【正文】 500102002），則其受壓區(qū)高度應符合下列要求。三級抗震等級 x≤即ζζb=，從而知αsmax=ζb（1ζb）=，因此，Mumax= =（70035）2 = == Vumax= == =說明梁截面尺寸300700mm2滿足要求。⑵ 框架柱只需對受力最大的底層中柱柱底截面的軸壓比進行驗算。N=Nmax= =對于抗震等級為三級的框架柱，由混凝土結構設計規(guī)范（GB500102002）。而 == 故可滿足軸壓比的限制要求。⑶ 橫向框架水平位移驗算水平地震作用下橫向框架結構的層間位移Δui和頂點位移ui計算見表9 表9 橫向水平地震作用下的位移驗算層次（KN）（KN/m）（m）（m）（m）46713218921/187533218921/126223218921/102912290121/849由表9可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第1層，其值為1/1004，遠小于《建筑抗震設計規(guī)范》（GB500112001）[θe]=1/550，故滿足要求。結構的頂點位移與總高度之比為：，因此頂點位移滿足要求。因其計算方法與橫向框架的計算方法相同，這里不贅述。 風荷載計算 橫向風荷載作用下框架結構的側移驗算 ⑴ 風荷載標準值風荷載標準值按下列公式計算： 式中：— 高度z處的風振系數(shù)； — 風荷載體型系數(shù)； — 風壓高度變化系數(shù)； — 基本風壓（KN/m2）； 《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50092012）規(guī)定，對于高度大于30m，應采用風振系數(shù)βz來考慮風壓脈動的影響，所以不考慮風振系數(shù)，也就是βz=風壓高度變化系數(shù)181。z，可以根據(jù)建筑物的高度和地面粗糙類別（本教學樓按B類計算），由《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50092012）。風荷載計算取⑥軸線橫向框架，將風荷載換算成作用于框架每層節(jié)點上的集中荷載，計算過程見表10，式中z為框架節(jié)點至室外地面的高度，A為一榀框架各層節(jié)點的受風荷載面積。 表10 風荷載標準值計算 層次βZ181。SZ（m）181。ZW0（KN/m2）A（m2）PW（KN）4321橫向框架結構分析時，各層節(jié)點上的集中荷載，如圖7所示。 圖7 風荷載作用下的結構計算簡圖⑵ 風荷載作用下的水平位移驗算 風荷載作用下橫向框架結構的層間位移ΔuI和頂點位移uI計算見表11。 表11 風荷載作用下橫向框架和位移驗算層次（KN）（KN/m）i（m）（m）（m）4583421/260003583421/114712583421/73581426551/5600 注：表中依據(jù)表6中的中框架中柱和中框架邊柱的D值得到。 由表11可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第1層，其值為1/5600，遠小于《高層建筑鋼筋混凝土結構技術規(guī)程》（JGJ32002）[θe]=1/650，而且結構頂點位移與總高度之比u/H= /=1/91051/650，因此結構的水平位移滿足要求。縱向風荷載作用下框架的側移計算方法與橫向框架相同，在此不在贅述。 水平地震作用下橫向框架結構內(nèi)力計算以圖2中⑥軸線的一部分計算單元的橫向框架內(nèi)力計算為例，說明計算發(fā)法。邊框架和縱框架的計算，鑒于畢業(yè)設計時間不多，有其計算方法與步驟與橫向框架相同，因此不再贅述?？