框架结构计算书

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第一章 工程概况

1.1工程概况:

1. 工程名称：河北赵县职业中学教学楼设计 2. 建筑类型：采用钢筋混凝土框架结构。 3. 建筑高度：六层教学楼，高度20.8米。

4 .抗震设防：建筑地点按7度设防，处在设计地震第一组，三级抗震。 5. 基本风压：ω0=4.0N/m2。 6. 基本雪压：s0=0.35KN/m 7. 建筑场地类别为Ⅱ类。

8. 活荷载：屋面0.5 kN/m2 楼面2.0kN/m2 走廊2.5kN/㎡。

第二章 设计依据和原则

2.1 设计依据

1.人体尺度和人体活动所需的空间尺度。

2.(1) 建筑物中设备的尺寸，踏步、窗台、栏杆的高度，门洞、走廊、楼梯的宽度和高度，以至各类房间的高度和面积大小。都和人体尺度以及活动所需的空间尺度直接或间接有关，因此人体尺度和人体活动所需的空间尺度，是确定建筑空间的基本依据之一。 （2）办公用品、设备的尺寸和使用它们必要的空间。 （3）温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等气候条件。 （4）地形、地质条件和地震烈度。

3.本设计为地震区的房屋。设计时主要考虑：选择对抗震有利的场地和地基。房屋设计的体型，应该尽可能规整，简洁，避免在建筑平面及体型上的凸凹。采用必要的加强房屋整体性的构造措施，不做或少做地震时容易倒塌脱落的建筑附属物，女儿墙等须作加固处理。从材料选用和构造做法上尽可能减轻建筑物的自重，特别是减轻屋顶和围护墙的重量。 4.建筑模数和模数制。 2.2 设计原则

1．满足建筑物的功能要求。为人们的生产和生活活动创造良好的环境，是建筑设计的首要任务。合理设置门窗洞口的大小，合理安排厕所办公室以及会议室的位置大小，采光和通风要好。 采用合理的技术措施 正确选用建筑材料，根据建筑空间组合的特点，选择合理的结构、施工方案，使房屋坚固耐久、建造方便、缩短工期。

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2.具有良好的经济效果。建造房屋是一个复杂的物质生产过程，需要大量的人力、物力和资金，在房屋的设计和建造中，要因地制宜、就地取材，尽量做到节省劳动力，节约建筑材料和资金。设计和建造房屋要有周密的计划和核算，重视经济领域的客观规律，讲究经济效果。房屋设计的使用要求和技术措施，要和相应的造价、建筑标准统一起来。

3．考虑建筑美观要求。 建筑物是社会的物质和文化财富，它在满足使用要求的同时，还需要考虑如人们对建筑物在美观方面的要求，考虑建筑物所赋予人们在精神上的感受。建筑设计要努力创造具有我国时代精神的建筑空间组合与建筑形象。历史上创造的具有时代印记和特点的各种建筑形象，往往是一个国家、一个民族文化传统宝库中的重要组成部分。 4.符合总体规划要求。 单体建筑是总体规划中组成部分，单体建筑应符合总体规划提出的要求。建筑物的设计还要充分考虑和周围环境的关系，例如原有建筑的状况，道路的走向，基地面积大小以及绿化等方面和拟建建筑物的关系。新设计的单体建筑，应是所在基地形成协调的室内外空间组合、良好的室外环境。 2.3 建筑方案的选择

根据设计资料可选用框架结构。框架结构是由梁和柱刚性连接的骨架结构，其传力途径为板→梁→柱→基础→地基。

选择依据：

1.优点多：①钢筋混凝土造价低，材料资源丰富，易于就地取材。②耐久性好，不需要经常保养和维修。③耐火性好。④整体性好，对于抵抗地震作用具有较好的性能。具有可塑性，可以根据需要浇制成各种形式和尺寸的构件。⑤合理的发挥材料性能，节约钢材，降低造价。

2.建筑功能强：框架结构建筑平面布置灵活，可以做成有较大空间的房间，而且分隔灵活，也可以用隔墙分隔成小空间，或拆除隔墙改为大房间，使用灵活。外墙采用非承重墙体，使立面设计灵活多变，可采用轻便隔墙和外墙，可大大降低房间自重，节约材料。

3.从结构的受力性能来分析：对于地震地区来说，框架结构，不仅受竖向荷载，还受水平地震作用，在水平力作用下，框架的侧移由两部分组成，第一部分由梁柱的弯曲变形产生，第二部分由柱的截面尺寸变形产生（弯曲变形）框架的抗侧移刚度主要取决于梁柱的截面尺寸。通常，梁柱截面惯性矩小，侧向变形较大。 2.4. 建筑体型的设计

1.反映建筑功能要求和建筑类型的特征： 不同功能要求和建筑类型，具有不同的内 部空间组合特点，房间的外部形象也相应地表现这些建筑类型的特征。本设计底层为超市和餐厅，

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上面几层均为写字楼，在顶层设有大会议室。为了满足大会议室超市和餐厅的需要，体形上采用底层和顶层高于标准层。另外由于该建筑物层数高于四层，根据防火要求至少应设置两部落地楼梯。而室内落地楼梯只有一部所以在建筑物的两侧设置两个外挂楼梯。

2.结合材料性能、结构构造和施工技术的特点：该结构为钢筋混凝土结构，墙体为粉煤灰加气混凝土砌块围护墙。由于墙体并不承重，所以立面上门窗的设置和开启游乐很大的灵活性。可以在不同的层或同一层不同的位置采用不同的窗户，有的可以用横向有的可以用纵向的窗户。柱子采用外露的柱子。形成节奏鲜明的立面构图，显示了框架房屋的外形特点。 以高强度的钢材、钢筋混凝土等材料构成的空间结构，不仅为室内的大型活动提供了理想的使用空间，同时各种形式的空间结构也极大的丰富了建筑物的外部形象。是建筑物的体形和立面能够结合材料的力学性能，具有很好的表现力。

3、掌握建筑标准和相应的经济指标：建筑体形和立面的设计，应该遵循设计方针政策，根据房屋的使用性质和规模、严格掌握国家规定的建筑标准和经济指标。建筑外型设计的任务，应该在合理满足使用要求的前提下，用较少的投资建造起简洁、明朗、朴素、大方以及和周围环境协调的建筑物来。

4、适应基地环境和建筑规划的群体布局 ：单体建筑是规划群体中的一个局部，拟建房屋的体型、立面、内外空间组合以至建筑风格等方面，要认真考虑和规划中建筑群体的配合。同时，建筑物所在地区的气候、地形、道路、原有建筑物以及绿化等基地环境，也是影响建筑体型和立面设计的重要因素。

