【正文】 恒載作用下：梁端剪力及柱軸力計(jì)算梁端剪力 V=Vq＋Vm式中：Vq——梁上均布荷載引起的剪力，Vq＝ql/2Vm——梁端彎矩引起的剪力，Vm＝(M左M右)/2 柱軸力 N=V+P式中：V——梁端剪力； P——節(jié)點(diǎn)集中力及柱自重。取半框架計(jì)算，半框架的梁柱線剛度如下圖312所示。m）50140：荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示：用彎矩分配法計(jì)算框架彎矩：由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，在豎向荷載作用下的框架側(cè)移可略去不計(jì)，其內(nèi)力分析采用二次力矩矩分配法。表318橫向框架活載匯總表層次q2（KN/m）q2，（KN/m）P1（KN）P2（KN）M1（KNm）M2（KNmM2=P2e2 =（）/2 =q1=25= KN/mq1，=25=q和q2，分別為屋面板和走道板傳給橫梁的均布荷載。計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中力P的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上，由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，所以在框架節(jié)點(diǎn)上還作用有集中力矩M。m走道梁： M l b =M r b== KNm）5582750205514582750205513582750205512582750205511347176106剪力及柱軸力計(jì)算梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按以下公式計(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316梁端彎矩、剪力及柱軸力的計(jì)算層次邊梁走道梁柱軸力MlbMrblVbMlbMrblVb邊柱N中柱N5 4 3 2 1 例：第五層： 邊梁：M l b= M u 6= KNm）55827501327645827501327635827501327625827501327613471769154例：第五層邊柱的計(jì)算：Vi1=13276/582750=（KN） y=y n=（m） （無修正） M ui1=（）=（KN*m） M bi1==（KN*m）表315 地震力作用下框架各層柱端剪力及彎矩計(jì)算（中柱）層次hi（m）Vi（KN）∑D ij（N/mm）中 框 中 柱Di1（N/mm）Vi1（KN）ky（m）M ui1（KN表314 地震力作用下框架各層柱端剪力及彎矩計(jì)算（邊柱）層次hi（m）Vi（KN）∑D ij（N/mm）中 框 邊 柱Di1（N/mm）Vi1（KN）ky（m）M ui1（KN底層柱需考慮修正值y2，第二層柱需考慮修正值y1和y3，其它柱均無修正。yy3為上下層層高變化時(shí)反彎點(diǎn)高度比的修正值。計(jì)算過程如下表313所示：表313 縱向變形驗(yàn)算層次層面剪力（KN）層 間剛度層間位移（m）層高（m）層間彈性轉(zhuǎn)角層間位移示意圖57621981/289747621981/153337621981/112327621981/94114050121/724注：層間彈性相對(duì)轉(zhuǎn)角均滿足要求：θe [θe]1/450 水平地震作用下橫向框架的內(nèi)力分析 框架柱端剪力及彎矩分別按下列公式計(jì)算：Vij=DijV i /∑DijM bij=Vij*yh M uij=Vij（1y）hy=yn+y1+y2+y3注：yn框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比。頂部附加地震作用系數(shù)，δn=+=+= △F6==各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用按下式計(jì)算： Fi=GiHiFEk（1δn）/（∑GkHk），地震作用下各樓層水平地震層間剪力Vi為： Vi=∑Fk（i=1，2，…n）計(jì)算過程如下表： 表38 各層橫向地震作用及樓層地震剪力層次 5195508 4 171874 3 134559 2 97245 1 69409注：第五層水平剪力附加了△F6橫向框架各質(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36橫向框架各層水平地震作用及地震剪力 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》，不考慮磚填充墻抗側(cè)力作用的框架，層間彈性位移角限值[θe]1/450，計(jì)算過程如下表：表39 橫向變形驗(yàn)算層次層面剪力（KN）層間剛度層間位移（m）層高（m）層間彈性轉(zhuǎn)角層間位移示意圖55827501/214345827501/124135827501/93525827501/80713471761/684注：層間彈性相對(duì)轉(zhuǎn)角均滿足要求：θe [θe]1/450柱的線剛度見表35所示，縱向框架柱側(cè)移剛度D值見表310所示：表310 縱向框架柱側(cè)移剛度D值的計(jì)算位 