结构选型与布置土木工程毕业设计.doc

目目 录录 第一章第一章 结构选型与布置结构选型与布置 1 1 结构选型 1 2 结构布置 1 3 基本条件基本条件 第第 2 章章 确定计算简图确定计算简图 2 1 确定计算简图 2 22 2 梁 柱截面尺寸梁 柱截面尺寸 2 32 3 材料强度等级材料强度等级 2 42 4 荷载计算荷载计算 第第 3 章章 框架内力计算框架内力计算 3 13 1 恒载作用下的框架内力恒载作用下的框架内力 3 23 2 活载作用下的框架内力活载作用下的框架内力 3 33 3 地震作用下横向框架的内力计算地震作用下横向框架的内力计算 第第 4 章章 框架内力组合框架内力组合 第第 5 5 章章 框架梁柱截面设计框架梁柱截面设计 第第 6 章章 楼梯结构计算设计楼梯结构计算设计 6 16 1 梯段板计算梯段板计算 6 26 2 休息平台板计算休息平台板计算 6 36 3 梯段梁梯段梁 TL1TL1 计算计算 第第 7 章章 现浇楼面板设计现浇楼面板设计 7 17 1 跨中最大弯矩跨中最大弯矩 7 27 2 求支座中点最大弯矩求支座中点最大弯矩 7 37 3 A A 区格区格 7 47 4 D D 区格区格 第第 8 章章 基础设计基础设计 8 18 1 荷载计算荷载计算 8 2 确定基础底面积确定基础底面积 8 2 18 2 1 边柱边柱 8 2 28 2 2 中柱中柱 1 第一章第一章 结构选型与布置结构选型与布置 结构设计的主要内容包括 结构选型 结构布置 确定计算简图 选择合理简单的计算方法进 行各种荷载作用下的内力计算 荷载效应组合 截面配筋设计 计算 构造 绘施工图 1 1 结构选型结构选型 结构选型 框架结构 1 2 结构布置结构布置 图 1 1 内廊式多层框架柱网布置 1 3 基本条件基本条件 题目 江苏省镇江市某中学试验楼 根据建筑方案图 本工程结构为四层钢筋混凝土框架 建筑面积约 2800m2 建筑一层平面图 南立面图 东立面图及剖面图分别见图 1 4 1 5 1 6 1 7 结构标准层平面及剖面简图如图 1 8 1 9 所示 其它条件如下 1 气象资料 1 基本风压值 W0 0 40 kN m2 2 基本雪压值 S0 0 35 kN m2 2 水文地质资料 场地条件 拟建场地地表平整 土层分布见图 1 10 建筑所在场地土类别为 II 类 地貌形态单一 地势平坦 地下水位在天然地面以 下 5 5 米左右 地下水水质对混凝土无侵蚀性 经勘察 场地土层分布可划分为 1 杂填土 厚度约为 0 6 米 地基承载力标准值 fak 60KPa Es 1 8MPa 2 2 粉质粘土 厚度约为 1 45 米 地基承载力 fak 206kPa Es 5 8MPa qsa 51KPa 3 碎石土 厚度约为 8 10 米 fak 276KPa Es 11 5MPa qsa 89KPa 3 结构和基础的安全等级 1 建筑结构的安全等级为二级 2 场地位于 7 度区 设计基本地震加速度值为 0 1g 地震分组为一组 3 按 建筑抗震设防分类标准 本工程为乙类建筑 4 本工程为多层框架结构 框架的抗震等级为三级 5 地基基础设计等级 丙级 4 荷载资料 1 教学楼楼面活载 查 建筑结构荷载规范 GB 50009 2001 确定楼面活载标准值为 2 kN m2 2 上人屋面 活载标准值为 2kN m2 3 屋面构造 35 厚 490 490 的 C30 预制钢筋混凝土架空板 防水层 20 厚 1 3 水泥砂浆找平层 现浇钢筋 混凝土屋面板 12 厚纸筋石灰粉平顶 4 楼面构造 水泥楼面 10 厚 1 2 水泥砂浆面层压实抹光 15 厚 1 3 水泥砂浆找平层 现浇钢筋混凝土楼面 板 12 厚纸筋石灰粉平顶 5 围护墙 围护墙采用 200 厚非承重空心砖 190 190 90 容重 3 6 kN m2 M5 混合砂浆砌筑 双面粉刷 容重 3 6 kN m2 每开间采用 3300 2100 b h 通长塑钢窗 本工程采用全现浇框架结构 由于开间较小 双向板的跨度超过经济跨度不多 同时考虑使用 要求 在楼面不设次梁 3 图 1 4 一层建筑平面图 1 100 4 图 1 5 南立面图 1 100 5 图 1 7 剖面图 6 图 1 8 标准层柱网平面布置图 7 图 1 9 剖面图 第二章第二章 确定计算简图确定计算简图 2 1 确定计算简图确定计算简图 本工程横向框架计算单元取图 1 8 中斜线部分所示范围 框架的计算简图假定底层柱下端固定 于基础 按工程地质资料提供的数据 查 抗震规范 可判断该场地为 类场地土 地质条件较好 初步确定本工程基础采用柱下独立基础 挖去所有杂填土 基础置于第二层粉质粘土层上 基底标 高为设计相对标高 2 0 m 