【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 4. 柱自重 h b=500mm 500mm?柱自重： 25 kN/m3=?抹灰層：10mm 厚混合砂漿 4 17 ?kN/m3= 合計(jì) 5. 外縱墻自重 標(biāo)準(zhǔn)層縱墻： [（） () 2] 18 ??kN=鋁合金窗： 2 kN=水刷石外墻面： [ 2] kN=??水泥粉刷內(nèi)墻面： [ 2] kN= 合計(jì) 底層縱墻： [（5 ） () 2] 18 ??kN=鋁合金窗： 2 kN=水刷石外墻面： [(+) 2] kN=聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)14水泥粉刷內(nèi)墻面： （ 2） kN=?? 合計(jì) 6. 內(nèi)縱墻自重 標(biāo)準(zhǔn)層縱墻： [（） () 2] kN=??鋁合金窗： 2 kN=粉刷墻面： （ 2） 2 ?kN= 合計(jì) 底層縱墻： [（） () 2] ??kN=鋁合金窗： 2 kN=粉刷墻面： （ 2) 2 ??kN= 合計(jì) kN7. 橫墻自重 標(biāo)準(zhǔn)層墻重： （） kN/m ?=粉刷墻面： 2 kN/m = 合計(jì) 底層聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)15墻重： （） kN/m= ?kN/m粉刷墻面： 2 kN/m = kN/m合計(jì) 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 1. 屋面和樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值不上人屋面：樓面：辦公室：；走廊：：基本雪壓：雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值： ???屋面活荷載和雪荷載不同時(shí)考慮，二者中取大值。 豎向荷載下框架受荷總圖1. A—B,C—D 軸間框架梁 圖 2—4 荷載傳遞示意圖屋面板傳荷載： 板傳至梁上的三角形或梯形荷載為均布荷載，荷載的傳遞示意圖，如圖 2—4 所示： 恒載： (.)?????活載： 230.(..).0/樓面板傳荷載：恒載： (.)?????活載： (..)./聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)16梁自重： A—B,C—D 軸間框架梁均布荷載為：屋面梁：恒載=梁自重+ 板傳荷載 =?? 活載=板傳荷載 = .0N/m樓面梁：恒載=梁自重+ 板傳荷載 =?? 活載=板傳荷載 = ./2．B— C 軸間框架梁屋面板傳荷載：恒載： ??活載： 樓面板傳荷載：恒載： ??活載： .梁自重： .295k/軸間框架梁均布荷載為：屋面梁：恒載=梁自重+ 板傳荷載聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)17 =?? 活載=板傳荷載 = 樓面梁：恒載=梁自重+ 板傳荷載 =?? 活載=板傳荷載 = .8N/m3. A、D 軸柱縱向集中荷載的計(jì)算頂層柱：女兒墻自重（做法：墻高 800mm，混凝土壓頂 100mm）3 3 (.).5kN/?????? 頂層柱恒載=女兒墻自重 +縱梁自重+板傳荷載 (6.)..???頂層柱活載=板傳荷載 = ??標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=外縱墻自重+ 縱梁自重+板傳荷載 (6.)??????標(biāo)準(zhǔn)層柱活載=板傳荷載 = ??基礎(chǔ)頂面恒載=底層外縱墻自重+ .()???、C 軸柱縱向集中荷載的計(jì)算頂層柱恒載=梁自重+ 板傳荷載 23().)1423kN???????頂層柱活載=板傳荷載聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)18 (0..)????????標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=內(nèi)縱墻自重+ 縱梁自重+板傳荷載 23(.)..831506129k??????標(biāo)準(zhǔn)層活載=板傳荷載 (0..)?????基礎(chǔ)頂面恒載=底層內(nèi)縱墻自重+ .(0.).kN????由上可作出框架在豎向荷載作用下的受荷總圖，如圖 2——6 所示：（圖中數(shù)值均為標(biāo)準(zhǔn)值，括號(hào)內(nèi)為活載）聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)19圖 2——6 豎向荷載作用下受荷總圖 風(fēng)荷載計(jì)算為了簡(jiǎn)化計(jì)算，將計(jì)算單元范圍內(nèi)作用在外墻面上的風(fēng)荷載可近似用作用于屋面梁處和樓面梁處的等效集中荷載替代。