六层钢框架办公楼毕业设计.doc

Abstract This engineering a high rise steel structure apartment is to be built by general building standards in the Minhang district of Shanghai City According to the land which can be used we will design a symmetric apartment The height of the first floor is 3 9m and the height of the remaining eight floors are 3 0m the total height of the building is 27 9m The building security rating is 2 The design working life is 50 years The reference wind pressure is W0 0 55KN m2 Seismic fortification intensity of 7 degrees The basic design for seismic acceleration values 0 1g The site for category Design for the earthquake first group This engineering construction design adoption the frame construction The structure of the vertical longitudinal loading analysis Concrete contents include Structural systems and structural layout Beams cross sectional estimations Calculated sketch Selecting the forthly axle structure as a framework for the calculation and pillar axis lines for the span of the beam distance Internal force calculation Framework of the internal force in the vertical load calculated using iterative law The level internal force calculations include the wind load and the earthquake load Calculations were made internal force chart Internal force combination According to the previous calculated various internal force separately make internal force combination of sesmic design and non sesmic design Cross section of checking computations Selecting the most disadvantaged groups of internal force as the Cross section of checking computations Foundation design The design basis is a reinforced independent foundation Node design Pillar feet design Key word steel structure apartment framework structure sesmic design 目目 录录 1 1 设计资料设计资料 1 1 1 结构平面布置 1 1 2 设计基本资料 1 2 2 框架计算简图及梁柱线刚度框架计算简图及梁柱线刚度 3 2 1 确定框架的计算简图 3 2 2 框架梁柱的线刚度计算 3 2 3 框架梁柱的相对线刚度计算 4 3 3 荷载取值及荷载组合荷载取值及荷载组合 5 3 1 可变荷载取值 5 3 2 永久荷载取值 5 3 3 框架荷载计算 7 3 4 荷载计算汇总 10 4 4 风荷载作用下的位移验算风荷载作用下的位移验算 14 4 1 侧移刚度 14 4 2 风荷载作用下框架侧移计算 14 5 5 水平地震作用下的计算水平地震作用下的计算 16 5 1 重力荷载代表值的计算 16 5 2 多遇地震作用标准值和位移验算 19 6 6 内力计算内力计算 21 6 1 恒载标准值作用下内力计算 21 6 2 活荷载标准值作用下的内力计算 28 6 3 与地震作用相组合的重力荷载代表值作用下的内力计算 35 6 4 风荷载标准值作用下的内力计算 42 6 5 横向地震 水平 作用下的内力计算 49 7 7 内力组合内力组合 55 8 8 截面验算截面验算 71 8 1 梁验算 