【文章內(nèi)容簡介】 20柱24集中于各質(zhì)點的重力荷載，為計算單元范圍內(nèi)各層樓面上重力荷載代表值及上下各半層的墻、柱等重量。計算時 。簡單的計算過程如下：頂層：屋面恒載、50%屋面活載、縱橫梁的自重、半層柱的自重、半層墻的自重,女兒墻自重，門窗自重的一半，電梯自重。其它層：樓面恒荷載、50% 樓面均布荷載、縱橫梁自重、樓面上、下各半層的柱及縱橫墻自重，門窗自重，樓梯自重。 現(xiàn)以第六層為例，其余層計算過程相同，此處從略，計算結果見圖43。=++1894+++++++=；=； ==；=；=；=； 圖43 各質(zhì)點的重力荷載代表值（長度單位：mm）梁的線剛度，其中為混凝土彈性模量，l為梁的計算跨度，為梁截面慣性矩。柱的線剛度，其中為柱截面慣性矩，h為框架柱的計算高度。橫梁線剛度計算過程見表43，柱線剛度計算過程見表44。表43 橫梁線剛度計算表類別層次mmmm邊梁1~73507008100中梁1~73506003600注：表44 柱線剛度計算表層次mm(N/mm)mmmmmm153007007002～73600550550柱的側(cè)移剛度按式（43） （43）式中—柱的側(cè)移剛度修正系數(shù)計算，根據(jù)梁柱線剛度比的不同,圖中的柱可分為中框架中柱和邊柱、邊框架中柱和邊柱以及樓電、梯間柱等。底層柱側(cè)移剛度修正系數(shù)，一般層的側(cè)移剛度修正系數(shù)。為梁、柱線剛度比?，F(xiàn)以第2層C2柱的側(cè)移剛度計算為例，說明計算過程，其余柱的計算過程從略，計算結果分別見表4447。第2層C2柱及與其相連的梁的相對線剛度如圖45 所示，圖中數(shù)據(jù)取自表444。由表444 可得梁柱線剛度圖45 C2柱及與其相連梁的相對線剛度= N/mmN/mm表45 中框架柱側(cè)移剛度D值(N/mm)層次邊柱（8根）2～622737181896122101176808表46 邊框架柱側(cè)移剛度D值(N/mm)層次 2～618783751321 2022180884表47 樓、電梯間框架柱側(cè)移剛度D值(N/mm )層次2~62842233735317583902401249962804526876328104將上述不同情況下同層框架柱側(cè)移剛度相加，即得框架各層層間側(cè)移剛度，見表48 。表48 橫向框架層間側(cè)移剛度(N/mm)層次123456585796647268647268647268647268647268由表可見，故該框架為規(guī)則框架。按式將折算到主體結構的頂層，即==。結構頂點的假想側(cè)移由式（44）~（46） （44） （45） （46）計算。式中—集中在層樓面處的重力荷載代表值；—為把集中在各層樓面處的重力荷載代表值式為水平荷載而得第 層的層間剪力；—第層的層間側(cè)移剛度；（、分別為第、層的層間側(cè)移；—同層內(nèi)框架的總數(shù)。計算過程見表49 ，其中第6層的為與之和。對于質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的框架結構，其基本自振周期[6]可按式（47）計算： （47）式中 —結構基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)，~；—計算結構基本自振周期用的結構頂點假想位移。其中的量綱為m，取， 則。表49 結構頂點的假想側(cè)移計算層次664726856472684647268364726826472681585796本例中結構高度不超過，質(zhì)量和側(cè)移剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法[7]計算水平地震作用。結構總水平地震作用標準值按式計算，即=（+++++）=地震作用按7度設計，基本地震加速度值為，類場地第一組，則設計地震動參數(shù)。==式中 —水平地震作用標準值；—相應于結構基本周期的水平地震影響系數(shù)[8]；—結構等效重力荷載。因，所以應考慮頂部附加的水平地震作用。頂部附加地震作用系數(shù)按下式計算。，各質(zhì)點的水平地震作用按下式（48）計算， （48）將上述和代入可得式中 —質(zhì)點i的水平地震作用剪力；、—集中于質(zhì)點i，j的重力荷載代表值；、—質(zhì)點的計算高度； —頂部附加地震作用系數(shù)。