【正文】 N ； F3 = kN ； F2 = kN ； F1 = kN 如下圖： 廣州大學(xué)麗景宿舍樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 31 （ 1） 各層剪力為： 6 5 6 , 18. 79 , 28. 45 ,V k N V k N V k N? ? ? 3 2 137. 42 , 45. 96 , 54. 6V k N V k N V k N? ? ?； （ 2） 按式212cc iD h??計(jì)算各柱的側(cè) 移 剛度，其中/ ( 2 ) ( 0 .5 ) / ( 2 )ccK K K K??? ? ? ? ?（ 一 般 層 ） ， 或 （ 底 層 ）， 其中 K 為梁柱線剛度比； （ 3） 按式 /ij ij ij iV D D V???計(jì)算各柱的剪力值 ijV ； （ 4） 按式 1 2 3ny y y y y? ? ? ?，確定各柱的反彎點(diǎn)高度比 ，然后按式 bij ijM V yh? 和(1 )uij ijM V y h??計(jì)算各柱上、下端的彎矩值，計(jì)算結(jié)果見下表 ： 表 柱反彎點(diǎn)高度及反彎點(diǎn)高度比 層數(shù) 柱別 K 0r 1? 1r 2? 2r 3? 3r r y 6 邊 柱 1 0 1 0 1 0 中柱 1 0 1 0 1 0 5 邊 柱 1 0 1 0 1 0 中柱 1 0 1 0 1 0 4 邊 柱 1 0 1 0 1 0 中柱 1 0 1 0 1 0 3 邊 柱 1 0 1 0 1 0 中柱 1 0 1 0 1 0 2 邊 柱 1 0 1 0 0 中柱 1 0 1 0 0 1 邊 柱 0 0 0 0 0 中柱 0 0 0 0 0 廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 32 （ 5） 按式 1 , 1 ,( ) / ( ), ( ) / ( )l b u l l r r b u r l rb i j i j b b b b i j i j b b bM M M i i i M M M i i i??? ? ? ? ? ?計(jì)算梁端彎矩； （ 6） 由梁端彎矩按式 ( ) /rlij b bV M M l?? 計(jì)算梁端剪力； （ 7） 最后由梁端剪力按節(jié)點(diǎn)受力平衡計(jì)算柱軸力，計(jì)算結(jié)果見表 、 ： 表 柱端剪力及彎矩計(jì)算 層次 柱別 K c? ijD /ijDkN m? ijV r y bij ijM V rh? (1 )uij ijMVrh??? 6 B C D E 5 B C D E 4 B C D E 3 B C D E 2 B C D E 1 B C D E 廣州大學(xué)麗景宿舍樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 33 表 梁端彎矩、剪力 表 柱軸力計(jì)算 層次 柱別 M 下 M 上 風(fēng)荷載下梁端剪力 柱軸力 VB VC 左 VC 右 NB NC 6 邊柱 － － 中柱 － － － 5 邊柱 － － 中柱 － － － 4 邊柱 － － 中柱 － － － 3 邊柱 － － 中柱 － － － 2 邊柱 － － 中柱 － － － 1 邊柱 － － 中柱 － － － 層次 柱別 M 下 M 上 邊跨梁端彎矩 中跨梁端彎矩 M(KN?m) 風(fēng)荷載下梁端剪力 V(KN) 邊跨梁跨中彎矩 左梁 右梁 VB VC 左 VC 右 6 邊柱 — — － － 中柱 － － 5 邊柱 — — － － 中柱 － － 4 邊柱 — — － － 中柱 － － 3 邊柱 — — － － 中柱 － － 2 邊柱 — — － － 中柱 22 － － 1 邊柱 — — － － 中柱 － － ()lblrbbiii? ()rblrbbiii?廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 34 圖 風(fēng)荷載作用 框架彎矩（ kNm? ） 廣州大學(xué)麗景宿舍樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 35 圖 風(fēng)荷載作用 框架剪力和柱軸力 ( kN ) 水平地震作用下框架的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 .表 橫向框架層間側(cè)移剛度（ /kN m ） 及重力荷載代表值 層次 1 2 3 4 5 6 ijD? 重力荷載代表值 117 （ 1） 橫向自振周期計(jì)算 ?！陡邔咏ㄖ炷两Y(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（ JGJ320xx）附錄 B 給出了結(jié)構(gòu)水平地震作用計(jì)算的底部剪力法，可按式 1 TTTu?? 計(jì)算基本周期 1T 。其中Tu 為結(jié)構(gòu)定點(diǎn)的假想位移，單位為 m ，即假想把集中荷載在各樓層的重力荷載代表值 iG作為該樓層水平荷載來計(jì)算結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的彈性水平位移。 其中： 廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 36 1 ( ) ,nTkkuu???? 1( ) / ,si G i i jju V D??? ? hGi kkiVG???， GiV 為第 i 層的層間剪力，計(jì)算過程見下表 ： 表 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移計(jì)算 層次 ()iGkN /GiV kN 1/ ( )iD kN m ??? 層間相對位移/iu mm? /iu mm 6 5 4 3 2 1 117 框架結(jié)構(gòu)非承重墻的影響系數(shù) T? 