5、符合建筑造型和立面构图的一些规律 ： 必须符合建筑造型和立面构图的一些规律，例如比例尺度、完整均衡、变化统一，以及韵律和对比等等。 2.5平面的设计

1. 使用房间的设计要求：

（1）房间的面积、形状和尺寸要满足室内实用活动和家具、设备合理布置的要求 。 （2）门窗的大小和位置，考虑房间的出入方便，疏散安全，采光通风良好。 （3）房间的构成应使结构构造布置合理，施工简便，也要有利于房间之间的组合，所用材料要符合相应的建筑标准 。

（4）室内空间以及地面、墙面和构件细部，要考虑人们的使用和审美要求 。

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2 .使用房间的面积、形状和尺寸：使用房间面积的大小主要是考虑房间内部活动的特点、使用人数的多少等。为了满足敞开式办公的使用要求可以在两端设置两个较大的办公室。另外还要满足人们对室内空间的观感，这也是确定房间平面形状的和尺寸的重要因素。

3 .门窗在房间平面中的布置： 门窗的大小和数量是否恰当，它们的位置和开启方式是否合适，对房间的平面使用效果也有很大影响。

（1）门的宽度、数量和开启方式 房间平面中门的最小宽度，是由通过人流多少和搬进房间家具、设备的大小决定的。该设计中房间内门的宽度取 1000mm，门的数量根据防火要求如果室内人数多于 50 人或房间面积大于 60 平方米时至少需要两个门。门厅对外出入口的总宽度，应不小于通向该门厅的过道、楼梯宽度的总和。

（2）房间平面中门的位置，房间平面中门的位置应考虑室内交通路线简洁和安全疏散的要求，门的位置还对室内使用面积能否充分利用、以及组织室内穿堂风等关系很大。门一般设置在紧贴墙，不设置垛。房间平面中门的位置，写字楼房间门至安全出口的最大距离应为 40m 。 （3）窗的大小和位置 房间中窗的大小和位置，主要根据室内采光、通风要求来设置。采光方面，窗的大小直接影响到室内照明是否足够，窗的位置关系到室内照度是否均匀。 4.辅助房间的平面设计，厕所等辅助房间通常是根据建筑物的使用特点和使用人数的多少，先确定所需设备的个数。根据计算所得的设备数量，考虑在整幢建筑物中厕所的粪检情况，最后在建筑平面组合中，根据整幢房屋的使用要求适当调整并确定这些辅助房间的面积、平面形势和尺寸。 2.6 立面的设计

建筑立面是表示房屋四周的外部形象。立面设计是由许多构部件所组成的。恰当的确定立面中组成部分和构部件的比例和尺度，运用节奏韵律、虚实对比等规律，设计出体型完整、形式与内容统一的建筑立面，是立面设计的主要任务。

1 尺度和比例：尺度正确和比例协调，是使立面完整统一的重要方面。比例协调首先要求结构和构造的合理性，同时也要符合立面构图的美观要求。

2 节奏感：突出墙面的柱子简单的把立面进行了竖向划分。使整个结构既整体统一又富有节奏变化。

3 材料质感和色彩配置：材料采用白色瓷砖贴面，平整而光滑的瓷砖，感觉比较轻巧。以白色为主的立面色调，常使人感觉明快、清新。

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第三章 结构计算和结构构件尺寸的确定 3.1 结构布置及计算简图的确定

根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及剖面设计，填充墙采用200㎜，楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取120mm。

根据房屋使用要求，层高为3.3m（底层高度由基础顶面算至一层楼板底面，基础顶面标高是根据室内外高差0.45m，场区地质条件有填土层0.55m等确定的）。 3.2 选择承重方案

该建筑为教学楼，房间布局较为整齐规则，且教学楼不需要考虑太大空间布置，竖向荷载的传力途径：楼板的均布活载和恒载经次梁间接或直接传至主梁，再由主梁传

至框架柱，最后传至地基。根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径，本办公楼框架的承重方案为横向框架承重方案，这可使横向框架梁的截面高度大，增加框架的横向侧移刚度。

所以采用横向框架承重方案，四柱三跨不等跨的形式。柱网布置形式柱网图3-1。

图3-1 柱网图 取3轴为一榀框架 3.3 梁、柱截面尺寸估算

?11??11?横 梁：h??~??l??~??7000?583~875mm,

?812??812?取h?600mm

?11??11?b??~??h??~??600?200~300mm, ?23??23?取b?300mm

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?11??11?纵 梁:h??~??l??~??5000?417~625mm

?812??812? 取h?600mm

?11??11?b??~??h??~??600?200~300mm ?23??23?取b?300mm

1?1??1?1次 梁： h??~??l??~??5000?367~417mm

?1218??1218?取h?400mm

?11??11? b??~??h??~??400?133~200mm

?23??23?取b?200mm

各层梁截面尺寸及混凝土强度等级如下表，

表3-1 梁截面尺寸(mm)及各层混凝土强度等级

层次 1～6

3.4 柱的截面尺寸估算

根据柱的轴压比限值按下列公式计算:

混凝土强度等级 C35 横梁b×h 纵梁 AB跨，CD跨 300?600 BC跨 300?400 300?600 200?400 次梁 a) 柱组合的轴压力设计值 N =Fg E n

注：β 考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数,边柱取1.3，中柱取1.25； [μN]F 按简支状态计算柱的负载面积；

g E为折算在单位面积上的重力荷载代表值，近似的取（12～15）kN/m2； n 为验算截面以上的楼层层数。 A=N/([μN] fc)

注：[μN]为框架柱轴压比限值，本方案为三级抗震等级，查《建筑抗震设计规范 GB50011-2001》取0.9。

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fc 为混凝土轴心抗压强度设计值，C35 为16.7N/mm2。 b) 计算过程： 对于边柱：

N =Fg E n =1.3×3.5×5×15×6×103=2047500N A=128443mm2 对于中柱：

N =Fg E n =1.25×5×5×15×6×103=2900390N A=185255mm2

取柱子截面为正方形，则边柱和中柱截面高度分别为358mm和430mm。 根据上述结果，并综合考虑其它因素，本设计柱截面尺寸取值如下： 1～6层 600mm?600mm

基础选用柱下独立基础，基础顶面距室外地面为550mm。

框架结构计算简图，取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线，梁轴线取至板顶，2～6层高度即为层高，取3.6m；底层柱高度从基础顶面取至一层板顶，即h1＝3.6+0.45+0.55＝4.6m。见下图

