【文章內(nèi)容簡介】 度因本樓學樓采用現(xiàn)澆樓蓋，在計算框架梁的截面慣性矩時，對邊框架梁取 ?（ I為矩形梁的截面慣性矩） ；對中框架采用 ?，采用C30 混凝土，?。333401/?????33402/..2LI m?????梁的線剛度為： 73 411/(3..)/6..2510bLcbKEIl kNkNm???????4220229橫梁線剛度計算見表 3－1. 柱的線剛度柱截面尺寸為： ?底層 Z1 柱高 其它層 Z2 柱高 ???2KElkNm?41/橫向框架計算簡圖見圖 3－1.表 3－1　橫梁線剛度計算表邊框架框 中框架梁梁號截面跨度混凝土標號慣性矩 0I4/?/bcKEIl02bI?/bcKEIlL1 C30 ??3.????L2 3 C30 02L3 C30 ??.?L4 C30 71?7971?1?圖３－１　結(jié)構(gòu)計算簡圖　橫向框架柱側(cè)向剛度橫向框架柱側(cè)向剛度計算表如下：表 3－3　橫向框架柱側(cè)向剛度 D 值計算表層次柱類型/2bcK??一般層底層/(2)K???底層各柱剛度 21/imcKh??根數(shù)邊框架邊柱().???.(62).?????4邊框架中柱(.17)(..1?().?4中框架邊柱().???.(52).7?????18中框架中柱(.1)(?0.(9).?18二至七層D 482.?邊框架邊柱???(.5071)(..5???424016./??4邊框架中柱(.).?(.8)(../.54中框架邊柱???(.5097)(.??????18中框架中柱(.3).6?(.1)(../.7518底層D ?　橫向框架自振周期按頂點位移法計算框架的自振周期 10max7T???0?為考慮填充墻的周期調(diào)整系數(shù)，本工程中取 ?為頂點位移，1T為自振周期橫向框架頂點位移的計算見下表表 3－4　橫向地震作用框架頂點位移計算表層次 /iGkN/k?/()DkNm層間相對位移 /iG?/im?7 ? 6 5 4 82310? 3 2 1 ? 故： ???　橫向地震作用由“抗震規(guī)范” 條查得，在 II 類場地，7 度區(qū)，結(jié)構(gòu)的特征周期gT和地震影響系數(shù) max?為： ?， ??， 21?因為 ??，所以.9112(/).5g因為 ??，故頂部附加地震作用系數(shù)為：.8..6n??。頂部附加地震作用這： ?????1584901576EKeqG?。各質(zhì)點的水平地震作用標準值、樓層地震作用、地震剪力及樓層間位移計算過程見下表：表中： (1),/ii EKneiiGHFUVD???????表 3－5　地震作用標準值、樓層地震作用、地震剪力及樓層間位移計算表層次 /ihm/i/ikN/im?/iFkN/iVk/()Nm/eu?7 823800 6 823800 5 823800 4 823800 3 823000 2 823800 1 728000 ? 橫向框架各層水平地震作用、地震剪力分布見下圖：圖 32　水平地震作用、地震剪力分布圖　橫向框架抗震變形驗算首層 /[]/50ei euh???????，層間相對位移的限制滿足規(guī)范要求?！∷降卣鹆ψ饔孟聶M向框架的內(nèi)力計算以③軸橫向框架為例進行計算。在水平地震作用下，框架柱剪力及彎矩計算采用 D 值法，其計算結(jié)果見表 3－6。表 3－6　橫向水平地震作用下框架柱端彎矩計算其中 Y 值的確定需查反彎點計算高度表，計算如表 3－7。柱上下端彎矩求得后，利用節(jié)點平衡，求在水平地震作用下的梁端彎矩，利用平衡條件可求梁端剪力及柱軸力，見下表?？蚣茉谧笳饡r彎矩見下圖，右震時，框架的彎矩圖與左震對稱。