【文章內(nèi)容簡介】 (2) =()4=[()]=(18)=[()]3=[()]=5=()10=玻璃幕墻 10= =總重 +++++++++++++++=⑶窗戶計算總重：⑷門重計算M1：木門 尺寸：900mm2100mm 自重：：10重量：10=M15:木門尺寸：1500mm2100mm 自重：：3重量：3= 總重：+=（5）樓板恒載、活載計算（樓梯間按樓板計算）面積： 恒載：595= 活載：= 雪載: =由以上計算可知：頂層重力荷載代表值為：G4=梁柱+墻+窗+門+板（G=恒載+活載）=(+) + +(+)+(+)+++= 集中于各樓層標高處的重力荷載代表值Gi的計算結(jié)果如下圖所示： 第四部分 橫向水平荷載作用下框架結(jié)構的內(nèi)力和側(cè)移計算一、橫向自振周期的計算基本自振周期T1(S)可按下式計算：T1=(UT)1/2注：UT假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值Gi作為水平荷載而顯得的結(jié)構頂點位移；ψT結(jié)構基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)。UT按以下公式計算：VGi=∑Gk(△U)i=VGi/∑Di(∑Di框架橫向側(cè)移剛度，一層為618661N/mm,二至四層為780501 N/mm)UT=∑(△U)注：∑GiJ為第i層的層間側(cè)移剛度；(△U)i 為第i層的層間側(cè)移； (△U)k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)構頂點的假想側(cè)移計算過程見下表：結(jié)構頂點的假想側(cè)移計算層次Gi(kN)VGi(kN)∑Di(N/mm)△Ui(mm)Ui(mm)4780501378050127805011131618661T1=(UT)1/2=() 1/2=(S)二、水平地震作用及樓層地震剪力的計算本結(jié)構高度不超過40m，質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型主，故可用底部剪力法計算水平地震作用，即：結(jié)構等效總重力荷載代表值GeqGeq=∑Gi=(+++)=計算水平地震影響系數(shù)a1查表得二類場地近震特征周期值Tg=查表得高防烈度為7度的amax=a1=(Tg/T1)rη2amax注：r為曲線下降段的衰減指數(shù)。 η2為阻尼調(diào)彎系數(shù)。 T1為自振周期，a1=()=結(jié)構總的水平地震作用標準值FEKFEK=a1Geq====T1=，所以應考慮頂部附加水平地震作用。頂部附加地震作用系數(shù)：δn=+=+=FEK(1δn)=各質(zhì)點橫向水平地震作用按下式計算：Fi=GiHiFEK(1δn)/(∑GkHK)=(GiHi/∑GkHK)地震作用下各樓層水平地震層間剪力Vi為： Vi=∑FK 計算過程如下表：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(kNm)GiHi/∑GJHJFi(kN)Vi(kN)4321184971∑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三、多遇水平地震作用下的位移驗算水平地震作用下框架結(jié)構的層間位移(△U)i和頂點位移Ui分別按下式計算：(△U)i=Vi/∑DiJUi=∑(△U)k各層的層間彈性位移角θe=(△U)i/hi，根據(jù)《抗震規(guī)范》，考慮磚填充墻抗側(cè)力作用的框架，層間彈性位移角限值[θe]＜1/550。計算過程如下表：橫向水平地震作用下的位移驗算層次Vi(kN)∑Di(N/mm)(△U)i(mm)Ui(mm)hi(mm)θe=(△U)i/hi478050142001/4941378050142001/2937278050142001/2143161866157501/1997由此可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第一層，1/1997＜1/550，滿足規(guī)范要求。四、水平地震作用下框架內(nèi)力計算框架柱端剪力及彎矩分別按下列公式計算ViJ=DiJVi/∑DiJ （i—層，J—柱）下端 MbiJ=ViJyh 上端 MuiJ=ViJ(1y)hy=yn+y1+y2+y3注：yn為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；（可查表） yy3為上下層層高變化時反彎點高度比的修正值； y為框架柱的反彎點高度比；底層柱需考慮修正值y2。