【正文】 q139。 荷載作用下框架的內(nèi)力計算1 ）恒荷載作用下框架的內(nèi)力計算(此處不考慮柱的自重) 恒載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示圖 38 各梁上作用的恒荷載25316 屋面 、 、 、 、 、 計算過程(表中““表示乘號)1q39。結(jié)構(gòu)高度不超過 40m 按底部剪力法求得基底剪力，按 分配結(jié)各層的質(zhì)點，因此各層橫向地震作用及摟層ii EkGHF?地震剪如表 311 所示：注： ?????????=???????=表 311 各層橫向地震作用及樓層地震剪力17層次 hi Hi Gi GiHi GiHi/∑GjHj Fi Vi6 5 4 3 2 1 橫向框架各層水平地震作用和地震剪力如圖 35 所示：圖 35 橫向框架各層水平地震作用及地震剪力 橫向框架抗震變形驗算由 GB 500112022 查得 : ??150e??18??150iieeVuDh??????層間彈性位移驗算如表 312 所示：表 312 橫向變形驗算層次層間剪力(KN)層間剛度Di(KN)層間位移Vi/Di層高 hi(M)層間相對彈性轉(zhuǎn)角 θe1/5506 519775 5 519775 4 519775 續(xù)表 312層次層間剪力(KN)層間剛度Di(KN)層間位移Vi/Di層高 hi(M)層間相對彈性轉(zhuǎn)角 θe1/5503 519775 2 519775 1 注：層間彈性相對轉(zhuǎn)角均滿足要求： e???? 水平地震作用下，橫向框架的內(nèi)力分析此處采用中框架為例計算，邊框架和縱向框架的計算方法步驟與橫向中框架完全相同：框架柱剪力和彎矩計算，采用 D 值法； 求框架柱的剪力和彎矩時，此處采用 D 值法來進行求解；其計算的過程和結(jié)果如下表 313 所示：其中反彎點位置的確定考慮梁和層高的影響作用：既： 123oyy??0 式中 為標(biāo)準(zhǔn)反彎點高度比0y 為上下層梁線剛度變化時反彎點高度比的修正值1 , 分別為上層,下層層高變化時的反彎點高度比的修正值2y319 y 為框架柱的反彎點高度比此框架結(jié)構(gòu)底層柱需考慮修正值 ,第二層柱需考慮 ,其它柱均無修正2y3y表 313 邊柱的反彎點位置和彎矩y層次 hi Vi ∑Di Di K Vi1y0 y2 y3mb mu6 ? 0 0 5 0 0 4 .. 0 0 續(xù)表 313y層次 hi Vi ∑Di Di K Vi1y0 y2 y3mb mu3 ? 0 0 2 105 0 0 1 0 0 表 314 中柱的反彎點位置和彎矩y層次 hi Vi ∑Di Di K Vi1y0 y2 y3mb mu6 ? 0 0 5 0 0 4 .. 0 0 3 0 0 2 ? 0 0 1 0 0 注:（1）括號里的空白為查表不需修正的（2）計算梁端彎矩 M,梁端彎矩可按節(jié)點彎矩平衡條件,將節(jié)點上下端彎矩之和按左右的線剛度比例分配20 ??ll udbcriM????ll udbcriM????rrudbcliM??表 315 梁端彎距剪力及柱軸力計算AB 跨(KL2) BC 跨(KL3) 柱軸力層次l(m) Mbl Mbr Vb l(m) Mbl Mbr Vb 邊柱 N 中柱 N6 3 5 3 4 3 3 3 續(xù)表 315AB 跨(KL2) BC 跨(KL3) 柱軸力層次l(m) Mbl Mbr Vb l(m) Mbl Mbr Vb l(m) Mbl2 3 1 3 注：1）柱軸力中的負(fù)號表示拉力，當(dāng)為左地震作用時，左側(cè)兩根柱為拉力，對應(yīng)的右側(cè)兩根柱壓力 2）表中 M 單位為 KN?m，V 單位為 KN，N 單位為 KN，l 單位為 m。內(nèi)墻單位墻3(20/)k 3(17/)k面重力荷載為： ????