金陵科技学院学士学位论文 第2章计算简图
0.7=8.48 kN
4.楼面框架节点集中荷载标准值（图2.3）
图 2.3 恒载中间层结点集中力
（1）恒载（此处未考虑填充墙重量）
边柱连系梁自重 14.06 kN 粉刷： 1.16 kN
33.91 kN
中间层边节点集中荷载： GA=GD=33.91 kN 框架柱自重： GA’= GD’=0.530.533.6325=22.5 kN 中柱连系梁自重： 14.06 kN 粉刷： 1.19 kN 连系梁传来楼面自重： 0.53（4.5+4.5-2.7）32.7/233.192=13.57 kN 0.534.531/234.533.692=18.69 kN 47.51 kN 中间层中节点集中荷载： GB=GC=47.51 kN 柱传来的集中荷载 GB’=GC’=22.5 kN （2）活载
QA=QD=1/234.531/234.532.0=10.125 kN QB=QC=1/234.531/234.532.0+1/23(4.5+4.5-2.732.7/23
2.0=18.63 kN
连系梁传来楼面自重： 1/234.531/234.533.692=18.69 kN
2.3风荷载
已知基本风压ωo=0.40 KN/ m2，地面粗糙度属B类，按荷载规范ωk=βzμ
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sμzωo.
风载体型系数μs；迎风面0,.8,背风面-0.5；因结构高度H=19.6m<30m取风振系数βz=1.0，计算过程如下表
表2.1风荷载计算
层 次 5 4 3 2 1 βz μs Z（m） μz ωo ωk A Pi 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 18.9 15.3 11.7 8.1 4.5 1.23 1.147 1.048 1.0 0.9 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.6396 13.95 0.596 0.545 0.52 0.468 16.2 16.2 16.2 18.23 8.92 9.66 8.83 8.42 8.53
图2.4横向框架上的风荷载
2.4地震作用
2.4.1建筑物总重力荷载代表值Gi的计算
50%雪载：0.530.65315.3363=313.27 kN
屋面恒载：4.8736336.332+4.3736332.7=4609.137 kN 横梁：(4.2936,332+2.6932.7)315=919.7 kN
纵梁：(14.6+1.16)31432+(14.06+1.19)31432=853.16 kN 女儿墙：1.333.63（63+15.3）32=732.888 kN
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柱重：0.530.532531.8360=675 kN
横墙：3.63((2236.331.8)+(2.731.832))=933.12 kN
纵墙：(4.531.8-3.332.1/2)32833.6+4.531.833.6324=1167.048 kN 忽略内纵墙的门窗楼梯重量计算
钢窗 2833.332.131/230.4=38.808 kN G5=9567.131 kN 集中三、四、五、层处的质点重力荷载代表值G4-G2
50%楼面活载： 0.532.0315.3363=963.9 kN 屋面恒载： 3.692 36336.332+3.19236332.7=3473.67 kN 横梁： 919.7KN 纵梁： 853.16KN 柱重： 67532=1350 kN 横墙： 933.1232=1866.24 kN 纵墙： 1167.0532=2334.1 kN 钢窗: 38.8132=77.62 kN G4=G3=G2=11838.39 kN 集中二层处的质点重力荷载代表值G1
50%楼面活载： 0.532.0315.3363=963.9 kN 屋面恒载： 3.692 36336.332+3.19236332.7=3473.67 kN 横梁： 919.7 kN 纵梁： 853.16 kN 柱重： 0.530.53253(2.6+1.8)360=1650 kN 横墙： 933.12+933.1232.6/1.8=2280.96 kN 纵墙： 1167.05+1167.0532.6/1.8=2852.78 kN 钢窗: 38.8132=55.44 kN G1=12805.85 kN
2.4.2地震作用计算：
框架柱的抗侧移刚度：在计算梁、柱线刚度时，应考虑楼盖对框架梁的影响，在现浇楼盖中，中框架梁的抗弯惯性矩取I=2Io；边框梁取I=1.5Io；Io为框架梁按矩形截面计算的截面惯性矩。横梁、柱线刚度见下表。
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表2.2横梁、柱线刚度
杆件 B H Ec2Io 4I (mm) 9L (mm) i=EcI/L (kN.mm) 2.732310 1.889310 3.643310 2.512310 2.55310 3.68310 777777相对刚度 1 0.69 1.333 0.919 0.933 1.346 （kn/mm） （mm） 边框架梁 边框架梁 中框架梁 中框架梁 250 250 250 250 600 400 600 400 500 500 25.5 25.5 25.5 25.5 25.5 25.5 4.5310 996.75310 6300 91.33310 2.0310 4.5310 992700 6300 9.0310 991.33310 2.66310 2700 5.2310 5.2310 99底层框架柱 500 中层框架柱 500 5.2310 5.2310 995200 3600 每层框架柱总的抗侧移刚度见表2.3 表2.3框架柱横向侧移刚度D值
杆件 K αc D（mm4） 9.2 13.2 11.2 15.3 5.8 6.9 6.3 7.5 根数 4 4 26 26 4 4 26 26 边框架边柱 0.742 0.27 边框架中柱 1.256 0.39 中框架边柱 0.990 0.33 中框架中柱 1.673 0.45 边框架边柱 1.071 0.51 边框架中柱 1.812 0.61 中框架边柱 1.429 0.56 中框架中柱 2.414 0.66 二到五层:D=43（9.2+13.2）+26311.2+26315.3=778.6 kN /mm 底层:D=43（5.8+6.9）+2636.3+2637.5=409.6 kN /mm 框架自振周期的计算T1=1.7αo√△=1.730.6√0.281=0.541s
其中αo为考虑结构非承重砖墙影响的折减系数，对于框架取0.6，△为框架顶点的假想位移
表2.4框架顶点假想水平位移△计算表
层数 5 4 3 2 1 Gi 9567 11838 11838 11838 12806 ∑Gi 9567 21405 33243 45081 57887 ∑D 778.6 778.6 778.6 778.6 409.6 δ 12.29 27.49 42.7 57.9 141.33 总位移 281.71 269.42 241.93 199.23 141.33 9
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表2.5楼层地震作用和地震剪力标准值计算表
层 5 4 3 2 1 Hi 19.6 16.0 12.4 8.8 5.2 Gi 9567 11838 11838 11838 12806 GiHi 187513.2 189408 146791.2 104174.4 66591.2 Fi 937.38 642.77 498.15 353.53 225.98 楼层剪力 937.38 1580.15 2078.3 2431.83 2657.81 地震作用计算
根据本工程设防烈度7度，二类场地土，设计地震分组为第一组，查《建筑抗争设计规范》特征周期Tg=0.353s，αmax=0.08
α1=(Tg/T1)0.9αmax=0.054
结构等效重力荷载：Geq=0.85GL=0.85357887=49204 kN
T1=0.541>1.4g=1.430.35=0.495，故考虑框架顶部附加集中力作用。 δ n=0.08T1+0.07=0.1133
框架横向水平地震作用标准值为：结构底部：FEK= Geq3α1=2657.02 kN 各楼层的地震作用和地震剪力标准值由表2-4计算列出图示2.5。 ∑GiHi=694478
△Fn=δ n3 FEK 0.113332657.02=301.04 kN
图 2.5 横向框架上的地震作用
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