土建毕业设计（税务局办公楼） - 图文(9)

图2.7 左地震剪力图（kN）

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图2.8 左地震轴力图（kN）

2.7 风荷载作用下的位移验算及内力计算

风荷载已简化为作用于框架上的水平节点力，计算过程类同于水

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平地震作用下的情况。取13轴所在的一榀框架结构作为研究对象。

1.风荷载作用下框架的侧移计算

水平荷载作用下框架的层间位移可按下式计算：

?uj?Vj?D

ij式中：Vj—第j层总剪力；

?Dij—第j层所有柱的抗侧移刚度；

?uj—第j层层间位移。

每一层的层间侧移求出后，就可以计算各楼板标高处的顶点侧移值，各层楼板的顶点侧移值是该层以下各层层间位移之和，顶点侧移是所有各层层间侧移之和。

框架在风荷载作用下的侧移计算结构见表2.17，其中，

?e??uihi。

2.风荷载作用下的侧移验算

由表中可知，层间侧移的最大值为0.000245???e??1/550=0.00182，满足要求。

表2.17 风荷载作用下的框架侧移计算

层次 5 4 3 2 1 Fk?kN? 7.31 8.00 8.00 8.00 8.50 Vi?kN? 7.31 15.31 23.31 31.31 39.81 ?D?kNm? i?ui?m? 0.00019 0.00040 0.00060 0.00080 0.00061 hi?m? ?e??uihi 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 0.000052 0.000111 0.000166 0.000225 0.000174 38478 38478 38478 38478 64825 39

3.风荷载作用下的内力计算

根据各楼层剪力及边柱的抗侧移刚度，可求得分配至各框架柱的剪力，根据

地震作用下内力分析的相同方法可求得柱的反弯点高度，由此可求得各框架柱的柱端弯矩。边柱的计算结果见表2.18，中柱的计算结果见表2.19。由柱端剪力根据节点的弯矩平衡条件求得各梁端弯矩及梁端剪力，其结果见表2.20，再由节点力的平衡条件求得柱的轴力。其结果见表2.21。由此，作风荷载作用下的M、N、V图，详见图 2.9、图2.10、图2.11。

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表2.18 右风荷载作用下的13轴框架各层柱端弯矩及剪力计算表

D?A?im?边柱A ? V?A?i层次 5 4 3 2 1 hi?m??kN??kNm?3.6 7.31 Vi ?D i?kN 38478 8587 1.63 ?kN? i ?0 ?1 ?2 ?3 ? ?h Mc上kN?m3.81 7.37 10.30 12.56 10.37 Mc下kN?m2.05 4.91 8.42 12.56 19.26 Mb总kN?m3.81 9.42 15.21 20.98 22.93 0.91 0.35 0 0 0 0.35 1.26 0.91 0.40 0 0 0 0.40 1.44 0.91 0.45 0 0 0 0.45 1.62 0.91 0.50 0 0 0 0.50 1.80 0.91 0.65 0 0 0 0.65 2.34 3.6 15.31 38478 8587 3.41 3.6 23.31 38478 8587 5.20 3.6 31.31 38478 8587 6.98 3.6 39.81 64825 13399 8.23 表2.19 右风荷载作用下的13轴框架各层柱端弯矩及剪力计算表

D?A?im?边柱E ? V?A?i层次 5 4 3 2 1 hi?m??kN??kNm?3.6 7.31 Vi ?D i?kN 38478 9246 1.76 ?kN? i ?0 ?1 ?2 ?3 ? ?h Mc上kN?m4.12 7.93 11.09 13.54 10.89 Mc下kN?m2.22 5.28 9.07 13.54 19.80 Mb总kN?m4.12 10.15 16.37 22.61 24.34 1.05 0.35 0 0 0 0.35 1.26 1.05 0.40 0 0 0 0.40 1.44 1.05 0.45 0 0 0 0.45 1.62 1.05 0.50 0 0 0 0.50 1.80 1.05 0.65 0 0 0 0.65 2.34 3.6 15.31 38478 9246 3.67 3.6 23.31 38478 9246 5.60 3.6 31.31 38478 9246 7.52 3.6 39.81 64825 14064 8.64 表2.19 右风荷载作用下的13轴框架各层柱端弯矩及剪力计算表

D?A?i中柱C ? V?A?i层次 5 4 3 2 1 hi?m? Vi?kN? ?kN?D im??kNm?3.6 7.31 38478 20650 3.92 ?kN? i ?0 ?1 ?2 ?3 ? ?h Mc上kN?m8.06 18.91 22.79 30.24 24.79 Mc下kN?m4.23 10.69 18.68 30.24 57.83 Mb总kN?m8.06 23.14 33.48 48.92 55.03 O.62 0.30 0 0 0 0.30 1.08 O.62 0.36 0 0 0 0.36 1.30 3.6 15.31 38478 20650 8.22 3.6 23.31 38478 20650 11.51 O.62 0.45 0 0 0 0.45 1.62 3.6 31.31 38478 20650 16.80 O.62 0.50 0 0 0 0.50 1.80 3.6 39.81 64825 37362 22.95 O.62 0.70 0 0 0 0.70 2.52 表2.20 右风荷载作用下的13轴框架各层梁端弯矩及剪力计算表

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