【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 517266684111141726668411113 17266684111121726668411111147743824477注：表中M量綱為KNm，V量綱為KN。梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按公式513～公式515 Mbl= (513) Mbr= Vb= (514) Ni= (515)計(jì)算。其中梁線剛度取自表51，具體計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表57。表57 梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算Tab 57 Square of roof beam end , strength and axis of a cylinder calculated層次邊橫梁走道梁柱軸力MblMbrlVbMblMbrlVb邊柱N中柱N654321注：1）柱軸力的負(fù)號(hào)表示拉力，當(dāng)為左地震作用時(shí)，左側(cè)兩根柱為拉力，對(duì)應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力。 2）表中M單位為kNm ，V單位為KNm ，N單位為KN，l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。圖52 地震作用下的框架彎矩圖Fig 52 The sqare of frame under earthquake圖53 地震作用下的框架梁端剪力及柱軸力圖Fig 53 The strengh of beam and axis of pillar under earthquake6. 橫向風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算基本風(fēng)壓ω0=178。 T1=，由《荷載規(guī)范》查得風(fēng)荷載體型系數(shù)181。s=（迎風(fēng)面），181。s= （背風(fēng)面）， C類地區(qū)，H/B=；由表查v=，T1=，ω0T1178。=178。=178。/m178。,ξ=,則風(fēng)振系數(shù)由下式計(jì)算； βZ =1+=1+本建筑仍?、茌S線橫向框架，根據(jù)各層標(biāo)高處的高度Hi由表查取181。z，代入上式可得各樓層標(biāo)高處的q(z)見(jiàn)下表61，q(z)沿房屋高度的分布見(jiàn)下圖61表61 沿房屋高度分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Tab61 Highly distribute the wind and load standard value along the house層 次HiHi/H181。zβzW。，KN/㎡Wk，KN/㎡q(k)，KN/m654321圖61 風(fēng)荷載沿房屋高度的分布(單位：KN/m)Fig 61 The distribution of wind loadings along each floor《荷載規(guī)范》規(guī)定，應(yīng)采用風(fēng)振系βZ來(lái)考慮風(fēng)壓脈動(dòng)的影響。本結(jié)構(gòu)房屋高度H=40m,且H/B=,因此，該房屋不需要考慮風(fēng)壓脈動(dòng)的影響?？蚣芙Y(jié)構(gòu)分析時(shí)，應(yīng)按靜力等效原理將分布風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)集中荷載。框架結(jié)構(gòu)分析時(shí)，應(yīng)按靜力等效原理將以上算得的分布風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)集中荷載。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表62： 表 62 各層節(jié)點(diǎn)集中荷載Tab62 Every layer node concentrates on loading層 次q(k)，KN/mHu/mHl/mFk/KN654321圖 62等效節(jié)點(diǎn)集中風(fēng)荷載(kN)Fig 62 The concentration wind loadings of equivalent node 風(fēng)荷載作用下水平位移驗(yàn)算根據(jù)求得的水平荷載，計(jì)算層間剪力Vi，然后根據(jù)前面求得的《橫向框架柱側(cè)移剛度D值計(jì)算表》求出④軸線框架的層間側(cè)移剛度，再根據(jù)彈性理論計(jì)算各層的相對(duì)側(cè)移和絕對(duì)側(cè)移。計(jì)算過(guò)程見(jiàn)下表63。表63風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移Tab 63 Cut strength and side move among the frame layer under the function of loading of wind層次Fi，kNVi，kN∑Di，kN/m△ui，mmuT，mmHi，mm△ui/hi621875433001/75000521875433001/27049421875433001/17277321875433001/12992221875433001/10543113811045501/7660風(fēng)荷載作用下框架最大層間位移角為1/76601/550，滿足規(guī)范要求。 