置根數(shù)1邊框邊柱93384邊框中柱（+）/=116454中框邊柱956014中框中柱（+）/=1188514∑D4050122︱5邊框邊柱154134邊框中柱224014中框邊柱1603014中框中柱2305814∑D762198縱向自振周期的計(jì)算采用結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想位移法，結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算過程見下表311所示：表311 縱向框架頂點(diǎn)位移計(jì)算層次五層762198四層762198三層762198二層762198底層405012因此：T1= （uT）1/2=()1/2=(s)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GeqGeq=∑Gi=（+3+）=（KN） 計(jì)算水平地震影響系數(shù)а1查表得二類場地中震特征周期值Tg=，設(shè)防烈度為7度的аmax=а1=（Tg/T1） =（） = 結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值FEkFEk=а1Geq ==（KN）==T1=，所以不考慮頂部附加水平地震作用。 s為同層內(nèi)框架柱的總數(shù)。（△u）i為第i層的層間側(cè)移。ψT結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)。水磨石地面 20厚水泥沙漿找平層 *20=100厚現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)層 *25=粉底 合計(jì): 因而得到樓面均布恒載標(biāo)準(zhǔn)值： = 圖34 樓面構(gòu)造做法 根據(jù)荷載規(guī)范， KN/，走道， KN/， KN/參與計(jì)算： = 梁的自重 在此計(jì)算過程中，梁的長度按凈跨長度，即把梁的計(jì)算跨度減掉柱的寬度來參與計(jì)算過程： 例：：長度==（扣除一個(gè)柱寬）表31 梁自重層號(hào)編號(hào) 截面（）長 度（m）根 數(shù)每根重量（KN）總計(jì)（KN）一 層~五 層L1=18L2=9L3=16L4=16L5=32注：（1）上表中梁截面的確定，考慮到抹灰層有（每抹層均按20mm計(jì)算） 寬：+2= 高：＋1=（2）此處抹層按近似與梁相同，按每立方25 KN計(jì)算（3）梁的長度都按凈跨長度計(jì)算 柱的自重柱的自重如下表32所示，其計(jì)算與梁相似（考慮抹灰層在內(nèi)計(jì)算） 表32 柱的自重層數(shù)編號(hào)截面（m2）長度（m）根數(shù)每根重量（KN）總計(jì)（KN）底層*3625=2~5層 *3625= 注：（1）柱因四面抹灰，與梁相同辦法處理，邊長=+2= （2）抹層記入柱內(nèi)，按每立方25 KN計(jì)算 墻體、門窗自重的計(jì)算 墻體為240厚，兩面抹灰，近似按加厚墻體計(jì)算（考慮抹灰重量），采用機(jī)器制普通磚，依建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，磚自重為19，其計(jì)算如表33所示：（此處考慮門窗洞口，平均重度按墻體的80%折算）表33墻體自重墻體位置每片面積（）片數(shù)每片重（KN）折算重量（KN）折算合計(jì)（KN）底層縱墻()*()32底層橫墻()*()18標(biāo)準(zhǔn)層縱墻()*()16標(biāo)準(zhǔn)層橫墻()*()18女兒墻(*16+*4+*2)*11 注：（1）墻厚=240+202=280mm（考慮抹灰層）（2）單位面積重為 119=（3）樓梯、門廳及以上縱墻統(tǒng)一按辦公用房處墻體處理等效重力荷載代表值（標(biāo)準(zhǔn)值）的計(jì)算：恒載取100% 雪載取50%樓面（屋面）取等效均布活載50%80%一般民用建筑取50%一般樓層取G=++(柱、梁、墻)分層總計(jì)，上下各半，屋蓋和樓蓋重力代表值為： 屋蓋層=屋面荷載+50%雪載+縱橫梁自重+半層柱重+半層墻重（墻和門窗）+女兒墻重樓蓋層=樓面恒載+50%樓面活載+縱橫梁自重+樓面上下各半層柱和各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：五層：G5=＋＋＋1/2＋1/2 +=四~二層：G4~2 =＋＋＋1/2（+）2+1/2（+）2=底層：=＋＋＋1/2（+）＋1/2（+）= 所以質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值如圖35所示 圖35重力荷載代表值混凝土采用C30 （），在框架結(jié)構(gòu)中，對(duì)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(jì)算梁的截面慣性矩時(shí)，對(duì)現(xiàn)澆樓面的邊框架梁取I=（為梁的截面慣性矩），對(duì)中框架梁取I=2來計(jì)算，橫梁線剛度計(jì)算結(jié)果見表34所示： 表34 橫梁線剛度梁號(hào)截 面bh（）跨度l（m）慣性矩邊框架梁中框架梁（）（）（）（）L10005402670035500L22300030700L344700//L4//47700注: 底層梁跨度與其它層不同,統(tǒng)一按計(jì)算簡圖22中跨度較大的計(jì)算柱的線剛度見表35所示，橫向框架柱側(cè)移剛度D值見表36所示：表35 柱線剛度柱號(hào)Z截面（）柱高h(yuǎn)（m）慣性矩線剛度4320037300表36 橫向框架柱側(cè)移剛度D