塔式住宅剪力墻結(jié)構(gòu)計算書

摘要該設(shè)計是大慶地區(qū)的一高層點式住宅，又稱塔式住宅。主體十層，一梯八戶，總建筑面積9109.8m2。本設(shè)計包括兩章，建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)建筑設(shè)計部分包括總體布局、平面與豎向交通、建筑朝向與選型以及防火和疏散要求。主要進行了建筑設(shè)計構(gòu)思，平面布局、立面設(shè)計、剖面設(shè)計以及防火和疏散設(shè)計。平面布局合理、立面簡潔大方，滿足功能要求。結(jié)構(gòu)采用剪力墻結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)設(shè)計包括荷載計算（重力荷載、風(fēng)荷載、水平地震荷載）剪力墻、現(xiàn)澆樓梯、樓板，以及基礎(chǔ)的設(shè)計計算和結(jié)構(gòu)配筋，在結(jié)構(gòu)計算中，豎向荷載采用分層法；地震作用采用底部剪力法。在荷載內(nèi)力計算的基礎(chǔ)上，進行了內(nèi)力組合，取最不利荷載進行了配筋計算。在配筋計算中，考慮了構(gòu)造和抗震要求，并進行了相應(yīng)的構(gòu)造配筋，計算結(jié)果較準(zhǔn)確。該設(shè)計平面布局合理、滿足功能要求。結(jié)構(gòu)計算較全面、詳實。滿足設(shè)計任務(wù)書的要求。關(guān)鍵詞：住宅；結(jié)構(gòu)設(shè)計；剪力墻；荷載；配筋

AbstractThisdesignisahigh-riseresidentialbuildingsinDaQingcity,calledtheapartmentoftowerbuildingsagain.Itsmainbodyis10storeyswithonestaircaseforeight.Itsconstructionareais9109.8m2.Thedesignincludestwochapters,architecturedesignandstructuraldesignArchitecturedesignincludesthetotallayout,planeandtheperpendiculartransportat-ion,theorientationofthebuildingandchoosesthesize,andthedesignoffireproofanddispersion.theplane’sarrangementisreasonable,anditssemblanceissuccinctandgene-rous，whichsatisfiesthefunction’srequirement.Thestructuralsystemadoptsshearwall.Thestructuredesignincludestheloadingcalculation(thegravityloading,thewindloadingandthehorizontalearthquakeaction)thedesignofshearwall,pourthestaircaseandfloorandthefoundation，theperpendicularloadingadoptsthemethodofstratification;thehorizontalearthquakeactionadoptsshearstrengthcalculationoftheend.Onthebasisofcalculatingtheinternalforce,Imakethecombinationofinternalforce,andchoosethemostdisadvantageousforcetodesignthesteelreinforcingbar.Inconsiderationoftherequirmentoftheconstitutionandanti-seismic.andcarriyingoutdesigningthesteelreinforcingbar.Theresultisfairlyexact.Thedesignwhoseplaneisreasonable,satisfiesthefunction’srequirement.Structuraldesignisfairlyfullandaccurate,andalsosatisfiestherequirementofthedesigningtask.Keywords:residentialbuildings;structuraldesign;Shearwall;loading;designthesteelreinforcingbar

前言通過四年的大學(xué)學(xué)習(xí)，學(xué)到了許多專業(yè)知識和實踐動手能力。然而，理論與實踐之間存在著很大的差異。要將所學(xué)理論知識應(yīng)用于實踐，需要一個轉(zhuǎn)換的過程。而畢業(yè)設(shè)計起著將理論與實踐相結(jié)合的紐帶作用。畢業(yè)設(shè)計的目的是通過對所學(xué)專業(yè)知識的綜合應(yīng)用。對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計原理、組成及各種結(jié)構(gòu)體系的布置特點和應(yīng)用范圍以及建筑設(shè)計規(guī)范有進一步的了解。掌握各種結(jié)構(gòu)體系的受力分析與設(shè)計的實用方法、結(jié)構(gòu)計算簡圖的確定方法、一些結(jié)構(gòu)的設(shè)計概念及構(gòu)件截面的設(shè)計原理。通過做畢業(yè)設(shè)計將我們所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合，拓寬了專業(yè)面，擴大知識面，綜合運用有關(guān)學(xué)科的基本理論和知識，解決設(shè)計中遇到的各種問題，提高了分析和解決問題的能力，為以后的工作奠定良好的基礎(chǔ)。由于水平有限，加之時間倉促，錯誤之處在所難免，希望各位老師和同學(xué)批評指正，并表示衷心的感謝！編者2006年6月

