【正文】 57 3 1987 704 081 0 1906 2068 704 11017 12297 15116 16396 2 1987 704 081 0 1906 2068 704 15127 16407 20655 21935 1 1987 704 092 0 1895 2079 704 19226 20506 26205 27485 52 重力荷載代表值計算及荷載匯總 第一層重力荷載代表值計算及荷載匯總梁柱 表 5－ 梁重力統(tǒng)計 類別 凈 跨 mm 截 面 mm 荷載標準值 KNm2 數(shù) 量 根 單 重 KN 總 重 KN 橫梁 7200 300 600 389 30 2801 8403 3000 300 600 389 15 1167 17505 縱向連系梁 3000 200 400 158 56 474 25644 合計 127149 表 5－ 柱重力統(tǒng)計 類別 計算高度 mm 截 面 mm 密 度 KNm3 體 積 m3 數(shù) 量 根 單 重 KN 總 重 KN 柱 3200 400 400 25 0512 60 128 768 合計 768 內(nèi)外填充墻重的計算 表 5－ 柱重力統(tǒng)計 類別 總計算長度 m 墻計算高度 m 墻厚計算值 m 荷載標準值 KNm2 總 重 KN 外墻 1204 27 025 7 56889 內(nèi)墻 864 27 025 7 40824 728 29 025 7 36946 合 計 134659 樓板恒載活載計算樓梯間按樓板的 12 倍計算 樓板面積 424 178 – 60 72– 72 30 2 66832m2 樓梯面積 60 7230 72 2 864m2 恒載 樓梯恒載樓板恒載 864 3567 12 66832 3567 27537KN 活載 25 60 7230 72 2 1220 5424 178 – 60 72– 72 302 159584KN 由以上計算可知一層重力荷載代表值為 G1 G 恒 05 G 活 768105 127149 134659 27537 15958405 69761KN 注柱剩上粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù) 105 第層重力荷載代表值計算及荷載匯總第二層至四層的重力荷載代表值同第一層的計算差異不大僅多一面內(nèi)墻 所以 二層三層四層的重力荷載代表值為 G2 700655KN G3 700655KN G4 700655KN 第層重力荷載代表值計算及荷載匯總梁重力荷載同一層 127149KN 柱重力荷載同一層 768KN 內(nèi)外填充墻及女兒墻重的計算表 5 墻重力統(tǒng)計 類別 總計算長度 m 墻計算高度 m 墻厚計算值 m 荷載標準值 KNm2 總 重 KN 女兒墻 1204 1． 4 0． 24 11 44500 外墻 1204 27 025 7 56889 內(nèi)墻 864 27 025 7 40824 788 29 025 7 39991 合計 182204 屋面板及樓板恒載活載計算同一～四層 樓板恒載活載計算樓梯間按樓板的 12 倍計算 樓板面積 424 178 – 60 72– 72 30 2 66832m2 樓梯面積 60 7230 72 2 864m2 恒載 樓梯恒載樓板恒載 864 3567 12 66832 648 46389KN 活載 25 60 7230 72 2 1220 5424 178 – 60 72– 72 302 159584KN 雪載 4032 04 16128KN 由以上計算可知五層重力荷載代表值為 G5 G 恒 05 G 活 76800105 127149 145878 46389 15958405 933675KN 集中于各樓層標高處的重力荷載代表值 G i 的計算結(jié)果如下圖所示 6 水平荷載計算 61 風荷載計算 垂直作用在建筑物表面的風荷載 按下式計算 式中 風荷載標準值 kNm2 高度 z 處的風振系數(shù) s 風荷載體型系數(shù) 風壓高度變化系數(shù) 基本風壓 kNm2 根據(jù)所給條件基本風壓 Wo 04 kNm2 則 風壓高度變化系數(shù) z 由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》確定橫向風荷載的標準值 Wk為 Wk zszWo 表 1 Wk 值計算表 離地高度 Uz Bs Us Wo hi hj Wk 1650 077 175 13 040 330 280 6411405 1320 074 162 13 040 330 330 6187896 990 074 147 13 040 330 330 5593302 660 074 131 13 040 330 330 4998708 330 074 116 13 040 330 330 4404114 圖 61 風荷載示意圖 表 2 側(cè)移值計算表 Wk Vj ED △ u △ uh 6411405 641 5066600 000013 0000008 6187896 1260 5066600 000025 0000019 5593302 1819 5066600 000036 0000036 4998708 2319 5066600 000046 0000069 4404114 2759 6197200 000045 0000135 框架柱端剪力及彎矩分別按下列公式計算 Vij DijV i ∑ Dij M bij Vijyh 64 M uij Vij1yhy yny1y2y3 66 注 yn 框架柱的標準反彎點高度比 y1 為上下層梁線剛度變化時反彎點高度比的修正值 y2y3 為上下層層高變化時反彎點高度比的修正值 y 框架柱的反彎點高度比表 3 AD 柱彎矩計算表 層號 hi m K V ∑ Dij Di∑ Dij Di Vi y yh Mc 上 Mc 下 Mb 總 5 33 237 641 50666 11305 0223 143 042 139 274 198 1478 4 33 237 1260 50666 11305 0223 281 045 149 510 417 