71 8 2 柱验算 73 8 3 节点验算 82 8 4 露出式柱脚设计 90 9 9 基础设计基础设计 92 9 1 修正后的地基承载力特征值计算 92 9 2 基础底面荷载计算 92 9 3 受冲切承载力验算 93 9 4 基础底板的配筋计算 94 1 1 1 设计资料设计资料 1 11 1 结构平面布置结构平面布置 本工程为纯钢框架公寓 结构平面布置如图 1 1 所示 横向两跨 跨度为 9 3m 和 7 2m 框架 9 层 10 榀横向框架 柱距 4 8m 1 21 2 设计设计基本基本资料资料 1 建筑结构的安全等级为二级 设计使用年限为 50 年 2 抗震设防烈度为 7 度 设计基本地震加速度值为 0 10g 设计地震分组为第 一组 建筑抗震设防类别为丙类 3 建筑场地土类别为 III 类 4 工程地质条件 自然地表 m 内为填土 填土下层为 m 厚砂质黏土 再下 层为砾石 砂质黏土承载力特征值为 250 kN m2 砾石层允许地基承载力特 征值为 350kN m2 地下水位为 2 0m 无侵蚀性 各层土的重度均为 20 kN m2 5 基本风压值 W0 0 55KN m2 地面粗糙度为 B 类 2 图 1 1 结构平面布置图 3 2 2 框架计算简图及梁柱线刚度框架计算简图及梁柱线刚度 2 1 确定框架的计算简图确定框架的计算简图 框架的计算简图如图 2 1 所示 取 轴上的一榀框架计算 假定框架柱嵌 固于地面 框架梁与柱刚接 梁跨等于轴线之间的距离 底层柱高从基础顶面 算至二层楼面 底层柱高为 3 9 0 3 4 2m 其余各层柱高从楼面算至上一层 楼面 即层高 各层均为 3 0m 由此可绘出框架的计算简图如图 2 1 所示 2 22 2 框架梁柱的线刚度计算框架梁柱的线刚度计算 主要构件特征表主要构件特征表 表表 2 12 1 尺寸 mm 截面特征 构 件 HBtwt 截面 面积 cm2 单位重 kg m Ix cm4 Wx cm3 ix cm Iy cm4 Wy cm3 iy cm 下 柱 6005001625338265 3228954763226 0352102208412 42 上 柱 5004501625297233 1139181556721 6537984168811 31 主 梁 5002001016114 289 647800191020 521402144 33 次 梁 40020081384 1266 023700119016 817401744 54 全部钢材采用 Q345 B 钢 各构件的刚度如下 A C 跨梁 iA C EI l 2 06 105N mm2 47800 104mm4 9300mm 1 06 104kN m C D 跨梁 iC D EI l 2 06 105N mm2 47800 104mm4 7200mm 1 37 104kN m 4 EI l 2 06 105N mm2 228954 104mm4 4200mmi底层柱 11 23 104kN m i2 5 EI l 2 06 105N mm2 228954 104mm4 3000mm 15 72 104kN m I6 9 EI l 2 06 105N mm2 139181 104mm4 3000mm 9 56 104kN m 2 3 框架柱相对线刚度计算框架柱相对线刚度计算 令边柱 i2 5 1 0 则其余各杆件的相对线刚度为 i A C 1 06 104 15 72 104 0 067 i C D 1 37 104 15 72 104 0 087 i 底层柱 11 23 104 15 72 104 0 714 i 6 9 9 56 104 15 72 104 0 608 框架梁柱的相对线刚度作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据 如图 2 1 所示 0 0670 087 0 0670 087 0 0670 087 0 0670 087 0 0670 087 0 0670 087 0 0670 087 0 0670 087 0 0670 087 0 6080 6080 608 0 6080 6080 608 0 6080 6080 608 0 6080 6080 608 1 0001 0001 000 1 0001 0001 000 1 0001 0001 000 1 0001 0001 000 0 7140 7140 714 5 图 2 1 框架相对线刚度图 3 荷载取值及荷载组合荷载取值及荷载组合 3 13 1 可变荷载取值可变荷载取值 1 屋面和楼面活荷载标准值 根据 建筑结构荷载规范 GB20009 2001 查得 上人屋面 2 0kN m2 楼面 住宅楼 2 0 kN m2 2 风荷载标准值 基本风压 按上海地区 50 年一遇风荷载取其标准值为 0 55kN m2 3 雪荷载 Sk 0 2kN m2 4 地震荷载 本设计中考虑地震荷载的作用 3 23 2 永久荷载取值永久荷载取值 1 女儿墙自重 做法 墙高 1200mm 100mm 的混凝土压顶 1 2m 0 20m 6 5kN m3 0 1m 0 20m 25kN m3 2 06kN m 2 屋面 防水层 刚性 30 厚 C20 细石混凝土防水 1 0 kN m2 柔性 三毡四油铺小石子 0 4 