【文章內(nèi)容簡介】 形荷載）　　　　　 　39。1~??L2 梁上樓板傳來（三角形荷載）　　　　　　39。1~???　重力荷載代表值根據(jù)“抗震規(guī)范” 條，頂層重力荷載代表值包括：屋面恒載、50%屋面雪荷載、頂層縱橫框架梁自重、頂層半層墻柱自重及女兒墻自重。其它層重力荷載代表值包括：樓面恒載、50%樓面均布活荷載、該層縱橫XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）13框架自重、該層樓上下各半層柱及墻體自重。各層樓面的重力荷載代表值如下：7[(.)(02382(.)]??????2~6[(.025.)(7038)(.]??????1[(.1025.)(702638(.)]??????建筑物總重力荷載代表值為： ??地震作用下的計算簡圖見下圖：圖２－2　結(jié)構(gòu)平面布置圖XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）143　內(nèi)力及側(cè)移計算　 水平地震作用力下框架的側(cè)移及內(nèi)力計算　梁的線剛度因本樓學(xué)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.XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）15 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(biāo)號慣性矩 0I4/?/bcKEIl02bI?/bcKEIlL1 C30 ??3.????L2 3 C30 02L3 C30 ??.?L4 C30 71?7971?1?XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）16圖３－１　結(jié)構(gòu)計算簡圖XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）17　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 ?XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）18　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(/).5gXX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）19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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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：XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）20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。XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）21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。框架在左震時彎矩見下圖，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 XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）22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 XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）24圖 33　水平地震作用框架彎矩圖XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）25　 橫向風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算　風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下式計算： 0kzs????基本風(fēng)壓??，由《荷載規(guī)范》第 節(jié)查得 ??（迎風(fēng)面）和 5s??（背風(fēng)面） 。Ｂ類地區(qū)， /?（Ｂ為迎風(fēng)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(fēng)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(biāo)高；Ｈ為建筑總高度。仍?、茌S橫向框架，其負(fù)載寬度為 ，則沿房屋高度的分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)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(fēng)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(fēng)面風(fēng)荷載沿房屋高度的分布值，q2 為背風(fēng)面風(fēng)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.XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）26表 3－9　分布風(fēng)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 XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）27圖３－４　風(fēng)荷載分布圖XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）28圖３－５　風(fēng)荷載等效節(jié)點力XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）29　風(fēng)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(fēng)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(fēng)荷載作用下最大層間位移角為 1/550，滿足規(guī)范要求。　風(fēng)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(fēng)荷載作用下各層柱端彎矩及剪力計算過程見表 3－11。風(fēng)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(fēng)載作用下的彎矩圖。XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）30表 3－11　橫向風(fēng)荷載作用下框架柱端彎矩計算表 3－12　水平風(fēng)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 XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）31圖３－６　風(fēng)荷載作用框架彎矩圖XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）32　 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XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）33　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。XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）34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 XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）35圖３－８　恒載作用下的彎矩分配法計算過程XX 工業(yè)大學(xué)商 貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）36　恒載作用下的框架跨中彎矩　欲求梁