【正文】 .3 7 = 0 .3 44 0 .7 1 + 4 0 . 3 7LL ??? ?? 表 分配系數(shù) ? 計算表 節(jié)點 H 各桿端分配系數(shù) ? 節(jié)點 L 各桿端分配系數(shù) ? 節(jié)點 M 各桿端分配系數(shù) ? 頂層 55HL 55LM 55ML 54HH 55LH 54MM 54LL 標準層 44HL 44LM 44ML 43HH 44LH 43MM 45HH 43LL 45MM 45LL 底層 11HL 11LM 11ML 10HH 11LH 10MM 12HH 10LL 12MM 12LL (3)恒載作用下內(nèi)力分析 恒荷載作用下內(nèi)力計算采用力矩二次分配法，計算過程見圖 ，內(nèi)力圖如圖 所示 17 圖 18 圖 梁剪力和柱軸力計算 以各桿件為隔離體，利用桿端彎矩，建立力矩平衡方程，可求出各桿桿端剪力。以下以底層梁柱為例，計算其彎矩： 各住的 D 值及剪力分配 系數(shù) ? 計算 ： 風荷載作用下各柱的 D 值及家里分配系數(shù) ? 見表 。 第五層： H 節(jié)點：已知 54 23 .52HHM K N m? ，則 55 23 .52HLM K N m? ； L 節(jié)點：已知 54 5 8 .8 7LLM KN m? ， 則55 0 . 7 1 5 8 .8 7 2 4 .4 41 0 . 7 1LHM K N m? ? ??， 55 1 5 8 .8 7 3 4 .4 31 0 . 7 1LMM K N m? ? ??； M 節(jié)點： 54 4 5 .9 4MMM KN m? ,則 55 45. 94MLM K N m? 。 計算鋼筋面積 sA ： 602 2 2 210 1 . 0 1 6 3 . 7 3 1 0 0 . 0 1 81 . 0 1 4 . 3 / 1 9 5 0 5 6 5s cfM N m mf b h N m m m m m m?? ? ??? ? ?? ? ? ?，相對受壓區(qū)高度 ? 為= 1 1 2 0 .0 1 8 0 .5 1 8sb? ? ?? ? ?，則 210 221 . 0 1 4 . 3 / 1 9 5 0 0 . 0 1 8 5 6 5 7 8 7 . 83 6 0 /cfs yf b h N m m m m m mA m mf N m m?? ? ? ? ? ?? ? ?， m in0 = % m a x % , % %250 565st yAfbh f????? ? ? ? ? ??????，滿足要求，選用 3 20，實際 2942sA mm? 。 ? ? 取第一層中柱截面： （ 1）、正截面受壓承載力計算 從內(nèi)力組合表中取最不利內(nèi)力如下： （ 1）、 max , ,N kN M kN m? ?? （ 2）、 min , ,N kN M kN m?? 按第一組內(nèi)力進行截面配筋；偏心受壓構(gòu)件正截 面承載力計算的抗震承載力調(diào)整系數(shù)為 ? ? ，該框架屬于二級抗震，則彎矩設(shè)計調(diào)整為 = 1 3 .0 4 1 .5 = 1 9 .5 6M kN m? ， 則 0 .0 3iaMe e mN? ? ?， 0 H m??， 1 = 0. 5 / 0. 78cf A N? ?， 2=? ，則 20 12011 1 . 4 81400 ile hh? ? ???? ? ?????， 2 5 9 .42ishe e a m m?? ? ? ? ， 0/ 0. 1 0. 3ieh? ?? ，01 2298870 3 2 1 . 5 0 . 5 1 8 4 6 5 2 4 0 . 8 71 . 0 1 4 . 3 5 0 0 bbcNx m m x h m mfb ??? ? ? ? ? ? ? ???，故屬于小偏心受壓。 2 .1 ( 5 .2 3 .1 9 ) 4 .1 1cHm? ? ? ?