kN m2 找平层 20 厚 1 2 水泥砂浆 0 02m 20kN m3 0 40 kN m2 结构层 100 厚现浇混凝土楼板 0 10m 25kN m3 2 500 kN m2 压型钢板 0 220 kN m2 装饰层 0 300 kN m2 合计 4 82kN m2 3 楼面 6 1 10 kN m2 301 32 陶瓷地砖面层 水泥砂浆擦缝 厚 干硬性水泥砂浆 面上撒厚素水泥 水泥砂浆结合层一道 结构层 100 厚现浇混凝土楼板 0 10m 25kN m3 2 500 kN m2 压型钢板 0 220kN m2 装饰层 0 300 kN m2 合计 4 12kN m2 4 梁自重 主梁 HN500 200 10 16 89 6kg m 10N kg 0 896 kN m 防火及装饰 0 50 kN m 合计 1 40kN m 次梁 HN400 200 8 13 66 0kg m 10N kg 0 660 kN m 防火及装饰 0 50 kN m 合计 1 16kN m 基础梁 用于基础计算 b h 250mm 400mm 25kN m3 0 25m 0 4m 2 5kN m 5 柱自重 1 5 层 H600 500 16 25 265 3kg m 10N kg 2 653 kN m 防火及装饰 0 50 kN m 合计 3 15kN m 6 9 层 H500 450 16 25 233 1kg m 10N kg 2 331 kN m 防火及装饰 0 50 kN m 7 合计 2 83kN m 6 外纵墙自重 底层底层 纵墙 3 9m 4 8m 0 2m 2 4m 1 5m 0 2m 6 5kN m3 4 8m 4 10kN m 铝合金窗 0 35kN m2 2 4m 1 5m 4 8m 0 26kN m 水泥粉刷内墙 0 36 kN m2 3 4m 4 8m 2 4m 1 5m 4 8m 0 96kN m 合计 5 32kN m 标准层标准层 纵墙 3 0m 4 8m 0 2m 2 4m 1 5m 0 2m 6 5kN m3 4 8m 2 93kN m 铝合金窗 0 35kN m2 2 4m 1 5m 4 8m 0 26 kN m 水泥粉刷内墙 0 36 kN m2 2 5m 4 8m 2 4m 1 5m 4 8m 0 63kN m 合计 3 82kN m 7 内横墙自重 墙体 2 5m 0 2m 6 5kN m3 3 25kN m 水泥粉刷内墙 0 36 kN m2 2 2 5m 1 8kN m 合计 5 05kN m 3 33 3 框架荷载计算框架荷载计算 1 A C 轴间框架梁 屋面板传均布荷载 恒载 4 8m 4 82kN m2 23 14kN m 活载 4 8m 2 00kN m2 9 60kN m 楼面板传均布荷载 8 恒载 4 8m 4 12kN m2 19 78kN m 活载 4 8m 2 00kN m2 9 60kN m A C 轴间框架梁集中荷载为 均为恒载 屋面梁 恒载 次梁自重 1 16kN m 4 8m 5 57kN 楼面梁 2 A 轴 恒载 次梁自重 次梁上墙体自重 二级次梁及其上墙体自重 1 16kN m 4 8m 5 05kN m 1 8m 1 16kN m 5 05kN m 2 4m 2 22 11kN 1 A 轴 恒载 次梁自重 5 57kN B 轴 恒载 次梁自重 次梁上墙体自重 二级次梁及其上墙体自重 1 16kN m 4 8m 5 05kN m 4 8m 1 16kN m 5 05kN m 2 4m 2 37 26kN A C 轴间框架梁均布荷载为 屋面梁 主梁自重 屋面板传荷载 1 4kN m 23 14kN m 24 54kN m 楼面梁 主梁自重 楼面板传荷载 内横墙自重 1 4kN m 19 78kN m 5 05kN m 26 23kN m 屋面 楼面梁活载 板传活载 9 60 kN m 2 C D 轴间框架梁 屋面板传均布荷载 恒载 4 8m 4 82kN m2 18 97kN m 活载 4 8m 2 00kN m2 9 60kN m 楼面板传均布荷载 恒载 4 8m 4 12kN m2 19 78kN m 活载 4 8m 2 00kN m2 9 60kN m 9 C D 轴间框架梁集中荷载为 均为恒载 屋面梁 恒载 次梁自重 5 57kN 楼面梁 1 C 轴 恒载 次梁自重 次梁上墙体自重 二级次梁及其上墙体自重 1 16kN m 4 8m 5 05kN m 1 8m 1 16kN m 5 05kN m 2 4m 2 22 11kN 2 C 轴 恒载 次梁自重 5 57kN C D 轴间框架梁均布荷载为 屋面梁 主梁自重 屋面板传荷载 1 4kN m 23 14kN m 24 54kN m 楼面梁 主梁自重 楼面板传荷载 内横墙自重 1 4kN m 19 78kN m 5 05kN m 26 23kN m 屋面 楼面梁活载 板传活载 9 60 kN m 3 A 轴柱纵向集中荷载的计算 顶层柱 天沟自重 采用 0 3 厚混凝土天沟 内天沟 可不考虑自重 顶层柱恒载 女儿墙自重 纵主梁自重 2 06kN m 4 8m 1 4kN m 4 8m 16 61kN 顶层柱活载 0 标准层柱恒载 纵主梁自重及其上墙体自重 1 4kN 3 82kN 4 8m 25 06 kN 标准层柱活载 0 