【正文】 的層間彈性位移角iie hu /??? 。 表 橫向水平地震作用下的位移驗算 層次 iV (kN) ?iD (N/mm) i?? (mm) i? (mm) iH (mm) iie h?? ?? 7 1133392 3300 1／ 3587 6 1133392 3300 1／ 1739 5 1133392 3300 1／ 1209 4 1133392 3300 1／ 971 3 1133392 3300 1／ 840 2 1133392 3300 1／ 766 1 857180 5100 1／ 843 由表 可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層，其值為 1/7661/550，《規(guī)范》要求鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)彈性層間位移角限制為 1/550，滿足《規(guī)范》要求。 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 水平地震作用下框架內(nèi)力計算 以 2 軸線 橫向框架內(nèi) 力計算為例?？蚣苤思袅皬澗胤謩e按 (~)式計算： ij ijijij VDDV??? 71 () yhVM ijbij ?? () hyVM ijuij )1( ??? () 3210 yyyyy ???? () 式中： ijD 為 i 層 j 柱的側(cè)移剛度； h 為該層柱的計算高度； y 為框架柱的反彎點高度比； 0y 為框架柱的標準反彎點高度比； 1y 為上、下層梁線剛度變化時反彎點高度比的修正值； 2y 、 3y 為上、下層高度變化時反彎點高度比的修正值。 0y 、 1y 、 2y 、3y 均可根據(jù)《規(guī)范》查得。本設(shè)計中底層柱需考慮修正值 2y ，第 2 層柱需考慮 3y ，其余柱均無修正。具體計算過程及結(jié)果見表 。 梁端彎矩、剪力 及柱軸力分別按式 (~)計算： )( ,1 uijb jirblb lblb MMii iM ??? ? () )( ,1 uijb jirblbrbrb MMii iM ??? ? () l MMV bbb 21 ?? () knkrblbi VVN )(1?? ?? () 式 中： lbi ， rbi 分別表示節(jié)點左右梁的線剛度； lbM ， rbM 分別表示節(jié)點左右梁的彎矩； iN 為柱在 i 層的軸力，以受壓為正。具體計算過程見表 。其中梁線剛度取自表 。 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 表 各層柱端彎矩及剪力計算 注：表中 M 單位為 kN m， V 單位為 kN， y 單位為 m。 層次 ih (m) iV (kN) ?ijD （ N/mm） 邊柱 中柱 1iD 1iV K y biM1 uiM1 1iD 1iV K y biM1 uiM1 7 1133392 21131 51692 6 1133392 21131 51692 5 1133392 21131 51692 4 1133392 21131 51692 3 1133392 21131 51692 2 1133392 21131 51692 1 857180 22923 31820 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 表 梁端彎矩、剪力及柱軸力計算 注： 1）柱軸力的負號表示拉力。當左地震作用時，左 側(cè)兩根柱為拉力，對應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力。 2）表中 M 單位為 kN m， V 單位為 kN， N 單位為 kN， l 單位為 m。 由以上數(shù)據(jù)得 水平地震作用下框架的彎矩圖，梁端剪力圖及 柱 軸力圖如圖 ，圖 所示。 層次 邊梁 走道梁 柱軸力 lbM rbM l bV lbM rbM l bV 邊柱 N 中柱 N 7 6 5 4 3 2 1 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 圖 水平地震作用框架彎矩圖（ kNm） 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 圖 水平地震作用梁端剪力及 柱 軸力圖（ kN） 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 豎向荷載作用下框 架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算 計算單元 取 錯誤 !未找到引用源。 軸線橫向框架進行計算，計算單元寬度為 ，如圖 所示。直接傳給該框架梁的樓面荷載如圖中的水平陰影所示，計算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過縱梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點上。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點上還作用有集中力矩。 圖 橫向框架計算單元 荷載計算 恒載計算 在圖 中， 1q ， 39。1q 代表橫粱自重，為均布荷載形式。對于第 7 層 1q =， 39。1q =2q 為房間板傳給橫粱的均布荷載，則有 2q =? = ，2q 9 0 ??? kN/m 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 圖 各層梁上作用的恒載 1P ， 2P 分別為邊縱梁，中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重，樓板重和女兒墻等重力荷載，計算如下： 1P = 2 ??????????? ?????? = 2P = ???????????? ?????????? = 集中力矩 ： 111 ePM ? = 2 ?? =m 222 ePM ? = ? 2 ? =m 式中 1e 、 2e 分別是集中載荷的偏心距， m 對于 2 到 6 層， 1q 包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載。