xx大学本科生毕业设计 (?u)i=
nVi?Dj?1s (5-10)
ij u=?(?u)i (5-11)
k?1表5-6 横向水平地震作用下的位移验算
楼层 7 6 5 4 3 2 1 Vi /kN 570.42 1065.1 1478.46 1810.51 2061.24 2230.65 2319.9 ∑D /kN·m 673971 673971 673971 673971 673971 673971 763338 (?u)i mm 0.85 1.58 2.19 2.69 3.06 3.31 3.04 ui mm 16.72 15.87 14.29 12.1 9.41 6.35 3.04 hi mm 3600 3600 3600 3600 3600 3600 3900 ?e??ui hi1/4235 1/2278 1/1643 1/1338 1/1176 1/1087 1/1282 由表5-6可见,最大层间位移角发生在第二层,其值为1/1087<1/550,满足要求。
5.2.4 水平地震作用下框架内力计算
y=y0+y1+y2+y3
式中:y ——框架的反弯点高度比; y0——框架柱的标准反弯点高度比; y1——上、下层梁线刚度变化时反弯点高度比的修正值; y2,y3——上、下层层高变化时反弯点高度比的修正值。 柱的反弯点高度计算结果见表5-7。
表5-7 中柱和边柱的反弯点高度比计算 楼层 A轴框架柱 B轴框架柱 n=7 k=1.8 y1=0 y3=0 n=6 k=1.8 y1=0 y3=0 n=5 k=1.8 y1=0 y3=0 j=7 y0=0.43 y2=0 y=0.43 j=6 y0=0.45 y2=0 y=0.45 j=5 y0=0.49 y2=0 y=0.49 28
C轴框架柱 n=7 k=2.16 y1=0 y3=0 n=6 k=2.16 y1=0 y3=0 n=5 k=2.16 y1=0 y3=0 j=7 y0=0.45 y2=0 y=0.45 j=6 y0=0.458 y2=0 y=0.458 j=5 y0=0.50 y2=0 y=0.50 D轴框架柱 n=7 k=1.627 y1=0 y3=0 n=6 k=627 y1=0 y3=0 n=5 k=627 y1=0 y3=0 j=7 y0=0.413 y2=0 y=0.413 j=6 y0=0.45 y2=0 y=0.45 j=5 y0=0.481 y2=0 y=0.481 n=7 j=7 k=1.359 y0=0.386 7 y1=0 y2=0 y3=0 y=0.386 n=6 j=6 k=1.359 y0=0.45 6 y1=0 y2=0 y3=0 y=0.45 n=5 j=5 k=1.359 y0=0.468 5 y1=0 y2=0 y3=0 y=0.468 第5章 横向水平荷载作用下框架内力及侧移计算
n=4 j=4 k=1.359 y0=0.468 y1=0 y2=0 y3=0 y=0.468 n=3 j=3 k=1.359 y0=0.50 y1=0 y2=0 y3=0 y=0.50 n=2 j=2 k=1.359 y0=0.50 y1=0 y2=0 y3=0 y=0.50 n=1 j=1 k=1.47 y0=0.627 y1=0 y2=0 y3=0 y=0.627 n=4 k=1.8 y1=0 y3=0 n=3 k=1.8 y1=0 y3=0 n=2 k=1.8 y1=0 y3=0 n=1 k=1.949 y1=0 y3=0 j=4 n=4 j=4 y0=0.49 k=2.16 y0=0.50 y2=0 y1=0 y2=0 y=0.49 y3=0 y=0.50 j=3 n=3 j=3 y0=0.50 k=2.16 y0=0.50 y2=0 y1=0 y2=0 y=0.50 y3=0 y=0.50 j=2 n=2 j=2 y0=0.50 k=2.16 y0=0.50 y2=0 y1=0 y2=0 y=0.50 y3=0 y=0.50 j=1 n=1 j=1 y0=0.603 k=2.342 y0=0.583 y2=0 y1=0 y2=0 y=0.603 y3=0 y=0.583 续表 5-7 n=4 j=4 k=1.627 y0=0.481 y1=0 y2=0 y3=0 y=481 n=3 j=3 k=1.627 y0=0.50 y1=0 y2=0 y3=0 y=0.50 n=2 j=2 k=1.627 y0=0.50 y1=0 y2=0 y3=0 y=0.50 n=1 j=1 k=1.761 y0=0.612 y1=0 y2=0 y3=0 y=0.612 4 3 2 1 柱端剪力按下式来计算: Vij=
Dij?Dj?1sVi
ij柱上、下端弯矩M
uijb、Mij按下式来计算
bMij=Vijyh
u
Mij= Vij(1-y)h
式中:Dij——第i 层j 柱的侧移刚度; s——同层内框架柱的总数。
柱楼号 层 7 6 5 A 4 轴 3 柱 2 1 7 B 6
