【正文】 水平地震作用下橫向框架的內(nèi)力分析 橫向框架第 5 軸柱端彎矩及剪力計(jì)算 用 D 值法計(jì)算，求得框架第 i 層的層間剪力 iV 后， i層 j柱分配到的剪力 ijV 以及該層 柱上下端的彎矩 uijM 和 dijM ，分別按下列各式計(jì)。 水平地震作用下位移計(jì)算 水平地震作用下位移計(jì)算見(jiàn)表 表 水平地震作用下位移計(jì)算 層次 層間剪力 )(kNVi 層間剛度 )(iD iiii DV?? ?1?? 層間 )(mhi 層間相對(duì)轉(zhuǎn)角 查表得：鋼筋混凝土框架梁彈性層間位移角限值 ??c? =5501 ，根據(jù)變形驗(yàn)算，層間最大位移發(fā)生在第一層，其值 55016611 ? 滿(mǎn)足要求。 本設(shè)計(jì)位于包頭市八度抗震區(qū)，抗震設(shè)防第一組Ⅱ類(lèi)場(chǎng)地，基本地震加速度為 ，查表得結(jié)構(gòu)地震周期值 )( sTg ? ，地震影響系數(shù)最大值取 ?? 。計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表 0? —— 基本周期調(diào)整系數(shù)，考慮填充墻對(duì)框架剛度的影響，取 ； 33 表 橫向框架頂點(diǎn)位移 層次 )(kNGi )(kNGi? )( mkNDi 層間相對(duì)位移 )(/ mDG iii ??? △ T （ s ） 5 423181 4 423181 3 423181 2 423181 1 423181 01 ??T = ? 167。 167。 表 柱的線(xiàn)剛度 層次 ch cE b h ci ccc hiE / 1 5000 ? 600 600 ? ? 2～ 5 3900 ? 550 550 ? ? 附：表格中 cE 單位為 2/mmN ； 0i 123bh? 單位為 4mm ； bi 單位為 4mm ； ck 單位為 mmN? ；b、 h與 l 單位均為 mm 。 橫向框架側(cè)移剛度計(jì)算 橫梁線(xiàn)剛度的計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表 ，混凝土等級(jí)為 C30 表 橫梁線(xiàn)剛度 類(lèi)別 層次 cE b h 0i l LiEc /0 LiEc / 0 LiEc / 0 KL2 1～5 ? 300600 109 6600 1010 ? ? 走道梁 1～5 ? 300600 109 3000 ? ? ? 附：表格中 cE 單位為 2/mmN ； 0i 123bh? 單位為 4mm ； bi 單位為 4mm ； b、 h與 l單位 27 均為 mm 。其中 0i 為矩形梁截面慣性矩。 C35 混凝土 24 / mmNE c ?? ； C30 混凝土 24 / mmNE c ?? ，包頭地區(qū)抗震設(shè)防烈度為八度，基本地震加速度為 . 在框架結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)澆樓面的樓板可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減小梁的側(cè)移。 各層集中質(zhì)量 表 各層集中質(zhì)量 層數(shù) 恒載（ kN ） 活荷載（ kN ） 合計(jì)（ kN ） 五層 5梁G +1/2（ 55 柱墻 GG ? ） + 女兒墻G + 屋頂G =+1/2 （ + ）++= 1/2 = 24 四層 4梁G +1/2（ 44 柱墻 GG ? + 55 柱墻 GG ? ） + 4樓面G =+1/2 （ +++ ）+= 1/2 = 三層 3梁G +1/2（ 33 柱墻 GG ? + 44 柱墻 GG ? ） + 3樓面G =+1/2 （ +++ ）+= 1/2 = 二層 2梁G +1/2（ 22 柱墻 GG ? + 33 柱墻 GG ? +） + 2樓面G =+1/2 （ +++ ）+= 1/2 = 一層 1梁G +1/2（ 11 柱墻 GG ? + 22 柱墻 GG ? +） + 地面G =+1/2 （ +1188++ ）+= 1/2 = 恒荷載取全部，活荷載取 50%，各層重力荷載集中于樓蓋標(biāo)高處，其代表值見(jiàn)圖 ： 25 圖 重力荷載代表值 26 第六章 水平地震作用下框架的側(cè)移驗(yàn)算 167。