【正文】 N 08 ? ? 0 2 1 2 柱 底 M ? ? 2 N 7 08 ? ? 6 2 1 2 1 柱 頂 M ? ? N 9 4 ? ? 4 5 9 5 柱 M ? ? 4 續(xù)表 23 A 柱柱端彎矩及軸力組 表 24 橫向框架 A柱柱端組合彎局設(shè)計(jì)值的調(diào)整 層次 6 5 4 3 2 1 截面 柱頂 柱底 柱頂 柱底 柱頂 柱底 柱頂 柱底 柱頂 柱底 柱頂 柱底 )( ??? bCCRE MMr ? NrRE 注：表中彎矩為相應(yīng)于本層柱凈高上，下梁端的彎矩設(shè)計(jì)值 表 25 橫向框架 A柱剪力組合（ kN） 層 次 GKS QKS WKS EKS )( WKQKGK SSS ?? ] )[(EKQKGKRE S SSr? ? QKGKSS? ? ]/)([ ntcbcvcRE HMMr ?? ? ? ? ? 6 ? ? 5 ? ? 4 ? ? 3 ? ? 2 ? ? 1 ? ? 底 N ? ? 注：表中 V以繞柱端順時(shí)針為正。對(duì)支座負(fù)彎矩按相應(yīng)的組合情況進(jìn)行計(jì)算，求跨間最大正彎矩時(shí)，可根據(jù)梁端彎矩組合值及梁上荷載設(shè)計(jì)值，由平衡條件確定。各層梁的內(nèi)力組合見表 22，表中 GKS ， QKS 兩列中的梁端彎矩 M為經(jīng)過調(diào)幅后的彎矩（調(diào)整系數(shù)為 ）。 框架梁內(nèi)力組合 本設(shè)計(jì)方案中考慮了四種內(nèi)力組合，即 QKGK SS ? ， )( wkQKGK SSS ??? ， QKGK SS ? ， EKGE SS ? 。 BA 上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 BA()()()()()()()()() ()()() 圖 13 活荷載作用下的彎矩分配及彎矩圖（ M單位： ） 橫向框架內(nèi)力組合 結(jié)構(gòu)抗震等級(jí) 結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地震烈度、房屋高度等因素由表確定。計(jì)算柱底軸力還需考慮柱的自重，如表 20和表 21。梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力疊加而得。由于結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱，故計(jì)算時(shí)可用半框架。2mkNq ? )(1kNp )(2kNp )( 1 mkNM? )( 2 mkNM? 6 2～ 5 1 表 19 橫向框架活載匯總表 層次 )(2 mkNq ? )(39。 表 18 橫向框架恒載匯總表 層次 )(1 mkNq ? )(39。22 kNp ? kNp ? mkNMmkNepM ????????? , 2111 對(duì) 1層 mkNqmkNq ???? , 39。22 kNp ]2/)(2)2/12/[(1 ????????? 2])(2/)(2)2/[(2 ???????????p = mkNMmkNepM ??????????? 2 , 2111 同理，在屋面雪荷載作用下 mkNqmkNq ???????? , 39。22 2/]2/)(2)2/[(1 ???????????p ) ?????????? = ])(2/)(2)2/[(2 ?????????????p + （ ） = , mkNepM ?????? mkNepM ?????? 活荷載計(jì)算 活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如圖 10 所示。22????????????? ]2/)(2)2/[(1p )( ???????? = ?????????????? ])(2/)(2)2/[(2p ++ （ ） = mkNepMmkNepM ???????????? , 222111 對(duì) 1層 mkNqmkNq ???????? ,)( 39。其它荷載計(jì)算方法同第6層，結(jié)果為： mkNqmkNq ???????? ,)( 39。計(jì)算如下： ]2/)(2)2/[(1 ??????????????p = ??????????????? ])(2/)(2)2/[(2p = 集中力矩： mkNepMmkNepM ???????????? , 222111 對(duì) 2～ 5層， 39。22 qq和 為房間和走道板傳給橫梁的梯形和三角形荷載，由圖 9所示幾何關(guān) 系可得： mkNq ???? mkMq ???? 39。11 qq 對(duì)于第 6層 , mkNq ?? mkNq ?? 39。 DCBA3223600 36005400210054007202120018001800180010501050180018001800 圖 9 橫向框架計(jì)算單元 荷載計(jì)算 恒荷計(jì)算 q 1 q 1Aq 2q 2 P1P 2P 1M 1M 1q 2P 2M 2 M 2q 1B DC5400 2100 5400 圖 10 各層梁上作用的恒載 在圖 9 中， 荷載形式。由于房間內(nèi)布置有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影線所示，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的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。 