【文章內(nèi)容簡介】 3 mKND?????)(計算結果見下表 表 31 柱側移剛度計算表層號1 2 3 4 5D ∑D1/∑D2=＞ 故框架為規(guī)則框架4 框架的地震荷載集中于各樓層標高處的重力荷載代表值 Gi 水平地震作用下結構各層的總重力荷載代表值計算 梁、柱、墻、門、窗重力荷載標準值一． 表 41 梁柱重力荷載標準值層次 構件 b(m)h(m) ?(kN/m3)?g(kN/m)li(m)n Gi(KN)∑Gi(KN)邊橫梁 25 20 中橫梁 25 10 次梁 25 18 縱梁 25 36 1柱 25 40 邊橫梁 25 20 中橫梁 25 10 次梁 25 18 縱梁 25 36 2～5柱 25 40 2．墻自重外墻作法：全部使用 240mm 厚的灰砂磚， =15kN/m3，,一側為 20mm 的厚抹灰?層， =17kN/㎡，一側墻體為水刷石墻面， =㎡；?則外墻的重力荷載標準值為：15 +17 + =內(nèi)墻使用 240mm 厚的灰砂磚， =15kN/m3,兩側均為 20mm 厚的抹灰層，則內(nèi)墻?的單位面積重力荷載標準值為：1415 +17 2=三．門窗單個重力荷載計算除大門為玻璃門 ，辦公室為木門2=? 2=0./k?窗：全部使用鋁合金玻璃窗 ? 重力荷載代表值 重力荷載代表值指該建筑物的相關構件自重標準值和可變荷載組合值之和。 1 2(+++????上 柱 下 柱 層 梁 板 自 重 上 墻 下 墻 門 窗 樓 面 活 荷 載） （ ）公式（41 ）其中 前所乘的系數(shù) 為可變荷載的組合值系數(shù)。當計算頂層時，可變樓 面 活 荷 載荷載取雪荷載，系數(shù)仍取 。一．底層外墻D 軸線上的縱墻面積：A 軸?????????? m??????????線上的縱墻面積： ....... ?1 軸線上的橫墻面積????? ??? m????????因為對稱所以 10 軸線上面積相同外墻自重 .. ???內(nèi)墻內(nèi)墻總面積[（ ）24+（）4]()()20= ㎡內(nèi)墻 G== kN底層梁自重 G=15柱子 G= kN門 G=（2+）+（20）= 窗 G=（28+2）= kN板 G=[4]+=活荷載：G==二．標準層：外墻：D 軸線上的縱墻面積：A 軸線?????????? m??????????上的縱墻面積： 247.).6.().().(.1 軸線上的橫墻面積????? ??? m????????因為對稱所以 10 軸線上面積相同外墻自重 ??內(nèi)墻：內(nèi)墻總面積[（ ）24+（）4]()()24= ㎡內(nèi)墻 G== kN柱：G=梁：G= kN門：G=32=窗：G=（30+2+2 ）=板：G=活荷載：G==三：頂層雪荷載： G==外墻自重: ???????16內(nèi)墻: G== kN柱: G=梁：G= kN門：G=32=窗：G=（30+2+2 ）=板：G==屋面女兒墻：（+）2= 2女兒墻自重：G=2=活荷載：G==綜合以上計算得：G1=+++++++=G2=G3=G4=+++++++=KNG5=+++++++++=14則各層的重力荷載代表值 Gi 可由下圖表示 G1=== 圖 41 各層重力荷載代表值 橫向水平地震作用下框架的側移計算表 42 結構定點的假想側移計算17層次 Gi/kN KNGiV∑Di/（N/mm) Δui/mm Ui/mm5 20 4 20 3 20 1072 20 1 20 框架的自振周期： 取 ,?? ????T?? 橫向水平地震作用下的樓層地震剪力計算由于本結構高度不超過 40m，變形以剪切型為主的且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，故使用底部剪力法計算水平地震作用。結構總的橫向水平地震作用標準值計算如下： ?????? KNGieq ).(. 查表得 ， ；gTsmax0?因為 ， ，所以可不考慮頂部附加地震作用1?1..??分數(shù) 。n? KNGFTeqekg . ????????????????計算各質(zhì)點的水平地震作用標準值，將上述 和 代入可得n?EkF 公式 42??niHniiii ?????