安徽新华学院本科毕业论文（设计）
??()??max
T当结构阻尼比?取0.05时，相应的?、?1、?2分别为0.9、0.02、和1.0。 由于本工程抗震设防烈度为7度，按多遇地震考虑，查规范关于水平地震影响系数最大值可知：
?max?0.08 故?1?（TgTgT1)0.9?max?(0.350.9)?0.08?0.057 0.51Geq?0.85?Gi?50973.87kN FEK??1Geq?0.057?50973.87?2905.51kN
因1.4Tg?1.4?0.4?0.56s?T1?0.587s，所以要考虑顶部附加水平地震作用。 故其余各层横向地震剪力按下式分配，其具体结果见表6-2所示
Fi?GiHi?GjHjj?1nFEK(1??n)
（6-8）?Fn??nFEK??0.08?0.51?0.07??2905.51?321.93
表6-2横向框架各层水平地震作用和地震剪力 层次 6 5 4 3 2 1 hi(m) Hi(m) 2.4 3.6 3.6 3.6 3.6 4.85 21.65 19.25 15.68 12.05 8.45 4.85 Gi/(kN) 317.34 11436.03 11845.02 11845.02 11846.48 12679.37 GiHi(kN)GiHi ?GiHij?15 Fi (kN)25.84 793.16 669.15 514.13 361.70 219.60 V (kN)77.52 1140.93 1810.08 2324.21 2685.91 2905.51 6870.41 220143.58 185729.91 142732.49 100102.76 61494.94 0.010 0.307 0.259 0.199 0.140 0.085 楼层最小地震剪力验算：
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VEKi???Gj （6-9）
j?1n式中, VEKi————第i层对应的水平地震作用标准值的楼层剪力；
?————剪力系数，不应小于规范规定的楼层最小地震剪力系数值，对竖向不规则结构的薄弱层，应乘以1.5的增大系数； Gj————第j层的重力荷载代表值。
本工程的抗震设防烈度7度，查规范可得?=0.008。
VEKi???Gi?0.008?11436.03?91.49kN?VEKi?1140.93kN
j?i故满足要求。
各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿高度分布见下图所示：
(a)水平地震作用分布 （b）层间剪力分布
图6.1 横向水平地震作用及楼层地震剪力
6.3 横向框架抗震变形验算
用D值法来验算地震作用下的内力
框架第i层的层间剪力Vi，层间位移(??)i及结构顶点位移?分别按下式
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计算：
Vi??Fk （6-10）
k?1nn
(??)i?Vi/?Dij （6-11）
k?1
???(??)k?1n （6-12）
k计算过程见下表，表中计算了各层的层间弹性位移角?e?(??)i/hi。
表6-3 横向水平地震作用下的位移验算
层次 层高 层间剪力 层间刚度 层间位移 相对弹性转角 hi(m) 6 5 4 3 2 1 2.4 3.6 3.6 3.6 3.6 4.85 Vi(kN) 77.52 1140.93 1810.08 2324.21 2685.91 2905.51 Di(kN) 176036 1166000 1166000 1166000 1166000 672760 Vi/Di 4.404?10?4 9.785?10?4 1.552?10?3 1.993?10?3 2.304?10?3 4.319?10?3 ?e 1.835?10?4 2.718?10?4 4.311?10?4 5.536?10?4 6.4?10?4 8.905?10?4 由上表可知，各层间弹性位移都小于1/550，满足要求。
6.4 水平地震作用下框架内力计算
将层间剪力分配到该层的各个柱子，即求出柱子的剪力，再由柱子的剪力和反弯点高度来求柱子上、下端的弯矩。 柱端剪力按下式计算:
Vij?Dij?Dj?1n (6-13)
ij 1
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柱上、下端弯矩Mij、Mij按下式计算：
ubMijb＝Vijyh （6-14）
Miju?Vij(1?y)h （6-15）
y?yn?y1?y2?y3 （6-16）
式中， Dij————为第i层
j柱的侧移刚度；
y————为框架的反弯点高度比；
yn————为框架柱的标准反弯点高度比；
y1————为上、下层梁线刚度变化时反弯点高度的修正值； y2、y3————为上、下层高度变化时反弯点高度比的修正值；
s————为同层内框架的总数。
层间剪具体计算过程及结果见下表。
表6-4 各层边柱端弯矩及剪力计算 层 层高 层间刚度 力 次 H（m） 5 4 3 2 1
3.6 3.6 3.6 3.6 4.875 Vi(kN) 1140.93 1810.08 2324.21 2685.91 2905.51 DiDij Vij K y (m) M上 17667 17667 17667 17667 12521 M下 1166000 1166000 1166000 1166000 672760 17.29 0.84 0.32 42.33 27.43 0.84 0.40 59.25 35.22 0.84 0.45 69.74 40.70 0.84 0.45 80.59 19.92 39.50 57.06 65.93 54.45 1.14 0.65 92.43 171.65 表6-5 各层中柱端弯矩及剪力计算
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层间剪层 层高 力 层间刚度 次 H（m） 5 4 3 2 1 3.6 3.6 3.6 3.6 4.85 DiDij Vij K y (m) Vi(kN) 1140.93 1810.08 2324.21 2685.91 2905.51 35333 35333 35333 35333 18059 34.57 2.96 54.85 2.96 70.43 2.96 81.39 2.96 77.86 4 M上 M下 1166000 1166000 1166000 1166000 672760 0.448 0.45 0.50 0.50 0.55 68.70 108.60 55.75 88.86 126.77 126.77 146.50 146.50 168.88 207.70 梁端弯矩、剪力及柱轴力分别按下面公式计算（其中梁线刚度取自表4-2）
iblM?lr(Mib?1?Miju) （6-17）
ib?iblbibrbu(M?M) （6-18） M?l i?1ijrib?ibrblMb?Mbr （6-19） Vb??lnNi??(Vbl?Vbr) （6-20）
k?irlii式中 , b、b————分别表示节点左右梁的线刚度；
Mbl、Mbr————分别表示节点左右梁的弯矩； Ni————为柱在第i层的柱轴力，以压力为正。
根据节点平衡，受力分析梁端弯矩、剪力及柱轴力计算结果见表6-6
表6-6 水平地震作用下梁端弯矩、剪力、柱轴力计算
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