柱子的高度底层为 h1 4 5 2 0 5 6m 初步假设基础高度 0 5 m 二 四层柱高为 h2 h4 3 9m 柱节点刚接 横梁的计算跨度取柱中心至中心间距离 三跨分别为 l 6300 2400 6300 计算简图见图 2 2 2 2 梁 柱截面尺寸梁 柱截面尺寸 1 框架柱 柱子截面全取 400 400 2 梁均为 300 600 8 图 8 1 2 3 材料强度等级 混凝土 均采用 C30 级 受力钢筋采用采用 HRB400 钢筋 箍筋采用 HPB300 钢筋 2 4 荷载计算荷载计算 本例题以 8 轴线横向框架为计算分析对象 1 屋面横梁竖向线荷载标准值 9 图 2 2 计算简图 1 恒载 图 2 9a 屋面恒载标准值 35 厚架空隔热板0 035 25 0 875 kN m2 防水层0 4 kN m2 20 厚 1 3 水泥砂浆找平层 0 02 20 0 4 kN m2 120 100 厚钢混凝土现浇板 0 12 25 3 kN m2 AB CD 跨板厚取 120 BC 跨取 100 0 10 25 2 5 kN m2 20 厚纸筋石灰粉平顶0 020 16 0 32 kN m2 屋面恒载标准值 4 995 kN m2 4 495kN m2 梁自重 边跨 AB CD 跨 0 30 0 60 25 4 5kN m 梁侧粉刷 2 0 60 0 12 0 02 17 0 3264 kN m 4 826kN m 中跨 BC 跨 0 30 0 30 25 2 25kN m 梁侧粉刷 2 0 3 0 12 0 02 17 0 1224kN m 2 3724kN m 作用在顶层框架梁上的线恒荷载标准值为 梁自重 g4AB1 g4CD1 4 826kN m 板传来的荷载 g4AB2 g4CD2 4 995 5 1 25 4745kN m g4BC2 4 495 2 4 10 789kN m 2 活载 图 2 9b 顶层上人 实验室为 2 走廊为 3 5 10 作用在顶层框架梁上的线活荷载标准值为 q4AB q4CD 2 5 1 10 2kN m q4BC 2 2 4 4 8kN m 2 楼面横梁竖向线荷载标准值 1 恒载 图 2 9a 25 厚水泥砂浆面层 10 025 20 0 50 kN m2 10 厚 1 3 水泥砂浆找平层 0 01 20 0 20kN m2 120 100 厚钢混凝土现浇板0 12 25 3 kN m2 0 10 25 2 5 kN m2 20 厚板底粉刷0 02 16 0 32 kN m2 楼面恒载标准值 4 02 kN m2 3 52 kN m2 边跨 AB CD 跨 框架梁自重 4 826kN m 中跨 BC 跨 梁自重 2 3724kN m 作用在楼面层框架梁上的线恒荷载标准值为 梁自重 gAB1 gCD1 4 826kN m gBC1 2 3724kN m 板传来荷载 gAB2 gCD2 4 02 5 1 20 5kN m gBC2 3 52 2 4 8 448 kN m 2 活载 图 2 9b 楼面活载 qAB qCD 2 5 1 10 2kN m qBC 3 5 2 4 8 4kN m 3 屋面框架节点集中荷载标准值 图 2 10 1 恒载 边跨连系梁自重 0 3 0 6 5 1 25 22 95kN 粉刷 2 0 60 0 12 0 02 5 1 17 1 667 kN 1 3m 高女儿墙 1 3 5 1 2 36 15 65 kN 粉刷 1 3 2 0 02 5 1 17 4 5084kN 连系梁传来屋面自重 0 5 5 1 0 5 5 1 4 995 32 4kN 顶层边节点集中荷载 G4A G4D 77 1788 kN 图 2 3 恒载顶层集中力 11 中柱连系梁自重 0 30 0 6 5 1 25 22 95kN 粉刷 0 60 0 12 0 60 0 10 0 02 5 1 17 1 699kN 连系梁传来屋面自重 1 2 5 1 1 2 5 1 4 995 32 4kN 0 5 5 1 5 1 2 4 2 4 2 4 495 21 04kN 顶层中节点集中荷载 G4B G4c 78 089 kN 2 活载 Q4A Q4D 1 2 5 1 1 2 5 1 2 6 5kN Q4B Q4c 1 2 5 1 1 2 5 1 2 1 2 5 1 5 1 2 4 2 4 2 2 15 86 kN 4 楼面框架节点集中荷载标准值 图 2 11 1 恒载 边柱纵向框架梁自重 22 95kN 粉刷 1 699kN 钢窗自重 3 3 2 1 0 4 2 77kN 窗下墙体自重 5 1 0 4 3 9 0 6 2 1 2 36 13 31 kN 粉刷 2 4 7 0 9 0 02 17 3 196kN 窗边墙体自重 2 1 4 7 3 3 