具體過程見下表410，各樓層地震剪力按下式（49）計算 （49）式中 —作用在k層樓面處的水平荷載。 表410 各質(zhì)點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表層次mkNkNkN654321各質(zhì)點水平地震作用見圖46，樓層地震剪力沿房屋高度的分布見圖47圖46各質(zhì)點水平地震作用 圖47樓層地震剪力沿房屋高度的分布水平地震作用下框架結構的層間位移和頂點位移分別按公式（410）和公式（411）計算 （410） （411）計算過程表見411，表中還計算了各層的層間彈性位移角。由表411可知,最大層間彈性位移角發(fā)生在第2層,其值為 滿足式的要求,其中[。表 411 橫向水平地震作用下的位移驗算層次kN()mmmmmm664726836001/5142564726836001/3157464726836001/2400364726836001/2000264726836001/1765158579653001/2199以②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)力計算從略?？蚣苤思袅皬澗胤謩e按下式（412）~（414）計算。 （412） （413） （414） （415）式中 —i層j柱的側(cè)移剛度； h—該層柱的計算高度；—柱上端的彎矩，單位為；—柱下端的彎矩，單位為；y —框架柱反彎點高度比；—框架柱的標準反彎點高度比；—上下層梁線剛度變化時反彎點高度比的修正值；—上下層層高變化時反彎點高度比的修正值。其中由表查得。當為風荷載作用時，由均布水平荷載下各層柱標準反彎點高度比確定；當為水平地震作用時由倒三角形分布水平荷載下各層柱標準反彎點高度比確定，本設計中無需修正。具體計算過程及結果見表412。 表412 各層柱端彎矩及剪力計算表層次h/mkN(N/mm)中 柱y664726822737564726822737464726822737364726822737264726822737158579622101續(xù)表412 續(xù)表412 各層柱端彎矩及剪力計算表層次h/mkN(N/mm)邊 柱y6647268337355647268337354647268337353647233735264726833735158579628045064注：表中M量綱為，V量綱為kN。 梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按下式（416）~（419）計算。 （416） （417） （418） （419）式中 、—表示節(jié)點左、右梁的線剛度；、—分別表示節(jié)點左右梁的彎矩，單位為kNm；—為柱層的軸力，以受壓為正，單位kN。計算結果見表413。表413 梁端彎矩、剪力計算及柱軸力計算層次邊梁柱軸力邊柱654321續(xù)表413 梁端彎矩、剪力計算及柱軸力計算層次中間梁柱軸力中柱654321注：1）柱軸力中的負號表示拉力。當為左地震作用時，左側(cè)兩根柱為拉力，對應右側(cè)兩根柱為壓力；2）表中M單位為 ,V單位為kN ,N單位為kN ,單位為m 。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48，圖49所示。 圖48 左地震作用下框架彎矩圖 圖49 左地震作用下梁端剪力及柱軸力圖注：圖中M量綱為 ,V和N量綱為kN。風荷標準值按下式420計算： （420）式中 —基本風壓，單位kN/；—風荷載體型系數(shù)，按荷載規(guī)范采用；—風壓高度變化系數(shù)；—高度z處的風振系數(shù)。對本工程而言，基本風壓，風荷載體型系數(shù)由荷載規(guī)范查得，B類地區(qū)可查得風壓高度系數(shù)在30m、20m、15m、1和1。各層的集中荷載由下式計算： （421）式中A—相應高度范圍的受荷面積。根據(jù)風壓高度系數(shù)位置直接取值，即某樓層的取相應控制高點處的（，，），則集中于各層樓（屋）面處的風荷載標準值如下圖410。 圖410 等效節(jié)點集中風荷載層間剪力由下式計算，然后根據(jù)框架側(cè)移剛度D值表求出②軸線框架層間側(cè)移剛度，再按式(410)和 (411)計算各層的相對側(cè)移和絕對側(cè)移，計算過程見