Vj /kN 570.42 1065.1 1478.46 1810.51 2061.24 2230.65 2319.9 570.42 1065.1 Dij 23738 23738 23738 23738 23738 23738 26215 27782 27782 表5-8 各层柱端弯矩及剪力计算
DijVij yh ∑D y /kN /m ?D673971 673971 673971 673971 673971 673971 763338 673971 673971 0.035 0.035 0.035 0.035 0.035 0.035 0.034 0.041 0.041 19.96 37.28 51.75 63.37 72.14 78.07 78.88 23.39 43.67 0.386 0.45 0.468 0.468 0.50 0.50 0.627 0.43 0.45 1.39 1.62 1.68 1.68 1.8 1.8 2.45 1.55 1.62 Mct /kN·m 44.11 73.81 99.36 121.67 129.85 140.53 114.38 47.95 86.47 Mcb /kN·m 27.74 60.39 86.94 106.46 129.85 140.53 193.26 36.25 70.75
29
xx大学本科生毕业设计 续表 5-8 5 4 B 3 2 1 7 6 5 C 4 轴 3 柱 2 1 7 6 5 D 4 轴 3 柱 2 1 1478.46 1810.51 2061.24 2230.65 2319.9 570.42 1065.1 1478.46 1810.51 2061.24 2230.65 2319.9 570.42 1065.1 1478.46 1810.51 2061.24 2230.65 2319.9 27782 27782 27782 27782 28615 30419 30419 30419 30419 30419 30419 28615 26316 26316 26316 26316 26316 26316 27738 lb673971 673971 673971 673971 763338 673971 673971 673971 673971 673971 673971 763338 673971 673971 673971 673971 673971 673971 763338 0.041 0.041 0.041 0.041 0.037 0.045 0.045 0.045 0.045 0.045 0.045 0.037 0.039 0.039 0.039 0.039 0.039 0.039 0.036 60.62 74.23 84.51 91.46 85.84 25.67 47.93 66.53 81.47 92.76 100.38 85.84 22.25 41.54 57.66 70.61 80.39 87.00 83.52 0.49 0.49 0.50 0.50 0.603 0.45 0.458 0.50 0.50 0.50 0.50 0.413 0.583 0.45 0.481 0.481 0.50 0.50 0.612 1.76 1.76 1.8 1.8 2.35 1.62 1.65 1.8 1.8 1.8 1.8 1.61 2.10 1.62 1.73 1.73 1.8 1.8 2.39 111.54 136.58 152.12 164.63 133.05 50.83 93.46 119.75 146.65 166.97 180.68 196.57 33.38 82.25 107.82 132.04 144.70 156.6 126.12 106.69 130.64 152.12 164.63 201.72 41.59 79.08 119.75 146.65 166.97 180.68 138.20 46.73 67.29 99.75 122.16 144.70 156.6 199.61 llribbuM?Mbb(Mi?1?Mii) Vb= M=l rib?iblrniblrbu M=lr(Mi?1?Mii) Ni=?(Vb?Vb)
ib?ibk?ikrb表5-9 AB、DC 梁端部弯矩计算
楼层 7 6 5 4 3 2 1 柱端弯矩 -- 44.11 27.74 73.81 60.39 99.36 86.94 121.67 106.46 129.85 129.85 140.53 140.53 114.38 柱端弯矩之和 44.11 101.55 159.75 208.61 236.31 270.38 254.91 MAB 44.11 101.55 159.75 208.61 236.31 270.38 254.91 柱端弯矩 -- 33.38 46.73 82.25 67.29 107.82 99.75 132.04 122.16 144.70 144.70 156.6 156.6 126.12 柱端弯矩之和 33.38 128.98 175.11 231.79 266.86 301.3 282.72 MDC -33.38 -128.98 -175.11 -231.79 -266.86 -301.3 -282.72