2 36 6 21kN 粉刷 2 2 1 1 4 0 02 17 1 999kN 纵向框架梁传来楼面自重 1 2 5 1 1 2 4 5 4 02 26 1 kN 78 20kN 中间层边节点集中荷载 GA GD 78 2kN 框架柱自重 GA GD 0 4 0 4 3 9 25 15 6 kN 中柱纵向框架梁自重 22 95 kN 粉刷 1 699kN 内墙自重 忽略门窗按墙重量计算 5 1 0 4 3 9 0 6 2 36 36 6kN 粉刷 2 4 7 3 3 0 02 17 10 5 kN 纵向框架梁传来楼面自重 1 2 5 1 5 1 2 4 2 4 2 3 52 16 47kN 89 69 kN 中间层中节点集中荷载 GB Gc 89 69 kN 柱传来集中荷载 GB Gc 15 6 kN 2 活载 QA QD 1 2 5 1 1 2 5 1 2 5 16 3 kN QB QC 1 2 5 1 1 2 5 1 2 5 1 2 5 1 5 1 2 4 2 4 2 3 5 32 68 kN 12 图 2 4 恒载中间层结点集中力 5 地震作用 1 建筑物总重力荷载代表值 Gi的计算 a 集中于屋盖处的质点重力荷载代表值 G 4 50 雪载 0 5 0 35 15 45 9 120 5kN 楼面恒载 4 995 45 9 6 3 2 4 495 45 9 2 4 3384 5 kN 梁自重 横梁 4 862 6 3 2 2 37 2 4 10 664 96 kN 纵梁 22 95 1 699 9 2 22 95 1 667 9 2 886 8kN 女儿墙 1 3 2 36 45 9 15 2 305 93kN 柱重 0 4 0 4 25 1 95 40 312 kN 横墙 2 36 18 5 6 3 1 8 2 4 1 85 1 5 2 1 2 2 508 33kN 纵墙 5 1 1 85 3 0 2 1 2 16 2 36 6 3 1 85 1 5 2 1 2 2 36 2 6 3 1 85 15 2 1 1 85 2 36 708 8kN 忽略内纵墙的门窗按墙重量算 钢窗 3 3 2 1 0 4 21 0 5 29 1 kN GE4 6904 26 kN b 集中于三 四层处的质点重力荷载代表值 G 3 G 2 50 楼面活载 0 5 45 9 2 4 3 5 6 3 5 1 3 5 2 45 9 35 7 6 3 2 0 819 3kN 楼面恒载 4 02 45 9 6 3 2 3 52 45 9 2 4 2712 6 kN 横梁 664 961kN 纵梁 886 8 kN 柱重 312 2 624 kN 横墙 508 33 2 1016 66kN 纵墙 708 1 2 1416 3 kN 钢窗 29 1 2 48 2kN G 3 G 2 8156 52kN c 集中于二层处的质点重力荷载标准值 G 1 50 楼面活载 819 3kN 13 楼面恒载 2712 6 kN 横梁 886 8kN 纵梁 664 96kN 柱重 0 4 0 4 25 2 25 1 95 40 672 kN 横墙 508 33 508 33 2 25 1 85 1094 86 kN 纵墙 708 1 708 1 2 25 1 95 1525 15 kN 钢窗 48 2 kN G1 11888 2 kN 2 地震作用计算 1 框架柱的抗侧移刚度 在计算梁 柱线刚度时 应考虑楼盖对框架梁的影响 在现浇楼盖中 中框架梁的抗弯惯性矩 取 I 2I0 边框架梁取 I 1 5I0 在装配整体式楼盖中 中框架梁的抗弯惯性矩取 I 1 5I0 边框 架梁取 I 1 2I0 I0为框架梁按矩形截面计算的截面惯性矩 横梁 柱线刚度横梁 柱线刚度 表表 2 1 截面尺寸 杆件 B mm H mm Ec kN mm2 I0 mm4 I mm4 L mm L IE i c kN mm 相对 刚度 边框架梁30060030 0 5 4 1098 1 10963003 857 1071 边框架梁30060030 0 5 4 10 88 1 10 82400 10 125 10 6 2 65 中框架梁30060030 0 5 4 10910 8 1096300 5 143 107 1 333 中框架梁30060030 0 5 4 10 810 8 10 8240013 5 1073 5 底层框架柱40040030 0 2 13 1092 13 10945001 63 1070 368 中层框架柱40040030 0 2 13 1092 13 10939001 638 1070 424 每层框架柱总的抗侧移刚度见表 2 9 框架柱横向侧移刚度框架柱横向侧移刚度 D 值值 表表 2 2 项目 层 柱类型及截面 