【正文】 因此，每層梁上的荷載只在該層梁及該層梁的柱上分配和傳遞 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 39 彎矩計算分配過程如表 : 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 40 表 彎矩二次分配計算過程 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 偏心矩 偏心矩 偏心矩 偏心矩 。 基本假定： 1） 在豎向荷載作用下，框架橫向位移很小，因而可以忽略不計。假定遠端固定進行傳遞 (不向滑動端傳遞 )：右 (左 )梁分配彎矩向左 (右 )梁傳遞；上 (下 )柱分配彎矩向下 (上 )柱傳遞 (傳遞系數(shù)均為 1／ 2)。首先將各節(jié)點的分配系數(shù)填在相應(yīng)方框內(nèi)；將梁的固端 彎矩填寫在框架橫梁相應(yīng)位置上。 水平地震作用下的彎矩圖，剪力圖和軸力圖： 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 35 圖 水平地震作用下的 彎矩圖（單位 :kN 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 32 圖 樓層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 （單位： kN） 框架各柱的桿端彎矩按下式計算，計算過程如下： c 1)imM V y h? ? ?上 （ c imM V y h??下 中柱 ： bc1b cbb ()jj jiM M Mii ????左 下左 上左 右 bc1b cbb ()jj jiM M Mii ????右 下右 上左 右 邊柱 ： c1b cjj jM M M???下總 上 注：左邊式子中的量值有正負之分，要根據(jù)所取隔離體分析。m 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 29 D 值的計算 D 值的計算如下表： 表 25 層 D 值的計算 構(gòu)件名稱 bc2kk k??? c (2 )k k? ? ? 2cc12 /(kN/m)D k h?? A、 D 軸柱 442 10 10?? ??? 14406 B、 C 軸柱 4542 ( 10 10 )2 10? ? ? ???? 34706 1 4 4 0 6 2 3 4 7 0 6 2 8 7 8 5 7 9 2 k N /mD ? ? ? ? ? ?? （ ） 表 底層 D 值的計算 構(gòu)件名稱 bckk k??? c( )(2 )k k? ?? ? 2cc12 /(kN/m)D k h?? A、 D 軸柱 10 10? ?? 11987 B、 C 軸柱 454(5 .6 4 1 0 1 .6 8 1 0 ) 3 .0 76 .1 1 0? ? ? ?? 18346 1 1 9 8 7 2 1 8 3 4 6 2 4 8 5 2 6 4 k N /mD ? ? ? ? ?? （ ） 結(jié)構(gòu)基本自振周期計算 結(jié)構(gòu)基本自振周期計算方法有多種，下面分別用假想頂點位移法進行計算 A、用假想 頂 點位移TU計算結(jié)構(gòu)基本自振周期 [10] 計算公式為： 1T = T?TU 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 30 表 樓間側(cè)移的計算 層次 (kN)iG (kN)iG? (kN/m)D ? ?mi? ? ?mi? 5 785792 4 785792 3 785792 2 785792 1 485264 結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非結(jié)構(gòu)墻影響折減系數(shù) ? ? ，則結(jié)構(gòu)的基本自振周期為： 1T = T?TU=? ? = s 水平地震作用計算 由 于該工程所在地區(qū)抗震設(shè)防烈度為 7 度 ,按 8 度抗震構(gòu)造要求設(shè)防 ，場地類別為 III 類， 為設(shè)計基本地震加速度，設(shè)計地震分組為第 一 組， 水平地震影響系數(shù)最大 max ? ? ，特征周期 ? 。m 柱的線剛度：底層 kc=104 kNm BC 跨梁 kbc=105=105 kN 頂層 重力荷載 標(biāo)準(zhǔn)值 女兒墻的 自重標(biāo)準(zhǔn) 值的計算 18 (66 18) 2 751kNG ? ? ? ? ?女 兒 墻 ＝ ＝= （ 54+） 2= 頂層梁板及框架柱自重標(biāo)準(zhǔn)值： 18 (66 18) 2 751kNG ? ? ? ? ?梁 板 ＝ ＝= （ 24+? 24+? 9+? 4)+54= ? ? ? ? ?框 架 柱 ＝ =36= 頂層 維護墻體 自重標(biāo)準(zhǔn)值 : 18 (66 18) 2 751kNG ? ? ? ? ?維 護 墻 ＝ ＝=?（ ） ? 62+?（ ） ? 2? 2+?（ ）? 6? 2+?（ ） ? 2+?（ ） ? 8? 2= 頂層的墻體總重 G 總 = 18 (66 18) 2 751kNG ? ? ? ? ?女 兒 墻 ＝ ＝+ 18 (66 18) 2 751kNG ? ? ? ? ?梁 板 ＝ ＝+ ? ? ? ?框 架 柱 ＝ + 18 (66 18) 2 751kNG ? ? ? ? ?維 護 墻 ＝ ＝= 活載： 54= kN 頂層重力荷載代表值： G=+= 標(biāo)準(zhǔn)層梁板及框架柱 自重標(biāo)準(zhǔn)值： 18 (66 18) 2 751kNG ? ? ? ? ?梁 板 ＝ ＝=（ ? 24+? 24+? 9+3? 4） +(54? ? ? 