【正文】 14 2 58204 33755 31014 1 44832 16675 15822 表 15 風荷載作用下框架梁 端彎矩、剪力及柱抽力計算 邊梁 KL1 過道 梁 KL2 邊 梁 KL3 柱軸力 L M M V L M M V L M M V 邊柱 中柱 5 4 3 2 1 風荷載作用下橫向框架的彎矩圖、梁端剪力圖以及柱抽力如圖 10 和圖 11所示。其內(nèi)力計算過程與水平地震作用下的相同。 表 13 地震作用下框架梁端彎矩﹑剪力及柱軸力計算 水平地震作用下橫向框架框架的彎矩圖 ﹑梁端剪力圖以及柱軸力圖如圖 。 表 12 橫向水平地震作用下框架柱剪力和柱彎矩標準值 柱 層次 h Vi Σ Di D D/Σ Di Vik K yi M 下 M 上 邊柱 5 723 999306 25461 22431 4 1311 999306 25461 22431 3 1805 999306 25461 67 22431 2 2122 999306 25461 22431 77 77 1 2265 646774 17222 16157 中柱 5 999306 33755 31014 4 1311 999306 33755 31014 57 77 3 1805 999306 33755 31014 2 2122 999306 33755 119 119 31014 1 2265 646774 16675 15822 梁端彎矩、 剪力及柱軸力的計算過程見表 13。 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算采用 D值法，其中 D和∑ Di 取自表 6，層間剪力取自表 8。 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 第 23 頁 （共 76 頁 ） 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算與組合 ⒈ 水平地震作用下橫向框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算 以圖 2中 ○11軸線計算單元的橫向框架內(nèi)力計算為例，說明計算發(fā)法。 表 11 風荷載作用下橫向框架和位移驗算 層 次 iV （ KN） iD?（ KN/m） iii DVu ???（ m） iu （ m） ih （ m） iie hu??? 5 58204 1/11818 4 58204 1/8864 3 58204 1/7222 2 58204 1/6190 1 44832 1/5263 注：表中 iD? 依據(jù)表 6中的中框架中柱和中框架邊柱的 D值得到，比如： 7D? =2?（ 11580+20406） =63972 由表 11可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第 1層，其值為 1/5263，遠小于《 高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（ JGJ32020）第 [θ e]=1/650，而且結(jié)構(gòu)頂點位移與總高度之比 u/H= /=1/91611/650，因此結(jié)構(gòu) 的水平位移滿足要求。Z W0（ KN/m2） A（ m2） PW（ KN） 5 4 3 2 1 橫向框架結(jié)構(gòu)分析時， 各層節(jié)點上的集中荷載，如圖 7所示。 表 10 風荷載標準值計算 層次 β Z 181。z，可以根據(jù)建筑物的高度和地面粗糙類別（本教學樓按 B類計算），由《 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（ GB50092020）表 查的。 ⒌ 縱向框架的計算 因其計算方法與橫向框架的計算方法相同，這里不贅述。 結(jié)構(gòu)的頂點位移與總 高度之比為： 181。 而 bhf = 3?? ?? = 故可滿足軸壓比的限制要求。 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 第 20 頁 （共 76 頁 ） ⑵ 框架柱 只需對受力最大的底層中柱柱底截面的抽壓比進行驗算。 M0= ? ?bb qgl ?82 = ? ??????? ????????? ????? 2 = V0= ? ?bb qgl ?2 = ? ? ??? = 由于本框架的抗震等級為三級，根據(jù) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計 規(guī)范（ GB500102020）第 ，則其受壓區(qū)高度應符合下列要求。梁的 混凝土強度等級為 C30，鋼筋為 HRB335 級；柱的混凝土強度等級為 C30，鋼筋為 HRB400 級。 表 8 各質(zhì)點橫向水平地震作用及樓層地震剪力 層 次 iH （ m） iG （ KN） iiHG （ ） jj ii HGHG? iF （ KN） iV （ KN） 6 60 2265 5 8448 4 8505 3 11 8505 93555 2 8505 1 8649 2265 Σ GiHi 橫向框架各層水平地震作用及地震剪力見圖 6。 