TJ01-084@西安建筑科技大学成教教学楼设计

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关键词：: 毕业设计论文

资源描述：: TJ01-084@西安建筑科技大学成教教学楼设计,毕业设计论文

内容简介：: 10 西安建筑科技大学成教教学楼结构设计计算书一、符号规定 1.角标的约定为表达的准确与简明，对上下角标的约定如下： b-梁， c-柱，层次 -i，边跨 -1，中跨 -2，边节点 -A，中节点 -B，相对与节点的位置用上、下、左、右表示，相对于构件的位置用 l、 r、 u、 b(取 left,right,up,bottom 的首字母 )表示上、下、左、右。在明确层次，构件，节点等前提下可以省略相应的角标，以简化符号。与上述约定不符的特殊情况在文中参见具体说明。举例如下： 2.常用符号 SGk 永久荷载效应的标准值； SQk 可变荷载效应的标准值； G 永久荷载的分项系数； Q 可变荷载的分项系数； T 结构自振周期； fy、 fy 普通钢筋的抗拉、抗压强度设计值； Vcs 构件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承载力设计值； as、 as 纵向非预应力受拉钢筋合力点、纵向非预应力受压钢筋合力点至截面近边的距离；右1icilbiMMMABru2MM M Mi i i iA BB左右2lbBiMuMic1AMi下下1bnts 11 b 矩形截面宽度、 T 形、 I 形截面的腹板宽度； bf、 bf T 形或 I 形截面受拉区、受压区的翼缘宽度； d 钢筋直径或圆形截面的直径； c 混凝土保护层厚度； e、 e 轴向力作用点至纵向受拉钢筋合力点、纵向受压钢筋合力点的距离； e0 轴向力对截面重心的偏心距； ea 附加偏心距； ei 初始偏心距； h 截面高度； h0 截面有效高度； hf、 hf T 形或 I 形截面受拉区、受压区的翼缘高度； As、 As 受拉区、受压区纵向非预应力钢筋的截面面积； Acor 箍筋内表面范围内的混凝土核心面积； 1 受压区混凝土矩形应力图的应力值与混凝土轴心抗压强度设计值的比值；偏心受压构件考虑二阶弯矩影响的轴向力偏心距增大系数；计算截面的剪跨比；纵向受力钢筋的配筋率； sv 竖向箍筋、水平箍筋或竖向分布钢筋、水平分布钢筋的配筋率； v 间接钢筋或箍筋的体积配筋率； FEk 结构总水平地震作用标准值； Geq 地震时结构（构件）的重力荷载代表值、等效总重力荷载代表值； max 水平地震影响系数最大值； RE 承载力抗震调整系数； . nts 12 M c 节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和，上下柱端的弯矩设计值可，按弹性分析分配； Mb 节点左右梁端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值之和。二、结构布置及计算简图根据该建筑的使用功能以及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面和剖面的设计，其标准层建筑平，结构平面和剖面详见图 1、图 2、图 3 和图 4。楼盖以及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取 100mm。梁截面高度按照梁跨度的 1/12 至 1/8 估算。该框架的抗震等级为二级，其轴压比限值为 0.8，各层的重力荷载代表值近似取 12kN/m,由平面图可知负载面积边柱：22.72 9.96.6 =8.25 3.6 中柱： 2 7.22.72 9.96.6 =8.25 4.95 由此得第一层柱截面积 23c mm3307503.148.0 7103.146.325.83.1A 边柱： 23c mm437283.148.0 7103.1495.425.825.1A 中柱：取柱截面为正方形，根据上述计算结果并综合考虑其他因素，本设计中梁柱截面尺寸取值以及混凝土强度等级见表 2.1。