2 cz Kii 一般层 底层 zc iiK 2 5 0 2 底层 一般层 KK KK c c 2 12 cz Dih kN mm 根 数 边框架边柱 400 400 2 3550 5416 9914 边框架中柱 400 400 8 5360 8110 468 4 中框架边柱 400 400 3 1390 6117 89616 二 至 四 层 中框架中柱 400 400 11 3820 85110 99816 边框架边柱 400 400 2 710 6825 7394 边框架中柱 400 400 9 8460 8737 3464 底 层 中框架边柱 400 400 3 6220 733 6 16816 14 中框架中柱 400 400 13 1290 9017 58216 ic 梁的线刚度 iz 柱的线刚度 底层 D 4 5 739 7 346 16 6 18 7 582 272 532 kN mm 二 四层 D 4 6 991 10 468 16 7 846 10 998 371 34kN mm 2 框架自振周期的计算 框架顶点假想水平位移框架顶点假想水平位移 计算表计算表 表表 2 3 层Gi kN Gi kN D kN mm Gi D 层间相对位移 总位移 mm 46904 266904 26 371 3418 593250 484 38156 5215060 78 371 3440 558231 891 28156 5223217 3 371 3462 523191 333 1 11888 535105 8 272 532128 81128 81 考虑结构非承重砖墙影响的折减系数 对于框架取 0 6 0 3 地震作用计算 各楼层的地震作用和地震剪力标准值由表 2 11 计算列出 楼层地震作用和地震剪力标准值计算表楼层地震作用和地震剪力标准值计算表 表表 2 4 层Hi m Gi kN GiHi EK1 inn ii in ii FFF G H FF G H 顶层 其它层 楼层剪力 Vi kN 416 26904 26111849 01 694 65694 65 312 38156 52 100325 26454 041148 69 28 48156 52 68514 77310 081458 77 15 611555 5 53498 25242 131700 9 kN334187 iiH G46 188876 17001108 0 n F 图 2 5 横向框架上的地震作用 15 本工程计算多遇地 震作用下横向框架的层间框架弹性位移 见表 2 12 对于钢筋 取 1 550 e 通过以上计算结果看出 各层间位移弹性侧移均满足规范要求 即 hu ee 第三章第三章 框架内力计算框架内力计算 3 1 恒载作用下的框架内力恒载作用下的框架内力 1 弯矩分配系数 1 计算弯矩分配系数 根据上面的原则 可计算出本例横向框架各杆件的杆端弯矩分配系数 由于该框架为对称结构 取框架的一半进行简化计算 如图 3 6 节点 A1 472 1 0 36844 0101 AAAA iS 5 3321 33344 1111 BABA iS 1 696424 0 44 2121 AAAA iS 相对线刚度见表 2 8 5 8424 0 1 3330 3684 A S 1732 0 01 01 A AA AA S S 6273 0 01 11 A AA BA S S 2 0 01 01 A AA AA S S 16 节点 B1 75 32 1111 DBDB iS A S15 55 32424 0 1 3330 3684 344 0 11 AB 109 0 21 BB 452 0 11 DB 095 0 01 BB 节点 A2 1944 0 41 13330 4240 424 4424 0 3212 AAAA 6112 0 22 BA 节点 B2 0 339 2 5 34424 0 424 0 1 333 4333 1 22 AB 0 108 724 15 4424 0 3212 BBBB 445 0 22 DB 节点 A4 0 759 4424 0 1 333 4333 1 44 BA 0 241 028 7 4424 0 34 AA 节点 B4 0 121 2 3 541 333424 0 4333 1 44 AB 121 0 2 3 541 3310 424 4424 0 34 BB 0 499 028 14 25 3 44 DB A3 B3 与相应的 A2 B2 相同 2 杆件固端弯矩 计算杆件固端弯矩时应带符号 杆端弯矩一律以顺时针方向为正 如图 3 1 图 3 1 杆端及节点弯矩正方向 1 横梁固端弯矩 1 顶层横梁 17 自重作用 mkNqlMM ABBA 962 