作用在屋面梁和摟面梁節(jié)點(diǎn)處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 0()/2kzsijWuhB????式中：基本風(fēng)壓， 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)20 ——風(fēng)壓高度變化系數(shù)。地面粗糙程度為 B 類；zu ——風(fēng)荷載體型系數(shù)，查表取 ；s ? ——風(fēng)振系數(shù)。由于結(jié)構(gòu)高度小于 30m，且高寬比小于 ，故取 ；z? ?? ——下層柱高；ih ——上層柱高，頂層取女兒墻高度的兩倍；j B——計(jì)算單元迎風(fēng)面寬度（B=）計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表 2——1（離地高度以室外地坪為起點(diǎn)）表 2——1 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算層數(shù) 離地高度 z?suz0wihjkW5 4 3 2 1 風(fēng)荷載作用下的位移驗(yàn)算1. 側(cè)移剛度見(jiàn)表 2——2 和表 2——3聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)21表 2——2 橫向 2—5 層 D 值的計(jì)算構(gòu)件名稱 bci???ci????21kN/mcih??A（ ）B 軸柱 ? C 軸柱 (.+3).6? D 軸柱 ? E 軸柱 ..? ????表 2——3 橫向底層 D 值的計(jì)算構(gòu)件名稱 bci??????21cDih??AB 軸柱 7860 C 軸柱 .+2.? 10650D 軸柱 10650E 軸柱 .? 786078606078302kN/mD????2. 風(fēng)荷載下框架位移計(jì)算水平荷載作用下框架的層間側(cè)移可按下式計(jì)算： jjiVuD??聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)22式中： ——第 j 層的剪力；jV ——第 j 層所有柱的抗側(cè)剛度之和；ijD? ——第 j 層的層間位移。ju?第一層的層間位移值求出以后，就可以計(jì)算各樓板標(biāo)高處的側(cè)移值的頂點(diǎn)側(cè)移值，各層樓板標(biāo)高處的側(cè)移值應(yīng)該是該層以下各層層間側(cè)移之和，頂點(diǎn)側(cè)移是所有各層層間側(cè)移之和。j 層側(cè)移 1jjju???頂點(diǎn)側(cè)移 1njj?框架在風(fēng)荷載下側(cè)移的計(jì)算見(jiàn)表 2——4，如下：表 2——4 框架在風(fēng)荷載下側(cè)移計(jì)算層號(hào) ()jWkN()jVk(/)DkNm?()ju?/juh?5 1/180004 1/90003 1/60002 1/45001 37020 1/???側(cè)移驗(yàn)算：層間最大側(cè)移值為： 1/45001/550，滿足要求頂點(diǎn)側(cè)移 ??且 u/H=1/63001/650，滿足要求。 內(nèi)力計(jì)算聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)23為簡(jiǎn)化計(jì)算，考慮如下幾種單獨(dú)受荷情況：（1） 恒載作用；（2） 活載作用（3） 風(fēng)荷載作用（分左風(fēng)和右風(fēng)）（4） 地震作用對(duì)于第（1） 、 （2）種情況，采用分層法計(jì)算，第（3） （4）情況，采用 D 值法計(jì)算。 恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算在豎向荷載作用下框架內(nèi)力采用分層法進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算，此時(shí)每層框架梁同上、下層柱組成基本計(jì)算單元。豎向荷載產(chǎn)生的梁端彎矩只在本層內(nèi)進(jìn)行彎矩分配，單位之間不再進(jìn)行傳遞。