【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 38 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 年 10 4 框架側(cè)移剛度計(jì)算 橫向框架側(cè)移剛度計(jì)算 橫梁線剛度 bi 計(jì)算 結(jié)果 見(jiàn)表 ；柱線剛度 ci 計(jì)算 結(jié)果 見(jiàn)表 。 表 橫梁線剛度 bi 計(jì)算表 類(lèi)別 層次 cE bh? bI L /coE I L? 橫梁 1~2 10? ? ? － 10? 3~6 10? ? ? － 10? 表 柱線剛度 ci 計(jì)算表 層次 cE bh? cI ch /coE I L? 1~2 10? ? ? － 10? 3~6 10? ? ? － 3 10? 柱的側(cè)移剛度按式212cc iD h??計(jì)算。 現(xiàn)以第 2 層 C6 柱的側(cè)移剛度計(jì)算為例，說(shuō)明計(jì)算過(guò)程，其余柱的計(jì)算過(guò)程從略，計(jì)算結(jié)果分別見(jiàn) 表 ?？傻昧褐€剛度比 K 為 表 柱側(cè)移剛度修正系數(shù) c? 位置 邊柱 中柱 c? K K 一般層 ciiiK 2 42?? ci iiiiK 2 4321 ???? ciiK 2? 底層 固接 ciiK 2? ciiiK 21?? KK? ?? ? 鉸接 ciiK 2? ciiiK 21?? KK? ?? ? 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 年 11 表 A、 C 軸框架柱側(cè)移剛度 D 值 層次 砼強(qiáng)度 等級(jí) 斷面 層高 慣性矩 線剛度 K ? D 4~6 C30 3 ? － 10? 10944 3 C30 3 ? － 10? 12084 2 C35 ? － ? 6119 1 C35 ? － ? 8916 表 B 軸框架柱側(cè)移剛度 D 值 層次 砼強(qiáng)度等級(jí) 斷面 層高 慣性矩 線剛度 K ? D 4~6 C30 3 ? － 10? 18240 3 C30 3 ? － 10? 19152 2 C35 ? － ? 9091 1 C35 ? － ? 11189 表 各層 D 值總匯 4~6 3 2 1 A、 C 軸 10944? 26 12084? 26 6119? 26 8916? 26 B 軸 18240? 13 19152? 13 9091? 13 1189? 13 ?D 521664 563160 277277 377273 表 橫向框架頂點(diǎn)位移計(jì)算 層次 iG ?ni iG iD DGiii ????? ?1 i? 6 521664 5 5065 521664 4 5065 521664 3 5065 19265 563160 2 24587 277277 1 30011 377273 橫向水平地震作用計(jì)算 地震作用按 8度 計(jì)算 ，基本地震加速度 ， Ⅱ 類(lèi)場(chǎng)地，設(shè)計(jì)地震分組按一組，則 ? ；max ? ? ，采用底部剪力法計(jì)算，由于 0. 69 1. 4 0. 42lgT s T s? ? ?，故應(yīng)考慮頂點(diǎn)附加地震河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 年 12 作用，取 0 .0 8 0 .6 9 0 .0 1 0 .0 6 5 2n? ? ? ? ?。 結(jié)構(gòu)底部剪力為 0 . 9 0 . 9m a x 1 0 . 3 50 . 8 5 0 . 1 6 0 . 8 5 3 0 0 1 1 2 2 1 5 . 7 30 . 6 9nge k iilTF G k NT ? ??? ??? ? ? ? ? ? ? ??? ?????? ? 頂點(diǎn)附加地震作用為? ?11iii ek nniiiGHFFGH ????? 計(jì)算結(jié)果列于表 表 各層地震作用及樓層地震剪力 層次 ch iH iG iiHG ?iiii HGHG iF iV 6 3 83026 5 3 5065 88131 4 3 5065 72936 3 3 5065 57741 2 44701 1 22785 表 變形驗(yàn)算 層次 層間剪力 iV iD iiii DVuu ?? ?1 ih 彈性轉(zhuǎn)角 6 521664 3 1/2500 5 521664 3 1/1429 4 521664 3 1/1034 3 563160 3 1/909 2 277277 1/560 1 377273 1/712 由表 可見(jiàn)，最大層間彈性位移角發(fā)生在第 2 層，其值為 1/ 560 1/ 550? ，滿足要求，其中? ?/ 1/ 550uh??由表查得。 水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算 ，采用 D 值法。 框架柱端剪力及彎矩分別按式1ijij ijsijjDVVD???和 ij ijM V yh?? ， ? ?1uij ijM V y h? ? ? 計(jì)算 ， ijD? 取自表 ，層間剪力取自表 。各柱反彎點(diǎn)高度 y 按式 1 2 3ny y y y y? ? ? ?確定。本例中底層柱需考慮修正值 2y ，第 2 層柱需考慮修正值 3y ，其余柱均無(wú)修正。具體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 年 13 表 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算 層次 ih iV ?ijD 邊柱 中柱 1iD 1iV K y biM1 uiM1 2iD 2iV K y biM2 uiM2 6 3 610.5 521664 10944 1 5 75 9 5 18240 5 35 8 400.77 5 3 110 521664 10944 9 5 8 9 7 18240 5 35 4 8 4 3 151 521664 10944 5 5 5 18240 2 3 3 3 183 563160 12084 1 4 9 2 19152 6 2 4 4 2 208 277277 6119 6 3 3 9091 4 135.32 135.32 1 221 377273 8916 6 3 141.40 1 11189 1 151.79 124.2 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式 ? ?1ll b ubb i ijlrbbiM M Mii ????