某四層建筑的風(fēng)荷載計(jì)算過程案例1.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算及驗(yàn)算1）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式——受風(fēng)面積，B為計(jì)算的一榀框架受風(fēng)寬度，hi為框架節(jié)點(diǎn)下層建筑層高（底層加室內(nèi)外高差）、hj為框架節(jié)點(diǎn)上層建筑層高（頂層為女兒墻高度×2）。——風(fēng)振系數(shù)，=1.30——風(fēng)荷載體型系數(shù)，=1.00——風(fēng)壓高度變化系數(shù)，隨高度變化，高度從室外地坪算起——基本風(fēng)壓，=0.45kN/m24層高度H=14.4，μz=1.1053，F(xiàn)4=(3.6+1.2)/2×8.1×1.300×1.00×1.1053×0.45=11.172kN3層高度H=10.8，μz=1.0117，F(xiàn)3=(3.6+3.6)/2×8.1×1.300×1.00×1.0117×0.45=14.09kN2層高度H=7.2，μz=1，F(xiàn)2=(3.6+3.6)/2×8.1×1.300×1.00×1×0.45=13.268kN1層高度H=3.6，μz=1，F(xiàn)1=(4.05+3.6)/2×8.1×1.300×1.00×1×0.45=14.097kN圖3-3-1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN）2）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值EQ風(fēng)荷載作用下的水平層間側(cè)移計(jì)算公式EQΔui為第i層的層間側(cè)移EQVi為第i層的總剪力EQ∑Di為第i層的側(cè)移剛度和標(biāo)準(zhǔn)層：∑D=25167×2+32250×2=116667kN/m底層：∑D=20651×2+23367×2=88756kN/m表3-3-2風(fēng)荷載作用下位移驗(yàn)算層次hi(mm)wk(kN)∑D/(kN/m)V(kN)Δui(mm)Δui/hi4360010.172116666.6810.1720.0951/378953360014.090116666.6824.2620.2241/160712360013.268116666.6837.5300.3531/101981460014.09788755.8251.6270.6431/7154每層的層間位移和位移角見上表，1/7154（最大位移角在第1層）＜1/550，滿足規(guī)范要求。1.2風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值下的內(nèi)力計(jì)算1.2.1風(fēng)荷載柱剪力分配層間剪力按照框架柱的抗側(cè)剛度進(jìn)行分配，計(jì)算公式如下：EQDi——為對(duì)應(yīng)柱的抗側(cè)剛度EQ∑Di——為某層柱抗側(cè)剛度總和EQF——為水平風(fēng)荷載作用下的層間剪力。A軸柱水平風(fēng)荷載柱子剪力計(jì)算4層V=25417/116667×11.032=2.4kN，3層V=25417/116667×26.188=5.71kN2層V=25417/116667×41.164=8.97kN，1層V=20771/88756×57.076=13.36kNB軸柱水平風(fēng)荷載柱子剪力計(jì)算4層V=32917/116667×11.032=3.11kN，3層V=32917/116667×26.188=7.39kN2層V=32917/116667×41.164=11.61kN，1層V=23607/88756×57.076=15.18kNC軸柱水平風(fēng)荷載柱子剪力計(jì)算4層V=32917/116667×11.032=3.11kN，3層V=32917/116667×26.188=7.39kN2層V=32917/116667×41.164=11.61kN，1層V=23607/88756×57.076=15.18kND軸柱水平風(fēng)荷載柱子剪力計(jì)算4層V=25417/116667×11.032=2.4kN，3層V=25417/116667×26.188=5.71kN2層V=25417/116667×41.164=8.97kN，1層V=20771/88756×57.076=13.36kN1.2.2風(fēng)荷載柱彎矩計(jì)算彎矩計(jì)算采用修正反彎點(diǎn)法（D值法），查詢均布水平力反彎點(diǎn)高度比表反彎點(diǎn)高度比：EQy0為標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度i1、y1為上下層梁剛度比、上下層梁剛度變化的修正值。i2、y2為上層與本層層高比、上層層高變化的修正值。i3、y3為下層與本層層高比、下層層高變化的修正值。，A柱反彎點(diǎn)計(jì)算4層：k=0.879、i1=1、i2=0、i3=1，y0=0.35、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.353層：k=0.879、i1=1、i2=1、i3=1，y0=0.4、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.42層：k=0.879、i1=1、i2=1、i3=1.41，y0=0.45、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.451層：k=1.124、i1=0、i2=0.709、i3=0，y0=0.594、y1=0、y2=-0.023、y3=0則y=0.594B柱反彎點(diǎn)計(jì)算4層：k=1.306、i1=1、i2=0、i3=1，y0=0.365、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.3653層：k=1.306、i1=1、i2=1、i3=1，y0=0.45、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.452層：k=1.306、i1=1、i2=1、i3=1.41，y0=0.465、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.4651層：k=1.669、i1=