【正文】 1003( / 2)( 39。 =100mm，α s=α s 風荷載標準值計算及位移驗算 風荷載標準值計算 為簡化計算，將 風荷載換算成作用于框架每層節(jié)點上的集中荷載 ， 計算過程如下表所示，表中 Z 為框架節(jié)點之室外地面的高度， A 為一榀框架每層節(jié)點的受風面積。 圖 22 框架計算簡圖 二 .梁、柱截面尺寸的估算： （ 1）梁截面 跨： 主梁： L =7200mm 高層建筑結(jié)構課程設計 6 h=（ 112~18） L=600mm~900mm,取 h=700mm b=（ 13~12） h=233mm~350mm，取 b=300mm 故該框架的橫梁與縱梁的初步設計截面尺寸為 b h=300mm 700mm 次梁： L=7200 ㎜ h=（ 118~112） L=400mm~600mm,取 h=500mm b=（ 13~12） h=200mm~300mm，取 b=300mm 故框架的次梁初步設計截面尺寸為 b h=300mm 500mm 跨： 主梁： L=3000mm h=（ 112 ~18 ） L=250mm~375mm,取 h=500mm b=（ 13 ~12 ） h=167mm~250mm，取 b=300mm 故框架梁的初步設計截面尺寸為 b h=300mm 500mm。 ⑤ 內(nèi)墻飾面：混合砂漿刷乳膠漆（總厚度 22mm）。設計內(nèi)容包括建筑與結(jié)構設計兩部分。（注：屋面保溫、防水、找坡層總重按 kN/m2計算。 高層建筑結(jié)構課程設計 5 圖 21 結(jié)構平面布置圖 板厚取 120 mm， 36001 2 0 9 04 0 4 0lh m m? ? ? ?。 0 .9 0 .91 m a x110 .3 5( ) ( ) 0 .0 8 0 .0 6 90 .4 10 .0 6 9 5 7 6 6 0 .1 3 7 3 9 7 8 .5 5gEk e qTTF G k N???? ? ? ?? ? ? ? 計算各質(zhì)點的水平地震作用標準值，將上述 n? 和 EkF 代入可得 1 ( 1 , ... , )iii njjjGHF i nGH???? 計算結(jié)果見表 43： 表 43 各質(zhì)點橫向水平地震作用下樓層地震剪力計算表 層次 Hi／ m Gi／ kN GiHi／ kN b/2 q=12kN/m g=計算過程見下表 截面 A3 B3l A4 B4l 恒載內(nèi)力 柱軸線處 M V 柱邊緣處 M V 高層建筑結(jié)構課程設計 31 活載內(nèi)力 柱軸線處 M V 柱邊緣處 M V 風載內(nèi)力 柱軸線處 M V 柱邊緣處 M V 水平地震內(nèi)力 柱軸線處 M V 柱邊緣處 M V 九、豎向荷 載作用下彎矩調(diào)幅后梁控制截面內(nèi)力值。 12 / 16. 8 /q KN KN m? ? ? W= 39。 3039。 =2167mm 由組合結(jié)果得梁跨中最不利彎矩 Mmax= 所以梁的線剛度計算如下表： 梁位置 Ec L b h Ir I ib ﹙1010﹚ 中間梁 104 6500 400mm600mm 109 109 邊 梁 104 6500 400mm600mm 109 109 注： ib=EIl 柱的線剛度計算如下表： 層數(shù) Ec h b h I ic ﹙1010﹚ 26 104 3300 650mm650mm 109 1 104 3900 650mm650mm 109 注： ic=EIh 因為豎向荷載為對稱荷載，取 4 號軸線的一榀 框架為計算單元，結(jié)構對稱 ,所以中柱的剪力和彎矩為零。 故該框架柱的估計尺寸符合要求，確定為 b h=500mm 500mm。（塑鋼窗自重按 kN/m3計算） ⑧ 縱向框架梁及基礎梁均按照 250 400 設計。結(jié)構設計，主要進行了 結(jié)構布置及選型 、 荷載計算 、 內(nèi)力計算 、 內(nèi)力組合 、 按最不利內(nèi)力進行各桿件配筋計算 。 （ 7） 材料選用：混凝土采用 C30； 鋼筋 梁、柱中受力縱筋均采用 HRB335 或 HRB400，箍筋及構造鋼筋采用 HPB235。 建筑總共 6 層，底層層高為 ， 2～ 6層層高為 。 底層： 外墻總長： 43. 4 0. 5 8 1. 8 2 2. 1 4 2. 4 6 + . . 4 1. 8 2 + 43. 4 0. 5 8 1. 8 2 2. 1 6 2. 4 2 2. 7 = 56. 7 m? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（ 17 6 0 5 ） 外墻面積： = 2m 外墻自重： = kN 所以 G=171597./2= kN 內(nèi)墻總長： （ ） 8+（ ） 5++ 3++ 3+ 2+ ++ 2= 內(nèi)墻 G= 底層梁自重 G= 柱子： G=(1067+748)/2= kN 門： G=（ 2+ 2+ + 2） +（ 11+ ） = kN 窗： G=（ 3+ 10+ 6） = kN 板： G=[ () () +() ()= 活荷載： G= = 二層： 外墻總長： 6+（ ）高層建筑結(jié)構課程設計 16 2+ 10= 外墻自重： G= 內(nèi) 墻 總 長 ：（ ） 6+ （ ）6++ 6+ + 2= 內(nèi)墻 G= 柱： G=748 kN 梁： G= kN 門： G=（ 6+ + 4+ 12） = kN 窗： G=（ 4+ 14+ 6） = 板： G= 活荷載： G= 標準層： 外墻： G= 內(nèi)墻： 總長 :()11+()8++ 2+ 8+ 2= 內(nèi)墻自重： G= 柱： G=748 kN 梁： G= kN 門： G=（ 20+ 2+ ） = 窗： G== 板： G= 活荷載： G= kN 頂層： 雪荷載： G= = 外墻： G= 高層建筑結(jié)構課程設計 17 內(nèi)墻： 總長：（ ） 8+（ ） 7++ 4+ 2+ 2+() 10+() 10=193kN 內(nèi)墻自重： G=193 柱： G=748/2=374kN 梁： G= 門： G=（ 4+ 4+ 20+ ） = kN 窗： G= 女兒墻 :使用 300mm 厚的蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊， ? =，兩側(cè) 均為20mm 厚的抹灰，墻高設計為 900mm，另外上面為 100 厚混凝土蓋頂。 所以在水平地震荷載作用下梁柱內(nèi)力計算見下表 層數(shù) 截面 M N V 4 柱 邊柱 上端 下端 中柱 上端 0 下端 0 梁 左端 右端 3 柱 邊柱 上端 下端 中柱 上端 0 下端 0 梁 左端 右端 高層建筑結(jié)構課程設計 29 2. 水平風載作用下的內(nèi)力計算 由 D 值法其計算過程如下表 層數(shù) 柱類型 根數(shù) K= 1 2 3 42ci i i ii? ? ? α =2KK? D=α 212cih Σ D/ 104 3 4 5 邊柱 2 中柱 1 取 4 號軸線一榀框架為計算單元，每根柱子所分剪力計算如下表 層數(shù) 層剪力 Vpi/kN 邊柱 D值 中柱 D 值 Σ D/ 104 每根邊柱剪力 每根中柱剪力 5 K= α = D= K= α = D= VpiD VD?? ???????? VpiD VD?? ???????? 4 K= α = D= K= α = D= V 4 529 .41piD VD?? ????????? V 7 548 .63piD VD?? ????????? 3 K= α = D= K= α = D= VpiD VD?? ????????? V 7 553 .83piD VD?? ????????? 高層建筑結(jié)構課程設計 30 反彎點的算法同水平地震作用下反彎點算法 柱端彎矩由公式： (1 )ci i iM V y h??上 ci i iM V yh?下 計算 梁端彎矩：邊跨 +1+b i ij i jM M M? 上 下 中間跨 1()ll bb i ij i j lrbbiM M M ii??? ?上 下 由平衡條件計算梁端剪力及跨中彎矩 柱的軸力 =梁端剪力的代數(shù)和 所以中柱軸力為零。 mm α s= 62210 ( 0 . 7 5 1 01 . 0 1 6 . 7 4 0 0 5 6 0RE cbMMbh? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ? ? ξ =1 12s?? = As1= 10 1 . 0 1 6 . 7 4 0 0 5 6 0 0 . 3 4 6360cbyf? ? ? ? ? ? ???bh 1ts s sA A A???=+804=2， 取上部配筋為 2 28+4 32（ As=4449mm2） A端截面 x/hb0=﹤ /tbssAA=4449/804=﹥ 均滿足要求 。 2 7 0 5 6 0 4 0s v j y v bA s f h a? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ?? ? ? 核芯區(qū)箍筋與柱端加密區(qū)相同，取 4 肢 10， 則 S= 314 mm? 取核芯區(qū)箍筋 4 肢 1060 核芯區(qū)剪壓比驗算， 30 . 8 5 1 0 0 . 1 8 41 . 0 1 6 . 7R E jj c j jVf b h? ? ? ? ? ? ?? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ?＜ ，滿足要求。 m,故屬于第一類 T形截面。 計算 3,4 層柱的軸力時用到的其他各層梁的剪力見下表 在豎向活載作用下梁柱內(nèi)力統(tǒng)計如下表 其中梁端剪力由公式： Vbl 則單位面積內(nèi)的重力荷載為： 3/kNm +17 3/kNm 2= 2/kNm 三、結(jié)構的線剛度與橫向側(cè)移剛度計算 結(jié)構的線剛度計算 在框架結(jié)構中，為了增大梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架的側(cè)移，現(xiàn)澆樓板的樓可