墻體重力荷載計算如下各表(表中““表示乘號)： 11表 34 墻體重力荷載計算表層次 墻體位置 計算過程墻體面積(㎡)單位面積重力荷載重量(KN)A、 D 軸的縱墻 () 16 B、 C 軸縱墻() 162 外橫墻 （ 3）2 內(nèi)橫墻 （） 16 1 層合計 A、 D 軸的縱墻 () 16 B、 C 軸縱墻() 162 外橫墻 （ 3）2 內(nèi)橫墻 （） 16 2 到 5 層合計 A、 D 軸的縱墻 () 16 B、 C 軸縱墻() 162 外橫墻 （ 3）2 內(nèi)橫墻 （） 16 6 層合計 女兒墻 女兒墻 128 12 門窗的自重計算 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB500092022，木門按 2/KNm考慮，鋼框玻璃窗和鋼鐵門按 2/KNm考慮，計算結(jié)果如表 34 所示：1 層門窗總重：????.????????2—6 層門窗總重：..2.....其他層統(tǒng)計見下表表 35 門窗重量層次 門窗（ KN） 合計(KN)1 26 各層荷載組合 屋蓋和樓蓋重力代表值為： 屋蓋層=屋面恒載+50% 雪載+縱橫梁自重+半層柱重+半層墻重+ 女兒墻重樓蓋層=樓面恒載 +50%樓面活載+縱橫梁自重+(樓面上下各半層柱+半層墻重) 將上述各荷載相加，得到集中于各層樓面的重力荷載代表值如下： 所以質(zhì)點重力荷載代表值如圖 36 所示表 36 重力荷載代表值項目屋（樓）蓋自重活荷載縱橫梁自重上層墻自重上層柱自重上層窗戶自重下層墻自重下層柱自重下層窗戶自重重力荷載代表值6 0 5 134 3 2 續(xù)表 36項目屋（樓）蓋自重活荷載縱橫梁自重上層墻自重上層柱自重上層窗戶自重下層墻自重下層柱自重下層窗戶自重重力荷載代表值1 圖 34 重力荷載代表值 水平地震力作用下框架的側(cè)移驗算 橫梁的線剛度混凝土 C35 ??在框架結(jié)構(gòu)中，對現(xiàn)澆樓面，可以作為梁的有效翼緣，增大了梁的有效剛度，減小了框架的側(cè)移，為了考慮這一有利作用，在計算梁的截面慣性矩時，對現(xiàn)澆樓面的邊框14架梁取 I= 0I（ 為梁的截面慣性矩） ，對中框架梁取 I=2 0I來計算：橫梁線剛度計算結(jié)果見表 35 所示：表 37 橫梁線剛度截面bh(㎡)邊框架梁 中框架梁梁號Lb h跨度l(m)慣性矩Ib ib 2Ib ib橫梁 1 ???39.??橫梁 2 7縱梁 2....28 橫向框架柱的線剛度及側(cè)移剛度 D 值柱的線剛度見表 38 所示，橫向框架柱側(cè)移剛度 D 值見表 39 所示：表 38 柱線剛度柱號截面(M^2)柱高度(M)慣性矩Ic=bh^3/12Ec 線剛度 ic=EIc/hZ1 ?Z2 9注：由于柱采用 C35 混凝土，因而,?? 表 39 橫向框架柱側(cè)移剛度 D 值的計算橫向中框架側(cè)移剛度 D 值計算項目 k α ic D 根數(shù) ∑D邊框架邊柱 ? ?1 層邊框架中柱 8415中框架邊柱 ? ?中框架中柱 8216 46合計 　 .邊框架邊柱 ..4 97邊框架中柱 4910?34 ?26 層中框架邊柱 2..6716 86續(xù)表 39項目 k α ic D 根數(shù) ∑D中框架中柱 ?.5816 ?合計 　 972bcbck??（ 一 般 層 ）=（ 底 層 ） ?k=（ 一 般 層 ）2+（ 底 層 ） 21h?cD=k（ KN/m） 橫向框架自震周期 本處按頂點位移法計算框架的自震周期：此方法是求結(jié)構(gòu)基頻的一種近似方法，將結(jié)構(gòu)按質(zhì)量分布情況簡化成無限質(zhì)點的懸臂之桿，導(dǎo)出直桿頂點位移的基頻公式，所以需先求出結(jié)構(gòu)的頂點水平位移，按式 來求結(jié)構(gòu)的基本周期：?? ：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影響，因是框架結(jié)構(gòu),此處T?取 。 1h2h由此得到框架的計算簡圖如圖 31 所示 ：7 圖 31 框架的計算簡圖 樓屋面及梁柱墻門窗的均布荷載 屋面板的均布恒載 其按屋面的做法逐項計算均布荷載：吊頂處不做粉底，無吊頂處做粉底，近似取吊頂來參與計算：其屋面構(gòu)造做法如圖 32 所示，按圖 2 來計算屋面恒載，其結(jié)果如下： 8 圖 32 屋面構(gòu)造做法而屋面面積： 2m那么屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：= 屋面的均布活載計算重力荷載代表值時，本工程為上人屋面,活荷載取值：即得 = KN/m2 ks=9 樓面的均布恒載 圖 33 樓面構(gòu)造做法樓面的做法如圖 3 所示，按圖示各層進行組合來參與計算樓面恒載大小。