709 3 33 237 1819 50666 11305 0223 406 050 165 670 670 1087 2 33 237 2319 50666 11305 0223 517 050 165 854 854 1523 1 33 237 2759 61972 13818 0223 615 055 182 914 1117 1767 表 4 BC 柱彎矩計算表 層 號 hi m K V ∑ Dij Di∑ Dij Di Vi y yh Mc 上 Mc 下 Mb 總 5 33 405 641 50666 14028 0277 177 045 149 322 264 322 4 33 405 1046 50666 14028 0277 290 050 165 478 478 741 3 33 405 1451 50666 14028 0277 402 050 165 663 663 1141 2 33 405 1856 50666 14028 0277 514 050 165 848 848 1511 1 33 618 2474 61972 17168 0277 685 055 182 1018 1244 1866 表 5 風載作用下柱端剪力和軸力計算圖 層次 ABCD 梁剪力計算 BC 梁剪力計算 柱軸力計算 M1 M2 l VAD M3 M4 l VBC AD 柱軸力 BC 柱軸力 5 188 72 064 134 134 3 089 064 025 4 709 433 72 159 308 308 3 206 223 072 3 1087 666 72 244 475 475 3 316 466 145 2 1523 882 72 334 629 629 3 419 800 230 1 1767 1090 72 397 776 776 3 518 1197 351 圖 62 風荷載作用下框架的彎矩剪力及軸力圖 62 地震荷載計算 橫向自振周期的計算 橫向自振周期的計算采用結(jié)構(gòu)頂點的假想位移法 基本自振周期 T1s 可按下式計算 T1 17ψ T uT12 注 uT 假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值 Gi 作為水平荷載而 算得的結(jié)構(gòu)頂點位移 ψ T 結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)取 06 uT 按以下公式計算 VGi ∑ Gk△ ui VGi∑ D ij uT ∑△ uk 注 ∑ D ij 為第 i 層的層間側(cè)移剛度 △ ui 為第 i 層的層間側(cè)移 △ uk 為第 k 層的層間側(cè)移 s 為同層內(nèi)框架柱的總數(shù) 結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算過程見下表其中第四層的 Gi 為 G4 和 Ge 之和 表 結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算 層次 GiKN ∑ D iNm △ uim uim 5 933675 759990 1228 10－ 3 4744 10－ 3 4 700655 759990 922 10－ 3 3516 10－ 3 3 700655 759990 922 10－ 3 2594 10－ 3 2 700655 759990 922 10－ 3 1672 10－ 3 1 697610 929580 750 10－ 3 750 10－ 3 T1 17ψT uT12 1706 47 44 10－ 3 12 0222 s 2 水平地震作用及樓層地震剪力的計算 本結(jié)構(gòu)高度不超過 40m 質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻變形以剪切型為主故可用底部剪力法計算水平地震 作用即 結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值 Geq Geq 085∑ Gi 0859336757006553697610 3173263KN 計算水平地震影響系數(shù)а 1 查表得二類場地近震特征周期值 Tg 035s 查表得設(shè)防烈度為 7 度的а 008 結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標準值 FEk FEk а1Geq 0083173263 253861KN 因 14Tg 14 035 049s＞ T1 0216s 所以不考慮頂部附加水平地震作用各質(zhì)點橫向水平地震作用按下式計算 Fi GiHiFEk1δ n∑ GkHk 地震作用下各樓層水平地震層間剪力 Vi 為 Vi ∑ Fki 12n 計算過程如下表 表 7 各質(zhì)點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表 層次 Him GiKN GiHiKNm 對于 4 層 MBD 中 2152 11 2368KNm 對于 3 層 MBD 中 2166KNm 對于 2 層 MBD 中 6588KNm 5 389 1944 2587 2079 259 208 14 389 1070 2612 4194 261 419 表 2 橫向框架活載匯總表 層次 q1 KNm q2 KNm P1P4 KN P2 P3 KN M1 M4 KN m2 恒荷載作用下梁的固端彎矩計算 等效于均布荷載與梯形三角形荷載的疊加 梯形 q 12α 2α 3q2 本設(shè)計中 ABCD 跨α 1572 021 q 092q2 三角形 q 0625 q2 對于第 5 層 ABCD 跨梁 q 092 1944389 2177KNm BC 跨 q〃 0625 1944389 1604KNm ABCD 跨梁端彎矩 MAB MB A ql2AB12 217772212 9405 KNm BC 跨梁端彎矩 MBC MCB ql2AB12 217730212 1633 KNm 對于第 14 層 ABCD 跨梁 q 092 1070389 1373KNm