【文章內(nèi)容簡介】 9690001810150按式計算周期，的量綱為，取=，為計算結(jié)構(gòu)基本自振周期用的結(jié)構(gòu)頂點假想位移（）；為結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重墻的影響的折減系數(shù)。 水平地震作用及樓層地震剪力計算本結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)在40m以下，且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切變形為主。用底部剪力法計算水平地震作用。 由公式計算總水平地震作用標準值，其中為相應于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)值；為結(jié)構(gòu)等效總重力荷載，多質(zhì)點應取總重力荷載代表值的85%。 =建筑場地為第二類，得，地震設防烈度為7度，查得，則 = 因為,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)==各質(zhì)點的水平地震作用按下式計算 具體的計算過程見表62，各樓層地震剪力按進行計算。圖61（a）水平地震作用分布 圖61(b) 層間剪力分布表62 各質(zhì)點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算層次Hi/mGi/KNGiHi/GiHi/∑GiHiFi/KNVi/KN10987654321各質(zhì)點水平地震作用及樓層剪力沿房屋層高分見圖61 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)的間位移和頂點位移公式表中計算的各層的層間彈性位移角應滿足，為多遇地震作用標準值產(chǎn)生的樓層內(nèi)最大的層間彈性位移，h為計算樓層高度，為彈性層間位移角的限值。按上式計算的框架各層層間位移應滿足規(guī)范要求，當不滿足時，說明梁、柱截面尺寸偏小，應調(diào)整梁、柱截面尺寸或提高混凝土等級，并重新計算。表63 橫向水平地震作用下的位移計算層次Vi/KN∑Di/(N/mm)△ui/mmui/mmhi/mθe=ui/hi10796687360039139796687360020008796687360013337944235360012416944235360010285944235360090949442353600824394423536007692969000360075318101505800989由上表可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層，其值為1/753〈1/550，滿足要求。 水平地震作用下框架內(nèi)力計算在框架平面布置圖中，以軸線橫向框架為例，其余框架內(nèi)力計算從略?？蚣苤思袅皬澗匕词? M其中取自表54，取自表57，層間剪力Vi取自表62,各層柱反彎點的高度比y按式確定，其中由規(guī)范查得，為上、下層梁線剛度變化的反彎點高度比的修正值；和為上、下層高度變化時反彎點高度比的修正值；本設計中底層柱需考慮修正值，第二層柱需考慮和其余柱無需修正，各層柱的柱端彎矩計算見表665。表64 各層柱端彎矩及軸力計算表層次hi/mVi/KNDij/N/mm邊柱Di2Vi2yMi2bMi2u1079668717500979668717500879668717500794423519282694423519282594423519282494423519282394423519282296900019333181015022697 表65 各層柱端彎矩及軸力計算表層次hi/mVi/KNDij/N/mm中柱Di2Vi2yMi2bMi2u1079668737363979668737363879668737363794423546667694423546667594423546667494423546667394423546667296900046991181015027963梁端彎矩、剪力及軸力分別按下式計算：其中梁線剛度取自表51，具體計算結(jié)果見表66。圖62 水平地震作用下的彎矩圖圖63 水平地震作用下的剪力及軸力圖.表66 梁端彎矩、剪力及軸力的計算層次邊梁走道梁柱軸力MblMbrlVbMblMbrlVb邊柱N中柱N10987654321注：（1） 柱軸力中的負號表示拉力。當為左震時，左側(cè)兩根柱子為拉力；對應的右側(cè)兩根柱子為壓力。（2） ，V單外為KN，N單位為KN，l單位為m。水平地震作用下框架的彎矩圖剪力圖及軸力圖見62圖、63圖。 橫向風荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移的計算 風荷載標準值風荷載標準值按式計算?；撅L壓，類場地，查得；，查得，背面 。