n 為構(gòu)件數(shù)量； 1柱G =1188 kN ；32 柱柱 GG ? = 54 柱柱 GG ? = 20 167。 167。 工程做法 屋面做法（倒置式不上人） （ 1）保護(hù)層： C20 細(xì)石混凝土，內(nèi)配 1501504 ?? 鋼筋網(wǎng)片 25=1 2/kN m （ 2）隔離層：平鋪無(wú)紡聚酯纖維布一層 （ 3）保溫層： 70 厚擠塑苯乙烯泡沫料板 = 2/kN m （ 4）防水層：高聚物改性瀝青防水涂料 （ 5）找平層： 1： 3 水泥砂漿中摻聚丙烯或棉綸 6 纖維 20 = 2/kN m （ 6）找坡層： 1： 8 水泥膨脹珍珠巖找 2%坡 10 = 2/kN m （ 7）結(jié)構(gòu)層： 120 厚鋼筋混凝土屋面板 25=3 2/kN m 合計(jì) ： 2/kN m 頂棚的 做法（石灰砂漿頂棚） （ 1）鋼筋混凝土板底清理干凈 （ 2） 10 厚 1： 1： 4水泥石灰 砂漿 （ 3） 2厚 麻刀（或紙筋）石灰面 （ 4）表面噴刷涂料另選 合計(jì)： 2/kN m 樓面做法（ 細(xì)石混凝土 ） 自重 2/kNm （ 1） 30 厚 C20 細(xì)石混凝土隨打隨抹光 （ 2） 素水泥砂漿 結(jié)合層一遍 （ 3） 18 厚 1： 3 水泥砂漿找平 （ 4） 鋼筋 混凝土樓板（ 120 ㎜厚） 25 =3 2/kN m 16 合計(jì)： 2/kN m 衛(wèi)生間做法 （水泥砂漿防水樓面） （ 1） 20 厚 1： 2水泥砂漿抹面壓光 （ 2） 素水泥 砂 漿結(jié)合層一遍 （ 3） 50 厚 C15 細(xì)石混凝土防水層找坡不小于 5%，最薄處不小于 30 厚 （ 4） 100 厚 鋼筋混凝土樓板 25 = 2/kN m 合計(jì)： += 2/kN m 內(nèi)墻做法 （ 1） 采用 20㎜厚陶?？招钠鰤K 5 = 2/kN m （ 2） 內(nèi)墻裝飾（兩面） 2= 2/kN m 合計(jì)： 2/kN m 外墻做法 （ 1） 300 ㎜厚陶粒空心砌塊 5 = 2/kN m （ 2）外墻表面清理后，滿(mǎn)刷聚氨酯防潮層底漆 （ 3） 70 厚無(wú)溶劑聚氨酯硬泡保溫層 2/kN m （ 4）聚氨酯界面砂漿 15= 2/kN m （ 5） 15 厚膠粉聚苯顆粒找平層 = 2/kN m （ 6） 4～ 6 厚抗裂砂漿復(fù)合耐堿網(wǎng)布 15= 2/kN m （ 7）彈性底涂，柔性膩?zhàn)? 12= 2/kN m （ 8）飾面涂料另選 2/kN m 17 合計(jì)： 2/kN m 地面做法 （自重 2/kN m ） （ 1） 810 厚地磚，干水泥擦縫 （ 2） 20 厚 1： 3干硬水泥砂漿結(jié)合層，表面撒水泥粉 （ 3）素水泥砂漿結(jié)合層一遍 （ 4） 18 厚 1： 3水泥砂漿找平層 （ 5） 60 厚 C15 混凝土 23= 2/kN m （ 6）素土夯實(shí) 合計(jì)： 2/kN m 女兒墻做法 （ 1） 5 厚 1： 水泥砂漿找平層 20 = 2/kN m （ 2） 5 厚 1： 1： 6 水泥石膏沙將掃毛 12 = 2/kN m （ 3） 6 厚 1： ： 4水泥石膏沙漿打底 掃毛 12 = 2/kN m （ 4） 120 厚鋼筋混凝土墻 25 =3 2/kN m （ 5） 20 厚水泥砂漿找平層 20 = 2/kN m （ 6）噴刷涂料 2/kN m 合計(jì)： 2/kN m 踢腳做法 （ 1） 灌 20厚 1： （ 2） 20 厚預(yù)制水磨石踢腳板，水泥漿擦縫 18 167。室內(nèi)外高差 ++= ，其余各層計(jì)算高度為 m，荷載計(jì)算時(shí)，頂層取 1/2 柱高以上部分，其余各層取上下一半進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn) 。根據(jù)包頭市勘察設(shè)計(jì)研究院巖土公司提供的《勘察報(bào)告》，基礎(chǔ)可以埋在耕土層以下的 粉土。 