4 C 轴柱纵向集中荷载的计算 顶层柱 天沟自重 采用 0 3 厚混凝土天沟 内天沟 可不考虑自重 顶层柱恒载 纵主梁自重 1 4kN m 4 8m 6 72kN 10 顶层柱活载 0 标准层柱恒载 纵主梁自重及其上墙体自重 二级次梁所传荷载 1 4kN m 4 8m 5 05kN m 1 8m 1 16kN m 5 05kN m 2 4m 2 38 41kN 标准层柱活载 0 5 D 轴柱纵向集中荷载的计算 顶层柱 天沟自重 采用 0 3 厚混凝土天沟 内天沟 可不考虑自重 顶层柱恒载 女儿墙自重 纵主梁自重 2 06kN m 4 8m 1 4kN m 4 8m 16 61kN 顶层柱活载 0 标准层柱恒载 纵主梁自重及其上墙体自重 1 4kN m 3 82kN m 4 8m 25 06kN 标准层柱活载 0 6 柱自重 6 9 层柱自重 2 83kN m 3 0m 8 492kN 2 5 层柱自重 3 15kN m 3 0m 9 45kN 底层柱自重 3 15kN m 4 2m 13 23kN 3 4 荷载计算汇总荷载计算汇总 1 竖向集中荷载标准值计算 根据以下计算所得数据 列出以下荷载计算值如表 3 1 3 3 所示 表表 3 1 竖向集中荷载标准值计算竖向集中荷载标准值计算 单位 单位 kN 楼屋面荷载 竖向集 中荷载 楼 面 集中荷 载位置 女儿 墙重 外纵 墙重 柱自 重 内隔 墙重 纵向 主梁 重 次梁 和墙 体重 恒载 活载 恒载 之 和 活载 11 A 轴线 9 89 6 72 16 61 AC 跨 5 57 5 57 5 57 5 57 5 57 5 57 C 轴线 6 72 6 72 CD 跨 5 57 5 57 5 57 5 57 屋 面 D 轴线 9 89 6 72 16 61 A 轴线 18 34 6 72 25 06 AC 跨 5 57 22 11 37 26 5 57 22 11 37 26 C 轴线 24 24 6 727 45 38 41 CD 跨 22 11 5 57 22 11 5 57 标 准 层 楼 面 D 轴线 18 34 6 72 25 06 2 竖向均布荷载标准值计算 框架梁自重和横向隔墙自重以均布荷载的形式作用在框架梁上 表表 3 2 竖向均布荷载标准值计算表竖向均布荷载标准值计算表 单位 单位 kN m 楼层均布力位置横梁型号 梁自重 内横墙 自重 板传荷载 均布荷载值 AC 跨 9 3m HN500X200X10X161 4 23 1424 54 屋面 CD 跨 7 2m HN500X200X10X161 4 23 1424 54 AC 跨 9 3m HN500X200X10X161 45 0519 7826 23标准层 楼面CD 跨 7 2m HN500X200X10X161 45 0519 7826 23 3 水平集中荷载标准值计算 在本算例中由于不考虑地震荷载的作用 所以水平荷载计算即风荷载的计算 作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值 12 zszoj B 2 ii Fwhh 式中 基本风压 wo 0 55kN m2 本工程位于上海市 风压高度变化系数 地面粗糙度为 B 类 z 风荷载体型系数 根据建筑物的体型查得 s s 1 3 风振系数 基本自振周期对于钢框架结构可用 z 1 T 0 10 0 15 n 应考虑风压脉动对结构发生顺风向风振的影响 查表得 z 1 z z 2 27 0 44v 下层柱高 上层柱高 对顶层为女儿墙高度的 2 倍 i h j h 迎风面的宽度 B 4 8m B 表表 3 3 集中风荷载标准值集中风荷载标准值 离地高 度 Z m z z z s 2 o kN m i m h j m h kN i F 28 21 391 0001 721 30 5532 422 15 25 21 340 8531 641 30 553322 63 22 21 290 7701 601 30 553321 25 19 21 230 5641 461 30 553318 49 16 21 170 4361 371 30 553316 50 13 21 090 3071 281 30 553314 37 10 21 010 1941 191 30 553312 38 13 7 21 000 1081 111 30 553311 43 4 21 000 0401 041 30 554 2312 85 以上的荷载值见荷载图 3 1 14 15 4 4 风荷载作用下的位移验算风荷载作用下的位移验算 4 14 1 侧移刚度侧移刚度 见表 4 1 表 4 2 表 4 3 表表 4 1 横向横向 6 9 层层 D 值的计算值的计算 构件名称 2 b c i i i 2 c i i 2 12 kN m c c Di h A 轴柱0 110 056373 C 轴柱0 250 1114021 D 轴柱0 140 078923 DkN mkN mkN mkN m 6373 14021 8923 29317 表表 4 2 横向横向 2 5 层层 D D 值的计算值的计算 构件名称 2 b c i i i 2 c i i 2 12 kN m c c Di h A 轴柱0 080 0398174 C 轴柱0 160 07415510 