【正文】 在正常設計、正常施工和正常使用的條件下，結構物在設計基準期內處于彈性工作階段，其內力和位移均按彈性方法計算； （ 2）． 樓 面（或屋面）在自身平面內的剛度無限大，在平面外的剛度很小，可忽略不計。本設計中取 KJ— 2 作為計算單元 ，如圖 2— 1所示： 圖 2— 1 結構平面布置圖 2． 4． 3 計算簡圖 現(xiàn)澆多層框架結構設計計算模型是以梁、柱截面幾何軸線來確定，并認為框架柱在基礎 頂 面為固接，框架各節(jié)點縱、橫向均為剛接。底層柱高從基礎頂面算至二層樓面，基礎頂面標高根據(jù)地質條件、室內外高差，定為 ，二層樓面標高為 ，故底層 柱高為 。由此可繪出框架計算簡圖，如圖 2— 2所示： 圖 2— 2 框架結構計算簡圖 2． 4． 4 梁柱截面尺寸及慣性矩 多層框架結構是超靜定結構，在計算內力前必須先確定桿件的截面形狀、尺寸和慣性矩。 對于頂層中柱： 3 21 . 0 8 . 4 4 . 2 1 4 1 0 5 172699[ ] [ ] 1 . 0 1 4 . 3Es N c N cF g nNA m mff??? ? ? ? ? ?? ? ? ?? 如取柱截面為正方形，則其邊長為 416mm 。 非計算單元的內梁截面尺寸初估方法如上，計算從略?？紤]這一有利因素，邊框架梁 取 II? ，對中框架梁取 II? 。則其余各桿件相對線剛度為 : 1439。46 .5 1 1 0 1 .2 55 .2 1 1 0i ????中 439。 圖 2— 3 梁柱相對線剛度圖 2． 5 荷載計算 2． 5． 1 恒載標準值計算 1. 屋面 防水層（剛性）： 30mm 厚 C20 細石混凝土防水 防水層（柔性）：三氈四油鋪小石子 找平層： 15mm厚水泥砂漿 ? 20 kN/m3=找坡層：平均 40mm 厚水泥焦渣找坡 ? 14 kN/m3=保溫層： 60mm厚 1:10水泥膨脹珍珠巖 ? 12 kN/m3=結構層： 120mm厚現(xiàn)澆鋼 筋混凝土板 ? 25 kN/m3=抹灰層： 10mm 厚混合砂漿 ? 17 kN/m3= kN/m2 合計 2. 各層樓面（含走廊） 水磨石地面（ 10mm厚面層， 20mm 厚水泥砂漿打底） 結構層： 120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 ? 25 kN/m3=抹灰層： 10mm厚混合砂漿 ? 17 kN/m3=合計 3. 梁自重 h?b=300mm?700mm 梁自重： ?（ ） ? 25 kN/m3=抹灰層： 10mm厚混合砂漿 ? (+) ? 2? 17 kN/m3= 合計 h?b=250mm?600mm 梁自重： ?（ ） ? 25 kN/m3=抹灰層： 10mm厚混合砂漿 ? (+) ? 2? 17 kN/m3= 合計 h?b=250mm?500mm 梁自重： ?（ ） ? 25 kN/m3=抹灰層： 10mm厚混合砂漿 ? (+) ? 2? 17 kN/m3= 合計 4. 柱自重 h?b=500mm?500mm 柱自重： ? ? 25 kN/m3=抹灰層： 10mm厚混合砂漿 ? (+) ? 2? 17 kN/m3= 合計 5. 外縱墻自重 標準層 縱墻： [（ ） ? ()? ? 2] ? ? 18 kN= 鋁合金窗（ ? ）： ? ? 2? kN= 貼瓷磚外墻面： [? ()? ? 2] ? kN= 水泥粉刷內墻面： [? ()? ? 2] ? kN= 合計 底層 縱墻： [（ ） ? ()? ? 2] ? ? 18 kN= 鋁合金窗（ ? ）： ? ? 2? kN= 貼瓷磚外墻面： [? ()? ? 2] ? kN= 水泥粉刷內墻面： [? ()? ? 2] ? kN= 合計 6. 內縱墻自重 標準層 縱墻： [（ ） ? ()? ? 2] ? ? 18 kN= 門（ h? b=? ）： ? ? 2? kN= 粉刷墻面： [（ ） ? ()? ? 2] ? ? 2 kN= 合計 底層 縱墻： [（ ） ? ()? ? 2] ? ? 18 kN= 門（ h? b=? ）： ? ? 2? kN= 粉刷墻面： [（ ） ? ()? ? 2] ? ? 2 kN=14. 34kN 合計 7. 內隔墻自重 標準層 墻重： （ ） ? ()? ? 18 kN= 粉刷墻面： （ ） ? () ? ? 