153 6826 4 12 1 12 1 22 4444 mkNqlM DB 139 1 2 13724 2 3 1 3 1 22 44 mkNMM DBBD 569 0 2 1 4444 板传来的恒载作用 mkNlalqlMM ABBA 647 56 3 3 6 3 55 22 3 6 2 55 2 21 2 3 6 475 25 12 1 a112 1 33222 4444 56 647 mkNqlM DB 327 3 4 2789 1096 596 5 22 44 mkNqlM BD 942 14 2789 1032 132 1 22 44 2 二 四层横梁 自重作用 mkNqlMM ABBA 962 153 6826 4 12 1 12 1 22 1111 mkNqlM DB 139 12 13724 2 3 1 3 1 22 11 mkNMM DBBD 569 0 2 1 1111 板传来的恒载作用 mkNlalaqlMMABBA 088 41 3 3 2 2 212 12 11111 mkNqlM DB 534 2 4 2448 8 96 596 5 22 11 mkNqlM BD 521 1 4 2448 8 32 132 1 22 11 2 纵梁引起柱端附加弯矩 本例中边框架纵梁偏向外侧 中框架纵梁偏向内侧 顶层外纵梁 逆时针为正 mkNMM DA 859 3 05 0179 77 44 楼层外纵梁mkNMM DA 91 3 05 0 2 78 11 顶层中纵梁mkNMM CB 904 3 05 0 2 78 44 楼层中纵梁mkNMM CB 485 4 05 069 89 11 3 节点不平衡弯矩 横向框架的节点不平衡弯矩为通过该节点的各杆件 不包括纵向框架梁 在节点处的固端弯矩 与通过该节点的纵梁引起柱端横向附加弯矩之和 根据平衡原则 节点弯矩的正方向与杆端弯矩方 向相反 一律以逆时针方向为正 如图 3 7 节点 A4的不平衡弯矩 mkNMM ABA 75 68859 3 647 56962 15 444 纵梁 节点的不平衡弯矩 3 A 12A A mkNMM ABA 14 5391 3 088 41962 15 333 纵梁 同理 节点的不平衡弯矩 4 B mkNB 329 64 4 节点的不平衡弯矩 3 B 1 2B B 18 mkNB 93 29 3 本例计算的横向框架的节点不平衡弯矩如图 3 2 a 恒载 b 恒载产生的节点不平衡弯矩 图 3 2 横向框架承担的恒载及节点不平衡弯矩 4 内力计算 根据对称原则 只计算 AB BC 跨 在进行弯矩分配时 应将节点不平衡弯矩反号后再进行杆 件弯矩分配 节点弯矩使相交于该节点杆件的近端产生弯矩 同时也使各杆件的远端产生弯矩 近端产生的 弯矩通过节点弯矩分配确定 远端产生的弯矩由传递系数 C 近端弯矩与远端弯矩的比值 确定 传递系数与杆件远端的约束形式有关 恒载弯矩分配过程如图 3 3 恒载作用下弯矩见图 3 4 梁剪力 柱轴力见图 3 5 根据所求出的梁端弯矩 再通过平衡条件 即可求出恒载作用下梁剪力 柱轴力 结果见表 3 1 表 3 2 表 3 3 表 3 4 AB 跨梁端剪力跨梁端剪力 kN 表表 3 1 层 q kN m 板传来作用 g kN m 自重作用 l m gl 2a MAB kN m MBA kN m Mik l V1 A gl 2 l q 4 Mik l VB gl 2 l q 4 Mik l 425 4754 8266 3 15 22 55 26 7668 516 6356 3469 6 320 054 8266 315 22 55 30 3550 783 2450 456 88 220 054 8266 3 15 22 55 35 6152 942 7550 89 56 39 19 120 054 8266 3 15 22 55 30 9452 893 4850 1657 12 注 a 见表 3 1 图 BC 跨梁端剪力 跨梁端剪力 kN 表表 3 2 层 q kN m 板传来荷载作用 g kN m 自重作用 l m gl 2VB gl 2 l q 4VC gl 2 l q 4 410 7892 3722 42 859 32 9 32 38 4482 3722 42 857 92 7 92 28 4482 3722 42 857 92 7 92 18 4482 3722 42 857 92 7 92 20 节点分配顺序 A4 B3 A2 B1 B4 A3 B2 A1 图 3 1 恒载弯矩分配过程 21 图 3 2 恒载作用下弯矩图 kN m AB 跨跨中弯矩 跨跨中弯矩 kN m 表表 3 3 层 q kN m 板传来作用 g kN m 自重作用 l m gl 2L