【正文】 39。39。 以頂層邊跨梁在恒載作用下的梁端負(fù)彎矩為例： 該梁在恒載作用下，梁端負(fù)彎矩分別為： kN? ， kN? ，跨中正彎矩為 0 kN? ；現(xiàn)將其調(diào)幅： 39。 m) 8 87500 17830 7 87500 17830 6 87500 17830 5 87500 17830 4 87500 17830 3 87500 17830 2 94500 19420 1 68060 15780 表 左地震荷載作用下柱端彎距計算 層數(shù) 層高（ m） 層間剪力（ kN） 單層剛度 B， C 軸柱 D 值 剪力值（ kN） 反彎點高度 y（ m） M 上（ kN （ 5）剪力計算 利用桿件平衡求解桿端剪力。 m) M 下（ kN 表 恒載作用下軸線處柱端軸力 層次 柱軸力 A 柱 B 柱 NN?頂 底 NN?頂 底 8 7 162 6 5 4 3 2 1 43 圖 活載梁剪力圖 44 圖 活載軸力圖 45 風(fēng)載內(nèi)力 計算原則： 利用 D 值法計算水平荷載作用下框架的彎矩。節(jié)點外彎矩以順時針為正，逆時針為負(fù)，標(biāo)繪于計算簡圖上。 （ 2）分配系數(shù)： 經(jīng)過觀察，發(fā)現(xiàn)第 ⑨軸橫向框架為對稱結(jié)構(gòu)，且受對稱荷載的作用，所以可以取一半結(jié)構(gòu)計算；要注意到，接頭處簡化為滑動支座，由此帶來跨中梁線剛度曾大一倍，且分配系數(shù)有所不同。 三角形荷載折算公式： 39。 彎矩計算： 利用力矩二次分配法計算活載作用下框架的彎矩。 31 圖 恒載彎矩二次分配計算簡圖 32 圖 恒載作用下彎矩圖 33 梁剪力和柱軸力計算 （ 1）梁剪力計算原則 梁總剪力 =荷載引起的剪力 +彎矩引起的剪力 荷載引起的剪力將梁上的分布力轉(zhuǎn)化為集中力即可 : ① 頂層邊跨： 2111[ ( 2 . 1 2 . 4 ) 6 . 6 ] [ 2 3 . 0 1 6 4 . 5 4 . 7 2 5 6 . 6 ] 6 7 . 3 822ABV V q q k N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ② 頂層中跨： 1 [ 1 6 . 4 4 1 . 5 3 . 1 5 3 ] 1 7 . 0 62ABV V k N? ? ? ? ? ? ③ 中間層邊跨： 2111[ ( 2 . 1 2 . 4 ) 6 . 6 ] [ 2 1 . 0 8 4 4 . 5 1 7 . 6 8 5 6 . 6 ] 1 0 5 . 8 022ABV V q q k N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ④ 中間 層中 跨： 1 [ 1 5 . 0 6 1 . 5 3 . 1 5 3 ] 1 6 . 0 22ABV V k N? ? ? ? ? ? ⑤ 底層邊跨： 2111[ ( 2 . 1 2 . 4 ) 6 . 6 ] [ 2 1 . 0 8 4 4 . 5 2 2 . 3 6 6 . 6 ] 1 2 1 . 2 322ABV V q q k N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ⑥ 底 層中跨： 1 [ 1 5 . 0 6 1 . 5 3 . 6 7 5 3 ] 1 6 . 8 12ABV V k N? ? ? ? ? ? 彎矩引起的剪力由彎矩分配法中所得的梁兩端彎矩相加除以梁跨度即可 : 如 : 7 7 . 5 4 8 4 . 2 3 1 . 0 16 . 6B A A BAB MMV V k Nl? ??? ? ? ? ? ? ? ? （ 2）柱軸力計算 根據(jù)配筋計算需要，只需求出柱的軸力即可，而不需求出梁軸力。然后利用力矩二次分配法計算第 ③ 軸框架桿端彎矩。 ① 頂層邊跨： 1 4 2 0 0 10 . 3 1 86 6 0 0 2? ? ? ? 234 . 7 2 5 ( 1 2 0 . 3 1 8 0 . 3 1 8 ) 2 3 . 0 1 6 2 3 . 8 6 /ep k N m? ? ? ? ? ? ? 29 ② 頂層中跨： 53 . 1 5 1 6 . 4 4 1 3 . 4 3 /8ep k N m? ? ? ? ③ 中間層邊跨： 1 4 2 0 0 10 . 