2 kN= 合計 底層 墻重： （ ） ? ()? ? 18 kN= 粉刷墻面： （ ） ? () ? ? 2 kN= 合計 2． 5． 2 活荷載標準值計算 1. 屋面和樓面活荷載標準值 上人屋面： 樓面：辦公室： ；走廊： ： 基本雪壓： 雪荷載標準值： 0 1 .0 0 .4 5 0 .4 5krs u s k N? ? ? ? 屋面活荷載和雪荷載不同時考慮，二者中取大值。 式中：基本風壓 20 /w kN m? zu —— 風壓高度變化系數(shù)。由于結構高度小于 30m，且高寬比 ，則取 z? =； ih —— 下層柱高； jh —— 上層柱高，頂層取女兒墻高度的兩倍； B—— 計算單元迎風面寬度（ B=） 計算過程見表 2—— 1 表 2—— 1 風荷載標準值計算 層數(shù) 離地高度 z? su zu 0w ih jh kW 5 4 3 2 1 2． 5． 5 豎向荷載下框架受荷總圖 1. 側移剛度 見表 2—— 2和表 2—— 3 表 2—— 2 橫向 2— 5 層 D 值的計算 構件名稱 2 bcik i?? 2c kk? ? ? 212ccDih?? B 軸柱 + 2 ?? 20909 C 軸柱 2 (0 .8 6 + 1 .2 5 ) 2 .1 12 1 .0 0? ?? 35636 D 軸柱 2 (0 .8 6 + 1 .2 5 ) 2 .1 12 1 .0 0? ?? 35636 E 軸柱 + 2 ?? 20909 20 90 9 35 63 6 35 63 6 20 90 9 11 30 90D ? ? ? ? ?? 表 2—— 3 橫向底層 D 值的計算 構件名稱 2 bcik i?? c kk? ?? ? 212ccDih?? B 軸柱 ? 9967 C 軸柱 + ? 12970 D 軸柱 + ? 12970 E 軸柱 ? 9967 9 9 6 7 1 2 9 7 0 1 2 9 7 0 9 9 6 7 4 5 8 7 6D ? ? ? ? ?? 2. 風荷載下框架位移計算 水平荷載作用下框架的層間側移可按下式計算： jjijVu D??? 式中： jV —— 第 j層的剪力； ijD? —— 第 j層所有柱的抗側剛度之和； ju? —— 第 j 層的層間位移。 j 層側移 1jjjjuu???? 頂點側移 1njjuu???? 框架在風荷載下側移的計算見表 2—— 4，如下： 表 2—— 4 框架在風荷載下側移計算 層號 ()jWkN ()jVkN ( / )D kN m? ()jum? /juh? 5 113090 1/27273 4 113090 1/13636 3 113090 1/9375 2 113090 1/7143 1 45876 1/3060 1 0 .0 0 2 4 1jjjjuu?? ? ?? 側移驗算： 層間最大側移值為： 1/30601/550，滿足要求 頂點側移 1 0 .0 0 2 4 1jjjju u m?? ? ?? 且 u/H=1/75101/650，滿足要求 2． 6 荷載計算 為簡化計算，考慮如下幾種單獨受荷情況： （ 1） 恒載滿布情況； （ 2） 活載分跨布置作用（分左布活載、中布活載、右布活載） （ 3） 風荷載作用（分左風和右風） 對于第（ 1）種情況，采用分層法計算；第（ 2）種情況利用 PF程序計算；第（ 3）情況，采用 D值法計算。豎向荷載產生的梁端彎矩只在本層內進行彎矩分配，單位之間不再進行傳遞。 1. 計算 分配系數(shù) 說明：計算時除底層柱以外，其它各層柱的線剛度先乘以 ，取傳遞系數(shù)為１／３（梁和底層柱的傳遞系數(shù)為１／２）。 由于本榀框架結構、受力對稱，在分層法計算時可取半結構進行 計算。 圖 2—— ８ 恒載作用下彎矩一次分配圖 ４ . 節(jié)點不平衡彎矩二次分配 計算過程見圖 2—— ９所示： （頂層） （四層） （三層） （二層） （底層） 圖 2—— ９ 恒載作用下分層法計算（二次分配） 將圖 2—— ９中各層結果組合后得到框架最終彎矩圖 2—— １０。 由此計算得出各桿件剪力如圖 2—— １１所示： 圖 2—— １１ 恒載作用下剪力圖 橫梁作用于柱子軸力值即為梁端剪力值，再加上縱梁傳來的軸力值及柱自重。對于構件的不同截面或同一截面的不同種類的最不利內力往往有個不相同的活荷載最不利布置位置，最不利內力的種類來確定。 在分布活荷載下，其集中力會在節(jié)點處產生