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铝合金窗：8×2.1＝16.8 m2 幕墙：13×3.6＝46.8 m2 外墙：54.85×3－8×2.1－0.9×2.4＝145.59 m2
内墙：6.9×3.1＋9.2×3.2＋55.81×3－6×0.9×2.4＝205.3 m2 突出屋面的电梯间： 木门： 0.9×2.4＝2.16 m2 铝合金窗：1×1.5＝1.5 m2 幕墙：1.5×2.4＝3.6 m2 外墙：24.1×2.4－2.16－1.5＝54.18 m2
内墙：3.9×0.9＝3.51 m2
雨篷面积：21.365 m2 (单位面积重量取1.5 kN/m2) 各层墙体、门窗、幕墙等构件自重标准值见表6.3。
表6.3 各层墙体、门窗、幕墙等构件自重标准值 层次 构件 木门 铝合金窗 幕墙 内墙 外墙 木门 铝合金窗 幕墙 内墙 外墙 木门 铝合金窗 幕墙 内墙 外墙 木门 铝合金窗 幕墙 内墙 外墙 木门 铝合金窗 幕墙 内墙 外墙 木门 铝合金窗 幕墙 内墙 外墙 木门 铝合金窗 幕墙 内墙 外墙 面积(m2) 0 0 164.7 0 60.435 19.44 21.8 46.8 232.425 103.65 15.12 23.8 46.8 181.105 103.65 12.96 16.8 46.8 241.9 103.65 8.64 16.8 53.04 236.62 122.922 15.12 16.8 46.8 205.3 145.59 2.16 1.5 3.6 3.51 54.18 1 2 3 4 5 6 7 单位面积重量(kN/m2) 1.0 3.799 0.2 0.4 1.0 1.998 3.799 0.2 0.4 1.0 1.998 3.799 0.2 0.4 1.0 1.998 3.799 0.2 0.4 1.0 1.998 3.799 0.2 0.4 1.0 1.998 3.799 0.2 0.4 1.0 1.998 3.799 重量(kN) 164.7 229.593 3.888 8.72 46.8 464.385 393.766 3.024 9.52 46.8 361.848 393.766 2.592 6.72 46.8 483.316 393.766 1.728 6.72 53.04 472.767 466.981 3.024 6.72 46.8 410.189 553.096 0.432 0.6 3.6 7.013 205.830 ∑(kN) 394.293 917.559 814.958 933.194 1001.236 1019.829 217.475 第 11 页
毕业设计 女儿墙 54.414 3.799 206.719 206.719 各层的重力荷载标准值汇总见表6.4：
表6.4 各层的重力荷载标准值汇总 层次 1 2 3 4 5 6 7 柱 (kN) 梁 (kN) 板 (kN) 墙、门窗等(kN) ∑ (kN) 3071.759 3160.499 3168.316 3287.855 3331.173 3267.016 553.134 0.5×605.61+ 0.5×394.293+ 667.148 1215.832 0.5×396=500.81 0.5×917.559+1.5×21.365=687.974 0.5×396+ 682.408 1215.832 0.5×917.559+0.5×814.958=866.259 0.5×396=396 0.5×396+ 682.408 1215.832 0.5×814.958+0.5×933.194=874.076 0.5×396=396 0.5×396+ 682.408 1215.832 0.5×933.194+0.5×1001.236=967.215 0.5×448.8=422.4 0.5×448.8+ 682.408 1215.832 0.5×1001.236+0.5×1019.829=1010.533 0.5×396=422.4 0.5×396+ 643.532 1558.863 0.5×1019.829+0.5×217.475+206.719=825.371 0.5×82.5=239.25 0.5×82.5=41.25 117.864 285.282 0.5×217.475=108.738 4、各层的重力荷载代表值Gi 活荷载的组合值： 雪荷载：0.5×0.4×60.75=12.15 kN (7层屋面)
0.5×0.4×297.207=59.441 kN (6层屋面)
楼面活荷载：0.5×2.0×236.912+0.5×2.5×111.96=376.862 kN 突出屋面的电梯井活荷载：0.5×7×52.665=184.328 kN 各层的重力荷载代表值Gi见表6.5：
