【正文】 在均布荷載作用下 2/VbMM b ?? 2/qbVVb ?? 在三角形荷載下 2/VbMM b ?? 2/2/ bqVVb ?? 在地震力作用下 2/VbMM b ?? VVb? 表 321 框架梁端控制截面內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值 樓層 截面 恒載內(nèi)力 活載內(nèi)力 地震力 支 座中心線 支座邊緣 支座中心線 支座邊緣 支座中心線 支座邊緣 M。 表 319 恒載作用下梁端剪力及柱軸力 (kN) 層 次 荷載引起的 剪力 彎距引起的 剪力 總剪力 柱軸力 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 A 柱 B 柱 VA=VB VB=VC VA=VB VB=VC VA VB VC N 頂 N 底 N 頂 N 底 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 表 320 活載作用下梁端剪力及柱軸力 (kN) 層次 荷載引起的 剪力 彎距引起的 剪力 總剪力 柱軸力 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 A 柱 B 柱 VA=VB VB=VC VA=VB VB=VC VA VB VC N 頂 =N 底 N 頂 =N 底 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 樓 層 恒載 活載 AB BC AB BC AB BC AB BC MA MBl MBr=Mcl VA=VB VB=VC MA MBl MBr=Mcl VA=VB VB=VC 5 0 0 4 0 0 3 0 0 2 0 0 1 0 0 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 27 內(nèi)力組合 梁控制截面內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值 表 321 是 15 層梁在恒載、活載和地震力標(biāo)準(zhǔn)值作用下，支座中心處和支座邊緣處 (控制截面 )梁端彎矩值和剪力值。 kNm) 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 25 圖 活載作用下框架彎矩圖 (kNm) 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 23 圖 恒載作用下框架彎矩圖 (kN m) CBBC MM ?? (kN m) MBC=MCB (kN 分配系數(shù)計(jì)算 略 傳遞系數(shù) 遠(yuǎn)端固定，傳遞系數(shù)為 1/2。 mkN / ???２ｑ mkN /39。1ｑ 為 梁自重，為 均布荷載，其它荷載的計(jì)算方法同第 5 層 ， mkN / ????ｑ kN/39。由于各 框架梁的中心線與柱的中心線重合，所以在框架節(jié)點(diǎn)上 無 集中力矩 。m) 5 567340 23036 4 567340 23036 3 567340 23036 2 567340 23036 1 414160 14855 梁端彎矩、剪力及柱的軸力分別按以下的公式計(jì)算： M l b=i l b(Mbi+1， j + M u i， j)/(i l b+ i r b) M r b=i r b(Mbi+1， j + M u i， j)/(i l b+ i r b) V b=(M l b+ M r b)/ l Ni=∑(V l b V r b)k 具體計(jì)算過程見下表： 表 311 梁端彎矩、剪力及柱軸力的計(jì)算 層次 邊梁 走道梁 柱軸力 Mlb Mrb L Vb Mlb Mrb l Vb 邊柱 N 中柱 N 5 4 3 2 1 水平地震作 用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及軸力圖如下圖： 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分 16 圖 左 震作用下框架彎矩圖 () 圖 左震作用下梁端剪力、柱軸力圖 (kN) 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 17 計(jì)算單元簡(jiǎn)圖 計(jì)算單元寬度為 6m，由于房間內(nèi)布置有次梁 (bh=300mm400mm)，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影所示。m) 5 567340 14026 4 567340 14026 3 567340 14026 2 567340 14026 1 414160 11614 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 15 表 310 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算 (中柱 ) 層 次 Hi (m) Vi (kN) ∑D ij(N/mm) 中 柱 Di2 (N/mm) Vi2 (kN) k Y (m) M bi2 (kN 下面以 ⑤ 軸線橫向框架內(nèi)力的計(jì)算為例 表 39 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算 (邊柱 ) 層 次 Hi (m) Vi (kN) ∑D ij(N/mm) 邊 柱 Di2 (N/mm) Vi1 (kN) k Y (m) M bi1 (kN y y3——上下層層高變化時(shí)反彎點(diǎn)高度比的修正值。 