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文档简介

绵阳利民宾馆设计文娜西南科技大学网络学院土木工程专业 2015春季【摘要】:本设计题目为“绵阳利民宾馆建筑、结构设计”,内容包括建筑设计、结构设计两部份。宾馆是公共建筑,其规范要求比较严格,能体现处建筑和结构设计的很多重要的方面,选择宾馆建筑和结构设计,从而掌握宾馆设计的基本原理,妥善解决其功能关系,满足使用要求。框架结构的设计始于欧美,二十世纪厚得到了世界各地大范围的使用,其结构建筑平面布置灵活,使用空间大。延性较好。其具有良好的抗震能力。对宾馆有重要建筑结构非常适用。能满足其较大的使用面积要求。本结构计算选用一榀框架为计算单元,采用手算的简化计算方法,其中计算框架在竖向荷载下的内力时使用的弯距二次分配法,不但使计算结果较为合理,而且计算量较小,是一种不错的手算方法。本设计主要通过工程实例来强化大学期间所学的知识,建立一个完整的设计知识体系,了解设计总过程,通过查阅大量的相关设计资料,提高自己的动手能力。【关键词】: 框架结构 竖向荷载Mianyang Limin Hotel DesignChang Ping LiCollege of civil engineering, Southwest University of Science and Technology, 2015【Abstract】: This design topic is Mianyang Limin hotel building, structural design, including the architectural design, structural design of two parts.The hotel is a public building, the more stringent requirements, can reflect many architectural and structural design of the important aspects of choice of hotel building design and structure design, so as to grasp the basic principle of hotel design, solve its function, to meet the use requirements.The design of frame structure began in Europe and America. In twentieth Century, it has been widely used all over the world. Its structure is flexible and the use of space is large. Good ductility. It has good seismic capacity. It is very important for the hotel to have important building structure. It can meet the requirement of large area.The structure calculation chooses investigated.one is calculated by using the calculation method of the simplified calculation, the calculation of internal forces of frame under vertical load when the bending moment two methods of distribution, not only make the result more reasonable, and small amount of calculation, is a good hand calculation method. This design is mainly through engineering examples to strengthen college of knowledge, the establishment of a complete system of design knowledge, understand the design process, through access to relevant design data, to improve their practical ability.