【正文】 2。 （ 2）由于結(jié)構(gòu)體型規(guī)整，布置對稱均勻，結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下不計扭轉(zhuǎn)影響。為簡化起見，底層柱高可從基礎(chǔ)頂面算至樓面標(biāo)高處，中間層柱可從下一層樓面標(biāo)高算至上一層樓面標(biāo)高，頂層柱高可從頂層樓面標(biāo)高算至屋面標(biāo)高。 高層建筑水平力是起控制作用的荷載，包括風(fēng)力作用。 側(cè)移計算及控制 框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移由梁柱桿件彎曲變形和柱的軸向變形產(chǎn)生的。 內(nèi)力計算及組合 1. 豎向荷載下的內(nèi)力計算 豎向荷載下內(nèi)力計算首先根據(jù)樓蓋的結(jié)構(gòu)平面布置，將豎向荷載傳遞給每榀框架。 3. 控制截面及不利內(nèi)力 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 10 框架梁柱應(yīng)進(jìn)行組合的層一般為頂上二層，底層，混凝土強(qiáng)度、截面尺寸有改變層及體系反彎點(diǎn)所在層。地震時，一旦節(jié)點(diǎn)發(fā)生破壞，難以修復(fù)和加固，因此應(yīng)根據(jù)“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”的設(shè)計要求，使得節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)的承載力強(qiáng)于與之相連的桿件的承載力。 基礎(chǔ)設(shè)計 在荷載作用下，建筑物的地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu) 3 部分彼此聯(lián)系、相互制約。 ，室內(nèi)外高差 600mm 。 樓面做法 大理石面層 ； 100mm 厚現(xiàn)澆 鋼筋 混凝土 樓 板。 所用材料 混凝土 C30: 2/ mmNfc ?， 2/ mmNft ?；2/ mmNf tk ? HPB235 級鋼筋 : 2/210 mmNf y ? ； HRB400 級鋼 筋 : 2360 /yf N mm? 2400 /ykf N mm? 51 /( 1 / ) 0 .9 /( 1 3 6 0 / 2 1 0 0 .0 0 3 3 )b y s c ufE? ? ?? ? ? ? ? ?= 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 13 第 4 章 結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖 結(jié)構(gòu)布置 平面布置如圖 21。 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 14 圖 42 結(jié)構(gòu)計算簡圖 框架梁柱線剛度計算 根據(jù)規(guī)范 (GB500102021)，考慮現(xiàn)澆樓板的作用，對于中跨梁，取 02II? 。40 .8 1 02 .1 1 0i ??縱 梁 ＝ ＝ 439。 屋面板傳荷載： 板傳至梁上的三角形或梯形荷載等效為均布荷載 ,如圖 所示： 屋面梁： 恒載： ? ?235 .3 6 2 .1 1 2 0 .3 7 0 .3 7 2 4 .5 4 4 2 2 .0 3 k N m? ? ? ? ? ? ? ? 活載： ? ?232 .0 2 .1 1 2 0 .3 7 0 .3 7 2 6 .5 3 k N m? ? ? ? ? ? ? 樓面梁： 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 19 恒載： ? ?234 .0 0 2 .1 1 2 0 .3 7 0 .3 7 2 4 .5 4 4 1 7 .5 9 k N m? ? ? ? ? ? ? ? 活載： ? ?232 .0 2 .1 1 2 0 .3 7 0 .3 7 2 6 .5 3 k N m? ? ? ? ? ? ? 圖 5. 1 板傳荷載示意圖 3. DE軸間框架梁： 屋面板傳荷載： 板傳至梁上的三角形或梯形荷載等效為均布荷載如圖所示： 恒載： 7 5 / 8 2 8 k N m? ? ? ? 活載： 2 .5 1 .5 5 / 8 2 4 .6 9 k N m? ? ? ? 屋面梁： 恒載 = 6 5 5 / 8 2 64 k N m? ? ? ? ? 活載 = 5 5 / 8 2 3 k N m? ? ? ? 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 20 樓面梁： 恒載 = 9 5 5 / 8 2 64 4 k N m? ? ? ? ? 活載 = 5 5 / 8 2 9 k N m? ? ? ? 4. B、 G軸柱縱向集中荷載的計算 頂層柱： 女兒墻自重：（做法：墻高 1100mm， 100mm 的混凝土壓頂） ＝ ? 