《水平作用下框架结构侧移计算》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水平作用下框架结构侧移计算（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一、横向水平地震作用下框架结构侧移验算1. 横向框架梁的线刚度在框架结构中，现浇楼面可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效线刚度，减 小框架侧移。为考虑这一有利作用，在计算梁的截面惯性矩时，对现浇楼面 的边框架梁取Ib 1.5I 0 I0为梁的截面惯性矩；对中框架梁取Ib 2.010，计算 结果如下表所示：梁截面尺寸b/mm Xh/mm跨度l/m矩形截面惯性矩I 0 / X 103 m4混凝 土强 度等 级Ec/ KN m2边框架梁中框架梁【b卩10103 4 /Xmib EIb /I/X104 KN mIb2.01 010 3 4 /Xmib E【b /I/X104 KN mAB跨 横梁300
2、X 600C3030 X106BC跨 横梁300 X 600C3030 X106AC跨 横梁300 X 600C3030 X106CD跨 横梁300 X 450C3030 X106DE跨 横梁300 X 600C3030 X1062. 柱的侧移刚度D值法柱线刚度计算结果如下表：柱号混凝土强度等级截面尺寸a/mm X b/mm柱高h/m2E/KN mc截面惯性矩I c/ X103 m4线刚度icEIc / h/ X104 KN mZ1C30700 X 70030 X106Z2C30X550 550630 X10横向框架柱侧移刚度D值计算如下表所示:楼层柱类型KibK（一般层）icK （一般层）2
3、 K12D址KN / m根数KibK（底层）icno4K亠口（底层）2 K边框架 边柱A轴2E轴2边框架C轴2中柱D轴2一层中框架A轴2边柱B轴4E轴6中框架 中柱B轴2C轴6D轴6D653520KN/m边框架A轴2边柱E轴2边框架C轴2中柱D轴2中框架 边柱A轴2B轴4其他层E轴6中框架中柱B轴2C轴6HJD轴6D794540KN/m3. 横向框架自振周期结构自振周期按顶点位移法计算，将各楼层面处的重力荷载代表值 Gi作为 水平荷载作用在各楼层标高处，按弹性方法求得结构顶点的假想侧移，并考虑填 充墙对框架的影响取折减系数 r，计算结果如下表结构顶点的假想侧移楼层G/KN/KVnGiG ii
4、1NDi / KN m 1i / mmi / mm6999099907945405114582144879454041145832906794540311458443647945402114585582279454011241563237653520T1 T T x、4. 横向水平地震作用及楼层地震剪力计算本结构重量和刚度沿高度方向分布比拟均匀，高度不超过40m，变形以剪切变形为主，故水平地震作用采用底部剪力法计算。底部剪力法是先计算出作用于结构的总水平地震作用，也就是作用于结构底部的剪力，然后将此总水平地震作用按照一定的规那么再分配给各个质点。本设计为洛南县公安局办公楼位于洛南县内，根据设计
5、条件，设防烈度为7,二类场地，设计地震分组为第一组，查表得,max特征周期值单位：s设计地震分组场地类别-三四第一组第二组第三组水平地震影响系数最大值max地震影响系数,多遇地震6度7度8度9度/罕遇地震注：括号中数值分别用于设计根本地震加速度为0.15g和0.30g的地区。(1结构总水平地震作用标准值因为T1=0.65s Tg所以TgT1maxGeq6323753751 KNFekGeq537512462 KN2顶部附加地震作用Fn因为=o. 65s =0 495s,所以应考虑附加水平地震作用。顶部附加地震作用系数61。顶部附加水平地震作用F6按下式计算:F66Fek 0.122 2462
6、300.4 KN3各楼层质点的水平地震作用标准值按下式计算：GiHiFi6FEK (16)Gj Hjj 1(4各楼层水平地震剪力按下式计算:6ViFJf6i 1计算结果如下表所示各层横向水平地震作用标准值及楼层地震剪力楼层hi / mH i / mG i/ KNGi H i/ KN mGi Gi HiFi / KNVi / KN6999023476551145822801441145818676531145814551621145810426711241568283各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布如下列图所示:各质点水平地震作用及楼层地震剪力5. 多遇地震作用下的弹性位移验算在
7、多遇地震作用时，水平地震作用下框架结构的侧移按弹性方法计算，各层间弹性位移角均应满足位移角限值e 1 / 550的要求，计算结果见下表。位移验算楼层vi /knDi/KN m 1re aa rV /mmiiD ih)/mhi1 /O 4 厂 C67945401/3462V /-x V A CLJ7945401/21434 f 刑厂 f c.47945401/16293/舛XU27945401/123716535201/1361二、纵向水平地震作用下框架结构侧移验算1. 纵向框架梁的线刚度在框架结构中，现浇楼面可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效线刚度，减小框架侧移。为考虑这一有利作用，在计算梁的
8、截面惯性矩时，对现浇楼面的边框架梁取Ib 1.5I 0 I0为梁的截面惯性矩；对中框架梁取Ib 2.01。，计算结果如下表所示:纵向框架梁截面尺寸b/mm Xh/mm跨度l/m矩形截面惯性矩 土强I10340/X34um混凝度等级Ec/ KN m2边框架梁中框架梁Ib10/X1.51 03 4mib EIb / l/X104 KN mIb10/X20I 03 4mib EIb / l /X104 KN mKL1300 X 600C3030 X106KL2300 X 600C3030 X1062. 柱的侧移刚度D值法柱线刚度计算结果如下表：柱号混凝土强度等级截面尺寸a/mm X b/mm柱高h/
9、mE/KN m2c截面惯性矩I c / X 103 m4线刚度iEI / hcc/ X104 KN mZ1C30700 X 70030 X106Z2C30550 X55030 X106纵向向框架柱侧移刚度D值计算如下表所示:楼层柱类型iKb （一般层）icK 一般层）2 K12Di2/10 4 KN / m根数iKb （底层）ic0.5 G （底层）2 K一层边框架边柱4边框架中柱A轴2B轴22E轴42中框架边柱4中框架中柱B轴2C、D,轴84D602820KN/m其他层边框架边柱4边框架中柱A轴2B轴22E轴42中框架边柱4中框架 中柱B轴2C、D18轴4D627620KN/m3. 纵向框架
10、自振周期结构自振周期按顶点位移法计算，将各楼层面处的重力荷载代表值 Gi作为 水平荷载作用在各楼层标高处，按弹性方法求得结构顶点的假想侧移，并考虑填 充墙对框架的影响取折减系数 r，计算结果如下表结构顶点假想侧移楼层G/KN/KVnGiG ii 1NDi / KN m 1i / mmi / mm69990999062762051145821448627620411458329066276203114584436462762021145855822627620112415632376028201 T T x4. 横向水平地震作用及楼层地震剪力计算本结构重量和刚度沿高度方向分布比拟均匀，高度不超过40m，变形以剪切变形为主，故水平地震作用采用底部剪力法计算。底部剪力法是先计算出作用于结构的总水平地震作用，也就是作用于结构底 部的剪力，然后将此总水平地震作用按照一定的规那么再分配给各个质点。本设计为洛南县公安局办公楼位于洛南县内，根据设计条件，设防烈度为7,二类场地，设计地震分组为第一组，查表得，Tg， max。1结构总水平地震作用标准值FEK因为 T1 =0.71s Tg所以=Tg=2 maxTi