表6.5 各层的重力荷载代表值 层次 G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 ∑ 重力荷载代表值 (kN) 3071.759+376.862=3448.621 3160.499+376.862=3537.361 3168.316+376.862=3545.178 3287.855+376.862=3664.717 3331.173+376.862=3708.035 3267.016+184.328+59.441=3510.785 553.134+12.15=565.284 21979.981 七、多遇地震作用下框架结构层间弹性位移验算 1、确定场地土类型及建筑场地类别
由地质资料可知，场地土覆盖层厚度为4.75m，土层的等效剪切波速
Vse?d0?td0?(di?1n?Vsi)i4.75?230.1m/s
0.792.011.95??140250280G7=565.284kNG6=3510.785kNG5=3708.035kNG4=3664.717kNG3=3545.178kNG2=3537.361kNG1=3448.621kN 因250≥Vse>140 m/s，场地土覆盖层厚度4.75m介于3~50m，判定建筑场地类别为Ⅱ类(GB50011-4.1.6)。设防地震烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计分组为第一组，可判定在多遇地震作用下水平地震影响系数最大值为0.08(GB50011-5.1.4)，场地土特征周期Tg=0.35 s(GB50011-5.1.4)。
2、计算各质点重力荷载代表值Gi
将整个结构（将由变形缝分割开的建筑结构作为一个整体）看作为一个多质点体系，各质点的重力荷载代表值Gi按《建筑结构抗震设计规范》取为相应楼层上下各一半层高范围内结构和构配件自重标准值与各可变荷载组合值之和。并将突出屋面的电梯间看作一个质点。
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由上面的荷载计算可得各质点重力荷载代表值Gi如图7.1。 图7.1 各质点重力 荷载代表值Gi 3、计算结构基本自振周期T1
对于规则框架，用能量法计算其自振周期T1：
假想各质点承受相当于其重力荷载代表值Gi的水平力作用，利用D值法（没有考虑填充墙影响）计算各质点的假想水平侧移ui，并按下式计算结构的基本自振周期T1： T1?1.7?TuT 式中，ψT为结构自振周期经验折减系数，取ψT＝0.7；uT为计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移(m)。
将G7折算到主体结构的顶层，即
Ge?565.284?(1?n33?)?676.221kN 222.93结构顶点的假想侧移计算过程见表7.1，其中
VGi??Gk,(?u)i?VGik?i?Dj?1sij,uT??(?u)k
k?1n表7.1 结构顶点的假想侧移计算 层次 6 5 4 3 2 1 Gi (kN) 4187.006 3708.035 3664.717 3545.178 3537.361 3448.621 VGi (kN) 4187.006 7895.041 11559.758 15104.936 18642.297 22090.918 ∑Di (N/mm) 314999 228017 312688 312688 312688 297719 Δui (mm) 13.29 34.62 36.97 48.31 59.62 74.20 ui (mm) 267.01 253.72 219.10 182.13 133.82 74.20 则 T1?1.7?TuT?1.7?0.7?0.267?0.615s 4、计算水平地震影响系数α1
由《建筑抗震设计规范》根据地震烈度查多遇地震下截面抗震验算的水平地震影响系数最大值αmax＝0.08(GB50011-5.1.4)；根据场地类别和设计地震分组（第一组，设计基本地震加速度0.1g）查场地特征周期Tg=0.35s(GB50011-5.1.4)；根据抗震规范地震影响系数曲线确定水平地震影响系数?1?(TgT1)0.9?max?(0.350.9)?0.08?0.0482。 0.6155、利用底部剪力法计算结构总水平地震作用标准值FEk
结构高度不超过40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以剪切型为主，故可用底部剪力法计算结构水平地震作用。即
Geq?0.85?Gi?0.85?(3448.621?3537.361?3545.178?3664.717??3708.035?3510.785?565.284)?18682.984kNFEk??1Geq?0.0482?18682.984?899.93kN6、计算各质点水平地震作用标准值Fi，并绘制各质点水平地震作用标准值分布图
因1.4Tg?1.4?0.35?0.49s?T1?0.615s，故应考虑顶部附加水平地震作用。顶部附加水平地震作用系数δn按规范计算(GB50011-5.2.1)，即
