Kc?
EI (3-2) h表2柱的线刚度计算
层次 2-5 1 层高 3.6m 4.55m b×h 500×500 500×500 Ec/KN/M2 3.0×10 3.0×107 7Ic(m4) 5.2×105.2×10?3 ?3Kc=EcIc Hc4 44.3×10 3.4×10 3.1.3柱的侧移刚度D［6］
一般层： K=首层
K=
12?i?ibK ?? D=2c （3-3）
h2ic2?K12?i?ib0.5?K ?? D=2c （3-4）
hic2?K表3边框架柱子的侧移刚度 部位 层高 M 柱子 刚度 43000 43000 边跨梁 线刚度 33000 33000 中跨梁 边 框 架 边 柱C1（4根） 边 框 架 中 柱C2 （4根）线刚度 K1 α1 DC1 K2 α2 DC2 25000 25000 0.767 0.971 0.277 0.495 11029 9755 1.349 1.706 0.403 0.595 16037 11726 2-5 3.6 1 4.55
表4中框架柱子的侧移刚度 部位 2-5 1 层高 M 3.6 4.55 柱子 刚度 43000 34000 边跨梁 线刚 43000 43000 中跨梁 a线刚 33000 33000 中 框 架 边 柱C1 （14根） K1 α1 DC3 13258 10662 1.000 0.333 1.265 0.541 中 框 架 中 柱C2 （14根） K2 1.767 2.235 α2 0.469 0.646 DC4 18673 12731 3.1.4层间侧移刚度的计算
表5 层间侧移刚度 各 层 柱 子 侧 移 刚 度 部 位 ∑DC1 2-5 44116 ∑DC2 64148 ∑DC3 159096 ∑DC4 224076 层 间 刚 度 ∑Di 491436 某某大学毕业设计（论文） No
16
1 39020 46906 127944 152772 366642 ∑D1/∑D2 =0.77﹥0.7 满足要求
3.2 水平地震作用层间地震剪力和弹性位移的计算
采用底部剪力法计算水平地震作用
［6］
3.2.1框架水平地震作用及水平地震剪力计算［5］
自振周期计算 L0=0.6 T1=1.7×0.6×ΔT0.5 (3-5)
表6 横向框架顶点位移计算
层次 5 4 3 2 1
nGi(KN) 6808.75 7615.77 7615.77 7615.77 7657.84 ?Gi(KN) i?1Di 491436 491436 491436 491436 366642 △i-△i-1=∑Gi/D 0.0139 0.0294 0.0448 0.0603 0.1018 △I(m) 0.2502 0.2363 0.0.69 0.1621 0.1018 6808.75 14424.52 22040.29 29656.05 37313.89 T1=1.7×0.6×0.25020.5 =0.51s
横向地震作用计算:
地震作用按7度设计,基本地震加速度为0.10g, Ⅱ类场地,地震分组按一组 则Tg=0.35S αmax=0.08
采用底部剪力法计算由于T1=0.51>1.4×0.35=0.49 故应考虑顶点附加地震作用取 ?n=0.08×0.52+0.01=0.052
FEK=(=(
TgT1)×αmax×0.85?Gi (3-6)
i?10.9
n0.350.9
)×0.08×0.85×37313.89 0.51=1808.12KN
顶点附加地震作用为:
△ Fn??nFEk=0.051×1808.12=92.21KN (3-7)
某某大学毕业设计（论文） No
17
Fi=
GiHi?GHiii?1nFEk?1??n? (3-8)
表7 各层地震作用及楼层地震剪力
层 5 4 3 2 1 hi 3.6 3.6 3.6 3.6 4.55 Hi 18.95 15.35 11.75 8.15 4.55 Gi 6808.75 7615.77 7615.77 7615.77 7657.84 GiHi 129025.81 116902.07 89485.30 62068.53 34843.17 GiHi/∑GiHi 0.298 0.270 0.207 0.144 0.081 Fi 511.34 463.30 355.19 247.09 138.99 Vi 603.55 1066.85 1422.04 1669.13 1808.12
3.2.2水平地震作用下的层间位移和顶点位移计算
表8 层间位移和顶点位移 层 5 4 3 2 1 Vi(kN) 603.55 1066.85 1422.04 1669.13 1808.12 hi(m) 3.6 3.6 3.6 3.6 4.55 ΣDi(kN/m) 491436 491436 491436 491436 366642 Δuei=Vi/ΣDi(m) 0.0012 0.0022 0.0029 0.0034 0.0049 Δuei/ hi 1/3000 1/1636 1/1241 1/1059 1/929 1?uei﹤??e??所以满足规范规定的弹性位移要求。
550hi3.2.3水平地震作用下的剪力图
某某大学毕业设计（论文） No
18
ΔFnF5F4F3F2V5V4V3V2603.551066.851422.041669.131808.12F1V1
图3 水平地震作用下的剪力图
［6］
3.3 水平地震作用下框架柱剪力和柱弯矩（采用D值法）
将层间剪力分配到该层的各个柱子，即求出柱子的剪力，再由柱子的剪力和反弯点高度来求柱上、下端的弯矩。
柱端剪力按下式来计算： Vik?柱上、下端弯矩按下式来计算
M下?Vikyh （3-10） M上?Vik(1?y)h （3-11） y?(y0?y1?y2?y3)h?yh （3-12）
y—反弯点到柱下端结点的距离，即反弯点高度。 y0—标准反弯点高度比。
y1—上下横粱线刚度比对标准反弯点高度比y0的修正系数。
D Vi （3-9）
D?y2—上层层高变化修正值。
某某大学毕业设计（论文） No
19
y3—下层层高变化修正值。
y0根据框架总层数，该柱所在层数和梁柱线刚度比K查表得。
表9 边柱（中框） 层 5 4 3 2 1 h(m) 3.6 3.6 3.6 3.6 4.55 K 1.000 1.000 1.000 1.000 1.265 y0 0.35 0.45 0.45 0.50 0.65 y1 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 y2 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 y3 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 Y 1.26 1.62 1.62 1.80 2.96
表10 中柱（中框）
层 5 4 3 2 1 h(m) 3.6 3.6 3.6 3.6 4.55 y0 0.39 0.45 0.49 0.50 0.63 y1 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 y2 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 y3 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 Y 1.40 1.62 1.76 1.80 2.87 K 1.767 1.767 1.767 1.767 2.235
表11 边柱（中框）
层 5 4 3 2 1 H (m) 3.6 3.6 3.6 3.6 4.55 ∑Di (kN/m) 491436 491436 491436 491436 366642 D (kN/m 13258 13258 13258 13258 10662 D/∑Di 0.0270 0.0270 0.0270 0.0270 0.0291 Vi (kN) 603.55 Vik (kN) 16.28 Y 1.26 1.62 1.62 1.80 2.96 M下 （kNm） 20.51 46.62 62.14 72.05 155.64 M上 (kNm) 38.10 56.98 70.05 75.95 83.60 1066.85 28.78 1422.04 38.36 1669.13 40.03 1808.12 52.58
某某大学毕业设计（论文） No
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