D 轴柱0 090 0439013 DkN mkN mkN mkN m 8174 15510 9013 32697 表表 4 3 横向底层横向底层 D 值的计算值的计算 构件名称 2 b c i i i 2 c i i 2 12 kN m c c Di h A 轴柱0 0940 0453438 C 轴柱0 2160 0987487 D 轴柱0 1220 0584431 DkN mkN mkN mkN m 3438 7487 4431 15356 4 24 2 风荷载作用下框架侧移计算风荷载作用下框架侧移计算 水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算 j j ij V D 16 式中 第 j 层的总剪力 j V 第 j 层所有柱的抗侧刚度之和 ij D 第 j 层的侧移刚度 j j 层侧移 1 j jj j 顶层侧移 1 n j j 钢框架在风荷载作用下侧移的计算见表 4 4 表表 4 4 风荷载作用下框架侧移计算风荷载作用下框架侧移计算 层数 j W kN j V kN D kN m m h 922 1522 15293170 00081 3750 822 6344 78293170 00151 2000 721 2566 03293170 00231 1305 618 4984 52293170 00291 1035 516 50101 02326970 00311 968 414 37115 39326970 00351 857 312 38127 77326970 00391 769 211 43139 20326970 00431 698 112 85152 05153560 00991 424 0 0322m 侧移验算 层间侧移最大值 1 424 1 300 满足要求 据建筑抗震设计规范 GB50011 2001 表 5 5 1 弹性层间位移角限值多 高层钢结构为 1 300 柱顶侧移最大值 总 0 0322 28 2 1 833 1 500 满足要求 h 17 5 5 水平地震作用下的计算水平地震作用下的计算 5 15 1 该建筑高度为该建筑高度为 28 2m28 2m 采用底部剪力法计算 采用底部剪力法计算 作用于屋面梁和各层楼面梁处的重力荷载代表值为 屋面梁处 Gw 结构与构件自重 50 活载 楼面梁处 GE i 结构与构件自重 50 活载 其中结构和构件自重取楼面上下高范围内 屋面梁处取顶层的一半 的 1 2 结构和构件自重 重力荷载代表值计算如下 表表 5 1 A 柱柱 单位 单位 kN 层数恒载活载 9Gw 16 61 8 49 0 5 18 34 0 5 30 030 6 8Gw 25 06 8 49 33 550 5Gw 25 06 8 49 9 45 0 5 34 030 2 4Gw 25 06 9 45 34 510 1Gw 25 06 9 45 13 23 0 5 36 400 表表 5 2 C 柱柱 单位 单位 kN 层数恒载活载 9Gw 6 72 8 49 0 5 24 24 0 5 23 090 6 8Gw 38 41 8 49 46 900 5Gw 38 41 8 49 9 45 0 5 47 380 2 4Gw 38 41 9 45 47 860 1Gw 38 41 9 45 13 23 0 5 49 750 表表 5 3 D 柱柱 单位 单位 kN 层数恒载活载 9Gw 16 61 8 49 0 5 18 34 0 5 30 030 6 8Gw 25 06 8 49 33 550 5Gw 25 06 8 49 9 45 0 5 34 030 2 4Gw 25 06 9 45 34 510 1Gw 25 06 9 45 13 23 0 5 36 400 18 表表 5 4 AC 梁梁 恒 载 AC 梁均布荷载 kN m 集中荷载 3 个 kN 活 载 kN m 924 545 575 575 579 6 1 8 26 235 5722 1137 269 6 表表 5 5 CD 梁梁 恒 载 CD 梁均布荷载 kN m 集中荷载 2 个 kN 活 载 kN m 924 5422 115 579 6 1 8 26 2322 115 579 6 表表 5 6 各层重力荷载代表值各层重力荷载代表值 层数Gi 930 03 23 09 30 03 24 54 16 5 5 57 4 9 6 16 5 0 5 22 11 611 65kN 6 833 55 2 46 9 26 23 16 5 5 57 2 22 11 2 37 26 9 6 16 5 0 5 718 62kN 5 34 03 2 47 38 26 23 16 5 5 57 22 11 2 37 26 9 6 16 5 0 5 720 06kN 2 4 34 51 2 47 86 26 23 16 5 5 57 22 11 2 37 26 9 6 16 5 0 5 721 50kN 136 4 2 49 75 604 615 727 17kN Gi 611 65 718 62 3 720 06 721 50 3 727 17 6379 24kN 19 20 21 5 25 2 多遇地震作用标准值和位移验算多遇地震作用标准值和位移验算 由设防烈度为 7 度 远震 查表可得 max 0 