【文章內(nèi)容簡介】 kN/m2200mm厚加氣混凝土砌塊 =水泥粉刷內(nèi)墻面 2= kN/m2合計： kN/m2房間門采用木門（ kN/m2 ），窗采用鋁合金門窗（ kN/m2），底層入口處：兩側(cè)門與中間門采用鋼塑玻璃門（ kN/m2）。層數(shù)門窗個數(shù)門窗荷載/kN墻體面積/m2墻體荷載/kN1C1*24,C2*4,C3*4,C4*10M1*16,M2*4*+*+*=外墻： =內(nèi)墻： =*+*=24C1*26,C2*4C3*4,C4*10C5*2,M1*17*+*+=外墻： =內(nèi)墻： =*+*= （1）屋面和樓面活荷載標準值不上人屋面均布荷載標準值 kN/m2樓 梯、走 廊、門廳，衛(wèi)生間均布荷載標準值 kN/m2實驗室均布荷載標準值 kN/m214層均布活荷載：*+*=屋面均布活荷載：49**=（2）屋面雪荷載標準值 Sk =μs0 = kN/m2= kN/m2屋面活荷載與雪荷載不同時考慮，兩者中取大值。將各層各構(gòu)件荷載分類，計算各層何荷載代表值，列入表中其中各層自重為：樓面恒載、50%樓面均布活荷載、縱橫梁自重、樓面上下各半層的柱及縱橫墻體自重和門窗。頂層自重為：屋面恒載、50%屋面雪荷載、縱橫梁自重、半層柱自重、上下半層墻體自重。 荷載統(tǒng)計表 kN層次梁柱板墻門窗活荷載12341層：（樓面荷載）+（50%樓面均布活荷載）+（縱橫梁）+（下半層柱墻門窗）+（上半層柱墻門窗）= 3層：（樓面荷載）+（50%樓面均布活荷載）+（縱橫梁）+（下半層柱墻門窗）+（上半層柱墻門窗）=4層：（屋面恒載）+（50%屋面活荷載）+（縱橫梁自重）+（半層柱自重）+（下半層墻體自重）=西安工業(yè)大學北方信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文）6 內(nèi)力計算 橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算 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作為水平荷載而算得的結(jié)構(gòu)頂點位移。ψT結(jié)構(gòu)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： uT=Σ（?u）k （）VGi=ΣGk （）(?u）i= VGi/ΣD ij （）注：D k為集中在k層樓面處的重力荷載代表值，VGi為把集中在各層樓面處的重力荷載值視為水平荷載而得的第i層的層間剪力。ΣD ij 為第i層的層間側(cè)移剛度。（?u）i（?u）k分別為第i、k層的層間側(cè)移。層次Gi（kN）VGi（kN）ΣD i（N/mm）?ui（mm）ui（mm）4285176328517622851761260996T1=（uT）1/2 =(103)1/2=根據(jù)《建筑設(shè)計抗震規(guī)范》（GB50011—2010）規(guī)定，對于高度不超40米、以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿著高度方向分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及可近似于單質(zhì)點體系的結(jié)構(gòu)，可以采用底部剪力法等簡化方法計算抗震作用。因此本框架采用底部剪力法計算抗震作用。 Fek=аGeq （） Geq==（+2+=根據(jù)場地類別Ⅱ為類，設(shè)計地震分組為第一組，查得場地特征周期值Tg=?？拐鹪O(shè)防烈度為7度，多遇地震情況下，查的水平地震影響系數(shù)最大值аmax=。由特征周期與自振周期的比值確定計算地震影響系數(shù)а1=（Tg/T1）=（） =FEk=а1Geq====T1=，所以應(yīng)考慮頂部附加水平地震作用。頂部附加地震作用系數(shù)：dn=+=+= △Fn=dn FEk== kN各質(zhì)點橫向水平地震作用按下式計算： （） 1dn =層次Hi（m）Gi（kN）GiHi（kNm）GiHi/∑GjHjFi（kN）Vi（kN）4321 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圖 層間剪力分布根據(jù)《建筑設(shè)計抗震規(guī)范》（GB50011—2010）規(guī)定，抗震驗算時，結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力應(yīng)符合VEKIλΣGj，查得樓層最小地震剪力系數(shù)值λ=層次Gi（kN）ΣG（kN）（kN）Vi（kN）4321因此水平地震剪力按計算結(jié)果計算。