【正文】 MlbMrblVbMlbMrblVb邊柱N中柱N6 5 4 3 2 1 注：柱軸力中的負號表示拉力，當為作地震作用時，左側(cè)兩個柱為拉力，對應(yīng)的右側(cè)兩個柱為壓力?；颍矬w由于物理特性而為了恢復(fù)因為力矩而產(chǎn)生的變形而產(chǎn)生的內(nèi)部作用力。所謂剪力就是：作用于同一物體上的兩個距離很近（但不為零），大小相等，方向相反的平行力。按上述方法求得梁、柱端彎矩和剪力均為支座中心處的彎矩和剪力，進而求得邊緣處彎矩和剪力。mM ui2 / kNmm中 柱Di2 / NmM ui1 / kNmm1邊 柱Di1 / N以下面各軸線橫向框架內(nèi)力的計算為例，各層柱端彎矩及剪力計算見下表表23及表24。求得每層層間剪力后，層柱分配到的剪力及該柱上下端的彎矩分別按下式進行計算： (14) (15) (16) (17)式中：為層柱的側(cè)移剛度；為該層柱各反彎點高度可由表查得，具體計算過程如下表；為框架柱的反彎點高度比；為框架柱的標準反彎點高度比；為上、下層梁線剛度變化時反彎點高度比的修正值；為上層層高變化時反彎點高度比的修正值；為下層層高變化時反彎點高度比的修正值。圖6 橫向框架計算單元 Horizontal frame calculation unit對于地震荷載作用下的各柱剪力分配應(yīng)放入整個樓層中，按照抗側(cè)剛度在同層柱中進行分配。水平地震作用下框架內(nèi)力計算選擇整個結(jié)構(gòu)中一榀橫向框架內(nèi)力計算為例，說明計算方法，其余框架內(nèi)力計算從略。mGiHi/∑GjHjFi / kNVi / kN6400154185803524418565286341855022024185351541437521000∑各質(zhì)點水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度分布如圖5所示圖5 橫向水平地震作用及樓層地震剪力 transverse horizontal seismic action and floor seismic shear水平地震作用的位移驗算水平地震作用下的框架結(jié)構(gòu)層間位移和頂點位移按下列公式 (11) (12)進行了計算，計算結(jié)果見表22。結(jié)構(gòu)總水平地震作用標準值： 因為 Tg=T1 =5 Tg= ，查表得設(shè)防烈度為8度的=，則： =(Tg/T1)=（） =結(jié)構(gòu)底部剪力為：= s= s，所以應(yīng)考慮頂部附加水平地震作用。長沙的抗震設(shè)防烈度為7度， g，Ⅱ類場地，設(shè)計地震分組為第二組。假定：結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)可以用第一振型反應(yīng)表征。mm1△ui / mmui / mm6400140014915858．139165．24954185816849158516．616157．11441851237149158533．679115．328341851655649158533．679115．328241852074149158542．19281．649143752511663654839．45739．457自振周期 T1= (uT)1/2 =()1/2= s水平地震作用及樓層地震剪力計算根據(jù)《建筑設(shè)計抗震規(guī)范》規(guī)定，對于高度不超過40米，以剪切應(yīng)變?yōu)橹鳎屹|(zhì)量和剛度沿著高度方向分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點體系的結(jié)構(gòu)，可以采用底部剪力法計算抗震作用。為第層柱的假想側(cè)移距離差，為K柱剪力，為總柱剪力。表18 底層各桿件現(xiàn)對線剛度Table18 The underlying bar now Stiffness樓層簡圖底層AAAADDDD5(8根)K=αc =(+K)/(2+K)=Di1=αc12ic/h2=12=25326AADD6(4根)K=αc=(+K)/(2+K)=Di2=αc12ic/h2 =121010/48002 =23382BCBC6 (4根)K=(+)/=αc=(+K)/(2+K)=Di3=αc12ic/h2 =121010/48002 =26667BCBCCBCB5(8根)K=(+)/= αc=(+K)/(2+K)=Di4=αc12ic/h2=121010/48002 =29218∑D1=253268+233824+292188+266674=636548標準層梁柱的線平均剛度比及值表19 標準層各桿件現(xiàn)對線剛度Table 19 The standard layer bar is now the underlying linear stiffness of each link Stiffness樓層簡圖標準層AAAADDDD5(8根)K=2/(92)=αc=K/(2+K)=Di1=αc12ic/h2 =20000AADD6(4根)K=2/(92)=αc=K/(2+K)=Di2=αc12ic/h2=15917BCBC6 (4根)K=(4,26+)2/92=αc=(+K)/(2+K)=Di3=αc12ic/h2=22750BCBCCBCB5(8根)K=(+)2/（92）=αc=K/(2+K)=Di4=αc12ic/h2=27833∑D2=200008+159174+278338+227504=49185 ∑D1/∑D2=636548/491585，故該框架為規(guī)則框架。