【導讀】計方法和構造要求。根據(jù)工程地質勘察報告，室外地面絕對標高，土層分布均勻，地下靜止水位距室外地面，水質對建筑物無腐蝕作用。電力、供水、排水、供熱均由城市系統(tǒng)引入。選擇，室外臺階，散水，防火疏散，雨篷等）；該設計是高層住宅的主體結構設計，采用的是剪力墻結構。層，一梯三戶，總建筑面積約為4400m2，總建筑高度為。平面布局合理、立面簡潔大方，滿足功能要求。通過對計算結果的分析得知，剪力墻配置的數(shù)量對。結構的抗側剛度起著很大作用，而剪力墻主要是一種抵抗側向力的單元。水平荷載作用下其控制截面主要是底層截面，故在一，二層加強了配筋。

　　

【正文】 5． 門窗自 量 重力荷載 木門 kN/㎡ 鋁合金門 kN/㎡ 普通鋼板門 kN/㎡ 乙級防火門 kN/㎡ 塑鋼窗 kN/㎡ 6． 設備 自重重力 重量 25 電梯橋箱及設備取 200 kN 風荷載計算 基本風壓 Wo=㎡，由《荷載規(guī)范》可知， 本列風荷載體型系數(shù) us可近似地按圖 311 由于該建 筑結構高度 H=，且高寬比 = 小于 （其 中建筑物的總寬度 B 取計算方向上各寬度的平均值） ,因此 不考慮風壓脈動的影響 ，所以 1z?? 在風荷載的作用下沿房屋高度分布風荷載標 準值，即 5 [ ( ) 17. 2] 95z z z z zq ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 對于突出屋面的機房，風荷載體型系數(shù) s? 近似取 ， 風振系數(shù)近似取高度 Hi= 值 ，則 0 .2 5 1 .3 6 .8 2 .2 1z z z z zq ? ? ? ?? ? ? ? ? 圖 311 風載體型系數(shù) 在壁式框架 —剪力墻結構協(xié)同工作的分析中，應將沿高度分布的風荷載折算成倒三角分布荷載和均布荷載， qz 按靜力等效的原理折算成的節(jié)點集中力 Fi，見表 317 倒三角形分布的荷載 maxq 和均布荷載 q 由下式計算，其中 0 F k N??? 0 F H k N m? ? ?? 00m a x 221 2 6 1 2 3 5 3 0 . 5 8 1 6 1 7 0 . 7 3 5 . 5 4 8 /3 4 . 8 3 4 . 8MVq k N mHH ??? ? ? ? ? 00 2246 4 1 7 0 . 7 3 6 3 5 3 0 . 5 8 1 2 . 1 3 23 4 . 8 3 4 . 8VMq k N mHH ??? ? ? ? ? ? 26 表 317 各樓層風荷載計算 層 次 /m zu z? qz /kN/m hi /m Fi /kN FiHi /kNm 機房 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 合計 水平地震作用計算 重力荷載代表值計算 由表 318 可計算出第 1 層到第 11 層重力荷載代表值： G1~G11=1445+1299+131+286+7+22+9+7+1101+149+36+427+(96+43) =4775kN 由表 319 可計算出第 12 層重力荷載代表值： G12=723+650+66+23+36+1869+149+394+256+109+2+200+(69+50) =4537kN 由表 320 可計算出第 13 層重力荷載代表值： G13=256+109+2+236+35+9=643kN 重力荷載代表值 G1 ~ G13標于圖 312 iH 27 表 318 重力荷載代表值 G1 ~ G11 計算 項 目 單位面積重量 /kN/m2 面積 /m2 單位長度重量 /kN/m 長度 /m 重量 /kN 外 墻 1445 內 墻 1299 隔 墻 131 填 充 墻 286 門 窗 木門 7 塑鋼窗 22 防火盜門 9 鋁合金門 7 樓 板 1101 樓梯、電梯間 149 梁 36 樓面活荷載 427 96 43 注 :樓梯間、電梯間樓面自重近似 取一般樓面自重的 倍 表 319 重力荷載代表值 G12計算 項 目 單位面積重量 /kN/m2 面積 /m2 單位長度重量 /kN/m 長度 /m 重量 /kN 12 層外墻（半層） 723 12 層內墻（半層） 650 12 層隔墻（半層） 66 12 層門窗（半層） 23 12 層屋面梁 36 屋 面 板 1869 樓梯間、電梯間 149 女 兒 墻 394 電梯間外墻（半層） 256 電梯間內墻（半層） 109 電梯門窗（半層） 2 電梯設備 200 雪 載 69 電梯間樓面活荷 50 28 表 320 重力荷載代表值 G13計算 項 目 單位面積重量 /kN/m2 面積 /m2 重量 /kN 電梯間外墻（半層） 256 電梯間內墻（半層） 109 電梯間門窗（半層） 2 電梯間屋面板 236 女 兒 墻 35 屋面雪荷載 9 i 圖 312 重力荷載代表值 G1 ~ G13 圖 313 轉化為均布荷載 29 結構基本自振周期 計算 按照結構主體頂點位移相等的原則，將電梯間、水箱間質點的重力荷載代表值折算到主體頂層，并將各質點重力荷載代表值轉化為均布荷載（圖313）。 Gen = G13(1+ 132 hH?) = 643(1+ 3 2 ?) = 4 7 7 5 1 1 4 5 3 7 1 6 3 9 . 7 /3 4 . 8iGq k N mH ??? ? ?? 均布荷載作用下結構頂點位移為： 2 4411 ( 1 ) 2qc e qsh q Hu c h shc h E I?? ? ? ??? ????? ? ? ????? 