2mkN 18 3mkN ＋ 25 3mkN ＋（ 2＋ ） 2mkN ＝ mkN 天溝自重 : 現(xiàn)澆天溝自重 : ? ?32 5 / 0 .6 0 .3 0 0 .1 0 0 .1 0k N m m m? ? ? ? ????? ? ? ? ? 20. 6 0. 3 0. 5 0. 36 / 2. 77 /m k N m k N m? ? ? ? 合計 : /kNm 頂層柱恒載＝女兒墻及天溝自重＋梁自重＋板傳荷載 ? ? ? ? ? ?= 6 .6 7 3 .9 3 4 .2 1 .4 7 1 4 .2 0 .4 5 .7 / 2 1 .2 4 .2 5 .3 6 1 4 1 .2 8 k N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 頂層柱活載＝板傳活載 = ? ?2. 0 5. 7 / 2 1. 2 4. 2 34 .0 2 kN? ? ? ? 標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載＝墻體自重 +梁自重 +板傳荷載 = ? ? ? ? ? ?4. 24 5 4. 2 0. 4 1. 47 1 4. 2 0. 4 4. 00 5. 7 / 2 1. 2 4. 2 87 . 76 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 標(biāo)準(zhǔn)層柱活載＝板傳活 載＝ 基礎(chǔ)頂面恒載＝底層墻自重 +基礎(chǔ)梁自重 = 7. 49 7 3. 6 2. 16 4 5. 3 38 .4 6 kN? ? ? ? 5. D、 E 軸柱縱向集中荷載計算 頂層柱恒載＝梁自重 +板傳荷載 ? ? ? ?= 1 .4 7 1 4 .2 0 .4 5 .3 6 5 .7 / 2 2 .1 / 2 4 .2 9 3 .3 9 k N? ? ? ? ? ? 頂層柱活載 =板傳活載 ? ?2. 0 5. 7 / 2 2. 1 / 2 4. 2 32 .7 6 kN? ? ? ? ? 標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載＝梁自重＋板傳荷載 ? ?= 1. 47 1 4. 2 0. 4 4. 0 5. 7 / 2 4. 2 3. 49 2. 1 / 2 4. 2 68 .8 6 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? 標(biāo)準(zhǔn)層柱活載＝板傳活載 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 21 / 2 / 2 34 .97 kN? ? ? ? ? ? ? 基礎(chǔ)頂面恒載＝底層內(nèi)縱墻自重 +基礎(chǔ)梁自重 = ( ? ) = 圖 豎向受荷總圖（單位： KN） 風(fēng) 荷載作用下結(jié)構(gòu)的位移驗(yàn)算 1. 集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書知道有關(guān)風(fēng)荷載的參數(shù)，并根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范》（ GB50092021）知，作用在屋面梁和樓面梁處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 2)(0 BhhW jizszk ?? ???? 式中，基本風(fēng)壓 0? ＝ ； z? 風(fēng)壓高度變化系數(shù)，因建設(shè)地點(diǎn)位于長沙市區(qū)，所以地面粗糙度為 C 類； s? 風(fēng)荷載體型系數(shù)，根據(jù)建筑物的體型查得μ s ＝ z? 風(fēng)振系數(shù)，對于高度不大于 30m 或高寬比小于 的房屋結(jié)構(gòu)，取鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)， 取 z? =； ih 下層柱高； jh 上層柱高，對頂層為女兒墻高度的 2 倍； 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 22 B— 迎風(fēng)面的寬度， B＝ 。 表 風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移計算表 層次 jW )(kN )(kNVj ? ?? kNmD ju? )(m ju? /h 4 45080 1/37500 3 45080 1/16667 2 45080 1/11111 1 37658 1/6666 u＝ ??ju = 側(cè)移驗(yàn)算： 層間側(cè)移最大值： 1/6666 1/550(滿足要求 ) 。 對于橫向振動： 2 31 0. 33 0. 00 06 9 12 .6 / 15 .9 0. 37 4Ts? ? ? ?。 