【文章內(nèi)容簡介】 .9 87G 1 ??????? 同理算出 KNGGGG 2 9 8 5 15432 ???? KNG ? 窗 26 外墻 內(nèi)墻 電梯井墻 樓梯間 門 窗 其他 15 層樓面 \ 6 層屋面 女兒墻 雨篷 \ \ 電梯設(shè)配 \ \ 50 15 圖 樓層重力荷載代表值 第五章 .橫向框架側(cè)移剛度計算 橫梁線剛度 bi 計算過程見表 ；柱線剛度 ci 計算見表 。 表 橫梁線剛度 bi 計算表 類別 層次 )mmN(E 2c ? )mmmm( hb ?? )mm(I 40 )mm(L )mmN( L/IE 0c? )mmN( L/ 0c? )mmN( L/I2E 0c? AB 5~1 ? 007300? ? 7500 ? ? ? 16 BC 51～ ? 500300? ? 2400 ? ? ? 表 柱線剛度 ci 計算表 層次 )mm(hc )mmN(E 2c ? )mmmm( hb ?? )mm(I 4c )mmN( h/IE cCc? 1 4700 ? 500500? ? ? 5~2 3600 ? 400400? ? ? 柱的側(cè)移剛度 D 值按下式計算：2cc h12iD ??。根據(jù)梁柱線剛度比 K 的不同，柱可分為中框架中柱和邊柱、邊框架中柱和邊柱以及樓、電梯間柱等，計算結(jié)果分別見表 、 表 、 表 、表 。 表 中框架柱側(cè)移剛度 D 值 )mmN( 1? 層 次 邊柱（ 12 根） 中柱（ 12 根） iD? K c? i1D K c? i2D 1 11580 14080 307920 2～ 5 10840 13250 289080 表 邊框架柱側(cè)移剛度 D 值 )mmN( 1? 層 次 A1， D1 B1， C1 iD? K c? i1D K c? i2D 1 10570 13175 48940 2～ 5 9730 12440 44340 表 樓、電梯 柱 側(cè)移剛度 D 值 )mmN( 1? 層 次 A8， A9,D8,D9 B8,B9， C8,C9 iD? K c? i1D K c? i2D 17 1 9260 11790 84200 2～ 5 8080 11090 76680 將上述不同情況下同層框架側(cè)移剛度相加，即得框架各層層間側(cè)移剛 度iD? ，見表 。由表 可見， ???? DD ，故該框架為橫向規(guī)則框架。 表 橫向框架層間側(cè)移剛度 D 值 )mm/N( 層 次 1 2 3 4 5 iD? 440760 410100 410100 410100 410100 第六章 .橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算 橫向自振周期計算 結(jié)構(gòu)頂點的假想位移計算見表 。 表 結(jié)構(gòu)頂點的假想位移計算 層 次 )KN(Gi )KN(ViG )mm/N(Di? )mm(i?? )mm(i? 6 410100 5 410100 4 410100 3 410100 2 410100 1 440760 結(jié)構(gòu)基本自震周期 TT1 ??? ，其中υ T 的量綱為 m，取 ?? ，則 18 ST ??? 水平地震作用及樓層地震剪力計算 本方案結(jié)構(gòu)高度小于 40m，質(zhì)量和剛度沿高度分布較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用。因為是多質(zhì)點結(jié)構(gòu)，所以 KNGG ieq 1 8 9 8 2 9 89 8 3 2 9 ???? ? () 設(shè)防烈度按 7 度考慮，場地特征周期分區(qū)為二區(qū)，場地土為Ⅱ類 ，查表得： 特征周期 Tg= 水平地震影響系數(shù)最大值 ?? 【 5】 m a x11???????????????????? TT g KNGF eqEK ????? 式 因為 g11 .4 T 1 .4 0 .4 0 .5 6 S T 0 .5 8 8 S? ? ? ? ? STST g 3 ????? ，所以應(yīng)考慮頂部附加水平地震作用。 各質(zhì)點的水平地震作用： ? ??? ?? ???? nj jjiiEKnnj jjiiiHGHGFHGHGF11 ? 式 表 各質(zhì)點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表 層次 Hi（ m） Gi（ KN） GiHi（ KN） ? jj ii HGHG Fi（ KN） Vi （ KN） 6 5 4 3 19 2 1 各質(zhì)點水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布如下圖 。 （ a）縱向水平地震作用分布 （ b）層間剪力分布 圖 縱向水平地震作用及層間剪力分布圖 水平地 震作用下的位移驗算 水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移 i?? 和頂點位移 i? 按下式計算 ???? s 1j ijii D/V）（ ? 和 kn1k?? ?? ）（ ?? ，各層的層間彈性位移角 iie h/?? ?? ，計算結(jié)果如表 。 