【正文】 構層間彈性位移與層高之比應滿足 ? ? 800/1// ???? huhu ，驗算見表 。由表中計算結果可知，滿足要求。 表 樓層位移計算 樓層 層高m Hi/m δ=Hi/H u1i/m u2i/m ui/m △u/m △u/h 10 1 1/3912 9 1/3914 8 1/3831 7 1/3826 mkNHFM ii ??? ? 8 5 2 0 4 0 40 mkNHMMHVq l /) (6/)(62200max ???????? kNVFFH MMF nel )()(3 00 ???????????/uH?某高層 鋼筋 混凝土教學樓設計 20 6 1/3890 5 1/4109 4 1/4424 3 1/5127 2 1/6630 1 1/15162 某高層 鋼筋 混凝土教學樓設計 21 第七章 總框架 與 總剪力墻內(nèi)力 橫向水平地震作用下總框架、總剪力墻內(nèi)力用下列公式計算，結果見下表 和表 。 倒三角形水平荷載作用下 22 11 22W q H s h s h c hM s hch? ? ? ?? ? ?? ?? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ??? 2 11122W q H s h s h s hV c hch? ? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 2221 1 1 ( 1 )2 2 2F s h s h s hV q H c hch? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 頂點集中水平荷載作用下 W P H s hM c h s hch ? ?? ???????????? W shV P c h s hch ??? ??????????? 1F shV P s h c hch ? ?? ???? ? ? 表 橫向水平地震作用下內(nèi)力計算 樓層 δ=Hi/H Hi/m 倒三角形分布荷載作用 頂點集中荷載作用 Mw1/(kN?m) Vw1/kN Vf1/kN Mw2/(kN?m) Vw2/kN Vf2/kN 10 1 9 8 7 6 24 5 4 3 2 1 6 表 橫向水平地震作用下總框架、總剪力墻內(nèi)力計算 某高層 鋼筋 混凝土教學樓設計 22 樓層 Hi/m Mw/(kN?m) Vw/kN Vf(頂 )/kN Vf(中 )/kN 10 9 8 7 6 24 5 4 3 2 1 6 在橫向水平地震作用下，總剪力墻的彎矩、剪力、總框架的剪力以及樓層側移沿高度的分布規(guī)律如下圖所示。 圖 總剪力墻彎矩分布圖 圖 總剪力墻剪力分布圖 圖 總框架剪力分布圖 圖 層間位移分布 某高層 鋼筋 混凝土教學樓設計 23 第八章 水平地震作用下框架內(nèi)力計算 框架各層總剪力調(diào)整 當 Vf≥ 時，不必調(diào)整。 當 Vf≤ 時，設計值 Vf 取 ,max 和 中的較小值。 本設計 V0= kN， Vf,max= kN。 Vf 的調(diào)整值見下表。 表 Vf 的調(diào)整值 樓層 柱中剪力 Vf /kN ,max/kN 調(diào)整后 Vf /kN 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 由表 16 可見，第一層以上 Vf＞ ，故第一層以上各層的框架總剪力不必調(diào)整；第一層的框架總剪力應予以調(diào)整，第一層調(diào)整后的總框架剪力取為 。各層框架總剪力調(diào)整后，按調(diào)整前后總剪力的比值調(diào)整柱和梁的剪力及端部彎矩，柱的軸力不必調(diào)整。 框架柱剪力及彎矩計算 柱端剪力及彎矩計算利用 D 值法，取橫向水平地震作用下②軸線框架為例計算。 因同一層內(nèi)各柱的層間位移相等，層間剪力 Vfi 按各柱 D 值比例分配給該層各個柱子 某高層 鋼筋 混凝土教學樓設計 24 /cij cj ij ijV V D D? ? 柱端彎矩： 下端 bc cijM yhV? 上端 (1 )tc cijM y hV?? 表 中框架邊柱柱端剪力及彎矩計算 樓層 hi/m Vf /kN ∑Di/(N/mm) Di/(N/mm) Vcij/kN y Mcb/(kN?m) Mct/(kN?m) 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 6 表 中框架中柱柱端剪力及彎矩計算 樓層 hi/m Vf/kN ∑Di/(N/mm) Di/(N/mm) Vcij/kN y Mcb/(kN?m) Mct/(kN?m) 10 9 8 7 6 5 4 某高層 鋼筋 混凝土教學樓設計 25 3 2 1 6 框架梁端彎矩、剪力及柱軸力計算 框架梁端彎矩根據(jù)節(jié)點平衡計算。 