?n?0.08T1?0.07?0.08?0.615?0.07?0.1192?F6?0.1192?899.93?107.27kN各质点的水平地震作用按下式计算：
Fi?GiHi?GHjj?1nFEk(1??n)?792.66jGiHi?GHjj?1n
j具体计算过程见表7.2。
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表7.2 各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表 层次 6 5 4 3 2 1 Hi(m) 25.93 22.93 19.33 15.25 11.65 8.05 4.45 Gi(kN) 565.284 3510.785 3708.035 3664.717 3545.178 3537.361 3448.621 F7GiHi(kN?m) 14657.81 80502.30 71676.32 55886.93 41301.32 28475.76 15346.36 GiHi GH?jj0.0476 0.2615 0.2328 0.1815 0.1342 0.0925 0.0499 Fi(kN) 37.73 314.55 184.53 143.87 106.37 73.32 39.55 Vi(kN) 113.19 352.28 536.81 680.68 787.05 860.37 899.92 F6+ΔF6V6F5V5F4V4F3V3F2F1V1图7.2 各质点水平地震作用标准值分布图 图7.3 水平地震作用下的楼层剪力
V2
7、计算水平地震作用下的楼层剪力Vi，并绘制水平地震作用下楼层剪力分布图 见表7.2及图7.3。
8、利用D值法计算层间弹性位移和顶点侧移
计算步骤见表7.3，其中
Vi??Fk,?ui?Vik?in?Dj?1sij,u??(?u)k
k?1n表7.3 层间弹性位移和顶点侧移 层次 7 6 5 4 3 2 1 Vi (kN) 113.19 352.28 536.81 680.68 787.05 860.37 899.92 ∑Di(N/mm) 76168 314999 228017 312688 312688 312688 297719 Δui (mm) 1.485 1.118 2.354 2.177 2.517 2.752 3.023 ui (mm) 15.426 13.941 12.823 10.469 8.292 5.775 3.023 hi (mm) 3000 3600 4080 3600 3600 3600 4450 θe=Δui/hi 1/2020 1/3220 1/1733 1/1654 1/1430 1/1308 1/1472 9、验算框架在水平地震作用下的水平侧移
由表7.3可知，最大层间弹性位移角发生在第二层，其值为1/1308<1/550，满足要求(GB50011-5.5.1)。
八、竖向荷载作用下框架内力计算 1、计算单元
取5轴线横向框架进行计算，计算单元宽度为3.29+3.6=6.89m，如图8.1所示。由于房间内布置有次梁，故直接传给该框架的楼面荷载如图中的水平阴影线所示，计算单元范围内
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的其余楼面荷载则通过次梁和纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架，作用于各节点上。由于纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合，因此在框架节点上还作用有集中力矩。
图8.1 横向框架计算单元
2、荷载计算
（竖向恒载和活载计算时应把梯形及三角形荷载化为等效均布荷载再和自重均布荷载叠加，得总的竖向均布荷载q） (1)、恒荷载计算
?、q3分别为在图8.2中，q1代表横梁自重及其上墙体重量，为均布荷载形式。q2、q2房间和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载，由图8.1可知，q2为左边板传来，q3为右
边板传来。P1、P2分别为由边纵梁、中纵梁直接传给柱的恒载，它包括梁自重、楼板重和女儿墙等的重力荷载。
图8.2 各层梁上作用的恒载
对第六层：q1?3.9375kNm,q2?4.696?0.5?3.29?7.725kNm
??4.696?3?14.088kNm q3?4.696?0.5?3.6?8.453kNm,q21P1：次梁自重 ?2.625?6.35?2?8.334kN
49(3.?29?3.6?)0.9kN2 3 女儿墙自重 3.79? 纵梁自重 0.3?0.6?25?1.05?(3.29?3.6?0.5)?30.193kN
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