【文章內(nèi)容簡介】 表2—4部位斷面bh(mm)跨度L(m)截面慣性矩I0=bh3/12(10‐3m4）邊跨梁中跨梁Ib= I0（10‐3m4）ib=EcIb/L(104KN.)Ib=2 I0(103m)ib=EcIb/L(104KN.)BC跨橫梁CD跨橫梁DH跨橫梁右縱梁余縱梁注：C40：Ec=106KN/m178。⑵縱向框架梁的計算:I縱右=(1061/12)/ =103KNmI余梁=(1041/12)/ =103KNm令I標準=1則 I3=, I2=, I1=, I底=, I2～3 =,I縱右=, I余梁= ⑶柱的剛度計算:①底層柱: I底=EI/L=(1061/12)/=103 KNm②23層柱: I2～3 =EI/L=(1061/12)/ =103 KNm③標準層柱: I標準=EI/L=(1061/12)/3300 =103 KN/m④柱的剛度選用C45混凝土，彈性模量EC=*104N/mm2，具體計算見表25，表中ic=ECIC/H代表柱的線剛度；H為層高；K為樓層梁柱的平均線剛度比,令客房標準層用S表示KsH=（＋）/(2)=,Ic為框架柱截面慣性距；ic= EcIc/h,代表柱的線剛度,h為層高。α為側(cè)移剛度修正系數(shù)。α=K/(α+K),若是底層柱則α=(K+)/(2+K),D=α12ic/h2,D為柱的側(cè)移剛度。 柱的剛度 表25層次層高H(m)Icbh312(103m4)icEcIcH(104KNm)柱號柱量KΣib icαK2+KDα12ich2ΣD(104KN/m)411層18273747526171819110111112113114123層182737475261718191101111121131141底層182737475261718191101111121131141 ，且質(zhì)量和剛度沿高度均勻分布，故可采用底部剪力法來計算水平地震作用。⑴作用與屋面梁及各層樓面梁處的重力代表值為：屋面梁處：GEW=結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重＋50％雪荷載樓面梁處：Gei=結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+50％活荷載其中結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重取樓面上、下1/2層高范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)及構(gòu)件自重。各質(zhì)點的重力代表值及質(zhì)點高度見下圖： ⑵框架自振周期的計算：本設計采用以下經(jīng)驗公式計算：式中 H房屋主體結(jié)構(gòu)的高度（m）H=(m)。B房屋振動方向的長度（m）,在計算橫向水平地震作用時，為房屋寬度取18m,在計算縱向水平地震作用時，為房屋的長度取63m.橫向振動 T1=+√18= 縱向振動 T2=+√63=⑶多遇水平地震作用標準值及位移的計算：由設防烈度為7度、近震；場地土為Ⅱ類，對突出屋面的屋頂間的地震作用效應宜乘以增大系數(shù)3，此增大部分的地震作用效應不往下傳遞。該建筑不考慮豎向地震作用。由《建筑抗震設計規(guī)范（GBJ1189）》：αmax=,Tg=(α水平地震影響系數(shù)，Tg地面自震周期).則橫向抗震影響系數(shù)：α1＝（Tg/T1）=()=T1==,δn= T1+=*+=對于多質(zhì)點體系，結(jié)構(gòu)底部總橫向水平地震作用標準值以中框架為例，計算結(jié)果見圖。梁端剪力及柱軸力標準值見表。δn=+=對于多質(zhì)點體系，結(jié)構(gòu)底部總橫向水平地震作用標準值：FEK=α1Geq=α1==(KN)附加頂部集中力為：ΔFE=δn FEK== KN各樓層水平地震作用標準值按下式計算：Fn=(GiHi/) FEK(1δn)式中 α1─相應于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)值，底層框架可取水平地震影響系數(shù)最大值； Geq─結(jié)構(gòu)等效重力荷載，多質(zhì)點可取總重力荷載代表值的85％； Fi─質(zhì)點i的水平地震作用標準值。 