24471 3 . 4 5 3 . 4 5 1 3 . 4 5 1 6 3 9 . 7 3 4 . 8( 3 . 4 5 1 ) 3 . 4 5 3 . 4 53 . 4 5 3 . 4 5 2 1 9 . 0 7 1 1 0sh c h s hch????? ? ? ? ??? ??? ? 集中荷載作用下結構頂點位移： 3 33 3 71 1 7 3 4 . 5 3 4 . 8( ) ( 3 . 4 5 3 . 4 5 ) 0 . 0 0 9 73 . 4 5 1 9 . 0 7 1 1 0enG e n c e qGHu th th mEI??? ?? ? ? ? ?? 0 .3 1 7T q G e nu u u m? ? ? 結構基本自振周期為： 1 1 .7 1 .7 1 .0 0 .3 1 7 0 .9 6TTTs??? ? ? ? ? 水平地震作用計算 該房屋主體結構高度不超過 40m，且質量和剛度沿高度分布比較均勻，故可用底部剪力法計算水平地震作用，結構的等效總重力荷載為 ? ?13i10 . 8 5 G 0 . 8 5 1 1 4 7 7 5 4 5 3 7 6 4 3 4 9 0 4 9 . 2 5e q iG k N?? ? ? ? ? ? ?? 30 該高層結構的 設防烈度為 7 度， 設計地震分組為第二組， 場地為 Ⅱ 類?？梢圆楸淼闷涮卣髦芷跒間 ?，由于一般建筑的阻尼比為 ，則1 ?? 2 ?? 故可以按下式來計算地震影響系數(shù)，用底部剪力法求得結構的總水平地震作用的標準值。地震影響系數(shù)： 1 5ggT T T?? 查表 max ? ? 結構 總水平地震作用標準值 ： 0 . 9 0 . 9m a x10 . 4( ) ( ) 0 . 0 8 4 9 0 4 9 . 2 5 1 7 8 4 . 5 60 . 9 6gE k e qTF G k NT ?? ? ? ? ? 因為 T1 考慮頂部附加地震作用 nF? ，其中頂部附加地震作用系數(shù)n? ，根據(jù) gT 查 8 1 8 6 1 868n T? ? ? ? ? ? ? n n EKFF?? ? ? == 質點 i 的水平地震作用 可以按下式計算： 11( 1 ) 16 29 .6 6i i i ii E k nnnj j j jjjG H G HFFG H G H???? ? ??? 各質點 水平地震作用標準值計算見表 321 墻結構分析時，可以將各質點的水平地震作用折為倒三角形分布荷載 qmax和頂點集中荷載 F， 由公式可求得 Fe = F13=?m M1== kN?m 100 1 1 5 9 3 .2 4iiV F K N???? 110 1 3 8 3 7 2 . 4 7iiiM F H k N m?? ? ?? 將 00 MV和 代入公式得： ? ?1m a x 226 1 5 9 3 . 2 4 3 4 . 8 3 8 3 7 2 . 4 7 1 2 0 . 26 ( ) 8 3 . 9 9 /3 4 . 8ooV H M Mq K N mH ? ? ? ???? ? ? 31 13 ( ) ( ) 2oe n oMMF F F VH?? ? ? ? ? 3 ( 3 8 3 7 2 . 4 7 1 2 0 . 2 ) 1 9 1 . 3 2 2 1 5 9 3 . 2 43 4 . 8??? ? ? ? ? 表 321 各質點水平地震作用標準值 項目 重力荷載代表值 Gi /kN 距結構底部高度 Hi /kN GiHi /kN?m Fi /kN FiHi /kN?m 13 643 12 4537 11 4775 10 4775 29 9 4775 8 4775 7 4775 6 4775 5 4775 4 4775 3 4775 2 4775 1 4775 合計 57705 結構水平位移驗算 由于風荷載的值遠小于水平地震作用，故只對在水平地震作用下進行結構位移的驗算。水平地震作用下的位移為倒三角形分布荷載和頂點集中荷載產(chǎn)生的位移 之 和。 可分別按公式進行計算，計算結果見表 322。 在倒三角形荷載作用下 ，任一點位移： 32 422 2 3 247 2 2 321 1 1 1 12 2 6 1 1 1 10 2 1 1 2 c e qqH sh sh c h shyE I c hsh sh c hchsh? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ????? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ???? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ? ????? ? ?????2 6?? ?????? ??? ? 在頂點集中荷載作用下 ，任一點位移 ： ? ?? ?333731 13 2 3 .1 7 3 4 .8 1 [ 3 .4 5 1 3 .4 5 3 .4 5 3 .4 5 ]1 9 .0 7 1 1 0 3 .4 5c e qFHy c h t h shEIc h t h sh? ? ? ? ? ? ??? ? ?? ? ? ? ??????? ? ? ? ?? 表 322 水平地 震作用下結構的位移 層次 Hi/m ξ 倒三角 /m 頂點集中 /m 總位移 /m 層間位移角 /m 12 11 10 29 9 8 7 6 5 4 3 2 1 水平地