【正文】 矩 中框架 邊框架0 標 梁線剛度 梁線剛度中 號 ib ＝ 2Ec I b/l ib ＝ I b/l1 KN /m2（ 106） m m m m4（ 1000 ） KN .m （ 104） KN .m （ 104）A B 軸 0 C 35 B C 軸 1 C 35 4 層kj2 A C 軸 1 C 35 1~4E C 表 3 框架梁線剛度計算表 b h L層號 軸線 12 30 bhI ?柱的線剛度計算 各層柱分別列表計算： EC =㎡， b= m， h= m, H1 = m, H2=H3=H4= Ic = 123bh = 3? = 103 m4 底層柱線剛度： ib = HEI CC? = ? =現以 KJ6 第二層柱 Z6 的側移剛度計算為例，說明計算過程，其余柱的計算過程從略，計算結果見表 5 圖 31 KJ— 6 柱 （ Z6 ）及與其相連梁的相對線剛度 由圖可知，根據公式 41 ?? ???????ci biiK ????? KKc? 由式 mmNh iD cc 44242 ???????? ? 其余各柱的剛度 、 總剛度計算見 下頁 表 5 四 、計算橫向框架自振周期 建筑物總高度為 ，且質量和剛度分布均勻，可采用底部剪力法計算結構的地震作用。 iD —— 第 i 層柱的側移剛度之和 層 G i（ kn ） ∑ D （ 10^4) 2 T1（ kN/m ）號4 3 10074 2 1 φ = ∑ 表 6 能量法計算結構的基本周期iniiiDGu???1＝)(1muuiiii ???＝iiUG iiUG 五 、計算多遇地震烈度下橫向框架的彈性地震作用 對滿足底部剪力法適用條件的框架結構，可用底部剪力法求 解。 1y —— 上下梁線 剛度變化時的反彎點高度比修正值；當某柱的上、下梁線剛度不同，柱上、下節(jié)點轉角不同時，反彎點位置有變化，應將 0y 加以修正，修正值為 1y 。具體計算過程見圖： 圖 81 框架荷載 （恒載） 分布圖 37 圖 82 恒載作用下彎矩圖 38 圖 83 恒載作用下剪力圖 39 圖 84 恒載作用下軸力圖 圖 85 框架荷載（活載）分布圖 40 圖 86 活載作用下彎矩圖 41 圖 87 活載作 用下剪力圖 42 圖 88 活載作用下軸力圖 彎。 3210 yyyyy ???? = 得： 6 )()y1(V im ?????????上M 1 3 5 .2 im ???????下 其余同理計算得表 9 20 換 表 9 地震作用下 框架柱剪力及柱端彎矩計算 21 ㈢ 、 框架梁端的彎矩 根據節(jié)點平衡，求梁端彎矩： 對于中柱，左、右梁端彎矩可由上、下柱端彎矩之和按左、右梁的線剛度比例分配 )下上右左左左 （ccbb bb MMkk kM ??? )下上右左 右右 （ ccbbbb MMkk kM ??? 對邊柱節(jié)點： 下上 ccb MMM ?? 以 KJ6 第 3 層計算為例： 柱 A： ?上cM ， ?下 ， 下上 ccb MMM ?? =+= 柱 B: ?上cM ， ?下 ， ?左bK ?右 )下上右左 左左 （ ccbbbb MMkk kM ??? = )( ???? )下上右左 右右 （ ccbbbb MMkk kM ??? = 231)( 10 ???? 柱 C： ?上cM ， ?下 ， 下上 ccb MMM ?? =+= 其余各梁端的彎矩計算雷同，見表 10 ㈣ 、 框架梁端的剪力計 算 22 根據框架梁隔離體的平衡條件，梁端彎矩的代數和除以梁的跨度即可得梁端剪力 l MMV rblbb ?? （ 521） 同樣取第三層為例計算： A～ B 軸梁 AB： l MMV rblbb ??= 5 ?? B～ C 軸梁 BC： l MMV rblbb ??= ?? 其余見表 10 ㈤ 、 框架柱的軸力計算 對于中柱，每個節(jié)點左、右梁端剪力之差即為柱的該層層間軸 向力； 對于邊柱，節(jié)點一側的梁端剪力即為柱的該層層間軸向力； 從上到下逐層累加層間軸向力，即得柱在相應層的軸力。查《抗規(guī)》表，得 ?gT ， αmax＝ ， 18 α1＝ αmax（ Tg/ T1） =（ ） ＝ T1＝ ＞ Tg = ＝ s 應考慮頂部附加水平地震作用，頂部附加地震作用系數為 n? ＝ T1＋ = 結構總水平地震作用去掉標準值為： eqEK GF 1?? = = 附加頂部集中力 EKnn FF ??? = = 樓面處水平地震作用標準值 及層間地震剪力如下： 樓 層 重 力 荷載代表值樓 層 地 震作用△ Fn 樓 層 地 震 剪力G i F i V i4 3 184 3 3 10074 2 3 1 表7 樓地震剪力計算表格層號層高 h i I 層 計 算高度 H iG i H ijnjjii HGHG ?KtcM ucM bM tcM ucM lbk rbk lbM rbM )31()(1 D )41()31( )(or )( DD pa APP qU2p ?