、 ? ?1rr b ubb i ijlrbbiM M Mii ????、12bbb MMV l??和 ? ?1n lri b bkN V V????計(jì)算 。 計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 。 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 年 14 表 梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算 層次 過(guò)梁 柱軸 力 lbM rbM L bV 邊柱 N 中柱 N 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 注： 1）柱軸力中的負(fù)號(hào)表示拉力。當(dāng)在左地震作用時(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 彎矩 單位為 kNm? ， 剪力 單位為 kN ， 軸力 單位為 N 。 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的 荷載計(jì)算 橫向框架 計(jì)算單元選取 計(jì)算單元 如圖 所示。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水平陰影線所示，計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載通過(guò)次梁和縱向框架梁以集中力傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。由于縱向框梁的中心線 與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點(diǎn)上 有彎矩 。 荷載計(jì)算 （ 1）對(duì)于第六層 1） 恒載計(jì)算 在圖 2 中， 1q 代表橫梁自重，為均布荷載形式， 1q =1p 2p 分別為邊縱梁、中縱梁、次梁直接給柱的恒載，它包括梁自重、樓板重、女兒墻等的重力荷載。計(jì)算如下： 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 年 15 圖 橫向框架計(jì)算單元 圖 作用在梁上的荷載 2q =? = /kNm 1p =? ? ? +? +? +? ? = 3p =? ? ? 2? +? +? ? 2= 偏心彎距 1M =? ()/2=? 2)活載計(jì)算 1q =2? =9 /kNm 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 年 16 1p =? ? 2= 3p =? ? 2? 2= 偏心彎距 1M =? ()/2=? （ 2）對(duì)于 35 層 1)恒載計(jì)算 1q 代表橫梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載形式。其它計(jì)算方法同上。 1q = +? 3= /kNm 2q =? ? = /kNm 4q =? = /kNm 5q =? = /kNm 1 ( 2 .2 5 2 .2 5 / 2 / 2 4 .8 2 .2 5 / 2 / 2 / 2 6 / 2 1 .8 / 2 )p ? ? ? ? ? ? 3 .51 3 .28 13 4 .5 1 .71 53 4 .5 3 .28 13 1 .8 1 .78 3 1 .8 7 8 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2 ( 2 .2 5 2 .2 5 / 2 / 2 4 .8 2 .2 5 / 2 / 2 / 2 6 / 2 1 .8 / 2 )p ? ? ? ? ? ?3 .51 3 .28 13 4 .5 3 .28 13 4 .5 1 .78 3 1 .8 1 .78 3 2 .7 2 . 95 31 4 .5 90 .00 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3 ( 1 .6 2 7 .2 / 2 0 .9 2 / 2 4 .5 2 .2 5 / 2 / 2 )p ? ? ? ? ?3 .51 3 .28 13 1 .8 2 .95 31 4 .5 1 .78 3 4 .5 1 .78 3 1 .8 78 .76 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ?4 ( 7 .2 0 .9 / 2 / 2 5 .4 / 2 1 .8 / 2 )p ? ? ? ? ?3 .51 2 .95 13 4 .5 / 2 3 .28 13 2 .7 1 .78 3 4 .5 / 2 1 .78 3 2 .7 56 .14 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ?5 ( 5 .4 / 2 1 .8 / 2 4 .5 2 .2 5 / 2 / 2 )p ? ? ? ? 6 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 偏心彎距 1M = ? ()/2=? 2M =? ()/2=? 2)活載計(jì)算 2q =2? ? 2= /kNm 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 年 17