【正文】 柱軸力的計算表 20 恒載作用下梁端剪力及柱軸力荷載引起剪力 彎矩引起剪力 總剪力 柱剪力AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 A 柱 B 柱層次 BAV?CBVAB??CVABVCB?N頂 底 N頂 底6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 表 21 活載作用下梁端剪力及柱軸力荷載引起剪力 彎矩引起剪力 總剪力 柱剪力AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 A 柱 B 柱層次 BAV?CBVAB??CVABVCB?N頂 底 N頂 底6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 502 502 488 橫向框架內(nèi)力組合 結構抗震等級 結構的抗震等級可根據(jù)結構類型、地震烈度、房屋高度等因素，查表可得，本工程的框架為三級抗震等級。如表所示： 表 18 恒載作用下的框架彎矩內(nèi)力二次分配表圖 13 恒荷載作用下的彎矩圖 單位（） 活荷載作用下框架的內(nèi)力 活載作用下的框架內(nèi)力 同恒載作用下用彎矩分配法計算框架內(nèi)力，折減系數(shù)為 1/2，各節(jié)點分配兩次即可。所以本框架設計采用彎矩分配法計算框架內(nèi)力，傳遞系數(shù)為 1/2。而彎矩二次分配法假定任一節(jié)點的不平衡彎矩只影響至與該節(jié)點相交的各桿件的遠端。1()ep???梁端彎矩： mlqlMEABr /.).(22 ???? （ 注： ）qE /.4.).3()6.(122 ??????????其他各處均按以上算法計算 彎矩分配及傳遞彎矩二次分配法比分層法作了更進一步的簡化。ep三角形荷載作用時： 39。2qkN/m1PkN2kN1MkN mA2kN m6 0 015 6 0 0 恒荷載作用下框架的內(nèi)力 恒荷載作用下框架的彎矩計算： 21/abMql??梁端、柱端彎矩采用彎矩二次分配法計算，由于結構和荷載均對稱，故計算時可用半框架。1kN/m2qkN/m39。對于第 6 層： mKN/??? mKN/39。? 6 39。58ep?梯形荷載作用時： 2339。?、 分別為房間和走道梁傳給橫梁梯形荷載和三角形荷載，按彈性理論設計2/()kNm計算梁的支座彎矩時，按支座等效的原則，按下式將三角形荷載和梯形荷載等效為均布荷載 。對于第 6 層1q39。線將區(qū)格分為小塊，每個板上的荷載傳給與之相鄰的梁，板傳至梁上的三角形或梯形荷載可等效為均布荷載?？蚣芙Y構分析時，應按靜力學等效原理將圖(a)的分布荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點集中荷載，如圖 (b)所示。由表 20 可見 在 ~ 范圍內(nèi)變化，即風壓脈動的影響較61./?BHz?大。/?mKNq??12??T Hizz?????取軸線③ ，其負載寬度為 ，則沿房屋的計算高度的分布風荷載標準值??zszszq???計算結果見表 14。4.???s?（背風面） 。 表 13 梁端彎矩，剪力及柱軸力的計算邊梁 走道梁 柱軸力層 lbMrbL bVlbMrbL bV邊柱 中柱6 5 4 3 2 1 注：①柱軸力中的負號表示拉力，當為地震作用時候，兩側(cè)兩根柱為拉力，對應的右側(cè)兩根柱為壓力。第二0y 2y層柱需考慮修正值 ，其余各柱均無修正，具體計算過程及結果見表 11，表 12。e? 水平地震作用下框架內(nèi)力計算 一. 框架第 Ⅰ層 J 柱分配盜的剪力 Vij以及該柱上，下端的彎矩 和 分別按下列各uijMbij式計算:； ；1ijijinjjD??.bijijyh； ()uijijMVyh?0123?其中， 為標準反彎點高度比，可由查表得。因此本框架采用底部剪力法計算抗震作用。進而求出框架各層剪力和結構真11正的位移。在未求出框架的周期前，無法求出框架的地震力及?位移， 是將框架的重力荷載視為水平作用力，求得的假想框架頂點位移?？紤]填充墻對框架自振周期影響的折減系數(shù)，框架結構取T?—，該框架取 。將結構按質(zhì)量分布情況簡化為無限質(zhì)點的懸臂直桿，導出以直桿頂點位移表示的基頻公式。圖 5 框架梁柱的相對線剛度 橫梁柱的線平均剛度比 /bckk?????由公式可求梁柱線剛度為：1. A,D 梁柱線剛度 為： ? （KN/M）.??? 52 ???hic?2. B,C 梁柱的線剛度 為: .?? （KN/M）??? ???hic?3. 的梁柱的線剛度 為： ? （KN/M）??? 52 ???hic?4. 的梁柱的線剛度 為： ?? （KN/M）??? 52 ???hic?： /2bckk?? ??由公式可求梁柱線剛度為：,D 梁柱的線剛度 為： .?? （KN/M）??? ??hic?,B 梁柱的線剛度 為： k?????? （KN/M）??? 52 ??hic? 的梁柱的線剛度 為：k????? （KN/M）??? ??hic?4. 的梁柱的線剛度 為： ? （KN/M）?? 