。 35a a mm?? ?？蚣芰嚎缰薪孛鏋?T 形，其翼緣寬度取二著中較小值： 35 5850 195033f lb m m? ? ? ?， 2 5 0 4 2 5 0 4 5 0 0fnb b s m m? ? ? ? ? ?，故取 1950fb mm? ? 。 三項一起直接列表計算如下： 表 左風載作用下梁端彎距和剪力及柱軸力計算 層次 短 邊 梁 長 邊 梁 柱軸力 lbM rbM l bV lbM rbM l bV H 軸柱 L 軸柱 M 軸柱 5 4 3 2 1 表中剪力為梁兩端剪力的絕對值 ,柱軸力以拉力為正 （ 6）、風荷載作用下內(nèi)力圖 根據(jù)上述計算可得風荷載作用下的內(nèi)力圖，見圖 。根據(jù)各桿桿 端軸力作軸力圖，如圖 所示 24 圖 風載內(nèi)力 計算原則： 利用 D 值法計算水平荷載作用下框架的彎矩。在水平荷載作用下，不能忽略節(jié)點側(cè)移，按彈性方案設(shè)計。 其計算過程如下 ： ? ?5 2 .0 8 / m 2 .1 + 0 .5 m 5 .4 2F K N k N? ? ? 4 4 .2 m2 .0 8 / m 2 8 .7 42F K N k N? ? ? ? 3 4 . 2 m 4 . 2 m2 . 0 8 / m + 1 . 7 3 / m 8 . 022F K N K N k N? ? ? ? 2 4 .2 m1 .7 3 / m 2 7 .2 72F K N k N? ? ? ? 1 4 . 2 m 4 . 6 5 m1 . 7 3 / m + 1 . 7 3 / m 7 . 6 622F K N K N k N? ? ? ? 圖 等效節(jié)點集中風荷載（單位： KN） 11 地震荷載 基本資料 該 教學 樓位于 7 度設(shè)防區(qū)，基本地震加速度為 ； Ⅲ 類場地第一組，設(shè)計特征周期? ；多遇地震時，水平地震影響系數(shù)的最大值 max ? ? ；結(jié)構(gòu)的基本周期 1 ? 。 2 . 0 2 . 7 4 . 2 2 /8Q k N m? ? ? ? 1 5 2 . 0 2 . 2 5 4 . 5 1 5 . 8 28P k N? ? ? ? ?? ?232 5 2 . 72 . 0 2 . 2 5 + 1 2 0 .3 3 + 0 .3 3 2 . 0 4 .5 2 8 . 2 482P k N??? ? ? ? ? ? ? ?????? ?233 2 .71 2 0 .3 3 + 0 .3 3 2 . 0 4 .5 1 2 . 4 22P k N? ? ? ? ? ? 集中力矩： ? ?1 1 1 1 5 .8 2 0 . 5 0 . 5 0 . 2 5 1 .9 8M P e k N m? ? ? ? ? ? ? ? ?2 2 2 2 8 . 2 4 0 . 5 0 . 5 0 . 2 5 3 .5 3M P e k N m? ? ? ? ? ? ? 將以上計算結(jié)果匯總，得到表 。q 2Q 239。q 分別代表橫梁自重，為均布荷載形式 , 2q 、 239。因板的自重已計入樓面 4 （屋面）的恒荷載之中，故計算梁的自重時梁的截面高度應取梁的原高度減去板厚。h)2131( ? 梁高，同時不宜小于 21 柱寬，且不應小于 250mm。 板的選擇 采用全現(xiàn)澆板，可根據(jù)荷載以及梁的尺寸確定板的厚度為 mm120 。 1 第一章 結(jié)構(gòu)選型及布置 本次設(shè)計采用全現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)平面布置簡圖見附圖。經(jīng)驗算可滿足有關(guān)軸壓比的要求。梁截面寬度可取 。 僅對第 H～ M軸 交 ⑨ 軸線的橫向框架進行計算，計算單元寬度為 。 圖 各梁上作用的恒載計算圖 該圖中： 1q 、 139。 1 5 3 .9 1 2 . 2 5 + 2 . 4 9 4 + 5 3 . 7 4 .5 1 1 9 . 2 28P k N??? ? ? ? ? ????? ? ?232 5 2 . 73 . 9 1 2 . 2 5 +2 . 4 9 4 + 1 2 0 . 3 3 + 0 . 3 3 3 . 9 1 + 5 3 . 7 4 . 5 1 3 8 . 