柱號層次層高層間剪力層間剛度各柱剛度Dim/∑D Vim K y M 下 M 上7 823800 17700 6 823800 17700 5 823800 17700 4 823800 17700 3 823800 17700 2 823800 17700 A1 728000 16100 7 823800 21000 6 823800 21000 5 823800 21000 4 823800 21000 3 823800 21000 2 823800 21000 B1 728000 17500 表 3－7　Y 值的確定柱號 層次 K yo a1 y1 a2 y2 a3 y3 y7 1 0 － － 1 0 6 1 0 1 0 1 0 5 1 0 1 0 1 0 4 1 0 1 0 1 0 3 1 0 1 0 1 0 2 1 0 1 0 0 A1 － － 0 － － 7 1 0 － － 1 0 6 1 0 1 0 1 0 5 1 0 1 0 1 0 4 1 0 1 0 1 0 3 1 0 1 0 1 0 2 1 0 1 0 0 B1 － － 0 － － 表 3－8　水平地震作用下梁端剪力及柱軸力注：軸力拉為－，壓力＋。AB 跨 BC 跨 柱軸力層次l M 左 M 右 Vb l M 左 M 右 Vb Na Nb Nc7 3 6 3 5 3 4 3 3 3 2 3 1 3 圖 33　水平地震作用框架彎矩圖　 橫向風荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算　風荷載標準值風荷載標準值按下式計算： 0kzs????基本風壓??，由《荷載規(guī)范》第 節(jié)查得 ??（迎風面）和 5s??（背風面） 。Ｂ類地區(qū)， /?（Ｂ為迎風面寬度） ，由《荷載規(guī)范》表 －3 查得脈動影響系數(shù) 6?； ?，????，由《荷載規(guī)范》表 查得脈動增大系數(shù) 5?。本結(jié)構(gòu)高度接近 30m，?，且由于本結(jié)構(gòu)對于質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，所以僅考慮第一振型的影響，結(jié)構(gòu)在 z 高度處的風振系數(shù) z?可按下式計算：1zz???????，其中 z為振型系數(shù)， z?按下式確定：izH??，式中 i為第 i 層標高；Ｈ為建筑總高度。仍取④軸橫向框架，其負載寬度為 ，則沿房屋高度的分布風荷載標準值計算公式如下： ()????框架結(jié)構(gòu)分析時，應(yīng)按靜力等效原理將分布風荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點集中荷載。具體計算過程見表 3－9.表中 q1 為迎風面風荷載沿房屋高度的分布值，q2 為背風面風荷載沿房屋高度的分布值，見圖 3－4。Fi 為按等效原理將分布荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點集中荷載值，其分布見圖 3－5.表 3－9　分布風荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點集中荷載計算表層次 Hi Hi/H μ z β z q1(z) q2(z) Fi7 6 5 4 3 2 1 圖３－４　風荷載分布圖圖３－５　風荷載等效節(jié)點力　風荷載作用下水平位移驗算計算方法同地震作用下水平位移驗算計算方法，具體計算過程見下表：表 3－10　風荷載作用下水平位移計算表層次 Fi Vi ∑D i △u i ui hi ui/hi7 7 7 77400 3900 6 77400 3900 5 77400 3900 4 77400 3900 3 77400 3900 2 77400 3900 1 67200 4900 由表可知，風荷載作用下最大層間位移角為 1/550，滿足規(guī)范要求。　風荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算內(nèi)力計算方法同地震荷載作用的內(nèi)力計算方法，風荷載作用下各層柱端彎矩及剪力計算過程見表 3－11。風荷載作用下各層梁端彎矩、剪力及柱軸力計算過程見表 3－12，下面還畫出了風載作用下的彎矩圖。