08 Tg 0 45 T1 0 1 0 15 n 0 9 1 35s 取 T1 1 13s 因为 Tg T11 4Tg 1 4 0 45 0 63s n 0 08T1 0 01 0 08 1 13 0 01 0 101 FEK 1Geq 1 0 85 Gi 0 035 0 85 6379 24kN 189 78kN 顶部附加作用力 Fn n FEK 0 101 189 78 19 17kN FEK 1 n 170 61kN 按抗震规范算得作用于各质点上横向水平地震作用标准值如 6 1 表所示 其中 1 ii iEK i n i G H G H FF 表表 5 75 7 F FeiK eiK的计算 的计算 层数 i kNG i mH ii G H ii G H i F kN i V kN 9611 6528 217248 53 101905 63 28 8828 88 8718 6225 218109 23 101905 63 30 3259 20 7718 6222 215953 37 101905 63 26 7185 91 6718 6219 213797 51 101905 63 23 10109 01 5720 0616 211664 97 101905 63 19 53128 54 4721 5013 29523 80 101905 63 15 95144 49 3721 5010 27359 30 101905 63 12 32156 81 2721 507 25194 80 101905 63 8 70165 51 1727 174 23054 12 101905 63 5 11170 62 22 表表 5 85 8 地震作用下框架侧移计算地震作用下框架侧移计算 层数 i kNF i V kN D kN m m h 928 8828 88 29317 0 00101 3000 830 3259 20 29317 0 00201 1500 726 7185 91 29317 0 00291 1035 623 10109 01 29317 0 00371 811 519 53128 54 32697 0 00391 769 415 95144 49 32697 0 00441 682 312 32156 81 32697 0 00481 625 28 70165 51 32697 0 00511 588 15 11170 62 15356 0 01111 378 0 0389 侧移验算 层间侧移最大值 1 378 1 300 满足要求 柱顶侧移最大值 0 0389 28 2 1 730 1 500 满足要求 23 6 6 内力计算内力计算 为简化计算 考虑如下几种单独受荷情况 1 恒载作用 2 活载满跨布置 3 与地震作用相组合的重力荷载代表值作用 4 风荷载作用 从左向右 或从右向左 5 横向水平地震作用 从左向右 或从右向左 对于 1 2 3 三种情况 框架在竖向荷载作用下 采用分层法计算 对 于第 4 5 两种情况 框架在水平荷载作用下 采用 D 值法计算 6 1 恒载标准值作用下内力计算恒载标准值作用下内力计算 恒载引起的固端弯矩和不平衡弯矩 1 屋面梁的固端弯矩 222 g2 AwCw 222 2 4 6 94 8 4 57 2 2 11 M5 575 575 5724 54 9 3192 54kN m 9 39 39 312 g CwDw M192 54kN m 22 g2 DwCw 22 2 4 4 84 8 2 41 M5 575 5724 54 7 2114 93kN m 7 27 212 g CwDw M114 93kN m 2 标准层楼面的固端弯矩 222 g2 AbCb 222 2 4 6 94 8 4 57 2 2 11 M5 5722 1137 2626 23 9 3234 94kN m 9 39 39 312 g Cbb M234 94kN m A 22 g2 DbCb 22 2 4 4 84 8 2 41 M5 5722 1126 23 7 2131 05kN m 7 27 212 g Cb M131 05kN m D b 将结构分为五层 见图 6 1 6 5 上层柱的线刚度先乘 0 9 后计算刚度分 配系数 各杆分配系数写在长方框内 上层各柱远端弯矩等于分配弯矩的 1 3 下柱底截面弯矩为柱分配弯矩的 最底行数据是最终分配弯矩 上层柱的分 1 2 配弯矩 24 要叠加 节点的不平衡弯矩分配如图 6 6 框架最终内力图见图 6 7 6 9 0 891 0 109 0 0960 1240 137 0 0700 0540 0580 074 0 780 0 863 0 4710 471 0 4380 438 0 4630 463 图 6 1 顶层 图 6 2 第6 8层 192 54192 54 114 93114 93 20 99 171 55 3 43 174 98 3 85 0 42 174 98 195 33 7 70 10 49 132 75 9 95 7 87 94 89 0 68 4 97 15 75 94 89 4 29 99 18 20 86 31 63 62 58 62 58 58 32 6 81 5 71 236 04 224 0 17 2 85 13 62 234 94 234 94 