目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第1章建筑設(shè)計 11.1高層住宅特點 11.2總體布局 21.3平面交通 21.4豎向交通 21.5建筑物的朝向 21.6戶型設(shè)計 3第2章結(jié)構(gòu)計算 72.1概述 72.2荷載計算 172.3水平地震作用計算 202.4風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力的計算 292.5剪力墻截面的設(shè)計 432.6板的計算 512.7樁基礎(chǔ)的設(shè)計 552.8樓梯的設(shè)計 60結(jié)論 64參考文獻 65致謝 66建筑設(shè)計1.1高層住宅特點城市中高層建筑是反映一個城市經(jīng)濟繁榮和社會進步的重要標(biāo)志，隨著社會與經(jīng)濟的發(fā)展，特別是城市建設(shè)的發(fā)展，要求建筑物所能達到的高度與規(guī)模不斷增加，并由此產(chǎn)生了一系列問題。首先，由于建筑高度增加，在高層建筑中的豎向交通一般由電梯來完成，這樣會增加建筑物的造價，從建筑防火的角度看，高層建筑的防火要高于中低層建筑，也會增加高層建筑的工程造價和運行成本。其次，由于建筑高度的增加，在相同的建設(shè)場地上，建造高層住宅可以獲得更多的建筑面積，這樣可以部分解決城市用地緊張和地價高漲的問題。此外，設(shè)計精美的高層建筑可以為城市增加景觀。第三，從結(jié)構(gòu)受力的角度看，隨著高度的增加，側(cè)向荷載（風(fēng)荷載和水平地震作用）在高層住宅的分析和設(shè)計中起著重要的作用，因此，高層住宅的結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計要比一般的中低層建筑復(fù)雜的多。第四，從城市建設(shè)和管理的角度看，建筑物向高空延伸，可以縮小城市的平面規(guī)模，縮短城市道路和各種公共管線的長度，從而節(jié)省城建與管理的投資。由于高層建筑增加人們的聚集密度，縮短了相互間的距離，水平與豎向交通相結(jié)合，使人們在地面上的活動走向空間化，節(jié)約時間，增加了效率。但是人口過于密集有時會造成交通擁擠、出行困難等問題。第五，建筑高、重量大，近地面大氣層對它周圍環(huán)境都產(chǎn)生了影響，從而在許多設(shè)施、建筑構(gòu)造及局部處理上都要與之相適應(yīng)，另外，由于高層建筑的重量大，居住人數(shù)多，而出現(xiàn)高密度居住，對居民的心理狀態(tài)、社會環(huán)境、城市結(jié)構(gòu)的動態(tài)平衡、居住區(qū)的空間組織等都帶來了新的問題。第六，由于高層住宅的興建，居住區(qū)和城市由水平向發(fā)展轉(zhuǎn)向豎向發(fā)展，使經(jīng)濟評價方法和范圍發(fā)生了變化。第七，新的結(jié)構(gòu)形式隨之而來的新的施工方式，同時也影響到設(shè)計方法和建筑管理。綜上所述，建造高層住宅利大于弊，而合理的規(guī)劃和設(shè)計可以達到美化城市環(huán)境效果。可以預(yù)見，在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，高層建筑仍然是城市建設(shè)中的主要建筑形式。因此認識這些特點并掌握高層建筑結(jié)構(gòu)的分析理論和基本設(shè)計方法，可以為今后的工作打下良好的基礎(chǔ)。1.2總體布局該住宅樓共為十層，頂部設(shè)有電梯機房，一層至十層均為住戶房間。一層分八戶，并且對稱布置，平面的中心是連接住戶與樓梯的走廊，這種布置對抗側(cè)力有利。每套居室室內(nèi)的平而布置基本上按“大客廳，小臥室”的要求確定的，并且廚房靠近客廳，衛(wèi)生間靠近臥室，各種居住行為各得其所。1.3平面交通交通樞紐設(shè)置在建筑中心，電梯和樓梯通過前室連接，各戶之間通過走廊連接，并且各住戶離樓梯、電梯很近，這樣的交通路線簡捷流暢，同時在緊急情況下，用戶可以迅速疏散。1.4豎向交通由于建筑物的層數(shù)，住戶的實際情況，本建筑中設(shè)有兩部電梯，同時兼防火電梯用，根據(jù)估算兩部電梯完全滿足要求。除了設(shè)置電梯本設(shè)計中也設(shè)計置了樓梯，在點式住宅中，雖設(shè)置了足夠量的電梯，但是樓梯仍然必須設(shè)置。它有如下作用：1.作為住宅下面幾層，特別是２至３層的居民的主要垂直交通方式。2.作為居民的短距離的層間交通。3.作為非常情況下的疏散交通。樓梯的位置，踏步的尺寸和數(shù)量，從考慮高層住宅的特點和一些建筑要求的方面做了設(shè)計和計算，樓梯采用直接采光和人工照明相結(jié)合，樓梯兼作防煙樓梯。1.5建筑物的朝向選擇合理的住宅朝向是住宅區(qū)建筑物布置首先考慮的問題，影響建筑物朝向的因素很多，如地理緯度、地段環(huán)境、局部氣候特征及建筑用地條件等。北方住宅的朝向以朝南為主，點式住宅如本設(shè)計的建筑不可避免使一半朝東西，一半朝南北。這種選擇主要考慮以下幾點：(1)炎熱的夏季盡量減少太陽光直射居室外墻或直射室內(nèi)。(2)夏季有良好的通風(fēng)，冬季避免冷風(fēng)吹襲。(3)冬季能有適量的陽光射入室內(nèi)。(4)盡量適合建筑組合的需要。(5)擬建建筑的交通與已有道路盡量融合一體。(6)充分利用地形。1.6戶型設(shè)計在分析了我國目前城市人口結(jié)構(gòu)和家庭組成及發(fā)展趨勢，再結(jié)合該地區(qū)的實際居住條件決定采用二種戶型配套使用，由于目前城市正由主干型轉(zhuǎn)換為核心型。二種戶型可以滿足不同層次和不同人口的家庭的需要。1.6.1臥室因為是休息的地方所以要求動、靜分開的同時，同時也要求同其它房間分隔開來；各人生活各得其所，具有良好的私密性。對房間的要求是隔聲效果好，臥室之間不應(yīng)穿越，同時必須直接采光，自然通風(fēng)。1.6.2客廳根據(jù)中國特色，廳具有起居室、會客室、餐廳的多種功能。本設(shè)計中采用了大客廳分別與廚房、衛(wèi)生間、臥室相鄰，成為連接各房間的交通樞紐。起居室內(nèi)的門窗洞口布置應(yīng)綜合考慮使用功能要求，減少直接開向起居室的門數(shù)量.起居室內(nèi)布置家具的墻面直線長度應(yīng)大于3m。1.6.3廚房廚房的主要功能是炊事，有的廚房還同時兼有進餐或洗滌的功能，廚房是家務(wù)勞動中心。其設(shè)計基本要求是：(1)廚房應(yīng)設(shè)置洗滌池、案臺、爐灶及排油煙機等設(shè)施或預(yù)留位置，按炊事操流程排列，操作凈長不應(yīng)小于2.10m。(2)單排布置設(shè)備的廚房凈寬不應(yīng)小于1.5；雙排布置設(shè)備的廚房其兩排設(shè)備的凈距不應(yīng)小于0.90m(3)廚房應(yīng)該有直接的采光、自然通風(fēng)，并宜布置在套內(nèi)近入口處?；谝陨弦?，本設(shè)計中采用二種型式廚房，均滿足尺寸要求。

1.6.4衛(wèi)生間衛(wèi)生間的主要功能包括便溺，漱洗，沐浴，其居住標(biāo)準(zhǔn)、生活水平、自然條件、生活習(xí)慣不同，設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)具有較大的差別。其設(shè)計要求為；(1)在滿足設(shè)備及人體活動空間要求的前提下，力求布置緊湊，設(shè)備的尺寸和安裝要符合人體工程學(xué)要求，以便盡可能減少人的體力消耗。(2)廁所、衛(wèi)生間是用水較多的場所，其建筑材料的選用及主要注意防水及排水并便于清潔，地面和墻裙應(yīng)選用防水、又不致于過滑的材料，地面要設(shè)置一定坡度。(3)廁所、衛(wèi)生間產(chǎn)生的蒸汽及其臭味要組織好通風(fēng)予以排除。最好采用外窗直接通風(fēng)，否則采用通風(fēng)道或設(shè)小功率排氣扇等措施。排風(fēng)道的排氣口應(yīng)設(shè)在接近頂棚的位置。暗廁所，衛(wèi)生間采用人工照明，有條件的可通過高窗從鄰近房間直接間接采光。本設(shè)計方案中采用的是公共使用的廁所和浴室。公共使用的廁所的設(shè)置與臥室和客廳都較靠近。這樣就大大方便了住戶。地面均采用防水地面磚，墻壁貼有色瓷磚，地面低于室內(nèi)地面20mm。設(shè)計１％的坡度以防水流入室內(nèi)。采光用人工照明，且有通風(fēng)用的小窗口。1.6.5樓梯本設(shè)計中，樓梯寬度為1.2m，滿足要求。樓梯踏步寬270mm。踏步高175mm。均滿足要求。1.6.6大門入口的朝向高層住宅的人口最好放在冬季主導(dǎo)風(fēng)的背面，因為在迎風(fēng)面上，越接近建筑物根部中心位置，其風(fēng)壓值越大，如果在這個位置設(shè)入口。就成了泄風(fēng)口，再加上入口必然與垂直交通相連，電梯井與樓梯井就成了披風(fēng)簡，因此會加劇風(fēng)的烈度，所以人口要盡量避免開向迎風(fēng)面，有時受總體限制不得不將入口置于迎風(fēng)面上時，入口就需做適當(dāng)處理，本設(shè)計的高層住宅選擇東南向入口，因為該地區(qū)冬季主導(dǎo)風(fēng)向為西北風(fēng)，所以選擇合理。1.6.7設(shè)施與設(shè)備公共設(shè)備有電話線、配電設(shè)備、寬帶網(wǎng)線等。室內(nèi)有抽油煙機、浴缸、配有熱水器噴頭、可視門鈴等。

