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7.185-7.18516.11-23.29525.37-48.66521.90-57.05-57.0521.5335.5260.5-117.5536.94274.237.18523.2957.18516.11106.72104.0788.09130.94172.42241.74-154.49313.43306.61. 图5.2 梁端剪力及柱轴力图端剪力及柱轴力图
12.7866.1312.78221.9123.91229.25131.2525.7123.3649.07120.1270.6125.8430.3356.1830.2561.95139.43104.4277.18103.04120.95146.8182.3232.8142.8551.32
图5.3 左地震作用下框架弯矩图梁端剪力和柱轴力图
5.2.横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算:
5.2.1.风荷载标准值:
风荷载标准值的计算,基本风压W0=0.45KN/m2,由<<荷载规范>>第7.3节查得μS =0.8(迎风面)和μS =-0.5(背风面),C类地区,
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H14.1??0.309, 由<<荷载规范>>B45.6XXXX大学土木工程专业 工程名称:办公楼
表7.4.4-3得
??0.4 T1=0.385s ω0×T2=0.45×0.3852=0.07KNS2/m2由<<荷载规范>>表7.4.3得?=1.2,则
βZ =1+
???ZuZ ?Z=
Hi1.2?0.4Hi 则 βZ =1+ ?HuZH仍取横向(4)轴线框架,其负载宽度为7.2m,由式WK=βZμSuZω0得沿房屋高度的分布风荷载标准值:
q(Z)=6.0?0.45βZμSuZ=2.7βZμSuZ
根据各楼层标高处的高度Hi由<<荷载规范>>表7.2.1查得uZ,代入上式可得各楼层标高处的q(Z),具体结果见表19, q(Z)沿房屋高度的分布见图4. 表5.5沿房屋高度分布风荷载标准值
层次 4 3 2 1 Hi /m 14.1 10.7 7.3 3.9 Hi/H 1.0 0.759 0.518 0.276 μz 0.74 0.74 0.74 0.74 βZ 1.649 1.492 1.336 1.179 q1(z) KN/m q2(z) KN/m 2.636 2.385 2.135 1.884 1.647 1.491 1.335 1.178 <<荷载规范>>规定:对于高度大于30米,且高宽比大于1.5的房屋结构,以及基本自震周期大于0.25S的房屋结构应采用风振系数?Z来考虑风压脉动的影响,本工程房屋高度H=14.1m<30m,但的影响.
H14.1??0.979?1.5, 因此该房屋不考虑风压脉动B14.42.6362.3852.1351.8841.6471.4911.3531.178
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图5.4(a)风荷载沿房屋高度的分布
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6、竖向荷载作用下框架结构的内力计算
6.1横向框架内力计算
6.1.1.计算单元
取(9)轴线框架进行计算,计算单元宽度为:7.2m,如下图10所示,由于房间内布置次梁,故直接传给框架的楼面荷载如图中的水平阴影线所示,计算单元范围内的其余楼面荷载则通过次梁和纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架,作用于各节点上。由于纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合,因此在框架节点上还作用有集中力矩
图6.1 横向框架计算单元
6.1.2.荷载计算
6.1.2.1.横荷载计算
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' 在下图10中q1,q1代表横梁自重,为均布荷载形式。对于第4层:
'q1=2.625KN/m q1=1.8375KN/m
q2、q'2,分别为房间和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载,由上图10关系可得:
q2?5.32?
?6?3.8)?6??1.9?1?6.90K/m26
12.4q2'??2.4??5.32/2.4?3.192KN/m 22P1,P2分别为由边纵梁,中纵梁直接传给柱的横荷它包括梁自重,楼板重和女儿墙等的重力荷载,由于纵向框架梁与柱的偏心作用,使得集中荷载产生了力矩,具体看荷载图。
p1Mq2M2p2q1p2M2p1q2M1q16000q22400q160000 图6.2 各层梁上作用的恒载
p2?[(1.9?1.912.2?6.0(1.9?1.9?1.2)6.0?)?2??1.9??1.2?2]?5.32?4.266?3.8?3.281?22222 =93.698KN
p?[(1.9?11.912.2?6.06.0?)?2??1.9]?5.32?4.266?3.8?3.281?2222
?71.980KN0.55?0.25?10.797KNm 20.55?0.25?14.055KNm : M2= P2e2=93.698?2集中力矩: M1= P1e1=71.980?对于2~3层, q1包括梁自重和其上横墙自重为均布荷载,其它荷载计算方法与第8
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层相同,
' q1=2.625+8?(3.4-0.5)=25.825 KN/m q1?26.238KN/m '5 q2?3.57 0KN/m q2?1.6KN/m
1.912.2?6.06.0?)?2??1.9]?2.75?4.266?3.8?3.281?2222?52.44KNP1?[(1.9?13.6?7.23.6?(3.6?1.5)7.2P2?[(3.6?1.8??2)??1.8]?3.22??1.5?2?3.22?3.544??22221.88?3.0?(7.2?0.6)?163.70KN
集中力矩:M1 =P1e1=52.44?0.55?0.25?7.866KNm 20.55?0.25?9.153KNm M2= P2e2=61.020?2'对于1层: q1=2.625+8?(3.9?0.5)=29.825KN/m q1?30.237 KN/m
' q2?3.570 KN/m q2?1.65KN/m
1.912.2?6.06.0?)?2??1.9]?2.75?4.266?3.8?3.281? 2222?52.44KN
P1?[(1.9?13.6?7.23.6?(3.6?1.5)7.2P2?[(3.6?1.8??2)??1.8]?3.22??1.5?2?3.22?3.544??22221.88?3.0?(7.2?0.6)?163.70KN
集中力矩:M1 =P1e1=52.44?0.55?0.25?7.866KNm 20.55?0.25?9.153KNm M2= P2e2=61.020?26.1.2.2.活荷载计算:
活荷载作用在各层框架上的分布图如图12所示与恒荷作用相似,只是除去了梁本身的自重,其他荷载作用方式与恒荷相同。
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