【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 kN/m3 ? g kN/m il / m n Gi /kN ∑Gi / kN 1 橫梁 1 25 8 橫梁 2 25 8 次橫梁 25 7 縱梁 25 21 次縱梁 1 25 22 次縱梁 2 25 1 次縱梁 3 25 1 次縱梁 4 25 1 柱 25 24 2～ 10 橫梁 1 25 8 橫梁 2 25 8 次橫梁 25 7 縱梁 25 21 次縱梁 1 25 22 次縱梁 2 25 1 次縱梁 3 25 1 次縱梁 4 25 1 柱 25 24 注： 1） 表中 ? 為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而對(duì)其重力荷載的增大系數(shù)； g 表示單位長(zhǎng)度重力荷載， g= ??bh ； n 為構(gòu)件數(shù)量。 2） 梁長(zhǎng)度取凈長(zhǎng)；柱長(zhǎng)度取層高。 柱： 1 層： ? ? 25? = 2～ 10 層： ? ? 25? = 10 構(gòu)件自重匯總 梁： 1～ 10 層： 柱： 1 層： 2～ 10 層： 墻： 首層： [2（ ） ++++++（ +） 2++++4+++（ +） 2++2+++++2++++ +++++2+4++（ ） 3+2++++++1+] （ ） + （ 2+4） （ +17 2） （ ） + （ +） 2（ +173） （ ） +4（ ） +15（ ） +4（ ）+2（ ） +（ +12） （ ） +（ ）） +7（ ） + （ +） （ ） + （ ） = 二層 : [（ +） （ ） 10]+（ ）4（ ） +4（ ） +[219（ ） 5]（ ） +[（ 7） （ ） 21 ]+[4（ ） （ ） 1 .8]+3（ ） +[2（ ） （ +1） ]+[（ 3） （ ）+（ ） （ ） ]+（ +++） （ ） +[（ ） （ ） 8（ 2+） 2]+（ ） 2+4（ ） +（ +）2（ ） = 三層： +（ （ ） 2+（ ） （ ） +（ ） +[（ ） 61） ]+ （ +） （ ）+2（ ） +[（ ） ]= 四至六 層： （ ） 2（ ） （ ）24+[（ +） （ ） ]2= 七至十層 ： +3（ ） = 女兒墻： 2（ +） = 樓梯重： （ 13252+2） 2+258=（ 底層 ） （ 標(biāo)準(zhǔn)層 ） 11 樓面 : 2525225=230 屋面 : 25= 頂層樓梯間墻 : [ （ 4+642]+[44+34]= 頂層樓梯間樓面： 2= 門窗： 首層： 4+15+（ 4+） +21+2+7 +（ 2++） = kN 二層 : （ 10+4+8+2+2+ ）+2+8+4+4++ 21+= 三層 :2+6+2+1+ +201+21++4+21+1.5+4= 四至六層 ： +2= kN 七至十層： +2= 重力荷載代表值 集中于樓層標(biāo)高處的重力荷載代表值為恒載與 50%活載之和，即本層樓蓋自重。具體計(jì)算過程如下： iG =樓屋蓋自重 +梁重 +墻重 +柱重 +門窗重 + 活載 +樓梯重 上式中頂層須加上女兒墻重 1G =+（ +） +（ +） ++[（ 2+） ]2 += 2G =++（ +） ++++ = 3G =++（ +） ++++ = 4G = 5G = 6G =++++++=966 7G = 8G = 9G =++++++=100 kN 12 G10 =++（ +） ++++ += 各質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值簡(jiǎn)圖見圖 23 圖 23 各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載代表值 橫向側(cè)移剛度計(jì)算 由橫向框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖，可以計(jì)算出橫梁線剛度 bi 和柱線剛度 ci 。橫梁線剛度bi =ECIb/l ,其中 EC為混凝土彈性摸量， l 為梁的計(jì)算跨度， Ib為梁截面慣性矩， I0=bh3/12,計(jì)算見表 23。 計(jì)算過程見表 24。 13 表 23 橫梁線剛度計(jì)算表 層次 類別 cE /（ N/mm2） bh? /mmmm 0I /mm4 L /mm 0 /cE I L? /Nmm 1～ 10 邊橫梁 CD 104 350750 1010 8700 1010 邊橫梁 DE 104 350750 1010 6900 1010 1～ 10 中橫梁 CD 104 350750 1010 8700 1010 中橫梁 DE 104 350750 1010 6900 1010 表 24 柱線剛度計(jì)算表 層次 ch /mm cE /（ N/mm2） bh? / mmmm cI /mm4 0/cE I L? /Nmm 1 4500 104 7507 50 1010 1011 2～ 10 3300 104 7507 50 1010 1011 柱的橫向側(cè)移剛度按式（ 2—3） 計(jì)算： 212hiD cC?? （ 2—3） 式中： c? ——表示梁、柱的線剛度比對(duì)柱線剛度的影響 對(duì)于底層： ??? KKc? （ 2－ 4） 對(duì)于一般層： 2??KKC? （ 2—5） 根據(jù)梁、柱線剛度比 K 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。計(jì)算結(jié)果見表 2— 2—6 及表 2—7。 D i3 表 25 橫向中框架側(cè)移剛度 D 值（ N/mm） 層次 C 軸邊柱 （ 6 根 ） 中柱（ 6 根 ） E 軸邊柱 （ 6 根 ） iD? K c? 1iD K c? 2iD K c? D i3 3～ 10 7 21395 44110 26413 551508 2 7 21395 44110 26413 551508 1 51365 62886 53925 1009056 14 表 26 橫向邊框架柱側(cè)移剛度 D 值（ N/mm） 層次 C 軸邊柱 （ 2 根 ） 中柱（ 2 根 ） E 軸邊柱 （ 2 根 ） iD? K c? 1iD K c? 2iD K c? D i3 3～ 10 21395 .172 44110 26413 183836 2 21395 44110 26413 183836 1 51365 62886 53925 336352 表 27 橫向框架層間側(cè)移剛度（ N/mm） 層次 1 2 3～ 4 5～ 10 ?iD 1345408 735344 735344 735344 由上表 27 可知 ??21DD =1345408/735344=〉 ，故該框架為規(guī)則框架。 橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 橫向自振周期計(jì)算 對(duì)于質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的框架結(jié)構(gòu) ,其基本自振周期 T1（ S） ,可按下式子計(jì)算 : TT uT ? ? （ 2—6） 式中 : Tu — 為計(jì)算結(jié)構(gòu)基本自振周期用的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移 （ m） 即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(diǎn)位移 . T? — 為結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系 數(shù) ,框架結(jié)構(gòu)取 對(duì)于屋面帶突出屋頂間的房屋 , Tu 應(yīng)取主體結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的位移 ,突出間對(duì)主體結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移的影響 ,應(yīng)按頂點(diǎn)位移相等的原則 ,將其重力荷載代表值折算到主體結(jié)構(gòu)的頂層 . 按公式將 G13折算到主體結(jié)構(gòu)的頂層，即： Ge=Gn+1 （ 1+23 Hh1 ） （ 2—7） Ge=?（ 1+23 ） = 對(duì)框架結(jié)構(gòu) ,式 （ 25） 中的 Tu 可按下式計(jì)算 : GiV =??nk kG1 （ 2—8） 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移由下式計(jì)算 15 ???? sjGi DijVui 1/ ， Tu =???nk ku1 （ 2—9） 式中： kG ——為集中在 K 層樓面處的重力荷載代表值； VGi ——把集中在各層樓面處的重力荷載代表值視為水平荷載而得的第 i 層的層間剪力； △ iu ， △ ku ——分別為第 i ， k 層結(jié)構(gòu)的層間側(cè)移 s— 同層內(nèi)框架柱的總數(shù) 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算過程見表 29，其中第 10 層的 iG 包括屋頂間 重 。 表 28 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算 層次 iG / kN iV / kN ?Di /（ N/mm） iu? /mm iu / mm 10 735344 9 735344 8 735344 7 735344 6 735344 5 735344 4 735344 3 735344 2 735344 1 1345408 按公式 T1= TT u? 計(jì)算基本周期 T1，其中 Tu 量綱為 m，取 T? = 則 T1= TT u? = = 按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： 基本周期 T1=+103H2/3B ， B=, H= 代入后得： T1= 取基本周期： T1= 水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算 多自由彈性體系在水平地震作用下可采用底部 .剪力法和陣型分解反應(yīng)譜法求得 .對(duì)于建筑總高度小于 40m,質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。本設(shè)計(jì)高度約為 40m,故可采用底部剪力法 .采用底部剪力法時(shí) ,各樓層可僅取一個(gè)自由度 ,結(jié)構(gòu)的水平地震作用應(yīng)按下式確定 : eqEK GF 1?? （ 2－ 10） Fi= )1(nEKjj ii FHG HG ??? （ 2－ 11） EKnFFn ??? （ 2－ 12） 16 式中 : EKF —結(jié)構(gòu)水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 1? — 相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù) eqG —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% iF —質(zhì)點(diǎn) i 的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 . iG ， jG —分別為集中于質(zhì)點(diǎn) i,j 的重力荷載代表值 iH , jH —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： ?? ieq GG =（ 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(jí)，設(shè)計(jì)地震分組為第一組 ,場(chǎng)地類別為 Ⅱ 類場(chǎng)地，可由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》查得特征周期gT =,T1=。可知 TgT15Tg=5=,? 衰減系數(shù)取 ,地震影響系數(shù)曲線的阻尼調(diào)整系數(shù) η2按 用 , 地震影響系數(shù)最大值 max? 取 ，故 : m ax211 )/( ??? ?TT