風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算風(fēng)荷載作用的框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算表格各項(xiàng)計(jì)算公式與水平地震作用下的相同結(jié)果見(jiàn)下表； 表64 各層邊柱端彎矩及剪力計(jì)算Tab 64 Curved square of post end of every side layer and strength calculated層次hi，mVi，KN∑DijKN/mDiKN/mVijKNiyMijbKN/mMijuKN/m621875427155521875427155421875427155321875427155221875427155113811020101表65各層中柱端彎矩及剪力計(jì)算Tab 65 Curved square of post end of every side layer and strength calculated層次hi，mVi，KN∑DijKN/mDiKN/mVijKNiyMijbKN/mMijuKN/m621875441111521875441111421875441111321875441111221875441111113811024477表66 梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算Tab 66 The square of roof beam end , strength and axis of cylinder calculated層次邊梁走道梁柱軸力MblMbrlVbMblMbrlVb邊柱N中柱N654321注：1）柱軸力的負(fù)號(hào)表示拉力，當(dāng)為左地震作用時(shí)，左側(cè)兩根柱為拉力，對(duì)應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力。 2）表中M單位為kNm ，V單位為KNm ，l單位為m。圖63 風(fēng)荷載作用下的框架彎矩圖Fig 63 The sqare of frame under wind loadings圖64 風(fēng)荷載作用下的梁端剪力及柱軸力圖Fig 64 The strengh of beam and axis of pillar under wind loadings7 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算單元取④軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算，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(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過(guò)次梁和縱向框架梁以集中荷載的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點(diǎn)上還作用有集中力矩。圖71 橫向框架計(jì)算單元Fig 71 The puting element of cross frame 荷載計(jì)算[3] 恒載計(jì)算圖72 各層梁上作用的恒荷載Fig 72 Permanent load of each beam在上圖72中，qq1180。代表橫梁自重，為均布荷載形式。對(duì)于第6層：q1=25=，q1180。=25=, q2和q2180。分別為房間和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載，由圖72所示幾何關(guān)系可以得出：q2==，q2180。==PP2分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重、樓板重和女兒墻等重力荷載，計(jì)算如下：P1 = [()2+]++= KNP2=[()2++(2)]+=集中力矩；對(duì)1～5層，q1包括梁自重和其上橫梁自重，為均勻荷載。其它荷載計(jì)算方法同第6層，結(jié)果為q1=+3= KN/m q1180。= KN/mq2==180。== KN/mP1=(+2)++[()()2]+2= P2=(+2)+++()()= 集中力矩； 活荷載計(jì)算活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖73所示圖73 各層梁上作用的活荷載Fig 73 The live load of each beam對(duì)于第6層q2==180。== KN/mP1 = (+)3 = P2 = (+)3+ 2= 集中力矩； 對(duì)1～5層，q2為房間傳給橫梁的梯形活荷載，幾何關(guān)系可得；q2==180。== KN/mP1=(+）3= P2=(+）3+= 集中力矩； 將上述計(jì)算結(jié)果匯總，見(jiàn)表71和表72。表71 橫向框架恒載匯總表Tab 71 Summary in permanent year of the horizontal frame層次q1KN/mq1180。KN/mq2KN/mq2180。KN/mP1KNP2KNM1KNM2KN61～5表72 橫向框架活載匯總表Tab 72 Summary in living year of the horizontal frame層次q2，KN/mq2180。，KN/mP1，KNP2，KNM1，KNM2，KN61～5 內(nèi)力計(jì)算、活載作用在的梁端，柱端彎矩計(jì)算梁端、柱端彎矩采用彎矩二次分配法計(jì)算，由于結(jié)構(gòu)和荷載對(duì)稱，故計(jì)算時(shí)可用半框架。彎矩計(jì)算過(guò)稱如圖74和圖75，所得彎矩圖如圖76和圖77所示；圖74 恒荷載作用下橫向框架的二次分配法，kNmFig 74 Second distribution France of the cross frame under dead load圖75 活荷載作用下橫向框架的二次分配法，kNmFig 75 Second distribution France of the cross frame under live load圖76 豎向恒荷載作用下框架彎矩圖，kNmFig 76 The square of frame under vertical dead load圖77 豎向活荷載作用下框架彎矩圖，kNmFig 77 The square of frame under vertical live load梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起來(lái)的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加而得到。計(jì)算柱底軸力還需要考慮柱的自重，如表73和表74所示。表73 恒載作用下梁端剪力及柱軸力（KN）Tab 7