图3-2 框架结构计算简图

3.5 计算梁、柱的线刚度

梁线刚度计算梁柱混凝土标号均为C35，EC?3.15?107KN/m2。

在框架结构中，现浇楼面或预制楼板但只有现浇层的楼面，可以作为梁的有效翼缘，增大

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梁的有效刚度，减少框架侧移。考虑这一有利作用，在计算梁的截面惯性矩时，对现浇楼面的边框架梁取I?1.5I0，对中框架梁取I?2.0I0。

表3-2 横梁线刚度计算表

Ec /(N/mm) m 3.15?103.15?1000 2b?h /mm?m· I0 /mm4 5.4?101.27?109 0 l ECI0/l /N?mm 2.43?1010 1.23?10 102ECI/l N?mm 3.65?1010 2.25?10 10/mm 700300边横走道4梁 柱线刚度计算

300?6300?4

表3-3 柱线刚度Ic计算表

Ec 层次 b?h /mm?mm Ic /mm4 ECIc/hc /N?mm hc/mm ) /(N/mm21 4300 3.15?104 3.15?104 600?600 10.8?109 7.4?1010 2～5 3300 600?600 10.8?109 9.45?1010 3.6 计算柱的侧移刚度

柱的侧移刚度D计算公式：D??c122ic

h其中?c为柱侧移刚度修正系数，K为梁柱线刚度比，不同情况下，?c、K取值不同。 对于一般层： K??Kb2Kc

?c?K 2?K对于底层： K??K2Kcb ?c?

0.5?K 2?K?``

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表3-4 横向框架柱侧移刚度D计算表

层次 层高 h (m) 柱 根数 K 0.413 0.651 0.529 0.81 ?c 0.171 0.239 0.407 0.475 D??c12ich2 N/mm 14963 21526 17080 19514 ?D 72978 2-6 3.3 边柱 2 中柱 2 4.30 边柱 2 中柱 2 1 73188 ∑D1/∑D2=73188/72978>0.7，该框架为规则框架。

图3-3框架计算简图

第四章 荷载计算

4.1 屋面及楼面的永久荷载标准值

屋面(不上人) 屋面为刚性防水屋面

40厚的C20细石混凝土保护层 23×0.04＝0.92kN/m2 3厚1：3石灰砂浆隔离层 0.003×17=0.0513kN/m2

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卷材防水层 0.3 20厚的1：2.5水泥砂浆找平层 20×0.02＝0.4kN/m2 120厚的钢筋混凝土板 25×0.12=3kN/m2 20厚水泥砂浆找平层 20×0.02＝0.4kN/m 12厚纸筋石灰抹底 0.160kN/m2 合计 5.48kN/m2 1～4层楼面(水磨石楼面)

15厚的1：2白水泥白石子(掺有色石子)磨光打蜡 18×0.015＝0.27kN/m2

20厚的1：3水泥砂浆找平层 20×0.02＝0.40kN/m2 现浇120厚的钢筋混凝土楼板 25×0.12＝3kN/m2 3厚细石粉面 16×0.003＝0.048kN/m2 8厚水泥石灰膏砂浆 14×0.008＝0.112kN/m2 合计 3.83kN/m2

4.2 屋面及楼面可变荷载标准值

不上人屋面均布活荷载标准值 0.50kN/m 楼面活荷载标准值 2.0kN/m2 走廊活荷载标准值 2.5kN/m2 屋面雪荷载标准值 0.35kN/m2

4.3 梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算

查规范得以下自重，

外墙面为面砖墙面自重： 0.5 kN/m2 混凝土空心小砌块 11.8 kN/m2 4.3.1梁自重计算

边横梁自重： 0.3×0.6×25＝4.5kN/m 粉刷： （0.6-0.1）×0.048×17＝0.408 kN/m 合计 4.908 kN/m 中横梁自重 : 0.3×0.4×25＝2 kN/m 粉刷： 0.4×0.105×17＝0.714 kN/m

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合计 2.714 kN/m 纵梁自重： 0.3×0.6×25＝4.5 kN/m 粉刷： 0.5×0.048×17＝0.408 kN/m 合计 4.908 kN/m 次梁自重： 0.2?0.4?25＝2 kN/m 粉刷： 0.3×0.045×17＝0.23 kN/m

合计 2.23 kN/m

4.3.2柱自重： 0.6×0.6×25＝9 kN/m

贴面及粉刷： (0.6×4-0.2×2) ×0.02×17=0.68 kN/m 合计 9.68 kN/m 女儿墙自重(含贴面和粉刷)：

0.9?0.02?2?17＋0.2?15?0.9＝3.312 kN/m

内外墙自重(含贴面和粉刷)： 0.2?15＋0.02?2?17＝3.68 kN/m2 3.68?2.7=8.936 kN/m 8.936?0.7=6.55 kN/m 4.4 计算重力荷载代表值

4.4.1 第5层的重力荷载代表值：

屋面恒载： (7.0?2+3.3)?5?4.98＝410.85 kN

女儿墙： 3.312?5?2＝33.12 kN 纵横梁自重：

4.908×4×5+2×7.0×4.908+2×5×2.23+3.×2.17＝321.315 kN 半层柱自重： (9.68×3.6×4) ×0.5＝69.70 kN 半层墙自重：

40.99+54.8+(3.6-0.5) ×(7.0+0.6-0.4)=116.87 kN

屋面雪载： (7.0?2+3.3)?5?0.4=33 kN 恒载+0.5?雪载：

410.85+33.12+197.79+69.70+116.87+0.5?33＝844.83 kN

4.4.2： 2～4层的重力荷载代表值

楼面恒载： (7.0?2+3.)?5?3.33＝274.725kN 上`下半层墙重： 116.87+116.87=233.58 kN

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纵横梁自重： 197.79 kN 上半层柱+下半层柱： 69.70+69.70＝139.4 kN 楼面活荷载： 5?(7.0?2?2+3.?2.5)＝173.25 kN 恒载+0.5?活载：

274.725+233.58+197.79+139.4+0.5×173.25＝812.13 kN 4.4.3 一层的重力荷载代表值：

楼面恒载： 274.725 kN 上.下半层墙自重： (a)

外纵墙:

40.09+3.68×(4.6-0.7) ×(5-0.25×2)-31.01=73.66 kN (b)

内纵墙:

54.8+3.68×(4.6-0.7) ×(5-0.25×2)-16.70=102 68kN (c )横墙：

86.70+(6.6+0.5-0.2×2)×(4.6-0.5)×3.68=187.79 kN 纵横梁自重： 197.79 kN 上半层自重： 69.70 kN 下半层自重： 0.5×9.68×4.6×4)=89.06 kN 楼面活荷载： 173.25 kN 恒载+0.5×楼面活载：

