【正文】 ? ? 1P 、 2P 分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重、樓板重和女兒墻等的重力荷載，計(jì)算如下： p p p pE G H JMM MM 圖 各層梁上作用的恒載 1 1 2 . 4 6 . 0( 3 . 6 1 . 8 ) 2 1 . 8 5 . 2 7 3 . 9 3 8 ( 7 . 2 0 . 5 5 )22P ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? 10 . 3 ( 0 . 4 5 0 . 1 ) 2 5 1 . 0 5 5 . 9 5 4 . 4 4 1 . 0 7 . 2 1 4 0 . 3 52 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第 42 頁(yè) 2 1 2 . 4 6 . 0 3 . 6 2 . 4( 3 . 6 1 . 8 ) 2 1 . 8 1 . 2 2 5 . 2 7 3 . 9 3 8 ( 7 . 2 0 . 5 5 )2 2 2P ????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? 10 . 3 ( 0 . 4 5 0 . 1 ) 2 5 1 . 0 5 5 . 9 5 1 4 6 . 3 22 kN? ? ? ? ? ? ? ? 集中力矩 1 1 12 2 20 .5 5 0 .31 4 0 .3 5 1 7 .5 420 .5 5 0 .31 4 6 .3 2 1 8 .2 92M P e k N mM P e k N m?? ? ? ? ??? ? ? ? ? 對(duì) 2～ 6 層， 1q 包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載。1 0 .3 ( 0 .4 0 .1 ) 2 5 1 .0 5 2 .3 6 3q k N m? ? ? ? ? ? 2q 和 39。1q 代表橫梁自重，為均布荷載形式。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點(diǎn)上還有集中力矩。 第 38 頁(yè) 第 39 頁(yè) 圖 左地震作用下框架彎矩圖、梁端剪力及柱軸力圖 第 40 頁(yè) 6 豎向荷載作用下橫向框架內(nèi)力分析 橫向框架內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算單元 取 ○ 5 軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算單元寬 度為 ，如圖 所示。 第 37 頁(yè) 綜合上述內(nèi)容作水平地震作用的 ○ 5 軸線框架的彎矩圖，粱端剪力圖及柱軸力圖。 表 梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算 層次 邊 梁 走 道 梁 柱軸力 lbM rbM l bV lbM rbM l bV 邊柱 N 中柱 N 7 6 5 4 3 2 1 注： 1）柱軸力中的負(fù)號(hào)表示拉力。 表 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算 層次 hi /m Vi /kN ijD? /（ N/㎜） 邊 柱 中 柱 1iD 1iV K y 1biM 1uiM 2iD 2iV K y 2biM 2uiM 7 942069 22459 32405 6 942069 22459 32405 5 2905 942069 22459 32405 4 942069 22459 32405 3 942069 22459 32405 2 973742 23822 167 33929 1 933789 24335 29258 第 36 頁(yè) 所以 EG 梁的剪力為 1 9 2 . 2 1 1 6 2 . 4 1 5 9 . 1 06 . 0rlbbb MMV k Nl? ?? ? ? 其余各粱端彎矩及剪力計(jì)算與上 述相同。 梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算 根據(jù)上述所計(jì)算的柱端彎矩的值，采用節(jié)點(diǎn)平衡的方式，根據(jù)梁線剛度按照其線剛度分配的原則計(jì)算粱端彎矩，以第 5 層 AB 跨的彎矩計(jì)算具體說明過程： E 節(jié)點(diǎn)： lbi 為 0。 第 35 頁(yè) 表中 M 量綱為 kN 柱反彎點(diǎn)位置 計(jì)算各柱的反彎點(diǎn)高度比 1 2 3ny y y y y? ? ? ? 其中 ny 查倒三角形分 布水平荷載下各柱標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比表，本設(shè)計(jì)中底柱需考慮修正值 2y ，第 2 層柱需考慮修正值 1y 和 3y ，其余柱均無修正。 5 水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算 以圖 中 ○ 5 軸線橫向框架在左地震作用下作為計(jì)算對(duì)象，進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。表中還計(jì)算了各層的層間彈性位移角 ? = iu? /ih 。 m iijjGHGH? Fi／ kN Vi／ kN 7 6 5 2905 4 3 2 1 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圖 所示。頂部附加地震作用系數(shù) n? 按下式計(jì)算，即 70 . 0 8 0 . 6 2 0 . 0 7 0 . 1 1 9 60 . 1 1 9 6 5 2 2 9 . 2 6 2 5 . 4nF k N? ? ? ? ?? ? ? ? 各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用計(jì)算，將上述 n? 和 EkF 代入可得 146 03 .8 iii njjjGHFGH?? ? 具體計(jì)算過程見表 。 4 橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 第 31 頁(yè) 橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 橫向自振周期計(jì)算 將 8G 折算到主體結(jié)構(gòu)的頂層，即 331 1 3 9 .1 6 ( 1 ) 1 3 4 8 .8 22 2 4 .4 5eG k N? ? ? ? ? 