表 2.1 梁柱截面尺寸（ mm）及混凝土强度等级层次标号横梁纵梁柱子次梁 AB,CD 跨 BC 跨 1-6 跨 6-7 跨 b h b h b h b h b h b h 7 C30 300 550 300 400 350 600 350 800 600 600 250 450 6 C30 300 550 300 400 350 600 350 800 600 600 250 450 5 C30 300 550 300 400 350 600 350 800 600 600 250 450 4 C30 300 550 300 400 350 600 350 800 600 600 250 450 3 C30 350 600 350 500 350 600 350 800 600 600 250 450 2 C30 350 600 350 500 350 600 350 800 700 700 250 450 1 C30 350 600 350 500 350 600 350 800 700 700 250 450 基础选用肋梁式筏板基础，基础埋深 2.2m,肋梁高度 1.2m。框架结构计算简图如图 2.1 所示。取顶层的形心线作为框架柱的轴线，取板底为框架梁轴线， 2 至 7 层柱高即为层高，取 3.6m，底层柱高度从基础顶面取至一层板底：h1=3.6-.01+0.45+1=5.25m。三、重力荷载代表值计算 1.屋面以及楼面的永久荷载标准值 . 屋面（不上人）： nts 13 三毡四油上铺小石子 0.4kN/m2 20mm 水泥砂浆找平层 20 0.02=0.4kN/m2 150mm 水泥蛭石保温层 5 0.15=0.75kN/m2 100mm 现浇钢筋混凝土楼板 25 0.1=2.5kN/m2 V 型轻钢龙骨吊顶 0.25kN/m2 4.3 kN/m2 1 至 6 层楼面： 10mm 水磨石地面 0.25kN/m2 20mm 水泥沙浆找平层 20 0.02=0.4kN/m2 100mm 现浇钢筋混凝土楼板 25 0.1=2.5kN/m2 V 型轻钢龙骨吊顶 0.25kN/m2 3.40kN/m2 2.屋面及楼面可变荷载标准值不上人屋面均布活荷载标准值 0.5kN/m2 楼面活荷载标准值 2.0kN/m2 屋面雪荷载标准值 0.2kN/m2 3.梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算梁、柱可根据截面尺寸、材料容重以及粉刷等计算出单位长度上的重力荷载，见表 2.2。对墙、门、窗等可计算出单位面积上的重力荷载。外墙体为 250mm 厚加气混凝土砌块，外墙体装饰采用外墙涂料，则外墙的重力荷载代表值为： 7 0.25+17 0.02=2.09kN/m2 。内墙体为 200mm 厚加气混凝土砌块，两侧均为 20mm 厚抹灰，则内墙的重力荷载代表值为： 7 0.2+2 17 0.02=2.08kN/m2。木门单位面积重力荷载为 0.2 kN/m2，铝合金窗单位面积重力荷载取 0.4 kN/m2 。 4.重力荷载代表值（以三层为例）每米阳台重力荷载为：（ 1.05 1.2） 0.4 25=5.625kN/m2，端部栏板重力荷载为：3.15kN/m2。则阳台： 5.625 （ 7.2+6.6 2） +3.15 4=127.35kN 内外墙重力荷载代表值相近，均取 2.09kN/m2。计算时三层与四层各取墙高的一半计入本层墙的重力荷载代表值中。由于三层与四层为标准层，所以可按一个标准层计算三层墙的重力荷载。则墙： 2.09 7.2 14+2.7 1.0+43.5 2+（ 43-6.6） 2 3-1.8 2.1-0.9 2.4 1.4 -1.5 2.4 2-2.4 2.1 22-4.7 2.1-0.9 3=1271.62kN 楼板： 3.4 （ 43.5 17.7-3.3 7.2 2+3.3 7.2 2 1.2） =2650.14kN 门： 0.20 （ 0.9 2.4 14+1.5 2.4 2） =7.49kN 窗： 0.40 （ 2.4 2.1 22+4.7 2.1+0.9 3+1.8 2.1） =50.89kN 梁： 1497.2kN 柱： 997.92kN 楼面活荷载： 2.0 （ 43.5 17.7） =1539.9kN 合计第三层重力荷载代表值 G3=7359.14k nts 14 其他各层重力荷载代表值见图 2.2。表 2.2 梁、柱重力荷载标准值层次构件 b /m h /m /(kN/m3) g /(kN/m) li /m n Gi /kN Gi /kN 4 7 边横梁 0.3 0.55 25 1.05 3.544 6.6 14 327.44 1380.97 中横梁 0.3 0.4 25 1.05 2.363 2.1 7 34.73 次梁 0.25 0.45 25 1.05 2.297 7.1 14 228.31 纵梁 - 0.35 0.6 25 1.05 4.594 6.0 20 551.25 纵梁 - 0.35 0.8 25 1.05 6.431 9.3 4 239.24 柱子 0.6 0.6 25 1.1 9.900 