6 582P k N??? ? ? ? ? ? ? ? ?????? ?233 2 . 71 2 0 .3 3 + 0 .3 3 3 .9 1 +2 . 4 9 4 + 5 4 .5 3 8 . 0 92P k N? ? ? ? ? ? 集中力矩： ? ?1 1 1 1 1 9 . 2 2 0 . 5 0 . 5 0 . 2 5 1 4 . 9M P e k N m? ? ? ? ? ? ? ? ?2 2 2 1 3 8 . 6 5 0 . 5 0 . 5 0 . 2 5 1 7 . 3 3M P e k N m? ? ? ? ? ? ? 表 橫向框架恒載匯總表 層次 1q 139。 0 . 5 2 . 7 0 . 8 4 /8Q k N m? ? ? ? 1 5 0 . 5 2 . 2 5 4 . 5 3 .1 68P k N? ? ? ? ? ? ?232 5 2 . 70 .5 2 . 2 5 + 1 2 0 .3 3 + 0 .3 3 0 .5 4 .5 8 .8 182P k N??? ? ? ? ? ? ? ?????? ?233 2 .71 2 0 .3 3 + 0 .3 3 0 .5 4 .5 2 . 4 92P k N? ? ? ? ? ? 集中力矩： ? ?1 1 1 3 .1 6 0 . 5 0 . 5 0 . 2 5 0 .3 9 5M P e k N m? ? ? ? ? ? ? ? ?2 2 2 8 .8 1 0 . 5 0 . 5 0 . 2 5 1 .1 0M P e k N m? ? ? ? ? ? ? （ 2） 對于第 14 層框架梁： ? ?232 1 2 0 .3 3 + 0 .3 3 4 .5 2 .0 9 . 2 0 /Q k N m? ? ? ? ? 2 539。 一至三層： 220 = 1 .0 0 .7 4 1 .3 0 . 4 / m = 0 .3 8 5 / mk z s z K N K N? ? ? ? ?? ? ? ? 10 四 至五層： 220 = 1 .0 0 . 8 9 1 .3 0 . 4 / m = 0 . 4 6 3 / mk z s z K N K N? ? ? ? ?? ? ? ? 風荷載的線荷載標準值 qK: 一至三層： 2q = 4 .5 m = 0 .3 8 5 / m 4 .5 m = 1 .7 3 / mKk K N K N? ?? 四至五層： 2q = 4 .5 m = 0 . 4 6 3 / m 4 .5 m =2 . 0 8 / mKk K N K N? 框架結(jié)構(gòu)分析時， 為簡化計算， 按靜力等效原理將 均 布風荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點集中荷載，如圖 所示。 圖 用底部剪力法計算的 一榀框架 水平地震作用和剪力圖 內(nèi)力計算 框架計算簡圖 框架在豎向荷載作用下，可忽略節(jié)點側(cè)移，按剛性方案設(shè)計。根據(jù)各桿桿端剪力作剪力圖，如圖 所示 23 圖 取節(jié)點為隔離體，利用各桿對節(jié)點的剪力，建立投影平衡方程，可求出各桿對節(jié)點的軸力，從而求得各桿的軸力。 列力矩平衡方程： 0HM ?? ，即 0H L LM HM M V L? ? ? H L L HH MMV L???? 28 同理： H L LHL MMV L???? 由此，可將梁柱在風載作用下的桿端剪力計算出來 . （ 6）軸力計算 柱軸力＝上柱傳來集中力＋該層梁端剪力 具體計算方法同恒載與活載作用下柱軸力的計算。 ? ? 一層梁截面設(shè)計 （ 1）、長跨跨中正截面 抗震設(shè)計組合時， m ax kN m? ，受彎構(gòu)件正截面承載力計算的抗震承載力調(diào)整系數(shù)為：? ? 則 m a x 13 1. 03RE M kN m? ? ，而非抗震設(shè)計組合時， m ax 16 3. 73M kN m? ；計算截面有效高度：0 60 0 35 56 5sh h a m m? ? ? ? ?。 柱截面設(shè)計 柱 砼： C30（ 22