【文章內(nèi)容簡介】 頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算見表 。 表 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算 層次 Gi /kN VGi /kN ∑ D /(N/mm） ⊿ u /mm ui /mm 7 475747 6 475747 5 475747 4 603002 3 710147 2 843467 1 8542 618453 該框架質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，其基本自振周期 T1可以按下式計(jì)算： 2 4 2 TT1 ?????? 2. 水平地震作用及樓層剪力計(jì)算 本建筑高度不超過 40m，質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切變形為主， 故可用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。 27 Geq=∑ Gi= (G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7)= = kN 根據(jù)西安地區(qū)抗震設(shè)防區(qū)劃圖，該建筑屬于 A2 區(qū)， Tg=，α max＝ 。 因?yàn)?TgT1==，則 α 1＝)TT( ? ＝（ ） ＝ FEK＝α 1 Geq＝ ＝ 各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用按下式計(jì)算，以頂層為例，其余樓層計(jì)算結(jié)果見表 。 1 1 1 8 7 3 9 7 0 0 6 8HGHGFFn1jjjiiEKi ?????? ?? kN 各樓層剪力按下式計(jì)算，以第 6 層為例，其余樓層計(jì)算結(jié)果見表 。 n ik ki ???? ?? kN 表 各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層剪力計(jì)算表 層次 Hi /m Gi /kN HiGi /kNm HiGi/∑HjGj Fi /kN Vi /kN 7 6 5 4 3 2 1 F 1F 2F 3F 4F 5F 6F 7V 1V 2V 3V 4V 5V 6V 7橫向水平地震作用及樓層地震剪力(a) 水平地震作用分布 (b) 層間剪力分布 3. 水平地震作用下的位移驗(yàn)算 層間位移以及頂點(diǎn)位移按下式計(jì)算，以第 6 層為例 ,其余樓層計(jì)算結(jié)果見表 。 28 47/)u( s 1j ijii ????? ?? mm ????? kn1k )u(u +++++= mm 表 橫向水平地震作用下位移驗(yàn)算 層次 Vi /kN ∑ Di /(N/mm) ⊿ ui /mm ui /mm hi /mm θ e=⊿ ui/hi /mm 7 475747 3600 1/1537 6 475747 3600 1/787 5 475747 3600 1/557 4 603002 3600 1/570 3 710147 3600 1/584 2 843467 3600 1/634 1 618453 5250 1/641 由表 可見最大層間彈性位移角發(fā)生在第 5 層，其值為 1/5571/550，滿足要求。 4. 水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算 以圖 1 中④軸線橫向框架為研究對象，以第 6層邊柱為例 ,其余計(jì)算結(jié)果見表 。 1 7 74 7 5 7 4 71 3 4 5 6VDDVis1jijij1i ?????? kN 321n ????????? 4 ijbij ?????? kNm 4 )3 4 2 ()y1(VM ijuij ???????? kNm 梁端彎矩、剪力及柱軸力的計(jì)算以第 6層邊梁和邊柱為例，其余計(jì)算結(jié)果見表 。 )( )MM(ii iM cuicb 1ibb bl 1i ??????? ?右左 右 kNm MMV br1ibl1ib ????? kN )VVN AAn 1ki ????? ?? 左右（ kN 式中符號意義參見前述符號約定。按上述方法求得的梁、柱端彎矩和剪力均為支座中心處的彎矩和剪力。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 。 20 表 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算 層次 hi /m Vi /kN ∑ Di /(N/mm) 邊柱 中柱 Di1 Vi1 K y Mb1 Mu1 Di2 Vi2 K y Mb2 Mu2 7 475747 13456 23385 6 475747 13456 23385 5 475747 13456 23385 4 603002 16243 30117 3 710147 18817 35489 2 843467 21000 44141 1 618453 19415 26207 注：表中 M 單位為 kNm ， V 單位為 kN。 