【正文】 28 橫向框架計(jì)算單元 荷載計(jì)算 恒荷載計(jì)算在圖29中，代表橫梁自重，為均布荷載形式。（a）風(fēng)荷載沿房間高度的分布 （b）等效節(jié)點(diǎn)集中風(fēng)荷載圖26 框架上的風(fēng)荷載（單位：kN/m）根據(jù)圖26（b）所示的水平荷載，進(jìn)行水平位移驗(yàn)算，計(jì)算過程見表2—14。 2）表中M量綱為，V量綱為kN，N量綱為kN，l的量綱為m。各柱反彎點(diǎn)高度比y由公式y(tǒng)=yn+y1+y2+y3 （2－18）來計(jì)算。本設(shè)計(jì)高度約為40m,各樓層可僅取一個自由度,結(jié)構(gòu)的水平地震作用應(yīng)按下式確定: （2－10）Fi= （2－11） （2－12）式中: —結(jié)構(gòu)水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 — 相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù) —結(jié)構(gòu)等效總重力荷載,單質(zhì)點(diǎn)應(yīng)取總重力荷載代表值,多質(zhì)點(diǎn)應(yīng)取總重力荷載代表值的85% —質(zhì)點(diǎn)i的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值. ，—分別為集中于質(zhì)點(diǎn)i,j的重力荷載代表值 , —分別為質(zhì)點(diǎn)i,j的計(jì)算高度 δn—頂部附加水平地震作用系數(shù) ΔFn—頂部附加水平地震作用結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下：=（4++4+2）=根據(jù)建筑地點(diǎn)大慶市，查建筑資料，該建筑抗震設(shè)防烈度為7級，設(shè)計(jì)地震分組為第一組,場地類別為Ⅱ類場地，可由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》查得特征周期=,T1=。 計(jì)算過程見表24。：恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：10mm全瓷地磚 20厚水泥砂漿結(jié)合層 20=20厚水泥砂漿找平 20=120mm厚鋼筋混凝土樓板 25＝3kN/m220mm厚石灰砂漿抹底 17=合計(jì) kN/m2荷載設(shè)計(jì)值g==，q==q/2=，g+q/2=，g+q=、墻、柱、窗、門重力荷載的計(jì)算梁,柱可根據(jù)截面尺寸，材料容量及粉刷等計(jì)算出單位長度上的重力荷載,對墻、門、窗等可計(jì)算出單位面積上的重力荷載，計(jì)算結(jié)果見表22。多跨連續(xù)板的最小厚度不小于/40，其中為短向長度，因此樓板厚度需不小于3900/40=98mm且h≥80 mm，取120 mm。 結(jié)構(gòu)基本尺寸的初步確定 柱根據(jù)要求，抗震設(shè)防烈度7度，同時建筑高度H=30m為框架結(jié)構(gòu)。外墻、內(nèi)墻都為非承重構(gòu)件，可采用輕質(zhì)隔墻或填充墻，可以大大地降低房屋的自重，節(jié)約材料，主要構(gòu)件是梁和柱，可以做成預(yù)制或現(xiàn)澆框架。 抗震分析 本建筑7度近震，因而須遵循以下原則： （1） 選擇對建筑物有利的場地—中硬場地。6. 鋁合金 主要用于門窗中，少量用于鋁合金龍骨吊頂中。為使防煙樓梯達(dá)到最佳排煙效果，將樓、電梯均通向屋頂。另外，嚴(yán)寒地區(qū)的建筑為了防止低溫使室外雨水管的雨水凍結(jié)，故不適宜采用外排水。 （2）確定空間形狀，根據(jù)建筑物的使用功能要求，其剖面形狀應(yīng)采用矩形。本建筑在底層和裙房設(shè)置了公共用房、服務(wù)用房及娛樂用房，例如小商場、小禮堂、臺球廳等，一層局部和二層以上為辦公區(qū)，本設(shè)計(jì)中沒有具體規(guī)定辦公室的大小，可由使用者自行分配。主體和裙之房間有3 m長的走廊連接，走廊之與主體間設(shè)有100的沉降縫。 設(shè)計(jì)思想隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，我國高層辦公建筑雨后春筍般的產(chǎn)生了，從南方走到北方，各地各處高樓林立，形成了強(qiáng)大的沖擊波。CastinplacetimeverticalshearUndertheinfrastructureitsMoreover,makingloaddesignandconstructionarchitecturalanddesignedofpilecastinplacemainwhosebedesign７度抗震設(shè)防，二類場地。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行了結(jié)構(gòu)平面布置、估算截面尺寸、荷載計(jì)算、側(cè)移驗(yàn)算、內(nèi)力計(jì)算、內(nèi)力組合及構(gòu)件設(shè)計(jì)等工作，水平地震作用下，框架采用底部剪力法進(jìn)行計(jì)算。