274.725+73.66+102.68+187.79+197.79+69.7+89.06+173.25/2=1082.03 kN 则一榀框架总重力荷载代表值?Gi为：(n?6)

i?1n∑Gi=G1+G2+G3+G4+G5+G6=844.83+812.13×4+1082.03=5175.38 kN 第五章 横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算

5.1 横向水平地震作用下的框架结构的内力计算和侧移计算 5.1.1 横向自振周期的计算

运用顶点位移法来计算，对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构，基本自振周期可按下式来计算：

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T1?1.7?TuT

式中， uT——计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移，即假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值Gi作为水平荷载而算得的结构顶点位移；

?T——结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数，取0.7；

故先计算结构顶点的假想侧移，计算过程如下表：

表5-1 结构顶点的假想位移计算 层次 Gi/kN VGi/kN 844．83 1656．96 2469．09 3281．22 4693．35 5175?D/(N/mm)iui/mmui/mm 72978 11．89 23．32 34．75 46．18 57．61 72．39 246．14 6 844．83 5 821．13 72978 234．25 4 821．13 72978 210．93 3 821．13 72978 176．18 2 821．13 72978 130 1 1082．03 ．38 73188 72．39 由上表计算基本周期T1，

T1?1.7?TuT?1.7?0.7?0.24614?0.608s

5.1.2 水平地震作用及楼层地震剪力计算

该建筑结构高度远小于40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以剪切为主，因此用底部剪力法来计算水平地震作用。

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首先计算总水平地震作用标准值即底部剪力FEk。

FEk??1Geq

式中， ?1——相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数；

GeqGeq——结构等效总重力荷载，多质点取总重力荷载代表值的85％； =0.85∑Gi=0.85×5175.38=4399.1

又场地类别为Ⅱ类，查规范得特征周期

Tg?0.35s

查表得，水平地震影响系数最大值?max?0.08 由水平地震影响系数?曲线来计算?1， α1=(

TgT1

)0.9α

max

=(0.350.9)×0.08=0.0487 0.608式中， ?——衰减系数，?＝0.05时，取0.9； FEK=α1 Geq=0.0487×4399.1=214.24kN 因为

因为T1=0.608s>1.4 Tg=0.49,所以考虑顶部附加水平地震作用，

即δn=0.08 T1+0.07=0.118

△F=δn FEK =214.24×0.118=25.3KN 则质点i的水平地震作用Fi为： 一般层：Fi?GiHi?GHjj?1nFEk(1-δn)

j首层：Fi?GiHi?GHjj?1nFEk(1-δn)+ △F

j式中：Gi、Gj分别为集中于质点i、j的荷载代表值；Hi、Hj分别为质点i、j的计算高度。

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具体计算过程如下表，各楼层的地震剪力按 Vi??Fk来计算，一并列入表中，

k?1表5-2 各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表

层次 6 5 4 3 2 1 Hi/m 22.6 19 15.4 11.8 8.2 4.6 Gi/kN 884.86 812.13 812.13 812.13 1082.0 GiHi/kN?m 19093 15428 12507 9583 6659 4977 68247 Fi/kN 71.8 42.72 34.72 26.53 20.09 13.78 Vi/kN 78.1 120.82 155.45 181.98 200.42 214.24 ?GHj各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布见图

图5-1 横向水平地震作用及层间地震剪力

5.1.3 水平地震作用下的位移验算

用D值法来验算

框架第i层的层间剪力Vi、层间位移(?u)i及结构顶点位移u分别按下式来计算：

Vi??Fkk?in

``

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(?u)i?Vi/?Dijj?1s

u??(?u)kk?1n

计算过程见下表，表中计算了各层的层间弹性位移角?e??ui/hi。 表3-3 横向水平地震作用下的位移验算 层次 6 78.1 120.82 155.45 181.98 200.42 214.24 Vi/kN ?D/(N/mm)i?ui/mm 1.99 ui/mm 13.29hi/mm 3600 ?e??ui/hi 72978 7 12.197 10.497 8.309 1/3279 5 72978 1.7 3600 1/2118 4 72978 2.88 3600 1/1645 3 72978 2.561 3600 1/1406 2 72978 2821 5.748 3600 1/1276 1 73188 2.927 2.927 4600 1/1225 由表中可以看到，最大层间弹性位移角发生在第一层，1/1225<1/550,满足要求。

5.1.4 水平地震作用下框架内力计算

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： V?ijDij?Dj?1sVi

ij``

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柱上、下端弯矩

uMij、

bMij

按下式来计算

式中：

bMij?Vij?yhuMij?Vij?(1?y)hy?yn?y1?y2?y3

Dij—i层j柱的侧移刚度；h为该层柱的计算高度。 y-反弯点高度比。

yn—标准反弯点高比，根据上下梁的平均线刚度kb，和柱的相对线刚度kc的比值，总

层数m，该层位置n查表确定。

y1—上下梁的相对线刚度变化的修正值，由上下梁相对线刚度比值?1 及i查表得。 y2—上下层层高变化的修正值，由上层层高对该层层高比值?2及i查表。

y3—下层层高对该层层高的比值?3及i查表得。

需要注意的是yn是根据表：倒三角形分布水平荷载下各层柱标准反弯点高度比yn查得。 表5-4 各层边柱柱端弯矩及剪力计算 层次 hi/m Vi/kN 6 5 4 3 2 1 3.6 78.1 ?Dij/(N/mm) Di1 Vi1 K y M上 M下 11.25 30.44 44.77 58.97 82.24 143.97 72978 14963 15.62 0.410.2 43.26 3 14963 24.16 0.410.35 56.53 3 14963 31.09 0.410.40 67.15 14963 36.4 0.410.45 72.07 14963 40.08 0.410.57 62.04 17080 49.99 0.520.80 45.99 3.6 120.82 72978 3.6 155.45 72978 3.6 181.98 72978 3.6 200.42 72978 4.6 214.24 73188 表5-5 各层中柱柱端弯矩及剪力计算 层次 hi/m Vi/kN 6 ``

?Dij/(N/mm) Di1 Vi1 K Y M上 M下 3.6 78.1 72978 21526 22.96 0.651 0.3 57.86 24.8

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5 4 3 2 1 3.6 120.82 72978 3.6 155.45 72978 3.6 181.98 72978 3.6 200.42 72978 4.55 214.24 73188 21526 35.52 0.651 0.4 76.72 51.15 21526 45.7 0.651 0.45 90.49 74.03 21526 53.5 0.651 0.45 94.3 86.67 21526 58.92 0.651 0.57 91.21 120.9 19514 57.11 0.81 0.65 91.95 170.76 注：表中弯矩单位为kN?m,剪力单位为kN。