q 4 MAB kN m Mik l V1 A gl 2 l q 4 Mik l M gl 2 l 4 1 4q l 2l l 3 MAB V1 A l 2 425 4754 8266 315 236 45 26 766 6356 34 76 61 320 54 8266 315 228 35 30 353 2450 4 64 1 220 54 8266 315 228 35 35 61 2 7550 89 65 63 120 54 8266 315 228 35 30 943 4850 16 62 73 22 图 3 3 恒载作用下梁剪力 柱轴力 kN 柱轴力 柱轴力 kN 表表 3 4 边柱 A 轴 D 轴中柱 B 轴 C 轴 层 横梁端部压力纵梁端部压力柱重柱轴力横梁端部压力纵梁端部压力柱重柱轴力 柱顶133 52157 009 4 柱底 56 3477 1815 6 149 12 78 9278 08915 6 172 609 柱顶277 72327 1 3 柱底 50 478 215 6 293 32 64 889 6915 6 342 699 柱顶422 41496 699 2 柱底 50 8978 215 6 438 01 64 3189 6915 6 512 299 柱顶566 37667 029 1 柱底 50 1678 218 584 37 65 0489 6918 685 029 23 3 2 活载作用下的框架内力活载作用下的框架内力 注意 各不利荷载布置时计算简图不一定是对称形式 为方便 近似采用对称结构对称荷载形 式简化计算 1 梁固端弯矩 1 顶层 mkNMM ABBA 92 24 4444 mkNqlM DB 44 1 4 28 496 596 5 22 44 mkNqlM BD 864 0 4 28 432 132 1 22 44 2 二 四层横梁 mkNMM ABBA 92 24 1111 mkNqlM DB 52 24 24 896 596 5 22 11 mkNqlM BD 512 1 4 24 832 132 1 22 11 2 纵梁偏心引起柱端附加弯矩 本例中边框架纵梁偏向外侧 中框架纵梁偏向内侧 顶层外纵梁 逆时针为正 mkNMM DA 325 005 05 6 44 楼层外纵梁mkNMM DA 815 0 05 0 3 16 11 顶层中纵梁mkNMM CB 793 005 0 86 15 44 楼层中纵梁 mkNMM CB 634 1 05 0 68 32 11 3 本工程考虑如下四种最不利组合 a 顶层边跨梁跨中弯矩最大 图 3 4 b 顶层边柱柱顶左侧及柱底右侧受拉最大弯矩 如图 3 5 c 顶层边跨梁梁端最大负弯矩 图 3 6 d 活载满跨布置 图 3 7 4 各节点不平衡弯矩 注意 若计算某跨梁端的最大负弯矩 不可以这样统一 当 AB 跨和 BC 跨均布置活载时 mkNMMM ABAA 595 24 4444 mkNMMMMM ABAAAA 105 24 111321 mkNMMM BABB 687 2244 1 793 0 92 24 4444 mkNMMMMM BABBBB 766 20634 1 92 24 111321 24 图 3 4 活载不利布置 a 图 3 5 活载不利布置 b 图 3 6 活载不利布置 c 图 3 7 活载不利布置 d 5 内力计算 活载 a 作用下梁弯矩 剪力 轴力如图 3 8 图 3 9 图 3 10 25 活载 b 作用下梁弯矩 剪力 轴力如图 3 11 图 3 12 图 3 13 活载 c 作用下梁弯矩 剪力 轴力如图 3 14 图 3 15 图 3 16 活载 d 作用下梁弯矩 剪力 轴力如图 3 17 图 3 18 图 3 19 梯形荷载转化均布荷载 25 5 8 5 4 8 38 5 8 48 5 gg 5 7 3 2 21 405 0 3 6 2 5 0 1 BC4 1114 1 中 中 边 边 g ggg a AB 活载电算结果 活载电算结果 力学求解器求解 力学求解器求解 电算模型电算模型 26 a a 活载活载 杆端 1 杆端 2 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩 1 43 7042238 0 31149144 0 46711130 43 7042238 0 31149144 0 93460017 2 43 5941123 2 29483436 2 43567340 43 5941123 2 29483436 6 51418060 3 21 6833856 1 85038924 5 93639467 21 6833856 1 85038924 1 28012335 4 21 