浅埋式闭合框架结构设计计算书.docVIP

. PAGE . 浅埋式闭合框架结构设计 结构计算书 截面尺寸 设S为600mm,则有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M 1.1.结构的计算简图和基本结构如下图。 图-2计算简图和基本结构 图-2计算简图和基本结构 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的基本结构可知，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： X X1δ11+X2δ12+△1P=0 X1δ21+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+bip δ’ij= δij框架基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框架基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- 图- 图-3 M1 图-5 M 图-5 Mq M1=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) M1 Q10 M2 Q20 MP上 MP下 MP下-MP上 -3.4 0 -1 0 66.15 193.31 127.16 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-05 δ’12=δ’21==2.14074E-05 δ’22==2.03704E-05 △’1p==-0.002777183 △’2P==-0.00154 δ11 δ12 δ21 δ22 Δ1P Δ2P 4.85235E-05 2.14074E-05 2.14074E-05 2.03704E-05 -0.002777183 -0.00154 以上摘自excel文件 1.3 求bij和bip α==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=0.052751 φ2λ=chαxsinαx+shαxcosαx=2.50804 φ3λ=shαxsinαx=2.2475062 φ4λ=chαxsinαx-shαxcosαx=2.411645 以x1=1时为例说明如何求θ。 图-6 M1作用时的弹性地基梁 图-6 M1作用时的弹性地基梁 因为MΛ=-3.4 KNM ,QΛ=0 KN可以求出另两个未知初始值。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。 A B C D E F G H bk/2α2 bk/4α3 1 1/2α bk/2α bk/2α2 -α 1 146969.3846 199202.7455 1 1.355403005 54216.12022 146969.4 -0.36889 1 这可以得到： MΛ=Aφ3λy0+Bθ0φ4λ+CM0φ1λ+DQ0φ2λ QΛ=Ey0φ2λ+Fθ0φ3λ+GM0φ4λ+HQ0φ1λ 这可以得到： θ0==-1.28174E-05 y0==8.89132E-06 同理可以得到当x2，xp时的θ0和y0。见下表。 y10 θ10 y20 θ20 Yp0 θp0 8.89132E-06 -1.28174E-05 2.61509E-06 -3.76984E-06 -0.001393495 0.000893 又 b11=2×Ly×θ10; b12= b21=2×θ10； b22=2×θ20 ； b1p=2×Lxθp0； b2p=；2θp0 和 δ11=δ‘11+b11 δ12=δ21=δ‘12+b12 δ22=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： b11 b12 b21 b22 b1p b2p -8.71586E-05 -2.56349E-05 -2.56349E-05 -7.53967E-06 0.006075785 0.001787 δ11 δ12 δ21 δ22 Δ1P Δ2P -3.9E-05 -4.23E-06 -4.2E-06 1.283E-05 0.003299 0.000249 1.4 求X1和X2， 又由典