上对于边跨梁端弯矩，由节点平衡原理计算 Mbi=Mij?Mi下?1,j

对于中跨梁端弯矩，由于梁端弯矩与梁的线刚度成正比 梁端弯矩、剪力及柱轴力分别按下式来计算

libu M?lr?Mib?1,j?Mij?

ib?iblbribuM?lr?Mib?1,j?Mij?i?ibb

rblMb?Mb2Vb?l

Ni???Vbl?Vbr?k?ink

表5-6 梁端弯矩、剪力及柱轴力计算

边梁 层次 6 5 4 l Mb走道梁 柱轴力 Mbr l Vb l MbMbr 21.15 37.12 51.84 65.87 65.11 77.74 l Vb 边柱N 中柱N 14.1 43.26 36.65 6.6 12.11 21.15 67.78 64.3 6.6 20.01 37.12 97.59 89.80 6.6 28.39 51.84 3.00 14.1 12.11 3.00 24.75 32.12 38.85 3.00 34.56 60.51 73.41 3.00 43.91 95.51 117.32 3.00 43.41 130.92 160.73 3.00 51.84 170.75 212.57 3 116.84 114.09 6.6 34.99 65.87 2 121.01 112.77 6.6 35.42 65.11 1 128.23 134.66 6.6 39.83 77.74 水平地震作用下框架的弯矩图、梁端剪力图及柱轴力图如图所示：

``

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图5-3

``

43.26 36.65 57.86 21.15 43.26 11.15 56.54 64.3 76.62 37.12 67.78 24.8 67.15 89.8 35.44 90.49 51.84 97.59 51.15 114.1 44.7 72.07 94.3 65.87 116.84 74.03 112.77 58.97 62.4 91.92 65.11 121.01 86.87 134.66 82.24 45.99 91.95 77.74 128.23 120.9 143.97 170.76图5-2 左地震作用下框架弯矩图(KN)

12.11 14.1 12.1114.1 20.01 24.75 32.12 38.85 28.39 34.56 60.51 73.41 34.99 43.91 95.51 117.3235.42 43.41 130.92 160.73 39.83 51.84170.75 212.57

左地震作用下梁端剪力及柱轴力图（由于结构对称，各画半边）

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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

垂直于建筑物表面上的风荷载标准值当计算主要承重结构时按下式来计算：

wk??z?s?zw0

式中， ?k—风荷载标准值（kN/m2）

?z—高度Z处的风振系数

?s—风荷载体型系数，

?z—风压高度变化系数

?0—基本风压（kN/m2）

由《荷载规范》，九江地区重现期为50年的基本风压:?0=0.35KN/m，地面粗糙度为B类。 风载体型系数由《荷载规范》第7.3节查得： ?s=0.8（迎风面）和?s=-0.5（背风面）。《荷载规范》规定，对于高度大于30m，且高宽比大于1.5的房屋结构，应采用风振系数?z来考虑风压脉动的影响。

本设计中，房屋高度H=20.8 < 30m，H/B=20.8/18=1.25 < 1.5，则不需要考虑风压脉动的影响，取?z=1.0。

将风荷载换算成作用于框架每层节点上的集中荷载，如下表： 表5-7 风荷载计算 层次 ?z 6 5 4 3 2 1 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 ?s 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 Z(m) 22.05 18.45 14.85 11.25 7.65 4.05 ?z ?0 1.28 1.22 1.14 1.04 1.0 1.0 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 A(m2) Pw(kN) 13.5 18 18 18 18 9.98 11.25 10.51 9.59 9.22 V(kN) 9.98 21.23 31.74 41.33 50.55 59.86 19.125 9.31 其中，A为一榀框架各层节点的受风面积，取上层的一半和下层的一半之和，顶层取到

``

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6.2 荷载计算 6.2.1 恒载计算 ? P2 q2 P1 P1 q2 P2 q2 ? q1 q1 q1图6-2 各层梁上作用的荷载 在图中，q1、q1?代表横梁自重，为均布荷载形式，对于第五层， ? ==2.14kN/m q1=4.098kN/m q1q2和q2?分别为房间和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载，由图所示的几何关系可得， q2 =4.975×2.5=12.44 KN/m ?=4.976×3.0=14.93KN/m q2P1、P2分别为由边纵梁、中纵梁直接传给柱的荷载，它包括梁自重、楼板重和女儿墙等的自重荷载，计算过程如下：

节点集中荷载P1＝ 163.54kN 节点集中荷载P2＝ 182.26kN

对于1～5层，计算的方法基本与第五层相同，计算过程如下：

? =2.14kN/m q1=4.098kN/m q1 q2=3.33×2.5=8.33 kN/m

q2??3.33?3.0?9.99kN/m

节点集中荷载P1 = 174.24kN 节点集中荷载P2= 217.03kN 6.2.2活荷载计算：

``

本 科 毕 业 设 计 第 27 页 共74页 活荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如图： ? P2 q2 P1 P1 q2 P2 q2 ? q1 q1 q1图6-3 各层梁上作用的活载 对于第五层， q2=0.5×2.5=1.25 kN/m ?=0.5× 3.0=1.5 kN/m q2节点集中荷载P1 =8.37kN 节点集中荷载P2=12.65kN 对1～5层， q2=2.0×2.5=5 kN/m ?=2.5× 3.0=7.5kN/m q2节点集中荷载P1 =23.37kN 节点集中荷载P2=37.37kN 6.2.3．屋面雪荷载标准值： 同理，在屋面雪荷载作用下 q2=0.4×2.5=1.0kN/m ?=.04× 3.0=1.205 kN/m q2节点集中荷载P1 =4.67kN 节点集中荷载P2=6.77kN

``

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1～5层,雪荷载作用下的节点集中力同屋面活荷载作用下的。这里从略。 6.3 内力计算

6.3.1、计算分配系数。

梁端和柱端弯矩采用弯矩二次分配法来计算，计算时先对各节点不平衡弯矩进行第一次分配，向远端传递(传递系数为1/2)，然后对由于传递而产生的不平衡弯矩再进行分配，不再传递，到此为止，由于结构和荷载均对称，故计算时可用半框架。

