【正文】 為相應于本層柱凈高上下兩端的剪力設計值。M以下部受拉為正,V以向上為正。a1) 第13層恒載作用下彎矩分配a2)第512層恒載作用下彎矩分配a3).第4層恒載作用下彎矩分配 a4).第23層恒載作用下彎矩分配a5).第1層恒載作用下彎矩分配 b1).第13層活載作用下彎矩分配b2).第512層活載作用下彎矩分配 b3).第4層活載作用下彎矩分配b4).第23層活載作用下彎矩分配b5).第1層活載作用下彎矩分配圖210 橫向框架彎矩分層法（M單位：kNm）設為最大彎矩距離左支座的距離，=，本例中梁上荷載設計值為： (+)=左震：=[()+()]/6+6+()6=00所以：=0 ==（+）==右震：=[()+()]/++()=0所以：=0 ===剪力計算：左震： = kN，==+（－）= kNm，=+－+=+=右震： =，==+=－，=++=+===1/2[+（+2）/2]= kN+= kN =+= kN==同理，可以計算第二、四、五、十一層的荷載作用下的跨間最大正彎矩以及其各種情況的內(nèi)力組合，具體數(shù)值見表220。下面以第一層AC跨梁考慮地震作用的組合為例，說明各內(nèi)力的計算的組合方法。各層梁的內(nèi)力組合見表220，表中，兩列中的梁端彎矩M 為經(jīng)過調(diào)幅后的彎矩（）。查《建筑抗震設計規(guī)范》可知，本工程的框架抗震等級為二級。(1)恒荷載作用下的固端彎矩對梯形荷載：AC跨 a= ； l= ； =M=l2(12a+a)/12 V=ql(1a)/2。計算柱底軸力還需考慮柱的自重。 內(nèi)力計算梁端，柱端彎矩采用分層法計算見圖210，由于結(jié)構(gòu)和荷載均對稱，故計算時可采用一榀半框架。=邊梁重+內(nèi)墻重（層高柱高） ==, =中橫梁自重 ====縱梁重+次梁重+樓面重（S三角形+S梯形）+外墻重[（）（） 2]+門窗重 =樓面重（S三角形+S梯形+S梯形）+縱墻重+次梁重+內(nèi)墻重 對2～4層 =邊梁重+內(nèi)墻重（層高柱高）==, =中橫梁自重 ===縱梁重+次梁重+樓面重（S三角形+S梯形）+外墻重[（）（）2]+門窗重 =樓面重（S三角形+S梯形+S梯形）+縱墻重+次梁重+內(nèi)墻重 對1層 =邊梁重+內(nèi)墻重（層高柱高）=+（－）=，=中橫梁自重 ===縱梁重+次梁重+樓面重（S三角形+S梯形）+外墻重[（－）（－）－2]+門窗重 =樓面重（S三角形+S梯形+S梯形）+縱墻重+次梁重+內(nèi)墻重(2) 活荷載計算活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如圖29所示。圖27 橫向框架計算單元 荷載計算(1) 恒載計算在圖28中，, 代表橫梁自重，為均布荷載形式。樓面荷載為均勻分布，則可以從相鄰柱距中線截取計算單元，如下圖27所示。 a）風荷載作用下框架彎矩圖 b） 風荷載作用下的梁端剪力圖及柱軸力圖 圖26 風荷載作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算 橫向框架內(nèi)力計算 計算單元取軸線橫向框架進行計算，如圖27所示。表212 沿房屋高度分布風荷載標準值 層數(shù)/m(kN/m)(kN/m)131121110987654321~，即風壓脈動的影響大，按靜力等效原理將下圖25（a）的分布風荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點集中荷載，如圖25（b）， a）風荷載沿房屋高度的分布（單位：kN/m）b）等效節(jié)點集中風荷載（單位：kN）圖25框架上的風荷載例如：第七層的集中荷載的計算過程如下：=[（+++）+[()+（）]2/3+[()+()]1/3= 風荷載作用下的水平位移驗算 根據(jù)圖25(b)所示水平荷載，計算層間剪力Vi，求出軸線框架的層間側(cè)移剛度、各層的相對位移和絕對側(cè)移。s2/m2,查得，求得：仍取軸線橫向框架，由得沿房屋高度的分布風荷載標準值根據(jù)各樓層標高處的高度Hi查得，代入上式可得各樓層標高處的見表212；沿房屋高度的分布圖見25《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》規(guī)定，應采用風振系數(shù)來考慮風壓脈動的影響。B類地區(qū)，H/B=,查表。 橫向風荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移計算 風荷載標準值 垂直于建筑物表面上的風荷載標準值，應該按下述公式計算： （225）式中：風荷載標準值（）；風荷載體型系數(shù)； 風壓高度變化系數(shù)；基本風壓（）。其中梁線剛度取自表22，具體計算過程及結(jié)果見表211。本設計底層柱需考慮修正值，第2層柱需考慮和，其余柱均無修正，具體計算過程及結(jié)果見表210a和表210b。由表29可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第三層，其值為1/1645＜1/550，滿足要求?？蚣苤思袅皬澗匕聪铝懈魇接嬎恪/kN/kN13121110987654321各質(zhì)點水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見圖23。頂部附加地震作用系數(shù)，由《建筑抗震設計規(guī)范》知：當時，各質(zhì)點的水平地震作用按下式計算 各樓層地震剪力按下式計算 （214）式中：作用在K層樓的水平荷載（水平地震作用或風荷載）。