【正文】 橫向框架在水平地震作用的計算簡圖(1)重力荷載代表值計算①第六層重力荷載代表值計算G女兒墻=[(+) 2+43]=384(kN)G屋面板=+33=(kN)G梁=25[()24+()4+()14+()12+()39+()+()]=(kN)G柱=2825() +225=(kN)G墻=3[() () 8+() () 4+(++) ()]+4 ()+(+) ()3+()2()+()()]247。2+(3+16++3++2+) 247。2+[()() 7+(+) () 4+() 2+() ()+() ()+() () 3+()+() () 24] 247。2+(4+19) 247。2+(2++4) 247。2=(kN)Q雪=(++33)=(kN)G6= G女兒墻+ G屋面板+G梁+ G柱+G墻+ Q雪=(kN) 第六層重力荷載設(shè)計值 G6= (G女兒墻+ G屋面板+G梁+ G柱+G墻) +=(kN)②第五層重力荷載代表值計算G辦+走=[(+4+33 )] 4= G衛(wèi)=(+2) =(kN)G梁= +() 253+() 25+25()25() =(kN)G柱=2825()+25+225=(kN) G墻=(+4) 247。2++[() 24]+[() ]+() ()+() ()+=(kN) Q5=(Q辦+Q走+Q梯+Q衛(wèi)+Q檔)=[(3+11)+3+(+)+(+)+]=(kN) G5= G墻+ G辦+走+ G衛(wèi)+ G梁+ G柱+ Q5=+++++ =(kN)第五層重力荷載設(shè)計值G5= (G墻+ G辦+走+ G衛(wèi)+ G梁+ G柱)+ Q5=(kN)③第四層重力荷載代表值計算G辦+走=[(+4+33 )] 4=G衛(wèi)=(+2) =(kN)G梁= +() 253+() 25+25()25() =(kN)G柱=2825()+25+225=(kN)G墻=() 2=(kN)Q4=[(3+13)+3+(+)+(+)]=(kN) G4= G墻+ G辦+走+ G衛(wèi)+ G梁+ G柱+ Q4=+++++ =(kN) 第四層重力荷載設(shè)計值 G4= (G墻+ G辦+走+ G衛(wèi)+ G梁+ G柱)+ Q4=（++++）+=(kN) ④第三層重力荷載標準計算G辦+走=[(+4+33 )] 4=G衛(wèi)=(+2) =(kN)G梁= +() 253+() 25+25()25() =(kN)G柱=2825()+25+225=(kN)G墻=() 2=(kN)Q3=[(3+13)+3+(+)+(+)] = (kN) G3= G墻+ G辦+走+ G衛(wèi)+ G梁+ G柱+ Q3=+++++ =(kN) 第三層重力荷載設(shè)計值 G3= (G墻+ G辦+走+ G衛(wèi)+ G梁+ G柱)+ Q3=（++++）+=(kN) ⑤第二層重力荷載代表值計算G辦+走=[(+4+33 )] 4=G衛(wèi)=(+2) =(kN)G梁= +() 253+() 25+25()25() =(kN)G柱=2825()+25+225=(kN)G墻=+ [() 24](2+4)+[() 2]+(2+2)=(kN)Q2=[(3+13)+3+(+)+(+)] = (kN) G2= G墻+ G辦+走+ G衛(wèi)+ G梁+ G柱+ Q2=+++++ =(kN) 第二層重力荷載設(shè)計值 G4= (G墻+ G辦+走+ G衛(wèi)+ G梁+ G柱)+ Q4=（++++)+=(kN) ⑥第六層重力荷載代表值計算G辦+走=[(+4+33 )] 4=G衛(wèi)=(+2) =(kN)G雨篷=5(++)+25() ()+25() 2=(kN)G梁= +() 253+() 25+25()25() =(kN)G柱=2825(+)+25+225(+)+225()=(kN)G墻=3[() 2()+() ()+() +()+() () 12+() ()+() ()3] +(3+16+++3+3)+[() () 5+(+) () 3+(+) () 2+(+) ()5+() () 8+() () 2+() ()3+142]+(14+4)+(2++4)+=(kN) Q1=(Q辦+Q走+Q樓梯+Q衛(wèi)+Q雨篷)=[(3+13)+3+(+)+(+)+(++)]=(kN) G1= G墻+ G辦+走+ G衛(wèi)+ G雨篷+ G梁+ G柱+ Q1=+++++ +=(kN) 第六層重力荷載設(shè)計值 G1= (G墻+ G辦+走+ G衛(wèi)+ G雨篷+ G梁+ G柱)+ Q10=(+++++)+=(kN)(2)框架梁柱線剛度計算 考慮現(xiàn)澆樓板對梁剛度的加強作用，， 框架梁線剛度計算框架梁位置截面bh(m)混凝土強度等級彈性模量Ec(kN/m2)跨度L(m)矩形截面慣性矩I0(m4)Ib=(m4)(邊跨)Ib=(m4)(中跨)Kbi=Ec Ib/L(kNm)邊框架梁C30107104C30107104C30107104中框架梁C30107104C30107104C30107104C30107104 框架柱線剛度計算框架柱位置截面bh(m)混凝土強度等級彈性模量Ec(kN/m2)高度L(m)矩形截面慣性矩Ic(m4)Kb=Ec Ic/L(kNm)頂層柱C30107104二~五層柱C30107104底層柱C30107104(3)側(cè)移剛度D值計算 考慮梁柱的線剛度比，用D值法計算框架柱的側(cè)移剛度， 