1.6.8陽臺及欄桿陽臺是樓層住戶與大自然相聯(lián)系的部分。它按其使用性質(zhì)可分為生活陽臺和服務(wù)陽臺，陽臺設(shè)計中問題有尺寸、朝向、通風(fēng)、視線、排水安全及附屬設(shè)施幾個方面。由于高層住宅的窗臺距地面較高，再加之周圍風(fēng)速較大，易使產(chǎn)生心理上危險感，因此欄桿比多層住宅稍高，采用1.2m高的陽臺鋼筋混泥土欄桿，堅固耐用、通風(fēng)、采光良好的同時給人以安全、舒適的感覺。1.6.9垃圾生活垃圾是住宅中必然要產(chǎn)生的廢物。目前我國公民每天的垃圾產(chǎn)生量是0.5公斤，高層住宅中垃圾的排放量主要采用以下幾種方法：(1)集中服務(wù)管理的方法，即住戶規(guī)定的時間將生活垃圾裝在塑料筒內(nèi)，由大樓的管理人員按時收集送出，此種方式對建筑設(shè)計比較簡單，但需良好管理。(2)垃圾道輸送方式，設(shè)置專門的管道并進行垂直運輸，即垃圾道，但在進行設(shè)計中，對垃圾傾倒口，管街都應(yīng)以足夠的重視。傾倒口是垃圾的入口，為了使用方便，其平面位置室設(shè)置在交通樞紐等公共空間附近。由于高層住宅的垃圾道長，因而披風(fēng)作用很大，由于上下層傾倒垃圾的可能性很大，為防止下層輕質(zhì)垃圾由上層的傾倒口飛出傾倒口直采用翻斗門，不能直接往管道里倒垃圾而要倒在翻斗內(nèi)，待門關(guān)閉后垃圾由翻斗內(nèi)落入管道內(nèi)。垃圾道要光滑而無棱角，無凸出物，否則容易掛結(jié)污物，而將管道堵死，特別是在北方，凸出物掛住垃圾后，會形成冰疙瘩，使管道被冰凍物堵死。本設(shè)計采用第一種方式。1.6.10防火設(shè)計各套戶型的進戶門均采用防盜門，如某一住戶發(fā)生火災(zāi)可及時關(guān)閉防火門，防止火勢蔓延，使住戶有足夠的時間脫離危險區(qū)，保證了住戶的生命安全，進入樓梯入口的門為乙級防火門，耐火極限為1.2小時，該樓梯是發(fā)生火災(zāi)時居民疏散的主要通道采用封閉式樓梯間，可以有效地減少火災(zāi)造成的人生傷亡，為了有利于消防員及時運送消防器材和救護傷員，設(shè)計時在電梯前室入口，同樣設(shè)置了乙級防火門。(1)防煙樓梯根據(jù)規(guī)范規(guī)定設(shè)置防煙樓梯，樓梯間入口處設(shè)有前室，前室內(nèi)設(shè)有送風(fēng)、排煙豎井，供疏散人員一經(jīng)到達前室，就達到了第一個安全地點，如果煙一旦侵入前室，基本上可以從前室排除。

(2)消防電梯規(guī)范規(guī)定塔式高層住宅必須設(shè)置消防電梯，樓層內(nèi)共設(shè)置兩臺電梯，其中一臺是消防電梯，平時可兼做普通載客電梯，發(fā)生大火災(zāi)時，將另一臺電梯立即降到首層停止使用，消防員可以乘消防電梯迅速進入火場，及時運送消防器材和救護傷員。1.6.11從使用房間的功能要求分類。住宅中的房間有客廳、餐廳、臥室、衛(wèi)生間和廚房。A戶型（三室二廳）建筑面積111.76m2主臥室的面積16.83m臥室1的面積13.50m臥室2的面積14.85m餐客廳的面積31.50m廚房的面積8.10m衛(wèi)生間的面積11.70m2、5.94B戶型（二室二廳）建筑面積75.76m主臥室的面積16.20m臥室1的面積9.72m餐客廳的面積30.42m廚房的面積11.97m衛(wèi)生間的面積6.30m2、5.4m1.6.12兩種戶型的入戶門寬為900mm、臥室門均為寬900mm，其中入戶門為防盜門，臥室門為成品木門；衛(wèi)生間門寬700mm、廚房門寬為800mm，采用900mm的門可使一個攜帶東西的人方便的通過也能搬進書柜等尺寸較大的家具；700mm的門稍大于一個人通過寬度，這些較小的門扇，開啟時可以少占室內(nèi)的使用面積這對平面緊湊的核心式住宅顯得更加重要。窗的高度1.5m。陽臺采用落地拉門高度2.3m。因設(shè)計中使用了最新的地?zé)崾焦┡绞剑耘瘹獗蝗∠耍暗拿娣e可以相應(yīng)的增大了。窗的位置考慮采光和通風(fēng)的要求設(shè)置，使各房間的采光均滿足規(guī)范所規(guī)定的窗地比的要求。結(jié)構(gòu)計算2.1概述2.1.1工程概況該10層高層住宅樓，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)、墻下條形樁基，標(biāo)準(zhǔn)層建筑平面布置如圖所示，主體結(jié)構(gòu)高度為29.6m，層高2.8m，突出屋面電梯機房層高3.0m，結(jié)構(gòu)主體總高度該工程抗震設(shè)防烈度為8度，場地類別為Ⅱ類，設(shè)計地震分組為二組，基本風(fēng)壓0.55kN/m2，地面粗糙度為B類，基本雪壓為0.3kN/m2；該房屋為丙類建筑。2.1.2主體結(jié)構(gòu)布置該剪力墻結(jié)構(gòu)平面布置對稱，凸出、凹進尺寸符合規(guī)范要求；結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度沿豎向變化均勻，無剛度突變；結(jié)構(gòu)高寬比為H/B〈5；每個獨立墻肢段的高寬比均大于2，且墻肢長度均小于8m。剪力墻門洞口上下對齊，形成了明確的墻直和連梁。2.1.3材料的選用及剪力墻截面尺寸的確定剪力墻結(jié)構(gòu)的混凝土強度等級選用C25，鋼筋采用HRB235和HRB400級。剪力墻厚度按二級抗震等級設(shè)計時不應(yīng)小于樓層高度的1/20且不應(yīng)小于160mm，本工程剪力墻采用雙排配筋，剪力墻截面的厚度均為200mm。2.1.4剪力墻截面的類型判別及剛度計算根據(jù)抗震設(shè)計的一般原則，對稱結(jié)構(gòu)的兩個主軸方向均應(yīng)進行抗震計算。限于篇幅，只對一個方向進行計算，且假定結(jié)構(gòu)無扭轉(zhuǎn)。另外，根據(jù)《高層規(guī)程》，在計算剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移時，可以不考慮縱橫墻的共同工作，為了簡化計算，不考慮縱橫墻的共同工作。1.剪力墻的類型判別由圖可得X方向上各片剪力墻的平面尺寸，該工程外墻的門洞口高度均為2300mm（其中洞口高度為1500mmm，窗臺高度800mm，由空心磚砌筑填充），則外門窗洞口處連梁高度均為400mm，內(nèi)墻門洞口的高度均為2000mm，則內(nèi)墻門洞口高度處連梁的高度均為800mm