1660411 2 73333594 2 43626786 21 1660411 2 73333594 8 22374232 5 63 7599773 0 25507475 0 38273799 63 7599773 0 25507475 0 76509841 6 57 5878710 1 15445798 1 06781131 57 5878710 1 15445798 3 43457481 7 32 0389903 0 98947575 3 22010519 32 0389903 0 98947575 0 63885024 8 26 2740077 1 33584336 1 08081435 26 2740077 1 33584336 4 12897477 9 63 7149736 0 25374157 0 38048650 63 7149736 0 25374157 0 76135058 10 57 5060002 1 12901302 1 02005735 57 5060002 1 12901302 3 38309344 11 32 0731844 0 96400025 3 16856956 32 0731844 0 96400025 0 59103141 12 26 2716186 1 33740953 1 08477726 26 2716186 1 33740953 4 13111990 13 43 7768251 0 31015809 0 46536299 43 7768251 0 31015809 0 93034840 14 43 6680163 2 26938957 2 42188585 43 6680163 2 26938957 6 42873348 15 21 6824395 1 82491388 5 85092235 21 6824395 1 82491388 1 26624177 16 21 1663325 2 73490219 2 44091278 21 1663325 2 73490219 8 22520574 17 2 73333594 21 1660411 8 54874232 2 73333594 26 2729588 24 6355330 18 1 39749259 0 00104885 19 7135583 1 39749259 0 00104885 19 7110410 19 2 73490208 26 2726675 24 6351609 2 73490208 21 1663325 8 55020574 20 0 88294673 0 51734448 3 71639121 0 88294673 0 51734448 0 45712095 21 0 53657895 6 28232710 2 89654364 0 53657895 6 31767290 2 85412866 22 0 90998831 0 51610707 0 45568000 0 90998831 0 51610707 3 70715455 23 0 44444513 21 9107266 12 7755752 0 44444513 25 5282733 24 1708471 24 0 27946287 0 02060745 15 8821671 0 27946287 0 02060745 15 8327093 25 0 44447568 25 4534232 24 0183723 0 44447568 21 9855767 13 0946558 26 2 60632579 0 11011154 1 50107323 2 60632579 0 11011154 0 80737051 27 1 19679306 6 28221780 1 12934239 1 19679306 6 31778220 1 08666512 28 2 57954766 0 10880886 0 80604165 2 57954766 0 10880886 1 49153745 27 图图 3 8 图 3 9 28 图图 3 10 b b 活载活载 杆端 1 杆端 2 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩 1 66 2089333 2 04798455 3 06458969 66 2089333 2 04798455 6 15134079 2 44 3198438 2 03641881 6 20073704 44 3198438 2 03641881 1 74129632 3 43 9683723 1 55095236 1 11033846 43 9683723 1 55095236 4 93837576 