表 3－11　橫向風荷載作用下框架柱端彎矩計算表 3－12　水平風荷載作用下梁端剪力及柱軸力AB 跨 BC 跨 柱軸力層次l M 左 M 右 Vb l M 左 M 右 Vb Na Nb Nc7 3 6 3 5 3 4 3 3 3 2 3 1 3 柱號 層次 層高層間剪力層間剛度各柱剛度Dim/∑D Vim K y M 下 M 上7 7 77400 17700 6 77400 17700 5 77400 17700 4 77400 17700 3 77400 17700 2 77400 17700 A1 67200 16100 7 7 77400 21000 6 77400 21000 5 77400 21000 4 77400 21000 3 77400 21000 2 77400 21000 B1 67200 17500 圖３－６　風荷載作用框架彎矩圖　 恒載作用下的內(nèi)力計算恒載作用下的內(nèi)力計算采用彎矩二次分配法，由于框架上的分布荷載由矩形（39。ig）和梯形荷載（39。ig）兩部分組成，根據(jù)固端彎矩相等的原則，先將梯形荷載化為等效均勻荷載，等效均勻荷載的計算公式見《靜力計算手冊》 。計算簡圖見下圖。圖３－７　恒載作用計算簡圖　框架梁上梯形荷載化為等效均布荷載（１）ＡＢ跨 23(1)。/??????七層： 39。 2339。 2377()(..)./dgg kNm?????一至六層： 39。 2339。 23(1).6(10..41).6./idi iq?????（２）ＢＣ跨 23()。/.5/.7idqal?七層： 39。 2339。 2377(1)1(05.)????????一至六層： 39。 39。. i ??　固定端彎矩的計算ＡＢ跨： 7722/????????4753iiＢＣ跨： 7722/????????60iiiMm　恒載作用下的桿端彎矩本工程框架結(jié)構(gòu)對稱，荷載對稱，故可利用對稱性進行計算。先確定分配系數(shù)　見下表：表 3－13　彎矩分配法分配系數(shù)表續(xù)表 3－13桿端彎矩計算　計算過程見圖 3－8.節(jié)點 7A62A: 1A桿件 6B1i?1i?iB120BiS ? ?? : 1B7AC61i?1i?iAiC120A1C 圖３－８　恒載作用下的彎矩分配法計算過程　恒載作用下的框架跨中彎矩　欲求梁跨中彎矩，則需根據(jù)求得的支座彎矩和各跨的實際荷載分布（如圖） ，按平衡條件計算，而不能按等效分布荷載計算。為了減小支座處負鋼筋的數(shù)量，方便鋼筋的綁扎與混凝土的澆搗；同時為了充分利用鋼筋，以達到節(jié)約鋼筋的目的。將豎向荷載作用下支座處梁端負彎矩（使梁上面受拉）調(diào)幅，調(diào)幅系數(shù) β＝。下圖為頂層調(diào)幅前后彎矩對照（實線表示調(diào)幅前彎矩，虛線表示調(diào)幅后彎矩） 。3－9　彎矩調(diào)幅示意圖對簡支梁，均布荷載和梯形荷載作用下的跨中彎矩分別如下：以第七層ＡＢ跨為例：均布荷載： 22/?????梯形荷載： 2(3)71.(301)/??????合計跨中彎矩： .55.???故由 ????， ???跨中彎矩為： [5()/]9kNm???其它截面的跨中最大彎矩計算結(jié)果見表 3－14.表 3－14　恒載作用下截面跨中最大彎矩計算表層次 Ma Mb q1 q2 a l（M a+ Mb）/2Mmid7 6 5 4 3 2 AB1 7 6 5 4 3 2 BC1 　梁端剪力計算恒載作用下梁端剪力計算過程見下表 3－15。表 3－15　恒載作用下梁端剪力計算表（梁Ｌ１）總剪力層次 qd l qdl/2 ∑M /lVa Vb7 6 5 4 3 2 1 表 3－16　恒載作用下梁端剪力計算表（梁Ｌ2）總剪力層次 qd l qdl/2 ∑M /lVa Vb7 6 5 4 3 2 1 　柱軸力計算柱軸力計算見表 3－17.表 3－17　恒載作用下柱軸力計算表柱號 層次 截面 橫梁剪力 縱