调的是,与第j层所受到的水平荷载是有所区别的。由式(2)可以看出,在同一楼层内,各柱按侧移刚度的比例分配楼层剪力。

(4)柱端弯矩的计算由于前面已经求出了每一层中各柱的反弯点高度和柱中剪力,那么柱端弯矩可按下式计算:(3)式中,为第j层第i根柱的反弯点高度,为第j层的柱高。

(5)梁端弯矩的计算梁端弯矩可由节点平衡求出,如图3所示。 对于边柱?对于中柱(4)(5a)式中,分别为左边梁和右边梁的线刚度。(5b)

(6)其他内力的计算进一步,还可根据力的平衡条件,由梁两端的弯矩求出梁的剪力;由梁的剪力,根据节点的平衡条件,可求出柱的轴力。  综上所述,反弯点法的要点,一是确定反弯点高度,一是确定剪力分配系数。在确定它们时都假设节点转角为零,即认为梁的线刚度为无穷大。这些假设,对于层数不多的框架,误差不会很大。但对于高层框架,由于柱截面加大,梁柱相对线刚度比值相应减小,反弯点法的误差较大。

二、反弯点法的缺点

反弯点法首先假定梁柱之间的线刚度比为无穷大,其次又假定柱的反弯点高度为一定值,从而使框架结构在侧向荷载作用下的内力计算大大简化。但是,在实际工程中,横梁与立柱的线刚度比较接近。尤其对于高层建筑,由于各种条件的限制,柱子截面往往较大,经常会有梁柱相对线刚度比较接近,甚至有时柱的线刚度反而比梁大。  特别是在抗震设防的情况下,强调“强柱弱梁”,柱的线刚度可能会大于梁的线刚度。这样在水平荷载作用下,梁本身就会发生弯曲变形而使框架各结点既有转角又有侧移存在,从而导致同层柱上下端的M值不相等,反弯点的位置也随之变化。这时如果仍然用反弯点法计算框架在水平荷载作用下的内力,其计算结果误差较大。  另外,反弯点法计算反弯点高度y时,假设柱上下节点转角相等,这样误差也较大,特别在最上和最下数层。此外,当上、下层的层高变化大,或者上、下层梁的线刚度变化较大时,用反弯法计算框架在水平荷载作用下的内力时,其计算结果误差也较大。综上所述,反弯点法缺点如下:1)柱的抗侧刚度只与柱的线刚度及层高有关。  2)柱的反弯点位置是个定值。反弯点法之所以存在以上缺点,根源在于没有考虑节点转动带来的影响。由于节点的转动,导致用反弯点法计算的内力误差较大。有鉴于此,日本人武藤清于1933年提出D值法(D即修正后的柱侧移刚度,亦即:使框架柱产生单位水平位移所需施加的水平力)对反弯点法予以修正。

三、D值法需解决的问题

反弯点法之所以存在以上两个缺点,根本原因是未考虑框架的节点转动。D值法则针对以上问题,近似考虑节点转动的影响,解决以下问题:1)修正柱的侧移刚度节点转动影响柱的抗侧刚度,故柱的侧移刚度不但与往本身的线刚度和层高有关,而且还与梁的线刚度有关。  2)修正反弯点的高度 节点转动还影响反弯点高度位置,故柱的反弯点高度不应是个定值,而应是个变数,并随以下因素变化:①梁柱线刚度比;②该柱所在楼层位置;③上下层梁的线刚度;④上下层层高;⑤框架总层数。四、修正反弯点法——D值法考虑到以上的影响因素和多层框架受力变形特点,可以对反弯点法进行修正,从而形成一种新的计算方法——D值法。  D值法相对于反弯点法,主要从以下两个方面做了修正:修正柱的侧移刚度和调整反弯点高度。修正后的柱侧移刚度用D表示,故该方法称为“D值法”。D?值法的计算步骤与反弯点法相同,计算简单、实用,精度比反弯点法高,因而在高层建筑结构设计中得到广泛应用。  D值法也要解决两个主要问题:确定侧移刚度和反弯点高度。

下面分别进行讨论:

1、修正后柱的侧移刚度考虑柱端的约束条件的影响,修正后的柱侧移刚度D用下式计算:(6)式中——与梁、柱线刚度有关的修正系数,表1给出了各种情况下值的计算公式。  表1值和K值计算表由上表中的公式可以看到,梁、柱线刚度的比值愈大,值也愈大。当梁、柱线刚度比值为时D值等于反弯点法中采用的侧移刚度d。

2、同一楼层各柱剪力的计算求出了D值以后,与反弯点法类似,假定同一楼层各柱的侧移相等,则可求出各柱的剪力:时,=1,这(7)式中,为j层第i柱所受剪力;为第j层第i柱的侧移刚度;m为第j层柱子总数;为第j层以上所有水平荷载的总和,即第j层由外荷载引起的总剪力。