2) = 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 28 ? ? ? ? ?框 架 柱 ＝ = 36? 2= 標(biāo)準(zhǔn)層維護墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值 : 18 (66 18) 2 751kNG ? ? ? ? ?維 護 墻 體 ＝ ＝=() ? 62+() 2? 2+? ()? 6? 2+? ()? 2+? ()? 9? 2= 標(biāo)準(zhǔn)層的墻體總重 G 總 =G 梁板 +G 框架柱 + G 墻體 = 活荷載： 54 = kN 標(biāo)準(zhǔn)層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值： G=+ = 底層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值 底層梁板及框架柱 自重標(biāo)準(zhǔn)值： 18 (66 18) 2 751kNG ? ? ? ? ?梁 板 ＝ ＝= 18 (66 18) 2 751kNG ? ? ? ? ?框 架 柱 ＝ ＝=(+)36= kN 底層維護墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值 : 18 (66 18) 2 751kNG ? ? ? ? ?墻 體 ＝ ＝= ()? 5 2 + ()+? ()? 6? 2+? ()? 2+? ()? 10? 2= 底層墻體總重 G 總 =G 梁板 +G 框架柱 + G 墻體 = 活荷載： 54 = kN 底層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值： G=+ = 框架柱抗側(cè)剛度 D 和結(jié)構(gòu)基本自振周期 為了簡化計算，框架梁截面慣性矩增大系數(shù)均取 。 要求 :抗震設(shè)防烈度為 七 度，場地類別為 III 類建筑場地，地震分組為第 一 組，加速度值為 ，采用普通磚，自重取 18kN/m3， 女兒墻高為 1200mm。 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 24 圖 風(fēng)荷載作用下的彎矩圖 （單位 :kN h?? 下h 表 A 軸框架柱反彎點位置（ D 軸柱同 A 軸） 層號 h/(m) i? y0 y1 y2 y3 y yh/(m) 5 0 0 0 4 0 0 0 3 0 0 0 2 0 0 0 1 0 0 0 表 B 軸框架柱反彎點位置（ C 軸柱同 B 軸） 層號 h/(m) i? y0 y1 y2 Y3 y yh/(m) 5 0 0 0 4 0 0 0 3 0 0 0 2 0 0 0 1 0 0 0 框架各柱的桿端彎矩按下式計算，計算過程如下： c 1)imM V y h? ? ?上 （ c imM V y h??下 中柱 ： bc1b cbb ()jj jiM M Mii ????左 下左 上左 右 bc1b cbb ()jj jiM M Mii ????右 下右 上左 右 邊柱 ： c1b cjj jM M M???下總 上 注：左邊式子中的量值有正負之分，要根據(jù)所取隔離體分析。 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計算 框架在風(fēng)荷載（從左向右吹）作用下的內(nèi)力用 D值法（改進后的反彎點法）進 行計算，其步驟為： (1) 求各柱反彎點處的剪力值； (2) 求各柱反彎點高度； (3) 求各柱的桿端彎矩及梁端彎矩； (4) 求各柱的軸力和梁剪力。 B迎風(fēng)面寬度 ， B=。 hi 下層柱高 。 z? 風(fēng)壓高度變化系數(shù) 。 為了簡化計算，作用在外墻面上的風(fēng)荷載可近似用作用在屋面梁和樓面梁處的等效集中荷載代替。 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 18 5. 風(fēng)荷載作用下內(nèi)力計算 該教學(xué)樓為五層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，室內(nèi)外高差為 。 (1) AB 軸 間框架梁 屋面板傳給梁的荷載 板傳至梁上的三角形或梯形荷載，為簡化計算近似按照如圖所示方法等效為均布荷載，荷載傳遞示意圖如上圖。板傳至梁上的三角形或梯形荷載等效為均布荷載。 確定每個區(qū)格板的荷載傳遞時 ， 先區(qū)分板是單向板還是雙向板 。=3 2kN/m 抹灰層： 10 厚混合砂漿 17 kN/ m179。 2kN/m 保溫層： 80 厚 礦渣水泥 kN/ m179。 聊城大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 11 4. 荷載計算 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 (1) 屋面 防水層（剛性） 30 厚 C20 細石混凝土防水 2kN/m 防水層（柔性）三氈四油鋪小石子 2kN/m 找平層： 15 厚水泥砂漿 20kN/m179。m AD 軸其余層柱： i 其余層柱 7 4 41/ 3 . 0 1 0 ( 0 . 6 ) / 3 . 9 8 . 3 1 012E I h? ? ? ? ? ? ?kNm 中跨梁： i 中 跨梁 7 3 51/ 3 . 0 1 0 2 0 . 3 ( 0 . 6 ) / 2 . 4 1 . 4 1 012E I l? ? ? ? ? ? ? ? ? ?kN室內(nèi)外高差為 ，基礎(chǔ)頂面至室外地坪取為 ，故底層柱高取 ++=，其余各層柱高均為 。由于各層柱截面尺寸都不變，故梁跨取柱截面形心線間距離?？蚣茌S線尺寸如圖