在多遇地震作用下，由地震設(shè)防烈度為 7度，設(shè)計的基本地震加速度為 ，設(shè)計地震分組為第一組；建筑場地類別為 2類，由《 建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（ GB500112020）表— 1 和表 — 2 可以查得： 水平影響系數(shù)極大值， α max= 特征周期值， Tg= 因為 T1=《 ==，則 不 要考慮頂部附加集中作用。因此，本框架結(jié)構(gòu)采用底部剪力法計算抗震作用。 TT uT ?? 式中： Tu — 計算結(jié)構(gòu)基本自振周期用的結(jié)構(gòu)頂點假想位移（ m）； T? — 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)，框架結(jié)構(gòu)取 ~；該框架取 。 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 第 16 頁 （共 76 頁 ） 表 6 橫向框架柱側(cè)移剛度 D值 由表 6可見 ∑ D1/∑ D2=711172/995936=， ∑ D2/∑ D7=995936/1012368= ∑ D1/∑ D7=711172/1012368= 故該框架為規(guī)則框架。（混凝土強度等級為 C30， Ec=? 107KN/m2） 表 4 梁的線剛度 梁 編 號 截 面 2m 跨 度 m 慣性距 邊框架梁 中框架梁 1230 bhI ? （ m 4 ） Ib = （ m4 ） 現(xiàn)澆板 ib =lEcIb（ KNm） Ib = （ m4 ） 現(xiàn)澆板 ib =lEcIb（ KNm） KL1 103 103 53583 103 71458 KL2 103 103 11222 103 15000 KL3 103 103 44344 103 59138 KL4 103 103 24938 103 33250 KL5 103 103 9089 103 12090 ⑵ 柱的線剛度計算 柱的線剛度計算見表 5。 其它層重力荷載代表值包括：屋面活荷載， 50%樓面均布活荷載，縱橫梁自重，樓面上、下各半層的柱及墻體自重。 故外墻體單位面積重量為： 5+17+= 內(nèi)墻體單位面積重量為： 5+172= KN/m2 鋼鐵門單位面積重量為 KN/m2 ；玻璃門（ 15mm厚）單位面積重量為 = KN/m2 ；鋁合金窗單位面積重量為 KN/m2，其中 C3 造型窗 3200mm2400mm 按 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 第 13 頁 （共 76 頁 ） 3200mm2100mm 等效。 表 2 梁柱自重標準值 層次 編號 截面（ m2） 長度（ m） 根數(shù) 每根重量（ KN） 17 KL1 0 。） 其它層柱高等于層高，即 ，由此得框架計算簡圖（圖 4） 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 第 11 頁 （共 76 頁 ） 圖 4 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及柱編號 荷載計算 ⒈ 樓、屋面活荷載標準值 根據(jù)《荷載規(guī)范》 GB50092020 第 ，樓、屋面活荷載標準值取值如下： 教室、實驗室、辦公室 廁所、盥洗室 KN/m2 走廊、門廳、樓梯 不上人屋面 ⒉ 樓、屋面的建筑做法及恒荷載標準值 ① 屋面均布荷載 二氈三油上鋪小石子防水層 20 厚水泥砂漿找平層 20 = 150 厚水泥蛭石保溫層 5 = KN/m2 120 厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 25 = KN/m2 粉底（或吊頂） KN/m2 合計 ② 樓面均布恒載（除去廁所、盥洗室、樓梯） 水磨石地面（ 10mm 面層， 20mm 水泥砂漿打底） KN/m2 100 厚現(xiàn)澆 板 25 = KN/m2 吊頂（或粉底） KN/m2 合計 KN/m2 ③ 廁所、盥洗室均布荷載 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 第 12 頁 （共 76 頁 ） 瓷磚地面 KN/m2 20 厚水泥砂漿防水保護層 20 = KN/m2 地面防水層 KN/m2 粉底（或吊頂） KN/m2 合計 KN/m2 ④ 樓梯均布荷載 水磨石地面 KN/m2 樓梯板重（按 250 厚鋼筋混凝土板等效） 25 = KN/m2 合計 KN/m2 ⑤ 雨蓬 二氈三油防水層 KN/m2 20 厚水泥砂漿找平層 20 = KN/m2 100 厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 25 = KN/m2 粉底（或吊頂） KN/m2