3、各层柱的反弯点位置各层柱的反弯点位置与柱两端的约束条件或框架在节点水平荷载作用下,该柱上、下端的转角大小有关。若上下端转角相等,则反弯点在柱高的中央。当两端约束刚度不同时,两端转角也不相等,反弯点将移向转角较大的一端,也就是移向约束刚度较小的一端。  当一端为铰结时(支承转动刚度为0),弯矩为0,即反弯点与该铰重合。影响柱两端转角大小的因素(影响柱反弯点位置的因素)主要有三个:①该层所在的楼层位置,及梁、柱线刚度比;②上、下横梁相对线刚度比值;③上、下层层高的变化。在D值法中,通过力学分析求出标准情况下的标准反弯点刚度比值),再根据上、下梁线刚度比值及上、下层层高变化,对(8)式中,y为反弯点距柱下端的高度与柱全高的比值(简称反弯点高度比)1为考虑上、下横梁线刚度不相等,y时引入的修正值,y2、y3为考虑上层、下层层高变化时引入的修正值,h为该柱的高度(层高)。  为了方便使用,系数、、和已制成表格,可通过查表的确定其数值。(即反弯点到柱下端距离与柱全高的比进行调整。

因此,可以把反弯点位置用下式表达:4.弯矩图的绘制当各层框架柱的侧移刚度D和各层柱反弯点位置yh确定后,与反弯点法一样,就可求出框架的弯矩图。   1)柱端弯矩的计算(9)式中,为第j层第i根柱的反弯点高度,为第j层的柱高。2)梁端弯矩的计算梁端弯矩可由节点平衡求出:对于边柱?(10)对于中柱(11)(12)式中,、分别为左边梁和右边梁的线刚度。  3)其他内力的计算可根据力的平衡条件,由梁两端的弯矩平衡可求出梁的剪力;由梁的剪力,根据节点力的平衡条件,可求出柱的轴力。

例题:4、已知:框架计算简图,用D值法计算内力并绘制弯矩图解:1)求各柱的剪力值 2)求出各柱的反弯点高度yh 3)求各柱的柱端弯矩第三层MCD=12。  800。413。3kN·m=17。32kN·mMDC=12。800。593。3kN·=24。92kN·mmMGH=13。900。453。3kN·=20。64kN·mmMHG=13。900。553。  3kN·=25。23kN·mmMLM=10。290。353。3kN·=11。88kN·mmMML=10。290。653。3kN·=22。07kN·mm第二层MBC=34。720。503。3kN·=57。  29kN·mmMFG=47。800。503。3kN·=78。87kN·mmMCB=57。29kN·mMGH=78。87kN·mMJL=28。480。453。3kN·=42。29kN·mmMML=28。  480。553。3kN·=51。69kN·mm第一层MAB=56。680。553。9kN·=121。6kN·mmMEF=77。510。553。9kN·=166。3kN·mmMBA=56。680。  453。9kN·=99。47kN·mmMFE=77。510。453。9kN·=136。0kN·mmMIJ=57。560。5753。9kN·=129。1kN·mmMJI=57。560。4253。  9kN·=95。41kN·mm 4)求各横梁梁端的弯矩第三层MDH=MDC=24。92kN·mMDH=25。23kN·=16。45kN·mmMHM=25。23kN·=8。776kN·mmMMH=MML=22。  07kN·m第二层MCG=MCDMCB=17。32kN·57。29kN·=24。92kN·mmmMGC=(20。6478。87)kN·=62。65kN·mmMGC=(20。6478。87)kN·=36。  86kN·mmMLG=MLMMLJ=11。88kN·51。69kN·=63。57kN·mmm第一层MBF=MBCMBA=57。29kN·99。47kN·=156。8kN·mmmMFB=(136。  078。87)kN·=143。2kN·mmMFJ=(136。078。87)kN·=71。62kN·mmMJF=MJLMJI=42。29kN·95。41kN·=137。7kN·mmm5)绘各横梁与柱的弯矩图(单位:kN·m)如。