則建筑結(jié)構(gòu)在高度處的風振系數(shù)，按下式計算。仍取軸線框架，由式 ，得沿房屋高度的分布風荷載標準值 ,根據(jù)各樓層標高處的高度，查得，代入上式可得各樓層標高處的，見下表67，沿高度分布見圖62 。表67 沿房屋高度分布風荷載標準值層次Hi/mHi/Hμzβzq1(z)/q2(z)/10987654321荷載規(guī)范，應采用風振系數(shù)來考慮風壓脈動的影響。本設計房屋高度H=30m，H/B=,因此該房屋框架應考慮風壓脈動的影響。由上表可見，~，即風壓脈動影響較大，因此該房屋應考慮風壓脈動的影響?？蚣芙Y(jié)構(gòu)分析時，應按靜力等效原理將分布風荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點集中荷載，如第8層的集中荷載F8的計算過程如下：+ =圖64 風荷載沿房屋高度的分布（單位：KN/m）圖65 等效節(jié)點集中風荷載（單位：KN） 風荷載作用下的水平位移由圖所示的水平荷載, 由公式計算層間剪力，然后依據(jù)表57求出軸線框架的層間側(cè)移剛度,再按式計算各層的相對側(cè)移剛度和絕對側(cè)移剛度,計算結(jié)果見表68。表68 風荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移剛度計算層次12345Fi/KNVi/KN∑D/（N/mm）101320132648131898131898131898△ui/mmUi/mm△ui/hi1/26731/24001/25711/28571/3272層次678910Fi/KNVi/KN∑D/（N/mm）131898131898109725109725109725△ui/mmUi/mm△ui/hi1/38701/48001/54551/90001/25899由上表可見風荷載作用下框架的最大層間位移角為1/2400,遠小于1/550,滿足規(guī)范要求。 風荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算風荷載作用下的框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算過程與水平地震荷載作用相同。各層柱端彎矩及軸力計算見表69和610。梁端彎矩、剪力及軸力計算見表66611。橫向框架在風荷載作用下的彎矩、梁端剪力及柱軸力圖見圖66和67。表69 各層柱端彎矩及軸力計算層次hi/mVi/KNDij/N/mm邊柱Di1Vi1yMi1bMi1u1010972517500910972517500810972517500713189819282613189819282513189819282413189819282313189819282213264819333110132022697表610 各層柱端彎矩及軸力計算層次hi/mVi/KNDij/N/mm中柱Di2Vi2yMi2bMi2u1010972537363910972537363810972537363713189846667613189846667513189846667413189846667313189846667213264846991110132027963表611 梁端彎矩、剪力及柱軸力計算層次邊梁走道梁軸力MblMbrlVbMblMbrlVb邊柱中柱10987654321圖66 水平風荷載作用下的彎矩圖圖67 水平風荷載作用下的剪力及軸力圖第7章 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算取軸線橫向框架進行計算,由于房間內(nèi)布置有次梁,故直接傳給框架的樓面荷載如下圖所示。計算單元內(nèi)的其余樓面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。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，因此框架節(jié)點還有集中力矩。圖71 橫向框架計算單元 荷載計算 因在AB、CD跨處標準客房內(nèi)衛(wèi)生間內(nèi)孔洞及兩側(cè)的內(nèi)梁格均較小,為簡化計算可不考慮其分擔板的荷載，而將其自身及其上的墻體的荷載傳遞到兩端的梁，忽略洞口的存在。1 恒載計算圖72 各層梁上作用的恒荷載 對第10層，、代表橫梁自重，為均布荷載形式。 = 和分別為房間和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載,且由圖示的幾何關(guān)系所得 PP2分別為邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒荷載,它包括梁自重、樓板自重和女兒墻等重力荷載。計算如下 在客房部分有截面300mm500mm的次梁,對衛(wèi)生間的隔墻起支承作用,此梁對橫梁產(chǎn)生一集中力,則集中力矩 對8～9層,q包括梁自重和其上橫梁自重,為均布荷載,其它計算方法同10層