蚣芙Y構內(nèi)力計算采用D值法，其中D和∑D取自表6，層間剪力取自表8。具體的柱剪力和彎矩計算過程及結果見表12。表12 橫向水平地震作用下框架柱剪力和柱彎矩標準值 柱層次h（m）V（KN）∑D（KN/m）D（KN/m）V（KN）K（）（）47332261284037332261284027332261284015390269512473322616331373322616331273322616331153902611815梁端彎矩、 剪力及柱軸力的計算過程見表13。其中，梁的線剛度取自表4，表13中柱軸力負號表示拉力，當左震作用時，左側兩根柱為拉力，對應的右側兩根柱為壓力。 表13 地震作用下框架梁端彎矩﹑剪力及柱軸力計算層次邊梁走道梁柱抽力l（m）M（）M（）Vb（KN）L（m）M（）M（）Vb（KN）邊柱N（KN）中柱N（KN）4321 水平地震作用下橫向框架框架的彎矩圖﹑。 圖⒏ 水平地震作用下的框架彎矩圖（KN?m） 圖⒐ 水平地震作用下的框架梁端剪力及柱軸力（KN） 風荷載作用下仍以⑥軸線作為計算單元，計算框架結構的內(nèi)力。其內(nèi)力計算過程與水平地震作用下的相同。具體的柱剪力和彎矩計算過程及結果見表14；梁端彎矩、剪力及柱抽力計算過程見表15。 表14 風荷載作用下框架柱剪力和柱彎矩標準值柱層次h（m）V（KN）∑D（KN/m）D（KN/m）V（KN）K（）（）邊柱4 5834212840358342128402 58342128401 426559512中柱4 5834216331358342163312 58342163311 4265511815表15 風荷載作用下框架梁端彎矩、剪力及柱抽力計算層次邊梁走道梁柱抽力l（m）M（）M（）Vb（KN）L（m）M（）M（）Vb（KN）邊柱N（KN）中柱N（KN）4321風荷載作用下橫向框架的彎矩圖、梁端剪力圖以及柱抽力如圖10和圖11所示。 圖10 風荷載作用下的框架彎矩圖（KN?m） 圖11 風荷載作用下的框架梁剪力矩及柱軸力（KN） 豎向荷載作用下橫向框架結構內(nèi)力計算注：雙向板支承梁計算梯形分布荷載作用下，可將實際荷載換算成等效的均布荷載 梯形分布：qeq=()qs，三角形分布：qeq=5/8 qs 其中，=,= 豎向荷載作用下仍以⑥軸線的一部分作為計算單元，計算框架結構的內(nèi)力。在計算單元范圍內(nèi)的縱向框架梁的自重、縱向墻體的自重以及縱向女兒墻的自重以集中力的形式作用于各節(jié)點上。（注：走道上的荷載，因長短邊之比等于2，按雙向板傳力體系考慮。集中荷載是以樓面作為上層柱底與下層柱頂?shù)姆纸纭Ｍ瑫r由于偏心彎矩較小，不考慮偏心彎矩作用。）⑴ 荷載計算① 第4層梁的均布線荷載恒載計算——邊梁：屋面均布恒載傳給梁 =橫梁自重 25=合計 走道梁：屋面均布恒載傳給梁 =橫梁自重 25=合計 活載計算—— =② 第3—1層的均布線荷載恒載計算——邊梁：樓面均布恒載傳給梁 =橫梁自重 25=內(nèi)橫墻自重（包括抹灰） （）= KN/m合計 走道梁 ：樓面均布恒載傳給梁 橫梁自重 合計 活荷載計算—— 邊梁： =中跨梁： =③ 頂層節(jié)點集中荷載計算邊柱：縱向女兒墻自重 =④ 第4—2層節(jié)點集中荷載計算邊柱： 縱梁自重 =縱向外墻體自重（包括抹灰） =柱自重 25= 合計 中柱：縱梁自重 縱向內(nèi)墻體自重（包括抹灰） 柱自重 合計 ⑤ 第1層節(jié)點集中荷載計算：邊柱：縱梁自重 縱向外墻體自重（包括抹灰） = KN柱自重 合計 中柱：縱梁自重 縱向內(nèi)墻體自重（包括抹灰） 柱自重 合計 則第⑥軸線的一部分橫向框架的恒荷載及活荷載分布如圖12所示。 （a）