柱的側(cè)移剛度D值計算樓層KcKα根數(shù)一般層底層一般層底層二~六層A軸邊框邊柱104147502A軸中框邊柱104185005B軸中框中柱104211675B軸邊框中柱104171672C軸中框中柱104211675C軸邊框中柱104171672D軸邊框邊柱104147501D軸中框中柱104556665D軸邊框中柱104501671∑D745585底層A軸邊框邊柱104137762A軸中框邊柱104151305B軸中框中柱104160565B軸邊框中柱104145362C軸中框中柱104160565C軸邊框中柱104145362D軸邊框邊柱104137761D軸中框中柱104263955D軸邊框中柱104249421∑D492599(4)結(jié)構(gòu)基本自振周期計算①采用假想頂點位移法計算結(jié)構(gòu)基本自振周期 假想頂點位移計算樓層Gi(kN)∑Gi(kN)∑D(kN)?ui=∑Gi(kN)/ ∑D(m)ui(m)674558557455854745585374558527455851492599由結(jié)構(gòu)基本周期的近似計算可知，采用假想頂點位移法計算結(jié)構(gòu)基本自振周期的計算公式為：考慮填充墻對框架的影響，取周期折減系數(shù)，則結(jié)構(gòu)的基本自振周期為：②采用能量法計算結(jié)構(gòu)基本自振周期 能量法計算結(jié)構(gòu)基本自振周期樓層GiuiGiuiGiui2654321合計將計算結(jié)果代入公式得：T1=2=(s)③ 用經(jīng)驗公式計算結(jié)構(gòu)基本自振周期 (5)橫向水平地震作用計算 本設(shè)計的質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，高度不超過40m，并以剪切變形為主(房屋高寬比小于4)故采用底部剪力法計算橫向水平地震作用① 地震影響系數(shù) 本工程所在場地為7度設(shè)防，設(shè)計地震分組為第一組，抗震三級，場地土3類，結(jié)構(gòu)的基本自振周期采用能量法的計算結(jié)果，即T1=(s)，由《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB500112010)，查表《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB500112010)=，因Tg T1=5Tg，查圖《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB500112010)，則地震影響系數(shù)為： γ—衰減指數(shù)，在Tg T1= η—阻尼調(diào)整系數(shù)，∴ ② 各層水平地震作用標準值對于質(zhì)點體系，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB500112010)，結(jié)構(gòu)底部橫向水平地震作用標準值：FEk=α1Geq=(+++++)=2994(kN) 由《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB500112010)T1==(s)所以考慮頂部附加水平地震作用的影響： 由《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB500112010)頂部附加水平地震作用為： 由《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB500112010)計算各層水平地震作用標準值詳見，根據(jù)計算結(jié)果畫出水平地震作 各層水平地震作用標準值計算樓層Gi(kN)Hi(M)GiHi∑GiHiFi(kN)654321(1)框架梁柱線剛度計算 考慮現(xiàn)澆樓板對梁剛度的加強作用，故對軸線框架梁(中框架梁)， 框架梁剛度計算截面bh(m)混凝土強度等級彈性模量Ec(kN/m2)跨度L(m)矩形截面慣性矩I0(m4)Ib= I0(m4)Kbi=Ec Ib/L(kNm)C30107104C30107104C30107104C30107 框架柱線剛度計算框架柱位置截面bh(m)混凝土強度等級彈性模量Ec(kN/m2)高度L(m)矩形截面慣性矩Ic(m4)Kb=Ec Ic/L(kNm)頂層柱C30107104二~五層柱C30107104底層柱C30107104(2)移剛度D計算 考慮梁柱的線性剛度比，用D值法計算柱的側(cè)移剛度， 柱的側(cè)移剛度D值計算樓層KcKα根數(shù)一般層底層一般層底層二~六層A軸邊柱104185001B軸中柱104211671C軸中柱104211671D軸中柱104556661∑D116501底層A軸邊柱104151301B軸中柱104160561C軸中柱104160561D軸中柱104263951∑D73637(3)風荷載作用下框架側(cè)移計算 風荷載作用下框架的層間側(cè)移可按下式計算，即： 式中—第j層的總剪力標準值 —第j層所有柱的抗側(cè)剛度之和 —第j層層間位移 各層樓板標高處的側(cè)移值是該層以下各層層間側(cè)移之和，頂點側(cè)移是所有各層層間側(cè)移之和，即：第j層側(cè)移：；頂層側(cè)移： ⑨ 風荷載作用下框架樓層層間側(cè)移與層高之比計算樓層Fj(kN)Vj(kN)∑Dij(kN)△uj(m)h(m)△uj/h61165011/3000051165011/1500041165011/947431165011/679221165011/51431736371/3222m側(cè)移驗算：有彈性層間位移角限值可知，