2）表中 M單位為 ,V的單位為 kN， N的單位為 kN， l的單位為 m. ②軸線橫向框架在風(fēng)荷載作用下的彎矩。 表 17 風(fēng)荷載作用下梁端彎矩，剪力及柱軸力計(jì)算 層次 邊梁 中橫梁 柱軸力 lbM rbM l bV lbM rbM l bV 邊柱 N 中柱 N 6 5 4 3 2 4059 續(xù)表 17 風(fēng)荷載作用下梁端彎矩，剪力及柱軸力計(jì)算 1 注： 1）柱軸力中的負(fù)號(hào)表示拉力。以②軸為例。計(jì)算過程見表 15 表 15 風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計(jì)算 層次 1 2 3 4 5 6 kNFi / 4018 kNVi/ 續(xù)表 15 風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計(jì)算 mmND ?? / mmui /? mmui / ii hu/? 1/3148 1/2019 1/3096 1/4044 1/5032 1/12700 由表 15可見，風(fēng)荷載作用下框架的最大層間位移角為 1/2661遠(yuǎn)小于 1/550，滿足規(guī)范要求。因此，該房屋無需考慮風(fēng)壓脈動(dòng)的影響。 取②軸線橫向框架，其負(fù)載寬度為 ,由式得沿房屋高度的分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： q= zszzsz ?????? ?? 根據(jù)各樓層標(biāo)高處的高度 iH ， s?查取由表 ,代入上式可得各樓層標(biāo)高處的 q(z),見下表 14； q(z)沿房屋高度的分布見圖 6（ a） 表 14 沿房屋高度分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 層次 mHi / HHi/ z? z? 11 /)( ??mkNzq 12 /)( ??mkNzq 6 5 4 3 2 1 D C0. 85AB D C B A7. 314. 18 （ a）風(fēng)荷載沿房屋高度的分布（單位 : 1??mkN ） (b)等效節(jié)點(diǎn)、集中風(fēng)荷載（單位 :kN） 圖 7 框架上的風(fēng)荷載 《荷載規(guī)范》規(guī)定，對(duì)于高度大于 30m且高寬比大于 ，應(yīng)采用風(fēng)振系數(shù) z?來考慮風(fēng)壓脈動(dòng)的影響。基本風(fēng)壓 0? = 2??mkN 由《荷載規(guī)范》第 節(jié)查得 ?s? （迎風(fēng)面）和 ??s? （背風(fēng)面）。 水平地震作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖如圖 5所示。當(dāng)為左震時(shí)，左側(cè)兩根柱為拉力，對(duì)應(yīng)的右側(cè)兩根柱為壓力。其中梁線剛度取自表 3，具體過程見表 13。具體過程及結(jié)果見下表 12 表 12 各層柱端剪力及彎矩計(jì)算 層 次 mhi/ kNVi/ mmNDij?? / 邊柱 中柱 1iD 1iV k y biM1 ?1iM 1iD 2iV k y biM2 ?2iM 6 5 4 3 2 1 注：表中 M量綱為 ,mkN? V量綱為 kN 。各柱反彎點(diǎn)高度比 y按式 321 yyyyy n ???? 確定，其中 ny 由表查得。 水平地震作用下框架內(nèi)力計(jì)算 以平面圖中②軸線橫向框架內(nèi)力計(jì)算為例，說明計(jì)算方法，其余框架內(nèi)力計(jì)算略。表中還計(jì)算了各層的層間彈性位移角 iie hu /??? 。頂部附加地震系數(shù) .1 9( 1 ????? nn T ?? ）計(jì)算，即表按 kNF 8 2 5 3 1 50 6 ???? 各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用按式 )1(1neknj jjiii FHGHGF ????? EKnn FF ??? 將上述 b? 和 EKF 代入可得??? nj jjiiiHGHGF1 1 6 2 具體過程見表 10。 計(jì)算過程見下表 9 表 9 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移 層次 kNGi / kNVGi/ )( mmNDi ?? mmi /?? mmi /? 6 5 4 3 36406 2 1 5634704 按式 TT ?? Tu 計(jì) 算 基 本 周 期 ，其 中 Tu 的量綱為 m ，取 T? = 則 ??? = 水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)方案中結(jié)構(gòu)高度不超過 40m,質(zhì)量和剛度沿高度分布較均勻，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。 因?yàn)榭v向框架側(cè)移比橫向縱向框架小，故不用驗(yàn)算縱向框架側(cè)移剛度?，F(xiàn)以第 2 層 B3 柱的側(cè)移剛度計(jì)算為例，說明計(jì)算過程，其余柱的計(jì)算過程略，計(jì)算結(jié)果見表 7~5 。橫梁線剛度 cb ii 柱線剛度計(jì)算過程見表 ,3計(jì)算過程見表 4.