結(jié)構(gòu)總水平地震作用標準值按式（210）~（212）計算， =根據(jù)建筑材料，該建筑抗震烈度為7度，由于設計地震分組為第一組，II類場地，可由《建筑抗震設計規(guī)范》查得特征周期=，===5=5= （213） 地震影響系數(shù)曲線的阻尼調(diào)整系數(shù)，；衰減系數(shù)，地震影響系數(shù)最大值，由《建筑抗震設計規(guī)范》。故可采用底部剪力法，采用底部剪力法時，各樓層可僅取一個自由度，結(jié)構(gòu)的水平地震作用標準值按下式計算。計算過程見表27，其中第12層的為和之和。對框架結(jié)構(gòu)，式（25）中的可按下式計算：= （27） （28） （29）式中：－集中在k層樓面處的重力荷載代表值；－把集中在各層樓面處的重力荷載代表值視為水平荷載而得的第i 層的層間剪力；－第i層的層間側(cè)移剛度； －分別為第i、k層的層間側(cè)移；S同層內(nèi)框架柱的總數(shù)。突出間對主體結(jié)構(gòu)頂點位移的影響，可按頂點位移相等的原則，將其重力荷載代表值折算到主體結(jié)構(gòu)的頂層。 橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算 橫向自振周期計算對于質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的框架結(jié)構(gòu),其基本自振周期(s)可按下式計算: (25)式中:計算結(jié)構(gòu)基本自振周期用的結(jié)構(gòu)頂點假想位移(m),即假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值作為水平荷載而算得的結(jié)構(gòu)頂點位移；結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù),~。 表26 橫向框架層間側(cè)移剛度（N/mm）層次12345671008452106784010556621055662945474945474945474層次8910111213945474945474945474945474945474945474由表26可見，,故該框架為規(guī)則框架。柱的側(cè)移剛度D值按下式計算： D=12/式中：——柱側(cè)移剛度修正系數(shù)對于底層柱/對于一般層柱/根據(jù)梁柱線剛度比的不同，柱可分為中框架中柱和邊柱、邊框架中柱和邊柱以及樓、電梯間柱等。圖22 各質(zhì)點的重力荷載代表值（單位：KN） 橫向框架側(cè)移剛度和縱向側(cè)移剛度計算 橫向框架側(cè)移剛度計算梁的線剛度，其中為混凝土彈性模量,為梁的計算跨度,為梁截面的慣性矩（對現(xiàn)澆樓面可近似取為：中框架梁=, 邊框架=,其中為矩形部分的截面慣性矩），計算過程見表22。=樓（屋）蓋自重（含50%活載，屋蓋為50%雪載）+梁重+外墻重（需去掉門窗洞口，加上門窗自重）+柱重+內(nèi)墻重上式中，頂層需加上女兒墻重，內(nèi)外墻及柱重需算上層一半，下層一半，單位為kN。平臺板自重：25=板面抹灰重（20mm厚）：20=板底抹灰重（20mm厚）：17=合計：（3）平臺梁自重平臺梁截面高度1層 取h=350mm；2~13層 取h=300mm。（1）梯段板自重對于1層（）：，取130mm；對與2~13層（）：，取110mm。；柱長度按計算得出。 梁、柱重力荷載計算梁柱可根據(jù)截面尺寸、材料容重及粉刷等計算出單位長度上的重力荷載，計算結(jié)果見表21b。取頂層的形心線作為框架柱的軸線；梁軸取至底板，2～13層柱高度即為層高，；底層柱高度從室外地坪面取至一層板底，即h1=++=圖21b 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖 重力荷載計算 荷載計算 屋面及樓面的永久荷載標準值[4]屋面(上人)： 15厚水泥砂漿混凝土找平層 20＝ 30厚C40細石混凝土保護層 25= 三氈四油防水層 20＝15厚水泥砂漿找平層 15＝30厚水泥焦渣找坡層 14= kN/m2150厚水泥蛭石保溫層 5= kN/m2100厚鋼筋混凝土板 25= kN/m210厚混合砂漿抹灰層 17= kN/m2V型輕鋼龍骨吊 kN/m 合計 1～12層樓面瓷磚地面(包括水泥粗砂打底) 100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25＝10厚混合砂漿抹灰層 17= kN/m2V型輕鋼龍骨吊頂 合計 屋面及樓面可變荷載標準值上人屋面均布活荷載標準值 kN/m2樓面活荷載標準值 kN/m2門廳、走廊、樓梯標準值 kN/m2 屋面雪荷載標準值 kN/m2 式中：為屋面積雪分布系數(shù)，取。表21a 梁截面尺寸（mm）及各層混凝土強度等級樓層混凝土強度橫梁（）縱梁次梁AC、DF跨CD跨513C3530060030040030060030050024C353006003004003006003005001C40350600300400300600300500該結(jié)構(gòu)抗震等級為二級，其軸壓比限值，各層重力荷載代表值近似取12KN/m178。梁的截面尺寸應滿足承載力、剛度及延性的要求，截面高度按梁跨度的1/12～1/8估算，為了防止梁產(chǎn)生剪切脆