3.6 28 997.92 3 边横梁 0.35 0.6 25 1.05 4.594 6.6 14 424.46 1497.29 中横梁 0.35 0.5 25 1.05 3.675 2.1 7 54.02 次梁 0.25 0.45 25 1.05 2.297 7.1 14 228.31 纵梁 - 0.35 0.6 25 1.05 4.594 6.0 20 551.25 纵梁 - 0.35 0.8 25 1.05 6.431 9.3 4 239.24 柱子 0.6 0.6 25 1.1 9.900 3.6 28 997.92 2 边横梁 0.35 0.6 25 1.05 4.594 6.45 14 414.82 1472.25 中横梁 0.35 0.5 25 1.05 3.675 2.0 7 51.45 次梁 0.25 0.45 25 1.05 2.297 7.25 14 233.13 纵梁 - 0.35 0.6 25 1.05 4.594 5.85 20 537.47 纵梁 - 0.35 0.8 25 1.05 6.431 9.15 4 235.38 柱子 0.7 0.7 25 1.10 13.475 3.6 28 1358.28 1 边横梁 0.35 0.6 25 1.05 4.594 6.45 14 414.82 1472.25 中横梁 0.35 0.5 25 1.05 3.675 2.0 7 51.45 次梁 0.25 0.45 25 1.05 2.297 7.25 14 233.13 纵梁 - 0.35 0.6 25 1.05 4.594 5.85 20 537.47 纵梁 - 0.35 0.8 25 1.05 6.431 9.15 4 235.38 柱子 0.7 0.7 25 1.10 13.475 5.25 28 1980.83 nts 15 四、框架侧移刚度计算 1. 横向框架侧移刚度计算横梁线刚度 ib计算过程见表 2.4，柱线刚度计算过程见表 2.5。表 2.4 横梁线刚度 ib 计算表类别层次 Ec /(N/mm2) b /mm h /mm I0 /mm4 l /mm EcI0/l /kNm 1.5EcI0/l /kN m 2EcI0/l /kNm AB 跨 CD 跨 4 7 3.0 104 300 550 4.2 109 7200 1.733 1010 2.600 1010 3.466 1010 1 3 3.0 104 350 600 6.3 109 7200 2.625 1010 3.938 1010 5.250 1010 BC 跨 4 7 3.0 104 300 400 1.6 109 2700 1.778 1010 2.667 1010 3.556 1010 1 3 3.0 104 350 500 3.6 109 2700 4.051 1010 6.076 1010 8.102 1010 表 2.5 柱线刚度 ic 计算表层次 Ec /(N/mm2) b /mm h /mm hc /mm Ic /mm4 EcIo/l /kNm 7 3.0 104 600 600 3600 1.080 1010 9.000 1010 2 3.0 104 700 700 3600 2.001 1010 16.674 1010 1 3.0 104 700 700 5250 2.001 1010 11.433 1010 kNkNkNkNkNkN3.66=21.6m图 2 . 2 各层重力荷载代表值6704.41=7G7386.19=6G7359.14=5G7359.14=4G7359.14=3G7514.93=2G8541.95=1G5.25mkN3.66=21.6m图 2 . 1 横向框架计算简图DCBA7.2m2.7m5.25m7.2mnts 16 根据梁柱的线刚度比 K 的不同，框架柱可分为中柱，边柱和楼梯间柱等。现在以第四层 B-4 柱为例说明侧移刚度计算过程，其余柱计算结果见表 2.6 2.8。第四层柱以及与其相连的梁的相对线刚度如图2.3 所示，图中数据取自表 2.4 与表 2.5。