圖2.1標(biāo)準(zhǔn)層平面圖[2]圖2.2剪力墻各墻肢特征值A(chǔ)bj=0.20×0.50=0.10mm2 Ibj0=m4內(nèi)墻連梁的截面面積和慣性矩Abj=0.20×0.80=0.16mm2Ibj0=m4各片剪力墻截面特征列于下表。各片剪力墻連梁的折算慣性矩分別見表，其中連梁的計算跨度及折算慣性矩分別按公式計算，截面剪應(yīng)力不均勻系數(shù)μ=1.2.各片剪力墻的整體工作系數(shù),再根據(jù)與In/I與ζ（根據(jù)建筑層數(shù)n及由表確定）的關(guān)系，可進行剪力墻類型的判別。

表2-1X向剪力墻截面特征墻號各墻肢截面面積Aj/m2各墻肢截面慣性距Ij形心軸組合慣性距A1A2A3A4A5I1I2I3I4I5yiIXSW-10.200.270.270.420.260.01670.04100.04100.1540.03666.8521.027∑Ai=1.42∑Ii=0.289XSW-20.440.440.1770.1772.653.875∑Ai=0.88∑Ii=0.354XSW-30.700.620.080.71460.49650.00113.998.662∑Ai=1.40∑Ii=1.2122XSW-41.7210.604.310.60∑Ai=1.72∑Ii=10.60XSW-51.10.480.782.7730.23040.988714.2348.366∑Ai=4.72∑Ii=3.992XSW-60.490.490.490.490.2450.2450.2450.2456.430.489∑Ai=1.96∑Ii=0.98XSW-71.10.122.7730.00363.295.343∑Ai=1.34∑Ii=2.7767XSW-80.760.91451.90.9145∑Ai=0.76∑Ii=0.9145XSW-90.700.71451.750.7145∑Ai=0.70∑Ii=0.7145XSW-100.580.4061.450.406∑Ai=0.58∑Ii=0.406

表2-2X向剪力墻連梁折算慣性矩（lbj=lbj0+hb/2）墻號洞口lbj0hblbjAbjIbj0IbjajIbj0aj2/lbj3∑Ibj0aj2/lbj3XSW-111.50.51.750.100.002080.001672.6750.00080.010920.90.51.150.100.002080.001332.250.004431.50.51.750.100.002080.001673.2250.003241.80.52.050.100.002080.001773.50.0025XSW-210.90.81.300.160.008530.0043.100.01750.0175XSW-310.90.81.300.160.008530.0044.20.03210.034420.70.81.100.160.008530.00052.450.0023XSW-510.90.81.30.160.008530.0044.850.04280.206220.90.81.30.160.008530.0044.050.029931.21.31.850.260.036620.01485.10.060840.90.81.30.160.008530.0044.050.029950.90.81.30.160.008530.0044.850.0428XSW-610.90.81.30.160.008530.0043.350.02040.069121.20.81.60.160.008530.00873.650.028330.90.81.30.160.008530.0043.350.0204XSW-710.90.81.30.160.008530.0043.950.02840.0284表2-3X向剪力墻類型墻號∑Ibj0IIn∑Ibj0aj2/lbj3ταIn/I類型XSW-10.0083221.20720.91770.01090.913.03>100.986>ζ=0.916壁式框架XSW-20.008533.8753.5210.01750.813.52>100.908<ζ=0.912整體小開口XSW-30.017068.6227.450.03440.810.91>100.860<0.938整體小開口XSW-50.07074348.366340.3820.20620.812.71>100.977>0.918壁式框架XSW-60.0255930.48929.5090.06910.811.74>100.968>0.891壁式框架XSW-70.008535.3432.56640.02840.86.85<100.863<0.948聯(lián)肢墻2.剪力墻剛度計算（1）各片剪力墻剛度計算1）XSW-4、XSW-8、XSW-9和XSW-10為整截面墻。Ec=2.8×107kN/m2表2-4整截面墻的等效剛度墻號H/mb×h/m×mAw/m2Iw/m4μEc/107kN/m2EcIeqXSW-429.60.2×8.61.7210.60091.22.827.3596XSW-80.2×3.80.760.914532.51892XSW-90.2×3.50.700.714581.9731XSW-100.2×2.90.580.4061.12732）XSW-2、XSW-3為整體小開口墻。（）其中：截面的等效剛度，為剪力不均勻系數(shù)，矩形取1.2，為組合截面慣性矩。表2-5整體小開口墻的等效剛度墻號H/mA/m2I/m4μEc/107kN/m2EcIeq/107kN·m2XSW-229.60.883.8751.22.88.18359XSW-31.408.66217.87903）XSW-7為聯(lián)肢墻由于水平地震作用近似于倒三角形分布，故可以由公式中的倒三角形荷載分布的算式計算聯(lián)肢墻的等效剛度，計算結(jié)果見表，其中，為各列連梁的剛度系數(shù)之和，為連梁與墻肢的剛度比，τ為墻肢軸向變形影響系數(shù)，系數(shù)由公式計算得到，為墻肢的剪切變形影響系數(shù)；Ec同前。表2-6聯(lián)肢墻的等效剛度編號/m2/m4τ/m2EcIeq/107kN·m2XSW-70.062052.776737.54246.9250.80010.06151.260.0084327.78774）XSW-1、XSW-5、XSW-6為壁式框架壁式框架梁柱軸線由剪力墻連梁和墻肢形心軸線確定，壁梁與壁柱的剛域長度按公式計算，Kb=，Kc=分別為壁梁和壁柱線剛度。根據(jù)梁柱線剛度比可求得柱的側(cè)移剛度修正系數(shù)，進而計算得到柱的側(cè)移剛度及壁式框架的剪切剛度。表2-7XSW-1壁梁的等效剛度樓層梁號bb×hb/m×mI0/m4l0/ml/mEcI/×104kN·m2Kb/×104kN·m1～10左梁0.20×0.500.0020831.752.6750.2860.80316.7276.253中1梁1.152.250.4350.63837.50216.668中2梁1.753.2250.2860.80329.3119.089右梁2.053.50.2440.84924.4637.041表2-8XSW-1壁柱的側(cè)移剛度及壁式框架的剪切剛度樓層柱號h/mKc/×104kN·mD/×104kN·m2Cf2～10左柱2.812.0740.5180.2063.807123.323左中柱24.1490.9490.32211.902右中柱24.1491.0670.34812.863中柱57.4370.2810.12310.813右柱22.2160.3170.1374.6591左柱4.1512.5430.4990.4009.259266.28左中柱24.4450.9380.48922.060右中柱24.4451.0540.50922.962中柱55.7780.2890.34535.513右柱22.5860.3120.35114.630

