【正文】 9。 按上下柱端彈性分析所得的考慮地震組合的彎矩比進(jìn)行分配，確定柱端的彎矩設(shè)計(jì)值。對(duì)于三級(jí)框架，底層柱下端截面的組合彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以增大系數(shù) ，即應(yīng)調(diào)整為 mkNM bc ???? 。 bV = )( ??????? 梁端彎矩逆時(shí)針方向作用時(shí)的剪力為（ GE? =） 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 bV = )( ??????? 上式中的 ，經(jīng)比較，取 bV = 進(jìn)行梁抗剪承載力驗(yàn)算。 (1) 框架梁的內(nèi)力組合與調(diào)整 (以底層 CD 跨梁為例 ) 1) 梁端組合彎矩設(shè)計(jì)值 梁左端： 地震彎矩逆時(shí)針方向且 GE? = 時(shí)，梁端負(fù)彎矩 GEEKlb MMM ?? = mkN ???????? )()(3. 地震彎矩順時(shí)針方向且 GE? = 時(shí)，梁端負(fù)彎矩 GEEKlb MMM ?? = mkN ??????? ) 6 2( 0 43. 地震彎矩順時(shí)針方向且 GE? = 時(shí)，梁端負(fù)彎矩 GEEKlb MMM ?? = mkN ??????? ) 6 2( 0 43. 梁右端： 地震彎矩順時(shí)針方向且 GE? = 時(shí)，梁端負(fù)彎矩 GEEKrb MMM ?? = mkN ???????? )()(3. 地震彎矩逆時(shí)針方向且 GE? = 時(shí)，梁端正彎矩 GEEKrb MMM ?? = mkN ?????? )(. 地震彎矩逆時(shí)針方向且 GE? = 時(shí)，梁端正彎矩 GEEKrb MMM ?? = mkN ?????? )(. 經(jīng)比較，梁端組合彎矩設(shè)計(jì)值的最后取值為：梁左端負(fù)彎矩 : mkN?? ,梁右端負(fù)彎矩：mkN?? ,正彎矩 : mkN? ?？拐鸾M合中地震荷載也均考慮了左震、右 震影響。內(nèi)力組合時(shí)，考慮非抗震與抗震組合。 m) 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 圖 316 在 Y向地震荷載作用下的剪力圖 (kN) 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 圖 317 在 Y向地震荷載作用下的軸力圖 (kN) 4. 內(nèi)力組合 根據(jù)以上內(nèi)力計(jì)算結(jié)果，即可進(jìn)行各梁柱各控制截面上的內(nèi)力組合，其中梁的控制截面為梁端及跨中，各層均有 6 個(gè)截面。 計(jì)算結(jié)果具體見圖 31 31 317。/( mkNHG ii ) (1) 計(jì)算地震影響系數(shù) 1? ， gT ﹤ 1T ﹤ 5 gT m a )( ??? ??? TTg= )164 ( ??? (2) 計(jì)算結(jié)果等效總重力荷載 eqG ?? ??ni ieq GG 1? (13035+13435+12490+6346+6250)=51556kN (3) 計(jì)算底部剪力 EKF EKF = eqG1? = 51556=1392kN 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 (4) 計(jì)算各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用 iF 因 1T =﹥ gT =，所以需考慮頂部附加的地震作用，頂部附加地震作用系數(shù)n? = 1T +=， nF? = n? EKF = 1392=， (1 n? ) EKF =() 1392=， 計(jì)算結(jié)果列于下表 33， 層間剪力圖見下圖 314。??? )1(1nEKni iiiii FHGHGF ????? 式中 EKF 結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值； iF 質(zhì)點(diǎn) i 的水平地震標(biāo)準(zhǔn)值； iG 集中于質(zhì)點(diǎn) i 的重力荷載代表值； iH 質(zhì)點(diǎn) i 的計(jì)算高度； n? 頂部附加地震作用系數(shù)，可以查表得到； nF? 頂部附加水平作用。阻尼比 ? = 時(shí)， 2? =， ? =。 m) 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 圖 312 在 Y向風(fēng)荷載作用下的剪力圖 (kN) 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 圖 313 在 Y向風(fēng)荷載作用下的軸力圖 (kN) 地震作用下的內(nèi)力計(jì)算 本設(shè)計(jì)僅考慮水平地震作用，并采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。 計(jì)算結(jié)果具體見圖 311，圖 312，圖 313。 D 值法計(jì)算公式：212jccjk hiD ??，其中 c? 依據(jù)下表取值。由條件可知地面粗糙度類別為 C 類，由《高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》表 可查得脈動(dòng)增大系數(shù) ? =，脈動(dòng)影響系數(shù) ? 查表 經(jīng)插值求得 ? =，由于結(jié)構(gòu)屬于質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的彎剪型結(jié)構(gòu)，可近似采用振型計(jì)算點(diǎn)距室外地面高度 z 與房屋高度 H 的比值，即 HHiz /?? ， iH 為第 i 層標(biāo)高， H 為建筑總高度，求得風(fēng)振系數(shù)為 ????? HH izz zz ???????? 11 HH iz ?? 