可得梁柱的线刚度比 K 为 132.1000.92 102.8250.5556.3466.3K 361.0650.02 650.0c 301173600 0.912361.0h i12D 22 cc N/mm 表 2.6 中框架柱侧移刚度 D 值（ N/mm）层次边柱中柱 A-3， 4， 5， 6 与 D-2， 3， 4， 5 B-3,4,5,6 与 C-3,4,5,6 K c Di1 K c Di1 7 0.385 0.161 13456 0.780 0.281 23385 6 0.385 0.161 13456 0.780 0.281 23385 5 0.385 0.161 13456 0.780 0.281 23385 4 0.484 0.195 16243 1.132 0.361 30117 3 0.583 0.226 18817 1.484 0.426 35489 2 0.315 0.136 21000 0.801 0.286 44141 1 0.459 0.390 19415 1.168 0.526 26207 表 2.7 边框架柱侧移刚度 D 值（ N/mm）层次边柱中柱 A-1， 7 与 D-1， 7 B-1， 7 与 C-1， 7 K c Di1 K c Di1 7 0.289 0.126 10516 0.585 0.226 18862 6 0.289 0.126 10516 0.585 0.226 18862 5 0.289 0.126 10516 0.585 0.226 18862 4 0.363 0.154 12807 0.849 0.298 24831 3 0.438 0.179 14957 1.113 0.357 29788 2 0.236 0.106 16304 0.601 0.231 35654 1 0.344 0.360 17929 0.876 0.478 23814 5.2509.0003.5563.466图 2 . 3 B-4 柱及与其相连梁的相对线刚度8.102nts 17 表 2.8 边框架柱侧移刚度 D 值（ N/mm）层次边柱中柱 A-2 与 D-6 B-2 与 C-6 K c Di1 K c Di1 7 0.289 0.126 10516 0.684 0.255 21235 6 0.289 0.126 10516 0.684 0.255 21235 5 0.289 0.126 10516 0.684 0.255 21235 4 0.363 0.154 12807 1.011 0.336 27977 3 0.438 0.179 14957 1.338 0.401 33399 2 0.236 0.106 16304 0.722 0.265 40953 1 0.344 0.360 17929 1.053 0.509 25321 将上述不同情况下同层框架柱的侧移刚度相加，即得框架各层层间侧移刚度 Di, 见表 2.9。表 2.9 横向框架层间侧移刚度（ N/mm）层次 1 2 3 4 5 6 7 Di, 618453.1 843467.2 710146.9 603002.1 475747.3 475747.3 475747.3 D1/ D2=618453.1/843467.2=0.780.7,故该框架为规则框架。五、横向水平地震作用下框架结构的侧移和内力计算 1. 横向自振周期计算结构顶点的假想侧移计算见表 2.10。表 2.10 结构顶点的假想侧移计算层次 Gi /kN VGi /kN D /(N/mm） u /mm ui /mm 7 6704.4 6704.4 475747 14.1 323.7 6 7386.2 14090.6 475747 29.6 309.6 5 7359.1 21449.7 475747 45.1 280.0 4 7359.1 28808.9 603002 47.8 234.9 3 7359.1 36168.0 710147 50.9 187.2 2 7514.9 43683.0 843467 51.8 136.2 1 8542 52224.9 618453 84.4 84.4 该框架质量和刚度沿高度分布比较均匀，其基本自振周期 T1可以按下式计算： s68.032426.07.07.1u7.1TTT1 2. 水平地震作用及楼层剪力计算本建筑高度不超过 40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以剪切变形为主，故可用底部剪力法计算水平地震作用。 nts 18 Geq=0.85 Gi=0.85 (G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7)=0.85 52224.9=44391.2 kN 根据西安地区抗震设防区划图，该建筑属于 A2区， Tg=0.5s， max 0.15。因为 Tg1/550，满足要求。 4. 水平地震作用下框架内力计算以图 1 中轴线横向框架为研究对象，以第 6 层边柱为例 ,其余计算结果见表 2.13。 