【正文】 對 TV 作用點取矩知： ? ?ETEVGVGTV MMMMlqlV ????? 12 x 處截面彎矩為： EVGVV MMqxxVM ???? 2 2 由 0?dxdM ，知跨間 maxM 的位置為： qVx V?1 將 1x 代入任一截面處的彎距表達式，就可得跨間最大 彎矩： 第 47 頁 （共 92 頁 ） EVGVEVGVVGE MMqxMMqVMM ??????? 2222m a x 當右震時，公式中 EVM 、 ETM 反號， GEM 及 1x 的具體數(shù)值見表 20，表中表中 V 、 1x 及 GEM 均有兩組數(shù)值。 m） QVM（ KN具體計算見表 19。 ⑵ 框架梁內(nèi)力組合 本設計根據(jù)《荷載規(guī)范》 GB500092020第 條，對于框架結構的基本組合和《抗震規(guī)范》第 條的結構構件地震作用效應和其它荷載效應的基本組合，可考慮以下三種內(nèi)力組合，即 ① QkGk SS ? ； ② ? ?wkQkGk SSS ???? ； ③ ? ? EkQkGkEkGE SSSSS ????? 。 以邊跨頂上兩層在恒載作用下，梁端剪力及柱軸力為例說明其計算過程。 在豎向荷載作用下，考慮框架的梁端的塑性內(nèi)力重分布，取彎距調(diào)幅系數(shù)為 第 39 頁 （共 92 頁 ） 。半框架的梁柱線剛度如圖 13 所示。 由于該框架結構和荷載均對稱，故計算時可用半框架。集中荷載是以樓面作為上層柱底與下層柱頂?shù)姆纸纭? 第 32 頁 （共 92 頁 ） 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） Vi （ KN） ∑ Di（ KN/m） D （ KN/m） iDD? Vik（ KN） K iy 下M （ ） 上M（ ） 邊 柱 7 63972 11580 6 58204 10356 5 58204 10356 4 58204 10356 3 58204 10356 2 58204 10356 1 44832 9601 中 柱 7 63972 20406 6 58204 18746 5 58204 18746 4 58204 18746 3 58204 18746 2 58204 18746 1 44832 12815 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左 （ ） M右（ ） Vb （ KN） L （ m） M左（ ） M右 （ ） Vb （ KN） 邊柱 N（ KN） 中柱 N（ KN） 7 6 5 4 第 33 頁 （共 92 頁 ） 3 2 1 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。 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左 （ ） M右（ ） Vb （ KN） L （ m） M左（ ） M右 （ ） Vb （ KN） 邊柱 N（ KN） 中柱 N（ KN） 7 6 5 4 3 2 1 水平地震作用下橫向框架框架的彎矩圖 ﹑梁端剪力圖以及柱軸力圖 如圖 。 框架結構內(nèi)力計算采用 D值法，其中 D和∑ Di 取自表 6，層間剪力取自表 8。 表 11 風荷載作用下橫向框架和位移驗算 層 次 iV （ KN） iD?（ KN/m） iii DVu ???（ m） iu （ m） ih （ m） iie hu??? 第 28 頁 （共 92 頁 ） 7 63972 1/48750 6 58204 1/18571 5 58204 1/11818 4 58204 1/8864 3 58204 1/7222 2 58204 1/6190 1 44832 1/5263 注：表 中 iD? 依據(jù)表 6中的中框架中柱和中框架邊柱的 D值得到，比如： 7D? =2? （ 11580+20406） =63972 由表 11可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第 1層，其值為 1/5263，遠小于《 高層建筑鋼筋混凝土結構技術規(guī)程》（ JGJ32020）第 條所規(guī)定的極限值 [θ e]=1/650，而且結構頂點位移與總高度之比 u/H= /=1/91611/650，因此結 構的水平位移滿足要求。 表 10 風荷載標準值計算 層次 β Z 181。 ⒌ 縱向框架的計算 因其計算方法與橫向框架的計算方法相同，這里不贅述。 N=Nmax= ? ?222222222?????????????????????????????????????????????????????????= 對于抗震等級為三級的框架柱，由 混凝土結構設計規(guī)范（ GB500102020）第 條可知，框架柱的軸壓比限值為 。 ⑴ 框架梁 框架梁采用同一截面尺寸，故只需對受力較大的樓面梁進行核驗。