計算結果見下表 表 43 各質(zhì)點橫向水平地震作用下樓層地震剪力計算表18層次 Hi／ m Gi／kN GiHi／ kNmij?Fi／kN Vi／kN5 4 3 2 1 各質(zhì)點的水平地震作用下的樓層地震剪力沿著房屋高度的布設情況見圖 42 所示： (a)橫向地震作用下荷載分布 （b）每層之間剪力分布 圖 42 橫向水平地震作用及樓層地震剪 水平地震作用下的位移驗算橫向水平地震作用下的該一榀框架結構的每層間位移 和頂點位移 各按下面iu?iu兩式計算： 公式（43）1iisijjVuD??? 公式（ 44）1nk?計算結果見表 44 所示，表中的層間彈性位移角 = / 。?iu?h 19 表 44 橫向水平地震作用下的位移驗算層次 Vi／ kN ∑Di／（ N／mm) △ui／mm hi／ mm = /?iu?h5 20 3600 1/43694 20 3600 1/26093 20 3600 1/19892 20 3600 1/17061 20 5040 1/1768由上表可知，該框架的最大層間位移角位于在第二層，其為 1/1706＜1/550 ，滿足要求。5 地震荷載內(nèi)力計算 水平地震荷載作用下的內(nèi)力計算水平地震作用下的框架柱端彎矩使用 D 值法計算。 各層柱端彎矩及剪力計算 相關的計算公式： 公式（51） 1ijijinjjV?? 公式（52）.bijijMyh 公式（53）()uijijV? 公式（54）123nyy?? 具體計算結果見表 5120表中 M 的單位為 kNm，V 單位為 kN 。 梁端彎矩、剪力及柱軸力計算通過以上計算所得的數(shù)據(jù)，使用節(jié)點彎矩平衡的計算方法，由梁線剛度按其分配的方式計算粱端彎矩。具體的計算公式為： 公式（55） ()llubbijijrMi?? 公式（56） ()rrubbijijli 公式 （57）12bbVl?? 公式（58 ）()nLribkiN???具體計算過程及結果詳見表 52: 表 52 梁端彎矩、梁端剪力和柱軸力計算層次 邊 梁 走 道 梁 柱軸力lbMrblbVlbMrblbV邊柱 N 中柱 N5 4 3 表 51 各層柱端彎矩及剪力計算邊 柱 中 柱層次 hi/m Vi/kNijD?/（N/mm）1iiVKy 1biMui2iDiVKy 2biMui5 1562778 4 1562778 3 1562778 2 1562778 1 1269143 212 1 注：1 柱軸力中的負號表示拉力。當為左地震作用時，左側兩根柱為拉力，對應的右側兩根柱為壓力。2：表中 M 單位為 KNm，V 的單位為 KN。L 單位為 m。水平作用下地震作用框架彎矩圖、梁端剪力圖如圖 5122 圖 51 地震作用下的框架彎矩圖 M（ ）kNm?23 . 70圖 52 地震作用下的框架梁端剪力圖、柱軸力圖6 豎向荷載作用下框架結構的內(nèi)力計算 框架結構的荷載計算 框架的計算單元由于樓板在施工時是整體現(xiàn)澆的，則使用雙向板，取 8 號軸線橫向框架進行計算，所以該計算單元的計算跨度為 ?？蚣艿挠嬎銌卧缦聢D 61：24 ABCD789 圖 61 框架的計算單元為了計算的方便性，可以將梁上的三角形與梯形荷載按下列各式換成等效的均布荷載計算：三角形： 公式（61） 539。8q?梯形： 公式（62）2339。(1)q???其中， a.=74l框架的計算單元的等效荷載示意圖如下圖 6225M2M1q139。q39。2PP M1qPABCD 圖 62 框架的計算單元的等效荷載示意圖 框架的荷載計算一. A～B, C ～ D 軸間的框架梁：屋面板向下傳遞的荷載：恒載： [()]=???活載： 064樓面板向下傳遞的荷載：恒載： [()]=???活載： 0Nm64Nm梁自重：A～B, C ～D 兩軸間的框架梁均布荷載為：屋面梁： 恒載＝梁自重＋板傳荷載＝+ 活載＝樓面板傳荷載：恒載＝梁自重＋板傳荷載＝+ 活載＝二. B～ C 兩軸間的框架梁：屋面板傳荷載：26恒載： ?活載： 07樓面板傳荷載：恒載： ?活載： 0Nm37Nm梁