59.615.217747574713456VDDVis1jijij1i kN 3425.00003425.0yyyyy 321n 94.756.33425.059.61yhVM ijbij kNm 78.1456.3)3 4 2 5.01(59.61h)y1(VM ijuij kNm 梁端弯矩、剪力及柱轴力的计算以第 6 层边梁和边柱为例，其余计算结果见表 2.14。 62.167)78.14584.21(466.30 466.3)MM(ii iM cuicb 1ibbbl 1i 右左右kNm 73.432.7 22.14762.167l MMV br1ibl1ib kN 38.6573.4365.21)VVN AAn1ki 左右（kN 式中符号意义参见前述符号约定。按上述方法求得的梁、柱端弯矩和剪力均为支座中心处的弯矩和剪力。水平地震作用下框架的弯矩图、梁端剪力图及柱轴力图如图 2.5。nts 20 表 2.13 各层柱端弯矩及剪力计算层次 hi /m Vi /kN Di /(N/mm) 边柱中柱 Di1 Vi1 K y Mb1 Mu1 Di2 Vi2 K y Mb2 Mu2 7 3.6 1114.4 475747 13456 31.52 0.385 0.1925 21.84 91.63 23385 54.78 0.780 0.3400 67.05 130.15 6 3.6 2177.5 475747 13456 61.59 0.385 0.3425 75.94 145.78 23385 107.04 0.780 0.4000 154.13 231.20 5 3.6 3076.0 475747 13456 87.00 0.385 0.3925 122.93 190.27 23385 151.20 0.780 0.4000 217.73 326.60 4 3.6 3809.9 603002 16243 102.63 0.484 0.5532 204.39 165.08 30117 190.29 1.132 0.6261 428.90 256.13 3 3.6 4379.2 710147 18817 116.04 0.583 0.5000 208.87 208.87 35489 218.85 1.484 0.5000 393.93 393.93 2 3.6 4790.9 843467 21000 119.28 0.315 0.5302 227.67 201.73 44141 250.72 0.801 0.4377 395.06 507.53 1 5.25 5068.5 618453 19415 159.12 0.459 0.7991 667.55 167.83 26207 214.78 1.168 0.7286 821.57 306.03 注：表中 M 单位为 kNm ， V 单位为 kN。表 2.14 梁端弯矩、剪力及柱轴力层次边横梁中横梁柱轴力 Ml1 Mr2 l Vb Ml2 Mr2 l Vb 边柱 N 中柱 N 7 91.63 64.25 7.2 21.65 65.91 65.91 2.7 48.82 -21.65 -27.17 6 167.62 147.22 7.2 43.73 151.02 151.02 2.7 111.87 -65.38 -95.31 5 266.21 237.30 7.2 69.93 243.42 243.42 2.7 180.31 -135.31 -205.69 4 288.01 233.91 7.2 72.49 239.95 239.95 2.7 177.74 -207.80 -310.94 3 413.26 323.54 7.2 102.33 499.29 499.29 2.7 369.84 -310.13 -578.45 2 410.60 354.46 7.2 106.26 547.00 547.00 2.7 405.18 -416.39 -877.38 1 395.49 275.67 7.2 93.22 425.42 425.42 2.7 315.13 -509.61 -1099.29 注： (1)柱轴力中的负号表示拉力，为左地震时，左侧两根柱为拉力，对应右侧两根柱为压力。 (2)表中 M 单位为 kNm ， V 单位为 kN， N 单位为 kN， l 单位为 m。nts 22 ( a ) 框架弯矩图（ k N m ) ( b ) 梁端剪力及柱轴力图（ k N ）图 2 . 5 左地震作用下框架弯矩图、梁端剪力及柱轴力图64.252 1 . 6 565.914 8 . 8 2- 2 1 . 6 5- 2 7 . 1 72 1 . 8 49 1 . 6 36 7 . 0 51 3 0 . 1 5147.224 3 . 7 3151.021 1 1 . 