【正文】 結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合 結(jié)構(gòu)的抗震登記可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地震烈度、房屋高度等因素 ,可知 ,本工程的框架為三級(jí)抗震等級(jí) 。 = KN178。 =178。 =178。 = KN178。AB ???????? 邊邊 2239。 = KN178。 = KN178。 = KN178。 = KN178。CB ???????? 中中 各層線剛度應(yīng)乘以 ，其傳遞系數(shù)，底層為 ，其他層為 1/3。 m iF /KN iV /KN 6 5 4 3 2 1 ??nj jjHG1 各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿高度的分布如 圖 F 6F 5F 4F 3F 2F 1V 6V 5V 4V 3V 2V 1 圖 45 水平地震作用 圖 46 橫向水平地震作用及層間地震剪力 水平地震作用下的位移計(jì)算 用 D 值法來驗(yàn)算，框架第 i 層的層間剪力 iV ，層間位移 iu? 及結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移 u 分別按下式來計(jì)算： ??? n1V k Ki F ， ??? nj ijiiDVΔu1， ???nk KΔuu 1 計(jì)算過程見下表，表中計(jì)算了各層的層間彈性位移角 iie /hΔuθ ? 第四章 橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 18 橫向水平地震作用下的位移驗(yàn)算 表 47 層次 層間剪力 iV /KN 層間剛度 ?iD iiiii DVuuΔu ??? 1 層高 h /mm eθ 6 155172 3300 133601 5 155172 3300 64701 4 155172 3300 45641 3 155172 3300 38101 2 155172 1 3300 33001 1 113802 4250 29311 由上表可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第一層，其值為 29311 501 ,滿足要求。 縱橫梁自重 上下半層柱自重 +179。 = 第四章 橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 15 2. 2～ 5 層重力荷載代表值： 樓面恒載 （ 179。 = 半層橫墻自重 179。 風(fēng)荷載 作用下的內(nèi)力分析及計(jì)算 風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 風(fēng) 壓 標(biāo)準(zhǔn)值 計(jì)算公式為 ： 0w wzsz ???? ， 基本風(fēng)壓： 20 / mKNw ? 因結(jié)構(gòu)高度 H=30m,可取 z? =， 對(duì)于 矩形平面 s? =場(chǎng)地粗糙度 C類， z? 可查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》，將風(fēng)荷載換算成作用于框架每層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載，計(jì)算過程如表所示，表中 z為框架節(jié)點(diǎn)至室外地面的高度， A 為一榀框架各層節(jié)點(diǎn)所受風(fēng)面積，計(jì)算結(jié)果如 表 42所示 風(fēng)荷載計(jì)算 表 42 層次 Z? S? Z(m) Z? 0w A WP 第四章 橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 11 6 1 5 1 4 1 3 1 2 1 1 1 圖 41 風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 風(fēng)荷載作用下 側(cè)移計(jì)算 及內(nèi)力分析 算 水平荷載作用下框架的層間側(cè)移可按下式計(jì)算ijjj DVu ??? ，各層的層間側(cè)移值，求得以后頂點(diǎn)側(cè)移為各層的層間側(cè)移之和，框架在風(fēng)荷載作用下的側(cè)移計(jì)算表 風(fēng)荷載作用下的側(cè)移計(jì)算表 表 43 層數(shù) 各層風(fēng)荷載 KN/PW 層間剪力 KNVj / 側(cè)移剛度)/( mKND? 層間側(cè)移 muj /? huj? 6 155172 1506081 第四章 橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 12 5 155172 700501 4 155172 464671 3 155172 347631 2 155172 277691 1 113802 215821 框架總側(cè)移 ? ??? 0 .0 0 0 5 4juu ，層間側(cè)移最大值為 215821 501 ，滿足側(cè)移限值 （ D值法） 風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如 圖 41，內(nèi)力計(jì)算采用 D 值法，各柱的剪力分配公式為 pimj ijijij VDD???1V K=α c=V 4=K=α c=V 3=K=α c=V 2=K=α c=V 1=K=α c=V 6=K=α c=V 5=K=α c=V 4=K=α c=V 3=K=α c=V 2=K=α c=V 1=P 6=V P6 =P 4=V P4 =P 3=V P3 =P 2=V P2 =P 1=V P1 =P 5=V P5 =K=α c=V 6=K=α c=V 5= y 0=0 .3M 上 =M 下 =y 0=0 .4M 上 =M 下 =1 .8y 0=0 .414M 上 =4M 下 =2 .8y 0=M 上 =M 下 =y 0=0 .5M 上 =M 下 =y 0= ， y 2=0M 上 =M 下 =1 y 0=0 .382M 上 =M 下 =y 0=0 .432M 上 =M 下 =y 0=M 上 =M 下 =y 0=0 .482M 上 =M 下 =y 0=0 .3M 上 =M 下 =y 0= ， y 2=0M 上 =1 M 下 =1 圖 42風(fēng)荷載作用下內(nèi)力計(jì)算 （左圖） 剪力在各柱間的分配 (KN)。 = B6p = C6p =179。 1179。 179。 17= 鋁合金窗自重 179。 2179。 179。 600 ? 4250 ? 2～ 6 30000 600179。 179。 本工程為 四川省綿陽(yáng)市 高等商業(yè)?？茖W(xué)校學(xué)生宿舍樓設(shè)計(jì) ，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，橫 向框架承重。對(duì)于豎向荷載作用采用彎矩分層法，水平荷載作用采用D 值法。 secondly, structural design。 第一章 建筑設(shè)計(jì)方案 2 第一章 建 筑 設(shè) 計(jì) 方 案 1． 1 工程地質(zhì)條件 地形地貌、地層巖性 該場(chǎng)地地形平整，無滑坡，無液化土層等不良地質(zhì)現(xiàn)象，地基承載力 kPafk 200? 抗震設(shè)防烈度、場(chǎng)地土類型和建筑場(chǎng)地類別 該場(chǎng)區(qū)抗震設(shè)防烈度為 6度；設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 ，設(shè)計(jì)分組為第二組，特征周期值為 ；場(chǎng)地地基土屬中軟場(chǎng)地土，場(chǎng)地類別屬 II 類。 600mm 對(duì)于內(nèi)柱： N=179。 7=㎡ 100mm 現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板 179。 179。（ +）179。 179。 179。 1179。 179。 m） A B C D 圖 44 風(fēng)荷載作用下框架剪力、軸力圖（ KN） 地震作用作用下的內(nèi)力計(jì)算及側(cè)移驗(yàn)算 重力荷載代表值計(jì)算 各層重力荷載代表值去全部樓面恒載，一半活載（雪載 ），上下各半層的建筑結(jié)構(gòu)代表值 ： 屋面恒載 （ 179。 2179。 = 上下半層縱墻重 179。 2179。 m） 第四章 橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 21 AB C D52261 圖 410 地震荷載作用下框架剪力及軸力圖（ KN） 第五章 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 22 第五章 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu) 內(nèi)力計(jì)算 恒 荷載作用下 的內(nèi)力計(jì)算 恒 荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算采用分層法，根據(jù)固端彎矩等效原則先將梯形分布荷載及三角形分布荷載轉(zhuǎn)化為等效均布荷載 g39。 m 右梁 179。 m 上柱 +(+)179。 m 下柱 +(+)179。 m 右梁 +179。 m BAM =179。 分層法彎矩計(jì)算結(jié)果： 頂層彎矩分配圖： 下柱 右梁 左梁 下柱 右梁 → ← → → ← 1 → 第五章 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 30 2～ 5 層彎矩分配圖： 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 → ← → → ← → 底層彎矩分配圖： 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 → ← → → ← → 分層法彎矩計(jì)算結(jié)果 ： 圖 57 頂層 分層法彎矩計(jì)算結(jié)果 第五章 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 31 3 3 圖 58 標(biāo)準(zhǔn)層 分層法彎矩計(jì)算結(jié)果 2. 37 1. 58 2. 375. 527. 111. 14 2. 51 2. 51 1. 144. 7518 .36. 017. 5218 .34. 75 7. 115. 527. 52 圖 59 底 層分層法彎矩計(jì)算結(jié)果 框架各層組合彎矩重分配 頂層： A 節(jié)點(diǎn)：下柱 +179。 m B節(jié)點(diǎn)：左梁 +(+)179。 m 上柱 +(+)179。 m 下柱 +179。 m 對(duì)于 2～ 4 層： ABM =179。 M 以下部受拉為正， V 以向上為正。 m 梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得， 軸力由荷載引起的剪力疊加而得 活 荷載作用下梁端剪力及軸力 表 52 層次 荷載引起剪力 彎矩引起剪力 總剪力 柱軸力 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 AB 跨 BC跨 A柱 B柱 BA VV ? /KN CB VV? /KN BA VV ? /KN CB VV? /KN AV /KN BV /KN CB VV? /KN UN /KN CN /KN UN /KN CN /KN 6 4 0 5 0 3 9 8 8 4 0 5 7 1 1 3 0 5 7 6 6 2 0 5 7 1 1 9 9 1