52 ???hic?故橫向框架的側(cè)移剛度見表 5,6表 5 橫向框架 2～6 層 D 值構件名稱 D 值（KN/M） 數(shù)量 D（KN/M）?A 柱 12500 8 100000B 柱 8 C 柱 6 D 柱 12500 6 75000 35000 2 70000 2 ?表 6 橫向框架首層 D 值構件名稱 D 值（KN/M） 數(shù)量 D（KN/M）?A 柱 8 B 柱 8 C 柱 6 D 柱 6 2 2 ?由表可見 ,故該框架為規(guī)則框架。 30/2Ibh?梁采用 C30 混凝土， 。各樓層重力荷載代表值 Gi 確定如下：頂層：梁：G=橫梁＋縱梁=柱：G＝承重柱/2=墻：女兒墻＋外墻/2+內(nèi)隔墻/2＝ ++＝板：G＝門：G=窗：G=活荷載：雪荷載組合系數(shù)為 ，則頂層重力荷載代表值為：合計：∑＝標準層：梁：G=橫梁＋縱梁＝柱：G＝（承重柱/2）2=（）2=墻：外墻/2+內(nèi)隔墻/2＝ （+）2＝板：G＝+=門：G=窗：G= 合計：∑＝底層： 梁:G =橫 梁 ＋ 縱 梁 ＝ 柱：G＝承重柱/2=+墻：外墻/2+內(nèi)隔墻/2＝ +++＝板：G＝+=門：G=窗：G=合計：∑＝質(zhì)點重力荷載見圖：圖 4 結構質(zhì)點重力荷載（單位：KN）4 框架側(cè)移剛度的計算橫向框架梁柱的線剛度計算 橫向框架梁柱的線剛度計算 框架梁柱的線剛度計算 梁的線剛度 其中 為混凝土彈性模量； 為梁的計算跨度； 為梁截面慣lIEibc?c l bI性矩現(xiàn)澆樓面中框架梁取 ，邊框架梁取 ， 為梁矩形部分的截面慣性矩；層各跨梁線剛度計算見表 5。墻面單位面積的重力荷載為: 233 /./????6 層頂女兒墻： ??..1）（女兒墻的自重： = 梁，柱，墻，板，門窗重力荷載標準值匯總： (除大門為鋁合金門 ，木門 )表 3 門重力荷載標準值匯總底層：門標號 尺寸 數(shù)量 荷載標準值M1 13 個 GM1=13=M2 3 個 GM2=3= ∑=標準層：門標號 尺寸 數(shù)量 荷載標準值M1 14 個 GM3=14= ∑=： 均為鋁合金窗 ㎡表 4 窗重力荷載標準值匯總底層：窗標號 尺寸 數(shù)量 荷載標準值C1 2 個 GC1=2=C2 2 個 GC2=2=C3 24 個 GC3=24=∑= 標準層：窗標號 尺寸 數(shù)量 荷載標準值C1 2 個 GC1=2=C2 2 個 GC2=2=C3 26 個 GC3=26=∑= 集中于各樓層標高處的重力荷載代表值 Gi 根據(jù)《抗震規(guī)范》 （GB50011—2022）第 條：，頂層的荷載代表值包括：屋面荷載、50%的屋面雪荷載、頂層縱墻框架自重、頂層半層墻柱自重。則墻面單位面積的重力荷載為： 2233 m/KN7././?????一. 底層： 軸線上縱墻的面積： ???? )..1( ??????? 軸線上的縱墻面積： 25.).3.(... mm3. 8 軸線上橫墻的面積 ????? ?)( ?????合計： + + =底層外墻自重為： =二. 標準層： 軸線上縱墻的面積： ???? ).5128..1( mm??????? 軸線上的縱墻面積： 2.)4.(....3. 8 軸線上橫墻的面積 ????? ?)( m?????合計： + + =標準層外墻自重為： =（二）內(nèi)隔墻 內(nèi)隔墻采用 200 厚蒸壓粉煤灰加氣砼砌塊（）,兩側(cè)均為 20mm 厚抹灰。[(7+) （2++)]2=樓面均布活荷載對教學樓的一般房間為 ㎡,走廊均布荷載為 ㎡。小瓷磚地面（包括水泥粗砂打底） KN/㎡結構層：100 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25 ＝㎡3KN/m頂棚層：20 厚石灰砂漿 17=㎡ 合計： KN/㎡樓面恒載為：[(7) （2+)]=： 計算重力荷載代表值時，僅考慮屋面雪荷載。 框架結構的計算簡圖圖 3 框架結構梁，柱尺寸注：(基礎埋深不宜小于建筑物高度的 1/12～1/14)，室內(nèi)外高差 ,基礎埋深 ,h=++=3 重力荷載代表值的計算 荷載計算 屋面及樓面恒荷載計算防水層：20 厚 1: 水泥砂漿保護層 20 ＝ KN/㎡3KN/m找平層: 4mm SBS 改性瀝青 ㎡找平層：25 厚 1:3 水泥砂漿 20 ＝ KN/㎡3/找坡層：30 厚 1:6 水泥石灰焦渣砂漿 14 ＝ KN/㎡保溫層：80 厚 1：8 膨脹珍珠巖保溫層 7 ＝㎡3KN/m結構層：100 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25 ＝㎡頂棚層：20 厚石灰砂漿 17=㎡ 合計 KN/㎡屋面恒載為：[(7+2) （2++2)]=： 地面全部采用小瓷磚地面，樓面為石灰砂漿抹灰。,2 fc 為混凝土軸心抗壓強度設計值，對 C30，查得 。Eg : 為驗算截面以上的樓層層數(shù)。?: 按簡支狀態(tài)計算柱的負載面積，這里取最大的負載面積（如下圖 1 所示） 。為施工方便，故統(tǒng)一取框架梁的截面尺寸為 bh=250㎜600㎜。 跨：主梁：L=2400㎜