4、 楼面均布活荷载
楼面均布活荷载对旅馆的一般房间为2.0kN/m2,会议室、走廊、楼梯、门厅等处为2.0KN/m2。
楼面均布活荷载设计值为: 1.4X2=2.8 KN/㎡
5、 梁柱自重(包括梁侧、梁底、柱得抹灰重量)如表1-2所示
梁侧、梁底抹灰、柱周抹灰,近似按加大梁宽及柱宽考虑。 例: L1 b?h?0.3m?0.6m 梁的净长为7.2M
则每根的重量为:0.3m?0.6m?7.2m?25kN/m3?32.4kN 其它梁柱自重见表2-2
梁柱自重 表2-2
编号 截面㎡ 长度m 根数 每根重量kN L1 0.3×0.6 7.2 48 32.4 L2 0.3×0.65 7.8 54 38 L3 0.25×0.55 7.8 24 26.8 L4 0.25×0.3 3.6 48 6.75 L5 0.2×0.3 2.4 48 3.6 编号 截面㎡ 长度m 根数 每根重量kN Z1 0.55×0.55 3.63 12 27.45 Z2 0.55×0.55 3.6 8×4×4=128 27.2 6、墙体自重
墙体均为200厚填充墙,两面抹灰,近似按加厚墙体考虑抹灰重量。 单位面积墙体重量为: 0.2×5.5=1.1kN/㎡ 墙体自重计算见表2-3
墙体自重 表2-3
墙体 每片面积(㎡) 片数 重量kN 底层纵墙 3.4×3.4 26 481 底层横墙 3.3×6.3 11 366 标准层纵墙 3.1×3.4 27 455 标准层横墙 3×6.3 16 484 6
7、载荷分层总汇
顶层重力载荷代表值包括:层面载荷,50%屋面雪荷载,纵横梁自重,半层柱自重,半层墙的自重。
其它层重力载荷代表值包括:楼面恒载50%楼面均布活载荷,纵、横梁自重,楼面上、下各半层的柱及纵墙的自重。
将前述分项载荷相加,得集中于各层楼面得重力载荷代表值如下:
第六层:G5?4377kN
第二、三、四、五层:G2\\3\\4\\5?4948.6kN 第一层:G1?4991kN 建筑物总重力荷载代表值 6i?1?Gi?1li为: ?Gi?4377?4948.6?4948.6?4948.6?4948.6?4991?29162.4kN=67094.45 KN
质点重力载荷值见图2-5
三、水平地震力作用下框架的侧移验算
1、横梁线刚度
混凝土C30,Ec=3×103 kN/㎡
在框架结构中,现浇层的楼面可以作为梁的有效翼缘,增大梁的有效刚度,减小框架侧移,为考虑这一有利作用,在计算梁截面惯性矩时,对现浇楼面的便框架梁取I=1.5I0(I0为梁的截面惯性矩),对中框架梁取I=2.0I0,若为装配楼板,带现浇层的楼面,则对边框架梁取I=1.2I0,对中框梁取I=1.5I0。 横梁的线刚度计算结果列于表2-4:
横梁线刚度 表2-4 惯性矩 梁号 截面 跨度边框架梁 中框架梁 L b?h(m) bh3L(m)I0?12 Ib?1.5I0Kb?(m4) EIbLIb?2I0Kb?(m4) EIbL(m4) (kN?m) (kN?m) 7
L1 0.3×0.6 7.2 5.4×10-3 8.1×10-3 3.3×104 L2 0.3×0.65 7.8 6.8×10-3 10.2×10-3 3.9×104 L2.6×10-3 5.4×2×1043 0.25×0.5 7.8 10-3 L 0.25×0.3 3.6 0.5×10-3 1×10-30.8×1044 L 0.2×0.3 2.4 0.4×10-3 3.9×10-3 3×104 0.8×1×104510-3 2、横向框架柱的侧移刚度D值 柱线刚度列于表2-5,横向框架柱侧移刚度D值计算见表2-6 柱线刚度 表2-5
截面 柱高度 惯性矩 线刚度 柱号Z (m2) h(m) ?bh3I012(m4) KEIcc?h(kn·m) Z1 0.55×0.55 3.63 7.62×10-3 6.2×104 Z0.55×0.55 3.6 7.62×10-3 4.34×1042 横向框架柱侧移刚度D值计算 表2-6
项目 k??kb(一般层) ??k 2k2?k(一般层) ??k12cDc2根 柱 数 层 类型 k??k(kN/m)hbk(底层) ??0.5?k2?k(底层) 数 c边框架边柱 0.83 0.47 10630 4 边框架中柱 5.12 0.789 17845 4 底 中框架边柱 1.11 0.518 11716 12 层 中框架中柱 1.93 0.618 13977 12 ?D 422216 边框架边柱 0.69 0.257 10328 4 二 三 边框架中柱 2.45 0.55 22104 4 四 中框架边柱 0.92 0.315 12659 12 五 六 中框架中柱 1.6 0.445 17884 12 层 ?D 496244