【Key words】: vertical load of frame structure目 录一、 设计基本资料61.l 初步设计资料61.1.1工程名称61.1.2工程概况61.1.3温度61.1.5年降雨量61.1.6建筑标准61.1.7水文资料61.1.8地质条件61.1.9材料使用61.2 结构选型71.2.1结构体系选型71.2.2屋面结构 71.2.3楼面结构 71.2.4楼梯结构 7二、结构布置及计算简图 72.1 结构布置及梁,柱截面尺寸的初选 72.1.1梁柱截面尺寸初选 72.1.2 结构布置92.2框架结构的计算简图10三、重力荷载代表值的计算 113.1荷载计算113.1.1屋面及楼面恒荷载计算 113.1.2屋面及楼面活荷载计算123.1.3梁,柱,墙,门窗重力荷载的计算12四、框架侧移刚度的计算横向框架梁柱的线刚度计算154.1框架梁柱的线刚度计算154.1.1 框架梁柱的线刚度计算154.1.2. 梁柱的线平均刚度比16五、横向水平作用下荷载作用下框架内力和侧移计算185.1 水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算185.1.1.墙自重 185.1.2 梁,柱,墙,板,门窗重力荷载标准值汇总215.1.3 集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi235.2 水平地震作用下框架内力合侧移的计算255.2.1横向自振周期255.2.2.水平地震作用下框架内力计算 295.3横向风荷载作用下框架结构内力和侧移的计算355.3.1 风荷载标准值/设计值计算355.3.2柱的侧移刚度 365.4 荷载作用下的侧移验算375.5 风荷载作用下框架柱剪力和柱端弯矩设计值 375.6 荷载作用下框梁柱剪力和柱柱轴力设计值 38六、参考文献39一、设计基本资料1.l 初步设计资料1.1.1工程名称绵阳利民宾馆1.1.2工程概况建筑面积5322.24,建筑总高为23.2m,主体大楼为六层,室内外高差为0.45m.1.1.3温度冬季取暖室外计算温度-8,夏季通风室外计算温度32,最热月平均气温28,最冷月平均气温-0.8。1.1.4相对风向全年主导风向为东北风,夏季主导风向为南风,当地基本风压是0.4KPa,地面粗糙度为B类。1.1.5年降雨量年降雨量为631mm。1.1.6建筑标准建筑等级II级;防火等级II级。1.1.7水文资料土壤最大冻结深度为30cm,最大积雪厚度25cm,基本雪压0.35KPa。常年地下水位为-2.0m,水质对混凝土无侵蚀作用。1.1.8地质条件该建筑场地地基土层主要有粉土、粉质粘土、细砂等,详见附录。场地类别为II类,可不考虑地震液化影响。1.1.9材料使用混凝土:梁柱板均使用C30混凝土。钢筋:纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB335,其余采用热轧钢筋HPB300。墙体:a. 外纵墙采用240厚灰砂砖(18KN/m3),一侧墙体为水刷石墙面(0.5KN/),一侧为20厚抹灰(17KN/)。b. 内隔墙采用200厚蒸压粉煤灰加气砼砌块(5.5KN/m3),两侧均为20mm厚抹灰。c. 卫生间隔墙采用200厚蒸压粉煤灰加气砼砌块(5.5KN/m3),两侧贴瓷砖(0.5KN/)。d.女儿墙采用240厚加气砼砌块(5.5KN/m3)两侧均为200厚抹灰,墙高900mm。窗:均为钢框玻璃窗(0.45KN/m2)门:房间均为木门(10.2KN/m2).1.2 结构选型1.2.1结构体系选型采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。1.2.2屋面结构采用现浇混凝土肋型屋盖,刚柔性结合的屋面,屋面板厚100mm。1.2.3楼面结构采用现浇混凝土肋型屋盖,板厚100mm。1.2.4楼梯结构采用钢筋混凝土梁式楼梯。 二、结构布置及计算简图2.1 结构布置及梁,柱截面尺寸的初选2.1.1梁柱截面尺寸初选 主体结构共6除首层层高为4.2m外,其余各层层高均为3.6m,内外墙的做法:内墙做法:内外墙均砌240厚空心砌块砖,门窗详见门窗表,楼层屋盖均为现浇钢筋砼结构。板厚取100 mm: 梁截面尺寸的估算:a.AB和CD跨:横向主梁:L=6600 ,取600 ,取300纵向主梁:L=6000 h=750mm-500mm,取h=600mm b=300mm故框架横纵梁的截面尺寸为bh=300600次梁:L=6000 ,取450,b取250故框架次梁的截面尺寸为bh=250400b.BC跨:主梁:L=2400 ,取450 ,取250故框架梁的截面尺寸为bh=250450 表2-1估算梁的截面尺寸()及各层混凝土强度等级层数混凝土强度等级纵梁(bh)横梁(bh)次梁(bh)AB,CD跨BC跨16C30300600250450300600250450柱截面尺寸的估算框架柱截面尺寸根据柱的轴压比限制,按下式计算:a.