【文章內容簡介】 5=()10=玻璃幕墻 10= =總重 +++++++++++++++=⑶窗戶計算總重：⑷門重計算M1：木門 尺寸：900mm2100mm 自重：：10重量：10=M15:木門尺寸：1500mm2100mm 自重：：3重量：3= 總重：+=（5）樓板恒載、活載計算（樓梯間按樓板計算）面積： 恒載：595= 活載：= 雪載: =由以上計算可知：頂層重力荷載代表值為：G4=梁柱+墻+窗+門+板（G=恒載+活載）=(+) + +(+)+(+)+++= 集中于各樓層標高處的重力荷載代表值Gi的計算結果如下圖所示： 第四部分 橫向水平荷載作用下框架結構的內力和側移計算一、橫向自振周期的計算基本自振周期T1(S)可按下式計算：T1=(UT)1/2注：UT假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值Gi作為水平荷載而顯得的結構頂點位移；ψT結構基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)。UT按以下公式計算：VGi=∑Gk(△U)i=VGi/∑Di(∑Di框架橫向側移剛度，一層為618661N/mm,二至四層為780501 N/mm)UT=∑(△U)注：∑GiJ為第i層的層間側移剛度；(△U)i 為第i層的層間側移； (△U)k為第K層的層間側移；S為同層內框架柱的總數(shù)。結構頂點的假想側移計算過程見下表：結構頂點的假想側移計算層次Gi(kN)VGi(kN)∑Di(N/mm)△Ui(mm)Ui(mm)4780501378050127805011131618661T1=(UT)1/2=() 1/2=(S)二、水平地震作用及樓層地震剪力的計算本結構高度不超過40m，質量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型主，故可用底部剪力法計算水平地震作用，即：結構等效總重力荷載代表值GeqGeq=∑Gi=(+++)=計算水平地震影響系數(shù)a1查表得二類場地近震特征周期值Tg=查表得高防烈度為7度的amax=a1=(Tg/T1)rη2amax注：r為曲線下降段的衰減指數(shù)。 η2為阻尼調彎系數(shù)。 T1為自振周期，a1=()=結構總的水平地震作用標準值FEKFEK=a1Geq====T1=，所以應考慮頂部附加水平地震作用。頂部附加地震作用系數(shù)：δn=+=+=FEK(1δn)=各質點橫向水平地震作用按下式計算：Fi=GiHiFEK(1δn)/(∑GkHK)=(GiHi/∑GkHK)地震作用下各樓層水平地震層間剪力Vi為： Vi=∑FK 計算過程如下表：各質點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表層次Hi(m)Gi(kN)GiHi(kNm)GiHi/∑GJHJFi(kN)Vi(kN)4321184971∑各質點水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布三、多遇水平地震作用下的位移驗算水平地震作用下框架結構的層間位移(△U)i和頂點位移Ui分別按下式計算：(△U)i=Vi/∑DiJUi=∑(△U)k各層的層間彈性位移角θe=(△U)i/hi，根據(jù)《抗震規(guī)范》，考慮磚填充墻抗側力作用的框架，層間彈性位移角限值[θe]＜1/550。計算過程如下表：橫向水平地震作用下的位移驗算層次Vi(kN)∑Di(N/mm)(△U)i(mm)Ui(mm)hi(mm)θe=(△U)i/hi478050142001/4941378050142001/2937278050142001/2143161866157501/1997由此可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第一層，1/1997＜1/550，滿足規(guī)范要求。四、水平地震作用下框架內力計算框架柱端剪力及彎矩分別按下列公式計算ViJ=DiJVi/∑DiJ （i—層，J—柱）下端 MbiJ=ViJyh 上端 MuiJ=ViJ(1y)hy=yn+y1+y2+y3注：yn為框架柱的標準反彎點高度比； y1為上下層梁線剛度變化時反彎點高度比的修正值；（可查表） yy3為上下層層高變化時反彎點高度比的修正值； y為框架柱的反彎點高度比；底層柱需考慮修正值y2。