查表得： n? =+= += ， 而且 Τ g= T1= 5Tg=5 =， 所以，橫向地震影響系數(shù)為： 11?????????????????? ?? TT g 對于多質(zhì)點體系， Geq= Gi? =? 75755=64392 KN 結構底部總橫向水平地震作用標準值為： FEK=α 1 Geq=? 64392=3542 KN 結構頂部附加集中水平地震作用為： EKnn FF ??? =? 3542= KN 按《 建筑抗震設計規(guī)范》（ GB500112020）式 算得的各層質(zhì)點上橫向水平地震作用標準值見表 8。 ⑴ 橫向框架結構頂點假想位移計算 橫向框架結構頂點假想位移計算見表 7 第 21 頁 （共 92 頁 ） 表 7 橫向框架結構頂點假想位移 層 次 Gi （ KN） GiV （ KN） ∑ Di （ ） iGii DVu ???（ m） iu （ m） 7 8626 8626 1012368 6 11031 19657 995936 5 11031 30688 995936 4 11013 41701 995936 3 10975 52676 995936 2 11092 63768 995936 1 11987 75755 711172 ⑵ 橫向框架自震周期計算 根據(jù)上述公式得 TT uT ?? = 2 4 ??? s ⒊ 橫向地震作用計算 根據(jù)建筑抗震設計規(guī)范（ GB500112020）第 ，對于高度不超過 40m，以簡切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結構，以及近似于單 質(zhì)點體系的結構，可以采用底部剪力法等簡化方法計算抗震作用。（混凝土強度等級為 C30， Ec=? 107KN/m2） 表 5 柱的線剛度 層次 截面（ m2） 高 度（ m） Ec （ KN/m2） 123bhIc ? （ m4） ic = hEcIc （ KNm） 27 ? 107 103 55385 1 ? 107 103 43200 ⑶ 橫向框架柱側移剛度 橫向框架 柱側移剛度 D 值計算見表 6。 則：⑴每片有窗 C3 的外縱墻體自重為： ① 底層： +（ ） = ② 2— 7 層： +（ ） = ⑵每片有玻璃門 M2 的底層外縱墻體自重為： （ 2+） +（ ） = ⑶每片有鋼鐵門 M1 和高窗 GC1的內(nèi)縱墻體自重為： ① 底層： ++（ ） = ② 2— 7 層： ++（ ） = ⑷每片只有高窗 GC1 的 2— 7 層內(nèi)縱墻體自重為： 第 15 頁 （共 92 頁 ） +（ ） = ⑸每片無門窗外橫墻體自重為： ① 底層： = ② 2— 7 層： = ⑹每片有門或窗的外橫墻體自重為： ① 有門 M3的底層： +（ ） = ② 有門 M3的 2— 3 層： +（ ） = ③ 有窗 C4的 4— 7 層： +（ ） = ⑺每片無門窗內(nèi)橫墻體自重： ① 底層： = ② 2— 7 層： = ⑻底層門廳處有窗 C1 的內(nèi)橫墻體自重： +（ ） = 各層墻體自重標準值計算見表 3 表 3 各層墻體自重標準值 層次 墻體 每片自重（ KN） 片數(shù) 重量（ KN） 每層總重（ KN） 1 ⑴① 24 ⑵ 5 ⑶① 22 ⑹① 2 ⑸ 4 ⑺ 21 ⑻ 1 2 ⑴② 29 ⑶② 27 第 16 頁 （共 92 頁 ） ⑹② 2 ⑸② 4 ⑺② 21 3 ⑴② 30 ⑶② 22 ⑷ 6 ⑸② 4 ⑹② 2 ⑺② 14 4 ⑴② 30 ⑶② 24 ⑷ 4 ⑸② 4 ⑹③ 2 ⑺② 15 5（ 7） ⑴② 30 ⑶② 27 ⑷ 1 ⑸② 4 ⑹③ 2 ⑺② 16 ⒌ 屋面女兒墻自重標準值 女兒墻采用 200mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土，其高度為 750mm，外貼瓷磚（ ），故墻體的自重標準值為： 25（ 2+182） +（ 2+182） = 第 17 頁 （共 92 頁 ） ⒍ 各層重力荷載代表值 根據(jù)《抗震規(guī)范》 GB50011— 2020 第 條，頂層重力荷載代表值包括：屋面及女兒墻自重， 50%屋面雪荷載，縱橫梁自重，半層柱自重，半層墻體自重。） 其它層柱高等于層高，即 ，由此得框架計算簡圖（圖 4） 圖 4 框架結構計算簡圖及柱編號 荷載計算 ⒈ 樓、屋面活荷載標準值 根據(jù)《荷載規(guī)范》 GB50092020 第 條和第 條，樓、屋面活荷載標準值取值如下： 教室、實驗室、辦公室 廁所、盥洗室 KN/m2 走廊、門廳、樓梯 不上人屋面 第 13 頁 （共 92 頁 ） ⒉ 樓、屋面的建筑做法及恒荷載標準值 ① 屋面均布荷載 二氈三油上鋪小石子防水層 20 厚水泥砂漿找平層 20 = 150 厚水泥蛭石保溫層 5 = KN/m2 120 厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 25 = KN/m2 粉底（或吊