马家堡小学校抗震性能分析计算书.docx
马家堡小学校抗震性能分析计算书1 .工程概况12 .分析目的及分析内容13 .多遇地震弹性时程分析结果15,设防地震卜的包络设计46.楼板温度应力分析6马家堡小学校抗震性能分析计算书1 .工程概况马家堡小学校位于重庆市渝中区大坪支路42号，学校为五层的框架结构.平面规则的扇形,平面尺寸为83mX10m；结构嵌固于在基顶,结构总高度为21m,结构立面较规则。结构体系为框架结构，主要柱网尺寸为I0m×5.5mo场地类别为I1.类，基础根据现场地形条件，采用桩基础。图1.1-1房屋现状外貌2 .分析目的及分析内容依据£抗震管理条例及居于保持建筑正常使用功能的抗震技术导则RISN-TGo46-202333.1.2条，学校属于I1.类建筑。根据C基于保持建筑正常使用功能的抗震技术导则RISN-TGQ46-2023/3.2.2条，地震时正常使用建筑应基T设防地震进行承载力设计，并进行设防地震作用卜的结构变形和楼面水平加速度验算。本次主要分析内容包括：（1）多遇地震卜.结构内力和变形计算采用振型分解反应谱CQC法，并依据导则4.1.3条采用时程分析法补充计算“选用3条地震波，取所有地震波基底剪力的包络值与CQC结果进行对比得到各层地震力放大系数。< 2）采用时程分析法计算设防地震作用下最大楼面水平加速度和层间位移角。< 3）将角柱、转换柱定义为关键构件，将转换梁定义为重要水平构件，将其余梁柱定义为普通构件。用YJK中的隔真减真模块中的“导则中震法”,关键构件采用中凝弹性设计，K余普通构件按照导则423及424条进行中震不屈服计算。< 4）用YJK进行平面温度应力计算，配合后浇带的使用，降低超长结构的温度应力。依据g建筑抗您设计规范规定,所采用的加速度时程曲线应满足频谱特性、有效峰值和持续时间的要求，即满足以下条件：按建筑场地类别和设计地震分组选用不少于二组的实际强震记录和一组人工模拟的加速度时程曲线：多组时程曲线的平均地离影响系数曲线与振型反应谱法采用的地展影响系数曲线相比，在对应于结构主要振型周期点上相差不大于20%；每条时程曲线计算所得的结构底部剪力不小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的65%且不大F135%,多条时程曲线计算所得的结构底部剪力的平均值不小于振型分解反应谱法求得的底部剪刀的80%且不大于120%。本工程选取三组加速度时程曲线输入，计算结果取时程法的包络值和振型分解反应谱法的较大值。发范谱与庆应清对比IB图3.1多遇地震规范谱与反应谱对比图:H-;JWhr:必TMi严y*"ZSSS*wmM*anM>»>fCM图3.2多遇地震楼层剪力曲线采用YJK进行弹性时程分析，时程分析显示的结构反应特征、变化规律与振型分解反应谱法分析基本一致：时程分析表明，时程分析怯包络值为振型反应谱法的1.M倍，计算结果取时程法的包络值和振型分解反应谱法的较大值，故放大系数取1.04.4 .设防地震弹性时程分析结果同样按照第3章节要求选取三组满足6度设防地震作用卜.的结构底部剪刀的加速度时程曲线，用于计匏设防地族作用下最大楼面水平加速度和层间位移角.图4.1设防地震规范谱与反应谱时比图图4.2设防地震楼乂剪力曲线（1）经时程分析计W可知，楼面最大楼面水平加速度为01055g,满足规范限值0.35g的要求：（2）经时程分析计兑可知，楼面最大层间位移用为1/590（二层），满足规范限值1/300的要求。5 .设防地震下的包络设计将角柱、转换柱定义为关键构件，将转换梁定义为重要水平构件，将其余梁柱定义为普通构件。用YJK中的隔震减震模块中的“导则中震法”（详图5.1）,关健构件采用中震辨性设计（图5.2和5.3）,其余普通构件按照导则4.23及4.2.4条进行中缁计算“配筋计算时此模块为包络设计。八鱼,学府，E1.BdMBWW1.1BAattJt4HM三i*4WMt*RM1.1.1.