柱组合的轴压比设计值按照公式11计算: (11)式中: :为考虑地震作用组合后柱轴力压力增大系数,边柱取1.3,等跨内柱取1.2,不等跨取1.25; : 为按照简支状态计算柱的负荷面积; :为折算后在单位面积上的重力荷载代表值,近似取14KN/ ; : 为验算截面以上楼层层数;b.框架柱验算 (12)由计算简图21可知边柱和中柱的负载面积可知:中柱:(6.66.6)/2(6+2.4)/2=6.64.2边柱:(6.66.6)/26/2=6.63边柱: 中柱: 根据上述计算结果,并综合考虑其他因素,取柱截面为正方形,初步估计柱的尺寸为600600360000 305307mm2,为计算简便中柱和边柱的尺寸相同,均为600600。 故初选柱的尺寸为600600;图2-1 边柱和中柱的负荷面积简图2.1.2 结构布置如图2-2 所示:图2-2 结构平面布置图注:梁的尺寸:L1=300600, L2=250450,L3=250450边柱、内柱的尺寸均为:6006002.2框架结构的计算简图图2-3 框架结构梁,柱尺寸注:室内外高差0.45m,基础埋深0.5m,h=4.2+0.45+0.5=5.15m三、重力荷载代表值的计算3.1荷载计算3.1.1屋面及楼面恒荷载计算屋面防水层(刚性)30厚C20细石混凝土 1.0KN/找平层:20厚1:2.5水泥砂浆 0.020m20 0.4 KN/隔热层:50厚膨胀珍珠岩 0.050*3KN/m=0.15结构层:100厚现浇钢筋混凝土板0.1m25 2.5KN/抹灰层:10厚混合砂浆0.01m17 0.17KN/合计 4.22 KN/各层走廊楼面:水磨石楼面:10面层20水泥砂浆打底0.65 KN/素水泥砂浆结合层一道结构层:100厚现浇钢筋混凝土板0.1m25 2.5KN/抹灰层:10厚混合砂浆0.01m17 0.17KN/合计:2.67 KN/标准层楼面:大理石楼面大理石面层,水泥砂浆擦缝30厚1:3干硬性水泥砂浆面上撒2厚素水泥 1.16KN/水泥浆结合层一道结构层:100厚现浇钢筋混凝土板0.1m25 2.5KN/抹灰层:10厚混合砂浆0.01m17 0.17KN/合计:3.83 KN/楼梯,水泥砂浆楼面构造层:0.5KN/结构层:100厚现浇钢筋混凝土板0.1m25 2.5KN/抹灰层:10厚混合砂浆0.01m17 0.17KN/合计:3.17 KN/3.1.2屋面及楼面活荷载计算根据荷载规范查得 :上人屋面:2.0KN/楼面:2.0KN/(办公楼)走廊、阳台: 2.5KN/门厅、会议室:2.5KN/雪荷载Sk=1.00.3 KN/=0.3 KN/屋面活荷载与雪荷载不同时考虑,两者取大者.3.1.3梁,柱,墙,门窗重力荷载的计算梁自重:a.边横梁,纵梁:bh=300600梁自重: 25 0.3m(0.6m-0.1m)=3.75 KN/抹灰层10厚混合砂浆: 0.01m(0.6m-0.1m)2+0.3m17 =0.221KN/合计:3.97KN/b.中横梁:bh=250450梁自重:25 0.25m(0.45m-0.1m)=2.1875KN/m抹灰层10厚混合砂浆: 0.01m(0.45m-0.1m)2+0.25m17 =0.1615 KN/合计:2.35 KN/c.次梁:bh=250450梁自重:25 0.25m(0.45m-0.1m)=2.1875 KN/m抹灰层10厚混合砂浆: 0.01m(0.45m-0.1m)2+0.25m17 =0.1615 KN/合计:2.35 KN/d.基础梁:bh=250450梁自重:25 0.25m0.45m=2.5KN/m柱自重:a.柱:bh=600600柱自重:25 0.6m0.6m=9KN/m抹灰层10厚混合砂浆: 0.01m0.6m417 =0.408 KN/合计:9.408 KN/b.构造柱:bh=240240柱自重:25 0.24m0.24m=1.44KN/m抹灰层10厚混合砂浆: 0.01m0.24m4 m17 =0.16 KN/合计:1.6 KN/外纵墙自重:标准层纵墙:1.2m0.24m18 =5.18 KN/m铝合金窗:0.35 KN/1.8m=0.63 KN/m水刷石外墙面:(3.6m-1.8m)0.5 KN/=0.9 KN/m水泥粉刷墙面:(3.6m-1.8m)0.36 KN/=0.648KN/m合计:7.36KN/底层:纵墙 (5.15m-1.8m-0.6m-0.45m)0.24m18 =9.936 KN/m铝合金窗:0.35 KN/1.8m=0.63 KN/m水刷石外墙面:(4.2m-1.8m)0.5 