8 7- 6 5 . 3 8- 9 5 . 3 17 5 . 9 41 4 5 . 7 81 5 4 . 1 32 3 1 . 2 0237.306 9 . 9 3243.421 8 0 . 3 1- 1 3 5 . 3 1- 2 0 5 . 6 91 2 2 . 9 31 9 0 . 2 72 1 7 . 7 33 2 6 . 6 0233.917 2 . 4 9239.951 7 7 . 7 4- 2 0 7 . 8 0 - 3 1 0 . 9 42 0 4 . 3 91 6 5 . 0 84 2 8 . 9 02 5 6 . 1 3323.541 0 2 . 3 3499.293 6 9 . 8 4- 3 1 0 . 1 3- 5 7 8 . 4 52 0 8 . 8 72 0 8 . 8 73 9 3 . 9 33 9 3 . 9 3354.461 0 6 . 2 6547.004 0 5 . 1 8- 4 1 6 . 3 9 - 8 7 7 . 3 82 2 7 . 6 72 0 1 . 7 33 9 5 . 0 65 0 7 . 5 3275.679 3 . 2 2425.423 1 5 . 1 3- 5 0 9 . 6 1 - 1 0 9 9 . 2 96 6 7 . 5 51 6 7 . 8 38 2 1 . 5 73 0 6 . 0 391.63167.62266.21288.01413.26410.60395.49nts 23 六、竖向荷载作用下框架结构的内力计算 1.框架内力计算（ 1）计算单元取轴线处框架进行计算，计算单元如图 2.6 所示。由于房间内布置右次梁，故直接传给该框架的楼面荷载如图中的水平阴影线所示，计算单元范围内的其余楼面荷载则通过次梁和纵向框架以集中力的形式传给横向框架。由于纵梁对柱有偏心，所以在框架节点上还作用有中力矩。（ 2）荷载计算恒载计算在图 2.7 中， q1， q1为均布荷载形式的横梁自重。 q2 ， q2为房间和走道板传给梁的梯形荷载和三角形荷载。由图中的几何关系可得顶层 q1=3.544kN/m q1=2.363kN/m q2=4.3 3.3=14.19kN/m q2 =4.3 2.7=11.61kN/m P1 ， P2 为由边纵梁，中纵梁直接传给柱的恒载，包括梁自重、楼板重和女儿墙等的重力荷载，计算如下： P1=(3.3 1.65 1/2) 2+（ 3.9+7.2） /2 1.65 4.3+4.594 6.6+2.297 3.6+6.66.6=144.94kN 7200270072006 6 0 06 6 0 0165039001650135013501650390016503 3 0 0 3 3 0 0ABCD3 4 5图 2 . 6 横向框架计算单元nts 24 P2=（ 1.65+7.2） 1.65 4.3+（ 1.95+3.3） /2 1.35 2 4.3+2.297 3.6+4.5946.6=131.86kN 集中力矩 M1=P1e1=144.94（ 0.6-0.35） /2=18.12kN m M2=P2e2=131.86 0.125=16.48kN m 4 6 层， q1 包括梁自重和其上横墙自重，为均布荷载。其他荷载计算方法同顶层。 q1=3.544+2.08 3.05=9.89kN/m q1=2.363kN/m q2=3.4 3.3=11.22kN/m q2 =3.4 2.7=9.18kN/m P1=（ 1.65+7.2） 1.65 3.4+4.594 6.6+2.297 7.2/2+2.09（ 3 6-2.4 2.1 2）+0.4 2.4 2.1 2=108.82kN P2=1.65+7.2 1.65+（ 1.95+3.3） /2 1.35 2 3.4+4.594 6.6+2.297 7.2/2+2.08 3（ 6.6-0.6） =149.78kN M1=P1e1=108.82（ 0.6-0.35） /2=13.62kN m M2=P2e2=149.78 0.125=18.72kN m 1 3 层计算结果见 2.15。活荷载计算活荷载作用下各层框架梁上的荷载分布图如图 2.8。 AB C DP P 2q1q2q1q2M 1M 27200 2700 7200111MP2M2P图 2 . 7 各层梁上作用的恒载P 2M 2PM1117 2 0 02 7 0 07 2 0 02M1M2q1q2q1q2PPDCBA图 2 . 