浅埋式闭合框架结构设计即地下建筑结构课设

浅埋式闭合框架结构设计结构计算书截面设计设S为600mm,那么有h1=S+h=600+600=1200(mm),可得h+S/3=800≤h1=1200,如右图所示。图-1截面图内力计算图-1截面图1计算弯矩M1.1.结构的计算简图和根本结构如下列图。图-2计算简图和根本结构图-2计算简图和根本结构1.2典型方程弹性地基梁上的平面框架的内力计算可以采用结构力学中的力法，只是需要将下侧〔底板〕按弹性地基梁考虑。由图-1的根本结构可知，此结构是对称的，所以就只有X1和X2，即可以得出典型方程为：XX1δ11+X2δ12+△1P=0X1δ21+X2δ22+△2P=0系数是指在多余力xi的作用下，沿着xi方向的位移，△iP是指在外荷载的作用下沿xi的方向的位移，按下式计算：δij=δ‘ij+bij△ij=△’iP+bipδ’ij=δij---框架根本结构在单位力的作用下产生的位移〔不包括地板〕。bij---底板按弹性地基梁在单位力的作用下算出的切口处xi方向的位移；’iP---框架根本结构在外荷载的作用下产生的位移；bip---底板按弹性地基梁在外荷载的作用下算出的切口处xi方向的位移。1.2求δ‘ij和△’iP；图-4M2图-4M2图-3M1图-5M图-5MqM1=1×Ly=3.4(kNm)M2=1(kNm)MP上=1/2×q1×(LX/2)=66.15(kNm)MP下=1/2×q1×(LX/2)+1/2×q2×Ly2=193.31(kNm)M1Q10M2Q20MP上MP下MP下-MP上-3.40-1066.15193.31127.16以上摘自excel文件；根据结构力学的力法的相关知识可以得到：δ’11==4.85235E-05δ’12=δ’21==2.14074E-05δ’22==2.03704E-05△’1p==-0.002777183△’2P==-0.00154δ11'δ12'δ21'δ22'Δ1P'Δ2P'4.85235E-052.14074E-052.14074E-052.03704E-05-0.002777183-0.00154以上摘自excel文件1.3求bij和bipα==0.368894(1/m)接下来要用弹性地基梁的知识，求的相应的θ值。对于受x1x2，xp的的情况进行讨论。φ1λ=chαxcosαx=0.052751φ2λ=chαxsinαx+shαxcosαx=2.50804φ3λ=shαxsinαx=2.2475062φ4λ=chαxsinαx-shαxcosαx=2.411645以x1=1时为例说明如何求θ。图-6M1作用时的弹性地基梁图-6M1作用时的弹性地基梁因为MΛ=-3.4KNM,QΛ=0KN可以求出令两个人未知初始值。然后根据所有的初始值求出他的M和Q等值。设A到H为下表的相应数值。ABCDEFGHbk/2α2bk/4α311/2αbk/2αbk/2α2-α1146969.3846199202.745511.35540300554216.12022146969.4-0.368891这可以得到：MΛ=Aφ3λy0+Bθ0φ4λ+CM0φ1λ+DQ0φ2λQΛ=Ey0φ2λ+Fθ0φ3λ+GM0φ4λ+HQ0φ1λ这可以得到：θ0==-1.28174E-05y0==8.89132E-06同理可以得到当x2，xp时的θ0和y0。见下表。y10θ10y20θ20Yp0θp08.89132E-06-1.28174E-052.61509E-06-3.76984E-06-0.0013934950.000893又b11=2×Ly×θ10;b12=b21=2×θ10；b22=2×θ20；b1p=2×Lxθp0；b2p=；2θp0和δ11=δ‘11+b11δ12=δ21=δ‘12+b12δ22=δ‘22+b22△1p=△’1P+b1p△2p=△’2P+b2p根据以上公式就可以求出相应的值，详细的情况见来自excel的表格：b11b12b21b22b1pb2p-8.71586E-05-2.56349E-05-2.56349E-05-7.53967E-060.0060757850.001787δ11δ12δ21δ22Δ1PΔ2P-3.9E-05-4.23E-06-4.2E-061.283E-050.0032990.0002491.4求X1和X2，又有典型方程：X1δ11+X2δ12+△1P=0，X1δ21+X2δ22+△2P=0可得，X1==84.454767;X2==8.440127;1.5其他对于底板的弹性地基梁，可以得到她的初始值，然后像前面所述的那样求出它的关于M和Q的方程。可知：M0=M1X1+M2X2+MP下=-102.2763345KNM;Q0=63KN可以推得：y0θ0-0.000620509-0.000221.6弹性地基梁的M对地基上取假设干个点，来计算它们的φ1φ2φ4φ3，来为接下来的弯矩的计算做好准备，另外这些数据在计算剪力时也是需要的。