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图5-2 地震荷载作用下框架弯矩图(单位kN·m)
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图 5-3 地震荷载作用下框架梁剪力及柱轴力图(单位kN)
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2.5.2横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算 (1). 风荷载标准值
垂直于建筑物表面上的风荷载标准值当计算主要承重结构时按下式来计算:
wk??z?s?zw0
式中,?k—风荷载标准值(kN/m2)
?z—高度Z处的风振系数
?s—风荷载体型系数
?z—风压高度变化系数
?0—基本风压(kN/m2)
基本风压W0=0.35KN/m2,μs=1.3 ,βz=1.0(因为H<30m)。 B类地区。H/B=20.55/11=1.87 查表得 ν=0.477,T1=0.63,
?0T12?0.35×0.632=0.14KN·S2/m2 查表得??1.25。
βZ=1+Hi/H?ξγ/μZ (2-5-14)
q(z)?4.5675?0.35?z?s?z?1.6?z?s?z,由下表2-13查的?z,代入(2-5-14)的各楼层标
高处的q(z)。见表5-7
表5-7
离地高度 μZ 5 1 10 1 15 1.14 20 1.25 表5-8 沿房屋高度分布风荷载标准值
层次 Hi/m 6 19.35 Hi/H 1 μz 1.17 ? 0.477 0.477 0.477 0.477 0.477 0.477 ? 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 βz 1.51 1.44 1.37 1.32 1.23 1.12 q1(z) 2.94 2.76 2.51 2.21 2.04 1.87 q2(z) 1.84 1.73 1.57 1.38 1.28 1.17 5 16.35 0.845 1.155 4 13.35 0.69 1.1 1.01 1 1 3 10.35 0.535 2 1 7.35 0.38 4.05 0.209 18
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图5-4风荷载沿房屋高度的分布
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图5-5 等效集中风荷载
(2). 风荷载作用下的水平位移验算
根据水平荷载,计算层间剪力,再依据层间侧移刚度,计算出各层的相对侧移和绝对侧移。计算过程如下表,
表5-9 风荷载作用下框架层间剪力及侧移计算 层次 6 Fi/KN Vi/KN ΣD/(KN/mm) Δui/mm 7.16 7.16 39.921 48.02 48.02 48.02 38.28 30.186 ui/mm Δui/hi Δui/hi 0.06 0.143 0.228 0.303 0.428 0.493 0.1794 5.613 1/16727 0.4294 5.433 1/6986 0.6847 5.004 1/4381 0.9092 4.319 1/3300 1.4135 3.41 1/2335 5 13.46 20.62 4 12.26 32.88 3 10.78 43.66 2 10.45 54.11 1 6.16 60.27 1.9966 1.997 1/2028 由表可以看出,风荷载作用下框架的最大层间位移角为一层的1/6130,小于1/550,满足规范要求。
(3).风荷载作用下框架结构内力计算
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