8 各层梁上作的活载nts 25 对于顶层，在屋面活荷载作用下 q2=3.3 0.5=1.65kN/m q2 =0.5 2.7=1.35kN/m P1=（ 1.65+7.2） 1.65 0.5=7.3kN P2=1.65+7.2 1.65+（ 1.95+3.3） /2 1.35 2 0.5=10.85kN M1=P1e1=7.3（ 0.6-0.35） /2=0.9125kN m M2=P2e2=10.85 0.125=1.356kN m 在屋面雪荷载作用下 q2=3.3 0.2=0.66kN/m q2 =0.2 2.7=0.54kN/m P1=（ 1.65+7.2） 1.65 0.2=2.92kN P2=1.65+7.2 1.65+（ 1.95+3.3） /2 1.35 2 0.2=4.34kN M1=P1e1=2.92（ 0.6-0.35） /2=0.365kN m M2=P2e2=4.34 0.125=0.543kN m 3 6 层 q2=3.3 2=6.6kN/m q2 =2 2.7=5.4kN/m P1=29.2kN P2=43.38kN M1=P1e1=.29.2（ 0.6-0.35） /2=3.651kN m M2=P2e2=43.380.125=5.423kN m 1 2 层 q2=3.3 2=6.6kN/m q2 =2 2.7=5.4kN/m P1=29.2kN P2=43.38kN M1=P1e1=.29.2（ 0.7-0.35） /2=5.112kN m M2=P2e2=43.380.175=7.592kN m 将以上计算结果汇总，见表 2.16。表 2.15 横向框架恒荷载汇总表层次 q1 /（ kN/m） q1 /（ kN/m） q2 /（ kN/m） q2 /（ kN/m） P1 /kN P2/kN M1 / kNm M2 / kNm 7 3.544 2.363 14.19 11.61 144.94 131.86 18.12 16.48 6 9.89 2.363 11.22 9.18 108.82 149.78 13.60 18.72 5 9.89 2.363 11.22 9.18 108.82 149.78 13.60 18.72 4 9.89 2.363 11.22 9.18 108.82 149.78 13.60 18.72 3 10.83 3.675 11.22 9.18 108.82 149.78 13.60 18.72 2 10.83 3.675 11.22 9.18 108.20 149.15 18.94 26.10 1 10.83 3.675 11.22 9.18 108.20 149.15 18.94 26.10 nts 26 表 2.16 横向框架活荷载汇总表层次 q2 /（ kN/m） q2 /（ kN/m） P1 /kN P2 /kN M1 / kNm M2 / kNm 7 1.65 （ 0.66） 1.35 （ 0.54） 7.3 （ 2.92） 10.85 （ 4.34） 0.9125 （ 0.365） 1.356 （ 0.543） 6 6.6 5.4 29.21 43.38 3.651 5.432 5 6.6 5.4 29.21 43.38 3.651 5.432 4 6.6 5.4 29.21 43.38 3.651 5.432 3 6.6 5.4 29.21 43.38 3.651 5.432 2 6.6 5.4 29.21 43.38 5.112 7.592 1 6.6 5.4 29.21 43.38 5.112 7.592 注：表中括号内数值对应屋面雪荷载作用情况。（ 3）内力计算梁端和柱端弯矩采用弯矩二次分配法计算。先确定梁的固端弯矩以及节点各杆的弯矩分配系数。在竖向荷载作用下，结构为奇数跨对称结构，故可取如图 2.9 所示的半框架进行计算，计算过程及结果见图 2.9，所得弯矩图见图 2.10。梁端弯矩求出以后，从框架中截取隔离体，应用平衡条件，梁端剪力可根据梁上竖向荷载引起的剪力与梁端弯矩引起的剪力相叠加而得，柱端剪力可由柱端弯矩确定。柱轴力为柱所在层以上所有与该柱相连的梁端剪力和节点集中力之和，计算恒载作用时的柱轴力要考虑柱的自重。计算结果列于表 2.17， 2.18， 2.19。 nts 27 图 2 . 9 横向框架弯矩的二次分配法（ M 单位： kN m ）（ a ）恒载作用下（ b ）活载作用下上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁0 . 7 2 2 0 . 2 7 8 0 . 2 1 6 0 . 5 6 2 0 . 2 2 21 8 . 1 2 - 7 0 . 9 1 7 0 . 9 11 6 . 4 8- 5 . 8 43 8 . 1 1 1 4 . 6 8 - 1 0 . 