(0)MBS0*、£代tt1MBJiURUGQ立，Rtt*tBHft*W1.ffttiti*tfcS<MfeifB三11f*n三t<VfiHMM*M*yrttauo<云鹏“MnSn1.t2H1.t*a大常“«耽B1.Me比rHf。gK1.iSB5CQt三tt三n4*3MHWGit4SMMM1.aVO三MttBG4«r»«»m雪”axxiMaM*¼t>RwBmwwQex*gm”付CmtyrO1.ihEJ1.W1.dKfbf空事Mtftfxitta>sZUgQft大"KJ1.1.ft1MtfM«Nmtitt00tw«-1.HME*tSMtSqt，超/瓶夏唐壬MHt1.nWennQIfTivwn40佻gw-MMBK三wx3wr±，a”用夏r“4nSMVt¼tweaRu*th三BtHiK三BX!5ftt三tttXf1.t1.tp.斓“WSC<eMKB*B:-三*iMNEB1.修，4dMHIn.H41.ifAS"<M三4-Ktes»M4.Nf；/Yf1.1.4f41d”一丁以勺皓口6"",Mmx*f1.KR<triMtt三eW4im.23.atxrnnuk«a*图5.1导则中震法参数设置电。sa0p0io0g-s上*:.m411.1.4三图5.3水平构件6 .楼板温度应力分析本工程结构属于平面超长结构，平面尺寸远大丁7高必建筑混凝土结构技术规程3.4.12中规定的伸缩缝最大间距（50m），故对该结构进行温度应力分析。建筑从施工到使用，结构所经历的整体温差（以下简称温差）对结构受力性能影响较大，需予以分析，它可分为两个阶段：施工阶段和使用阶段。对于梁板式民用建筑可以通过控制混凝土的入模温度、加强后期施工养护等技术措施控制混凝十.施工期间的温差，故本工程设计时仅考虑使用期间的温度作用.根据£建筑结构荷载规范（GB5OOO9-2O9.2.1条及附录E.5可知，IR庆市月平均最高气温TmaX=37。，月平均最低气温Tmin=1。：为了简化计算，并结合重庆地区以往的气型资料，本工程取结构的合拢温度区间为TO=23。30。“则温升为=37-23=14o,温降AT'=I-30=29。由于混凝土收缩会对结构受力性能产生影响，故本工程在分析时采用等效降温法，考虑混凝土收缩的影响。考虑到施工时会设置后浇带，要求后浇带在两fff1.混凝土浇筑两个月后封闭，故可对该等效温差进行折减。收缩应变£=20OX10-结构合拢时残余收缩应标为0.2£,线膨胀系数=IX1（尸/C,则收缩等效负温差为Ts=-O.26,=O.2×2OO×106105=-4°o另外,若虑到混履土徐变可以有效地降低温度应力，借鉴已建成工程分析设计实例，可取应力松弛因子为0.4。综上，本工程分析时，温度作用按全楼整体均匀温差考虑，升温工况取T+=0.4×(37-23-4)=4°：降温工况取AT-=O.4X(1-30)+(-4)=-13.2%由YJK”噌出来的典型楼层楼板温度应力云图如下：图6.2第二层一降温工况下的楼板Y向应力分布图图6.3厘面层一降温工况下的楼板X向应力分布图图6.5第二乂一升温工况下的楼板X向应力分布图图6.2第二层-升温工况下的楼板Y向应力分布图图6.3屋面层一升温工况卜的楼板X向应力分布图图6.4屋面层一升温工况下的楼板Y向应力分布图通过典型楼层楼板温度作用卜楼板应力云图可以看出：在温升作用下，楼层楼板温度应力未超过楼板拉应力超过混;疑土抗拉强度设计值(IJIkPa),在温降作用卜.，除X向楼层角部存在应力集中现象应力较大外，其余楼板拉应力均未超过混凝上抗拉强度设计值(.7kPa).剔除屋面层个别应力集中的洞口角都，针对楼板拉应力较大的区域，需在楼板中配置通长钢筋抵抗拉应力：As=(2.2MPa-1.71MPa)X150mmxIOOOn1.m/(2x36O)MPa=122mm2则温度筋配置为8400,X层双层布置，且洞口角部另外配置斜向钢筋。