0、i2=0.709、i3=0，y0=0.567、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.567C柱反彎點(diǎn)計(jì)算4層：k=1.306、i1=1、i2=0、i3=1，y0=0.365、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.3653層：k=1.306、i1=1、i2=1、i3=1，y0=0.45、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.452層：k=1.306、i1=1、i2=1、i3=1.41，y0=0.465、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.4651層：k=1.669、i1=0、i2=0.709、i3=0，y0=0.567、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.567D柱反彎點(diǎn)計(jì)算4層：k=0.879、i1=1、i2=0、i3=1，y0=0.35、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.353層：k=0.879、i1=1、i2=1、i3=1，y0=0.4、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.42層：k=0.879、i1=1、i2=1、i3=1.41，y0=0.45、y1=0、y2=0、y3=0則y=0.451層：k=1.124、i1=0、i2=0.709、i3=0，y0=0.594、y1=0、y2=-0.023、y3=0則y=0.594A柱風(fēng)荷載作用下的柱端彎矩計(jì)算4層M下=-2.4×3.6×0.35=-3.02kN.m，M上=-2.4×3.6×(1-0.35)=-5.62kN.m3層M下=-5.71×3.6×0.4=-8.22kN.m，M上=-5.71×3.6×(1-0.4)=-12.33kN.m2層M下=-8.97×3.6×0.446=-14.4kN.m，M上=-8.97×3.6×(1-0.446)=-17.89kN.m1層M下=-13.36×4.6×0.594=-36.5kN.m，M上=-13.36×4.6×(1-0.594)=-24.95kN.mB柱風(fēng)荷載作用下的柱端彎矩計(jì)算4層M下=-3.11×3.6×0.365=-4.09kN.m，M上=-3.11×3.6×(1-0.365)=-7.11kN.m3層M下=-7.39×3.6×0.45=-11.97kN.m，M上=-7.39×3.6×(1-0.45)=-14.63kN.m2層M下=-11.61×3.6×0.465=-19.44kN.m，M上=-11.61×3.6×(1-0.465)=-22.36kN.m1層M下=-15.18×4.6×0.567=-39.59kN.m，M上=-15.18×4.6×(1-0.567)=-30.24kN.mC柱風(fēng)荷載作用下的柱端彎矩計(jì)算4層M下=-3.11×3.6×0.365=-4.09kN.m，M上=-3.11×3.6×(1-0.365)=-7.11kN.m3層M下=-7.39×3.6×0.45=-11.97kN.m，M上=-7.39×3.6×(1-0.45)=-14.63kN.m2層M下=-11.61×3.6×0.465=-19.44kN.m，M上=-11.61×3.6×(1-0.465)=-22.36kN.m1層M下=-15.18×4.6×0.567=-39.59kN.m，M上=-15.18×4.6×(1-0.567)=-30.24kN.mD柱風(fēng)荷載作用下的柱端彎矩計(jì)算4層M下=-2.4×3.6×0.35=-3.02kN.m，M上=-2.4×3.6×(1-0.35)=-5.62kN.m3層M下=-5.71×3.6×0.4=-8.22kN.m，M上=-5.71×3.6×(1-0.4)=-12.33kN.m2層M下=-8.97×3.6×0.446=-14.4kN.m，M上=-8.97×3.6×(1-0.446)=-17.89kN.m1層M下=-13.36×4.6×0.594=-36.5kN.m，M上=-13.36×4.6×(1-0.594)=-24.95kN.m1.2.3風(fēng)荷載梁彎矩計(jì)算根據(jù)節(jié)點(diǎn)內(nèi)力平衡的原則，將∑M按照線剛度大小分配到節(jié)點(diǎn)的梁端，節(jié)點(diǎn)梁端彎矩計(jì)算公式如下左端：右端：表4-25風(fēng)荷載梁端彎矩計(jì)算層次AB梁左AB梁右BC梁左BC梁右CD梁左CD梁右45.624.792.322.324.795.62315.3512.66.126.1212.615.35226.1123.1211.2111.2123.1226.11139.3533.4516.2316.2333.4539.35圖4-3-1風(fēng)荷載彎矩圖（kN.m）1.2.4風(fēng)荷載梁剪力、柱軸力計(jì)算梁剪力計(jì)算公式：AB跨梁風(fēng)荷載剪力計(jì)算4層V=-(5.22+4.51)/6.6=-1.47kN，3層V=-(14.3+11.83)/6.6=-3.96kN2層V=-(24.16+21.57)/6.6=-6.93kN，1層V=-(35.69+30.72)/6.6=-10.06kNBC跨梁風(fēng)荷載剪力計(jì)算4層V=-(2.05+2.05)/2.7=-1.52kN，3層V=-(5.39+5.39)/2.7=-3.99kN2層V=-(9.84+9.84)/2.7=-7.29kN，1層V=-(14.01+14.01)/2.7=-10.38kNCD跨梁風(fēng)荷載剪力計(jì)算4層V=-(5.22+4.51)/6.6=-1.47kN，3層V=-(14.3+11.83)/6.6=-3.96kN2層V=-(24.16+21.57)/6.6=-6.93kN，1層V=-(35.69+30.72)/6.6=-10.06kNA柱風(fēng)荷載軸力計(jì)算4層N=-1.6=-1.6kN，3層N=-1.6-4.3=-5.9kN，2層N=-4.3-7.57=-13.47kN，1層N=-7.57-11.2=-24.67kN，B柱風(fēng)荷載軸力計(jì)算4層N=-1.86--1.6=-0.26kN，3層N=-0.26-4.9--4.3=-0.86kN，2層N=-0.86-8.97--7.57=-2.26kN，1層