表2-9XSW-1壁柱的等效剛度樓層柱號bc×hc/m×mI0/m4h0/mh/mEcI×104kN·m2Kb×104kN·m2～10左柱0.2×1.000.01672.82.80.3570.72333.80712.074左中柱0.2×1.350.04102.80.4820.58967.61724.149右中柱0.2×1.350.04102.80.4820.58967.61724.149中柱0.2×2.10.15442.80.750.372160.82357.437右柱0.2×1.30.03662.80.4640.60762.20522.2161左柱0.2×1.000.01674.154.150.3920.68431.98412.543左中柱0.2×1.350.04104.150.5290.54362.33624.445右中柱0.2×1.350.04104.150.8240.54362.33624.445中柱0.2×2.10.15444.150.8240.329142.23355.778右柱0.2×1.30.03664.150.5100.56257.59422.586表2-10XSW-5壁梁的等效剛度樓層柱號bc×hc/m×mI0/m4h0/mh/mEcI×104kN·m2Kb×104kN·m1～10左梁0.2×0.800.008531.34.850.6150.468580.43119.68中梁0.2×0.800.008531.34.050.6150.468337.9883.451右梁0.2×1.30.03661.855.10.7030.403313.8661.542表2-11XSW-5壁柱的等效剛度樓層柱號bc×hc/m×mI0/m4h0/mh/mEcI×104kN·m2Kb×104kN·m2～10左右柱0.20×5.52.7732.82.81.9640.080621.152221.84左右、中柱0.2×2.40.23042.80.8570.312201.27771.885中柱0.2×3.90.98872.813.930.147406.950145.3391左右柱0.2×5.52.7734.04.02.2920.060465.864194.11左、右中柱0.2×2.40.23044.01.000.250161.2867.20中柱0.2×3.90.98874.01.6250.112310.056129.190

表2-12XSW-5壁柱的側(cè)移剛度及壁式框架的剪切剛度樓層柱號h/mKc/×104kN·mD/×104kN·m2Cf/104kN2～10左右柱2.8221.840.5390.21271.9851178.985左、右中柱71.8852.8260.58664.476中柱145.3390.9980.33374.0781左右柱4.0194.110.6170.427172.6771971.71左、右中柱67.203.0230.70198.14中柱129.191.1220.520139.956表2-13XSW-6壁梁的等效剛度樓層梁號bb×hb/m×mI0m4l0/ml/mEcI/×104kN·m2Kb/×104kN·m1～10左右梁0.2×0.80.008531.33.350.6150.468191.27557.097中梁1.63.650.50.572162.18944.435表2-14XSW6壁柱的等效剛度樓層柱號bc×hc/m×mI0/m4h0/mh/mEcI/×104kN·m2Kb/×104kN·m2～10左右柱0.2×2.450.2452.82.80.8750.303207.85874.235左右、中柱0.2×2.452.81左右柱0.2×2.450.2454.04.01.0210.242166.01269.172左右、中柱0.2×2.454.0

表2-15XSW-6壁柱的側(cè)移剛度及壁式框架的剪切剛度樓層柱號h/mKc／×104kN·mD／×104kN·m2Cf/104kN2～10左右柱2.874.2350.7690.27831.588435.232左、右中柱74.2351.3680.40646.1321左右柱4.069.1720.8250.46967.587716.621左、右中柱69.1721.4680.56781.709（2）總框架、總剪力墻剛度及結(jié)構(gòu)剛度特征值表2-16壁式框架總剪切剛度樓層h/mCfi總壁式框架各層剪切剛度總剪切剛度CfiXSW-1XSW-5XSW-62～102.8123.3231178.985435.2323721.7263961.07414.05266.281971.71716.6216441.782表2-17總剪力墻剛度取各片剪力墻的等效剛度和編號墻體類型數(shù)量EcIeq/×107kN·m2/×107kN·m2XSW-4整截面墻427.3596354.646XSW-842.51892XSW-921.9731XSW-1081.1273XSW-2整體小開口墻48.18359XSW-3417.8790XSW-7聯(lián)肢墻427.7877

