p2??3.75?3.6??3.6?3.6?1.2??1.2??5.66?4.725?7.2?2.00??7.2?0.5???3.0?0.4??3.281??3.75?1.2??2.00?7.5??205.46kN3.0?0.42
对于1层:
q1=4.725kN/m q1'=1.575kN/m q2=11.92kN/m q2'=7.94kN/m
P1?3.75?3.6?5.66?4.725?7.2?2.16???7.2?0.5???3.3?0.4??3.3?0.422.1?1.8?2??0.45?2.1?1.8?2?3.281?3.75?2.00?7.5??150.84kN
p2??3.75?3.6??3.6?3.6?1.2??1.2??5.66?4.725?7.2?2.00??7.2?0.5???3.3?0.4??3.281??3.75?1.2??2.00?7.5??212.14kN3.3?0.42
框架计算简图
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屋面上线荷载:
q1=q1?q2?4.725?20.376?25.10kN/m
楼面梁上线荷载:
q1'=q1'?q2'?3.5?4.725?3.31?3.6?3.5?20.14kN/m
q3'=4.725?5?8?13.585?10.06kN/m q4'=4.725?5?8?3.31?2.4?6.54kN/m
固端弯矩计算
固端弯矩计算表
边跨框架梁 中间跨框架梁 ±1/12ql2 顶层 =1/12×25.10×7.52 =±117.66 kN·m ±1/12ql2 底层及标准层 =1/12×20.14×7.52 =±94.41 kN·m 节点分配系数μ计算 μμμμ
±1/12ql2 =1/12×10.06×2.42 =±4.83 kN·m ±1/12ql2 =1/12×6.54×2.42 =±3.14 kN·m A6B6
=
4?6.864?6.86?4?3.364?3.364?6.86?4?3.364?6.86?0.67?0.33
?0.53?0.21A6B5=
B6A6
= =
4?6.86?4?3.36?4?2.6684?2.6684?6.86?4?3.36?4?2.668
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B6C6
A6B6=
4?3.364?6.86?4?3.36?4?2.668?0.26μ
顶层分配系数计算过程如下(其它层计算方法相同),见下表
顶层分配系数计算表
节点A各杆端分配系数μ 节点B各杆端分配系数μ A6B6 0.67 B6A6 0.53 顶层 A6A5 0.33 B6C6 0.21 B6B5 0.26 A5B5 0.50 B5A5 0.42 A5A4 标准层 A5A6 0.25 B5B4 0.21 0.25 B5B6 0.21 B5C5 0.16 A1B1 0.44 B1A1 0.38 A1A2 底层 A1A0 0.22 B1C1 0.15 0.34 B1B0 0.29
B1B2 0.18 33
风荷载及内力分析 风荷载计算
基本风压值:w0=0.35 kN/m2
Βz值由于建筑物总高度不超过30m,所以Βz=1.0
查《荷载规范》得μs,迎风面μs=0.8,背风面μs=-0.5,所以取μs=1.3 查表得μz值,一层μz=0.74,二~四层μz=0.84 得风荷载标准值wk
一层wk=Βzμzμs w0=1.0×0.74×1.3×0.35 kN/m2=0.37 kN/m2 二~四层wk=Βzμzμs w0=1.0×0.84×1.3×0.35 kN/m2=0.38 kN/m2 风荷载的线荷载标准值qk:
一层qk=wk×7.2=0.37×7.2 kN/m=2.7 kN/m 二~四层qk=wk×7.2=0.38×7.2 kN/m=2.7 kN/m
为简化计算,将矩形分布的风荷载折算成节点集中力Fik 第四层2.7 kN/m×3/2×2m=8.1 kN 第三层2.7 kN/m×(3/2+3/2)m=8.1 kN 第二层2.7 kN/m×3/2×2m=8.1 kN 第一层2.7 kN/m×(3/2+3.3/2)m=8.5kN 风荷载作用下荷载分布图如下图所示:
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图6.1 风荷载作用下荷载分布图
各柱的D值及剪力分配系数y计算
风荷载作用下需考虑框架节点的侧移,采用D值法,各柱的D值及剪力分配系数见表6.1
表6.1 各柱的D值及剪力分配系数
层次及 层高 柱号 A 二~四层(3.6m) B C D A 一层(3.9m) B C D K ?c D ΣD Y= D/ΣD 0.227 1.317 0.397 1.829 0.478 1.829 0.478 1.317 0.397 2.042 0.629 2.836 0.690 2.836 0.690 2.042 0.629 2.7568×106 3.3192×10 3.3192×10 2.7568×106 2.3289×106 2.5547×106 2.5547×10 2.3289×106 66612.152×10 40.273 0.273 0.227 0.238 9.7672×10 40.262 0.262 0.238 各柱的D值及剪力分配系数y值计算
风荷载作用下需考虑框架节点的侧移,各柱的反弯点位置、剪力、柱端弯矩见表6.2
表6.2各柱的反弯点位置、剪力、柱端弯矩
层号 ΣD ΣDi Vi kN 4.79 Y1 M底 M顶 kN·m 7.90 0.17 9.50 10.54 0.24 柱号 ηc kN/m kN/m 21.1 Y0 y2 y3 0.45 0 0.45 0 0.47 0 0.49 0 0.50 0 y kN·m 0.45 6.47 0.45 7.78 0.47 9.35 Δi mm M mm 四 A(D) 0.227 12.152B(C) 0.273 ×10 A(D) 0.227 12.152三 B(C) 0.273 ×10 二 A(D) 0.227 12.152B(C) 0.273 ×10 一 A(D) 0.238 9.7672B(C) 0.262 ×10 44445.76 6.63 29.2 7.97 8.47 37.3 0.49 11.72 12.19 0.50 12.71 12.71 0.31 0.50 15.27 15.27 0.55 19.78 16.19 0.47 0.55 21.78 17.82 10.18 0.50 0 10.90 0.55 0 45.8 12.00 0.55 0 由表中数据可知,最大层间弹性位移转角发生在第一层,满足《建筑抗震设计规范》的要求,框架抗侧移刚度满足要求。
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