3 1 86 6 0 0 2? ? ? ? 231 7 . 6 8 5 ( 1 2 0 . 3 1 8 0 . 3 1 8 ) 2 1 . 0 8 4 3 5 . 1 8 /ep k N m? ? ? ? ? ? ? ④ 中間層邊跨： 53 .1 5 1 5 .0 6 1 2 .5 6 /8ep k N m? ? ? ? ⑤ 底層邊跨： 1 4 2 0 0 10 . 3 1 86 6 0 0 2? ? ? ? 232 2 . 3 6 ( 1 2 0 . 3 1 8 0 . 3 1 8 ) 2 1 . 0 8 4 3 9 . 8 6 /ep k N m? ? ? ? ? ? ? ⑥ 底層邊跨： 53 . 6 7 5 1 5 . 0 6 1 3 . 0 9 /8ep k N m? ? ? ? 由以上所求均布荷載，可按下式求各桿固端彎矩： 兩段固支： 2 ,12AB BA qlmm? ? ? ?其中 ABm 與 BAm 意義見下圖： 一端固支，一端滑動固支： 23AB qlm ??， 26BA qlm ??其中 ABm 與 BAm 意義見下圖 圖 固端彎矩示意 圖 30 圖 固端彎矩示意圖 由此，可計算各個桿件固端彎矩，標(biāo)繪于計算簡圖上。p 為梯形分布荷載的最大值。 m） K α D 值 邊柱 8 600 600 3600 +10 +10 +04 7 600 600 3600 +10 +10 +04 6 600 600 3600 +10 +10 +04 5 600 600 3600 +10 +10 +04 4 600 600 3600 +10 +10 +04 3 600 600 3600 +10 +10 +04 2 600 600 3600 +10 +10 +04 1 700 700 6130 +10 +11 +04 中柱 8 600 600 3600 +10 +10 +04 7 600 600 3600 +10 +10 +04 6 600 600 3600 +10 +10 +04 5 600 600 3600 +10 +10 +04 4 600 600 3600 +10 +10 +04 3 600 600 3600 +10 +10 +04 2 600 600 3600 +10 +10 +04 1 700 700 6130 +10 +11 +04 28 表 第 ③ 軸框架各層 D 值匯總 8 層 7 層 6 層 5 層 4 層 3 層 2 層 1 層 A 軸邊柱 17830 17830 17830 17830 17830 17830 19420 19420 B 軸中柱 25920 25920 25920 25920 25920 25920 27830 18250 C 軸中柱 25920 25920 25920 25920 25920 25920 27830 18250 D 軸邊柱 17830 17830 17830 17830 17830 17830 19420 19420 本層 D 值 87500 87500 87500 87500 87500 87500 94500 68060 根據(jù)《高規(guī)》 “抗震設(shè)計的高層建筑結(jié)構(gòu)，其樓層側(cè)向剛度不宜小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的 70%或其上相鄰三層側(cè)向剛度平均值的 80%”。 列表求解如下 : 表 底部剪力法計算地震荷載下的剪力 層次 iH iG iiGH iiiiGHGH? F iV 一榀中 iV 8 7 356056 6 5 4 3 2 1 框架水平地震作用以及層間剪力如圖 所示。 結(jié)構(gòu)總水平地震作用 1Ek EqFG?? ： 1? 相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)值； 1 5ggT T T?? ，因此 1 max1gTT????? ????。由此得到房屋高度的分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 : ? ? 3 . 2 7 6 0 . 4 6 8 /iz Hq z k N mH????????? 