11storytheareaBaseheighttheframesquakeareparts,toitsetplanestructuremovableponentpletesteelreinforcedeffect,ofstrengthwords:frame。 場地選擇及平立剖面設(shè)計(jì) 場地選擇遵循以下原則：位于城市的辦公建筑的場地，應(yīng)符合城市規(guī)劃布局的要求，并應(yīng)選在市政設(shè)施比較完善的地段。樓梯作為電梯的輔助設(shè)施，可設(shè)置在電梯的旁邊，并且電梯和樓梯均應(yīng)滿足高層建筑防火要求。從和諧統(tǒng)一的角度來講，立面采用白色外墻面磚，顯得雅觀、素凈。 構(gòu)造設(shè)計(jì)本建筑采用現(xiàn)澆式框架結(jié)構(gòu)，10層，所以在主體與裙房之間設(shè)沉降縫，沉降縫在從基礎(chǔ)底面開始將房屋基礎(chǔ)、墻體、樓板、房頂?shù)葮?gòu)件豎向斷開。 裙房要求：高層建筑的底邊至少有一個長邊或周邊長度的1/4且不小于一個長邊長度，在此范圍內(nèi)必須設(shè)有直通室外的樓梯或直通樓梯間的出口。優(yōu)點(diǎn)是：耐久性好，耐火性好，整體性好，剛性好，可模性好，取材方便。 交通與疏散內(nèi)部交通組織的目的是引導(dǎo)人們在最短的時間內(nèi)找到自己要找的房間或部門，而不是在路上耽誤過多的寶貴時間，以便提高人們的辦事效率。 （4）綜合考慮結(jié)構(gòu)體系的實(shí)際剛度和強(qiáng)度部位。 網(wǎng)及層高柱網(wǎng)采用內(nèi)廊式，、。由公式 （21）N = （22）式中：——柱截面面積N——柱組合的軸壓比設(shè)計(jì)值——框架柱軸壓比。梁的混凝土強(qiáng)度等級：底層混凝土采用C40（ f=,f=），基礎(chǔ)選用樁基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深2m。2）梁長度取凈長；柱長度取層高。mm14500104750750101010112～10330010475075010101011柱的橫向側(cè)移剛度按式（2—3）計(jì)算： （2—3）式中：——表示梁、柱的線剛度比對柱線剛度的影響對于底層： （2－4）對于一般層： （2—5）根據(jù)梁、柱線剛度比不同，將圖21中的柱分為中框架中柱和邊柱，邊框架中柱和邊柱以及樓梯間柱等。表29各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算表層次/m/kN/kN梁端彎矩、剪力及柱軸力的計(jì)算過程如表2—12，其中梁線剛度取至表2—3。（基本風(fēng)壓）== kN/。圖21中6軸線橫向框架風(fēng)荷載下的彎矩、剪力及柱軸力見圖27。計(jì)算過程如下：=+（）2++217==[25+2（）17] + +（）2= kNP3=+[（）2+（）2]= P4=[25+2（）17]+（）4=P5=+（）2+=集中力矩MC=（+）/2= MD=0 ME=（）/2= 圖29各層梁上作用的恒載對于2～9層：q1包括梁自重和其上橫梁自重，為均布荷載，其它荷載計(jì)算方法同第10層，計(jì)算結(jié)果為：q=+= kN/m， = 5/8+=，P1=+= kN =（25+2（）17）++（）2= kNP3=+[（）2+（）2]= kNP4=[25+2（）17] +（）4= P5=+（）2= kN集中力矩:MC=（+）/2= ； MD=0 ME=（）/2= kN活荷載與雪荷載取活荷載計(jì)算1．屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 == kN/m ==2．樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 == kN/m ==3．屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值邊節(jié)點(diǎn)：縱向框架梁傳來的活荷載 = kN 則 = kN中節(jié)點(diǎn)：縱向框架梁傳來的活荷載 =（12+）3/2=則 =4．樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值邊節(jié)點(diǎn)：縱向框架梁傳來的活荷載 = kN 則=中節(jié)點(diǎn)：縱向框架梁傳來的雪荷載 2=（12+）3/2=則 =1．計(jì)算簡圖圖210活荷載分布圖2．荷載等效 頂層邊跨 = x （+）= kN/m 頂層邊跨 = 中間層邊跨 = （+）= 中間層邊跨 =.8x5/8= kN/m 荷載等效后的計(jì)算簡圖如下：圖211等效活荷載分布圖活荷載作用在各層框架上的分布圖如圖2211所示。見表2—17和表2—18。表2—19 框架梁內(nèi)力組合表層次截面位置內(nèi)力++[++]++左右左右左震右震左風(fēng)右風(fēng)一層CM V D左M V D右M V EM V 次梁處MCD —MDE 二層CM V D左M V D右M V EM V 續(xù)表2—19層次截面位置內(nèi)力++[++]++左右左右左震右震左風(fēng)右風(fēng)次梁處MCD—MDE三層CM VD左MVD右M VEMV次梁處MCD—MDE四層CM V