KN/=1.2 KN/m石灰粗沙刷那墙面:(4.2m-1.8m)0.36 KN/=0.864KN/m合计:12.63KN/内纵墙自重:标准层纵墙:(3.6m-0.6m)0.24m18 =12.96 KN/m水泥粉刷内墙面:3.0m0.36 KN/2=2.16 KN/m合计:15.12 KN/底层:纵墙:(5.15m-0.6m)0.24m18 =19.656 KN/m水泥粉刷内墙面:4.55m0.36 KN/2=3.276 KN/m合计:22.93/内隔墙自重:标准层:内隔墙:1.20.24m9.6 =2.76KN/m铝合金窗:0.35 KN/1.8m=0.63 KN/m水泥粉刷内墙面:1.20.36 KN/2=0.864 KN/m合计:4.254 KN/底层:内隔墙:(5.15m-1.8m-1.0m)0.24m9.6 =5.41 KN/m铝合金窗:0.35 KN/1.8m=0.63 KN/m水泥粉刷内墙面:(5.15m-1.8m-1.0m) 0.36 KN/2=1.692 KN/m合计:7.74 KN/四、框架侧移刚度的计算横向框架梁柱的线刚度计算4.1框架梁柱的线刚度计算4.1.1 框架梁柱的线刚度计算框架梁柱的相对线刚度如图41所示,作为计算各节点弯矩分配的依据。在框架结构中,现浇楼板的楼可以作为梁的有效翼缘,增大梁的有效翼缘,增大梁的有效刚度,减少框架的侧移。为考虑这一有利的作用,在计算梁的截面惯性矩的时候,对于中框架取I=2 Io(Io为梁的截面惯性矩) (41) 梁采用C30混凝土, 。由于左跨梁右跨梁:i边梁EI/L= 中跨梁:i中跨梁EI/L= 4.75 底层柱:(AD轴)i底柱EI/L= 其余各层柱:(AD轴)i余柱:EI/L= 令i余柱1.0,则其余各杆件的相对线刚度为:i边梁 i中跨梁 i底柱 =0.699图41框架梁柱的相对线刚度4.1.2. 梁柱的线平均刚度比底层 (4-2) (4-3)由公式(42)、(43)可求梁柱线刚度为:a.A, D梁柱线刚度为: =0.871 b.B,C梁柱的线刚度为: 标准层: (4-4) (4-5)由公式(42)、(43)可求梁柱线刚度为:a.A, D梁柱的线刚度为: b.B,C梁柱的线刚度为: (KN/M)故横向框架的侧移刚度见表41,42表41 横向框架26层D值构件名称D值(KN/M)数量D(KN/M)A柱19416.679174750.03B柱17583.339158249.97C柱17583.339158249.97D柱19416.679174750.03666000表42 横向框架底层D值构件名称D值(KN/M)数量D(KN/M)A柱13861.679110893.36B柱16688.868133510.88C柱16688.868133510.88D柱13861.679124755.03502670.15五、横向水平作用下荷载作用下框架内力和侧移计算5.1 水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算5.1.1.墙自重外纵墙 :采用240厚灰砂砖18KN/m3,一侧水刷石墙面10.5 KN/m3,另一侧为20mm厚的抹灰(17 KN/m3),则墙面单位面积的重力荷载为:底层:a.A轴线上的纵墙面积: b.D轴线上纵墙的面积:c.19 轴线上纵墙的面积:合计:155.04+131.37+113.82=400.23则底层外墙自重为:5.16400.23 =2065.1868KN二层:a.A轴线上的纵墙面积:b.D轴线上纵墙的面积:c.19 轴线上纵墙的面积:合计:101.52+86.4+75.6=263.52则二层外墙自重为:5.16263.52=1359.7632KN标准层:a.A轴线上的纵墙面积:b. D轴线上纵墙的面积:c. 19 轴线上纵墙的面积:合计:95.04+95.04+75.6=265.68则顶层外墙自重为:5.16265.68=1370.9088KN内隔墙采用200厚蒸压加气砼砌块(5.5 KN/m3),两侧均为20mm厚抹灰,墙面单位面积荷载为:a. 底层:(1).B轴线上的横墙面积:(2). C轴线上横墙的面积:(3). 19轴线上横墙的面积:合计;347.97+142.8+152.46=643.23则底层内隔墙自重为:1.78643.23=1144.9494KNb. 二层:(1). B轴线上的横墙面积:(2). C轴线上横墙的面积:(3). 19轴线上横墙的面积:合计;122.58+94.14+204.93=421.65则二层内隔墙自重为:1.78421.65=750.537KNc. 标准层:(1). B轴线上的横墙面积:(2). C轴线上横墙的面积:(3). 