【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
程見下表512。表512 風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移Tab 512 Cut strength and side move among the frame layer under the function of loading of wind層次Fi,kNVi,kN∑Di,N/mm△ui,mmHi,mm△ui,hi624793360052479336004247933600324793360022479336001/26871515393900風(fēng)荷載作用下框架最大層間位移角為1/26871/550,滿足規(guī)范要求。 風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算表513 各層邊柱端彎矩及剪力計(jì)算Tab 513 Curved square of post end of every side layer and strength calculated層次柱名himViKN∑DijN/mmDi1Vi1KyMijbMiju6中框柱2479311980北框柱6823南框柱59903中框柱2479311980北框柱6823南框柱59901中框柱6322023661北框柱20097南框柱19462注:表中M量綱為KNm,V量綱為KN。梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按公式513~公式515Mbl= (513)Mbr=Vb= lj1 (514)Ni= (515)計(jì)算。其中梁線剛度取自表51,具體計(jì)算過程見表517。表517 梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算Tab 517 The square of roof beam end , strength and axis of cylinder calculated層次南邊梁北邊梁柱軸力MblMbrVbMblMbrVb南柱力N中柱力N北柱力N654321注:1)柱軸力的負(fù)號(hào)表示拉力,當(dāng)為左地震作用時(shí),左側(cè)兩根柱為拉力,對(duì)應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力。 2)表中M單位為kNm ,V單位為KNm ,l單位為m。風(fēng)荷載作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖如圖所示。圖56 風(fēng)荷載作用下的框架彎矩圖Fig 56 The sqare of frame under wind loadings圖57 風(fēng)荷載作用下的梁端剪力及柱軸力圖Fig 57 The strengh of beam and axis of pillar under wind loadings6 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 橫向框架內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算單元?、谳S線橫向框架進(jìn)行計(jì)算,由于房間內(nèi)布置有次梁,故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的斜線陰影線所示,計(jì)算單元范圍內(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(diǎn)上。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線重合,因此在框架節(jié)點(diǎn)上無集中力矩。 荷載計(jì)算[3] 恒載計(jì)算 圖61 各層梁上作用的恒荷載Fig 61 The dead load of each beamgg1180。代表橫梁自重,為均布荷載形式。每層的恒荷載:g1=g1180。=, g2==,g2180。=G為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載,它包括梁自重、樓板重等重力荷載,計(jì)算如下:G6ab = [()2+= KNG6bc=對(duì)2~5層,g1包括梁自重和其上橫梁自重,為均勻荷載。其它荷載計(jì)算方法同第6層,結(jié)果為g1=g1180。= KN/mg2=g2180。= KN/mG2ab=G2bc = KN對(duì)1層g1= g1180。= KN/mq2== KN/m q2180。== KN/mG1ab=G2ab= 活荷載計(jì)算活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖63所示圖62 各層梁上作用的活荷載Fig 62 The live load of each beam對(duì)于第6層q2== KN/m q2180。== KN/mP61 = (2) = KNP62 = P1180。 = KNP2180。 =將上述計(jì)算結(jié)果匯總,見表61和表62。 內(nèi)力計(jì)算[10]梁端、柱端彎矩采用分層法計(jì)算。各層彎矩計(jì)算過程如下圖64和圖65。梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起來的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加而得到。計(jì)算柱底軸力還需要考慮柱的自重,如表63和表64所示。,頂部框梁和柱子的力矩分配圖63 恒荷載作用下頂層橫向框架的二次分配法,kNmFig 63Second distribution France of the cross frame under dead load圖64 恒荷載作用下橫向標(biāo)準(zhǔn)層框架的二次分配法,kNmFig 64Second distribution France of the cross frame under dead load圖65 恒荷載作用下底層橫向框架的二次分配法,kNmFig 65Second distribution France of the cross frame under dead load將以上各計(jì)算圖疊加起來則得到整個(gè)框架在恒荷載作用下的力矩圖,如下圖所示:圖66 豎向恒荷載作用下框架彎矩圖,kNmFig 66 The square of frame under vertical dead load同理可以得到在豎向活載作用下的框架內(nèi)力圖:圖67 豎向活荷載作用下框架彎矩圖,kNmFig 67 The square of frame under vertical live load為利于后來的控制截面內(nèi)力組合,現(xiàn)將恒載作用下梁端柱邊彎矩和剪力列于下表如下:層次ABBABCCBMVMVMVMV654321表61 恒載作用下梁端柱邊剪力和彎矩(KN/)Tab 61 The strength of beam end under the permanent load為利于后來的控制截面內(nèi)力組合,現(xiàn)將恒載作用下柱子的軸力列于下表如下:層數(shù)A柱B柱Vab縱梁F柱自重每層豎向P軸力NaVabVbc縱梁F柱自重每層豎向P軸力Na654321表62恒載作用下柱軸力(KN)Tab 62 The strength of beam end under the dead load注:軸力列中,上面是數(shù)字表示柱上端軸力,下面的數(shù)字表示柱下端軸力,表中單位均為KN.85層數(shù)C柱Vcb縱梁F柱自重每層豎向P軸力Na654321續(xù)表62同樣列出在豎向活載作用下的各梁端柱邊剪力和彎矩,以及活載作用下的軸力計(jì)算層次ABBABCCBMVMVMVMV654321表63活載作用下梁端柱邊剪力和彎矩(KN)Tab 63 The strength of beam end under the live load層次A柱B柱C柱Vab縱梁F軸力NaVbaVbc縱梁F軸力NaVcb縱梁F軸力Na654321表64活載作用下柱軸力(KN)Tab 64 The strength of beam end under the live load7 橫向框架內(nèi)力組合 結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地震烈度、房屋高度等因素,可查抗震規(guī)范得,本工程的框架為三級(jí)抗震等級(jí)。 框架梁內(nèi)力組合本例考慮了四種內(nèi)力組合,+ ,+(SQk+Swk),++[3],其計(jì)算過程見附表1,表中SGk 、SQk兩列中的梁端彎矩M為已經(jīng)過調(diào)幅后的彎矩()。其中梁跨中截面取為控制截面。取每層柱頂和柱底兩個(gè)控制截面進(jìn)行組合,組合結(jié)果及柱端彎矩設(shè)計(jì)值的調(diào)整下表見附表2.附表1 梁的內(nèi)力組合SgkSqkSek→Sek←MVMVMVMV六層AB AB0 BA BC BC0 CB 五層AB AB0 BA BC BC0 CB 四層AB AB0 BA BC BC0 CB 三層AB AB0 BA BC BC0 CB 二層AB AB0 BA BC BC0 CB 一層AB AB0 BA BC BC0 CB 附表1 梁的內(nèi)力組合Swk→Swk←(Sgk+)+MVMVM→