167。 167。按照二．三級(jí)抗震等級(jí)設(shè)計(jì)時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于 C20。 平面框架承重方案 13 第三章 材料選取及計(jì)算 167。 板的尺寸確定 根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB500102020)表 查得：現(xiàn)澆鋼筋混凝土雙向板的最小厚度為 80㎜，連續(xù)板 11 4 0 5 0 1 0 1 . 54 0 4 0h L m m? ? ? ?。根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)抗震規(guī)范》表 及《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表 得，本工程二級(jí)抗震等級(jí)，軸壓比限值 ? ?N? =0． 8。 框架梁截面尺寸初選 KL1: L=8100mm h=(1/15～ 1/10) 8100=(540～ 810)mm 取 h=700mm. b=(1/3～ 1/2)h=(1/3～ 1/2) 700=(233～ 350) mm 取 b=300mm. KL2: L=6600mm h=(1/15～ 1/12) 6600=(440～ 660) mm 取 h=600mm. b=(1/3～ 1/2)h=(1/3～ 1/2) 600=(200～ 300)mm 取 h=300mm. 走道梁 ： L=3000mm ， 選 截面為 b h=300mm 600mm 次梁 ： L=6600mm h=(1/18～ 1/12) 6600=(367～ 550)mm 取 h=500mm b=(1/3～ 1/2)h=(1/3～ 1/2) 500=(167～ 250)mm 取 b=250mm 柱截面尺寸初選 1. 按照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB50011— 2020)第 ， 條規(guī)定： 11 （ 1） 柱截面的邊長(zhǎng)不宜小于 300 ㎜； （ 2） 柱剪跨比不宜大于 2； （ 3） 柱截面長(zhǎng)邊與短邊之比不宜大于 3； 2. 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，要求柱的軸壓比滿(mǎn)足下式要求： ? ?NcCNfA ?? , EN Fg n?? N—— 地震作用組合下的柱的軸向壓力設(shè)計(jì)值； F—— 按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算的負(fù)荷面積； Eg —— 折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可近似 1215kN/㎡ 。為了防止框架梁發(fā)生剪切破壞，梁高 h不宜大于 1/4凈跨。 （ 2） 現(xiàn)澆樓蓋中，一般主梁至少要比次梁高 50mm，以便施工。 10 第二章 結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸的確定 167。沿建筑物長(zhǎng)向的稱(chēng)為縱向框架，分別承受各自方向上的水 平力，而樓面豎向荷載則依樓蓋結(jié)構(gòu)布置方式的不同而按不同的方式傳遞；按樓面豎直荷載傳遞路線(xiàn)不同，承重框架的布置方案有橫向框架，縱向框架和縱橫向框架混合承重等幾種，本設(shè)計(jì)采用縱橫向框架混合承重方案。 9 本設(shè)計(jì)柱網(wǎng)布置如下圖： 一般情況下柱在兩個(gè)方向均應(yīng)有梁拉結(jié)，亦即沿房屋縱橫方向均應(yīng)布置梁系。 ： 建筑設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)布置時(shí)應(yīng)考慮到施工方便，以加快施工進(jìn)度，降低工程造價(jià)。本設(shè)計(jì)建筑平面布置為前者 。柱網(wǎng)的尺寸還受梁跨度的限制，梁跨度一般在 69m 之