9、6风荷载标准值计算

2 上部结构设计 2.6 风荷载标准值计算 作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值： 为了简化计算起见，通常将计算单元范围内外墙面的分布风荷载，化为等量的 作用于楼面集中风荷载，计算公式如下： W k  z  z w 0 (h i h j) B/2 式中: 基本风压w 0  0.5kN / m2；结构基本周期T 1  (0.06 ~ 0.09)n  0.24s ~ 0.36s，取 T 1  0.3s  0.25s考虑风振影响。作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值 为：w=β z·μs·μz·ωo，对于矩形平面 μs＝1.3；μz 可査荷载规范底层柱高取 h=4.3+0.45=4.75m。 计算过程如下表中所示 W k=  z  s  z0 . 。 0 T 1 2 =0.5 ×0.32 =0.045,由于地面粗糙度为 C 类，得 0.0279 查表ξ =1.15； 0 T 1 2应乘以 0.62， H/B=16.45 /82.5=0.20 查表 V=0.40。 （1）各楼层位置处的 zi 值计算结果 zi =1+ξVZ/H z 表 2.6-1 楼层号 1 2 3 4 离地高度 z(m) 4.75 8.65 12.55 16.45 相对高度 z/h 0.29 0.53 0.76 1 ξ 1.15 1.15 1.15 1.15 v 0.45 0.45 0.45 0.45 μ z 0.74 0.74 0.74 0.75 β zi 1.202804 1.370642 1.531486 1.69 （2）各楼层位置处的风荷载标准值 Fi= Ai zi μs z ωo 表 2.6-2 楼层 号 离地高度 z(m) β μ zzi 0.7 μ si w0(kN/ ㎡)hihjAiF/(kN) 132.540 1.691.30.53.90 3. 1.531.3 25 416.455 0.7 160.8759 236.785 312.5540.53.99321.755 广州大学土木工程学院（毕业设计）学士学位论文 0.7 28.654 0.7 14.7541.21.30.5 1.371.30.53.9 4.7 5 3. 9 3. 9 321.75 356.812 5 212.023 6 205.952 2 水平风荷载作用下框架内力分析 1） 柱端弯矩如图 2.6-2 M 下 Vyh M 上 V（１ y）h 图 2.6-2 柱端弯矩计算图 2）梁端弯矩：根据结点平衡求出 对于边柱如图 2.6-3 M i  M i上  M i下 3）对于中柱如图：2.4-3 26 2 上部结构设计 按两端线刚度分配 i 左M i左  （M i上 M i下 ） i 左 i 右 i 右 图 2.6-3梁端弯矩计算 M i右  （M i上  M i下 ） i 左 i 右 4)水平荷载引起的梁端剪力、柱轴力 如图 2.6-4 所示： 梁端剪力： M i左  M i右V  l 柱轴力：边柱N V R1 Ri N N 中柱N (V R1 V R2 ) 图 2.6-4 梁端剪力计算 1/1 轴框架各柱的杆端弯矩、梁端弯矩计算过程见下表 2.6-3 表 2.6-4 表 2.6-3 A、D 柱剪力和柱端弯矩计算 层号Vi(kN) 4 3 2 1 132.54 369.33 581.35 787.30 Ri ΣDDimDim/ΣD 0.014 0.014 0.014 0.015 Vim 1.85 5.16 8.13 12.16 y 0.35 0.40 0.45 0.59 yh 1.37 1.56 1.76 3.11 M c 上 M c 下 4.702.53450700.006300.00 450700.006300.00 450700.006300.00 297900.004600.00 12.088.05 17.4314.26 26.0137.82 B、C 柱剪力和柱端弯矩计算 层号Vi(kN) 4 3 2 1 132.54 369.33 581.35 787.30 ΣDDimDim/ΣDVim 2.94 8.19 12.90 15.33 y 0.39 0.45 0.49 0.55 yh 1.54 1.76 1.93 2.89 M c 上 M c 下 6.954.52450700.0010000.000.022 450700.0010000.000.022 450700.0010000.000.022 297900.005800.000.019 17.5814.38 25.6624.85 36.2144.30 表 2.6-4梁端弯矩剪力 MAB/MDCMBA/MCDMBC/MCBVAB/VCD 27 VBC 广州大学土木工程学院（毕业设计）学士学位论文 4.7 14.61 25.48 40.27 3.26 10.37 18.79 28.66 3.69 11.73 21.25 32.40 1.15 3.62 6.42 9.99 3.51 11.17 20.23 30.86 横向水平风荷载作用下 1/1 轴的弯矩、剪力和轴力图如图 2.4-5~图 2.4-7 所示。 图 2.6-5横向水平风荷载作用下 1/1 轴的 M 图（单位：kN·m） 28 2 上部结构设计 图 2.6-6横向水平风荷载作用下 1/1 轴的 V 图（单位：kN） 29 广州大学土木工程学院（毕业设计）学士学位论文 图 2.6-7横向水平风荷载作用下 1/1 轴的 N 图（单位：kN） 30