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土木工程毕业设计开题报告

来源:用户分享 时间:2025/5/31 20:47:02 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
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成延性结构。粱、柱塑性铰设计,应遵循下述原则:

(1) 强柱弱梁。要控制粱、柱相对强度,使塑性铰在梁中先出现,尽量避免或减少在柱中出现。严防框架结构形成几何可变体系而倒塌。 (2) 强剪弱弯。要提高构件的抗剪承载能力,使其大于塑性铰的抗弯承载力,以防过早地发生剪切破坏。

(3) 强节点、强锚固。设计中应保证梁的塑性铰在充分发挥作用前,框架节点、钢筋的锚固不致过早破坏。 2、提出结构方案

多层钢筋混凝土框架结构是一种由梁和柱以刚接或铰接相连接成承重体系的房屋建筑结构。多层钢筋混凝土框架结构设计文件与图纸是最主要的依据之一, 全面理解设计文件,并规范进程加以实施,是结构方案的主要工作。 3、框架梁的设计 ①弯矩调幅

框架中允许梁端出现塑性铰,因此在梁中考虑塑性内力重分布。通常在竖向荷载作用下可考虑支座调幅以降低支座弯矩,现浇框架的支座弯矩调幅系数可采用0.8—0.9,水平荷载作用下产生的弯矩不参与调幅,弯矩调幅在内力组合之前进行。同时应注意梁跨中设计弯矩值不应小于按简支梁计算的跨中弯矩的一半。 ②梁的正截面受弯承载力计算

为了提高梁的延性,阻止脆性破坏,应满足下列要求; (1) 受压区混凝土高度 x≤0.25h0(一级抗震设防时),X≤0.35h0(二级

抗震设防时);

(2) 梁端截面底面和项面配筋量的比值,除按计算确定外,一级不应小于0.5,二、三级不宜小于0.3。通长钢筋,一、二级不应少于 2φ14,且不应少于其较大纵向钢筋截面积的1/4;三、四级不少于2φ12;

(3) 梁端纵向受力钢筋的配筋率不应小于最小配筋率,且不宜大于2.5%。贯穿中柱的每根纵向钢筋直径一、二级均不宜大于柱截面高度的 1/20。

③梁斜截面受剪承载力计算

(1) 剪压比的限制。为防止混凝土在抗剪钢筋屈服前过早地发生脆性破坏,应使梁内平均剪应力与混凝土抗压强度设计值之比,即剪压比不应过大,也就是梁的截面不应太小。

(2) “强剪弱弯”原则调整梁的截面剪力。为了避免梁在弯曲破坏前发生剪切破坏,应根据不同的抗震设防等级调整。 ④框架柱的设计

(1) 轴压比的限制。柱的轴压比应不超过,对一级为0.7,二级为0.8,三级为0.9的规定。变形能力要求高和Ⅳ类地上的高层建筑其限值应适当减少。

(2) 按“强柱弱梁”原则复核柱的配筋。为使塑性铰首先出现在梁端,柱的抗弯能力大于梁的抗弯能力,梁柱端弯矩,除顶层和轴压比小于0.15者外,应符合下列要求: 一级 ∑Mc=1.1入∑Mb

二级 ∑M =1.1∑Mb

式中:∑Mc——节点上下柱端顺时针或反时针方向截面组合弯矩设计值之和;

∑Mb—— 节点上下梁端反时针或顺时针方向组合弯矩设计值之和;

入——实配系数。可按左右梁端纵向受拉钢筋实配面积之和与计算面积之和比值的1.1倍采用。

(3) 按“强剪弱弯”的原则调整柱的截面剪力。为防止柱在压弯破坏前发生剪切破坏,柱的端部截面组合的剪力设计值应以调整。 ⑤框架节点

震害调查表明,框架节点破坏主要是由于节点核芯区箍筋数量不足,在剪压共同作用下混凝土出现斜裂缝,箍筋屈服甚至拉断,从而柱的纵筋被压屈引起的。为了防止节点核芯区剪切破坏,必须保证其混凝土的足够强度和箍筋的足够数量。 3.抗震设计

建筑物抗震等级(抗震设防标准),《建筑工程抗震设防分类标准》根据建筑重要性、使用人数的不同把建筑分为甲乙丙丁四类,如三级甲等医院因为地震时要救人,定为甲级,其设防烈度和抗震措施要提高一度,设计采用的地震动参数要经过专门的地震安全性评价确定;中小学教学楼因为学生多,自救能力弱,定为乙类,其设计采用的地震作用按照当地的抗震设防烈度,但抗震措施要提高一度,所以按照规范规定,这次汶川的中小学应当都采取8度的抗震措施,不应该突

然倒塌。 一般建筑如住房设防类别为丙类,其设计采用的地震作用按照当地的抗震设防烈度,抗震措施也不提高。丁类的一般是仓库等,抗震要求更低。

目前,在钢筋混凝上框架结构的抗震设计中“塑性铰控制”理论发挥着越来越重要的作用,其要点如下:

①钢筋混凝上结构可以通过选择合理截面形式和配筋构造来控制塑性铰的出现部位;

②抗震延性结构应当选择并没计有利十抗震的塑性铰部位; ③在预期出现塑性铰的部位.应该通过合理的配筋构造来加大其塑性变形能力,防止过早出现脆性的剪切及锚固破坏。因此,钢筋混凝上延性框架没汁的基本原则是:①塑性铰应该尽可能出现在梁的两端。设计成强柱弱梁;②避免粱、柱过早剪坏。在可能出现塑性铰的区域内,应设计成强剪弱弯;③避免出现节点区破坏及钢筋的锚同破坏,设计成强节点、强锚同。 (1)强柱弱梁

① 当梁相对较弱,柱相对较强时,大部分塑性铰出现在梁端,结构不容易形成几何可变体系,因为塑性铰数量多且分散在各层,也就是说塑性变形分散在各层;

②当柱相对较弱,梁相对较强时,柱中塑性铰数量增多。如果柱中塑性铰集中在某一层,则因为塑性变形集中,使得该层成为薄弱层,易形成几何可变体系。

⑧梁是受弯构件,容易实现大的延性和耗能能力,而柱是属十压弯构

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