各層柱端彎矩及剪力計算層次hi(m)Vi(kN)∑DiJ(N/mm)邊柱Di1(N/mm)Vi1(kN)ky(m)Mbi1(kNm)Mui1(kNm)478050116207378050116207278050116207161866113548各層柱端彎矩及剪力計算層次hi(m)Vi(kN)∑DiJ(N/mm)中柱Di1(N/mm)Vi1(kN)ky(m)Mbi1(kNm)Mui1kNm)478050124861378050124861278050124861161866113548梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按以下公式計算：MLb=ilb(Mbi+1+Mui,J)/(iLb+irb)Mrb=irb(Mbi+1+Mui,J)/(iLb+irb)Vb=(MLb+Mrb)/LNi=∑(VLbVrb)k具體計算過程見下表： 梁端彎矩、剪力的計算層次ED梁DC梁MLbMrbLVbMLbMrbLVb46362616梁端彎矩、剪力的計算層次CB梁BA梁MLbMrbLVbMLbMrbLVb46636626635166梁端柱軸力的計算層次柱 軸 力E軸 柱ND軸 柱NC軸 柱NB軸 柱NA軸 柱N432811第五部分 豎向荷載作用下框架結(jié)構的內(nèi)力計算（橫向框架內(nèi)力計算）一、計算單元的選擇確定?、圯S線橫向框架進行計算，如下圖所示：二、荷載計算恒載作用下柱的內(nèi)力計算恒荷載作用下各層框架上的荷載分布如下圖所示：各層梁上作用的恒荷載（1）對于第4層，q1代表橫梁自重，為均布荷載形式q1=25=q2為屋面板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載q2=3=PP2分別由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括主梁自重、縱梁自重、樓板重等重力荷載，計算如下：P1=(331/2+325)2=P2=(331/2+325)2=集中力矩 M1=P1e1 =()/2 =m(2)對于1～3層q1=25=q2=3=P1=(331/2+325) 2=P2=(331/2+325) 2=M1=P1e1=()/2=m活載作用下柱的內(nèi)力計算活載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示：各層恒荷載作用圖（1）對于4層，q2=23=6kN/mP1=331/222=18kNP2=331/224=36kN集中力矩 M1=P1e1=18()/2=m同理，在屋面雪荷載作用下q2=3=P1=331/22= P2=371/24=14kN/m集中力矩： M1=P1e1=()/2=m(2)對于1～3層q2=3=P1=331/(22)=P2=331/(24)=63kN集中力矩：M1=P1e1=()/2=m將計算結(jié)果匯總?cè)缦聝杀恚簷M向框架恒載匯總表層次q1(kN/m)q2(kN/m)P1(kN)P2(kN)M1(kNm)41～3橫向框架活載匯總表層次q2(kN/m)P1(kN)P2(kN)M1(kNm)4618()36(14)()1～363注：表中括號內(nèi)數(shù)值對應于屋面雪荷載作用情況恒荷載作用下梁的內(nèi)力計算恒荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示 (1)對于第4層，MDC=q1L22/12+q2L12 (12a2+a3)/12 =+[12(5/13)2+(5/13)2]/12 =mMED=q1L12/12+5q2L22/96 =62/12+562/96 =m(2)對于第1～3層MED=q1L12/12+5q2L12/96 =62/12+562/96 =mMDC=q1L22/12+q2L12 (12a2+a3)/12 =+[12(5/13)2+(5/13)2]/12 =m活荷載作用下梁的內(nèi)力計算活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示：各層梁上作用的活荷載(1)第4層，MED=5q2L22/96 =5662/96 =mMDC= q2L22 (12a2+a3)/12 =6[12(5/13)2+(5/13)2]/12 =m(2)對于第1～3層MED=5q2L12/96 =562/96 =mMDC= q2L22 (12a2+a3)/12 =[12(5/13)2+(5/13)2]/12 =m三、內(nèi)力計算梁端、柱端彎矩二次分配法計算，彎矩計算如下圖所示：（a）恒荷載作用下（a）活荷載作用下四、梁端剪力和柱軸力的計算恒載作用下恒載作用下梁端剪力及柱軸力（kN）層次荷載引起的剪力柱軸力ED跨DC跨CB跨BA跨E柱D柱= C柱B柱A柱VE=VDVD=VCVC=VBVB=VAN頂N底N頂N底N頂N底N頂N底4321柱重:25=活載作用下活載作用下梁端剪力及柱軸力（kN）層次荷載引起的剪力柱軸力ED跨DC跨CB跨BA跨E柱D柱=C柱B柱A柱VE=VDVD=VCVC=VBVB=VAN頂 =N底N頂=N底N頂=N底N頂=N底4321 五、框架梁的內(nèi)力組合結(jié)構抗震等級根據(jù)《抗震規(guī)范》，本方案為二級抗震等級。框架梁內(nèi)力組合本方案考慮了三種內(nèi)力組合，+,++。 考慮到鋼筋混凝土結(jié)構具有塑性內(nèi)力重分布的性質(zhì)，在豎向荷載作用下可以適當降低梁端彎矩，進行調(diào)幅（），以減少負彎矩鋼筋的擁擠現(xiàn)象。ηVb—梁端剪力增大系數(shù)。