对于边节点，与节点相连的各杆件均为固接，因此杆端近端的转动刚度S?4i，i为杆件的线刚度，分配系数为

S11；对于中间节点，与该节点相连的走道梁的远端转化为滑动支座，?S1j因此转动刚度S?i，其余杆端S?4i，分配系数计算过程如下： 梁上分布荷载由矩形和梯形两部分组成，在求固端弯矩时可直接根据图示荷载计算，也可根据固端弯矩相等的原则，先将梯形分布荷载以及三角形分布荷载，化为等效均布荷载，等效均布荷载的计算公式如图所示。 palaq 15，q?p（三角形荷载） 28q?(1?2?2??3)l ?? 图6-4 荷载的等效 顶层梯形荷载化为等效均布荷载 梁上分布荷载由三角形和梯形两部分组成，在求固端弯距时可直接根据图示荷载计算： 首次: g边＝g7AB1＋（1－2α2＋α3）g7AB2

＝4.098+(1-2×0.242+0.243) ×12.44=15.23kN/m

55 g中＝g7BC1＋g7BC2＝2.7+×14.93=12.05 kN/m

88各杆固端弯矩（对称性） M6AB=-1’21g边L边=-×15.32×7.02=-56.2kN·m 1212‘中

MBE=-1/3 gL中=-1/3×12.05×1.5=-9.04kN·m

22

MEB=-1/6 g‘中L2中=-1/6×12.05×1.52=-4.5kN·m 其余层:

g边＝g7AB1＋（1－2α2＋α3）g7AB2

``

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＝4.098+(1-2×0.24+0.24) ×8.33=11.59kN/m

55 g中＝g7BC1＋g7BC2＝2.7+×9.99=8.96 kN/m

8823

杆固端弯矩

1’21 g边L边=-×16.48×7.02=-42.07kN·m 121211MBE=- g‘中L2中=-×8.96×1.52=-6.72kN·m

3311MEB=- g‘中L2中=-×8.96×1.52=-3.36kN·m

66MAB=-

6.3.2 用弯矩二次分配法来计算恒载作用下的梁端、柱端弯矩。

表6-1 恒载作用下的框架弯矩二次分配法

上柱 0.414 17.41 19.89 下柱 0.708 39.78 8.71 -1.99 46.50 0.414 17.41 8.71 右梁 0.292 6 左梁 0.25 上柱 下柱 0.606 右梁 0.144 -9.04 -56.20 56.20 16.42 -5.9 -0.82 -11.79 8.21 -0.38 0.377 -28.57 -6.8 -6.67 -0.93 -0.23 -46.50 52.24 0.172 5 0.156 -36.17 -16.07 0.377 0.09 -6.72 -42.07 42.07 7.25 -2.76 -5.51 3.63 2.7 -13.33 -13.33 -3.18 -14.28 -6.67 6.53 6.53 1.56 -10.69 -10.69 -4.46 26.61 0.414 17.41 15.43 0.414 17.41 -42.04 42.89 0.172 4 0.156 -21.08 -13.47 -8.34 0.377 0.377 0.09 -6.72 -42.07 42.07 7.25 -5.51 -13.33 -13.33 -3.18 ``

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8.71 -6.07 20.05 0.414 17.41 8.71 -6.07 20.05 0.414 17.41 8.71 -6.42 19.7 0.455 19.14 8.71 -2.60 25.25

8.71 -6.07 20.05 0.414 17.41 8.71 -6.07 20.05 0.414 17.41 9.57 -6.42 20.05 -2.76 -2.52 -40.1 0.172 3.63 1.51 41.7 3 0.156 -6.67 3.66 -6.67 3.66 1.42 -16.34 -16.34 -9.02 0.377 0.377 0.09 -6.72 -42.07 42.07 7.25 -2.76 -2.52 -40.1 0.172 -5.51 3.63 1.51 41.7 2 0.156 -13.33 -13.33 -3.18 -6.67 3.66 -6.67 3.66 1.42 -16.34 -16.34 -9.02 0.377 0.377 0.09 -6.72 -42.07 42.07 7.25 -2.76 -2.68 -5.51 3.63 1.61 -13.33 -13.33 -3.18 -6.67 3.88 7.26 3.88 0.93 -40.26 41.8 1 0.169 -16.12 -16.71 -8.97 0.411 0.321 0.099 -6.72 0.3457 0.188 15.72 5.72 -2.04 12.98 -42.07 42.07 7.91 -2.99 -1.08 -5.97 3.96 0.45 -14.52 -11.35 -3.51 -6.67 1.11 0.87 0.28 -38.23 40.51 -20.08 -10.48 -9.92 ``

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46.5 46.5 40.64 52.24 16.07 36.17 3.13 42.89 42.04 21.08 13.47 8.34 15.43 26.61 25.04 7.51 41.7 40.1 9.0220.05 16.34 16.34 20.05 26.26 6.93 41.7 40.1 9.02 20.05 16.34 16.34 20.05 26.266.83 40.26 8.97 16.12 16.71 20.05 19.7 26.47 6.88 38.23 40.51 9.92 25.25 20.08 10.48 12.98 28.13 5.93 6.49 5.24

图6-5 恒载作用下的框架弯矩图(kN?m) 6.3.3 计算恒载和活载作用下梁端剪力和柱轴力。

梁端剪力可根据梁上竖向荷载引起的剪力与梁端弯矩引起的剪力相叠加而得，而柱轴力可由梁端剪力和节点集中力叠加得到，计算恒载作用时的柱底轴力，要考虑柱的自重。

恒载作用下梁的剪力以及柱的轴力、剪力计算 ①梁端剪力由两部分组成： a.荷载引起的剪力，计算公式为：

VA?VB?ql1q1l1?21(1??) q1、q2分别为矩形和梯形荷载 22VB?VC?1'1'''q1l2?q2l2 q1、q2分别为矩形和三角形荷载 24b.弯矩引起的剪力，计算原理是杆件弯矩平衡，即

AB跨 VA??VB?MAB?MBA lBC跨 因为BC跨两端弯矩相等，故VB?VC?0

②柱的轴力计算：

顶层柱顶轴力由节点剪力和节点集中力叠加得到，柱底轴力为柱顶轴力加上柱的自重。其余层轴力计算同顶层，但需要考虑该层上部柱的轴力的传递。

``

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表6-2 恒荷载作用下的梁端剪力 和柱力 由荷载产生 由弯矩产生 总剪力 BC跨 VB VB=VC

柱子轴力 A柱 N顶 169.1N底 204.04 B柱 N顶 185.79 410.6367.3 2 530.47 693.64 856.82 1019.9 617.49 833.36 1049.2 1265.2 N底 220.64 436.47 652.34 868.21 1084.1 1300.0 层AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 AB跨 次 VA=VB VB=VC VA=-VB VB=VC VA 6 54.38 14.41 -0.77 0 53.61 55.15 14.41 9 332.45 41.01 10.7 -0.17 0 40.84 41.18 10.7 5 495.64 41.01 10.7 -0.26 0 40.75 41.27 10.7 2 658.73 41.01 10.7 -0.26 0 40.75 41.27 10.7 9 821.92 41.01 10.7 -0.25 0 40.76 41.26 10.7 7 985.01 41.01 10.7 -0.34 0 40.67 41.35 10.7 6 注：N底＝N顶＋柱自重(34.85kN)。 （3）柱的剪力计算