表 橫向水平地震作用下的位移驗算 層 次 ）（ KNVi )mm/N(Di? )mm(i?? )mm(i? ）（ mmhi iie h?? ?? 20 6 410100 3600 310?? 5 410100 3600 310?? 4 410100 3600 310?? 3 410100 3600 310?? 2 410100 3600 310?? 1 458860 4700 310?? 由表可見，最大層間 彈性位移角發(fā)生在第 2 層，其值 310?? 〈 1/550,滿足要求 ,其中 550/1]h/[ ??? 是由彈性層間位移角限值查得。 水平地震作用下框架內(nèi)力計算 以 4 軸線框架內(nèi)力計算，其余框架計算從略。 框架柱端剪力及彎矩按式is1j ijijij VDDV??? ； 式 yhVM ijijb ?? 式 hy1VM ijuij ）（ ?? 式 各柱反彎點高度比 321n yyyyy ???? 本例中底層柱需考慮修正值 y2，第二層柱需考慮修正值 y1 和 y3，其余柱均無修正。計算結(jié)果見表 。 梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按式 )MM(ii iM uijb j,1irblblblb ??? ? ； 式 )MM(ii iM uijb j,iirblbrbrb ??? ? 式 L MMV 2b1bb ?? 式 knikrblbi )VV(N ?? ?? 式 21 計算結(jié)果見表 。 22 表 各層柱端彎矩及剪力計算 層次 hi /m Vi /kN Σ Dij N178。 m 邊 柱 中 柱 Di1 Vi1 ?k y biM1 uiM1 Di2 Vi2 ?k y biM2 uiM2 6 410100 10840 13250 5 410100 10840 13250 4 410100 10840 13250 3 410100 10840 13250 2 410100 10840 13250 1 458860 12080 14700 注 :表中 M的量綱為 kN178。 m,V量綱為 kN 23 表 梁端彎矩、剪力及柱軸力計算 層次 邊梁 邊梁 柱軸力 lbM rbM L Vb lbM rbM L Vb 邊柱N 中柱 N1 6 5 4 3 2 1 注 :1)柱軸力中的負號表示拉力。當(dāng)為左地震時，左側(cè)兩根柱為拉力 ,對應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力。 2）表中單位為 kN178。 m， V 單位 N， l 的單位 為 m。 水平地震作用下框架的彎矩圖，梁端剪力圖及柱軸力圖如 圖 所示： 24 （ a）框架彎矩圖 （ b）梁端剪力及柱軸力圖 圖 左地震作用下框架彎矩圖、梁端剪力及柱軸力圖 第七章 .豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算 計算單元 取 4 軸線橫向框架進行計算，計算單元寬度為 ，如圖 所示。由于 房間內(nèi)布置有次梁 ，故直接傳給該框架的樓面 荷載如圖中的水平陰影線所示，計算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過次 梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點上 【 7】 。 由于縱向框架的中心線與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點上還作用有集中力矩。 荷載計算 恒荷計算 25 在圖 7 中， 1q 代表橫梁自重，為均布荷載。 對于第 5 層： 39。1q = KN/ 1 ? 2q 為房間板傳給橫梁的梯形荷載，由圖 所示，幾何關(guān)系得 圖 橫向框架計算單元 圖 各層 梁上作用的恒荷載 q 21q 2PP 2q 21q q 12q A B D75007500P 1 1P2PP 2C1200 1200 26 K N / m6 3 2 ??? , 式 K N / 2 ???? 式 mKNqq /5 1 39。11 ?? mKNq /)21( 322 ?????? 式 mKNq /)81211(39。2 ???? 式 ??? 1P 、 2P 分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重、樓板重和女兒墻等的重力荷載，計算如下： 12. 1 1 2. 1P [ 2. 1 2 ] 4. 11 3. 93 8 7. 5 / 2 4. 2 3. 93 82 2 2 24. 2 3. 93 8 1. 56 4. 2 0. 672 .1 36 K N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ??（ + ）（ ） 式 22 .1 1 7 .5 5 .4 2 .1 4 .2 1 .8P [ 2 .1 2 1 .2 ] 4 .1 12 2 2 2 23 .9 3 8 4 .27 8 .5 9 K N??? ? ? ? ? ? ? ? ????（ ） （ ） 式 對 1～ 5 層， 1q 包括梁自重和其上 橫墻自重，為均 布荷載。其它 荷載 計算方法同第5 層 ： 1q 3 .9 3 8 3 .6 2 .0 1 2 .7 1 3 K N / m? ? ? ?