各層柱端彎矩及剪力計算層次hi(m)Vi(kN)∑DiJ(N/mm)邊柱Di1(N/mm)Vi1(kN)ky(m)Mbi1(kNm)Mui1(kNm)478050116207378050116207278050116207161866113548各層柱端彎矩及剪力計算層次hi(m)Vi(kN)∑DiJ(N/mm)中柱Di1(N/mm)Vi1(kN)ky(m)Mbi1(kNm)Mui1kNm)478050124861378050124861278050124861161866113548梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按以下公式計算：MLb=ilb(Mbi+1+Mui,J)/(iLb+irb)Mrb=irb(Mbi+1+Mui,J)/(iLb+irb)Vb=(MLb+Mrb)/LNi=∑(VLbVrb)k具體計算過程見下表： 梁端彎矩、剪力的計算層次ED梁DC梁MLbMrbLVbMLbMrbLVb46362616梁端彎矩、剪力的計算層次CB梁BA梁MLbMrbLVbMLbMrbLVb46636626635166梁端柱軸力的計算層次柱 軸 力E軸 柱ND軸 柱NC軸 柱NB軸 柱NA軸 柱N432811第五部分 豎向荷載作用下框架結構的內力計算（橫向框架內力計算）一、計算單元的選擇確定取③軸線橫向框架進行計算，如下圖所示：二、荷載計算恒載作用下柱的內力計算恒荷載作用下各層框架上的荷載分布如下圖所示：各層梁上作用的恒荷載（1）對于第4層，q1代表橫梁自重，為均布荷載形式q1=25=q2為屋面板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載q2=3=PP2分別由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括主梁自重、縱梁自重、樓板重等重力荷載，計算如下：P1=(331/2+325)2=P2=(331/2+325)2=集中力矩 M1=P1e1 =()/2 =m(2)對于1～3層q1=25=q2=3=P1=(331/2+325) 2=P2=(331/2+325) 2=M1=P1e1=()/2=m活載作用下柱的內力計算活載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示：各層恒荷載作用圖（1）對于4層，q2=23=6kN/mP1=331/222=18kNP2=331/224=36kN集中力矩 M1=P1e1=18()/2=m同理，在屋面雪荷載作用下q2=3=P1=331/22= P2=371/24=14kN/m集中力矩： M1=P1e1=()/2=m(2)對于1～3層q2=3=P1=331/(22)=P2=331/(24)=63kN集中力矩：M1=P1e1=()/2=m將計算結果匯總如下兩表：橫向框架恒載匯總表層次q1(kN/m)q2(kN/m)P1(kN)P2(kN)M1(kNm)41～3橫向框架活載匯總表層次q2(kN/m)P1(kN)P2(kN)M1(kNm)4618()36(14)()1～363注：表中括號內數(shù)值對應于屋面雪荷載作用情況恒荷載作用下梁的內力計算恒荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示 (1)對于第4層，MDC=q1L22/12+q2L12 (12a2+a3)/12 =+[12(5/13)2+(5/13)2]/12 =mMED=q1L12/12+5q2L22/96 =62/12+562/96 =m(2)對于第1～3層MED=q1L12/12+5q2L12/96 =62/12+562/96 =mMDC=q1L22/12+q2L12 (12a2+a3)/12 =+[12(5/13)2+(5/13)2]/12 =m活荷載作用下梁的內力計算活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示：各層梁上作用的活荷載(1)第4層，MED=5q2L22/96 =5662/96 =mMDC= q2L22 (12a2+a3)/12 =6[12(5/13)2+(5/13)2]/12 =m(2)對于第1～3層MED=5q2L12/96 =562/96 =mMDC= q2L22 (12a2+a3)/12 =[12(5/13)2+(5/13)2]/12 =m三、內力計算梁端、柱端彎矩二次分配法計算，彎矩計算如下圖所示：（a）恒荷載作用下（a）活荷載作用下四、梁端剪力和柱軸力的計算恒載作用下恒載作用下梁端剪力及柱軸力（kN）層次荷載引起的剪力柱軸力ED跨DC跨CB跨BA跨E柱D柱= C柱B柱A柱VE=VDVD=VCVC=VBVB=VAN頂N底N頂N底N頂N底N頂N底4321柱重:25=活載作用下活載作用下梁端剪力及柱軸力（kN）層次荷載引起的剪力柱軸力ED跨DC跨CB跨BA跨E柱D柱=C柱B柱A柱VE=VDVD=VCVC=VBVB=VAN頂 =N底N頂=N底N頂=N底N頂=N底4321 五、框架梁的內力組合結構抗震等級根據(jù)《抗震規(guī)范》，本方案為二級抗震等級?？蚣芰簝攘M合本方案考慮了三種內力組合，+,++。 考慮到鋼筋混凝土結構具有塑性內力重分布的性質，在豎向荷載作用下可以適當降低梁端彎矩，進行調幅（），以減少負彎矩鋼筋的擁擠現(xiàn)象。ηVb—梁端剪力增大系數(shù)。