19轴线上横墙的面积:合计: 123.21+122.58+221.13=466.92则顶层的内隔墙自重为:1.78163.464831.1176KN卫生间隔墙:采用200厚蒸压粉煤灰加气砼砌块(5.5KN/m3), 两侧贴瓷砖(0.5 KN/m3),墙面单位面积重力荷载为为:底层:则底层卫生间隔墙自重为:1.7867.875=120.819KN标准层:则标准层卫生间隔墙自重为:1.7841.196=73.328KN.女儿墙自重:采用240厚加气砼砌体,15.5KN/m3,两侧均为200mm厚抹灰,墙高900mm,墙面单位面积的重力荷载为:六层女儿墙则女儿墙的自重:2134.4=268.8KN5.1.2 梁,柱,墙,板,门窗重力荷载标准值汇总a.梁重力荷载标准值汇总表:表5-1 梁重力荷载标准值汇总构件层次b/mh/mg/KNLi/mGiLinGi/KN横梁160.30.63.97KN/m6.626.20216419.232走道梁160.250.452.35KN/m2.45.641690.24次梁160.250.452.35KN/m614.116225.6纵梁160.30.63.97KN/m623.8218428.76门重力荷载标准值汇总表:(除大门为玻璃门 ,办公室为木门 )表5-2 门重力荷载标准值汇总底层:门标号尺寸数量荷载标准值M09210.9m2.1m6个GM1=0.20.9m2.1m6=2.268KNM12211.2m2.1m3个GM2=0.21.2m2.1m3=1.512KNM15221.5m2.1m4个GM3=0.21.5m2.1m4=2.526KNM18212.4m2.4m1个GM4=0.452.4m2.4m1=0.2592KN=4.5652K二层:门标号尺寸数量荷载标准值M09210.9m2.1m7个GM1=0.20.9m2.1m7=2.646KNM12211.2m2.1m4个GM2=0.21.2m2.1m4=2.016KNM15221.5m2.1m5个GM3=0.21.5m2.1m5=3.15KN=7.812KN标准层门标号尺寸数量荷载标准值M09210.9m2.1m8个GM1=0.20.9m2.1m8=3.024KNM12211.2m2.1m3个GM2=0.21.2m2.1m3=1.512KNM15221.5m2.1m8个GM3=0.21.5m2.1m8=5.04KN=9.576KN窗自重: 均为钢框玻璃窗表5-3窗重力荷载标准值汇总底层:门标号尺寸数量荷载标准值C12151.2m1.5m6个GC1=0.451.2m1.5m6=4.86KNC18181.8m1.8m24个GC5=0.451.8m1.8m24=34.992KNC36303.0m3.6m2个GC6=49.572KN二层:门标号尺寸数量荷载标准值C12151.2m1.5m8个GC1=0.451.2m1.5m8=6.48KNC18181.8m1.8m24个GC3=0.451.8m1.8m24=34.992KNC18301.8m3.0m4个GC4=51.192KN标准层:门标号尺寸数量荷载标准值C18181.8m1.8m28个GC1=0.451.8m1.8m28=40.824KNC12151.2m1.5m8个GC3=0.451.2m1.5m8=6.48KN5.1.3 集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi根据抗震规范(GB500112010)第5.1.3条:,顶层的荷载代表值包括:屋面荷载、50%的屋面雪荷载、顶层纵墙框架自重、顶层半层墙柱自重。其它层重力荷载代表值包括:楼面恒载、50%楼面均布荷载、该层纵墙框架横梁自重、该层上下各半层柱及墙体自重。各楼层重力荷载代表值Gi确定如下:顶层:梁:G=横梁次梁走道梁419.232+90.24+225.6+428.76=1163.832柱:G承重柱/2+构造柱/2=9.408KN墙:女儿墙外纵墙/2+内隔墙/2卫生间隔墙/2 =268.8KN /2+1370.9088KN/2+831.1176KN /2+73.328KN/21238.60KN板:GKN门:G=9.576KN窗:G=47.304KN雪荷载:0.3KN/m252.8m14.4m=228.096KN雪荷载组合系数为0.5,则顶层重力荷载代表值为:=1163.832+1238.60KN+670.64KN+3208.55KN+9.576KN+47.304KN228.0967/2KN6452.55KN合计: 6452.55KN标准层:梁:G=横梁次梁走道梁419.232+90.24+225.6+428.76=1163.832柱:G承重柱/2+构造柱/2=墙:外纵墙/2+内隔墙/2卫生间隔墙/2 