Gi,Gj─分別為集中于質(zhì)點i,j的重力荷載代表值； Hi,Hj─分別為集中于質(zhì)點i,j的計算高度； δn─頂部附加地震作用系數(shù) ⊿F11─頂部附加水平地震作用 ①橫向水平地震作用標準值如下表示： 橫向FiEiK的計算 表26層數(shù)Gi(KN)HiGiHiΣGiHiFE11K+⊿F11或FeiK(KN)113966672571655+=1036065193343648301279726819362351083255202022416893723031379171822107283159234 ②縱向抗震影響系數(shù)：α2＝（Tg/T2）=()= T2==, =+=FEK=α2Geq==4681(KN)：ΔFE=δn FEK==599 KN 縱向FiEiK的計算 表27層數(shù)GiHiGiHiΣGiHiFE11K+⊿F11或FeiK(KN)113966672571655726+599=13251036065165093343645908301279530726819347062351085202022350416893728931379172292107283159159234 ⑷核算框架梁柱的截面尺寸及框架水平位移該框架梁在地震區(qū)，故應同時驗算截面的最大承載力及軸壓比。采用Ⅱ極鋼筋，梁的混凝土為C35，柱的混凝土為C45，驗算結(jié)果如下。①核算框架梁截面尺寸框架梁采用同一截面尺寸，故只需對受力較大的樓面梁進行核算。取L5進行驗算：Ⅰ恒載 屋面 ＋= 內(nèi)縱墻 = 樓面 ＋＋=Ⅱ活載 屋面 雪荷載 = 樓面 = Ⅲ荷載設計值屋面 ＋=+=樓面 +=L=8400mm，荷載設計值為： =M=1/8ql2=V=1/2 ql2==216KNⅣ驗算M=αbfcmbh02=3006002=596KNMM（可以）V=1/（300600）=216KN框架截面尺寸符合要求 VijVij=（Dj/）Vi式中 Vij————第i層第j根柱所分配的地震剪力；Vi————第i層樓層剪力；Dj————第i層第j根柱的側(cè)移剛度；————第i層所有各柱側(cè)移剛度之和。計算結(jié)果如表2—8所示 橫向框架各柱所分配的剪力 Vij 及各層間位移 表2—8層次柱編號Dj（104 KN）（104 KN）Vi（KN）Vij（KN）ΔUi= Vij/ Dij(mm)111234101234912348123471234612345123441234312342123411234 U=∑Δu=：按式ΔUe=Ve/K≤[θe]h驗算框架層間彈性位移該框架結(jié)構(gòu)共11層，每層內(nèi)有40根柱子，按水平力平衡條件對橫向框架：層間位移 首層：Δu/h=(103)=[Δu/h]=1/550=二層：Δu/h＝(103)=[Δu/h]=1/550=頂點：Δu/h＝(103)=[Δu/h]=1/650=（本設計不作縱向框架的計算）理想情況下，除底層以外，各個柱的上，下端節(jié)點轉(zhuǎn)角均相同，既除底層外，各層框架柱的反彎點高度位于層高中點；對于底層柱，反彎點高度位于距支座2/3層高處。y=（y0+y1+y2+y3）h式中y0——標準反彎點高度比；y1——上、下梁線剛度不同時，對y0 的修正值；y2——上層層高與本層層高不同時，反彎點高度修正值；y3——下層高度與本層高度不同時，反彎點高度修正值。⑴標準反彎點高度比y0 的取值 層次123411109－4321 ⑵修正值y2的取值α2＝H上/H本 式中H上為上樓層層高，H本為本層層高4－10層：α2＝,3層：α2＝2層：α2＝1層：α2＝由α2值和K值查附表得，1－11層柱的y2值都為0⑶修正值y3的取值α3＝H下/H本 式中H上為上樓層層高，H本為本層層高5－11層：α2＝,4層：α2＝3層：α2＝2層：α2＝由α3值和K值查得，5－11層和3層的y3均為0，底層不考慮 層數(shù)y1y2y3y41110987654321 地震作用力沿豎向呈倒三角分布，內(nèi)力計算采用 D值法，取第④軸框架來計算。⑴計算柱端彎矩Mc按下列公式求得：下端Muc=Vij(hy)下端Mlc= Vijy⑵計算梁端彎矩Mb梁端彎矩可按節(jié)點彎矩平衡條件，將節(jié)點上、下柱端彎矩之和按左、右梁的線剛度比例分配（圖）；Mbl=(Mcu+Mcl)K1/(K1+K2)Mbr=(Mcu+Mcl)K2/(K1+K2)⑶計算梁端剪力Vb根據(jù)梁的兩端彎矩，按下式計算；Vb=(Mbl+Mbr)/l⑷計算柱軸力N邊柱軸力為各層梁端剪力按層疊加，中柱軸力為柱兩側(cè)梁端剪力之差，亦按層疊加。例如，邊柱底層柱軸力為：N=+++= KN（壓力）中柱底層柱軸力為：N=（+++）（+++）= KN（拉力）V=y=M下＝mM上＝mV= V=y= y=M下＝m M下＝mM上＝m M上＝mV= KNy=M下=mM上＝mV= KNy=M下＝mM上＝mV= V=y= y=M下＝m M下＝mM上＝m M上＝mV= KNy=M下＝mM上＝mV= KN