4 21 6444796 5 30085498 9 81319110 21 6444796 5 30085498 10 8601433 5 82 3980273 1 12427647 1 69380184 82 3980273 1 12427647 3 36544227 6 56 8246444 1 04694483 3 29808746 56 8246444 1 04694483 0 78499738 7 50 9118135 0 85938040 0 54101509 50 9118135 0 85938040 2 81056845 8 25 7749602 2 94441921 5 52117698 25 7749602 2 94441921 5 96205795 9 82 2710644 1 10326066 1 64750385 82 2710644 1 10326066 3 31716912 10 56 8210663 1 02249389 3 24753560 56 8210663 1 02249389 0 74019058 11 50 8343265 0 83551539 0 49726705 50 8343265 0 83551539 2 76124299 12 25 8160732 2 91917029 5 46993629 25 8160732 2 91917029 5 91482783 13 66 3559748 2 02696911 3 04784080 66 3559748 2 02696911 6 07352018 29 14 44 3904453 2 01196821 6 11497049 44 3904453 2 01196821 1 73170552 15 44 0414875 1 52708763 1 10121225 44 0414875 1 52708763 4 85442951 16 21 6424868 5 27560622 9 72756174 21 6424868 5 27560622 10 8473025 17 5 30085492 21 6444796 11 1851433 5 30085492 25 7945203 24 2577715 18 2 35643601 0 01956009 17 5027135 2 35643601 0 01956009 17 5496578 19 5 27560622 25 7965131 24 2574856 5 27560622 21 6424868 11 1723025 20 3 74990267 22 3238926 15 0765668 3 74990267 25 1151073 23 8688930 21 1 66486359 0 02174595 13 9031475 1 66486359 0 02174595 13 8509572 22 3 74851853 25 0399992 23 7161365 3 74851853 22 3990007 15 3969912 23 0 48546645 0 35147153 2 85163478 0 48546645 0 35147153 0 63736415 24 0 29790175 6 26430242 2 32264833 0 29790175 6 33569758 2 23697414 25 0 48488054 0 34895782 0 63448349 0 48488054 0 34895782 2 83291777 26 0 01156573 21 8890895 12 6770778 0 01156573 25 5499104 24 2086638 27 0 06576592 0 02347239 15 9111340 0 06576592 0 02347239 15 8548003 28 0 01500089 25 4734705 24 0535050 0 01500089 21 9655294 13 0034906 图 3 11 30 图 3 12 图 3 13 c c 活载活载 31 杆端 1 杆端 2 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩 1 66 1615377 2 01352387 3 01289867 66 1615377 2 01352387 6 04795876 2 44 4030636 2 05883514 6 17023479 44 4030636 2 05883514 1 85922226 3 43 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