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写小说沿用别人的结构框架算不算抄袭,或是算不算原创

首先对提问中的相关词汇作释义:1.抄袭:把别人的文章或作品抄来当成自己的,如腾写,照原文书写。2.结构:周围的圈儿,原有的范围,固有的格式;各组成部分搭配的形式,用做支撑的物件。3.框架:对器物有支撑作用的东西。例如,建筑物有砖瓦土木结构、钢筋混凝土结构、板块堆砌式结构、工字钢铁皮结构(如厂房)。“类比”文学作品小说,当然也有结构框架——如“文章的结构”。不同行当专业都有其基础、基本结构,来当做主要的承重“承载”架构。尽管人们看到外型各异不同风格的建筑物,但万变不离其宗(到目前为止!),基本结构,不外乎是上述几种结构型式。再如汽车,有发动机、方向盘、底盘、轮胎,这些基本结构!各生产厂家都在研制、制造新款车,也再次说明:大同小异,万变不离其宗!你能说成“剽窃抄袭工艺”(架构)吗?无须列举更多事例……国内成名的作家,在创作谈中,均提到自己受中外名著的影响,可谓受益匪浅!……故如果细读作家的小说作品,不难看出潜隐着摹仿他人的痕迹(结构框架!)。前有《红楼梦》后有《家、春、秋》、《雾、雨、电》、及国外名著《简爱》、《德伯家的苔丝》等……这些名著的结构框架,相差无几吧?但又决非是抄袭!诺奖得主莫言的魔幻作品,作家在散文及讲座中,多次提到阅读东、西方名著对他本人的影响力。……魔幻也好,荒诞也罢——这些源于西方的文学模式,现时,国内外都有作者按此结构框架拟写小说(玄幻、魔幻、穿越、荒诞不经),你能责怪人家照抄结构框架模式吗?架构归架构,内容不重样。这就是创新——即原创!当然,如果与别人的作品全文雷同,或部分照搬,那定然显示出是抄袭了。所以,写小说沿用别人的结构框架——而“别人”也是遵循文学作品具有“共性”的原则(基本结构框架!)而创作的。因之,不能视为抄袭。“内容”抄袭与否?人们阅读之际,定会一目了然。

框架结构主梁6米的跨度用多大的钢筋,柱子用14的钢筋够吗5层楼

你柱子越多那肯定每根柱受力小,底筋4根18或20,那就得看他支撑的次梁到底有多大荷载,200*750或240*700。按常规的。柱子的话得看你的开间,未经计算,作为民房没有问题,同样面积的房子如果说是主梁,6米的梁,按常规的开间尺寸在4到6米间的话,柱子宜500或600的方柱,架立筋2根14,上面两层可减小至12。你得说详细一点,是不是承重梁,还有柱子是独立住还是加强柱,是砖混结构还是框架结构。规定横梁取1/8——1/146米跨度梁宽250梁高600或550柱14钢筋点5层般用40柱3级钢筋8根18或20。这样的房子如果底层做框架很不划划算的也同样做砖混好了在角上和墙交接的地方加构造柱就完全可以了。与圈梁附墙柱锚固,大梁可用300X400截断量做反正是两层,大梁放在圈梁上,从图中看也就需要一个大梁,圈梁可以240X300的。1、请问楼面现浇需多大的钢筋就可以一般用6-12的钢筋,大多选用8、10两种作为主要受力筋。8或者10完全满足要求TAG:楼面,多大,钢筋,就可以,请问,现浇。2、建五层楼框架结构柱子多大钢筋多大40*40的柱子,8根20或18的3级钢筋足够了,如果跨度在5米内30*40的柱子也可以矩形柱子的话,500上下吧,钢筋看怎么配了,受力筋14到22都可能。TAG:多大,柱子,钢筋,五层,框架结构。3、楼面长7.2米宽5.5米的板中间不用梁要用多大钢筋板厚按照120计算的话,你长向配筋用二级钢圆10间距150,短向得用到圆12间距150的,否则受力不够。二级钢就是通常说的螺纹钢。一般用10个的螺旋钢就可以了 我 家有是用的 螺旋钢9米5米的 长宽基本没问题。TAG:楼面,要用,多大,钢筋,中间,不用,米的板,米宽。4、框架结构主梁6米的跨度用多大的钢筋,柱子用14的钢筋够吗5层楼果说是主梁,那就得看他支撑的次梁到底有多大荷载,你柱子越多那肯定每根柱受力小,按常规的开间尺寸在4到6米间的话,配筋下面三层8根以上16,上面两层可减小至12,200*750 或240*700,架立筋2根14,底筋4根18或20。柱子的话得看你的开间,柱子宜500或600的方柱,同样面积的房子。按常规的,6米的梁。经验得来,未经计算TAG:钢筋,跨度,多大,柱子,层楼,框架结构5、建8层房屋二层框架结构柱子多大钢筋多大谢谢要通过结构计算才能定的你这个问题太笼统,这要根据你建筑物的平面布置。 补充:你这个问题没人能给出肯定答案的、使用功能、建筑总高柱截面及配筋同荷载、层高、跨度等有关,要通过详细的结构计算才能确定。这些图纸中都会说明的好好的啊!TAG:房屋,多大,柱子,钢筋,二层,框架结构,谢谢

框架柱重怎么计算

计算框架柱重的结构一般是钢结构,所以钢柱的计算是将钢柱使用钢材面积展开后乘以相应的理论重量后合计即可。

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