9 69 3 7 0 28 117 94 4 84 7 41 143 3 131 05 131 05 112 0 1 34 110 66 37 33 46 37 46 37 15 45 19 65 60 68 1 71 58 97 37 33 15 45 19 65 110 66 1 34 112 0 46 37 46 37 58 97 1 71 60 68 45 77 46 78 1 01 36 04 36 04 84 81 0 79 85 6 15 25 12 0128 53 1 67 25 08 76 93 75 26 7 34 2 84 0 16 121 03 3 67 5 69 140 41 131 05 131 05 226 71 0 1 2 21 10 34 234 94 5 17 4 43 235 68 234 94 59 23 59 23 19 74 141 11 1 32 139 79 47 03 图 6 3 第5层 0 0560 0540 042 0 5870 357 0 5620 342 0 5950 361 0 044 25 0 0510 0490 0380 040 0 4200 529 0 4040 509 0 4250 535 0 4820 482 0 4610 461 0 4770 477 0 0360 0330 0450 046 图 6 4 第2 4层 38 02 113 24 0 83 114 07 16 15 48 46 48 46 234 94 235 7 3 47 4 23 234 94 8 46 1 73 0 07 228 14 131 05131 05 138 78 4 72 3 01 122 76 0 1 2 36 6 03 61 38 62 51 20 46 1 13 38 02 16 15 20 46 114 07 0 83 113 24 48 46 48 46 1 13 62 51 61 38 67 96 69 33 1 37 53 57 53 57 125 69 1 07 126 76 22 65 17 8542 25 1 08 26 98 55 04 53 96 6 68 2 58 0 13 121 92 3 34 5 16 139 55 131 05 131 05 227 46 0 08 2 9 4 234 94 4 7 4 235 64 234 94 42 52 42 52 21 26 100 70 0 85 99 85 50 35 图 6 5 底层 26 1 481 922 69 15 9 15 9 5 551 963 82 55 23 74 23 74 4 32 13 53 1 67 13 53 2 172 9 18 2 18 2 3 82 12 03 1 48 12 03 1 922 58 16 16 16 16 3 32 17 76 1 33 10 81 1 72 24 23 55 14 32 3 07 16 55 1 18 16 55 1 612 1 21 72 21 72 2 74 14 89 1 07 14 89 1 451 88 19 52 19 52 2 89 15 67 1 12 15 67 1 541 99 20 56 20 56 1 52 6 53 0 61 8 22 0 791 05 8 59 10 82 45 05 35 17 35 17 31 02 31 02 44 83 27 20 40 99 40 99 36 65 36 65 38 69 38 69 16 16 20 43 图 6 6节点不平衡弯矩分配图 0 109 0 891 0 124 0 780 0 137 0 863 0 096 0 0580 0540 0740 070 0 471 0 438 0 463 0 471 0 438 0 463 0 4710 471 0 0580 054 0 438 0 070 0 438 0 074 0 4630 463 0 4710 471 0 0580 054 0 438 0 070 0 438 0 074 0 4630 463 0 3610 595 0 0440 042 0 342 0 054 0 562 0 056 0 3570 587 0 4820 482 0 0360 033 0 461 0 045 0 461 0 046 0 4770 477 0 482 0 482 0 036 0 461 0 033 0 045 0 461 0 477 0 046 0 477 0 482 0 482 0 036 0 461 0 033 0 045 0 461 0 477 0 046 0 477 0 425 0 535 0 040 0 509 0 038 0 049 0 404 0 529 0 051 0 420 4 07 33 2612 0516 96 45 05 27 179 05 179 05 102 23 196 81 130 83 58 18 97 58 97 58 125 27 65 98 51 3366 86 104 28 229 55 114 16 147 53 48 29 140 75 238 45 92 60 42 71 94 121 74 54 88 114 16 228 32 118 31 148 3 49 79 141 13 237 71 