
六层框架建筑在水平地震作用下的内力计算.docx
8页本文格式为Word版,下载可任意编辑六层框架建筑在水平地震作用下的内力计算 水平地震作用下的内力计算 § 1 各楼层重力荷载代表值的计算 由设计任务书要求可知,该工程考虑地震作用,抗震设防烈度为7度,设计根本地震加速度为0.1g,设计地震分组为第三组以板的中线为界,取上层下半段和下层上半段 顶层: 板自重: ?64.08m?15.9m?6.59kN/m2 ?6789.8kN梁自重: ?6.6m?3.87kN/m?20?2.55kN/m?6.6m?18?(0.6?0.12)m?0.3m?64.8m?4?25kN/m3?1746.9kN柱自重: ?6.34kN/m?(?304.32kN墙自重: 1??(3.585kN/m?64.8m?2?5.58kN/m?64.8m?2?6.66kN/m?6.6m?20)2?3.45kN/m?(64.82m?2?6.6m?2?2.7m)?14.6m?0.2m?5.1m?25kN/m3 ?1907.7kN3.6m?0.6m)?10?4 2活荷载: ?2.0kN/m2?64.8m?15.9m?2060.64kN G1?6789.8kN?1746.9kN?304.32kN?1907.7kN?2060.64kN?0.5?11779.04kN 标准层: 板自重: ?64.8m?6.6m?2?4.33kN/m2?2.7m?64.8m?3.82kN/m2?4372.056kN 梁自重: ?6.6m?3.87kN/m?20?2.55kN/m?6.6m?18?(0.6?0.12)m?0.3m?64.8m?4?25kN/m3?1746.9kN柱自重: ?6.34kN/m?(3.6m?0.6m)?10?4?760.8kN 墙自重: ?3.585kN/m?64.8m?2?5.58kN/m?64.8m?2?6.66kN/m?6.6m?20?14.6m?0.2m?3.6m?25kN/m3?2329.704kN 活荷载: ?64.8m?6.6m?2?2.0kN/m2?2.7m?64.8m?2.5kN/m2?2148.12kN G2?4372.056kN?1746.9kN?760.8kN?2329.704kN?2148.12kN?0.5?10283.46kN一层: 板自重: ?64.8m?6.6m?2?4.33kN/m2?2.7m?64.8m?3.82kN/m2?4372.056kN 梁自重: ?6.6m?3.87kN/m?20?2.55kN/m?6.6m?18?(0.6?0.12)m?0.3m?64.8m?4?25kN/m3?1746.9kN柱自重: ?6.34kN/m?(3.6m?0.6m)?10?4?760.8kN 墙自重: ?(3.585kN/m?64.8m?2?5.58kN/m?64.8m?2?6.66kN/m?6.6m?20)?0.5?14.6m?0.2m?3.6m?25kN/m3?1296.252kN 活载: ?64.8m?6.6m?2?2.0kN/m2?2.7m?64.8m?2.5kN/m2?2148.12kN G3?4372.056kN?1746,9kN?760.8kN?1296.252kN?2148.12kN?0.5?9250.068kN § 2 水平地震作用下框架的侧移验算 (1)横梁线刚度,为了简化计算,框架梁截面惯性矩增大系数均取1.2。
CD、EF跨梁: kb?1.2iCD?1.2iDE?1.2?1.636?106?3.0?107?10?9?5.88?10kN?m4 DE跨梁: kb?1.2?iDE=1.2?4?106?3?107?10?9?14.4?104kN?m (2)柱的线刚度 kc?2?106?3?107?10?9?6?104kN?m § 3 框架柱的侧移刚度D值计算 柱的抗侧移刚度修正系数采用以下公式计算: 表 1 2-6层D值的计算 D 边柱C 边柱F 中柱D 中柱E k??k2kcb ??k (2?k)D?12?kc(KN/m) 2h18278 18278 30278 30278 0.98 0.98 2.4 2.4 0.329 0.329 0.545 0.545 ?D?971120KN/m 表 2 1层D值的计算 D 边柱C 边柱F 中柱D 中柱E k?k?2kcb ??k (2?k)D?12?kc(KN/m) h227611 27611 36616 36616 0.98 0.98 2.4 2.4 0.497 0.497 0.659 0.659 ?D?1284540KN/m § 4 框架自振周期的计算 按公式计算: T1?0.22?0.035H/3B?0.22?0.035?21.6/315.9?0.52s §3.3.5 水平地震作用标准值和位移的计算 由设计任务要求可知,多遇地震作用下, 抗震设防烈度为7度,设计地震 分组为第三组,二类场地,查抗震模范知:?max?0.08 Tg?0.45s ?Tg?T1?5Tg 除有特意规定外,建筑布局的阻尼比应取0.05,属于二类场地。