所以是比拟的重要，如果他们都计算错了，那么，，，其他的夜很难正确，具体的数据见来自excel得下表：X1地基φ1φ2φ3φ4αx0100000.420.9999040.3098650.02400480.0024790.15493550.840.9984630.6195510.09601020.0198350.30987091.260.9922220.9281670.2159330.0669310.46480641.680.9754221.233390.38345050.1585760.61974192.10.9400261.5307640.59772420.3094040.77467732.520.8757531.8129890.85701340.5336650.92961282.940.7701672.0692441.15818260.8448641.08454833.360.6088292.2845411.49610491.2552441.23948383.780.3755462.4391351.86296951.7750641.39441924.20.0527512.508042.24750622.4116451.54935470.30.9999750.2213350.01224740.0009040.1106682然后由MΛ=Aφ3λy0+Bθ0φ4λ+CM0φ1λ+DQ0φ2λX1地基M地基0-102.27633450.42-78.105226250.84-58.843643911.26-44.860558671.68-36.387281252.1-33.549603622.52-36.387281252.94-44.860558673.36-58.843643913.78-78.105226254.2-102.27633450.3-84.530533031.7两侧和上侧的M.又Mx=M1X1+M2X2+MP下,可以得到以下表格：X2两侧XP上侧M上侧M两侧0057.7098730657.709870.340.4233.8958730630.266850.680.8415.373873065.3670321.021.262.143873056-16.98961.361.68-5.794126944-36.8031.72.1-8.440126944-54.07322.042.52-5.794126944-68.80032.382.942.143873056-80.98412.723.3615.37387306-90.62473.063.7833.89587306-97.72213.44.257.70987306-102.2763.10.340.15987306-98.3899图-7M图图-7M图2．求框架的Q；2.1弹性地基梁的Q;因为Qx=Ey0φ2x+Fθ0φ3x+GM0φ4x+HQ0φ1x,所以可得：X1地基Q地基0630.4251.884120.8439.693051.2626.802561.6813.497232.102.52-13.49722.94-26.80263.36-39.6933.78-51.88414.2-630.355.188982.2其他的QX2两侧XP上侧Q上侧Q两侧006337.40.340.4250.429.920.680.8437.822.441.021.2625.214.961.361.6812.67.481.72.1002.042.52-12.6-7.482.382.94-25.2-14.962.723.36-37.8-22.443.063.78-50.4-29.923.44.2-63-37.43.10.354-30.8图-8Q图图-8Q图2.3框架的轴力N;对于上侧N=q2Ly,对于两侧N=1/2q2Lx对于地基N=q2Ly;那么有X1地基X2两侧XP上侧N地基N上侧N两侧000-74.8-74.8-630.420.340.42-74.8-74.8-630.840.680.84-74.8-74.8-631.261.021.26-74.8-74.8-631.681.361.68-74.8-74.8-632.11.72.1-74.8-74.8-632.522.042.52-74.8-74.8-632.942.382.94-74.8-74.8-633.362.723.36-74.8-74.8-633.783.063.78-74.8-74.8-634.23.44.2-74.8-74.8-630.33.10.3-74.8-74.8-63图-9N图图-9N图三，配筋以上侧〔顶板〕为例讲述框架的各局部的配筋情况。我把上侧〔顶板〕，两侧〔两帮〕，地基〔底板〕看作是柱子，先判断柱子是和受压类型，即判断是大偏心还