梁左端 ()ll u bbb c clrbbiM M Mii??? 梁右端 ()rr u bbb c clrbbiM M Mii??? 梁端剪力計算 ? ?lrbblrbbMMVV l??? 軸力計算 lri bi biN V V?? 計算結果見下表。 表 AB 跨梁端剪力計算 樓層 l/m Mbl/(kN?m) Mbr/(kN?m) Vbl=Vbr/kN 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 某高層 鋼筋 混凝土教學樓設計 26 表 BC 跨梁端剪力計算 樓層 l/m Mbl/(kN?m) Mbr/(kN?m) Vbl=Vbr/kN 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 表 柱 軸 力 計 算 樓層 調(diào)整前 KZ1 軸力 Nc/kN KZ2 軸力 Nc/kN 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 注：柱軸力中負號表示拉力。 某高層 鋼筋 混凝土教學樓設計 27 第九章 豎向荷載作用下框架內(nèi)力計算 豎向荷載作用下框架內(nèi)力的計算方法采用力矩分配法，多層多跨框架在豎向荷載作用側移是不大的，可近似按無側移框架進行分析。本設計基本符合力矩分配法的適用條件， 取 ○ 5 軸線橫向框架為例計算 。由于樓面荷載均勻分布，故取兩軸線中線之間的長度為計算單元寬度。因梁板為整體現(xiàn)澆，且各區(qū)格為雙向板，故直接傳給橫梁的樓面荷載為三角形荷載，計算單元范圍內(nèi)無其余荷載。另外，縱橫梁軸線與柱軸線重合，計算簡圖如下圖所示。 圖 框架計算單元示意圖 圖 豎向荷載作用下框架計算簡圖 恒荷載的計算 屋面梁線荷載標準值 AB 跨：屋面均布恒載傳給梁的梯形荷載集度 = 梯形荷載轉化為均布荷載 = 框架梁自重 總均布恒載 q=+=BC 跨：屋面均布恒載傳給梁的三角形荷載集度 = 三角形荷載轉化為均布荷載 5/8= 框架梁自重 總均布恒載 q=+= 樓面梁線荷載標準值 AB 跨：樓面均布恒載傳給梁的梯形荷載集度 =某高層 鋼筋 混凝土教學樓設計 28 梯形荷載轉化為均布荷載 = 框架梁自重 墻體自重 ( )= 均布恒載 q=++=BC 跨：樓面均布恒載傳給梁的三角形荷載集度 = 三角形荷載轉化為均布荷載 5/8= 框架梁自重 墻體自重 0 kN/m 均布恒載 q=++0= 活荷載的計算 屋面梁線荷載標準值 AB 跨：屋面均布活載傳給梁的梯形荷載集度 = 梯形荷載轉化為均布荷載 = 屋面均布雪載傳給梁的梯形荷載集度 = 梯形荷載轉化為均布荷載 =BC 跨：屋面均布活載傳給梁的三角形荷載集度 = 三角形荷載轉化為均布荷載 5/8=屋面均布雪載傳給梁的三角形荷載集度 = 三角形荷載轉化為均布荷載 5/8= 樓面梁線荷載標準值 AB 跨：樓面均布活載傳給梁的梯形荷載集度 = 梯形荷載轉化為均布荷載 =BC 跨：樓面均布活載傳給梁的三角形荷載集度 = 三角形荷載轉化為均布荷載 5/8= 豎向荷載作用下框架彎矩計算 計算步驟如下： (1) 根據(jù)梁、柱線剛度計算節(jié)點分配系數(shù)。 某高層 鋼筋 混凝土教學樓設計 29 ?? kkk ii? (2)計算梁固端彎矩。 122qlM ABBA ?? 恒載作用下 221 ???????? qlM BAAB 222 ???????? qlM BAAB 221 ???????? qlM CBBC 222 ???????? qlM CBBC 活載作用下 222 ???????? qlM CBBC (3)一次分配：所有節(jié)點不平衡彎矩分配，負號與固端彎矩反號。 (4)一次傳遞：同層柱上下互相傳遞，同根梁兩端互相傳遞。 (5)二次分配：分配第一次傳遞后的節(jié)點不平衡彎矩。 屋面活載）( 221 mkNqlM BAAB ????????屋面雪載）(4 9 0 221 mkNqlM BAAB ????????mkNqlM BCAB ???????? 8 4 6 222屋面雪載）(3 2 2 221 mkNqlM CBBC ????????屋面活載）(6 2 2 221 mkNqlM CBBC ????????某高層 鋼筋 混凝土教學樓設計 30 圖 恒載作用下框架彎矩圖 圖 活