M上＋M下 柱的剪力：V?

l 式中，M上、M下分别为经弯矩分配后柱的上、下端弯矩。

l为柱长度。

2）活载、雪载作用下内力计算

当活荷载产生的内力远小于恒荷载及水平力所产生的内力时，可不考虑活荷载的不利布置，而把活荷载同时作用于所有的框架梁上，这样求得的内力在支座处与按最不利荷载位置法求得内力极为相近，可直接进行内力组合。但求得的梁的跨中弯矩却比最不利荷载位置法的计

``

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～1.2的系数予以增大。 算结果要小，因此对梁跨中弯矩应乘以1.1梁上分布荷载为梯形荷载，根据固端弯矩相等的原则，先将梯形分布荷载以及三角形分布荷载，化为等效均布荷载。活载作用下，顶层梯形荷载化为等效均布荷载

活荷载作用下的内力计算

活荷载作用下的内力计算也采用弯距二次分配法计算，并将梁端节点 弯矩换算成梁端柱边弯矩值和剪力值，以备内力组合时用。先将梯形分布荷 （1）、顶层

P’AB6=（1－2α2＋α3）PAB6＝（1－2×0.242＋0.243）×1.25＝1.13kN/m

55P‘BC6＝Pbc6＝×1.5＝0.94kN/m

8811MAB6=- P’AB6L2=-×1.13×6.62=-4.11kN·m

121211MBE6=- P‘BC6L2=-×0.94×1.52=-0.71kN·m

3311MEB6=- P‘BC6L2=-×0.94×1.52=-0.35kN·m

66（2）、楼面活荷载化为等效均布荷载计算如下：（1～5层）

P’AB=（1－2α2＋α3）PAB＝（1－2×0.242＋0.243）×5＝4.6kN/m

55P‘BC＝Pbc＝×7.5＝4.69kN/m

8811MAB=- P’ABL2AB=-×4.6×6.62=-16.69kN·m

121211MBE=-P‘BCL2BC=-×4.69×1.52=-3.52kN·m

3311MEB=- P‘BCL2BC=-4.69×1.52=-1.76kN·m

66（3）载弯矩二次分配

表6-3 活载作用下框架弯矩二次分配法(kN?m)

上柱 ``

下柱 0.708 2.91 3.46 -2.15 右梁 0.292 -4.11 1.2 -0.43 -0.88 6

左梁 0.25 4.11 -0.85 0.62 -0.62

上柱 下柱 0.606 -2.06 -2.48 -1.13 右梁 0.144 -0.71 -0.49 -0.26 本 科 毕 业 设 计

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4.22 -4.22 0.414 0.414 0.172 5 -16.69 6.91 6.91 2.87 1.46 3.46 -1.03 -1.61 -1.61 -0.67 6.76 8.75 -15.52 0.414 0.414 0.172 4 -16.69 6.91 6.91 2.87 3.46 3.46 -1.03 -2.44 -2.44 -1.01 7.93 7.93 -15.86 0.414 0.414 0.172 3 -16.69 6.91 6.91 2.87 3.46 3.46 -1.03 -2.44 -2.44 -1.01 7.93 7.93 -15.86 0.414 0.414 0.172 2 -16.69 6.91 6.91 2.87 3.46 3.79 -1.03 -2.57 -2.57 -1.08 7.8 8.13 -15.93 ``

4.35 -3.41 -0.94 0.156 0.377 0.377 0.09 16.69 -3.52 -2.05 -4.96 -4.96 -1.2 1.43 -1.03 -2.48 0.32 0.78 0.78 0.2 16.39 -5.21 -6.66 -4.52 0.156 0.377 0.377 0.09 16.69 -3.52 -2.05 -4.96 -4.96 -1.2 1.43 -2.48 -2.48 0.55 1.33 1.33 0.32 16.62 -6.11 -6.11 -4.4 0.156 0.377 0.377 0.09 16.69 -3.52 -2.05 -4.96 -4.96 -1.2 1.43 -2.48 -2.48 0.55 1.33 1.33 0.32 16.62 -6.11 -6.11 -4.4 0.156 0.377 0.377 0.09 16.69 -3.52 -2.05 -4.96 -4.96 -1.2 1.43 -2.48 -2.71 0.58 1.42 1.42 0.34 16.65 -6.02 -6.25 -4.38

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0.455 7.59 3.46 -1.11 9.94

0.3457 5.96 3.46 -0.88 5.08 0.188 -16.69 3.14 -1.12 -0.44 -15.02 1 0.169 16.69 -2.23 1.57 0.15 16.18 0.411 -5.41 -2.48 0.374 -7.52 0.321 -4.23 0.29 -3.94 0.099 -3.52 -1.3 0.1 -4.72 4.22 4.22 11.27 4.35 3.41 0.94 3.13 16.39 4.52 15.52 6.76 5.21 6.66 8.75 11.27 3.92 16.62 15.86 4.47.93 6.11 6.11 7.93 10.99 4.04 16.62 15.86 4.4 7.93 6.11 6.11 7.93 10.994.04 16.65 4.38 15.93 7.8 6.02 6.25 8.13 10.94 4.06 15.02 16.18 4.72 9.94 7.52 3.94 5.08 11.7 3.72 2.54 1.97

图6-6 活载作用下框架弯矩图(kN?m)

（4）活载作用下梁的剪力以及柱的轴力、剪力计算

① 梁端剪力由两部分组成： a.荷载引起的剪力，计算公式为： VA?VB? VB?VC?q2l1(1??) q2为梯形荷载 21''q2l2 q2为三角形荷载 4b.弯矩引起的剪力，计算原理是杆件弯矩平衡，即

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AB跨 VA??VB?MAB?MBA l BC跨 因为BC跨俩端弯矩相等，故VB?VC?0 ② 柱的轴力计算：

顶层柱顶轴力由节点剪力和节点集中力叠加得到，柱底轴力等于柱顶轴力。 其余层轴力计算同顶层，但需要考虑该层上部柱的轴力的传递。 ③ 柱端剪力计算：

V?6.4 雪荷载

g边＝g7AB1＋（1－2α2＋α3）g7AB2

＝4.098+(1-2×0.242+0.243) ×1.0=0.9kN/m

55 g中＝g7BC2＝×1.2=0.75 kN/m

88M上?M下 l各杆固端弯矩（对称性） M6AB=-1’21g边L边=-×0.9×6.62=-3.27kN·m 1212MBE=-1/3 g‘中L2中=-1/3×0.75×1.52= -0.56kN·m MEB=-1/6 g‘中L2中=-1/6×0.75×1.52= -0.28kN·m