水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移△ui和頂點位移u i的計算：?ui = Vi/ΣD ij （）u i=Σ?uk （） 各層的層間彈性位移角的計算θe=?ui/hi （） 層次Vi（kN）ΣD i（N/mm）（?u）i （mm）ui（mm）hi（mm）θe=（?u）i /hi428517639001/1940328517639001/1178228517639001/921126099653501/1017由此可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層，1/9211/550，滿足要求。以框架布置圖中5軸線橫向框架內(nèi)力計算為例說明計算方法，其余框架內(nèi)力計算略。i層j柱分配到的剪力Vij以及該柱上下端的彎矩M uij和Mbij的計算 （） Mbij=Vijyh （） M uij=Vij（1﹣y）h （） y=yn+y1+y2+y3 （） 注：Dij為i層j柱的側(cè)移剛度。 h為柱的計算高度。 y框架柱的反彎點高度比。yn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。 yy3為上下層層高變化時反彎點高度比的修正值。（邊柱）層次hi（m）Vi（kN）ΣD ij（N/mm）邊 柱Di1（N/mm）Vi1（kN）ky（m）M bi1（kNm）M ui1（kNm）42851768928328517689282285176892812609968080（中柱）層次hi（m）Vi（kN）ΣD ij（N/mm）中 柱Di2（N/mm）Vi2（kN）kY（m）M bi2（kNm）M ui2（kNm）42851768540328517685402285176854012609967834梁端彎矩Mb、剪力Vb及柱軸力Ni的計算M l b= （）M r b= （）V b= （） Ni=Σ（V l b﹣ V r b）k （）注：ilb和irb分別表示節(jié)點左右梁的線剛度 Mlb和Mrb分別表示節(jié)點左右梁的彎矩 Ni為柱在第i層的柱軸力，以受壓為正、剪力及柱軸力的計算層次邊梁走道梁柱軸力MlbMrblVbMlbMrblVb邊N中柱N4 ﹣321 ①柱軸力的負號表示拉力。當為左地震作用時，左側(cè)兩根柱為拉力，對應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力。 ②M單位為kNm,V單位為kN,L單位為m。、梁端剪力圖及柱軸力圖 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算取3軸線橫向框架進行計算，直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影所示。計算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則傳給橫向框架，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，所以在框架節(jié)點上還作用有集中力矩。 橫向框架計算單元 （1）恒載計算 qq1代表橫梁自重，為均布荷載形式。q和q2分別為樓面板和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。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、次梁自重、女兒墻重、樓板重等重力荷載。圖6. 7 梁上作用的恒荷載4層 ：q1= kN/m q1’= kN/mq2== ’== P1=[()2+(+)]++=P2=[()2+(+)+(+)/22]+= kN集中力矩 M1=P1e1=（﹣）/2=m M2=P2e2=（﹣）/2=m1~3層：q1包括梁自重和其上橫墻自重q1=+(﹣)= = kN/mq2====P1=[()2+(+)]++[()4]+4= P2=[()2+(+)+(+)/22]++[()] = kN 集中力矩 M1=P1e1=（﹣）/2=m M2=P2e2=（﹣）/2=m（2）活荷載計算 梁上作用的活荷載4層：q2== kN/m q2== kN/mP1=[()2+(+)]=P2=[()2+(+)+(+)/22]=集中力矩M1=P1e1=(﹣)/2=m M2=P2e2=(﹣)/2=m屋面雪荷載作用下：q2== kN/m q2==P1=[()2+(+)]=P2=[()2+(+)+(+)/22]=集中力矩 M1=P1e1=(﹣)/2=m M2=P2e2=(﹣)/2=m1~3層：q2== q2== kN/mP1=[()2+(+)]=P2=[()2+(+)+(+)/22]2 =集中力矩 M1=P1e1=(﹣)/2=m M2=P2e2=(﹣)/2=m層次q1（kN/m）q1（kN/m）q2（kN/m）q2（kN/m）P1（kN）P2（kN）M1（kNm）M2（kNm）413層次q2（kN/m）q2（kN/m）P1（kN）