3.4.2 柱抗侧移刚度D的计算
梁柱线刚度计算见表3.3，D值计算见表3.4
梁柱线刚度计算 表3.3 构件 截面 0.25×0.65 梁 0.25×0.4 0.5×0.5 柱 0.5×0.5
柱D值计算 表3.4
跨度 6.625 2.4 3.3 4.52 E(kN/m2) 3.0×107 3.0×107 3.25×107 3.25×107 Ib 5.72×10-3 1.33×10-3 5.21×10-3 5.21×10-3 ib 25902 16625 47364 34580 线刚度K k=∑ib/2ic（一般层） k=∑ib/ic（底层） α=k/(2+k) α=（0.5+k）/(2+k) D=α12ii2( kN/m) 2hj16
二至八层 边柱 中柱 边柱 中柱 25902?2=0.547 47364?20.21 0.31 0.454 0.536 11308 16155 11793 11232 (25902+16625)?2=0.898 47364?225902=0.749 3458025902+16625=1.230 34580底层
3.4.3 自振周期的计算
结构顶点的假想位移计算见表3.5。
层间弹性相对弹性转角验算 表3.5
层 8 7 6 5 4 3 2 1 Gi(KN) 10196.33 9610.35 9610.35 9610.35 9610.35 9610.35 9610.35 10192.98 VGi(KN) ?Di(N/mm) ??i(mm) 10196.33 19806.68 29417.03 39027.38 48637.73 58248.08 67858.43 78051.41 1043594 1043594 1043594 1043594 1043594 1043594 1043594 874950 9.77 18.98 28.19 37.40 46.60 55.69 65.02 89.21 ?i(mm) 350.86 341.09 322.11 293.92 256.52 209.92 154.23 89.21 将上述不同情况下同层框架侧移刚度相加，即得框架各层层间侧移刚度?Di，见表3.5。由表可见，?D1/?D2?874950/1043594?0.838?0.7，故该框架为横向规则框架。 结构基本自震周期T1?1.7?T?T，其中υT的量纲为m，取?T?0.6，则
T1?1.7?0.6?0.3509?0.604S
3.4.4 计算底部剪力
经判别场地类别为一类,设计地震分组为第一组,得Tg=0.25。本建筑按多遇8度设防设计,设计地震加速度为0.20g,水平地震影响系数最大值αmax=0.16
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因为Tg＜T1＜5Tg,查地震影响系数曲线,地震影响系数
Tg0.90.250.9 α=()ε2αmax=()?1.0?0.16=0.072
T10.604总横向水平地震作用标准值:
FEK=α1Geq=0.072?0.85??10192.98+9610.35?6+11247.5+3526.5?3?=5488.54kN
3.4.5 计算横向地震作用
本建筑工程条件符合底部剪力法计算,横向水平地震作用计算步骤如下:
因T1=0.43<1.4Tg=0.30s,所以不考虑顶部附加水平地震作用 水平地震作用震作用计算公式: Fi=GiHiFEK
nGH∑ii=1i水平地震作用计算 表3.5
GiHi层 8 7 6 5 4 3 2 1 总 Hi (m) 27.62 24.32 21.02 17.72 14.42 11.12 7.82 4.52 Gi (kN) 10196.33 9610.35 9610.35 9610.35 9610.35 9610.35 9610.35 10192.98 GiHi(kN-m) 281622.63 233723.71 202009.56 170295.40 138581.25 106867.09 75152.94 46072.27 1254324.85 GH∑ii=1n iFi Vi （KN） 0.225 0.186 0.161 0.136 0.110 0.085 0.060 0.037 1 1234.92 1234.92 1020.87 2255.79 883.65 3139.44 746.44 3885.88 603.74 4489.62 446.53 4936.15 329.31 5265.46 203.08 5468.54 5488.54 每一层的水平地震作用见表,应将地震作用按柱刚度转化为计算单元的那一榀框架(11轴线框架),转化后地震作用下框架计算简图如图3.6所示。
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图3.6 地震作用下框架计算简图
（a）纵向水平地震作用分布 （b）层间剪力分布
4. 框架侧移计算
层间弹性相对弹性转角验算过程见表4.1,经验算,层间弹性相对弹性转角
1ζe
550
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横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算
层间弹性相对弹性转角验算 表4.1
层 8 7 6 5 4 3 2 1 Vi 1234.92 2255.79 3139.44 3885.88 4489.62 4936.15 5265.46 5468.54 ∑Di 1043594 1043594 1043594 1043594 1043594 1043594 1043594 874950 ΔUe 0.0012 0.0022 0.0030 0.0037 0.0043 0.0047 0.0050 0.0063 hi 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 4.52 ζe 1/2750 1/1500 1/1100 1/891 1/767 1/702 1/660 1/717
5. 内力分析
作用于框架上的荷载总的分为两大类型,即水平作用和竖向作用,对竖向作用可不考虑框架的侧移,故可采用弯矩二次分配法计算;水平作用考虑框架节点转动,采用D值法分析,各种作用的内力计算分述如下:
5.1恒载作用下的内力计算
5.1.1固端弯矩计算
5.1.1.1 恒荷载作用下框架梁两端的固端弯矩
AB跨： 八层
将作用于框架梁上的梯形分布荷载转化为均布荷载得q=21.2KN/m
MAB=-ql2/12=-21.2×6.6252/12=-84.2KN·m,
MBA=ql2/12=21.2×6.6252/12=84.2KN·m 一～七层
将作用于框架梁上的梯形分布荷载转化为均布荷载得q=24.25KN/m
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