注：底層層高 ，室內(nèi)外高差 ， 基礎(chǔ)頂部至室外地面 。由圖 21 可知邊柱及中柱的負(fù)載面積分別為 ㎡和 ㎡，由 cA?得第一層柱截面面積為（C35 混凝土的 cf=, = N/ ） ??Ncf? 2mtf2 邊柱 cA????中柱 c(.5)165.?并列成表 31表 31 柱的截面尺寸確定層次 ?F??2mEg2/kN2/n ??N?cf??2/mcA?2邊柱 14 6 1328221～6層 中柱 14 6 186658考慮到不同地震方向的作用采用正方行柱截面,同時根據(jù)抗震規(guī)范要求柱凈高與截面邊長尺寸之比宜大于 4 和柱截面最小尺寸為 350mm 要求 ,本工程底層柱截面都取 500㎜5500mm, 二～六層取 450mm450mm。框架柱三級抗震時，混凝土強度不應(yīng)低于 C20所以梁板柱采用 C35 混凝土，縱筋采用 II 級，箍筋采用 I 級?？拐鹪O(shè)防烈度為 8 度，設(shè)計基本地震加速度值為 ，設(shè)計地震第一組，場地土類別為Ⅲ類.3）擬建物建議其基礎(chǔ)均全部埋置于粘土層中，其地基承載力特征值取 290Kpa，壓縮模量取 15Mpa。2）建筑物位于西安地區(qū)。 抗震設(shè)防查 GB 50011－2022 知本地區(qū)抗震設(shè)防烈度為 8 級，設(shè)計基本地震加速度為 g,地震分組為第一組，Ⅲ類場地設(shè)計 地基土承載力 地基土承載力為 。 設(shè)計資料 氣象條件（1）基本風(fēng)壓：。 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本內(nèi)容結(jié)構(gòu)計算書包括結(jié)構(gòu)布置，設(shè)計依據(jù)及步驟和主要計算的過程及計算結(jié)果，計算簡圖，及如下內(nèi)容：（1）地震作用計算；風(fēng)荷載作用計算；（2）框架內(nèi)力分析，配筋計算（取一榀） ；（3）板、樓梯、雨蓬的配筋計算。I綜合教學(xué)實驗樓建筑設(shè)計畢業(yè)論文目錄1 設(shè)計任務(wù) ...................................................................1 工程概況 .............................................................1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本內(nèi)容 ...............................................1 設(shè)計資料 .............................................................1 氣象條件 ......................................................1 抗震設(shè)防 ......................................................2 地基土承載力 ..................................................2 其它條件 ......................................................2 鋼筋混凝土 ....................................................22 結(jié)構(gòu)類型 ..................................................................33 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計計算 .......................