五层宿舍楼毕业设计计算书(8)

09级土木工程专业毕业设计

6.4地震作用下的内力计算和水平侧移验算

6.4.1地震作用下内力计算

用于横向框架计算的侧移刚度D值计算结果见表6-2。

表6-2 横向D值的计算

层 构件名称 中柱 2-5 层 边柱 层 构件名称 中柱 首层 边柱 __

k?_i1?i2?i3?i4 2icac?12iK D?ac?2c h2?K0.229 k?0.28?2?0.77?2?0.525 20.208 k?_0.28?0.28?0.28 20.123 0.135 k?_i1?i2 icac?12i0.5?K D?ac?2c h2?K0.999 k?0.28?0.77?1.349 0.72_1.499 k?0.28?0.388 0.720.598 0.399 框架侧移验算

多遇地震作用下框架层间弹性位移应符合下式条件： ue???e??h

ue－多遇地震作用标准值产生的楼层间最大的弹性层间位移。 第i层层间弹性位移?uei?Vin

ik?Dk?1 式中Vi??Fi，为楼层点地震剪力；Dik为第i层第k柱的抗侧刚度。

j?in 则地震作用下框架侧移计算如下表。

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表6-3 地震作用下框架侧移计算

层次 5 4 3 2 1 Fi 151.54 156.96 121.24 85.52 49.92 Vi 151.54 308.51 429.75 515.27 565.2 ∑D 141232 141232 141232 141232 542424 ?ue 0.001072986 0.00218442 0.003042866 0.003648394 0.001041989 hi 3.3 3.3 3.3 3.3 4.6 ?ue/hi 1/3075 1/1510 1/1084 1/904 1/4414 则1/904<1/550 知本设计抗震侧移满足规范要求。

6.4.2地震作用下内力计算

框架在地震下的内力用D值法进行计算。 1、 计算原理：

⑴ 以③轴线横向框架内力计算为例，说明计算方法，框架柱端剪力及弯矩分别按以下公式进行式计算。 （2） Vij=

Dij?Dj?1n?Vi

ij Vij――第i层第j柱所分配得地震剪力； Vi――第i层楼层剪力；

Dij――第i层第j根柱的侧移刚度； ?Dij――第i层所以各柱侧移刚度之和。

j?1n （3）柱端弯矩MC由下式计算

Mcu?Vij?(h?y) Mct?Vij?y （4）计算梁端弯矩Mb

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梁端弯矩可按节点弯矩平衡条件，将节点上，下柱端弯矩之和按左，右梁的线刚度比例分配。如下式

ilb M?(M?M)lr

ib+iblbuclcrib M?(M?M)lr

ib+ibrbuclc （5）梁端剪力Vb的计算

lMb?Mbr Vb =

l2、反弯点的高度：各柱反弯点高度比y按式y?y0?y1?y2?y3确定，其中底层柱需考虑修正值y2，第二层柱需考虑修正值y3，其余柱均无修正，具体计算过程及结果见下表

表6-4 地震作用下的柱反弯点高度

层 5 4 3 2 1 柱 边柱 中柱 边柱 中柱 边柱 中柱 边柱 中柱 边柱 中柱 H 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 4.6 4.6 ? 0.28 0.525 0.28 0.525 0.28 0.525 0.28 0.525 0.388 1.349 y0 0.12 0.262 0.24 0.35 0.4 0.412 0.51 0.5 0.76 0.625 y1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 y2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 y3 0 0 0 0 0 0 -O.05 -0.05 0 0 y 0.12 0.2625 0.24 0.35 0.4 0.4125 0.46 0.45 O.76 0.625 y.h/m 0.396 0.866 0.792 1.155 1.32 1.361 1.518 1.485 3.496 2.875