【正文】 l 8 . 7 8 3 2 . 1 9 6 k N m6 6 2??? ? ? ? ? ? ?????中 中 ＝ ＝ 由于。 l 2 3 . 5 7 3 6 . 1 5 7 4 . 3 k N m1 2 1 2? ? ? ? ? ? ? ? ? ?邊 邊 ＝ 南陽市教育局辦公樓設(shè)計 34 22BC 1 1 2 . 4 5M g 39。 l 1 2 . 0 5 2 6 . 2 6 3 k N m3 3 2??? ? ? ? ? ? ?????中 中 ＝ ＝ 22CB 1 1 2 . 4 5M g 39。g 8 .7 8 3 k N / m?中 則頂層各桿的固端彎矩 : AB 跨：倆端均為固定支座 22A B B A 11M M g 39。 a alp q 圖 84 荷載的等效 23q (1 2 )l? ? ? ? ? 12?? ， 5qp8? (三角形荷載 ) 頂層： 3 .90 .5 0 .2 9 36 .6 5? ? ? ? 邊跨 : g kN / m?邊 其他層： g 39。G —— 縱向傳遞給柱子的集中荷載； 表 81 荷載計算 縱向荷載類型 1 2 5 6 13 14 G′ M G′ M G′ M G′ M G′ M G′ M 填充墻 0 0 0 0 窗 梁 女兒墻 樓板 ∑ 注：梁、柱偏心距為： 125 mm； 列表計算 g、 G 如下： 表 82 柱的自重 G 頂層、其他層 底層 邊柱 中柱 表 73 g 的 計算 g 頂層 其他層 邊跨 中跨 邊跨 中跨 填充墻 0 0 0 梁 樓板 均布值 gmax 框架計算單元的活荷載計算 此 8 軸線的框架中，邊跨為教室類，可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 kN/m2；中跨為走道，荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 kN/m2；屋頂可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 kN/m2； 則： ： 邊跨線荷載計算： 1 , m a xq 2 (1 . 9 5 0 . 1 2 5 ) 2 . 0 7 . 3 k N / m? ? ? ? ?，梯形荷載分布； 中跨線荷載計算： 2 , m a xq 2 ( 2 . 9 5 / 2 0 . 1 2 5 ) 2 . 5 6 . 7 5 k N / m? ? ? ? ?，等腰三角形荷載分布； ： G5′ G1′ G2′ G3′ G4′ G6′ G7′ G8′ G9′ G10′ G11′ G13′ G12′ G14′ G15′ G16′ G16 G15 G14 G13 G12 G11 G10 G9 G8 G7 G6 G5 M4 M3 M2 M1 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11 M12 M13 M14 M15 M16 g1 g2 g3 g4 g5 g5 g6 g6 g4 圖 82 恒載作用下的荷載分布簡圖 南陽市教育局辦公樓設(shè)計 31 邊跨： 239。 圖 81 計算簡圖 荷載計算 恒載計算 ： C、 D 軸間， A、 B 軸間邊跨： g=() = kN/m； B、 C 軸 間中跨： g=0； ： 邊跨： kN/m；中跨： kN/m； ： 邊跨：等腰梯形分布： 南陽市教育局辦公樓設(shè)計 29 最大線荷載集度值： 屋頂： ? ?1 , m a xg 2 1 . 9 5 0 . 1 2 5 5 . 1 1 3 1 8 . 6 6 2 k N / m? ? ? ? ? 其他層： ? ?2, m a xg 2 1 . 9 5 0 . 1 2 5 3 . 3 4 1 2 . 1 9 1 k N / m? ? ? ? ? 中跨：等腰三角形分布： 定點最大線荷載集度值 ： 屋頂： 1 , m a x 2 . 9 5g 2 0 . 1 2 5 5 . 1 1 3 1 8 . 6 6 2 k N / m2??? ? ? ? ????? 其他層： 2 , m a x 2g 2 kN / m2???????? ? ? ? ： 二～六層： = kN；底層： = kN。 風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)計算簡圖如圖 72 所示： 南陽市教育局辦公樓設(shè)計 26 圖 71 風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)受力圖 圖 72 風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)計算簡圖 橫向風(fēng)荷載作用下水平位移計算 (水平力 )匯總： ： 其中 6ijjiVF???；具體計算見表 62： 表 72 風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計算 層次 iF/kN iV/kN D / (N / mm)? iu /mm? iu/mm iiu/h? 6 1/31858 5 1/15063 4 1/9945 3 1/7423 2 1/4191 1 1/3474 橫向風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力計算 (D 值法 ) 只計算第 8 軸線上這一榀框架； ： 表 73 列表計算各柱、梁端內(nèi)力 層高 Vi nijj1D?? 