圖 框架橫向地震作用簡圖 圖 框架縱向地震作用簡圖 縱向結(jié)構(gòu)底部總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 : 1 68 5 35 87 20 73 .53E k e qF G k N?? ? ? ? ?。 表 地震作用下框架側(cè)移計算 橫向水平地震作用下 層 ? ?iFkN ? ?iVkN D? ()uem? 4 673200 3 676200 2 676200 1 564870 09u u m? ? ? 縱 向水平地震作用下 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 27 層 ? ?iFkN ? ?iVkN D? ()uem? 4 436240 3 436240 2 436240 1 459220 u m? ? ? 側(cè)移驗(yàn)算 橫向框架 :頂點(diǎn)位移 : / / 1 / 1400 1 / 550uH ? ? ?(滿足要求 ) ； 縱向框架 :頂點(diǎn)位移 : / / 1 / 906 1 / 550uH ? ? ?(滿足要求 ) 。因此，除底層外其余各層柱的線剛度應(yīng)乘以 的修正系數(shù)且傳遞系數(shù)由 1/2改為 1/3。 ()/2ik ik ikiu i i?? ?、 均布恒載和集中荷載偏心引起得固端彎矩構(gòu)成節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩： ， FeM ?＝集中荷載 ， 集中荷載均載梁固端 ＝ MMM ?， 將固端彎矩填入相應(yīng)的 節(jié)點(diǎn)中，進(jìn)行分層計算，當(dāng)節(jié)點(diǎn)不平衡時應(yīng)采用彎矩二次分配，使節(jié)點(diǎn)彎矩平衡。 活載作用下的彎矩圖、剪力圖、軸力圖如圖 所示。 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 40 表 風(fēng)荷載作用下 框架柱軸力與梁端剪力 層 梁端剪力 /kN 柱軸力 /kN BD 跨 bBDV DE 跨 bDEV EG 跨 bEGV B 軸 CBN D軸 E軸 G軸 CGN bBD bDEVV? CDN bBD bDEVV? CEN 4 3 2 1 注：軸力壓力為“ +”，拉力為“ ”。 框架柱軸力與梁端剪力見表 橫向側(cè)移剛度 D: 24層： 45 08 0 15 67 62 00D ? ? ?? 底 層： 3765 8 15 5648 70D ? ? ?? 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 41 表 橫向水平地震 作用下框架柱剪力和梁柱端彎矩的計算 軸 號 邊 柱 中 柱 層 號 4 3 2 1 4 3 3 1 /iV kN D? 676200 676200 676200 564870 676200 676200 676200 5。 橫向水平地震作用下的內(nèi)力計算 框架在橫向水平地震作用下（左右往復(fù)振動）的內(nèi)力用 D 值法計算反彎點(diǎn)位置見表 。其步驟為： ① .求各柱反彎點(diǎn)處的剪力值； ② .求各柱反彎點(diǎn)高度； ③ .求各柱的桿端彎矩及梁端彎矩 ④ .求各柱的軸力和梁剪力。 恒載作用下的彎矩圖、剪力圖、軸力圖如圖 所示。 在內(nèi)力分析前，應(yīng)計算節(jié)點(diǎn)各桿的彎矩分配系數(shù)及在各荷載作用下各桿端的固端彎矩。 對于（ 1） 、（ 2）、（ 6）等三種情況，框架在豎向荷載作用下，采用分層法，并利用其對稱性。 表 縱向EikF的計算 層 ? ?iGkN ? ?iHm iiGH iiGH? ? ?EiKF kN 4 3 2 1 框架橫向地震作用簡圖如圖 所示，框架縱向地震作用簡圖如圖 所示。 結(jié)構(gòu)底部總橫向水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 : 1 66 5 34 73 30 12 .54E k e qF G k N?? ? ? ? ?。 各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載代表值及質(zhì)點(diǎn)高度如圖 。 第一層的層間側(cè)移值求出以后，就可以計算各樓板標(biāo)高處的側(cè)移值的頂點(diǎn)側(cè)移值，各層樓板標(biāo)高處的側(cè)移值是該層以下各層層間側(cè)移之和，頂點(diǎn)側(cè) 移是所有各層層間側(cè)移之和。 圖 43 相對線剛度 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 16 第 5 章 荷載計算 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計算 1. 屋面： 防水層（柔性）三氈四油鋪小石子 m 找平層： 20厚水泥砂漿 20 20 0k N m k N m??