結(jié)構(gòu)剛度特征值2.2荷載計算[3]2.2一、屋面及樓面荷載1、屋面及樓面的永久荷載屋面：30厚細石混凝土保護層0.03×20=0.6kN/㎡三氈四油防水層0.40kN/㎡20厚1:3水泥砂漿0.02×20=0.4kN/㎡240厚膨脹珍珠巖0.24×3.0=0.72kN/㎡20厚水泥砂漿找平層0.02×20=0.4kN/m2100厚現(xiàn)澆鋼筋砼板0.10×25=2.5kN/㎡10厚水泥石灰膏砂漿打底0.01×14=0.14kN/㎡∑=5.160kN/㎡一般樓面、衛(wèi)生間、廚房地面荷載：8厚陶瓷地磚0.008×17.8=0.142kN/㎡20厚干硬性水泥砂漿找平層0.02×20=0.40kN/㎡100厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板0.10×25=2.50kN/㎡10厚水泥石灰膏砂漿打底0.01×14=0.14kN/㎡∑=3.182kN/㎡陽臺恒載：20厚水泥砂漿找平層0.02×20=0.4kN/㎡100厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板0.10×25=2.5kN/㎡10厚水泥石膏砂漿0.01×14=0.14kN/㎡∑=3.04kN/㎡2、樓面活荷載查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》本建筑樓面活載為：住宅2.0kN/㎡廚房、衛(wèi)生間2.0kN/㎡走道、門廳、樓梯2.0kN/㎡陽臺2.5kN/㎡3、屋面活載不上人屋面0.5kN/㎡4、雪荷載查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》屋面水平投影面積上的雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:SK=0.3kN/㎡二、墻體自重1、外墻：水泥粉刷面0.36kN/㎡增加水泥聚苯復(fù)合保溫板1.13kN/㎡200厚鋼筋混凝土墻0.20×25=5.00kN/㎡13厚水泥石灰砂漿找平0.013×14=0.182kN/㎡5厚水泥石灰膏砂漿罩面0.005×14=0.07kN/㎡∑=6.742kN/㎡2、內(nèi)墻：5厚水泥石灰膏砂漿罩面（兩面）0.005×14×2=0.14kN/㎡13厚水泥石灰膏砂漿罩面（兩面）0.013×14×2=0.364kN/㎡200厚鋼筋混凝土墻0.20×25=5.00kN/㎡∑=5.504kN/㎡3、隔墻13厚水泥石灰膏砂漿打底0.02×14×2=0.28kN/㎡200厚空心磚墻0.200×14=2.80kN/㎡5厚水泥石灰膏罩面0.005×14=0.07kN/㎡∑=3.15kN/㎡4.女兒墻6厚水泥砂漿罩面0.006×14=0.12kN/㎡12厚水泥砂漿打底0.012×20=0.24kN/㎡100厚鋼筋砼墻0.1×25=2.5kN/㎡20厚水泥砂漿找平0.02×20=0.4kN/㎡∑=3.36kN/㎡三、門窗重量木門0.2kN/㎡鋼鐵門0.45kN/㎡乙級防火門0.45kN/㎡塑鋼窗0.45kN/㎡四、設(shè)備重量電梯橋箱及設(shè)備取200kN五、梁自重b×h=200mm×0.2×（0.4-0.1）×25=0.375kN/m10厚水泥石灰膏砂漿0.01×（0.4-0.1）×2×14=0.028kN/m∑=0.403kN/m圖2.3樓層風(fēng)荷載體型系數(shù)2.2圖2.3樓層風(fēng)荷載體型系數(shù)基本風(fēng)壓Wo=0.55kN/㎡，由《荷載規(guī)范》可知，由于該建筑結(jié)構(gòu)高度H=28m〈30m，且高寬比小于1.5,所以βz=1.0現(xiàn)確定結(jié)構(gòu)基本周期T1T1=0.05n=0.05×10=0.5skN·s2/m2在風(fēng)荷載的作用下沿房屋高度分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，即對于突出屋面的機房，風(fēng)荷載體型系數(shù)近似取1.3.表2-18各樓層風(fēng)荷載計算樓層(m)(kN)機房33.41.43417.6841.00036.3221155.0401029.61.0001.38637.2761.000105.0492941.372926.80.9051.33835.9861.000100.7722539.4548240.8111.29134.7211.00097.1822176.877721.20.7161.24133.3771.00092.8651820.154618.40.6221.14430.7681.00087.0241462.003515.60.5271.11229.9071.00083.1621164.268412.80.4321.03427.8091.00078.418878.2823100.3381.0026.8951.00075.733636.157續(xù)表2-18樓層(m)(kN)27.20.2431.0026.8951.00075.306421.71414.40.1491.0026.8951.00075.306210.85700.00.01.0026.8951.000在壁式框架—剪力墻結(jié)構(gòu)協(xié)同工作的分析中，應(yīng)將沿高度分布的風(fēng)荷載折算成倒三角分布荷載和均布荷載，qz按靜力等效的原理折算成的節(jié)點集中力Fi.倒三角形分布的荷載和均布荷載由下式計算，其中kN（2-1）kN·m（2-2）kN/m（2-3）kN/m（2-4）2.3水平地震作用計算[4]2.3.1.荷載代表值的計算結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)，集中于個質(zhì)點的重力荷載Gi為計算單元范圍內(nèi)各樓層樓面上重力荷載代表值及上、下各半層的墻、柱等重力荷載。（樓電梯間樓面自重力荷載近似取一般樓面自重力荷載的1.2倍）。1-10層重力荷載代表值見下表。（表2-19,表2-20,表2-21）表2-19重力荷載代表值G10的計算項目單位面積重量（kN/㎡）面積（㎡）單位長度重量(kN/m)長度(m)重量(kN)外墻6.742269.441816內(nèi)墻5.504361.721991隔墻3.15102.24322.1女兒墻3.36156.8526.85續(xù)表2-19項目單位面積重量（kN/㎡）面積（㎡）單位長度重量(kN/m)長度(m)重量(kN)門窗0.2039.217.840.4525.1111.30陽臺5.5435.64108.35樓電梯間3.182×1.230.24115.47樓面5.18271.44227.32屋面5.31671.63465G10=∑8793.88kN表2-20重力荷載代表值G1-G9的計算項目單位面積重量（kN/㎡）面積（㎡）單位長度重量(kN/m)長度(m)重量(kN)外墻6.742508.53428內(nèi)墻5.504690.163485隔墻3.15197.44632門窗0.20130.726.140.4555.825.11陽臺5.5435.64108.3樓電梯間3.182×1.230.24115.5樓面5.182671.62137G1-G9=∑9545.17kN表2-21重力荷載代表值G11的計算項目單位面積重量（kN/m2）面積（㎡）單位面積重量（kN/m2）長度(m)重量(kN)11層外墻（半層）422.711層內(nèi)墻（半層）246.58屋面5.31107.52554.8樓梯間3.182×1.230.24113.22女兒墻3.3632.96110.75電梯設(shè)備200G11=∑1538kN

2.3.2結(jié)構(gòu)基本自振周期計算因屋面帶有突出間，按照主體結(jié)構(gòu)頂點位移相等的原則，將電梯間質(zhì)點的重力荷載代表值折算到主體結(jié)構(gòu)的頂層，并將各質(zhì)點的重力荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載.由公式可得：Ge=G11(1+（2-5）=1390.18=1673.18（kN）q===3382.16(kN/m)將q、Ge、λ、EcIeq代入公式可分別求得均布荷載作用下和集中荷載作用下結(jié)構(gòu)頂點的位移為：uq=（2-6）圖2.4動力計算簡圖=圖2.4動力計算簡圖uGq==0.uT=uq+uGe=0.0178+0.0008=0.0186m由公式可求的結(jié)構(gòu)基本自振周期為：（=1.0）T1=1.7=1.7(2-7)式中——考慮非結(jié)構(gòu)墻體剛度影響的周期折減系數(shù)；——假想集中在各層樓面處的重力荷載代表值Gi為水平荷載，按彈性方法所求得的結(jié)構(gòu)頂點的假想位移。該房屋的主體高度不超過40m。且剛度和質(zhì)量沿高度分布較均勻。故可以按底部剪力法計算水平地震作用的。則結(jié)構(gòu)的總的等效重力荷載：（2-8）

