水平荷载计算书.docVIP

水平荷载计算 7.1风荷载标准值 风压标准值计算公式为； 式中，基本风压；——风压高度变化系数，建设地点位于济南市，所以地面粗造度为C类，——风荷载体型系数，由《荷载规范》查得：迎风面为0.8，背风面为0.5； ——风振系数，因结构高度为H=19.6m30m可取 B——计算单元迎风面的宽度，取为4.2。 房屋高度的分布荷载标准值 计算各层点的受风面积时取上层一半和下层一半之和。顶层取女儿墙高度和下层一半之和，底层计算高度从基础顶开始取。 顶层A=（1+3.6/2）X4.2=11.76M2 中间层A=3.6x4.2=15.12m2 底层A=4.2=18.38m2 各层楼面处风荷载标准值的计算见下表 层次 Z(m) A() 5 0.74 1.0 1.3 19.55 0.45 11.76 5.09 4 0.74 1.0 1.3 15.95 0.45 15.12 6.55 3 0.74 1.0 1.3 12.35 0.45 15.12 6.55 2 0.74 1.0 1.3 8.75 0.45 15.12 6.55 1 0.74 1.0 1.3 5.15 0.45 18.38 7.96 风荷载计算简图如下: 风荷载计算简图 风荷载沿房屋高度分布图 7.2 框架梁柱线刚度计算 取4轴框架作为计算框架，考虑到楼板对梁的作用，边框架梁I=1.5I0 中框架梁I=2.0I0 (I0为不考虑楼板作用的梁截面惯性矩），梁柱均采用C30混凝土=3.0 AC,DF跨梁选用L3：b=250mm,h=700mm I0=1/12bh3=1/120.25.0.73=7.1410-3m4 i=EI/L=1.5EI0/L=1.57.1410-3E/7.8=1.3710-3E(m3) CD跨梁选用L2: b= 250mm, h=400mm I0=1/12bh3=1/120.250.43=1.3410-3m4 i=EI/L=2EI0/L=21.3410-3E/7.8=0.8910-3E(m3) 上部各层柱： i=0.9xEI/L=0.9xE/3.61/120.50.53=1.30510-3E(m3)(0.9折减) 底层柱： i=EI/L=E/（4.2+0.45+0.5）1/120.50.53=1.0110-3E(m3) 注：计算线刚度时根据地质资料,确定基础顶离室外地面为500mm,室内外高差为 450mm,则底层高度为4.2+0.45+0.5=5.15m 各梁柱构件的线刚度经计算如下图: 7.3柱的抗侧刚度D值 柱的侧移刚度D值可根据公式进行计算： 式中：——框架柱侧移刚度修正系数，根据不同的情况按表3-4计算，其中表示梁、柱线刚度比。 ——柱的线刚度； ——框架柱的计算跨度； 按照上述公式5-4，可计算出各柱的侧移刚度，将计算单元范围内所有柱的D值相加，即为该层框架的总侧移刚度。 柱侧移刚度修正系数 楼层类别 边柱 中柱 一般层 底层 固端 根据梁、柱线刚度比的不同，柱可分为中框架梁边柱、中框架梁中柱、边框架梁边柱、边框架梁中柱以及楼梯间柱。 一般层中柱：（1.37+0.89+1.37+0.89/2x1.31）1.725 柱侧移刚度修正系数：1.725/2+1.725=0.463 修正后柱侧移刚度：0.463X12X1.31X/36002=5616N/mm 框架柱侧移刚度D值 楼层 中柱 2~6层 1.725 0.463 5616 11232 1层 2.24 0.646 4438 8877 楼层 边柱 2~6层 1.046 0.343 4160 8320 1层 1.36 0.554 3806 7612 7.4风荷载作用下的水平位移验算 框架在风荷载的作用下的会产生一定的位移，通过风荷载的作用下可以对框架进行侧移的初步估算，水平荷载作用下的层间侧移可按公式计算。 式中 ——第j层的总剪力； ——第j层所有柱的抗侧刚度之和； ——第j层的层间位移。 第一层的层间侧移值求出以后，可以计算各楼板标高处的侧移值的顶点侧移值，各层楼板标高处的侧移值是该层以下各层层间位移之和。顶点侧移是所有层层间侧移之和。j层侧移：；顶点侧移：。 依据框架层间侧移刚度计算各层相对侧移和绝对侧移，计算过程见下表 风荷载作用下的框架层间剪力及侧移计算 层次 计算高度 5 3600 5.09 5.09 19552 0.00026 0.00026 0.