其它荷載計算方法同 7 層，結(jié)果為 ： 1q =+ ? =， 39。1q =2q =? =， 2 ???， kN/m P1=? ? ??????????????????????? ?????? P2= 111 ePM ? =? 2 ? ==m 222 ePM ? =? 2 ? =m 對于第 1 層 1q =， 39。1q =2q =， ?,2q 1P = 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 2P = 111 ePM ? =? 2 ? =m 222 ePM ? =? 2 ? =m 活荷載計 算 ： 活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如圖 所示。 圖 各層梁上作用的活載 對于第 7 層 ： 在屋面雪荷載作用下 2q =， ，2q =1P = ??????? ?????????? ?? = 2P =? ? ?? = 111 ePM ? =m 對于第 2~6 層 ： 2q =， ，2q =1P = 2P = 111 ePM ? =m 222 ePM ? =m 對于第 1 層 : 2q =， ，2q =1P = 2P = 111 ePM ? =m 222 ePM ? =m 將以上結(jié)果匯總，見表 和表 表 橫向框架恒載匯總表 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 層次 1q (kN/m) 39。1q (kN/m) 2q (kN/m) ，2q (kN) 1P (kN) 2P (kN) 1M (kNm) 2M (kNm) 7 2~6 1 表 橫向框架活載匯總表 層次 2q (kN/m) ，2q (kN/m) 1P (kN) 2P (kN) 1M (kNm) 2M (kNm) 7 2~6 1 注：表中括號內(nèi)數(shù)值對應(yīng)于屋面雪荷載（ ）作用情況。 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 內(nèi)力計算 橫向框架內(nèi)力組合 梁端、柱端彎矩采用彎矩二次分配法計算。由于結(jié)構(gòu)和荷載均對稱，故計算時可用半框架。彎矩計算過程如圖 ，圖 ；所得彎矩圖 ，圖 。梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加得到。計算柱底軸力還需考慮柱的自重，如表 和表 所列。 下柱右梁左梁上柱下柱右梁上柱圖 橫向框架彎矩的二次分配法（ 恒 載作用， M 單位： kNm） 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 圖 橫向框架彎矩圖（恒載作用下， M 單位： kNm） 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 下柱右梁左梁上柱下柱右梁上柱 圖 橫向框架彎矩的二次分配法（活載作用下， M 單位： kNm） 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 圖 橫向框架彎矩圖（活載作用下， M 單位： kNm） 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 表 恒載作用下梁端剪力及柱軸力 (kN) 層次 荷載引起剪力 彎矩引起剪 總剪力 柱軸力 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 A柱 B柱 VA=VB VB=VC VA=VB VB=VC VA VB VB=VC N頂 N底 N頂 N底 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 表 活載作用下梁端剪力及柱軸力 (kN) 層次 荷載引起剪力 彎矩引起剪力 總剪力 柱軸力 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 A柱 B柱 VA=VB VB=VC VA=VB VB=VC VA VB VB=VC N頂 N底 7 ） 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 結(jié)構(gòu)抗震等級 結(jié)構(gòu)的抗震等級可 根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地震烈度、房屋高度的因素，由《規(guī)范》確定 。根據(jù)《規(guī)范》查得，本工程的框架為 二 級抗震等級。 框架梁內(nèi)力組合 本設(shè)計考慮了四種內(nèi)力組合，即 GkS + QkS ， GkS +? （ QkS + wkS ），（ GkS + QkS ）及 GES + EkS 。此外，對于本工程， GkS + wkS 這種內(nèi)力組合與考慮地震作用的組合相比一般比較小，對結(jié)構(gòu)設(shè)計不起控制作用，故不予考慮。各層梁的內(nèi)力組合結(jié)果見表 ，表中 GkS 、 QkS 兩列中的梁端彎矩 M 為經(jīng)過調(diào)幅后的彎矩（調(diào)幅系數(shù)取 ）。 以第一層 AB 跨梁考慮地震作用的組合為例，說明各內(nèi)力的組合方法。 對支座負彎矩按相應(yīng)的組合情況進行計算，求跨間最大正彎矩時，可根據(jù)梁端彎矩組合值及梁上荷載設(shè)計值，由平衡條件確定。對于第一層 AB 跨，梁上荷載設(shè)計值 1q =? =2q =?（ +? ） =左震 : AV = ?? +21 ? ?? ???????? ?? =－ 0? 則 maxM 發(fā)生在左支座。 maxM =? EKM GEM =1 ??? =m RE? maxM =? =m 右震 : AV = ? +21 ? + ???????? ?? = X= ? ??? =＞ maxM 發(fā)生在右支座 maxM =? EKS ( GKS QKS )= ?? =m 剪力計算： AB 凈跨 nl = () = 左震 : lbV = ? = rbV = = lbM邊 =? =