30
第5章 横向水平荷载作用下框架内力及侧移计算
表5-10 BA、BC 梁端部弯矩计算
楼层 7 6 5 4 3 2 1 柱端弯矩 -- 47.95 36.25 86.47 70.75 111.54 106.69 136.58 130.64 152.12 152.12 164.63 164.63 133.05 柱端弯矩之和 47.95 122.72 182.29 243.27 282.76 316.75 297.68
表5-11 CB、CD梁端部弯矩计算
楼层 7 6 5 4 3 2 1 柱端弯矩 -- 50.83 41.59 93.46 79.08 119.75 119.75 146.65 146.65 166.97 166.97 180.68 180.68 196.57 柱端弯矩之和 50.83 135.05 198.83 266.4 313.62 347.65 377.25
bKCB bKBA bKBC MBA -45.92 -117.53 -174.58 -232.98 -270.79 -303.35 -285.08 MBC 2.03 5.19 7.71 10.29 11.97 13.40 12.60 4.3×1010 4.3×1010 4.3×1010 4.3×1010 4.3×1010 4.3×1010 4.3×1010 0.19×1010 0.19×1010 0.19×1010 0.19×1010 0.19×1010 0.19×1010 0.19×1010 bKCD 4.1×1010 4.1×1010 4.1×1010 4.1×1010 4.1×1010 4.1×1010 4.1×1010 MCB -2.25 -5.98 -8.81 -11.80 -13.89 -15.40 -16.71 MCD 48.58 129.07 190.02 254.60 299.73 332.25 360.54 0.19×1010 0.19×1010 0.19×1010 0.19×1010 0.19×1010 0.19×1010 0.19×1010
31
xx大学本科生毕业设计
表5-12 梁端剪力计算
楼层 7 6 5 4 3 2 1 MAB 44.11 101.55 159.75 208.61 236.31 270.38 254.91 MBA -45.92 -117.53 -174.58 -232.98 -270.79 -303.35 -285.08 VAB=VBA -15.79 -38.44 -58.65 -77.47 -88.96 -100.65 -94.74 MBC 2.03 5.19 7.71 10.29 11.97 13.40 12.60 MCB -2.25 -5.98 -8.81 -11.80 -13.89 -15.40 -16.71 VCB=VBC MCD 48.58 129.07 190.02 254.60 299.73 332.25 360.54 MDC -33.38 -128.98 -175.11 -231.79 -266.86 -301.3 -282.72 VCD=VDC -13.66 -43.01 -60.86 -81.07 -94.43 -105.59 -107.21 -2.04 -5.32 -7.87 -10.52 -12.31 -13.71 -13.96 表5-13 柱轴力计算 VCB -2.04 -5.32 -7.87 -10.52 -12.31 -13.71 -13.96 VCD -13.66 -43.01 -60.86 -81.07 -94.43 -105.59 -107.21 楼层 7 6 5 4 3 2 1 VAB -15.79 -38.44 -58.65 -77.47 -88.96 -100.65 -94.74 NA 15.79 54.23 112.88 190.35 279.31 379.96 474.7 VBA -15.79 -38.44 -58.65 -77.47 -88.96 -100.65 -94.74 VBC -2.04 -5.32 -7.87 -10.52 -12.31 -13.71 -13.96 NB -13.75 -46.87 -97.65 -164.6 -241.25 -328.19 -408.97 NC 11.62 49.31 102.3 172.85 254.97 346.85 440.1 VDC -13.66 -43.01 -60.86 -81.07 -94.43 -105.59 -107.21 ND -13.66 -56.67 -117.53 -198.6 -293.03 -398.62 -505.83
32