1370.9088/2+831.1176/2+73.328/21137.677KN板:G门:G=9.576KN窗:G=47.403KN则六层重力荷载代表值为:1163.932KN+649.64KN+2403.65KN+1137.6774KN+9.576KN47.403KN5411.88KN可变荷载:G0.50.3614.42+0.52.052.814.4=1129.071KN合计: 5411.88KN1129.071KN6540.949KN二层:梁:G=横梁次梁走道梁419.232+90.24+225.6+428.76=1163.832柱:G承重柱/2+构造柱/2=9.408墙:G=女儿墙外纵墙/2+内隔墙/2卫生间隔墙/21359.7632/2+750.537/2+73.328/21091.814KN板:G门:G=7.812KN窗:G=51.192KN=1163.832KN +1421.568KN+1091.814KN+2403.65KN+7.812KN+51.192=6139.868KN可变荷载:G0.50.3614.42+0.52.052.814.4=1129.071KN合计:1129.071KN6139.868KN7268.939KN底层:梁:G=横梁次梁走道梁419.232+90.24+225.6+428.76=1163.832柱:G承重柱/2+构造柱/2=9.408KN墙:女儿墙外纵墙/2+内隔墙/2卫生间隔墙/22065.1868/2+1144.9494/2+120.819/21165.48KN板:GKN门:G=4.5652KN窗:G=49.572KN=1163.832KN +1993.42KN +1165.48KN +2403.65KN +4.5652KN +49.572KN =6780.519KN可变荷载:G0.50.3614.42+0.52.052.814.4=1129.071KN合计: 1129.07KN6780.519KN7909.59KN5.2 水平地震作用下框架内力合侧移的计算5.2.1横向自振周期质点重力荷载见图5-1:图51 结构质点重力荷载(单位:KN)水平地震力作用下框架的侧移验算按顶点位移法计算框架的自振周期顶点位移法是求结构基本频率的一种近似方法。将结构按质量分布情况简化为无限质点的悬臂直杆,导出以直杆顶点位移表示的基频公式。这样,只要求出结构的顶点水平位移,就可以按下式求得结构的基本周期:结构顶点假想位移 可以由下列公式计算,计算过程,如表5-4: (5-1) (5-2) (5-3) (5-4)式中:基本周期调整系数。考虑填充墙对框架自振周期影响的折减系数,框架结构取0.60.7,该框架取0.7。:框架结构的顶点假想位移。在未求出框架的周期前,无法求出框架的地震力及位移,是将框架的重力荷载视为水平作用力,求得的假想框架顶点位移。然后由求出,再用求出框架结构的底部剪力。进而求出框架各层剪力和结构真正的位移。:第i层第j跟柱的抗侧移刚度;表54 结构顶点的假想侧移计算层次Gi (KN)VaiDiUiUi66452.556452.556660000.00970.229656540.94912993.4996660000.01940.219946540.94919534.4486660000.02930.200436540.94926075.3976660000.03910.171127268.93933344.3366660000.05000.13217909.59241253.928502670.15666000666000按公式(54)计算基本周期T,其中Ut量纲为m,取 横向地震作用计算根据建筑设计抗震规范(GB500112001)第5.1.2条规定,对于高度不超过40米,以剪切变形为主,且质量和刚度沿着高度方向分布比较均匀的结构,以及近似于单质点体系的结构,可以采用底部剪力法等简化方法计算抗震作用。因此本框架采用底部剪力法计算抗震作用。在类场地,8度设防区,设计地震分组为第二组情况下,由建筑设计抗震规范(GB500112001)表5.1.41和表5.1.42可查得:结构的特征周期和水平地震影响系数最大值(8度,多遇地震作用)为:=0.35s =0.16(1).结构总水平地震作用标准计算: (5-5) (5-6) (5-6)式中: 结构基本自振周期的水平地震影响系数值;:结构等效总重力荷载,多质点可取总重力荷载代表值的85;:顶部附加水平地震作用;: 顶部附加地震作用系数;:结构总水平地震作用标准值;:分别为质点i,j的计算高度;结构等效总重力荷由公式(55)计算得:由于0.570 s1.4 Tg=1.4 0.35=0.49 s,故考虑顶部附加水平地震作用,取=0.160.570+0.01=0.101。