計(jì)算步驟如下：(1)根據(jù)各桿件的線剛度計(jì)算各節(jié)點(diǎn)桿端彎矩分配；(2)計(jì)算豎向荷載作用下各跨梁的固端彎矩，并將各節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩進(jìn)行第一次分配；(3)將所有桿端的分配彎矩向遠(yuǎn)端傳遞；(4)將個(gè)節(jié)點(diǎn)因傳遞彎矩而產(chǎn)生的不平衡彎矩進(jìn)行第二次分配，使得各節(jié)點(diǎn)處于平衡狀態(tài)；(5)將各桿件的固端彎矩，分配彎矩和傳遞彎矩相加即可得各桿端彎矩。1. 計(jì)算分配系數(shù)說(shuō)明：計(jì)算時(shí)除底層柱以外，其它各層柱的線剛度先乘以 ，取傳遞系數(shù)為1/3（梁和底層柱的傳遞系數(shù)為 1/2） 。分配系數(shù)按以下式計(jì)算： 1ikikniSu??式中：　　　　 為節(jié)點(diǎn)ｋ第ｉ根桿件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)剛度；ikS聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)24　　　　　 　　 為節(jié)點(diǎn)ｋ各桿件相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)剛度之和。1nikS??由于本榀框架結(jié)構(gòu)、受力對(duì)稱，在分層法計(jì)算時(shí)可取半結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。2. 梁的固端彎矩均布恒載和柱頂集中活載偏心引起的固端彎矩構(gòu)成節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩，利用以下公式計(jì)算： 21qlM?23l可求得各梁端彎矩，如表 2——5 和表 2——6表 2——5　　恒載作用下固端彎矩AB 跨 BC 跨的 1/2簡(jiǎn)圖恒載/()kN/m固端彎矩 /()kA簡(jiǎn)圖恒載/()kN/m固端彎矩/（ kA）頂層兩端固端 一端固端，一端定向支撐 其他層兩端固端 一端固端，一端定向支撐 表 2——6　　柱頂集中力產(chǎn)生的偏心彎矩A 柱 B 柱 C 柱 D 柱頂層 .51kNm0 0 ?A其他層 800 0 803. 固端彎矩第一次分配計(jì)算過(guò)程見(jiàn)圖 2——7聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)254. 固端彎矩第二次分配計(jì)算過(guò)程見(jiàn)圖 2——8 　(a)　頂層聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)26 173 19763（b）　　 （c） 底層圖 2——7　　恒載作用下分層法計(jì)算聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)27 右 底 上下 右 右左 3 層 4層04上 上下 5層下 右 左 下 906853947 76789 8169479473577535246 52 218435圖 2——8　　恒載作用下分層法計(jì)算（二次分配）聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)28將圖 2——8 中各層結(jié)果組合后得到框架最終彎矩圖 2——9。恒 載 彎 矩 圖 （ KNm）圖 2——9　　恒載作用下彎矩圖（單位： ）kA根據(jù)彎矩和剪力的關(guān)系，可采用取隔離體的方法計(jì)算剪力： ()/lkolijkijVMl???rrijij式中：　　　 ， ——簡(jiǎn)支梁支座左端和右端剪力標(biāo)準(zhǔn)值（剪力取繞隔離體順時(shí)針轉(zhuǎn)olkVr動(dòng)為正） ；　　　 ， ——梁端彎矩標(biāo)準(zhǔn)值（以繞桿順時(shí)針轉(zhuǎn)為正，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為負(fù)） 。ijkMijk由此計(jì)算得出各桿件剪力如圖 2——10 所示：聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)29圖 2——10　　恒載作用下剪力圖（單位： ）kN橫梁作用于柱子軸力值即為梁端剪力值，再加上縱梁傳來(lái)的軸力值及柱自重?？傻贸鲋S力圖，如圖 2——11 所示：聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)30圖 2——11　　恒載作用下軸力圖（單位： ）kN 活載作用下的內(nèi)力計(jì)算豎向活荷載是可變荷載，它可以單獨(dú)的作用在某