式中Gi——集中于質(zhì)點i的重力荷載代表值；Geq——結(jié)構(gòu)的等效總重力荷載。該高層結(jié)構(gòu)的設(shè)防烈度為7度，場地為Ⅱ類?？梢圆楸淼闷涮卣髦芷跒?，由于一般建筑的阻尼比為0.05，故可以按下式來計算地震影響系數(shù)，用底部剪力法求得結(jié)構(gòu)的總水平地震作用的標(biāo)準(zhǔn)值。kN（2-9）式中——特征周期；——地震影響系數(shù)。因為T1＜Tg不考慮頂部附加地震作用，質(zhì)點i的水平地震作用可以按下式計算：（2-10）表2-22各質(zhì)點水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計算質(zhì)點重力荷載代表值Gi(kN)距結(jié)構(gòu)底部高度Hi(m)GiHi(kN·m)Fi(kN)FiHi(kN·m)108793.8829.6246228.641289.1836097.0499545.17226.8240538.331258.8431722.7789545851119.3125072.5479545.17221.2187085.37979.0219188.7969545.17218.4160358.89839.4814103.2659545.17215.6133632.41699.199788.6649545.17212.8106905.93559.656268.0839545.1721080179.44417.093503.5629545.1727.253452.96279.831567.0519545.1724.426726.48139.53390.6894700.430.01448920.297581.58147702.43剪力墻結(jié)構(gòu)分析時，可以將各質(zhì)點的水平地震作用折為倒三角形分布荷載和頂點集中荷載則，圖2.5水平地震作用下的剪力kN·m圖2.5水平地震作用下的剪力將代入公式得：kN/mkN2.3.3結(jié)構(gòu)水平位移的驗算由于風(fēng)荷載的值遠小于水平地震作用，故只對在水平地震作用下進行結(jié)構(gòu)位移的驗算。水平地震作用下的位移為倒三角形分布荷載和頂點集中荷載產(chǎn)生的位移和。計算時水平地震作用取標(biāo)準(zhǔn)值、剪力墻取彈性剛度。在倒三角形荷載作用下（2-11）在頂點集中荷載作用下：（2-12）表2-23結(jié)構(gòu)在水平地震作用下位移驗算層次(m)倒三角(mm)集中載(mm)總位移(m)層間位移角1029.61.0001.8760.3112.1871/8187926.80.9051.5760.2691.8451/86968240.8111.2960.2271.5231/10218721.20.7161.0620.1871.2491/9241618.40.6220.8390.1480.9871/11715515.60.5270.6370.1110.7481/12613續(xù)表2-23層次(m)倒三角(mm)集中載(mm)總位移(m)層間位移角412.80.4320.4490.0770.5261/141413100.3380.2810.0470.3281/1686727.20.2430.1390.0230.1621/2393214.40.1490.0390.0060.0451/62222在水平地震作用下位移驗算滿足要求：（2-13）2.3總剪力墻總框架內(nèi)力計算作用在結(jié)構(gòu)上的水平地震作用可以是自左向右（左震）或自右相左（右震）。在以下的計算中，剪力墻內(nèi)力正負號規(guī)定為：彎矩以截面的右側(cè)受拉為正，剪力以繞截面順時針方向旋轉(zhuǎn)為正，軸力以受壓為正。同時，各截面內(nèi)力均采用左震時的正負號。在水平地震作用下，剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)分別按倒三角形分布荷載（）和頂點集中荷載（F=662.10）計算內(nèi)力。（1）倒三角形分布荷載作用下，分別計算總剪力墻的彎矩、剪力和總壁式框架的剪力：（2）在頂點集中荷載作用下，計算總剪力墻彎矩、剪力和總壁式框架的剪力，計算結(jié)果。表2-24水平地震作用下總剪力墻、總框架內(nèi)力計算樓層倒三角形荷載作用下頂點集中荷載作用下總內(nèi)力Vw(kN)Mw(kN·m)Vf(kN)Vw(kN)Mw(kN·m)Vf(kN)Vw(kN)Mw(kN·m)Vf(kN)101-2518.850.02518.8568.40.0593.7-2450.40.03112.590.905-1295.515269.42610.271.5-194.4590.6-1224.150753200.980.811-325.97491.02816.980.8-406.0581.3-245.170853398.270.716475.57251.03053.497.2-653.4564.9572.86597.63618.360.6221179.54918.73249.0122.3-958.5539.81301.83960.23788.850.5271848.2678.53341.4158.1-1348.25042006.3-669.73845.440.4322540.6-5453.53271.7207.9-1856.9454.22748.5-7310.4372630.3383317.9-13628.02978.9276.0-2529.5386.13593.9-16157.53364.920.2434248.5-24176.42394.2368.5-3425.3293.64617.127601.62687.810.1495414.8-37639.11435.5493.5-4623.4168.65908.3-42262.51604.1006919.5-54814.10.0662.1-6229.60.07581.6-61043.70.0圖2.6水平地震作用下結(jié)構(gòu)的總彎矩圖

2.剪力墻內(nèi)力計算表2-25水平地震作用下各剪力墻的內(nèi)力樓層總剪力墻內(nèi)力XSW-9XSW-2Vwi(kN)Mwi(kN·m)Vwij(kN)Mwij(kN·m)Vwij(kN)Mwij(kN·m)101.0-2540.40-14.220-58.68090.905-1224.15075-6.8528.42-28.28117.2380.811-245.17085-1.3739.68-5.66163.6670.716572.86597.63.2136.9513.23152.4060.6221301.83960.27.2922.1830.0791.4850.5272006.3-669.711.24-3.7546.35-15.4740.4322748.5-7310.415.39-40.9463.49-168.8730.3383593.9-16157.520.13-90.4883.02-373.2420.2434617.1-27601.625.86-154.57106.66-637.610.1495908.3-42262.533.09-236.67136.48-976.260.07581.6-61043.742.46-341.85175.14-1410.11⑴總剪力墻內(nèi)力分配根據(jù)各片剪力墻等效剛度與總剪力墻剛度的比值可求得各片剪力墻等效剛度比。下面計算僅對XSW-9（整截面墻）、XSW-2（整體小開口墻）進行設(shè)計計算，求得各片墻的內(nèi)力：（2-14）式中Vij——第i層第j片墻分配到的剪力；——第j片墻的等效抗彎剛度；Vi——第i層總剪力。（2-15）式中Mij——第i層第j片墻分配到的彎矩；Mi——第i層墻的總彎矩。

表2-26各片剪力墻等效剛度比墻編號XSW-2XSW-3XSW-4XSW-7XSW-8XSW-9等效剛度kN·m28.184×10717.88×10727.36×10727.79×1072.519×1071.973×107剛度比0.0230.0500.0770.0780.00710.0056(2)XSW-2(整體小開口墻)墻肢和連梁內(nèi)力計算對小開口墻的各肢墻截面內(nèi)力和連梁內(nèi)力計算公式：墻肢彎矩：墻肢軸力：（2-16）式中Ai——第i個墻肢截面的面積；yi——第i個墻肢截面形心到組合截面形心之間的距離；I——剪力墻對組合截面形心軸的慣性矩；Ii——墻肢i的慣性矩（對自身形心軸）。（2-17）墻肢剪力：（2-18）連梁的內(nèi)力：（2-19）