结构底部剪力为: =(0.35/0.570)0.90.160.8541253.928=3617.246kN顶点附加地震作用为: =0.1013617.246=365.342 kN =3251.90,计算结果列于表9各质点的水平地震作用按公式(56)计算: 将,代入式: 各楼层地震剪力按: 计算:各质点横向水平地震作用,各楼层地震剪力及楼层间位移计算表表55 各质点横向水平地震作用,各楼层地震剪力及楼层间位移计算表()Fi(KN)6452.5523.15149376.53566698.559857.170.264857.176660000.00136540.94919.55127875.55566698.5591590.960.226733.796660000.00246540.94915.95104328.14566698.5592189.630.184598.676660000.00336540.94912.3580780.72566698.5592654.650.143465.026660000.02477268.9398.7563603.22566698.5593019.630.112364.986660000.00407909.5925.1540734.40566698.5593253.380.072233.75502670.150.0065最大位移发生在第一层,其楼层最大位移与楼层高之比:,小于建筑设计抗震规范(GB500112001)第5.5.1条规定的位移极限值=1/550满足位移要求。5.2.2.水平地震作用下框架内力计算a.框架第层J柱分配的剪力Vij以及该柱上,下端的弯矩和分别按下列各式计算: (5-5) (5-6) (5-7) (5-8)其中,为标准反弯点高度比,可由查表得。本设计中,底层柱只需考虑修正值;第二层柱需考虑修正值,其余各柱均无修正,具体计算过程及结果见表57,表58。表56 所查反弯点高度表摘要M6nk0.60.70.80.91.02.060.250.300.300.350.350.4050.350.400.400.400.400.4540.400.400.450.450.450.45 30.450.450.450.450.450.520.50.50.50.50.50.510.70.70.650.650.650.55从上表可得各层反弯点高度比y,由于K值界于二者之间,则可以由插值取值。b.框架柱剪力和柱端弯矩计算采用D值法,计算过程见下表57 表57 框架柱K值和y值表层A柱B柱C柱D柱kykykyky60.6090.350.5690.250.5690.250.6090.3550.6090.40.5690.350.5690.350.6090.440.6090.450.5690.400.5690.400.6090.4530.6090.450.5690.450.5690.450.6090.4520.6090.50.5690.50.5690.50.6090.510.8710.651.6270.601.6270.600.8710.65表58 各层中柱A(D)柱端弯矩及剪力计算层次y63.6857.1766600019416.6724.990.6090.3531.4958.4853.61590.9666600019416.6746.380.6090.466.79100.1943.62189.6366600019416.6763.840.6090.45103.42126.4033.62654.6566600019416.6777.390.6090.45125.38153.2423.63019.6366600019416.6788.030.6090.5158.46158.4614.23253.38502670.1513861.6789.720.8710.65244.94131.89c.梁端弯矩,剪力及轴力分别按下式计算: (5.9 ) (5.10) (5.11) (5.12)由计算简图53,54计算得,具体过程见表59表58 各层中BC端弯矩及剪力计算次y63.6857.1766600017583.3322.630.5690.2520.3761.1053.61590.9666600017583.3342.000.5690.3552.9298.2943.62189.6366600017583.3357.810.5690.4083.25124.8733.62654.6566600017583.3370.090.5690.45113.54138.7723.63019.6366600017583.3379.720.5690.5143.50143.5014.23253.38502670.1516688.86108.011.6270.60272.

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