根據(jù)各樓層標(biāo)高處的高度 iH 可得風(fēng)壓高度變化系數(shù) z? ，代入上式即可求得各樓層標(biāo)高處的 ??qz，詳見表 。迎風(fēng)面 ?? ， 背風(fēng)面? ?? 。 6 /q kN m? 1 kN? 2 kN? 集中力矩： ? ?1 1 1 3 6 . 5 4 0 . 5 0 . 6 0 . 3 5 . 4 8 1M P e k N m? ? ? ? ? ? ? ? ?2 2 2 5 7 . 2 4 0 . 5 0 . 6 0 . 3 8 . 5 8 6M P e k N m? ? ? ? ? ? ? （ 3） 對于第 1 層框架梁： 2 /q kN m? ； 2 39。q 分別代表各板傳給橫梁的梯形活荷載和三角形活荷載，如圖 所示。1 /q kN m? 2 5 .0 2 4 .2 2 1 .0 8 4 /q k N m? ? ? 2 39。1 /q kN m? 2 5 .0 2 4 .2 2 1 .0 8 4 /q k N m? ? ? 2 39。q 分別代表各板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。由于頂層縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，因此在該層框架節(jié)點上還有集中力矩的作用。因板的自重已計入樓面（屋面）的恒荷載之中，故計算梁的自重時梁的截面高度應(yīng)取梁的原高度減去板厚。 根據(jù)上述計算結(jié)果并綜合考慮其它因素，本設(shè)計柱的截面尺寸取值如下：其他層2600 600mm? ,底層 2700 700mm? 。 由圖 可知：邊柱及中柱的負(fù)載面積分別為 ? ， ? 。梁截面高度按跨度的11~12 8 估算，而且梁的截面尺寸應(yīng)滿足承載力、剛度以及延性的要求。恒載、活載作用下梁端彎矩計算要求采用 （ 本實例選用 彎矩兩次分配法 ， 也可選用迭代法、分層法、系數(shù)法等，可個人自定，這些方法均為近似計算方法，選用時請注意各自的適用條件）； 風(fēng)載作用下的內(nèi)力計算要求采用 D 值法；地震作用要求采用底部剪力法。 5 樓梯結(jié)構(gòu)布置 采用板式樓梯。注意 ：兩高必須要大于或等于其上墻體的寬度） （ 1） 橫向框架梁： 邊跨： 11 6 6 0 0 5 5 01 2 1 2h l m m? ? ? ? 取 h=600mm,底層 b=350mm 其他層 b=300mm 中跨（樓道）： 11 3 0 0 0 3 7 588h l m m? ? ? ? 取 4 0 0 , 3 5 0h m m b m m??底 層,其他層 b=300mm （ 2） 縱向框架梁： 柱距均為 ，則取 11( ~ ) 6 0 0 , 3 5 0 3 0 08 1 2h l m m b m m? ? ? 或。本次畢業(yè)設(shè)計結(jié)構(gòu)計算要求手算一榀框架。大門正中間，使整個建筑物顯得美觀大方。對于平面布置作如下幾點說明： 為了滿足不同類型的房間對使用面積的要求，同時考慮結(jié)構(gòu)的受力合理性及柱網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)尺寸，本設(shè)計柱網(wǎng)基本上采用 ，局部地方采用小一級柱網(wǎng)尺寸； 走廊寬度根據(jù)本設(shè)計要求取軸線寬度 ，主要人流通道為位于大樓中部的兩部電梯和主樓梯。而縱向框架則一般只按構(gòu)造布置聯(lián)系梁，也利于建筑物的采光和通風(fēng)。 結(jié)構(gòu)布置比較 方案一：采用內(nèi)廊式，縱向承重方案，在縱向布置框架承重梁，在橫向布置聯(lián)系梁。 建筑功能比較 由于此保險公司辦公樓要求有營業(yè)大廳，故可以采用兩種方式，一種是將營業(yè)大廳單獨設(shè)置在一邊，即采用裙樓的方式，主樓辦公區(qū) 8 層，裙樓 2 層，這樣功能劃分明確，且建筑物有錯落感，外形美觀，但結(jié)構(gòu)布置和計算麻煩些；另一種則用對稱的柱網(wǎng)，一樓設(shè)置營業(yè)大廳，與辦公區(qū) 2－ 8 層的布置不同，這樣 主要的問題就是底層的功能劃分了，考慮方便，美觀，防火等，此方案繪圖和計算相對容易些，考慮到是初次設(shè)計完整的一棟框架結(jié)構(gòu)