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算表見表 所示 表 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移計(jì)算表 層次 Gi／ kN VGi／ kN ∑ Di／（ N／㎜ ) △ ui／㎜ ui／㎜ 7 942069 6 942069 5 942069 4 942069 3 942069 2 973742 1 933789 按前述方法估算基本周期 1T ,其中 Tu 的量綱為 m，取 ? ? ,則 1 1 .7 1 .7 0 .7 0 .2 7 1 9 0 .6 2TTTu?? ? ? ? ? ? ?s 水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算 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。計(jì)算高度和計(jì)算簡(jiǎn)圖相同。 柱的線剛度 表 柱線剛度 ci 計(jì)算表 層次 hc Ec bh IC EcIc／ hc ／㎜ ／ (N／㎜ 2) ／㎜㎜ ／㎜ 4 ／ N㎜ 第 29 頁(yè) 邊橫梁 1 104 350600 109 6000 1010 1010 1010 2～ 7 104 300600 109 1010 1010 1010 中橫梁 1 104 350400 109 2400 1010 1010 1010 2～ 7 104 300400 109 1010 1010 1010 其中 30 12bhI ??。㎜ ／ N當(dāng)計(jì)算頂層時(shí)，可變荷載取雪荷載，系數(shù)仍取 。 墻體單位面積自重標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 外墻為 240mm 厚粘土空心磚，外墻面貼瓷磚 （ kN/㎡），內(nèi)墻面為 20mm 厚抹灰，則外墻單位墻面重力荷載為 +15 +17 = kN/㎡ 內(nèi)墻為 200mm 厚粘土空心磚，兩側(cè)均為 20mm 厚抹灰，則內(nèi)墻單位面積重力荷載為 +17 2= kN/㎡ 門窗單個(gè)重力荷載計(jì)算 第 27 頁(yè) 取木門單位面積重力荷載為 kN/㎡；鋁合金窗單位面積重力荷載為 kN/㎡ . 重力荷載代表值 重力荷載代表值指結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值和可變荷載組合值之和。計(jì)算結(jié)果見表 所示 第 26 頁(yè) 表 梁、柱重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值 層次 構(gòu)件 b /m h /m ? /(kN/m3) ? g /(kN/m) li /m n Gi /kN ∑ Gi /kN 1 邊橫梁 25 18 中橫梁 25 9 次梁 25 16 縱梁 25 32 柱 25 36 2～ 7 邊橫梁 25 18 中橫梁 25 9 次梁 25 16 縱梁 25 32 柱 25 36 注： 1）表中 ? 為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載的增大系數(shù)； g 表示單位長(zhǎng)度構(gòu)件重力荷載；n 為構(gòu)件數(shù)量。取頂層柱的形心線作為框架柱的軸線；梁軸線取至板底， 2～ 7 層柱高度即為層高，取 ；底層柱高度從基礎(chǔ)頂面取至一層板底，即 1 ? ? ? ? ? ? 重力荷載計(jì)算 屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面（上人）： 4 厚高分子防水卷材 ㎡ 20 厚 1： 3 水泥砂漿找平層 20 = kN/㎡ 60 厚憎水珍珠巖保溫層 10 = kN/㎡ 第 25 頁(yè) 30 厚 1： 8 水泥焦渣找坡 14 = kN/㎡ 100 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25 = kN/㎡ V 型輕鋼龍骨吊頂 kN/㎡ 合計(jì) kN/㎡ 樓面（ 1～ 6）： 瓷磚地面（包括水泥粗砂打底） kN/㎡ 100 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25 = kN/㎡ V 型輕鋼龍骨吊頂 kN/㎡ 合計(jì) kN/㎡ 屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 kN/㎡ 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 kN/㎡ 屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0 ?? ? ? ? ?kN/㎡ （其中 r? 為屋面積雪分布系數(shù)，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 規(guī)定，取 。 根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果并綜合考慮其它因素，本設(shè)計(jì)柱截面尺寸取值如下： 1 層 650mm 650mm 2～ 7 層 550mm 550mm 基礎(chǔ)形式 基礎(chǔ)形式采用柱下條形基礎(chǔ)，埋深按建筑總高的 1/14 估算，基礎(chǔ)梁的高度按跨度的 1/4～ 1/8 估算，由此確定的基礎(chǔ)埋深為 、基礎(chǔ)梁高為。 由此估算的梁截面尺寸見表 表 梁截面尺寸（ mm）及各層混凝土強(qiáng)度等級(jí) 層次 混凝土強(qiáng) 度等級(jí) 橫梁（ bh） 縱梁 次梁 EG 跨， HJ 跨 GH 跨 （ bh） （ bh） 2～ 7 C35 300 600 300 400 300 600 300 450 1 C35 350 600 350 400 350 600 300 450 柱截面尺寸確定 柱截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限值估算，本設(shè)計(jì)的框架結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為二級(jí)（《建筑抗震規(guī)范》 條），其軸壓比限值 [ N? ]= (《建筑抗震規(guī)范》 條 )；各層重力荷載代表值近似取 12kN/ 2m 。 圖 橫向框架計(jì)算簡(jiǎn)圖 梁、柱截面尺寸 梁截面尺寸的確定 橫向主梁截面高度按梁跨的 1／ 12～ 1／ 8 估算 ，縱向主梁截面高度取與橫梁主梁相同，次梁截面高度按跨度的 1／ 14 估算。 其中取頂層柱的形心線作為框架柱的軸線；取樓板底面為梁軸線。 承重方案 采用橫向承重方案。 柱網(wǎng)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 所示。在距 ○ 1 軸線 處設(shè)后澆帶，后澆帶寬 1m。 豎向設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)主體結(jié)構(gòu)共七層，層高 。 2．電算： (1) 軟件名稱： PKPM (2) 版 本： 版 (3) 編制單位：中國(guó)建筑科學(xué)研究院 PKPMCAD 工程部。 4．墻體 圍護(hù)墻體均采用 240mm 厚空心磚墻，隔墻采用 200mm厚空心磚墻，女兒墻采用 240mm 厚空心磚墻。 2． 梁 一層縱、橫方向主梁截面尺寸均為 3