邊柱 中柱 Dij Vij ∑ yi M 上 M 下 Dij Vij ∑ yi M 上 M 下 六 五 四 三 二 一 南陽市教育局辦公樓設(shè)計 27 ： 表 74 中柱層間節(jié)點兩端梁彎矩分配及彎矩值計算 六 五 四 三 二 一 L R L R L R L R L R L R ib(105 kN/m) 分配系數(shù) 柱端合 M 分配彎矩 、剪力及柱軸力計算： 表 75 梁端彎矩、剪力及軸力計算 邊梁 走廊梁 邊柱軸力 中柱軸力 MbL MbR L Vb MbL MbR L Vb N N 六 五 四 三 二 一 、柱內(nèi)力圖： 框架橫向抗震剪力圖 框架橫向抗震彎矩圖 圖 73 框架橫向風(fēng)荷載內(nèi)力圖 南陽市教育局辦公樓設(shè)計 28 8 豎向荷載作用下橫向框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算 計算單元的確定 以 8 軸線上這一榀框架為計算單元跨，則以其柱、梁交點以 45176。 將風(fēng)荷載換算成作用于框架每層節(jié)點上的集中荷載 公式為： ? ?w z 0P 0 .8 0 .5 A? ? ? ? ? ? ? (72) 式中 A—— 迎風(fēng)面面積； 列表計算軸線上這榀框架橫向風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 其受力圖如 61： 表 71 橫向風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 計算 層次 z? Z(m) s? z? 0? 2A(m) wP(kN) 6 5 4 3 2 1 其中， A 為一榀框架各層節(jié)點的受風(fēng)面積，取上層的一半和下層的一半之和，頂層取到女兒墻頂，底層只取到下層的一半?！逗奢d規(guī)范》規(guī)定，對于高度大于 30 m，且高寬比大于 的房屋結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用風(fēng)振系數(shù) z? 來 考 慮 風(fēng) 壓 脈 動 的 影 響 。 內(nèi)力計算 (D 值法 )只計算 8 軸線一榀框架； 層間柱反彎點高度的確定： (倒三角形節(jié)點荷載 ) 表 64 層間柱反彎點高度的確定 六 五 四 三 二 一 邊跨 中跨 邊跨 中跨 邊跨 中跨 邊跨 中跨 邊跨 中跨 邊跨 中跨 K h 45 y0 y2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 y3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ∑ yi 045 注：因同一根柱的上、下端梁截面相同，線剛度相同，則修正項 y1=0 列表計算各柱、梁端內(nèi)力： 表 65 列表計算各柱、梁端內(nèi)力 南陽市教育局辦公樓設(shè)計 24 層高 Vi nijj1D?? 邊柱 中柱 Dij Vij ∑ yi M 上 M 下 Dij Vij ∑ yi M 上 M 下 六 五 四 三 二 一 梁端彎矩、剪力及軸力計算： 表 66 中柱層間節(jié)點兩端梁彎矩分配及彎矩值計算 六 五 四 三 二 一 L R L R L R L R L R L R ib(105kN/m) 分配系數(shù) 柱端合 M 分配彎矩 表 67 梁端彎矩、剪力及軸力計算 邊梁 走廊梁 邊柱軸力 中柱軸力 MbL MbR L Vb MbL MbR L Vb N N 六 五 四 三 二 一 繪制其左震作用下軸框架內(nèi)力圖如 61： 圖 61 彎矩圖 南陽市教育局辦公樓設(shè)計 25 7 橫向風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力及側(cè)移計算 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值當(dāng)計算主要承重結(jié)構(gòu)時按下式來計算： k z s z 0ww?? ? ? (71) 式中 k? — 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/ 2m ) z? — 高度 Z 處的風(fēng)振系數(shù) s? — 風(fēng)荷載體型系數(shù) z? — 風(fēng)壓高度變化系數(shù) 0? — 基本風(fēng)壓 (kN/ 2m ) 由《荷載規(guī)范》，該地區(qū)重現(xiàn)期為 50 年的基本風(fēng)壓： 0 KPa?? ，地面粗糙度為B 類。 總重力荷載代表值計算 GE=GK+ E KLQ?? (51) 其中頂層： GE=GK+50%雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值； 其它層： GE=GK+50%活荷載標(biāo)準(zhǔn)值。 ： 250 mm填充墻： 南陽市教育局辦公樓設(shè)計 18 縱向：長度同三 ~五層；總長 L= m；層高 m，半層上半部高 2 ?? m 橫向：高度： = m；層高一半： ； 長度： 1 3 5 7 12 軸線上墻長同底層 1 12 軸線墻長： L1=； 9 10 11 軸線上墻長同底層 11 軸線上墻長： 2L =。 層高一半： 。 結(jié)構(gòu)計算簡圖 取編號 8 號框架進(jìn)行計算 假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接，由于各層柱的截面尺寸不變，故柱距等于柱截面形心軸線間的距離，底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二樓面，室內(nèi)外高差定為 m，底層層高為 m，則底層柱高為 m，其余各層柱高為層高，取 m，由此可繪制出框架的計算簡圖如圖 22 所示： 圖 32 計算簡圖 6650 26506750 6650 3600 43600 4550 A B C D 南陽市教育局辦公樓設(shè)計 13 4 剛度計算 框架梁、柱的線剛度計算 框架梁的線剛度 表 41 框架梁的線剛度 位置 尺寸 (mm) 混凝土類別 Ec (kN/cm2) I0= 3bh12 邊框邊梁 邊框中梁 中框邊梁柱 中框中梁 Ii l? Ii l? 橫邊跨 250600 225 103 橫中跨 250400 注： I0 單位 (105 cm