由地震影响系数曲线,可得: ?1?(TgT1)0.9?max?(0.450.9)?0.08?0.07 0.52由于T1?0.52s?1.4Tg?1.4?0.45?0.63s,所以不考虑顶部附加地震作用?n?0 由上面计算的各层重力荷载代表值可得 总重力荷载代表值 ?Gi?11779.04KN?10283.46KN?4?9250.068KN?62163KN 布局总水平地震作用标准值 FEK?0.85?1?Gi?0.85?0.07?62163KN?3699KN 各层水平地震作用标准值、楼层地震剪力及楼层层间位移计算见下表: 表3-3 Fi、Vi和?ue的计算 层数 6 5 4 3 2 1 Gi 11779 10283 10283 10283 10283 9250 Hi 21.6 18.0 14.4 10.8 7.2 3.6 GiHi ?GH ii18Fi(KN) Vi(KN) ?D 971120 971120 971120 971120 971120 1284540 ?ue 0.0012 0.002 0.003 0.0033 0.004 0.003 254426 185094 148075 805989 111056 74038 33300 1168 849 680 510 340 153 1168 2022 2697 3207 3547 3700 水平地震作用下剪力图: 图 11 水平地震作用 地震剪力 ?ue0.00311 得志要求 ???h3.61202250?ue0.00411 二层 得志要 ???h3.6900550 § 6 水平地震作用下横向框架的内力计 ,如下表: 阅历证: 底层 表 4 框架柱剪力和柱端弯矩标准值的计算表 层数 1 2 3 4 5 6 h(m) Vi3.6 1168 971120 18278 0.019 22.19 0.98 0.35 27.96 51.92 1 3.6 1168 971120 30278 0.031 36.21 2.4 0.42 54.75 75.61 3.6 2022 971120 18278 0.019 38.32 0.98 0.40 55.18 82.77 2 3.6 2022 971120 30278 0.031 62.53 2.4 0.45 101.3 123.81 3.6 2697 971120 18278 0.019 51.24 0.98 0.45 83.0 101.46 3 3.6 2697 971120 30278 0.031 83.61 2.4 0.47 141.47 159.53 3.6 3207 971120 18278 0.019 60.93 0.98 0.45 98.71 133.43 4 3.6 3207 971120 30278 0.031 99.42 2.4 0.50 178.96 178.96 3.6 3547 971120 18278 0.019 67.39 0.98 0.5 121.3 121.3 5 3.6 3547 971120 30278 0.031 109.96 2.4 0.50 197.93 197.93 3.6 3700 1284540 27611 0.021 77.70 0.98 0.65 181.82 69.93 6 3.6 3700 1284540 36616 0.029 107.3 2.4 0.55 212.45 173.83 ?D D 边柱 D ?DVik K y0 M下 M上 层数 h(m) Vi ?D D 中柱 D ?DVik K y0 M下 M上 层数 h(m) Vi1 3.6 1168 971120 18278 0.031 36.21 2.4 0.42 54.75 75.61 1 3.6 1168 971120 18278 0.019 22.19 0.98 0.35 27.96 51.92 2 3.6 2022 971120 18278 0.031 62.53 2.4 0.45 101.3 123.81 2 3.6 2022 971120 18278 0.019 38.32 0.98 0.40 55.18 82.77 3 3.6 2697 971120 18278 0.031 83.61 2.4 0.47 141.47 159.53 3 3.6 2697 971120 18278 0.019 51.24 0.98 0.45 83.0 101.46 4 3.6 3207 971120 18278 0.031 99.42 2.4 0.50 178.96 178.96 4 3.6 3207 971120 18278 0.019 60.93 0.98 0.45 98.71 133.43 5 3.6 3547 971120 18278 0.031 109.96 2.4 0.50 197.93 197.93 5 3.6 3547 971120 18278 0.019 67.39 0.98 0.5 121.3 121.3 6 3.6 3700 1284540 27611 0.029 107.3 2.4 0.55 212.45 173.83 6 3.6 3700 1284540 27611 0.021 77.70 0.98 0.65 181.82 69.93 ?D D 中柱 D ?DVik K y0 M下 M上 层数 h(m) Vi ?D D 边柱 D ?DVik 。