表 梁端彎矩、剪力及柱軸力 層次 邊橫梁 中橫梁 柱軸力 Ml1 Mr2 l Vb Ml2 Mr2 l Vb 邊柱 N 中柱 N 7 6 5 4 3 2 1 注： (1)柱軸力中的負(fù)號表示拉力，為左地震時(shí)，左側(cè)兩根柱為拉力，對應(yīng)右側(cè)兩根柱為壓力。 (2)表中 M 單位為 kNm ， V 單位為 kN， N 單位為 kN， l 單位為 m。 22 (a) 框 架彎矩圖（kN m ) (b) 梁端剪力及柱軸力圖（kN ） 左地震作用下框架彎矩圖、梁端 剪力及柱軸力圖2 2 13 11 6 9 14 15 23 18 12 19 21 32 17 20 16 42 25 10 36 20 20 39 39 10 40 22 20 39 50 31 1 09 9. 2966 16 82 30 23 六、豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 （ 1）計(jì)算單元 ?、茌S線處框架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算單元如圖 所示。由于房間內(nèi)布置右次梁，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次梁和縱向框架以集中力的形式傳給橫向框架。由于縱梁對柱有偏心，所以在框架節(jié)點(diǎn)上還作用有中力矩。 （ 2）荷載計(jì)算 ① 恒載計(jì)算 在圖 中， q1， q1’為均布荷載形式的橫梁自重。 q2 ， q2’為房間和走道板傳給梁的梯形荷載和三角形荷載。由圖中的幾何關(guān)系可得頂層 q1=’=q2= =’ = =P1 ， P2 為由邊縱梁，中縱梁直接傳給柱的恒載，包括梁自重、樓板重和女兒墻等的重力荷載，計(jì)算如下： P1=[( 1/2) 2+（ +） /2 ] + + += 72002700720066006600165039001650135013501650390016503300 3300ABCD3 4 5圖2. 6 橫向框架計(jì)算單元 24 P2=（ +） +（ +） /2 2 + += 集中力矩 M1=P1e1=（ ） /2= m M2=P2e2= = m 4～ 6 層， q1包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載。其他荷載計(jì)算方法同頂層。 q1=+ =q1’=q2= =q2’ = =P1=（ +） + + +（ 3 2）+ 2= P2=[+] +（ +） /2 2] + + + 3（ ） = M1=P1e1=（ ） /2= m M2=P2e2= = m 1～ 3 層計(jì)算結(jié)果見 。 ② 活荷載計(jì)算 活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布圖如圖 。 A B C DP P 2q1q2q139。q239。M 1M 27200 2700 7200111MP2M2P 各層梁上作用的恒載P 2M 2PM11172 0027 0072 002M1M39。2q39。1q2q1q2PPDCBA圖2. 8 各層梁上作的活載 25 對于頂層，在屋面活荷載作用下 q2= =’ = =P1=（ +） = P2=[+] +（ +） /2 2] = M1=P1e1=（ ） /2= m M2=P2e2= = m 在屋面雪荷載作用下 q2= =’ = =P1=（ +） = P2=[+] +（ +） /2 2] = M1=P1e1=（ ） /2= m M2=P2e2= = m 3～ 6 層 q2= 2=’ =2 =P1= P2= M1=P1e1=.（ ） /2= m M2=P2e2== m 1～ 2 層 q2= 2=’ =2 =P1= P2= M1=P1e1=.（ ） /2= m M2=P2e2== m 將以上計(jì)算結(jié)果匯總，見表 。 表 橫向框架恒荷載匯總表 層次 q1 /（ kN/m） q139。 /（ kN/m） q2 /（ kN/m） q239。/（ kN/m） P1 /kN P2 /kN M1 / kNm M2 / kNm 7 6 5 4 3 2 1 26 表 橫向框架活荷載匯總表 層次 q2 /（ kN/m） q239。 /（ kN/m） P1 /kN P2 /kN M1 / kNm M2 / kNm 7 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） 6 5 4 3 2 1 注：表中括號內(nèi)數(shù)值對應(yīng)屋面雪荷載作用情況。 （ 3）內(nèi)力計(jì)算 梁端和柱端彎矩采用彎矩二次分配法計(jì)算。先確