取為 ，則 1 1. 7 0. 7 0. 19 61 0. 54Ts? ? ? ? （ 2） 水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算。對于高度不超過 40m,質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主的結(jié)構(gòu)，可用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。 據(jù)表， 結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值如下： 0 . 8 50 . 8 5 ( 9 5 . 5 3 2 2 6 . 4 2 2 2 6 . 4 2 2 2 6 . 4 2 2 2 6 . 4 2 1 1 7 ) 1 1 17e q iGG kN??? ? ? ? ? ? ? ? 由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5001120xx）下表 、 可得 ,gTs? ，max ? ? 。 表 水平地震影響系數(shù)最大值 地震影響 6 度 7 度 8 度 9 度 多遇地震 （ ） （ ） 罕遇地震 （ ） （ ） 注：括號中數(shù)值分別用于設(shè)計(jì)基本地震加速度為 和 。 表 特征周期（ s） 設(shè)計(jì)地震分組 場地類別 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 第一組 第二組 第三組 則 0 . 9 0 . 91 m ax1 0 .3 5( ) ( ) 0 .0 8 0 .0 5 40 .5 4gTT??? ? ? ? 1 54 11 17 60E K e qF G k N?? ? ? ? 因?yàn)?11. 4 1. 4 0. 35 0. 49 0. 54gT s T s? ? ? ? ?， 所以應(yīng)該考慮頂部附加水平地震作用。 廣州大學(xué)麗景宿舍樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 37 頂部附加地震作用系數(shù)可有下表 ： 表 頂部附加地震作用系數(shù) ()gTs 1 ? 1 ? ? ? ~ ? ? ? ? 注： T1為結(jié)構(gòu)基本自振周期 8 1 8 4 1 53n T? ? ? ? ? ? ? 6 60 k N? ? ? ? 各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用按下列過程計(jì)算，將 n? 和 EKF 代入得11( 1 ) 56i i i ii E K nnnj j j jjjG H G HFFG H G H???? ? ? ??? 具體計(jì)算過程見下表 。各樓層剪力按1nikkVF???計(jì)算。 表 各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算表 層次 /iHm ()iGkN / ( )iiG H kN m? iijjGHGH? /iF kN /iV kN 6 5 4 3 2 1 117 各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層剪力沿高度分布見下圖： 圖 橫向水平地震作用及樓層地震剪力 廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 38 （ 3） 水平地震作用下的側(cè)移驗(yàn)算。水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移 iu? 分別按 1( ) /si i ijju V D??? ?計(jì)算，計(jì)算過程見下表 。表中還計(jì)算了各層的層間彈性位移角 /e i iuh? ?? 。 表 橫向水平地震作用下的側(cè)移驗(yàn)算 層次 /iV kN 1/ ( )iD kN m ??? /iu mm? /iu mm /iH mm /e i iuh? ?? 6 3600 1/20xx 5 3600 1/1205 4 3600 1/1044 3 3600 1/882 2 3600 1/644 1 4700 1/571 由表可見，最大層間彈性位移發(fā)生在第 1 層，其值為 1 / 571 1 / 550? ，滿足要求，其中 [ / ] 1 / 55 0uh?? 由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5001120xx） 下表 查得： 表 彈性層間位移角限值 結(jié)構(gòu)類型 e? 鋼筋混凝土框架 1/550 鋼筋混凝土框架 剪力墻、板柱 剪力墻、框架 核心筒 1/800 鋼筋混凝土剪力墻、筒中筒 1/1000 鋼筋混凝土框支層 1/1000 多、高層鋼結(jié)構(gòu) 1/300 則柱端剪力及彎矩計(jì)算和梁端剪力和彎矩及柱軸力計(jì)算方法同風(fēng)荷載，具體計(jì)算見表 、 ： 表 柱端剪力及彎矩計(jì)算 層次 柱別 ijD /ijDkN m? V ijV r y bij ijM V rh? (1 )uij ijMVrh??? 6 B C D E 5 B C D E 廣州大學(xué)麗景宿舍樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 39 4 B C D E 3 B C D E 2 B C D E 1 B C D E 表 梁端彎矩、剪力 層次 柱別 M 下 M 上 邊跨梁端彎矩 中跨梁端彎矩M(KN?m) 地震 荷載下梁端剪力 V(KN) 邊跨梁跨中彎矩 左梁 右梁 VB VC 左 VC 右 6 邊柱 — — － － 中柱 － － 5 邊柱 — — － － 中柱 － － 4 邊柱 — — － － 中柱 － － 3 邊柱 — — － － 中柱 － － 2 邊柱 — — － － 中柱 － － 1