表6-4 活荷载作用下梁端剪力及柱轴力(kN)

荷载引起剪力 AB跨 VA=VB 3.14 12.54 12.54 12.54 12.54 BC跨 VB=VC 1.13 5.63 5.63 5.63 5.63 弯矩引起剪力 AB跨 BC跨 VA 3.12 12.41 12.42 12.42 12.43 总剪力 AB跨 VB 3.16 12.67 12.66 12.66 12.65 BC跨 VB=VC 1.13 5.63 5.63 5.63 5.63 柱轴力 A柱 B柱 VA=－VB VB=VC -0.02 -0.13 -0.12 -0.12 -0.11 0 0 0 0 0 N顶=N底 N顶=N底 8.32 44.1 79.89 115.68 151.48 12.25 67.92 123.58 179.24 234.89 ``

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12.54

5.63 -0.17 0 12.37 12.71 5.63 187.22 290.6 表6-5 竖向荷载作用下边柱剪力(kN)

层次 6 5 4 3 2 1 恒载作用下 M上 46.5 M下 V 活载作用下 M上 M下 6.76 7.93 7.93 7.8 9.94 2.54 V 雪荷载 M上 M下 6.59 7.93 7.93 7.8 9.94 2.54 V 2.81 4.12 4.41 4.37 5.02 1.66 26.61 20.31 4.22 3.05 3.57 4.63 6.89 4.41 7.93 4.37 7.93 5.02 8.13 1.66 5.08 15.43 20.05 9.86 8.75 20.05 20.05 11.14 7.93 20.05 20.05 11.14 7.93 20.05 25.25 12.58 8.13 12.98 4.23 4.23 5.08 表6-5 竖向荷载作用下中柱剪力(kN) 恒载作用下 层次 6 5 4 3 2 1

M上 M下 V 活载作用下 M上 M下 5.21 6.11 6.11 6.02 7.52 1.97 V 雪荷载 M上 M下 5.07 6.11 6.11 6.02 7.52 1.97 V 2.22 3.55 3.39 3.37 3.83 1.64 36.17 21.08 15.90 3.41 13.47 16.34 9.60 6.66 16.34 16.34 9.08 6.11 16.34 16.12 9.02 6.11 16.71 20.08 10.42 6.25 10.48 5.24 4.37 3.94 2.39 2.92 3.39 6.67 3.39 6.11 3.37 6.11 3.83 6.25 1.64 3.94 ``

本 科 毕 业 设 计 第 38 页 共74页 5.09(3.59)1.13(0.79)1.1318.955.17(17.41)(3.59)5.745.7420.785.745.7419.921.745.745.745.745.7421.33100.33(99.79)181.67(180.12)263.41(261.87)345.34(343.80)13.46(11.92)67.16(66.12)120.36(119.32)174.2(172.66)227.35(225.86)20.2620.3619.7121.14 图6-6 活载、梁剪力、柱轴力图(kN) 注：图中括号中数值为雪载作用下的剪力、轴力。 第七章 内力组合

7.1 结构抗震等级

结构的抗震等级可根据结构类型、地震烈度、房屋高度等因素，查规范得到，该框架结构，高度<30m，地处抗震设防烈度为7度，因此该框架为三级抗震等级。 7.2作用效应组合

结构或结构构件在使用期间，可能遇到同时承受永久荷载和两种以上可变荷载的情况。但这些荷载同时都达到它们在设计基准期内的最大值的概率较小，且对某些控制截面来说，并非全部可变荷载同时作用时其内力最大，因此应进行荷载效应的最不利组合。

永久荷载的分项系数按规定来取：当其效应对结构不利时，对由可变荷载效应控制的组合取1.2，对由永久荷载效应控制的组合取1.35；当其效应对结构有利时，一般情况下取1.0，对结构的倾覆、滑移或漂移验算取0.9。

可变荷载的分项系数，一般情况下取1.4。

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均布活荷载的组合系数为0.7，风荷载组合值系数为0.6，地震荷载组合值系数为1.3。 7.3.承载力抗震调整系数

从理论上讲，抗震设计中采用的材料强度设计值应高于非抗震设计时的材料强度设计值。但为了应用方便，在抗震设计中仍采用非抗震设计时的材料强度设计值，而是通过引入承载力抗震调整系数

?RE来提高其承载力。

表7-1 承载力抗震调整系数偏压柱 ?RE

受剪 受弯梁 轴压比<0.15 0.75 7.4梁内力组合表

该框架内力组合共考虑了四种内力组合，

REGKQkWkGK轴压比>0.15 0.80 0.85 0.75 1.2S+1.4SGKQk，

Qk?1??1.2S+0.5S1?.3S??.35S+1.4?0.7S??，，各层梁的内力组合结果见附表，其中竖

向荷载作用下的梁端弯矩为经过调幅后的弯矩(调幅系数为0.8)。 梁内力组合见表(表7-3、7-4、7-5、7-6、7-7)

7.5 框架内力组合

组合时，仅考虑一、二、六层梁的内力组合，因为2～6层的梁中，竖向的恒载和活载作用下梁的内力基本相同，在水平荷载作用下二层梁较三、四、五、六层梁大，因而为简化计算，仅考虑二层梁，3～6层梁的配筋同二层梁。框架梁的内力组合结果见表19。

考虑框架梁端的塑性内力重分布，梁端弯矩需考虑弯矩调幅，因而表中

SGK，SQK两列中的

弯矩值为乘以弯矩调幅系数0.8后的值，而剪力值仍采用调幅前的剪力值。

在恒荷载和活荷载作用下，跨间最大正弯矩Mmax可近似取跨中的M代替，按下式计算

?M12M左右M?ql?max82

式中，

M、M左右——在恒载和活荷载分别作用下梁左端和梁右端的弯矩，见下表

q——恒载和活荷载分别作用在梁上的线荷载

22ql/16ql/16。 跨中Mmax若小于，应取Mmax＝

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ql1R??(M?M?M?M)AGBGAEAEB2l

跨间最大弯矩出现在截面剪力为0处，则跨间最大弯矩距支座A的距离x，可按下式求解

x?RAq

跨间最大弯矩的计算式为：当x<0式，取x＝0，按下式计算

M??M?MmaxGAEA

水平风作用为右风时，上述公式中

表7-2 x及Mmax的具体数值见

M、MEAEB为“-”号，

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