5 0 - 2 7 . 3 1 - 1 0 . 7 91 5 . 3 1 - 5 . 2 5 7 . 3 4 - 1 1 . 3 5- 7 . 2 7 - 2 . 8 0 0 . 8 7 2 . 2 5 0 . 8 94 6 . 1 6 - 6 4 . 2 8 6 8 . 6 2 - 3 6 . 4 0 - 1 5 . 7 40 . 4 1 9 0 . 4 1 9 0 . 1 6 2 0 . 1 3 8 0 . 3 6 0 0 . 3 6 0 0 . 1 4 21 3 . 6 - 8 6 . 6 9 8 6 . 6 9 1 8 . 7 2 - 4 . 9 23 0 . 6 2 3 0 . 6 2 1 1 . 8 4 - 8 . 7 0 - 2 2 . 7 0 - 2 2 . 7 0 - 8 . 9 51 9 . 0 6 1 5 . 3 1 - 4 . 3 5 5 . 9 2 - 1 3 . 6 5 - 1 1 . 3 5- 1 2 . 5 8 - 1 2 . 5 8 - 4 . 8 6 2 . 6 3 6 . 8 7 6 . 8 7 2 . 7 13 7 . 1 0 3 3 . 3 6 - 8 4 . 0 6 8 6 . 5 4 - 2 9 . 4 8 - 2 7 . 1 8 - 1 1 . 1 60 . 4 1 9 0 . 4 1 9 0 . 1 6 2 0 . 1 3 8 0 . 3 6 0 0 . 3 6 0 0 . 1 4 21 3 . 6 - 8 6 . 6 9 8 6 . 6 9 1 8 . 7 2 - 4 . 9 23 0 . 6 2 3 0 . 6 2 1 1 . 8 4 - 8 . 7 0 - 2 2 . 7 0 - 2 2 . 7 0 - 8 . 9 51 5 . 3 1 1 5 . 3 1 - 4 . 3 5 5 . 9 2 - 1 1 . 3 5 - 1 1 . 3 5- 1 1 . 0 1 - 1 1 . 0 1 - 4 . 2 6 2 . 3 2 6 . 0 4 6 . 0 4 2 . 3 83 4 . 9 3 3 4 . 9 3 - 8 3 . 4 6 8 6 . 2 2 - 2 8 . 0 1 - 2 8 . 0 1 - 1 1 . 4 90 . 4 1 9 0 . 4 1 9 0 . 1 6 2 0 . 1 3 80 . 3 6 0 0 . 3 6 0 0 . 1 4 21 3 . 6 - 8 6 . 6 9 8 6 . 6 9 1 8 . 7 2 - 4 . 9 23 0 . 6 2 3 0 . 6 2 1 1 . 8 4 - 8 . 7 0 - 2 2 . 7 0 - 2 2 . 7 0 - 8 . 9 51 5 . 3 1 1 4 . 9 3 - 4 . 3 5 5 . 9 2 - 1 1 . 3 5 - 9 . 5 2- 1 0 . 8 5 - 1 0 . 8 5 - 4 . 1 9 2 . 0 6 5 . 3 8 5 . 3 8 2 . 1 23 5 . 0 9 3 4 . 7 1 - 8 3 . 3 9 8 5 . 9 7 - 2 8 . 6 7 - 2 6 . 8 3 - 1 1 . 7 50 . 3 8 7 0 . 3 8 7 0 . 2 2 6 0 . 1 6 8 0 . 2 8 7 0 . 2 8 7 0 . 2 5 81 3 . 6 - 9 0 . 7 5 9 0 . 7 5 1 8 . 7 2 - 5 . 7 22 9 . 8 6 2 9 . 8 6 1 7 . 4 4 - 1 1 . 1 4 - 1 9 . 0 3 - 1 9 . 0 3 - 1 7 . 1 11 5 . 3 1 1 0 . 4 5 - 5 . 5 7 8 . 7 2 - 1 1 . 3 5 - 6 . 8 1- 7 . 8 1 - 7 . 8 1 - 4 . 5 6 1 . 5 9 2 . 7 1 2 . 7 1 2 . 4 33 7 . 3 6 3 2 . 4 9 - 8 3 . 4 5 8 9 . 9 1 - 2 7 . 6 7 - 2 3 . 1 3 - 2 0 . 3 90 . 2 9 1 0 . 5 3 9 0 . 1 7 0 0 . 1 3 5 0 . 2 3 1 0 . 4 2 7 0 . 2 0 71 8 . 9 4 - 9 0 . 7 5 9 0 . 7 52 6 . 1 0 - 5 . 7 22 0 . 9 0 3 8 . 7 1 1 2 . 2 1 - 7 . 9 6- 1 3 . 6 1 - 2 5 . 1 6 - 1

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