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3、横向框架自振周期
按顶点位移法计算框架的自振周期。
顶点位移法时求结构基频得一种近似方法,将结构按质量分布情况简化成无限质点的悬臂直杆。导出以直杆顶点位移表示的基频公式,这样,只要求出结构的顶点水平位移,就可按下式求得结构的基本周期 。
T1?1.7?0?T
式中:?0——基本周期调整系数,考虑填充墙使框架自振周期减小的影响,取0.8
?T——框架的定点位移。在未求出框架的周期前,无法求出框架的地震力及位移。?T是将框架的重力荷载视为水平作用力,求得假想框架的定点位移,然后由?T求出T1,再用T1求得框架结构的底部剪力,进而求出框架各层剪力和
结构真正的位移。
横向框架顶点位移计算见表2-7:
横向框架顶点位移 表2-7
层间相对位移 层 次 6 5 4 3 2 1 Gi(kN) ?G(kN) iDi(kN/m) Si??GDii ?i 4377 4377 4949 4949 4949 4991 4077 4377 9326 14275 19224 24215 486254 496244 496244 496244 496244 422216 0.008 0.009 0.018 0.029 0.039 0.057 0.123 0.152 0.143 0.125 0.096 0.057 T1?1.7?0.8?0.152?0.53(s) 4、横向地震作用计算
在Ⅱ类场地,8度设防烈度,结构的特征周期Tg和地震影响系数?max为:
Tg=0.35(s)?max=0.08
由于T1?0.53(s)?1.4Tg?1.4?0.35?0.49(s),应考虑顶点附加地震作用。由于
Tg?0.35(s)?0.35固按0.08T1?0.07计算?n按底部剪力法求得的基底剪力,若按:
FiGiHiFEK分配给各层质点,则水平地震作用呈倒三角形分布。对一般层,这种分
?GiHi布基本符合实际,但对结构上部,水平作用小于按时程分析法和振型分析法求得的结果,特别对周期较长的结果相差更大,地震的宏观震害也表明,结果上部往往震害严重,因此引入?n,即顶部附加地震作用系数考虑顶部地震力的加大。?n考虑了结构周期和场地的影
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响,且使修正后的剪力分布与实际更加吻合。因此引入δn ?n= 0.08T1?0.07=0.08×0.53+0.07=0.112 结构横向总水平地震作用标准值:
FEK?(TgT1)0.9??max5?0.35??0.85?Gi=??0.53??i?150.9?0.08?0.85?24215?1133
注:0.85?Gi为多质点体系结构等效总重力荷载按规定应取总重力荷载代表值得85% 顶
i?1点附加水平地震作用:
?Fn??nFEK?0.112?113?127kN 各层横向地震剪力计算见表2-8,其中:
FGiHii?F?5EK(1??n)格层横向地震作用及楼层地震剪力 表2-8
GiHiJ?1层GiHi/次 hi Hi Gi GiHi ?5GiHij?1Fi Vi 6 3.6 18.75 4377 82069 0.298 426.82 426.82 5 3.6 18.75 4377 82069 0.298 426.82 426.82 4 3.6 15.15 4949 74977 0.272 273.66 700.48 3 3.6 11.55 4949 57161 0.208 209.27 909.75 2 3.6 7.95 4949 39344 0.143 143.86 1053.61 1 3.63 4.35 4991 21711 0.079 79.48 1133.09 注:表中第五层Fi中加入了?Fn
横向框架各层水平地震作用和地震剪力见图2-6
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