Mwi2?0.85Mwi1?0.49150.4915=0.726Mwi ?0.15Mwi10.7250.4916墙肢轴力
Nwi1?0.85MwiAY0.034?2.545ii=0.85Mwi=0.101Nwi I0.725Nwi2??Nwi1=-0.101Nwi
墙肢剪力
IjVwiAjV0.0340.0001Vwi1?(?)=wi(?)=0.028Vwi
220.610.4916?Aj?IjVwi0.5760.4915(?)=0.972Vwi 20.610.4916连梁内力 Vwi2=
Vbij?Nwij?Nw(i?1)j
1Mbij?lbjoVbij=0.45Vbi1
2墙肢和连梁内力计算结果见下表-22:
XSW-9 在风荷载作用下的墙肢及连梁内力
表-22
总内力 层次 左墙肢内力 右墙肢内力 连梁 ? Vwi /Kn 2423.528 2623.643 2823.638 3023.753 3223.868 3423.862 Mwi / 0.0 -136996 -109607 -82201.2 -54795.3 -27405.9 Mwi1/ 0.0 -54.7984 -43.8428 -32.8805 -21.9181 -10.9624 Vwi1 /Kn 67.85878 Nwi1 /Kn 0.0 Mwi2 / Kn·m 0.0 -99459.1 -79574.7 -59678.1 -39781.4 -19896.7 Vwi2 /Kn 2355.669 Nwi2 /Kn 0.0 -264.988 -285.187 -305.399 -325.611 -345.81 Mbi1 / Kn·m -119.245 Vbi1 /Kn -264.988
Kn·m Kn·m 6 5 4 3 2 1 1.0000 0.8333 0.6667 0.5000 0.3333 0.1667 73.462 79.06186 84.66508 90.2683 95.86814 264.9879 285.1874 305.3991 325.6107 345.8101 2550.181 2744.576 2939.088 3133.6 3327.994 -9.08977 -9.09523 -9.09523 -9.08973 155.6145 -20.1995 -20.2116 -20.2116 -20.1994 345.8101
10.2.3 xsw-10(双肢墙)墙肢和连梁内力的计算
10.2.3.1剪力图的分解,根据剪力图面积相等的原则,将曲线分布的剪力图近似简化为直线分布的剪力图,并将其分解为均布荷载和顶点集中荷载作用下两种剪力图的叠加。如图:则可以计算出实际分布的剪力图负面积为187.62m2,正面积为513.58 m2
30
剪力墙实际分布图
1FF?=187.62 2q1F(qH?F)?(H?)=513.58 2q计算出F=41.62Kn ; q=4.62Kn/m
10.2.3.2计算XSW-10在均布荷载作用下墙肢及连梁的内力,在均布荷载(q=4.62Kn/m)作用下
?12=29.7693
?=4.5
?(?)??ch4.5(1??)sh4.5???(1??)
ch4.54.5?ch4.5V0?qH?4.62?16.8=77.616Kn
第i层连梁的约束弯矩为
?1229.7693Mi(?)=?(?)××V×h= ?(?)×?77.616?2.8=1437.70?(?)
?4.50第i层连梁的剪力和梁端弯矩分别为
Vbi1= Mi(?)/a=1437.70?(?)/6.99=205.68?(?)
Mbi1=Vbi1×
lb15.3=205.68?(?)×=545.05?(?) 2231
均布荷载在第i层产生的弯矩和剪力分别为:
M)=1p(??(1??)2qH2=651.97(1??)22
Vp(?)=qH?(1??)=77.616(1??)
两墙肢的折算惯性矩分别为:
I''0.11821=I2=1?30?1.2?0.1182=0.0672
0.716?2.82两墙肢的弯矩、剪力、轴力:
66M0.1182wi1=Mwi2=-0.2364×[Mp(?)-?mi(?)]=0.504[Mp(?)-?mi(?)] iiVwi1=Vwi2=
0.06720.0672?2×Vp(?)=0.0672Vp(?)
6Nwi1=-Nwi2=?Vbi1
i在均布荷载作用下上述各项内力的计算结果见下表-22:
32
XSW-10在均布荷载作用下墙肢及连梁的内力
表-22 Mi(?)/Kn·m 6 5 4 3 2 1 顶 底 顶 底 顶 底 顶 底 顶 底 顶 底 1.000 0.833 0.667 0.500 0.333 0.167 0.222 0.185 0.148 0.111 0.074 0.037 319.41 266.16 212.95 159.71 106.46 53.25 层次 ? ?(?) ?mi6左墙肢 i右墙肢 连梁内力 (?) Mp(?) Vp(?) /Kn·m 319.41 585.58 479.12 372.66 266.16 159.71 /Kn·m /Kn·m 0.00 18.12 18.12 72.43 72.43 162.99 162.99 289.79 289.79 452.72 452.72 651.97 0.00 12.94 12.94 25.87 25.87 38.81 38.81 51.75 51.75 64.68 64.68 77.62 Mwi1 /Kn·m 0.00 2.61 2.61 23.47 23.47 62.59 62.59 119.97 119.97 195.57 195.57 289.47
Vwi1 /Kn 0.00 0.87 0.87 1.74 1.74 2.61 2.61 3.48 3.48 4.35 4.35 5.22 Nwi1 /Kn 45.70 38.08 30.47 22.85 15.23 7.62 Mwi2 /Kn·m 0.00 2.61 2.61 23.47 23.47 62.59 62.59 119.97 119.97 195.57 195.57 289.47 Vwi2 /Kn 0.00 0.87 0.87 1.74 1.74 2.61 2.61 3.48 3.48 4.35 4.35 5.22 Nwi2 /Kn -45.70 -38.08 -30.47 -22.85 -15.23 -7.62 Mbi1 /Kn·m 121.09 100.91 80.73 60.55 40.36 20.19 Vbi1 /Kn 45.70 38.08 30.47 22.85 15.23 7.62
33
10.2.3.3 计算XSW-10在顶点集中荷载作用下墙肢及连梁的内力,在顶点集中荷载(F=-71.78Kn)作用下:
?21=29.7693
?=4.5
?(?)=
sh4.5ch4.5?sh4.5??ch4.5??1 V0=F=-41.62Kn
第i层连梁的约束弯矩为:
Mi(?)=?(?)?V29.76930h=?(?)4.5?(-41.62)?2.8=-770.93?(?)
第i层连梁的剪力和梁端弯矩分别为:
Vbi1= Mi(?)/a=-770.93?(?)/6.99=-110.29?(?)
Mlb1bi1=Vbi1×
2=-110.29?(?)×5.32=292.27?(?) 顶点集中荷载在第i层产生的弯矩和剪力分别为: Mp(?)=FH(1??)=-41.62×16.8(1??)=-699.216(1??) Vp(?)=F=-41.62Kn
两墙肢的弯矩、剪力、轴力:
6M0.11826wi1=Mwi2=-0.2364×[Mp(?)-?mi(?)]=0.504[Mp(?)-?mi(?)] iiVwi1=V0.0672wi2=
0.0672?2×(-71.78)=-4.82KN
6Nwi1=-Nwi2=?Vbi1
i顶点集中荷载作用下上述各项内力的计算结果见表-23:
XSW-10在地震作用下的总内力等于在上述均布荷载和顶点集中荷载作用下的内力之和见表-24:
34