48 29 62 46 72 20 60 42 109 51 227 82 95 73 148 64 40 68 141 38 237 52 46 35 51 1 72 24 58 06 134 3 230 03 120 11 147 84 51 65 138 71 237 01 57 62 64 74 72 20 72 17 111 1 231 21 115 44 149 74 49 72 137 17 236 88 48 06 62 32 72 17 60 12 115 44 230 88 113 4 147 55 48 94 137 33 236 77 49 72 61 28 72 2 62 32 117 63 231 03 144 44 147 45 61 5 137 24 236 82 50 64 77 6 72 19 63 47 84 54 228 98 50 35 151 97 21 26 138 76 236 25 35 99 26 98 72 32 45 37 120 84 121 52 123 27 124 86 124 64 124 75 122 97 图 6 7 恒载作用下的弯矩图 28 103 32 34 79 40 36 113 22 50 27 28 16 144 43 164 45 72 11 109 37 9 29 13 63 81 47 75 9 103 78 35 25 40 82 112 76 49 81 27 7 144 59 164 29 71 95 109 21 9 29 13 11 81 64 76 07 103 75 35 22 40 79 112 79 49 84 27 73 144 58 164 3 71 96 109 22 9 29 13 1 81 62 76 05 103 8 35 27 40 84 112 73 49 79 27 68 144 6 164 27 71 94 109 2 8 48 13 63 81 65 76 08 103 37 34 84 40 41 113 17 50 22 28 11 144 46 164 42 72 08 109 34 9 12 12 99 81 51 75 94 102 61 34 09 39 66 113 92 50 79 28 86 144 17 164 71 72 37 109 63 9 42 12 69 81 22 75 65 102 69 34 16 39 73 113 84 50 89 28 78 144 20 164 57 72 24 109 5 9 29 12 82 81 34 75 77 102 87 39 91 34 34 28 61 50 72 113 66 164 67 109 6 72 34 9 38 12 73 75 68 81 25 144 31 89 3 30 4 24 83 34 06 39 63 98 53 124 65 73 12 67 55 8 65 3 08 55 82 61 39120 29 图 6 8 恒载作用下的剪力图 29 图 6 9 恒载作用下的轴力图 105 91 114 4 242 33 250 82 378 57 387 06 514 73 523 22 651 65 661 1 789 96 799 41 928 22 937 67 1066 51 1075 96 1204 34 1217 57 229 9 238 39 555 03 563 52 880 44 888 93 1176 05 1184 54 1500 54 1509 99 1825 4 1834 85 2150 35 2159 8 2475 26 2484 71 2800 79 2814 021577 71 1564 48 1394 99 1385 54 1215 89 1206 44 1036 8 1027 35 857 69 848 24 678 72 670 23 501 492 51 323 25 314 76 145 39 136 9 30 6 2 活荷载标准值作用下的内力计算活荷载标准值作用下的内力计算 活荷载与恒载的比值小于 1 故可采用满跨布置 求得的内力在支座处与 按最不利荷载位置法求得的内力很相近 可直接进行内力组合 1 屋面梁的固端弯矩 g2 AwCw 1 M9 6 9 369 12kN m 12 g CwDw M69 12kN m g2 DwCw 1 M9 6 7 241 47kN m 12 g CwDw M41 47kN m 2 标准层楼面的固端弯矩 g AbCb M69 12kN m g Cbb M69 12kN m A g DbCb M41 47kN m g Cb M41 47kN m D b 将结构分为五层 见图 6 10 6 14 上层柱的线刚度先乘 0 9 后计算刚度 分配系数 各杆分配系数写在长方框内 上层各柱远端弯矩等于分配弯矩的 1 3 下柱底截面弯矩为柱分配弯矩的 最底行数据是最终分配弯矩 上层柱的分 1 2 配弯矩要叠加 节点的不平衡弯矩分配如图 6 15 框架最终内力图见图 6 16 6 18 31 0 044 0 3610 595 0 3420 562 0 3570 587 0 0420 0540 056 图 6 12 第5层 13 82 41 13 0 35 41 48 5