2~6
内墙 外墙
内墙 门 窗 门 3.0×1.5 0.3×0.6 1.8×2.1 1.5×2.1 0.9×2.1 1.5×1.5 3.0×1.5 0.3×0.6 0.9×2.1 4 8 2 2 56 28 4 8 56 112.32 8.99 47.17 39.31 453 393.12 112.32 8.99 453 7.2 0.58 1.51 1.26 10.32 25.2 7.2 0.58 10.32 105.12 8.41 45.66 38.05 442.68 367.92 105.12 8.41 442.68
428.89 527
481.45 442.68
各层的荷载的组合
屋盖和楼盖重力代表值为:
屋盖层=女儿墙+屋面恒载+50%雪载+纵横梁自重+半层柱重+半层墙重(墙和门
窗)
楼盖层=楼面恒载+50%楼面活载+纵横梁自重+楼面上下各半层柱
+楼面上下各半层墙重
将上述各荷载相加,得到集中于各层楼面的重力荷载代表值如下: 6层: G4=395.37+4050.91+0.5×301.81+1313.12+1/2×962.28
+1/2× (5702.79-481.45-442.68)=8780.78KN
2~5层: G3~2=2649.19+0.5×1341.36+1313.12+1/2×962.28×2
+1/2×(5702.79-481.45-442.68)×2=10374.01KN
底层: G1=2649.19+0.5×1341.36+1313.12+1/2×(1239.30+962.28) +1/2((5702.79-428.89-527)=9919.35KN
重力荷载代表值如图10-4所示
- 11 -
水平地震作用下框架结构的侧移和内力计算
横梁的线刚度
混凝土为C40 Ec=32.5×104N/mm2
对现浇楼面的边框架梁取I=1.5I0(I0为梁的截面惯性矩),对中框架梁取I=2I0来计算:
横梁线刚度计算表
截面 尺寸 b
h
惯性矩
跨度
线刚度
边框架
中框架
类别 层次
I0?13l bh 124kb?EcI0l 1.5EcI0l 2EcI0l
N?mm
N?mm
N?mm
mm mm
?10mm
9mm
横梁
1~6
300
600
5.4
6100 1900 4300
2.479 6.24 4.08
3.718 9.36 6.12
4.957 12.48 8.16
- 12 -
横向框架柱的线刚度及侧移刚度D值
横向框架柱的线刚度
柱的线刚度见表10-7所示,横向框架柱侧移刚度D值见表10-8所示:
图11-2 柱的线刚度
柱号Z Z1 Z2
截面 500×500 500×500
I0?13bh12h (mm)
kb?EcI0l (N?mm) 3.983 5.12
(?109mm4)
5.208 5.208
4250 3300
横向框架柱的侧移刚度D值
12ic计算,由于梁线刚度比K不同,所以柱可以分为边框边柱,h2柱的侧移刚度按D??c?边框中柱,中框边柱,中框中柱 1. 中框架柱侧移刚度D值
中框架柱侧移刚度D值
kb?k层柱k?2k(一般层)?=(一般层)
c2+k 12次 型 根
D=?k(KN/m) c2?kb(底层)?=0.5+k数 h(底层)k=2+kkc1
边
柱 中柱 边柱 中柱
0.696 1.392 1.582 3.164
0.444 0.558 0.442 0.613
18762.14 23579 21225.74 29437.51
4 16 4 16
555903
?D
352324
2~6 2.
边框架柱侧移刚度D值
- 13 -
边框架柱侧移刚度D值
kb?k层柱k?2k(一般层)?=(一般层)
c2+k 12次 型 根
D D=?k(KN/m) k0.5+k?c2?b数 h?=(底层)k=(底层)2+kkc1
边
柱 中柱 边柱 中柱
0.866 1.732 0.673 1.346
0.477 0.598 0.252 0.402
11213 14421 11396 18956
8 12 8 12
697764 551196
2~6
底层总侧移刚度为352324+551196=1174821KN/m,
标准层总侧移刚度为555903+697764=1217070 KN/m。
横向框架自震周期
按式T1?1.7?0?T来求结构的基本周期:
横向框架顶点位移
层次 6 5 4 3 2
Gi(KN) 8780.78
10374.01
10374.01
10374.01
10374.01 9919.35
?G(KN)
iDi 1217070 1217070 1217070 1217070 1217070
?i??i?1??GiGi ?i 0.00667
0.01574
0.02426
0.03279
0.04131
0.05124
0.17201
0.16534
0.1496
0.12534
0.09255 0.05124
8115.53
19154.79
29528.8
39902.81
50276.82 60196.17
1 1174821
- 14 -
求得周期T1=0.41S
横向框架水平地震作用及楼层地震剪力
该建筑设防烈度7度地震分区为一区,查表得?Vmax?0.08(水平地震影响系数最大值)。Ⅱ类场地近震时特征周期:结构总水平地震作用标准值按FEK??Geq计算,Tg?0.35?s?;
??0.85。
Geq=0.85×Gi=0.85×(8780.78+10374.01×4+9919.35)=51166.15KN
α1=(Tg/T1)0.9αvmax=(0.35/0.41)0.9×0.08=0.067
FEK=α1 Geq=0.067×60196.17=3428.17KN
T1=0.41<1.4Tg=0.49
根据结构抗震设计,?n?0.00,因而不考虑顶部附加地震作用。
按底部剪力法球的基底剪力,按Fi?GiHiFEK分配各层的质点,因此各层横向
?GiHi地震作用及楼层地震剪力如表5所示:
各层横向地震作用及楼层地震剪力 hi?m? H?m? Gi?KN? GiHi?KN?m?GiHi?GiHiFi?KN?Vi?KN?i层次
6 3.3 19.8 8780.78 173859 0.253 867.33 867.33 5 3.3 16.5 10374.01 171171 0.25 857.04 1724.37 4 3.3 13.2 10374.01 136937 0.2 685.63 2409 3 3.3 9.9 10374.01 102703 0.15 514.23 2923.23 2 3.3 6.6 10374.01 68468.5 0.1 342.82 3266.05 1 3.3 3.3 9919.35 32733.9 0.047 161.12 3428.17
??
横向框架各层水平地震作用和地震剪力如图所示
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