水平地 震作用下框架內(nèi)力計(jì)算 框架柱端剪力及彎矩分別按下列公式計(jì)算： Vij=DijV i /∑Dij M bij=Vij yh M uij=Vij(1y)h y=yn+y1+y2+y3 注： yn——框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比。m) GiHi/∑GjHj Fi(kN) Vi(kN) 5 4 3 2 1 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 13 各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見下圖： 圖 各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布圖 多遇水平地震作用下的位移驗(yàn)算 水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移 (△ u)i和頂點(diǎn)位移 u i分別按下列公式計(jì)算： (△ u)i = Vi/∑D ij u i=∑(△ u)k 各層的層間彈性位移角 θe=(△ u)i/hi，根據(jù)《抗震規(guī)范》，考慮磚填充墻抗側(cè)力作用的框架，層間彈性位移角限值 [θe]1/550。 表 36 橫向框架頂點(diǎn)位移 層次 Gi(kN) VGi (kN) ∑Di(N/mm) Δui(mm) ui(mm) 5 567340 4 567340 3 567340 2 567340 1 414160 所以 框架自振 周期 5 5 1 ????T s 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分 12 水平地震作用及樓層地震剪力的計(jì)算 本結(jié)構(gòu)高度不超過 40m，質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用 底部剪力法 計(jì)算水平地震作用，即： 結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值 Geq=∑Gi== kN 計(jì)算水平地震影響系數(shù) а1 查表得設(shè)防烈度為 8 度的 аmax=， Tg= а1=(Tg/T1)=()= 結(jié)構(gòu)總的水平地震作用 標(biāo)準(zhǔn)值 Fek=а1Geq == kN 因 ==T1=，所以考慮頂部附加水平地震作用。 TuT 01 ?? 式中： α0 為 基本周期調(diào)整系數(shù)，考慮填充墻使框架自振周期減小的因素，?。?μ T為框架頂點(diǎn)位移。由此可知，橫向框架梁的層間側(cè)移剛度為： 表 35 橫向框架梁的層間側(cè)移剛度 (N/mm) 層次 1 2 3 4 5 ∑Di(N/mm) 414160 567340 567340 567340 567340 ∑D1/∑D2=414160/567340=，故該框架為規(guī)則框架。mm) 邊橫梁 15 104 300500 109 5400 1010 1010 1010 走道梁 15 104 300400 109 2400 1010 1010 1010 表 32 框架柱線剛度 計(jì)算表 層次 hc(mm) Ec(N/mm2) bh (mmmm) Ic (mm4) EcIc/hc (Nmm) (N在框架結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)澆樓面或預(yù)制樓板，但有現(xiàn)澆層的樓面，可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效高度 ，減少框架側(cè)移。其它層重力荷載代表值包括，樓面恒載， 50%樓面均布活載，縱、橫梁自重，樓面上、下各半層柱自重，及縱、橫墻自重。柱子寬比梁寬大 200mm。取最大值。 cf ：混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取 C30 混凝土，則 cf 為 2。 豎向荷載與地震作用組合的最大軸力設(shè)計(jì)值 N。 工程做法 : (1)屋面活荷載 : kN/m2 (不 上人屋面 ) (2)樓面活荷載 : 辦公室 kN/m2 走廊 kN/m2 樓梯間 kN/m2 廁所 kN/m2 (3)樓屋面及其內(nèi)外裝修做法 : 屋面 : (不 上人 ) kN/m2 樓面 : 水磨石 kN/m2 外墻 : 女兒墻 :250 厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 kN/m2 普通外墻： 250 厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 kN/m2 內(nèi)墻 : 200 厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 (雙面抹灰 ) kN/m2 塑鋼門窗 : kN/m2 初選構(gòu)件尺寸 采用中走廊雙開間柱網(wǎng)，根據(jù)使用要求， 框架結(jié)構(gòu)平面布置圖 見圖 。 設(shè)計(jì)使用年