風(fēng)荷載計(jì) 算：求沿房屋高度分布的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 zzk ??? ??? ： zzk ??? ??? ： 按上述公式可求得各區(qū)段中點(diǎn)處風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值及各區(qū)段的合力見下表 31，如下圖 310 表 31 風(fēng)荷載作用下各區(qū)段合力 區(qū)段 iH s? z? z? )//( 2mkNk? )//( mkNqz kNFi/ 5 4 3 2 1 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 46503600360036002100 圖 310 風(fēng)荷載作用下各區(qū)段合力 (kN) 風(fēng)荷載作用下內(nèi)力計(jì)算采用 D 值法計(jì)算。 風(fēng)荷載作用下各區(qū)段合力的計(jì)算。 m) 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 圖 38 活荷載作用下的剪力圖 (kN) 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 圖 39 活荷載作用下的軸力圖 (kN) 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 風(fēng)荷載計(jì)算公式： 0????? zszk ? 式中 0? 基本風(fēng)壓值 (KN/m2)； 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 s? 風(fēng)載體型系數(shù)； z? 風(fēng)壓高度變化系數(shù)； z? z 高度處的風(fēng)振系數(shù)。 m) 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 圖 34 恒荷載作用下的剪力圖 (kN) 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 圖 35 恒荷載作用下的軸力圖 (kN) 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 圖 36 活荷載作用下的計(jì) 算簡(jiǎn)圖 注：圖中線荷載單位 (kN/m)，集中荷載單位 (kN)，彎矩單位 (kN 3. 荷載計(jì)算 恒載計(jì)算 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 (1) 保溫屋面 保護(hù)面層：油氈瓦 20 厚 1:3 水泥砂漿找平層 20=35 厚擠塑泡沫保溫隔熱板保溫層 =15 厚水泥砂漿找平層 20=100 厚鋼筋混凝土板 25=屋面恒載 (2) 樓地面 水磨石地面 (10mm面層， 20mm水泥砂漿打底，素水泥打底 ) 100 厚鋼筋混凝土板 25= 樓面恒載 (3) 框架梁自重： 1) b h=250 400 的梁： 25= 2) b h=250 500 的梁： 25= 3) b h=250 600 的梁： 25= 4) b h=300 800 的梁： 25= 5) b h=400 1000 的梁： 1 25=10KN/m (4) 填充墻自重： (15 +17 2) ()=活載計(jì)算 (1) 屋面： 不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： (2) 樓面：辦公室、會(huì)議室、實(shí)驗(yàn)室均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 衛(wèi)生間均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 走廊、門廳、樓梯均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 運(yùn)動(dòng)室均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 恒荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 橫向框架結(jié)構(gòu) 4 軸號(hào)截面尺寸如圖 31： 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 圖 31 結(jié)構(gòu)截面尺寸 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 圖 32 恒荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖 注：圖中線荷 載單位 (kN/m)，集中荷載單位 (kN)，彎矩單位 (kN 一層 6 軸、 8 軸與 C 軸相交的中柱： ???? 21qSnN G? =? 13? (? 8)? 4? ? 1? 1= cNccc fNhbA ??? = ?? =392419mm2=626 ? 626mm ，取截面尺寸為700? 700mm。 一層 2 軸、 12 軸與 C 軸相交的中柱： ???? 21qSnN G? =? 13? (6? 8)? 4? ? 1? 1=3407KN cNccc fNhbA ??? = 10003407?? =280299mm2=529? 529mm，取截面尺寸為 650? 650mm。 土木工程系 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 一層 1 軸、 13 軸與 A 軸相交的角柱： ???? 21qSnN G? =? 13? (? )? 4? ? ? 1= cNccc fNhbA ??? = ?? ==280? 280mm，考慮到抗震設(shè)計(jì)，取截面尺寸為 450? 450mm。 一層 2 軸、 6 軸、 8 軸和 12 軸與 A 軸相交的邊柱： ???? 21qSnN G? =? 13? (6? )? 4? ? ? 1= cNccc fNhbA ??? = ?? =179216mm2=423? 423mm，取截面尺寸為 650? 650mm?？蚣苤x用 C30 混凝土， cf =，框架抗震等級(jí)為三級(jí)，軸壓比 z? =。 其余層與一層梁尺寸相同。 (2) 8～ 10 軸： l0=， h=(1/12～ 1/20)l0=360～ 600mm， 取 500mm， b=(1/2～ 1/3)h=167～ 250mm，取250mm。 (3) 6～ 8 軸： l0=， h=(1/12～ 1/20)l0=480～ 800mm，取 600mm， b=(1/2～ 1/3)h=200～ 300mm，取250mm。 一層縱向次梁 (1) 1～ 2 軸， 12～ 13 軸： l0=， h=(1/12～ 1/20)l0=240～ 400mm，取 400mm， b=(1/2～ 1/3)h=133～ 200mm，取250mm。 一層橫向次梁： 次梁高 h 取跨度的 1/12～ 1/20，梁寬 b 取梁高 h 的 1/2～ 1/3 (1) AC 跨：