mm2bh / mmmmIc / mm4EcIc/hc / Nmm2EcI0/l / Nmm2bh / mmmmI0 / mm4L / mmEcI0/l / Nmm2EcI0/l / Nmm2bh / mmmmI0 / mm4L / mmEcI0/l / N據(jù)公式(3)得到橫梁線，根據(jù)公式(4)得到柱的線剛度，計算過程見表15表16和表17。梁采用C30混凝土，混凝土強度，柱采用C30混凝土。則由 ， 得 考慮到調(diào)幅后受剪承載力應(yīng)加強，梁局部范圍內(nèi)將計算的箍筋面積增加20%或箍筋間距減少20%，現(xiàn)調(diào)整箍筋間距， mm，最后取箍筋間距，為施工方便，沿梁長不變。====﹤== mm2選配鋼筋3φ，=941 mm=0. 49＞==%斜截面受剪承載力計算截面尺寸復(fù)核： 故截面尺寸滿足要求。當按計算跨度考慮時=。表14 平臺梁荷載計算Table 14 Platform beam load calculation荷載種類荷載標準值 / 恒荷載平臺梁自重（）25=梁側(cè)粉刷（）217=平臺板傳來荷載梯段板傳來荷載小計活荷載（+）=總荷載設(shè)計值 P=+= 截面設(shè)計平臺板計算跨度 彎矩設(shè)計值 == 剪力設(shè)計值 =(－)= kN正截面受彎承載力計算截面按倒L型計算。分布筋號一級圓滑鋼筋，每級踏步下一根。表13 平臺板荷載計算值Table13 The platform plate load calculation value荷載種類荷載標準值 / 恒荷載水磨石面層100 mm厚混凝土板=板底抹灰=小計活荷載總荷載設(shè)計值 P=+= 截面設(shè)計：平臺板計算跨度 彎矩設(shè)計值 板的有效高度 ====﹤== mm選配鋼筋φ(=251 mm)，滿足最小配筋率。斜板內(nèi)分布鋼筋可采用φ8每級踏步布置一根。為避免斜板在支座處產(chǎn)生過大裂縫，應(yīng)在板面配置一定數(shù)量的鋼筋。取1 m寬板帶計算。 樓梯板設(shè)計 m，踏步尺寸為。 彎矩調(diào)幅時要求的配箍率下限值為：，％％，可以。 調(diào)幅后受彎承載力應(yīng)加強，梁局部范圍內(nèi)將計算的箍筋面積增加20％或箍筋間距縮小20％，現(xiàn)在調(diào)整箍筋間距，S取為200 mm。則按箍筋最小配筋率來配置箍筋。截面尺寸按下式驗算：N截面尺寸滿足要求。，此值大于，滿足最小配筋率的要求。capacitybending正截面承載力計算過程列于下表，經(jīng)判別跨內(nèi)截面均屬于第一類T型截面。 環(huán)境類別一級，C30混凝土，梁的最小保護層厚度C=35 mm，一排縱向鋼筋，兩排縱向鋼筋。m配筋實際配筋支座A—B81φ10150523B—B81φ10200393A—C81φ8150335B—D81φ8150335D—D8100D—C8100 次梁計算按彈性理論設(shè)計計算梁的支座彎矩時，可按支座彎矩等效的原則，按下式將三角形和梯形荷載等效為均布荷載pe：次梁作用的梯形荷載：　　　　　　　　　 其中： 次梁自重： 次梁粉刷： 小計 計算簡圖 主梁截面為： 計算跨度： 取次梁的計算簡圖如下圖所示圖4次梁的計算簡圖 Calculation diagram of the secondary beam內(nèi)力計算查表得彎矩系數(shù)和剪力系數(shù)。m配筋實際配筋跨中A81φ8150335跨中A73φ8200251B81φ815033573φ8200251C81φ8200251D81φ8200251支座A—B81φ10150393B—B81φ8150335A—C81φ8150335B—D81φ8150335D—D8100D—C8100表9 樓面板彎矩計算Table 9 Floor panels momentA＝BC=D/ 續(xù)表9A＝BC=D(＋)＋(＋)＝=(＋)＋(＋)＝0＝00＝表10 樓面板配筋計算Table 10 Floor panel reinforcement calculation截面 / mm / kN彎矩及配筋計算：具體彎矩計算過程和配筋結(jié)果見表7表8表9和表10。板的布置如下圖所示圖2所示。樓板長邊與短邊之比大于2，宜按單向板計算，當按沿短邊受力的單向板計算時，應(yīng)沿長邊方向布置足夠的構(gòu)造鋼筋，據(jù)此樓板分為雙向板和單向板，可按沿短邊方向受力的單向板計算在本方案中，l02/l01=2，故屬于雙向板。對于住宅樓結(jié)構(gòu)，按等效均布荷載考慮的樓面活荷載，屋面活荷載取雪荷載Gi= +。 gravity load unit length member。m3體積 / m3β數(shù)量 / 根單重 / kN總重 / kN橫梁5000300600251217