＝ dU p ?＝六、多遇烈度地震作用下結構層間彈性變形驗算 層間剪力的計算（課本 P119）（上表已算出） ???nik ki FV＋ nF? 層間彈性變形計算 iiie DVu /?? 驗算 Hu ee ][??? 是否滿足。 16 裝訂時換表 5 頁 17 能量法計算基本周期： ?????niiiniiiuGuGT1122? 式中， ui—— 把集中在各樓層處的重力荷載代表值 Gi視為作用在樓面處的水平力時，按彈性剛度計算得到的結構頂點側向位移（ m）。 m 層 砼 砼彈性模量 柱寬 柱長 柱高 截面慣性矩 柱線剛度號 強度 E C b h H = ic ＝ Ec I c /H等級 KN /m 2 （ 10 6 ） m m m m 4 （ 1000 ） KN .m （ 10 4 ）1 C 40 2~4 C 40 3 表 4 框架柱線剛度計算表123bh0I橫向框架柱的側移剛度值 根據 D 值法，第 i 層第 j 根柱的側移剛度為： 212hkD cij ?? 式中， α體現了節(jié)點轉角的影響，對于框架一般層的邊柱與中柱 和首層的邊柱與中柱的 α值詳見課本《混凝土結構下冊》 (武漢理工大學出版社 ) P201 、P203 15 柱的側移剛度按上式計算，式中系數 ? 由書 P203 表 33 查得。 m 底層 中框架梁線剛度 ： A～ B 軸 ： ib = LEI C?02 = ?? = 容重????? lhbG )( 混凝土容重： 25KN/m3 11 梁（柱）寬 梁（柱）高 每米重量 每層梁柱(b+40)h 自重小計 25 (kN/m) (m) nKJ1 350 700 1 KJ2 350 700 1 KJ2(四層) 500 1400 1 KJ3 350 700 1 KJ4 350 700 1 KJ5 350 700 1 KJ6 350 700 1 KJ7 350 700 1 KJ8 350 700 1 KJ9 350 700 1 KJA 350 700 36 1 KJB 350 700 1 KJC 350 700 1 KJAL4 400 900 1 CL1 250 500 1 CL2 250 500 7 CL3 250 500 6 1 CL4 250 500 1 Z1(1層） 600 600 13 Z2(1層） 600 600 7 Z3(1層） 600 600 4 Z4(1層） 600 600 2 Z5(3層） 600 600 13 Z6(3層） 600 600 7 Z7(3層） 600 600 4 Z8(3層） 600 600 2 Z9(4層） 600 600 13 Z10(4層） 600 600 6 Z11(4層） 600 600 4 Z12(4層） 600 600 2 ∑G（kN）表1 梁柱自重計算列表每根重量 根數 總重梁柱編號b(mm) h(mm) 梁長L 墻體自重：（包括女兒墻和各種縱橫隔墻） 墻體兩面抹灰，近似按加厚墻體 40mm 考慮。 縱向鋼筋采用 HRB400 級和 HRB335 級熱軋鋼筋；箍筋宜采用 HPB235 級熱軋鋼筋?？拐鹪O計中柱截面尺寸主要受柱軸壓比限值的控制，如以 ω表示柱 6 軸壓比的限值，則柱截面尺寸可用如下經驗公式粗略確定： ?? 32 10)( ???? cf G nFaA 式中； A—— 柱橫截面面積， m2，取方形時邊長為 a； n—— 驗算截面以上樓層層數； F—— 驗算柱的負荷面積，可根據柱網尺寸確定， m2； fc—— 混凝土軸心抗壓強度設計值； ω—— 框架柱最大軸壓比限值，一級框架取 ，二級框架取 ，三級框架取。 一般情況下，框架梁的截面尺寸可參考受彎構件按下式估算：梁高 h=(1/8～ 5 1/12)l，其中 l 為梁的跨度。 該工程采用 全 現澆結構體系， 由于任務書上要求的預制板，現有資料難于查到，根據任務書提出有些條件在結構設計階段可根據實際情況調整的規(guī)定，樓蓋采用現 澆混凝土板。 地表下為粉質粘土，厚度 5m，其下為粘土，厚 10m，土的重度為 19kN/m3,孔隙比為 ，液性指數為 ，地基承載力特征值 akf =160kN/m。室內外高差為 。 現澆樓梯設計。 1 目 錄 中 文摘要及關鍵詞 .......... ................................... 3 畢業(yè)設計計算書 .................................................. 4 第一部分、設計概況 一 工程概況 ..................................................... 4 二 設計過程 ..................................................... 4 三 設計特點 ..........................................