表2-27水平地震作用下XSW-2的各片墻肢分配的內(nèi)力層次總內(nèi)力左肢內(nèi)力右肢內(nèi)力連梁內(nèi)力Vwi(kN)Mwi(kN·m)Mwi1(kN·m)Vwi1(kN)Nwi1(kN)Mwi2(kN·m)Vwi2(kN)Nwi2(kN)Mbi1(kN·m)Vbi1(kN)101.0-56.6800.00-29.340.00同左同左0.00-7.03-17.5890.905-28.28117.2313.36-14.1417.58-17.58-2.79-6.9680.811-5.66163.6618.66-2.8324.55-24.550.681.6970.71613.23152.4017.376.6222.86-22.863.669.1460.62230.0791.4810.4315.0413.72-13.726.4216.0450.52746.35-15.47-1.7623.17-2.322.329.2023.0140.43263.49-168.87-19.2531.75-25.3325.3312.2630.6630.33883.02-373.24-42.5541.51-55.9955.9915.8639.6520.243106.66-637.6-72.6953.33-95.6495.6420.3250.810.149136.48-976.26-111.2968.24-146.44146.4426.0365.0700.0175.14-1410.11-160.7587.57-211.52同左同左211.522.4風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力的計算1.總剪力墻、總框架內(nèi)力計算作用在結(jié)構(gòu)上的風(fēng)荷載可以是自左向右（左風(fēng)）或自右向左（右風(fēng)）。其在墻肢中產(chǎn)生的內(nèi)力大小相等方向相反。本結(jié)構(gòu)僅計算在左風(fēng)作用下產(chǎn)生的內(nèi)力；墻肢截面內(nèi)力的正負號規(guī)定與水平地震作用下相同。在風(fēng)荷載作用下，剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)分別按倒三角形分布荷載和均布荷載作用下計算內(nèi)力。在倒三角形荷載作用下（）分別計算總剪力墻的彎矩、剪力和壁式框架的剪力，計算結(jié)果如表。計算公式與水平地震作用下的相似。均布荷載作用下（）分別計算總剪力墻的彎矩、剪力和壁式框架的剪力，計算結(jié)果見表。圖2.7風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)的總彎矩圖均布荷載作用下的公式：（2-20）（2-21）（2-22）表2-28風(fēng)荷載作用下總剪力墻、總框架內(nèi)力計算層次Hi(m)倒三角形荷載作用下均布荷載作用下總內(nèi)力Vw(kN)Mw(kN·m)Vf(kN)Vw(kN)Mw(kN·m)Vf(kN)Vw(kN)Mw(kN·m)Vf(kN)1029.61.0-211.100.00211.10-76.140.076.14-282.240287.24926.80.905-108.57441.62218.76-46.29165.5279.02-154.87607.14297.778240.811-27.31627.80236.08-20.54255.8785.98-47.85883.67322.06721.20.71639.85607.69255.903.41279.0294.7643.26886.71350.66618.40.62298.85412.22272.2927.66237.02103.24126.51649.24375.53515.60.527154.9056.86280.0454.34126.16109.27209.24183.03389.31412.80.432212.93-457.04274.2085.83-63.34110.51298.75-520.38384.713100.338278.06-1142.14249.65124.89-348.21104.18402.95-1490.34353.8327.20.243356.06-2026.17200.65174.97-753.5886.82531.03-2779.75287.4714.40.149453.8-3154.45120.31240.49-1315.2554.02694.29-4469.7174.3300.00.0579.91-4593.850.00327.24-2082.770907.14-6676.6202.各片剪力墻內(nèi)力計算（1）總剪力墻內(nèi)力的分配根據(jù)上表求得的各片剪力墻的等效剛度與總剪力墻等效剛度的比值，可求得各片剪力墻的內(nèi)力。仍然只對剪力墻XSW-11（整截面墻）和XSW-2（整體小開口墻）進行設(shè)計計算。層次總剪力墻內(nèi)力XSW-9XSW-2Vw(kN)Mw(kN·m)Vwj(kN)Mwj(kN·m)Vwi(kN)Mwj(kN·m)101.0-282.240-1.610-6.64090.905-154.87607.14-0.873.40-3.5814.0280.811-47.85883.67-0.274.95-1.1120.4170.71643.26886.710.244.971.0020.4860.622126.51649.240.713.642.9215.0050.527209.24183.031.171.024.834.2340.432298.75-520.381.67-2.916.90-12.0230.338402.95-1490.342.26-8.359.31-34.4320.243531.03-2779.752.97-15.5712.27-64.2110.149694.29-4469.73.89-25.0316.04-103.2500.0907.14-6676.625.08-37.3920.96-154.23表2-29風(fēng)荷載作用下各片剪力墻分配的內(nèi)力XSW-2（整體小開口墻）墻肢連梁內(nèi)力計算對于整體小開口墻墻肢彎矩：墻肢軸力：墻肢剪力：連梁的內(nèi)力：

表2-30XSW-2在風(fēng)荷載作用下墻肢及連梁的內(nèi)力層次總內(nèi)力左肢內(nèi)力右肢內(nèi)力連梁內(nèi)力Vwi(kN)Mwi(kN·m)Mwi1(kN·m)Vwi1(kN)Nwi1(kN)Mwi2(kN·m)Vwi2(kN)Nwi2(kN)Mbi1(kN·m)Vbi1(kN)101.0-6.6400-3.320同左同左0-0.841-2.10390.905-3.5814.021.60-1.792.10-2.10-0.383-0.95880.811-1.1120.412.33-0.553.06-3.06-0.004-0.01170.7161.0020.482.340.503.07-3.070.3290.82360.6222.9215.001.711.462.25-2.250.6461.61550.5274.834.230.482.420.63-0.630.9752.43740.4326.90-12.02-1.373.45-1.801.801.3443.36130.3389.31-34.43-3.924.65-5.165.161.7874.46820.24312.27-64.21-7.326.13-9.639.632.3425.85610.14916.04-103.25-11.778.02-15.4915.493.0597.64700.020.96-154.23-17.5810.48-23.13同左同左23.132.4.豎向荷載包括豎向恒載和豎向活載，在豎向荷載作用下可以近似地認為各片剪力墻只受軸力，且規(guī)定受壓為正。其彎矩和剪力為零。各片剪力墻承受的軸力由墻體自重和樓板傳來的荷載兩部分組成，其中樓板傳來的荷載可以近似按其受荷面積計算，不考慮結(jié)構(gòu)的連續(xù)性進行分配計算，在計算墻肢軸力時，以洞口的中線為荷載分界線。1.XSW-9（整截面墻）XSW-9屋面與樓面的荷載傳遞方式相同，如圖2.6所示（1）恒載屋面5.16×1.65=9.24kN/m樓面3.242×1.8=5.836kN/m墻體自重2.8×5.504=15.41kN/m(2)活載屋面雪荷載0.3×1.65=0.495kN/m屋面活荷載0.5×1.65=0.83kN/m圖2.8屋面與樓板的傳遞方式樓面活荷載2.0×1.65=3.30kN/m圖2.8屋面與樓板的傳遞方式2.XSW-2（整體小開口墻）XSW-2屋面與樓面荷載的傳遞方式相同，如圖所示（1）恒載屋面5.16×0.9=4.64kN/m5.16×1.65=8.51kN/m5.16×0.6=3.10kN/m樓面3.242×0.9=2.92kN/m3.182×1.65=5.25kN/m3.182×0.6=1.91kN/m墻體自重5.504×2.8=15.41kN/m屋面集中荷P1=0.5×（3.3+1.5）×0.9×0.5×5.16+1.65×1.65×0.5×5.16+1.584×1.65=15.21kNP2=0.5×1.2×2.1×0.5×5.16+0.806×0.6=3.73kN樓面集中荷載P1=0.52×（3.3+1.5）×0.9×3.242+1.652×0.5×3.182+1.584×1.65=10.45kNP2=0.5×1.2×2.1×0.5×3.182+0.806×0.6=2.49kN（2）活載屋面活荷載0.5×0.9=0.45kN/m0.5×1.65=0.825kN/m0.5×0.6=0.3kN/m屋面雪荷載0.3×0.9=0.27kN/m0.3×1.65=0.495kN/m0.3×0.6=0.18kN/m樓面2.0×0.9=1.80kN/m2.0×1.65=3.30kN/m2.0×0.6=1.20kN/m屋面集中活荷載Q1=0.5×（3.3+1.5）×0.9×0.5×0.5+1.652×0.5×0.5=1.22kNQ2=0.5×1.2×2.1×0.5×0.5=0.315kN屋面集中雪荷載Q1=0.3×（3.3+1.5）×0.9×0.5×0.5+1.652×0.5×0.3=0.73kNQ2=0.3×1.2×2.1×0.5×0.5=0.189kN圖2.9XSW-2的屋面荷載傳遞方式圖2.10XSW-2的樓面荷載傳遞方式樓面活荷載Q1=2.0×（3.3+1.5）×0.9×0.5×0.5+1.652×0.5×2.0=4.88kNQ2=2.0×1.2×2.1×0.5×0.5=1.26kN表2-31恒載作用下墻體中產(chǎn)生的軸力（kN）層次XSW-9XSW-2左墻肢右墻肢10頂28.1031.0223.50底78.9566.9059.389頂96.2887.3474.06底147.13123.22109.948頂164.46143.6612